JP2003534695A - フィルタの改善 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/58—Multiple crystal filters
- H03H9/60—Electric coupling means therefor
- H03H9/605—Electric coupling means therefor consisting of a ladder configuration
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
- H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
- H03H3/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks
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- H03H2003/0414—Resonance frequency
- H03H2003/0471—Resonance frequency of a plurality of resonators at different frequencies
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
電気フィルタは、直列および並列に配列され、一つ以上の非圧電層、例えば上部電極（２４）の厚さ（Ｔ）が異なる複数の薄膜バルク波共振子（１０，１１）を備えている。
Description
【０００１】
本発明は、複数の薄膜バルク波共振子（ＦＢＡＲ）を備えたフィルタに関する
ものであり、特に、高い周波数で広い通過帯域を確保するために、薄膜技術を使
用して製造される圧電フィルタを対象としたものである。
ものであり、特に、高い周波数で広い通過帯域を確保するために、薄膜技術を使
用して製造される圧電フィルタを対象としたものである。
【０００２】
薄膜バルク波共振子（ＦＢＡＲ）は、高い周波数、特にＭＨｚおよびＧＨｚ域
において共振ピークを示すため、魅力のあるデバイスである。さらに、ＦＢＡＲ
は、ミリ単位の小さなデバイスで実現することができる。つまり、ＦＢＡＲは共
振子として有用であるだけではなく、携帯電話などの小型かつ軽量で薄い電気製
品に使用されるフィルタやトランスデューサに利用できると考えられる。
において共振ピークを示すため、魅力のあるデバイスである。さらに、ＦＢＡＲ
は、ミリ単位の小さなデバイスで実現することができる。つまり、ＦＢＡＲは共
振子として有用であるだけではなく、携帯電話などの小型かつ軽量で薄い電気製
品に使用されるフィルタやトランスデューサに利用できると考えられる。
【０００３】
ＦＢＡＲなど圧電共振子の共振周波数は、圧電層の厚さにより変えることがで
きることは良く知られている。また、ＦＢＡＲの共振周波数は、電極、下地とな
る膜層、下地となる基板など、他の層の厚さを変えることにより、変化させるこ
とができることが報告されている。この効果は、「質量負荷効果」と呼ばれてい
る。質量負荷効果は、特にＭＨｚおよびＧＨｚ域において観察される。質量負荷
効果は、デバイスの単位領域における重さが変化すると共振周波数が変化するた
めに生じる。したがって、たとえば、共振周波数は、電極に使用する材料を変え
ることにより変化させることもできる。なぜなら、厚さは同じでも電極の材料の
密度が異なれば、電極の重さは変化するからである。
きることは良く知られている。また、ＦＢＡＲの共振周波数は、電極、下地とな
る膜層、下地となる基板など、他の層の厚さを変えることにより、変化させるこ
とができることが報告されている。この効果は、「質量負荷効果」と呼ばれてい
る。質量負荷効果は、特にＭＨｚおよびＧＨｚ域において観察される。質量負荷
効果は、デバイスの単位領域における重さが変化すると共振周波数が変化するた
めに生じる。したがって、たとえば、共振周波数は、電極に使用する材料を変え
ることにより変化させることもできる。なぜなら、厚さは同じでも電極の材料の
密度が異なれば、電極の重さは変化するからである。
【０００４】
質量負荷効果を使用すれば、電極や膜層の厚さを増減することにより、ＦＢＡ
Ｒの周波数を調節することができることは、以前から指摘されている。この方法
には、ＦＢＡＲデバイスを作った後に周波数を調節することができるという利点
がある。なぜなら、原理的に、上部電極の厚さを増減することは可能だからであ
る。言い換えると、まずＦＢＡＲデバイスの共振を検査し、次に電極の厚さを適
当に変更することにより、共振周波数を所望の値に調節することができる。しか
し、ＦＢＡＲは、２つの金属電極に挟まれた薄い圧電層から構成されているため
、上部電極を装着した後で圧電層の厚さを変更して、共振周波数を調節すること
は簡単ではない。金属の除去のための方法（パルスレーザ照射やイオンビームエ
ッチングなど）を使用することが必要になる。
Ｒの周波数を調節することができることは、以前から指摘されている。この方法
には、ＦＢＡＲデバイスを作った後に周波数を調節することができるという利点
がある。なぜなら、原理的に、上部電極の厚さを増減することは可能だからであ
る。言い換えると、まずＦＢＡＲデバイスの共振を検査し、次に電極の厚さを適
当に変更することにより、共振周波数を所望の値に調節することができる。しか
し、ＦＢＡＲは、２つの金属電極に挟まれた薄い圧電層から構成されているため
、上部電極を装着した後で圧電層の厚さを変更して、共振周波数を調節すること
は簡単ではない。金属の除去のための方法（パルスレーザ照射やイオンビームエ
ッチングなど）を使用することが必要になる。
【０００５】
電気フィルタを複数のＦＢＡＲで作ることができることは知られている。この
種のフィルタは、ＭＨｚまたはＧＨｚの周波数域で機能することができる。バン
ドパスフィルタの場合、一般的に言って、フィルタに使用するＦＢＡＲが多けれ
ば、通過帯域と比較した帯域外の信号の阻止レベルは改善する。
種のフィルタは、ＭＨｚまたはＧＨｚの周波数域で機能することができる。バン
