JP6741082B2 - 弾性波装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ピストンモードを利用した弾性波装置に関する。
従来、不要波を抑制するために、ピストンモードを利用した弾性波装置が提案されている。
例えば、下記の特許文献1には、ピストンモードを利用した弾性波装置の一例が示されている。この弾性波装置は、圧電基板上に設けられたIDT電極を有する。IDT電極は、電極指が延びる方向において中央に位置する中央励振領域と、中央励振領域の電極指が延びる方向両側に隣接する内縁領域とを有する。さらに、IDT電極は、内縁領域の外側に隣接する外縁領域を有する。
内縁領域においては、電極指上に誘電体または金属からなる質量付加膜を積層したり、内縁領域における電極指の幅を広くしたりしている。これにより、内縁領域における音速が、中央励振領域及び外縁領域における音速よりも低速になっている。このように、内縁領域は低音速領域である。外縁領域は、中央励振領域より音速が高速である、高音速領域である。中央励振領域、低音速領域及び高音速領域をこの順序で配置することにより、弾性波のエネルギーを閉じ込め、かつ不要波を抑制している。
特表2013−518455号公報
近年の電子機器の高周波化に伴って、IDT電極の電極指ピッチを狭くする必要が生じている。しかしながら、上記のように、内縁領域における電極指の幅を広くする場合においては、IDT電極の電極指ピッチを狭くするほど、隣接する電極指間で短絡不良が生じる可能性が高くなる。
他方、質量付加膜を設ける場合においては、質量付加膜の位置ずれが生じるおそれがある。さらに、電極指の幅が狭くなると、質量付加膜の形成自体が困難となる。そのため、確実に音速を低くすることができなかった。
本発明の目的は、低音速領域における音速をより一層確実に、かつ十分に低くすることができる、弾性波装置を提供することにある。
本発明に係る弾性波装置は、圧電基板と、前記圧電基板の一方主面上に設けられているIDT電極とを備え、前記IDT電極が、互いに対向し合う第1のバスバー及び第2のバスバーと、前記第1のバスバーに一端が接続された複数の第1の電極指と、前記第2のバスバーに一端が接続されており、かつ前記複数の第1の電極指と間挿し合っている複数の第2の電極指とを有し、前記IDT電極が、前記第1の電極指と前記第2の電極指とが弾性波伝搬方向において重なり合っている部分である交叉領域を有し、平面視において、弾性波伝搬方向に直交する方向を交叉方向としたときに、前記交叉領域が、前記交叉方向中央側に位置している中央領域と、前記中央領域の前記交叉方向両側に配置されており、かつ前記中央領域よりも音速が低い第1の低音速領域及び第2の低音速領域とを有し、前記第1の低音速領域が前記第1のバスバー側に位置しており、前記第2の低音速領域が前記第2のバスバー側に位置しており、前記第1のバスバーと前記第1の低音速領域との間に位置しており、かつ前記中央領域よりも音速が高い第1の高音速領域と、前記第2のバスバーと前記第2の低音速領域との間に位置しており、かつ前記中央領域よりも音速が高い第2の高音速領域とが設けられており、前記圧電基板の前記一方主面における前記第1の低音速領域及び前記第2の低音速領域に位置する部分において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指のいずれか1つに平面視で重なるように、溝部が設けられており、前記溝部内に前記圧電基板と異なる材料からなる音速調整層がそれぞれ設けられている。
本発明に係る弾性波装置のある特定の局面では、前記音速調整層が、前記溝部を満たすように設けられている。この場合には、第1の低音速領域及び第2の低音速領域において、音速を効果的に低くすることができる。
本発明に係る弾性波装置の他の特定の局面では、前記第1の電極指、前記第2の電極指及び前記溝部の弾性波伝搬方向に沿う寸法を幅としたときに、前記溝部の幅が前記第1の電極指の幅以下であり、かつ前記第2の電極指の幅以下である。この場合には、製造工程においてIDT電極の位置ずれが生じた場合においても、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速を低くする効果を得ることができ、かつ隣り合う電極指が音速調整層を介して短絡し難い。
本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記溝部の幅が前記第1の電極指の幅より狭く、かつ前記第2の電極指の幅より狭い。この場合には、製造工程においてIDT電極に位置ずれが生じた場合においても、音速調整層において、第1の電極指及び第2の電極指が積層されていない部分が生じ難い。従って、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層確実に、かつ安定的に低くすることができる。
