JPS61220513A - 弾性表面波共振器 - Google Patents
弾性表面波共振器Info
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- JPS61220513A JPS61220513A JP6170085A JP6170085A JPS61220513A JP S61220513 A JPS61220513 A JP S61220513A JP 6170085 A JP6170085 A JP 6170085A JP 6170085 A JP6170085 A JP 6170085A JP S61220513 A JPS61220513 A JP S61220513A
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- acoustic wave
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- wave resonator
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は弾性表面波共振器に係り、特にグレーティング
反射器の構造に関する。
反射器の構造に関する。
弾性表面波共振器は圧電性基板上にインクディジタル変
換器とグレーティング反射器を形成して構成される共振
素子である。このような弾性表面波共振器の特性は主と
してグレーティング反射器によって決定されるため、グ
レーティング反射器の特性向」二は大きな課題である。
換器とグレーティング反射器を形成して構成される共振
素子である。このような弾性表面波共振器の特性は主と
してグレーティング反射器によって決定されるため、グ
レーティング反射器の特性向」二は大きな課題である。
従来の弾性表面波共振器tこおけるグレーティング反射
器は、多数本のス[・リップ、リッジ、グループ等の弾
性表面波反射体を弾性表面波の半波長間隔に配列して構
成されていた。一般に、これらの反則体の1本当りの反
則率εが大きい時には反射体の本数は少なくてよいが、
εが小さくなるに従い反射体は多数本必要となる。ビー
タ−・クロスは、文献1 : I F F E T
rans、on 5onics &U 1trason
、 (vol 5u−23,No、4 [1,255−
262)1976において、十分な反[を得るにはグレ
ーティング反射器における反射体の本数はN”=F3/
ε本以上が必要であると述べている。これは例えばε=
o、oiの反則体では300本以上という多数本が必
要であることになり、一般には共振器ではグレーティン
グ反射器を2個以F使用することを考えると、共振器全
体が非常に大型になってしまうという問題がある。
器は、多数本のス[・リップ、リッジ、グループ等の弾
性表面波反射体を弾性表面波の半波長間隔に配列して構
成されていた。一般に、これらの反則体の1本当りの反
則率εが大きい時には反射体の本数は少なくてよいが、
εが小さくなるに従い反射体は多数本必要となる。ビー
タ−・クロスは、文献1 : I F F E T
rans、on 5onics &U 1trason
、 (vol 5u−23,No、4 [1,255−
262)1976において、十分な反[を得るにはグレ
ーティング反射器における反射体の本数はN”=F3/
ε本以上が必要であると述べている。これは例えばε=
o、oiの反則体では300本以上という多数本が必
要であることになり、一般には共振器ではグレーティン
グ反射器を2個以F使用することを考えると、共振器全
体が非常に大型になってしまうという問題がある。
一方、反則体1本当りのεを増加さゼるためにストリッ
プの厚さ、リッジの高さ、グループの深さを大きくして
ゆくと、それに従い弾性表面波からバルク波へのモード
