CN117678159A - 弹性波装置及其制造方法 - Google Patents

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CN117678159A CN202280050759.3A CN202280050759A CN117678159A CN 117678159 A CN117678159 A CN 117678159A CN 202280050759 A CN202280050759 A CN 202280050759A CN 117678159 A CN117678159 A CN 117678159A
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Abstract

提供在压电层难以产生裂纹的弹性波装置。本发明的弹性波装置(10)具备包括支承基板的支承构件、设置在支承构件上的压电层(14)以及设置在压电层(14)上且包括至少一对电极的功能电极(IDT电极(11))。在支承构件设置有空洞部。空洞部在俯视下与功能电极的至少一部分重叠。压电层(14)包括在俯视下与空洞部重叠的膜片部(14c)以及被支承构件支承的被支承部(14d)。遍及压电层(14)上的在俯视下与膜片部(14c)和被支承部(14d)的边界(E)重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。

Description

弹性波装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及弹性波装置及其制造方法。
背景技术
以往，弹性波装置被广泛用于便携电话机的滤波器等。近年来，提出了下述的专利文献1所记载的那样的使用了厚度剪切模式的体波的弹性波装置。在该弹性波装置中，在支承体上设置有压电层。在压电层上设置有成对的电极。成对的电极在压电层上相互对置，并且与互不相同的电位连接。通过在上述电极之间施加交流电压，使厚度剪切模式的体波激励。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第10491192号说明书
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1所记载的压电体波装置中，在支承体设置有贯通孔。在支承体上设置有压电层，使得覆盖贯通孔。因此，压电层具有被支承体支承的部分和未被支承体支承的部分。而且，应力容易集中在压电层中的被支承体支承的部分与未被支承体支承的部分的边界。因此，可能会以该边界为起点在压电层产生裂纹。
本发明的目的在于，提供一种在压电层难以产生裂纹的弹性波装置及其制造方法。
用于解决问题的手段
本发明的弹性波装置具备：支承构件，其包括支承基板；压电层，其设置在所述支承构件上；以及功能电极，其设置在所述压电层上，包括至少一对电极，在所述支承构件设置有空洞部，所述空洞部在俯视下与所述功能电极的至少一部分重叠，所述压电层包括在俯视下与所述空洞部重叠的膜片部以及被所述支承构件支承的被支承部，遍及所述压电层上的在俯视下与所述膜片部和所述被支承部的边界重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。
本发明的弹性波装置的制造方法是制造按照本发明构成的弹性波装置的方法，其中，具备以下工序：层叠所述压电层及所述支承构件；在所述压电层上设置所述功能电极和所述边界被覆电极；以及在所述支承构件形成所述空洞部，使得在所述压电层侧开口，形成所述压电层的所述膜片部及所述被支承部，在形成所述空洞部的工序中，形成所述空洞部，使得所述空洞部在俯视时与所述功能电极的至少一部分重叠，并且，所述边界被覆电极遍及在俯视下与所述膜片部和所述被支承部的边界重叠的部分的整体而设置。
发明效果
根据本发明，能够提供在压电层难以产生裂纹的弹性波装置及其制造方法。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。
图2是沿着图1中的I-I线的示意性剖视图。
图3是沿着图1中的II-II线的示意性剖视图。
图4的(a)～图4的(c)是本发明的第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明牺牲层形成工序、绝缘层形成工序及绝缘层平坦化工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图5的(a)～图5的(c)是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明压电基板接合工序、压电层磨削工序及电极形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图6是本发明的第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明电极形成工序的示意性俯视图。
图7的(a)是本发明的第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明贯通孔形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图7的(b)是本发明的第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明贯通孔形成工序的示出与沿着图1中的II-II线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图8的(a)是本发明的第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明牺牲层去除工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图8的(b)是本发明的第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明牺牲层去除工序的示出与沿着图1中的II-II线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图9是本发明的第二实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。
图10是本发明的第二实施方式的弹性波装置的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图11是本发明的第三实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。
图12是本发明的第三实施方式的弹性波装置的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图13是本发明的第四实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。
图14是本发明的第四实施方式的弹性波装置的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图15是沿着图13中的III-III线的示意性剖视图。
图16是本发明的第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第一层的工序的示意性俯视图。
图17的(a)及图17的(b)是本发明的第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第一层的工序及层间绝缘膜形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图18是本发明的第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第二层的工序的示意性俯视图。
图19的(a)及图19的(b)是本发明的第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第二层的工序及贯通孔形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
图20的(a)是示出利用厚度剪切模式的体波的弹性波装置的外观的简图的立体图，图20的(b)是示出压电层上的电极构造的俯视图。
图21是沿着图20的(a)中的A-A线的部分的剖视图。
图22的(a)是用于说明在弹性波装置的压电膜传播的兰姆波的示意性主视剖视图，图22的(b)是用于说明在弹性波装置中的压电膜传播的厚度剪切模式的体波的示意性主视剖视图。