本発明に係る弾性波装置の別の特定の局面では、前記音速調整層に用いられている材料の密度が、前記IDT電極に用いられている材料の平均密度よりも高い。この場合には、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層低くすることができる。
本発明に係る弾性波装置のさらに別の特定の局面では、前記圧電基板の前記一方主面の、前記第1の低音速領域に位置する部分に設けられている前記溝部が、平面視において前記第2の電極指に重なっており、前記第2の低音速領域に位置する部分に設けられている前記溝部が、平面視において前記第1の電極指に重なっている。
本発明に係る弾性波装置のさらに別の特定の局面では、前記溝部が、前記圧電基板の前記一方主面の、前記複数の第1の電極指における前記第2の低音速領域に位置する部分以外及び前記複数の第2の電極指における前記第1の低音速領域に位置する部分以外と、平面視において重なる部分に至っており、前記音速調整層が第1の音速調整層と、前記第1の音速調整層よりも音速が高い第2の音速調整層とを有し、前記第1の音速調整層が、前記溝部の、前記複数の第1の電極指の前記第2の低音速領域に位置する部分及び前記複数の第2の電極指の前記第1の低音速領域に位置する部分と、平面視において重なる部分に設けられており、前記第2の音速調整層が、前記溝部の、平面視において前記第1の音速調整層が設けられている部分以外の部分に設けられている。
本発明に係る弾性波装置のさらに別の特定の局面では、前記第1の音速調整層に用いられている材料の密度が、前記IDT電極に用いられている材料の平均密度よりも高い。この場合には、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層低くすることができる。
本発明に係る弾性波装置のさらに別の特定の局面では、前記圧電基板の前記一方主面上に、前記IDT電極を覆うように第1の誘電体膜が設けられている。この場合には、IDT電極が破損し難い。
本発明に係る弾性波装置のさらに別の特定の局面では、前記圧電基板の前記一方主面上に第2の誘電体膜が設けられており、前記第2の誘電体膜により前記溝部及び前記音速調整層が覆われており、前記IDT電極と、前記圧電基板及び前記音速調整層との間に、前記第2の誘電体膜が位置している。この場合には、音速調整層に用いられている材料と、IDT電極に用いられている材料とにおいて相互拡散が生じ難い。
本発明に係る弾性波装置のさらに別の特定の局面では、前記IDT電極が、前記第1のバスバーに一端が接続されており、かつ前記複数の第2の電極指とギャップを介して対向している複数の第1のダミー電極指と、前記第2のバスバーに一端が接続されており、かつ前記複数の第1の電極指にギャップを介して対向している複数の第2のダミー電極指とを有する。
本発明に係る弾性波装置のさらに別の特定の局面では、前記音速調整層に用いられている材料が金属である。
本発明によれば、低音速領域における音速をより一層確実に、かつ十分に低くすることができる、弾性波装置を提供することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。 図2は、図1中のI−I線に沿う断面図である。 図3は、弾性波装置において、音速調整層上に電極指が積層されている場合及び圧電基板上に電極指が直接設けられている場合のインピーダンス周波数特性を示す図である。 図4は、本発明の第1の実施形態の第1の変形例に係る弾性波装置の拡大正面断面図である。 図5は、本発明の第1の実施形態の第2の変形例に係る弾性波装置の平面図である。 図6は、本発明の第2の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。 図7は、本発明の第3の実施形態に係る弾性波装置の拡大正面断面図である。 図8は、本発明の第4の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。 図9は、本発明の第4の実施形態の変形例に係る弾性波装置の平面図である。
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。
なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。図2は、図1中のI−I線に沿う断面図である。なお、図1においては、第1の誘電体膜を省略しており、音速調整層をハッチングにより示している。第1の誘電体膜及び音速調整層については後述する。
図1に示すように、弾性波装置1は、圧電基板2を有する。図2に示すように、圧電基板2は、一方主面2aを有する。圧電基板2は、LiNbOからなる。なお、圧電基板2は、LiTaOなどのLiNbO以外の圧電単結晶や、適宜の圧電セラミックスからなっていてもよい。
図1に示すように、圧電基板2上には、IDT電極3が設けられている。IDT電極3に交流電圧を印加することにより、弾性波が励振される。IDT電極3の弾性波伝搬方向両側には、反射器6a及び反射器6bが配置されている。本実施形態の弾性波装置1は、1ポート型の弾性波共振子である。
