JP2022151393A - 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール - Google Patents
弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022151393A JP2022151393A JP2021054437A JP2021054437A JP2022151393A JP 2022151393 A JP2022151393 A JP 2022151393A JP 2021054437 A JP2021054437 A JP 2021054437A JP 2021054437 A JP2021054437 A JP 2021054437A JP 2022151393 A JP2022151393 A JP 2022151393A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acoustic wave
- wave device
- bus bar
- piezoelectric substrate
- electrode fingers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 48
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 claims description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 6
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 6
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims description 4
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000013035 low temperature curing Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Images
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
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02015—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02086—Means for compensation or elimination of undesirable effects
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/10—Mounting in enclosures
- H03H9/1007—Mounting in enclosures for bulk acoustic wave [BAW] devices
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/70—Multiple-port networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
- H03H9/703—Networks using bulk acoustic wave devices
- H03H9/706—Duplexers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
【課題】十分にスプリアスが抑制された弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュールを提供する。【解決手段】弾性波デバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第１バスバーと、前記第１バスバーと対向配置され、前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第２バスバーと、を備える弾性波デバイスであって、前記圧電基板の前記第１バスバーと前記第２バスバーの有する電極指の先端部分とが対向する領域において、凹部が形成されている。【選択図】図２
Description
本開示は、弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュールに関し、例えば弾性表面波共振器を有する弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサに関する。
特許文献１は、電子部品を開示する。当該電子部品によれば、スプリアスを抑制し得る。
特許文献１には、圧電基板を薄くすることによりバルク波に起因したスプリアスを抑制する技術の一例が開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載の電子部品においては、他の要因によるスプリアスが抑制できない。このため、十分にスプリアスが抑制された弾性波デバイスを提供することができない。
本開示は、上述の課題を解決するためになされた。本開示の目的は、十分にスプリアスが抑制された弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュールを提供することである。
本開示にかかる弾性波デバイスは、
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第１バスバーと、
前記第１バスバーと対向配置され、前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第２バスバーと、
を備える弾性波デバイスであって、
前記圧電基板の前記第１バスバーと前記第２バスバーの有する電極指の先端部分とが対向する領域において、凹部が形成されている弾性波デバイスとした。
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第１バスバーと、
前記第１バスバーと対向配置され、前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第２バスバーと、
を備える弾性波デバイスであって、