ドパスフィルタの場合、一般的に言って、フィルタに使用するＦＢＡＲが多けれ
ば、通過帯域と比較した帯域外の信号の阻止レベルは改善する。
【０００６】
図７は、４つのＦＢＡＲを備えたフィルタの例を示している。４つのＦＢＡＲ
は、フィルタにおけるそれらの機能によって、２つのグループに分けられる。図
７のＦＢＡＲ１とＦＢＡＲ２は、直列に接続されている。したがって、この２つ
が１つのグループを構成している。また、ＦＢＡＲ３とＦＢＡＲ４は、並列に接
続されて、もう一つのグループを構成している。通常、すべてのＦＢＡＲは、同
じ手順で、同時に一つの基板上に作製される。したがって、各ＦＢＡＲは、非常
に似た構造（理想的には同じ構造）で構成される。言い換えると、各ＦＢＡＲの
すべての層に対して、同じ厚さで同じ材料が使用される。
は、フィルタにおけるそれらの機能によって、２つのグループに分けられる。図
７のＦＢＡＲ１とＦＢＡＲ２は、直列に接続されている。したがって、この２つ
が１つのグループを構成している。また、ＦＢＡＲ３とＦＢＡＲ４は、並列に接
続されて、もう一つのグループを構成している。通常、すべてのＦＢＡＲは、同
じ手順で、同時に一つの基板上に作製される。したがって、各ＦＢＡＲは、非常
に似た構造（理想的には同じ構造）で構成される。言い換えると、各ＦＢＡＲの
すべての層に対して、同じ厚さで同じ材料が使用される。
【０００７】
バンドパスフィルタを、ＭＨｚまたはＧＨｚ域の高い周波数で用意することは
重要である。なぜなら、これらの周波数域は、今日の無線通信で頻繁に使用され
るからである。場合によっては、より広い、またはより狭いフィルタの帯域幅が
必要である。ＦＢＡＲを使用するフィルタの帯域幅を広くするためには、高い電
気機械結合係数を示す圧電材料をＦＢＡＲに使用しなければならない。なぜなら
、各ＦＢＡＲの帯域幅は、主に電気機械結合係数によって決まるからである。た
だし、プロセスの問題により、高い電気機械結合係数（ｋ）を示す材料をＦＢＡ
Ｒに使用することは困難な場合がある。また、電気機械結合係数には限界がある
。実際に、ｋ＞０.４５となる薄膜圧電材料は知られていない。
重要である。なぜなら、これらの周波数域は、今日の無線通信で頻繁に使用され
るからである。場合によっては、より広い、またはより狭いフィルタの帯域幅が
必要である。ＦＢＡＲを使用するフィルタの帯域幅を広くするためには、高い電
気機械結合係数を示す圧電材料をＦＢＡＲに使用しなければならない。なぜなら
、各ＦＢＡＲの帯域幅は、主に電気機械結合係数によって決まるからである。た
だし、プロセスの問題により、高い電気機械結合係数（ｋ）を示す材料をＦＢＡ
Ｒに使用することは困難な場合がある。また、電気機械結合係数には限界がある
。実際に、ｋ＞０.４５となる薄膜圧電材料は知られていない。
【０００８】
本発明は、複数のＦＢＡＲを備えた広帯域のバンドパスフィルタの特徴を述べ
る。詳述すると、本発明によれば、並列ＦＢＡＲと比較して直列の非圧電層の厚
さを変化させることにより、広いバンドパス帯域を得ることが可能になる。
る。詳述すると、本発明によれば、並列ＦＢＡＲと比較して直列の非圧電層の厚
さを変化させることにより、広いバンドパス帯域を得ることが可能になる。
【０００９】
フィルタは複数のＦＢＡＲを備え、そのうちの少なくとも一つは直列に接続さ
れ、一つは並列に接続される。各ＦＢＡＲは、（下から上に向かって）基板、誘
電層、下部電極として機能する一つ以上の金属層、圧電層、上部電極として機能
する一つ以上の金属層、およびさらなる調整可能な質量負荷をもたらすために任
意に付加され得る上部層からなる複数の層を備えている。最後の層は、導体でも
絶縁体でも良い。
れ、一つは並列に接続される。各ＦＢＡＲは、（下から上に向かって）基板、誘
電層、下部電極として機能する一つ以上の金属層、圧電層、上部電極として機能
する一つ以上の金属層、およびさらなる調整可能な質量負荷をもたらすために任
意に付加され得る上部層からなる複数の層を備えている。最後の層は、導体でも
絶縁体でも良い。
【００１０】
ＦＢＡＲは、それぞれ層の厚さの関数となる周波数において直列共振と並列共
振を生じる。このフィルタでは、直列ＦＢＡＲと並列ＦＢＡＲとで、一つあるい
はいくつかの層の厚さを制御することが望ましい。このようにして、直列ＦＢＡ
Ｒに対する直列と並列の各共振ピークは、並列ＦＢＡＲに比較して、異なる周波
数に設定される。
振を生じる。このフィルタでは、直列ＦＢＡＲと並列ＦＢＡＲとで、一つあるい
はいくつかの層の厚さを制御することが望ましい。このようにして、直列ＦＢＡ
Ｒに対する直列と並列の各共振ピークは、並列ＦＢＡＲに比較して、異なる周波
数に設定される。
【００１１】
これらの直列および並列のＦＢＡＲを用いてフィルタを作製すれば、広帯域の
バンドパスフィルタを得ることができる。この場合、直列ＦＢＡＲの圧電層の厚
さは、並列ＦＢＡＲに比較して、変更されないものとする。それ以外の層、すな
わち、電極、膜層、残存した基板、（任意の）上部層のうちの一つ以上の層の厚
さは変更される。
バンドパスフィルタを得ることができる。この場合、直列ＦＢＡＲの圧電層の厚
さは、並列ＦＢＡＲに比較して、変更されないものとする。それ以外の層、すな
わち、電極、膜層、残存した基板、（任意の）上部層のうちの一つ以上の層の厚
さは変更される。
【００１２】
次に、デバイスの原理を、図７を使用して説明する。図７において、すべての
ＦＢＡＲを、同じ条件で、同じ種類の材料と同じ厚さの層で作製した場合、直列
ＦＢＡＲ（ＦＢＡＲ１とＦＢＡＲ２）、並列ＦＢＡＲ（ＦＢＡＲ３とＦＢＡＲ４
）は同一であり、図８（ａ）に示されるように、全く同じ共振ピークを示す。同
一のＦＢＡＲを直列および並列に使用したフィルタを作製すると、図８（ｂ）に
示されるように、通過帯域幅は、直列共振の周波数（ｆｓ）と並列共振の周波数
（ｆp）によって制限される。
ＦＢＡＲを、同じ条件で、同じ種類の材料と同じ厚さの層で作製した場合、直列
ＦＢＡＲ（ＦＢＡＲ１とＦＢＡＲ２）、並列ＦＢＡＲ（ＦＢＡＲ３とＦＢＡＲ４
）は同一であり、図８（ａ）に示されるように、全く同じ共振ピークを示す。同
