JP7403239B2

JP7403239B2 - Acoustic wave devices, filters, and multiplexers

Info

Publication number: JP7403239B2
Application number: JP2019103819A
Authority: JP
Inventors: 慎平三浦; 誠士今須
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2019-06-03
Publication date: 2023-12-22
Anticipated expiration: 2039-06-03
Also published as: JP2020198552A

Description

本発明は、弾性波デバイス、フィルタ、及びマルチプレクサに関する。 The present invention relates to acoustic wave devices, filters, and multiplexers.

携帯電話を代表とする高周波通信用システムに用いられる高周波フィルタとして、弾性表面波共振器を用いたラダー型フィルタが知られている。弾性表面波共振器は、圧電基板上に櫛型電極対（ＩＤＴ：Interdigital Transducer）が設けられている。櫛型電極対が励振する弾性表面波の音速を圧電基板内を伝播するバルク波よりも遅くすることで、損失を小さくできることが知られている（例えば、特許文献１）。 Ladder type filters using surface acoustic wave resonators are known as high frequency filters used in high frequency communication systems, typified by mobile phones. In a surface acoustic wave resonator, a pair of comb-shaped electrodes (IDT: Interdigital Transducer) is provided on a piezoelectric substrate. It is known that loss can be reduced by making the sound speed of a surface acoustic wave excited by a pair of comb-shaped electrodes slower than that of a bulk wave propagating within a piezoelectric substrate (for example, Patent Document 1).

特開２０１６－１３６７１２号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-136712

圧電基板上に設けられた２つの弾性波素子を配線によって電気的に接続させる場合、弾性波素子と配線との間で電気抵抗が大きくなること又は電気的に断線することがある。 When two acoustic wave elements provided on a piezoelectric substrate are electrically connected by wiring, electrical resistance may increase or electrical disconnection may occur between the acoustic wave element and the wiring.

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、電気的な接続不良の発生を抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to suppress the occurrence of electrical connection failures.

本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられ、第１櫛型電極対を含む第１弾性波素子と、前記圧電基板上に設けられ、第２櫛型電極対を含む第２弾性波素子と、前記第１弾性波素子の前記第１櫛型電極対と同じ材料で形成され且つ同じ厚さの第１配線層と、前記第１配線層よりも薄い第２配線層と、を含み、前記第１弾性波素子と前記第２弾性波素子を電気的に接続する配線と、前記第２弾性波素子の前記第２櫛型電極対と前記配線の前記第２配線層とに接して前記第２配線層上に設けられ、前記第２櫛型電極対と同じ材料で形成され且つ同じ厚さの接続層と、を備える弾性波デバイスである。 The present invention includes a piezoelectric substrate, a first acoustic wave element provided on the piezoelectric substrate and including a first comb-shaped electrode pair, and a second acoustic wave element provided on the piezoelectric substrate and including a second comb-shaped electrode pair. a first wiring layer formed of the same material and having the same thickness as the first comb-shaped electrode pair of the first acoustic wave element, and a second wiring layer thinner than the first wiring layer. a wiring that electrically connects the first acoustic wave element and the second acoustic wave element; and a wiring that is in contact with the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element and the second wiring layer of the wiring. and a connection layer provided on the second wiring layer, made of the same material and having the same thickness as the second comb-shaped electrode pair.

上記構成において、前記第２弾性波素子の前記第２櫛型電極対の厚さは、前記第１弾性波素子の前記第１櫛型電極対の厚さよりも薄い構成とすることができる。 In the above configuration, the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element may be thinner than the first comb-shaped electrode pair of the first acoustic wave element.

上記構成において、前記第１弾性波素子の前記第１櫛型電極対と前記第２弾性波素子の前記第２櫛型電極対は異なる材料で形成されている構成とすることができる。 In the above configuration, the first comb-shaped electrode pair of the first acoustic wave element and the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element may be formed of different materials.

上記構成において、前記第２弾性波素子の前記第２櫛型電極対の厚さをＴ１、前記配線の前記第２配線層の厚さをＴ２とした場合に、Ｔ１／１０≦Ｔ２≦Ｔ１／２を満たす構成とすることができる。 In the above configuration, when the thickness of the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element is T1, and the thickness of the second wiring layer of the wiring is T2, T1/10≦T2≦T1/ It is possible to have a configuration that satisfies 2.

上記構成において、前記配線の前記第１配線層上から前記接続層上に延在し、前記配線よりも電気抵抗率の小さい金属で形成された金属層を備え、前記第２弾性波素子の前記第２櫛型電極対の厚さをＴ１、前記配線の前記第２配線層の厚さをＴ２、前記配線の前記第１配線層の厚さをＴ３、前記金属層の厚さをＴ４とした場合に、｜Ｔ３－（Ｔ１＋Ｔ２）｜≦Ｔ４を満たす構成とすることができる。 In the above configuration, a metal layer extending from above the first wiring layer to above the connection layer of the wiring and formed of a metal having a lower electrical resistivity than the wiring, the metal layer of the second acoustic wave element The thickness of the second comb-shaped electrode pair is T1, the thickness of the second wiring layer of the wiring is T2, the thickness of the first wiring layer of the wiring is T3, and the thickness of the metal layer is T4. In this case, it is possible to adopt a configuration that satisfies |T3−(T1+T2)|≦T4.

上記構成において、前記金属層は、前記配線の前記第１配線層上から前記接続層上を経由して前記第２弾性波素子の前記第２櫛型電極対上に延在し、前記配線の前記第２配線層の厚さＴ２は前記金属層の厚さＴ４以下である構成とすることができる。 In the above configuration, the metal layer extends from above the first wiring layer of the wiring, via the connection layer, and onto the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element, and The thickness T2 of the second wiring layer may be less than or equal to the thickness T4 of the metal layer.

本発明は、上記記載の弾性波デバイスを含むフィルタである。 The present invention is a filter including the acoustic wave device described above.

上記構成において、経路上に直列に接続された直列共振器と、一端が前記経路に接続され、他端が接地された並列共振器と、を備え、前記第１弾性波素子及び前記第２弾性波素子は前記直列共振器又は前記並列共振器である構成とすることができる。 The above configuration includes a series resonator connected in series on a path, and a parallel resonator whose one end is connected to the path and the other end is grounded, and the first acoustic wave element and the second acoustic wave element The wave element can be configured to be the series resonator or the parallel resonator.

上記構成において、経路上に直列に接続された複数の直列共振器と、一端が前記経路に接続され、他端が接地された並列共振器と、を備え、前記第１弾性波素子及び前記第２弾性波素子は前記複数の直列共振器であり、前記第２弾性波素子は、前記複数の直列共振器の中で最も共振周波数が低く且つ前記複数の直列共振器の中で最も励振する弾性波の音速が速い構成とすることができる。 The above configuration includes a plurality of series resonators connected in series on a path, and a parallel resonator whose one end is connected to the path and the other end is grounded, the first acoustic wave element and the first acoustic wave element. The second elastic wave element is the plurality of series resonators, and the second elastic wave element is an elastic wave element having the lowest resonant frequency among the plurality of series resonators and the most exciting among the plurality of series resonators. It is possible to have a configuration in which the sound speed of the waves is high.

本発明は、上記記載のフィルタを含むマルチプレクサである。 The present invention is a multiplexer including the filter described above.

本発明によれば、電気的な接続不良の発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of electrical connection failures.

図１（ａ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図１（ｃ）は、図１（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。1(a) is a plan view of the acoustic wave device according to Example 1, FIG. 1(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 1(a), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of region B in b). 図２（ａ）から図２（ｃ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの製造方法を示す平面図である。FIGS. 2(a) to 2(c) are plan views showing the method for manufacturing the acoustic wave device according to the first embodiment. 図３（ａ）から図３（ｃ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの製造方法を示す断面図である。3(a) to 3(c) are cross-sectional views showing a method of manufacturing an acoustic wave device according to Example 1. FIG. 図４（ａ）は、比較例１に係る弾性波デバイスの平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図４（ｃ）は、図４（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。4(a) is a plan view of the acoustic wave device according to Comparative Example 1, FIG. 4(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 4(a), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of region B in b). 図５（ａ）及び図５（ｂ）は、比較例１に係る弾性波デバイスの製造方法を示す断面図である。5(a) and 5(b) are cross-sectional views showing a method for manufacturing an acoustic wave device according to Comparative Example 1. 図６（ａ）は、実施例２に係る弾性波デバイスの平面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ－Ａ間の断面図である。FIG. 6(a) is a plan view of the acoustic wave device according to Example 2, and FIG. 6(b) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 6(a). 図７（ａ）は、実施例２の変形例１に係る弾性波デバイスの平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ－Ａ間の断面図である。7(a) is a plan view of an acoustic wave device according to Modification 1 of Example 2, and FIG. 7(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 7(a). 図８は、実施例３に係るラダー型フィルタの回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram of a ladder filter according to the third embodiment. 図９（ａ）は、実施例４に係るラダー型フィルタの平面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図９（ｃ）は、図９（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。9(a) is a plan view of a ladder filter according to Example 4, FIG. 9(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 9(a), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of region B in b). 図１０は、ラダー型フィルタの通過特性、直列共振器及び並列共振器の周波数特性、及びラダー型フィルタの消費電力を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the pass characteristics of the ladder filter, the frequency characteristics of the series resonator and the parallel resonator, and the power consumption of the ladder filter. 図１１（ａ）は、実施例４の変形例１に係るラダー型フィルタの平面図、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。11(a) is a plan view of a ladder filter according to modification 1 of embodiment 4, FIG. 11(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 11(a), and FIG. 11(c) is a , is an enlarged view of region B in FIG. 11(b). 図１２は、実施例５に係るデュプレクサの回路図である。FIG. 12 is a circuit diagram of a duplexer according to the fifth embodiment.

以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１（ａ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図１（ｃ）は、図１（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。図１（ａ）から図１（ｃ）のように、弾性波デバイス１００は、圧電基板１０上に弾性表面波（ＳＡＷ：Surface Acoustic Wave）共振器２０及び３０が設けられている。ＳＡＷ共振器２０は、櫛型電極対（ＩＤＴ：Interdigital Transducer）２１と反射器２２を備える。ＳＡＷ共振器３０は、櫛型電極対（ＩＤＴ）３１と反射器３２を備える。ＩＤＴ２１、３１と反射器２２、３２は圧電基板１０上に設けられている。 1(a) is a plan view of the acoustic wave device according to Example 1, FIG. 1(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 1(a), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of region B in b). As shown in FIGS. 1A to 1C, the acoustic wave device 100 includes surface acoustic wave (SAW) resonators 20 and 30 provided on a piezoelectric substrate 10. The SAW resonator 20 includes a comb-shaped electrode pair (IDT: Interdigital Transducer) 21 and a reflector 22. The SAW resonator 30 includes an interdigitated electrode pair (IDT) 31 and a reflector 32. The IDTs 21 and 31 and reflectors 22 and 32 are provided on the piezoelectric substrate 10.

