CN116601871A - 弹性波装置 - Google Patents

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CN116601871A CN202180066035.3A CN202180066035A CN116601871A CN 116601871 A CN116601871 A CN 116601871A CN 202180066035 A CN202180066035 A CN 202180066035A CN 116601871 A CN116601871 A CN 116601871A
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Abstract

能够提供一种弹性波装置,能够在宽频带内抑制高次模式。本发明的弹性波装置(1)具备:硅基板(2);设置在硅基板(2)上的多晶硅层(3);直接或间接地设置在多晶硅层(3)上的氧化硅层(5);直接或间接地设置在氧化硅层(5)上的压电体层(7);以及设置在压电体层(7)上的IDT电极(8)。硅基板(2)的面方位为(100)、(110)以及(111)中的任一个,在将由IDT电极(8)的电极指间距所规定的波长设为λ时,压电体层(7)的厚度为1λ以下。

Description

弹性波装置
技术领域
本发明涉及弹性波装置。
背景技术
以往,弹性波装置广泛用于便携式电话机的滤波器等。在下述的专利文献1中,公开了弹性波装置的一例。在该弹性波装置中,在层叠基板上设置有IDT(InterdigitalTransducer,叉指换能器)电极。在层叠基板中,依次层叠有硅基板、氧化硅层、氮化硅层以及压电基板。硅基板的面方位被设为(100)、(110)或者(111)。据此,实现了体波杂散的抑制。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2018/151147号
发明内容
发明要解决的问题
但是,即使如专利文献1所记载的弹性波装置那样将硅基板的面方位设为(100)、(110)或者(111),也难以充分抑制由高次模式引起的纹波。
本发明的目的在于提供一种能够在宽频带内抑制高次模式的弹性波装置。
用于解决问题的手段
本发明涉及的弹性波装置具备:硅基板;多晶硅层,其设置在所述硅基板上;氧化硅层,其直接或间接地设置在所述多晶硅层上;压电体层,其直接或间接地设置在所述氧化硅层上;以及IDT电极,其设置在所述压电体层上,所述硅基板的面方位是(100)、(110)以及(111)中的任一个,在将由所述IDT电极的电极指间距所规定的波长设为λ时,所述压电体层的厚度为1λ以下。
发明效果
根据本发明涉及的弹性波装置,能够在宽频带内抑制高次模式。
附图说明
图1是示出本发明的第1实施方式涉及的弹性波装置的一部分的主视剖视图。
图2是本发明的第1实施方式涉及的弹性波装置的俯视图。
图3是示出硅的晶轴的定义的示意图。
图4是示出硅的(111)面的示意图。
图5是在本发明的第1实施方式中从xY面观察硅的(111)面的晶轴的图。
图6是示出硅的(100)面的示意图。
图7是示出硅的(110)面的示意图。
图8是示出本发明的第1实施方式以及第1比较例的弹性波装置的相位特性的图。
图9是示出第1参考例的弹性波装置的阻抗频率特性的图。
图10是示出第2参考例的弹性波装置的阻抗频率特性的图。
图11是示出本发明的第1实施方式涉及的弹性波装置的阻抗频率特性的图。
图12是用于说明方向向量k111的示意性剖视图。
图13是用于说明方向向量k111的示意性俯视图。
图14是示出硅的[11-2]方向的示意图。
图15是用于说明角度α111的示意图。
图16是在本发明的第1实施方式中示出α111为60°的弹性波装置的相位特性的图。
图17是示出本发明的第2实施方式涉及的弹性波装置的一对电极指附近的主视剖视图。
图18是示出本发明的第2实施方式涉及的弹性波装置的相位特性的图。
图19是示出本发明的第3实施方式涉及的弹性波装置的一对电极指附近的主视剖视图。
图20是示出本发明的第3实施方式涉及的弹性波装置的相位特性的图。
图21是示出本发明的第4实施方式涉及的弹性波装置的一对电极指附近的主视剖视图。
图22是示出本发明的第4实施方式涉及的弹性波装置的相位特性的图。
图23是示出本发明的第5实施方式以及第2比较例的弹性波装置的相位特性的图。
具体实施方式
以下,参照附图来说明本发明的具体的实施方式,由此明确本发明。
另外,需要指出的是,本说明书所记载的各实施方式是例示性的,在不同的实施方式间能够进行结构的部分置换或组合。
图1是示出本发明的第1实施方式涉及的弹性波装置的一部分的主视剖视图。图2是第1实施方式涉及的弹性波装置的俯视图。另外,图1是沿着图2中的I-I线的剖视图。
如图1所示,弹性波装置1具有层叠基板9。层叠基板9具有硅基板2、多晶硅层3、氧化硅层5和压电体层7。更具体而言,在硅基板2上设置有多晶硅层3。在多晶硅层3上设置有氧化硅层5。在氧化硅层5上设置有压电体层7。
在本实施方式中,硅基板2是硅单晶基板。硅基板2的面方位是(111)。不过,硅基板2的面方位只要是(100)、(110)以及(111)中的任一个即可。
氧化硅层5中的氧化硅能够由SiOx表示。x是正数。在本实施方式中,氧化硅层5是SiO2层。不过,x不限定于2。
在本实施方式中,压电体层7是切割角40°的钽酸锂层。不过,压电体层7的切割角以及材料不限定于上述。作为压电体层7的材料,例如,也能够使用铌酸锂。
在压电体层7上设置有IDT电极8。通过对IDT电极8施加交流电压,从而激励弹性波。如图2所示,在压电体层7上的、IDT电极8的弹性波传播方向两侧设置有一对反射器14以及反射器15。如此,本实施方式的弹性波装置1是声表面波谐振器。另外,不限于此,本发明的弹性波装置也可以是具有多个声表面波谐振器的滤波器装置、多工器等。
如图2所示,IDT电极8具有第1汇流条16、第2汇流条17、多个第1电极指18以及多个第2电极指19。第1汇流条16以及第2汇流条17相互对置。多个第1电极指18的一端分别连接于第1汇流条16。多个第2电极指19的一端分别连接于第2汇流条17。多个第1电极指18以及多个第2电极指19相互交错对插。另外,在本说明书中,将弹性波传播方向设为X方向。将IDT电极8的第1电极指18以及第2电极指19延伸的方向设为Y方向。将IDT电极8、压电体层7以及硅基板2等的厚度方向设为Z方向。
IDT电极8包括层叠金属膜。更具体而言,在该层叠金属膜中,Ti层、AlCu层和Ti层依次被层叠。反射器14以及反射器15也包括与IDT电极8同样的材料。不过,IDT电极8、反射器14以及反射器15的材料不限定于上述。或者,IDT电极8、反射器14以及反射器15也可以包括单层的金属膜。
这里,在将由IDT电极8的电极指间距规定的波长设为λ时,压电体层7的厚度为1λ以下。另外,电极指间距是指相邻的电极指的电极指中心间距离。具体而言,是指在相邻的电极指各自中,将弹性波传播方向、即X方向上的中心点彼此连结的距离。在电极指中心间距离不固定的情况下,设电极指间距为电极指中心间距离的平均值。
在压电体层7上也可以设置保护膜,使得覆盖IDT电极8。在该情况下,IDT电极8不易破损。对于保护膜,能够使用适当的电介质。例如,在对保护膜使用了氧化硅的情况下,能够提高频率温度特性(TCF)。在对保护膜使用了氮化硅的情况下,通过调整保护膜的厚度,能够容易地调整频率。不过,也可以不设置保护膜。
本实施方式的特征在于:在层叠基板9中层叠有硅基板2、多晶硅层3、氧化硅层5和压电体层7,并且压电体层7的厚度为1λ以下。据此,能够在宽频带内抑制高次模式。以下与晶轴、面方位的定义等一起说明该效果的详细情况。
图3是示出硅的晶轴的定义的示意图。图4是示出硅的(111)面的示意图。图5是在第1实施方式中从XY面观察硅的(111)面的晶轴的图。图6是示出硅的(100)面的示意图。图7是示出硅的(110)面的示意图。
如图3所示,硅单晶具有金刚石构造。在本说明书中,将构成硅基板2的硅的晶轴设为[XSi,YSi,ZSi]。在硅中,根据晶体构造的对称性,XSi轴、YSi轴以及ZSi轴分别是等效的。如图5所示,在(111)面内,为面内三次对称,成为120°旋转等效的晶体构造。
如上所述,本实施方式的硅基板2的面方位为(111)。面方位为(111)是表示在具有金刚石构造的硅的晶体构造中,在与由米勒指数[111]表示的晶轴正交的(111)面内进行切割而得到的基板或层。另外,(111)面是图4及图5所示的面。不过,也包括其他的在晶体学上等效的面。
一方面,面方位为(100)是表示在具有金刚石构造的硅的晶体构造中,在与由米勒指数[100]表示的晶轴正交的(100)面内进行切割而得到的基板或层。在(100)面内,为面内四次对称,成为90°旋转等效的晶体构造。另外,(100)面是图6所示的面。
另一方面,面方位为(110)是表示在具有金刚石构造的硅的晶体构造中,在与由米勒指数[110]表示的晶轴正交的(110)面内进行切割而得到的基板或层。在(110)面内,为面内二次对称,成为180°旋转等效的晶体构造。另外,(110)面是图7所示的面。
这里,通过比较本实施方式和第1比较例,示出在本实施方式中能够在宽频带内抑制高次模式。另外,第1比较例在层叠基板中代替多晶硅层而层叠了氮化硅层这点与本实施方式不同。
图8是示出第1实施方式以及第1比较例的弹性波装置的相位特性的图。
如图8中的箭头A所示,在第1实施方式以及第1比较例双方,谐振频率的1.5倍附近的高次模式被抑制。但是,在第1比较例中,如箭头B所示,可知在谐振频率的2.2倍附近产生了由高次模式引起的较大的杂散。与此相对,在第1实施方式中,可知在箭头B所示的频率附近有效地抑制了高次模式。更具体而言,在第1实施方式中,在谐振频率的1.5倍附近以及2.2倍附近的哪一个都能够将高次模式抑制为小于-80[deg.]。
使用第1参考例以及第2参考例来说明其理由。在第1参考例中,层叠基板是硅基板、氧化硅层和压电体层的层叠体。第1参考例中的硅基板的面方位为(111)。在第2参考例中,层叠基板是多晶硅基板、氧化硅层和压电体层的层叠体。第1参考例以及第2参考例的压电体层是钽酸锂层。
图9是示出第1参考例的弹性波装置的阻抗频率特性的图。图10是示出第2参考例的弹性波装置的阻抗频率特性的图。图11是示出第1实施方式涉及的弹性波装置的阻抗频率特性的图。
如图9中的箭头A所示,在第1参考例中,谐振频率的1.5倍附近的高次模式被抑制。这是由于硅基板的面方位为(111)。但是,如箭头B所示,在第1参考例中,谐振频率的2.2倍附近的高次模式没有被充分抑制。
另一方面,如图10中的箭头B所示,在第2参考例中,谐振频率的2.2倍附近的高次模式被抑制。这是由于通过设置了多晶硅基板从而能够将该高次模式作为泄漏模式。但是,如箭头A所示,谐振频率的1.5倍附近的高次模式没有被充分抑制。
与这些相对,在第1实施方式中,层叠基板9具有硅基板2以及多晶硅层3双方,并且硅基板2的面方位为(111)。而且,压电体层7的厚度为1λ以下。据此,如图11所示,能够有效地抑制谐振频率的1.5倍附近以及2.2倍附近双方的高次模式。如此,在第1实施方式中,能够在宽频带内抑制高次模式。
另外,在第1实施方式中,在硅基板2与压电体层7之间设置有多晶硅层3以及氧化硅层5。本申请发明人发现了在这种情况下也能够通过规定硅基板2的面方位以及压电体层7的晶轴的关系从而更可靠地抑制高次模式。这里,将基于压电体层7的晶轴的方向而规定的方向向量设为k。将基于压电体层7的晶轴以及硅基板2的面方位的关系而规定的角度设为α。方向向量k是k111、k110以及k100这三种向量中的任一种。角度α是α111、α110以及α100这三种角度中的任一种。另外,k111、k110及k100、以及α111、α110及α100分别对应于面方位(111)、(110)及(100)。以下,说明方向向量k以及角度α的详细情况。
图12是用于说明方向向量k111的示意性剖视图。图13是用于说明方向向量k111的示意性俯视图。另外,图12中的硅基板2的面方位为(111)。
在图12以及图13中,示出压电体层7的欧拉角为(0°,-35°,0°)的情况下的例子。硅基板2的(111)面与压电体层7相接。
这里,如图12所示,将向硅基板2的(111)面投影构成压电体层7的压电体LiTaO3的ZP轴而得到的方向向量设为k111。如图12以及图13所示,方向向量k111是IDT电极8的电极指延伸的方向,并且与Y方向平行。
图14示出硅的[11-2]方向的示意图。图15是用于说明角度α111的示意图。
如图14所示,硅的[11-2]方向在硅的晶体构造中表示为XSi方向的单位向量、YSi方向的单位向量和ZSi方向的单位向量的-2倍的向量的合成向量。如图15所示,角度α111是方向向量k111与构成硅基板2的硅的[11-2]方向所成的角度。另外,如前所述,根据硅的晶体的对称性,[11-2]方向、[1-21]方向、[-211]方向成为等效。
一方面,在面方位为(110)的硅基板中,将向该硅基板的(110)面投影ZP轴而得到的方向向量设为k110。角度α110是方向向量k110与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度。另外,根据硅的晶体的对称性,[001]方向、[100]方向、[010]方向成为等效。
另一方面,在面方位为(100)的硅基板中,将向该硅基板的(100)面投影ZP轴而得到的方向向量设为k100。角度α100是方向向量k100与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度。
另外,无论硅基板是直接层叠于压电体层还是经由其他层而间接地层叠于压电体层,方向向量k以及角度α的定义都相同。
如上所述,硅基板2的面方位不限定于(111)。硅基板2的面方位只要是(100)、(110)以及(111)中的任一个即可。角度α是角度α100、角度α110以及角度α111这三种角度中的任一种。更具体而言,在硅基板2的面方位为(100)的情况下,角度α是角度α100。在硅基板2的面方位为(110)的情况下,角度α是角度α110。在硅基板2的面方位为(111)的情况下,角度α是角度α111
这里,示出具有与第1实施方式同样的结构并且规定了角度α111的弹性波装置的相位特性的例子。另外,该弹性波装置的设计参数如下所述。
硅基板2:材料…单晶Si、面方位…(111)、欧拉角…(-45°,-54.7°,60°)、厚度…20μm
多晶硅层3:材料…多晶Si、厚度…1μm
氧化硅层5:材料…SiO2、厚度…300nm
压电体层7:材料…LiTaO3、切割角…40°Y、欧拉角…(0°,130°,0°)、厚度…400nm
IDT电极8的层结构:材料…从压电体层7侧起为Ti/AlCu/Ti、AlCu中的Cu的含有量为1重量%、厚度…从压电体层7侧起为12nm/100nm/4nm
IDT电极8的占空比:0.5
IDT电极8的波长λ:2μm
α111:60°
图16是示出在第1实施方式中α111为60°的弹性波装置的相位特性的图。
如图16所示,可知在谐振频率的1.5倍附近以及2.2倍附近的哪一个都将高次模式抑制为小于-80[deg.]。
另外,如图1所示,在本实施方式中,在多晶硅层3上直接设置了氧化硅层5。在氧化硅层5上直接设置了压电体层7。不过,在多晶硅层3上也可以经由其他层而间接地设置氧化硅层5。同样地,在氧化硅层5上也可以经由其他层而间接地设置压电体层7。
图17是示出第2实施方式涉及的弹性波装置的一对电极指附近的主视剖视图。
本实施方式在氧化硅层5与压电体层7之间设置有氮化硅层26这点与第1实施方式不同。而且,在压电体层7上设置有保护膜29使得覆盖IDT电极8这点与第1实施方式不同。除了上述方面以外,本实施方式的弹性波装置具有与第1实施方式的弹性波装置1同样的结构。
这里,示出具有与本实施方式同样的结构并且规定了角度α111的弹性波装置的相位特性的例子。另外,该弹性波装置的设计参数,除了以下方面以外,与测定出图16所示的相位特性的第1实施方式的弹性波装置同样。
多晶硅层3:材料…多晶Si、厚度…1.3μm
氮化硅层26:材料…SiN、厚度…50nm
IDT电极8的层结构:材料…从压电体层7侧起为Ti/AlCu/Ti、AlCu中的Cu的含有量为1重量%、厚度…从压电体层7侧起为10nm/100nm/4nm
保护膜29:材料…SiO2、厚度…30nm
α111:60°
图18是示出第2实施方式涉及的弹性波装置的相位特性的图。
如图18所示,可知在本实施方式中在宽频带内抑制了高次模式。
图19是示出第3实施方式涉及的弹性波装置的一对电极指附近的主视剖视图。
本实施方式在多晶硅层3与氧化硅层5之间设置有氮化硅层26这点与第1实施方式不同。而且,在压电体层7上设置有保护膜29使得覆盖IDT电极8这点与第1实施方式不同。除了上述方面以外,本实施方式的弹性波装置具有与第1实施方式的弹性波装置1同样的结构。
这里,示出具有与本实施方式同样的结构并且规定了角度α111的弹性波装置的相位特性的例子。另外,该弹性波装置的设计参数,除了以下方面以外,与测定出图16所示的相位特性的第1实施方式的弹性波装置同样。
氮化硅层26:材料…SiN、厚度…50nm
IDT电极8的层结构:材料…从压电体层7侧起为Ti/AlCu/Ti、AlCu中的Cu的含有量为1重量%、厚度…从压电体层7侧起为10nm/100nm/4nm
保护膜29:材料…SiO2、厚度…30nm
α111:60°
图20是示出第3实施方式涉及的弹性波装置的相位特性的图。
如图20所示,可知在本实施方式中在宽频带内抑制了高次模式。而且,在本实施方式中,如图19所示,在多晶硅层3与氧化硅层5之间设置有氮化硅层26。据此,能够抑制电荷的产生以及电子的移动。据此,还能够抑制IMD特性的劣化。
图21是示出第4实施方式涉及的弹性波装置的一对电极指附近的主视剖视图。
本实施方式在氧化硅层5与压电体层7之间设置有氧化钛层36这点与第2实施方式不同。层叠基板39是硅基板2、多晶硅层3、氧化硅层5、氧化钛层36和压电体层7的层叠体。除了上述方面以外,本实施方式的弹性波装置具有与第2实施方式的弹性波装置同样的结构。
这里,示出具有与本实施方式同样的结构并且规定了角度α111的弹性波装置的相位特性的例子。另外,该弹性波装置的设计参数,除了以下方面以外,与测定出图18所示的相位特性的第2实施方式的弹性波装置同样。
多晶硅层3:材料…多晶Si、厚度…1μm
氧化钛层36:材料…TiO2、厚度…30nm
α111:30°
图22是示出第4实施方式涉及的弹性波装置的相位特性的图。
如图22所示,可知在本实施方式中在宽频带内抑制了高次模式。而且,在本实施方式中,如图21所示,在氧化硅层5与压电体层7之间设置有氧化钛层36。因为氧化钛层36的介电常数大,所以能够使分数带宽变窄。
这里,在具有第1、第2以及第4实施方式中的层叠基板的各个弹性波装置中,使角度α等的参数变化而测定了高次模式的相位。据此,求出了能够将高次模式的相位抑制为-70[deg.]以下或者-80[deg.]以下的条件。另外,在上述各弹性波装置中,没有设置图17等所示的保护膜29。在硅基板2的面方位为(100)的情况下、(110)的情况下以及(111)的情况下分别求出了能够抑制高次模式的条件。在以下说明其详细情况。
在图1所示的第1实施方式的结构中,使设计参数及其变化范围如下所述。另外,将硅基板2的面方位设为(100)。
硅基板2:材料…单晶Si、面方位…(100)、厚度…20μm
多晶硅层3:材料…多晶Si、厚度…在0.1μm以上且1.5μm以下的范围内以0.1μm刻度进行了变化。
氧化硅层5:材料…SiO2、厚度…在0.2μm以上且0.4μm以下的范围内以0.05μm刻度进行了变化。
压电体层7:材料…LiTaO3、切割角…40°Y、欧拉角…(0°,130°,0°)、厚度…在0.3μm以上且0.4μm以下的范围内以0.1μm刻度进行了变化。
IDT电极8的层结构:材料…从压电体层7侧起为Ti/AlCu/Ti、AlCu中的Cu的含有量为1重量%、厚度…从压电体层7侧起为12nm/100nm/4nm
IDT电极8的占空比:0.5
IDT电极8的波长λ:2μm
α100:在0°以上且45°以下的范围内以5°刻度进行了变化。
另外,在硅基板的(100)面内,是面内四次对称,成为90°旋转等效的晶体构造。因此,在硅基板2的面方位为(100)的情况下,角度α100设为α100=α100+90×n。n是整数(0,±1,±2,……)。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式1。另外,将角度α设为Si_psi[deg.],将压电体层7的厚度设为t_LT[λ],将氧化硅层5的厚度设为t_SiO2[λ],将多晶硅层3的厚度设为t_Si2[λ],将高次模式的相位设为y[deg.]。在式1中,Si_psi[deg.]为角度α100。另外,在本说明书中的各式中,单位[deg.]表示与单位[°]相同的意思。