変換が増加し、その変換損失により共振器のQの低下を
招く。
プの厚さ、リッジの高さ、グループの深さを大きくして
ゆくと、それに従い弾性表面波からバルク波へのモード
変換が増加し、その変換損失により共振器のQの低下を
招く。
これらの問題を解決する手段として、本発明者らは電子
通信学会超音波研究会(文献2:通信学会技術報告U
S 84−30 昭和59年9月)において、使用周
波数の表面波波長λに対しλ/8幅で、かつ反則係数が
互いに逆である2種の反射体を交互にλ/4周期で配列
したグレーティング反射器を提案している。この構造の
グレーティング反射器では、正の反則係数の反射体での
反射波と負の反則係数を有する反射体での反射波とが相
加されることにより、反射体をλ/2周期で配列した従
来一般のグレーティング反射器に比べ、単位長さ当りの
反射量は2倍近くに増加する。一方、バルク波へのモー
ド変換損失は1.4倍の増加にとどまる。
通信学会超音波研究会(文献2:通信学会技術報告U
S 84−30 昭和59年9月)において、使用周
波数の表面波波長λに対しλ/8幅で、かつ反則係数が
互いに逆である2種の反射体を交互にλ/4周期で配列
したグレーティング反射器を提案している。この構造の
グレーティング反射器では、正の反則係数の反射体での
反射波と負の反則係数を有する反射体での反射波とが相
加されることにより、反射体をλ/2周期で配列した従
来一般のグレーティング反射器に比べ、単位長さ当りの
反射量は2倍近くに増加する。一方、バルク波へのモー
ド変換損失は1.4倍の増加にとどまる。
従って、従来一般のものと反則量を同一にして化較づる
と、バルク波へのモード変換損失が低減されることにな
る。
と、バルク波へのモード変換損失が低減されることにな
る。
第6図および第7図は上記文献に開示された具体的なグ
レーティング反射器の構造を示したものであり、第6図
では電気機械結合係数の非常に大きい圧電性基板である 128°Y−X LiNb03J3板21上に、λ/
8幅で電気的に短絡された反射体22と、λ/8幅で電
気的に孤立した反射体23とを交互に、λ/4周期で配
列している。この構造はインタディジタル変換器および
グレーティング反射器を同時に、しかもアルミニウム薄
膜等のエツチング工程のみで形成できるため、極めて生
産性が良い。しかしながら、LiNb0a基板は周知の
ように温度係数が大きく、共振器として応用される分野
では実用になりにくいという問題がある。
レーティング反射器の構造を示したものであり、第6図
では電気機械結合係数の非常に大きい圧電性基板である 128°Y−X LiNb03J3板21上に、λ/
8幅で電気的に短絡された反射体22と、λ/8幅で電
気的に孤立した反射体23とを交互に、λ/4周期で配
列している。この構造はインタディジタル変換器および
グレーティング反射器を同時に、しかもアルミニウム薄
膜等のエツチング工程のみで形成できるため、極めて生
産性が良い。しかしながら、LiNb0a基板は周知の
ように温度係数が大きく、共振器として応用される分野
では実用になりにくいという問題がある。
第7図においては、ST水晶基板31上にλ/′8幅の
リッジ32とグループ33とを交互にλ/4周期で配列
している。この構造によれば、水晶基板31の温度係数
が小さいため、第6図のような問題は避けられるものの
、同じ水晶基板31上に凸部(リッジ)32と凹部(グ
ループ)33とを形成することが極めて離しく、生産性
の点で問題がある。また、この構造の場合、リッジ32
を形成するには水晶基板31の表面のりフジ32形成領
域以外の領域34をエツチングで除去する必要があり、
その際に表面近傍のマイクロクラックが成長して、領域
34の表面での弾性表面波の散乱損失が増大し、共振器
のQを低下させるという欠点もあった。
リッジ32とグループ33とを交互にλ/4周期で配列
