DE3117747A1 - Piezo electric element - Google Patents

Piezo electric element

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DE3117747A1 DE19813117747 DE3117747A DE3117747A1 DE 3117747 A1 DE3117747 A1 DE 3117747A1 DE 19813117747 DE19813117747 DE 19813117747 DE 3117747 A DE3117747 A DE 3117747A DE 3117747 A1 DE3117747 A1 DE 3117747A1
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Abstract

The invention relates to a piezoelectric element in which, between the electrode (3) and the substrate material (1), an intermediate layer (2) is provided, the coefficient of thermal expansion approximately corresponds to that of the substrate material and the thickness of which is less than the wavelength of the resonant oscillation of the substrate material. This results in good thermal matching of the electrode to the substrate material and in excellent acoustic coupling between substrate material and electrode. <IMAGE>

Description

Piezoelektrisches ElementPiezoelectric element

Die Erfindung betrifft ein piezoelektrisches Element, enthaltend ein piezoelektrisches Substratmaterial sowie wenigstens- eine auf das Substratmaterial aufgebrachte Elektrode aus einem elektrisch leitenden Material mit einer Schallgeschwindigkeit, die etwa der Schallgeschwindigkeit des Substratmater leu <ntspricht.The invention relates to a piezoelectric element containing a piezoelectric substrate material and at least one on the substrate material applied electrode made of an electrically conductive material with a speed of sound, which corresponds approximately to the speed of sound of the substrate material.

Piezoelektrische Elemente finden vor allem als Schwingquarze zur Erzeugung hochkonstanter Schwingungen sowie als Oberflächenwellenfilter im Ultraschallbereich Verwendung.Piezoelectric elements are mainly used as oscillating crystals for generation highly constant vibrations as well as surface wave filters in the ultrasonic range Use.

Die Elektrode wird üblicherweise unmittelbar auf das piezoelektrische Substratmaterial aufgebracht.The electrode is usually placed directly on the piezoelectric Substrate material applied.

Damit nun das piezoelektrische Substratmaterial Schwingungen von hoher Genauigkeit und Konstanz ausführen kann, darf die Elektrode keine merklichen Kräfte auf das Substratmaterial ausüben.So that now the piezoelectric substrate material vibrations of high Can perform accuracy and constancy, the electrode must not have any noticeable forces exert on the substrate material.

Unerwünschte Spannungen und elastische Verformungen zwischen Elektrode und Substratmaterial können sich insbesondere durch eine unterschiedliche thermische Ausdehnung beider Materialien ergeben. Erschwerend kommt hinzu, daß derartige piezoelektrische Elemente vielfach in einem weiten Temperaturbereich arbeiten müssen (beispielsweise zwischen -550C und +105°C) und daß außerdem für das meist in Form des Aufdampfens erfolgende Aufbringen der Elektrode ein Temperaturbereich von 0 bis ca. 8000C zu berücksichtigen ist.Unwanted stresses and elastic deformations between electrodes and substrate material can be characterized in particular by a different thermal Expansion of both materials result. To make matters worse, such piezoelectric Elements often have to work in a wide temperature range (for example between -550C and + 105 ° C) and that also mostly in the form of vapor deposition subsequent application of the electrode to a temperature range from 0 to approx. 8000C is taken into account.

Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten ist es bei Schwingquarzen, die innerhalb eines größeren Temperaturbereiches arbeiten sollen, bereits bekannt, die Elektrode aus einem Material herzustellen, das einen ähnlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie das piezoelektrische Substratmaterial besitzt. So hat man bei Verwendung von Quarz als Substratmaterial - je nach dem, ob die Ausdehnungsrichtung parallel oder senkrecht zur optischen Achse vorgesehen ist -Kupfer oder Chrom als Elektrodenmaterial gewählt.To avoid these difficulties it is with oscillating crystals that should work within a larger temperature range, already known that Manufacture electrode from a material that has a similar coefficient of thermal expansion as the piezoelectric substrate material possesses. So when you use Quartz as a substrate material - depending on whether the direction of expansion is parallel or perpendicular to the optical axis is provided - copper or chromium as the electrode material chosen.

