JP7268747B2 - 弾性波装置 - Google Patents
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Description
本発明は、交叉領域内において両端に低音速領域としての第１，第２のエッジ領域が設けられている構造を有する弾性波装置に関する。
下記の特許文献１に記載の弾性波装置では、ピストンモードを形成して横モードリップルの抑制が図られている。より具体的には、ＩＤＴ電極において、隣り合う電極指が弾性波伝搬方向において重なり合っている領域を交叉領域とする。交叉領域が中央領域と、中央領域の電極指の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する。この第１，第２のエッジ領域の音速が、中央領域における音速よりも低められている。そして、第１，第２のエッジ領域の外側に、中央領域よりも高音速の領域が設けられている。それによって、ピストンモードが形成されている。
特許文献１に記載の弾性波装置では、ピストンモードを形成することにより、横モードリップルの抑制が図られている。
しかしながら、弾性波共振子と、縦結合型弾性波共振子フィルタとを有する弾性波装置において、弾性波共振子及び縦結合型弾性波共振子フィルタの双方において、第１，第２のエッジ領域を設けた場合、横モードを十分に抑制することができないことがあった。
本発明の目的は、弾性波共振子と縦結合型弾性波共振子フィルタとを有する弾性波装置であって、横モードをより一層効果的に抑制することができる、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、第１の圧電基板において構成されており、ＩＤＴ電極を有する弾性波共振子と、第２の圧電基板において構成されており、複数のＩＤＴ電極を有する縦結合型弾性波共振子フィルタとを備え、前記弾性波共振子の前記ＩＤＴ電極及び前記縦結合型弾性波共振子フィルタの前記ＩＤＴ電極が、それぞれ複数本の電極指を有し、かつ前記電極指同士が弾性波伝搬方向において交叉している交叉領域を有し、該交叉領域が、中央領域と、前記電極指の延びる方向において前記中央領域の両外側に設けられており、前記中央領域よりも音速が低い第１，第２のエッジ領域とを有し、前記第１，第２のエッジ領域の前記電極指の延びる方向外側に配置されており、前記中央領域よりも音速が高い第１，第２のギャップ領域が設けられており、前記第１，第２のエッジ領域において、前記電極指の延びる方向に沿う寸法を長さとしたときに、前記縦結合型弾性波共振子フィルタにおける前記第１，第２のエッジ領域の長さが、前記弾性波共振子における前記第１，第２のエッジ領域の長さよりも短い。
本発明に係る弾性波装置によれば、弾性波共振子及び縦結合型弾性波共振子フィルタのいずれにおいても、横モードを効果的に抑圧することができる。
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回路図である。
弾性波装置１は、デュプレクサであり、受信フィルタ２及び送信フィルタ３を有する。アンテナ端子４に、受信フィルタ２及び送信フィルタ３の一端が接続されている。受信フィルタ２及び送信フィルタ３は、それぞれ、弾性波フィルタである。受信フィルタ２では、縦結合型弾性波共振子フィルタ６に直列に１ポート型の弾性波共振子５が接続されている。送信フィルタ３は、複数の直列腕共振子Ｓ１～Ｓ３と、複数の並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２とを有する。直列腕共振子Ｓ１～Ｓ３及び並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２は、それぞれ、１ポート型弾性波共振子からなる。すなわち、送信フィルタ３は、複数の弾性波共振子を有するラダー型フィルタである。
受信フィルタ２の弾性波共振子５及び縦結合型弾性波共振子フィルタ６において、ピストンモードを形成するために、ＩＤＴ電極の交叉領域内に、第１，第２のエッジ領域が設けられている。この第１，第２のエッジ領域の長さが、弾性波共振子５と縦結合型弾性波共振子フィルタ６とで異なっている。それによって、横モードをより効果的に抑圧することができる。以下、弾性波共振子５及び縦結合型弾性波共振子フィルタ６の構造をより詳細に説明する。
図２は、弾性波共振子５の構造を説明するための正面断面図である。弾性波共振子５では、第１の圧電基板１５上に、ＩＤＴ電極１６及び反射器１７，１８が設けられている。図３はＩＤＴ電極１６及び反射器１７，１８が設けられている部分を示す模式的平面図である。ＩＤＴ電極１６の弾性波伝搬方向両側に反射器１７，１８が設けられており、それによって、１ポート型弾性波共振子が構成されている。