图23是示出厚度剪切模式的体波的振幅方向的图。
图24是示出利用厚度剪切模式的体波的弹性波装置的谐振特性的图。
图25是示出将相邻的电极的中心间距离设为p并将压电层的厚度设为d的情况下的d/p与作为谐振器的分数带宽的关系的图。
图26是利用厚度剪切模式的体波的弹性波装置的俯视图。
图27是示出出现杂散的参考例的弹性波装置的谐振特性的图。
图28是示出分数带宽与作为杂散的大小的以180度标准化的杂散的阻抗的相位旋转量的关系的图。
图29是示出d/2p与金属化率MR的关系的图。
图30是示出使d/p无限接近于0的情况下的分数带宽相对于LiNbO3的欧拉角(0°，θ，ψ)的映射的图。
图31是用于说明利用兰姆波的弹性波装置的局部截切立体图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的具体实施方式进行说明，由此使本发明变得清楚。
需要说明的是，预先指出本说明书所记载的各实施方式是例示性的实施方式，并且在不同的实施方式之间能够进行结构的部分置换或组合。
图1是本发明的第一实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。图2是沿着图1中的I-I线的示意性剖视图。需要说明的是，在图1中，在后述的压电层标注影线而示出。在图1以外的示意性俯视图中也相同。
如图1所示，弹性波装置10具有压电性基板12和IDT电极11。如图2所示，压电性基板12具有支承构件13和压电层14。在本实施方式中，支承构件13包括支承基板16和绝缘层15。在支承基板16上设置有绝缘层15。在绝缘层15上设置有压电层14。不过，支承构件13也可以仅由支承基板16构成。
压电层14具有第一主面14a及第二主面14b。第一主面14a及第二主面14b相互对置。第一主面14a及第二主面14b中的第二主面14b位于支承构件13侧。
作为支承基板16的材料，例如能够使用硅等半导体、氧化铝等陶瓷等。作为绝缘层15的材料，能够使用氧化硅或氧化钽等适当的电介质。在本实施方式中，压电层14是LiTaO3层等钽酸锂层或LiNbO3层等铌酸锂层。
如图2所示，在支承构件13设置有空洞部10a。更具体而言，在绝缘层15设置有凹部。在绝缘层15上设置有压电层14，使得堵塞凹部。由此，构成空洞部10a。这样，在本实施方式中，仅在绝缘层15设置有空洞部10a。不过，空洞部10a也可以遍及绝缘层15及支承基板16而设置，或者也可以仅设置于支承基板16。需要说明的是，空洞部10a也可以是设置于支承构件13的贯通孔。
压电层14具有膜片(membrane)部14c和被支承部14d。膜片部14c是压电层14中的在俯视下与空洞部10a重叠的部分。在本说明书中，俯视是指从与图2中的上方相当的方向进行观察。需要说明的是，在图2中，例如，支承基板16及压电层14中的压电层14侧是上方。另一方面，被支承部14d是压电层14中的被支承构件13支承的部分。
在压电层14设置有多个贯通孔14e，使得到达空洞部10a。多个贯通孔14e是为了在形成空洞部10a时去除牺牲层而设置的。在本实施方式中设置有两个贯通孔14e。需要说明的是，贯通孔14e的个数及位置没有特别限定。或者，也可以未必设置贯通孔14e。在压电层14未设置贯通孔14e的情况下，空洞部10a例如也可以是通过背面蚀刻等设置于支承构件13的贯通孔。
在压电层14的第一主面14a设置有作为功能电极的IDT电极11。在俯视下，IDT电极11的至少一部分与支承构件13的空洞部10a重叠。
如图1所示，IDT电极11具有一对汇流条和多对电极。具体而言，一对汇流条是第一汇流条26及第二汇流条27。第一汇流条26及第二汇流条27相互对置。具体而言，多对电极是多个第一电极指28及多个第二电极指29。多个第一电极指28的一端分别与第一汇流条26连接。多个第二电极指29的一端分别与第二汇流条27连接。多个第一电极指28及多个第二电极指29相互交错对插。本发明中的一对电极相当于相邻的一对第一电极指28及第二电极指29。第一电极指28及第二电极指29与互不相同的电位连接。IDT电极11也可以包括单层的金属膜，或者也可以包括层叠金属膜。
以下，有时将第一电极指28及第二电极指29仅记载为电极指。在将多个电极指延伸的方向设为电极指延伸方向并将相邻的电极指彼此相互对置的方向设为电极指对置方向时，在本实施方式中，电极指延伸方向和电极指对置方向正交。
通过向IDT电极11施加交流电压来激励弹性波。弹性波装置10是构成为例如能够利用厚度剪切一阶模式等厚度剪切模式的体波的弹性波谐振器。需要说明的是，弹性波装置10也可以构成为能够利用板波。
图2所示的支承构件13的空洞部10a是本发明中的声反射部。通过声反射部，能够将弹性波的能量有效地封闭在压电层14侧。不过，作为声反射部，也可以设置后述的声学多层膜。
另外，图1中的虚线表示压电层14中的膜片部14c和被支承部14d的边界E。需要说明的是，在本实施方式中，压电层14的各贯通孔14e的一部分位于膜片部14c的外周缘。设为贯通孔14e中的位于膜片部14c的外周缘的部分不包含于边界E。因此，在弹性波装置10中，膜片部14c和被支承部14d的边界E被贯通孔14e隔开。
更具体而言，膜片部14c的外周缘的俯视下的形状是矩形。膜片部14c的外周缘具有在与电极指延伸方向平行的方向上延伸的两条边、以及在与电极指对置方向平行的方向上延伸的两条边。两个贯通孔14e中的一个贯通孔14e设置为包括膜片部14c的外周缘中的在与电极指延伸方向平行的方向上延伸的两条边中的一方的整体。同样地，另一个贯通孔14e设置为包括上述两条边中的另一方的整体。因此，在本实施方式中，膜片部14c和被支承部14d的边界E仅包括膜片部14c的外周缘中的相当于在与电极指对置方向平行的方向上延伸的两条边的部分。
需要说明的是，膜片部14c的外周缘的俯视下的形状不限于矩形。例如，膜片部14c的外周缘的俯视下的形状也可以是矩形以外的多边形或包含曲线的形状。
以下，将压电层14上的设置于在俯视下与膜片部14c和被支承部14d的边界E重叠的部分的电极设为边界被覆电极。本实施方式的特征在于，遍及压电层14上的与边界E重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。更具体而言，在本实施方式中，第一汇流条26及第二汇流条27是边界被覆电极。通过弹性波装置10具有上述结构，在压电层14难以产生裂纹。以下对此进行说明。
压电层14在被支承部14d与支承构件13接触。另一方面，在膜片部14c未与支承构件13接触。因此，膜片部14c和被支承部14d的边界E是将膜片部14c及支承构件13物理连接的部位。在压电层14中，应力容易集中在该边界E。与此相对，在本实施方式中，遍及压电层14上的与边界E重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。通过边界被覆电极，能够保护压电层14中应力集中的边界E的全部。因此，在压电层14难以产生裂纹。
以下，进一步详细说明本实施方式的结构。如图1所示，弹性波装置10具有第一布线电极22及第二布线电极23。更具体而言，第一布线电极22包括第一汇流条26。第一汇流条26是第一布线电极22中的将多个第一电极指28彼此电连接的部分。第一布线电极22及IDT电极11共享第一汇流条26。需要说明的是，第一布线电极22将弹性波装置10与其他的元件或外部电连接。
另一方面，第二布线电极23包括第二汇流条27。第二汇流条27是第二布线电极23中的将多个第二电极指29彼此电连接的部分。第二布线电极23及IDT电极11共享第二汇流条27。需要说明的是，第二布线电极23与第一布线电极22同样地将弹性波装置10与其他的元件或外部电连接。
如上所述，在本实施方式中，边界被覆电极是第一汇流条26及第二汇流条27。更详细而言，边界被覆电极是第一布线电极22中的第一汇流条26及第二布线电极23中的第二汇流条27。
图3是沿着图1中的II-II线的示意性剖视图。
第一布线电极22覆盖各个贯通孔14e的一部分。同样地，图1所示的第二布线电极23也覆盖各个贯通孔14e的一部分。不过，第一布线电极22及第二布线电极23与贯通孔14e的位置关系不限于上述。第一布线电极22及第二布线电极23也可以不覆盖贯通孔14e的一部分。
如图2所示，设置于压电层14的贯通孔14e的外周缘的一部分在俯视下与空洞部10a的外周缘的一部分重叠。不过，例如，贯通孔14e也可以到达空洞部10a及支承构件13双方。在该情况下，也与本实施方式同样地，贯通孔14e包括位于膜片部14c的外周缘的部分。而且，在该部分，压电层14不具有膜片部14c和被支承部14d的边界。