前記圧電基板の前記第１バスバーと前記第２バスバーの有する電極指の先端部分とが対向する領域において、凹部が形成されている弾性波デバイスとした。
前記圧電基板の前記第２バスバーと前記第１バスバーの有する電極指の先端部分とが対向する領域において、凹部が形成されていることが、本開示の一形態とされる。
前記凹部は、前記圧電基板の前記第１バスバーよりも、前記第２バスバーの有する電極指の先端部分に近接していることが、本開示の一形態とされる。
前記凹部は、弾性表面波の伝搬方向と並行する方向に対して、４分の１波長から４分の３波長の幅で形成されていることが、本開示の一形態とされる。
前記凹部は、圧電基板の厚みの３５％から１００％の深さであることが、本発明の一形態とされる。
前記圧電基板は、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムまたは水晶からなることが、本発明の一形態とされる。
前記圧電基板は、サファイア、アルミナ、スピネル、水晶、ガラスまたはシリコンからなる支持基板が接合されていることが、本開示の一形態とされる。
前記凹部は、前記圧電基板を貫通するように形成され、前記支持基板が前記凹部の底部を構成していることが、本開示の一形態とされる。
前記圧電基板の前記第１バスバー又は前記第２バスバーの最端電極指に隣接する領域において、第２凹部が形成されていることが、本開示の一形態とされる。
前記第２凹部は、前記第１バスバー及び前記第２バスバーの両端部に形成されていることが、本開示の一形態とされる。
前記弾性波デバイスを備えるモジュールが、本発明の一形態とされる。
本開示によれば、十分にスプリアスが抑制された弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュールを提供できる。
実施の形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化ないし省略される。
実施の形態１．
図１は実施の形態１における弾性波デバイスの縦断面図である。
図１は実施の形態１における弾性波デバイスの縦断面図である。
図１は、弾性波デバイス１として、デュプレクサである弾性波デバイスの例を示す。
図１に示されるように、弾性波デバイス１は、配線基板３と複数の外部接続端子３１と複数の電極パッド９と複数のバンプ１５とデバイスチップ５と封止部１７を備える。
例えば、配線基板３は、樹脂からなる多層基板である。例えば、配線基板３は、複数の誘電体層からなる低温同時焼成セラミックス（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ：ＬＴＣＣ）多層基板である。
複数の外部接続端子３１は、配線基板３の下面に形成される。
複数の電極パッド９は、配線基板３の主面に形成される。例えば、電極パッド９は、銅または銅を含む合金で形成される。例えば、電極パッド９の厚みは、１０μｍから２０μｍである。
複数のバンプ１５は、複数の電極パッド９のそれぞれの上面に形成される。例えば、バンプ１５は、金バンプである。例えば、バンプ１５の高さは、１０μｍから５０μｍである。
例えば、デバイスチップ５は、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムまたは水晶などの圧電単結晶で形成された基板である。例えば、デバイスチップ５は、圧電セラミックスで形成された基板である。例えば、デバイスチップ５は、圧電基板と支持基板とが接合された基板である。例えば、支持基板は、サファイア、シリコン、アルミナ、スピネル、水晶またはガラスで形成された基板である。
デバイスチップ５は、バンプ１５を介して、配線基板３にフリップチップボンディングにより実装される。デバイスチップ５は、複数のバンプ１５を介して複数の電極パッド９と電気的に接続される。
デバイスチップ５は、機能素子が形成される基板である。例えば、デバイスチップ５の主面において、送信用フィルタと受信用フィルタとが形成される。
送信用フィルタは、所望の周波数帯域の電気信号が通過し得るように形成される。例えば、送信用フィルタは、複数の直列共振器と複数の並列共振器からなるラダー型フィルタである。
受信用フィルタは、所望の周波数帯域の電気信号が通過し得るように形成される。例えば、受信用フィルタは、ラダー型フィルタである。
封止部１７は、デバイスチップ５を覆うように形成される。例えば、封止部１７は、合成樹脂等の絶縁体により形成される。例えば、封止部１７は、金属で形成される。
封止部１７が合成樹脂で形成される場合、当該合成樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミドなどである。好ましくは、封止部１７は、エポキシ樹脂を用い、低温硬化プロセスを用いてエポキシ樹脂で形成される。
次に、図２を用いて、デバイスチップ５上に形成された弾性波素子５２の例を説明する。
図２は実施の形態１における弾性波デバイスの弾性波素子の例を示す図である。
図２は実施の形態１における弾性波デバイスの弾性波素子の例を示す図である。
図２に示されるように、ＩＤＴ（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）５２ａと一対の反射器５２ｂとは、デバイスチップ５の主面に形成される。ＩＤＴ（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）５２ａと一対の反射器５２ｂは、弾性表面波（主にSH波）を励振し得るように設けられる。
例えば、ＩＤＴ５２ａと一対の反射器５２ｂとは、アルミニウムと銅の合金で形成される。例えば、ＩＤＴ５２ａと一対の反射器５２ｂとは、チタン、パラジウム、銀などの適宜の金属もしくはこれらの合金で形成される。例えば、ＩＤＴ５２ａと一対の反射器５２ｂとは、複数の金属層が積層した積層金属膜により形成される。例えば、ＩＤＴ５２ａと一対の反射器５２ｂとの厚みは、１５０ｎｍから４５０ｎｍである。
ＩＤＴ５２ａは、一対の櫛形電極５２ｃを備える。一対の櫛形電極５２ｃは、互いに対向する。櫛形電極５２ｃは、複数の電極指５２ｄとバスバー５２ｅとを備える。複数の電極指５２ｄは、長手方向を合わせて配置される。バスバー５２ｅは、複数の電極指５２ｄを接続する。
一対の反射器５２ｂの一方は、ＩＤＴ５２ａの一側に隣接する。一対の反射器５２ｂの他方は、ＩＤＴ５２ａの他側に隣接する。
第１バスバー５２ｅ１と第２バスバー５２ｅ２の有する電極指の先端部分とが対向する領域において、デバイスチップ５上に、凹部Ｈｏｌｅ１が形成されている。また、第２バスバー５２ｅ２と第１バスバー５２ｅ１の有する電極指の先端部分とが対向する領域において、デバイスチップ５上に、凹部Ｈｏｌｅ２が形成されている。
