JP2003258594A - 弾性表面波素子およびその製造方法 - Google Patents
弾性表面波素子およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電極の耐ストレスマイグレーション性を向上
させ、それによって、耐電力性に優れた弾性表面波素子
を提供する。 【解決手段】 たとえばθ回転Ｙカット（θ＝３６°〜
４２°）のＬｉＴａＯ3圧電基板２上に電極３を形成す
るため、ＴｉまたはＣｒを主成分とする下地電極層５を
形成し、その上にＡｌを主成分とするＡｌ電極層４を形
成する。Ａｌ電極層４は、エピタキシャル成長した配向
膜であり、かつＸ線回折極点図において観察される回折
パターンが複数の対称中心を有する双晶構造を持つ多結
晶薄膜となるようにされる。
させ、それによって、耐電力性に優れた弾性表面波素子
を提供する。 【解決手段】 たとえばθ回転Ｙカット（θ＝３６°〜
４２°）のＬｉＴａＯ3圧電基板２上に電極３を形成す
るため、ＴｉまたはＣｒを主成分とする下地電極層５を
形成し、その上にＡｌを主成分とするＡｌ電極層４を形
成する。Ａｌ電極層４は、エピタキシャル成長した配向
膜であり、かつＸ線回折極点図において観察される回折
パターンが複数の対称中心を有する双晶構造を持つ多結
晶薄膜となるようにされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、弾性表面波共振
子または弾性表面波フィルタのような弾性表面波素子お
よびその製造方法に関するもので、特に、弾性表面波素
子の電極の構造および形成方法に関するものである。
子または弾性表面波フィルタのような弾性表面波素子お
よびその製造方法に関するもので、特に、弾性表面波素
子の電極の構造および形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】弾性表面波素子は、周知のように、機械
的振動エネルギーが固体表面付近にのみ集中して伝搬す
る弾性表面波を利用した電子部品であり、一般に、圧電
性を有する圧電基板と、この圧電基板上に形成された、
信号を印加または取り出すためのインタディジタル電極
および／またはグレーティング電極のような電極とをも
って構成される。
的振動エネルギーが固体表面付近にのみ集中して伝搬す
る弾性表面波を利用した電子部品であり、一般に、圧電
性を有する圧電基板と、この圧電基板上に形成された、
信号を印加または取り出すためのインタディジタル電極
および／またはグレーティング電極のような電極とをも
って構成される。
【０００３】このような弾性表面波素子において、電極
材料としては、電気抵抗率が低く、比重の小さいＡｌま
たはＡｌ系合金を用いるのが一般的である。
材料としては、電気抵抗率が低く、比重の小さいＡｌま
たはＡｌ系合金を用いるのが一般的である。
【０００４】しかしながら、Ａｌは耐ストレスマイグレ
ーション性が悪く、大きな電力を投入すると、電極にヒ
ロックやボイドが発生し、やがては、電極が短絡または
断線して、弾性表面波素子が破壊に至ることがある。
ーション性が悪く、大きな電力を投入すると、電極にヒ
ロックやボイドが発生し、やがては、電極が短絡または
断線して、弾性表面波素子が破壊に至ることがある。
【０００５】上述した問題の解決を図るため、電極の成
膜法として、イオンビームスパッタを用い、結晶配向性
を向上させることによって、耐電力性を向上させる方法
が、特開平７−１６２２５５号公報（特許文献１）にお
いて提案されている。
膜法として、イオンビームスパッタを用い、結晶配向性
を向上させることによって、耐電力性を向上させる方法
が、特開平７−１６２２５５号公報（特許文献１）にお
いて提案されている。
【０００６】また、Ａｌをエピタキシャル成長させるこ
とによって、結晶方位を一定方向に配向させ、それによ
って、耐電力性を向上させる方法が、特開平３−４８５
１１号公報（特許文献２）において提案されている。
とによって、結晶方位を一定方向に配向させ、それによ
って、耐電力性を向上させる方法が、特開平３−４８５
１１号公報（特許文献２）において提案されている。
【０００７】また、特開平６−６１７３号公報（特許文
献３）には、結晶粒が小さいほど、電極の耐電力性が優
れることが記載されている。
献３）には、結晶粒が小さいほど、電極の耐電力性が優
れることが記載されている。
【０００８】さらに、オーム社発行、日本学術振興会弾
性波素子技術第１５０委員会編「弾性波素子技術ハンド
ブック」（第２６７頁）（非特許文献１）には、Ａｌに
Ｃｕを添加することによって、耐電力性が向上すること
が記載されている。
性波素子技術第１５０委員会編「弾性波素子技術ハンド
ブック」（第２６７頁）（非特許文献１）には、Ａｌに
Ｃｕを添加することによって、耐電力性が向上すること
が記載されている。
【０００９】
【特許文献１】特開平７−１６２２５５号公報
【特許文献２】特開平３−４８５１１号公報
【特許文献３】特開平６−６１７３号公報
【非特許文献１】日本学術振興会弾性波素子技術第１５
０委員会編，「弾性波素子技術ハンドブック」，オーム
社，ｐ．２６７
０委員会編，「弾性波素子技術ハンドブック」，オーム
社，ｐ．２６７
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特許文
献１および３に記載の従来技術では、近年の高周波化お
よび大電力化には十分に対応できず、高周波用途や大電
力用途に向けられるとき、耐電力性が不十分であるとい
う問題がある。
献１および３に記載の従来技術では、近年の高周波化お
よび大電力化には十分に対応できず、高周波用途や大電
力用途に向けられるとき、耐電力性が不十分であるとい
う問題がある。
【００１１】また、特許文献２に記載の従来技術によっ
て結晶性の良好なエピタキシャル膜が得られるのは、実
質的に水晶基板上だけである。圧電性が大きく、広帯域
が要求されるフィルタ等において有利に用いられてい
る、ＬｉＴａＯ3 またはＬｉＮｂＯ3 等の圧電単結晶か
らなる基板上では、特許文献２に記載の技術によって結
晶性の良好なエピタキシャル膜を得ることが困難であ
り、したがって、特許文献２に記載の従来技術は、Ｌｉ
ＴａＯ3 またはＬｉＮｂＯ3 基板を備える弾性表面波素
子に対しては、実質的に適用不可能である。
て結晶性の良好なエピタキシャル膜が得られるのは、実
質的に水晶基板上だけである。圧電性が大きく、広帯域
