JP2006121228A - 弾性表面波素子、弾性表面波素子の製造方法、電子デバイスおよび電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気機械結合係数の低下を防止して、挿入損失の改善を図った弾性表面波素子、かかる弾性表面波素子を製造する製造方法、かかる弾性表面波素子を備える電子デバイスおよび電子機器を提供すること。
【解決手段】本発明の弾性表面波素子１は、主として圧電材料で構成された圧電体層５と、この圧電体層５上に設けられ、バスバー（基部）６２、７２と、これに接続され、所定間隔で併設された複数の電極指６１、７１とを備える一対の櫛歯電極で構成されたＩＤＴ６、７と、バスバー６２、７２に接続された端子（電気接続部）９１〜９４と、圧電体層５のＩＤＴ６、７と反対側の面に設けられ、主として金属材料および／または半導体材料で構成された下地層３と、下地層３上に圧電体層５と接触して設けられ、下地層３の結晶系が圧電体層５の結晶系に影響を与えるのを防止または抑制するバッファ層４とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、弾性表面波素子、弾性表面波素子の製造方法、電子デバイスおよび電子機器に関するものである。

通信分野におけるキーデバイスの一つとして、弾性表面波素子（Suface Accoustic Wave Device：ＳＡＷデバイス）がある。
ＳＡＷデバイスとは、圧電材料を利用し、高周波信号を表面弾性波に変換し、再度高周波信号に変換する過程で、特定の周波数が選び出される現象を利用した素子であり、携帯電話に代表される移動体通信機器や、その他、各種センサ、タッチパネル等の通信機器に適用される。

このＳＡＷデバイスとして、基材上に金属膜、圧電膜、金属材料で構成されたＩＤＴ（Interdigital Tranceducer）を順次積層した構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
かかる構成のＳＡＷデバイスは、圧電膜を金属膜とＩＤＴで挟持する構造をとることで、良好な電気機械結合係数が得られることがある。

ＳＡＷデバイスでは、圧電膜に弾性表面波を励起するとき、ＩＤＴを通して電気的エネルギーと機械的エネルギー（振動エネルギー）の変換を行うが、このときの変換効率をあらわしたものが電気機械結合係数である。
そして、この電気機械結合係数が大きいほど、損失の少ない良好なＳＡＷデバイスが得られることが知られている。

また、前記構成のＳＡＷデバイスでは、圧電膜上にＩＤＴと外部配線とを接続するための端子（電気接続部）が設けられている。
ところが、このように金属膜上に圧電膜を形成した場合、金属膜の結晶系が圧電膜の結晶系に影響を及ぼし、圧電膜の結晶性が低下する場合がある。そして、このように圧電膜の結晶性が低下すると、電気機械結合係数の低下が生じるという問題がある。

特開平１０−２２４１７２号公報

本発明の目的は、電気機械結合係数の低下を防止して、挿入損失の改善を図った弾性表面波素子、かかる弾性表面波素子を製造する製造方法、かかる弾性表面波素子を備える電子デバイスおよび電子機器を提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。

本発明の弾性表面波素子は、主として圧電材料で構成された圧電体層と、
前記圧電体層上に設けられ、電気信号を弾性表面波に変換する機能および／または弾性表面波を電気信号に変換する機能を有する櫛歯電極とを備える弾性表面波素子であって、
前記圧電体層の前記櫛歯電極と反対側の面に設けられ、主として、金属材料および／または半導体材料で構成された下地層と、
前記下地層上に前記圧電体層と接触して設けられ、前記下地層の結晶系が前記圧電体層の結晶系に影響を与えるのを防止または抑制するバッファ層とを有することを特徴とする。
これにより、電気機械結合係数の低下を防止して、挿入損失の改善を図った弾性表面波素子が得られる。

本発明の弾性表面波素子では、前記バッファ層は、主としてアモルファス状態の物質で構成されていることが好ましい。
これにより、圧電体層を形成する際に、下地層の結晶系が圧電体層の結晶系に悪影響を及ぼすのをより確実に防止することができる。
本発明の弾性表面波素子では、前記バッファ層の平均厚さは、１０００ｎｍ以下であることが好ましい。
これにより、電気機械結合係数の低下をより確実に防止して、挿入損失の改善を図ることができる。

