JP2002171153A - 弾性表面波装置及びその製造方法 - Google Patents
弾性表面波装置及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ａｌよりも大きな質量の金属材料からなる電
極を有する弾性表面波装置において、通過帯域内におけ
る、特に群遅延時間特性上にあらわれる大きなリップル
を効果的に抑圧し得る、弾性表面波装置及びその製造方
法を提供する。 【解決手段】 圧電性基板２に、Ａｌよりも大きな質量
の金属または大きな質量の合金からなる少なくとも１個
のインターデジタルトランスデューサ３，４が形成され
ており、該インターデジタルトランスデューサ３，４の
電極指の延びる方向における表面波の音速分布が２７６
ｐｐｍ以内とされている、弾性表面波装置１。
極を有する弾性表面波装置において、通過帯域内におけ
る、特に群遅延時間特性上にあらわれる大きなリップル
を効果的に抑圧し得る、弾性表面波装置及びその製造方
法を提供する。 【解決手段】 圧電性基板２に、Ａｌよりも大きな質量
の金属または大きな質量の合金からなる少なくとも１個
のインターデジタルトランスデューサ３，４が形成され
ており、該インターデジタルトランスデューサ３，４の
電極指の延びる方向における表面波の音速分布が２７６
ｐｐｍ以内とされている、弾性表面波装置１。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、共振子や帯域フィ
ルタとして用いられている弾性表面波装置及びその製造
方法に関し、より詳細には、大きな質量を有する電極を
用いて構成されているＳＨタイプの表面波を利用した弾
性表面波装置及びその製造方法に関する。
ルタとして用いられている弾性表面波装置及びその製造
方法に関し、より詳細には、大きな質量を有する電極を
用いて構成されているＳＨタイプの表面波を利用した弾
性表面波装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】弾性表面波装置は、共振子や帯域フィル
タとして幅広く用いられている。従来の弾性表面波装置
では、圧電基板上に、Ａｌを主体とする電極材料により
インターデジタルトランスデューサー（ＩＤＴ）や反射
器などの電極が形成されていた。
タとして幅広く用いられている。従来の弾性表面波装置
では、圧電基板上に、Ａｌを主体とする電極材料により
インターデジタルトランスデューサー（ＩＤＴ）や反射
器などの電極が形成されていた。
【０００３】なお、電極材料として、大きな質量を有す
るタングステン（Ｗ）やタンタル（Ｔａ）などを用いる
ことにより、ＳＨタイプの弾性表面波を利用し得ること
が知られている。
るタングステン（Ｗ）やタンタル（Ｔａ）などを用いる
ことにより、ＳＨタイプの弾性表面波を利用し得ること
が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＤＴ
や反射器を形成する際に、その膜厚や線幅にばらつきが
生じることは避けられない。そして大きな質量の電極材
料を用いた場合には、従来のＡｌを主体とする電極材料
に比べて、質量が大きいがゆえに、表面波の音速分布す
なわち周波数分布に大きなばらつきが見られた。その結
果、通過帯域内における群遅延時間特性上に、図１０に
おいて矢印Ａで示すような致命的な程大きなリップルが
生じていた。
や反射器を形成する際に、その膜厚や線幅にばらつきが
生じることは避けられない。そして大きな質量の電極材
料を用いた場合には、従来のＡｌを主体とする電極材料
に比べて、質量が大きいがゆえに、表面波の音速分布す
なわち周波数分布に大きなばらつきが見られた。その結
果、通過帯域内における群遅延時間特性上に、図１０に
おいて矢印Ａで示すような致命的な程大きなリップルが
生じていた。
【０００５】なお、図１０は、中心周波数２２５ＭＨｚ
の２ＩＤＴ型の縦結合型共振子フィルタの減衰量周波数
特性及び群遅延時間特性を示す図である。この縦結合共
振子型弾性表面波フィルタでは、圧電基板として水晶
（３７°回転Ｙ板）が用いられており、ＴａによりＩＤ
Ｔ及び反射器が構成されている。
の２ＩＤＴ型の縦結合型共振子フィルタの減衰量周波数
特性及び群遅延時間特性を示す図である。この縦結合共
振子型弾性表面波フィルタでは、圧電基板として水晶
（３７°回転Ｙ板）が用いられており、ＴａによりＩＤ
Ｔ及び反射器が構成されている。
【０００６】本発明の目的は、上述した従来技術の欠点
を解消し、Ｔａのような質量の大きな電極材料を用いて
ＳＨタイプの弾性表面波の利用を可能とした弾性表面波
装置において、電極指の延びる方向における音速分布す
なわち周波数分布を抑制することができ、それによって
通過帯域内におけるリップルを抑圧することが可能とさ
れている、弾性表面波装置及びその製造方法を提供する
ことにある。
を解消し、Ｔａのような質量の大きな電極材料を用いて
ＳＨタイプの弾性表面波の利用を可能とした弾性表面波
装置において、電極指の延びる方向における音速分布す
なわち周波数分布を抑制することができ、それによって
通過帯域内におけるリップルを抑圧することが可能とさ
れている、弾性表面波装置及びその製造方法を提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の広い局面では、