-Dadurch lassetich zwar elastische und/oder plastische Verformungen aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnung von Elektrode und Substratmaterial weitgehend vermeiden. Nachteilig ist jedoch bei diesen bekannten Ausführungen die verhältnismäßig schlechte akustische Kopplung zwischen Substratmaterial und Elektrode, was eine mäßige Leistungsübertragung zur Folge hat und infolge von Leistungsverlusten zur Verschlechterung der Flankensteilheit (Q-Wert) von Filtern führt.-This allows elastic and / or plastic deformations due to different thermal expansion of electrode and substrate material largely avoid. However, the disadvantage of these known designs relatively poor acoustic coupling between substrate material and electrode, which results in moderate power transfer and as a result of power losses leads to a deterioration in the slope (Q value) of filters.

Bei Oberflächenwellenfiltern ist es daher zur Verbesserung der Leistungsankopplung bekannt, die Elektroden aus Materialien herzustellen, die eine gute akustische Kopplung ergeben, die also etwa die gleiche Schallgeschwindigkeit wie das piezoelektrische Substratmaterial besitzen. Bei Verwendung von Quarz als Substratmaterial werden die Elektroden derartiger Oberflächenwellenfilter vorzugsweise aus Aluminium hergestellt. Hierbei ergeben sich jedoch wegen der mangelnden thermischen Anpassung die oben geschilderten Schwierigkeiten, insbesondere wenn der Arbeitspunkt innerhalb eines größeren Temperaturbereiches schwanken kann.In the case of surface acoustic wave filters, it is therefore used to improve the power coupling known to manufacture the electrodes from materials that have good acoustic coupling result, which is about the same speed of sound as the piezoelectric Own substrate material. When using quartz as the substrate material the electrodes of such surface acoustic wave filters are preferably made of aluminum. However, because of the lack of thermal adaptation, the above results here described difficulties, especially if the working point is within a can fluctuate over a larger temperature range.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Mängel der bekannten Ausführungen ein piezoelektrisches Element zu entwickeln, das sich sowohl durch eine gute thermische Anpassung der Elektrode an das Substratmaterial als auch durch eine ausgezeichnete akustische Kopplung zwischen Substratmaterial und Elektrode auszeichnet.The invention is therefore based on the object, avoiding the Defects of the known designs to develop a piezoelectric element that good thermal adaptation of the electrode to the substrate material as well as an excellent acoustic coupling between the substrate material and electrode.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Elektrode und dem Substratmaterial eine Zwischenschicht vorgesehen ist, deren thermischer Ausdehnungskoeffizient etwa dem des Substratmateriales entspricht und deren Schichtstärke kleiner als die Wellenlänge (k) der Resonanzschwingung des Substratmateriales ist.This object is achieved in that between the Electrode and the substrate material an intermediate layer is provided, the thermal Coefficient of expansion roughly corresponds to that of the substrate material and its layer thickness is smaller than the wavelength (k) of the resonance oscillation of the substrate material.

Da die Elektrode aus einem Material besteht, dessen Schallgeschwindigkeit etwa der des piezoelektrischen Substratmateriales entspricht, ergibt sich eine gute akustische Kopplung zwischen Substratmaterial und Elektrode und damit eine ausgezeichnete Leistungsübertragung.Since the electrode is made of a material whose speed of sound corresponds approximately to that of the piezoelectric substrate material, the result is a good one acoustic coupling between substrate material and electrode and thus an excellent one Power transmission.

Das Problem der mangelnden thermischen Anpassung der Elektrode an das Substratmaterial wird erfindungsgemäß durch die Verwendung der genannten Zwischenschicht gelöst. Indem diese Zwischenschicht aus einem Material besteht, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient in dem gesamten zu berücksichtigenden Temperaturbereich etwa dem des Substratmateriales entspricht, können sich zwischen dem Substratmaterial und der Zwischenschicht keine thermisch bedingten, elastischen und/oder plastischen Verformungen ergeben. Diese temperaturbedingten Verformungen stellen sich vielmehr zwischen der Elektrode und der Zwischenschicht ein und beeinflussen infolgedessen nicht die Schwingungen des piezoelektrischen Substratmateriales. Dadurch ergibt sich eine außerordentlich hohe Genauigkeit und Konstanz der Schwingungen des piezoelektrischen Elementes innerhalb eines weiten Temperaturbereiches.The problem of the lack of thermal adaptation of the electrode to According to the invention, the substrate material is achieved through the use of said intermediate layer solved. Because this intermediate layer consists of a material whose thermal Coefficient of expansion in the entire temperature range to be taken into account, for example corresponds to that of the substrate material, can be located between the substrate material and the intermediate layer none thermally induced, elastic and / or plastic deformations. These temperature-related deformations rather arise between the electrode and the intermediate layer and influence them consequently not the vibrations of the piezoelectric substrate material. Through this the result is an extraordinarily high level of accuracy and constancy of the vibrations of the piezoelectric element within a wide temperature range.