が要求されるフィルタ等において有利に用いられてい
る、ＬｉＴａＯ3 またはＬｉＮｂＯ3 等の圧電単結晶か
らなる基板上では、特許文献２に記載の技術によって結
晶性の良好なエピタキシャル膜を得ることが困難であ
り、したがって、特許文献２に記載の従来技術は、Ｌｉ
ＴａＯ3 またはＬｉＮｂＯ3 基板を備える弾性表面波素
子に対しては、実質的に適用不可能である。
【００１２】非特許文献１に記載の従来技術によれば、
ＡｌにＣｕを添加することによって、なるほど、耐電力
性を向上させることが可能ではあるが、未だ十分なレベ
ルには達していない。
ＡｌにＣｕを添加することによって、なるほど、耐電力
性を向上させることが可能ではあるが、未だ十分なレベ
ルには達していない。
【００１３】そこで、この発明の目的は、上述したよう
な問題を解決し得る、弾性表面波素子およびその製造方
法を提供しようとすることである。
な問題を解決し得る、弾性表面波素子およびその製造方
法を提供しようとすることである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本件発明者は、たとえば
６４°Ｙ−ＸカットのＬｉＮｂＯ3 からなる圧電基板上
に形成される電極に備えるＡｌを主成分とするＡｌ電極
層を、双晶構造を有するエピタキシャルＡｌ膜とするこ
とによって、優れた耐電力性を実現することを見出し
た。この場合、エピタキシャルＡｌ膜は、圧電基板のＺ
軸に対してＡｌ膜の（１１１）面が配向し、かつ（１１
１）面内で面内配向した双晶構造となっており、特殊な
結晶成長をすることがわかった。
６４°Ｙ−ＸカットのＬｉＮｂＯ3 からなる圧電基板上
に形成される電極に備えるＡｌを主成分とするＡｌ電極
層を、双晶構造を有するエピタキシャルＡｌ膜とするこ
とによって、優れた耐電力性を実現することを見出し
た。この場合、エピタキシャルＡｌ膜は、圧電基板のＺ
軸に対してＡｌ膜の（１１１）面が配向し、かつ（１１
１）面内で面内配向した双晶構造となっており、特殊な
結晶成長をすることがわかった。
【００１５】双晶構造を持つエピタキシャル膜は、後述
するように、単結晶に比べて機械的強度を高くすること
ができ、そのため、塑性変形が起きにくく、弾性表面波
素子においてしばしば問題となるストレスマイグレーシ
ョンによる電極破壊が起きにくいという大きなメリット
がある。
するように、単結晶に比べて機械的強度を高くすること
ができ、そのため、塑性変形が起きにくく、弾性表面波
素子においてしばしば問題となるストレスマイグレーシ
ョンによる電極破壊が起きにくいという大きなメリット
がある。
【００１６】このような双晶構造を持つエピタキシャル
Ａｌ膜について調査をさらに進めた結果、プロセス条件
を工夫することによって、前述したようなＺ軸に対して
Ａｌ膜の（１１１）面が配向しながらのエピタキシャル
成長とは全く異なるメカニズムをもって結晶成長する場
合があることがわかった。この場合、Ａｌ（１１１）面
の配向方向は、圧電基板のＺ軸とは異なっており、かつ
複数のＡｌ（１１１）配向方向を有するという非常に特
異な結晶成長である。このような結晶成長は、特に、Ｙ
カットの圧電単結晶からなる圧電基板等において、より
特定的には、３６°〜４２°ＹカットＬｉＴａＯ3 基板
等において特徴的に見られる結晶成長である。
Ａｌ膜について調査をさらに進めた結果、プロセス条件
を工夫することによって、前述したようなＺ軸に対して
Ａｌ膜の（１１１）面が配向しながらのエピタキシャル
成長とは全く異なるメカニズムをもって結晶成長する場
合があることがわかった。この場合、Ａｌ（１１１）面
の配向方向は、圧電基板のＺ軸とは異なっており、かつ
複数のＡｌ（１１１）配向方向を有するという非常に特
異な結晶成長である。このような結晶成長は、特に、Ｙ
カットの圧電単結晶からなる圧電基板等において、より
特定的には、３６°〜４２°ＹカットＬｉＴａＯ3 基板
等において特徴的に見られる結晶成長である。
【００１７】このような知見の下、この発明は、圧電単
結晶からなる圧電基板と、圧電基板上に形成された電極
とを備える、弾性表面波素子にまず向けられるものであ
って、次のような構成を備えることを特徴としている。
結晶からなる圧電基板と、圧電基板上に形成された電極
とを備える、弾性表面波素子にまず向けられるものであ
って、次のような構成を備えることを特徴としている。
【００１８】すなわち、電極は、エピタキシャル成長し
た配向膜であるとともに、Ｘ線回折極点図において観察
される回折パターンが複数の対称中心を有する双晶構造
を持つ多結晶薄膜からなる電極層を備えることを特徴と
している。
た配向膜であるとともに、Ｘ線回折極点図において観察
される回折パターンが複数の対称中心を有する双晶構造
を持つ多結晶薄膜からなる電極層を備えることを特徴と
している。
【００１９】上述の電極層は、Ａｌを主成分とすること
が好ましい。
が好ましい。
【００２０】上述の電極は、電極層と圧電基板との間に
設けられる、電極層の結晶性を向上させるための下地電
極層をさらに備えることが好ましい。この下地電極層
は、好ましくは、ＴｉおよびＣｒの少なくとも一方を主
成分とするものである。
設けられる、電極層の結晶性を向上させるための下地電
極層をさらに備えることが好ましい。この下地電極層
は、好ましくは、ＴｉおよびＣｒの少なくとも一方を主
成分とするものである。
【００２１】圧電基板は、ＬｉＮｂＯ3 またはＬｉＴａ
Ｏ3 の単結晶からなるものであることが好ましく、より
好ましくは、θ回転Ｙカット（θ＝３６°〜４２°）の
ＬｉＴａＯ3 基板である。
Ｏ3 の単結晶からなるものであることが好ましく、より
好ましくは、θ回転Ｙカット（θ＝３６°〜４２°）の
ＬｉＴａＯ3 基板である。
【００２２】この発明に係る弾性表面波素子に備える電
極層の結晶方位に関して、Ｘ線回折において、Ｘ線の入
射方位を電極層の（２００）としたとき、電極層の［１
１１］結晶方位が、Ｘ線回折極点図において検出される
対称スポットの中心と概ね一致するように配向している
ことが好ましい。
極層の結晶方位に関して、Ｘ線回折において、Ｘ線の入
射方位を電極層の（２００）としたとき、電極層の［１
１１］結晶方位が、Ｘ線回折極点図において検出される
対称スポットの中心と概ね一致するように配向している
ことが好ましい。
【００２３】また、好ましくは、Ｘ線回折極点図の対称
スポットの中心が２つ以上存在し、電極層の［１１１］
結晶方位が２つ以上の成長方向を有し、電極層の［１１
