JP2008187295A

JP2008187295A - Ｂａｗ共振器の製造方法

Info

Publication number: JP2008187295A
Application number: JP2007017073A
Authority: JP
Inventors: Takeo Shirai; 健雄白井; Yoshiki Hayazaki; 嘉城早崎; Chomei Matsushima; 朝明松嶋; Xiong Si-Bei; 四輩熊; Takaaki Yoshihara; 孝明吉原; Norihiro Yamauchi; 規裕山内
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2008-08-14

Abstract

【課題】共振子の圧電体薄膜の品質を向上できるＢＡＷ共振器の製造方法を提供することにある。
【解決手段】ＢＡＷ共振器の製造にあたっては、支持基板１１の主表面側に、前記主表面側の全面を覆うようして設けられる低音響インピーダンス層１２ａと、複数の共振子５それぞれに対応するようにパターニングされた高音響インピーダンス層１２ｂとを、最上層が低音響インピーダンス層１２ａとなるように交互に積層して音響多層膜１２を形成した後に、音響多層膜１２の表面側の全面に、当該表面の凹所１２ｃを埋めるようにして下部電極２０の基礎となる導電性層２を形成してから、導電性層２における音響多層膜１２側とは反対側の表面を研磨によって平坦化した後に、導電性層２の表面側に圧電体薄膜３０の基礎となる圧電体層３を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＢＡＷ（Bulk Acoustic Wave；バルク弾性波）共振器の製造方法に関する。

従来から、携帯電話機などの移動体通信機器の分野において、３ＧＨｚ以上の高周波帯で利用する高周波フィルタとして、ＰＺＴや、ＡｌＮ、ＺｎＯなどの圧電材料により形成した圧電体薄膜を採用したＢＡＷ共振器が提案されている。

例えば、特許文献１には、ＢＡＷ共振器として、ＳＭＲ（Solidly Mounted Resonator）型のものが記載されている。

この種のＢＡＷ共振器は、図４に示すように、シリコン基板などの半導体基板からなる支持基板１１と、支持基板１１の主表面側（図４における上面側）に形成されバルク弾性波を反射する音響多層膜（音響ミラー）１２とで構成されたベース基板１を備えるとともに、音響多層膜１２における支持基板１１側とは反対側（図４における上側）に形成された下部電極２０と、下部電極２０における音響多層膜１２側とは反対側に形成された圧電体薄膜３０と、圧電体薄膜３０における下部電極２０側とは反対側に形成された上部電極４０とからなる複数の共振子５を備えている。

音響多層膜１２は、シリコン基板１１の前記主表面に、ＳｉＯ_２からなる低音響インピーダンス層１２ａと、ＳｉＯ_２よりも音響インピーダンスが高い材料（例えば、タングステンなど）からなる高音響インピーダンス層１２ｂとを、最上層が低音響インピーダンス層１２ａとなるように交互に積層することで形成されている。

ところで、図４に示すようなＢＡＷ共振器では、高音響インピーダンス層１２ｂが支持基板１１の前記主表面側の全面を覆うように形成されているので、高音響インピーダンス層１２ｂの材料としてタングステンなどの導電性材料を用いた場合、矢印Ａで示すように、複数の共振子５間で、高音響インピーダンス層１２ｂを介したクロストークが発生するという問題があった。

そこで、このようなクロストークを防止するために、図５（ａ）に示すように、高音響インピーダンス層１２ａを複数の共振子５それぞれに対応するようにパターニングすることにより、複数の共振子５間における高音響インピーダンス層１２ａを介したクロストークの発生を防止することが提案されている。
特表２００４−５０５４４１号公報

ところで、圧電体薄膜３０を形成方法としては、ゾルゲル法、ＣＶＤ法、スパッタ法などを用いる方法が提案されているが、ＣＶＤ法やスパッタ法に比べて、（１）高価な製造装置を必要とせず、製造コストの低減が図れる、（２）膜厚の面内均一性が高い圧電体薄膜３０を形成できて、圧電体薄膜３０の品質の向上が図れるなどの利点があるゾルゲル法を用いることが好ましい。