Gleichzeitig besitzt das erfindungsgemäe piezoelektrische Element jedoch auch eine ausgezeichnete akustische Kopplung zwischen dem Substratmaterial und der Elektrode. Hierfür ist außer der Anpassung des Elektrodenmateriales an das Substratmaterial hinsichtlich der Schallgeschwindigkeit wesentlich, daß die Schichtstärke der Zwischenschicht kleiner als die Wellenlänge (A) der Resonanzschwingung des Substratmateriales ist. Dadurch kann die Schwingung weitgehend ungedämpft durch die Zwischenschicht hindurchlaufen.At the same time, the piezoelectric element according to the invention has but also an excellent acoustic coupling between the substrate material and the electrode. In addition to adapting the electrode material to the Substrate material in terms of the speed of sound is essential that the layer thickness the intermediate layer is smaller than the wavelength (A) of the resonance oscillation of the substrate material is. As a result, the oscillation can largely undamped through the intermediate layer walk through.

Zweckmäßig ist die Schichtstärke der Zwischenschicht kleiner als X A Sowohl aus fertigungstechnischen Gründen als auch mechanischim Hinblick auf die angestrebte thermische Entkoppelung von Elektrode und Substratmaterial wird die Schichtstärke der Zwischenschicht größer als 2 nm, vorzugsweise größer als 10 m, gewählt.The layer thickness of the intermediate layer is expediently smaller than X A Both for manufacturing reasons and mechanically with regard to the The desired thermal decoupling of electrode and substrate material is the Layer thickness of the intermediate layer greater than 2 nm, preferably greater than 10 m, chosen.

Optimale Werte der Schicht stärke der Zwischenschicht liegen im Bereich zwischen 0,1 und 6 ßm.Optimal values of the layer thickness of the intermediate layer are in the range between 0.1 and 6 µm.

Der thermische Ausdehnungskoeffizient der Zwischenschicht soll im Arbeitsbereich, vorzugsweise im Temperaturbereich zwischen -550C und +1050C, um nicht mehr als etwa 10% vom thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Substratmateriales abweichen.The thermal expansion coefficient of the intermediate layer should im Working range, preferably in the temperature range between -550C and + 1050C no more than about 10% of the thermal expansion coefficient of the substrate material differ.

In dem größeren Temperaturbereich zwischen 0 und ca. 8000C, der insbesondere für das Aufdampfen der Elektrode in Betracht kommt, soll der thermische Ausdehnungskoeffizient der Zwischenschicht um nicht mehr als etwa 15% vom thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Substratmateriales abweichen.In the larger temperature range between 0 and approx. 8000C, in particular The coefficient of thermal expansion should be considered for the vapor deposition of the electrode the intermediate layer by no more than about 15% of the thermal expansion coefficient of the substrate material.

Der Erfindung liegen eingehende Untersuchungen zugrunde, welche Materialien für die Elektrode und die Zwischenschicht (bei den verschiedenen, in Betracht zu ziehenden piezoelektrischen Substratmaterialien) geeignet sind. Hierbei müssen insbesondere der thermische Ausdehnungskoeffizient und die Schallgeschwindigkeit - jeweils in ihrer Abhängigkeit von der Temperatur im gesamten, sehr großen Temperaturbereich - berücksichtigt werden. Dabei ergaben sich folgende Resultate:.The invention is based on detailed studies, which materials for the electrode and the intermediate layer (in the case of the different ones, too pulling piezoelectric substrate materials) are suitable. Here in particular the coefficient of thermal expansion and the speed of sound - each in their dependence on the temperature in the entire, very large temperature range - be taken into account. The following results were obtained:

Wird das piezoelektrische Substratmaterial durch sL-Quarz oder Turmalin (jeweils mit parallel zur optischen Achse angeordneter Zwischenschicht und Elektrode) gebildet, so besteht die Zwischenschicht zweckmäßig aus einem der folgenden Materialien: Bor (B), Cer (Ce), Chrom (Cr), Dysprosium (Dy), Niob (Nb), Neodym (Nd), Platin (Pt), Rhenium (Re), Rhodium (Rh), Ruthen (Ru), Terbium (Tb), Titan (Ti).The piezoelectric substrate material is made of sL quartz or tourmaline (each with an intermediate layer and electrode arranged parallel to the optical axis) formed, the intermediate layer is expediently made of one of the following materials: boron (B), Cer (Ce), Chromium (Cr), Dysprosium (Dy), Niobium (Nb), Neodymium (Nd), Platinum (Pt), Rhenium (Re), rhodium (Rh), ruthen (Ru), terbium (Tb), titanium (Ti).

Wird das Substratmaterial durch d5-Quarz mit senkrecht zur optischen Achse angeordneter Zwischenschicht und Elektrode gebildet, so besteht die Zwischenschicht zweckmäßig aus einem der folgenden Materialien: Gold (Au), Wismut (Bi), Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Uran (U).If the substrate material is made by d5 quartz with perpendicular to the optical The intermediate layer and the electrode arranged on the axis are formed, the intermediate layer exists suitably made of one of the following materials: gold (Au), bismuth (Bi), copper (Cu), Nickel (Ni), uranium (U).

Findet ein Substratmaterial aus Turmalin mit senkrecht zur optischen Achse angeordncter Zwischenschicht und Elektrode Verwendung, so besteht die Zwischenschicht zweckmäßig aus einem der folgenden Materialien: Lanthan (La), Molybdän (Mo), Praseodym (Pr), Wolfram (W).Find a substrate material made of tourmaline with perpendicular to the optical If the intermediate layer is arranged on the axis and the electrode is used, then the intermediate layer consists expediently made of one of the following materials: lanthanum (La), molybdenum (Mo), praseodymium (Pr), tungsten (W).

Wird Zinkblende (ZnS) als Substratmaterial benutzt, so kann die Zwischenschicht aus einem der folgenden Materialien bestehen: Chrom (Cr), Gadolinium (Gd), Hafnium (Hf), Iridium (Ir), Niob (Nb), Neodym (Nd), Osmium (Os), Rhenium (Re), Tantal (Ta), Terbium (Tb).If zinc blende (ZnS) is used as the substrate material, the intermediate layer consist of one of the following materials: chromium (Cr), gadolinium (Gd), hafnium (Hf), iridium (Ir), niobium (Nb), neodymium (Nd), osmium (Os), rhenium (Re), tantalum (Ta), Terbium (Tb).

Besteht das Substratmaterial aus Quarzit, so liegt die erforderliche thermische Anpassung vor, wenn die Zwischenschicht aus einem der folgenden Materialien besteht: Beryllium (Be), Wismut (Bi), Kobalt (Co), Nickel (Ni).If the substrate material consists of quartzite, then the required is thermal adjustment before if the intermediate layer is made of one of the following materials consists of: beryllium (Be), bismuth (Bi), cobalt (Co), nickel (Ni).

Bei Verwendung von Bariumtitanat (BaTiO3) als Substratmaterial sind als Zwischenschicht geeignet: Palladium (Pd), Antimon (Sb), Thorium (Th).When using barium titanate (BaTiO3) as substrate material suitable as an intermediate layer: palladium (Pd), antimony (Sb), thorium (Th).

Wird schließlich Kaliummonophosphat (KH2P04) als Substratmaterial verwendet, so ist die erforderliche thermische Anpassung bei folgenden Materialien der Zwischenschicht gegeben: Aluminium (Al), Calcium (Ca), Cadmium (Cd), Indium (In), Magnesium (Mg), Blei (Pb), Zinn (Sn), Thallium (Tl), Yttrium (Y), Ytterbium (Yb).Finally, potassium monophosphate (KH2P04) is used as substrate material is used, the required thermal adjustment is for the following materials added to the intermediate layer: aluminum (Al), calcium (Ca), cadmium (Cd), indium (In), magnesium (Mg), lead (Pb), tin (Sn), thallium (Tl), yttrium (Y), ytterbium (Yb).