圧電性基板と、前記圧電性基板に形成されており、かつ
Ａｌよりも重い金属又はＡｌよりも重い合金からなり、
互いに平行に延びる複数本の電極指を有する少なくとも
１つのＩＤＴとを備え、前記ＩＤＴの前記電極指が延び
る方向における表面波の音速分布が２７６ｐｐｍ以内と
されていることを特徴とする弾性表面波装置が提供され
る。
圧電性基板と、前記圧電性基板に形成されており、かつ
Ａｌよりも重い金属又はＡｌよりも重い合金からなり、
互いに平行に延びる複数本の電極指を有する少なくとも
１つのＩＤＴとを備え、前記ＩＤＴの前記電極指が延び
る方向における表面波の音速分布が２７６ｐｐｍ以内と
されていることを特徴とする弾性表面波装置が提供され
る。
【０００８】本発明の特定の局面では、上記圧電性基板
に設けられており、複数本の電極指を有する反射器がさ
らに備えられ、該反射器の電極指の延びる方向の表面波
の音速分布が、２７６ｐｐｍ以内とされている。
に設けられており、複数本の電極指を有する反射器がさ
らに備えられ、該反射器の電極指の延びる方向の表面波
の音速分布が、２７６ｐｐｍ以内とされている。
【０００９】本発明のより特定的な局面では、前記ＩＤ
Ｔとして、表面波伝般方向に並設された第１，第２のＩ
ＤＴを有し、前記反射器が、第１，第２のＩＤＴが設け
られている領域の表面波伝般方向両側に配置されてお
り、それによって縦結合型共振子フィルタが構成されて
いる。
Ｔとして、表面波伝般方向に並設された第１，第２のＩ
ＤＴを有し、前記反射器が、第１，第２のＩＤＴが設け
られている領域の表面波伝般方向両側に配置されてお
り、それによって縦結合型共振子フィルタが構成されて
いる。
【００１０】本発明に係る弾性表面波装置では、利用す
る弾性表面波は特に限定されるわけではないが、ラブ波
などのＳＨタイプの表面波を利用することができる。本
発明に係る弾性表面波装置のさらに別の局面では、ＩＤ
Ｔの形成により生じる前記圧電性基板面内における音速
分布の傾斜方向に対して、前記ＩＤＴの電極指の延びる
方向が略直交するように配置される。
る弾性表面波は特に限定されるわけではないが、ラブ波
などのＳＨタイプの表面波を利用することができる。本
発明に係る弾性表面波装置のさらに別の局面では、ＩＤ
Ｔの形成により生じる前記圧電性基板面内における音速
分布の傾斜方向に対して、前記ＩＤＴの電極指の延びる
方向が略直交するように配置される。
【００１１】本発明に係る弾性表面波装置の製造方法の
ある広い局面によれば、圧電性基板と、前記圧電性基板
に形成されており、かつＡｌよりも重い金属又はＡｌよ
りも重い合金からなり、互いに平行に延びる複数本の電
極指を有する少なくとも１つのインターデジタルトラン
スデューサとを備え、前記インターデジタルトランスデ
ューサの前記電極指が延びる方向における表面波の音速
分布が２７６ｐｐｍ以内とされている弾性表面波装置の
製造方法であって、複数の弾性表面波装置が構成されて
いるウエハーを用意する工程と、前記ウエハーの各弾性
表面波装置における電極指の延びる方向における音速分
布を測定する工程と、前記音速分布が２７６ｐｐｍ以内
の弾性表面波装置を前記ウエハーから切り出すことを特
徴とする、弾性表面波装置の製造方法が提供される。
ある広い局面によれば、圧電性基板と、前記圧電性基板
に形成されており、かつＡｌよりも重い金属又はＡｌよ
りも重い合金からなり、互いに平行に延びる複数本の電
極指を有する少なくとも１つのインターデジタルトラン
スデューサとを備え、前記インターデジタルトランスデ
ューサの前記電極指が延びる方向における表面波の音速
分布が２７６ｐｐｍ以内とされている弾性表面波装置の
製造方法であって、複数の弾性表面波装置が構成されて
いるウエハーを用意する工程と、前記ウエハーの各弾性
表面波装置における電極指の延びる方向における音速分
布を測定する工程と、前記音速分布が２７６ｐｐｍ以内
の弾性表面波装置を前記ウエハーから切り出すことを特
徴とする、弾性表面波装置の製造方法が提供される。
【００１２】本発明に係る弾性表面波装置の他の広い局
面によれば、圧電性基板と、前記圧電性基板に形成され
ており、かつＡｌよりも重い金属又はＡｌよりも重い合
金からなり、互いに平行に延びる複数本の電極指を有す
る少なくとも１つのインターデジタルトランスデューサ
とを備え、前記インターデジタルトランスデューサの前
記電極指が延びる方向における表面波の音速分布が２７
６ｐｐｍ以内とされている弾性表面波装置の製造方法で
あって、圧電性基板上に前記インターデジタルトランス
デューサーを構成するため金属膜を成膜する工程と、前
記金属膜をフォトリソグラフィーによりパターニングす
る工程とを備え、前記金属膜成膜後における電極指の延
びる方向に設定されている方向における膜厚分布と、前
記パターニング後の電極指の延びる方向における膜厚分
布とが相殺されるように、前記金属膜の成膜及びパター
ニングを行なうことを特徴とする、弾性表面波装置の製
造方法が提供される。
面によれば、圧電性基板と、前記圧電性基板に形成され
ており、かつＡｌよりも重い金属又はＡｌよりも重い合
金からなり、互いに平行に延びる複数本の電極指を有す
る少なくとも１つのインターデジタルトランスデューサ
とを備え、前記インターデジタルトランスデューサの前
記電極指が延びる方向における表面波の音速分布が２７