凹部Ｈｏｌｅ１、凹部Ｈｏｌｅ２は、複数形成することができる。また、凹部Ｈｏｌｅ１は、第１バスバー５２ｅ１よりも、第２バスバー５２ｅ２の有する電極指の先端部分に近接して形成することができる。また、凹部Ｈｏｌｅ２は、第２バスバー５２ｅ２よりも、第１バスバー５２ｅ１の有する電極指の先端部分に近接して形成することができる。この場合、より効果的にスプリアスを抑制することができる。
凹部Ｈｏｌｅ１、凹部Ｈｏｌｅ２は、例えば、ドライエッチング法やウエットエッチング法などを用いて、例えば、ウエハプロセスにおいて形成することができる。
次に、本実施の形態における弾性波素子５２についての検討結果を説明する。発明者らは、以下の条件で、本実施の形態における弾性波素子５２の共振特性についてシミュレーションを行った。図３および図４は、かかるシミュレーション条件の説明を模式的に示す図である。
図３に示すように、支持基板として、サファイア基板Ｓａｐｐｈｉｒｅを用い、厚さは無限大とした。
図３に示すように、圧電基板ＬＴとして、４２°回転YカットX伝搬単結晶タンタル酸リチウム基板を用い、厚さは０．７波長λとした。
波長λは、４．２μｍとした。
図３に示すように、ＩＤＴの厚みは４２０ｎｍとした。
デューティー比Ｄｕｔｙは、５０％とした。
ＩＤＴの対数は、無限大とした。
図３に示すように、ＩＤＴ先端部分と凹部ＨｏｌｅとのギャップＧａｐは、製造条件を考慮して、５００ｎｍとした。
図３に示すように、ＩＤＴ先端部分側の凹部Ｈｏｌｅ端部からバスバーまでの距離は、２波長２λとした。
図３に示すように、凹部の深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔは、０．２５波長λ、０．５波長λ、０．７波長λとした場合について、それぞれシミュレーションを行った。
図３に示すように、圧電基板ＬＴとして、４２°回転YカットX伝搬単結晶タンタル酸リチウム基板を用い、厚さは０．７波長λとした。
波長λは、４．２μｍとした。
図３に示すように、ＩＤＴの厚みは４２０ｎｍとした。
デューティー比Ｄｕｔｙは、５０％とした。
ＩＤＴの対数は、無限大とした。
図３に示すように、ＩＤＴ先端部分と凹部ＨｏｌｅとのギャップＧａｐは、製造条件を考慮して、５００ｎｍとした。
図３に示すように、ＩＤＴ先端部分側の凹部Ｈｏｌｅ端部からバスバーまでの距離は、２波長２λとした。
図３に示すように、凹部の深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔは、０．２５波長λ、０．５波長λ、０．７波長λとした場合について、それぞれシミュレーションを行った。
図４に示すように、開口長Ａｐｅｒｔｕｒｅは、１０波長λとした。
図４に示すように、凹部Ｈｏｌｅの弾性表面波の伝搬方向に直交する方向の長さは、２μｍとした。
図４に示すように、凹部Ｈｏｌｅの弾性表面波の伝搬方向と平行する方向の長さＨｏｌｅＷは、ピッチＰｉｔｃｈの５０％、７５％、１００％、１２５％、１５０％とした場合について、それぞれシミュレーションを行った。なお、ピッチＰｉｔｃｈは、波長λの２分の１に相当する。
図４に示すように、凹部Ｈｏｌｅの弾性表面波の伝搬方向に直交する方向の長さは、２μｍとした。
図４に示すように、凹部Ｈｏｌｅの弾性表面波の伝搬方向と平行する方向の長さＨｏｌｅＷは、ピッチＰｉｔｃｈの５０％、７５％、１００％、１２５％、１５０％とした場合について、それぞれシミュレーションを行った。なお、ピッチＰｉｔｃｈは、波長λの２分の１に相当する。
次に、上述のシミュレーションの結果を説明する。
図５（ａ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、凹部Ｈｏｌｅを有しない比較例ｒeｆにかかる共振特性を示す図である。図５（ｂ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．２５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図５（ｃ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図５（ｄ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．７波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。
図５（ａ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、凹部Ｈｏｌｅを有しない比較例ｒeｆにかかる共振特性を示す図である。図５（ｂ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．２５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図５（ｃ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図５（ｄ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．７波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。
図５に示すように、比較例に比べて、本実施の形態における弾性波素子５２の共振特性は、スプリアスが抑制されていることがわかる。なお、ＨｏｌｅＷが５０％の場合、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔの絶対値が大きくなるほど、スプリアスがより抑制されていることがわかる。
図６（ａ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、凹部Ｈｏｌｅを有しない比較例ｒeｆにかかる共振特性を示す図である。図６（ｂ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを７５％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．２５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図６（ｃ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを７５％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図６（ｄ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを７５％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．７波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。