IDT電極3は、互いに対向し合う第1のバスバー4a及び第2のバスバー5aを有する。IDT電極3は、第1のバスバー4aに一端が接続されている、複数の第1の電極指4bを有する。さらに、IDT電極3は、第2のバスバー5aに一端が接続されている、複数の第2の電極指5bを有する。
複数の第1の電極指4bと複数の第2の電極指5bとは、互いに間挿し合っている。IDT電極3は、第1の電極指4bと第2の電極指5bとが弾性波伝搬方向において重なり合っている部分である交叉領域Aを有する。ここで、平面視において、弾性波伝搬方向に直交する方向を交叉方向とする。このとき、交叉領域Aは、交叉方向中央側に位置している中央領域Bと、交叉方向において、中央領域Bの両側に配置された第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbを有する。第1のエッジ領域Caは第1のバスバー4a側に位置し、第2のエッジ領域Cbは第2のバスバー5a側に位置している。
IDT電極3は、第1のエッジ領域Caと第1のバスバー4aとの間に位置している第1の外側領域Daを有する。IDT電極3は、第2のエッジ領域Cbと第2のバスバー5aとの間に位置している第2の外側領域Dbを有する。
図2に示すように、本実施形態では、IDT電極3は、複数の金属層が積層された積層金属膜からなる。より具体的には、IDT電極3においては、圧電基板2側から第1〜第5の層3a〜3eがこの順序で積層されている。第1の層3aはNiCr層からなる。第2の層3bはPt層からなる。第3の層3cはTi層からなる。第4の層3dはAl層からなる。第5の層3eはTi層からなる。なお、IDT電極3に用いられる金属の種類は上記に限定されない。IDT電極3は単層の金属膜からなっていてもよい。
本実施形態では、第1の電極指4bの側面及び第2の電極指5bの側面は、IDT電極3の厚み方向に対して傾斜している。なお、第1の電極指4bの側面及び第2の電極指5bの側面は、IDT電極3の厚み方向に対して傾斜していなくともよい。
圧電基板2の一方主面2aには、複数の溝部8が設けられている。より具体的には、一方主面2aの第1のエッジ領域Caに位置する部分に複数の溝部8がそれぞれ設けられている。一方主面2aの第2のエッジ領域Cbに位置する部分にも複数の溝部8がそれぞれ設けられている。各溝部8は、平面視において、複数の第1の電極指4b及び複数の第2の電極指5bのうち1つに重なるように設けられている。本実施形態では、第1のエッジ領域Caに位置する部分に設けられている溝部8は、平面視において、第2の電極指5bに重なっている。第2のエッジ領域Cbに位置する部分に設けられている溝部8は、平面視において、第1の電極指4bに重なっている。
なお、一方主面2aの第1のエッジ領域Caに位置する部分には、少なくとも1つの溝部8が設けられていればよい。第1のエッジ領域Caに位置する部分に設けられている溝部8は、平面視において、第1の電極指4bに重なっていてもよい。同様に、第2のエッジ領域Cbに位置する部分には、少なくとも1つの溝部8が設けられていればよい。第2のエッジ領域Cbに位置する部分に設けられている溝部8は、平面視において、第2の電極指5bに重なっていてもよい。
ここで、第1の電極指4b、第2の電極指5b及び溝部8の弾性波伝搬方向に沿う寸法を幅とする。本実施形態では、溝部8の幅は、第1の電極指4bの幅より狭く、かつ第2の電極指5bの幅より狭い。
図2に示すように、溝部8の横断面の形状は台形である。なお、溝部8の横断面の形状は上記に限定されず、例えば、矩形や略半円形などであってもよい。
複数の溝部8内には音速調整層7がそれぞれ設けられている。音速調整層7は、圧電基板2に用いられている材料とは異なる材料からなる。これにより、図1に示す中央領域Bにおける弾性波の音速より第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbにおける弾性波の音速が低くなっている。ここで、中央領域Bにおける弾性波の音速をV1、第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbにおける弾性波の音速をV2とする。このとき、V1>V2とされている。このように、第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbは、中央領域Bよりも音速が低い、第1の低音速領域及び第2の低音速領域である。
弾性波装置1においては、音速調整層7は溝部8を満たすように設けられている。なお、音速調整層7は、溝部8内に設けられていればよい。もっとも、本実施形態のように、音速調整層7が溝部8を満たすように設けられていることにより、音速を効果的に低くすることができる。本実施形態では、音速調整層7に用いられている材料は金属である。