本発明の弾性表面波素子では、前記下地層の前記バッファ層の反対側に、基板が設けられており、
前記基板は、ダイヤモンド、サファイヤ、アルミナ、シリコン、窒化シリコン、ガラス、水晶、石英、タンタル酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛のうちの少なくとも１種を主材料として構成されていることが好ましい。
このような基板を用いることにより、特性に優れる弾性表面波素子を提供することができる。

本発明の弾性表面波素子では、前記圧電体層は、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛のうちの少なくとも１種を主材料として構成されていることが好ましい。
このような材料で圧電体層を構成することにより、高い周波数の弾性表面波を励振させることができ、かつ、温度特性に優れた弾性表面波素子が得られる。

本発明の弾性表面波素子では、前記バッファ層は、アモルファス状態のＳｉＯ_２で構成されていることが好ましい。
これにより、比較的容易にバッファ層を形成することができるとともに、圧電体層を形成する際に、下地層の結晶系が圧電体層の結晶系に悪影響を及ぼすのをより確実に防止することができる。

本発明の弾性表面波素子では、前記下地層は、アルミニウム、金、白金、モリブデン、タングステン、チタン、銅、銀またはこれらを含む合金のうち少なくとも１種を主材料として構成されていることが好ましい。
このような材料で下地層を構成することにより、弾性表面波素子の電気機械結合係数を特に高いものとすることができる。

本発明の弾性表面波素子の製造方法は、本発明の弾性表面波素子を製造する弾性表面波素子の製造方法であって、
前記下地層上に前記バッファ層を形成し、
次いで、前記バッファ層と接触するように前記圧電体層を形成し、前記バッファ層の存在により、前記下地層の結晶系が前記圧電体層の結晶系に影響を与えるのを防止または抑制することを特徴とする。
これにより、電気機械結合係数の低下を防止して、挿入損失の改善を図った弾性表面波素子が得られる。

本発明の電子デバイスは、本発明の弾性表面波素子を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子デバイスが得られる。
本発明の電子機器は、本発明の弾性表面波素子を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
本発明の電子機器は、本発明の電子デバイスを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。

以下、本発明の弾性表面波素子、弾性表面波素子の製造方法、電子デバイスおよび電子機器の好適な実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の弾性表面波素子の第１実施形態を示す平面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３および図４は、図１に示す弾性表面波素子の製造工程を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下の説明では、図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

各図に示す弾性表面波素子１は、トランスバーサル型構造の弾性表面波素子であり、基板２と、基板２上に順に積層された下地層３、バッファ層４および圧電体層５と、圧電体層５上に設けられた入力用のＩＤＴ６および出力用のＩＤＴ７と、各ＩＤＴ６、７の上面に設けられた絶縁保護膜８とを有している。
また、圧電体層５上には、各ＩＤＴ６、７の端部に接続された端子（電気接続部）９１〜９４が設けられている。

基板２の構成材料としては、例えば、ダイヤモンド、サファイヤ、アルミナ、シリコン、窒化シリコン、ガラス、水晶、石英、タンタル酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛が挙げられ、これらのうちの少なくとも１種または２種以上を用いることができる。
基板２の平均厚さは、特に限定されないが、０．０５〜１ｍｍ程度であるのが好ましく、０．１〜０．８ｍｍ程度であるのがより好ましい。
また、基板２は、複数の層の積層体で構成されたものでもよく、この場合、各層は、前述したような材料で構成することができる。

下地層３は、圧電体層５のＩＤＴ６、７と反対側の面に設けられている。この下地層３は、主として金属材料および／または半導体材料で構成されている。
下地層３を設けることにより、弾性表面波素子１は、その電気機械結合係数がより高いものとなり、挿入損失が低下（入出力効率が向上）する。
また、下地層３の構成材料を適宜設定することにより、圧電体層５において励振される（生じる）弾性表面波の特性を所望のものに設定することも可能となる。

このような下地層３の構成材料としては、例えば、アルミニウム、金、白金、モリブデン、タングステン、チタン、銅、銀またはこれらを含む合金材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、特に、アルミニウム、金、白金、モリブデンのうち少なくとも１種をとするものがこのましい。このような材料で下地層３を構成することにより、弾性表面波素子１の電気機械結合係数を特に高いものとすることができる。