１］結晶方位が、Ｘ線回折極点図において検出される対
称スポットの中心と概ね一致するように配向するように
されてもよい。
スポットの中心が２つ以上存在し、電極層の［１１１］
結晶方位が２つ以上の成長方向を有し、電極層の［１１
１］結晶方位が、Ｘ線回折極点図において検出される対
称スポットの中心と概ね一致するように配向するように
されてもよい。
【００２４】上述の場合、好ましくは、Ｘ線回折極点図
の対称スポットが、３回対称または６回対称であるよう
にされる。
の対称スポットが、３回対称または６回対称であるよう
にされる。
【００２５】この発明は、また、Ｙカットの圧電単結晶
からなる圧電基板と、圧電基板上に形成された電極とを
備え、電極は、Ａｌを主成分とするＡｌ電極層と、Ａｌ
電極層と圧電基板との間に設けられる、Ａｌ電極層の結
晶性を向上させるための下地電極層とを備え、Ａｌ電極
層は、エピタキシャル成長した配向膜であるとともに、
Ｘ線回折極点図において観察される回折パターンが複数
の対称中心を有する双晶構造を持つ多結晶薄膜である、
弾性表面波素子を製造する方法にも向けられる。
からなる圧電基板と、圧電基板上に形成された電極とを
備え、電極は、Ａｌを主成分とするＡｌ電極層と、Ａｌ
電極層と圧電基板との間に設けられる、Ａｌ電極層の結
晶性を向上させるための下地電極層とを備え、Ａｌ電極
層は、エピタキシャル成長した配向膜であるとともに、
Ｘ線回折極点図において観察される回折パターンが複数
の対称中心を有する双晶構造を持つ多結晶薄膜である、
弾性表面波素子を製造する方法にも向けられる。
【００２６】この発明に係る弾性表面波素子の製造方法
は、Ｙカットの圧電単結晶からなる圧電基板を用意する
工程と、圧電基板上に、下地電極層を形成する工程と、
下地電極層上に、Ａｌ電極層を形成する工程とを備える
とともに、下地電極層を形成する工程の前に、圧電基板
の表面に結晶面を露出させ、それによってＡｌ電極層の
エピタキシャル成長を可能とするためのエッチング処理
を圧電基板に施す工程をさらに備えることを特徴として
いる。
は、Ｙカットの圧電単結晶からなる圧電基板を用意する
工程と、圧電基板上に、下地電極層を形成する工程と、
下地電極層上に、Ａｌ電極層を形成する工程とを備える
とともに、下地電極層を形成する工程の前に、圧電基板
の表面に結晶面を露出させ、それによってＡｌ電極層の
エピタキシャル成長を可能とするためのエッチング処理
を圧電基板に施す工程をさらに備えることを特徴として
いる。
【００２７】上述したエッチング処理工程において用い
るエッチャントとして、リン酸、ピロリン酸、安息香
酸、オクタン酸、塩酸、硝酸、硫酸、フッ酸、緩衝フッ
酸（ＢＨＦ）および硫酸水素カリウムから選ばれた少な
くとも１種が好適に用いられる。
るエッチャントとして、リン酸、ピロリン酸、安息香
酸、オクタン酸、塩酸、硝酸、硫酸、フッ酸、緩衝フッ
酸（ＢＨＦ）および硫酸水素カリウムから選ばれた少な
くとも１種が好適に用いられる。
【００２８】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施形態に
よる弾性表面波素子１の一部を示す断面図であり、圧電
基板２上に電極３が形成された部分を示している。
よる弾性表面波素子１の一部を示す断面図であり、圧電
基板２上に電極３が形成された部分を示している。
【００２９】圧電基板２は、圧電単結晶、たとえばＹカ
ットのＬｉＴａＯ3 またはＬｉＮｂＯ3 の単結晶から構
成される。圧電基板２は、より好ましくは、θ回転Ｙカ
ット（θ＝３６°〜４２°）のＬｉＴａＯ3 基板によっ
て構成される。
ットのＬｉＴａＯ3 またはＬｉＮｂＯ3 の単結晶から構
成される。圧電基板２は、より好ましくは、θ回転Ｙカ
ット（θ＝３６°〜４２°）のＬｉＴａＯ3 基板によっ
て構成される。
【００３０】電極３は、ＡｌまたはＡｌ系合金のように
Ａｌを主成分とするＡｌ電極層４を備えている。Ａｌ電
極層４と圧電基板２との間には、Ａｌ電極層４の結晶性
を向上させるための下地電極層５が設けられる。下地電
極層５は、たとえば、ＴｉおよびＣｒの少なくとも一方
を主成分としている。
Ａｌを主成分とするＡｌ電極層４を備えている。Ａｌ電
極層４と圧電基板２との間には、Ａｌ電極層４の結晶性
を向上させるための下地電極層５が設けられる。下地電
極層５は、たとえば、ＴｉおよびＣｒの少なくとも一方
を主成分としている。
【００３１】このような弾性表面波素子１を製造するた
め、圧電基板２を用意し、この圧電基板２上に、下地電
極層５を形成し、次いで、下地電極層５上に、Ａｌ電極
層４を形成する各工程が実施され、さらに、電極３に対
してインタディジタル形状を与えるため、フォトリソグ
ラフィ技術およびドライエッチング技術が適用される。
め、圧電基板２を用意し、この圧電基板２上に、下地電
極層５を形成し、次いで、下地電極層５上に、Ａｌ電極
層４を形成する各工程が実施され、さらに、電極３に対
してインタディジタル形状を与えるため、フォトリソグ
ラフィ技術およびドライエッチング技術が適用される。
【００３２】Ａｌ電極層４は、エピタキシャル成長した
配向膜であり、また、Ｘ線回折極点図において観察され
る回折パターンが複数の対称中心を有する双晶構造を持
つ多結晶薄膜であることを特徴としている。
配向膜であり、また、Ｘ線回折極点図において観察され
る回折パターンが複数の対称中心を有する双晶構造を持
つ多結晶薄膜であることを特徴としている。
【００３３】このような特異な結晶構造をＡｌ電極層４
に与えるため、弾性表面波素子１を製造するにあたっ
て、下地電極層５を形成する工程の前に、圧電基板２の
表面に結晶面を露出させ、それによってＡｌ電極層４の
エピタキシャル成長を可能とするためのエッチング処理
が、圧電基板２に施される。
に与えるため、弾性表面波素子１を製造するにあたっ
て、下地電極層５を形成する工程の前に、圧電基板２の
表面に結晶面を露出させ、それによってＡｌ電極層４の
エピタキシャル成長を可能とするためのエッチング処理
が、圧電基板２に施される。
【００３４】上述したエッチング処理工程において用い
られるエッチャントとしては、リン酸、ピロリン酸、安
息香酸、オクタン酸、塩酸、硝酸、硫酸、フッ酸、緩衝
フッ酸（ＢＨＦ）および硫酸水素カリウムのうちのいず
れか１種、またはこれら２種以上の混合溶液が好適に用
いられる。
られるエッチャントとしては、リン酸、ピロリン酸、安
息香酸、オクタン酸、塩酸、硝酸、硫酸、フッ酸、緩衝
