JP7330693B2 - 弾性波素子 - Google Patents
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Description
実施形態に係る弾性波素子の一例としてSAW(Surface Acoustic Wave)を用いた弾性波素子1(SAW素子1)の構成について説明する。
してもよい。圧電層2の平面形状および各種寸法は適宜に設定されてよい。
圧電層2の厚さ:0.8p
IDT電極3の交差幅:20λ
IDT電極3の電極指本数:200本
IDT電極3の第1ダミー電極領域および第2ダミー電極領域におけるDuty:0.70
IDT電極3の交差領域におけるDuty:0.53
ダミー電極35の長さ:4p
傾斜角度:6°(ただしA1=B1とする)
中間層7の材料:酸化ケイ素
中間層7の厚み:0.3p
なお、IDT電極3のピッチp=1μmとした。
、図3(a)の拡大図を示す。図3(a),(b)において、横軸は周波数(単位:MHz)、縦軸は位相(単位:°)を示す。図3(b)に示す共振周波数および反共振周波数の間においては位相が90°に近いほどロスが低減できていることを示す。なお、図3では、実施例1の特性を実線で、比較例1の特性を破線で示している。
次に、実施例1のSAW素子1において、交差領域における電極指32の線幅に対するダミー電極35の線幅を変化させたときの位相特性を測定した。具体的には、交差領域におけるDutyが0.53であるのに対して、ダミー領域(第1ダミー領域および第2ダミー領域)におけるDutyを、0.53~0.70まで変化させた。具体的には、ダミー領域におけるDutyを、0.53,0.57,0.61,0.66,0.70と異ならせ、順に比較例1,実施例1-1,実施例1-2,実施例1-3,実施例1-4として位相特性を測定した。
次に、本構成の優位性が発現する条件に付いて検討する。
次に、電極指32の先端形状について検討する。比較例5として、電極指32およびダミー電極35の先端部に拡幅部を備える構成のSAW素子について位相特性を測定した。
拡幅部とは、SAWの伝搬方向、もしくは、電極指32の間やダミー電極35と電極指32との間の領域に張り出す突起部と言うこともできる。
次に、電極指32の根本を太くする場合において、根本から太くする長さを異ならせた場合について検討した。その結果、根元からダミー電極の先端を結ぶ仮想線(L1,L2)まで太くした場合よりも、他方の電極指の先端を結ぶ仮想線の位置まで太くした場合の方が共振周波数と反共振周波数との間の最大位相値を高くすることができることが分かった。
構成してもよい。
Claims (11)
- 圧電膜と、
前記圧電膜に位置するIDT電極と、を備え、
前記IDT電極は、
間をあけて位置する第1バスバーおよび第2バスバーと、
前記第1バスバーに接続された複数の第1電極指と、
前記第2バスバーに接続され、前記第1電極指と互い違いに間挿し合っている複数の第2電極指と、
前記第1バスバーに接続され、前記第2電極指の先端と間をあけて対向する第1ダミー電極と、
前記第2バスバーに接続され、前記第1電極指の先端と間をあけて対向する第2ダミー電極と、
を有し、
前記第1電極指の先端を結ぶ方向と、前記第1電極指および前記第2電極指の配列方向とが傾斜角度をなしており、
前記第2ダミー電極の前記配列方向における幅は、前記第1電極指および前記第2電極指が交差する交差領域における前記第1電極指の幅に比べて太く、
前記圧電膜は、前記第1電極指および前記第2電極指の周期で決まる波長をλとしたときに1λ未満である、
弾性波素子。 - 前記第2電極指は、前記第2ダミー電極の先端を結ぶ仮想線よりも前記第2バスバーの側である第2ダミー電極領域において、前記交差領域に比べて幅が太くなっている、請求項1に記載の弾性波素子。
- 前記第2ダミー電極領域におけるデューティーは、前記交差領域におけるデューティーよりも0.08以上大きい、請求項2に記載の弾性波素子。
- 前記第2ダミー電極領域におけるデューティーは、前記交差領域におけるデューティーよりも0.08以上0.16以下の範囲で大きい、請求項3に記載の弾性波素子。
- 前記第1電極指および前記第2電極指の先端は拡幅部を備えない、請求項1乃至4のいずれかに記載の弾性波素子。
- 前記圧電膜の前記IDT電極が位置する側と反対側に位置し、前記圧電膜におけるバルク波の音速に比べ高いバルク波の音速を備える支持基板を備え、前記圧電膜と前記支持基板との間には、前記圧電膜よりもバルク波の音速の低い材料からなる中間層が位置する、請求項1乃至5のいずれかに記載の弾性波素子。
- 前記第2電極指は、前記第1電極指の先端を結ぶ仮想線よりも前記第2バスバー側の領域において前記交差領域に比べて幅が太くなっている、請求項6に記載の弾性波素子。
- 前記圧電膜の前記IDT電極が位置する側と反対側に位置する支持基板を備え、前記圧電膜と前記支持基板との間には、多層膜反射器が位置する、請求項1乃至5のいずれかに記載の弾性波素子。
- 前記第2電極指の先端を結ぶ方向と、前記配列方向とが傾斜角度をなしており、
前記第1ダミー電極の前記配列方向における幅は、前記交差領域における前記第2電極指の幅に比べて太い、請求項1乃至8のいずれかに記載の弾性波素子。 - 前記圧電膜の厚さは2μm未満であり、前記第2ダミー電極のデューティーは0.61以上である、請求項1乃至9のいずれかに記載の弾性波素子。
- 前記第2電極指は、前記第2ダミー電極領域においては一様な線幅であり、そこから前記交差領域に向かって徐々に幅を減少させている、請求項2乃至4のいずれかに記載の弾性波素子。
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