なお、図２に示すように、第１の圧電基板１５では、支持基板１１、高音速材料層としての高音速膜１２、低音速材料層としての低音速膜１３及び圧電膜１４がこの順序で積層されている。圧電膜１４上に、ＩＤＴ電極１６が積層されている。第１の実施形態では、圧電膜１４はタンタル酸リチウム単結晶膜からなる。
支持基板１１はＳｉ、ＳｉＣ等の半導体や、酸化アルミニウム、水晶等の絶縁体からなる。支持基板１１の材料は特に限定されない。
高音速膜１２は、高音速材料からなる。また低音速膜１３は低音速材料からなる。
高音速材料とは、伝搬するバルク波の音速が、圧電膜１４を伝搬する弾性波の音速よりも高い材料をいう。このような高音速材料としては、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、シリコン、サファイア、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶、アルミナ、ジルコニア、コ－ジライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト、マグネシア、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）膜またはダイヤモンド、上記材料を主成分とする媒質、上記材料の混合物を主成分とする媒質等の様々な材料を用いることができる。
低音速材料とは、伝搬するバルク波の音速が、圧電膜１４を伝搬するバルク波の音速よりも低い材料をいう。このような低音速材料としては、酸化ケイ素、ガラス、酸窒化ケイ素、酸化タンタル、また、酸化ケイ素にフッ素や炭素やホウ素、水素、あるいはシラノール基を加えた化合物、上記材料を主成分とする媒質等の様々な材料を用いることができる。
なお、高音速材料層が支持基板を兼ねていてもよい。
図４は、弾性波共振子５のＩＤＴ電極１６を示す平面図であり、図５は、図４の要部を拡大して示す部分切り欠き平面図である。ＩＤＴ電極１６は、複数本の第１の電極指２１と、複数本の第２の電極指２２とを有する。複数本の第１の電極指２１と複数本の第２の電極指２２とは、互いに間挿しあっている。第１の電極指２１の基端が、第１のバスバー２３に連ねられている。第１のバスバー２３には、弾性波伝搬方向に沿って配置された複数の開口部２３ｃが形成されている。この開口部２３ｃよりも後述する交叉領域側の部分が内側バスバー部２３ａである。開口部２３ｃの交叉幅方向外側の領域が外側バスバー部２３ｂである。連結部２３ｄは、第１の電極指２１を延長した部分に位置している。連結部２３ｄは、内側バスバー部２３ａと外側バスバー部２３ｂとを連結している。
第２の電極指２２の基端は、第２のバスバー２４に連ねられている。第２のバスバー２４は、第１のバスバー２３と同様に構成されている。すなわち、第２のバスバー２４は、内側バスバー部２４ａ、外側バスバー部２４ｂ、複数の開口部２４ｃ及び複数の連結部２４ｄを有する。
なお、第１のバスバー２３および第２のバスバー２４には、内側バスバー部２３ａ，２４ａ、外側バスバー部２３ｂ，２４ｂ及び開口部２３ｃ，２４ｃは形成されていなくともよい。
第１の電極指２１と第２の電極指２２とが弾性波伝搬方向において重なり合っている領域が交叉領域Ａである。交叉領域Ａは、中央領域Ｂと、中央領域Ｂの第１，第２の電極指２１，２２の延びる方向外側に位置している第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２とを有する。第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２においては、第１の電極指２１及び第２の電極指２２に、太幅部２５，２６が設けられている。すなわち、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２における第１，第２の電極指２１，２２の幅は、中央領域Ｂにおける第１，第２の電極指２１，２２の幅よりも大きい。なお、電極指の幅とは、第１，第２の電極指２１，２２の延びる方向と直交する方向の寸法をいうものとする。
ここで、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の、第１，第２の電極指２１，２２が延びる方向の寸法を第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さＸとする。太幅部２５，２６は、この長さＸにわたり設けられている。