一のＦＢＡＲを直列および並列に使用したフィルタを作製すると、図８（ｂ）に
示されるように、通過帯域幅は、直列共振の周波数（ｆｓ）と並列共振の周波数
（ｆp）によって制限される。
【００１３】
一方、図７において、直列ＦＢＡＲの上部電極の厚さが並列ＦＢＡＲの上部電
極の厚さとは異なり、その他の寸法がすべてのＦＢＡＲで同じであれば、直列Ｆ
ＢＡＲと並列ＦＢＡＲは、図９（ａ）に示されるように、異なる周波数で共振ピ
ークを示す。図９（ａ）において、直列ＦＢＡＲの直列共振の周波数（ｆｓ１）
は、並列ＦＢＡＲの並列共振と同じ周波数（ｆp２）に設定されている。異なる
ＦＢＡＲを直列と並列で使用したフィルタを作製すると、フィルタの帯域幅が増
加する。これは、図９（ｂ）に示されるように、通過帯域幅が、並列ＦＢＡＲの
直列共振の周波数（ｆｓ２）と直列ＦＢＡＲの並列共振の周波数（ｆp１）によ
り制限されるからである。
極の厚さとは異なり、その他の寸法がすべてのＦＢＡＲで同じであれば、直列Ｆ
ＢＡＲと並列ＦＢＡＲは、図９（ａ）に示されるように、異なる周波数で共振ピ
ークを示す。図９（ａ）において、直列ＦＢＡＲの直列共振の周波数（ｆｓ１）
は、並列ＦＢＡＲの並列共振と同じ周波数（ｆp２）に設定されている。異なる
ＦＢＡＲを直列と並列で使用したフィルタを作製すると、フィルタの帯域幅が増
加する。これは、図９（ｂ）に示されるように、通過帯域幅が、並列ＦＢＡＲの
直列共振の周波数（ｆｓ２）と直列ＦＢＡＲの並列共振の周波数（ｆp１）によ
り制限されるからである。
【００１４】
図８（ｂ）におけるフィルタと比較して図９（ｂ）におけるフィルタには２つ
のメリットがある。一つは、図９（ｂ）のｆｓ２とｆp１における帯域端減衰極
（クローズインリジェクション）が、図８（ｂ）のｆｓとｆpにおける帯域端減
衰極より深いことである。もう一つは、図９（ｂ）におけるｆｓ２とｆp１の間
の通過帯域の挿入損失が、図８（ｂ）におけるｆｓとｆpの間のそれよりも少な
いことである。
のメリットがある。一つは、図９（ｂ）のｆｓ２とｆp１における帯域端減衰極
（クローズインリジェクション）が、図８（ｂ）のｆｓとｆpにおける帯域端減
衰極より深いことである。もう一つは、図９（ｂ）におけるｆｓ２とｆp１の間
の通過帯域の挿入損失が、図８（ｂ）におけるｆｓとｆpの間のそれよりも少な
いことである。
【００１５】
提案するフィルタの重要な点は、直列と並列のすべてのＦＢＡＲが、同じ厚さ
の圧電層を備えている点である。提案するフィルタでは、圧電層を除き、直列Ｆ
ＢＡＲと並列ＦＢＡＲとで、一つあるいはいくつかの層の厚さを変えることが不
可欠である。異なる厚さを見せる層は、一つあるいはいつくかの電極層、一つの
膜層、残存した基板などであるが、圧電層は含まれないものとする。
の圧電層を備えている点である。提案するフィルタでは、圧電層を除き、直列Ｆ
ＢＡＲと並列ＦＢＡＲとで、一つあるいはいくつかの層の厚さを変えることが不
可欠である。異なる厚さを見せる層は、一つあるいはいつくかの電極層、一つの
膜層、残存した基板などであるが、圧電層は含まれないものとする。
【００１６】
次に、上記の層のうちの一つの層の厚さを変更する方法を説明する。たとえば
、上部電極の厚さを変更するためには、ある程度の被着厚みで上部電極を形成し
た後、フォトレジストによっていくつかのＦＢＡＲをカバーするために、フォト
リソグラフィを用いることができる。コーティングされていない上部電極の厚さ
は、化学エッチングまたはドライエッチング（たとえば、イオンミリングや反応
性イオンエッチング）によって減らしたり、金属や、絶縁体を含むその他の材料
でさらにコーティングすることによって増すことができる。あるいは、上部電極
は特定の領域に形成することができるため、フォトリソグラフィを使用して、異
なるデバイス領域ごとにフォトリソグラフィおよびコーティングを繰り返すこと
により、異なる厚さを持つ複数の上部電極領域を得ることができる。この場合、
電極のエッチングや既存の上部電極領域に対するコーティングの必要はない。
、上部電極の厚さを変更するためには、ある程度の被着厚みで上部電極を形成し
た後、フォトレジストによっていくつかのＦＢＡＲをカバーするために、フォト
リソグラフィを用いることができる。コーティングされていない上部電極の厚さ
は、化学エッチングまたはドライエッチング（たとえば、イオンミリングや反応
性イオンエッチング）によって減らしたり、金属や、絶縁体を含むその他の材料
でさらにコーティングすることによって増すことができる。あるいは、上部電極
は特定の領域に形成することができるため、フォトリソグラフィを使用して、異
なるデバイス領域ごとにフォトリソグラフィおよびコーティングを繰り返すこと
により、異なる厚さを持つ複数の上部電極領域を得ることができる。この場合、
電極のエッチングや既存の上部電極領域に対するコーティングの必要はない。
【００１７】
次に、特定領域で上部電極の厚さを制御する方法の他の良い例を示す。エキシ
マレーザパルスは、非常に狭い領域の地点に焦点を合わせることができるため、
上部電極を部分的にエッチングするために使用することができる。エッチングの
最中やその前後、エッチングするデバイスの共振周波数を監視することができる
。この場合、特定のＦＢＡＲについて必要な周波数を、非常に素早くかつ正確に
得ることができる。
マレーザパルスは、非常に狭い領域の地点に焦点を合わせることができるため、
上部電極を部分的にエッチングするために使用することができる。エッチングの
最中やその前後、エッチングするデバイスの共振周波数を監視することができる
。この場合、特定のＦＢＡＲについて必要な周波数を、非常に素早くかつ正確に
得ることができる。
【００１８】
エッチングにより、圧電層の厚さを部分的に減らそうとする場合は、エッチン
グされる圧電層の表面が粗くなる可能性があることに注意しなければならない。
共振は圧電層で生じるため、その表面が粗いと、信号のロスを生じる可能性があ
る。また、既存の圧電層にコーティングを施すことにより、圧電層の厚さを部分
的に増やそうとする場合には、追加された圧電層の薄膜の特性が、既存のものと