図６に示すように、比較例に比べて、本実施の形態における弾性波素子５２の共振特性は、スプリアスが抑制されていることがわかる。なお、ＨｏｌｅＷが７５％の場合、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔの絶対値と、スプリアスが抑制される程度の相関は、明確ではないと考えられる。
図７（ａ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、凹部Ｈｏｌｅを有しない比較例ｒeｆにかかる共振特性を示す図である。図７（ｂ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１００％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．２５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図７（ｃ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１００％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図７（ｄ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１００％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．７波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。
図７に示すように、比較例に比べて、本実施の形態における弾性波素子５２の共振特性は、スプリアスが抑制されていることがわかる。なお、ＨｏｌｅＷが１００％の場合、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔの絶対値が小さい方が、スプリアスが抑制されていることがわかる。
図８（ａ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、凹部Ｈｏｌｅを有しない比較例ｒeｆにかかる共振特性を示す図である。図８（ｂ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１２５％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．２５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図８（ｃ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１２５％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図８（ｄ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１２５％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．７波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。
図８に示すように、比較例に比べて、本実施の形態における弾性波素子５２の共振特性は、スプリアスが抑制されていることがわかる。なお、ＨｏｌｅＷが１２５％の場合、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔの絶対値が小さい方が、スプリアスが抑制されていることがわかる。
図９（ａ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、凹部Ｈｏｌｅを有しない比較例ｒeｆにかかる共振特性を示す図である。図９（ｂ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．２５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図９（ｃ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．５波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。図９（ｄ）は、本実施の形態における弾性波素子５２のうち、ＨｏｌｅＷを１５０％、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔを０．７波長λとする凹部Ｈｏｌｅが全てのＩＤＴ先端部分とバスバー間に配置された構成にかかる共振特性を示す図である。
図９に示すように、比較例に比べて、本実施の形態における弾性波素子５２の共振特性は、スプリアスが抑制されていることがわかる。なお、ＨｏｌｅＷが１５０％の場合、深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔの絶対値と、スプリアスが抑制される程度の相関は、明確ではないと考えられる。
以上で説明された実施の形態１によれば、第１バスバー５２e１と第２バスバー５２e２の有する電極指５２ｄの先端部分とが対向する領域において、凹部Ｈｏｌｅ１が形成されている。このため、よりスプリアスが抑制された弾性波デバイスを提供することができる。
また、第２バスバー５２e２と第１バスバー５２e１の有する電極指５２ｄの先端部分とが対向する領域において、凹部Ｈｏｌｅ２が形成されている。このため、よりスプリアスが抑制された弾性波デバイスを提供することができる。
また、凹部Ｈｏｌｅ１は、第１バスバー５２e１よりも、第２バスバー５２e２の有する電極指５２ｄの先端部分に近接している。このため、よりスプリアスが抑制された弾性波デバイスを提供することができる。
また、凹部Ｈｏｌｅは、弾性表面波の伝搬方向と並行する方向に対して、４分の１波長λから４分の３波長λの幅で形成されている。このため、よりスプリアスが抑制された弾性波デバイスを提供することができる。
