JP5213708B2 - 弾性表面波装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば共振子や帯域フィルタとして用いられる弾性表面波装置の製造方法に関し、より詳細には、ＬｉＮｂＯ_３基板上にＩＤＴ電極及び酸化ケイ素膜が形成されている構造を有し、かつＳＨ波を利用した弾性表面波装置の製造方法に関する。

携帯電話機のＲＦ段などに用いられている帯域フィルタでは、広帯域でありかつ良好な温度特性を有することが求められている。そのため、従来、回転Ｙ板Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ_３基板や回転Ｙ板Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ_３基板からなる圧電性基板上に、ＩＤＴ電極が形成されており、かつＩＤＴ電極を被覆するように、酸化ケイ素膜を形成した弾性表面波装置が用いられている。この種の圧電性基板は、周波数温度係数が負の値を有する。従って、温度特性を改善するために、正の周波数温度特性を有する酸化ケイ素膜がＩＤＴ電極を被覆するように形成されている。

しかしながら、このような構造において、ＩＤＴ電極を汎用されているＡｌまたはＡｌを主成分とする合金などにより形成した場合、ＩＤＴ電極において、十分な反射係数を得ることができなかった。そのため、共振特性にリップルが生じがちであるという問題があった。

このような問題を解決するものとして、下記の特許文献１には、以下の弾性表面波装置が開示されている。ここでは、電気機械結合係数Ｋ^２が０．０２５以上のＬｉＮｂＯ_３からなる圧電性基板上に、Ａｌよりも密度の大きい金属を主体とするＩＤＴ電極が形成されており、該ＩＤＴ電極が形成されている残りの領域に第１の酸化ケイ素膜が電極と等しい膜厚に形成されており、該電極及び第１の酸化ケイ素膜を被覆するように第２の酸化ケイ素膜を積層されている。

特許文献１に記載の弾性表面波装置では、上記ＩＤＴ電極の密度が、第１の酸化ケイ素膜の密度の１．５倍以上とされており、それによってＩＤＴ電極の反射係数が十分に高められ、共振特性に現れるリップルを抑圧することができるとされている。

また、特許文献1では、レイリー波が利用されており、上記電極材料として、ＡｕやＣｕなどが例示されている。Ｃｕからなる電極の場合にその膜厚は０．００５８λ〜０．１１λとした構成が開示されている。この場合、ＬｉＮｂＯ_３基板としては、オイラー角が（０°±５°，６２°〜１６７°，０°±１０°）、好ましくは（０°±５°，８８°〜１１７°，０°±１０°）のＬｉＮｂＯ_３基板が示されており、上記第２の酸化ケイ素膜の膜厚は、表面波の波長λとしたとき、０．１５λ〜０．４λの範囲とされている。
ＷＯ２００５−０３４３４７

特許文献１に記載の弾性表面波装置では、上記のように、ＬｉＮｂＯ_３基板のオイラー角のθと、Ｃｕからなる電極の厚みと、第２の酸化ケイ素膜の厚みとを上記特定の範囲とすることにより、利用するモードの電気機械結合係数を大きくすることができ、スプリアスとなるモードの電気機械結合係数を小さくすることができるとされている。

すなわち、スプリアスとなるモードの電気機械結合係数が小さくなるように、ＬｉＮｂＯ_３基板のオイラー角等を設定すればよいことが、特許文献１に記載されている。

しかしながら、例えば、携帯電話機のデュプレクサに弾性表面波フィルタ装置を帯域フィルタとして用いる場合、送信側フィルタでは、相手方のフィルタである受信側フィルタの通過帯域において減衰量を大きくすることが求められる。このように、相手方の通過帯域における減衰量を大きくするためにＩＤＴ電極のデューティを変化させる手法が知られている。