している。この構造によれば、水晶基板31の温度係数
が小さいため、第6図のような問題は避けられるものの
、同じ水晶基板31上に凸部(リッジ)32と凹部(グ
ループ)33とを形成することが極めて離しく、生産性
の点で問題がある。また、この構造の場合、リッジ32
を形成するには水晶基板31の表面のりフジ32形成領
域以外の領域34をエツチングで除去する必要があり、
その際に表面近傍のマイクロクラックが成長して、領域
34の表面での弾性表面波の散乱損失が増大し、共振器
のQを低下させるという欠点もあった。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、正負の
反則係数を有する2種の弾性表面波反射体を弾性表面波
波長の1/4の周期で交互に配列した基本構造を持ち、
小形な形状でありながら反射効率に優れるとともに、バ
ルク波へのモード変換損失が低減されたグレーティング
反射器をざらに改良し、温度による特性変化が少なく、
しかも生産I11に優れ、さらに基板表面での散乱損失
を少41くできるグレーティング反射器を備えた弾性表
面波共振器を(jf供することを目的とする。
反則係数を有する2種の弾性表面波反射体を弾性表面波
波長の1/4の周期で交互に配列した基本構造を持ち、
小形な形状でありながら反射効率に優れるとともに、バ
ルク波へのモード変換損失が低減されたグレーティング
反射器をざらに改良し、温度による特性変化が少なく、
しかも生産I11に優れ、さらに基板表面での散乱損失
を少41くできるグレーティング反射器を備えた弾性表
面波共振器を(jf供することを目的とする。
(発明の!Il!要)
本発明に係る弾性表面波共振器は、所定のit電竹基板
上に、該基板上を伝搬する弾性表面波に対して該基板材
料との関係で正の反射係数を有するアルミニウムを主成
分どした薄膜またはシリコン酸化膜による第1の弾性表
面波及mストリップと、該基板上に形成され該弾性表面
波に対して該基板材料との関係で角の反射係数を有づる
弾性表面波反射グループとを交互に、かつ該弾性表面波
の波長の1/4の周期で配列して構成されたグレーティ
ング反射器を備えたことを特徴とする。
上に、該基板上を伝搬する弾性表面波に対して該基板材
料との関係で正の反射係数を有するアルミニウムを主成
分どした薄膜またはシリコン酸化膜による第1の弾性表
面波及mストリップと、該基板上に形成され該弾性表面
波に対して該基板材料との関係で角の反射係数を有づる
弾性表面波反射グループとを交互に、かつ該弾性表面波
の波長の1/4の周期で配列して構成されたグレーティ
ング反射器を備えたことを特徴とする。
ここで、圧電性基板としては例えば水晶基板あるいはシ
リコン単結晶基板等を使用することができる。これらの
圧電性基板」−においては、アルミニウム薄膜による弾
性表面波反射ストリップ、あるいは弾性的な性質がアル
ミニウムに酷似している酸化シリコン薄膜による弾性表
面波及q・1スI〜リツプは正の反射係数を示し、また
基板に凹部を形成して構成される弾性表面波反射グルー
プは逆に負の反則係数を示J0 〔発明の効果〕 本発明におけるグレーティング反則器においては、圧電
性M板上に正および負の反射係数を持つ弾性表面波反射
ス1〜リップおよび弾性表面波反射グループを交互に弾
性表面波波長の1/4の周期で配列した基本構造を有し
ているため、これらス1〜リップおよびグループでの反
射波が相加されることにより高い反q1効率を有する。
リコン単結晶基板等を使用することができる。これらの
圧電性基板」−においては、アルミニウム薄膜による弾
性表面波反射ストリップ、あるいは弾性的な性質がアル
ミニウムに酷似している酸化シリコン薄膜による弾性表
面波及q・1スI〜リツプは正の反射係数を示し、また
基板に凹部を形成して構成される弾性表面波反射グルー