下地層３の平均厚さは、特に限定されないが、１〜１０００ｎｍ程度であるのが好ましく、５〜５００ｎｍ程度であるのがより好ましく、１０〜３０ｎｍ程度であるのがさらに好ましい。下地層３が薄過ぎると、その構成材料等によっては、弾性表面波素子１の電気機械結合係数を高める効果が十分に得られない場合があり、一方、下地層３の厚さを前記上限値を超えて厚くしても、それ以上の効果の増大が期待できない。
また、下地層３は、単層構成のもののみならず、目的とする弾性表面波の特性に応じて、複数の層の積層体で構成することもできる。

バッファ層４は、下地層３上に圧電体層５と接触して設けられている。
このバッファ層４は、下地層３の結晶系が圧電体層５の結晶系に影響を与えるのを防止または抑制する機能を有している。
ところで、後に詳述する圧電体層は、圧電特性の点から、結晶系が揃っているのが好ましい。しかし、従来の弾性表面波素子のように、下地層と接触して圧電体層を設けると、下地層内ないの結晶系のバラツキの影響により、成長した圧電体層の結晶系に、下地層と同じようなバラツキが生じる場合があった。また、下地層の結晶系が揃っている場合であっても、下地層の格子定数と、圧電体層の格子定数との違いにより、圧電体層の結晶系に歪みが生じる場合があった。その結果、圧電体層としての機能が低下してしまうといった問題があった。そして、圧電体層の機能の低下によって、電気機械結合係数の低下が生じ、下地層による電気機械結合係数を高める効果が十分に得られないという問題があった。

本発明では、下地層と圧電体層との間に、バッファ層を設けることにより、圧電体層を形成する際に、下地層の結晶系が圧電体層の結晶系に影響を及ぼすのを防止または抑制できること、言い換えると、下地層の結晶系に影響されることなく、揃った結晶系の圧電体層を形成できることがわかった。その結果、圧電体層の結晶性の低下を防止することができ、電気機械結合定数の低下を防止して、挿入損失の改善を図ることができることがわかった。

バッファ層４は、主としてアモルファス状態の物質で構成されている。
このアモルファス状態の物質としては、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯ_２、ＳｉＯ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３のような各種酸化物、ＴｉＮ、ＢＮ、ＡｌＮのような各種窒化物、各種樹脂材料、各種ガラス材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

上述した中でも、アモルファス状態のＳｉＯ_２を用いた場合、比較的容易にバッファ層４を形成することができるとともに、圧電体層５を形成する際に、下地層３の結晶系が圧電体層の結晶系に悪影響を及ぼすのをより確実に防止することができる。
バッファ層４の平均厚さは、特に限定されないが、１０００ｎｍ以下であるのが好ましく、１〜１００ｎｍ程度であるのがより好ましい。バッファ層４が薄過ぎると、下地層３の結晶系を消失または緩和する機能を十分に発揮させるのが困難となる場合があり、一方、バッファ層４が厚過ぎると、電気機械結合係数の低下を招くおそれがある。

圧電体層５は、主として圧電材料で構成されている。
この圧電材料としては、例えば、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、特に、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウムのうちの少なくとも１種を主とするものが好ましい。このような材料で圧電体層５を構成することにより、高い周波数の弾性表面波を励振させることができ、かつ、温度特性に優れた弾性表面波素子１が得られる。

圧電体層５の平均厚さは、その構成材料等によっても若干異なり、特に限定されないが、圧電体層５において励振される弾性表面波の波長の２倍以下であるのが好ましく、０．０１〜１倍程度であるのがより好ましい。圧電体層５の平均厚さの具体的な値は、０．０１〜５μｍ程度であるのが好ましく、０．１〜２μｍ程度であるのがより好ましい。圧電体層５が薄過ぎると、圧電体層５において弾性表面波を励振させることが困難となるおそれがあり、一方、圧電体層５が厚過ぎると、下地層３を設ける効果が十分に発揮されないおそれがある。

ＩＤＴ（入力側電極）６は、圧電体層５に電圧を印加して、圧電体層５に弾性表面波を励振させる機能を有するものであり、一方、ＩＤＴ（出力側電極）７は、圧電体層５を伝搬する弾性表面波を検出し、弾性表面波を電気信号に変換して外部に出力する機能を有するものである。
ＩＤＴ６に駆動電圧が入力されると、圧電体層５において弾性表面波が励振され、例えば、フィルタリング機能による特定の周波数帯域の電気信号が、ＩＤＴ７から出力される。

