JP7250533B2

JP7250533B2 - 弾性波装置

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Publication number: JP7250533B2
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Authority: JP
Inventors: 俊哉木村
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Publication date: 2023-04-03
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Description

本発明は、弾性波装置に関する。

従来、弾性波装置は、例えば、携帯電話などの通信機器におけるバンドパスフィルタとして使用されている。特許文献１に記載の弾性波装置では、同一の圧電基板において周波数特性が互いに異なる２つの弾性表面波素子が構成されている。圧電基板上には、各弾性表面波素子におけるＩＤＴ（Inter Digital Transducer）電極を覆う絶縁膜が形成されており、その膜厚を互いに異ならせることで弾性波装置の周波数特性が調整されている。

特開２０００－３４１０６８号公報

弾性波装置は、製造バラツキにより周波数特性にバラツキが生じる。特許文献１のように、１つの圧電基板上に複数の弾性表面波素子を備える場合には、弾性表面波素子間で周波数のバラツキ方が異なる。そのため個々の弾性表面波素子毎に周波数調整をする必要があった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、その目的は、製造バラツキによる周波数変動を抑制した、ロバスト性の高い弾性波装置を提供することにある。

本開示の一実施形態に係る弾性波装置は、圧電層と、前記圧電層上に位置する第１フィルタおよび第２フィルタと、を有する。前記第１のフィルタは、第１の通過帯域を備える。前記第２のフィルタは、前記第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を備える。前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタは、複数の電極指を備え、弾性波を励振するＩＤＴ電極を複数備えている。前記第１の通過帯域の中心周波数は前記第２の通過帯域の中心周波数よりも高く、前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値は、前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値よりも小さい。また、前記複数の電極指の繰り返し間隔の２倍を波長λと定義すると、前記圧電層の厚さは、複数の前記ＩＤＴ電極の波長λの中の最小値未満の厚みであり、前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値と前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値の差は０．２０以上である。また、本開示の一実施形態に係る弾性波装置は、圧電層と、前記圧電層上に位置する第１の通過帯域を備える第１のフィルタと、前記圧電層上に位置する、前記第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を備える第２のフィルタと、前記圧電層の前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタが位置する側と反対側の面に、直接接合された支持基板と、を有し、前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタは、複数の電極指を備え、弾性波を励振するＩＤＴ電極を複数備えており、前記第１の通過帯域の中心周波数は前記第２の通過帯域の中心周波数よりも高く、前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値は、前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値よりも小さく、前記複数の電極指の繰り返し間隔の２倍を波長λと定義すると、前記圧電層の厚さは、複数の前記ＩＤＴ電極の波長λの中の最小値未満の厚みであり、前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値と前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値の差は０．１５以上である。

上記構成によれば、ロバスト性の高い弾性波装置を提供することができる。

本開示にかかる弾性波装置の模式図である。本開示にかかる弾性波装置の平面図である。図３におけるＩＤＴ電極の構成を示す平面図である。本開示にかかる弾性波装置の要部拡大断面図である。図５（ａ），図５（ｂ）はそれぞれ、圧電層の厚さに対する共振子の共振周波数ｆｒの変化の様子を示す線図である。図６（ａ），図６（ｂ）はそれぞれ、圧電層の厚さに対する共振子の共振周波数ｆｒの変化の様子を示す線図である。本開示の他の実施形態に係る弾性波装置の要部拡大断面図である。圧電層の厚さと周波数との相関を示す線図である。圧電層の厚さと周波数との相関を示す線図である。

以下、本開示の弾性波装置の一例を図面を用いて詳細に説明する。

なお、本明細書に記載する各実施形態は例示的なものであり、異なる実施形態および変形例間において部分的に置換や組合せることができる。

図１は、本開示の実施形態に係る弾性波装置１の模式図である。

弾性波装置１は、第１ポートＰ１～第５ポートＰ５と、第１ポートＰ１と、第２ポートＰ２～第５ポートＰ５との間に位置する第１のフィルタＦ１～第４のフィルタＦ４と、を備える。言い換えると、第１のフィルタＦ１～第４のフィルタＦ４は第１ポートＰ１に共通に接続されるとともに、互いに並列接続されている。すなわち、弾性波装置１は、第１ポートＰ１をアンテナポートとして用いることでマルチプレクサ（クワッドプレクサ）を構成している。第１のフィルタＦ１～第４のフィルタＦ４は、それぞれ、第１の通過帯域Ｂ１～第４の通過帯域Ｂ４を有し、それぞれの通過帯域は互いに異なる。