プは逆に負の反則係数を示J0 〔発明の効果〕 本発明におけるグレーティング反則器においては、圧電
性M板上に正および負の反射係数を持つ弾性表面波反射
ス1〜リップおよび弾性表面波反射グループを交互に弾
性表面波波長の1/4の周期で配列した基本構造を有し
ているため、これらス1〜リップおよびグループでの反
射波が相加されることにより高い反q1効率を有する。
すなわら、単位長さ当りの弾性表面波の反射量が増し、
相対的に弾性表面波からバルク波へのモード変換損失が
低減される。これにより共振器のQの低下、さらには弾
性表面波及Q1ストリップ端部でのエネルギー蓄積効果
に」:る共振周波数の偏差の増加が抑えられる。
相対的に弾性表面波からバルク波へのモード変換損失が
低減される。これにより共振器のQの低下、さらには弾
性表面波及Q1ストリップ端部でのエネルギー蓄積効果
に」:る共振周波数の偏差の増加が抑えられる。
そして、本発明によれば上)ホのような弾性表面波共振
器の基本性能面での特性向上に加え、従来の反射効率同
士を図ったグレーティング反則器にみられた温度特性、
あるいは生産性の問題が解消される。すなわち、本発明
による弾性表面波共振器におりるグレーティング反射器
では、圧電性基板として温度係数の非常に小さい水晶基
板や、シリコン単結晶基板等の使用が可能となり、温度
変化に対して極めて安定な共振動作が得られる。しかも
、構造どしては圧電性基板上にアルミニウム薄膜または
酸化シリコン薄膜による弾性表面波反射ス1ヘリツブと
弾性表面波反射グループを形成すればよいので、製造プ
ロセスは従来一般の1/4波長線幅のアルミニウム薄膜
による弾性表面波反則ス1〜リップを用いた弾性表面波
共振器に比べ、新たに弾性表面波反射グループの形成プ
ロセスが追加されるだけであり、圧電性基板−トにリッ
ジおよびグループを形成するグレーティング反射器と比
較して格段に生産性が向上する。さらに詳しくいえば、
リッジおよびグループを形成するものでは、基板表面を
リッジ形成領域以外の全てをエツチングで除去し、さら
にグループの領域をエッチ=9= ングで除去する必要があるため、生産性が悪いばかりで
なく、前j!lSシたようにリッジ形成のためのエツチ
ング工程で成長づるマイクロクラックの影響で基板表面
での弾性表面波の散乱損失が増大Jるおそれがあったが
、本発明によれば基板が一エツチング除去されるのはグ
ループの部分のみであるため、このような間ffiが解
決され、散乱損失を非常に少なく抑えることができる。
器の基本性能面での特性向上に加え、従来の反射効率同
士を図ったグレーティング反則器にみられた温度特性、
あるいは生産性の問題が解消される。すなわち、本発明
による弾性表面波共振器におりるグレーティング反射器
では、圧電性基板として温度係数の非常に小さい水晶基
板や、シリコン単結晶基板等の使用が可能となり、温度
変化に対して極めて安定な共振動作が得られる。しかも
、構造どしては圧電性基板上にアルミニウム薄膜または
酸化シリコン薄膜による弾性表面波反射ス1ヘリツブと
弾性表面波反射グループを形成すればよいので、製造プ
ロセスは従来一般の1/4波長線幅のアルミニウム薄膜
による弾性表面波反則ス1〜リップを用いた弾性表面波
共振器に比べ、新たに弾性表面波反射グループの形成プ
ロセスが追加されるだけであり、圧電性基板−トにリッ
ジおよびグループを形成するグレーティング反射器と比
較して格段に生産性が向上する。さらに詳しくいえば、
リッジおよびグループを形成するものでは、基板表面を
リッジ形成領域以外の全てをエツチングで除去し、さら
にグループの領域をエッチ=9= ングで除去する必要があるため、生産性が悪いばかりで
なく、前j!lSシたようにリッジ形成のためのエツチ
ング工程で成長づるマイクロクラックの影響で基板表面
での弾性表面波の散乱損失が増大Jるおそれがあったが