[数式1]
y[deg.]=(-72.1492542241195)+0.627588217157224×(Si_psi[deg.]-21.7083333333333)+(-1.93347870945237)×(t_Si2[λ]-0.4525)+72.3846086764674×(t_LT[λ]-0.160833333333333)+(-67.3219584197057)×(t_SiO2[λ]-0.16625)+0.0000655654050315201×((St_psi[deg.]-21.7083333333333)×(Si_psi[deg.]-21.7083333333333)-25.2065972222222)+(-2.34857364418332)×((St_psi[deg.]-21.7083333333333)×(t_Si2[λ]-0.4525))+37.0048979126418×((t_Si2[λ]-0.4525)×(t_Si2[λ]-0.4525)-0.0360354166666667)+7.0771357128953×((Si_psi[deg.]-21.7083333333333)×(t_LT[λ]-0.160833333333333))+(-10.057857939681)×((t_Si2[λ]-0.4525)×(t_LT[λ]-0.160833333333333))+1.50716777611893×((Si_psi[deg.]-21.7083333333333)×(t_SiO2[λ]-0.16625))+426.86632497558×((t_Si2[λ]-0.4525)×(t_SiO2[λ]-0.16625))+925.280868396996×((t_LT[λ]-0.160833333333333)×(t_SiO2[λ]-0.16625))+988.798729044457×((t_SiO2[λ]-0.16625)×(t_SiO2[λ]-0.16625)-0.000871354166666668)
…式1
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_Si2[λ]为式1中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
在第1实施方式的结构中,将硅基板2的面方位设为(110)并且使各参数变化而测定了高次模式的相位。设计参数及其变化范围,除了角度α以外,设为与导出式1时同样。
α110:在0°以上且90°以下的范围内以10°刻度进行了变化。
另外,在硅基板的(110)面内,是面内二次对称,成为180°旋转等效的晶体构造。因此,在硅基板2的面方位为(110)的情况下,角度α110设为α110=α110+180×n。n是整数(0,±1,±2,……)。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式2。在式2中,Si_psi[deg.]为角度α110
[数式2]
y[deg.]=(-78.1876454049157)+(-0.182894322081067)×(Si_psi[deg.]-28.1088082901554)+6.18390256271178×(t_Si2[λ]-0.39961139896373)+116.669335737855×(t_LT[λ]-0.169948186528498)+10.3573467893808×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202)+0.0110735958981267×((Si_psi[deg.]-28.1088082901554)×(Si_psi[deg.]-28.1088082901554)-189.946709978791)+(-0.246858144090431)×((Si_psi[deg.]-28.1088082901554)×(t_Si2[λ]-0.39961139896373))+22.031016276383×((t_Si2[λ]-0.39961139896373)×(t_Si2[λ]-0.39961139896373)-0.0484389681602191)+(-0.0545756011518778)×((Si_psi[deg.]-28.1088082901554)×(t_LT[λ]-0.169948186528498))+(-32.427969747408)×((t_Si2[λ]-0.39961139896373)×(t_LT[λ]-0.169948186528498))+(-2.62164982026802)×((St_psi[deg.]-28.1088082901554)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202))+(-112.759047075747)×((t_Si2[λ]-0.39961139896373)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202))+(-604.832727678973)×((t_LT[λ]-0.169948186528498)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202))+326.415587634024×((t_SiO2[λ]-0.144041450777202)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202)-0.00120154232328385)
…式2
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_Si2[λ]为式2中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
在第1实施方式的结构中,将硅基板2的面方位设为(111)并且使各参数变化而测定了高次模式的相位。设计参数及其变化范围,除了角度α以外,设为与导出式1时同样。
α111:在0°以上且60°以下的范围内以5°刻度进行了变化。
另外,在硅基板的(111)面内,是面内三次对称,成为120°旋转等效的晶体构造。因此,在硅基板2的面方位为(111)的情况下,角度α111设为α111=α111+120×n。n是整数(0,±1,±2,……)。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式3。在式3中,Si_psi[deg.]为角度α111
[数式3]
y[deg.]=(-77.9109394183719)+(-0.0492368384201428)×(Si_psi[deg.]-45.2068126520681)+0.525124426223863×(t_Si2[λ]-0.426216545012165)+117.400884406373×(t_LT[λ]-0.174330900243311)+(-2.62484877324049)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399)+0.00307563131201403×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(Si_psi[deg.]-45.2068126520681)-182.925598356629)+(-0.0261801752592506)×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(t_Si2[λ]-0.426216545012165))+23.8987529211434×((t_Si2[λ]-0.426216545012165)×(t_Si2[λ]-0.426216545012165)-0.0481296027432942)+1.52616542281399×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(t_LT[λ]-0.174330900243311))+(-129.002027283367)×((t_Si2[λ]-0.426216545012165)×(t_LT[λ]-0.174330900243311))+(-1.22761778451819)×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399))+(-42.6041784800926)×((t_Si2[λ]-0.426216545012165)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399))+(-468.84116493048)×((t_LT[λ]-0.174330900243311)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399))+(-8.20635607220859)×((t_SiO2[λ]-0.15139902676399)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399)-0.0012830183932134)
…式3
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_Si2[λ]为式3中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
而且,在硅基板2的面方位为(100)的情况下、(110)的情况下以及(111)的情况下,分别求出了能够将高次模式的相位抑制为-80[deg.]以下的条件。另外,在这些情况下,各参数与高次模式的关系式不同于式1、式2以及式3。更具体而言,为了求出上述条件,限定为高次模式的相位成为-90[deg.]以上且-70[deg.]以下的范围,使各参数变化而导出了式4、式5以及式6。
在硅基板2的面方位为(100)的情况下,如上所述导出了式4。
[数式4]
y[deg.]=(-75.3156232479379)+0.63547968892276×(Si_psi[deg.]-20.9090909090909)+(-2.02838142816204)×(t_Si2[λ]-0.439772727272727)+90.1874317877843×(t_LT[λ]-0.151136363636364)+(-71.2997621594781)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909)+0.108397383766316×((Si_psi[deg.]-20.9090909090909)×(Si_psi[deg.]-20.9090909090909)-13.9462809917355)+(-3.76982864951476)×((Si_psi[deg.]-20.9090909090909)×(t_Si2[λ]-0.439772727272727))+37.3378798744213×((t_Si2[λ]-0.439772727272727)×(t_Si2[λ]-0.439772727272727)-0.0358613119834711)+(-23.7942425679855)×((Si_psi[deg.]-20.9090909090909)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909))+462.018905986831×((t_Si2[λ]-0.439772727272727)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909))+1223.13016730739×((t_SiO2[λ]-0.171590909090909)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909)-0.000641787190082645)
…式4
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_Si2[λ]为式4中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
在硅基板2的面方位为(110)的情况下,如上所述导出了式5。
[数式5]
y[deg.]=(-81.4138269086073)+(-0.100532115186538)×(Si_psi[deg.]-29.1379310344828)+0.845708574223377×(t_Si2[λ]-0.385689655172414)+87.6682874459356×(t_LT[λ]-0.166724137931034)+(-0.137780433371857)×(t_SiO2[λ]-0.145)+0.00337749443465239×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(Si_psi[deg.]-29.1379310344828)-127.877526753864)+(-0.116548121456389)×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(t_Si2[λ]-0.385689655172414))+11.8893452691356×((t_Si2[λ]-0.385689655172414)×(t_Si2[λ]-0.385689655172414)-0.0448900416171225)+0.333200244545922×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(t_LT[λ]-0.166724137931034))+55.2630600466406×((t_Si2[λ]-0.385689655172414)×(t_LT[λ]-0.166724137931034))+(-0.296582437395607)×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(t_SiO2[λ]-0.145))+(-67.4578937630203)×((t_Si2[λ]-0.385689655172414)×(t_SiO2[λ]-0.145))+(-376.292315976729)×((t_LT[λ]-0.166724137931034)×(t_SiO2[λ]-0.145))+48.6290874437329×((t_SiO2[λ]-0.145)×(t_SiO2[λ]-0.145)-0.00120775862068966)
…式5
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_Si2[λ]为式5中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
在硅基板2的面方位为(111)的情况下,如上所述导出了式6。
[数式6]
y[deg.]=(-79.8924944284088)+0.033261334588906×(Si_psi[deg.]-39.3173431734317)+3.93783296791666×(t_Si2[λ]-0.416974169741698)+80.6680077909648×(t_LT[λ]-0.17140221402214)+13.2276438709535×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343)+(-0.00907764275073328)×((Si_psi[deg.]-39.3173431734317)×(Si_psi[deg.]-39.3173431734317)-21.2129464468077)+0.000540095694459618×((Si_psi[deg.]-39.3173431734317)×(t_Si2[λ]-0.416974169741698))+5.79698263968963×((t_Si2[λ]-0.416974169741698)×(t_Si2[λ]-0.416974169741698)-0.0400439808826132)+(-0.136650035849863)×((Si_psi[deg.]-39.3173431734317)×(t_LT[λ]-0.17140221402214))+(-20.3328823416631)×((t_Si2[λ]-0.416974169741698)×(t_LT[λ]-0.17140221402214))+(-2.22480760136672)×((Si_psi[deg.]-39.3173431734317)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343))+(-13.0975601885972)×((t_Si2[λ]-0.416974169741698)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343))+(-511.743077543129)×((t_LT[λ]-0.17140221402214)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343))+137.213612130809×((t_SiO2[λ]-0.148431734317343)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343)-0.00135593537669694)
…式6
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_Si2[λ]为式6中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
接下来,在具有与图17所示的第2实施方式同样的层叠基板的结构中,使设计参数及其变化范围如下所述。另外,将硅基板2的面方位设为(100)。
硅基板2:材料…单晶Si、面方位…(100)、厚度…20μm
多晶硅层3:材料…多晶Si、厚度…在0.1μm以上且1.5μm以下的范围内以0.1μm刻度进行了变化。
氧化硅层5:材料…SiO2、厚度…在0.2μm以上且0.4μm以下的范围内以0.05μm刻度进行了变化。
氮化硅层26:材料…SiN、厚度…在0.01μm以上且0.15μm以下的范围内以0.02μm刻度进行了变化。
压电体层7:材料…LiTaO3、切割角…40°Y、欧拉角…(0°,130°,0°)、厚度…在0.3μm以上且0.4μm以下的范围内以0.1μm刻度进行了变化。
IDT电极8的层结构:材料…从压电体层7侧起为Ti/AlCu/Ti、AlCu中的Cu的含有量为1重量%、厚度…从压电体层7侧起为12nm/100nm/4nm
IDT电极8的占空比:0.5
IDT电极8的波长λ:2μm
α100:在0°以上且45°以下的范围内以5°刻度进行了变化。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式7。另外,将氮化硅层26的厚度设为t_SiN[λ]。在式7中,Si_psi[deg.]为角度α100
[数式7]