本実施形態の例では、第１のフィルタＦ１と第３のフィルタＦ３とは同一バンドの送信フィルタおよび受信フィルタである。同様に、第２のフィルタＦ２と第４のフィルタＦ４とも同一フィルタの送信フィルタおよび受信フィルタである。第１のフィルタＦ１と第２のフィルタＦ２とが送信フィルタである。

第１の通過帯域Ｂ１～第４の通過帯域Ｂ４の中心周波数ｆ１～ｆ４を低周波数側から並べると、ｆ２，ｆ４，ｆ１，ｆ３の順となる。

図1中において、同一チップで構成されるフィルタを破線で囲っている。すなわち、弾
性波装置１において、第１のフィルタＦ１と第２のフィルタＦ２とは同一のチップに構成されている。そして、第３のフィルタＦ３，第４のフィルタＦ４はそれぞれ個別のチップで構成されている。言い換えると、第１のフィルタＦ１と第２のフィルタＦ２とは一体的に形成されている。

図２～図４を用いて、第１のフィルタＦ１と第２のフィルタＦ２との具体的構成を示す。図２は、第１のフィルタＦ１および第２のフィルタＦ２の電極構造を示す平面図である。図２において、図３に示すＩＤＴ電極１９で構成される共振子は矩形状で示している。図３は、図２において矩形で示す弾性波共振子を構成する共振子の構造を示す平面図であり、図４は、第１のフィルタＦ１，第２のフィルタＦ２の一部を模式的に抽出した模式的断面図である。

図２に示すように、弾性波装置１は圧電層７と圧電層７上に位置する導電層９とを備える。導電層９は、パターニングされて、後述するパッド８や、各フィルタを構成する共振子１５や、配線として機能する。導電層９は例えば、Ａｌを主成分とする金属からなる。

第１のフィルタＦ１と第２のフィルタＦ２とは同一の圧電層７上に位置する。圧電層７は、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ_３，ＬＮ）やタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ_３，ＬＴ）の単結晶、水晶、圧電セラミックス等からなる。その厚さについては後述する波長λを基準として１λ未満とする。詳しくは後述する。

圧電層７上には複数のパッド８が外周に沿って配置されている。パッド８ＡはポートＰ１（アンテナ）に電気的に接続され、パッド８ＴはポートＰ２，Ｐ３にそれぞれ電気的に接続され、パッド８Ｇは基準電位に接続される。そして、第１フィルタＦ１は、複数の直列共振子Ｓ１１～Ｓ１２と複数の並列共振子Ｐ１１～Ｐ１２とがラダー型に接続されたラダー型フィルタをなしている。同様に第２フィルタＦ２は、複数の直列共振子Ｓ２１～Ｓ２３と複数の並列共振子Ｐ２１～Ｐ２２とがラダー型に接続されたラダー型フィルタをなしている。なお、ラダー型フィルタを構成する直列共振子，並列共振子の数、その形状はこの例に限定されず、所望のフィルタ特性に合せて適宜設計すればよい。第３のフィルタＦ３，第４のフィルタＦ４の構成は特に限定されない。例えば縦結合型フィルタや、縦結合型フィルタとラダー型フィルタとを組み合わせたフィルタ等、所望の特性に合わせて自由に選択可能である。

図３は、共振子１５（図２における直列共振子Ｓ１１～Ｓ１２，Ｓ２１～Ｓ２３，並列共振子Ｐ１１～Ｐ１２，Ｐ２１～Ｐ２２）の構造を示す要部平面図である。

共振子１５は、いわゆる１ポート弾性波共振子として構成されており、概念的かつ模式的に示す端子１７Ａおよび１７Ｂの一方から所定の周波数の電気信号が入力されると共振を生じ、その共振を生じた信号を端子１７Ａおよび１７Ｂの他方から出力可能である。

共振子１５は、例えば、ＩＤＴ電極１９と、ＩＤＴ電極１９の両側に位置する１対の反射器２１とを含んでいる。

ＩＤＴ電極１９は、１対の櫛歯電極２３を含んでいる。なお、視認性を良くするために、一方の櫛歯電極２３にはハッチングを付している。各櫛歯電極２３は、例えば、バスバー２５と、バスバー２５から互いに並列に延びる複数の電極指２７と、複数の電極指２７間においてバスバー２５から突出するダミー電極２９とを含んでいる。１対の櫛歯電極２３は、複数の電極指２７が互いに噛み合うように（交差するように）配置されている。