、本発明によれば基板が一エツチング除去されるのはグ
ループの部分のみであるため、このような間ffiが解
決され、散乱損失を非常に少なく抑えることができる。
本発明の実施例を図面を参照して説明する。第1図(a
)(b)は本発明の一実施例に係る弾性表面波共振器に
おけるグレーティング反則器の部分を示したものであり
、圧電性基板としての36゜回転Y板からなる水晶基板
1上に、該基板1上を伝搬する弾性表面波の波長をλと
して、線幅λ7/8で膜厚λ150(100MH7の場
合、6400人に相当)のアルミニウム薄膜による弾性
表面波反射ストリップ2と、これと同寸法に基板1表面
を除去して形成された凹部、すなわち幅λ/8で深さが
λ150の弾性表面波反射グループ3どがλ/4周期で
交互に配列されている。
)(b)は本発明の一実施例に係る弾性表面波共振器に
おけるグレーティング反則器の部分を示したものであり
、圧電性基板としての36゜回転Y板からなる水晶基板
1上に、該基板1上を伝搬する弾性表面波の波長をλと
して、線幅λ7/8で膜厚λ150(100MH7の場
合、6400人に相当)のアルミニウム薄膜による弾性
表面波反射ストリップ2と、これと同寸法に基板1表面
を除去して形成された凹部、すなわち幅λ/8で深さが
λ150の弾性表面波反射グループ3どがλ/4周期で
交互に配列されている。
水晶基板十に形成されたアルミニウム薄膜による弾性表
面波反射ス1〜リップの反則率の膜厚依存性、および弾
性表面波反射グループの反則率のグループ深さに対する
依存性を、第2図の実線および破線で示した。これから
れかるように反射率はアルミニウム薄膜による反則ス1
〜リップでは正、反射グループでは負と、nいに逆であ
り、かつ、その膜厚および深さがほぼ等しいとき、反射
率の大ぎさも等しくなる。
面波反射ス1〜リップの反則率の膜厚依存性、および弾
性表面波反射グループの反則率のグループ深さに対する
依存性を、第2図の実線および破線で示した。これから
れかるように反射率はアルミニウム薄膜による反則ス1
〜リップでは正、反射グループでは負と、nいに逆であ
り、かつ、その膜厚および深さがほぼ等しいとき、反射
率の大ぎさも等しくなる。
次に、この実施例におけるグレーティング反則器の製造
ブ[]セスの一例を第3図を用いて説明する。
ブ[]セスの一例を第3図を用いて説明する。
まず、第3図(a)に示すように水晶基板1上全面に、
蒸着あるいはスパッタ法等によりアルミニウム薄膜2′
を付着させる。
蒸着あるいはスパッタ法等によりアルミニウム薄膜2′
を付着させる。
次に、第3図(b)に示すようにレジス1〜4を形成し
フォトリソグラフィ技術によって同図(C)に示すよう
に、R路内にグループ3となるべき部分のアルミニウム
薄膜を除去し、引続き同図(d)に示すように(b)(
c)の工程でアルミニウム薄膜が除去された部分の水晶
基板1表面をTツチングリ−ることにより、幅/l/8
.周期λ/2の弾性表面波反則グループ3を形成づる。
フォトリソグラフィ技術によって同図(C)に示すよう
に、R路内にグループ3となるべき部分のアルミニウム
薄膜を除去し、引続き同図(d)に示すように(b)(
c)の工程でアルミニウム薄膜が除去された部分の水晶
基板1表面をTツチングリ−ることにより、幅/l/8
.周期λ/2の弾性表面波反則グループ3を形成づる。
このどぎ、(b)(c)の工程において使用したレジメ
1〜/Iをそのまま残して水晶基板1のエツチングを行
なってもJ:いが、レジスト4を剥離してアルミニウム
薄膜2′をグループ3形成時のレジストとして代用する
ことも可能である。水晶基板1のエツチングは、弗酸や
弗化アンチモン等の溶液でのウエットエツヂングでもに
いし、ドライエツヂングでCF4等のガスを使用する方
法でもよい。
1〜/Iをそのまま残して水晶基板1のエツチングを行
