JP2005260296A - 弾性表面波素子 - Google Patents

Abstract

【課題】 高周波帯域における温度特性を向上させることのできる弾性表面波素子を提供する。
【解決手段】 圧電性基板１２上から、くし歯状電極部上にかけて形成される絶縁層２１には、ＳｉとＯとを主体とし、一部の結合が水素原子、フッ素原子、あるいは水酸化基（ＯＨ）のいずれか１種以上により置換されてなる化学構造を有する絶縁材料を使用する。上記の化学構造を有する絶縁層２１により、従来、絶縁層として二酸化ケイ素膜を用いたときに比べて、前記圧電性基板１２の材質にかかわらず、前記絶縁層２１を薄い膜厚の範囲内で、弾性表面波素子の周波数温度係数を０に効果的に近づけることが出来る。よって素子温度が変化したときの周波数変化を小さくできると共に、弾性表面波素子の基本的な特性も良好に維持することが出来る。
【選択図】図２

Description

本発明は、高周波帯域における温度特性を向上させることのできる弾性表面波素子に関する。

弾性表面波素子は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、フィルタ、共振器またはデュプレクサなどを構成するために用いられる。

近年、携帯電話などの移動体通信端末の小型化及び軽量化が急速に進んでおり、これらの移動体通信端末に実装される電子部品の小型化が要求されている。

弾性表面波素子は、圧電性基板の表面上に、導電性で比抵抗の小さい材料からなる一対のくし歯状電極（ＩＤＴ（インタディジタルトランスデューサ）電極）を対向させ、それぞれのくし歯部を互い違いに並べる構成を有している。このような単純な構造を有する弾性表面波素子は移動体通信端末に実装されるフィルタ、共振器またはデュプレクサを小型化するために非常に適した素子である。

弾性表面波素子を共振器として用いるときには、素子の温度が変化したときの周波数変化が小さいことが重要である。

特許文献１、２にはくし歯状電極と圧電性基板の上を酸化ケイ素膜で覆うことにより、素子温度が変化したときの周波数変化を小さくすることができることが示されている。
特開平７−１５２７４号公報（第１図） 特開平８−２６５０８８号公報（第１図）

素子温度の変化に対する周波数変化をできる限り小さくするには、弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）を絶対値で出来る限り小さくする（最も好ましくは０に合わせる）ことが望ましい。前記周波数温度係数は、圧電性基板の材質等によって左右され、従来では、マイナス値に大きくなりやすい傾向があった。このため前記圧電性基板上に遅延時間温度係数（ＴＣＤ）が逆符号（プラス値）の二酸化ケイ膜を用いて、弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）の改善を図る方法が知られている。

しかしながら、後述する実験で示すように、絶縁層として二酸化ケイ素膜を用いても、さほど弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）を改善することはできなかった。

そして後述する実験から推測すれば、周波数温度係数の絶対値をより効果的に０に近づけるには、前記二酸化ケイ素膜を相当に厚い膜厚で形成しなければならず、かかる場合、弾性表面波素子の基本的な特性（通過帯域内の減衰が大きくなる等）が劣化してしまうといった不具合も生じてしまう。

このように前記絶縁層として二酸化ケイ素膜を使用した従来の形態では、弾性表面波素子の基本的な特性を維持しながら、弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）を０に近づけることは困難であった。

そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に絶縁層の材質を適正化して前記絶縁層を薄い膜厚で形成しても、基板の材質にかかわらず、弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）を０に効果的に近づけることが出来る弾性表面波素子を提供することを目的とする。

本発明は、圧電性基板と、前記圧電性基板上に薄膜形成されたくし歯状電極部を有する弾性表面波素子において、
前記圧電性基板上から前記くし歯状電極部上にかけて絶縁層が形成され、前記絶縁層はＳｉとＯとを主体とし、一部の結合が水素原子、フッ素原子、あるいは水酸化基（ＯＨ）のいずれか１種以上により置換されてなる化学構造を有することを特徴とするものである。

本発明では、上記の化学構造を有する絶縁層により、前記圧電性基板上からくし歯状電極部上を覆うことで、従来、絶縁層として二酸化ケイ素膜を用いたときに比べて、前記圧電性基板の材質にかかわらず、前記絶縁層を薄い膜厚の範囲内で、弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）を０に効果的に近づけることが出来る。よって素子温度が変化したときの周波数変化を小さくできると共に、弾性表面波素子の基本的な特性（通過帯域内の減衰が大きくなる等）も良好に維持することが出来る。
本発明では、前記化学構造は以下の構造であることが好ましい。