各ＩＤＴ６、７は、それぞれ、バスバー（基部）６２、７２と、バスバー６２、７２に接続され、所定間隔で併設された複数の電極指６１、７１とを備える一対の櫛歯電極で構成されている。各櫛歯電極の電極指６１、７１の幅、間隔、厚さ等を調整することにより、弾性表面波の発振周波数等の特性を所望のものに設定することができる。
また、各ＩＤＴ６、７の各バスバー６２、７２には、それぞれ端子９１〜９４が接続（電気的に接続）されている。
各ＩＤＴ６、７、各端子９１〜９４の構成材料としては、それぞれ、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ａｕ、Ｙ、Ｐｂ、Ｓｃ、Ｃｒまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば積層体として）用いることができる。

絶縁保護膜８は、各ＩＤＴ６、７の表面（上面）に異物が付着するのを防止し、異物を介した電極指６１、７１間のショートを防ぐ機能を有するものである。
この絶縁保護膜８は、各ＩＤＴ６、７を覆うように設けてもよいが、好ましくは図２に示すように、各ＩＤＴ（櫛歯電極）６、７の上面に、これらとほぼ等しいパターンで形成される。

弾性表面波は、材質が変化する部分において反射し易いが、前述したような構成とすることにより、弾性表面波が伝搬する経路上における材質の変化を、実質的に電極指６１、７１と圧電体層５との境界部のみとすることができ、弾性表面波の反射およびこの反射によるエネルギー損失を抑えることができる。その結果、弾性表面波素子１の挿入損失をより低下させる（入出力効率をより向上させる）ことができる。

特に、図示の構成のように、絶縁保護膜８が各ＩＤＴ６、７とほぼ等しいサイズとされ、それらの側面に存在しないことにより、前記効果がより向上する。
また、この場合、各ＩＤＴ６、７の側面に絶縁保護膜８が形成されていないが、異物による電極指６１、７１間のショートは、主に異物が電極指６１、７１の上面に付着することによって生じるので、側面に絶縁保護膜８が形成されていなくとも、各ＩＤＴ６、７の上面に絶縁保護膜８が存在することにより、電極指６１、７１間のショートを好適に防止することができる。

この絶縁保護膜８の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウム、五酸化タンタル、酸化モリブデン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、これらの中でも、特に、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムのうちの少なくとも１種を主とするものが好ましい。かかる材料で絶縁保護膜８を構成することにより、絶縁保護膜８を容易に形成することができるとともに、絶縁保護膜８を絶縁性に優れるものとすることもできる。

このような絶縁保護膜８の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１０００ｎｍ程度であるのが好ましく、３０〜３００ｎｍ程度であるのがより好ましい。絶縁保護膜８の厚さを前記範囲とすることにより、質量の増大に伴う弾性表面波の発信周波数の低下を防止または抑制しつつ、十分な絶縁性が発揮される。
以上のような弾性表面波素子１は、次のようにして製造することができる。
図３および図４は、図１に示す弾性表面波素子の製造方法を説明するための図（断面図）である。

［１］ 下地層形成工程
まず、基板２を用意する。
次に、図３（ａ）に示すように、基板２上に金属材料および／または半導体材料を主材料とする下地層３を形成する。
この下地層３の形成には、例えば、プラズマＣＶＤ、熱ＣＶＤ、レーザーＣＶＤのような化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の物理蒸着法（ＰＶＤ）、電解メッキ、浸漬メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射、シート状部材の接合等を用いることができる。

［２］ バッファ層形成工程
次に、図３（ｂ）に示すように、下地層３上にバッファ層４を形成する。
このバッファ層４の形成には、例えば、プラズマＣＶＤ、熱ＣＶＤ、レーザーＣＶＤのような化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の物理蒸着法（ＰＶＤ）、スパッタリーフロー等により形成することができる。

［３］ 圧電体層形成工程
次に、図３（ｃ）に示すように、バッファ層４と接触するようにして、圧電体層５を形成する。バッファ層４が存在することにより、下地層３の結晶系が圧電体層５の結晶系に影響を与えるのを防止または抑制することができる。すなわち、下地層３の結晶系に影響されることなく、揃った結晶系の圧電体層５を形成することができる。
圧電体層５の形成は、前記工程［１］における下地層３の形成と同様にして行うことができる。

