CN112385144A - 弹性波装置 - Google Patents

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CN112385144A CN201980042056.4A CN201980042056A CN112385144A CN 112385144 A CN112385144 A CN 112385144A CN 201980042056 A CN201980042056 A CN 201980042056A CN 112385144 A CN112385144 A CN 112385144A
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Abstract

弹性波装置(100)具备支承基板(10)和在该支承基板(10)上相邻地形成的谐振部(12、13)。谐振部(12、13)各自包含：压电薄膜(20)；IDT电极(40)，配置在压电薄膜(20)上；和支承层(30)，配置为在俯视弹性波装置(100)的情况下包围压电薄膜(20)的周围。支承层(30)具有与压电薄膜(20)不同的线膨胀系数。谐振部(12)的压电薄膜和谐振部(13)的压电薄膜被处于谐振部(12)与谐振部(13)之间的支承层(30)分割。通过这样的结构，能够提高在公共的支承基板上形成了多个弹性波谐振器的弹性波装置中的TCF特性。

Description

弹性波装置
技术领域
本公开涉及弹性波装置，更特定地，涉及用于改善弹性波装置的温度特性的技术。
背景技术
近年来，在便携式电话或智能电话等通信设备中，正在推进使用多个频带的电波进行通信的多频段通信。与此相伴地，在这样的通信设备中，为了将接收的电波分割为各频带的信号，一般使用具有多个滤波器的多工器。
作为用于多工器的滤波器，例如能够使用声表面波(Surface Acoustic Wave：SAW)滤波器或体声波(Bulk Acoustic Wave：BAW)滤波器等。在便携式终端中，为了设备的小型化，有时采用将这些滤波器形成在同一基板上的单片(one chip)构造的多工器。
在日本特开2018-7239号公报(专利文献1)公开了在同一支承基板内形成了多个弹性波谐振器的弹性波装置。在日本特开2018-7239号公报(专利文献1)的弹性波装置中，在公共的压电薄膜上形成有多个弹性波谐振器，在该压电薄膜的外周配置有由其它材料形成的支承层。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-7239号公报
发明内容
发明要解决的课题
在压电薄膜上形成了弹性波谐振器的弹性波装置中，若在弹性波谐振器流过电流，则与此相伴地，弹性波谐振器以及压电薄膜的温度上升。在像日本特开2018-7239号公报(专利文献1)的弹性波装置那样形成多个弹性波谐振器的情况下，若各弹性波谐振器的使用频度根据所使用的频带的偏重等而不同，则在公共的压电薄膜产生温度分布，从而压电薄膜局部性地变形，由此，频率温度系数(Temperature Coefficients ofFrequency：TCF)特性有可能变差。
本公开是为了解决这样的课题而完成的，其目的在于，使在公共的支承基板上形成了多个弹性波谐振器的弹性波装置中的TCF特性提高。
用于解决课题的技术方案
按照本公开的弹性波装置具备支承基板和在该支承基板上相邻地形成的第1谐振部以及第2谐振部。第1谐振部以及第2谐振部各自包含压电薄膜、配置在压电薄膜上的IDT电极、和配置为在俯视弹性波装置的情况下包围压电薄膜的周围的支承层。支承层具有与压电薄膜不同的线膨胀系数。第1谐振部的压电薄膜和第2谐振部的压电薄膜被处于第1谐振部与第2谐振部之间的支承层分割。
发明效果
在根据本公开的弹性波装置中，成为如下的结构，即，压电薄膜按每个谐振部被分割，各压电薄膜的周围被具有与压电薄膜不同的线膨胀系数的支承层包围。由此，即使压电薄膜的温度上升，也可通过线膨胀系数不同的支承层抑制压电薄膜的变形，还能够抑制对相邻的谐振部的影响。因此，能够改善弹性波装置的TCF特性。
附图说明
图1是按照实施方式1的弹性波装置的俯视图。
图2是图1的弹性波装置的II-II面的剖视图。
图3是按照实施方式2的弹性波装置的剖视图。
图4是按照实施方式3的弹性波装置的剖视图。
图5是用于说明支承层的第1变形例的图。
图6是用于说明支承层的第2变形例的图。
图7是用于说明支承层的第3变形例的图。
图8是用于说明图4的弹性波装置的制造工艺的第1例的图。
图9是用于说明图4的弹性波装置的制造工艺的第2例的图。
图10是按照实施方式4的弹性波装置的剖视图。
图11是示出压电薄膜和支承层的边界部分处的布线部的形状的一个例子的图。
图12是按照实施方式5的弹性波装置的剖视图。
图13是示出按照实施方式6的弹性波装置的图。
图14是按照实施方式6的变形例的弹性波装置的剖视图。
图15是示出按照实施方式7的梯型滤波器的一个例子的电路图。
图16是图15的弹性波装置的俯视示意图。
图17是图16中的区域RG1的部分的剖视图。
图18是示出按照实施方式8的梯型滤波器的一个例子的电路图。
图19是图18中的桥接电容部(bridging capacitance portion)的剖视图。
图20是图18的区域RG4的部分的俯视示意图。
图21是按照实施方式9的梯型滤波器的俯视示意图。