すなわち、通常、ＩＤＴ電極のデューティは０．５とされているが、特定の周波数帯域における減衰量を大きくするために、デューティを０．５よりも大きくしたい場合がある。特許文献１に記載の弾性表面波装置では、スプリアスとなるモードの電気機械結合係数が小さくなるＬｉＮｂＯ_３基板のオイラー角について記載されているが、上記のように、ＩＤＴ電極のデューティを変化させた場合、特許文献１に記載のオイラー角を選んだとしても、実際には、スプリアスが大きくなることがあった。すなわち、特許文献１に記載の弾性表面波装置では、ＩＤＴ電極のデューティは考慮されていなかった。

また、弾性表面波装置を製造した際の条件によっては、加工時の電極指の幅方向寸法のばらつき等により、スプリアスが生じることもあった。

本発明の目的は、上述した従来記述の欠点を解消し、ＬｉＮｂＯ_３基板上にＣｕを主体とするＩＤＴ電極が形成されている弾性表面波装置の製造方法であって、デューティが０．５から変化された場合でも、利用するモードの電気機械結合係数が大きく、スプリアスとなるモードの電気機械結合係数が十分に小さくされている弾性表面波装置の製造方法を提供することにある。

本発明によれば、オイラー角（０°±５°，θ±５°，０°±１０°）のＬｉＮｂＯ _３ 基板上にＣｕを主体とするＩＤＴ電極を含む電極を形成する工程と、前記電極が形成されている領域を除いた残りの領域において、前記電極と等しい厚みとなるように第１の酸化ケイ素膜を形成する工程と、前記電極及び第１の酸化ケイ素膜を被覆するように第２の酸化ケイ素膜を形成する工程とを備えるＳＨ波を利用した弾性表面波装置の製造方法であって、前記ＩＤＴ電極のデューティＤが０．５２以上であり、かつ前記オイラー角（０°±５°，θ±５°，０°±１０°）のθが、ＩＤＴ電極のデューティＤ及びＩＤＴ電極膜厚を波長λで規格化した値であるＣとの間に、下記の式（１Ａ）または（１Ｂ）を満たす範囲となるように、前記デューティＤを決定し、前記ＩＤＴ電極を形成することを特徴とする、弾性表面波装置の製造方法が提供される。

（発明の効果）

本発明に係る弾性表面波装置の製造方法では、ＬｉＮｂＯ_３基板上に、Ｃｕを主体とするＩＤＴ電極が形成されており、上記第１，第２の酸化ケイ素膜が形成されているので、ＳＨ波を利用した弾性表面波装置において、周波数温度係数の絶対値を小さくして温度特性を改善することができる。また、ＩＤＴ電極のデューティが、０．５２以上とされており、それによって、高域側の減衰量の拡大を図ることができる。従って、例えば、携帯電話機のデュプレクサにおいて、送信フィルタとして用いた場合、相手方の通過帯域である受信フィルタの通過帯域における減衰量を大きくすることができる。

加えて、ＬｉＮｂＯ_３基板のオイラー角のθが、デューティＤを考慮して上記式（１Ａ）または（１Ｂ）の範囲内とされているので、スプリアスとなるレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２を小さくできる。従って、ＳＨ波を利用しており、スプリアスが抑圧された良好な共振特性またはフィルタ特性を得ることができる。