フッ酸（ＢＨＦ）および硫酸水素カリウムのうちのいず
れか１種、またはこれら２種以上の混合溶液が好適に用
いられる。
【００３５】上述のようなエッチング処理の結果、研磨
等によって圧電基板２の表面に生じた厚さ数ｎｍの加工
変質層が取り除かれ、その結果、圧電基板２の表面には
結晶面が露出し、エピタキシャル成長に必要な結晶配列
情報の伝達が可能になる。
等によって圧電基板２の表面に生じた厚さ数ｎｍの加工
変質層が取り除かれ、その結果、圧電基板２の表面には
結晶面が露出し、エピタキシャル成長に必要な結晶配列
情報の伝達が可能になる。
【００３６】一般に、Ａｌ電極層における結晶粒界の存
在は、弾性表面波素子の耐電力性を劣化させると言われ
ている。これは、ストレスマイグレーションによって、
結晶粒界を通じて、Ａｌが自己拡散し、ヒロックやボイ
ドと呼ばれる欠陥が成長するからである。しかしなが
ら、この発明に従って得られた多結晶のＡｌ電極層４に
あっては、結晶粒界は１原子間隔以下であり、この結晶
粒界を通じての自己拡散は実質的に起こらない。
在は、弾性表面波素子の耐電力性を劣化させると言われ
ている。これは、ストレスマイグレーションによって、
結晶粒界を通じて、Ａｌが自己拡散し、ヒロックやボイ
ドと呼ばれる欠陥が成長するからである。しかしなが
ら、この発明に従って得られた多結晶のＡｌ電極層４に
あっては、結晶粒界は１原子間隔以下であり、この結晶
粒界を通じての自己拡散は実質的に起こらない。
【００３７】一方、金属の機械的強度については、単結
晶よりは多結晶の方が高い。これは、金属の塑性変形メ
カニズムによる。すなわち、塑性変形は、外力（弾性表
面波素子の分野にあっては、圧電効果による振動）等に
よる結晶のすべり変形を生じさせるが、単結晶では、最
も活動しやすいすべり系の活動だけで引き起こされるの
に対し、多結晶では、複数のすべり系の活動が要求され
ることに起因する（参考文献：丸善「金属便覧」改訂５
版・第３３７〜３４３頁）。このようなことから、塑性
変形の起きにくさは、ストレスマイグレーションのよる
電極破壊の起きにくさにもつながり、粒径の小さい電極
構造が高い耐電力性をもたらす。
晶よりは多結晶の方が高い。これは、金属の塑性変形メ
カニズムによる。すなわち、塑性変形は、外力（弾性表
面波素子の分野にあっては、圧電効果による振動）等に
よる結晶のすべり変形を生じさせるが、単結晶では、最
も活動しやすいすべり系の活動だけで引き起こされるの
に対し、多結晶では、複数のすべり系の活動が要求され
ることに起因する（参考文献：丸善「金属便覧」改訂５
版・第３３７〜３４３頁）。このようなことから、塑性
変形の起きにくさは、ストレスマイグレーションのよる
電極破壊の起きにくさにもつながり、粒径の小さい電極
構造が高い耐電力性をもたらす。
【００３８】これらのことから、Ａｌ電極層４を、双晶
構造を持つ配向膜とすることによって、結晶粒界を通じ
ての電極構成原子の自己拡散によるヒロックやボイドの
成長を防ぐ効果と、塑性変形のしにくさに起因する高耐
電力性とを併せ持つ、非常に耐電力性に優れたものとす
ることができる。
構造を持つ配向膜とすることによって、結晶粒界を通じ
ての電極構成原子の自己拡散によるヒロックやボイドの
成長を防ぐ効果と、塑性変形のしにくさに起因する高耐
電力性とを併せ持つ、非常に耐電力性に優れたものとす
ることができる。
【００３９】前述の非特許文献１に記載のように、Ａｌ
電極層４に、Ｃｕなどの異種金属を添加することによっ
て、ヒロックやボイドの発生を抑制し、耐電力性を向上
させ得ることが古くから知られている。したがって、Ａ
ｌ電極層４において、双晶構造のエピタキシャルＡｌ膜
を採用することに加えて、Ｃｕなどの添加という対策を
講じれば、耐電力性のさらなる向上を実現することがで
きる。このように耐電力性向上に効果がある添加物とし
ては、Ｃｕのほか、Ｍｇ、ＮｉおよびＭｏ等があり、し
たがって、Ａｌ電極層４を、これら添加物を微量に含む
Ａｌ系合金によって構成すれば、耐電力性をより向上さ
せることができる。
電極層４に、Ｃｕなどの異種金属を添加することによっ
て、ヒロックやボイドの発生を抑制し、耐電力性を向上
させ得ることが古くから知られている。したがって、Ａ
ｌ電極層４において、双晶構造のエピタキシャルＡｌ膜
を採用することに加えて、Ｃｕなどの添加という対策を
講じれば、耐電力性のさらなる向上を実現することがで
きる。このように耐電力性向上に効果がある添加物とし
ては、Ｃｕのほか、Ｍｇ、ＮｉおよびＭｏ等があり、し
たがって、Ａｌ電極層４を、これら添加物を微量に含む
Ａｌ系合金によって構成すれば、耐電力性をより向上さ
せることができる。
【００４０】なお、図１には図示しないが、電極３の上
面および側面を覆うように、電気絶縁性の薄膜が形成さ
れていてもよい。
面および側面を覆うように、電気絶縁性の薄膜が形成さ
れていてもよい。
【００４１】この発明に係る弾性表面波素子およびその
製造方法についてのより具体的な実施例を以下に説明す
る。
製造方法についてのより具体的な実施例を以下に説明す
る。
【００４２】（実施例１）この発明の実施例１による弾
性表面波フィルタを作製するため、まず、３６°Ｙカッ
トのＬｉＴａＯ3 単結晶からなる圧電基板２を用意し、
この圧電基板２に対して、緩衝フッ酸（ＢＨＦ）溶液に
よる前処理を常温にて１０分間行ない、圧電基板２の表
面に存在する、エピタキシャル成長を阻害する表面変質
層を除去した。
性表面波フィルタを作製するため、まず、３６°Ｙカッ
トのＬｉＴａＯ3 単結晶からなる圧電基板２を用意し、
この圧電基板２に対して、緩衝フッ酸（ＢＨＦ）溶液に
よる前処理を常温にて１０分間行ない、圧電基板２の表
面に存在する、エピタキシャル成長を阻害する表面変質
層を除去した。
【００４３】次に、電子ビーム蒸着法により、Ｔｉから
なる下地電極層５を、成膜温度１８０℃にて厚さ２０ｎ
ｍとなるように形成し、真空中で室温まで冷却した。
なる下地電極層５を、成膜温度１８０℃にて厚さ２０ｎ
ｍとなるように形成し、真空中で室温まで冷却した。
【００４４】上述の冷却後、続いて、ＡｌからなるＡｌ
電極層４を、１００ｎｍの厚さとなるように形成した。
電極層４を、１００ｎｍの厚さとなるように形成した。
【００４５】このようにして得られたＡｌ電極層４につ
いて、Ｘ線回折分析を行なった。図２には、この分析に
よって得られたＸ線回折極点図が示されている。このＸ
線回折極点図は、Ｘ線の入射方位をＡｌ電極層４の（２