如图1所示，在从电极指对置方向观察时，相邻的电极指彼此重合的区域是交叉区域F。交叉区域F是IDT电极11的包括从电极指对置方向上的一端的电极指到另一端的电极指的区域。更具体而言，交叉区域F包括从上述一端的电极指的电极指对置方向上的外侧的端缘部到上述另一端的电极指的电极指对置方向上的外侧的端缘部。
并且，弹性波装置10具有多个激励区域C。厚度剪切模式的体波在多个激励区域C被激励。激励区域C与交叉区域F同样地是在从电极指对置方向观察时相邻的电极指彼此重合的区域。需要说明的是，各激励区域C分别是一对电极指间的区域。更详细而言，激励区域C是从一个电极指的电极指对置方向上的中心到另一个电极指的电极指对置方向上的中心的区域。因此，交叉区域F包括多个激励区域C。如本实施方式那样，在弹性波装置10构成为能够利用厚度剪切模式的体波的情况下，压电层14优选为铌酸锂层或钽酸锂层。
另一方面，在弹性波装置10构成为能够利用板波的情况下，交叉区域F是激励区域。在该情况下，作为压电层14的材料，例如也可以使用铌酸锂、钽酸锂、氧化锌、氮化铝、石英、或PZT(锆钛酸铅)等。
以下，对本实施方式的弹性波装置10的制造方法的一例进行说明。
图4的(a)～图4的(c)是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明牺牲层形成工序、绝缘层形成工序及绝缘层平坦化工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图5的(a)～图5的(c)是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明压电基板接合工序、压电层磨削工序及电极形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图6是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明电极形成工序的示意性俯视图。
图7的(a)是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明贯通孔形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图7的(b)是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明贯通孔形成工序的示出与沿着图1中的II-II线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图8的(a)是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明牺牲层去除工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图8的(b)是第一实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明牺牲层去除工序的示出与沿着图1中的II-II线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
如图4的(a)所示，准备压电基板24。需要说明的是，压电基板24包含于本发明中的压电层。压电基板24具有第一主面24a及第二主面24b。第一主面24a及第二主面24b相互对置。在第二主面24b形成牺牲层21。接着，例如通过进行蚀刻等将牺牲层21图案化。作为牺牲层21的材料，例如能够使用ZnO、SiO2、Cu或树脂等。
接着，如图4的(b)所示，在压电基板24的第二主面24b形成绝缘层15，使得覆盖牺牲层21。绝缘层15例如能够通过溅射法或真空蒸镀法等形成。接着，如图4的(c)所示，将绝缘层15平坦化。在绝缘层15的平坦化时，例如使用研磨或CMP(Chemical MechanicalPolishing：化学机械抛光)法等即可。
接着，如图5的(a)所示，在绝缘层15的与压电基板24相反的一侧的主面层叠支承基板16。由此，将绝缘层15及支承基板16接合，形成支承构件。由此，层叠作为支承构件及压电层的压电基板24。不过，在之后的工序中进行图2所示的空洞部10a的形成。接着，调整图5的(a)所示的压电基板24的厚度。更具体而言，通过对压电基板24中的未与支承基板16接合的主面侧进行磨削或研磨，来减薄压电基板24的厚度。在压电基板24的厚度的调整中，例如能够使用研磨、CMP法、离子切片法或蚀刻等。由此，如图5的(b)所示，得到压电层14。
接着，如图5的(c)及图6所示，在压电层14的第一主面14a设置IDT电极11。此时，如图6所示，形成IDT电极11，使得在俯视下，IDT电极11的至少一部分与牺牲层21重叠。同时，在第一主面14a还设置第一布线电极22及第二布线电极23。
更具体而言，设置第一布线电极22及第二布线电极23，使得在俯视下与牺牲层21的外周缘重叠。即，设置第一布线电极22及第二布线电极23，使得在俯视下与设置有牺牲层21的部分和未设置牺牲层21的部分的边界的至少一部分重叠。需要说明的是，第一布线电极22中的设置为在俯视下与上述边界重叠的部分是第一汇流条26。第二布线电极23中的设置为在俯视下与上述边界重叠的部分是第二汇流条27。IDT电极11、第一布线电极22及第二布线电极23例如能够通过溅射法或真空蒸镀法等设置。
接着，如图7的(a)及图7的(b)所示，在压电层14设置多个贯通孔14e，使得到达牺牲层21。需要说明的是，在上述的工序中，设置于压电层14的第一主面14a的电极中的仅第一布线电极22及第二布线电极23在俯视下与牺牲层21的外周缘重叠。将多个贯通孔14e设置为，到达牺牲层21的外周缘中的在俯视下与第一布线电极22及第二布线电极23不重叠的部分。多个贯通孔14e例如能够通过RIE(Reactive Ion Etching：反应离子蚀刻)法等形成。
需要说明的是，如图7的(b)所示，在设置贯通孔14e时，也有时去除压电层14中的曾设置有第一布线电极22的部分。在该情况下，第一布线电极22成为覆盖贯通孔14e的一部分的结构。同样地，第二布线电极23成为覆盖贯通孔14e的一部分的结构。不过，也可以将贯通孔14e形成为不被第一布线电极22及第二布线电极23覆盖。
接着，经由贯通孔14e去除牺牲层21。更具体而言，通过使蚀刻液从贯通孔14e流入，来去除绝缘层15的凹部内的牺牲层21。由此，如图8的(a)及图8的(b)所示，形成空洞部10a。由此，形成压电层14的膜片部14c及被支承部14d。根据以上内容，得到弹性波装置10。
在上述的制造方法的例子中，在形成空洞部10a的工序中，至少包括牺牲层形成工序、贯通孔形成工序及牺牲层去除工序。在图4的(a)所示的工序中，设置牺牲层21，使得与在之后的工序中设置IDT电极11的部分的至少一部分在俯视下重叠。此时，设置牺牲层21，使得牺牲层21的外周缘与在之后的工序中设置第一布线电极22及第二布线电极23的部分在俯视下重叠。之后，如上述那样进行贯通孔形成工序及牺牲层去除工序。由此，设置空洞部10a，使得在俯视时与IDT电极11的至少一部分重叠。而且，形成空洞部10a，使得作为边界被覆电极的第一布线电极22及布线电极23遍及在俯视下与膜片部14c和被支承部14d的边界E重叠的部分的整体而设置。
在图1所示的第一实施方式中，边界E仅包括第一部分E1及第二部分E2。具体而言，第一部分E1及第二部分E2是膜片部14c的外周缘中的相当于在与电极指对置方向平行的方向上延伸的两条边的部分。第一部分E1被第一布线电极22所包含的第一汇流条26覆盖。第二部分E2被第二布线电极23所包含的第二汇流条27覆盖。不过，也可以包括第一部分E1及第二部分E2以外的部分。
图9是第二实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。图10是第二实施方式的弹性波装置的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
如图9及图10所示，本实施方式在设置有作为一对浮置电极的第一浮置电极32及第二浮置电极33这一点与第一实施方式不同。需要说明的是，浮置电极是指，与信号电位及接地电位均未电连接的电极。如图9所示，本实施方式在设置于压电层14的多个贯通孔14e的个数及位置、以及膜片部14c和被支承部14d的边界E的位置也与第一实施方式不同。除了上述方面以外，本实施方式的弹性波装置具有与第一实施方式的弹性波装置10同样的结构。
第一浮置电极32及第二浮置电极33配置为在从电极指延伸方向观察时夹着多个电极指。第一浮置电极32及第二浮置电极33在与电极指延伸方向平行的方向上延伸。需要说明的是，第一浮置电极32及第二浮置电极33未与第一汇流条26及第二汇流条27连接。