ＩＤＴ２１は互いに対向する一対の櫛型電極２３を有する。櫛型電極２３各々は、複数の電極指２４と、複数の電極指２４が接続されたバスバー２５と、を有する。ＩＤＴ２１は圧電基板１０に弾性表面波を励振する。反射器２２は、ＩＤＴ２１の弾性表面波の伝搬方向の両側に設けられている。反射器２２は弾性表面波を反射する。同じ櫛型電極２３内の電極指２４のピッチλ１は、ＩＤＴ２１が励振する弾性表面波の波長に相当する。 The IDT 21 has a pair of comb-shaped electrodes 23 facing each other. Each of the comb-shaped electrodes 23 has a plurality of electrode fingers 24 and a bus bar 25 to which the plurality of electrode fingers 24 are connected. The IDT 21 excites surface acoustic waves in the piezoelectric substrate 10. The reflectors 22 are provided on both sides of the IDT 21 in the propagation direction of surface acoustic waves. The reflector 22 reflects surface acoustic waves. The pitch λ1 of the electrode fingers 24 within the same comb-shaped electrode 23 corresponds to the wavelength of the surface acoustic wave excited by the IDT 21.

ＩＤＴ３１は互いに対向する一対の櫛型電極３３を有する。櫛型電極３３各々は、複数の電極指３４と、複数の電極指３４が接続されたバスバー３５と、を有する。ＩＤＴ３１は圧電基板１０に弾性表面波を励振する。反射器３２は、ＩＤＴ３１の弾性表面波の伝搬方向の両側に設けられている。反射器３２は弾性表面波を反射する。同じ櫛型電極３３内の電極指３４のピッチλ２は、ＩＤＴ３１が励振する弾性表面波の波長に相当する。 The IDT 31 has a pair of comb-shaped electrodes 33 facing each other. Each of the comb-shaped electrodes 33 includes a plurality of electrode fingers 34 and a bus bar 35 to which the plurality of electrode fingers 34 are connected. The IDT 31 excites surface acoustic waves in the piezoelectric substrate 10. The reflectors 32 are provided on both sides of the IDT 31 in the propagation direction of surface acoustic waves. The reflector 32 reflects surface acoustic waves. The pitch λ2 of the electrode fingers 34 within the same comb-shaped electrode 33 corresponds to the wavelength of the surface acoustic wave excited by the IDT 31.

ＳＡＷ共振器２０と３０は、異なる材料で形成されている及び／又は異なる厚さで形成されている。すなわち、ＩＤＴ２１及び反射器２２と、ＩＤＴ３１及び反射器３２とは、異なる材料で形成されている及び／又は異なる厚さで形成されている。ＩＤＴ２１、３１及び反射器２２、３２を覆うように酸化シリコン膜又は窒化シリコン膜などの絶縁膜が設けられていてもよい。絶縁膜の膜厚は、ＩＤＴ２１、３１及び反射器２２、３２の厚さよりも厚くてもよいし薄くてもよい。 SAW resonators 20 and 30 are made of different materials and/or of different thicknesses. That is, the IDT 21 and the reflector 22 and the IDT 31 and the reflector 32 are made of different materials and/or have different thicknesses. An insulating film such as a silicon oxide film or a silicon nitride film may be provided to cover the IDTs 21 and 31 and the reflectors 22 and 32. The thickness of the insulating film may be thicker or thinner than the thicknesses of the IDTs 21 and 31 and the reflectors 22 and 32.

ＳＡＷ共振器２０を構成する一対の櫛型電極２３の一方は配線４０に接続し、他方は配線４１に接続している。ＳＡＷ共振器３０を構成する一対の櫛型電極３３の一方は接続層５０を介して配線４１に接続し、他方は接続層５１を介して配線４２に接続している。ＳＡＷ共振器２０と３０は、配線４１及び接続層５０を介して電気的に接続している。 One of the pair of comb-shaped electrodes 23 constituting the SAW resonator 20 is connected to the wiring 40 and the other is connected to the wiring 41. One of the pair of comb-shaped electrodes 33 constituting the SAW resonator 30 is connected to the wiring 41 via the connection layer 50, and the other is connected to the wiring 42 via the connection layer 51. The SAW resonators 20 and 30 are electrically connected via a wiring 41 and a connection layer 50.

配線４１は、ＳＡＷ共振器２０のバスバー２５の側面に接する配線層４１ａと、配線層４１ａの側面に接し、配線層４１ａから延在した配線層４１ｂと、を含む。配線層４１ａは、ＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。配線層４１ｂは、配線層４１ａよりも薄くなっている。配線層４１ｂは、配線層４１ａと同じ材料で形成され、同じ層構造を有していてもよい。配線層４１ｂは、少なくとも配線層４１ａに含まれる材料を含んで形成されている。同じ厚さとは、完全に同じ厚さの場合に限られず、製造誤差程度に同じ厚さである略同じ厚さの場合も含む（以下においても同じ）。 The wiring 41 includes a wiring layer 41a that is in contact with the side surface of the bus bar 25 of the SAW resonator 20, and a wiring layer 41b that is in contact with the side surface of the wiring layer 41a and extends from the wiring layer 41a. The wiring layer 41a is made of the same material as the IDT 21 and reflector 22 of the SAW resonator 20, has the same layer structure, and has the same thickness. The wiring layer 41b is thinner than the wiring layer 41a. The wiring layer 41b may be formed of the same material as the wiring layer 41a, and may have the same layer structure. The wiring layer 41b is formed containing at least the material contained in the wiring layer 41a. The same thickness is not limited to the case of completely the same thickness, but also includes the case of substantially the same thickness, which is the same thickness to the extent of manufacturing error (the same applies below).

接続層５０は、配線層４１ｂ上に設けられている。接続層５０は、ＳＡＷ共振器３０のバスバー３５の側面と配線層４１ｂの上面とに接している。接続層５０は、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１及び反射器３２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。 The connection layer 50 is provided on the wiring layer 41b. The connection layer 50 is in contact with the side surface of the bus bar 35 of the SAW resonator 30 and the top surface of the wiring layer 41b. The connection layer 50 is made of the same material as the IDT 31 and the reflector 32 of the SAW resonator 30, has the same layer structure, and has the same thickness.

このように、配線４１の配線層４１ａがＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１に接し、接続層５０がＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１と配線４１の配線層４１ｂとに接することで、ＳＡＷ共振器２０と３０は配線４１及び接続層５０を介して電気的に接続している。 In this way, the wiring layer 41a of the wiring 41 is in contact with the IDT 21 of the SAW resonator 20, and the connection layer 50 is in contact with the IDT 31 of the SAW resonator 30 and the wiring layer 41b of the wiring 41, so that the SAW resonators 20 and 30 are They are electrically connected via wiring 41 and connection layer 50.

配線４０は、ＳＡＷ共振器２０の一対のバスバー２５のうちの配線４１が接していないバスバー２５の側面に接し、ＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。 The wiring 40 is in contact with the side surface of the bus bar 25 that is not in contact with the wiring 41 of the pair of bus bars 25 of the SAW resonator 20, and is made of the same material as the IDT 21 and the reflector 22 of the SAW resonator 20, and has the same layer structure. and have the same thickness.

配線４２は、配線４１と同様に、配線層４２ａと配線層４２ａから延在した配線層４２ｂとを含む。配線層４２ａは、ＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。配線層４２ｂは、配線層４２ａよりも薄くなっている。配線層４２ｂは、配線層４２ａと同じ材料で形成され、同じ層構造を有していてもよい。配線層４２ｂは、少なくとも配線層４２ａに含まれる材料を含んで形成されている。 The wiring 42, like the wiring 41, includes a wiring layer 42a and a wiring layer 42b extending from the wiring layer 42a. The wiring layer 42a is made of the same material as the IDT 21 and reflector 22 of the SAW resonator 20, has the same layer structure, and has the same thickness. The wiring layer 42b is thinner than the wiring layer 42a. The wiring layer 42b may be formed of the same material as the wiring layer 42a, and may have the same layer structure. The wiring layer 42b is formed containing at least the material contained in the wiring layer 42a.

接続層５１は、配線層４２ｂ上に設けられている。接続層５１は、ＳＡＷ共振器３０の一対のバスバー３５のうちの接続層５０が接していないバスバー３５の側面と配線層４２ｂの上面とに接している。接続層５１は、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１及び反射器３２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。 The connection layer 51 is provided on the wiring layer 42b. The connection layer 51 is in contact with the side surface of the bus bar 35 of the pair of bus bars 35 of the SAW resonator 30 that is not in contact with the connection layer 50, and the top surface of the wiring layer 42b. The connection layer 51 is made of the same material as the IDT 31 and the reflector 32 of the SAW resonator 30, has the same layer structure, and has the same thickness.

圧電基板１０は、タンタル酸リチウム基板又はニオブ酸リチウム基板である。圧電基板１０は、シリコン基板、サファイア基板、アルミナ基板、多結晶スピネル基板、単結晶スピネル基板、ガラス基板、又は水晶基板などの支持基板上に接合されていてもよい。ＩＤＴ２１、３１及び反射器２２、３２は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、レニウム（Ｒｅ）、ロジウム（Ｒｈ）、タンタル（Ｔａ）、及び金（Ａｕ）の少なくとも１種を含む金属膜であり、単層金属膜でもよいし、積層金属膜でもよい。 The piezoelectric substrate 10 is a lithium tantalate substrate or a lithium niobate substrate. The piezoelectric substrate 10 may be bonded onto a supporting substrate such as a silicon substrate, a sapphire substrate, an alumina substrate, a polycrystalline spinel substrate, a single crystal spinel substrate, a glass substrate, or a quartz substrate. The IDTs 21 and 31 and the reflectors 22 and 32 are made of aluminum (Al), copper (Cu), titanium (Ti), chromium (Cr), ruthenium (Ru), tungsten (W), molybdenum (Mo), and platinum (Pt). , iridium (Ir), rhenium (Re), rhodium (Rh), tantalum (Ta), and gold (Au), and may be a single-layer metal film or a laminated metal film. .

図２（ａ）から図２（ｃ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの製造方法を示す平面図である。図３（ａ）から図３（ｃ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの製造方法を示す断面図である。図２（ａ）及び図３（ａ）のように、圧電基板１０上に真空蒸着法、イオンアシスト蒸着法、又はスパッタリング法を用いて金属膜を成膜した後、フォトリソグラフィ法とエッチング法を用いて金属膜をパターン化する。これにより、ＳＡＷ共振器２０と配線４０～４２を形成する。配線４０はＳＡＷ共振器２０の一方のバスバー２５の側面に接して形成され、配線４１は他方のバスバー２５の側面に接して形成される。この段階では、配線４０～４２各々は、全領域でＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。ＳＡＷ共振器２０と同時に配線４０～４２を形成することで、ＳＡＷ共振器２０と配線４０、４１の電気的接続を良好に確保できるとともに製造工程が増加することを抑制できる。 FIGS. 2(a) to 2(c) are plan views showing the method for manufacturing the acoustic wave device according to the first embodiment. 3(a) to 3(c) are cross-sectional views showing a method of manufacturing an acoustic wave device according to Example 1. FIG. As shown in FIGS. 2(a) and 3(a), a metal film is formed on the piezoelectric substrate 10 using a vacuum evaporation method, an ion-assisted evaporation method, or a sputtering method, and then a photolithography method and an etching method are applied. pattern the metal film. As a result, the SAW resonator 20 and the wirings 40 to 42 are formed. The wiring 40 is formed in contact with the side surface of one bus bar 25 of the SAW resonator 20, and the wiring 41 is formed in contact with the side surface of the other bus bar 25. At this stage, each of the wirings 40 to 42 is made of the same material as the IDT 21 and reflector 22 of the SAW resonator 20 in the entire area, has the same layer structure, and has the same thickness. By forming the wirings 40 to 42 at the same time as the SAW resonator 20, good electrical connection between the SAW resonator 20 and the wirings 40 and 41 can be ensured, and an increase in manufacturing steps can be suppressed.