また、凹部Ｈｏｌｅは、圧電基板ＬＴの厚みの３５％から１００％の深さＨｏｌｅＨｅｉｇｈｔである。このため、よりスプリアスが抑制された弾性波デバイスを提供することができる。
また、デバイスチップ５の基板は、圧電性基板と、サファイア、シリコン、アルミナ、スピネル、水晶またはガラスからなる基板が接合されている基板である。このため、より温度特性の優れた弾性波デバイスを提供することができる。
実施の形態２．
図１０は、実施の形態２における弾性波デバイスが有する弾性波素子の例を示す図である。なお、実施の形態１の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
図１０は、実施の形態２における弾性波デバイスが有する弾性波素子の例を示す図である。なお、実施の形態１の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
図１０に示すように、ＩＤＴ５２ａの両側に、凹部Ｈｏｌｅ３が形成されている。反射器は形成されていない。弾性波がデバイスチップ５の端面で反射現象を利用して、反射器の代わりとするものである。これにより、反射器のスペースを省略できる。このため、弾性波デバイスの小型化が図れる。また、凹部Ｈｏｌｅ１、凹部Ｈｏｌｅ２の形成と同時に凹部Ｈｏｌｅ３も形成することができるため、弾性波デバイスの製造における工程やリードタイムは増加しない。
その他の構成は、実施の形態１．と同様であるため、説明を省略する。
実施の形態３．
図１１は実施の形態３の弾性波デバイスが適用されるモジュールの縦断面図である。なお、実施の形態１の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
図１１は実施の形態３の弾性波デバイスが適用されるモジュールの縦断面図である。なお、実施の形態１の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
図１１において、モジュール１００は、配線基板１３０と複数の外部接続端子１３１と集積回路部品ＩＣと弾性波デバイス１とインダクタ１１と封止部１１７とを備える。
配線基板１３０は、実施の形態１の配線基板３と同等である。
複数の外部接続端子３１は、配線基板１３０の下面に形成される。複数の外部接続端子１３１は、予め設定された移動通信端末のマザーボードに実装される。
図示されないが、集積回路部品ＩＣは、配線基板１３０の内部に実装される。集積回路部品ＩＣは、スイッチング回路とローノイズアンプとを含む。
弾性波デバイス１は、配線基板１３０の主面に実装される。
インダクタ１１は、配線基板１３０の主面に実装される。インダクタ１１は、インピーダンスマッチングのために実装される。例えば、インダクタ１１１は、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｄｅｖｉｃｅ（ＩＰＤ）である。
封止部１１７は、弾性波デバイス１を含む複数の電子部品を封止する。
以上で説明された実施の形態２によれば、モジュール１００は、弾性波デバイス１を備える。このため、より小型で、よりアイソレーション特性に優れたモジュールを提供することができる。
少なくとも一つの実施形態のいくつかの側面が説明されたが、様々な改変、修正および改善が当業者にとって容易に想起されることを理解されたい。かかる改変、修正および改善は、本開示の一部となることが意図され、かつ、本開示の範囲内にあることが意図される。
理解するべきことだが、ここで述べられた方法および装置の実施形態は、上記説明に記載され又は添付図面に例示された構成要素の構造および配列の詳細への適用に限られない。方法および装置は、他の実施形態で実装し、様々な態様で実施又は実行することができる。
特定の実装例は、例示のみを目的としてここに与えられ、限定されることを意図しない。
本開示で使用される表現および用語は、説明目的であって、限定としてみなすべきではない。ここでの「含む」、「備える」、「有する」、「包含する」およびこれらの変形の使用は、以降に列挙される項目およびその均等物並びに付加項目の包括を意味する。
「又は（若しくは）」の言及は、「又は（若しくは）」を使用して記載される任意の用語が、当該記載の用語の一つの、一つを超える、およびすべてのものを示すように解釈され得る。
前後左右、頂底上下、横縦、表裏への言及は、いずれも、記載の便宜を意図する。当該言及は、本開示の構成要素がいずれか一つの位置的又は空間的配向に限られるものではない。したがって、上記説明および図面は、例示にすぎない。
１ 弾性波デバイス、 ３ 配線基板、 ５ デバイスチップ、 ９ 電極パッド、 １５ バンプ、 １７ 封止部、 ３１ 外部接続端子、 ５２ 弾性波素子、 ５２ａ ＩＤＴ、 ５２ｂ 反射器、 ５２ｃ 櫛形電極、 ５２ｄ 電極指、 ５４ 配線パターン、 １００ モジュール、 １０５ デバイスチップ、 １１１ インダクタ、 １１７ 封止部、 １３０ 配線基板、 １３１ 外部接続端子、 ＩＣ 集積回路部品
Claims (11)
- 圧電基板と、
前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第１バスバーと、
前記第１バスバーと対向配置され、前記圧電基板上に形成された複数の電極指を有する第２バスバーと、
を備える弾性波デバイスであって、
前記圧電基板の前記第１バスバーと前記第２バスバーの有する電極指の先端部分とが対向する領域において、凹部が形成されている弾性波デバイス。 - 前記圧電基板の前記第２バスバーと前記第１バスバーの有する電極指の先端部分とが対向する領域において、凹部が形成されている、請求項１に記載の弾性波デバイス。
- 前記凹部は、前記圧電基板の前記第１バスバーよりも、前記第２バスバーの有する電極指の先端部分に近接している請求項１に記載の弾性波デバイス。
- 前記凹部は、弾性表面波の伝搬方向と並行する方向に対して、４分の１波長から４分の３波長の幅で形成されている請求項１に記載の弾性波デバイス。
- 前記凹部は、圧電基板の厚みの３５％から１００％の深さである請求項１に記載の弾性波デバイス。
- 前記圧電基板は、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムまたは水晶からなる請求項１に記載の弾性波デバイス。
- 前記圧電基板は、サファイア、アルミナ、スピネル、水晶、ガラスまたはシリコンからなる支持基板が接合されている請求項１に記載の弾性波デバイス。