图22是图21中的串联臂谐振器S1、S2的部分的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。另外，对图中相同或相当部分标注相同附图标记并不再重复其说明。
[实施方式11
图1是按照实施方式1的弹性波装置100的俯视图。此外，图2是图1的弹性波装置100的II-II面处的剖视图。
参照图1以及图2，弹性波装置100具备支承基板10和在该支承基板10上彼此相邻地形成的谐振部12、13。另外，在实施方式1中，以在弹性波装置具备两个谐振部的情况为例进行说明，但是谐振部也可以是3个以上。此外，在以后的说明中，以在谐振部形成SAW滤波器的情况为例进行说明，但是谐振部也可以由BAW滤波器形成。
支承基板10例如能够使用钽酸锂(LiTaO3)、铌酸锂(LiNbO3)、石英等压电体、矾土(Al2O3)、氧化镁、氮化硅(SiN)、氮化铝(A1N)、碳化硅(SiC)、氧化锆(ZrO2)、堇青石、多铝红柱石、块滑石、镁橄榄石等各种陶瓷、玻璃等电介质或硅(Si)、蓝宝石、氮化镓(GaN)等半导体以及树脂基板等。
谐振部12、13各自包含弹性波谐振器，该弹性波谐振器包含压电薄膜20和形成在压电薄膜20上的梳齿状电极(IDT：Interdigital Transducer)40。由压电薄膜20和IDT电极40形成声表面波谐振器(SAW滤波器)。
压电薄膜20例如由钽酸锂、铌酸锂、氧化锌(ZnO)、氮化铝、或锆钛酸铅(PZT)等压电单晶材料、或者它们的压电层叠材料形成。此外，IDT电极40能够使用包含铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、钛(Ti)、钨(W)、铂(Pt)、铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)中的至少一种的单质金属、或以它们为主成分的合金等金属材料形成。此外，IDT电极40也可以具有将包含这些金属或合金的多个金属膜进行了层叠的构造。
如图1的俯视图所示，在俯视弹性波装置100的情况下，谐振部12、13的压电薄膜20的周围被支承层30包围。如图2的剖视图所示，谐振部12的压电薄膜20和谐振部13的压电薄膜20被支承层30分割。换言之，各谐振部12、13的压电薄膜20在公共的支承基板10上相互独立地配置。
支承层30由具有比压电薄膜20小的线膨胀系数的材料形成，例如，可使用二氧化硅(SiO2)或聚酰亚胺(PI)等。在支承层30的表面，根据需要形成用于将相邻的谐振部12、13电连接的布线部50。另外，虽然在图中未示出，但是也可以在压电薄膜20上的IDT电极40的两侧(图1的Y轴方向)配置有反射器。
此外，如图2的剖视图所示，在支承层30的支承基板10侧的面(下表面)的缘部形成有在从谐振部12、13朝向支承基板10的方向上突出的凸部35。像在图8以及图9中后述的那样，该凸部35是在弹性波装置100的制造工艺中在形成于支承基板10的凹部填充支承层30的材料而形成的。通过设置这样的凸部35，从而支承层30被固定在支承基板10，可抑制由热负载的变动造成的支承层30的收缩，因此能够降低支承层30与压电薄膜20之间的热应力。此外，在作为支承层30而使用聚酰亚胺的情况下，能够通过该凸部35来抑制在制造过程中在聚酰亚胺固化时产生的收缩，能够防止在压电薄膜20与支承层30之间产生裂痕。
在本实施方式1中，如图2所示，相邻的谐振部12、13的压电薄膜20被具有比压电薄膜20小的线膨胀系数的支承层30分割。因此，即使在两个谐振部12、13的压电薄膜20产生了温度差的情况下，也能够通过包围周围的支承层30来抑制一方的压电薄膜的变形影响另一方的压电薄膜。由此，能够抑制TCF特性变差。
[实施方式2]
虽然在实施方式1中，是在支承基板10上直接配置各谐振部的压电薄膜20的结构，但是只要压电薄膜20被分割，则也可以在压电薄膜20与支承基板10之间设置有其它层。
图3是按照实施方式2的弹性波装置100A的剖视图。在弹性波装置100A中，与实施方式1的弹性波装置100的不同点在于，在压电薄膜20以及支承层30与支承基板10之间设置有中间层60。另外，支承层30中的凸部35位于中间层60内。
中间层60至少包含对与在压电薄膜20传播的弹性波的速度相比为高速的弹性体波进行传播的高声速层62。作为高声速层62，例如能够使用DLC(Diamond-like Carbon，类金刚石碳)膜、氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、石英等压电体、矾土、氧化锆、堇青石、多铝红柱石、块滑石、镁橄榄石等各种陶瓷、氧化镁金刚石、或以上述各材料为主成分的材料、以上述各材料的混合物为主成分的材料中的任一种。通过该高声速层62，能够将从IDT电极40向压电薄膜20激励的弹性波的能量有效地封闭在压电薄膜20内。
另外，中间层60也可以是如下的结构，即，除了高声速层62以外，还具备层叠在高声速层62上的、对与在压电薄膜20传播的弹性波的速度相比为低速的弹性体波进行传播的低声速层61。低声速层61例如能够使用氧化硅、玻璃、氮氧化硅、氧化钽、氧化硅中添加了氟或碳或硼的化合物、或以上述各材料为主成分的材料中的任一种。在图3的中间层60中，示出了形成为交替地层叠了低声速层61和高声速层62的层叠体的例子。
通过设为这样的结构，从而弹性波在低声速层61和高声速层62的界面、或者压电薄膜20和高声速层62的界面处被反射，因此变得能够将由IDT电极40激励的弹性波的能量有效地封闭在压电薄膜20以及低声速层61内。