６ｐｐｍ以内とされている弾性表面波装置の製造方法で
あって、圧電性基板上に前記インターデジタルトランス
デューサーを構成するため金属膜を成膜する工程と、前
記金属膜をフォトリソグラフィーによりパターニングす
る工程とを備え、前記金属膜成膜後における電極指の延
びる方向に設定されている方向における膜厚分布と、前
記パターニング後の電極指の延びる方向における膜厚分
布とが相殺されるように、前記金属膜の成膜及びパター
ニングを行なうことを特徴とする、弾性表面波装置の製
造方法が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明ら
かにする。
の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明ら
かにする。
【００１４】図１は、本発明の一実施例に係る弾性表面
波装置の模式的平面図である。この弾性表面波装置は、
２個のＩＤＴを有する縦結合共振子型弾性表面波フィル
タである。
波装置の模式的平面図である。この弾性表面波装置は、
２個のＩＤＴを有する縦結合共振子型弾性表面波フィル
タである。
【００１５】図１を参照して、弾性表面波装置１は、矩
形板状の圧電性基板２を有する。圧電性基板２は、本実
施例では、水晶基板により構成されている。もっとも、
圧電性基板２は、ＬｉＴａＯ3（ＬＴ）などの他の圧電
単結晶、あるいは圧電セラミックスにより構成されても
よい。
形板状の圧電性基板２を有する。圧電性基板２は、本実
施例では、水晶基板により構成されている。もっとも、
圧電性基板２は、ＬｉＴａＯ3（ＬＴ）などの他の圧電
単結晶、あるいは圧電セラミックスにより構成されても
よい。
【００１６】圧電性基板２の上面には、ＩＤＴ３，４が
配置れさている。ＩＤＴ３，４は、それぞれ、１対のく
し歯電極３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂを有する。各くし歯
電極３ａ〜４ｂは、それぞれ、複数本の電極指３ａ1，
３ｂ1，４ａ1，４ｂ1を有する。複数本の電極指３ａ1，
３ｂ1，４ａ1，４ｂ1は互いに平行に延ばされている。
配置れさている。ＩＤＴ３，４は、それぞれ、１対のく
し歯電極３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂを有する。各くし歯
電極３ａ〜４ｂは、それぞれ、複数本の電極指３ａ1，
３ｂ1，４ａ1，４ｂ1を有する。複数本の電極指３ａ1，
３ｂ1，４ａ1，４ｂ1は互いに平行に延ばされている。
【００１７】本実施例では、ＩＤＴ３が入力側ＩＤＴで
あり、ＩＤＴ４から出力が取り出される。ＩＤＴ３に入
力電圧が引加されると表面波が励振されるが、この表面
波は、上記電極指３ａ1，３ｂ1，４ａ1，４ｂ1と直交す
る方向に伝搬する。
あり、ＩＤＴ４から出力が取り出される。ＩＤＴ３に入
力電圧が引加されると表面波が励振されるが、この表面
波は、上記電極指３ａ1，３ｂ1，４ａ1，４ｂ1と直交す
る方向に伝搬する。
【００１８】ＩＤＴ３，４が設けられている領域の表面
波伝搬方向両側には、反射器５，６が配置されている。
反射器５，６は、グレーティング型反射器であり、複数
本の電極指５ａ，６ａを有する。複数本の電極指５ａ，
６ａは、それぞれ、両端が短絡されている。
波伝搬方向両側には、反射器５，６が配置されている。
反射器５，６は、グレーティング型反射器であり、複数
本の電極指５ａ，６ａを有する。複数本の電極指５ａ，
６ａは、それぞれ、両端が短絡されている。
【００１９】上記ＩＤＴ３，４及び反射器５，６は、本
実施例では、Ｔａにより形成されている。すなわち、Ａ
ｌに比べて大きな質量の金属により構成されている。も
っとも、ＩＤＴ３，４及び反射器５，６などの電極は、
Ａｌよりも質量の大きな金属材料であれば特に限定され
ず、上記Ｔａ以外のＡｕ，Ｗ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｃ
ｏ，Ｃｒ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｍｎなどの金属またはこれらの
金属を含む合金であって、Ａｌよりも大きな質量を有す
るものを適宜用いることができる。
実施例では、Ｔａにより形成されている。すなわち、Ａ
ｌに比べて大きな質量の金属により構成されている。も
っとも、ＩＤＴ３，４及び反射器５，６などの電極は、
Ａｌよりも質量の大きな金属材料であれば特に限定され
ず、上記Ｔａ以外のＡｕ，Ｗ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｃ
ｏ，Ｃｒ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｍｎなどの金属またはこれらの
金属を含む合金であって、Ａｌよりも大きな質量を有す
るものを適宜用いることができる。
【００２０】上述した表面波伝般方向をＸ方向とし、図
１の左に示すように圧電性基板２の上面にＸ−Ｙ座標系
を想定すると、Ｙ軸方向は電極指３ａ1，３ｂ1，４
ａ1，４ｂ1，５ａ，６ａの延びる方向となる。
１の左に示すように圧電性基板２の上面にＸ−Ｙ座標系
を想定すると、Ｙ軸方向は電極指３ａ1，３ｂ1，４
ａ1，４ｂ1，５ａ，６ａの延びる方向となる。
【００２１】本実施例では、ＩＤＴ３に入力電圧が引加