他方、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速は、上記太幅部２５，２６が設けられているため、中央領域Ｂの音速よりも低められている。そして、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の第１，第２の電極指２１，２２が延びる方向外側には、第１，第２のギャップ領域Ｇ１，Ｇ２が設けられている。
上記第１，第２のギャップ領域Ｇ１，Ｇ２及び第１，第２のバスバー２３，２４の開口部２３ｃ，２４ｃが設けられている領域の音速は、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速よりも高い。したがって、ピストンモードが形成され、横モードリップルを抑圧することができる。なお、第１，第２のバスバー２３，２４の開口部２３ｃ，２４ｃは設けられていなくとも良い。第１，第２のギャップ領域Ｇ１，Ｇ２の音速が第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速よりも高ければ、ピストンモードが形成される。
図４及び図５を参照して弾性波共振子５のＩＤＴ電極１６の構造を説明したが、図１に示した縦結合型弾性波共振子フィルタ６のＩＤＴ電極も同様の構造を有する。図６は縦結合型弾性波共振子フィルタ６の複数のＩＤＴ電極が設けられている部分を示す模式的平面図である。第２の圧電基板を兼ねている第１の圧電基板上に、図６に示す電極構造が設けられており、それによって、縦結合型弾性波共振子フィルタ６が構成されている。なお、第１の圧電基板でなく、第１の圧電基板と異なる第２の圧電基板上に縦結合型弾性波共振子フィルタ６が構成されていてもよい。縦結合型弾性波共振子フィルタ６では、複数のＩＤＴ電極６ａ～６ｃが弾性波伝搬方向に沿って配置されている。ＩＤＴ電極６ａ～６ｃが設けられている領域の弾性波伝搬方向外側に、反射器６ｄ，６ｅが配置されている。複数のＩＤＴ電極６ａ～６ｃの数は特に限定されない。
縦結合型弾性波共振子フィルタ６の複数のＩＤＴ電極の６ａ～６ｃにおいても、図４及び図５に示したＩＤＴ電極１６と同様に、ピストンモードを形成するように、交叉領域Ａが中央領域Ｂと第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２とを有する。
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、本実施形態の特徴は、縦結合型弾性波共振子フィルタ６におけるＩＤＴ電極６ａ～６ｃの第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さＸが、弾性波共振子５のＩＤＴ電極１６における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さＸよりも短いことにある。それによって、横モードリップルを弾性波共振子５及び縦結合型弾性波共振子フィルタ６の双方において効果的に抑圧することができる。
本願発明者らは、弾性波共振子と縦結合型弾性波共振子フィルタとを備える複合型の弾性波装置において、第１，第２のエッジ領域を設けて横モードリップルの抑圧を図った場合に、双方において十分に横モードを抑圧し得ないことがあることを見出した。そして、弾性波共振子と縦結合型弾性波共振子フィルタとでは、第１，第２のエッジ領域の長さにより、横モードリップルの抑圧効果が異なることを見出し、本発明をなすに至った。これを図８～図１２を参照して説明する。
［実施例１］
第１の実施形態に係る弾性波装置として、以下の実施例１の弾性波装置を作製した。弾性波共振子５の第１の圧電基板１５と縦結合型弾性波共振子フィルタ６が構成される圧電基板を同一圧電基板とした。支持基板１１としてＳｉ基板を用いた。高音速膜１２として窒化ケイ素膜を用いた。高音速膜１２の厚みは９００ｎｍとした。低音速膜１３として、酸化ケイ素膜を用いた。低音速膜１３の厚みは６００ｎｍとした。
第１の実施形態に係る弾性波装置として、以下の実施例１の弾性波装置を作製した。弾性波共振子５の第１の圧電基板１５と縦結合型弾性波共振子フィルタ６が構成される圧電基板を同一圧電基板とした。支持基板１１としてＳｉ基板を用いた。高音速膜１２として窒化ケイ素膜を用いた。高音速膜１２の厚みは９００ｎｍとした。低音速膜１３として、酸化ケイ素膜を用いた。低音速膜１３の厚みは６００ｎｍとした。
圧電膜１４として、５０°ＹカットＸ伝搬のＬｉＴａＯ３膜を用いた。膜厚は６００ｎｍとした。
ＩＤＴ電極１６及び反射器１７，１８を構成する電極材料として、ＡｌＣｕ膜を用いた。厚みは１００ｎｍとした。このＡｌＣｕ膜と圧電膜１４との間に、厚み１２ｎｍのＴｉ層を密着層として設けた。ＡｌＣｕ膜上に密着層として、厚み４ｎｍのＴｉ層を設けた。ＩＤＴ電極１６上に保護膜として、酸化ケイ素膜を積層した。酸化ケイ素膜の厚みは３５ｎｍとした。