若压电薄膜20的厚度厚，则由于压电薄膜20的材料(例如，钽酸锂)的影响的比例变大，从而在基板的厚度方向上弹性波不容易泄漏，此外，若压电薄膜20的厚度变厚，则压电薄膜20的线膨胀系数的影响变大。因此，若压电薄膜20的厚度变厚，则TCF特性有可能变差。进而，变得难以享受传热性高的支承基板10(例如，硅)的益处，因此TCF特性有可能劣化。
在将由IDT电极40的电极周期决定的弹性波的波长设为λ时，压电薄膜20的厚度优选为3.5λ以下，通过这样设置，从而能够提高Q值。此外，通过将压电薄膜20的厚度设为2.5λ以下，从而能够使TCF特性变好，进而，通过设为1.5λ以下，从而声速的调整变得容易。
关于低声速层61的厚度，通过设为2.0λ以下，从而能够降低膜应力，由此能够降低基板的翘曲。其结果是，弹性波装置的良品率提高，并且能够实现特性的稳定化。
在高声速层62的厚度薄且支承基板10的声速慢的情况下，声表面波变得容易泄漏到支承基板10。于是，由于该体辐射的影响，有可能产生器件的特性劣化的情况。由于像上述那样通过高声速层62发挥将弹性波的能量封闭在压电薄膜20以及低声速层61内的功能，因此优选使高声速层62的厚度尽量厚。
另外，虽然在图3的结构中，设为了在中间层60设置高声速层的结构，但是也可以由高声速层的材料形成支承基板10自身并由低声速层的材料形成中间层60。或者，也可以设为如下的结构，即，在由高声速层的材料形成的支承基板10与压电薄膜20之间设置层叠了高声速层和低声速层的中间层60。
(变形例)
虽然在上述的实施方式2中，对中间层60包含根据在各层传播的弹性体波的速度和在压电薄膜20传播的弹性波的速度的相对的速度差而决定的高声速层和低声速层的例子进行了说明，但是作为封闭弹性波的能量的结构，还能够采用其它结构。
在变形例中，作为中间层60，还能够设为交替地层叠了声阻抗相对不同的层的结构。即，图3中的低声速层61的部分被设为声阻抗相对低的低阻抗层(第1层)，高声速层62的部分被设为声阻抗相对高的高阻抗层(第2层)。通过设为这样的结构，从而弹性波在低阻抗层和高阻抗层的界面被反射，因此变得能够将由IDT电极40激励的弹性波的能量有效地封闭在压电薄膜20内。
[实施方式3]
虽然在实施方式2中，对在公共的中间层60上配置两个谐振部12、13的结构进行了说明，但是中间层60也可以不一定是对多个谐振部公共地设置的结构。
在实施方式3中，对如下的结构进行说明，即，与压电薄膜同样地，对于中间层也被支承层分割。
图4是按照实施方式3的弹性波装置100B的剖视图。参照图4，在弹性波装置100B中，成为如下的状态，即，在各谐振部中配置在压电薄膜20的周围的支承层30B延伸至支承基板10，中间层60被支承层30B分割。即，中间层60中的、第1谐振部12B的压电薄膜20与支承基板10之间的部分和第2谐振部13B的压电薄膜20与支承基板10之间的部分被处于第1谐振部12B与第2谐振部13B之间的支承层30B分割。此时，在支承层30B的下表面的缘部设置的凸部35位于支承基板10内。另外，关于中间层60的结构，与实施方式2相同，可以是高声速层和低声速层的组合，或者，也可以是高阻抗层和低阻抗层的组合。
像这样，即使在中间层60按各谐振部被分割的结构中，也能够通过中间层60将由IDT电极40激励的弹性波的能量有效地封闭在压电薄膜20内。
另外，关于对中间层60进行分割的支承层30B的下表面的位置，也可以不一定像图4那样与支承基板10和中间层60的边界一致。例如，也可以像图5的弹性波装置100C那样，使得支承层30C的下表面位于比支承基板10和中间层60的边界更靠中间层60侧。在该情况下，通过不使凸部35处于支承基板10内，从而能够降低对支承基板10的损伤。
或者，也可以像图6的弹性波装置100D那样，使得支承层30D的下表面位于比支承基板10和中间层60的边界更靠支承基板10侧的方向(第1方向)。特别是，已知在像图7的弹性波装置100E那样采用硅作为支承基板10并采用二氧化硅作为低声速层61那样的情况下，在支承基板10和高声速层62的界面形成产生电荷的层(电荷产生层15)。在该情况下，通过采用聚酰亚胺作为支承层30E并配置为使其下表面比支承基板10和中间层60的边界更靠支承基板10侧，从而能够有效地抑制积蓄在电荷产生层15的电荷移动到相邻的谐振部。
(弹性波装置的制造工艺)
接着，使用图8以及图9对图4中示出的弹性波装置100B的制造工艺进行说明。图8是在形成支承层30B之前形成IDT电极40的制造工艺的例子，图9是在形成支承层30B之后形成IDT电极40的制造工艺的例子。
(第1工艺例)
参照图8的(a)，首先准备支承基板10、中间层60、以及压电薄膜20，并隔着中间层60将支承基板10和压电薄膜20粘合，从而形成成为弹性波装置的基本构造的基板。此时，在作为中间层60而使用高声速层和低声速层的层叠体的情况下，在图8的(a)的工艺之前，追加由高声速层和低声速层形成中间层60的工艺。
接着，在图8的(a)中形成的基板中的压电薄膜20的表面形成IDT电极40(图8的(b))。另外，在将IDT电极40以外的其它功能元件(例如，电容器、反射器等)设置在压电薄膜20上的情况下，在该图8的(b)的工序中形成。