各電極指２７は、例えば、概ね一定の幅で弾性波の伝搬方向に直交する方向に直線状に延びる長尺状に形成されている。各櫛歯電極２３において、複数の電極指２７は、弾性波の伝搬方向に配列されている。また、一方の櫛歯電極２３の複数の電極指２７と他方の櫛歯電極２３の複数の電極指２７とは、基本的には交互に配列されている。

複数の電極指２７のピッチｐ（例えば互いに隣り合う２本の電極指２７の中心間距離）は、ＩＤＴ電極１９内において基本的に一定である。なお、ＩＤＴ電極１９の一部に、他の大部分よりもピッチｐが狭くなる狭ピッチ部、または他の大部分よりもピッチｐが広くなる広ピッチ部が設けられてもよい。

なお、以下において、ピッチｐという場合、特に断りがない限りは、上記のような狭ピッチ部または広ピッチ部のような特異な部分を除いた部分（複数の電極指２７の大部分）のピッチをいうものとする。また、特異な部分を除いた大部分の複数の電極指２７においても、ピッチが変化しているような場合においては、大部分の複数の電極指２７のピッチの平均値をピッチｐの値として用いてよい。そいて、このピッチｐの２倍の値を波長λとする。

ダミー電極２９は、例えば、概ね一定の幅で弾性波の伝搬方向に直交する方向に突出している。一方の櫛歯電極２３のダミー電極２９の先端は、他方の櫛歯電極２３の電極指２７の先端とギャップを介して対向している。なお、ＩＤＴ電極１９は、ダミー電極２９を含まないものであってもよい。

１対の反射器２１は、弾性波の伝搬方向において複数のＩＤＴ電極１９の両側に位置している。反射器２１は、互いに対向する１対のバスバー３１と、１対のバスバー３１間において延びる複数のストリップ電極３３とを含んでいる。

そして図４に示すように、圧電層７の上面は、導電層９の上から、ＳｉＯ_２やＳｉ_３Ｎ_４等からなる絶縁層３５によって覆われていてもよい。図４において、絶縁層３５の厚さは、第１フィルタＦ１を構成する導電層９の直上と、第２フィルタＦ２を構成する導電層９の直上とで略同一となっている。同様に、導電層９の厚さは、第１フィルタＦ１を構成する部分と、第２フィルタＦ２を構成する部分とで略同一となっている。ここで、略同一とは、例えば、厚さの差が導電層９の全体厚さの５％以下であることを言う。

また、図４に示すように、圧電層７の下面側には中間層５と支持基板３とが位置していてもよい。支持基板３は、例えば、絶縁材料であり、絶縁材料は、例えば、樹脂またはセラミックである。なお、支持基板３は、圧電層７等に比較して熱膨張係数が低い材料によって構成されていてもよい。この場合、例えば、温度変化によって弾性波装置１の周波数特性が変化してしまうおそれを低減することができる。このような材料としては、例えば、シリコン等の半導体、サファイア等の単結晶および酸化アルミニウム質焼結体等のセラミックを挙げることができる。なお、支持基板３は、互いに異なる材料からなる複数の層が積層されて構成されていてもよい。支持基板３の厚さは、例えば、圧電層７よりも厚い。

中間層５は、絶縁材料からなり、例えば酸化シリコンからなる。この場合には、支持基板３と圧電層７とを接合する接合材として機能するとともに、絶縁抵抗が高いことから電気的なロスを抑制することもできる。さらに、圧電層７を構成する材料よりも低音速の材料で中間層７を構成することで、圧電層７の厚み変化に対するロバスト性を高めることができる。

このような中間層５の厚みは例えば０．５λ以下としてもよい。

なお、この例では支持基板３としてシリコンを用いた場合を例に説明する。シリコンは圧電層７を構成する材料に比べ高音速である。

図２～図４に示した構成は、適宜にパッケージされてよい。パッケージは、例えば、不図示の基板上に隙間を介して圧電層７の上面を対向させるように図示の構成を実装し、その上から樹脂封止するものであってもよいし、圧電層７上に箱型のカバーを設けるウェハレベルパッケージ型のものであってもよい。