ＩＤＴ電極１６の中央領域Ｂにおけるデューティーは０．４５とし、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２におけるデューティーは０．７とした。ＩＤＴ電極１６の電極指ピッチで定まる波長λは２μｍとした。
他方、縦結合型弾性波共振子フィルタ６においても、ＩＤＴ電極及び保護膜は同様に構成した。
図８（ａ）、図８（ｂ）はそれぞれ、上記実施例１における弾性波共振子のインピーダンス特性及びＳ１１特性を示す図である。図８（ｂ）のＳ１１特性において、矢印Ｐで示す複数のリップルが現れている。
複数のリップルのうち、最も大きなリップルの強度をリップル強度とした。
そして、上記実施例１において、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さを０．２λ以上、１．２λ以下の範囲で変化させた。
図９は、弾性波共振子５における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さと、リップル強度との関係を示す図である。図１０は、縦結合型弾性波共振子フィルタ６における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さと、リップル強度との関係を示す図である。
図９から明らかなように、弾性波共振子５では、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが０．３λであることが最も好ましく、リップル強度が最も小さいことがわかる。また、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが、０．２λ以上、０．５λ以下であれば、リップル強度を１．０ｄＢ以下と、小さくし得ることがわかる。他方、縦結合型弾性波共振子フィルタ６では、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが０．２λの場合に、リップル強度が最も小さいことがわかる。また、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが、０．１５λ以上、０．２５λ以下であれば、リップル強度を０．４ｄＢ以下と、非常に小さくし得ることがわかる。
図９及び図１０より、縦結合型弾性波共振子フィルタ６における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さＸを、弾性波共振子５における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さＸよりも短くすれば、縦結合型弾性波共振子フィルタ６及び弾性波共振子５の双方において、横モードによるリップルを効果的に抑圧し得ることがわかる。
上記のように、縦結合型弾性波共振子フィルタにおいて、第１，第２のエッジ領域の長さが短くなっても横モードを抑制し得るのは以下の理由によると考えられる。通常の弾性波共振子（１ポート型共振子）と縦結合型弾性波共振子フィルタとを比べた場合、ＩＤＴ電極における波長が同じであっても、縦結合型弾性波共振子フィルタでは反射器を利用してモードを形成しているため、通常の弾性波共振子よりも低い周波数側に共振モードを生じさせることができる。そのため、通常の弾性波共振子に比べて、縦結合型弾性波共振子フィルタでは中央領域における音速が低くなっており、それに従って、第１，第２のエッジ領域の音速も低くなっている。ＩＤＴ電極の中央領域及び第１，第２のエッジ領域において、音速が同様に低下した場合、相対的な音速差は大きくなる。そのため、縦結合型弾性波共振子フィルタでは、第１，第２のエッジ領域の長さが通常の弾性波共振子の場合よりも短くとも、横モードを抑制することができる。
［実施例２］
実施例２では、圧電膜として１２８．５°ＹのＬｉＮｂＯ３を用いた。厚みは１２５ｎｍとした。ＩＤＴ電極は圧電膜上に設けられており、圧電膜側から、ＮｉＣｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、ＡｌＣｕ、Ｔｉの順に積層し、各膜厚は１０ｎｍ、３０ｎｍ、３０ｎｍ、２００ｎｍ、１０ｎｍとなる。また、ＩＤＴ電極を覆うようにＳｉＯ２からなる第１の保護膜が設けられている。膜厚は６００ｎｍとした。ＳｉＯ２膜としての第１の保護膜上に、第２の保護膜としてＳｉＮ膜が設けられている。膜厚は２５ｎｍとした。