若在压电薄膜20上形成IDT电极40等功能元件，则在基板表面中在留下压电薄膜20以及中间层60的部分施加掩模，然后进行干式蚀刻，像图8的(c)那样除去形成支承层30B的部分的压电薄膜20以及中间层60。对于由此形成的开口部70和中间层60的边界部分，在用抗蚀剂将除形成凹部75的部分以外覆盖的状态下进行干式蚀刻，由此在支承基板10形成凹部75。另外，根据图8的(c)中的蚀刻的执行程度，像图3～图7那样，可调整支承层的下表面的位置。
此后，像图8的(d)那样，在通过蚀刻形成的开口部70填充例如聚酰亚胺，由此形成支承层30B。另外，在作为支承层30B而使用二氧化硅(SiO2)的情况下，支承层30B通过成膜处理来形成。此时，在图8的(c)中形成的凹部75填充支承层30B的材料，形成支承层30B的凸部35(图8的(d))。
此后，除去基板表面的掩模，并在支承层30B上形成布线部50，由此形成弹性波装置100B(图8的(e))。
(第2工艺例)
在图9的制造工艺的例子中，若在图9的(a)中将支承基板10、中间层60以及压电薄膜20粘合而形成基板，则在形成IDT电极40等功能元件的部分施加掩模并进行干式蚀刻，除去形成支承层30B的部分的压电薄膜20以及中间层60(图9的(b))。此时，像在图8中说明的那样，根据干式蚀刻的程度，可调节支承层的下表面的位置。
此后，在通过除去压电薄膜20以及中间层60而形成的开口部70填充支承层的材料而形成支承层30B(图9的(c))，并且在压电薄膜20上形成IDT电极40等功能元件(图9的(d))。
然后，通过在支承层30B上形成布线部50而形成弹性波装置100B(图9的(e))。
[实施方式4]
图10是按照实施方式4的形成为WLP(Wafer Level Package，晶片级封装)构造的弹性波装置100F的剖视图。在图10中，在支承基板10上形成有3个谐振部，各谐振部的压电薄膜20以及中间层60被支承层30F分割。
弹性波装置100F中的支承层30F成为如下的构造，即，与支承基板10侧相反的表面的高度变得比压电薄膜20高，进而其一部分与压电薄膜20的表面重叠。在作为支承层30F而使用聚酰亚胺等树脂的情况下，在树脂被冷却而固化时，由于与压电薄膜20的线膨胀系数的差异而产生热收缩，有时在支承层30F与中间层60以及压电薄膜20之间产生空隙。然而，通过设为支承层30F的一部分与压电薄膜20的表面重叠的构造，从而能够防止产生该空隙。其结果是，能够防止在支承层30F的上表面形成的布线部50F的断线。
在弹性波装置100F中，为了设为WLP构造，在最外周的支承层30F的部分形成有用于支承上部的覆盖部90的支承构件80。对支承构件80使用聚酰亚胺等树脂，并配置为将设置在内部的多个谐振部的整体包围。覆盖部90例如由环氧等树脂或绝缘性陶瓷等材料形成，由支承构件80和覆盖部90形成包含ITD电极40的谐振部能够振动的内部空间。
此外，在对谐振部进行分割的支承层30F设置用于对覆盖部90进行支承的支承构件82。通过该支承构件82，可抑制由于覆盖部90的变形而造成内部空间坍塌。
在支承构件80以及覆盖部90，形成有到达在最外周的支承层30F的上表面形成的布线部50F的贯通孔，在该贯通孔内填充有凸块下金属95。作为凸块下金属95，例如可使用Au、Ag、Cu、Ni等导电体。在凸块下金属95连接有焊料凸块96，谐振部和外部设备经由凸块下金属95以及焊料凸块96电连接。
这样的弹性波装置100F有时在安装到外部基板等之后通过树脂等对装置整体进行模制。在这样的情况下，从外部对覆盖部90施加压力，因此覆盖部90变得容易变形。如上所述，通过在对谐振部进行分割的支承层30F设置支承构件82，从而抑制了覆盖部90的变形，而通过使设置该支承构件82的支承层30F的厚度(图10中的HB)比最外周的支承层30F的厚度(图10中的HA)厚(HA＜HB)，并使弹性波装置100F的中央部附近的覆盖部90的高度比外周部分的覆盖部90的高度高(即，将覆盖部90设为凸形状)，从而能够进一步提高对来自外部的压力的耐久力。
另外，不是必须使设置支承构件82的支承层30F的厚度比最外周的支承层30F的厚度厚，例如，在来自外部的压力没那么大的情况下，也可以将彼此的厚度设为相同的厚度，反之，也可以使最外周的支承层30F的厚度更厚。
此外，在上述的弹性波装置100F中，为了防止布线部50F的断线而设为支承层30F的一部分与压电薄膜20的表面重叠的形状，而通过设计布线部的形状，从而能够进一步降低施加于布线部的应力。
在图11所示的弹性波装置100G中，在布线部50G中，在位于支承层30G和压电薄膜20的边界部的部分形成有突出部55。通过在布线部50G设置这样的突出部55，从而受到由于支承层30G与压电薄膜20之间的线膨胀系数的差异而产生的应力的面积变大，因此能够更有效地抑制布线部50G断线。关于突出部55的形状，与矩形相比，更优选设为像图11那样弯曲的形状。通过设为弯曲的形状，从而能够缓解施加于支承层30G和压电薄膜20的边界部与突出部55重叠的部分的应力。
另外，关于图11所示的布线部50G的形状，在实施方式1～3中也能够应用。
[实施方式5]
在将声阻抗相对高的高阻抗层和声阻抗相对低的低阻抗层交替地层叠而构成为用于使弹性波反射的中间层的情况下，作为形成高阻抗层的材料，有时使用钨(W)、钽(Ta)、铌(Nb)或铂(Pt)。钨、钽、铌以及铂是可能由于水分或外部气体而产生迁移(migration)的材料。若产生迁移，则会在高阻抗层的一部分产生缺损而使弹性波变得不能合适地反射，弹性波装置的特性有可能变化。
因此，在实施方式5中，对通过在弹性波装置配置保护层而抑制中间层中的高阻抗层的迁移的结构进行说明。
