Prakt. Met. Sonderband 52 (2018) 241 
Probe 
Sp Auswirkung von Oberflichenschidigung auf die Festigkeit in sproden 
me Einkristallen fiir mikroelektronische Anwendungen 
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- ein M. Gruber, A. Leitner”, R. Bermejo’, P. Supancic’, T. Gindel"™", I. Kraleva™, R. Danzer’ 
I bei allan + Montanuniversität Leoben, Institut für Struktur- und Funktionskeramik, 
Shlaggtof Peter-Tunner Straße 5, A-8700 Leoben 
Under + Montanuniversitit Leoben, Department Metallkunde und Werkstoffpriifung, Roseggerstralle 
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ZuSchlagstofe +«# Materials Center Leoben Forschung GmbH, Roseggerstraße 12, A-8700, Leoben 
Kurzfassung 
Ständig steigende Datenmengen bei der mobilen Kommunikation erfordern regelmäßig neue 
10 Nergestlt Frequenzbinder, woflir es auch immer effizienterer und préziserer Filter bedarf. Akustische 
; Oberflichenwellenfilter (eng. Surface Acoustic Wave-, SAW-Filter) erwiesen sich hier als 
nengen vielversprechende Technologie. Sie bestehen hauptsächlich aus einkristallinen, piezoelektrischen 
Substraten, die ein sprödes mechanisches Verhalten zeigen. Bereits bei der Herstellung können 
Mertioter dadurch Schädigungen an der Oberfläche entstehen, die zu Beeinträchtigungen von sowohl 
en zeigen funktionellen als auch mechanischen Eigenschaften führen. Um dieses Verhalten zu untersuchen, 
ung. Die in der wurden mit einem Nanoindenter Kugeleindrücke eingebracht und das Einsetzen von plastischer 
IMs und der Verformung und Rissbildung dokumentiert. Sie bilden sich bevorzugt entlang definierter 
) kristallographischer Ebenen und führen zu charakteristischen Mustern um den Härteeindruck. Über 
Verbund unter Kratzer, die mittels Nanoindenter erzeugt werden, lassen sich gezielt Schädigungen in bestimmten 
auf die Richtungen einbringen. Deren Morphologie und Einfluss auf die Festigkeit wurde untersucht. Dabei 
konnten im Vergleich zu unbeschädigten Proben deutlich niedrigere Festigkeiten nachgewiesen 
werden. Das Bruchverhalten wird dabei von wenigen kristallographischen Ebenen bestimmt. 
die Förderun «ye 
aretdl I 1. Einleitung 
In den letzten Jahrzehnten ist die mobile Kommunikation zu einem immer wichtigeren Teil unseres 
alltäglichen Lebens geworden. Standen früher Telefonie und Kurznachrichten im Vordergrund, 
werden heute große Datenmengen für das Versenden von Bildern und Streamen von Videos 
verbraucht. Neue Entwicklungen wie Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation im Zuge des 
autonomen Fahrens, zusammen mit dem „Internet der Dinge“, bei dem etwa Haushaltsgeräte 
TER untereinander oder mit dem Besitzer kommunizieren, führen zu einer immer weiter fortschreitenden 
| Vernetzung unserer Umgebung [1]. Dies zusammen mit unserem Bedürfnis nach ständiger 
Verbindung zu Allem und Jedem führt zu einem enormen Zuwachs an versendeten und empfangenen 
7 Datenmengen. Um die dafür erforderlichen höheren Datenübertragungsraten zu gewährleisten, 
werden die Netzwerk-Standards ständig erneuert. Ab 2020 sollen so mit dem neuen 5G Standard 
ree Datenraten von bis zu 10 Gigabit/s möglich werden [1, 2]. Dazu bedarf es aber effizienter und präziser 
0 Frequenz-Filter, die eine möglichst große Bandbreite abdecken. 
Wichtige Bauteile der neuen Technologie sind akustische Oberflächenwellenfilter [3]. Sie wandeln 
elektrische Signale, die über Elektroden auf das piezoaktive Material aufgebracht werden, in 
mechanischen Dehnungen um. Über konstruktive und destruktive Interferenzen werden bestimmte 
nee Frequenzen mit einer gewiinschten Bandbreite herausgefiltert [4]. Die dafiir verwendeten