実施例２では、圧電膜として１２８．５°ＹのＬｉＮｂＯ３を用いた。厚みは１２５ｎｍとした。ＩＤＴ電極は圧電膜上に設けられており、圧電膜側から、ＮｉＣｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、ＡｌＣｕ、Ｔｉの順に積層し、各膜厚は１０ｎｍ、３０ｎｍ、３０ｎｍ、２００ｎｍ、１０ｎｍとなる。また、ＩＤＴ電極を覆うようにＳｉＯ２からなる第１の保護膜が設けられている。膜厚は６００ｎｍとした。ＳｉＯ２膜としての第１の保護膜上に、第２の保護膜としてＳｉＮ膜が設けられている。膜厚は２５ｎｍとした。
図１１は、実施例２における弾性波共振子５の第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さと、リップル強度との関係を示す図である。図１２は、実施例２における縦結合型弾性波共振子フィルタ６の第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さと、リップル強度との関係を示す図である。
図１１から明らかなように、弾性波共振子５では、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが、０．３λの場合、リップル強度が最も小さい。さらに、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが、０．２５λ以上、０．３５λ以下であれば、リップル強度を１．０ｄＢ以下と小さくし得ることがわかる。また、図１２から明らかなように、縦結合型弾性波共振子フィルタ６では、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが、０．１５λである時に、リップル強度が最も小さい。さらに、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが、０．１λ以上、０．２５λ以下であれば、リップル強度を０．５ｄＢ程度と非常に小さくし得ることがわかる。
図１１及び図１２から明らかなように、圧電膜１４としてＬｉＮｂＯ３を用いた場合において、縦結合型弾性波共振子フィルタ６における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さを、弾性波共振子５における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さよりも短くすることにより、双方におけるリップル強度を効果的に小さくし得ることがわかる。
図１３は本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の回路図である。弾性波装置３１では、縦結合型弾性波共振子フィルタ３２に直列に弾性波共振子３３が接続されている。この弾性波装置３１は、単一の帯域通過型フィルタである。本発明は、このような単一の帯域通過型フィルタにも適用することができる。すなわち、弾性波共振子と、縦結合型弾性波共振子フィルタとを備える様々な弾性波装置に広く本発明を適用することができる。
また、第１の実施形態では太幅部を設けることにより第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速が低められていたが、図１４に示すように、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２において、質量付加膜２５Ａ，２６Ａを積層してもよい。図１４において、ハッチングを付して示した部分が質量付加膜２５Ａ，２６Ａが積層されている部分である。質量付加膜２５Ａ，２６Ａの積層により、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速を低めることができる。このような質量付加膜２５Ａ，２６Ａの材料としては、酸化ケイ素や酸窒化ケイ素等の絶縁体や、Ｎｉ、Ｗ等の金属もしくは合金を用いることができる。また、質量付加膜２５Ａ，２６Ａが、隣り合う電極指間の領域に至るように、弾性波伝搬方向に沿ってストライプ状に設けられてもよい。その場合には、質量付加膜２５Ａ，２６Ａの材料としては、絶縁性材料を用いる必要がある。なお、弾性波共振子５および縦結合型弾性波共振子フィルタ６において質量付加膜２５Ａ，２６Ａを設けてピストンモードを形成する場合、弾性波共振子５の第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２における質量付加膜２５Ａ，２６Ａの厚みと、縦結合型弾性波共振子フィルタ６の第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２における質量付加膜２５Ａ，２６Ａの厚みとは同じであってもよい。