图12是按照实施方式5的弹性波装置100H的剖视图。图12的(a)～(d)示出保护层的配置的变化。作为保护层，例如可使用氧化硅或氮化硅等材料。
(第1例)
在图12的(a)的弹性波装置100H1中，保护层76形成为覆盖支承基板10、中间层60以及压电薄膜20的层叠体的侧面、和形成了IDT电极40的压电薄膜20的表面。这样的结构可通过在图8中说明的制造工艺中在形成支承层30B的工序之前(图8的(c)与图8的(d)之间)层叠保护层76而实现。
通过设为弹性波装置100H1那样的结构，从而支承层30以及中间层60被保护层76隔离，并且压电薄膜20的表面还与外部气体隔绝。因此，能够通过保护层76防止透过了支承层30或压电薄膜20的水分等到达高阻抗层62。由此，能够抑制在形成高阻抗层62的材料产生迁移。
(第2例)
在图12的(b)的弹性波装置100H2中，形成有保护层76，使得覆盖支承层30以及压电薄膜20的表面。而且，在保护层76的上表面(保护层76中的与压电薄膜20侧相反的面)形成布线部50。布线部50通过形成在保护层76的开口部与配置在压电薄膜20的IDT电极40连接。
这样的结构可通过在图8的(d)或图9的(d)的工序之后层叠保护层76而实现。
通过设为弹性波装置100H2那样的结构，从而可防止支承层30以及压电薄膜20露出于外部气体，能够防止水分透过到支承层30以及压电薄膜20。因此，能够抑制在形成高阻抗层62的材料产生迁移。
(第3例)
在图12的(c)的弹性波装置100H3中，除了支承层30以及压电薄膜20的表面以外，对于布线部50也通过保护层76进行覆盖。这样的结构可通过在图8的(e)或图9的(e)的工序之后层叠保护层76来实现。
通过设为弹性波装置100H3那样的结构，从而布线部50也被保护层76覆盖，因此无需像弹性波装置100H1、100H2那样为了使布线部50通过而在保护层76形成开口部。因此，能够进一步抑制水分通过该开口部到达高阻抗层62。由此，能够抑制在形成高阻抗层62的材料产生迁移。
(第4例)
在图12的(d)中，仅在中间层60中的高阻抗层62(第2层)和支承层30的边界部分形成有保护层77。保护层77可以像上述的第1例～第3例那样通过将氧化硅或氮化硅等材料成膜在高阻抗层62的端部而形成。或者，在作为形成高阻抗层62的材料而使用钨的情况下，也可以通过使钨的端部氧化或氮化而形成。
通过像这样在高阻抗层62和支承层30的边界部分形成保护层77，从而能够抑制在形成高阻抗层62的材料产生迁移。
[实施方式6]
在上述的各实施方式中，对相邻的一对谐振部通过布线部而连接的弹性波装置的结构进行了说明。
在实施方式6中，对两对谐振部配置为交叉的弹性波装置的结构中的布线部的配置进行说明。
图13是示出按照实施方式6的弹性波装置100J1的图。在图13中，在上段(图13的(a))示出了弹性波装置100J1的俯视图，在下段(图13的(b))示出了俯视图中的XIII-XIII面处的剖视图。
参照图13，弹性波装置100J1包含配置在压电薄膜20上的4个IDT电极41～44，并对各IDT电极形成有谐振部。在各谐振部中，与图3等同样地，在支承基板10上经由中间层60配置有压电薄膜20，在该压电薄膜20上形成有IDT电极。
在弹性波装置100J1中4个谐振部隔着公共的支承层30G彼此相邻。更具体地，IDT电极41和IDT电极42隔着支承层30G在X轴方向上相邻，IDT电极43和IDT电极44隔着支承层30G在Y轴方向上相邻。
在这样的谐振部的配置中，在设为IDT电极41和IDT电极42连接且IDT电极43和IDT电极44连接的结构的情况下，用于连接各IDT电极的布线部变得相互交叉。在该情况下，若将两个布线部配置在同一平面，则布线部彼此会短路，因此需要将一方的布线部大幅迂回。若这样，则弹性波装置整体的面积变大，可能会成为阻碍由弹性波装置形成的设备的小型化的主要原因。
因此，在弹性波装置100J1中，在两个布线部交叉的情况下，在该交叉区域中设为将两个布线部形成在不同的层而以立体方式配置的结构，在抑制弹性波装置的尺寸的增加的同时确保布线部彼此的绝缘。
具体地，在弹性波装置100J1中，如图13的(b)所示，在支承层30G的内部形成金属层85，通过形成在支承层30G的表面的布线部51、52和金属层85将IDT电极41和IDT电极42连接。另一方面，对于IDT电极43以及IDT电极44，通过在支承层30G的表面中的布线部51与布线部52之间的区域形成的布线部53进行连接。即，将IDT电极41与IDT电极42连接的路径和将IDT电极43与IDT电极44连接的路径在俯视弹性波装置100J1时交叉的区域中被形成支承层30G的绝缘材料绝缘。
通过设为这样的结构，从而能够在抑制弹性波装置的大型化的同时确保布线部彼此的绝缘。
另外，虽然在图13中，以对IDT电极之间进行连接的两个布线交叉的情况为例进行了说明，但是上述的结构并不限于对IDT电极之间进行连接的布线，也能够应用于在弹性波装置内两个布线交叉的其它部分。例如，可以是从IDT电极延伸到电路终止端的端子的布线与其它布线交叉的情况，也可以是从一个IDT电极延伸的两个布线交叉的情况。
(变形例)
图14是按照实施方式6的变形例的弹性波装置100J2的剖视图。在上述的弹性波装置100J1中，是金属层85形成在支承层30G的内部的结构，但是在变形例的弹性波装置100J2中，成为与谐振部同样地在形成于中间层60上的压电薄膜20上形成了金属层85的结构。