図１（ａ），（ｂ）は本発明の一実施形態に係る弾性表面波装置の模式的平面図及びその要部を拡大して示す部分切欠拡大正面断面図である。 図２は、携帯電話機のデュプレクサの回路構成を示すブロック図である。 図３は、ＷＣＤＭＡ用デュプレクサの送信側フィルタの周波数特性を示す図であり、ＩＤＴ電極のデューティが０．５０、０．５２及び０．５４の場合の各周波数特性を示す図である。 図４は、ＷＣＤＭＡ用デュプレクサにおいて、送信側フィルタを構成するのに用いた１ポート型弾性表面波共振子としての弾性表面波装置の位相周波数特性を示す図である。 図５は、（０°，θ，０°）のオイラー角のＬｉＮｂＯ_３基板上に、膜厚０．０６λのＣｕからなるＩＤＴ電極を形成し、第１，第２の酸化ケイ素膜を形成し、第２の酸化ケイ素膜の膜厚を０．２５λとした場合のオイラー角のθとＩＤＴ電極のデューティと、スプリアスとなるレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２との関係を示す図である。 図６（ａ）は、オイラー角（０°，θ，０°）のＬｉＮｂＯ_３基板上に、膜厚０．０６λのＣｕからなるＩＤＴ電極が形成されており、第１，第２の酸化ケイ素膜が形成されており、第２の酸化ケイ素膜の膜厚が０．２５λである弾性表面波装置において、スプリアスとなるレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が０．０４％以下となるオイラー角のθ及びデューティの関係を示す図、（ｂ）は、オイラー角（０°，θ，０°）のＬｉＮｂＯ_３基板上に、ＣｕからなるＩＤＴ電極が形成されており、第１，第２の酸化ケイ素膜が形成されており、第２の酸化ケイ素膜の膜厚が０．２５λ、ＩＤＴ電極のデューティが０．６０である弾性表面波装置において、スプリアスとなるレイリー波の電気機会結合係数Ｋ_Ｒ ^２が０．０４％以下となるオイラー角のθ及びＩＤＴ電極であるＣｕ電極の膜厚との関係を示す図である。 図７は、オイラー角（０°，θ，０°）のＬｉＮｂＯ_３基板上に、厚み０．０６λかつデューティ＝０．５０のＣｕからなるＩＤＴ電極を形成した構造における第２の酸化ケイ素膜の膜厚と、オイラー角のθと、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２との関係を示す図である。 図８は、図５〜図７に示した結果を得るために想定した弾性表面波装置の計算モデルを模式的に示す模式図である。 図９は、オイラー角のθ＝８４°のＬｉＮｂＯ_３基板上に、デューティ＝０．５、０．６または０．７のＩＤＴ電極を形成してなる複数種の弾性表面波装置のインピーダンス−周波数特性及び位相−周波数特性を示す図である。 図１０は、オイラー角のθ＝８１．５°のＬｉＮｂＯ_３基板上に、デューティ＝０．５、０．６または０．７のＩＤＴ電極を形成してなる複数種の弾性表面波装置のインピーダンス−周波数特性及び位相−周波数特性を示す図である。

１…弾性表面波装置
２…ＬｉＮｂＯ_３基板
３…ＩＤＴ電極
４，５…反射器
６…第１の酸化ケイ素膜
７…第２の酸化ケイ素膜

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。

図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る弾性表面波装置の模式的平面図であり、（ｂ）はその要部を示す部分切欠拡大正面断面図である。

弾性表面波装置１は、回転Ｙ板Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ_３基板２を用いて構成されている。ＬｉＮｂＯ_３基板２の結晶方位は、オイラー角で（０°±５°，θ，０°±１０°）とされている。

また、ＬｉＮｂＯ_３基板２上には、図１（ｂ）に示すように、ＩＤＴ電極３が形成されている。図１（ａ）に示すように、ＩＤＴ電極３の表面波伝搬方向両側には、反射器４，５が形成されている。

これらの電極が形成されている領域の残りの領域には、第１の酸化ケイ素膜６が形成されている。第１の酸化ケイ素膜６の膜厚は、ＩＤＴ電極３及び反射器４，５の膜厚と等しくされている。そして、これらの電極３，４及び第１の酸化ケイ素膜６を覆うように第２の酸化ケイ素膜７が形成されている。

弾性表面波装置１では、ＬｉＮｂＯ_３基板は、負の周波数温度係数を有する。これに対して、酸化ケイ素膜６，７は、正の周波数温度係数を有する。従って、周波数特性を改善することができる。

本実施形態では、ＩＤＴ電極３は、Ｃｕからなり、その密度は８．９３ｇ／ｃｍ^３である。他方、第１の酸化ケイ素膜の密度は２．２１ｇ／ｃｍ^３である。

従って、前述した特許文献１に開示されているように、ＩＤＴ電極３の反射係数を高めることができる。それによって、共振特性上に現れるリップルを抑圧することが可能とされている。