第1の外側領域Daに位置している部分は、第1の電極指4bのみである。第2の外側領域Dbに位置している部分は、第2の電極指5bのみである。それによって、中央領域Bにおける弾性波の音速より第1の外側領域Da及び第2の外側領域Dbにおける弾性波の音速が高くなっている。ここで、第1の外側領域Da及び第2の外側領域Dbにおける音速をV3とする。このとき、V3>V1とされている。このように、第1の外側領域Da及び第2の外側領域Dbは、中央領域Bよりも音速が高い、第1の高音速領域及び第2の高音速領域である。
中央領域Bの外側に第1の低音速領域及び第2の低音速領域が配置され、第1の低音速領域及び第2の低音速領域の外側に第1の高音速領域及び第2の高音速領域が配置されていることにより、不要波を抑制することができる。このように、弾性波装置1はピストンモードを利用している。
上記のような各音速V1,V2,V3の関係を図1に示す。なお、図1における左側に向かうにつれて、音速が高いことを示す。
図2に示すように、圧電基板2の一方主面2a上には、IDT電極3を覆うように第1の誘電体膜9が設けられている。これにより、IDT電極3が破損し難い。さらに、本実施形態では、第1の誘電体膜9は第1の層9a及び第2の層9bを有する。第1の層9aはSiOからなる。これにより、周波数温度係数の絶対値を小さくすることができ、周波数温度特性を改善することができる。第2の層9bは、SiNからなる。第2の層9bの膜厚を調整することにより、周波数を容易に調整することができる。なお、第1の層9a及び第2の層9bの材料は上記に限定されない。第1の誘電体膜9は単層であってもよい。第1の誘電体膜9は必ずしも設けられていなくともよい。
本実施形態の特徴は、複数の溝部8内に音速調整層7がそれぞれ設けられていることにより、第1の低音速領域及び第2の低音速領域が構成されていることにある。それによって、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層確実に、かつ十分に低くすることができる。これを以下において説明する。
弾性波装置1の製造に際しては、圧電基板2の一方主面2aに複数の溝部8を設ける。次に、複数の溝部8内に音速調整層7をそれぞれ設ける。しかる後、IDT電極3を形成する。このとき、音速調整層7上に第1の電極指4b及び第2の電極指5bが積層された構成を得ることができる。このように、IDT電極3の形成と同時に、第1の低音速領域及び第2の低音速領域が構成される。この場合、音速調整層7において、第1の電極指4b及び第2の電極指5bが積層されていない部分が生じ難いので、IDT電極3は、弾性波装置1のフィルタ特性などが特に劣化しない程度の位置精度において形成されさえすればよい。従って、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層確実に低くすることができる。
なお、例えば、IDT電極3がリフトオフ法により形成された場合、第1の電極指4b及び第2の電極指5bの幅は、圧電基板2側から遠くなるほど狭くなる傾向がある。音速調整層7は、圧電基板2の一方主面2aに設けられた溝部8内に位置している。よって、音速調整層7は、第1の電極指4b及び第2の電極指5bの幅が広い側に位置している。従って、音速調整層7と第1の電極指4b及び第2の電極指5bとが積層された構成をより一層確実に得ることができる。
ここで、音速調整層7上に第1の電極指4b及び第2の電極指5bが積層されている構成における音速と、圧電基板2上に第1の電極指4b及び第2の電極指5bが直接設けられている構成における音速とを比較した。なお、インピーダンス周波数特性を比較することにより、音速を比較した。比較する双方において波長は同じである。そのため、下記の図3において、例えば共振周波数が低いほど音速は低い。
図3は、弾性波装置において、音速調整層上に電極指が積層されている場合及び圧電基板上に電極指が直接設けられている場合のインピーダンス周波数特性を示す図である。図3においては、実線は音速調整層上に電極指が積層されている場合の結果を示し、破線は圧電基板上に電極指が直接設けられている場合の結果を示す。一点鎖線Xは音速調整層上に電極指が積層されている場合における共振周波数を示し、一点鎖線Yは圧電基板上に電極指が直接設けられている場合における共振周波数を示す。
図3に示すように、音速調整層上に電極指が積層されていることにより、圧電基板上に電極指が直接設けられている場合よりも共振周波数が十分に低くなっていることがわかる。上述したように、図3において比較している双方において波長は同じであるため、例えば共振周波数が低いほど音速は低い。よって、音速調整層上に電極指が積層されることにより、音速が十分に低くなることがわかる。従って、図1に示す本実施形態において、音速調整層7上に複数の第1の電極指4b及び複数の第2の電極指5bが積層された第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速を十分に低くすることができる。