００）入射として得られたものである。図２に示した回
折パターンを説明するために、図２に補助線を加えたも
のが図３である。
いて、Ｘ線回折分析を行なった。図２には、この分析に
よって得られたＸ線回折極点図が示されている。このＸ
線回折極点図は、Ｘ線の入射方位をＡｌ電極層４の（２
００）入射として得られたものである。図２に示した回
折パターンを説明するために、図２に補助線を加えたも
のが図３である。
【００４６】図２および図３に示すように、Ａｌ電極層
４は、Ａｌ（２００）入射のＸ線回折極点図において複
数の対称スポットを持つ回折スポットが観測されるよう
なエピタキシャル薄膜となっている。図２および図３に
示された６箇所のスポットは、Ａｌの（２００）面から
の反射信号の検出を示している。
４は、Ａｌ（２００）入射のＸ線回折極点図において複
数の対称スポットを持つ回折スポットが観測されるよう
なエピタキシャル薄膜となっている。図２および図３に
示された６箇所のスポットは、Ａｌの（２００）面から
の反射信号の検出を示している。
【００４７】このように検出された６つの回折スポット
は、図３からわかるように、２組の３回対称スポットで
ある。各スポットと対応の対称中心との間のψ方向の間
隔は約５５度であり、各対称中心はＡｌの［１１１］結
晶方位と概ね一致している。また、対称中心と圧電基板
２の法線（極点図の中心）とは、ψ方向に±１０〜２０
度離れている。なお、図３では、対称中心と極点図の中
心との間隔は、ψ方向に１７度程度となっているが、こ
の角度は、成膜温度や圧電基板２の状況等に応じてばら
つくため、このようなばらつきを考慮したとき、上記の
ように、±１０〜２０度の範囲にあると言える。
は、図３からわかるように、２組の３回対称スポットで
ある。各スポットと対応の対称中心との間のψ方向の間
隔は約５５度であり、各対称中心はＡｌの［１１１］結
晶方位と概ね一致している。また、対称中心と圧電基板
２の法線（極点図の中心）とは、ψ方向に±１０〜２０
度離れている。なお、図３では、対称中心と極点図の中
心との間隔は、ψ方向に１７度程度となっているが、こ
の角度は、成膜温度や圧電基板２の状況等に応じてばら
つくため、このようなばらつきを考慮したとき、上記の
ように、±１０〜２０度の範囲にあると言える。
【００４８】Ａｌ（２００）入射の極点図において、３
回対称スポットが観察されるということは、その対称ス
ポットの中心と概ね一致するようにＡｌの［１１１］結
晶方位が配向している、すなわち、その対称中心方向に
Ａｌの［１１１］配向軸が成長した３軸配向膜であるこ
とを示している。
回対称スポットが観察されるということは、その対称ス
ポットの中心と概ね一致するようにＡｌの［１１１］結
晶方位が配向している、すなわち、その対称中心方向に
Ａｌの［１１１］配向軸が成長した３軸配向膜であるこ
とを示している。
【００４９】また、２組の３回対称スポットが観察され
るということは、対称スポットの中心が２つ存在し、Ａ
ｌの［１１１］結晶方位が２つの成長方向を有している
ことを示している。言い換えると、Ａｌ［１１１］配向
の単結晶が２つの配向方向に結晶成長していること、す
なわち、双晶構造であることを意味している。
るということは、対称スポットの中心が２つ存在し、Ａ
ｌの［１１１］結晶方位が２つの成長方向を有している
ことを示している。言い換えると、Ａｌ［１１１］配向
の単結晶が２つの配向方向に結晶成長していること、す
なわち、双晶構造であることを意味している。
【００５０】このように、Ａｌ電極層４を構成する膜
は、２つの成長方向を有するＡｌ（１１１）の３軸配向
エピタキシャル膜であり、双晶構造を有する多結晶膜で
あると認められる。
は、２つの成長方向を有するＡｌ（１１１）の３軸配向
エピタキシャル膜であり、双晶構造を有する多結晶膜で
あると認められる。
【００５１】次に、電極３を、フォトリソグラフィ技術
およびドライエッチング技術を用いて、インタディジタ
ル形状に加工し、それによって、弾性表面波素子１とし
ての弾性表面波フィルタを得た。
およびドライエッチング技術を用いて、インタディジタ
ル形状に加工し、それによって、弾性表面波素子１とし
ての弾性表面波フィルタを得た。
【００５２】上述した実施例１に対する比較例として、
下地電極層５を形成するため、Ｔｉを加熱せずに成膜し
たところ、Ａｌ電極層４としてエピタキシャル膜は得ら
れず、Ａｌの（１１１）面が圧電基板２に垂直に成長す
る１軸配向膜となった。
下地電極層５を形成するため、Ｔｉを加熱せずに成膜し
たところ、Ａｌ電極層４としてエピタキシャル膜は得ら
れず、Ａｌの（１１１）面が圧電基板２に垂直に成長す
る１軸配向膜となった。
【００５３】耐電力性の比較を行なったところ、実施例
１による弾性表面波フィルタは、比較例による弾性表面
波フィルタに対して、一定電力を加えたときの故障発生
時間が１０００倍以上となった。
１による弾性表面波フィルタは、比較例による弾性表面
波フィルタに対して、一定電力を加えたときの故障発生
時間が１０００倍以上となった。
【００５４】（実施例２）４２°ＹカットのＬｉＴａＯ
3 単結晶からなる圧電基板２を用意した。以後、実施例
１の作製プロセスと同様のプロセスを用いて、圧電基板
２上に、下地電極層５を形成し、さらにその上に、Ａｌ
電極層４を形成した。
3 単結晶からなる圧電基板２を用意した。以後、実施例
１の作製プロセスと同様のプロセスを用いて、圧電基板
２上に、下地電極層５を形成し、さらにその上に、Ａｌ
電極層４を形成した。
【００５５】図４には、この実施例２によるＡｌ電極層
４のＡｌ（２００）入射のＸ線回折極点図が示されてい
る。図５および図６は、回折パターンを説明するため
に、図４に補助線を加えたものである。
４のＡｌ（２００）入射のＸ線回折極点図が示されてい
る。図５および図６は、回折パターンを説明するため
に、図４に補助線を加えたものである。
【００５６】図４、図５および図６からわかるように、
Ａｌ電極層４は、複数の対称中心を持つ回折スポットが
観察されるようなエピタキシャル薄膜とすることができ
る。図４、図５および図６にある１２箇所のスポット
は、Ａｌの（２００）面からの反射信号の検出を示して
いる。
Ａｌ電極層４は、複数の対称中心を持つ回折スポットが
観察されるようなエピタキシャル薄膜とすることができ
る。図４、図５および図６にある１２箇所のスポット
は、Ａｌの（２００）面からの反射信号の検出を示して
いる。