ただし、Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗのそれぞれは、水素原子、フッ素原子、水酸化基（ＯＨ）あるいは酸素原子のいずれか１種から選択されたものである。ただし酸素原子が選択されるときは、Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗのうち少なくとも一つは、水素原子、フッ素原子、水酸化基（ＯＨ）から選択される。

具体的には前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗは全て水素原子であることが好ましい。この化合物名は水素化シルセスキオキサン（HydrogeSilsesquioxane）である。

後述する実験によれば前記水素化シルセスキオキサンにより前記絶縁層を形成すると、前記絶縁層として二酸化ケイ素膜を用いた場合に比べて、前記絶縁層の膜厚が薄くても弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）を容易且つ効果的に０に近づけることが可能になる。前記水素化シルセスキオキサンや前記二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）などは、前記圧電性基板とは逆符号（すなわちプラス値）の遅延時間温度係数（ＴＣＤ）を有している。

しかし、本発明で使用する前記水素化シルセスキオキサンは、前記二酸化ケイ素膜に比べて薄い膜厚で急激に前記遅延時間温度係数が大きくなりやすい性質を有しており、このため前記水素化シルセスキオキサンを前記絶縁層として用いれば、前記絶縁層の膜厚を薄く形成しても、弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）を０に効果的に近づけることが可能になるのである。

本発明では、前記絶縁層の規格化膜厚（Ｈ／λ；Ｈは、絶縁層の絶対膜厚、λは電極間ピッチ）は、０．０７以上で０．１８以下であることが好ましい。ここで「絶縁層の絶対膜厚」とは、前記圧電性基板の上面から前記絶縁層の上面までの膜厚の平均値を指す。本発明では、前記規格化膜厚を０．０７〜０．１８の範囲内に設定すれば、従来、絶縁層として二酸化ケイ素膜を用いていた場合に比べて、弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）を効果的に０に近づけることが可能である。

また本発明では前記規格化膜厚は０．１０以上で０．１４以下であることがより好ましい。これにより、前記弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）をより効果的に０に近づけることが可能である。

また本発明では、前記絶縁層は、スピンオングラス法で形成されたものであることが好ましい。スピンオングラス（ＳＯＧ）法を用いれば、簡単な方法で前記絶縁層を形成できると共に、前記絶縁層の上面を平坦化にしやすい。

また本発明では、前記圧電性基板はＬｉＴａＯ_３であることが好ましい。

圧電性基板上から、くし歯状電極部上にかけて形成される絶縁層には、ＳｉとＯとを主体とし、一部の結合が水素原子、フッ素原子、あるいは水酸化基（ＯＨ）のいずれか１種以上により置換されてなる化学構造を有する絶縁材料を使用する。

本発明では、上記の化学構造を有する絶縁層により、前記圧電性基板上からくし歯状電極部上を覆うことで、従来、絶縁層として二酸化ケイ素膜を用いたときに比べて、前記圧電性基板の材質にかかわらず、前記絶縁層を薄い膜厚の範囲内で、弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）を０に効果的に近づけることが出来る。よって素子温度が変化したときの周波数変化を小さくできると共に、弾性表面波素子の基本的な特性（通過帯域内の減衰が大きくなる等）も良好に維持することが出来る。

図１は、本発明の実施の形態の弾性表面波素子を示す平面図である。
符号１１は弾性表面波素子を示しており、この弾性表面波素子は共振器としての機能を有している。

符号１２は、圧電性基板を示している。本実施の形態では、圧電性基板１２は例えばＬｉＴａＯ_３によって形成されている。圧電性基板１２上に、くし歯状電極部１３及びくし歯状電極部１４が形成されている。くし歯状電極部１３及びくし歯状電極部１４には、それぞれ図示Ｘ３方向と逆方向に延びるくし歯部１３ａ、及び図示Ｘ３方向に延びるくし歯部１４ａが形成されている。くし歯状電極部１３のくし歯部１３ａとくし歯状電極部１４のくし歯部１４ａは、所定の間隔をあけて図示Ｘ方向に互い違いに並べられている。