図２（ｂ）及び図３（ｂ）のように、フォトリソグラフィ法とエッチング法を用いて、配線４１及び４２のうちのＳＡＷ共振器３０との接続箇所となる接続層５０及び５１を形成する部分を薄くする。これにより、配線４１は、ＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ厚さの配線層４１ａと、配線層４１ａよりも薄く、配線層４１ａと幅の大きさが同じ配線層４１ｂと、を含むようになる。配線４２は、ＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ厚さの配線層４２ａと、配線層４２ａよりも薄く、配線層４２ａと幅の大きさが同じ配線層４２ｂと、を含むようになる。 As shown in FIGS. 2(b) and 3(b), connection layers 50 and 51, which are the connection points to the SAW resonator 30 among the wirings 41 and 42, are formed using a photolithography method and an etching method. Make the part thinner. As a result, the wiring 41 includes a wiring layer 41a having the same thickness as the IDT 21 and the reflector 22 of the SAW resonator 20, and a wiring layer 41b which is thinner than the wiring layer 41a and has the same width as the wiring layer 41a. Includes The wiring 42 includes a wiring layer 42a having the same thickness as the IDT 21 and the reflector 22 of the SAW resonator 20, and a wiring layer 42b which is thinner than the wiring layer 42a and has the same width as the wiring layer 42a. Become.

図２（ｃ）及び図３（ｃ）のように、スパッタリング法又は真空蒸着法とリフトオフ法とを用いて、ＳＡＷ共振器３０と接続層５０及び５１とを形成する。接続層５０は、ＳＡＷ共振器３０の一方のバスバー３５に接して配線層４１ｂ上に形成される。接続層５１は、ＳＡＷ共振器３０の他方のバスバー３５に接して配線層４２ｂ上に形成される。これにより、ＳＡＷ共振器２０と３０は、配線４１及び接続層５０を介して電気的に接続する。なお、ＳＡＷ共振器２０と３０を別々に形成しているのは、ＳＡＷ共振器２０と３０は、異なる材料で形成されている及び／又は異なる厚さで形成されているため、同時に形成することができないためである。 As shown in FIGS. 2(c) and 3(c), the SAW resonator 30 and connection layers 50 and 51 are formed using a sputtering method or a vacuum evaporation method and a lift-off method. The connection layer 50 is formed on the wiring layer 41b in contact with one bus bar 35 of the SAW resonator 30. The connection layer 51 is formed on the wiring layer 42b in contact with the other bus bar 35 of the SAW resonator 30. Thereby, the SAW resonators 20 and 30 are electrically connected via the wiring 41 and the connection layer 50. Note that the reason why the SAW resonators 20 and 30 are formed separately is that the SAW resonators 20 and 30 are formed of different materials and/or have different thicknesses, so they cannot be formed simultaneously. This is because it is not possible.

図４（ａ）は、比較例１に係る弾性波デバイスの平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図４（ｃ）は、図４（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。図４（ａ）から図４（ｃ）のように、弾性波デバイス１０００では、ＳＡＷ共振器２０の一対の櫛型電極２３のうちの一方は配線１４０に接続し、他方は配線１４１に接続する。ＳＡＷ共振器３０の一対の櫛型電極３３のうちの一方の櫛型電極が配線１４１に良好に電気的に接続するように配線１４１上に接続層１５０が設けられ、他方の櫛型電極が配線１４２に良好に電気的に接続するように配線１４２上に接続層１５１が設けられている。配線１４０～１４２各々は、全領域でＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さになっている。その他の構成は、実施例１の図１（ａ）から図１（ｃ）と同じであるため、説明を省略する。 4(a) is a plan view of the acoustic wave device according to Comparative Example 1, FIG. 4(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 4(a), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of region B in b). As shown in FIGS. 4(a) to 4(c), in the acoustic wave device 1000, one of the pair of comb-shaped electrodes 23 of the SAW resonator 20 is connected to the wiring 140, and the other is connected to the wiring 141. . A connection layer 150 is provided on the wiring 141 so that one of the pair of comb-shaped electrodes 33 of the SAW resonator 30 is well electrically connected to the wiring 141, and the other comb-shaped electrode is connected to the wiring 141. A connection layer 151 is provided on the wiring 142 for good electrical connection to the wiring 142. Each of the wirings 140 to 142 is made of the same material as the IDT 21 and reflector 22 of the SAW resonator 20 in the entire area, has the same layer structure, and has the same thickness. The other configurations are the same as those in FIGS. 1(a) to 1(c) of the first embodiment, and therefore the description thereof will be omitted.

図５（ａ）及び図５（ｂ）は、比較例１に係る弾性波デバイスの製造方法を示す断面図である。図５（ａ）のように、圧電基板１０上に真空蒸着法、イオンアシスト蒸着法、又はスパッタリング法を用いて金属膜を成膜した後、フォトリソグラフィ法とエッチング法を用いて金属膜をパターン化する。これにより、ＳＡＷ共振器２０と配線１４０～１４２を形成する。配線１４０はＳＡＷ共振器２０の一方のバスバー２５の側面に接して形成され、配線１４１は他方のバスバー２５の側面に接して形成される。配線１４０～１４２は、全領域でＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。 5(a) and 5(b) are cross-sectional views showing a method for manufacturing an acoustic wave device according to Comparative Example 1. As shown in FIG. 5(a), after forming a metal film on the piezoelectric substrate 10 using a vacuum deposition method, an ion-assisted deposition method, or a sputtering method, the metal film is patterned using a photolithography method and an etching method. become As a result, the SAW resonator 20 and the wirings 140 to 142 are formed. The wiring 140 is formed in contact with the side surface of one bus bar 25 of the SAW resonator 20, and the wiring 141 is formed in contact with the side surface of the other bus bar 25. The wirings 140 to 142 are made of the same material as the IDT 21 and reflector 22 of the SAW resonator 20 in the entire region, have the same layer structure, and have the same thickness.

図５（ｂ）のように、スパッタリング法又は真空蒸着法とリフトオフ法とを用いて、ＳＡＷ共振器３０と接続層１５０及び１５１とを形成する。接続層１５０は配線１４１上に形成され、接続層１５１は配線１４２上に形成される。 As shown in FIG. 5B, the SAW resonator 30 and the connection layers 150 and 151 are formed using a sputtering method or a vacuum evaporation method and a lift-off method. The connection layer 150 is formed on the wiring 141, and the connection layer 151 is formed on the wiring 142.

比較例１では、図５（ａ）のように、ＳＡＷ共振器２０の形成と同時に配線１４０～１４２を形成する。これにより、ＳＡＷ共振器２０と配線１４０、１４１の電気的接続を良好に確保できるとともに製造工程が増加することを抑制できる。ＳＡＷ共振器２０と３０は異なる材料で形成される及び／又は異なる厚さで形成されるため、ＳＡＷ共振器３０はＳＡＷ共振器２０と別工程で形成される。図５（ｂ）のように、ＳＡＷ共振器３０の形成と同時に配線１４１、１４２上に接続層１５０、１５１を形成する。これは、ＳＡＷ共振器３０が接続層１５０、１５１を介して配線１４１、１４２に接続するようにして、ＳＡＷ共振器３０と配線１４１、１４２との電気的な接続を良好にするためである。しかしながら、図４（ｂ）及び図４（ｃ）のように、配線１４１に重なる接続層１５０を形成した場合でも、ＳＡＷ共振器３０と配線１４１との間で電気抵抗が大きくなること又は電気的に断線することがある。ＳＡＷ共振器３０と配線１４２との間も同様に、配線１４２に重なる接続層１５１を形成した場合でも、ＳＡＷ共振器３０と配線１４２との間で電気抵抗が大きくなること又は電気的に断線することがある。 In Comparative Example 1, as shown in FIG. 5(a), the wirings 140 to 142 are formed simultaneously with the formation of the SAW resonator 20. Thereby, it is possible to ensure good electrical connection between the SAW resonator 20 and the wirings 140 and 141, and it is possible to suppress an increase in the number of manufacturing steps. Because SAW resonators 20 and 30 are formed of different materials and/or of different thicknesses, SAW resonator 30 is formed in a separate process from SAW resonator 20. As shown in FIG. 5B, connection layers 150 and 151 are formed on the wirings 141 and 142 at the same time as the SAW resonator 30 is formed. This is to connect the SAW resonator 30 to the wirings 141, 142 via the connection layers 150, 151, thereby improving the electrical connection between the SAW resonator 30 and the wirings 141, 142. However, even when the connection layer 150 is formed to overlap the wiring 141 as shown in FIGS. 4(b) and 4(c), the electrical resistance between the SAW resonator 30 and the wiring 141 increases or The wire may be disconnected. Similarly, even if a connection layer 151 is formed that overlaps the wiring 142 between the SAW resonator 30 and the wiring 142, the electrical resistance between the SAW resonator 30 and the wiring 142 will increase or electrical disconnection will occur. Sometimes.

実施例１では、図３（ｂ）のように、配線４１、４２にエッチングを行って、ＳＡＷ共振器２０と同じ厚さの配線層４１ａ、４２ａと、配線層４１ａ、４２ａよりも薄い配線層４１ｂ、４２ｂと、を形成する。図３（ｃ）のように、接続層５０、５１は、エッチングで薄くした配線層４１ｂ、４２ｂ上に形成している。これにより、図１（ｂ）及び図１（ｃ）のように、ＳＡＷ共振器３０が接続層５０を介して配線４１に良好に電気的に接続するようになる。接続層５０と配線層４１ｂの接触面積を大きく確保できて電気抵抗の増大を抑制できるため、この点においても、ＳＡＷ共振器３０が接続層５０を介して配線４１に良好に電気的に接続するようになる。同様に、ＳＡＷ共振器３０が接続層５１を介して配線４２に良好に電気的に接続するようになる。 In Example 1, as shown in FIG. 3B, the wirings 41 and 42 are etched to form wiring layers 41a and 42a having the same thickness as the SAW resonator 20 and a wiring layer thinner than the wiring layers 41a and 42a. 41b and 42b are formed. As shown in FIG. 3C, the connection layers 50 and 51 are formed on the wiring layers 41b and 42b thinned by etching. This allows the SAW resonator 30 to be well electrically connected to the wiring 41 via the connection layer 50, as shown in FIGS. 1(b) and 1(c). Since a large contact area between the connection layer 50 and the wiring layer 41b can be secured and an increase in electrical resistance can be suppressed, the SAW resonator 30 can be electrically well connected to the wiring 41 via the connection layer 50 in this respect as well. It becomes like this. Similarly, the SAW resonator 30 becomes well electrically connected to the wiring 42 via the connection layer 51.