在形成金属层85的中间层60的周围配置有支承层30H，各IDT电极隔着支承层30H相邻。与弹性波装置100J1同样地，IDT电极41和IDT电极42通过形成在支承层30H的表面的布线部51、52和金属层85连接。此外，在金属层85的上方配置有支承层30J，在该支承层30J的表面形成有用于将IDT电极43和IDT电极44连接的布线部53。
通过设为这样的结构，从而能够与弹性波装置100J1同样地立体地配置布线部的交叉区域，因此能够在抑制弹性波装置的大型化的同时确保布线部彼此的绝缘。
进而，在弹性波装置100J2那样的结构中，通过由与IDT电极相同的材料形成金属层85，从而在谐振部的制造工序中，能够同时形成包含金属层85的交叉区域。由此，能够削减用于形成交叉区域的追加的工序。
[实施方式7]
作为中间层的高阻抗层，有时使用金属膜。此时，若将该金属膜与布线部对置地配置，则在布线部与金属膜之间形成电容器。在交替地配置了高阻抗层和低阻抗层的SMR(Solidly Mounted Resonator，固态安装谐振器)型的谐振器的情况下，为了使弹性波在中间层反射，在与IDT电极对置的位置形成金属膜。因此，若与布线部对置地配置的金属层和与IDT电极对置地配置的金属层被电连接，则能够成为在SAW谐振器并联地连接了电容器的状态。
在弹性波装置为具有串联臂电路以及并联臂电路的梯型滤波器的情况下，根据被并联连接电容器的谐振器，有时对滤波器特性造成影响。
在实施方式7中，对在作为梯型滤波器而形成的弹性波装置中在对高阻抗层使用金属膜的情况下降低对滤波器特性的影响的结构进行说明。
图15是示出按照实施方式7的梯型滤波器200(以下，也简称为“滤波器200”。)的一个例子的电路图。此外，图16是图15的弹性波装置(滤波器)的俯视示意图。
参照图15以及图16，滤波器200包含连接在输入端子IN与输出端子OUT之间的串联臂电路201和连接在串联臂电路201与接地电位之间的并联臂电路202。
串联臂电路201包含串联连接在输入端子IN与输出端子OUT之间的串联臂谐振器S1～S3。并联臂电路202包含并联臂谐振器P1、P2。并联臂谐振器P1连接在串联臂谐振器S1和串联臂谐振器S2之间的连接节点与接地电位之间。并联臂谐振器P2连接在串联臂谐振器S2和串联臂谐振器S3之间的连接节点与接地电位之间。另外，滤波器200中的串联臂电路201以及并联臂电路202的结构并不限于图15所示的结构，也可以是其它结构。另外，在滤波器200中，串联臂谐振器以及并联臂谐振器对应于上述的实施方式中的谐振部。
在这样的梯型滤波器200中，通过将串联臂谐振器的谐振频率Frs以及并联臂谐振器的反谐振频率Fap设定在作为目标的通带的中心频率附近，从而形成将并联臂谐振器的谐振频率Frp与串联臂谐振器的反谐振频率Fap之间的频带作为通带的带通滤波器。
此时，通过增大各谐振器中的谐振频率Fr与反谐振频率Fa之差(即，相对带宽＝(Fa-Fr)/Fr)，从而能够将通带扩大。另一方面，在通带的高频侧，有时为了增大S/N比而要求通带与衰减带之间的衰减特性的陡峭性。对于该陡峭性的改善，一般来说，已知减小相对带宽是有效的。
如上所述，通带的高频侧的衰减极由串联臂谐振器决定。因此，为了实现通带的宽带化和高频侧的衰减特性的陡峭性，对于串联臂谐振器减小相对带宽并对于并联臂谐振器增大相对带宽将变得有效。
在各谐振器(谐振部)中，若在中间层60的高阻抗层62设置金属膜65，则成为在谐振器并联地连接了电容器的状态(例如，图15的C1、C2)。若在谐振器并联连接电容器，则反谐振频率向低频侧移动，因此，一般来说相对带宽变小。因此，对于期望增大相对带宽的并联臂谐振器，优选降低金属膜的影响。
图17是按照实施方式7的弹性波装置100K中的、图16的包含串联臂谐振器S2以及并联臂谐振器P1的区域RG1的部分的剖视图。参照图17，弹性波装置100K在如图3所示的在中间层60上形成了压电薄膜20和支承层30的结构中，在中间层60中的最上层的高阻抗层62包含金属膜65。另外，在中间层60中包含金属膜65的位置并不限定于最上层的高阻抗层62。金属膜65也可以配置在构成中间层60的层中的任一层或相邻的两个层的界面。
在图17中，左侧的谐振部对应于串联臂谐振器S2，右侧的谐振部对应于并联臂谐振器P1。而且，在串联臂谐振器S2中，在中间层60A中，遍及压电薄膜20以及支承层30形成有金属膜65。另一方面，在并联臂谐振器P1中，在与IDT电极40对置的部分形成有金属膜65，但是在与布线部50对置的部分未形成金属膜65。即，在俯视弹性波装置100K的情况下，在并联臂谐振器P1中，布线部50和金属膜65不重叠。像图17的例子那样，也可以不在并联臂谐振器P1的布线部50与支承基板10之间设置中间层60A，而是支承层30从布线部50延伸至支承基板10的方式。
另外，在想要进一步增大并联臂谐振器P1的相对带宽的情况下，在串联臂谐振器S2中的并联臂谐振器P1侧的布线部50的下方不包含金属膜65为宜。此外，在并联臂谐振器P1中，并不限于在与布线部50对置的所有的部分均不形成金属膜65的情况，也可以在与布线部50对置的一部分的部分形成有金属膜65。
在串联臂谐振器S2中的支承层30的部分(区域RG2)中，布线部50和金属膜65隔着绝缘材料的支承层30对置，在该部分形成电容器。于是，形成从串联臂谐振器S2的输入侧的IDT电极起通过金属膜65到达输出侧的IDT电极的路径(图17中的箭头AR1)，成为在串联臂谐振器S2的IDT电极40并联连接了电容器的结构。
