JPS5986916A - 複合圧電共振子 - Google Patents
複合圧電共振子Info
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- JPS5986916A JPS5986916A JP19842282A JP19842282A JPS5986916A JP S5986916 A JPS5986916 A JP S5986916A JP 19842282 A JP19842282 A JP 19842282A JP 19842282 A JP19842282 A JP 19842282A JP S5986916 A JPS5986916 A JP S5986916A
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- thin film
- piezoelectric thin
- piezoelectric
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
- H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
- H03H9/172—Means for mounting on a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
- H03H9/174—Membranes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は誘電体基板上に圧電性薄膜を形成したバルク波
利用の複合圧電共振子に関する。
利用の複合圧電共振子に関する。
従来技術
圧電基板を使用したバルク波利用の共振子において、エ
ネルギー閉じ込めのためには、振動部分の圧電基板の板
厚を他の部分の板厚よりも、ポアソン比の大小に応じて
、厚くしたシ、薄くしたシすればよい。
ネルギー閉じ込めのためには、振動部分の圧電基板の板
厚を他の部分の板厚よりも、ポアソン比の大小に応じて
、厚くしたシ、薄くしたシすればよい。
ところで、圧電基板の板厚を上記のように部分的に厚く
したり薄くする加工は非常に困難で、このため、従来よ
り、電極の質量付加効果や圧電反作用等を利用してエネ
ルギー閉じ込めを行っていたが、板厚を変える場合に比
較するとエネルギー閉じ込め効果が不充分であった。
したり薄くする加工は非常に困難で、このため、従来よ
り、電極の質量付加効果や圧電反作用等を利用してエネ
ルギー閉じ込めを行っていたが、板厚を変える場合に比
較するとエネルギー閉じ込め効果が不充分であった。
一方、圧電共振子を高い周波数領域において使用するた
めには、圧電基板の板厚を全面的に薄くするか、振動部
分の板厚を薄くすればよい。
めには、圧電基板の板厚を全面的に薄くするか、振動部
分の板厚を薄くすればよい。
しかしながら、圧電基板を全面的に薄くすると破壊し易
く、取扱いが困難になる。
く、取扱いが困難になる。
このため、シリコン基板上に圧電性薄膜を形成するとと
もに、この圧電性薄膜と対向するシリコン基板の他面に
異方性エツチング処理等で凹部を形成したバルク波利用
の高周波用圧電共振子も提案されているが、ＳｉＯ２を
マスクとしたシ、ボロンドープ層等を必要とし、製造に
非常に手間がかがるという問題があった。
もに、この圧電性薄膜と対向するシリコン基板の他面に
異方性エツチング処理等で凹部を形成したバルク波利用
の高周波用圧電共振子も提案されているが、ＳｉＯ２を
マスクとしたシ、ボロンドープ層等を必要とし、製造に
非常に手間がかがるという問題があった。
発明の目的
本発明はバルク波利用の圧電共振子における上記事情に
鑑みてなされたものであって、そのａ的は、誘電体基板
上に圧電性薄膜を形成してなるバルク波利用の圧電共振
子において、誘電体基板として無機質感光性基板を使用
することにより、無機質感光性基板に直接、露光および
現像処理を施し、圧電性薄膜と対向する部分の無機質感
光性基板の板厚を他の部分と異ならせる加工を容易（／
２：行えるようにすることである。
鑑みてなされたものであって、そのａ的は、誘電体基板
上に圧電性薄膜を形成してなるバルク波利用の圧電共振
子において、誘電体基板として無機質感光性基板を使用
することにより、無機質感光性基板に直接、露光および
現像処理を施し、圧電性薄膜と対向する部分の無機質感
光性基板の板厚を他の部分と異ならせる加工を容易（／
２：行えるようにすることである。
発明の要旨
このため、本発明は、相対向する主面に夫々電極を形成
してなる圧電性薄膜を平板状の無機質感光性基板の一方
の主面に形成するとともに、上記無機質感光性基板の他
方の主面を露光および現像処理して上記圧電性薄膜と対
向する部分の無機質感光゛性基板の板厚を他の部分と異
ならせたことを特徴としている。
してなる圧電性薄膜を平板状の無機質感光性基板の一方
の主面に形成するとともに、上記無機質感光性基板の他
方の主面を露光および現像処理して上記圧電性薄膜と対
向する部分の無機質感光゛性基板の板厚を他の部分と異
ならせたことを特徴としている。
実施例
以下、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図Ｖ！−おいて、１１は無機質感光性基板、 １２
は該無機質感光性基板１１の一方の主面１１ａに形成し
た圧電性薄膜、１１．１４は該圧電性薄膜１２の相対向
する両生面に夫々設けた電極である。
は該無機質感光性基板１１の一方の主面１１ａに形成し
た圧電性薄膜、１１．１４は該圧電性薄膜１２の相対向
する両生面に夫々設けた電極である。
上記無機質感光性基板１１は、紫外線等を露光するとそ
の部分が変色し、変色部分が弗化水素酸等の現像液に溶
けやすぐな、る、たとえば感光性ガラス基板からなる。
の部分が変色し、変色部分が弗化水素酸等の現像液に溶
けやすぐな、る、たとえば感光性ガラス基板からなる。