【００５７】上述のように検出される１２箇所の回折ス
ポットは、図５からよくわかるように、２組の６回対称
スポットである。実施例１の場合と同様、各スポットと
対応の対称中心との間のψ方向の間隔は約５５度であ
り、各対称中心はＡｌの［１１１］結晶方位と概ね一致
している。また、対称中心と圧電基板２の法線（極点図
の中心）とは、ψ方向に±１０〜２０度離れている。
ポットは、図５からよくわかるように、２組の６回対称
スポットである。実施例１の場合と同様、各スポットと
対応の対称中心との間のψ方向の間隔は約５５度であ
り、各対称中心はＡｌの［１１１］結晶方位と概ね一致
している。また、対称中心と圧電基板２の法線（極点図
の中心）とは、ψ方向に±１０〜２０度離れている。
【００５８】Ａｌ（２００）入射の極点図において、６
回対称スポットが観察されるということは、その対称中
心方向にＡｌ［１１１］配向膜が成長した３軸配向膜で
あることを示している。
回対称スポットが観察されるということは、その対称中
心方向にＡｌ［１１１］配向膜が成長した３軸配向膜で
あることを示している。
【００５９】また、６回対称スポットは、それ自体が双
晶になっている。なぜなら、Ａｌ（２００）入射の場
合、Ａｌ（１１１）単結晶からの回折スポットは、対称
中心から約５５度の位置にある３回対称スポットとして
検出されるからである。具体的には、（１００）、（０
１０）および（００１）の３つの対称スポットである。
つまり、６回対称スポットは、図６からわかるように、
２組の３回対称スポットから構成され、これら２組の３
回対称スポットは、互いに１８０度回転させた位置関係
にある。
晶になっている。なぜなら、Ａｌ（２００）入射の場
合、Ａｌ（１１１）単結晶からの回折スポットは、対称
中心から約５５度の位置にある３回対称スポットとして
検出されるからである。具体的には、（１００）、（０
１０）および（００１）の３つの対称スポットである。
つまり、６回対称スポットは、図６からわかるように、
２組の３回対称スポットから構成され、これら２組の３
回対称スポットは、互いに１８０度回転させた位置関係
にある。
【００６０】このように、実施例２では、双晶構造の図
５に示すような６回対称スポットが２組あることから、
このＡｌ電極層４は、「双晶の双晶」（単結晶のドメイ
ンが４つある。）という膜構造であるとも説明できる。
つまり、図２で観察された２組の３回対称スポットがそ
れぞれ双晶になったと考えればよい。
５に示すような６回対称スポットが２組あることから、
このＡｌ電極層４は、「双晶の双晶」（単結晶のドメイ
ンが４つある。）という膜構造であるとも説明できる。
つまり、図２で観察された２組の３回対称スポットがそ
れぞれ双晶になったと考えればよい。
【００６１】図４では、非常に複雑な回折スポットが観
察されているが、この実施例２によって得られたＡｌ電
極層４も、２つの成長方向を有するＡｌ（１１１）の３
軸配向エピタキシャル膜であることは、実施例１の場合
と本質的に変わりがない。
察されているが、この実施例２によって得られたＡｌ電
極層４も、２つの成長方向を有するＡｌ（１１１）の３
軸配向エピタキシャル膜であることは、実施例１の場合
と本質的に変わりがない。
【００６２】次に、電極３を、フォトリソグラフィ技術
およびドライエッチング技術を用いてインタディジタル
形状に加工し、弾性表面波素子１としての弾性表面波フ
ィルタを得たところ、この実施例２の場合も、やはりＡ
ｌの（１１１）面が圧電基板に垂直に成長する１軸配向
膜としてのＡｌ電極層を有する比較例としての弾性表面
波フィルタと比較して、耐電力性を１０００倍以上とす
ることができた。すなわち、実施例２の場合も、耐電力
性について、実施例１の場合と同様の効果が認められ
た。
およびドライエッチング技術を用いてインタディジタル
形状に加工し、弾性表面波素子１としての弾性表面波フ
ィルタを得たところ、この実施例２の場合も、やはりＡ
ｌの（１１１）面が圧電基板に垂直に成長する１軸配向
膜としてのＡｌ電極層を有する比較例としての弾性表面
波フィルタと比較して、耐電力性を１０００倍以上とす
ることができた。すなわち、実施例２の場合も、耐電力
性について、実施例１の場合と同様の効果が認められ
た。
【００６３】以上説明した実施例１および２では、圧電
基板２として、３６°ＹカットＬｉＴａＯ3 基板および
４２°ＹカットＬｉＴａＯ3 基板をそれぞれ用いたが、
圧電基板２としては、圧電単結晶からなるものであれ
ば、どのような基板を用いてもよい。なお、Ｙカットの
カット角について言えば、特に、３６°〜４２°の範囲
にあることが好ましい。また、圧電基板の材料となる圧
電単結晶について言えば、ＬｉＴａＯ3 またはＬｉＮｂ
Ｏ3 の単結晶であることが好ましい。
基板２として、３６°ＹカットＬｉＴａＯ3 基板および
４２°ＹカットＬｉＴａＯ3 基板をそれぞれ用いたが、
圧電基板２としては、圧電単結晶からなるものであれ
ば、どのような基板を用いてもよい。なお、Ｙカットの
カット角について言えば、特に、３６°〜４２°の範囲
にあることが好ましい。また、圧電基板の材料となる圧
電単結晶について言えば、ＬｉＴａＯ3 またはＬｉＮｂ
Ｏ3 の単結晶であることが好ましい。
【００６４】また、上述した実施例１および２では、下
地電極層５の材料として、Ｔｉを用いたが、Ａｌ電極層
４の結晶性向上に効果がある他の金属、たとえば、Ｃｒ
またはこれらの金属を主成分とする合金を用いても、同
様の効果が得られることが確認されている。
地電極層５の材料として、Ｔｉを用いたが、Ａｌ電極層
４の結晶性向上に効果がある他の金属、たとえば、Ｃｒ
またはこれらの金属を主成分とする合金を用いても、同
様の効果が得られることが確認されている。
【００６５】また、実施例１および２では、下地電極層
５を形成するにあたってのＴｉの成膜温度を１８０℃と
したが、成膜温度はこれに限られるものではない。この
成膜温度に関して、これを変化させた場合、Ａｌ（２０
０）入射のＸ線回折極点図のスポット強度は、図７に示
すように変化することを実験により確認している。
５を形成するにあたってのＴｉの成膜温度を１８０℃と
したが、成膜温度はこれに限られるものではない。この
成膜温度に関して、これを変化させた場合、Ａｌ（２０
０）入射のＸ線回折極点図のスポット強度は、図７に示
すように変化することを実験により確認している。
【００６６】図７に示すように、下地電極層５の成膜温
度を７０℃以上とすることにより、その上に形成される