另一方面，在并联臂谐振器P1中，在与布线部50对置的部分(区域RG3)未形成布线部50，因此不产生像串联臂谐振器S2那样的布线部50与布线部50之间的耦合。因此，不形成与并联臂谐振器P1的IDT电极40并联连接的电容器。
像这样，在作为中间层的高阻抗层而使用金属膜的梯型滤波器的弹性波装置中，通过设为在俯视弹性波装置时与并联臂谐振器连接的布线部和金属膜不重叠的结构，从而能够降低对滤波器特性的影响。
[实施方式8]
像在实施方式7中叙述的那样，在梯型滤波器中，通过在串联臂谐振器并联连接电容器，从而减小串联臂谐振器的相对带宽，由此能够提高带通滤波器的带宽的高频侧的衰减特性的陡峭性。
在实施方式8中，对如下的结构进行说明，即，在梯型滤波器中，为了提高衰减特性的陡峭性，配置与串联臂谐振器并联连接的电容器(桥接电容)。
图18是示出按照实施方式8的梯型滤波器200A的一个例子的电路图。滤波器200A成为如下的结构，即，除了实施方式7的滤波器200的结构以外，还在串联臂谐振器S1并联连接了桥接电容部C10。滤波器200A的桥接电容部C10具有与串联臂电路201以及并联臂电路202包含的各谐振器(谐振部)同样的结构。具体地，如图19的剖视图所示，桥接电容部C10具有在层叠于中间层60A的压电薄膜20上形成了IDT电极40A的结构。
不过，如图18中的区域RG4的俯视示意图(图20)所示，桥接电容部C10的IDT电极40A的电极指配置为与声表面波的传播方向平行。因此，IDT电极40A不被声表面波激励，作为电容器而发挥功能。
在滤波器200A中，在桥接电容部C10的中间层60A中的最上层的高阻抗层62，与压电薄膜20以及支承层30对置地配置有金属膜65。由此，如图20的虚线所示，成为在形成桥接电容部C10的IDT电极40A并联连接了电容器C0的结构。
若并联连接电容器，则电容增加，因此通过利用由中间层60A的金属膜65形成的电容器C0，从而能够降低桥接电容部C10的电容。桥接电容部C10的电容由IDT电极40A的尺寸决定，因此其结果是，变得能够实现桥接电容部C10的小型化。
另外，在图18中，说明了对串联臂谐振器S1配置桥接电容部的结构的例子，但是也可以代替于此或除此以外在串联臂谐振器S2和/或串联臂谐振器S3设置桥接电容部。
[实施方式9]
像在实施方式7以及实施方式8中说明的那样，在梯型滤波器中在中间层的高阻抗层设置金属膜的结构中，通过使布线部和金属膜对置，从而能够形成与谐振器并联连接的电容器。
如上所述，通过设置与串联臂谐振器并联连接的电容器，从而能够对该串联臂谐振器的相对带宽进行调整。因此，在实施方式9中，对如下的结构进行说明，即，按每个串联臂谐振器对布线部和金属膜重叠的面积进行调整，从而能够针对各串联臂谐振器调整并联连接的电容器的电容。
图21是按照实施方式9的梯型滤波器200B的俯视示意图。滤波器200B具有基本上与实施方式7的图15所示的电路图同样的电路，包含串联臂谐振器S1～S3和并联臂谐振器P1、P2。
图22是与滤波器200B中的串联臂谐振器S1以及串联臂谐振器S2的部分对应的弹性波装置100L的俯视图。
在滤波器200B中，在中间层的高阻抗层配置有金属膜65，使得与各串联臂谐振器的输入侧以及输出侧的布线部对置(图22)。由此，在串联臂谐振器S1中，在输入侧的布线部56与输出侧的布线部57之间形成电容器C11。在串联臂谐振器S2中，在输入侧的布线部57与输出侧的布线部58之间形成电容器C12。在串联臂谐振器S3中，在输入侧的布线部58与输出侧的布线部59之间形成电容器C13。
由各布线部和金属膜65形成的电容器的电容能够通过变更形成该电容器的输入侧以及输出侧的布线部和金属膜65重叠的面积而进行调整。换言之，如图22所示，通过调整各布线部的线宽度，从而能够变更电容器的电容。或者，也可以将布线部的线宽度固定而独立地变更与各布线部对置的金属膜65的宽度。另外，所谓输入侧的布线部，表示在各谐振器中与IDT电极的输入侧的汇流条连接的布线部，所谓输出侧的布线部，表示在各谐振器中与IDT电极的输出侧的汇流条连接的布线部。
像这样，通过变更布线部和金属膜的重叠程度，从而对与各串联臂谐振器并联连接的电容器的电容进行调整，由此能够按每个串联臂谐振器对相对带宽进行调整，因此能够扩大梯型滤波器的设计自由度。
应认为，此次公开的实施方式在所有的方面均为例示，而不是限制性的。本公开的范围不是由上述的实施方式的说明示出，而是由权利要求书示出，意图包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有的变更。
附图标记说明
10：支承基板，12、12B、13、13B：谐振部，15：电荷产生层，20：压电薄膜，30、30B～30H、30J：支承层，35：凸部，40～44、40A：IDT电极，50、50F、50G、51～53、56～59：布线部，55：突出部，60、60A：中间层，61：低声速层，62：高声速层，65：金属膜，70：开口部，75：凹部，80、82：支承构件，85：金属层，90：覆盖部，95：凸块下金属，96：焊料凸块，100、100A～100L：弹性波装置，200、200A、200B：滤波器，201：串联臂电路，202：并联臂电路，C0、C11～C13：电容器，C10：桥接电容部，IN、OUT：端子，P1、P2：并联臂谐振器，S1～S3：串联臂谐振器。

Claims (18)

1.一种弹性波装置，具备：
支承基板；和
第1谐振部以及第2谐振部，在所述支承基板上彼此相邻地形成，