在压电层14设置有四个贯通孔14e。各贯通孔14e在俯视下包括膜片部14c的外周缘的各角落部。在本实施方式中，膜片部14c和被支承部14d的边界E不仅包括第一部分E1及第二部分E2，还包括第三部分E3及第四部分E4。第三部分E3及第四部分E4是膜片部14c的外周缘中的相当于在与电极指延伸方向平行的方向上延伸的两条边的部分。第一部分E1、第二部分E2、第三部分E3及第四部分E4没有相互连接。
压电层14上的与边界E中的第一部分E1及第二部分E2重叠的部分被第一汇流条26及第二汇流条27覆盖。压电层14上的与边界E中的第三部分E3重叠的部分被第一浮置电极32覆盖。并且，压电层14上的与边界E中的第四部分E4重叠的部分被第二浮置电极33覆盖。
在本实施方式中，第一布线电极22所包含的第一汇流条26、第二布线电极23所包含的第二汇流条27、第一浮置电极32及第二浮置电极33是边界被覆电极。而且，遍及压电层14上的与边界E重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。由此，边界E的整体被边界被覆电极保护。因此，在压电层14难以产生裂纹。
需要说明的是，例如，在边界E仅包括第一部分E1、第二部分E2及第三部分E3的情况下，仅设置有一个浮置电极，该浮置电极包含于边界被覆电极即可。
或者，例如，边界E也可以仅包括第一部分E1、第三部分E3及第四部分E4，也可以仅包括第二部分E2、第三部分E3及第四部分E4。在这些情况下，边界被覆电极包括第一布线电极22及第二布线电极23中的一方即可。
图11是第三实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。图12是第三实施方式的弹性波装置的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
如图11及图12所示，本实施方式在设置有第一延长电极44及第二延长电极45这一点与第一实施方式不同。如图11所示，本实施方式在设置于压电层14的多个贯通孔14e的位置以及膜片部14c和被支承部14d的边界E的位置也与第一实施方式不同。除了上述方面以外，本实施方式的弹性波装置具有与第一实施方式的弹性波装置10同样的结构。
第一延长电极44的一端与第一汇流条26连接。第一延长电极44向第二汇流条27侧延伸。同样地，第二延长电极45的一端与第一汇流条26连接。第二延长电极45向第二汇流条27侧延伸。第一延长电极44及第二延长电极45未与第二汇流条27连接。第一延长电极44及第二延长电极45配置为在从电极指延伸方向观察时夹着多个电极指。
在压电层14设置有两个贯通孔14e。各贯通孔14e在俯视下包括膜片部14c的第二汇流条27侧的各角落部。在本实施方式中，膜片部14c和被支承部14d的边界E包括第一部分E1、第二部分E2、第三部分E3及第四部分E4。第三部分E3及第四部分E4通过第一部分E1而连接。另一方面，第二部分E2未与第一部分E1、第三部分E3及第四部分E4连接。
压电层14上的与边界E中的第一部分E1及第二部分E2重叠的部分被第一汇流条26及第二汇流条27覆盖。压电层14上的与边界E中的第三部分E3重叠的部分被第一汇流条26及第一延长电极44覆盖。并且，压电层14上的与边界E中的第四部分E4重叠的部分被第一汇流条26及第二延长电极45覆盖。
在本实施方式中，第一布线电极22所包含的第一汇流条26、第二布线电极23所包含的第二汇流条27、第一延长电极44及第二延长电极45是边界被覆电极。而且，遍及压电层14上的与边界E重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。由此，边界E的整体被边界被覆电极保护。因此，在压电层14难以产生裂纹。
需要说明的是，例如，在边界E仅包括第一部分E1、第二部分E2及第三部分E3的情况下，也可以仅设置第一延长电极44及第二延长电极45中的第一延长电极44。第一延长电极44包含于边界被覆电极即可。另一方面，例如在边界E仅包括第一部分E1、第二部分E2及第四部分E4的情况下，也可以仅设置第一延长电极44及第二延长电极45中的第二延长电极45。第二延长电极45包含于边界被覆电极即可。
图13是第四实施方式的弹性波装置的示意性俯视图。图14是第四实施方式的弹性波装置的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图15是沿着图13中的III-III线的示意性剖视图。
如图13所示，本实施方式在设置有第三延长电极56、第四延长电极57、第一层间绝缘膜58及第二层间绝缘膜59这一点与第三实施方式不同。本实施方式在设置于压电层14的多个贯通孔14e的位置以及膜片部14c和被支承部14d的边界E的位置也与第三实施方式不同。并且，本实施方式在第一布线电极52、第二布线电极53、第一延长电极54及第二延长电极55包括层叠金属膜这一点也与第三实施方式不同。除了上述方面以外，本实施方式的弹性波装置具有与第三实施方式的弹性波装置同样的结构。
第一布线电极52具有第一层52a及第二层52b。更具体而言，从压电层14侧起依次层叠有第一层52a及第二层52b。同样地，第二布线电极53具有第一层53a及第二层53b。第一延长电极54具有第一层54a及第二层54b。第二延长电极55具有第一层55a及第二层55b。在第二布线电极53、第一延长电极54及第二延长电极55中，也与第一布线电极52同样地从压电层14侧起依次层叠有第一层及第二层。需要说明的是，在第一布线电极52、第二布线电极53、第一延长电极54及第二延长电极55中，分别在第一层的一部分未层叠第二层。
第三延长电极56的一端与第二汇流条67连接。第三延长电极56向第一汇流条66侧延伸。同样地，第四延长电极57的一端与第二汇流条67连接。第四延长电极57向第一汇流条66侧延伸。第三延长电极56及第四延长电极57未与第一汇流条66电连接。第三延长电极56及第四延长电极57配置为在从电极指延伸方向观察时夹着多个电极指。
第三延长电极56具有第一层56a及第二层56b。第四延长电极57具有第一层57a及第二层57b。在第三延长电极56及第四延长电极57中也与上述第一布线电极52同样地，从压电层14侧起依次层叠有第一层及第二层。需要说明的是，在第三延长电极56及第四延长电极57中，分别在第一层的一部分未层叠第二层。
如图14所示，第一延长电极54和第三延长电极56在俯视下重叠。具体而言，在第一延长电极54及第三延长电极56之间设置有第一层间绝缘膜58。由此，第一延长电极54及第三延长电极56相互电绝缘。
更详细而言，如图15所示，第一延长电极54的第一层54a与第三延长电极56的第一层56a隔开间隙相互对置。在压电层14的第一主面14a设置有第一层间绝缘膜58，使得覆盖第一延长电极54的第一层54a的一部分及第三延长电极56的第一层56a的一部分。在第一层间绝缘膜58上设置有第一延长电极54的第二层54b。而且，第一层间绝缘膜58位于第一延长电极54的第二层54b与第三延长电极56的第一层56a之间。需要说明的是，第一层间绝缘膜58也位于第一延长电极54的第一层54a的一部分与第一延长电极54的第二层54b的一部分之间。另一方面，第三延长电极56的第二层56b未与第一层间绝缘膜58相接。
如图14所示，第二延长电极55和第四延长电极57在俯视下重叠。具体而言，在第二延长电极55及第四延长电极57之间设置有第二层间绝缘膜59。由此，第二延长电极55及第四延长电极57相互电绝缘。第二延长电极55、第四延长电极57及第二层间绝缘膜59的结构与图15所示的结构相同。
如图14所示，在第一延长电极54和第三延长电极56在俯视下重叠的部分，在第一延长电极54及第三延长电极56之间设置第一层间绝缘膜58的至少一部分即可。如图13所示，第一层间绝缘膜58也可以到达第一延长电极54及第三延长电极56之间以外的部分。同样地，在第二延长电极55和第四延长电极57在俯视下重叠的部分，在第二延长电极55及第四延长电极57之间设置第二层间绝缘膜59的至少一部分即可。
第一延长电极54的至少一部分与第三延长电极56的至少一部分在俯视下重叠即可。不过，第一延长电极54的平行于电极指延伸方向的方向上的整体与第三延长电极56的该方向上的整体也可以在俯视下重叠。在该情况下，例如也可以将第一层间绝缘膜58设置为覆盖第三延长电极56的整体。同样地，第二延长电极55的至少一部分与第四延长电极57的至少一部分在俯视下重叠即可。
作为第一层间绝缘膜58及第二层间绝缘膜59的材料，能够使用适当的无机绝缘体或适当的树脂等。