Ａｌ電極層４において回折スポットが検出され、いずれ
も双晶構造を持つエピタキシャルＡｌ膜とすることがで
きるが、回折強度のより高い、すなわち結晶性のより良
好なＡｌ膜を得るには、下地電極層５となるＴｉの成膜
温度をより高く設定することが望ましい。
度を７０℃以上とすることにより、その上に形成される
Ａｌ電極層４において回折スポットが検出され、いずれ
も双晶構造を持つエピタキシャルＡｌ膜とすることがで
きるが、回折強度のより高い、すなわち結晶性のより良
好なＡｌ膜を得るには、下地電極層５となるＴｉの成膜
温度をより高く設定することが望ましい。
【００６７】なお、この成膜温度を高くし過ぎると、焦
電性が原因となり、圧電基板２の割れが生じる危険性が
高まるため、実用的には、成膜温度は３００℃以下とす
ることが望ましい。
電性が原因となり、圧電基板２の割れが生じる危険性が
高まるため、実用的には、成膜温度は３００℃以下とす
ることが望ましい。
【００６８】また、実施形態および実施例では、電極層
は、Ａｌを主成分とするものであったが、面心立方の結
晶構造を有する金属、たとえば、Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａ
ｇ等を主成分とするものであっても、同様の結果を得る
ことができる。
は、Ａｌを主成分とするものであったが、面心立方の結
晶構造を有する金属、たとえば、Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａ
ｇ等を主成分とするものであっても、同様の結果を得る
ことができる。
【００６９】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る弾性表面
波素子によれば、圧電単結晶からなる圧電基板上に形成
される電極に備える電極層が、エピタキシャル成長した
配向膜であるとともに、Ｘ線回折極点図において観察さ
れる回折パターンが複数の対称中心を有する双晶構造を
持つ多結晶薄膜であるので、電極において、ヒロックや
ボイドの発生を抑えることができるとともに、塑性変形
を生じにくくすることができ、弾性表面波素子の耐電力
性を高めることができる。
波素子によれば、圧電単結晶からなる圧電基板上に形成
される電極に備える電極層が、エピタキシャル成長した
配向膜であるとともに、Ｘ線回折極点図において観察さ
れる回折パターンが複数の対称中心を有する双晶構造を
持つ多結晶薄膜であるので、電極において、ヒロックや
ボイドの発生を抑えることができるとともに、塑性変形
を生じにくくすることができ、弾性表面波素子の耐電力
性を高めることができる。
【００７０】上述の電極層の材料として、電気抵抗率が
低くかつ比重の小さいＡｌを用いれば、良好なフィルタ
特性を得ることができる。
低くかつ比重の小さいＡｌを用いれば、良好なフィルタ
特性を得ることができる。
【００７１】上述した弾性表面波素子において、電極層
と圧電基板との間に、たとえばＴｉおよびＣｒの少なく
とも一方を主成分とする、電極層の結晶性を向上させる
ための下地電極層が設けられると、電極層の結晶性をよ
り向上させることができる。
と圧電基板との間に、たとえばＴｉおよびＣｒの少なく
とも一方を主成分とする、電極層の結晶性を向上させる
ための下地電極層が設けられると、電極層の結晶性をよ
り向上させることができる。
【００７２】この発明において、圧電基板として、Ｌｉ
ＮｂＯ3 またはＬｉＴａＯ3 の単結晶からなるものが用
いられると、圧電性が大きく、弾性表面波素子がフィル
タ等を構成する場合、その広帯域化が可能になる。
ＮｂＯ3 またはＬｉＴａＯ3 の単結晶からなるものが用
いられると、圧電性が大きく、弾性表面波素子がフィル
タ等を構成する場合、その広帯域化が可能になる。
【００７３】また、圧電基板として、θ回転Ｙカット
（θ＝３６°〜４２°）のＬｉＴａＯ 3 基板が用いられ
ると、前述したような電極層における特異な結晶構造を
より確実にかつより容易に与えることができる。
（θ＝３６°〜４２°）のＬｉＴａＯ 3 基板が用いられ
ると、前述したような電極層における特異な結晶構造を
より確実にかつより容易に与えることができる。
【００７４】この発明に係る弾性表面波素子の製造方法
によれば、下地電極層を形成する工程の前に、圧電基板
の表面に結晶面を露出させ、それによってＡｌ電極層の
エピタキシャル成長を可能とするためのエッチング処理
を圧電基板に施す工程を備えているので、圧電基板の表
面上に下地電極層を形成し、次いでＡｌ電極層を形成す
るとき、Ａｌ電極層に対して、エピタキシャル成長に必
要な結晶配列情報のより確実な伝達が可能になる。
によれば、下地電極層を形成する工程の前に、圧電基板
の表面に結晶面を露出させ、それによってＡｌ電極層の
エピタキシャル成長を可能とするためのエッチング処理
を圧電基板に施す工程を備えているので、圧電基板の表
面上に下地電極層を形成し、次いでＡｌ電極層を形成す
るとき、Ａｌ電極層に対して、エピタキシャル成長に必
要な結晶配列情報のより確実な伝達が可能になる。
【図１】この発明の一実施形態による弾性表面波素子の
一部を示す断面図である。
一部を示す断面図である。
【図２】この発明に従って実施された実施例１において
得られたＡｌ電極層４のＸ線回折極点図である。
得られたＡｌ電極層４のＸ線回折極点図である。
【図３】回折パターンを説明するために、図２に補助線
を加えたものである。
を加えたものである。
【図４】この発明に従って実施された実施例２において
得られたＡｌ電極層４のＸ線回折極点図である。
得られたＡｌ電極層４のＸ線回折極点図である。
【図５】回折パターンを説明するために、図４に補助線
を加えたものである。
を加えたものである。
【図６】回折パターンを説明するために、図４に図５の
場合とは異なる補助線を加えたものである。
場合とは異なる補助線を加えたものである。
【図７】下地電極層５となるべきＴｉの成膜温度とＡｌ
電極層４におけるＡｌ（２００）入射のＸ線回折極点図
のスポット強度との関係を示す図である。
電極層４におけるＡｌ（２００）入射のＸ線回折極点図
のスポット強度との関係を示す図である。
１ 弾性表面波素子
２ 圧電基板
３ 電極
４ Ａｌ電極層
５ 下地電極層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 井上 和裕