比較して変化する。さらに、圧電層の厚さを変えることにより、共振周波数を変
化させようとすると、デバイスの共振周波数を検査することが困難になる。なぜ
なら、圧電層は、共振が電気的に励起されるために、両側に上部電極と下部電極
を持つ必要があるからである。そのため、電極間に挟まれたサンドイッチ構造に
なっている圧電層の厚さを増減することは困難である。これらの理由により、提
案するフィルタを作るためには、ＦＢＡＲの圧電層以外の一つ以上の層の厚さを
変えることが重要である。
グされる圧電層の表面が粗くなる可能性があることに注意しなければならない。
共振は圧電層で生じるため、その表面が粗いと、信号のロスを生じる可能性があ
る。また、既存の圧電層にコーティングを施すことにより、圧電層の厚さを部分
的に増やそうとする場合には、追加された圧電層の薄膜の特性が、既存のものと
比較して変化する。さらに、圧電層の厚さを変えることにより、共振周波数を変
化させようとすると、デバイスの共振周波数を検査することが困難になる。なぜ
なら、圧電層は、共振が電気的に励起されるために、両側に上部電極と下部電極
を持つ必要があるからである。そのため、電極間に挟まれたサンドイッチ構造に
なっている圧電層の厚さを増減することは困難である。これらの理由により、提
案するフィルタを作るためには、ＦＢＡＲの圧電層以外の一つ以上の層の厚さを
変えることが重要である。
【００１９】
本発明に関して、添付した図を参照しながら、例を用いて詳しく説明する。
【００２０】
発明の好適な実施の形態によれば、フィルタは、上部電極の厚さが異なる直列
ＦＢＡＲと並列ＦＢＡＲとを用いて作製される。本実施の形態は、フィルタの概
要図およびフィルタの各ＦＢＡＲの断面図を示した図１と図２とを参照すること
により、理解することができる。
ＦＢＡＲと並列ＦＢＡＲとを用いて作製される。本実施の形態は、フィルタの概
要図およびフィルタの各ＦＢＡＲの断面図を示した図１と図２とを参照すること
により、理解することができる。
【００２１】
図１において、３つの直列ＦＢＡＲ１０は同じものである。また、３つの並列
ＦＢＡＲ１１も同じものである。これら合計６つのＦＢＡＲは一つの基板上に作
製される。直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１は、図２に示された構造を持っ
ている。直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１は、上部電極２４、下部電極２５
、圧電層２３、Ｓｉウェハ２０上のブリッジまたは膜層２２を備えている。この
Ｓｉウェハ２０は、背面パターン層２１を使用して、不均等にエッチングされて
いる。ただし、この実施の形態では、直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１には
、一つだけ違いがある。その違いとは、上部電極２４の厚さ（図２においてＴで
示す）である。
ＦＢＡＲ１１も同じものである。これら合計６つのＦＢＡＲは一つの基板上に作
製される。直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１は、図２に示された構造を持っ
ている。直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１は、上部電極２４、下部電極２５
、圧電層２３、Ｓｉウェハ２０上のブリッジまたは膜層２２を備えている。この
Ｓｉウェハ２０は、背面パターン層２１を使用して、不均等にエッチングされて
いる。ただし、この実施の形態では、直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１には
、一つだけ違いがある。その違いとは、上部電極２４の厚さ（図２においてＴで
示す）である。
【００２２】
次に、６つのＦＢＡＲを備えたフィルタの作製手順を説明する。まず、窒化珪
素（ＳｉＮｘ）を、裸のＳｉウェハ２０の両面に、化学的気相成長法により、２
００ｎｍだけ付着させる。ＳｉＮｘの膜層２２は、Ｓｉウェハ２０の前面にもあ
る。Ｓｉウェハ２０の背面側では、背面層パターン２１で明らかにされるように
、フォトリソグラフィおよび反応性イオンエッチングによってＳｉＮｘにパター
ンが形成される。下部電極２５は、いわゆるリフトオフプロセスにより、下記の
手順で形成される。まず、フォトリソグラフィによって、フォトレジストのパタ
ーンが形成される。次に、スパッタリングにより、クロムと金（Ｃｒ／Ａｕ）が
、各々１０ｎｍ、１００ｎｍの厚さに堆積される。ＣｒはＡｕの接着層として使
用される。次に、パターン化されたフォトレジストと、その上のＣｒ／Ａｕは、
アセトンで取り除かれる。なぜなら、フォトレジストはアセトンに溶けるからで
ある。この手順の後、下部電極２５が得られる。次に、スパッタリングにより酸
化亜鉛（ＺｎＯ）を堆積させて、圧電層２３を形成する。圧電層２３の厚さは、
１.２ミクロンである。圧電層２３は酢酸でエッチングされ、電気プローブで下
部電極２５に触れるためのコンタクトホール２６が形成される。その後、上部電
極２４がリフトオフプロセスによって形成される。上部電極２４は、伝送線路と
、図２においてＬで示すように一辺の寸法が２００ミクロンの四角形の作用領域
を有している。作用領域の大きさは、下部電極２５も同じである。上部電極２４
が形成されるとき、２つのグラウンド電極も同じリフトオフプロセスによって形
成される。したがって、上部電極２４は、特性インピーダンスが約５０オームに
設定されたコプレーナ導波路構造を有している。
素（ＳｉＮｘ）を、裸のＳｉウェハ２０の両面に、化学的気相成長法により、２
００ｎｍだけ付着させる。ＳｉＮｘの膜層２２は、Ｓｉウェハ２０の前面にもあ
る。Ｓｉウェハ２０の背面側では、背面層パターン２１で明らかにされるように
、フォトリソグラフィおよび反応性イオンエッチングによってＳｉＮｘにパター
ンが形成される。下部電極２５は、いわゆるリフトオフプロセスにより、下記の
手順で形成される。まず、フォトリソグラフィによって、フォトレジストのパタ