Was die Anpassung der Elektrode an das Substratmaterial hinsichtlich der Schallgeschwindigkeit anbelangt, so kann - wenn das Substratmaterial durch Quarz gebildet wird - die Elektrode aus einem der folgenden Materialien bestehen: Aluminium (Al), Kobalt (Co), Eisen (Fe), Iridium (Ir), Magnesium (Mg), Mangan (Mn), Nickel (Ni), Osmium (Os), Rhenium (Re), Rhodium (Rh).Regarding the adaptation of the electrode to the substrate material As far as the speed of sound is concerned, then - if the substrate material is quartz - the electrode is made of one of the following materials: aluminum (Al), cobalt (Co), iron (Fe), iridium (Ir), magnesium (Mg), manganese (Mn), nickel (Ni), Osmium (Os), Rhenium (Re), Rhodium (Rh).

Das erfindungsgemäße piezoelektrische Element kann entweder als einfacher Schwingungserzeuger oder als Oberflächenwellenfilter ausgebildet sein. Im letzteren Falle weist es eine Vielzahl von Elektroden auf, die 4 bzw. /1, im Abstand von 43-bzw. 2 bzw. unter Zwischenfügung der erläuterten Zwischenschicht auf die Oberfläche des piezoelektrischen Substratmateriales aufgebracht sind.The piezoelectric element according to the invention can either be simpler Vibration generator or be designed as a surface acoustic wave filter. In the latter Case, it has a plurality of electrodes, the 4 or / 1, at a distance of 43 or. 2 or with the interposition of the explained intermediate layer on the surface of the piezoelectric substrate material are applied.

Bei einem Oberflächenwellenfilter werden die Zwischenschicht und die Elektrode zweckmäßig wenigstens teilweise in einer Oberflächenvertiefung des piezoelektrischen- Substratmateriales untergebracht.In the case of a surface acoustic wave filter, the intermediate layer and the Electrode expediently at least partially in a surface recess of the piezoelectric Substrate material housed.

Bei einem als einfacher Schwingungserzeuger (Schwingquarz) ausgebildeten piezoelektrischen Element werden demgegenüber die Zwischenschicht und die Elektrode zweckmäßig auf eine plane Oberfläche des piezoelektrischen Substratmateriales aufgebracht.In one designed as a simple vibration generator (quartz oscillator) In contrast, the piezoelectric element is the intermediate layer and the electrode expediently applied to a flat surface of the piezoelectric substrate material.

Die Fig.1 bis 10 der Zeichnung zeigen schematisch einige Varianten des erfindungsgemäßen piezoelektrischen Elementes.Figures 1 to 10 of the drawing show schematically some variants of the piezoelectric element according to the invention.

Dabei ist jeweils mit 1 das piezoelektrische Substratmaterial, mit 2 die Zwischenschicht und mit 3 die Elektrode bezeichnet.The piezoelectric substrate material is indicated with 1, with 2 denotes the intermediate layer and 3 denotes the electrode.

Bei den Varianten der Fig.1 und 2 sind die Zwischenschicht 2 und die Elektrode 3 auf eine plane Fläche des Substratmateriales 1 aufgebracht. Bei den übrigen Varianten (Fig.3 bis 10), die insbesondere für Ober- flächenwellenfilter in Betracht kommen, sind die Zwischenschicht 2 und die Elektrode 3 ganz oder teilweise in einer Oberflächenvertiefung des Substratmateriales 1 vorgesehen.In the variants of Figures 1 and 2, the intermediate layer 2 and the Electrode 3 applied to a flat surface of the substrate material 1. Both other variants (Fig. 3 to 10), which are particularly suitable for surface wave filter come into consideration, the intermediate layer 2 and the electrode 3 are wholly or partially provided in a surface recess of the substrate material 1.

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Claims (17)