図2に示す溝部8の幅は第1の電極指4bの幅以下であり、かつ第2の電極指5bの幅以下であることが好ましい。この場合には、音速調整層7の弾性波伝搬方向に沿う寸法を音速調整層7の幅としたときに、音速調整層7の幅は第1の電極指4bの幅以下であり、かつ第2の電極指5bの幅以下となる。例えば、図4に示す第1の実施形態の第1の変形例では、溝部48及び音速調整層47の幅は、第1の電極指4b及び第2の電極指5bの幅と同じである。この場合には、製造工程においてIDT電極3の位置ずれが生じた場合においても、第1の電極指4b及び第2の電極指5bと音速調整層47とが積層された状態とし易い。よって、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速を低くする効果を得ることができる。さらに、隣り合う電極指が音速調整層47を介して短絡し難い。
図2に示す本実施形態のように、溝部8及び音速調整層7の幅は第1の電極指4bより狭く、かつ第2の電極指5bより狭いことがより好ましい。この場合には、製造工程においてIDT電極3に位置ずれが生じた場合においても、音速調整層7において、第1の電極指4b及び第2の電極指5bが積層されていない部分が生じ難い。それによって、音速調整層7と第1の電極指4b及び第2の電極指5bとが積層されている部分の面積をより一層確実に所望の面積とすることができる。従って、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層確実に、かつ安定的に低くすることができる。
音速調整層7に用いられている材料の密度は、IDT電極3に用いられている材料の平均密度よりも高いことが好ましい。それによって、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層低くすることができる。
溝部8及び音速調整層7は、上記以外の部分に設けられていてもよい。図5に示す第1の実施形態の第2の変形例では、溝部及び音速調整層7は、圧電基板2の一方主面2aの、第1の電極指4bにおける第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbに位置する部分の両方に、平面視において重なるように設けられている。同様に、溝部及び音速調整層7は、一方主面2aの、第2の電極指5bにおける第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbに位置する部分の両方に、平面視において重なるように設けられている。この場合には、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層低くすることができる。
ところで、第1の低音速領域及び第2の低音速領域を構成するために、上述した質量付加膜が第1の電極指4b上及び第2の電極指5b上設けられた場合には、質量付加膜の厚みにより、第1の誘電体膜9の隆起が大きくなる。これに対して、本実施形態では、第1の電極指4b上及び第2の電極指5b上に、上述した質量付加膜を設けることなく、第1の低音速領域及び第2の低音速領域を構成することができる。よって、第1の誘電体膜9は大きく隆起し難い。従って、弾性波装置1のフィルタ特性などのばらつきを抑制することができる。
図6は、第2の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。図6において、後述する第1の音速調整層及び第2の音速調整層をハッチングにより示す。図6においては第1の誘電体膜を省略している。図6以降の平面図においても同様である。
本実施形態は、複数の溝部が設けられている範囲が第1の実施形態と異なる。複数の溝部内には、音速調整層17が設けられている。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置は、第1の実施形態の弾性波装置1と同様の構成を有する。
より具体的には、本実施形態では、平面視において第1の電極指4bに重なっている溝部は、第1の電極指4bが延びる方向全体において、第1の電極指4bに重なっている。同様に、平面視において第2の電極指5bに重なっている溝部は、第2の電極指5bが延びる方向全体において、第2の電極指5bに重なっている。
音速調整層17は、第1の音速調整層17aと、第1の音速調整層17aよりも音速が高い第2の音速調整層17bとを有する。本実施形態においては、第1の音速調整層17a及び第2の音速調整層17bに用いられている材料は金属である。第1の音速調整層17aに用いられている材料の密度は、第2の音速調整層17bに用いられている材料の密度より高い。