如图13所示，在压电层14设置有两个贯通孔14e。各贯通孔14e在俯视下位于膜片部14c的外周缘的内侧。膜片部14c和被支承部14d的边界E包括第一部分E1、第二部分E2、第三部分E3及第四部分E4。在本实施方式中，第一部分E1及第二部分E2通过第三部分E3及第四部分E4而连接。即，边界E未被贯通孔14e隔开。
压电层14上的与边界E中的第一部分E1及第二部分E2重叠的部分被第一汇流条66及第二汇流条67覆盖。压电层14上的与边界E中的第三部分E3重叠的部分被第一汇流条66、第二汇流条67、第一延长电极54及第三延长电极56覆盖。并且，压电层14的与边界E中的第四部分E4重叠的部分被第一汇流条66、第二汇流条67、第二延长电极55及第四延长电极57覆盖。
在本实施方式中，第一布线电极52所包含的第一汇流条66、第二布线电极53所包含的第二汇流条67、第一延长电极54、第二延长电极55、第三延长电极56及第四延长电极57是边界被覆电极。而且，遍及压电层14上的与边界E重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。由此，边界E的整体被边界被覆电极保护。因此，在压电层14难以产生裂纹。
需要说明的是，例如，第三延长电极56直接地覆盖压电层14上的与边界E重叠的部分。另一方面，第一延长电极54的一部分隔着第一层间绝缘膜58间接地覆盖压电层14上的与边界E重叠的部分。这样，边界被覆电极直接或间接地覆盖压电层14上的与边界E重叠的部分即可。
在本实施方式中，第一布线电极52、第二布线电极53、第一延长电极54、第二延长电极55、第三延长电极56及第四延长电极57包括层叠金属膜。由此，即便在第一延长电极54、第二延长电极55、第三延长电极56及第四延长电极57与IDT电极电连接的情况下，也能够降低作为弹性波谐振器的电阻。不过，第一布线电极52、第二布线电极53、第一延长电极54、第二延长电极55、第三延长电极56及第四延长电极57也可以包括单层的金属膜。
在设置有第一延长电极54、第二延长电极55、第三延长电极56及第四延长电极57中的至少一个电极的情况下，也可以设置图9所示的第一浮置电极32。或者，在该情况下，也可以设置第二浮置电极33。例如，第一浮置电极的32的至少一部分与第一延长电极54的至少一部分或第三延长电极56的至少一部分也可以在俯视下重叠。也可以在第一浮置电极32与第一延长电极54或第三延长电极56之间设置第一层间绝缘膜58。
同样地，第二浮置电极的33的至少一部分与第二延长电极55的至少一部分或第四延长电极57的至少一部分也可以在俯视下重叠。也可以在第二浮置电极33与第二延长电极55或第四延长电极58之间设置第二层间绝缘膜59。
以下，对第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例进行说明。
图16是第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第一层的工序的示意性俯视图。图17的(a)及图17的(b)是第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第一层的工序及层间绝缘膜形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。图18是第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第二层的工序的示意性俯视图。图19的(a)及图19的(b)是第四实施方式的弹性波装置的制造方法的一例中的用于说明形成各电极的第二层的工序及贯通孔形成工序的示出与沿着图1中的I-I线的剖面相当的部分的示意性剖视图。
形成各电极之前的工序能够与上述的第一实施方式的弹性波装置10的制造方法的例子同样地进行。即，能够与图4的(a)～图4的(c)、图5的(a)及图5的(b)所示的方法同样地得到支承构件及压电层14的层叠体。接着，如图16及图17的(a)所示，在压电层14的第一主面14a设置各电极的第一层。更具体而言，如图16所示，在第一主面14a设置第一布线电极的第一层52a及第二布线电极的第一层53a，使得在俯视下与牺牲层21的外周缘重叠。
在压电层14的第一主面14a设置多个第一电极指28，使得与第一布线电极的第一层52a连接。在第一主面14a设置多个第二电极指29，使得与第二布线电极的第一层53a连接。
在压电层14的第一主面14a设置第一延长电极的第一层54a和第二延长电极的第一层55a，使得与第一布线电极的第一层52a连接。更具体而言，设置第一延长电极的第一层54a及第二延长电极的第一层55a，使得在俯视下与牺牲层21的外周缘重叠。
进而，在压电层14的第一主面14a设置第三延长电极的第一层56a和第四延长电极的第一层57a，使得与第二布线电极的第一层53a连接。更具体而言，设置第三延长电极的第一层56a及第四延长电极的第一层57a，使得在俯视下与牺牲层21的外周缘重叠。需要说明的是，第三延长电极的第一层56a形成为与第一延长电极的第一层54a不接触。第四延长电极的第一层57a形成为与第二延长电极的第一层55a不接触。
多个第一电极指28及多个第二电极指29、以及第一布线电极、第二布线电极及第一延长电极～第四延长电极各自的第一层例如能够通过溅射法或真空蒸镀法等设置。在图16所示的例子中，将多个第一电极指28及多个第二电极指29、以及第一布线电极、第二布线电极及第一延长电极～第四延长电极各自的第一层同时形成为一体。不过，第一布线电极、第一延长电极及第二延长电极的第一层也可以未必形成为一体。第二布线电极、第三延长电极及第四延长电极的第一层也可以未必形成为一体。
接着，如图17的(b)所示，在压电层14的第一主面14a设置第一层间绝缘膜58，使得覆盖第三延长电极的第一层56a的一部分。更具体而言，设置第一层间绝缘膜58，使得覆盖图16所示的第一延长电极的第一层54a的一部分及第三延长电极的第一层56a的一部分双方。需要说明的是，设置第一层间绝缘膜58，使得覆盖第三延长电极的至少一部分即可。
同样地，如图17的(b)所示，在压电层14的第一主面14a设置第二层间绝缘膜59，使得覆盖第四延长电极的第一层57a的一部分。更具体而言，设置第二层间绝缘膜59，使得覆盖图16所示的第二延长电极的第一层55a的一部分及第四延长电极的第一层57a的一部分双方。需要说明的是，设置第二层间绝缘膜59，使得覆盖第四延长电极的至少一部分即可。
接着，如图18所示，在第一布线电极52的第一层52a上设置第二层52b。遍及第一延长电极54的第一层54a上及第一层间绝缘膜58上而设置第二层54b。更具体而言，如图19的(a)所示，将第一延长电极54的第二层54b设置在第一层间绝缘膜58上，使得在俯视下与第三延长电极56的第一层56a重叠。返回到图18，遍及第二延长电极55的第一层55a上及第二层间绝缘膜59上而设置第二层55b。更具体而言，如图19的(a)所示，将第二延长电极55的第二层55b设置在第二层间绝缘膜59上，使得在俯视下与第四延长电极57的第一层57a重叠。
如图18所示，在第二布线电极53的第一层53a上设置第二层53b。在第三延长电极56的第一层56a上设置第二层56b。在第四延长电极57的第一层57a上设置第二层57b。
第一布线电极52、第二布线电极53及第一延长电极～第四延长电极各自的第二层例如能够通过溅射法或真空蒸镀法等设置。在图18所示的例子中，将第一布线电极52、第一延长电极54及第二延长电极55各自的第二层同时形成为一体。同样地，将第二布线电极53、第三延长电极56及第四延长电极57各自的第二层同时形成为一体。不过，第一布线电极52、第一延长电极54及第二延长电极55的第二层也可以未必形成为一体。第二布线电极53、第三延长电极56及第四延长电极57的第二层也可以未必形成为一体。
接着，如图19的(b)所示，在压电层14设置多个贯通孔14e，使得到达牺牲层21。更具体而言，设置多个贯通孔14e，使得在俯视下位于牺牲层21的外周缘的内侧。接着，经由贯通孔14e去除牺牲层21。由此，形成图14所示的空洞部10a。根据以上内容，得到第四实施方式的弹性波装置。
需要说明的是，根据贯通孔14e的个数及位置、膜片部14c和被支承部14d的边界E的位置，来决定将哪个电极设为边界被覆电极即可。例如，边界被覆电极也可以包括第一布线电极58及第二布线电极59中的至少一个电极以及第一延长电极～第四延长电极中的至少一个电极即可。根据边界E的位置，遍及压电层14上的与边界E重叠的部分的全部而设置边界被覆电极即可。
以下，对厚度剪切模式的详细情况进行说明。需要说明的是，后述的IDT电极中的“电极”相当于本发明中的电极指。以下的例子中的支承构件相当于本发明中的支承基板。以下，所谓某个构件包括某个材料，包括包含弹性波装置的电特性没有大幅劣化的程度的微量杂质的情况。