- 前記凹部は、前記圧電基板を貫通するように形成され、前記支持基板が前記凹部の底部を構成している請求項４に記載の弾性波デバイス。
- 前記圧電基板の前記第１バスバー又は前記第２バスバーの最端電極指に隣接する領域において、第２凹部が形成されている請求項１に記載の弾性波デバイス。
- 前記第２凹部は、前記第１バスバー及び前記第２バスバーの両端部に形成されている請求項９に記載の弾性波デバイス。
- 請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の弾性波デバイスを備えるモジュール。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021054437A JP2022151393A (ja) | 2021-03-27 | 2021-03-27 | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール |
| CN202110872765.4A CN115133904A (zh) | 2021-03-27 | 2021-07-30 | 弹性波装置及包含该弹性波装置的模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021054437A JP2022151393A (ja) | 2021-03-27 | 2021-03-27 | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022151393A true JP2022151393A (ja) | 2022-10-07 |
Family
ID=83375597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021054437A Pending JP2022151393A (ja) | 2021-03-27 | 2021-03-27 | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2022151393A (ja) |
| CN (1) | CN115133904A (ja) |
-
2021
- 2021-03-27 JP JP2021054437A patent/JP2022151393A/ja active Pending
- 2021-07-30 CN CN202110872765.4A patent/CN115133904A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115133904A (zh) | 2022-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5991785B2 (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP6956438B1 (ja) | 弾性波デバイスチップ、弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスチップまたは弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP2023067933A (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP6940085B1 (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP2022151393A (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP2022165310A (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP2022113172A (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP2022118669A (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP7055503B1 (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP7364197B2 (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP7370547B1 (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP7370546B1 (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP7465515B1 (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP7361343B2 (ja) | モジュール | |
| JP7378105B1 (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP2022138735A (ja) | 弾性波デバイス、その弾性波デバイスを備えるモジュール、およびその弾性波デバイスの製造方法 | |
| JP7055499B1 (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP2023105340A (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP2024111964A (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えたモジュール | |
| JP2023026938A (ja) | デュプレクサ | |
| JP2022175441A (ja) | デバイスおよびそのデバイスを備えるモジュール | |
| JP2023078039A (ja) | 弾性波デバイス | |
| JP2024038911A (ja) | 弾性波デバイスおよびその弾性波デバイスを備えるモジュール | |
| JP2023053471A (ja) | 弾性波デバイスチップ、弾性波デバイス、その弾性波デバイスチップまたは弾性波デバイスを備えたモジュール | |
| JP2024111755A (ja) | 弾性波デバイスおよびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240324 |