一方、圧電性薄膜１２１”ｔＺｎＯもしぐはＡｔＮ等の
圧電材料からなシ、上記無機質感光性基板１１の一方の
主面１１ａ上に、ヌパッタリング、イオンブレーティン
グ、Ｃ，ＶＤ等の手法にょ勺形成している。
圧電材料からなシ、上記無機質感光性基板１１の一方の
主面１１ａ上に、ヌパッタリング、イオンブレーティン
グ、Ｃ，ＶＤ等の手法にょ勺形成している。
無機質感光性基板１１には、その他方の主面１１ｂを後
述するようにして露光および現像処理して、上記主面１
１ｂから圧電性薄膜１２に向って窪んだ凹部１５を形成
し、上記圧電性薄膜１２の下部の無機質感光性基板１１
の板厚を他の部分の板厚よシも薄くしている。
述するようにして露光および現像処理して、上記主面１
１ｂから圧電性薄膜１２に向って窪んだ凹部１５を形成
し、上記圧電性薄膜１２の下部の無機質感光性基板１１
の板厚を他の部分の板厚よシも薄くしている。
上記Ｉｌ！ｌ！７部１５は次のようにして形成すること
ができる。
ができる。
先ず、第２図（ａ）に示すように、第１図の無機質感光
性基板１１となる感光性ガラス基板２１を用意する。
性基板１１となる感光性ガラス基板２１を用意する。
この感光性ガラス基板２１の上記凹部１５を形成する部
分に、第２図（ｂ）に示すように、紫外線２２を投射し
て露光を行えば、紫外線２２が投射された部分２３が変
色する。
分に、第２図（ｂ）に示すように、紫外線２２を投射し
て露光を行えば、紫外線２２が投射された部分２３が変
色する。
次いで、この感光性ガラス基板２１を弗化水素酸等の現
像液に浸漬すれば、紫外線２２か投射された上記部分２
３が溶解して、第２図（Ｃ）に示すように、凹部１５か
形成される。
像液に浸漬すれば、紫外線２２か投射された上記部分２
３が溶解して、第２図（Ｃ）に示すように、凹部１５か
形成される。
上記凹部１５の深さは、圧電性薄膜１２の下部の無機質
感光性基板１１の厚さが数ミクロンから数１０ミクロン
となるように設定することが好ましい。
感光性基板１１の厚さが数ミクロンから数１０ミクロン
となるように設定することが好ましい。
上記のように、無機質感光性基板１１を使用すれば、圧
電性薄膜１２の下部の無機質感光性基板１１の厚さを、
露光と現像処理だけで容易に調整できることが分る。
電性薄膜１２の下部の無機質感光性基板１１の厚さを、
露光と現像処理だけで容易に調整できることが分る。
次に、本発明の他の実施例を第３図、第４図および第５
図に示す。
図に示す。
第３図および第４図に示す実施例は、いずれも、第１図
の実施例において、無機質感光性基板１１の板厚を厚く
するとともに、凹部１５の形成後に、第３図の圧電共振
子では圧電性薄膜１１の下部の無機質感光性基板１１の
板厚がその周囲の板厚よりも厚くなるように、リング状
の凹部１６を形成し、第４図の圧電共振子では圧電性薄
膜１１の下部の上記板厚がその周囲の板厚よシも薄くな
るように、凹部１７を形成したものである。これらはい
わゆるエネルギーとじこめ効果を図ったものである。
の実施例において、無機質感光性基板１１の板厚を厚く
するとともに、凹部１５の形成後に、第３図の圧電共振
子では圧電性薄膜１１の下部の無機質感光性基板１１の
板厚がその周囲の板厚よりも厚くなるように、リング状
の凹部１６を形成し、第４図の圧電共振子では圧電性薄
膜１１の下部の上記板厚がその周囲の板厚よシも薄くな
るように、凹部１７を形成したものである。これらはい
わゆるエネルギーとじこめ効果を図ったものである。
上記のようにすれば、高周波化によって、振動部分の板
厚が薄く々つだとしても無機質感光性基板１１の板厚を
大きくすることができ、振動や衝撃に対して強い圧電共
振子を得ることができる。
厚が薄く々つだとしても無機質感光性基板１１の板厚を
大きくすることができ、振動や衝撃に対して強い圧電共
振子を得ることができる。
また、単にエネルギーとじこめ効果をねらって、第５図
に示すように、圧電性薄膜１２の下部の無機質感光性基
板１１の板厚がその周囲の板厚よシも厚くなるように、
圧電性薄膜１２の下部の無機質感光性基板１１を残して
、該無機質感光性基板１１の他方の主面１１ｂを露光お
よび現像処理するようにしてもよい。
に示すように、圧電性薄膜１２の下部の無機質感光性基
板１１の板厚がその周囲の板厚よシも厚くなるように、
圧電性薄膜１２の下部の無機質感光性基板１１を残して
、該無機質感光性基板１１の他方の主面１１ｂを露光お
よび現像処理するようにしてもよい。
発明の効果
以上、詳述したことからも明らかなように、不発明は、
誘電体基板と圧電性薄膜とを使用したバルク波利用の圧
電共振子において、誘電体基板として無機質感光性基板
を使用して圧電性薄膜と対向する部分の無機質感光性基
板の板厚を他の部分と異ならせる加工を露光および現像
処理（でより行うようにしたから、圧電性薄膜と対向す
る部分の無機質感光性基板の板厚を調整する加工を容易
に行うことができ、エネルギー閉じ込めがよシ完全で、
高周波化が容易な圧電共振子を得ることができる。
誘電体基板と圧電性薄膜とを使用したバルク波利用の圧
電共振子において、誘電体基板として無機質感光性基板
を使用して圧電性薄膜と対向する部分の無機質感光性基
板の板厚を他の部分と異ならせる加工を露光および現像
処理（でより行うようにしたから、圧電性薄膜と対向す
る部分の無機質感光性基板の板厚を調整する加工を容易
に行うことができ、エネルギー閉じ込めがよシ完全で、
高周波化が容易な圧電共振子を得ることができる。
第１図は本発明に係る圧電共振子の一実施例の断面図、
第２図（ａ）、第２図（ｂ）および第２図（Ｃ）は夫々
第１図の圧電共振子の無機質感光性基板に凹部を形成す
る工程の説明図、第３図、第４図および第５図は夫々第
１図とは異なる実施例の断面図である。 １１・・・無機質感光性基板、ｌｌａ・・一方の主面、
１１ｂ・・・他方の主面、１２・・・圧電性薄膜、１３
゜１４・・電極、１５．１６．１７・・・凹部、２１・