图20的(a)是示出利用厚度剪切模式的体波的弹性波装置的外观的简图的立体图，图20的(b)是示出压电层上的电极构造的俯视图，图21是沿着图20的(a)中的A-A线的部分的剖视图。
弹性波装置1具有包括LiNbO3的压电层2。压电层2也可以包括LiTaO3。LiNbO3或LiTaO3的切割角是Z切割，但也可以是旋转Y切割或X切割。压电层2的厚度没有特别限定，但为了有效地激励厚度剪切模式，优选为40nm以上且1000nm以下，更优选为50nm以上且1000nm以下。压电层2具有相对置的第一主面2a和第二主面2b。在第一主面2a上设置有电极3及电极4。这里，电极3是“第一电极”的一例，电极4是“第二电极”的一例。在图20的(a)及图20的(b)中，多个电极3与第一汇流条5连接。多个电极4与第二汇流条6连接。多个电极3及多个电极4相互交错对插。电极3及电极4具有矩形形状，并且具有长度方向。在与该长度方向正交的方向上，电极3与相邻的电极4对置。电极3、4的长度方向、以及与电极3、4的长度方向正交的方向均是与压电层2的厚度方向交叉的方向。因此，电极3和相邻的电极4也可以说是在与压电层2的厚度方向交叉的方向上对置。另外，电极3、4的长度方向也可以替换为与图20的(a)及图20的(b)所示的电极3、4的长度方向正交的方向。即，也可以使电极3、4沿着图20的(a)及图20的(b)中第一汇流条5及第二汇流条6延伸的方向延伸。在该情况下，第一汇流条5及第二汇流条6沿着图20的(a)及图20的(b)中电极3、4延伸的方向延伸。而且，连接到一个电位的电极3与连接到另一个电位的电极4相邻的一对构造在与上述电极3、4的长度方向正交的方向上设置有多对。这里，电极3与电极4相邻并不是指电极3与电极4配置为直接接触的情况，而是指电极3与电极4隔着间隔而配置的情况。另外，在电极3与电极4相邻的情况下，在电极3与电极4之间未配置包括其他的电极3、4的与信号电极或接地电极连接的电极。该对数不需要为整数对，也可以是1.5对或2.5对等。电极3、4间的中心间距离即间距优选为1μm以上且10μm以下的范围。另外，电极3、4的宽度即电极3、4的对置方向的尺寸优选为50nm以上且1000nm以下的范围，更优选为150nm以上且1000nm以下的范围。需要说明的是，电极3、4间的中心间距离成为将正交于电极3的长度方向的方向上的电极3的尺寸(宽度尺寸)的中心与正交于电极4的长度方向的方向上的电极4的尺寸(宽度尺寸)的中心连结而得到的距离。
另外，在弹性波装置1中，使用Z切割的压电层，因此，正交于电极3、4的长度方向的方向成为正交于压电层2的极化方向的方向。在作为压电层2而使用了其他切割角的压电体的情况下，不限于此。这里，“正交”不限定于仅严格正交的情况，也可以是大致正交(正交于电极3、4的长度方向的方向与极化方向所成的角度例如是90°±10°的范围内)。
在压电层2的第二主面2b侧，隔着绝缘层7层叠有支承构件8。绝缘层7及支承构件8具有框状的形状，如图21所示，具有贯通孔7a、8a。由此形成空洞部9。空洞部9是为了不妨碍压电层2的激励区域C的振动而设置的。因此，上述支承构件8在与设置有至少一对电极3、4的部分不重叠的位置，隔着绝缘层7层叠于第二主面2b。需要说明的是，也可以不设置绝缘层7。因此，支承构件8能够直接或间接地层叠于压电层2的第二主面2b。
绝缘层7包括氧化硅。不过，除了氧化硅之外，还能够使用氮氧化硅、矾土等适当的绝缘性材料。支承构件8包括Si。Si的压电层2侧的面上的面方位可以是(100)、(110)，也可以是(111)。构成支承构件8的Si期望为电阻率4kΩcm以上的高电阻。不过，关于支承构件8，也能够使用适当的绝缘性材料、半导体材料而构成。
作为支承构件8的材料，例如能够使用氧化铝、钽酸锂、铌酸锂、石英等压电体、矾土、氧化镁、蓝宝石、氮化硅、氮化铝、碳化硅、氧化锆、堇青石、莫来石、块滑石、镁橄榄石等各种陶瓷、金刚石、玻璃等电介质、氮化镓等半导体等。
上述多个电极3、4及第一汇流条5、第二汇流条6包括Al、AlCu合金等适当的金属或合金。在弹性波装置1中，电极3、4及第一汇流条5、第二汇流条6具有在Ti膜上层叠了Al膜的构造。需要说明的是，也可以使用Ti膜以外的紧贴层。
在驱动时，向多个电极3与多个电极4之间施加交流电压。更具体而言，向第一汇流条5与第二汇流条6之间施加交流电压。由此，能够得到利用了在压电层2中被激励的厚度剪切模式的体波的谐振特性。另外，在弹性波装置1中，在将压电层2的厚度设为d并将多对电极3、4中的任意相邻的电极3、4的中心间距离设为p的情况下，d/p为0.5以下。因此，能够有效地激励上述厚度剪切模式的体波，得到良好的谐振特性。更优选的是，d/p为0.24以下，在该情况下，能够得到更加良好的谐振特性。
在弹性波装置1中，由于具备上述结构，因此，即便为了实现小型化而减小了电极3、4的对数，也难以产生Q值的下降。这是因为，即便减少两侧的反射器中的电极指的根数，传播损耗也少。另外，能够减少上述电极指的根数是由于利用了厚度剪切模式的体波。参照图22的(a)及图22的(b)来说明在弹性波装置中利用的兰姆波(Lamb wave)与上述厚度剪切模式的体波的不同。
图22的(a)是用于说明在日本公开专利公报日本特开2012-257019号公报所记载的弹性波装置的压电膜传播的兰姆波的示意性主视剖视图。这里，波在压电膜201中如箭头所示那样传播。这里，在压电膜201中，第一主面201a与第二主面201b对置，连结第一主面201a与第二主面201b的厚度方向是Z方向。X方向是IDT电极的电极指排列的方向。如图22的(a)所示，对于兰姆波，波如图示那样沿X方向传播。由于是板波，因此，压电膜201整体上振动，但由于波沿X方向传播，因此，在两侧配置反射器而得到谐振特性。因此，产生波的传播损耗，在实现了小型化的情况下，即在减少了电极指的对数的情况下，Q值下降。
与此相对，如图22的(b)所示，在弹性波装置1中，振动位移是厚度剪切方向，因此，波大致沿着连结压电层2的第一主面2a与第二主面2b的方向即Z方向传播并进行谐振。即，波的X方向分量比Z方向分量显著小。而且，通过该Z方向的波的传播得到谐振特性，因此，即便减少反射器的电极指的根数，也难以产生传播损耗。进而，即便为了推进小型化而减少了包括电极3、4的电极对的对数，也难以产生Q值的下降。
需要说明的是，如图23所示，厚度剪切模式的体波的振幅方向在压电层2的激励区域C所包含的第一区域451和激励区域C所包含的第二区域452成为相反。在图23中，示意性示出在电极3与电极4之间施加了电极4相比于电极3成为高电位的电压的情况下的体波。第一区域451是激励区域C中的正交于压电层2的厚度方向且将压电层2分为两部分的假想平面VP1与第一主面2a之间的区域。第二区域452是激励区域C中的假想平面VP1与第二主面2b之间的区域。
如上所述，在弹性波装置1中，配置有包括电极3和电极4的至少一对电极，但由于没有使波沿X方向传播，因此，包括该电极3、4的电极对的对数不需要具有多对。即，只要设置至少一对电极即可。
例如，上述电极3是与信号电位连接的电极，电极4是与接地电位连接的电极。不过，也可以是，电极3与接地电位连接，电极4与信号电位连接。在弹性波装置1中，如上所述，至少一对电极是与信号电位连接的电极或与接地电位连接的电极，未设置浮置电极。
图24是示出图21所示的弹性波装置的谐振特性的图。需要说明的是，得到该谐振特性的弹性波装置1的设计参数如下所示。
压电层2：欧拉角(0°，0°，90°)的LiNbO3，厚度＝400nm。
在沿正交于电极3和电极4的长度方向的方向观察时，电极3与电极4重叠的区域即激励区域C的长度＝40μm，包括电极3、4的电极的对数＝21对，电极间中心距离＝3μm，电极3、4的宽度＝500nm，d/p＝0.133。
绝缘层7：1μm的厚度的氧化硅膜。
支承构件8：Si。
需要说明的是，激励区域C的长度是指激励区域C的沿着电极3、4的长度方向的尺寸。
在弹性波装置1中，包括电极3、4的电极对的电极间距离在多对中全部相等。即，等间距地配置了电极3和电极4。
根据图24可清楚，尽管不具有反射器，也得到分数带宽为12.5％的良好的谐振特性。
另外，在将上述压电层2的厚度设为d并将电极3与电极4的电极的中心间距离设为p的情况下，如上所述，在弹性波装置1中，d/p为0.5以下，更优选为0.24以下。参照图25对此进行说明。
与得到图24所示的谐振特性的弹性波装置同样地，但是使d/p变化而得到多个弹性波装置。图25是示出该d/p与作为弹性波装置的谐振器的分数带宽的关系的图。