ーンが形成される。次に、スパッタリングにより、クロムと金（Ｃｒ／Ａｕ）が
、各々１０ｎｍ、１００ｎｍの厚さに堆積される。ＣｒはＡｕの接着層として使
用される。次に、パターン化されたフォトレジストと、その上のＣｒ／Ａｕは、
アセトンで取り除かれる。なぜなら、フォトレジストはアセトンに溶けるからで
ある。この手順の後、下部電極２５が得られる。次に、スパッタリングにより酸
化亜鉛（ＺｎＯ）を堆積させて、圧電層２３を形成する。圧電層２３の厚さは、
１.２ミクロンである。圧電層２３は酢酸でエッチングされ、電気プローブで下
部電極２５に触れるためのコンタクトホール２６が形成される。その後、上部電
極２４がリフトオフプロセスによって形成される。上部電極２４は、伝送線路と
、図２においてＬで示すように一辺の寸法が２００ミクロンの四角形の作用領域
を有している。作用領域の大きさは、下部電極２５も同じである。上部電極２４
が形成されるとき、２つのグラウンド電極も同じリフトオフプロセスによって形
成される。したがって、上部電極２４は、特性インピーダンスが約５０オームに
設定されたコプレーナ導波路構造を有している。
【００２３】
上部電極２４のＡｕの厚さは、直列ＦＢＡＲ１０では１００ｎｍに設定され、
並列ＦＢＡＲ１１では１２０ｎｍに設定される。Ｃｒの厚さは、直列ＦＢＡＲ１
０と並列ＦＢＡＲ１１とで同じ（１０ｎｍ）である。これら上部電極２４が形成
されるとき、Ｃｒ／Ａｕのコーティングとリフトオフのプロセスが２回実行され
る。最初に、上部電極２４は、１００ｎｍのＡｕによって直列ＦＢＡＲ１０に形
成され、次に、１２０ｎｍのＡｕによって上部電極２４が形成されるように、上
部電極２４の形成プロセスが並列ＦＢＡＲ１１に対して繰り返し実行される。
並列ＦＢＡＲ１１では１２０ｎｍに設定される。Ｃｒの厚さは、直列ＦＢＡＲ１
０と並列ＦＢＡＲ１１とで同じ（１０ｎｍ）である。これら上部電極２４が形成
されるとき、Ｃｒ／Ａｕのコーティングとリフトオフのプロセスが２回実行され
る。最初に、上部電極２４は、１００ｎｍのＡｕによって直列ＦＢＡＲ１０に形
成され、次に、１２０ｎｍのＡｕによって上部電極２４が形成されるように、上
部電極２４の形成プロセスが並列ＦＢＡＲ１１に対して繰り返し実行される。
【００２４】
最後に、Ｓｉウェハ２０は、背面パターン層２１を使用して、ＫＯＨ溶液で背
面側からエッチングされ、フィルタの作製プロセスが完了する。
面側からエッチングされ、フィルタの作製プロセスが完了する。
【００２５】
電気測定には、ネットワークアナライザが使用される。まず、フィルタの各Ｆ
ＢＡＲの測定が行なわれる。他のＦＢＡＲに接続されない各ＦＢＡＲは、電気的
応答を独立して測定するために個別に作製される。
ＢＡＲの測定が行なわれる。他のＦＢＡＲに接続されない各ＦＢＡＲは、電気的
応答を独立して測定するために個別に作製される。
【００２６】
図３は、厚さが１００ｎｍの上部電極を有する直列ＦＢＡＲ１０のＳパラメー
タを示している。Ｓ１１は、電源に対する反射係数であり、Ｓ２１は、出力ポー
トで測定される透過係数である。直列および並列の共振ピークは、図３において
“Ｓ”および“Ｐ”で示されるように、周波数１.５８５ＧＨｚおよび１.６３２
ＧＨｚでＳ１１に現れる。Ｓ２１には、１.６３２ＧＨｚにおいて一つの共振ピ
ークが現れる。
タを示している。Ｓ１１は、電源に対する反射係数であり、Ｓ２１は、出力ポー
トで測定される透過係数である。直列および並列の共振ピークは、図３において
“Ｓ”および“Ｐ”で示されるように、周波数１.５８５ＧＨｚおよび１.６３２
ＧＨｚでＳ１１に現れる。Ｓ２１には、１.６３２ＧＨｚにおいて一つの共振ピ
ークが現れる。
【００２７】
一方、図４は、厚さが１２０ｎｍの上部電極２４を有する並列ＦＢＡＲ１１の
Ｓパラメータを示している。Ｓ１１およびＳ２１におけるすべての共振ピークは
、図３における同じ種類のピークよりも低い周波数にシフトしている。Ｓ１１に
おける直列共振ピークは、１.５３８ＧＨｚに現れている。Ｓ１１における並列
共振ピークとＳ２１における共振ピークはいずれも１.５８５ＧＨｚに現れてお
り、これは、図３に示されたＳ１１における直列共振ピークの周波数と同じであ
る。
Ｓパラメータを示している。Ｓ１１およびＳ２１におけるすべての共振ピークは
、図３における同じ種類のピークよりも低い周波数にシフトしている。Ｓ１１に
おける直列共振ピークは、１.５３８ＧＨｚに現れている。Ｓ１１における並列
共振ピークとＳ２１における共振ピークはいずれも１.５８５ＧＨｚに現れてお
り、これは、図３に示されたＳ１１における直列共振ピークの周波数と同じであ
る。
【００２８】
フィルタは、２種類のＦＢＡＲを使用し、図１に示された構成を用いて製造さ
れる。フィルタの透過係数（Ｓ２１）は、図５に示されている。フィルタの帯域
端減衰極は、１.５４０ＧＨｚおよび１.６３５ＧＨｚで現れる。１.５４０ＧＨ
ｚにおける帯域端減衰極は、１.５３８ＧＨｚにおけるＳ１１の直列共振ピーク
によるものである。もう一つの１.６３５ＧＨｚにおける帯域端減衰極は、１.６
３２ＧＨｚにおけるＳ２１の共振ピークによるものである。２つの帯域端減衰極
の間の周波数幅は０.０９５ＧＨｚである。
れる。フィルタの透過係数（Ｓ２１）は、図５に示されている。フィルタの帯域
端減衰極は、１.５４０ＧＨｚおよび１.６３５ＧＨｚで現れる。１.５４０ＧＨ
ｚにおける帯域端減衰極は、１.５３８ＧＨｚにおけるＳ１１の直列共振ピーク
によるものである。もう一つの１.６３５ＧＨｚにおける帯域端減衰極は、１.６
３２ＧＨｚにおけるＳ２１の共振ピークによるものである。２つの帯域端減衰極
の間の周波数幅は０.０９５ＧＨｚである。
【００２９】
上記の好適なフィルタと比較するために、図１の構成で、直列ＦＢＡＲ１０お
よび並列ＦＢＡＲ１１として同じＦＢＡＲを備えたフィルタを作製した。この比
較例のフィルタでは、直列ＦＢＡＲ１０および並列ＦＢＡＲ１１としてのＦＢＡ
Ｒが、１００ｎｍの上部電極２４を備えている。比較例のフィルタのＳ２１は図
６に示されている。図６では、フィルタの帯域端減衰極が、１.５８７ＧＨｚお
よび１.６３５ＧＨｚで現れている。これらの周波数は、図３におけるＦＢＡＲ