・・感光性ガラヌ基板、２２・・・紫外線。 特 許 出 Ｈ八 株式会社村田製作所代 理 人 弁
理士 前出 葆 ほか２名第１図 第５図 ＋１ｂ 第２図 （０）
第２図（ａ）、第２図（ｂ）および第２図（Ｃ）は夫々
第１図の圧電共振子の無機質感光性基板に凹部を形成す
る工程の説明図、第３図、第４図および第５図は夫々第
１図とは異なる実施例の断面図である。 １１・・・無機質感光性基板、ｌｌａ・・一方の主面、
１１ｂ・・・他方の主面、１２・・・圧電性薄膜、１３
゜１４・・電極、１５．１６．１７・・・凹部、２１・
・・感光性ガラヌ基板、２２・・・紫外線。 特 許 出 Ｈ八 株式会社村田製作所代 理 人 弁
理士 前出 葆 ほか２名第１図 第５図 ＋１ｂ 第２図 （０）
Claims (1)
- （１）相対向する主面に夫々電極を形成してなる圧電性
薄膜を平板状の無機質感光性基板の一方の主面に形成す
るとともに、上記無機質感光性基板の他方の主面を露光
および現像処理して上記圧電性薄膜と対向する部分の無
機質感光性基板の板厚を他の部分と異ならせたことを特
徴とする複合圧電共振子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19842282A JPS5986916A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 複合圧電共振子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19842282A JPS5986916A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 複合圧電共振子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5986916A true JPS5986916A (ja) | 1984-05-19 |
| JPH0347603B2 JPH0347603B2 (ja) | 1991-07-19 |
Family
ID=16390836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19842282A Granted JPS5986916A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 複合圧電共振子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5986916A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04241505A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電薄膜振動子 |
| US5698931A (en) * | 1994-04-01 | 1997-12-16 | Ngk Insulators, Ltd. | Sensor element and particle sensor |
| US5852337A (en) * | 1996-05-27 | 1998-12-22 | Ngk Insulators, Ltd. | Piezoelectric film-type element |
| US5925972A (en) * | 1996-09-27 | 1999-07-20 | Ngk Insulators, Ltd. | Multiple element particle sensor and signal processing electronics |
| WO2004088840A1 (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Ube Industries, Ltd. | 圧電薄膜デバイス及びその製造方法 |
-
1982
- 1982-11-11 JP JP19842282A patent/JPS5986916A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04241505A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電薄膜振動子 |
| US5698931A (en) * | 1994-04-01 | 1997-12-16 | Ngk Insulators, Ltd. | Sensor element and particle sensor |
| US5825119A (en) * | 1994-04-01 | 1998-10-20 | Ngk Insulators, Ltd. | Sensor element and particle sensor |
| US5852337A (en) * | 1996-05-27 | 1998-12-22 | Ngk Insulators, Ltd. | Piezoelectric film-type element |
| US5925972A (en) * | 1996-09-27 | 1999-07-20 | Ngk Insulators, Ltd. | Multiple element particle sensor and signal processing electronics |
| WO2004088840A1 (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Ube Industries, Ltd. | 圧電薄膜デバイス及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0347603B2 (ja) | 1991-07-19 |
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