JP7176622B2 - 弾性波装置 - Google Patents
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Description
中間層3:酸化ケイ素膜、中央領域tにおける酸化ケイ素膜の厚みは0.335λ、第1,第2のエッジ領域e1,e2における酸化ケイ素膜の厚みは0.285λ
圧電膜4:50°YカットX伝搬のLiTaO3単結晶膜
厚みHt=Hg=Hb=0.3λ、厚みHe=0.35λ
IDT電極:電極指の対数=100対、電極指ピッチで定まる波長λ=2μm、電極膜の構成=圧電膜4側から、Ti膜及びAlCu膜の積層金属膜、Ti膜の厚み=12nm、AlCu膜の厚み=120nm
電極指ピッチ=1μm
圧電膜4の厚みHt=600nm=0.3λ
酸化ケイ素膜の厚み:673nm=0.335λ
ギャップ領域gの第1,第2の電極指5a,5bの延びる方向に沿う寸法:2λ
2…支持基板
3…中間層
4…圧電膜
4a,4b,4g…凹部
4c,4d,4e…突出部
5…IDT電極
5a,5b…第1,第2の電極指
5c,5d…第1,第2のバスバー
5e,5f…第1,第2のダミー電極
6,7…反射器
22…低音速膜
23,32,42…閉じ込め層
32a,32c…低音響インピーダンス層
32b,32d…高音響インピーダンス層
42a…キャビティ
102…異種材料層
Claims (16)
- 支持基板と、
前記支持基板上に直接又は間接に積層されている圧電膜と、
前記圧電膜上に設けられたIDT電極とを備え、
前記IDT電極は、互いに間挿しあう第1の電極指と第2の電極指とを有し、
弾性波伝搬方向に見たときに、前記第1の電極指と前記第2の電極指とが重なり合っている領域を交差領域とした場合、前記交差領域が、前記第1,第2の電極指が延びる方向の中央に位置している中央領域と、前記中央領域の前記第1,第2の電極指が延びる方向外側に配置された第1,第2のエッジ領域とを有し、前記第1,第2のエッジ領域における弾性波の音速が、前記中央領域における弾性波の音速よりも低く、
前記圧電膜において、前記中央領域における前記圧電膜の厚みHtと、前記第1,第2のエッジ領域における前記圧電膜の厚みHeとが異なるように、前記圧電膜の前記支持基板側の面において、凹部または突出部が設けられており、
前記IDT電極の電極指ピッチで定まる波長をλとしたときに、前記中央領域における前記圧電膜の厚みHt及び前記第1,第2のエッジ領域における前記圧電膜の厚みHeの少なくとも一方が1λ以下である、弾性波装置。 - 前記支持基板と、前記圧電膜との間に積層された中間層をさらに備え、前記圧電膜が前記支持基板に間接的に積層されている、請求項1に記載の弾性波装置。
- 前記中間層が、酸化ケイ素膜である、請求項2に記載の弾性波装置。
- 前記支持基板と、前記圧電膜との間に積層されており、前記圧電膜に弾性波のエネルギーを閉じ込めるための閉じ込め層をさらに備える、請求項1~3のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記中間層と、前記支持基板との間に積層されており、前記圧電膜に弾性波のエネルギーを閉じ込めるための閉じ込め層が配置されている、請求項2に記載の弾性波装置。
- 前記IDT電極が、第1,第2のバスバーを有し、前記第1の電極指が前記第1のバスバーに接続されており、前記第2の電極指が前記第2のバスバーに接続されており、前記第1のバスバーと前記第2の電極指の先端との間及び前記第2のバスバーと前記第1の電極指の先端との間がそれぞれギャップ領域とされており、前記ギャップ領域における前記圧電膜の厚みHgが、前記第1,第2のエッジ領域における前記圧電膜の厚みHeと等しくされている、請求項1~5のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記第1,第2のバスバーが設けられている部分における前記圧電膜の厚みHbが、前記第1,第2のエッジ領域における前記圧電膜の厚みHeに等しい、請求項6に記載の弾性波装置。
- 前記IDT電極が、第1,第2のバスバーを有し、前記第1の電極指が前記第1のバスバーに接続されており、前記第2の電極指が前記第2のバスバーに接続されており、前記第1のバスバーと前記第2の電極指の先端との間及び前記第2のバスバーと前記第1の電極指の先端との間がそれぞれギャップ領域とされており、前記ギャップ領域における前記圧電膜の厚みHgが、前記第1,第2のエッジ領域における前記圧電膜の厚みHe及び前記中央領域における前記圧電膜の厚みHtと異なっている、請求項1~5のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記IDT電極が、第1,第2のバスバーを有し、前記第1の電極指が前記第1のバスバーに接続されており、前記第2の電極指が前記第2のバスバーに接続されており、前記第1のバスバーと前記第2の電極指の先端との間及び前記第2のバスバーと前記第1の電極指の先端との間がそれぞれギャップ領域とされており、前記第1,第2のバスバーが設けられている部分における前記圧電膜の厚みHbが、前記第1,第2のエッジ領域における前記圧電膜の厚みHe及び前記中央領域における前記圧電膜の厚みHtと異なっている、請求項1~5のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記中間層の上面が前記圧電膜の前記中間層側の底面に接触しており、前記圧電膜の厚みが相対的に薄い部分と、前記中間層との間に空隙が設けられている、請求項2に記載の弾性波装置。
- 前記空隙に、前記圧電膜とは異なる材料が充填されている、請求項10に記載の弾性波装置。
- 前記圧電膜がタンタル酸リチウム又はニオブ酸リチウムからなる、請求項1~11のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記閉じ込め層が、前記圧電膜を伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が高い高音速材料からなる高音速層を有する、請求項4または5に記載の弾性波装置。
- 前記閉じ込め層が、前記圧電膜を伝搬するバルク波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が低い低音速材料からなる低音速層を有し、前記低音速層が、前記高音速層よりも前記圧電膜側に配置されている、請求項13に記載の弾性波装置。
- 前記閉じ込め層が、音響インピーダンスが相対的に低い低音響インピーダンス層と、音響インピーダンスが相対的に高い高音響インピーダンス層とを有する音響ブラッグ反射器である、請求項4または5に記載の弾性波装置。
- 前記閉じ込め層において、弾性波を前記圧電膜に閉じ込めるためのキャビティが設けられている、請求項4または5に記載の弾性波装置。
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