根据图25可清楚，在d/p＞0.5时，即便调整d/p，分数带宽也小于5％。与此相对，在d/p≤0.5的情况下，如果使d/p在该范围内变化，则能够使分数带宽成为5％以上，即能够构成具有高耦合系数的谐振器。另外，在d/p为0.24以下的情况下，能够使分数带宽高到7％以上。此外，如果在该范围内调整d/p，则能够得到分数带宽更加宽的谐振器，能够实现具有更加高的耦合系数的谐振器。因此可知，通过将d/p设为0.5以下，可以构成利用了上述厚度剪切模式的体波的具有高耦合系数的谐振器。
图26是利用厚度剪切模式的体波的弹性波装置的俯视图。在弹性波装置80中，在压电层2的第一主面2a上设置有具有电极3和电极4的一对电极。需要说明的是，图26中的K成为交叉宽度。如上所述，在本发明的弹性波装置中，电极的对数也可以是一对。即便在该情况下，如果上述d/p为0.5以下，则也能够有效地激励厚度剪切模式的体波。
在弹性波装置1中，优选的是，在多个电极3、4中任意相邻的电极3、4相对于激励区域C的金属化率MR期望满足MR≤1.75(d/p)+0.075，该激励区域C是上述相邻的电极3、4在对置的方向上观察时重叠的区域。在该情况下，能够有效地减小杂散。参照图27及图28对此进行说明。图27是示出上述弹性波装置1的谐振特性的一例的参考图。在谐振频率与反谐振频率之间出现箭头B所示的杂散。需要说明的是，设为d/p＝0.08，且设为LiNbO3的欧拉角(0°，0°，90°)。另外，设为上述金属化率MR＝0.35。
参照图20的(b)对金属化率MR进行说明。在图20的(b)的电极构造中，在着眼于一对电极3、4的情况下，设为仅设置有该一对电极3、4。在该情况下，由单点划线包围的部分成为激励区域C。该激励区域C是指，在沿着正交于电极3、4的长度方向的方向即对置方向观察电极3和电极4时电极3中的与电极4重合的区域、电极4中的与电极3重合的区域、以及电极3与电极4之间的区域中的与电极3及电极4重合的区域。而且，相对于该激励区域C的面积的激励区域C内的电极3、4的面积成为金属化率MR。即，金属化率MR是金属化部分的面积相对于激励区域C的面积的比。
需要说明的是，在设置有多对电极的情况下，将全部激励区域所包含的金属化部分相对于激励区域的面积的合计的比例设为MR即可。
图28是示出按照弹性波装置1的结构构成了许多弹性波谐振器的情况下的分数带宽与作为杂散的大小的以180度标准化的杂散的阻抗的相位旋转量的关系的图。需要说明的是，针对分数带宽，对压电层的膜厚、电极的尺寸进行了各种变更、调整。另外，图28是使用了Z切割的包括LiNbO3的压电层的情况下的结果，但在使用其他切割角的压电层的情况下也成为同样的趋势。
在图28中的椭圆J所包围的区域，杂散大到1.0。根据图28可清楚，当分数带宽超过0.17时即超过17％时，即便使构成分数带宽的参数变化，在通带内也出现杂散电平为1以上的较大杂散。即，如图27所示的谐振特性那样，在频带内出现箭头B所示的较大杂散。因此，分数带宽优选为17％以下。在该情况下，通过调整压电层2的膜厚、电极3、4的尺寸等，能够减小杂散。
图29是示出d/2p、金属化率MR以及分数带宽的关系的图。在上述弹性波装置中，构成d/2p和MR不同的各种弹性波装置，测定了分数带宽。图29的虚线D的右侧的标注有影线而示出的部分是分数带宽为17％以下的区域。标注有该影线的区域与未标注该影线的区域的边界由MR＝3.5(d/2p)+0.075表示。即，MR＝1.75(d/p)+0.075。因此，优选为MR≤1.75(d/p)+0.075。在该情况下，容易使分数带宽成为17％以下。更优选的是图29中的单点划线D1所示的MR＝3.5(d/2p)+0.05的右侧的区域。即，如果MR≤1.75(d/p)+0.05，则能够使分数带宽可靠地成为17％以下。
图30是示出使d/p无限接近于0的情况下的分数带宽相对于LiNbO3的欧拉角(0°，θ，ψ)的映射的图。图30的标注有影线而示出的部分是至少得到5％以上的分数带宽的区域，当近似该区域的范围时，成为由下述的式(1)、式(2)及式(3)表示的范围。
(0°±10°，0°～20°，任意的ψ)...式(1)
(0°±10°，20°～80°，0°～60°(1-(θ-50)2/900)1/2)或(0°±10°，20°～80°，[180°-60°(1-(θ-50)2/900)1/2]～180°)...式(2)
(0°±10°，[180°-30°(1-(ψ-90)2/8100)1/2]～180°，任意的ψ)...式(3)
因此，在上述式(1)、式(2)或式(3)的欧拉角范围的情况下，能够充分地使分数带宽变宽，是优选的。在压电层2为钽酸锂层的情况下也相同。
图31是用于说明利用兰姆波的弹性波装置的局部截切立体图。
弹性波装置81具有支承基板82。在支承基板82设置有在上表面敞开的凹部。在支承基板82上层叠有压电层83。由此，构成空洞部9。在该空洞部9的上方，在压电层83上设置有IDT电极84。在IDT电极84的弹性波传播方向两侧设置有反射器85、86。在图31中，由虚线表示空洞部9的外周缘。这里，IDT电极84具有第一汇流条84a、第二汇流条84b、多根第一电极指84c及多根第二电极指84d。多根第一电极指84c与第一汇流条84a连接。多根第二电极指84d与第二汇流条84b连接。多根第一电极指84c与多根第二电极指84d交错对插。
在弹性波装置81中，通过对上述空洞部9上的IDT电极84施加交流电场，来激励作为板波的兰姆波。而且，由于在两侧设置有反射器85、86，因此，能够得到基于上述兰姆波的谐振特性。
这样，本发明的弹性波装置也可以利用板波。在该情况下，在上述第一实施方式～第四实施方式的弹性波装置中的压电层上设置图31所示的IDT电极84、反射器85及反射器86即可。
在利用厚度剪切模式的体波的第一实施方式～第四实施方式的弹性波装置中，如上所述，d/p优选为0.5以下，更优选为0.24以下。由此，能够得到更加良好的谐振特性。并且，在利用厚度剪切模式的体波的第一实施方式～第四实施方式的弹性波装置中，如上所述，优选满足MR≤1.75(d/p)+0.075。在该情况下，能够更加可靠地抑制杂散。
利用厚度剪切模式的体波的第一实施方式～第四实施方式的弹性波装置中的功能电极也可以是具有图26所示的一对电极的功能电极。
利用厚度剪切模式的体波的第一实施方式～第四实施方式的弹性波装置中的压电层优选为铌酸锂层或钽酸锂层。而且，构成该压电层的铌酸锂或钽酸锂的欧拉角优选处于上述的式(1)、式(2)或式(3)的范围。在该情况下，能够充分地使分数带宽变宽。
附图标记说明
1...弹性波装置；
2...压电层；
2a、2b...第一主面、第二主面；
3、4...电极；
5、6...第一汇流条、第二汇流条；
7...绝缘层；
7a...贯通孔；
8...支承构件；
8a...贯通孔；
9...空洞部；
10...弹性波装置；
10a...空洞部；
11...IDT电极；
12...压电性基板；
13...支承构件；
14...压电层；
14a、14b...第一主面、第二主面；
14c...膜片部；
14d...被支承部；
14e...贯通孔；
15...绝缘层；
16...支承基板；
21...牺牲层；
22、23...第一布线电极、第二布线电极；
24...压电基板；
24a、24b...第一主面、第二主面；
26、27...第一汇流条、第二汇流条；
28、29...第一电极指、第二电极指；
32、33...第一浮置电极、第二浮置电极；
44、45...第一延长电极、第二延长电极；
52、53...第一布线电极、第二布线电极；
52a、53a...第一层；
52b、53b...第二层；
54～57...第一延长电极～第四延长电极；
54a～57a...第一层；
54b～57b...第二层；
58、59...第一层间绝缘膜、第二层间绝缘膜；
66、67...第一汇流条、第二汇流条；
80、81...弹性波装置；
82...支承基板；
83...压电层；
84...IDT电极；
84a、84b...第一汇流条、第二汇流条；
84c、84d...第一电极指、第二电极指；
85、86...反射器；
201...压电膜；
201a、201b...第一主面、第二主面；
451、452...第一区域、第二区域；
C...激励区域；
E...边界；
E1～E4...第一部分～第四部分；
F、K...交叉区域；
VP1...假想平面。

Claims (24)

1.一种弹性波装置，具备：
支承构件，其包括支承基板；
压电层，其设置在所述支承构件上；以及
功能电极，其设置在所述压电层上，包括至少一对电极，
在所述支承构件设置有空洞部，所述空洞部在俯视下与所述功能电极的至少一部分重叠，
所述压电层包括在俯视下与所述空洞部重叠的膜片部以及被所述支承构件支承的被支承部，
遍及所述压电层上的在俯视下与所述膜片部和所述被支承部的边界重叠的部分整体而设置有边界被覆电极。