ここで、ゾルゲル法を用いて圧電体薄膜３０を形成するにあたっては、圧電体薄膜３０を形成する面、すなわち、下部電極２０における音響多層膜１２側とは反対側の表面の平坦度が問題となる。ここで、下部電極２０の表面の平坦度が悪いと、圧電体薄膜３０を形成した際に、圧電体薄膜３０にクラックなどの不良が生じて、圧電体薄膜３０の品質が低下してしまう。

そのため、下部電極２０の表面の平坦度は良好であることが要求されるのであるが、図５（ａ）に示すような音響多層膜１２では、高音響インピーダンス層１２ｂをパターニングしたことによって、音響多層膜１２の厚みがばらつき、これに伴って音響多層膜１２の表面に高低差が生じて凹所１２ｃが形成されるから、図４に示すように高音響インピーダンス層１２ｂのパターニングを行なわない場合に比べて、音響多層膜１２の表面の平坦度が悪くなって、その結果、下部電極２０の表面の平坦度も悪くなってしまう。

そこで、音響多層膜１２の表面をＣＭＰ（化学的機械的研磨、ChemicalMechanical Polishing）により平坦化することが提案されているが、低音響インピーダンス層１２ａとして比較的良く用いられるＳｉＯ_２は、ＣＭＰによる平坦化が困難であり、ＣＭＰによる平坦化処理を行ったとしても、図５（ｂ）に示すように、平坦度を十分に改善することができず、圧電体薄膜３０の品質の低下を十分に抑制することができなかった。

本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、共振子の圧電体薄膜の品質を向上できるＢＡＷ共振器の製造方法を提供することにある。

上述の課題を解決するために、請求項１の発明では、支持基板と、支持基板の主表面側に形成されバルク弾性波を反射する音響多層膜と、音響多層膜における支持基板側とは反対側に形成された下部電極、下部電極における音響多層膜側とは反対側に形成された圧電体薄膜、および圧電体薄膜における下部電極側とは反対側に形成された上部電極からなる複数の共振子とを備えたＢＡＷ共振器の製造方法であって、支持基板の主表面側に、ＳｉＯ_２からなり前記主表面側の全面を覆うようして設けられる低音響インピーダンス層と、ＳｉＯ_２より音響インピーダンスが高い材料からなり複数の共振子それぞれに対応するようにパターニングされた高音響インピーダンス層とを、最上層が低音響インピーダンス層となるように交互に積層して音響多層膜を形成した後に、音響多層膜の表面側の全面に、当該表面の凹所を埋めるように下部電極の基礎となる導電性層を形成してから、導電性層における音響多層膜側とは反対側の表面を研磨によって平坦化した後に、導電性層の表面側に圧電体薄膜の基礎となる圧電体層を形成し、その後に、圧電体層、導電性層を順次パターニングして圧電体薄膜、下部電極を形成し、さらにその後に、圧電体薄膜における下部電極側とは反対側に上部電極を形成することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、音響多層膜の表面側の全面に、当該表面の凹所を埋めるようにして下部電極の基礎となる導電性層を形成してから、導電性層における音響多層膜側とは反対側の表面を研磨によって平坦化した後に、導電性層の表面側に圧電体薄膜の基礎となる圧電体層を形成するので、音響多層膜の表面を平坦化した後に導電性層および圧電体層を形成する場合に比べて、導電性層の表面の平坦度を改善できるから、圧電体薄膜の基礎となる圧電体層を形成する際に、圧電体層にクラックなどの不良が生じることを抑制できて、共振子の圧電体薄膜の品質を向上できる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、圧電体層はＰＺＴからなることを特徴とする。