また、くし歯状電極部１３及びくし歯状電極部１４には、弾性表面波素子を外部の回路と接続するための接続電極部１５、１６が電気的に接続されている。

くし歯状電極部１３と接続電極部１５が電極部１７を構成し、くし歯状電極部１４と接続電極部１６が電極部１８を構成している。

図１に示される実施の形態では、くし歯状電極部１３のくし歯部１３ａとくし歯状電極部１４のくし歯部１４ａは同じ幅寸法Ｗ１を有しており、またくし歯部１３ａ，１３ａの間隔、及びくし歯部１４ａ，１４ａの間隔（以下、電極間ピッチという）λも一定の値である。前記電極間ピッチλは、隣り合うくし歯部１３ａ，１３ａ（１４ａ，１４ａ）の幅寸法の中心間の距離で規定される。

また、くし歯部１３ａとくし歯部１４ａはＬ１の長さ寸法で交差している。なお、幅寸法Ｗ１は０．１μｍ以上で１．５μｍ以下、前記電極間ピッチλは、１．６μｍ以上で３．２μｍ以下、長さ寸法Ｌ１は１６μｍ以上で１００μｍ以下である。

本実施の形態では、くし歯状電極部１３及びくし歯状電極部１４が、Ａｌ、またはＡｌ合金あるいはＣｕまたはＣｕ合金によって形成されている。なお、ここでいうＣｕ合金とは、例えば、Ｃｕ中に少量のＡｇ、Ｓｎ、Ｃを含有する合金である。添加元素であるＡｇ、Ｓｎ、Ｃの含有量は、Ｃｕ合金の比重が純粋なＣｕの比重とほとんど同じになる範囲であればよい。具体的には、Ｃｕ合金中の添加元素の質量％が０．５質量％以上１０．０質量％以下であれば、このＣｕ合金の比重は、純粋なＣｕの比重とほとんど同じになる。

さらに、くし歯状電極部１３及びくし歯状電極部１４の図示Ｘ方向と図示Ｘ方向の反対側に所定の距離をおいて、長方形状の電極（ストリップ）１９ａが図示Ｘ方向に複数並べられた反射器１９，１９が形成されている。図１では、反射器１９を構成する各電極の端部どうしは開放されている。ただし、反射器１９を構成する各電極の端部どうしは、短絡されていてもよい。

接続電極部１５、１６及び反射器１９，１９は、くし歯状電極部１３，１４と同じ材料で形成されてもよいし、Ａｕなど他の導電性材料によって形成されてもよい。

なお、実際には図２の断面図に示されるように、圧電性基板１２、くし歯状電極部１３，１４及び反射器１９，１９の上は、絶縁性薄膜２０及び絶縁層２１によって覆われている。接続電極部１５、１６は絶縁層２１によって覆われることなく露出している。

図１では圧電性基板１２の上に形成された電極部１７、１８及び反射器１９，１９の平面構造を明確に示すために絶縁性薄膜２０及び絶縁層２１の記載を省略している。

図２は、くし歯状電極部１３及びくし歯状電極部１４を、図１の２−２線から切断し矢印方向から見た縦断面図である。

圧電性基板１２及びくし歯状電極部１３、１４の上は、絶縁性薄膜２０を介して絶縁層２１によって覆われている。圧電性基板１２は例えばＬｉＴａＯ_３で形成され、絶縁性薄膜２０は酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）によって形成されている。前記絶縁層２１の材質については後述する。

なお、くし歯状電極部１３，１４の膜厚Ｔは６０ｎｍから２００ｎｍであり、絶縁層２１の膜厚Ｈ（圧電性基板１２の上面１２ａから絶縁層２１の上面２１ａまでの厚さ寸法の平均値）は１４０ｎｍ（１４００Å）から６８０ｎｍ（６８００Å）程度である。

絶縁性薄膜２０はスパッタ法によって形成された膜厚１０ｎｍ〜４０ｎｍの薄膜ｔ１であり、くし歯状電極部１３、１４の劣化を抑えること、及び、絶縁層２１の密着性を向上させるためのものである。なお前記絶縁性薄膜２０は形成されていなくても良い。

本発明の特徴的部分について以下に説明する。本発明では前記絶縁層２１は、ＳｉとＯとを主体とし、一部の結合が水素原子（Ｈ）、フッ素原子（Ｆ）、あるいは水酸化基（ＯＨ）のいずれか１種により置換されてなる化学構造を有する絶縁材料で形成されている。
具体的には前記化学構造は、以下の構造式で示される。