y[deg.]=(-67.7782730918073)+0.0667732718475358×(Si_psi[deg.]-25.6259314456036)+(-6.71256568714434)×(t_Si2[λ]-0.426192250372578)+177.355083873051×(t_LT[λ]-0.16602086438151)+(-64.7093491078986)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378)+1.0890884781807×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245)+0.000179985859065592×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(Si_psi[deg.]-25.6259314456036)-130.38317256758)+(-0.329348427439478)×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_Si2[λ]-0.426192250372578))+(-33.1084698932093)×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_Si2[λ]-0.426192250372578)-0.0504801359160987)+1.52146775761601×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_LT[λ]-0.16602086438151))+14.5974162574468×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_LT[λ]-0.16602086438151))+0×((t_LT[λ]-0.16602086438151)×(t_LT[λ]-0.16602086438151)-0.000544375123544922)+(-4.94058423048505)×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378))+138.799085167873×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378))+1746.7447498235×((t_LT[λ]-0.16602086438151)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378))+2167.04168685901×((t_SiN[λ]-0.0465201192250378)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378)-0.000465274930537198)+(-0.931372972560935)×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+(-79.4377446578721)×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+(-86.9697272546991)×((t_LT[λ]-0.16602086438151)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+1966.46522796354×((t_SiN[λ]-0.0465201192250378)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+169.040605778099×((t_SiO2[λ]-0.155793591654245)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245)-0.00164210493657841)
…式7
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_SiN[λ]、t_Si2[λ]为式7中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
在具有与第2实施方式同样的层叠基板的结构中,将硅基板2的面方位设为(110),使各参数变化而测定了高次模式的相位。设计参数及其变化范围,除了角度α以外,设为与导出式7时同样。
α110:在0°以上且90°以下的范围内以10°刻度进行了变化。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式8。在式8中,Si_psi[deg.]为角度α110
[数式8]
y[deg.]=(-75.0174122935603)+(-0.00810936153116664)×(Si_psi[deg.]-42.0340722495895)+1.98135617767495×(t_Si2[λ]-0.385026683087027)+143.173790020328×(t_LT[λ]-0.17306034482757)+16.4148627328736×(t_SiN[λ]-0.04207922824302)+50.4122771861205×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139)+0.00619821963137332×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(Si_psi[deg.]-42.0340722495895)-514.232829229589)+0.020323078287526×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_Si2[λ]-0.385026683087027))+1.15443318031007×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_Si2[λ]-0.385026683087027)-0.0477966331139576)+0.472662465737381×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_LT[λ]-0.17306034482757))+(-105.2996012677)×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_LT[λ]-0.17306034482757))+(-1.29517116632701)×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302))+(-26.1801037669841)×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302))+168.1334353773×((t_LT[λ]-0.17306034482757)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302))+2120.76431830662×((t_SiN[λ]-0.04207922824302)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302)-0.000508197335364991)+(-0.687562974959064)×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139))+15.3482271106745×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139))+(-358.720795782422)×((t_LT[λ]-0.17306034482757)×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139))+1062.30534015379×((t_SiN[λ]-0.04207922824302)×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139))+248.937429294479×((t_SiO2[λ]-0.144909688013139)×(t_SiO2[λ]-f0.144909688013139)-0.00162330875671721)
…式8
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_SiN[λ]、t_Si2[λ]为式8中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
在具有与第2实施方式同样的层叠基板的结构中,将硅基板2的面方位设为(111),使各参数变化而测定了高次模式的相位。设计参数及其变化范围,除了角度α以外,设为与导出式7时同样。
α111:在0°以上且60°以下的范围内以5°刻度进行了变化。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式9。在式9中,Si_psi[deg.]为角度α111
[数式9]
y[deg.]=(-77.5405307874512)+0.00496521862619995×(Si_psi[deg.]-44.3479880774963)+(-3.07514699616305)×(t_Si2[λ]-0.395628415300543)+115.725430166886×(t_LT[λ]-0.173919523099848)+75.6109484741613×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212)+29.9143205043822×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688)+0.00452378218877289×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(Si_psi[deg]-44.3479880774963)-147.519490487682)+(-0.127045459018856)×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_Si2[λ]-0.395628415300543))+10.135015813019×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_Si2[λ]-0.395628415300543)-0.0544331992323139)+0.267609205446981×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_LT[λ]-0.173919523099848))+(-151.966315117959)×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_LT[λ]-0.173919523099848))+1.1818941610908×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212))+(-19.0228093275549)×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212))+25.2693219567039×((t_LT[λ]-0.173919523099848)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212))+1545.52112794945×((t_SiN[λ]-0.0387729756582212)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212)-0.000519520243356094)+(-0.39161225199813)×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+22.0391330835907×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+(-297.764935637906)×((t_LT[λ]-0.173919523099848)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+982.324171494675×((t_SiN[λ]-0.0387729756582212)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+420.570041600812×((t_SiO2[λ]-0.145404868355688)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688)-0.00124068307615005)
…式9
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_SiN[λ]、t_Si2[λ]为式9中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
而且,在硅基板2的面方位为(100)的情况下、(110)的情况下以及(111)的情况下,分别求出了能够将高次模式的相位抑制为-80[deg.]以下的条件。更具体而言,为了求出上述条件,限定为高次模式的相位成为-90[deg.]以上且-70[deg.]以下的范围,使各参数变化而导出了式10、式11以及式12。
在硅基板2的面方位为(100)的情况下,如上所述导出了式10。
[数式10]
y[deg.]=(-78.3557914112162)+(-0.00785147182473267)×(Si_psi[deg.]-24.9802110817942)+(-1.32878861667394)×(t_Si2[λ]-0.429221635883905)+(-41.7937386863014)×(t_LT[λ]-0.150923482849606)+35.6722090195008×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746)+18.7743164986736×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723)+(-0.000765722206063909)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(Si_psi[deg.]-24.9802110817942)-153.396706024045)+(-0.0463379291760545)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_Si2[λ]-0.429221635883905))+(-17.7293821535291)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_Si2[λ]-0.429221635883905)-0.0593208981070862)+(-1.3441873888418)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_LT[λ]-0.150923482849606))+(-417.636233521175)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_LT[λ]-0.150923482849606))+(-0.487351707638102)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746))+(-25.3025544220714)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746))+1666.3381560311×((t_LT[λ]-0.150923482849606)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746))+233.559062145034×((t_SiN[λ]-0.0500263852242746)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746)-0.000389115398806747)+(-0.148028298904273)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723))+(-63.9722673973965)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723))+1197.10044921435×((t_LT[λ]-0.150923482849606)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723))+450.45656510444×((t_SiN[λ]-0.0500263852242746)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723))+(-37.7857111587959)×((t_SiO2[λ]-0.145646437994723)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723)-0.0017158749939084)
…式10
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]t_SiN[λ]、t_Si2[λ]为式10中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
在硅基板2的面方位为(110)的情况下,如上所述导出了式11。
[数式11]
y[deg.]=(-799409825800918)+0.00367175250563163×(Si_psi[deg.]-42.1225309675259)+(-1.19942177285592)×(t_Si2[λ]-0.381570137261466)+91.8359644721651×(t_LT[λ]-0.164596585202533)+58.8431912005245×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026)+16.9153289429696×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024)+0.00130491910714855×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(Si_psi[deg.]-42.1225309675259)-385.786124427809)+0.0745672315210127×((St_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_Si2[λ]-0.381570137261466))+2.6699307571413×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_Si2[λ]-0.381570137261466)-0.0456605075514713)+(-0.377889849052574)×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_LT[λ]-0.164596585202533))+(-43.4148735553507)×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_LT[λ]-0.164596585202533))+(-0.378387168121428)×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026))+(-20.545088460627)×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026))+232.919108783203×((t_LT[λ]-0.164596585202533)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026))+840.791113736585×((t_SiN[λ]-0.0395698024774026)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026)-0.000464855104179262)+0.190837727117146×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+0.695837098714372×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+(-184.621593720628)×((t_LT[λ]-0.164596585202533)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+607.033426600094×((t_SiN[λ]-0.0395698024774026)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+142.721242732228×((t_SiO2[λ]-0.13875125544024)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024)-0.00152562510304392)