Patentansprüche: 1.Piezoelektrisches Element, enthaltend eih piezoelektrisches Substratmaterial sowie wenigstens eine auf das Substratmaterial aufgebrachte Elektrode aus einem elektrisch leitenden Material mit einer Schallgeschwindigkeit, die etwa der Schallgeschwindigkeit des Substratmateriales entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Elektrode (3) und dem Substratmaterial (1) eine Zwischenschicht (2) vorgesehen ist, deren thermischer AusdehnungSkoeffizientetwa dem des SubstratmaterialesÜntspricht und deren Schichtstärke kleiner als die Wellenlänge ( &) der Resonanzschwingung des Substratmateriales , , ist. Claims: 1. Piezoelectric element, containing eih piezoelectric Substrate material and at least one electrode applied to the substrate material made of an electrically conductive material with a speed of sound that is approximately corresponds to the speed of sound of the substrate material, characterized in that that between the electrode (3) and the substrate material (1) an intermediate layer (2) is provided, the thermal expansion coefficient of which corresponds approximately to that of the substrate material and their layer thickness is smaller than the wavelength (&) of the resonance oscillation of the substrate material,, is. 2. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem das Substratmaterial durch bt-Quarz oder Turmalin mit jeweils parallel zur optiSchen Achse angeordneter Zwischenschicht und Elektrode gebildet wird, dadurch gekennzeXchnet, daß die Zwischenschicht (2) aus einem der folgenden Materialien besteht: Bor (B), Cer (Ce), Chrom (Cr), Dysprosium (Dy), Niob (Nb), Neod+E (Nd), Platin (Pt), Rhenium (Re), Rhodium (Rh), Ruthen (Ru), Terbium (Tb), Titan (Ti). 2. Piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate material through bt quartz or tourmaline, each arranged parallel to the optical axis Intermediate layer and electrode is formed, characterized in that the intermediate layer (2) consists of one of the following materials: boron (B), cerium (Ce), chromium (Cr), Dysprosium (Dy), niobium (Nb), neod + E (Nd), platinum (Pt), rhenium (Re), rhodium (Rh), Ruthen (Ru), terbium (Tb), titanium (Ti). 3. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem das Substratmaterial durch &-Quarz mit senkrecht zur optischen Achse angeordneter Zwischenschicht und Elektrode gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (2)aus einem der folgenden Materialien besteht: Gold (Au), Wismut (Bi), Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Uran (U). 3. Piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate material through & -quartz with an intermediate layer arranged perpendicular to the optical axis and electrode is formed, characterized in that the intermediate layer (2) consists of one of the following materials: gold (Au), bismuth (Bi), copper (Cu), Nickel (Ni), uranium (U). 4. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem das Substratmaterial aus Turmalin!mit senkrecht zur optischen Achse angeordneter Zwischenschicht und Elektrode Verwendung findet, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (2) aus einem der folgenden Materialien besteht: Lanthan (La); Molybdän (Mo), Praseodym (Pr), Wolfram (W).4. Piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate material made of tourmaline! with an intermediate layer arranged perpendicular to the optical axis and Electrode is used, characterized in that the intermediate layer (2) consists of one of the following materials: lanthanum (La); Molybdenum (Mo), praseodymium (Pr), tungsten (W). 5. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem Zinkblende (ZnS) als Substratmaterial benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus einem der folgenden Materialien besteht: Chrom (Cr), Gadolinium (Gd), Hafnium (Hf), Iridium (Ir), Niob (Nb), Neodym (Nd), Osmium (Os), Rhenium (Re), Tantal (Ta), Terbium (Tb).5. Piezoelectric element according to claim 1, in which zinc blende (ZnS) is used as a substrate material, characterized in that the intermediate layer consists of one of the following materials: chromium (Cr), gadolinium (Gd), hafnium (Hf), iridium (Ir), niobium (Nb), neodymium (Nd), osmium (Os), rhenium (Re), tantalum (Ta), Terbium (Tb). 6. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem das Substratmaterial aus Quarzit besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus einem der folgenden Materialien besteht: Beryllium (Be), Wismut (Bi), Kobalt (Co), Nickel (Ni).6. Piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate material consists of quartzite, characterized in that the intermediate layer consists of one of the consists of the following materials: beryllium (Be), bismuth (Bi), cobalt (Co), nickel (Ni). 7. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem das Substratmaterial aus Bariumtitanat (BaTi03) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus einem der folgenden Materialien besteht: Palladium (Pd), Antimon (Sb), Thorium (Th). 7. Piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate material consists of barium titanate (BaTi03), characterized in that the intermediate layer consists of one of the following materials: palladium (Pd), antimony (Sb), thorium (Th). 8. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem Kaliummonophosphat (SH2P04) als Substratmaterial verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus einem der folgenden Materialien besteht: Aluminium (Al), Calcium (Ca), Cadmium (Cd), Indium (In), Magnesium (Mg), Blei (Pb), Zinn (Sn), Thallium (Tl), yttrium (Y), Ytterbium (Yb).8. Piezoelectric element according to claim 1, wherein the potassium monophosphate (SH2P04) is used as substrate material, characterized in that the intermediate layer consists of one of the following materials: aluminum (Al), calcium (Ca), cadmium (Cd), indium (In), magnesium (Mg), lead (Pb), tin (Sn), thallium (Tl), yttrium (Y), ytterbium (Yb). 9. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, bei dem das Substratmaterial durch Quarz gebildet wird! dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (3) aus einem der folgenden Materialien besteht: Aluminium (Al), Kobalt (Co), Eisen (Fe), Iridium (Ir), Magnesium (Mg), Mangan (Mn), Nickel (Ni), Osmium (Os), Rhenium (Re), Rhodium (Rh).9. Piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate material is formed by quartz! characterized in that the electrode (3) consists of a consists of the following materials: aluminum (Al), cobalt (Co), iron (Fe), iridium (Ir), Magnesium (Mg), Manganese (Mn), Nickel (Ni), Osmium (Os), Rhenium (Re), Rhodium (Rh). 10. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtstärke der Zwischenschicht (2) kleiner als k \ ist.10. Piezoelectric element according to claim 1, characterized in that that the layer thickness of the intermediate layer (2) is less than k \. 11. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtstärke der Zwischenschicht (2) größer als 2 nm, vorzugsweise größer als 10 nm, ist.11. Piezoelectric element according to claim 10, characterized in that that the layer thickness of the intermediate layer (2) is greater than 2 nm, preferably greater than 10 nm. 12. Piezoelektrisches Element nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtstärke der Zwischenschicht (2) im Bereich zwischen 0,1 und 6 ßm liegt.12. Piezoelectric element according to claims 10 and 11, characterized characterized in that the layer thickness of the intermediate layer (2) is in the range between 0.1 and 6 µm. 13. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Ausdehnungskoeffizient der Zwischenschicht (2) im Arbeitsbereich, vorzugsweise im Temperaturbereich zwischen -550C'und +105"C, um nicht mehr als etwa 10% vom thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Substratmateriales abweicht.13. Piezoelectric element according to claim 1, characterized in that that the coefficient of thermal expansion of the intermediate layer (2) in the working area, preferably in the temperature range between -550 ° C. and +105 ° C., by no more than about 10% deviates from the thermal expansion coefficient of the substrate material. 14. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Ausdehnungskoeffizient der Zwischenschicht (2) im Temperaturbereich zwischen 0 und 8000C um nicht mehr als etwa 15% vom thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Substratmateriales abweicht.14. Piezoelectric element according to claim 1, characterized in that that the coefficient of thermal expansion of the intermediate layer (2) in the temperature range between 0 and 8000C by not more than about 15% of the thermal expansion coefficient of the substrate material differs. 15. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Oberflächenwellenfilter ausgebildet ist, der eine Vielzahl von Elektroden aufweist, die im Abstand von 4tLbZW. -?t bzw. k unter Zwischenfügung einer Zwischenschicht auf die Oberfläche des piezoelektrischen Substratmateriales aufgebracht sind.15. Piezoelectric element according to claim 1, characterized in that that it is designed as a surface acoustic wave filter, which has a plurality of electrodes has, which at a distance of 4tLbZW. -? t or k with the interposition of an intermediate layer are applied to the surface of the piezoelectric substrate material. 16. Piezoelektrisches Element nach Anspruch 1, insbesondere zur Verwendung als Schwingquarz zur Erzeugung hochkonstanter Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (2) und die Elektrode (3) auf eine plane Oberfläche des piezoelektrischen Substratmateriales (1) aufgebracht sind.16. Piezoelectric element according to claim 1, in particular for use as an oscillating crystal for generating highly constant oscillations, characterized in that, that the intermediate layer (2) and the electrode (3) on a flat surface of the piezoelectric substrate material (1) are applied. 17. Piezoelektrisches Element nach.Anspruch 1, insbesondere in Form eines Oberflächenwellenfilters nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (2) und die Elektrode (3) wenigstens teilweise in einer Oberflächenvertiefung des piezoelektrischen Substratmateriales (1) vorgesehen sind.17. Piezoelectric element nach.Anspruch 1, in particular in the form of a surface acoustic wave filter according to claim 15, characterized in that the Intermediate layer (2) and the electrode (3) at least partially in a surface recess of the piezoelectric substrate material (1) are provided.
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