所述第1谐振部以及所述第2谐振部各自包含：
压电薄膜；
IDT电极，即，叉指换能器电极，配置在所述压电薄膜上；和
支承层，配置为在俯视所述弹性波装置的情况下包围所述压电薄膜的周围，具有与所述压电薄膜不同的线膨胀系数，
所述第1谐振部的压电薄膜和所述第2谐振部的压电薄膜被处于所述第1谐振部与所述第2谐振部之间的支承层分割。
2.根据权利要求1所述的弹性波装置，其中，
还具备：中间层，配置在所述第1谐振部以及所述第2谐振部与所述支承基板之间。
3.根据权利要求2所述的弹性波装置，其中，
所述中间层中的、所述第1谐振部的压电薄膜与所述支承基板之间的部分和所述第2谐振部的压电薄膜与所述支承基板之间的部分被处于所述第1谐振部与所述第2谐振部之间的支承层分割。
4.根据权利要求2或3所述的弹性波装置，其中，
所述中间层包含：高声速层，对速度比在所述压电薄膜传播的弹性波的速度快的弹性体波进行传播。
5.根据权利要求2或3所述的弹性波装置，其中，
所述中间层形成为交替地层叠了具有第1声阻抗的第1层和具有比所述第1声阻抗高的第2声阻抗的第2层的层叠体。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
在所述支承层中的所述支承基板侧的面的缘部形成有在从所述第1谐振部以及所述第2谐振部朝向所述支承基板的第1方向上突出的凸部。
7.根据权利要求6所述的弹性波装置，其中，
所述凸部位于所述支承基板内。
8.根据权利要求2～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
在所述支承层中的所述支承基板侧的面的缘部形成有在从所述第1谐振部以及所述第2谐振部朝向所述支承基板的第1方向上突出的凸部，
所述凸部位于所述中间层内。
9.根据权利要求2～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
所述支承基板是硅基板，即，Si基板，
所述支承层由聚酰亚胺形成，
所述中间层中的与所述支承基板相接的层由二氧化硅即SiO2形成，
在所述支承基板中的与所述中间层的界面形成有电荷产生层，
所述支承层的下表面位于比所述支承基板和所述中间层的边界更靠第1方向侧，该第1方向是从所述第1谐振部以及所述第2谐振部朝向所述支承基板的方向。
10.根据权利要求1～9中的任一项所述的弹性波装置，其中，
所述支承层的一部分位于所述第1谐振部以及所述第2谐振部的压电薄膜的表面上。
11.根据权利要求1～10中的任一项所述的弹性波装置，其中，
位于所述弹性波装置的外周以外的支承层的厚度比位于所述弹性波装置的外周的支承层的厚度厚。
12.根据权利要求5所述的弹性波装置，其中，
还具备：保护层，形成在所述中间层中的所述第2层与所述支承层的边界部分。
13.根据权利要求12所述的弹性波装置，其中，
所述保护层通过将所述第2层氧化或氮化而形成。
14.根据权利要求2～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
还具备：保护层，形成在所述中间层与所述支承层之间。
15.根据权利要求2～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
还具备：保护层，形成为覆盖所述压电薄膜以及所述支承层。
16.根据权利要求2～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置是包含串联臂电路以及并联臂电路的梯型滤波器，所述串联臂电路包含所述第1谐振部，所述并联臂电路包含所述第2谐振部，
在所述中间层的至少一部分形成有金属膜，
所述弹性波装置还具备形成在所述支承层上并与所述第2谐振部连接的布线部，
在俯视所述弹性波装置的情况下，所述布线部的至少一部分和所述金属膜不重叠。
17.根据权利要求2～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置是包含串联臂电路以及并联臂电路的梯型滤波器，所述串联臂电路包含所述第1谐振部，所述并联臂电路包含所述第2谐振部，
所述弹性波装置还具备与所述第1谐振部并联地连接的桥接电容部，
所述桥接电容部由压电薄膜以及配置在所述压电薄膜上的IDT电极形成，
所述中间层还配置在所述桥接电容部与所述支承基板之间，
在所述中间层的至少一部分形成有金属膜，
在俯视所述弹性波装置的情况下，所述桥接电容部和所述金属膜重叠。
18.根据权利要求2～5中的任一项所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置是包含串联臂电路以及并联臂电路的梯型滤波器，
所述串联臂电路包含所述第1谐振部以及所述第2谐振部，
在所述中间层的至少一部分形成有金属膜，
所述弹性波装置还具备形成在所述支承层上的第1布线部～第4布线部，
所述第1布线部与所述第1谐振部的IDT电极的输入侧的汇流条连接，
所述第2布线部与所述第1谐振部的IDT电极的输出侧的汇流条连接，
所述第3布线部与所述第2谐振部的IDT电极的输入侧的汇流条连接，
所述第4布线部与所述第2谐振部的IDT电极的输出侧的汇流条连接，
在俯视所述弹性波装置的情况下，所述第1布线部以及所述第2布线部和所述金属膜重叠的面积与所述第3布线部以及所述第4布线部和所述金属膜重叠的面积不同。
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