…式11
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]t_SiN[λ]、t_Si2[λ]为式11中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
在硅基板2的面方位为(111)的情况下,如上所述导出了式12。
[数式12]
y[deg.]=(-79.8683540124538)+0.0118371753456289×(Si_psi[deg.]-44.4595052524568)+(-1.99138796522555)×(t_Si2[λ]-0.413673331074209)+88.0775643151379×(t_LT[λ]-0.167705862419511)+46.4734172707698×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086)+14.4134894109961×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623)+0.00167085752221365×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(Si_psi[deg.]-44.4595052524568)-128.282924729805)+(-0.0463012101323173)×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_Si2[λ]-0.413673331074209))+4.58192618035487×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_Si2[λ]-0.413673331074209)-0.05167257915661)+0.524887931323933×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_LT[λ]-0.167705862419511))+(-71.7492658390069)×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_LT[λ]-0.167705862419511))+0.73863390529294×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086))+(-42.8957552454222)×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086))+(-411.839865840595)×((t_LT[λ]-0.167705862419511)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086))+982.235412331017×((t_SiN[λ]-0.0351321585903086)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086)-0.000477142818756284)+(-0.236509133242243)×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+17.2370398551984×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+(-469.933137492789)×((t_LT[λ]-0.167705862419511)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+541.748349798792×((t_SiN[λ]-0.0351321585903086)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+226.311489477246×((t_SiO2[λ]-0.142222975262623)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623)-0.00116579711361478)
…式12
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_SiN[λ]、t_Si2[λ]为式12中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
接下来,在具有与图21所示的第4实施方式同样的层叠基板39的结构中,使设计参数及其变化范围如下所述。另外,将硅基板2的面方位设为(100)。
硅基板2:材料…单晶Si、面方位…(100)、厚度…20μm
多晶硅层3:材料…多晶Si、厚度…在0.1μm以上且1.5μm以下的范围内以0.1μm刻度进行了变化。
氧化硅层5:材料…SiO2、厚度…在0.2μm以上且0.4μm以下的范围内以0.05μm刻度进行了变化。
氧化钛层36:材料…TiO2、厚度…在0.01μm以上且0.15μm以下的范围内以0.02μm刻度进行了变化。
压电体层7:材料…LiTaO3、切割角…40°Y、欧拉角…(0°,130°,0°)、厚度…在0.3μm以上且0.4μm以下的范围内以0.1μm刻度进行了变化。
IDT电极8的层结构:材料…从压电体层7侧起为Ti/AlCu/Ti、AlCu中的Cu的含有量为1重量%、厚度…从压电体层7侧起为12nm/100nm/4nm
IDT电极8的占空比:0.5
IDT电极8的波长λ:2μm
α100:在0°以上且45°以下的范围内以5°刻度进行了变化。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式13。另外,将氧化钛层36的厚度设为t_TiO2[λ]。在式13中,Si_psi[deg.]为角度α100
[数式13]
y[deg.]=(-47.9946211404703)+1.21901050350713×(Si_psi[deg.]-19.0566037735849)+4.12041154986452×(t_Si2[λ]-0.408490566037736)+228.432202102143×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)+(-33.1253993677708)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761)+0.140472008263765×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(Si_psi[deg.]-19.0566037735849)-38.1037142518096)+(-5.44594625372052)×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(t_Si2[λ]-0.408490566037736))+114.747133042737×((t_Si2[λ]-0.408490566037736)×(t_Si2[λ]-0.408490566037736)-0.0406983505399312)+10.4171695197979×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214))+(-526.442885320397)×((t_Si2[λ]-0.408490566037736)×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214))+(-298.795469471375)×((t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)-0.000424904078161465)+(-50.1009078768921)×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(t_SiO2[λ]-0160062893081761))+1038.08065133921×((t_Si2[λ]-0.408490566037736)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761))+(-1286.74436136556)×((t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761))+4158.8148931551×((t_SiO2[λ]-0.160062893081761)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761)-0.00134527906332819)
…式13
优选Si_psi[deg.]、t_SiO2[λ]、t_TiO2[λ]、t_Si2[λ]为式13中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
在具有与第4实施方式同样的层叠基板39的结构中,将硅基板2的面方位设为(110),使各参数变化而测定了高次模式的相位。设计参数及其变化范围,除了角度α以外,设为与导出式13时同样。
α110:在0°以上且90°以下的范围内以10°刻度进行了变化。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式14。在式14中,Si_psi[deg.]为角度α110
[数式14]
y[deg.]=(-66.0681190864303)+(-0.0323391014318074)×(Si_psi[deg.]-35.9295352323838)+0.997507104337367×(t_Si2[λ]-0.394527736131933)+155.754971155735×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143)+(-27.4736558331949)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888)+0.00791197424152189×((Si_psi[deg.]-35.9295352323838)×(Si_psi[deg.]-35.9295352323838)-256.81962242267)+0.212504000649305×((Si_psi[deg.]-35.9295352323838)×(t_Si2[λ]-0.394527736131933))+88.6294722534935×((t_Si2[λ]-0.394527736131933)×(t_Si2[λ]-0.3945277361引933)-0.0392241772666888)+0.636412965393882×((Si_psi[deg.]-35.9295352323838)×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143))+157.120610191294×((t_Si2[λ]-0.394527736131933)×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143))+544.188337615988×((t_TiO2[λ]-0.0378860569715143)×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143)-0.000522930045472021)+0.408031229502175×((Sipsi[deg.]-35.9295352323838)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888))+(-46.0736528123303)×((t_Si2[λ]-0.394527736131933)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888))+(-1322.9465191866)×((t_TiO2[λ]-0,0378860569715143)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888))+359.098768522305×((t_SiO2[λ]-0.149887556221888)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888)-0.00163979245384803)
…式14
优选Si_psi[deg.]、t_SiO2[λ]、t_TiO2[λ]、t_Si2[λ]为式14中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
在第4实施方式的结构中,将硅基板2的面方位设为(111),使各参数变化而测定了高次模式的相位。设计参数及其变化范围,除了角度α以外,设为与导出式13时同样。
α111:在0°以上且60°以下的范围内以5°刻度进行了变化。
如上述那样使各参数变化而测定了高次模式的相位。据此,导出了各参数与高次模式的相位之间的关系式即式15。在式15中,Si_psi[deg.]为角度α111
[数式15]
y[deg.]=(-69.4030815485713)+(-0.269371737613053)×(Si_psi[deg.]-33.8730694980695)+(-4.68577968707475)×(t_Si2[λ]-0.440745656370656)+176.177168052005×(t_LT[λ]-0.168858590733587)+73.1412385401181×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)+(-12.3739066281753)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108)+0.00777703537774127×((Si_psi[deg.]-33.8730694980695)×(Si_psi[deg.]-33.8730694980695)-508.406668570442)+0.121265989497045×((Si_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_Si2[λ]-0.440745656370656))+17.8168374568741×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_Si2[λ]-0.440745656370656)-0.0493816592475423)+134130425597794×((St_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_LT[λ]-0.168858590733587))+(-5.11032690396319)×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_LT[λ]-0.168858590733587))+2.48016332864734×((St_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992))+77.8145877606436×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992))+2112.87481803881×((t_LT[λ]-0.168858590733587)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992))+196.040518466468×((t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)-0.000562395066225887)+(-0.969575065396993)×((Si_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+(-138.70694337489)×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+(-1100.04408119143)×((t_LT[λ]-0.168858590733587)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+74.9944030678128×((t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+117.812778429437×((t_SiO2[λ]-0.154983108108108)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108)-0.00117057162586093)
…式15
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_TiO2[λ]、t_Si2[λ]为式15中的y成为-70以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-70[deg.]以下。因此,能够更可靠地有效抑制高次模式。
而且,在硅基板2的面方位为(110)的情况下以及(111)的情况下,分别求出了能够将高次模式的相位抑制为-80[deg.]以下的条件。更具体而言,为了求出上述条件,限定为高次模式的相位成为-90[deg.]以上且-70[deg.]以下的范围,使各参数变化而导出了式16、式17。
在硅基板2的面方位为(110)的情况下,如上所述导出了式16。
[数式16]