＜ＩＤＴ電極のピッチおよびデューティについて＞
ここで、図４を用いて、第１のフィルタＦ１と第２のフィルタＦ２とのＩＤＴ電極１９のピッチｐとデューティｄとについて説明する。第１のフィルタＦ１のピッチをｐ１，電極指幅をｗ１，デューティをｄ１とし、第２のフィルタＦ２のピッチをｐ２，電極指幅をｗ２，デューティをｄ２とする。なお、ここでｐ１，ｄ１はそれぞれ、第１のフィルタＦ１の通過帯域Ｂ１を構成する共振子１５の平均値を示すものとする。ｐ２、ｄ２についても同様である。デューティはピッチに対する電極指幅の比率を示すものである。

前述の通り、第１のフィルタＦ１の中心周波数ｆ１は第２のフィルタＦ２の中心周波数ｆ２よりも高い。すなわちｆ１＞ｆ２である。この場合に、本実施形態の弾性波装置１において、ｄ１＜ｄ２となるように導電層９をパターニングしている。この例では導電層９，絶縁層３５の厚みは略同一としているため、ｐ１＜ｐ２のときにｄ１＜ｄ２としている。このような構成とすることで、圧電層７の厚さがばらついたときであっても、ｆ１とｆ２との相対的な周波数変動を抑制することができる。以下、そのメカニズムと効果について詳述する。

図５に、圧電層７の厚さに対する共振子の共振周波数ｆｒの変化の様子を示す。共振子のモデルは図２～図４に示す構成とし、中間層５の厚みを０．３μｍとした。

図５（ａ）はフィルタＦ１を構成する共振子（ｐ１＝０．９８８μｍ）に関するｆｒの変化を示し、図５（ｂ）はフィルタＦ２を構成する共振子（ｐ２＝１．０７６μｍ）に関するｆｒの変化を示す。図５からも明らかなように、圧電層７の厚さが小さくなるにつれてｆｒが大きく変化する。具体的には圧電層７の厚みが１λ未満となると、圧電層７厚さとｆｒとの間に相関がでてくることが確認されている。さらに、ｆｒが高い程、圧電層７の厚さが変動したときのｆｒの変化量が大きくなっている。すなわち、周波数が高い程、圧電層７の厚みに対するｆｒの傾きが大きくなっている。

圧電層７の厚みを０．８μｍの場合を例に検証すると、図５（ａ）に示す例では圧電層７が±０．１μｍ変動するとｆｒが±８．７１ＭＨｚ変動する。これに対して、図５（ｂ）に示す例では圧電層７が±０．１μｍ変動するとｆｒが±８．００ＭＨｚ変動する。

このことは、ある圧電層７の厚みにおいて、所望のｆ１、ｆ２となるように設計した場合、圧電層７の厚さの変動（ばらつき）により、ｆ１の変動とｆ２の変動とが異なることを示す。さらに言い換えると、ｆ１－ｆ２の値を相対周波数ｆ_Ｒとすると、圧電層７の厚さが変動したときにｆ_Ｒが変化することを示す。圧電層７が薄くなればｆ_Ｒは小さくなり、厚くなればｆ_Ｒは大きくなる。圧電層７の厚さが変動してもｆ_Ｒが一定であれば、同一チップ内で全体的に絶縁層３５の厚さを変化させるなどして一様な調整で所望の周波数特性を得ることができる。しかしながら、ｆ_Ｒが変化する場合には、フィルタ毎の個別の調整が必要となり、所望の周波数特性を得られないか、得るために煩雑な調整が必要となり生産性が著しく低下する虞がある。

そこで、発明者はｆ_Ｒを一定とする手段を検討し、Ｄｕｔｙに対する圧電層７の厚さとｆｒの変化量とに相関があることを見出した。図６（ａ），図６（ｂ）に、デューティを異ならせたときの圧電層７の厚さに対する共振子の共振周波数ｆｒの変化の様子を示す。なお、図６（ａ），図６（ｂ）のそれぞれにおいて、ピッチはそれぞれの固定値としている。図６（ａ）はフィルタＦ１を構成する共振子に関するｆｒの変化を示し、図６（ｂ）はフィルタＦ２を構成する共振子に関するｆｒの変化を示す。いずれもデユーティは０．３５～０．６５まで変化させた。

図６から明らかなように、デューティを大きくすると圧電層７の厚みに対する周波数変化（ｆｒ変化）の傾きが大きくなっていることが分かる。なお、このような、デューティと圧電層７の厚さと周波数ｆｒ変化の関係は、圧電層７の厚さが１λ未満の領域に入って初めて発現する効果である。