なってもJ:いが、レジスト4を剥離してアルミニウム
薄膜2′をグループ3形成時のレジストとして代用する
ことも可能である。水晶基板1のエツチングは、弗酸や
弗化アンチモン等の溶液でのウエットエツヂングでもに
いし、ドライエツヂングでCF4等のガスを使用する方
法でもよい。
次いで、第3図(e)に示すように新たにレジス1〜を
コーティングして露光、現像を行ない、最終的にアルミ
ニウム薄膜による弾性表面波反射ス]〜リップ2を形成
する部分にのみレジメ1〜5を残す。次に、第3図(f
)に示す」:うにレジス1−5を用いてアルミニウム薄
膜2′の不要部分をエツチングして除去し、反射スl−
リップ2を形成する。
コーティングして露光、現像を行ない、最終的にアルミ
ニウム薄膜による弾性表面波反射ス]〜リップ2を形成
する部分にのみレジメ1〜5を残す。次に、第3図(f
)に示す」:うにレジス1−5を用いてアルミニウム薄
膜2′の不要部分をエツチングして除去し、反射スl−
リップ2を形成する。
なお、上記グレーティング反射器の形成工程中に、弾性
表面波共振器のもう一つの構成要素である電気−弾性表
面波変換のためのインタディジタル変換器を形成する工
程を含めることが望ましい。
表面波共振器のもう一つの構成要素である電気−弾性表
面波変換のためのインタディジタル変換器を形成する工
程を含めることが望ましい。
これは具体的には、第3図(e)の工程でのレジスト5
の露光用のガラスマスクにインタディジタル変換器のパ
ターンも形成しておけばよい。これにより、グレーティ
ング反射器の形成と同時にインタディジタル変換器が形
成され、しかもグレーティング反射器との相対位置関係
も高精度に設定することができる。
の露光用のガラスマスクにインタディジタル変換器のパ
ターンも形成しておけばよい。これにより、グレーティ
ング反射器の形成と同時にインタディジタル変換器が形
成され、しかもグレーティング反射器との相対位置関係
も高精度に設定することができる。
上述したグレーティング反射器の製造プロセスでは、ア
ルミニウム薄膜による弾性表面波反射ストリップ2より
先に弾性表面波反射グループ3を形成したが、反射ス1
ヘリツブ2の方を先に形成しても構わない。
ルミニウム薄膜による弾性表面波反射ストリップ2より
先に弾性表面波反射グループ3を形成したが、反射ス1
ヘリツブ2の方を先に形成しても構わない。
第4図は本発明の他の実施例であり、アルミニウム薄膜
による弾性表面波反射ストリップ2の下部と、弾性表面
波反射グループ3以外の水晶基板1表面に、数100人
程度の極めて薄い膜厚のクロムまたはチタン@股6を形
成した点が第1図の実流側と異なっている。このような
構造にしても、グレーティング反射器としての特11−
は基本的に第1図に示したものと変わらない。
による弾性表面波反射ストリップ2の下部と、弾性表面
波反射グループ3以外の水晶基板1表面に、数100人
程度の極めて薄い膜厚のクロムまたはチタン@股6を形
成した点が第1図の実流側と異なっている。このような
構造にしても、グレーティング反射器としての特11−
は基本的に第1図に示したものと変わらない。
第5図は第4図のグレーティング反射器の製造プロセス
を示したもので、まず<a)に示すように水晶基板1ト
全面に、クロムまたはチタン薄膜6′およびアルミニウ
ム薄膜2′を順次蒸着またはスパッタ法により形成する
。次に、第5図(b)に示すようにフォトリソグラフィ
法により最終的に弾性表面波反射グループ3が形成され
る領域の薄膜2r、6r を除去する。そして、第5図
(C)に示すようにレジスト7を形成し、このレジスト
アを用いて同図(d)フォトリソグラフィ法でアルミニ
ウム薄膜による弾性表面波共振器(〜リップ2を形成す
る。このとき、インタディジタル変換器も同時に形成す
るのが望ましい。そして最後に、第5図(e)に示すよ