y[deg.]=(-77.5229944626225)+(-0.0245637365901893)×(Si_psi[deg.]-34.5205479452055)+(-1.18326432300356)×(t_Si2[λ]-0.408904109589041)+131275052857081×(t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)+(-18.9167659640434)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283)+0.00233031321934999×((Si_psi[deg.]-34.5205479452055)×(Si_psi[deg.]-34.5205479452055)-75.9116782385689)+(-0.0809397438263331)×((Sipsi[deg.]-34.5205479452055)×(t_Si2[λ]-0.408904109589041))+43.1653284334043×((t_Si2[λ]-0.408904109589041)×(t_Si2[λ]-0.408904109589041)-0.0169869268780884)+(-0.255179621676294)×((Si_psi[deg.]-34.5205479452055)×(tTiO2[λ]-0.0160045662100456))+(-101.438420329361)×((t_Si2[λ]-0.408904109589041)×(t_TiO2[λ]-0.0160045662100456))+(-834.553397134957)×((t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)×(t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)-0.000126844728008173)+0.935627393438751×((Si_psi[deg.]-34.5205479452055)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283))+(-21.t152350576513)×((t_Si2[λ]-0.408904109589041)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283))+(-41.8110780477077)×((t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283))+263.939639423742×((t_SiO2[λ]-0.150228310502283)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283)-0.00160953691541044)
…式16
优选Si_psi[deg.]、t_SiO2[λ]、t_TiO2[λ]、t_Si2[λ]为式16中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
在硅基板2的面方位为(111)的情况下,如上所述导出了式17。
[数式17]
y[deg.]=(-78.9096176038851)+0.034903516437231×(Si_psi[deg.]-45.8453473132372)+(-2.02533584474356)×(t_Si2[λ]-0.421068152031454)+81.4363661536651×(t_LT[λ]-0.156225425950199)+71.7903756668229×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101)+(-3.53261283561548)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146)+0.00246176329064131×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(Si_psi[deg.]-45.8453473132372)-143.191023568758)+(-0.0293712406566626)×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_Si2[λ]-0.421068152031454))+0.972512275661977×((t_Si2[λ]-0.421068152031454)×(t_Si2[λ]-0.421068152031454)-0.0430997109516307)+0.30260322985253×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_LT[λ]-0.156225425950199))+(-23.2249863870645)×((t_Si2[λ]-0.421068152031454)×(t_LT[λ]-0.156225425950199))+0.513496313876766×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101))+(-143.065209527507)×((t_Si2[λ]-0.421068152031454)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101))+(-324.329178613173)×((t_LT[λ]-0.156225425950199)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101))+(-98.4001544132927)×((t_TiO2[λ]-0.0334862385321101)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101)-0.000480867110753061)+(-1.15889670547368)×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+(-50.3263112114924)×((t_Si2[λ]-0.42106a152031454)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+(-209.199256641353)×((t_LT[λ]-0.156225425950199)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+90.2318750229481×((t_TiO2[λ]-0.0334862385321101)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+347.448658314796×((t_SiO2[λ]-0.149606815203146)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146)-0.00114008131659363)
…式17
优选Si_psi[deg.]、t_LT[λ]、t_SiO2[λ]、t_TiO2[λ]、t_Si2[λ]为式17中的y成为-80以下的范围内的值。据此,能够更可靠地使高次模式的相位为-80[deg.]以下。因此,能够更可靠地更进一步抑制高次模式。
在上述中,示出了压电体层7为钽酸锂层的情况下的例子。以下,援引图17来示出压电体层7为铌酸锂层的情况下的例子。
本发明的第5实施方式在压电体层7为铌酸锂层这点与第2实施方式不同。除了上述方面以外,第5实施方式的弹性波装置具有与第2实施方式的弹性波装置同样的结构。
这里,测定了具有第5实施方式的结构的弹性波装置的相位特性。该弹性波装置的设计参数如下所述。
硅基板2:材料…单晶Si、面方位…(111)、欧拉角…(-45°,-54.7°,30°)、厚度…20μm
多晶硅层3:材料…多晶Si、厚度…1μm
氧化硅层5:材料…SiO2、厚度…300nm
氮化硅层26:材料…SiN、厚度…30nm
压电体层7:材料…LiNbO3、切割角…40°Y、欧拉角…(0°,130°,0°)、厚度…300nm
IDT电极8的层结构:材料…从压电体层7侧起为Ti/AlCu/Ti、AlCu中的Cu的含有量为1重量%、厚度…从压电体层7侧起为10nm/100nm/4nm
IDT电极8的占空比:0.5
IDT电极8的波长λ:2μm
保护膜29:材料…SiO2、厚度…30nm
通过比较本实施方式和第2比较例,示出在本实施方式中能够在宽频带内抑制高次模式。另外,第2比较例在层叠基板中代替多晶硅层而层叠有氮化硅层这点与本实施方式不同。
图23是示出第5实施方式以及第2比较例的弹性波装置的相位特性的图。
如图23所示,可知在第5实施方式中相较于第2比较例在宽频带内抑制了高次模式。如此,在第5实施方式中,也与第2实施方式同样地能够在宽频带内抑制高次模式。而且,如图23所示,可知能够扩大主模式的频带。
附图标记说明
1…弹性波装置;
2…硅基板;
3…多晶硅层;
5…氧化硅层;
7…压电体层;
8…IDT电极;
9…层叠基板;
14、15…反射器;
16、17…第1汇流条、第2汇流条;
18、19…第1电极指、第2电极指;
26…氮化硅层;
29…保护膜;
36…氧化钛层;
39…层叠基板。

Claims (22)

1.一种弹性波装置,具备:
硅基板;
多晶硅层,其设置在所述硅基板上;
氧化硅层,其直接或间接地设置在所述多晶硅层上;
压电体层,其直接或间接地设置在所述氧化硅层上;以及
IDT电极,其设置在所述压电体层上,
所述硅基板的面方位是(100)、(110)以及(111)中的任一个,
在将由所述IDT电极的电极指间距所规定的波长设为λ时,所述压电体层的厚度为1λ以下。
2.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述弹性波装置还具备氮化硅层,该氮化硅层设置在所述氧化硅层与所述压电体层之间。
3.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述弹性波装置还具备氮化硅层,该氮化硅层设置在所述多晶硅层与所述氧化硅层之间。
4.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述弹性波装置还具备氧化钛层,该氧化钛层设置在所述氧化硅层与所述压电体层之间。
5.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(100),
在面方位为(100)的所述硅基板中,将向该硅基板的(100)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k100,所述方向向量k100与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α100
在将所述角度α100设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式1中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式1]
y[deg.]=(-72.1492542241195)+0.627588217157224×(Si_psi[deg.]-21.7083333333333)+(-1.93347870945237)×(t_Si2[λ]-0.4525)+72.3846086764674×(t_LT[λ]-0.160833333333333)+(-67.3219584197057)×(t_SiO2[λ]-0.16625)+0.0000655654050315201×((St_psi[deg.]-21.7083333333333)×(Si_psi[deg.]-21.7083333333333)-252065972222222)+(-2.34857364418332)×((Si_psi[deg.]-21.7083333333333)×(t_Si2[λ]-0.4525))+37.0048979126418×((t_Si2[λ]-0.4525)×(t_Si2[λ]-0.4525)-0.0360354166666667)+7.0771357128953×((Si_psi[deg.]-21.7083333333333)×(t_LT[λ]-0.160833333333333))+(-10.057857939681)×((t_Si2[λ]-0.4525)×(t_LT[λ]-0.160833333333333))+1.50716777611893×((Si_psi[deg.]-21.7083333333333)×(t_SiO2[λ]-0.16625))+426.86632497558×((t_Si2[λ]-0.4525)×(t_SiO2[λ]-0.16625))+925.280868396996×((t_LT[λ]-0.160833333333333)×(t_SiO2[λ]-0.16625))+988.798729044457×((t_SiO2[λ]-0.16625)×(t_SiO2[λ]-0.16625)-0.000871354166666668)…式1。
6.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(Xp,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(110),
在面方位为(110)的所述硅基板中,将向该硅基板的(110)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k110,所述方向向量k110与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α110
在将所述角度α110设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式2中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式2]
y[deg.]=(-78.1876454049157)+(-0.182894322081067)×(Si_psi[deg.]-28.1088082901554)+6.18390256271178×(t_Si2[λ]-0.39961139896373)+116.669335737855×(t_LT[λ]-0.169948186528498)+10.3573467893808×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202)+0.0110735958981267×((Si_psi[deg.]-28.1088082901554)×(Si_psi[deg.]-28.1088082901554)-189.946709978791)+(-0.246858144090431)×((Si_psi[deg.]-28.1088082901554)×(t_Si2[λ]-0.39961139896373))+22.031016276383×((t_Si2[λ]-0.39961139896373)×(t_Si2[λ]-0.39961139896373)-0.0484389681602191)+(-0.0545756011518778)×((Si_psi[deg.]-28.1088082901554)×(t_LT[λ]-0.169948186528498))+(-32.427969747408)×((t_Si2[λ]-0.39961139896373)×(t_LT[λ]-0.169948186528498))+(-2.62164982026802)×((St_psi[deg.]-28.1088082901554)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202))+(-112.759047075747)×((t_Si2[λ]-0.39961139896373)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202))+(-604.832727678973)×((t_LT[λ]-0.169948186528498)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202))+326.415587634024×((t_SiO2[λ]-0.144041450777202)×(t_SiO2[λ]-0.144041450777202)-0.00120154232328385)…式2。
7.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(111),
在面方位为(111)的硅层中,将向该硅基板的(111)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k111,所述方向向量k111与构成该硅基板的硅的[11-2]方向所成的角度为角度α111
在将所述角度α111设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式3中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式3]
y[deg.]=(-77.9109394183719)+(-0.0492368384201428)×(Si_psi[deg.]-45.2068126520681)+0.525124426223863×(t-Si2[λ]-0.426216545012165)+117.400884406373×(t_LT[λ]-0.174330900243311)+(-2.62484877324049)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399)+0.00307563131201403×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(Si_psi[deg.]-45.2068126520681)-182.925598356629)+(-0.0261801752592506)×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(t_Si2[λ]-0.426216545012165))+23.8987529211434×((t_Si2[λ]-0.426216545012165)×(t_Si2[λ]-0.426216545012165)-0.0481296027432942)+1.52616542281399×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(t_LT[λ]-0.174330900243311))+(-129.002027283367)×((t_Si2[λ]-0.426216545012165)×(t_LT[λ]-0.174330900243311))+(-1.22761778451819)×((Si_psi[deg.]-45.2068126520681)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399))+(-42.6041784800926)×((t_Si2[λ]-0.426216545012165)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399))+(-468.84116493048)×((t_LT[λ]-0.174330900243311)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399))+(-8.20635607220859)×((t_SiO2[λ]-0.15139902676399)×(t_SiO2[λ]-0.15139902676399)-0.0012830183932134)…式3。
8.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(100),
在面方位为(100)的所述硅基板中,将向该硅基板的(100)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k100,所述方向向量k100与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α100
在将所述角度α100设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式4中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式4]