京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式
会社村田製作所内
Ｆターム(参考） 4K029 AA04 AA24 BA03 BB07 BB08
BD00 CA01 DB21
5F043 AA18 BB21 DD02 GG10
5J097 AA26 FF03 GG03 GG04 HA02
HB08
Claims (11)
- 【請求項１】 圧電単結晶からなる圧電基板と、前記圧
電基板上に形成された電極とを備え、 前記電極は、エピタキシャル成長した配向膜であるとと
もに、Ｘ線回折極点図において観察される回折パターン
が複数の対称中心を有する双晶構造を持つ多結晶薄膜か
らなる電極層を備えることを特徴とする、弾性表面波素
子。 - 【請求項２】 前記電極層は、Ａｌを主成分とする、請
求項１に記載の弾性表面波素子。 - 【請求項３】 前記電極は、前記電極層と前記圧電基板
との間に設けられる、前記電極層の結晶性を向上させる
ための下地電極層をさらに備える、請求項１または２に
記載の弾性表面波素子。 - 【請求項４】 前記下地電極層は、ＴｉおよびＣｒの少
なくとも一方を主成分とする、請求項３に記載の弾性表
面波素子。 - 【請求項５】 前記圧電基板は、ＬｉＮｂＯ3 またはＬ
ｉＴａＯ3 の単結晶からなる、請求項１ないし４のいず
れかに記載の弾性表面波素子。 - 【請求項６】 前記圧電基板は、θ回転Ｙカット（θ＝
３６°〜４２°）のＬｉＴａＯ3 基板である、請求項５
に記載の弾性表面波素子。 - 【請求項７】 Ｘ線回折において、Ｘ線の入射方位を前
記電極層の（２００）としたとき、前記電極層の［１１
１］結晶方位が、Ｘ線回折極点図において検出される対
称スポットの中心と概ね一致するように配向している、
請求項１ないし６のいずれかに記載の弾性表面波素子。 - 【請求項８】 Ｘ線回折において、Ｘ線の入射方位を前
記電極層の（２００）としたとき、前記Ｘ線回折極点図
の対称スポットの中心が２つ以上存在し、前記電極層の
［１１１］結晶方位が２つ以上の成長方向を有し、前記
電極層の［１１１］結晶方位が、前記Ｘ線回折極点図に
おいて検出される対称スポットの中心と概ね一致するよ
うに配向している、請求項１ないし６のいずれかに記載
の弾性表面波素子。 - 【請求項９】 前記Ｘ線回折極点図の対称スポットが、
３回対称または６回対称である、請求項８に記載の弾性
表面波素子。 - 【請求項１０】 Ｙカットの圧電単結晶からなる圧電基
板と、前記圧電基板上に形成された電極とを備え、前記
電極は、Ａｌを主成分とするＡｌ電極層と、前記Ａｌ電
極層と前記圧電基板との間に設けられる、前記Ａｌ電極
層の結晶性を向上させるための下地電極層とを備え、前
記Ａｌ電極層は、エピタキシャル成長した配向膜である
とともに、Ｘ線回折極点図において観察される回折パタ
ーンが複数の対称中心を有する双晶構造を持つ多結晶薄
膜である、弾性表面波素子を製造する方法であって、 前記Ｙカットの圧電単結晶からなる圧電基板を用意する
工程と、 前記圧電基板上に、前記下地電極層を形成する工程と、
前記下地電極層上に、前記Ａｌ電極層を形成する工程と
を備え、 さらに、前記下地電極層を形成する工程の前に、前記圧
電基板の表面に結晶面を露出させ、それによって前記Ａ
ｌ電極層のエピタキシャル成長を可能とするためのエッ
チング処理を前記圧電基板に施す工程を備える、弾性表
面波素子の製造方法。 - 【請求項１１】 前記エッチング処理工程において用い
るエッチャントとして、リン酸、ピロリン酸、安息香
酸、オクタン酸、塩酸、硝酸、硫酸、フッ酸、緩衝フッ
酸（ＢＨＦ）および硫酸水素カリウムから選ばれた少な
くとも１種が用いられる、請求項１０に記載の弾性表面
波素子の製造方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| JP2007134932A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 弾性表面波素子及びその製造方法 |
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| WO2009150786A1 (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置及びその製造方法 |
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005086345A1 (ja) * | 2004-03-05 | 2005-09-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 弾性境界波装置 |
| US7323803B2 (en) | 2004-03-05 | 2008-01-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Boundary acoustic wave device |
| US7276836B2 (en) | 2004-12-07 | 2007-10-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric thin-film resonator and process for producing same |
| JP2007134932A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 弾性表面波素子及びその製造方法 |
| US7605524B2 (en) | 2005-11-10 | 2009-10-20 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Surface acoustic wave device and method of manufacturing the same |
| WO2009150786A1 (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置及びその製造方法 |
| JPWO2009150786A1 (ja) * | 2008-06-09 | 2011-11-10 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置及びその製造方法 |
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