JP2006060864A - 圧電共振子、圧電フィルタ、通信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 開口部若しくは凹部を有する支持基板10を設ける。前記開口部若しくは凹部上に形成されている、1層以上の圧電薄膜15を設ける。圧電薄膜15の上下面を少なくとも一対の上部電極16および下部電極14を対向させて挟む構造の振動部11bを設ける。振動部11bの厚み方向視の形状が長さの異なる辺を有する多角形状であり、その最も長い辺が開口部11a若しくは凹部の端部に沿って形成されている。
【選択図】 図1
Description
本発明に係る実施の第一形態の圧電共振子について、その製造方法により説明すると、図1および図2に示すように、面方位が(1 0 0)のシリコンからなる、略長方形板状の支持基板10の両面に熱酸化やスパッタリング等により、二酸化シリコン(SiO2)膜11、12をそれぞれ形成する。
次に、本発明の実施の第二形態について、図7ないし図12に基づき説明する。なお、以下の、実施の各形態においては、上記実施の第一形態と同様な機能を有する部材については、同一の部材番号を付与してそれらの説明を省いた。
Q=λ・W・t・(TA−TB)/L …(1)
λ:熱伝導率
W:伝熱経路断面の幅
t:伝熱経路断面の厚さ
TA:A面の温度(K)
TB:B面の温度(K)
L:伝熱経路の距離
熱の伝わり難さを示す熱抵抗Rは、以下の式で表される。
R=L/(λ・W・t) …(2)
この式(2)から、λ・W・tが大きいほど、Lが小さいほど、放熱量Qは大きくなる(熱抵抗は小さくなる)ことが分かる。本実施の第二形態では、λ:ダイヤフラムの熱伝導率、W:図10のW1+W2+W3、t:ダイヤフラムの厚さ、L:図10に示すL(振動部11dにおける、厚み方向視の形状の中心とダイヤフラム11cのエッジとの距離)をそれぞれ示す。
本実施の第三形態では、図13および図14に示すように、厚み方向視に長方形状に形成された、1つのダイヤフラム11eに、圧電共振子2素子によるL型ラダー構造の圧電フィルタが構成されている。このとき、振動部11fは、上記の実施の第二形態と同様に二等辺三角形に形成され、かつ、振動部11fの一つの長辺がダイヤフラム11eのエッジに沿うように、それぞれ配置されている。
本実施の第四形態では、図16および図17に示すように、上記実施の第三形態と同様に1つのダイヤフラム11gが設けられ、そのダイヤフラム11g上に、上記実施の第三形態に示した、2つの各振動部11fに相当する、各振動部11hが形成され、上記ダイヤフラム11gは、各振動部11hの外方に面した各辺に沿うように形成されている。
本実施の第五形態では、図18に示すように、上記実施の第三形態と同様なダイヤフラム11eが二つ並んで支持基板10に設けられ、それらのダイヤフラム11e上に、上記実施の第三形態に示した、2つの各振動部11f、つまり2つの圧電共振子がそれぞれ形成されている。上記各ダイヤフラム11eは、各振動部11fの長手方向に対してほぼ直交する方向に沿うように並んで形成されている。
11b 振動部
14 下部電極
15 圧電薄膜
16 上部電極
18 放熱膜
Claims (12)
- 開口部若しくは凹部を有する基板と、前記開口部若しくは凹部上に形成されている、1層以上の圧電薄膜を有する薄膜部の上下面を少なくとも一対の上部電極及び下部電極を対向させて挟む構造の振動部とを有する圧電共振子において、振動部の厚み方向視の形状が長さの異なる辺を有する多角形であり、かつ、少なくとも振動部の最も長い辺が開口部若しくは凹部の端部に沿って形成されていることを特徴とする、圧電共振子。
- 前記振動部の最も長い辺の長さが、前記振動部における開口部若しくは凹部の端部から最も離れた点と、開口部若しくは凹部との距離よりも長いことを特徴とする、請求項1に記載の圧電共振子。
- 前記振動部の最も長い辺と前記開口部若しくは凹部の端部との距離が振動部の振動波長の約1/2倍であることを特徴とする、請求項1または2に記載の圧電共振子。
- 前記振動部の全ての辺が開口部若しくは凹部の端部に沿って形成され、且つ前記振動部の全ての辺と前記開口部若しくは凹部の端部との距離が振動部の振動波長の約1/2倍であることを特徴とする、請求項3に記載の圧電共振子。
- 前記振動部の開口部若しくは凹部の端部に沿って形成された全ての辺の長さの和Wと、前記振動部における開口部若しくは凹部の端部から最も離れた点と、開口部若しくは凹部との距離Lが、L/W≦0.8を満たすことを特徴とする、請求項1ないし4の何れか1項に記載の圧電共振子。
- 前記振動部分の厚み方向視の形状は、その長手方向が振動波長の20倍以上、短手方向が振動波長の5倍以下であることを特徴とする、請求項1ないし5の何れか1項に記載の圧電共振子。
- 前記振動部分の厚み方向視の形状が、二等辺三角形であることを特徴とする、請求項1ないし6の何れか1項に記載の圧電共振子。
- 前記圧電薄膜がZnO若しくはAlNを主成分とすることを特徴とする請求項1ないし7の何れか1項に記載の圧電共振子。
- 請求項1ないし8の何れか1項に記載の圧電共振子を用いたことを特徴とする圧電フィルタ。
- 請求項1ないし8の何れか1項に記載の圧電共振子をラダー構成にしたことを特徴とする圧電フィルタ。
- 請求項1ないし8の何れか1項に記載の圧電共振子を用いたことを特徴とするデュプレクサ。
- 請求項1ないし8の何れか1項に記載の圧電共振子を有することを特徴とする通信装置。
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