y[deg.]=(-75.3156232479379)+0.63547968892276×(Si_psi[deg.]-20.9090909090909)+(-202838142816204)×(t_Si2[λ]-0.439772727272727)+90.1874317877843×(t_LT[λ]-0.151136363636364)+(-71.2997621594781)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909)+0.108397383766316×((Si_psi[deg.]-20.9090909090909)×(Si_psi[deg.]-20.9090909090909)-13.9462809917355)+(-3.76982864951476)×((Si_psi[deg.]-20.9090909090909)×(t_Si2[λ]-0.439772727272727))+37.3378798744213×((t_Si2[λ]-0.439772727272727)×(t_Si2[λ]-0.439772727272727)-0.0358613119834711)+(-23.7942425679855)×((Si_psi[deg.]-20.9090909090909)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909))+462.018905986831×((t_Si2[λ]-0.439772727272727)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909))+1223.13016730739×((t_SiO2[λ]-0.171590909090909)×(t_SiO2[λ]-0.171590909090909)-0.000641787190082645)…式4。
9.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(110),
在面方位为(110)的所述硅基板中,将向该硅基板的(110)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k110,所述方向向量k110与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α110
在将所述角度α110设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式5中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式5]
y[deg.]=(-81.4138269086073)+(-0.100532115186538)×(Si_psi[deg.]-29.1379310344828)+0.845708574223377×(t_Si2[λ]-0.385689655172414)+87.6682874459356×(t_LT[λ]-0.166724137931034)+(-0.137780433371857)×(t_SiO2[λ]-0.145)+0.00337749443465239×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(Si_psi[deg.]-29.1379310344828)-127.877526753864)+(-0.116548121456389)×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(t_Si2[λ]-0.385689655172414))+11.8893452691356×((t_Si2[λ]-0.385689655172414)×(t_Si2[λ]-0.385689655172414)-0.0448900416171225)+0.333200244545922×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(t_LT[λ-0.166724137931034))+55.2630600466406×((t_Si2[λ]-0.385689655172414)×(t_LT[λ]-0.166724137931034))+(-0.296582437395607)×((Si_psi[deg.]-29.1379310344828)×(t_SiO2[λ]-0.145))+(-67.4578937630203)×((t_Si2[λ]-0.385689655172414)×(t_SiO2[λ]-0.145))+(-376.292315976729)×((t_LT[λ]-0.166724137931034)×(t_SiO2[λ]-0.145))+48.6290874437329×((t_SiO2[λ]-0.145)×(t_SiO2[λ]-0.145)-0.00120775862068966)…式5。
10.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(111),
在面方位为(111)的硅层中,将向该硅基板的(111)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k111,所述方向向量k111与构成该硅基板的硅的[11-2]方向所成的角度为角度α111
在将所述角度α111设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式6中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式6]
y[deg.]=(-79.8924944284088)+0.033261334588906×(Si_psi[deg.]-39.3173431734317)+3.93783296791666×(t_Si2[λ]-0.416974169741698)+80.6680077909648×(t_LT[λ]-0.17140221402214)+13.2276438709535×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343)+(-0.00907764275073328)×((Si_psi[deg.]-39.3173431734317)×(St_psi[deg.]-39.3173431734317)-21.2129464468077)+0.000540095694459618×((Si_psi[deg.]-39.3173431734317)×(t_Si2[λ]-0.416974169741698))+5.79698263968963×((t_Si2[λ]-0.416974169741698)×(t_Si2[λ]-0.416974169741698)-0.0400439808826132)+(-0.136650035849863)×((Si_psi[deg.]-393173431734317)×(t_LT[λ]-0.17140221402214))+(-20.3328823416631)×((t_Si2[λ]-0.416974169741698)×(t_LT[λ]-0.17140221402214))+(-2.22480760136672)×((Si_psi[deg.]-39.3173431734317)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343))+(-13.0975601885972)×((t_Si2[λ]-0.416974169741698)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343))+(-511.743077543129)×((t_LT[λ]-0.17140221402214)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343))+137.213612130809×((t_SiO2[λ]-0.148431734317343)×(t_SiO2[λ]-0.148431734317343)-0.00135593537669694)…式6。
11.根据权利要求2所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(100),
在面方位为(100)的所述硅基板中,将向该硅基板的(100)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k100,所述方向向量k100与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α100
在将所述角度α100设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氮化硅层的厚度设为t_SiN[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiN[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式7中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式7]
y[deg.]=(-67.7782730918073)+0.0667732718475358×(Si_psi[deg.]-25.6259314456036)+(-6.71256568714434)×(t_Si2[λ]-0.426192250372578)+177.355083873051×(t_LT[λ]-0.16602086438151)+(-64.7093491078986)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378)+1.0890884781807×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245)+0.000179985859065592×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(Si_psi[deg.]-25.6259314456036)-130.38317256758)+(-0.329348427439478)×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_Si2[λ]-0.426192250372578))+(-33.1084698932093)×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_Si2[λ]-0.426192250372578)-0.0504801359160987)+1.52146775761601×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_LT[λ]-0.16602086438151))+14.5974162574468×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_LT[λ]-0.16602086438151))+0×((t_LT[λ]-0.16602086438151)×(t_LT[λ]-0.16602086438151)-0.000544375123544922)+(-4.94058423048505)×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378))+138.799085167873×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378))+1746.7447498235×((t_LT[λ]-0.16602086438151)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378))+2167.04168685901×((t_SiN[λ]-0.0465201192250378)×(t_SiN[λ]-0.0465201192250378)-0.000465274930537198)+(-0.931372972560935)×((Si_psi[deg.]-25.6259314456036)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+(-79.4377446578721)×((t_Si2[λ]-0.426192250372578)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+(-86.9697272546991)×((t_LT[λ]-0.16602086438151)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+1966.46522796354×((t_SiN[λ]-0.0465201192250378)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245))+169.040605778099×((t_SiO2[λ]-0.155793591654245)×(t_SiO2[λ]-0.155793591654245)-0.00164210493657841)…式7。
12.根据权利要求2所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(110),
在面方位为(110)的所述硅基板中,将向该硅基板的(110)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k110,所述方向向量k110与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α110
在将所述角度α110设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氮化硅层的厚度设为t_SiN[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiN[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式8中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式8]
y[deg.]=(-75.0174122935603)+(-0.00810936153116664)×(Si_psi[deg.]-42.0340722495895)+1.98135617767495×(t_Si2[λ]-0.385026683087027)+143.173790020328×(t_LT[λ]-017306034482757)+16.4148627328736×(t_SiN[λ]-0.04207922824302)+50.4122771861205×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139)+0.00619821963137332×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(Si_psi[deg.]-42.0340722495895)-514.232829229589)+0.020323078287526×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_Si2[λ]-0.385026683087027))+1.15443318031007×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_Si2[λ]-0.385026683087027)-0.0477966331139576)+0.472662465737381×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_LT[λ]-0.17306034482757))+(-105.2996012677)×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_LT[λ]-0.17306034482757))+(-1.29517116632701)×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302))+(-26.1801037669841)×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302))+168.1334353773×((t_LT[λ]-0.17306034482757)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302))+2120.76431830662×((t_SiN[λ]-0.04207922824302)×(t_SiN[λ]-0.04207922824302)-0.000508197335364991)+(-0.687562974959064)×((Si_psi[deg.]-42.0340722495895)×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139))+15.3482271106745×((t_Si2[λ]-0.385026683087027)×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139))+(-358.720795782422)×((t_LT[λ]-0.17306034482757)×(t..SiO2[λ]-0.144909688013139))+1062.30534015379×((t_SiN[λ]-0.04207922824302)×(t_SiO2[λ]-0.144909688013139))+248.937429294479×((t_SiO2[λ]-0.144909688013139)×(t_SiO2[λ]-f0.144909688013139)-0.00162330875671721)…式8。
13.根据权利要求2所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(111),
在面方位为(111)的硅层中,将向该硅基板的(111)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k111,所述方向向量k111与构成该硅基板的硅的[11-2]方向所成的角度为角度α111
在将所述角度α111设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氮化硅层的厚度设为t_SiN[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiN[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式9中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式9]