されると、ＳＨ波が励振され、このＳＨ波に基づく出力
が出力側のＩＤＴ４から取り出される。本実施例の特徴
は、上記ＳＨ波のＹ軸方向における音速分布が、２７６
ｐｐｍ以内とされていることにあり、それによって通過
帯域内における、特に群遅延時間特性において顕著に表
れる大きなリップルを抑制することができる。これを以
下においてより詳細に説明する。
されると、ＳＨ波が励振され、このＳＨ波に基づく出力
が出力側のＩＤＴ４から取り出される。本実施例の特徴
は、上記ＳＨ波のＹ軸方向における音速分布が、２７６
ｐｐｍ以内とされていることにあり、それによって通過
帯域内における、特に群遅延時間特性において顕著に表
れる大きなリップルを抑制することができる。これを以
下においてより詳細に説明する。
【００２２】前述したように、Ａｌに比べて大きな質量
の金属材料により電極を構成した場合、ラブ波などのＳ
Ｈタイプの表面波を利用することができる。しかしなが
ら、その大きな質量がゆえに、電極膜厚や電極の線幅が
ばらつき、大きなリップルが生じがちであった。
の金属材料により電極を構成した場合、ラブ波などのＳ
Ｈタイプの表面波を利用することができる。しかしなが
ら、その大きな質量がゆえに、電極膜厚や電極の線幅が
ばらつき、大きなリップルが生じがちであった。
【００２３】本願発明者は、このようなリップルについ
て詳細に検討した結果、ＩＤＴ３，４及び反射器５，６
の電極指の延びる方向に一定以上の音速分布が生じる
と、大きなリップルが生じることを見出した。
て詳細に検討した結果、ＩＤＴ３，４及び反射器５，６
の電極指の延びる方向に一定以上の音速分布が生じる
と、大きなリップルが生じることを見出した。
【００２４】なお、音速＝波長×周波数の関係により、
波長が一定の場合には、音速の変動量と周波数の変動量
とは全く等価の関係となる。すなわち、音速分布＝周波
数分布となる。また、以下においては、受信周波数が２
２５ＭＨｚの上記縦結合共振子型弾性表面波フィルタに
ついて具体的に検討した。
波長が一定の場合には、音速の変動量と周波数の変動量
とは全く等価の関係となる。すなわち、音速分布＝周波
数分布となる。また、以下においては、受信周波数が２
２５ＭＨｚの上記縦結合共振子型弾性表面波フィルタに
ついて具体的に検討した。
【００２５】表面波の音速が電極指の延びる方向に一様
な場合の特性を、等価回路法によりシミュレーションし
た。図２は、その結果を示し、減衰量周波数特性及び群
遅延時間特性を示す。
な場合の特性を、等価回路法によりシミュレーションし
た。図２は、その結果を示し、減衰量周波数特性及び群
遅延時間特性を示す。
【００２６】図２から明らかなように、通過帯域内にお
ける群遅延時間特性は、非常に滑らかであり、大きなリ
ップルは存在しない。上記シミュレーション結果をもと
に、電極指の延びる方向、すなわち交差幅方向に表面波
の音速分布が生じた場合、上記特性がどのように変化す
るかを検討した。なお、群遅延時間特性上のリップルの
許容範囲は、良好な特性を有する弾性表面波装置を得る
ために必要とされる、通過帯域内の群遅延時間の偏差＝
（群遅延時間最大値−群遅延時間最小値）の１０パーセ
ントを上限値とした。
ける群遅延時間特性は、非常に滑らかであり、大きなリ
ップルは存在しない。上記シミュレーション結果をもと
に、電極指の延びる方向、すなわち交差幅方向に表面波
の音速分布が生じた場合、上記特性がどのように変化す
るかを検討した。なお、群遅延時間特性上のリップルの
許容範囲は、良好な特性を有する弾性表面波装置を得る
ために必要とされる、通過帯域内の群遅延時間の偏差＝
（群遅延時間最大値−群遅延時間最小値）の１０パーセ
ントを上限値とした。
【００２７】図３に示すように、弾性表面波装置１を電
極指の延びる方向（Ｙ軸方向）において、ｎ個の領域に
分割し、各領域に対し、図３の右側に示すように、階段
状に音速分布が生じると仮定した。図３の右側において
示されている音速分布では、音速Ｖで示す方向が交差幅
方向、即ち電極指の延びる方向への表面波の音速の大き
さを示しており、隣り合う領域の音速差の総和は、ΔＶ
となる。
極指の延びる方向（Ｙ軸方向）において、ｎ個の領域に
分割し、各領域に対し、図３の右側に示すように、階段
状に音速分布が生じると仮定した。図３の右側において
示されている音速分布では、音速Ｖで示す方向が交差幅
方向、即ち電極指の延びる方向への表面波の音速の大き
さを示しており、隣り合う領域の音速差の総和は、ΔＶ
となる。
【００２８】図３における音速差ΔＶ、すなわちもっと
も音速の大きな領域と最も小さな領域との音速差でもあ
るΔＶを０から徐々に大きく変化させ、群遅延時間特性
をシミュレーションにより評価した。
も音速の大きな領域と最も小さな領域との音速差でもあ
るΔＶを０から徐々に大きく変化させ、群遅延時間特性
をシミュレーションにより評価した。
【００２９】ｎ＝２の場合の結果を図４〜図７に示す。
図４ではΔＶ＝４４ｐｐｍ（２２５ＭＨｚにおいて１０
ｋＨｚ）、図５ではΔＶ＝６６ｐｐｍ（２２５ＭＨｚに
おいて１５ｋＨｚ）、図６ではΔＶ＝８８ｐｐｍ（２２
５ＭＨｚにおいて２０ｋＨｚ）、及び図７ではΔＶ＝１
１１ｐｐｍ（２２５ＭＨｚにおいて２５ｋＨｚ）であ
る。
図４ではΔＶ＝４４ｐｐｍ（２２５ＭＨｚにおいて１０
ｋＨｚ）、図５ではΔＶ＝６６ｐｐｍ（２２５ＭＨｚに
おいて１５ｋＨｚ）、図６ではΔＶ＝８８ｐｐｍ（２２