ただし、Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗのそれぞれは、水素原子、フッ素原子、水酸化基（ＯＨ）あるいは酸素原子のいずれか１種から選択されたものである。ただし酸素原子が選択されるときは、Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗのうち少なくとも一つは、水素原子、フッ素原子、水酸化基（ＯＨ）から選択される。

本発明では、前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗに全て水素原子が選択された下記（化４）の構造式から成る、水素化シルセスキオキサン（HydrogeSilsesquioxane）、前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗに全てフッ素原子が選択された下記（化５）の構造式から成るフッ素化酸化シリコン、前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗのほとんどに水素原子が選択されているが、前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗの一部に、例えばフッ素原子が選択された下記（化６）の構造式からなる変性水素化シルセスキオキサン、前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗの一部にフッ素原子が選択された下記（化７）の構造式からなるフッ素酸化シリコン、前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗの一部に水酸化基が選択された下記（化８）の構造式から成るもの（Silicate）を選択できる。

上記のうち、特に、前記絶縁層２１として水素化シルセスキオキサンを用いることが好ましい。後述する実験によれば、前記絶縁層２１として前記水素化シルセスキオキサンを用いた場合、前記絶縁層２１を、従来から使用されている二酸化ケイ素膜に比べて薄い膜厚に形成しても、弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）を絶対値で効果的に０に近づけることが出来る。

これは、前記二酸化ケイ素も水素化シルセスキオキサンも共に、前記圧電性基板１２と逆符号（すなわちプラス値）の遅延時間温度係数（ＴＣＤ）を有しているが、前記水素化シルセスキオキサンは前記二酸化ケイ素に比べて薄い膜厚でも前記遅延時間温度係数が急激に大きくなるためである。

後述する実験によれば、前記絶縁層２１の規格化膜厚（Ｈ／λ；Ｈは、絶縁層２１の絶対膜厚、λは電極間ピッチ）を、０．０７以上で０．１８以下に規制すれば、弾性表面波素子１１の周波数温度係数（ＴＣＦ）を絶対値で効果的に０に近づけることが出来る。また前記規格化膜厚を０．１０以上で０．１４以下にすれば、前記弾性表面波素子１１の周波数温度係数（絶対値）をより効果的に０に近づけることが出来る。

ここで前記規格化膜厚を規定する「絶縁層２１の絶対膜厚」は、図２に示すように、前記圧電性基板１２の上面１２ａから絶縁層２１の上面２１ａまでの平均膜厚を指している。

図２に示す絶縁層２１は、例えばスピンオングラス（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）法によって形成されたものである。

前記スピンオングラス法では、上記した水素化シルセスキオキサンを例えば、プロピレングリコールジメチルエーテル溶媒に溶解してペースト状にし、前記ペーストをスピンコート法によって前記圧電性基板１２上から電極部１７，１８上に塗布し、その後、所定の乾燥・焼成工程を行う。前記乾燥・焼成工程を行うことで前記溶媒が塗膜（絶縁層２１）内から除去される。

前記スピンオングラス法によれば前記絶縁層２１の上面２１ａを平坦化面に形成できる。

一方、図３に示す弾性表面波素子では、前記絶縁層２１を例えばスパッタ法などの手法で形成したものである。スパッタ法などの手法で前記絶縁層２１を形成すると前記絶縁層２１の上面２１ａは、くし歯状電極部１３，１４の上面に形成された位置Ａでは、前記圧電性基板１２上に直接、形成された位置Ｂに比べて盛り上がり、すなわち前記上面２１ａは凹凸形状になりやすい。本発明では図３のように前記絶縁層２１の上面２１ａが凹凸形状になっていてもよいが、図３の状態からたとえばＣＭＰ技術を用いて前記絶縁層２１の上面２１ａを平坦化面に形成することも出来る。なお図３の状態にて、前記絶縁層２１の絶対膜厚Ｈは、位置Ｂ、すなわち前記圧電性基板１２上に直接形成された絶縁層２１の膜厚の平均値で求められる。

本発明では、上記したように、前記圧電性基板１２は例えばＬｉＴａＯ_３（周波数温度係数は−１８〜−５０（ｐｐｍ／℃）程度）であるが、これ以外の材質であってもよい。例を挙げれば、ＬｉＮｂＯ_３（周波数温度係数は−７４〜−１２０（ｐｐｍ／℃）程度），水晶（周波数温度係数は−３４（ｐｐｍ／℃）程度），ＺｎＯ／ガラス（周波数温度係数は−２８（ｐｐｍ／℃）程度），ＺｎＯ／サファイア（周波数温度係数は−３０〜−５０（ｐｐｍ／℃）程度），ＫＮｂＯ_３（周波数温度係数は０に近い数値）などである。