以上のように、実施例１によれば、図１（ａ）から図１（ｃ）のように、ＳＡＷ共振器２０、３０を電気的に接続する配線４１は、配線層４１ａと４１ｂを含む。配線層４１ａは、ＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１と同じ材料で形成され且つ同じ厚さとなっている。配線層４１ｂは、配線層４１ａよりも薄くなっている。配線層４１ｂ上に、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１と配線層４１ｂとに接し、ＩＤＴ３１と同じ材料で形成され且つ同じ厚さの接続層５０が設けられている。これにより、図１（ｃ）のように、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１と配線４１の間で電気的な接続不良が発生することを抑制ができる。 As described above, according to the first embodiment, as shown in FIGS. 1(a) to 1(c), the wiring 41 electrically connecting the SAW resonators 20 and 30 includes wiring layers 41a and 41b. . The wiring layer 41a is made of the same material as the IDT 21 of the SAW resonator 20 and has the same thickness. The wiring layer 41b is thinner than the wiring layer 41a. A connection layer 50 is provided on the wiring layer 41b, in contact with the IDT 31 of the SAW resonator 30 and the wiring layer 41b, and is made of the same material as the IDT 31 and has the same thickness. Thereby, as shown in FIG. 1C, occurrence of electrical connection failure between the IDT 31 of the SAW resonator 30 and the wiring 41 can be suppressed.

実施例１では、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１の厚さは、ＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１の厚さよりも薄い。この場合、比較例の図４（ｃ）のように、配線１４１の厚さを薄くしない場合では、ＳＡＷ共振器３０と配線１４１との間で電気的な接続不良が起こり易い。したがって、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１の厚さがＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１の厚さよりも薄い場合に、図１（ｃ）のように、配線４１は配線層４１ａと配線層４１ａよりも薄い配線層４１ｂとを含み、接続層５０が配線層４１ｂ上に設けられることが好ましい。ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１の厚さがＳＡＷ共振器２０のＩＤＴ２１の厚さの１／２以下の場合にＳＡＷ共振器２０と３０を配線４１と接続層５０を介して電気的に接続することが好ましく、１／３以下の場合にＳＡＷ共振器２０と３０を配線４１と接続層５０を介して電気的に接続することがより好ましい。 In the first embodiment, the thickness of the IDT 31 of the SAW resonator 30 is thinner than the thickness of the IDT 21 of the SAW resonator 20. In this case, as shown in FIG. 4C of the comparative example, if the thickness of the wiring 141 is not made thin, electrical connection failure is likely to occur between the SAW resonator 30 and the wiring 141. Therefore, when the thickness of the IDT 31 of the SAW resonator 30 is thinner than the thickness of the IDT 21 of the SAW resonator 20, as shown in FIG. 41b, and the connection layer 50 is preferably provided on the wiring layer 41b. When the thickness of the IDT 31 of the SAW resonator 30 is 1/2 or less of the thickness of the IDT 21 of the SAW resonator 20, the SAW resonators 20 and 30 can be electrically connected via the wiring 41 and the connection layer 50. Preferably, it is more preferable to electrically connect the SAW resonators 20 and 30 via the wiring 41 and the connection layer 50 in the case of 1/3 or less.

図２（ａ）から図３（ｃ）で説明したように、ＳＡＷ共振器２０と３０が異なる材料で形成される及び／又は異なる厚さで形成される場合、ＳＡＷ共振器２０と３０を同時に形成することができない。したがって、このような場合に、ＳＡＷ共振器２０と３０を配線４１と接続層５０を介して電気的に接続させることが好ましい。なお、ＳＡＷ共振器２０と３０が同じ材料且つ同じ厚さで形成される場合でも、ＳＡＷ共振器２０と３０を配線４１と接続層５０を介して電気的に接続させてもよい。 As described in FIGS. 2(a) to 3(c), when SAW resonators 20 and 30 are formed of different materials and/or of different thicknesses, SAW resonators 20 and 30 can be simultaneously cannot be formed. Therefore, in such a case, it is preferable to electrically connect the SAW resonators 20 and 30 via the wiring 41 and the connection layer 50. Note that even if the SAW resonators 20 and 30 are formed of the same material and the same thickness, the SAW resonators 20 and 30 may be electrically connected via the wiring 41 and the connection layer 50.

配線４１の電気抵抗の増大を抑制するため、配線層４１ｂの長さＬ２は、配線層４１ａの長さＬ１以下の場合が好ましく、配線層４１ａの長さＬ１の２／３以下がより好ましく、１／２以下が更に好ましい。配線層４１ｂの長さＬ２は、例えば１０μｍ以下であり、７μｍ以下が好ましく、５μｍ以下がより好ましい。また、接続層５０と配線層４１ｂの接触面積を大きくして電気抵抗の増大を抑制するために、接続層５０は、配線層４１ｂの上面の面積の１／２以上に接触している場合が好ましく、２／３以上に接触している場合が好ましく、全面に接触している場合が更に好ましい。 In order to suppress an increase in the electrical resistance of the wiring 41, the length L2 of the wiring layer 41b is preferably equal to or less than the length L1 of the wiring layer 41a, and more preferably equal to or less than 2/3 of the length L1 of the wiring layer 41a. More preferably, it is 1/2 or less. The length L2 of the wiring layer 41b is, for example, 10 μm or less, preferably 7 μm or less, and more preferably 5 μm or less. Further, in order to increase the contact area between the connection layer 50 and the wiring layer 41b and suppress an increase in electrical resistance, the connection layer 50 may be in contact with 1/2 or more of the area of the upper surface of the wiring layer 41b. It is preferable that 2/3 or more of the surface is in contact with the surface, and it is even more preferable that the entire surface of the surface is in contact with the surface.

図１（ｃ）のように、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１の厚さをＴ１、配線４１の配線層４１ｂの厚さをＴ２とした場合に、Ｔ１／１０≦Ｔ２≦Ｔ１／２を満たす場合が好ましい。Ｔ１／１０≦Ｔ２とすることで、配線層４１ｂの電気抵抗の増大を抑制することができる。Ｔ２≦Ｔ１／２とすることで、ＳＡＷ共振器３０のバスバー３５と接続層５０との間で断線などの電気的な接続不良が生じることを抑制できる。配線層４１ｂの電気抵抗の増大を抑制及びバスバー３５と接続層５０との間の電気的な接続不良の発生を抑制するために、Ｔ１／９≦Ｔ２≦Ｔ１／３を満たす場合がより好ましく、Ｔ１／８≦Ｔ２≦Ｔ１／４を満たす場合が更に好ましい。 As shown in FIG. 1C, when the thickness of the IDT 31 of the SAW resonator 30 is T1, and the thickness of the wiring layer 41b of the wiring 41 is T2, there is a case where T1/10≦T2≦T1/2 is satisfied. preferable. By setting T1/10≦T2, an increase in electrical resistance of the wiring layer 41b can be suppressed. By setting T2≦T1/2, it is possible to suppress electrical connection failures such as wire breakage between the bus bar 35 of the SAW resonator 30 and the connection layer 50. In order to suppress an increase in the electrical resistance of the wiring layer 41b and to suppress the occurrence of electrical connection failure between the bus bar 35 and the connection layer 50, it is more preferable that T1/9≦T2≦T1/3 is satisfied. More preferably, T1/8≦T2≦T1/4 is satisfied.

図６（ａ）は、実施例２に係る弾性波デバイスの平面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ－Ａ間の断面図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）は、実施例１の図１（ｂ）の領域Ｂに相当する箇所の平面図及び断面図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）のように、弾性波デバイス２００では、配線４１の配線層４１ａ上から接続層５０上にまで延在した金属層６０が設けられている。金属層６０は、配線４１及び接続層５０よりも電気抵抗率の小さい材料で形成され、例えば銅又は金で形成されている。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。 FIG. 6(a) is a plan view of the acoustic wave device according to Example 2, and FIG. 6(b) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 6(a). 6(a) and 6(b) are a plan view and a sectional view of a portion corresponding to region B in FIG. 1(b) of Example 1. As shown in FIGS. 6A and 6B, the acoustic wave device 200 is provided with a metal layer 60 extending from above the wiring layer 41a of the wiring 41 to above the connection layer 50. The metal layer 60 is made of a material having lower electrical resistivity than the wiring 41 and the connection layer 50, and is made of copper or gold, for example. The other configurations are the same as those in the first embodiment, so their explanation will be omitted.

実施例２によれば、配線４１の配線層４１ａ上から接続層５０上にまで延在し、配線４１よりも電気抵抗率の小さい金属で形成された金属層６０が設けられている。これにより、ＳＡＷ共振器３０と配線４１の電気的な接続の信頼性を向上させることができ、また、ＳＡＷ共振器３０と配線４１との間の電気抵抗の増大を抑制できる。金属層６０が設けられている場合、図６（ｂ）のように、ＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１の厚さをＴ１、配線４１の配線層４１ｂの厚さをＴ２、配線４１の配線層４１ａの厚さをＴ３、金属層６０の厚さをＴ４とした場合に、｜Ｔ３－（Ｔ１＋Ｔ２）｜≦Ｔ４を満たす場合が好ましい。これにより、配線層４１ａと接続層５０の段差での金属層６０の断線を抑制することができる。 According to the second embodiment, a metal layer 60 is provided that extends from above the wiring layer 41a of the wiring 41 to above the connection layer 50 and is made of a metal having a lower electrical resistivity than the wiring 41. Thereby, the reliability of the electrical connection between the SAW resonator 30 and the wiring 41 can be improved, and an increase in electrical resistance between the SAW resonator 30 and the wiring 41 can be suppressed. When the metal layer 60 is provided, as shown in FIG. 6B, the thickness of the IDT 31 of the SAW resonator 30 is T1, the thickness of the wiring layer 41b of the wiring 41 is T2, and the thickness of the wiring layer 41a of the wiring 41 is When the thickness is T3 and the thickness of the metal layer 60 is T4, it is preferable that |T3−(T1+T2)|≦T4. Thereby, disconnection of the metal layer 60 at the difference in level between the wiring layer 41a and the connection layer 50 can be suppressed.

図７（ａ）は、実施例２の変形例１に係る弾性波デバイスの平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ－Ａ間の断面図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）は、実施例１の図１（ｂ）の領域Ｂに相当する箇所の平面図及び断面図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）のように、弾性波デバイス２１０では、配線４１の配線層４１ａ上から接続層５０上を経由してＳＡＷ共振器３０のバスバー３５上まで延在した金属層６１が設けられている。金属層６１は、配線４１及び接続層５０よりも電気抵抗率の小さい材料で形成され、例えば銅又は金で形成されている。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。 7(a) is a plan view of an acoustic wave device according to Modification 1 of Example 2, and FIG. 7(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 7(a). 7(a) and 7(b) are a plan view and a sectional view of a portion corresponding to region B in FIG. 1(b) of Example 1. As shown in FIGS. 7(a) and 7(b), in the acoustic wave device 210, a metal layer extending from above the wiring layer 41a of the wiring 41 to above the bus bar 35 of the SAW resonator 30 via the connection layer 50 A layer 61 is provided. The metal layer 61 is made of a material having lower electrical resistivity than the wiring 41 and the connection layer 50, and is made of copper or gold, for example. The other configurations are the same as those in the first embodiment, so their explanation will be omitted.