５ＭＨｚにおいて２０ｋＨｚ）、及び図７ではΔＶ＝１
１１ｐｐｍ（２２５ＭＨｚにおいて２５ｋＨｚ）であ
る。
【００３０】図４〜図７から明らかなように、音速分布
すなわち音速差ΔＶが大きくなるにつれて、通過帯域内
における群遅延時間特性に大きなリップルが生じること
がわかる。
すなわち音速差ΔＶが大きくなるにつれて、通過帯域内
における群遅延時間特性に大きなリップルが生じること
がわかる。
【００３１】また、上記のようにｎ＝２の場合、すなわ
ち電極指の延びる方向に表面波伝搬領域を２分割した場
合、群遅延時間特性上に表れるリップルの大きさが上述
した偏差の１０パーセントとなる音速差ΔＶの最大値は
約８８ｐｐｍ（２０ｋＨｚ）であることがわかる。
ち電極指の延びる方向に表面波伝搬領域を２分割した場
合、群遅延時間特性上に表れるリップルの大きさが上述
した偏差の１０パーセントとなる音速差ΔＶの最大値は
約８８ｐｐｍ（２０ｋＨｚ）であることがわかる。
【００３２】同様にして、ｎ＝３、５、１０及び１５と
し、上記群遅延時間特性上に表れるリップルの大きさ
が、偏差の１０パーセントとなる最大の音速差ΔＶを計
算した。結果を図８に示す。
し、上記群遅延時間特性上に表れるリップルの大きさ
が、偏差の１０パーセントとなる最大の音速差ΔＶを計
算した。結果を図８に示す。
【００３３】図８において、横軸は分割数ｎの逆数を示
し、縦軸は、リップルが許容範囲である場合の音速差Δ
Ｖの最大値ΔＶｍａｘを示す。図８から明らかなよう
に、上記偏差の１０パーセントの範囲にある場合の最大
音速差ΔＶｍａｘと、ｎの逆数とが逆比例の関係にある
ことがわかる。
し、縦軸は、リップルが許容範囲である場合の音速差Δ
Ｖの最大値ΔＶｍａｘを示す。図８から明らかなよう
に、上記偏差の１０パーセントの範囲にある場合の最大
音速差ΔＶｍａｘと、ｎの逆数とが逆比例の関係にある
ことがわかる。
【００３４】また、図８から明らかなように、ｎ＝無限
大まで外挿した場合、最大音速差ΔＶｍａｘは２７６と
なることがわかる。従って、図８の結果から、ＩＤＴ
３，４及び反射器５，６の電極指の延びる方向における
表面波の音速分布を約２７６ｐｐｍ以下とすれば、通過
帯域内における群遅延時間特性上にあらわれる大きなリ
ップルを効果的に抑圧し得ることがわかる。
大まで外挿した場合、最大音速差ΔＶｍａｘは２７６と
なることがわかる。従って、図８の結果から、ＩＤＴ
３，４及び反射器５，６の電極指の延びる方向における
表面波の音速分布を約２７６ｐｐｍ以下とすれば、通過
帯域内における群遅延時間特性上にあらわれる大きなリ
ップルを効果的に抑圧し得ることがわかる。
【００３５】上述した検討結果をもとに、上記実施例に
おいて、マザーの圧電性基板上に、ＩＤＴ３，４ 反射
器５，６をマトリックス状に形成したのち、マザーの圧
電性基板面内における周波数分布を測定し、電極指の延
びる方向における表面波の音速分布が約２７６ｐｐｍ以
内である弾性表面波装置部分を取り出し、その特性を測
定した。結果を図９に示す。
おいて、マザーの圧電性基板上に、ＩＤＴ３，４ 反射
器５，６をマトリックス状に形成したのち、マザーの圧
電性基板面内における周波数分布を測定し、電極指の延
びる方向における表面波の音速分布が約２７６ｐｐｍ以
内である弾性表面波装置部分を取り出し、その特性を測
定した。結果を図９に示す。
【００３６】図９から明らかなように、このようにして
得られた弾性表面波装置１では、通過帯域内において、
群遅延時間特性上に大きなリップルが表れていないこと
がわかる。
得られた弾性表面波装置１では、通過帯域内において、
群遅延時間特性上に大きなリップルが表れていないこと
がわかる。
【００３７】なお、上記実験例では、マザーの圧電性基
板上において、電極指の延びる方向における表面波の音
速分布はプロービングによる周波数の測定により得た。
マザーの圧電基板上において、多数の弾性表面波装置を
構成後に、電極指の延びる方向における各弾性表面波装
置の音速分布を測定し、該音速分布が２７６ｐｐｍ以内
の弾性表面波装置をウエハーから切り出す方法を用いた
が、この方法に代えて、マザーの圧電性基板全体にわた
り表面波の音速分布を低減してもよい。あるいは、弾性
表面波装置の製造に際し、圧電性基板上にＩＤＴを構成
するための金属膜を成膜し、しかる後フォトリソグラフ
ィーによりパターニングするにあたり、上記成膜後のＩ
ＤＴの電極指の延びる方向における膜厚分布と、フォト
リソグラフィーによるパターニングによる電極指の延び
る方向における膜厚分布とが相殺されるように上記成膜
工程及びパターニング工程を実施してもよい。
板上において、電極指の延びる方向における表面波の音
速分布はプロービングによる周波数の測定により得た。
マザーの圧電基板上において、多数の弾性表面波装置を
構成後に、電極指の延びる方向における各弾性表面波装
置の音速分布を測定し、該音速分布が２７６ｐｐｍ以内
の弾性表面波装置をウエハーから切り出す方法を用いた
が、この方法に代えて、マザーの圧電性基板全体にわた
り表面波の音速分布を低減してもよい。あるいは、弾性
表面波装置の製造に際し、圧電性基板上にＩＤＴを構成
するための金属膜を成膜し、しかる後フォトリソグラフ
ィーによりパターニングするにあたり、上記成膜後のＩ
ＤＴの電極指の延びる方向における膜厚分布と、フォト