本実施形態では、第1の音速調整層17aは、複数の溝部の、複数の第1の電極指4bの第2のエッジ領域Cbに位置する部分及び複数の第2の電極指5bの第1のエッジ領域Caに位置する部分と、平面視において重なる部分にのみ設けられている。第2の音速調整層17bは、複数の溝部の、平面視において第1の音速調整層17aが設けられている部分以外の部分に設けられている。これにより、中央領域Bよりも音速が低い、第1の低音速領域及び第2の低音速領域が構成されている。
第1の音速調整層17aに用いられている材料の密度は、IDT電極3に用いられている材料の平均密度よりも高いことが好ましい。それによって、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層低くすることができる。
なお、第1の音速調整層17aは、平面視において第1の電極指4bに重なっている溝部における、第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbに位置する部分の両方に設けられていてもよい。第1の音速調整層17aは、平面視において第2の電極指5bに重なっている溝部における、第1のエッジ領域Ca及び第2のエッジ領域Cbに位置する部分の両方に設けられていてもよい。この場合には、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層低くすることができる。
もっとも、図1に示す第1の実施形態のように、溝部及び音速調整層7は、中央領域B、第1の外側領域Da及び第2の外側領域Dbには設けられていないことが好ましい。それによって、第1の低音速領域及び第2の低音速領域と、中央領域B、第1の高音速領域及び第2の高音速領域との間の音速差をより一層大きくすることができる。
図7は、第3の実施形態に係る弾性波装置の拡大正面断面図である。なお、図7は、弾性波装置において図1中のI−I線に相当する部分の断面図である。
本実施形態は、圧電基板2の一方主面2a上に第2の誘電体膜29が設けられており、第2の誘電体膜29により複数の溝部8及び音速調整層7が覆われている点において、第1の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置は第1の実施形態の弾性波装置1と同様の構成を有する。
第2の誘電体膜29は、IDT電極3と圧電基板2及び音速調整層7との間に位置している。これにより、音速調整層7に用いられている金属と、IDT電極3に用いられている金属とにおいて相互拡散が生じ難い。よって、音速調整層7及びIDT電極3に用いる金属の種類の自由度を高めることができる。
加えて、本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層確実に、かつ十分に低くすることができる。
図8は、第4の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。
本実施形態は、IDT電極33が複数の第1のダミー電極指34c及び複数の第2のダミー電極指35cを有する点において第1の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置は第1の実施形態の弾性波装置1と同様の構成を有する。
複数の第1のダミー電極指34cは、第1のバスバー4aに一端が接続されており、かつ複数の第2の電極指5bとギャップを介して対向している。複数の第2のダミー電極指35cは、第2のバスバー5aに一端が接続されており、かつ複数の第1の電極指4bとギャップを介して対向している。
本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層確実に、かつ十分に低くすることができる。
図9は、第4の実施形態の変形例に係る弾性波装置の平面図である。
本変形例では、圧電基板2の一方主面2aの、第1のダミー電極指34c及び第2のダミー電極指35cと平面視において重なる部分にも、溝部及び音速調整層7が設けられている。この場合においても、第1の低音速領域及び第2の低音速領域における音速をより一層確実に、かつ十分に低くすることができる。
第1〜第4の実施形態及び各変形例においては、弾性波装置として1ポート型の弾性波共振子の例を示した。なお、本発明の弾性波装置は弾性波共振子には限られない。例えば、上記弾性波共振子を少なくとも1つ含むラダー型フィルタなどであってもよい。
1…弾性波装置
2…圧電基板
2a…一方主面
3…IDT電極
3a〜3e…第1〜第5の層
4a…第1のバスバー
4b…第1の電極指
5a…第2のバスバー
5b…第2の電極指
6a,6b…反射器
7…音速調整層
8…溝部
9…第1の誘電体膜
9a,9b…第1,第2の層
17…音速調整層
17a,17b…第1,第2の音速調整層
29…第2の誘電体膜
33…IDT電極
34c…第1のダミー電極指
35c…第2のダミー電極指
47…音速調整層
48…溝部

Claims (10)

  1. 圧電基板と、
    前記圧電基板の一方主面上に設けられているIDT電極と、
    を備え、