の共振ピークによって異なる。１.５８７ＧＨｚでの帯域端減衰極のピークの深
さは、約−４０ｄＢであり、これは、図５に示される１.５３８ＧＨｚにおける
−６０ｄＢよりもはるかに悪い。さらに、図６では、２つの帯域端減衰極の間の
帯域における信号レベルは、約−２０ｄＢであり、これは図５における−２ｄＢ
ほどは良くない。２つの帯域端減衰極の間の周波数幅は０.０４８ＧＨｚであり
、これは好適なフィルタにおける帯域端減衰極の間の幅の約半分である。
よび並列ＦＢＡＲ１１として同じＦＢＡＲを備えたフィルタを作製した。この比
較例のフィルタでは、直列ＦＢＡＲ１０および並列ＦＢＡＲ１１としてのＦＢＡ
Ｒが、１００ｎｍの上部電極２４を備えている。比較例のフィルタのＳ２１は図
６に示されている。図６では、フィルタの帯域端減衰極が、１.５８７ＧＨｚお
よび１.６３５ＧＨｚで現れている。これらの周波数は、図３におけるＦＢＡＲ
の共振ピークによって異なる。１.５８７ＧＨｚでの帯域端減衰極のピークの深
さは、約−４０ｄＢであり、これは、図５に示される１.５３８ＧＨｚにおける
−６０ｄＢよりもはるかに悪い。さらに、図６では、２つの帯域端減衰極の間の
帯域における信号レベルは、約−２０ｄＢであり、これは図５における−２ｄＢ
ほどは良くない。２つの帯域端減衰極の間の周波数幅は０.０４８ＧＨｚであり
、これは好適なフィルタにおける帯域端減衰極の間の幅の約半分である。
【００３０】
好適なフィルタを、直列ＦＢＡＲ１０および並列ＦＢＡＲ１１として同じＦＢ
ＡＲを備えた比較例のフィルタと比べると、好適なフィルタの方が、通過帯域幅
が広く、通過帯域における挿入損失が低く、帯域端減衰極が深い。このように、
好適なフィルタは、直列ＦＢＡＲ１０および並列ＦＢＡＲ１１として同じＦＢＡ
Ｒを備えたフィルタと比較して、多くの利点がある。
ＡＲを備えた比較例のフィルタと比べると、好適なフィルタの方が、通過帯域幅
が広く、通過帯域における挿入損失が低く、帯域端減衰極が深い。このように、
好適なフィルタは、直列ＦＢＡＲ１０および並列ＦＢＡＲ１１として同じＦＢＡ
Ｒを備えたフィルタと比較して、多くの利点がある。
【００３１】
上記に示した好適なフィルタは、本発明の一つの例に過ぎない。つまり、上記
で説明した層に使用される薄膜技術および材料は、これまで説明した内容だけに
限られない。たとえば、圧電層２３に使用される材料は、ＺｎＯに限られない。
代わりとして、高いＱ値を示す窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、および大きな電気
機械結合係数を示すチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ)を使用することができる。
また、タンタル酸鉛スカンジウムおよびチタン酸ビスマスナトリウムを代わりに
使用することもできる。上部電極２４と下部電極２５の材料は、Ｃｒ／Ａｕに限
られない。代わりに、電極としてしばしば使用されるアルミニウム（Ａｌ）およ
びプラチナ（Ｐｔ）を使用することもできる。膜層２２と背面パターン層２１の
材料は、ＳｉＮｘに限られない。代わりにＳｉＯ２を使用することもできる。
で説明した層に使用される薄膜技術および材料は、これまで説明した内容だけに
限られない。たとえば、圧電層２３に使用される材料は、ＺｎＯに限られない。
代わりとして、高いＱ値を示す窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、および大きな電気
機械結合係数を示すチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ)を使用することができる。
また、タンタル酸鉛スカンジウムおよびチタン酸ビスマスナトリウムを代わりに
使用することもできる。上部電極２４と下部電極２５の材料は、Ｃｒ／Ａｕに限
られない。代わりに、電極としてしばしば使用されるアルミニウム（Ａｌ）およ
びプラチナ（Ｐｔ）を使用することもできる。膜層２２と背面パターン層２１の
材料は、ＳｉＮｘに限られない。代わりにＳｉＯ２を使用することもできる。
【００３２】
直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１のＦＢＡＲの数は、各々３つに限定され
ない。直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１のＦＢＡＲの数は帯域端減衰極のレ
ベル、フィルタに必要な領域サイズなどの条件により決定しなければならない。
ない。直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１のＦＢＡＲの数は帯域端減衰極のレ
ベル、フィルタに必要な領域サイズなどの条件により決定しなければならない。
【００３３】
直列ＦＢＡＲ１０と並列ＦＢＡＲ１１として使用されるＦＢＡＲは、下部電極
２５の背面側のＳｉウェハ２０にエッチングされた穴を備えたＦＢＡＲに限られ
ない。Ｓｉウェハ２０のエッチングされた穴の代わりに、下部電極２５の背面側
においてエアギャップやブラッグ反射体を使用することもできる。このように、
Ｓｉウェハ２０は、ＦＢＡＲに使用することができる唯一の基板というわけでは
ない。
２５の背面側のＳｉウェハ２０にエッチングされた穴を備えたＦＢＡＲに限られ
ない。Ｓｉウェハ２０のエッチングされた穴の代わりに、下部電極２５の背面側
においてエアギャップやブラッグ反射体を使用することもできる。このように、
Ｓｉウェハ２０は、ＦＢＡＲに使用することができる唯一の基板というわけでは
ない。
【００３４】
上記で説明した好適なフィルタは一つの例であるので、上部電極２４の厚さを
変更することは必須ではない。代わりのプロセスを次に説明する。直列ＦＢＡＲ
１０の共振周波数を変更するためには、上部電極２４の作用領域に、ＳｉＮｘ、
ＳｉＯ２などの誘電体や、金属（たとえばＡｕ）からなる別の層を形成すること
ができる。これは、図２で任意の上部層２８として示されている。別の方法とし
て、最終的なフィルタにおいて同様の効果を達成するために、直列ＦＢＡＲの下