実施例２の変形例１によれば、配線４１の配線層４１ａ上から接続層５０上を経由してＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１上まで延在し、配線４１よりも電気抵抗率の小さい金属で形成された金属層６１が設けられている。これにより、ＳＡＷ共振器３０と配線４１の電気的な接続の信頼性を向上させることができ、また、ＳＡＷ共振器３０と配線４１との間の電気抵抗の増大を抑制できる。金属層６１が設けられている場合、実施例２と同様に、｜Ｔ３－（Ｔ１＋Ｔ２）｜≦Ｔ４を満たす場合が好ましい。これにより、配線層４１ａと接続層５０の段差での金属層６１の断線を抑制することができる。これに加えて、Ｔ２≦Ｔ４を満たす場合が好ましい。これにより、接続層５０とＩＤＴ３１のバスバー３５の段差での金属層６１の断線を抑制することができる。Ｔ１はＳＡＷ共振器３０のＩＤＴ３１の厚さ、Ｔ２は配線４１の配線層４１ｂの厚さ、Ｔ３は配線４１の配線層４１ａの厚さ、Ｔ４は金属層６１の厚さである。接続層５０とバスバー３５の段差での金属層６１の断線を抑制する点から、Ｔ２は、Ｔ４の２／３以下である場合がより好ましく、Ｔ４の半分以下である場合が更に好ましい。 According to the first modification of the second embodiment, the wiring 41 extends from above the wiring layer 41a to above the connection layer 50 to above the IDT 31 of the SAW resonator 30, and is made of a metal having a lower electrical resistivity than the wiring 41. A formed metal layer 61 is provided. Thereby, the reliability of the electrical connection between the SAW resonator 30 and the wiring 41 can be improved, and an increase in electrical resistance between the SAW resonator 30 and the wiring 41 can be suppressed. When the metal layer 61 is provided, it is preferable that |T3−(T1+T2)|≦T4 be satisfied, as in the second embodiment. Thereby, disconnection of the metal layer 61 at the difference in level between the wiring layer 41a and the connection layer 50 can be suppressed. In addition to this, it is preferable that T2≦T4 be satisfied. Thereby, disconnection of the metal layer 61 at the difference in level between the connection layer 50 and the bus bar 35 of the IDT 31 can be suppressed. T1 is the thickness of the IDT 31 of the SAW resonator 30, T2 is the thickness of the wiring layer 41b of the wiring 41, T3 is the thickness of the wiring layer 41a of the wiring 41, and T4 is the thickness of the metal layer 61. From the viewpoint of suppressing disconnection of the metal layer 61 at the difference in level between the connection layer 50 and the bus bar 35, T2 is more preferably 2/3 or less of T4, and even more preferably less than half of T4.

図８は、実施例３に係るラダー型フィルタの回路図である。図８のように、ラダー型フィルタ３００は、入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔの間を接続する経路７０に、１又は複数の直列共振器Ｓ１～Ｓ３が直列に接続されている。入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔの間に、１又は複数の並列共振器Ｐ１、Ｐ２が並列に接続されている。並列共振器Ｐ１は、一端が直列共振器Ｓ１とＳ２の間の経路７０に接続され、他端がグランドに接続されて接地されている。並列共振器Ｐ２は、一端が直列共振器Ｓ２とＳ３の間の経路７０に接続され、他端がグランドに接続されて接地されている。 FIG. 8 is a circuit diagram of a ladder filter according to the third embodiment. As shown in FIG. 8, in the ladder filter 300, one or more series resonators S1 to S3 are connected in series to a path 70 connecting between the input terminal Tin and the output terminal Tout. One or more parallel resonators P1 and P2 are connected in parallel between the input terminal Tin and the output terminal Tout. The parallel resonator P1 has one end connected to the path 70 between the series resonators S1 and S2, and the other end connected to and grounded. One end of the parallel resonator P2 is connected to the path 70 between the series resonators S2 and S3, and the other end is connected to and grounded.

直列共振器Ｓ１～Ｓ３及び並列共振器Ｐ１、Ｐ２のうちの２つの共振器を実施例１から実施例２の変形例１で示したＳＡＷ共振器２０、３０とし、その間の接続を配線４１と接続層５０を用いた電気的接続とすることができる。 Two of the series resonators S1 to S3 and the parallel resonators P1 and P2 are the SAW resonators 20 and 30 shown in the first modification of the first to second embodiments, and the connection between them is the wiring 41. Electrical connection can be made using the connection layer 50.

なお、実施例３ではラダー型フィルタの場合を例に示したが、例えばラティス型フィルタなど、その他のフィルタの場合でもよい。 In addition, although the case of the ladder type filter was shown as an example in Example 3, the case of other filters, such as a lattice type filter, may be used.

図９（ａ）は、実施例４に係るラダー型フィルタの平面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図９（ｃ）は、図９（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。図９（ａ）では、金属層６１を透視して配線４０～４２と接続層５０、５１などを図示している。図９（ａ）から図９（ｃ）のように、圧電基板１０上に直列共振器Ｓ１～Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２が設けられている。直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１及び反射器３２は、Ｔｉ（チタン）を主成分とする金属層とその上に設けられたＡｌ（アルミニウム）を主成分とする金属層との積層で形成されている。例えば、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１及び反射器３２は、厚さが１９０ｎｍのＴｉを主成分とする金属層と、厚さが２６０ｎｍのＡｌを主成分とする金属層と、の積層で形成されている。Ｔｉを主成分とする金属層は密着層として設けられていて、ＩＤＴ３１が励振する弾性表面波の特性はＡｌを主成分とする金属層で決定される。直列共振器Ｓ２、Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２のＩＤＴ２１及び反射器２２は、Ｍｏ（モリブデン）を主成分とする金属層で形成されている。例えば、直列共振器Ｓ２、Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２は、厚さが４９０ｎｍのＭｏを主成分とする金属層で形成されている。 9(a) is a plan view of a ladder filter according to Example 4, FIG. 9(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 9(a), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of region B in b). In FIG. 9(a), the wirings 40 to 42, the connection layers 50, 51, etc. are illustrated by looking through the metal layer 61. As shown in FIGS. 9(a) to 9(c), series resonators S1 to S3 and parallel resonators P1 and P2 are provided on a piezoelectric substrate 10. The IDT 31 and the reflector 32 of the series resonator S1 are formed by laminating a metal layer mainly composed of Ti (titanium) and a metal layer mainly composed of Al (aluminum) provided thereon. For example, the IDT 31 and the reflector 32 of the series resonator S1 are formed by laminating a metal layer mainly composed of Ti with a thickness of 190 nm and a metal layer mainly composed of Al with a thickness of 260 nm. There is. The metal layer mainly composed of Ti is provided as an adhesion layer, and the characteristics of the surface acoustic wave excited by the IDT 31 are determined by the metal layer mainly composed of Al. The IDT 21 and reflector 22 of the series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2 are formed of a metal layer containing Mo (molybdenum) as a main component. For example, the series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2 are formed of a metal layer containing Mo as a main component and having a thickness of 490 nm.

直列共振器Ｓ２とＳ３、直列共振器Ｓ２と並列共振器Ｐ１、及び直列共振器Ｓ２と並列共振器Ｐ２は、配線４０を介して互いに電気的に接続されている。直列共振器Ｓ３は出力用のバンプ８１に配線４０を介して電気的に接続されている。並列共振器Ｐ１、Ｐ２はグランド用のバンプ８２に配線４０を介して電気的に接続されている。配線４０は、実施例１で説明した場合と同様に、直列共振器Ｓ２、Ｓ３及び並列共振器Ｐ１、Ｐ２のＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。例えば、配線４０は、厚さ４９０ｎｍのＭｏを主成分とする金属層で形成されている。 Series resonators S2 and S3, series resonator S2 and parallel resonator P1, and series resonator S2 and parallel resonator P2 are electrically connected to each other via wiring 40. The series resonator S3 is electrically connected to the output bump 81 via the wiring 40. The parallel resonators P1 and P2 are electrically connected to a ground bump 82 via a wiring 40. The wiring 40 is formed of the same material as the IDT 21 and reflector 22 of the series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2, has the same layer structure, and has the same thickness, as in the case described in Example 1. It's sato. For example, the wiring 40 is formed of a metal layer whose main component is Mo and has a thickness of 490 nm.

直列共振器Ｓ１とＳ２は、配線４１及び接続層５０を介して電気的に接続されている。配線４１は、実施例１で説明した場合と同様に、直列共振器Ｓ２などのＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さの配線層４１ａと、少なくとも配線層４１ａに含まれる材料を含んで形成され、配線層４１ａよりも薄い配線層４１ｂと、を含む。配線層４１ａは、例えば厚さ４９０ｎｍのＭｏを主成分とする金属層で形成されている。配線層４１ｂは、例えば厚さ１５０ｎｍのＭｏを主成分とする金属層で形成されている。接続層５０は、実施例１で説明した場合と同様に、直列共振器Ｓ１のバスバー３５の側面と配線層４１ｂの上面に接して配線層４１ｂ上に設けられ、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１及び反射器３２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。例えば、接続層５０は、厚さが１９０ｎｍのＴｉを主成分とする金属層と厚さが２６０ｎｍのＡｌを主成分とする金属層との積層で形成され、トータルの厚さが４５０ｎｍとなっている。 Series resonators S1 and S2 are electrically connected via wiring 41 and connection layer 50. The wiring 41 is formed of the same material as the IDT 21 such as the series resonator S2 and the reflector 22, has the same layer structure, and has the same thickness as the wiring layer 41a, as described in the first embodiment. A wiring layer 41b is formed containing the material contained in the wiring layer 41a and is thinner than the wiring layer 41a. The wiring layer 41a is formed of a metal layer mainly composed of Mo and has a thickness of 490 nm, for example. The wiring layer 41b is formed of a metal layer containing Mo as a main component and has a thickness of 150 nm, for example. The connection layer 50 is provided on the wiring layer 41b in contact with the side surface of the bus bar 35 of the series resonator S1 and the top surface of the wiring layer 41b, as in the case described in the first embodiment, and is connected to the IDT 31 of the series resonator S1 and the reflection layer 41b. It is made of the same material as vessel 32, has the same layer structure, and has the same thickness. For example, the connection layer 50 is formed by laminating a metal layer mainly composed of Ti with a thickness of 190 nm and a metal layer mainly composed of Al with a thickness of 260 nm, for a total thickness of 450 nm. There is.