うにクロムまたはチタン薄膜6をレジス1〜代りに用い
て、水晶基板1上に弾性表面波反射グループ3を形成す
る。
を示したもので、まず<a)に示すように水晶基板1ト
全面に、クロムまたはチタン薄膜6′およびアルミニウ
ム薄膜2′を順次蒸着またはスパッタ法により形成する
。次に、第5図(b)に示すようにフォトリソグラフィ
法により最終的に弾性表面波反射グループ3が形成され
る領域の薄膜2r、6r を除去する。そして、第5図
(C)に示すようにレジスト7を形成し、このレジスト
アを用いて同図(d)フォトリソグラフィ法でアルミニ
ウム薄膜による弾性表面波共振器(〜リップ2を形成す
る。このとき、インタディジタル変換器も同時に形成す
るのが望ましい。そして最後に、第5図(e)に示すよ
うにクロムまたはチタン薄膜6をレジス1〜代りに用い
て、水晶基板1上に弾性表面波反射グループ3を形成す
る。
この実施例の利点は、第5図(e)のグループ=14−
3の形成■程におい−C水晶基板1のエツチングをドラ
イプロセスで行なうと、弾性表面波共振器を動作させた
状態で特性をモニタしながら、グループ3を順次深く形
成させられることである。すなわち、共振周波数、Q等
の特性を監視しながらグループ3の形成ができ、トリミ
ングが可能な製造方法として極めて有効である。
イプロセスで行なうと、弾性表面波共振器を動作させた
状態で特性をモニタしながら、グループ3を順次深く形
成させられることである。すなわち、共振周波数、Q等
の特性を監視しながらグループ3の形成ができ、トリミ
ングが可能な製造方法として極めて有効である。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で次のように種々変形し
て実施することができる。
く、その要旨を逸脱しない範囲で次のように種々変形し
て実施することができる。
例えば弾性表面波と称した場合、一般にはレーリー波を
指すが、本発明は必ずしも本振動モードに限るものでは
なく、例えば水晶基板の−50,5゜回転Y板上をX軸
に直角に伝搬する擬似弾性表面波や、105°±10°
回転Y板、X軸伝搬の擬似弾性表面波を用いた弾性表面
波共振器のグレーティング反射器においても、本発明を
適用できる。
指すが、本発明は必ずしも本振動モードに限るものでは
なく、例えば水晶基板の−50,5゜回転Y板上をX軸
に直角に伝搬する擬似弾性表面波や、105°±10°
回転Y板、X軸伝搬の擬似弾性表面波を用いた弾性表面
波共振器のグレーティング反射器においても、本発明を
適用できる。
弾性表面波反射ストリップに使用するアルミニウム材料
については、数%以下の微量の添加物が含まれていても
差支えない。例えばアルミニウムに銅やシリコンを0.
1〜4%ドープづ−ればメタルマイグレーションを抑圧
でき、弾性表面波共振器の耐電力持14(耐励撮強度)
の向十゛に奇乃することができる。
については、数%以下の微量の添加物が含まれていても
差支えない。例えばアルミニウムに銅やシリコンを0.
1〜4%ドープづ−ればメタルマイグレーションを抑圧
でき、弾性表面波共振器の耐電力持14(耐励撮強度)
の向十゛に奇乃することができる。
また、アルミニウム薄膜による弾性表面波反身・1ス1
〜リツプは、前述したように弾1ノ1−的な性質がアル
ミニウム薄膜に酷似したシリコン酸化薄膜で形成された
反射ス1−リップに置換することかできる。
〜リツプは、前述したように弾1ノ1−的な性質がアル
ミニウム薄膜に酷似したシリコン酸化薄膜で形成された
反射ス1−リップに置換することかできる。
シリコン酸化膜はスパッタ、CVD法等により形成が可
能である。
能である。
また、圧電性基板として水晶基板の代りに同しシリコン
原子で構成されるシリコン単結晶基板を用いてもよく、
要するにその上を伝搬する弾性表面波に対してアルミニ