リソグラフィーによるパターニングによる電極指の延び
る方向における膜厚分布とが相殺されるように上記成膜
工程及びパターニング工程を実施してもよい。
【００３８】上記実施例では、２個のＩＤＴを有する縦
結合型の共振子フィルタにつき説明したが、本発明は、
縦結合型の共振子フィルタだけでなく、横結合型共振子
フィルタ、１個のＩＤＴのみを有する弾性表面波共振
子、複数のＩＤＴを有する様々な弾性表面波フィルタ、
例えばラダー型フィルタ、ラチス型フィルタなどにも適
用することができる。
結合型の共振子フィルタにつき説明したが、本発明は、
縦結合型の共振子フィルタだけでなく、横結合型共振子
フィルタ、１個のＩＤＴのみを有する弾性表面波共振
子、複数のＩＤＴを有する様々な弾性表面波フィルタ、
例えばラダー型フィルタ、ラチス型フィルタなどにも適
用することができる。
【００３９】また、利用する表面波についても、他のＳ
Ｈタイプの表面波を用いることができ、さらにＳＨタイ
プの表面波以外の表面波を用いた弾性表面波装置にも適
用することができる。
Ｈタイプの表面波を用いることができ、さらにＳＨタイ
プの表面波以外の表面波を用いた弾性表面波装置にも適
用することができる。
【００４０】
【発明の効果】本発明に係る弾性表面波装置では、圧電
性基板上にＡｌよりも大きな質量の金属または合金によ
り少なくとも１つのＩＤＴが形成されている。従って、
電極の大きな質量により、通過帯域内において大きなリ
ップルが生じがちであるが、ＩＤＴの電極指の延びる方
向の音速分布が２７６ｐｐｍ以内とされているので上記
リップルが効果的に抑圧される。従って、通過帯域内に
おけるリップルが低減された、良好な周波数特性を有す
る弾性表面波装置を提供することができる。
性基板上にＡｌよりも大きな質量の金属または合金によ
り少なくとも１つのＩＤＴが形成されている。従って、
電極の大きな質量により、通過帯域内において大きなリ
ップルが生じがちであるが、ＩＤＴの電極指の延びる方
向の音速分布が２７６ｐｐｍ以内とされているので上記
リップルが効果的に抑圧される。従って、通過帯域内に
おけるリップルが低減された、良好な周波数特性を有す
る弾性表面波装置を提供することができる。
【００４１】本発明において、反射器の電極指の延びる
方向における表面波の音速分布が２７６ｐｐｍ以内とさ
れている場合には、反射器付きの弾性表面波装置におい
て、同様に通過帯域内におけるリップルを効果的に抑圧
することができる。
方向における表面波の音速分布が２７６ｐｐｍ以内とさ
れている場合には、反射器付きの弾性表面波装置におい
て、同様に通過帯域内におけるリップルを効果的に抑圧
することができる。
【００４２】本発明に係る弾性表面波装置は、縦結合型
共振子フィルタだけでなく、他の様々な弾性表面波装置
に適用することができ、本発明に従って、通過帯域内リ
ップルの少ない縦結合型共振子フィルタなどを提供する
ことができる。
共振子フィルタだけでなく、他の様々な弾性表面波装置
に適用することができ、本発明に従って、通過帯域内リ
ップルの少ない縦結合型共振子フィルタなどを提供する
ことができる。
【００４３】また、ＳＨタイプの表面波を利用した表面
波装置では、Ａｌよりも質量の大きな金属または合金に
より電極を形成されることが多く、このような表面波装
置では、電極の大きな質量により上記リップルが発生し
易いが、本発明により、上記リップルを効果的に抑圧す
ることができる。従って、周波数特性が良好である、ラ
ブ波などのＳＨタイプの表面波を利用した弾性表面波装
置を提供することが可能となる。
波装置では、Ａｌよりも質量の大きな金属または合金に
より電極を形成されることが多く、このような表面波装
置では、電極の大きな質量により上記リップルが発生し
易いが、本発明により、上記リップルを効果的に抑圧す
ることができる。従って、周波数特性が良好である、ラ
ブ波などのＳＨタイプの表面波を利用した弾性表面波装
置を提供することが可能となる。
【００４４】本発明において、ＩＤＴの形式により生じ
る圧電性基板面内の音速分布の傾斜方向に対し、ＩＤＴ
の電極指の延びる方向が略直交するように構成すると、
容易にＩＤＴの電極指の延びる方向の音速分布を２７６
ｐｐｍ以内にすることができる。
る圧電性基板面内の音速分布の傾斜方向に対し、ＩＤＴ
の電極指の延びる方向が略直交するように構成すると、
容易にＩＤＴの電極指の延びる方向の音速分布を２７６
ｐｐｍ以内にすることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る弾性表面波装置の模式
的平面図。
的平面図。
【図２】図１に示した構造を有する弾性表面波装置にお
いて、ＩＤＴ及び反射器の電極指の延びる方向において
表面波の音速分布が存在しないと仮定した場合の周波数
特性を示す。
いて、ＩＤＴ及び反射器の電極指の延びる方向において
表面波の音速分布が存在しないと仮定した場合の周波数
特性を示す。
【図３】図４〜図７に示す結果を得るのに用いた計算モ
デルを説明するための模式的平面図。
デルを説明するための模式的平面図。
【図４】ｎ＝２であり、ΔＶ＝４４ｐｐｍの場合の弾性
表面波装置の周波数特性を示す図。
表面波装置の周波数特性を示す図。
【図５】ｎ＝２であり、ΔＶ＝６６ｐｐｍの場合の弾性
表面波装置の周波数特性を示す図。
表面波装置の周波数特性を示す図。