本実施形態では、上記１ポート型弾性表面波共振子としての弾性表面波装置１を複数用いることにより、図２に示すデュプレクサ１１の送信側フィルタ１２が構成されている。なお、デュプレクサ１１では、アンテナ側の入力端子１４に、上記送信フィルタ１２と受信フィルタ１３とが接続されている。

上記送信フィルタ１２の回路構成は特に限定されず、上記弾性表面波装置１のような１ポート型弾性表面波共振子を複数、ラダー型回路構成を有するように接続した構造などを挙げることができる。

上記送信側フィルタを、弾性表面波装置１を複数用い作製した。この場合、１ポート型弾性表面波共振子としての弾性表面波装置１は、以下の仕様で作製した。

１７１．５°回転Ｙ板Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ_３基板、すなわちオイラー角表示で（０°，８１．５°，０°）のＬｉＮｂＯ_３基板上に、Ｃｕからなる膜厚１０８ｎｍのＩＤＴを形成した。ＩＤＴ上のＳｉＯ_２からなる酸化ケイ素膜の膜厚は４５９ｎｍとした。更に、周波数調整用に、最上層にＳｉＮ膜を成膜した。このＳｉＮ膜の厚みを調整したり、成膜後にＲＩＥやイオンミリングなどでエッチングすることにより、所望の周波数に調整することができる。本実験例では、周波数調整後のＳｉＮ膜の膜厚は約１５ｎｍとした。なお、送信側フィルタは、ラダー型の回路構成を有し、直列腕共振子と並列腕共振子とを有する。直列腕共振子と並列腕共振子では、共振周波数は異なっている。また、複数の直列腕共振子の中でも、共振周波数を微妙に異ならせ、複数の並列腕共振子間においても共振周波数を微妙に異ならすのが普通である。従って、直列腕共振子及び並列腕共振子における波長λは一定ではないため、それに応じて、Ｃｕからなる電極の規格化膜厚や、ＳｉＯ_２の規格化膜厚も異ならされている。本実験例では、λを１．７６〜１．８９μｍの範囲で、Ｃｕ膜の規格化膜厚ｈ／λを０．０５７〜０．０６１の範囲内で、ＳｉＯ_２の規格化膜厚ｈ／λを０．２４４〜０．２６０の範囲内で適宜設定した。

上記弾性表面波装置１において、デューティを０．５０、０．５２または０．５４と変化させ、それぞれの弾性表面波装置１を用いた上記送信フィルタの周波数特性を測定した。結果を図３及び図４に示す。図３は、上記送信フィルタの周波数特性を示し、図４は、上記送信フィルタに用いた１ポート型弾性表面波共振子の位相特性を示す。

図３に示すように、デューティ＝０．５の場合には、すなわち送信フィルタの通過帯域よりも高域側の周波数域であって、相手方のフィルタである受信側フィルタの通過域、すなわち２１１０〜２１７０ＭＨｚにおける減衰量が小さくなり、アイソレーション特性が劣化していることがわかる。他方、図４から明らかなように、メインの応答の高周波側に、位相に符号Ａで示す浮きが見られる。これは、上記バルク波に起因するものであり、上記のようにアイソレーション特性を劣化させている要因である。

これに対して、図３から明らかなように、デューティを０．５０より大きくすることにより、通過帯域よりも高域側における減衰量が十分な大きさとされ、すなわちアイソレーション特性を改善し得ることがわかる。特に、図３から、デューティを０．５２以上とすることにより、上記アイソレーション特性を効果的に改善し得ることがわかる。