請求項２の発明によれば、圧電材料のなかでも電気機械結合係数が比較的大きなＰＺＴにより圧電体層を形成するから、高周波帯域で急峻な立ち上がり、立下り特性を有し、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）用フィルタなどの広帯域の高周波フィルタに適したＢＡＷ共振器を製造できる。

請求項３の発明では、請求項２の発明において、少なくとも導電性層において圧電体層と接触する部位は、ＰｔもしくはＩｒからなることを特徴とする。

請求項３の発明によれば、ＰｔやＩｒは格子定数がＰＺＴに比較的近い材料であるから、結晶性が向上した圧電体層を形成できる。

請求項４の発明では、請求項２または３の発明において、圧電体層を形成するにあたっては、ゾルゲル法を用いることを特徴とする。

請求項４の発明によれば、導電性層の表面が平坦化されていることとあいまって、均一な膜厚の圧電体層を形成できる。

本発明は、圧電体薄膜の基礎となる圧電体層を形成する際に、圧電体層にクラックなどの不良が生じることを抑制できて、共振子の圧電体薄膜の品質を向上できるという効果を奏する。

本発明の一実施形態におけるＢＡＷ共振器は、図１（ｂ）に示すように、ベース基板１と、ベース基板１上に形成された複数の共振子５とを備えている。

ベース基板１は、例えば、単結晶のシリコン基板や、ＭｇＯ基板、ＳＴＯ（ＳｒＴｉＯ_３）基板などの支持基板１１と、支持基板１１の主表面側（図１（ｂ）における上面側）に形成されバルク弾性波を反射する音響多層膜１２とで構成されている。すなわち、本実施形態におけるＢＡＷ共振器は、ＳＭＲ型のものである。

共振子５は、音響多層膜１２における支持基板１１側とは反対側（図１（ｂ）における上側）に形成された下部電極２０と、下部電極２０における音響多層膜１２側とは反対側に形成された圧電体薄膜３０と、および圧電体薄膜３０における下部電極２０側とは反対側に形成された上部電極４０とからなる。

以下に、本実施形態のＢＡＷ共振器の製造方法について図１（ａ），（ｂ）を参照して説明する。

まず、支持基板１１の前記主表面側に、相対的に音響インピーダンスが低い材料であるＳｉＯ_２からなる低音響インピーダンス層１２ａと、相対的に音響インピーダンスが高い材料（例えば、タングステン）からなる高音響インピーダンス層１２ｂとを低音響インピーダンス層１２が最上層となるように交互に積層して音響多層膜１２を形成することによりベース基板１を形成する。なお、高音響インピーダンス層１２ｂの材料としては、タングステンの他に、Ａｕ、Ｍｏ、ＡｌＮ、ＺｎＯなどを用いてもよい。

ここで、低音響インピーダンス層１２ａを積層するにあたっては、支持基板１１の前記主表面側の全面を覆うようにして支持基板１１の前記主表面側に積層する。また、高音響インピーダンス層１２ｂを積層するにあたっては、支持基板１１の前記主表面側の全面を覆うようにして支持基板１１の前記主表面側に積層した後に、複数の共振子５間でのクロストークの発生を防止するために、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術などを利用して複数の共振子５それぞれに対応するようにパターニングし、図１（ａ）に示す高音響インピーダンス層１２ｂの構造を得る。

ベース基板１を形成した後には、スパッタ法や、ＣＶＤ法、ＥＢ蒸着法、真空蒸着法などを用いて、下部電極２０の基礎となる導電性層２（図１（ａ）参照）の形成を行う。ここで、導電性層２の材料としては、Ｐｔを用いている。

ところで、本実施形態における音響多層膜１２では、クロストークの発生を防止するために、高音響インピーダンス層１２ｂを上記のようにパターニングしたことによって、音響多層膜１２の厚みがばらつき、これに伴って音響多層膜１２の表面に高低差が生じて凹所１２ｃが形成されることになる。