【図６】ｎ＝２であり、ΔＶ＝８８ｐｐｍの場合の弾性
表面波装置の周波数特性を示す図。
表面波装置の周波数特性を示す図。
【図７】ｎ＝２であり、ΔＶ＝１１１ｐｐｍの場合の弾
性表面波装置の周波数特性を示す図。
性表面波装置の周波数特性を示す図。
【図８】１／ｎと、リップルが許容され得る大きさの場
合の最大音速差ΔＶｍａｘとの関係を示す図。
合の最大音速差ΔＶｍａｘとの関係を示す図。
【図９】本発明の一実施例の弾性表面波装置の周波数特
性を示す図。
性を示す図。
【図１０】従来の弾性表面波装置の周波数特性を示す
図。
図。
１…弾性表面波装置 ２…圧電基板 ３，４…ＩＤＴ ３ａ1，３ｂ1，４ａ1，４ｂ1…電極指 ５，６…反射器 ５ａ，６ａ…電極指
Claims (7)
- 【請求項１】 圧電性基板と、 前記圧電性基板に形成されており、かつＡｌよりも重い
金属又はＡｌよりも重い合金からなり、互いに平行に延
びる複数本の電極指を有する少なくとも１つのインター
デジタルトランスデューサとを備え、 前記インターデジタルトランスデューサの前記電極指が
延びる方向における表面波の音速分布が２７６ｐｐｍ以
内とされていることを特徴とする、弾性表面波装置。 - 【請求項２】 前記圧電性基板に形成されており、複数
本の電極指を有する反射器をさらに備え、該反射器の電
極指の延びる方向における表面波の音速分布が２７６ｐ
ｐｍ以内とされている、請求項１に記載の弾性表面波装
置。 - 【請求項３】 前記インターデジタルトランスデューサ
として、表面波伝般方向に並設された第１，第２のイン
ターデジタルトランスデューサを有し、前記反射器が、
第１，第２のインターデジタルトランスデューサが設け
られている領域の表面波伝般方向両側に配置されてお
り、それによって縦結合型共振子フィルタが構成されて
いる請求項２に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項４】 前記表面波としてＳＨタイプの表面波が
用いられている、請求項１〜３のいずれかに記載の弾性
表面波装置。 - 【請求項５】 インターデジタルトランスデューサの形
成後の音速分布の傾斜方向に対して、前記インターデジ
タルトランスデューサの電極指の延びる方向が略直交す
るように配置されていることを特徴とする、請求項１〜
４のいずれかに記載の弾性表面波装置。 - 【請求項６】 圧電性基板と、 前記圧電性基板に形成されており、かつＡｌよりも重い
金属又はＡｌよりも重い合金からなり、互いに平行に延
びる複数本の電極指を有する少なくとも１つのインター
デジタルトランスデューサとを備え、 前記インターデジタルトランスデューサの前記電極指が
延びる方向における表面波の音速分布が２７６ｐｐｍ以
内とされている弾性表面波装置の製造方法であって、 複数の弾性表面波装置が構成されているウエハーを用意
する工程と、 前記ウエハーの各弾性表面波装置における電極指の延び
る方向における音速分布を測定する工程と、 前記音速分布が２７６ｐｐｍ以内の弾性表面波装置を前
記ウエハーから切り出すことを特徴とする、弾性表面波
装置の製造方法。 - 【請求項７】 圧電性基板と、 前記圧電性基板に形成されており、かつＡｌよりも重い
金属又はＡｌよりも重い合金からなり、互いに平行に延
びる複数本の電極指を有する少なくとも１つのインター
デジタルトランスデューサとを備え、 前記インターデジタルトランスデューサの前記電極指が
延びる方向における表面波の音速分布が２７６ｐｐｍ以
内とされている弾性表面波装置の製造方法であって、 圧電性基板上に前記インターデジタルトランスデューサ
ーを構成するため金属膜を成膜する工程と、 前記金属膜をフォトリソグラフィーによりパターニング
する工程とを備え、前記金属膜成膜後における電極指の
延びる方向における膜厚分布と、前記パターニング後の
電極指の延びる方向に設定されている方向における膜厚
分布とが相殺されるように、前記金属膜の成膜及びパタ
ーニングを行なうことを特徴とする、弾性表面波装置の
製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001253065A JP3925124B2 (ja) | 2000-09-20 | 2001-08-23 | 弾性表面波装置の製造方法 |
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| KR10-2001-0058024A KR100427188B1 (ko) | 2000-09-20 | 2001-09-19 | 탄성 표면파 장치 및 그 제조방법 |
| DE10146363A DE10146363B4 (de) | 2000-09-20 | 2001-09-20 | Oberflächenwellenbauelement und Verfahren zum Herstellen desselben |
| CNB011408413A CN1166057C (zh) | 2000-09-20 | 2001-09-20 | 表面声波器件及其生产方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-285771 | 2000-09-20 | ||
| JP2000285771 | 2000-09-20 | ||