y[deg.]=(-77.5405307874512)+0.00496521862619995×(Si_psi[deg.]-44.3479880774963)+(-3.07514699616305)×(t_Si2[λ]-0.395628415300543)+115.725430166886×(t_LT[λ]-0.173919523099848)+75.6109484741613×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212)+29.9143205043822×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688)+0.00452378218877289×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(Si_psi[deg.]-44.3479880774963)-147.519490487682)+(-0.127045459018856)×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_Si2[λ]-0.395628415300543))+10.135015813019×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_Si2[λ]-0.395628415300543)-0.0544331992323139)+0.267609205446981×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_LT[λ]-0.173919523099848))+(-151.966315117959)×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_LT[λ]-0.173919523099848))+1.1818941610908×((St_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212))+(-19.0228093275549)×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212))+25.2693219567039×((t_LT[λ]-0.173919523099848)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212))+1545.52112794945×((t_SiN[λ]-0.0387729756582212)×(t_SiN[λ]-0.0387729756582212)-0.000519520243356094)+(-0.39161225199813)×((Si_psi[deg.]-44.3479880774963)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+22.0391330835907×((t_Si2[λ]-0.395628415300543)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+(-297.764935637906)×((t_LT[λ]-0.173919523099848)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+982.324171494675×((t_SiN[λ]-0.0387729756582212)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688))+420.570041600812×((t_SiO2[λ]-0.145404868355688)×(t_SiO2[λ]-0.145404868355688)-0.00124068307615005)…式9。
14.根据权利要求2所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(100),
在面方位为(100)的所述硅基板中,将向该硅基板的(100)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k100,所述方向向量k100与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α100
在将所述角度α100设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氮化硅层的厚度设为t_SiN[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiN[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式10中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式10]
y[deg.]=(-78.3557914112162)+(-0.00785147182473267)×(Si_psi[deg.]-24.9802110817942)+(-1.32878861667394)×(t_Si2[λ]-0.429221635883905)+(-41.7937386863014)×(t_LT[λ]-0.150923482849606)+35.6722090195008×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746)+18.7743164986736×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723)+(-0.000765722206063909)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(Si_psi[deg.]-24.9802110817942)-153.396706024045)+(-0.0463379291760545)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_Si2[λ]-0.429221635883905))+(-17.7293821535291)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_Si2[λ]-0.429221635883905)-0.0593208981070862)+(-1.3441873888418)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_LT[λ]-0.150923482849606))+(-417.636233521175)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_LT[λ]-0.150923482849606))+(-0.487351707638102)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746))+(-25.3025544220714)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746))+1666.3381560311×((t_LT[λ]-0.150923482849606)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746))+233.559062145034×((t_SiN[λ]-0.0500263852242746)×(t_SiN[λ]-0.0500263852242746)-0.000389115398806747)+(-0.148028298904273)×((Si_psi[deg.]-24.9802110817942)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723))+(-63.9722673973965)×((t_Si2[λ]-0.429221635883905)×(t_Sio2[λ]-0.145646437994723))+1197.10044921435×((t_LT[λ]-0.150923482849606)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723))+450.45656510444×((t_SiN[λ]-0.0500263852242746)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723))+(-37.7857111587959)×((t_SiO2[λ]-0.145646437994723)×(t_SiO2[λ]-0.145646437994723)-0.0017158749939084)…式10。
15.根据权利要求2所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(110),
在面方位为(110)的所述硅基板中,将向该硅基板的(110)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k110,所述方向向量k110与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α110
在将所述角度α110设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氮化硅层的厚度设为t_SiN[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiN[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式11中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式11]
y[deg.]=(-79.9409825800918)+0.00367175250563163×(Si_psi[deg.]-42.1225309675259)+(-1.19942177285592)×(t_Si2[λ]-0.381570137261466)+91.8359644721651×(t_LT[λ]-0.164596585202533)+58.8431912005245×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026)+16.9153289429696×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024)+0.00130491910714855×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(Si_psi[deg.]-42.1225309675259)-385.786124427809)+0.0745672315210127×((St_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_Si2[λ]-0.381570137261466))+2.6699307571413×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_Si2[λ]-0.381570137261466)-0.0456605075514713)+(-0.377889849052574)×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_LT[λ]-0.164596585202533))+(-43.4148735553507)×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_LT[λ]-0.164596585202533))+(-0.378387168121428)×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026))+(-20.545088460627)×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026))+232.919108783203×((t_LT[λ]-0.164596585202533)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026))+840.791113736585×((t_SiN[λ]-0.0395698024774026)×(t_SiN[λ]-0.0395698024774026)-0.000464855104179262)+0.190837727117146×((Si_psi[deg.]-42.1225309675259)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+0.695837098714372×((t_Si2[λ]-0.381570137261466)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+(-184.621593720628)×((t_LT[λ]-0.164596585202533)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+607.033426600094×((t_SiN[λ]-0.0395698024774026)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024))+142.721242732228×((t_SiO2[λ]-0.13875125544024)×(t_SiO2[λ]-0.13875125544024)-0.00152562510304392)…式11。
16.根据权利要求2所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(111),
在面方位为(111)的硅层中,将向该硅基板的(111)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k111,所述方向向量k111与构成该硅基板的硅的[11-2]方向所成的角度为角度α111
在将所述角度α111设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氮化硅层的厚度设为t_SiN[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_SiN[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式12中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式12]
y[deg.]=(-79.8683540124538)+0.0118371753456289×(Si_psi[deg.]-44.4595052524568)+(-1.99138796522555)×(t_Si2[λ]-0.413673331074209)+88.0775643151379×(t_LT[λ]-0.167705862419511)+46.4734172707698×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086)+14.4134894109961×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623)+0.00167085752221365×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(Si_psi[deg.]-44.4595052524568)-128.282924729805)+(-0.0463012101323173)×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_Si2[λ]-0.413673331074209))+4.58192618035487×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_Si2[λ]-0.413673331074209)-0.05167257915661)+0.524887931323933×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_LT[λ]-0.167705862419511))+(-71.7492658390069)×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_LT[λ]-0.167705862419511))+0.73863390529294×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086))+(-42.8957552454222)×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086))+(-411.839865840595)×((t_LT[λ]-0.167705862419511)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086))+982.235412331017×((t_SiN[λ]-0.0351321585903086)×(t_SiN[λ]-0.0351321585903086)-0.000477142818756284)+(-0.236509133242243)×((Si_psi[deg.]-44.4595052524568)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+17.2370398551984×((t_Si2[λ]-0.413673331074209)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+(-469.933137492789)×((t_LT[λ]-0.167705862419511)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+541.748349798792×((t_SiN[λ]-0.0351321585903086)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623))+226.311489477246×((t_SiO2[λ]-0.142222975262623)×(t_SiO2[λ]-0.142222975262623)-0.00116579711361478)…式12。
17.根据权利要求4所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(100),
在面方位为(100)的所述硅基板中,将向该硅基板的(100)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k100,所述方向向量k100与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α100
在将所述角度α100设为Si_psi[deg.]、将所述氧化钛层的厚度设为t_TiO2[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_TiO2[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式13中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式13]