直列共振器Ｓ１は入力用のバンプ８０に配線４２及び接続層５１を介して電気的に接続されている。配線４２は、実施例１で説明した場合と同様に、直列共振器Ｓ２などのＩＤＴ２１及び反射器２２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さの配線層４２ａと、少なくとも配線層４２ａに含まれる材料を含んで形成され、配線層４２ａよりも薄い配線層４２ｂと、を含む。配線層４２ａは、例えば厚さ４９０ｎｍのＭｏを主成分とする金属層で形成されている。配線層４２ｂは、例えば厚さ１５０ｎｍのＭｏを主成分とする金属層で形成されている。接続層５１は、実施例１で説明した場合と同様に、直列共振器Ｓ１のバスバー３５の側面と配線層４２ｂの上面に接して配線層４２ｂ上に設けられ、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１及び反射器３２と同じ材料で形成され、同じ層構造を有し、同じ厚さとなっている。例えば、接続層５１は、厚さが１９０ｎｍのＴｉを主成分とする金属層と厚さが２６０ｎｍのＡｌを主成分とする金属層との積層で形成され、トータルの厚さが４５０ｎｍとなっている。 The series resonator S1 is electrically connected to the input bump 80 via the wiring 42 and the connection layer 51. Similarly to the case described in the first embodiment, the wiring 42 is formed of the same material as the IDT 21 such as the series resonator S2 and the reflector 22, has the same layer structure, and has the same thickness as the wiring layer 42a. A wiring layer 42b is formed containing the material contained in the wiring layer 42a and is thinner than the wiring layer 42a. The wiring layer 42a is formed of a metal layer mainly composed of Mo and has a thickness of 490 nm, for example. The wiring layer 42b is formed of, for example, a 150 nm thick metal layer containing Mo as a main component. The connection layer 51 is provided on the wiring layer 42b in contact with the side surface of the bus bar 35 of the series resonator S1 and the upper surface of the wiring layer 42b, as in the case described in the first embodiment, and is connected to the IDT 31 of the series resonator S1 and the reflection layer 42b. It is made of the same material as vessel 32, has the same layer structure, and has the same thickness. For example, the connection layer 51 is formed by laminating a metal layer mainly composed of Ti with a thickness of 190 nm and a metal layer mainly composed of Al with a thickness of 260 nm, for a total thickness of 450 nm. There is.

配線４０～４２上に金属層６１が設けられている。配線４１上に設けられた金属層６１は、配線層４１ａ上から接続層５０上を経由して直列共振器Ｓ１のバスバー３５上まで延在している。配線４２上に設けられた金属層６１は、配線層４２ａ上から接続層５１上を経由して直列共振器Ｓ１のバスバー３５上まで延在している。金属層６１は、例えば厚さが３５０ｎｍのＣｕ又はＡｕで形成されている。バンプ８０～８２は、金属層６１上に設けられ、例えば金バンプ、半田バンプ、又は銅バンプである。 A metal layer 61 is provided on the wirings 40-42. The metal layer 61 provided on the wiring 41 extends from above the wiring layer 41a via the connection layer 50 to above the bus bar 35 of the series resonator S1. The metal layer 61 provided on the wiring 42 extends from above the wiring layer 42a via the connection layer 51 to above the bus bar 35 of the series resonator S1. The metal layer 61 is made of Cu or Au and has a thickness of 350 nm, for example. Bumps 80-82 are provided on metal layer 61 and are, for example, gold bumps, solder bumps, or copper bumps.

表１は、直列共振器Ｓ１～Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２のピッチ、対数、開口長、電極材、膜厚、及び弾性表面波の音速の一例をまとめた表である。また、直列共振器Ｓ１～Ｓ３及び並列共振器Ｐ１、Ｐ２が励振する弾性表面波の波長λは４．０μｍ～５．６μｍ程度である。

Table 1 is a table summarizing an example of the pitch, logarithm, aperture length, electrode material, film thickness, and sound speed of surface acoustic waves of the series resonators S1 to S3 and the parallel resonators P1 and P2. Further, the wavelength λ of the surface acoustic waves excited by the series resonators S1 to S3 and the parallel resonators P1 and P2 is about 4.0 μm to 5.6 μm.

ここで、比較例２に係るラダー型フィルタについて説明する。比較例２のラダー型フィルタは、実施例４のラダー型フィルタ４００と同様に、圧電基板上に直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３と並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２が形成されている。比較例２のラダー型フィルタでは、直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３と並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２の全てにおいてＩＤＴ及び反射器がＭｏを主成分とし且つ同じ厚さの金属層で形成されている点が実施例４のラダー型フィルタ４００と異なる。 Here, a ladder type filter according to Comparative Example 2 will be explained. Similar to the ladder filter 400 of Example 4, the ladder filter of Comparative Example 2 has series resonators S11 to S13 and parallel resonators P11 and P12 formed on a piezoelectric substrate. In the ladder type filter of Comparative Example 2, the IDT and reflector in all of the series resonators S11 to S13 and the parallel resonators P11 and P12 are formed of a metal layer containing Mo as a main component and having the same thickness. This is different from the ladder type filter 400 of Example 4.

比較例２において、直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３と並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２の全てにおけるＩＤＴ及び反射器がＭｏを主成分とする金属層で形成されているのは以下の理由によるものである。 In Comparative Example 2, the IDT and reflector in all of the series resonators S11 to S13 and parallel resonators P11 and P12 are formed of a metal layer containing Mo as a main component for the following reason.

ＩＤＴが励振する弾性表面波の音速が圧電基板内を伝搬するバルク波（例えば最も遅い横波バルク波）の音速よりも速い場合、弾性表面波はバルク波を放射しながら圧電基板の表面を伝搬する。よって、損失が生じる。特に、弾性表面波の一種であるＳＨ（Shear Horizontal）波の音速はバルク波の音速よりも速くなり易い。このため、ＳＨ波を主モードとする弾性表面波共振器では損失が大きくなり易い。例えば、２０°以上且つ４８°以下のカット角を有するＹカットＸ伝搬タンタル酸リチウム基板ではＳＨ波が主モードになる。 If the sound speed of the surface acoustic wave excited by the IDT is faster than the sound speed of the bulk wave propagating within the piezoelectric substrate (for example, the slowest transverse bulk wave), the surface acoustic wave propagates on the surface of the piezoelectric substrate while emitting bulk waves. . Therefore, a loss occurs. In particular, the sound speed of an SH (shear horizontal) wave, which is a type of surface acoustic wave, tends to be faster than the sound speed of a bulk wave. For this reason, a surface acoustic wave resonator whose main mode is an SH wave tends to have large losses. For example, in a Y-cut, X-propagating lithium tantalate substrate having a cut angle of 20° or more and 48° or less, SH waves become the main mode.

損失を小さくするためには、ＩＤＴが励振する弾性表面波の音速が圧電基板内を伝搬するバルク波の音速よりも遅くすることが考えられる。弾性表面波の音速を遅くするため、ＩＤＴ及び反射器に音響インピーダンスの大きな金属を用いることが考えられる。音響インピーダンスＺは、密度をρ、ヤング率をＥ、ポアソン比をＰｒとすると、以下の式で表される。

In order to reduce the loss, it is conceivable to make the sound speed of the surface acoustic wave excited by the IDT slower than the sound speed of the bulk wave propagating within the piezoelectric substrate. In order to reduce the sound speed of surface acoustic waves, it is conceivable to use metals with large acoustic impedance for the IDT and reflector. The acoustic impedance Z is expressed by the following formula, where ρ is the density, E is the Young's modulus, and Pr is the Poisson's ratio.

Ｍｏは、密度が１０．２ｇ／ｃｍ^３、ヤング率が３２９ＧＰａ、ポアソン比が０．３１である。このため、Ｍｏの音響インピーダンスは３５．９ＧＰａ・ｓ／ｍである。例えば、ＩＤＴ及び反射器がＡｌを主成分とする金属層で形成される場合では、Ａｌは密度が２．７０ｇ／ｃｍ^３、ヤング率が６８ＧＰａ、ポアソン比が０．３４であるため、Ａｌの音響インピーダンスは８．３ＧＰａ・ｓ／ｍである。 Mo has a density of 10.2 g/cm ³ , a Young's modulus of 329 GPa, and a Poisson's ratio of 0.31. Therefore, the acoustic impedance of Mo is 35.9 GPa·s/m. For example, when the IDT and reflector are formed of a metal layer containing Al as a main component, Al has a density of 2.70 g/cm ³ , a Young's modulus of 68 GPa, and a Poisson's ratio of 0.34. Acoustic impedance is 8.3 GPa·s/m.

したがって、比較例２では、弾性表面波の音速を遅くして損失が小さくなるように、直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３と並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２の全てのＩＤＴ及び反射器を音響インピーダンスの大きなＭｏを主成分とする金属層で形成している。しかしながら、弾性表面波の音速が圧電基板内を伝搬するバルク波の音速よりも遅い弾性表面波共振器では横モードスプリアスが発生し易い。 Therefore, in Comparative Example 2, all the IDTs and reflectors of the series resonators S11 to S13 and the parallel resonators P11 and P12 are made of Mo having a large acoustic impedance in order to reduce the sound speed of the surface acoustic wave and reduce the loss. It is formed with a metal layer as the main component. However, in a surface acoustic wave resonator where the sound speed of the surface acoustic wave is slower than the sound speed of the bulk wave propagating within the piezoelectric substrate, transverse mode spurious is likely to occur.

図１０は、ラダー型フィルタの通過特性、直列共振器及び並列共振器の周波数特性、及びラダー型フィルタの消費電力を示す図である。ラダー型フィルタの通過特性を太実線、直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３の周波数特性を点線、並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２の周波数特性を破線、ラダー型フィルタの消費電力を細実線で示している。図１０のように、ラダー型フィルタの通過特性は、高周波側が直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３によって形成され、低周波側が並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２によって形成される。直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３は、ラダー型フィルタの高周波側の減衰帯域を広げることを目的として、それぞれの共振周波数が少しずれていることがある。この場合、直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３のうちの最も共振周波数の小さい直列共振器Ｓ１１は、共振周波数から反共振周波数の間がラダー型フィルタの通過帯域内に存在して通過特性の高周波側を形成する。なお、並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２の共振周波数は略同じである場合を例に示しているが、直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３と同様に、低周波側の減衰域を広げることを目的として、それぞれの共振周波数が少しずれていてもよい。また、直列共振器Ｓ１１～Ｓ１３において、並列共振器Ｐ１、Ｐ２と同様に、それぞれの共振周波数が略同じであってもよい。 FIG. 10 is a diagram showing the pass characteristics of the ladder filter, the frequency characteristics of the series resonator and the parallel resonator, and the power consumption of the ladder filter. The pass characteristics of the ladder filter are shown by a thick solid line, the frequency characteristics of the series resonators S11 to S13 are shown by a dotted line, the frequency characteristics of the parallel resonators P11 and P12 are shown by a broken line, and the power consumption of the ladder filter is shown by a thin solid line. As shown in FIG. 10, the pass characteristic of the ladder filter is formed by series resonators S11 to S13 on the high frequency side and formed by parallel resonators P11 and P12 on the low frequency side. The resonance frequencies of the series resonators S11 to S13 may be slightly shifted for the purpose of widening the attenuation band on the high frequency side of the ladder filter. In this case, the series resonator S11 having the lowest resonant frequency among the series resonators S11 to S13 exists within the pass band of the ladder filter between the resonant frequency and the anti-resonant frequency, forming the high frequency side of the pass characteristic. do. Note that the example shows the case where the resonance frequencies of the parallel resonators P11 and P12 are approximately the same, but similar to the series resonators S11 to S13, in order to widen the attenuation range on the low frequency side, The resonant frequency may be slightly shifted. Furthermore, the series resonators S11 to S13 may have substantially the same resonance frequency, similar to the parallel resonators P1 and P2.