本発明においては、ＩＤＴ電極のデューティは０．５２以上とされており、それによって、例えば上記携帯電話機のデュプレクサの送信側フィルタを構成するのに適用された場合、アイソレーション特性を効果的に改善することができる。もっとも、本発明の弾性表面波装置においては、ＩＤＴ電極のデューティは、０．５２以上とされれば、０．５０の場合と比べて、通過帯域外の減衰量の拡大を様々な周波数位置で図ることができる。すなわち、本発明の弾性表面波装置は、上記デュプレクサの送信フィルタに用いられるものに限られるものではない。

なお、図３及び図４に示したようにアイソレーション特性を劣化させる原因となったバルク波は、圧電基板の表面状態には余り影響されず、バルク波の波長により上記位相特性における浮きが生じる位置が決定されることになる。本実施形態では、上記デューティを０．５２以上とすることにより、メインの応答と、バルク波との周波数間隔が拡げられ、それによってアイソレーション特性が改善される。すなわち、デューティが０．５２以上とされることにより、ＳＨ波を利用したメインの応答の周波数位置と、上記バルク波の周波数位置との間隔が拡げられている。

もっとも、アイソレーション特性を改善するために、デューティを０．５よりも大きくした場合、レイリー波の応答によるスプリアスが大きく現れることがわかった。

これに対して、本実施形態では、ＬｉＮｂＯ_３基板のオイラー角のθを下記式（１Ａ）または（１Ｂ）で満たす範囲内とすることにより、ＳＨ波を利用した場合のレイリー波に基づくスプリアスを効果的に抑圧することができる。これをより具体的に説明する。

図５は、オイラー角（０°，θ，０°）のθが、８２°、８３°または８４°のＬｉＮｂＯ_３基板上に、０．０６λの膜厚のＣｕからなるＩＤＴ電極を形成し、第１の酸化ケイ素膜として、ＣｕからなるＩＤＴ電極と同じ膜厚のＳｉＯ_２膜を形成し、ＩＤＴ電極及び第１の酸化ケイ素膜を覆うように、０．２５λの厚みのＳｉＯ_２膜を第２の酸化ケイ素膜として積層した構造におけるＩＤＴ電極のデューティとスプリアスとなるレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２との関係を示す図である。

なお、図５及び後述の図６，図７における結果は、図８に示した計算モデルに基づいて有限要素法により計算した結果である。図８から明らかなように、無限の厚みのＬｉＮｂＯ_３基板２１上に、ＩＤＴ電極２２及び第１の酸化ケイ素膜２３が形成されており、その上に第２の酸化ケイ素膜２４が形成されている構造をモデルとした。

図５から明らかなように、θ＝８２°では、デューティが０．５の場合に、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２は０．０４％以下となっている。ところが、デューティが０．５より小さくなるに従って、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が大きくなり、レイリー波によるスプリアスが無視できないことがわかる。

他方、θ＝８３°またはθ＝８４°の場合には、デューティを０．５では、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２は０．０２％以下であるが、０．５より大きくなるにつれて、レイリー波の電気機械結合係数がかなり大きくなっていくことがわかる。従って、図５よりデューティが０．５より大きい場合には、オイラー角のθを調整する必要のあることがわかる。

図６（ａ）は、オイラー角（０°，θ，０°）のＬｉＮｂＯ_３基板に、上記と同様に、０．０６λのＣｕ膜からなるＩＤＴ電極を形成し、同じ膜厚のＳｉＯ_２膜を形成した後に、０．２５λの厚みのＳｉＯ_２膜を形成した構造におけるレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が０．０４％以下の領域を示す図である。図６（ａ）の斜線のハッチングを付している領域がレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が０．０４％以下の領域である。また、図４の縦方向に延びるデューティ＝０．７５の線は、デューティがこれ以上大きくなると、弾性表面波装置のＩＤＴ電極を実質的に製造することが困難な上限を示す。

従って、図６（ａ）より、デューティが０．５２以上、０．７５以下である場合に、図６（ａ）のハッチングを付した領域にオイラー角のθを選択することにより、スプリアスとなるレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２を０．０４％以下と小さくすることができる。この図６（ａ）の斜線のハッチングを付した領域を、数式で示すと、式（２Ａ）または（２Ｂ）で示す値となる。