そのため、本実施形態のＢＡＷ共振器の製造方法において、導電性層２を形成するにあたっては、図１（ａ）に示すように、音響多層膜１２の表面側（図１（ａ）における上面側）の全面に、当該表面の凹所１２ｃを埋めるように導電性層２を形成する。

このように導電性層２を形成した後には、導電性層２における音響多層膜１２側とは反対側の表面（図１（ａ）における上面）を研磨によって平坦化する。

導電性層２の表面を研磨により平坦化するにあたっては、表面の平坦度を十分に改善できるまで研磨を行う。ここで、平坦度の評価方法として中心線平均粗さ（Ｒａ）を用いた場合に（この場合、Ｒａが小さいほど、平坦度が良いと評価する）、Ｒａが１１．６ｎｍであればＰＺＴからなる圧電体層３の配向度が１５％になり、Ｒａが０．４６７ｎｍであれば上記配向度が９８％になるという実験結果が得られている。そのため、上記実験結果を考慮すれば、平坦度の評価方法としてＲａを用いる場合には、Ｒａの値が、比較的高い配向度のＰＺＴが得られる１ｎｍ以下となるまで、導電性層２の表面を研磨することが望ましい。

なお、導電性層２の厚みは、上記研磨によって、音響多層膜１２の表面が露出せず、所望の厚みの下部電極２０が得られるような厚みに設定する。

導電性層２を平坦化した後には、導電性層２の表面に圧電体薄膜３の基礎となる圧電体層３を形成する。本実施形態では圧電体層３の材料としてＰＺＴを用いており、ＰＺＴからなる圧電体層３を形成（作製）する方法としては、ゾルゲル法を用いている。

ここで、ゾルゲル法によりＰＺＴからなる圧電体層３を形成するにあたっては、導電性層２の表面上に、鉛化合物およびジルコニウム化合物およびチタン化合物を溶剤に溶解してなるＰＺＴ薄膜形成用組成物を塗布し、１５０〜４００℃で乾燥する工程を所定の膜厚が得られるまで繰り返し、最後に５００〜８００℃で０．１〜２時間焼成することにより圧電体層３の形成を行えばよい。なお、ゾルゲル法を用いて圧電体層３を形成するにあたっては、シード層（図示せず）を用いるようにしてもよく、この場合、導電性層２の表面上に、鉛化合物およびチタン化合物を溶剤に溶解してなるＰｂＴｉＯ_３薄膜形成用組成物を塗布し、１５０〜４００℃で乾燥する工程を所定の膜厚が得られるまで繰り返した後に、上記の方法にて圧電体層３を形成すればよい。

その後には、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術などを利用して圧電体層３、導電性層２を順次パターニングして、圧電体薄膜３０、下部電極２０を形成する。

さらにその後には、スパッタ法や、ＣＶＤ法、ＥＢ蒸着法、真空蒸着法などを用いて、上部電極４０の基礎となるＡｌなどの金属材料からなる金属層４を、音響多層膜１２の表面側の全面を覆うようにして形成してから、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術などを利用して金属層４をパターニングして、各圧電体薄膜３０における下部電極２０側とは反対側に上部電極４０を形成し、図１（ｂ）に示す構成を得る。なお、図１（ｂ）では、下部電極２０を２つの圧電体薄膜３０で共用する例を示しているが、下部電極２０と圧電体薄膜３０とは一対一対応で設けるようにしてもよい。