y[deg.]=(-47.9946211404703)+1.21901050350713×(Si_psi[deg.]-19.0566037735849)+4.12041154986452×(t_Si2[λ]-0.408490566037736)+228.432202102143×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)+(-33.11253993677708)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761)+0.140472008263765×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(Si_psi[deg.]-19.0566037735849)-38.1037142518096)+(-5.44594625372052)×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(t_Si2[λ]-0.408490566037736))+114.747133042737×((t_Si2[λ]-0.408490566037736)×(t_Si2[λ]-0.408490566037736)-0.0406983505399312)+10.4171695197979×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214))+(-526.442885320397)×((t_Si2[λ]-0.408490566037736)×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214))+(-298.795469471375)×((t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)×(t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)-0.000424904078161465)+(-50.1009078768921)×((Si_psi[deg.]-19.0566037735849)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761))+1038.08065133921×((t_Si2[λ]-0.408490566037736)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761))+(-1286.74436136556)×((t_TiO2[λ]-0.0288364779874214)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761))+4158.8148931551×((t_SiO2[λ]-0.160062893081761)×(t_SiO2[λ]-0.160062893081761)-0.00134527906332819)…式13。
18.根据权利要求4所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(110),
在面方位为(110)的所述硅基板中,将向该硅基板的(110)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k110,所述方向向量k110与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α110
在将所述角度α110设为Si_psi[deg.]、将所述氧化钛层的厚度设为t_TiO2[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_TiO2[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式14中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式14]
y[deg.]=(-66.0681190864303)+(-0.0323391014318074)×(Si_psi[deg.]-35.9295352323838)+0.997507104337367×(t_Si2[λ]-0.394527736131933)+155.754971155735×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143)+(-27.4736558331949)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888)+0.00791197424152189×((Si_psi[deg.]-35.9295352323838)×(Si_psi[deg.]-35.9295352323838)-256.81962242267)+0.212504000649305×((Si_psi[deg.]-35.9295352323838)×(t_Si2[λ]-0.394527736131933))+88.6294722534935×((t_Si2[λ]-0.394527736131933)×(t_Si2[λ]-0.394527736131933)-0.0392241772666888)+0.636412965393882×((Si_psi[deg.]-35.9295352323838)×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143))+157.120610191294×((t_Si2[λ]-0.394527736131933)×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143))+544.188337615988×((t_TiO2[λ]-0.0378860569715143)×(t_TiO2[λ]-0.0378860569715143)-0.000522930045472021)+0.408031229502175×((Si_psi[deg.]-35.9295352323838)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888))+(-46.0736528123303)×((t_Si2[λ]-0.394527736131933)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888))+(-1322.9465191866)×((t_TiO2[λ]-0.0378860569715143)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888))+359.098768522305×((t_SiO2[λ]-0.149887556221888)×(t_SiO2[λ]-0.149887556221888)-0.00163979245384803)…式14。
19.根据权利要求4所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(111),
在面方位为(111)的硅层中,将向该硅基板的(111)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k111,所述方向向量k111与构成该硅基板的硅的[11-2]方向所成的角度为角度α111
在将所述角度α111设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化钛层的厚度设为t_TiO2[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_TiO2[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式15中的y成为-70以下的范围内的值,
[数式15]
y[deg.]=(-69.4030815485713)+(-0.269371737613053)×(Si_psi[deg.]-33.8730694980695)+(-4.68577968707475)×(t_Si2[λ]-0.440745656370656)+176.177168052005×(t_LT[λ]-0.168858590733587)+73.1412385401181×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)+(-12.3739066281753)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108)+0.00777703537774127×((Si_psi[deg.]-33.8730694980695)×(Si_psi[deg.]-33.8730694980695)-508.406668570442)+0.121265989497045×((Si_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_Si2[λ]-0.440745656370656))+17.8168374568741×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_Si2[λ]-0.440745656370656)-0.0493816592475423)+1.34130425597794×((St_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_LT[λ]-0.168858590733587))+(-5.11032690396319)×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_LT[λ]-0.168858590733587))+2.48016332864734×((Si_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992))+77.8145877606436×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992))+2112.87481803881×((t_LT[λ]-0.168858590733587)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992))+196.040518466468×((t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)×(t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)-0.000562395066225887)+(-0.969575065396993)×((Si_psi[deg.]-33.8730694980695)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+(-138.70694337489)×((t_Si2[λ]-0.440745656370656)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+(-1100.04408119143)×((t_LT[λ]-0.168858590733587)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+74.9944030678128×((t_TiO2[λ]-0.0300916988416992)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108))+117.812778429437×((t_SiO2[λ]-0.154983108108108)×(t_SiO2[λ]-0.154983108108108)-0.00117057162586093)…式15。
20.根据权利要求4所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(110),
在面方位为(110)的所述硅基板中,将向该硅基板的(110)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k110,所述方向向量k110与构成该硅基板的硅的[001]方向所成的角度为角度α110
在将所述角度α110设为Si_psi[deg.]、将所述氧化钛层的厚度设为t_TiO2[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_TiO2[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式16中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式16]
y[deg.]=(-77.5229944626225)+(-0.0245637365901893)×(Si_psi[deg.]-34.5205479452055)+(-1.18326432300356)×(t_Si2[λ]-0.408904109589041)+131.275052857081×(t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)+(-18.9167659640434)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283)+0.00233031321934999×((Si_psi[deg.]-34.5205479452055)×(St_psi[deg.]-34.5205479452055)-75.9116782385689)+(-0.0809397438263331)×((St_psi[deg.]-34.5205479452055)×(t_Si2[λ]-0.408904109589041))+43.1653284334043×((t_Si2[λ]-0.408904109589041)×(t_Si2[λ]-0.408904109589041)-0.0169869268780884)+(-0.255179621676294)×((Si_psi[deg.]-34.5205479452055)×(t_TiO2[λ]-0.0160045662100456))+(-101.438420329361)×((t_Si2[λ]-0.408904109589041)×(t_TiO2[λ]-0.0160045662100456))+(-834.553397134957)×((t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)×(t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)-0.000126844728008173)+0.935627393438751×((Si_psi[deg.]-34.5205479452055)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283))+(-21.t152350576513)×((t_Si2[λ]-0.408904109589041)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283))+(-41.8110780477077)×((t_TiO2[λ]-0.0160045662100456)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283))+263.939639423742×((t_SiO2[λ]-0.150228310502283)×(t_SiO2[λ]-0.150228310502283)-0.00160953691541044)…式16。
21.根据权利要求4所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为钽酸锂层,
所述压电体层具有晶轴(XP,YP,ZP),
所述硅基板的面方位为(111),
在面方位为(111)的硅层中,将向该硅基板的(111)面投影所述ZP轴而得到的方向向量设为k111,所述方向向量k111与构成该硅基板的硅的[11-2]方向所成的角度为角度α111
在将所述角度α111设为Si_psi[deg.]、将所述压电体层的厚度设为t_LT[λ]、将所述氧化钛层的厚度设为t_TiO2[λ]、将所述氧化硅层的厚度设为t_SiO2[λ]、将所述多晶硅层的厚度设为t_Si2[λ]时,所述Si_psi[deg.]、所述t_LT[λ]、所述t_TiO2[λ]、所述t_SiO2[λ]、所述t_Si2[λ]是下述的式17中的y成为-80以下的范围内的值,
[数式17]
y[deg.]=(-78.9096176038851)+0.034903516437231×(Si_psi[deg.]-45.8453473132372)+(-2.02533584474356)×(t_Si2[λ]-0.421068152031454)+81.4363661536651×(t_LT[λ]-0.156225425950199)+71.7903756668229×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101)+(-3.53261283561548)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146)+0.00246176329064131×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(Si_psi[deg.]-45.8453473132372)-143.191023568758)+(-0.0293712406566626)×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_Si2[λ]-0.421068152031454))+0.972512275661977×((t_Si2[λ]-0.421068152031454)×(t_Si2[λ]-0.421068152031454)-0.0430997109516307)+0.30260322985253×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_LT[λ]-0.156225425950199))+(-23.2249863870645)×((t_Si2[λ]-0.421068152031454)×(t_LT[λ]-0.156225425950199))+0.513496313876766×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101))+(-143.065209527507)×((t_Si2[λ]-0.421068152031454)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101))+(-324.329178613173)×((t_LT[λ]-0.156225425950199)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101))+(-98.4001544132927)×((t_TiO2[λ]-0.0334862385321101)×(t_TiO2[λ]-0.0334862385321101)-0.000480867110753061)+(-1.15889670547368)×((Si_psi[deg.]-45.8453473132372)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+(-50.3263112114924)×((t_Si2[λ]-0.421068152031454)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+(-209.199256641353)×((t_LT[λ]-0.156225425950199)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+90.2318750229481×((t-TiO2[λ]-0.0334862385321101)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146))+347.448658314796×((t_SiO2[λ]-0.149606815203146)×(t_SiO2[λ]-0.149606815203146)-0.00114008131659363)…式17。
22.根据权利要求1至4中任一项所述的弹性波装置,其中,
所述压电体层为铌酸锂层。
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