    前記IDT電極が、互いに対向し合う第1のバスバー及び第2のバスバーと、前記第1のバスバーに一端が接続された複数の第1の電極指と、前記第2のバスバーに一端が接続されており、かつ前記複数の第1の電極指と間挿し合っている複数の第2の電極指と、を有し、前記IDT電極が、前記第1の電極指と前記第2の電極指とが弾性波伝搬方向において重なり合っている部分である交叉領域を有し、
    平面視において、弾性波伝搬方向に直交する方向を交叉方向としたときに、前記交叉領域が、前記交叉方向中央側に位置している中央領域と、前記中央領域の前記交叉方向両側に配置されており、かつ前記中央領域よりも音速が低い第1の低音速領域及び第2の低音速領域と、を有し、前記第1の低音速領域が前記第1のバスバー側に位置しており、前記第2の低音速領域が前記第2のバスバー側に位置しており、
    前記第1のバスバーと前記第1の低音速領域との間に位置しており、かつ前記中央領域よりも音速が高い第1の高音速領域と、前記第2のバスバーと前記第2の低音速領域との間に位置しており、かつ前記中央領域よりも音速が高い第2の高音速領域とが設けられており、
    前記圧電基板の前記一方主面における前記第1の低音速領域及び前記第2の低音速領域に位置する部分において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指のいずれか1つに平面視で重なるように、溝部が設けられており、
    前記溝部内に前記圧電基板と異なる材料からなる音速調整層がそれぞれ設けられており、
    前記圧電基板の前記一方主面の、前記第1の低音速領域に位置する部分に設けられている前記溝部が、平面視において前記第2の電極指に重なっており、前記第2の低音速領域に位置する部分に設けられている前記溝部が、平面視において前記第1の電極指に重なっており、
    前記溝部が、前記圧電基板の前記一方主面の、前記複数の第1の電極指における前記第2の低音速領域に位置する部分以外及び前記複数の第2の電極指における前記第1の低音速領域に位置する部分以外と、平面視において重なる部分に至っており、
    前記音速調整層が第1の音速調整層と、前記第1の音速調整層よりも音速が高い第2の音速調整層と、を有し、
    前記第1の音速調整層が、前記溝部の、前記複数の第1の電極指の前記第2の低音速領域に位置する部分及び前記複数の第2の電極指の前記第1の低音速領域に位置する部分と、平面視において重なる部分に設けられており、
    前記第2の音速調整層が、前記溝部の、平面視において前記第1の音速調整層が設けられている部分以外の部分に設けられている、弾性波装置。
  2. 前記音速調整層が、前記溝部を満たすように設けられている、請求項1に記載の弾性波装置。
  3. 前記第1の電極指、前記第2の電極指及び前記溝部の弾性波伝搬方向に沿う寸法を幅としたときに、前記溝部の幅が前記第1の電極指の幅以下であり、かつ前記第2の電極指の幅以下である、請求項1または2に記載の弾性波装置。
  4. 前記溝部の幅が前記第1の電極指の幅より狭く、かつ前記第2の電極指の幅より狭い、請求項3に記載の弾性波装置。
  5. 前記音速調整層に用いられている材料の密度が、前記IDT電極に用いられている材料の平均密度よりも高い、請求項1〜4のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  6. 前記第1の音速調整層に用いられている材料の密度が、前記IDT電極に用いられている材料の平均密度よりも高い、請求項1〜5のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  7. 前記圧電基板の前記一方主面上に、前記IDT電極を覆うように第1の誘電体膜が設けられている、請求項1〜のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  8. 前記圧電基板の前記一方主面上に第2の誘電体膜が設けられており、前記第2の誘電体膜により前記溝部及び前記音速調整層が覆われており、
    前記IDT電極と、前記圧電基板及び前記音速調整層との間に、前記第2の誘電体膜が位置している、請求項1〜のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  9. 前記IDT電極が、前記第1のバスバーに一端が接続されており、かつ前記複数の第2の電極指とギャップを介して対向している複数の第1のダミー電極指と、前記第2のバスバーに一端が接続されており、かつ前記複数の第1の電極指にギャップを介して対向している複数の第2のダミー電極指と、を有する、請求項1〜のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  10. 前記音速調整層に用いられている材料が金属である、請求項1〜のいずれか1項に記載の弾性波装置。
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