上記のように前記圧電性基板１２は、それ自身、マイナス値に大きな周波数温度係数を有している。このため本発明のように、前記圧電性基板１２上に前記圧電性基板１２とは逆符号（すなわちプラス値）の遅延時間温度係数（ＴＣＤ）を有し、しかも二酸化ケイ素膜よりも、薄い膜厚で急激に遅延時間温度係数が大きくなる上記（化３）〜（化８）のいずれかの化学構造式を有する絶縁材料を絶縁層２１として用いれば、効果的に弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）を絶対値で０に近づけることが出来ると共に、前記絶縁層２１を薄い膜厚で形成できるので弾性表面波素子の基本的な特性（通過帯域内の減衰が大きくなる等）を良好に保つことが出来る。

よって弾性表面波素子の基本特性を良好に維持しながら高周波帯域における温度特性を従来に比べて効果的に向上させることが出来る。

本発明の弾性表面波素子（実施例１）と従来の弾性表面波素子（比較例１，２，３）の温度特性を図４に示す。

図４に示すグラフの横軸は絶縁層の規格化膜厚Ｈ／λであり、縦軸は弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）である。前記絶縁層の規格化膜厚Ｈ／λは、圧電性基板の表面から絶縁層の上面までの膜厚寸法の平均値Ｈを、電極間ピッチλで割った値である。

実施例１は、絶縁層２１として上記（化３）の化学構造を有する水素化シルセスキオキサンを用いた。前記水素化シルセスキオキサンから成る絶縁層２１を、スピンオングラス（ＳＯＧ）法により形成した。

比較例１は、絶縁層としてポリシラザン（ＳｉＯ_２）を用いた。ポリシラザンの化学構造は、以下の（化９）で示される。

前記ポリシラザンから成る絶縁層をスピンオングラス（ＳＯＧ）法により形成した。
比較例２は、絶縁層として以下の（化１０）の化学構造を有するシロキサンを用いた。前記シロキサンから成る絶縁層をスピンオングラス（ＳＯＧ）法により形成した。

比較例３は、絶縁層として二酸化ケイ素をスパッタ法で形成したものである。
なお実施例１，比較例１〜３ともに圧電性基板にはＬｉＴａＯ_３を用いた。

図４に示すように、規格化膜厚が大きくなっていくと、絶縁層として水素化シルセスキオキサンを用いた実施例１では、前記規格化膜厚が０．１２５付近で弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）がマイナス値からプラス値に転じ、前記規格化膜厚が非常に小さくても前記周波数温度係数を０付近に合わせ易いことがわかった。

一方、絶縁層としてポリシラザンを用いた比較例１では、前記絶縁層の規格化膜厚が大きくなっていけば、徐々に弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）は絶対値で小さくなり、徐々に０に近づくが、前記規格化膜厚が０．２程度に達しても依然として前記周波数温度係数（絶対値）は０を超えてプラス値になることはなく、さらに前記規格化膜厚を大きくしないと前記周波数温度係数（絶対値）をより０に近づけることが出来ないことがわかった。

また絶縁層として二酸化ケイ素膜（スパッタ膜）を用いた比較例２では、前記絶縁層の規格化膜厚を厚くしても、なかなか弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）の絶対値が小さくならず、相当に前記絶縁層の規格化膜厚を大きくしないと、弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）を０に合わせこむことは出来ないか、あるいは前記規格化膜厚を相当厚くしても周波数温度係数（絶縁層）を０に近づけることが出来ないことがわかった。

また絶縁層として上記（化１０）の化学構造を有するシロキサンを用いた比較例３では、絶縁層の規格化膜厚を厚くしていくと、弾性表面波素子の周波数温度係数が絶対値で大きくなっていき、前記絶縁層の規格化膜厚を厚くしても弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）を０に近づけることはできないことがわかった。

図５は、圧電性基板をＺｎＯ／サファイアに変え、絶縁層にＳｉＯ_２（ＣＶＤ膜）を用いた比較例４，絶縁層にＳｉＮ_Ｘ（ＣＶＤ膜）を用いた比較例５、絶縁層にＳｉＣ（ＣＶＤ膜）を用いた比較例６の、各絶縁層の規格化膜厚Ｈ／λと、弾性表面波素子の周波数温度係数（ＴＣＦ）との関係を示すグラフである。