以上から、圧電層７の厚みに対する周波数変化が大きい周波数帯のフィルタ（この例では第１のフィルタＦ１）においては圧電層７の厚みに対する周波数変化が小さいデューティとし、圧電層７の厚みに対する周波数変化が小さい周波数帯のフィルタ（この例では第２のフィルタＦ２）においては圧電層７の厚みに対する周波数変化が大きいデューティとすることで、ｆ_Ｒの変化を低減することができる。

圧電層７の厚みが０．８μｍの場合について具体的に検討する。圧電層７の厚さが±０．１μｍ変動したときの周波数の変化量は以下の通りである。以下、デューティ／フィルタＦ１の周波数変動量／フィルタＦ２の周波数変動量として示す。
０．３５／±８．１９ＭＨｚ／±７．２８ＭＨｚ
０．４０／±８．１９ＭＨｚ／±７．５３ＭＨｚ
０．４５／±８．４５ＭＨｚ／±７．７６ＭＨｚ
０．５０／±８．７１ＭＨｚ／±８．００ＭＨｚ
０．５５／±８．４５ＭＨｚ／±８．００ＭＨｚ
０．６０／±８．７１ＭＨｚ／±８．２５ＭＨｚ
０．６５／±８．７１ＭＨｚ／±８．２５ＭＨｚ
以上より、ｄ１を０．４０とし、ｄ２を０．６０とすれば、圧電層７の厚さを０．８μｍ±０．１μｍとしたときにｆ_Ｒ±０．１２ＭＨｚとなる。これはデューティを考慮しない場合に対して（例えば、ｄ１，ｄ２ともに０．５とした場合はｆ_Ｒ±１．４２ＭＨｚであるのに対して）大幅にｆ_Ｒの変動を抑制できることを示している。

また、実際には電極指のピッチ，デューティ，圧電基板厚みをマトリックス状に変化させてシミュレーションを行なった。その結果、ｐ１がｐ２の０．９２倍であれば、ｄ１はｄ２－０．３～ｄ２－０．１とすればよいことが分かった。

なお、このようなデューティの調整は、第１の通過帯域Ｂ１と第２の通過帯域Ｂ２との中心周波数差が大きい場合に特に有用である。中心周波数差が大きいとは、例えば１５０ＭＨｚ以上の場合を指す。上記シミュレーションの場合には中心周波数差は約２００ＭＨｚである。

また、弾性波装置１によれば、２つの送信フィルタを同じ圧電層７上に位置させることができる。すなわち、２つの送信フィルタを同一チップとすることができる。これにより、電力が大きい送信フィルタのチップの熱容量を大きくすることができるので耐電力性が向上する。

なお、圧電層７の厚さは、第１のフィルタＦ１を構成する共振子１５、第２のフィルタＦ２を構成する共振子１５の両方の波長λよりも小さいものとする。すなわち、第１のフィルタＦ１を構成する共振子１５の波長λよりも小さくしている。言い換えると、波長λの最小値よりも小さくしていることとなる。

（他の実施形態）
上述の例では、図４に示すように、支持基板３，中間層５，圧電層７の構造体を用いた場合を例に説明したが、中間層５はなくてもよい。すなわち、支持基板３と圧電層７とは直接的に接合されていても、間接的に接合されていてもよい。

図７に、本実施形態に係る弾性波装置１Ａの図４に相当する図を示す。図７に示すように、弾性波装置１Ａは、支持基板３と圧電層７とが直接接合されている点で弾性波装置１と異なる。

この場合には、圧電層７の厚みに対するｆｒの変化の様子が弾性波装置１と逆転する。すなわち、圧電層７の厚みは薄い程ｆｒは高周波数側にシフトし、周波数が高い共振子（フィルタ）ほど、圧電層７の厚みに対するｆｒの変化量が小さくなり、デューティが小さい程周波数変化が大きくなる。この様子を図８（ａ），図８（ｂ）に示す。図８（ａ），図８（ｂ）は図５（ａ），図５（ｂ）に相当する図である。