ところで、ＢＡＷ共振器の製造にあたっては、ウェハレベルで多数のＢＡＷ共振器を形成した後、ダイシング工程で個々のＢＡＷ共振器に分割すればよい。

以上述べたように、本実施形態のＢＡＷ共振器の製造方法では、支持基板１１の主表面側に、前記主表面側の全面を覆うようして設けられる低音響インピーダンス層１２ａと、複数の共振子５それぞれに対応するようにパターニングされた高音響インピーダンス層１２ｂとを、最上層が低音響インピーダンス層１２ａとなるように交互に積層して音響多層膜１２を形成した後に、音響多層膜１２の表面の全面に、当該表面の凹所１２ｃを埋めるように下部電極２０の基礎となる導電性層２を形成してから、導電性層２の表面を研磨によって平坦化した後に、導電性層２の表面に圧電体薄膜３０の基礎となる圧電体層３を形成するので、音響多層膜１２の表面を平坦化した後に導電性層２および圧電体層３を形成する場合に比べれば、導電性層２の表面の平坦度を改善できるから、圧電体薄膜３０の基礎となる圧電体層３を形成する際に圧電体層３にクラックなどの不良が生じることを抑制できて、共振子５の圧電体薄膜３０の品質を向上できる。また、導電性層２は金属材料からなるものであってＳｉＯ_２に比べて研磨による平坦化が容易であるから、圧電体薄膜３０の品質をさらに向上できる。

加えて、導電性層２の表面を研磨により平坦化するにあたっては、表面の中心線平均粗さが１ｎｍ以下となるように表面を平坦化するので、導電性層２の表面に圧電体層３を形成する際に、圧電体層３の成長方向がばらつくことを抑制できる（すなわち、配向度を向上できる）から、結晶性が向上した圧電体層３を形成できる。

さらに、本実施形態では、圧電材料のなかでも電気機械結合係数が比較的大きなＰＺＴにより圧電体層３を形成するから、高周波帯域で急峻な立ち上がり、立下り特性を有するＢＡＷ共振器を製造でき、このようなＢＡＷ共振器は、３ＧＨｚ以上の高周波帯においてカットオフ特性が急峻で且つ帯域幅の広いフィルタ、例えば、ＵＷＢ用フィルタなどの広帯域の高周波フィルタに好適に利用することができる。

例えば、ＢＡＷ共振器を利用してＵＷＢ用フィルタを形成する場合には、共振子５を８個形成し、これら８個の共振子５を、図２に示すようなラダー型フィルタを構成するように接続すればよく、このようにすれば、ＵＷＢ用フィルタの低コスト化および小型化を図ることができる。

加えて、導電性層２の材料として、金属材料のなかでも格子定数がＰＺＴに比較的近く、導電性が良好な材料であるＰｔを用いているから、結晶性が向上した圧電体層３を形成できる。なお、導電性層２の材料としてＩｒを用いてもよく、Ｉｒも金属材料のなかでも格子定数がＰＺＴに比較的近く、導電性が良好な材料であるから、同様の効果が得られる。

さらに、圧電体層３を形成するにあたっては、ゾルゲル法を用いるから、導電性層２の表面が平坦化されていることとあいまって、均一な膜厚の圧電体層３を形成できる。

ところで、本実施形態では、圧電体層３の材料としてＰＺＴを用いているが、圧電体層３の材料としては、例えば、ＺｎＯや、ＡｌＮなどの圧電材料を用いてもよい。ここで、圧電体層３の材料としてＺｎＯを用いる場合には、圧電体層３の結晶性を向上するために、導電性層２の材料として、金属材料のなかでも格子定数がＺｎＯに比較的近く、導電性が良好なＩｒを用いることが好ましく、圧電体層３の材料としてＡｌＮを用いる場合には、同様の理由から、導電性層２の材料として、金属材料のなかでも格子定数がＡｌＮに比較的近く、導電性が良好なＭｏを用いることが好ましい。

なお、本実施形態におけるＢＡＷ共振器では、共振周波数を４ＧＨｚに設定してあり、下部電極２０の厚みを少なくとも１００ｎｍ、圧電体薄膜３０の厚みを３００ｎｍ、上部電極４０の厚みを１００ｎｍ、低音響インピーダンス層１２ａの厚みを４００ｎｍ、高音響インピーダンス層１２ｂの厚みを３５０ｎｍに設定してあるが、これらの数値は一例であって特に限定するものではない。また、共振周波数を３ＧＨｚ〜５ＧＨｚの範囲で設定する場合には、圧電体薄膜３０の厚みは２００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲で、低音響インピーダンス層１２ａの厚みは少なくとも２５０ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲で、高音響インピーダンス層１２ｂの厚みは２００ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲で、それぞれ適宜設定すればよい。