［４］ ＩＤＴおよび絶縁保護膜形成工程
まず、図３（ｄ）に示すように、圧電体層５上に、導電性材料層６０および絶縁性材料層８０を順次形成する。
導電性材料層６０および絶縁性材料層８０の形成は、前記工程［１］における下地層３の形成と同様にして行うことができる。

次に、絶縁性材料層８０上に、各端子９１〜９４の形状に対応する形状の開口部を有するレジスト層を形成して、このレジスト層をマスクに用いて、図３（ｅ）に示すように、絶縁性材料層８０の不要部分を除去する。
次に、レジスト層一端除去した後、再度、各ＩＤＴ６、７および各端子９１〜９４の形状に対応する形状のレジスト層を形成して、このレジスト層をマスクに用いて、図４（ｆ）に示すように、導電性材料層６０および絶縁性材料層８０の不要部分を除去する。

導電性材料層６０および絶縁性材料層８０の除去には、例えば、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）、プラズマエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチングのようなドライエッチング、ウェットエッチング等を用いることができる。
これにより、図１および図２に示すような形状のＩＤＴ６、７および絶縁保護膜８が形成され、本発明の弾性表面波素子１が得られる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の弾性表面波素子の第２実施形態について説明する。
図５は、本発明の弾性表面波素子の第２実施形態を示す平面図、図６は、図５中のＢ−Ｂ線断面図である。なお、以下の説明では、図６中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

以下、第２実施形態の弾性表面波素子について説明するが、前記第１実施形態の弾性表面波素子との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第２実施形態では、下地層、バッファ層および圧電体層の構成が異なり、それ以外は、前記第１実施形態と同様である。

すなわち、図５および図６に示す弾性表面波素子１は、各端子９１〜９４に対応する領域の下地層３、バッファ層４および圧電体層５がそれぞれ省略され、各端子９１〜９４が基板２上に直接設けられている。
このような構成により、弾性表面波の励振（発生）に要する実効容量に、不要な容量（静電容量）が影響を与えるのをより確実に防止することができる。これにより、弾性表面波素子１の電気機械結合の低下をより確実に防止して、挿入損失のさらなる改善を図ることができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の弾性表面波素子の第３実施形態について説明する。
図７は、本発明の弾性表面波素子の第３実施形態を示す平面図、図８は、図７中のＣ−Ｃ線断面図である。なお、以下の説明では、図８中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、第３実施形態の弾性表面波素子について説明するが、前記第１および第２実施形態の弾性表面波素子との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第３実施形態では、下地層、バッファ層および圧電体層の構成が異なり、それ以外は、前記第２実施形態と同様である。

本実施形態の弾性表面波素子１では、ＩＤＴ６とＩＤＴ７との間に対応する領域の下地層３、バッファ層４および圧電体層５がそれぞれ省略され、基板２がＩＤＴ６、７側において露出している。
このような構成の弾性表面波素子１において、ＩＤＴ６により発振された弾性表面波は、基板２の表面を伝搬され、ＩＤＴ７において検出される。
また、基板２として、光透過性を有する基板、すなわち、透明（無色透明、着色透明）または半透明の基板を用いることにより、図９に示すようなタッチパネル（本発明の電子デバイス）を構築することができる。

図９は、本発明の電子デバイスをタッチパネルに適用した場合の実施形態を示す平面図である。
図９に示すタッチパネル１０は、光透過性を有する基板２の表面に、弾性表面波素子１（一対のＩＤＴ６、７）が図９中上下方向および左右方向に沿って複数併設されている。
このようなタッチパネル１０は、基板２の表面が指等で触れられると、触れられた部分に対応する位置に設けられた弾性表面波素子１のＩＤＴ６で検出される弾性表面波が減衰する。この減衰を、基板２の上下方向および左右方向に設けられた弾性表面波素子１で検出することにより、基板２の触れられた位置が特定される。

さて、上述したような弾性表面波素子１は、各種の電子機器に適用することができ、得られる電子機器は、信頼性の高いものとなる。
以下、本発明の弾性表面波素子を備える電子機器について、図１０〜図１２に示す実施形態に基づき、詳細に説明する。
図１０は、本発明の弾性表面波素子を備える電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。