このように、圧電層７の厚みに対するｆｒの変化の様子は逆転するが、全ての傾向が逆転するため、ｆ１＞ｆ２の場合にｄ１＜ｄ２とする構成からは変化しない。すなわち、圧電層７の厚みに対する周波数変化が大きい周波数帯のフィルタ（この例では第２のフィルタＦ２）においては圧電層７の厚みに対する周波数変化が小さいデューティとし、圧電層
７の厚みに対する周波数変化が小さい周波数帯のフィルタ（この例では第１のフィルタＦ１）においては圧電層７の厚みに対する周波数変化が大きいデューティとすることで、ｆ_Ｒの変化を低減することができる。

圧電層７の厚みが０．８μｍの場合について具体的に検討する。圧電層７の厚さが±０．１μｍ変動したときの周波数の変化量は以下の通りである。以下、デューティ／フィルタＦ１の周波数変動量／フィルタＦ２の周波数変動量として示す。
０．３５／±２．１１ＭＨｚ／±３．１５ＭＨｚ
０．４０／±１．８５ＭＨｚ／±２．９１ＭＨｚ
０．４５／±１．５８ＭＨｚ／±２．４３ＭＨｚ
０．５０／±１．３２ＭＨｚ／±２．４３ＭＨｚ
０．５５／±１．３２ＭＨｚ／±１．９４ＭＨｚ
０．６０／±１．３２ＭＨｚ／±１．９４ＭＨｚ
０．６５／±１．３２ＭＨｚ／±１．９４ＭＨｚ
以上より、ｄ１を０．４０とし、ｄ２を０．５５とすれば、圧電層７の厚さを０．８μｍ±０．１μｍとしたときにｆ_Ｒ±０．１８ＭＨｚとなる。これはデューティを考慮しない場合に対して（例えば、ｄ１，ｄ２ともに０．５とした場合はｆ_Ｒ±２．２２ＭＨｚであるのに対して）大幅にｆ_Ｒの変動を低減できることを示している。

（変形例）
弾性波装置１において中間層５の厚みを０．１λ以上としてもよい。図９に、λ＝２μｍとしたときの中間層５の厚みを異ならせたときの圧電層７の厚さとｆｒとの相関とを示す。図９において、横軸は圧電層の厚さ（単位：μｍ）、縦軸は周波数（単位：ＭＨｚ）である。

図９において、中間層の厚さが０．０２μｍ以下（０．０１λ以下）となると圧電層の厚さを薄くするにつれてｆｒが高周波数側にシフトし、０．０５μｍ以上（０．０２５λ以上）となると、圧電層の厚さを薄くするにつれてｆｒが低周波数側にシフトする様子が確認できる。

そして、図９からも明らかなように、中間層５の厚さが厚くなるほどｆｒの変化量が大きくなっている。すなわち、中間層５の厚さが０．１λ以上の場合には、ｆ_Ｒの変動を低減すべくｄ１、ｄ２を調整してもよい。

また、図９からも明らかなように、圧電層７の厚さが薄くなるほどｆｒの変化量が大きくなっている。具体的には、０．５λ以下の場合には、特にｆ_Ｒの変動を低減すべくｄ１、ｄ２を調整してもよい。

（変形例）
弾性波装置１，１Ａにおいて、中間層５を備える構成と、支持基板３と圧電層７とが直接接合される構成について例示したが、この限りではない。

圧電層７の厚さが１λ未満となると、厚さが薄くなるにつれｆｒが変化するようになる。ここで、ｆｒが高周波数側にシフトするか、低周波数側にシフトするかは、圧電層７の下側に位置する構造による。すなわち、図９からも推察されるように、圧電層７よりも低音速の材料が支配的な場合（例えば中間層５が酸化ケイ素からなり、一定の厚みを備える場合）には、ｆｒは低周波数側にシフトし、圧電層７よりも高音速の材料が支配的な場合（例えばシリコンからなる支持基板３が直接接合する場合や、空気と接する場合）には、ｆｒは高周波数側にシフトする。

そして、両ケースともに、ｆ１＞ｆ２の場合にｄ１＜ｄ２とすることでｆ_Ｒの変動を低減できる。このため、圧電層７の厚みが１λ未満であれば、圧電層７の下側に位置する構造によらずｆ_Ｒの変動を低減できる。すなわち、支持基板３と圧電層７との間に圧電層７からの弾性波を反射する多層膜を介在させてもよい。多層膜は、圧電層７に比べ音速の速い材料からなる層と遅い材料からなる層を交互に積層させたものとしてもよい。中間層５と支持基板３との間、中間層３と圧電層７との間、多層膜の層間、等に介在層を含んでいてもよい。