式（２Ａ）または（２Ｂ）は、ＣｕからなるＩＤＴ電極の膜厚が０．０６λの場合に成立する関係である。そして、上記ＣｕからなるＩＤＴ電極の膜厚により、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が小さくなるθ及びデューティは変化する。そこで、デューティを０．６０、ＳｉＯ_２膜の膜厚を０．２５λとした構造において、ＣｕからなるＩＤＴ電極の膜厚を変化させた場合のレイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が０．０４％以下となるθを求めた。結果を図６（ｂ）に示す。

図６（ｂ）に示すように、電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が０．０４％以下となる領域は、Ｃｕ電極の膜厚に依存する。従って、電極膜厚による依存性を考慮すると、式（２Ａ）または（２Ｂ）は、前述した式（１Ａ）または（１Ｂ）のように表すことができる。

なお、式（１Ａ）または（１Ｂ）の関係は、第２の酸化ケイ素膜の膜厚が０．１５λ〜０．４λの範囲では大きくは変化しない。これを、図７を参照して説明する。

図７は、オイラー角（０°，θ，０°）のＬｉＮｂＯ_３基板上に、０．０６λの膜厚のＣｕからなるＩＤＴ電極をデューティ＝０．５０となるように形成した構造において、第２の酸化ケイ素膜の膜厚を０．２０λ、０．２５λまたは０．３０λと変化させた場合のオイラー角のθと、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２との関係を示す図である。図７から明らかなように、ＳｉＯ_２の膜厚を０．２０λ〜０．３０λの範囲で変化させたとしても、オイラー角のθと、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２との関係は余り変化していないことがわかる。本願発明者の実験によれば、ＳｉＯ_２膜の膜厚を０．１５λ〜０．４０λの範囲で変化させた場合においても、図７に示した結果と同様に、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２と、θとの関係はほとんど変化しないことが確かめられている。

なお、本発明においては、好ましくは、ＩＤＴ電極の膜厚は、０．０３λ〜０．０６４λの範囲とされる。すなわち、上述した式（１Ａ）または（１Ｂ）によれば、Ｃｕの膜厚が０．０６４λ付近で、θの上限値及び下限値が逆転することとなる。すなわち、０．０６４λを超えると、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が０．０４％以下になる範囲は存在しなくなる。従って、ＩＤＴ電極の膜厚は、０．０６４λ以下が好ましい。

また、レイリー波のスプリアスについて考慮すると、ＩＤＴ電極の膜厚が薄いほど、レイリー波の電気機械結合係数Ｋ_Ｒ ^２が小さくなる範囲は広がることになり、ＩＤＴ電極の膜厚が薄ければ薄いほど望ましい。しかしながら、ＩＤＴ電極の膜厚が薄過ぎると、弾性表面波の音速が遅い横波の音速よりも高くなり、減衰量が大きくなるおそれがある。この点を考慮すると、ＩＤＴ電極の膜厚は、０．０３λ以上であることが望ましい。従って、Ｃｕを主体とするＩＤＴ電極の膜厚は、０．０３λ〜０．０６４λの範囲が望ましい。

次に、上記実施形態に基づき、実際に弾性表面波装置を作製した実施例を説明する。

オイラー角（０°，８１．５°〜８４°，０°）の回転Ｙ板Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ_３基板を用意した。このＬｉＮｂＯ_３基板上に、第１の酸化ケイ素膜として、ＳｉＯ_２膜を１０７ｎｍ（０．０５７λ）の厚みとなるように成膜した。しかる後、このＳｉＯ_２膜上にレジストパターンを形成した後、該レジストパターンを用い反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によりＳｉＯ_２膜を選択的にエッチングし溝を形成した。この溝に、Ｃｕを充填するように、Ｃｕ膜を成膜し、ＩＤＴ電極を形成した。しかる後、ＩＤＴ電極以外のＣｕ膜を上記レジストパターンとともにリフトオフ法により除去した後、第２の酸化ケイ素膜として厚み４６０ｎｍ（０．２４λ）のＳｉＯ_２膜を成膜した。