地となる誘電層２２や下部電極２５の厚さを、並列ＦＢＡＲと比較して変えるこ
とができる。また、下地となる基板のエッチングプロセスを制御して、ある程度
の量の基板を各共振子の下に残すことができる。残す量は、並列の基板と比較し
て、直列の基板に対して、自由に変えることができる。この種のフィルタの別の
形として、同じ効果を達成するために、２つ以上の層（圧電層以外）の厚さを変
えてもよいことは言うまでもない。
変更することは必須ではない。代わりのプロセスを次に説明する。直列ＦＢＡＲ
１０の共振周波数を変更するためには、上部電極２４の作用領域に、ＳｉＮｘ、
ＳｉＯ２などの誘電体や、金属（たとえばＡｕ）からなる別の層を形成すること
ができる。これは、図２で任意の上部層２８として示されている。別の方法とし
て、最終的なフィルタにおいて同様の効果を達成するために、直列ＦＢＡＲの下
地となる誘電層２２や下部電極２５の厚さを、並列ＦＢＡＲと比較して変えるこ
とができる。また、下地となる基板のエッチングプロセスを制御して、ある程度
の量の基板を各共振子の下に残すことができる。残す量は、並列の基板と比較し
て、直列の基板に対して、自由に変えることができる。この種のフィルタの別の
形として、同じ効果を達成するために、２つ以上の層（圧電層以外）の厚さを変
えてもよいことは言うまでもない。
【図１】
図１は、３つの直列ＦＢＡＲおよび３つの並列ＦＢＡＲを備えた好適なフィル
タの概要図を示している。
タの概要図を示している。
【図２】
図２は、ＦＢＡＲの上面図と断面図を示している。
【図３】
図３は、１００ｎｍの上部電極を備え、好適なフィルタにおいて直列ＦＢＡＲ
として使用されるＦＢＡＲのＳパラメータを示している。
として使用されるＦＢＡＲのＳパラメータを示している。
【図４】
図４は、１２０ｎｍの上部電極を備え、好適なフィルタにおいて並列ＦＢＡＲ
として使用されるＦＢＡＲのＳパラメータを示している。
として使用されるＦＢＡＲのＳパラメータを示している。
【図５】
図５は、厚さ１００ｎｍの上部電極を持つ３つの同じ直列ＦＢＡＲ、および厚
さ１２０ｎｍの上部電極を持つ３つの同じ並列ＦＢＡＲを備えた好適なフィルタ
のＳ２１曲線を示している。
さ１２０ｎｍの上部電極を持つ３つの同じ並列ＦＢＡＲを備えた好適なフィルタ
のＳ２１曲線を示している。
【図６】
図６は、３つの直列ＦＢＡＲと３つの並列ＦＢＡＲの合計６つのＦＢＡＲを持
つ比較例のフィルタのＳ２１曲線を示している。すべてのＦＢＡＲは、厚さ１０
０ｎｍの上部電極を持っている。
つ比較例のフィルタのＳ２１曲線を示している。すべてのＦＢＡＲは、厚さ１０
０ｎｍの上部電極を持っている。
【図７】
図７は、２つの直列ＦＢＡＲと２つの並列ＦＢＡＲを備えたフィルタの電気的
等価回路の概要図を示している。
等価回路の概要図を示している。
【図８（ａ）】
図８（ａ）は、フィルタの直列および並列共振子が全く同じ場合のＦＢＡＲの
共振曲線を示している。
共振曲線を示している。
【図８（ｂ）】
図８（ｂ）は、２つの直列ＦＢＡＲと２つの並列ＦＢＡＲの合計４つの全く同
じＦＢＡＲを備えたフィルタのＳ２１曲線を示している。
じＦＢＡＲを備えたフィルタのＳ２１曲線を示している。
【図９（ａ）】
図９（ａ）は、フィルタの直列共振子と並列共振子において、並列ＦＢＡＲと
比較して、直列ＦＢＡＲの上部電極の厚さが異なる場合のＦＢＡＲの共振曲線を
示している。
比較して、直列ＦＢＡＲの上部電極の厚さが異なる場合のＦＢＡＲの共振曲線を
示している。
【図９（ｂ）】
図９（ｂ）は、２つの直列ＦＢＡＲが同じ上部電極の厚さを持ち、その厚さが
２つの並列ＦＢＡＲの上部電極の厚さとは異なる４つのＦＢＡＲを備えたフィル
タのＳ２１曲線を示している。
２つの並列ＦＢＡＲの上部電極の厚さとは異なる４つのＦＢＡＲを備えたフィル
タのＳ２１曲線を示している。
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フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ
，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，
ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ
Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ
，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，
ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，
ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ
Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ
，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＣ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，
ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，Ｉ
Ｎ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ
，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，
ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ
Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ
，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，
ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
(72)発明者 スウ，チンシン