2.根据权利要求1所述的弹性波装置，其中，
所述至少一对电极包括相互交错对插的多个第一电极指和多个第二电极指，
所述弹性波装置还具备：
第一布线电极，其包括与所述多个第一电极指连接的第一汇流条；以及
第二布线电极，其包括与所述多个第二电极指连接的第二汇流条，
所述边界被覆电极包括所述第一布线电极及所述第二布线电极中的至少一方。
3.根据权利要求2所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备第一延长电极，该第一延长电极与所述第一汇流条连接，并且向所述第二汇流条侧延伸，
所述边界被覆电极包括所述第一延长电极。
4.根据权利要求3所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备第二延长电极，该第二延长电极与所述第一汇流条连接，并且向所述第二汇流条侧延伸，被配置为在从所述多个第一电极指及所述多个第二电极指延伸的方向观察时，与所述第一延长电极一起夹着所述多个第一电极指及所述多个第二电极指，
所述边界被覆电极包括所述第二延长电极。
5.根据权利要求3或4所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备第三延长电极，该第三延长电极与所述第二汇流条连接，并且向所述第一汇流条侧延伸，
所述边界被覆电极包括所述第三延长电极。
6.根据权利要求5所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备第一层间绝缘膜，
所述第一延长电极的至少一部分与所述第三延长电极的至少一部分在俯视下重叠，
在所述第一延长电极和所述第三延长电极在俯视下重叠的部分，在所述第一延长电极及所述第三延长电极之间设置有所述第一层间绝缘膜的至少一部分。
7.根据权利要求5或6所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备第四延长电极，该第四延长电极与所述第二汇流条连接，并且向所述第一汇流条侧延伸，被配置为在从所述多个第一电极指及所述多个第二电极指延伸的方向观察时，与所述第三延长电极一起夹着所述多个第一电极指及所述多个第二电极指，
所述边界被覆电极包括所述第四延长电极。
8.根据权利要求7所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备：
第二延长电极，其与所述第一汇流条连接，并且向所述第二汇流条侧延伸，被配置为在从所述多个第一电极指及所述多个第二电极指延伸的方向观察时，与所述第一延长电极一起夹着所述多个第一电极指及所述多个第二电极指；以及
第二层间绝缘膜，
所述边界被覆电极包括所述第二延长电极，
所述第二延长电极的至少一部分与所述第四延长电极的至少一部分在俯视下重叠，
在所述第二延长电极和所述第四延长电极在俯视下重叠的部分，在所述第二延长电极及所述第四延长电极之间，设置有所述第二层间绝缘膜的至少一部分。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备未与所述第一汇流条及所述第二汇流条连接的至少一个浮置电极，
所述边界被覆电极包括所述浮置电极。
10.根据权利要求9所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置还具备一对所述浮置电极，
在从所述多个第一电极指及所述多个第二电极指延伸的方向观察时，一对所述浮置电极配置为夹着所述多个第一电极指及所述多个第二电极指，
所述边界被覆电极包括一对所述浮置电极。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的弹性波装置，其中，
在所述压电层设置有贯通孔，所述贯通孔的至少一部分设置于所述压电层的所述膜片部，
所述第一布线电极覆盖所述贯通孔的一部分。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的弹性波装置，其中，
在所述压电层设置有贯通孔，所述贯通孔包括所述压电层中的位于所述膜片部的外周缘的部分，在该部分，所述压电层不具有所述膜片部和所述被支承部的边界。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的弹性波装置，其中，
所述支承构件包括支承基板和设置在所述支承基板上的绝缘层，
在所述绝缘层设置有所述空洞部。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的弹性波装置，其中，
所述压电层是铌酸锂层或钽酸锂层。
15.根据权利要求14所述的弹性波装置，其中，
所述弹性波装置构成为能够利用厚度剪切模式的体波。
16.根据权利要求14所述的弹性波装置，其中，
在将所述压电层的厚度设为d并将相邻的所述电极彼此的中心间距离设为p的情况下，d/p为0.5以下。
17.根据权利要求16所述的弹性波装置，其中，
d/p为0.24以下。
18.根据权利要求16或17所述的弹性波装置，其中，
在从相邻的所述电极相对置的方向观察时，相邻的所述电极彼此重合的区域是激励区域，在将所述至少一对电极相对于所述激励区域的金属化率设为MR时，满足MR≤1.75(d/p)+0.075。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的弹性波装置，其中，
作为所述压电层的所述铌酸锂层或所述钽酸锂层的欧拉角处于以下的式(1)、式(2)或式(3)的范围，
(0°±10°，0°～20°，任意的ψ)…式(1)
(0°±10°，20°～80°，0°～60°(1-(θ-50)2/900)1/2)或(0°±10°，20°～80°，[180°-60°(1-(θ-50)2/900)1/2]～180°)…式(2)
(0°±10°，[180°-30°(1-(ψ-90)2/8100)1/2]～180°，任意的ψ)...式(3)。
20.根据权利要求1至14中任一项所述的弹性波装置，其中，
所述至少一对电极包括相互交错对插的多个第一电极指和多个第二电极指，
所述弹性波装置还具备：
第一布线电极，其包括与所述多个第一电极指连接的第一汇流条；以及
第二布线电极，其包括与所述多个第二电极指连接的第二汇流条，
所述弹性波装置构成为能够利用板波。
21.一种弹性波装置的制造方法，是制造权利要求1至20中任一项所述的弹性波装置的方法，具备以下工序：
层叠所述压电层及所述支承构件；
在所述压电层上设置所述功能电极和所述边界被覆电极；以及
在所述支承构件形成所述空洞部，使得在所述压电层侧开口，形成所述压电层的所述膜片部及所述被支承部，
在形成所述空洞部的工序中，形成所述空洞部，使得所述空洞部在俯视时与所述功能电极的至少一部分重叠，并且，所述边界被覆电极遍及在俯视下与所述膜片部和所述被支承部的边界重叠的部分的整体而设置。
22.根据权利要求21所述的弹性波装置的制造方法，其中，
所述支承构件包括支承基板和绝缘层，
所述压电层具有彼此相对置的第一主面及第二主面，
所述弹性波装置的制造方法还具备在所述压电层的所述第二主面设置牺牲层的工序，
在层叠所述压电层及所述支承构件的工序中，在所述压电层的所述第二主面设置所述绝缘层使得覆盖所述牺牲层之后，在所述绝缘层上层叠所述支承基板，
在设置所述边界被覆电极的工序中，在所述压电层的所述第一主面设置所述边界被覆电极，使得在俯视下与设置有所述牺牲层的部分和未设置所述牺牲层的部分的边界的至少一部分重叠，
在形成所述空洞部的工序中，在所述压电层设置到达所述牺牲层的贯通孔，利用所述牺牲层来去除所述牺牲层。
23.根据权利要求21或22所述的弹性波装置的制造方法，其中，
所述至少一对电极包括相互交错对插的多个第一电极指和多个第二电极指，
在设置所述边界被覆电极的工序中，设置包括与所述多个第一电极指连接的第一汇流条的第一布线电极、包括与所述多个第二电极指连接的第二汇流条的第二布线电极以及与所述第一汇流条连接且向所述第二汇流条侧延伸的第一延长电极，
所述边界被覆电极包括所述第一布线电极及所述第二布线电极中的至少一方以及所述第一延长电极。
24.根据权利要求23所述的弹性波装置的制造方法，其中，
在设置所述边界被覆电极的工序中，设置与所述第二汇流条连接且向所述第一汇流条侧延伸的第三延长电极，设置第一层间绝缘膜使得覆盖所述第三延长电极的至少一部分，将所述第一延长电极的至少一部分设置在所述第一层间绝缘膜上，使得在俯视下与所述第三延长电极的一部分重叠，
所述边界被覆电极包括所述第一布线电极及所述第二布线电极中的至少一方、所述第一延长电极以及所述第三延长电极。
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