また、質量付加膜は、第１，第２のエッジ領域において電極指の圧電基板側とは反対側の面に積層してもよいし、電極指と圧電基板との間に積層されてもよい。質量付加膜を電極指と圧電基板との間に積層する場合には、質量付加膜が第１，第２のエッジ領域から第１，第２のギャップ領域を経て、バスバーと圧電体基板との間まで至るように延びていてもよい。
さらに、質量付加膜は、ＩＤＴ電極および圧電基板を覆うように形成される誘電体膜により代用されてもよい。この場合、第１，第２のエッジ領域における誘電体膜の厚みは、中央領域における誘電体膜の厚みより厚くなっている。この構成によっても、第１，第２のエッジ領域の音速を中央領域よりも低くできる。
さらに、図１５に示すように、第１，第２の電極指２１，２２の中央領域Ｂにおいて、ハッチングを付して示すように、音速を高める高速化膜２７，２８を積層してもよい。この場合、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２には、上記高速化膜２７，２８を設けない。それによって第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速を相対的に低くしてもよい。なお、高速化膜とは、高速化膜中を伝搬するバルク波の音速が、圧電膜を伝搬する弾性波の音速より速い膜のことを指し、上記高速化膜２７，２８の材料としては、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＡｌＮ等を挙げることができる。図１５に示した高速化膜２７，２８は、第１，第２の電極指２１，２２上に積層されていたが、第１，第２の電極指２１，２２間の領域をも埋めるように設けられてもよい。すなわち、中央領域Ｂにおいて、弾性波伝搬方向に延びるように、高速化膜２７，２８が設けられていてもよい。この場合、高速化膜２７，２８は一体であってもよい。なお、弾性波共振子５および縦結合型弾性波共振子フィルタ６において高速化膜２７，２８を設けてピストンモードを形成する場合、弾性波共振子５の中央領域Ｂにおける高速化膜２７，２８の厚みと、縦結合型弾性波共振子フィルタ６の中央領域Ｂにおける高速化膜２７，２８の厚みとは同じであってもよい。
また、高速化膜２７，２８は第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２に設けられていてもよい。この場合、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２における高速化膜２７，２８の膜厚が、中央領域Ｂにおける高速化膜２７，２８の膜厚より薄い。このような構成によっても、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速を中央領域Ｂよりも低くできる。
上記の通り、本発明において、第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の音速を中央領域Ｂの音速よりも低める構成は特に限定されない。
また、上記圧電基板において、高音速材料層が、支持基板であってもよい。すなわち、高音速材料からなる支持基板が用いられてもよい。
また、第１，第２の実施形態においては、互いに直列に接続された弾性波共振子と縦結合型弾性波共振子フィルタとにおいて、縦結合型弾性波共振子フィルタにおけるエッジ領域の長さが弾性波共振子におけるエッジ領域の長さより短い例を示した。しかしながら、本発明が適用されるのはこの例に限られない。例えば、本発明は、図１に示した送信フィルタ３に含まれる直列腕共振子Ｓ１～Ｓ３、並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２のうち少なくとも１つの弾性波共振子と、受信フィルタ２に含まれる縦結合型弾性波共振子フィルタ６とに適用されてもよい。具体的には、縦結合型弾性波共振子フィルタ６における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さが直列腕共振子Ｓ１～Ｓ３、並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２のうち少なくとも１つの弾性波共振子における第１，第２のエッジ領域Ｃ１，Ｃ２の長さより短くてもよい。すなわち、本発明は、１以上の１ポート型弾性波共振子と、１以上の縦結合型弾性波共振子フィルタとを含む弾性波装置であれば適用することができ、エッジ領域の長さを変える弾性波共振子と縦結合型弾性波共振子フィルタとは弾性波装置のどのような場所に形成されていてもよい。
１…弾性波装置
２…受信フィルタ
３…送信フィルタ