中華人民共和国、710075、シーアン、ガ
オ・シン・ロード ナンバー25、ピー・オ
ー・ボックス132
(72)発明者 小室 栄樹
千葉県船橋市薬円台６−２−10−504
Ｆターム(参考） 5J108 AA07 BB04 BB07 BB08 CC11
JJ01 KK02
【要約の続き】
Claims (30)
- 【請求項１】 直列および並列に配列された複数の薄膜バルク波共振子（Ｆ
ＢＡＲ）を備え、 各共振子は２つの金属電極で挟まれた薄い圧電層およびその他の材料の層で構
成され、 フィルタの複数のＦＢＡＲ共振子の非圧電層の厚さは互いに異なることを特徴
とする電気フィルタ。 - 【請求項２】 圧電のサンドイッチ構造が、薄い膜層で支持されていること
を特徴とする請求項１記載の電気フィルタ。 - 【請求項３】 圧電のサンドイッチ構造が、音響反射積層体で支持されてい
ることを特徴とする請求項１記載の電気フィルタ。 - 【請求項４】 ＦＢＡＲによって厚さが異なる層が上部電極であることを特
徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項５】 ＦＢＡＲによって厚さが異なる層が下部電極であることを特
徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項６】 ＦＢＡＲによって厚さが異なる層が下地となる膜であること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項７】 ＦＢＡＲによって厚さが異なる層が上に配置された誘電層で
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項８】 ＦＢＡＲによって厚さが異なる層が上に配置された金属層で
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項９】 圧電材料が酸化亜鉛であることを特徴とする請求項１ないし
８のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１０】 圧電材料がチタン酸ジルコン酸鉛であることを特徴とする
請求項１ないし８のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１１】 圧電材料が窒化アルミニウムであることを特徴とする請求
項１ないし８のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１２】 圧電材料が実質的にタンタル酸鉛スカンジウムであること
を特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１３】 圧電材料が実質的にチタン酸ビスマスナトリウムであるこ
とを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１４】 金属電極が実質的に金であることを特徴とする請求項１な
いし１３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１５】 金属電極が実質的にアルミニウムであることを特徴とする
請求項１ないし１３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１６】 金属電極が実質的にプラチナであることを特徴とする請求
項１ないし１３のいずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項１７】 下地となる膜が窒化シリコンであることを特徴とする請求
項６記載の電気フィルタ。 - 【請求項１８】 下地となる膜が酸化シリコンであることを特徴とする請求
項６記載の電気フィルタ。 - 【請求項１９】 上に配置された誘電層が窒化シリコンであることを特徴と
する請求項７記載の電気フィルタ。 - 【請求項２０】 上に配置された誘電層が酸化シリコンであることを特徴と
する請求項７記載の電気フィルタ。 - 【請求項２１】 いずれか一つの層の厚さの差異が、エキシマレーザパルス
によるエッチングによって作り出されることを特徴とする請求項１ないし２０の
いずれかに記載の電気フィルタ。 - 【請求項２２】 いずれか一つの層の厚さの差異が、ウェットエッチングに
よって作り出されることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の電
気フィルタ。 - 【請求項２３】 いずれか一つの層の厚さの差異が、イオンミリングによっ
て作り出されることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の電気フ
ィルタ。 - 【請求項２４】 いずれか一つの層の厚さの差異が、反応性イオンエッチン
グによって作り出されることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載
の電気フィルタ。 - 【請求項２５】 少なくとも一つの直列ＦＢＡＲと、少なくとも一つの並列
ＦＢＡＲとを備え、 各ＦＢＡＲは２つの電極に挟まれた圧電層を有し、 直列ＦＢＡＲの一つ以上の非圧電層の厚さは、並列ＦＢＡＲのそれとは異なる
ことを特徴とする電気フィルタ。 - 【請求項２６】 少なくとも一つの電極の厚さが、直列ＦＢＡＲと並列ＦＢ
ＡＲとで異なることを特徴とする請求項２５記載の電気フィルタ。 - 【請求項２７】 少なくとも一つの追加の層が、上部電極の上、または下部
電極の下に設けられていることを特徴とする請求項２５または２６記載の電気フ
ィルタ。 - 【請求項２８】 追加の層の厚さが、直列ＦＢＡＲと並列ＦＢＡＲとで異な
ることを特徴とする請求項２７記載の電気フィルタ。 - 【請求項２９】 直列に接続された複数のＦＢＡＲおよび並列に接続された
複数のＦＢＡＲを備えたことを特徴とする請求項１ないし２８のいずれかに記載
の電気フィルタ。 - 【請求項３０】 添付した図を用いて、これまでに実質的に説明した電気フ
ィルタ。
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