この図において、パーソナルコンピュータ１１００は、アンテナ１１０１やキーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このようなパーソナルコンピュータ１１００には、フィルター、共振器、基準クロック等として機能する弾性表面波素子１が内蔵されている。
また、表示ユニット１１０６の表示部に、上述したようなタッチパネル１０を適用することができる。

図１１は、本発明の弾性表面波素子を備える電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機１２００は、アンテナ１２０１、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部が配置されている。
このような携帯電話機１２００には、フィルター、共振器等として機能する弾性表面波素子１が内蔵されている。
また、表示部に、上述したようなタッチパネル１０を適用することができる。

図１２は、本発明の弾性表面波素子を備える電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。

ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部は、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。

撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリ１３０８に転送・格納される。
また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニタ１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピュータ１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリ１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニタ１４３０や、パーソナルコンピュータ１４４０に出力される構成になっている。

このようなディジタルスチルカメラ１３００には、フィルター、共振器等として機能する弾性表面波素子１が内蔵されている。
また、表示部に、上述したようなタッチパネル１０を適用することができる。
なお、本発明の弾性表面波素子や電子デバイスを備える電子機器は、図１０のパーソナルコンピュータ（モバイル型パーソナルコンピュータ）、図１１の携帯電話機、図１２のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンタ）、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ等に適用することができる。

以上、本発明の弾性表面波素子、弾性表面波素子の製造方法、電子デバイスおよび電子機器について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明の弾性表面波素子では、前記第１〜第３実施形態の構成のうちの任意の２以上を組み合わせることもできる。
また、本発明の弾性表面波素子には、反射器を設けるようにしてもよい。
また、本発明の弾性表面波素子には、温度特性を改善させる機能を有する温度補償膜が設けられていてもよい。
また、本発明の弾性表面波素子には、各種機能を有する半導体素子が複合化されていてもよい。

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
（実施例）
まず、シリコン層（平均厚さ：４００μｍ）と、多結晶ダイヤモンド層（平均厚さ：１０ｎｍ）とで構成された基板を用意した。
次に、基板上に、ＤＣスパッタリングによりアルミニウムを被着させ、下地層（平均厚さ：５０ｎｍ）を形成した。

次に、この下地層上に、ＲＦスパッタリング法によりＳｉＯ_２を被着させ、バッファ層（平均厚さ：１０ｎｍ）を形成した。
次に、このバッファ層上に、ＲＦスパッタリング法により酸化亜鉛を被着させ、圧電体層（平均厚さ：４００ｎｍ）を形成した。
次に、この圧電体層上に、ＤＣスパッタリング法によりアルミニウムを被着させ、導電性材料層（平均厚さ：１００ｎｍ）を形成した。

次に、この導電性材料層上に、ＲＦスパッタリング法によりＳｉＯ_２を被着させ、絶縁性材料層（平均厚さ：４０ｎｍ）を形成した。
次に、絶縁性材料層上に、フォトリソグラフィ法により、図１に示す各端子の形状に対応する形状の開口部を有するレジスト層を形成した。このレジスト層をマスクに用いて、ＲＩＥによりエッチングを施し、縁性材料層の不要部分を除去した。

次に、レジスト層一端除去した後、再度、図１に示す各ＩＤＴおよび各端子の形状に対応する形状のレジスト層を形成した。このレジスト層をマスクに用いて、ＲＩＥによりエッチングを施し、導電性材料層および絶縁性材料層の不要部分を除去する。これにより、ＩＤＴおよび絶縁保護膜を一括して形成し、図１に示す弾性表面波素子を得た。
なお、ＲＩＥによるエッチングに際して、反応性ガスは、導電性材料層に対してはＢＣｌ_３およびＣｌ_２を主成分とするものを用い、絶縁性材料層に対してはＣＦ_４を主成分とするものを用いた。

（比較例）
下地層上に、バッファ層を設けず、下地層と接触して圧電体層を形成した以外は、前記実施例と同様にして弾性表面波素子を製造した。
[評価]
実施例および比較例で作製した弾性表面波素子について、それぞれ、挿入損失（エネルギー損失）を調べた。

その結果を、図１３に示す。なお、図１３中、横軸は、弾性表面波の波長、縦軸は、挿入損失である。
図１３に示すように、実施例の弾性表面波素子（本発明の弾性表面波素子）は、比較例の弾性表面波素子に比べて、挿入損失の改善が図られた。これは、本発明の弾性表面波素子において、電気機械結合係数の低下が防止されたことによるものと考えられる。