ラダー型フィルタの消費電力は、通過帯域内の中央付近で最小となり、減衰極付近で最大となる。横モードスプリアスは共振周波数と反共振周波数の間で発生することから、共振周波数と反共振周波数の間が通過帯域内に存在する直列共振器Ｓ１１に横モードスプリアスが発生すると、ラダー型フィルタに大きな電力の高周波信号が印加された場合に直列共振器Ｓ１１の発熱量が大きくなる。直列共振器Ｓ１１が発熱することでラダー型フィルタの温度が上昇し、通過特性及び消費電力が低周波側にシフトする。これにより、直列共振器Ｓ１１は更に発熱量が大きくなり、直列共振器Ｓ１１のＩＤＴに損傷（例えば溶断）が生じてしまうことがある。 The power consumption of a ladder filter is minimum near the center of the passband and maximum near the attenuation pole. Since transverse mode spurious occurs between the resonant frequency and anti-resonant frequency, if transverse mode spurious occurs in the series resonator S11 where the passband exists between the resonant frequency and the anti-resonant frequency, the ladder type filter will have a large When a high frequency signal of power is applied, the amount of heat generated by the series resonator S11 increases. As the series resonator S11 generates heat, the temperature of the ladder filter increases, and the pass characteristics and power consumption shift to the lower frequency side. As a result, the series resonator S11 generates even more heat, and the IDT of the series resonator S11 may be damaged (for example, blown out).

なお、通過帯域の低周波側は、ラダー型フィルタの温度上昇に伴い、消費電力は減少する方向となる。このため、ラダー型フィルタの通過特性の低周波側を形成する並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２では発熱量が大きくなり難いため、ＩＤＴの損傷は起こり難い。 Note that on the low frequency side of the pass band, power consumption tends to decrease as the temperature of the ladder filter increases. Therefore, the amount of heat generated by the parallel resonators P11 and P12 forming the low-frequency side of the ladder filter filter is unlikely to increase, so damage to the IDT is unlikely to occur.

実施例４では、直列共振器Ｓ２、Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２は、低損失化のために、音響インピーダンスの大きなＭｏを主成分とする金属層で形成し、励振される弾性表面波の音速が圧電基板１０内を伝搬するバルク波よりも遅くなるようにする。直列共振器Ｓ１～Ｓ３のうちの共振周波数が最も小さい直列共振器Ｓ１は、横モードスプリアス抑制のために、軽い金属（密度の小さな金属）であるＡｌを主成分とする金属層で形成し、励振される弾性表面波の音速が圧電基板１０内を伝搬するバルク波よりも速くなるようにする。これにより、損失を抑えつつ、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１の損傷を抑制できる。 In Embodiment 4, the series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2 are formed of a metal layer mainly composed of Mo, which has a large acoustic impedance, in order to reduce the loss. The speed of sound is made slower than the bulk wave propagating within the piezoelectric substrate 10. Among the series resonators S1 to S3, the series resonator S1 having the lowest resonant frequency is formed of a metal layer mainly composed of Al, which is a light metal (metal with low density), in order to suppress transverse mode spurious. The sound speed of the excited surface acoustic wave is made faster than the bulk wave propagating within the piezoelectric substrate 10. Thereby, it is possible to suppress damage to the IDT 31 of the series resonator S1 while suppressing loss.

このように、直列共振器Ｓ１と直列共振器Ｓ２が異なる材料で形成されている場合、直列共振器Ｓ１、Ｓ２とその間を電気的に接続する配線とを同時に形成することができない。このため、上述の比較例１で説明したように、直列共振器Ｓ１と、直列共振器Ｓ１とＳ２の間を接続する配線と、の間で電気抵抗が大きくなること又は電気的に断線することがある。 In this way, when the series resonator S1 and the series resonator S2 are formed of different materials, the series resonators S1 and S2 and the wiring that electrically connects them cannot be formed at the same time. Therefore, as explained in Comparative Example 1 above, electrical resistance increases or electrical disconnection occurs between the series resonator S1 and the wiring connecting the series resonators S1 and S2. There is.

実施例４では、図９（ａ）から図９（ｃ）のように、直列共振器Ｓ１とＳ２を電気的に接続する配線４１は、直列共振器Ｓ２のＩＤＴ２１と同じ材料で形成され且つ同じ厚さ配線層４１ａと、配線層４１ａよりも薄い配線層４１ｂと、を含む。配線層４１ｂ上に、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１と配線層４１ｂとに接し、ＩＤＴ３１と同じ材料で形成され且つ同じ厚さの接続層５０が設けられている。これにより、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１と配線４１の間で電気的な接続不良が発生することを抑制できる。 In the fourth embodiment, as shown in FIGS. 9(a) to 9(c), the wiring 41 electrically connecting the series resonators S1 and S2 is made of the same material as the IDT 21 of the series resonator S2, and It includes a thick wiring layer 41a and a wiring layer 41b thinner than the wiring layer 41a. A connection layer 50 is provided on the wiring layer 41b, in contact with the IDT 31 of the series resonator S1 and the wiring layer 41b, and is made of the same material as the IDT 31 and has the same thickness. Thereby, occurrence of electrical connection failure between the IDT 31 of the series resonator S1 and the wiring 41 can be suppressed.

実施例４では、直列共振器Ｓ２に配線４１及び接続層５０を介して接続する直列共振器Ｓ１は、直列共振器Ｓ１～Ｓ３の中で最も共振周波数が低く且つ最も励振する弾性波の音速が速い場合を例に示したが、この場合に限られない。直列共振器及び並列共振器のうちの２つの共振器間が配線４１及び接続層５０を介して接続される場合でもよい。 In the fourth embodiment, the series resonator S1 connected to the series resonator S2 via the wiring 41 and the connection layer 50 has the lowest resonant frequency and the highest sound speed of the excited elastic wave among the series resonators S1 to S3. Although a fast case is shown as an example, it is not limited to this case. Two resonators out of the series resonator and the parallel resonator may be connected via the wiring 41 and the connection layer 50.

数１において、ポアソン比は金属材料では大きくならないため、音響インピーダンスの大きな金属は、密度×ヤング率の大きな金属となる。密度は原子番号が大きな金属が大きく、ヤング率は硬い金属が大きい。このような金属は、融点が高い高融点金属である。このように、ＩＤＴ及び反射器を高融点金属で形成すると弾性表面波の音速が遅くなり損失が小さくなる。表２は、高融点金属の密度及び融点を示す表である。

In Equation 1, the Poisson's ratio does not become large for metallic materials, so a metal with a large acoustic impedance is a metal with a large density x Young's modulus. Metals with a large atomic number have a large density, and hard metals have a large Young's modulus. Such metals are refractory metals with high melting points. In this way, when the IDT and the reflector are made of a high-melting point metal, the sound speed of the surface acoustic wave is slowed down and the loss is reduced. Table 2 is a table showing the density and melting point of high melting point metals.

表２のように、Ｉｒ、Ｍｏ、Ｐｔ、Ｒｅ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｔａ、及びＷの融点はＡｌの融点（６６０℃）よりも高い。密度はＡｌの密度（２．７０ｇ／ｃｍ^３）の４倍以上である。したがって、直列共振器Ｓ２、Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２のＩＤＴ２１及び反射器２２は、Ｉｒ、Ｍｏ、Ｐｔ、Ｒｅ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｔａ、及びＷの少なくとも１つを主成分とする金属層を含む場合が好ましい。これにより、直列共振器Ｓ２、Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２のＩＤＴ２１が励振する弾性表面波の音速が圧電基板１０内を伝播するバルク波の音速よりも遅くなり、損失が小さくなる。 As shown in Table 2, the melting points of Ir, Mo, Pt, Re, Rh, Ru, Ta, and W are higher than the melting point of Al (660° C.). The density is more than four times that of Al (2.70 g/cm ³ ). Therefore, the IDT 21 and reflector 22 of the series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2 are made of a metal layer containing at least one of Ir, Mo, Pt, Re, Rh, Ru, Ta, and W as a main component. It is preferable that it contains. As a result, the sound speed of the surface acoustic waves excited by the IDTs 21 of the series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2 becomes slower than the sound speed of the bulk waves propagating within the piezoelectric substrate 10, and loss is reduced.

上述したように、Ａｌは音響インピーダンスが小さく且つ軽い金属である。したがって、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１及び反射器３２は、横モードスプリアスが抑制されるように、Ａｌを主成分とする金属層を含む場合が好ましい。 As mentioned above, Al is a light metal with low acoustic impedance. Therefore, it is preferable that the IDT 31 and the reflector 32 of the series resonator S1 include a metal layer containing Al as a main component so that the transverse mode spurious is suppressed.

図１１（ａ）は、実施例４の変形例１に係るラダー型フィルタの平面図、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＡ－Ａ間の断面図、図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）の領域Ｂの拡大図である。実施例４では、直列共振器Ｓ１はＴｉを主成分とする金属層とＡｌを主成分とする金属層の積層で形成され、直列共振器Ｓ２、Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２はＭｏを主成分とする金属層で形成されている場合を例に示した。実施例４の変形例１では、直列共振器Ｓ１～Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２の全てがＭｏを主成分とする金属層で形成されている場合について説明する。 11(a) is a plan view of a ladder filter according to modification 1 of embodiment 4, FIG. 11(b) is a sectional view taken along line AA in FIG. 11(a), and FIG. 11(c) is a , is an enlarged view of region B in FIG. 11(b). In Example 4, the series resonator S1 is formed by laminating a metal layer mainly composed of Ti and a metal layer mainly composed of Al, and the series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2 are formed mainly of Mo. An example is shown in which a metal layer is used as a component. In a first modification of the fourth embodiment, a case will be described in which the series resonators S1 to S3 and the parallel resonators P1 and P2 are all formed of a metal layer containing Mo as a main component.