（変形例）
上述の例では、第１のフィルタＦ１を構成する全ての共振子のデューティの平均値ｄ１を、第２のフィルタＦ２を構成する全ての共振子のデューティの平均値ｄ２よりも小さくしたが、第１のフィルタＦ１を構成する全ての共振子のデューティが第１のフィルタＦ１を構成する全ての共振子のデューティよりも小さくしてもよい。

（変形例）
上述の例では、マルチプレクサを構成するうちの２つのフィルタ（Ｆ１，Ｆ２）についてデューティを調整した例を説明したがこの限りではない。３以上のフィルタについて同様に同一圧電層７上に位置させて同様に周波数の高いフィルタほどデューティが小さくなるようにデューティを調整してもよい。マルチプレクサが５以上のフィルタを備えていてもよい。また、マルチプレクサを構成するフィルタのうち、通過帯域が最も高周波数のフィルタと最も低周波数のフィルタとにおいてデューティを調整してもよい。その場合にはマルチプレクサ全体のｆ_Ｒの変動を低減することができる。

また、弾性波装置はマルチプレクサに限定されずＤｕａｌフィルタ等であってもよい。

また、上述の例では２つのフィルタ（Ｆ１，Ｆ２）共にラダー型フィルタの場合を例に説明したが、縦結合型フィルタや、縦結合型フィルタとラダー型フィルタとの組み合わせであってもよい。さらに、上述の例では２つのフィルタ（Ｆ１，Ｆ２）共に送信フィルタとした例を説明したが、送信フィルタと受信フィルタとしてもよい。

１：弾性波装置、７：圧電層、１９：ＩＤＴ電極、２７：電極指、Ｆ１：第１のフィルタ、Ｆ２：第２のフィルタ

Claims

圧電層と、
前記圧電層上に位置する第１の通過帯域を備える第１のフィルタと、
前記圧電層上に位置する、前記第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を備える第２のフィルタと、
を有し、
前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタは、複数の電極指を備え、弾性波を励振するＩＤＴ電極を複数備えており、前記第１の通過帯域の中心周波数は前記第２の通過帯域の中心周波数よりも高く、前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値は、前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値よりも小さく、
前記複数の電極指の繰り返し間隔の２倍を波長λと定義すると、前記圧電層の厚さは、複数の前記ＩＤＴ電極の波長λの中の最小値未満の厚みであり、
前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値と前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値の差は０．２０以上であり、
前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの全てが、前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの全てよりも小さい、
弾性波装置。
圧電層と、
前記圧電層上に位置する第１の通過帯域を備える第１のフィルタと、
前記圧電層上に位置する、前記第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を備える第２のフィルタと、
前記圧電層の前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタが位置する側と反対側の面に、直接接合された支持基板と、
を有し、
前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタは、複数の電極指を備え、弾性波を励振するＩＤＴ電極を複数備えており、前記第１の通過帯域の中心周波数は前記第２の通過帯域の中心周波数よりも高く、前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値は、前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値よりも小さく、
前記複数の電極指の繰り返し間隔の２倍を波長λと定義すると、前記圧電層の厚さは、複数の前記ＩＤＴ電極の波長λの中の最小値未満の厚みであり、
前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値と前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの平均値の差は０．１５以上であり、
前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの全てが、前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極のデューティの全てよりも小さい、
弾性波装置。
前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極および前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極を覆う絶縁層をさらに備え、
前記絶縁層の厚さは、前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極の直上と、前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極の直上とで略同一であり、
前記第１のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極および前記第２のフィルタにおける複数の前記ＩＤＴ電極の厚さは、略同一である、請求項１または２に記載の弾性波装置。
前記圧電層の前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタが位置する側と反対側の面に、直接または間接的に接合された支持基板を備える、請求項１に記載の弾性波装置。
前記支持基板はシリコンからなり、
前記圧電層と前記支持基板との間に酸化シリコンからなる中間層が位置する、請求項４に記載の弾性波装置。
前記圧電層上に位置し、前記第１の通過帯域の中心周波数と前記第２の通過帯域の中心周波数との間の中心周波数である第３の通過帯域を有する第３のフィルタをさらに備える、請求項１乃至５のいずれかに記載の弾性波装置。
前記第１のフィルタおよび前記第２のフィルタはいずれも送信フィルタである、請求項１乃至６のいずれかに記載の弾性波装置。