本発明の弾性表面波素子の第１実施形態を示す平面図である。 図１中のＡ−Ａ線断面図である。 図１に示す弾性表面波素子の製造工程を説明するための図（縦断面図）である。 図１に示す弾性表面波素子の製造工程を説明するための図（縦断面図）である。 本発明の弾性表面波素子の第２実施形態を示す平面図である。 図５中のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の弾性表面波素子の第３実施形態を示す平面図である。 図７中のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の電子デバイスをタッチパネルに適用した場合の実施形態を示す平面図である。 本発明の弾性表面波素子を備える電子機器（ノート型パーソナルコンピュータ）である。 本発明の弾性表面波素子を備える電子機器（携帯電話機）である。 本発明の弾性表面波素子を備える電子機器（ディジタルスチルカメラ）である。 実施例および比較例で作製した弾性表面波素子の挿入損失を示すグラフである。

符号の説明

１……弾性表面波素子 ２……基板 ３……下地層 ４……バッファ層 ５……圧電体層 ６、７……ＩＤＴ ６１、７１……電極指 ６２、７２……バスバー ８……絶縁保護膜 ９１〜９４……端子 １０……タッチパネル ６０……導電性材料層 ８０……絶縁性材料層 １１００……パーソナルコンピュータ １１０１……アンテナ １１０２……キーボード １１０４……本体部 １１０６……表示ユニット １２００……携帯電話機 １２０１……アンテナ １２０２……操作ボタン １２０４……受話口 １２０６……送話口 １３００……ディジタルスチルカメラ １３０２……ケース（ボディー） １３０４……受光ユニット １３０６……シャッタボタン １３０８……メモリ １３１２……ビデオ信号出力端子 １３１４……データ通信用の入出力端子 １４３０……テレビモニタ １４４０……パーソナルコンピュータ

Claims (11)

1. 主として圧電材料で構成された圧電体層と、
   前記圧電体層上に設けられ、電気信号を弾性表面波に変換する機能および／または弾性表面波を電気信号に変換する機能を有する櫛歯電極とを備える弾性表面波素子であって、
   前記圧電体層の前記櫛歯電極と反対側の面に設けられ、主として、金属材料および／または半導体材料で構成された下地層と、
   前記下地層上に前記圧電体層と接触して設けられ、前記下地層の結晶系が前記圧電体層の結晶系に影響を与えるのを防止または抑制するバッファ層とを有することを特徴とする弾性表面波素子。
2. 前記バッファ層は、主としてアモルファス状態の物質で構成されている請求項１に記載の弾性表面波素子。
3. 前記バッファ層の平均厚さは、１０００ｎｍ以下である請求項１または２に記載の弾性表面波素子。
4. 前記下地層の前記バッファ層の反対側に、基板が設けられており、
   前記基板は、ダイヤモンド、サファイヤ、アルミナ、シリコン、窒化シリコン、ガラス、水晶、石英、タンタル酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛のうちの少なくとも１種を主材料として構成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の弾性表面波素子。
5. 前記圧電体層は、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛のうちの少なくとも１種を主材料として構成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の弾性表面波素子。
6. 前記バッファ層は、アモルファス状態のＳｉＯ_２で構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の弾性表面波素子。
7. 前記下地層は、アルミニウム、金、白金、モリブデン、タングステン、チタン、銅、銀またはこれらを含む合金のうち少なくとも１種を主材料として構成されている請求項１ないし６のいずれかに記載の弾性表面波素子。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の弾性表面波素子を製造する弾性表面波素子の製造方法であって、
   前記下地層上に前記バッファ層を形成し、
   次いで、前記バッファ層と接触するように前記圧電体層を形成し、前記バッファ層の存在により、前記下地層の結晶系が前記圧電体層の結晶系に影響を与えるのを防止または抑制することを特徴とする弾性表面波素子の製造方法。
9. 請求項１ないし７のいずれかに記載の弾性表面波素子を備えることを特徴とする電子デバイス。
10. 請求項１ないし７のいずれかに記載の弾性表面波素子を備えることを特徴とする電子機器。
11. 請求項９に記載の電子デバイスを備えることを特徴とする電子機器。
    

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