図１１（ａ）から図１１（ｃ）のように、ラダー型フィルタ４１０では、直列共振器Ｓ１は、例えばＭｏを主成分とする厚さが１７０ｎｍの金属層で形成されている。直列共振器Ｓ２、Ｓ３と並列共振器Ｐ１、Ｐ２は、例えばＭｏを主成分とする厚さが４９０ｎｍの金属層で形成されている。配線４１、４２を構成する配線層４１ａ、４２ａは、実施例４と同じく、例えばＭｏを主成分とする厚さが４９０ｎｍの金属層で形成されている。配線層４１ｂ、４２ｂは、例えばＭｏを主成分とする厚さが５０ｎｍ程度の金属層で形成されている。金属層６１は、例えば厚さが１０００ｎｍのＣｕ又はＡｕで形成されている。 As shown in FIGS. 11A to 11C, in the ladder filter 410, the series resonator S1 is formed of a metal layer containing Mo as a main component and having a thickness of 170 nm, for example. The series resonators S2 and S3 and the parallel resonators P1 and P2 are formed of, for example, a metal layer containing Mo as a main component and having a thickness of 490 nm. The wiring layers 41a and 42a constituting the wirings 41 and 42 are formed of, for example, a metal layer containing Mo as a main component and having a thickness of 490 nm, as in the fourth embodiment. The wiring layers 41b and 42b are formed of, for example, a metal layer containing Mo as a main component and having a thickness of about 50 nm. The metal layer 61 is made of Cu or Au with a thickness of 1000 nm, for example.

実施例４の変形例１では、直列共振器Ｓ１はＭｏを主成分とする金属層で形成されているが、厚さが薄いため、直列共振器Ｓ１で励振される弾性表面波の音速が圧電基板１０内を伝搬するバルク波よりも速くなる。よって、実施例４と同様に、損失を抑えつつ、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１の損傷を抑制できる。 In the first modification of the fourth embodiment, the series resonator S1 is formed of a metal layer containing Mo as a main component, but because the thickness is thin, the sound velocity of the surface acoustic wave excited in the series resonator S1 is higher than that of the piezoelectric layer. This is faster than the bulk wave propagating within the substrate 10. Therefore, similarly to the fourth embodiment, it is possible to suppress damage to the IDT 31 of the series resonator S1 while suppressing loss.

図１１（ａ）から図１１（ｃ）のように、直列共振器Ｓ１とＳ２を電気的に接続する配線４１は、直列共振器Ｓ２のＩＤＴ２１と同じ材料で形成され且つ同じ厚さの配線層４１ａと、配線層４１ａよりも薄い配線層４１ｂと、を含む。配線層４１ｂ上に、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１と配線層４１ｂとに接し、ＩＤＴ３１と同じ材料で形成され且つ同じ厚さの接続層５０が設けられている。これにより、直列共振器Ｓ１のＩＤＴ３１と配線４１の間で電気的な接続不良が発生することを抑制できる。 As shown in FIGS. 11(a) to 11(c), the wiring 41 electrically connecting the series resonators S1 and S2 is a wiring layer formed of the same material and having the same thickness as the IDT 21 of the series resonator S2. 41a, and a wiring layer 41b thinner than the wiring layer 41a. A connection layer 50 is provided on the wiring layer 41b, in contact with the IDT 31 of the series resonator S1 and the wiring layer 41b, and is made of the same material as the IDT 31 and has the same thickness. Thereby, occurrence of electrical connection failure between the IDT 31 of the series resonator S1 and the wiring 41 can be suppressed.

実施例４の変形例１では、直列共振器Ｓ１はＭｏを主成分とする金属層で形成される場合を例に示したが、Ｍｏ以外の音響インピーダンスの大きな材料を主成分とする金属層で形成されてもよい。例えば、直列共振器Ｓ１は、Ｉｒ、Ｍｏ、Ｐｔ、Ｒｅ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｔａ、及びＷの少なくとも１つを主成分とする金属層を含む場合でもよい。一例として、直列共振器Ｓ１は、Ｒｈを主成分とする厚さが１５０ｎｍ程度の金属層で形成されてもよい。 In the first modification of the fourth embodiment, the series resonator S1 is formed of a metal layer containing Mo as a main component. may be formed. For example, the series resonator S1 may include a metal layer containing at least one of Ir, Mo, Pt, Re, Rh, Ru, Ta, and W as a main component. As an example, the series resonator S1 may be formed of a metal layer containing Rh as a main component and having a thickness of about 150 nm.

なお、ＩＤＴ及び反射器がある金属を主成分とする金属層を含むとは、弾性表面波の音速が圧電基板１０内を伝播するバルク波の音速よりも遅く又は速くなる程度にある金属を含むことである。例えば、ＩＤＴ及び反射器がある金属の原子濃度が５０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である金属層を含むことである。 Note that the IDT and the reflector include a metal layer whose main component is a metal, which includes a metal in which the sound speed of surface acoustic waves is slower or faster than the sound speed of bulk waves propagating within the piezoelectric substrate 10. That's true. For example, the IDT and the reflector include a metal layer having a metal atomic concentration of 50% or more, preferably 80% or more, and more preferably 90% or more.

実施例３、４では、配線４１と接続層５０を介して電気的に接続されるＳＡＷ共振器がラダー型フィルタの直列共振器又は並列共振器である場合を例に示したが、この場合に限られない。例えば、異なるフィルタのＳＡＷ共振器が配線４１と接続層５０を介して電気的に接続される場合でもよい。また、ＳＡＷ共振器以外の弾性波素子が配線４１と接続層５０を介して電気的に接続される場合でもよい。例えば、ダブルモード型ＳＡＷフィルタ同士が配線４１と接続層５０を介して電気的に接続する場合でもよいし、ダブルモード型ＳＡＷフィルタとＳＡＷ共振器が配線４１と接続層５０を介して電気的に接続する場合でもよい。 In Examples 3 and 4, the case where the SAW resonator electrically connected to the wiring 41 and the connection layer 50 is a series resonator or a parallel resonator of a ladder type filter is shown as an example. Not limited. For example, SAW resonators of different filters may be electrically connected via the wiring 41 and the connection layer 50. Alternatively, an acoustic wave element other than the SAW resonator may be electrically connected to the wiring 41 via the connection layer 50. For example, double mode SAW filters may be electrically connected to each other via the wiring 41 and the connection layer 50, or a double mode SAW filter and the SAW resonator may be electrically connected to each other via the wiring 41 and the connection layer 50. It is also possible to connect.

図１２は、実施例５に係るデュプレクサの回路図である。図１２のように、デュプレクサ５００は、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に送信フィルタ９０が接続されている。共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に受信フィルタ９１が接続されている。送信フィルタ９０は、送信端子Ｔｘから入力された高周波信号のうち送信帯域の信号を送信信号として共通端子Ａｎｔに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ９１は、共通端子Ａｎｔから入力された高周波信号のうち受信帯域の信号を受信信号として受信端子Ｒｘに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。送信フィルタ９０及び受信フィルタ９１の少なくとも一方を実施例３又は実施例４のラダー型フィルタとすることができる。 FIG. 12 is a circuit diagram of a duplexer according to the fifth embodiment. As shown in FIG. 12, in the duplexer 500, a transmission filter 90 is connected between the common terminal Ant and the transmission terminal Tx. A reception filter 91 is connected between the common terminal Ant and the reception terminal Rx. The transmission filter 90 passes a signal in the transmission band among the high frequency signals inputted from the transmission terminal Tx to the common terminal Ant as a transmission signal, and suppresses signals of other frequencies. The reception filter 91 passes a signal in the reception band among the high-frequency signals inputted from the common terminal Ant to the reception terminal Rx as a reception signal, and suppresses signals at other frequencies. At least one of the transmission filter 90 and the reception filter 91 can be the ladder type filter of the third or fourth embodiment.

実施例５では、マルチプレクサとしてデュプレクサの場合を例に示したが、トリプレクサ又はクワッドプレクサであってもよい。 In the fifth embodiment, a duplexer is used as an example of a multiplexer, but a triplexer or a quadplexer may be used.

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various modifications and variations can be made within the scope of the gist of the present invention as described in the claims. Changes are possible.

１０圧電基板
２０、３０弾性表面波共振器
２１、３１ＩＤＴ
２２、３２反射器
２３、３３櫛型電極
２４、３４電極指
２５、３５バスバー
４０、４１、４２配線
４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ配線層
５０、５１接続層
６０、６１金属層
７０経路
８０、８１、８２バンプ
９０送信フィルタ
９１受信フィルタ
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３直列共振器
Ｐ１、Ｐ２並列共振器
１００、２００、２１０弾性波デバイス
３００、４００ラダー型フィルタ
５００デュプレクサ 10 piezoelectric substrate 20, 30 surface acoustic wave resonator 21, 31 IDT
22, 32 Reflector 23, 33 Comb-shaped electrode 24, 34 Electrode finger 25, 35 Bus bar 40, 41, 42 Wiring 41a, 41b, 42a, 42b Wiring layer 50, 51 Connection layer 60, 61 Metal layer 70 Route 80, 81 , 82 bump 90 transmission filter 91 reception filter S1, S2, S3 series resonator P1, P2 parallel resonator 100, 200, 210 elastic wave device 300, 400 ladder type filter 500 duplexer

Claims

a piezoelectric substrate;
a first acoustic wave element provided on the piezoelectric substrate and including a first comb-shaped electrode pair;
a second acoustic wave element provided on the piezoelectric substrate and including a second comb-shaped electrode pair;
a first wiring layer formed of the same material and having the same thickness as the first comb-shaped electrode pair of the first acoustic wave element; and a second wiring layer thinner than the first wiring layer; Wiring that electrically connects the first acoustic wave element and the second acoustic wave element;
provided on the second wiring layer in contact with the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element and the second wiring layer of the wiring, and formed of the same material as the second comb-shaped electrode pair. and a connection layer having the same thickness.

The acoustic wave device according to claim 1, wherein the thickness of the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element is thinner than the thickness of the first comb-shaped electrode pair of the first acoustic wave element.

3. The acoustic wave device according to claim 1, wherein the first comb-shaped electrode pair of the first acoustic wave element and the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element are formed of different materials.

When the thickness of the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element is T1, and the thickness of the second wiring layer of the wiring is T2, T1/10≦T2≦T1/2 is satisfied. The elastic wave device according to any one of claims 1 to 3.

A metal layer extending from above the first wiring layer to above the connection layer of the wiring and formed of a metal having a lower electrical resistivity than the wiring,
The thickness of the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element is T1, the thickness of the second wiring layer of the wiring is T2, the thickness of the first wiring layer of the wiring is T3, and the metal 5. The acoustic wave device according to claim 1, which satisfies |T3-(T1+T2)|≦T4, where T4 is the thickness of the layer.

The metal layer extends from above the first wiring layer of the wiring, via the connection layer, and onto the second comb-shaped electrode pair of the second acoustic wave element,
6. The acoustic wave device according to claim 5, wherein a thickness T2 of the second wiring layer of the wiring is equal to or less than a thickness T4 of the metal layer.

A filter comprising the elastic wave device according to any one of claims 1 to 6.

a series resonator connected in series on the path;
a parallel resonator with one end connected to the path and the other end grounded,
The filter according to claim 7, wherein the first acoustic wave element and the second acoustic wave element are the series resonator or the parallel resonator.

a plurality of series resonators connected in series on a path;
a parallel resonator with one end connected to the path and the other end grounded,
The first elastic wave element and the second elastic wave element are the plurality of series resonators,
8. The filter according to claim 7 , wherein the second elastic wave element has the lowest resonant frequency among the plurality of series resonators, and the sound speed of the elastic wave excited by the second elastic wave element is the highest among the plurality of series resonators.

A multiplexer comprising a filter according to any one of claims 7 to 9.