| JP2001253065A JP3925124B2 (ja) | 2000-09-20 | 2001-08-23 | 弾性表面波装置の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=26600364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| CN (1) | CN1166057C (ja) |
| DE (1) | DE10146363B4 (ja) |
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| JP2017534882A (ja) * | 2014-09-15 | 2017-11-24 | コーボ ユーエス，インコーポレイティド | 酸化還元反応の連結による質量の検出 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2287542A1 (en) * | 1997-04-22 | 1998-10-29 | Life Technologies, Inc. | Methods for the production of aslv reverse transcriptases composed of multiple subunits |
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| KR100450903B1 (ko) * | 2002-06-26 | 2004-10-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 최적 컷팅된 ｐｓａｗ 장치 및 방법 |
| JP4148294B2 (ja) * | 2004-04-01 | 2008-09-10 | エプソントヨコム株式会社 | 弾性表面波デバイスとこれを用いたモジュール装置又は発振回路 |
| JP4254772B2 (ja) * | 2005-01-17 | 2009-04-15 | セイコーエプソン株式会社 | 弾性表面波装置 |
| WO2006137464A1 (ja) * | 2005-06-21 | 2006-12-28 | Epson Toyocom Corporation | 弾性表面波デバイス、モジュール、及び発振器 |
| FR2932334B1 (fr) * | 2008-06-04 | 2010-07-30 | Centre Nat Rech Scient | Resonateur hbar a integration elevee |
| CN101630947B (zh) * | 2008-07-15 | 2012-04-18 | 大同股份有限公司 | 高频表面声波元件 |
| CN107395155B (zh) * | 2017-06-30 | 2020-04-10 | 扬州大学 | 一种单片集成声表面波时延组件 |
| CN112216785B (zh) * | 2020-09-28 | 2021-10-08 | 广东广纳芯科技有限公司 | 复合电极、复合电极的制造方法、以及叉指换能器 |
| CN115694405B (zh) * | 2022-11-16 | 2024-10-11 | 华中科技大学 | 一种产生挠曲电的结构和方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH1022764A (ja) | 1996-07-04 | 1998-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ｓａｗデバイスおよびその製造法 |
| JP3317273B2 (ja) * | 1998-08-25 | 2002-08-26 | 株式会社村田製作所 | 表面波共振子、フィルタ、共用器、通信機装置 |
| JP2000165185A (ja) | 1998-11-30 | 2000-06-16 | Toshiba Corp | 弾性表面波素子およびその製造方法 |
| JP3568025B2 (ja) * | 1999-05-14 | 2004-09-22 | 株式会社村田製作所 | 表面波装置及び通信機装置 |
-
2001
- 2001-08-23 JP JP2001253065A patent/JP3925124B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-12 US US09/950,419 patent/US6603371B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-19 KR KR10-2001-0058024A patent/KR100427188B1/ko active IP Right Grant
- 2001-09-20 CN CNB011408413A patent/CN1166057C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-20 DE DE10146363A patent/DE10146363B4/de not_active Expired - Lifetime
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