図５に示すように、比較例４では、前記絶縁層の規格化膜厚を大きくしていくと徐々に弾性表面波素子の周波数温度係数は絶対値で小さくなっていくが、前記規格化膜厚が０．２付近に達しても、前記周波数温度係数を絶対値で０にするには程遠いことがわかった。ＺｎＯ／サファイアと、ＬｉＴａＯ_３とでは、絶縁層を設けない場合での周波数温度係数（絶対値）はさほど変らないので、図４の実験結果から、実施例１のように、絶縁層として水素化シルセスキオキサンを用いた場合、圧電性基板がＺｎＯ／サファイアでも、ＳｉＯ_２（ＣＶＤ膜）よりも、より小さい規格化膜厚で周波数温度係数（絶対値）を０により効果的に近づけることが出来ると予測される。

また図５に示すように、絶縁層として、ＳｉＮ_ＸやＳｉＣを用いた場合は、上記した（化１０）の構造式を持つシロキサンと合わせて全く周波数温度係数（絶対値）を改善することが出来ないことがわかった（むしろ周波数温度係数は悪化した）。よってＳｉＯ_２の一部を、アルキル基やＮ，Ｃで置換した化学構造を有する絶縁層では、弾性表面波素子の周波数温度係数（絶対値）を効果的に改善できないと考えられる。

本発明では、図４の実験結果から、絶縁層の規格化膜厚を０．０７以上で０．１８以下、好ましくは０．１０以上で０．１４以下に規定した。本発明では前記絶縁層の規格化膜厚を上記範囲にまで小さく設定しても、その範囲内に弾性表面波素子の周波数温度係数を０に出来るポイントを見出しやすく、前記絶縁層の絶対膜厚を薄くしても周波数温度係数（絶対値）を０に効果的に近づけることが出来る。

本発明の第１実施形態の弾性表面波素子の平面図、 図１の弾性表面波素子を２−２線で切断して矢印方向から見た部分断面図、 本発明の第２実施形態の弾性表面波素子の部分断面図、 実施例１、及び比較例１〜３の各弾性表面波素子（圧電性基板はＬｉＴａＯ_３）における絶縁層の規格化膜厚Ｈ／λと周波数温度係数（ＴＣＦ）との関係を示すグラフ、 圧電性基板にＺｎＯ／サファイアを用いた比較例４〜比較例６の各弾性表面波素子における絶縁層の規格化膜厚Ｈ／λと周波数温度係数（ＴＣＦ）との関係を示すグラフ、

符号の説明

１１ 弾性表面波素子
１２ 圧電基板
１３、１４ くし歯状電極部
１５、１６ 接続電極部
１７、１８ 電極部
１９ 反射器
２０ 絶縁性薄膜
２１ 絶縁層
２１ａ 上面

Claims (7)

1. 圧電性基板と、前記圧電性基板上に薄膜形成されたくし歯状電極部を有する弾性表面波素子において、
   前記圧電性基板上から前記くし歯状電極部上にかけて絶縁層が形成され、前記絶縁層はＳｉとＯとを主体とし、一部の結合が水素原子、フッ素原子、あるいは水酸化基（ＯＨ）のいずれか１種以上により置換されてなる化学構造を有することを特徴とする弾性表面波素子。
2. 前記化学構造は以下の構造である請求項１記載の弾性表面波素子。
   

   

   ただし、Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗのそれぞれは、水素原子、フッ素原子、水酸化基（ＯＨ）、あるいは酸素原子（ただし酸素原子が選択されるときは、Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗのうち少なくとも一つは、水素原子、フッ素原子、水酸化基（ＯＨ）から選択される）のいずれか１種から選択されたものである。
3. 前記Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗは全て水素原子である請求項２記載の弾性表面波素子。
4. 前記絶縁層の規格化膜厚（Ｈ／λ；Ｈは、絶縁層の絶対膜厚、λは電極間ピッチ）は、０．０７以上で０．１８以下である請求項１ないし３のいずれかに記載の弾性表面波素子。
5. 前記規格化膜厚は０．１０以上で０．１４以下である請求項４記載の弾性表面波素子。
6. 前記絶縁層は、スピンオングラス法で形成されたものである請求項１ないし５のいずれかに記載の弾性表面波素子。
7. 前記圧電性基板はＬｉＴａＯ_３である請求項１ないし６のいずれかに記載の弾性表面波素子。

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