ところで、図１（ａ），（ｂ）に示す導電性層２は、Ｐｔのみからなる一層構造のものであるが、導電性層２としては、複数の導電性層２１（図３（ａ）参照）を積層してなる多層構造のものを用いてもよく、例えば、図３（ａ）に示すような４層構造のものを用いてもよい。以下の説明では、複数の導電性層２１を区別するために、必要に応じて符号２１ａ〜２１ｄを用いて表す。

図３（ａ）に示す導電性層２は、音響多層膜１２の表面側に形成された導電性層（以下、「第１導電性層」と称する）２１ａと、第１導電性層２１ａにおける音響多層膜１２側とは反対側に形成された導電性層（以下、「第２導電性層」と称する）２１ｂと、第２導電性層２１ｂにおける第１導電性層２１ａ側とは反対側に形成された導電性層（以下、「第３導電性層」と称する）２１ｃと、第３導電性層２１ｃにおける第２導電性層２１ｂ側とは反対側に形成された第４導電性層（以下、「第４導電性層」と称する）２１ｄとからなる多層構造のものである。また、第１導電性層２１ａおよび第３導電性層２１ｃの材料としては、密着性改善のためにＴｉを用い、第２導電性層２１ｂの材料としては、Ｉｒを用い、第４導電性層２１ｄの材料としては、Ｐｔを用いている。

そして、上記多層構造の導電性層２を形成するにあたっては、図３（ａ）に示すように、音響多層膜１２の表面側の全面に、当該表面の凹所１２ｃを埋めるように、第１導電性層２１ａ、第２導電性層２１ｂ、第３導電性層２１ｃ、第４導電性層２１ｄを順次積層することにより導電性層２を形成する。なお、図３（ａ）に示すような導電性層２では、第１導電性層２１ａおよび第３導電性層２１ｃそれぞれの厚みを１０ｎｍ、第２導電性層２１ｂの厚みを４０ｎｍ、第４導電性層２１ｄの厚みを少なくとも３０ｎｍとしているが、これらの数値は一例であって特に限定するものでなない。

そして、導電性層２を形成した後には、導電性層２における音響多層膜１２側とは反対側の表面、すなわち導電性層２の最上層となる第４導電性層２１ｄにおける音響多層膜１２側とは反対側の表面を研磨によって平坦化する。ここで、第４導電性層２１ｄの表面を研磨により平坦化するにあたっては、表面の中心線平均粗さが１ｎｍ以下となるように平坦化することが好ましい。また、上述したように研磨される第４導電性層２１ｄの厚みは、上記研磨によって、第３導電性層２１ｃが露出しないような厚みに設定することが好ましい。

このように図３（ａ）に示すような多層構造の導電性層２を採用した場合でも、図１（ｂ）に示すような一層構造の導電性層２を採用した場合と同様の効果が得られる。また、図３（ａ）に示す多層構造の導電性層２では、導電性層２において圧電体層３と接触する部位である第４導電性層２１ｄがＰｔにより形成されているので、圧電体層３がＰＺＴにより形成されてなる場合には、Ｐｔは格子定数がＰＺＴに比較的近い材料であるから、結晶性が向上した圧電体層を形成できる。なお、第４導電性層２１ｄをＩｒにより形成しても同様の効果が得られる。要は、少なくとも導電性層２において圧電体層３と接触する部位を、圧電体層３に用いられている材料と格子定数が近い材料により形成すればよい。