さらに、最上部に、周波数調整するために、ＳｉＮ膜を成膜し、ＳｉＮ膜をエッチングすることにより、周波数を調整した。周波数調整後のＳｉＮ膜の膜厚は約１５ｎｍ程度である。

なお、周波数調整膜としては、ＳｉＮ膜の他、ＳｉＣ膜やＳｉ膜などを用いてもよい。

このようにして、λ＝１．８９μｍ、すなわち１．９ＧＨｚ帯の共振周波数を有する１ポート型弾性表面波共振子を作製した。

図９及び図１０に、上記のようにして得られた１ポート型弾性表面波共振子のインピーダンス−周波数特性及び位相−周波数特性を示す。図９では、オイラー角のθが８４°であり、ＩＤＴ電極のデューティが０．５、０．６または０．７の場合の結果が示されており、図１０では、オイラー角のθが８１．５°であり、デューティが０．５、０．６または０．７の場合の特性が示されている。

図９から明らかなように、オイラー角のθ＝８４°の場合には、デューティ＝０．５で消えていたスプリアスが、デューティが０．６あるいは０．７と大きくなるに従って、矢印Ｘ１，Ｘ２で示すように、スプリアスが大きく現れていることがわかる。

これに対して、図１０から明らかなように、オイラー角のθ＝８１．５°の場合には、デューティが０．５、０．６または０．７のいずれの場合においても、上記のようなスプリアスがほとんど現れていないことがわかる。このデューティ＝０．６及び０．７の場合は、上述した式（１Ａ）または（１Ｂ）を満たす範囲内である。

なお、ＩＤＴ電極は、Ｃｕを主体とする限り、Ｃｕからなる電極層の下方に下地膜としての密着層が積層されていてもよく、あるいは主たる電極層の上面に、保護層が積層されていてよい。さらに、主たる電極層についても、Ｃｕ単体からなる必要は必ずしもなく、Ｃｕを主体とする合金から構成されていてもよい。また、ＣｕやＣｕを主体とする合金からなる電極膜に、他の金属からなる従たる金属膜が積層されていてもよい。

ＬｉＮｂＯ_３基板のオイラー角は、上記実施形態では、（０°，θ±５°，０°）とされていたが、本願発明者の実験によれば、オイラー角（φ，θ，ψ）におけるφは０°±５°の範囲であればよく、ψは０°±１０°の範囲であればよく、いずれの場合においても、上記実施形態と同様の効果が得られることが確認されている。

さらに、前述した１ポート型弾性表面波共振子やデュプレクサの帯域フィルタ部に限らず、様々な共振子や様々な回路構成の表面波フィルタに本発明を適用することができる。

Claims (1)

1. オイラー角（０°±５°，θ±５°，０°±１０°）のＬｉＮｂＯ_３基板上にＣｕを主体とするＩＤＴ電極を含む電極を形成する工程と、
   前記電極が形成されている領域を除いた残りの領域において、前記電極と等しい厚みとなるように第１の酸化ケイ素膜を形成する工程と、
   前記電極及び第１の酸化ケイ素膜を被覆するように第２の酸化ケイ素膜を形成する工程とを備えるＳＨ波を利用した弾性表面波装置の製造方法であって、
   前記ＩＤＴ電極のデューティＤが０．５２以上であり、かつ前記オイラー角（０°±５°，θ±５°，０°±１０°）のθが、ＩＤＴ電極のデューティＤ及びＩＤＴ電極膜厚を波長λで規格化した値であるＣとの間に、下記の式（１Ａ）または（１Ｂ）を満たす範囲となるように、前記デューティＤを決定し、前記ＩＤＴ電極を形成することを特徴とする、弾性表面波装置の製造方法。