４…アンテナ端子
５…弾性波共振子
６…縦結合型弾性波共振子フィルタ
６ａ～６ｃ…ＩＤＴ電極
６ｄ，６ｅ…反射器
１１…支持基板
１２…高音速膜
１３…低音速膜
１４…圧電膜
１５…第１の圧電基板
１６…ＩＤＴ電極
１７，１８…反射器
２１…第１の電極指
２２…第２の電極指
２３…第１のバスバー
２３ａ…内側バスバー部
２３ｂ…外側バスバー部
２３ｃ…開口部
２３ｄ…連結部
２４…第２のバスバー
２４ａ…内側バスバー部
２４ｂ…外側バスバー部
２４ｃ…開口部
２４ｄ…連結部
２５，２６…太幅部
２５Ａ，２６Ａ…質量付加膜
２７，２８…高速化膜
３１…弾性波装置
３２…縦結合型弾性波共振子フィルタ
３３…弾性波共振子
Ｐ１，Ｐ２…並列腕共振子
Ｓ１～Ｓ３…直列腕共振子
２…受信フィルタ
３…送信フィルタ
４…アンテナ端子
５…弾性波共振子
６…縦結合型弾性波共振子フィルタ
６ａ～６ｃ…ＩＤＴ電極
６ｄ，６ｅ…反射器
１１…支持基板
１２…高音速膜
１３…低音速膜
１４…圧電膜
１５…第１の圧電基板
１６…ＩＤＴ電極
１７，１８…反射器
２１…第１の電極指
２２…第２の電極指
２３…第１のバスバー
２３ａ…内側バスバー部
２３ｂ…外側バスバー部
２３ｃ…開口部
２３ｄ…連結部
２４…第２のバスバー
２４ａ…内側バスバー部
２４ｂ…外側バスバー部
２４ｃ…開口部
２４ｄ…連結部
２５，２６…太幅部
２５Ａ，２６Ａ…質量付加膜
２７，２８…高速化膜
３１…弾性波装置
３２…縦結合型弾性波共振子フィルタ
３３…弾性波共振子
Ｐ１，Ｐ２…並列腕共振子
Ｓ１～Ｓ３…直列腕共振子
Claims (11)
- 第１の圧電基板において構成されており、ＩＤＴ電極を有する弾性波共振子と、
第２の圧電基板において構成されており、複数のＩＤＴ電極を有する縦結合型弾性波共振子フィルタとを備え、
前記弾性波共振子の前記ＩＤＴ電極及び前記縦結合型弾性波共振子フィルタの前記ＩＤＴ電極が、それぞれ複数本の電極指を有し、かつ前記電極指同士が弾性波伝搬方向において交叉している交叉領域を有し、該交叉領域が、中央領域と、前記電極指の延びる方向において前記中央領域の両外側に設けられており、前記中央領域よりも音速が低い第１，第２のエッジ領域とを有し、前記第１，第２のエッジ領域の前記電極指の延びる方向外側に配置されており、前記中央領域よりも音速が高い第１，第２のギャップ領域が設けられており、
前記第１，第２のエッジ領域において、前記電極指の延びる方向に沿う寸法を長さとしたときに、前記縦結合型弾性波共振子フィルタにおける前記第１，第２のエッジ領域の長さが、前記弾性波共振子における前記第１，第２のエッジ領域の長さよりも短い、弾性波装置。 - 前記第１の圧電基板と前記第２の圧電基板とが同一圧電基板である、請求項１に記載の弾性波装置。
- 前記第２の圧電基板が前記第１の圧電基板とは別の圧電基板である、請求項１に記載の弾性波装置。
- 前記第１，第２のエッジ領域における前記電極指の幅が、前記中央領域における前記電極指の幅よりも大きい、請求項１～３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
- 前記第１，第２のエッジ領域において、前記電極指に積層されている質量付加膜が設けられている、請求項１～３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
- 前記弾性波共振子において設けられた前記質量付加膜の厚みが、前記縦結合型弾性波共振子フィルタにおいて設けられている前記質量付加膜の厚みと同じである、請求項５に記載の弾性波装置。
- 前記中央領域において、前記電極指に高速化膜が積層されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
- 前記第１，第２の圧電基板が、高音速材料層及び圧電膜がこの順序で積層された積層体であり、前記高音速材料層を伝搬するバルク波の音速が、前記圧電膜を伝搬する弾性波の音速よりも高い、請求項１～７のいずれか１項に記載の弾性波装置。
- 前記第１，第２の圧電基板が、前記高音速材料層と前記圧電膜との間に設けられている低音速膜をさらに含み、
前記低音速膜を伝搬するバルク波の音速が、前記圧電膜を伝搬するバルク波の音速よりも低い、請求項８に記載の弾性波装置。 - 前記高音速材料層が高音速材料からなる支持基板である、請求項８または９に記載の弾性波装置。
- 前記高音速材料層が高音速材料からなる高音速膜であり、前記高音速材料層を支持している支持基板をさらに備える、請求項８または９に記載の弾性波装置。
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