ところで、図３（ａ）に示すような多層構造の導電性層２を採用する場合、必ずしも導電性層２において圧電体層３が形成される表面（すなわち、第４導電性層２１ｄにおける音響多層膜１２側とは反対側の表面）を研磨して平坦化する必要はなく、例えば、図３（ｂ）に示すように、第２導電性層２１ｂにおける第１導電性層２１ａ側とは反対側の表面を研磨により平坦化してから、第２導電性層２１ｂ上に、第３導電性層２１ｃおよび第４導電性層２１ｄを厚みが均一となるように形成し、その後に、第２導電性層２１ｂの表面側に位置する第４導電性層２１ｄにおける音響多層膜１２側とは反対側の表面に、圧電体層３を形成するようにしてもよい。なお、図３（ｂ）に示すような導電性層２では、第１導電性層２１ａおよび第３導電性層２１ｃそれぞれの厚みを１０ｎｍ、第２導電性層２１ｂの厚みを少なくとも４０ｎｍ、第４導電性層２１ｄの厚みを３０ｎｍとしているが、これらの数値は一例であって特に限定するものでなない。

このような場合であっても、導電性層２の表面の粗面度を小さくできるから、圧電体層３を形成する際に圧電体層３にクラックなどの不良が生じることを抑制でき、その結果、高品質な圧電体薄膜３０を得ることができる。

つまり、下部電極２０の基礎となる導電性層２を複数の導電性層２１からなる多層構造とした場合には、前記複数の導電性層２１のうち少なくとも１つにおける音響多層膜１２側とは反対側の表面を研磨により平坦化し、その平坦化した表面側に、圧電体層３を形成すればよい。

本発明の一実施形態のＢＡＷ共振器の製造方法の説明図である。同上におけるＵＷＢ用フィルタの回路図である。同上のＢＡＷ共振器の製造方法の他例の説明図である。従来のＢＡＷ共振器の説明図である。従来のＢＡＷ共振器の製造方法の説明図である。

符号の説明

２導電性層
３圧電体層
５共振子
１１支持基板
１２音響多層膜
１２ａ低音響インピーダンス層
１２ｂ高音響インピーダンス層
１２ｃ凹所
２０下部電極
３０圧電体薄膜
４０上部電極

Claims

支持基板と、支持基板の主表面側に形成されバルク弾性波を反射する音響多層膜と、音響多層膜における支持基板側とは反対側に形成された下部電極、下部電極における音響多層膜側とは反対側に形成された圧電体薄膜、および圧電体薄膜における下部電極側とは反対側に形成された上部電極からなる複数の共振子とを備えたＢＡＷ共振器の製造方法であって、
支持基板の主表面側に、ＳｉＯ_２からなり前記主表面側の全面を覆うようして設けられる低音響インピーダンス層と、ＳｉＯ_２より音響インピーダンスが高い材料からなり複数の共振子それぞれに対応するようにパターニングされた高音響インピーダンス層とを、最上層が低音響インピーダンス層となるように交互に積層して音響多層膜を形成した後に、
音響多層膜の表面側の全面に、当該表面の凹所を埋めるように下部電極の基礎となる導電性層を形成してから、導電性層における音響多層膜側とは反対側の表面を研磨によって平坦化した後に、導電性層の表面側に圧電体薄膜の基礎となる圧電体層を形成し、その後に、圧電体層、導電性層を順次パターニングして圧電体薄膜、下部電極を形成し、さらにその後に、圧電体薄膜における下部電極側とは反対側に上部電極を形成することを特徴とするＢＡＷ共振器の製造方法。
圧電体層はＰＺＴからなることを特徴とする請求項１記載のＢＡＷ共振器の製造方法。
少なくとも導電性層において圧電体層と接触する部位は、ＰｔもしくはＩｒからなることを特徴とする請求項２記載のＢＡＷ共振器の製造方法。
圧電体層を形成するにあたっては、ゾルゲル法を用いることを特徴とする請求項２または３記載のＢＡＷ共振器の製造方法。