ウム薄膜あるいは酸化シリコン薄膜ににる反射ス1ヘリ
ツブが正の反則係数を有し、かつ反射グループが負の反
則係数を有Jるにうな材料であればよいことは、双子の
説明から明らかである。
原子で構成されるシリコン単結晶基板を用いてもよく、
要するにその上を伝搬する弾性表面波に対してアルミニ
ウム薄膜あるいは酸化シリコン薄膜ににる反射ス1ヘリ
ツブが正の反則係数を有し、かつ反射グループが負の反
則係数を有Jるにうな材料であればよいことは、双子の
説明から明らかである。
さらに、弾性表面波反則スl−リップおよび弾性表面波
反則グループの幅についでもλ/8に正確に規定される
必要はなく、一般に弾性表面波反射体の幅に対し、弾性
表面波の反射量は10%の偏差で反DA量が8%程度変
わる程度であるので、数10%程度までの幅の偏差は許
容される。
反則グループの幅についでもλ/8に正確に規定される
必要はなく、一般に弾性表面波反射体の幅に対し、弾性
表面波の反射量は10%の偏差で反DA量が8%程度変
わる程度であるので、数10%程度までの幅の偏差は許
容される。
第1図は本発明の一実施例に係る弾性表面波共振器にお
けるグレーティング反射器の構造を示すr1図、第2図
は第1図における水晶基板上に形成されたアルミニウム
薄膜による弾性表面波反射ストリップの反射率の膜厚依
存性および弾性表面波グループの反射率のグループ深さ
に対する依存性を示す図、第3図は同実施例に係るグレ
ーティング反射器の製造プロセスを説明するための工程
図、第4図は本発明の他の実施例に係る弾性表面波共振
器におけるグレーティング反射器の構造を示す斜視図、
第5図は第4図のグレーティング反射器の製造プロセス
を説明するための工程図、第6図は圧電性基板にLiN
b0:+を使用し反射効率向上を図った従来のグレーテ
ィング反射器の構造を示す斜視図、第7図(a)(b)
は圧電性基板に水晶基板を使用1ノ弾14表面波の反射
体をリッジどグループで構成して反則効率向上を図った
従来の他のグレーティング反射器の構造を示で斜視図お
よび断面図である。 1・・・水晶基板、2・・・アルミニウム薄IIψによ
る弾性表面波反射ストリップ、3・・・弾1/1表面波
反則グループ、6・・・クロムまたはチタン薄膜。 出願人代理人 弁理t 鈴江武彦 (b) 第2図 ! 第3図 (C) 第4図 λ ] 第5図 第6図 λ
けるグレーティング反射器の構造を示すr1図、第2図
は第1図における水晶基板上に形成されたアルミニウム
薄膜による弾性表面波反射ストリップの反射率の膜厚依
存性および弾性表面波グループの反射率のグループ深さ
に対する依存性を示す図、第3図は同実施例に係るグレ
ーティング反射器の製造プロセスを説明するための工程
図、第4図は本発明の他の実施例に係る弾性表面波共振
器におけるグレーティング反射器の構造を示す斜視図、
第5図は第4図のグレーティング反射器の製造プロセス
を説明するための工程図、第6図は圧電性基板にLiN
b0:+を使用し反射効率向上を図った従来のグレーテ
ィング反射器の構造を示す斜視図、第7図(a)(b)
は圧電性基板に水晶基板を使用1ノ弾14表面波の反射
体をリッジどグループで構成して反則効率向上を図った
従来の他のグレーティング反射器の構造を示で斜視図お
よび断面図である。 1・・・水晶基板、2・・・アルミニウム薄IIψによ
る弾性表面波反射ストリップ、3・・・弾1/1表面波
反則グループ、6・・・クロムまたはチタン薄膜。 出願人代理人 弁理t 鈴江武彦 (b) 第2図 ! 第3図 (C) 第4図 λ ] 第5図 第6図 λ
Claims (7)
- (1)所定の圧電性基板上に、該基板上を伝搬する弾性
表面波に対して該基板材料との関係で正の反射係数を有
するアルミニウムを主成分とした薄膜または酸化シリコ
ン薄膜による弾性表面波反射ストリップと、前記基板面
に形成され該弾性表面波に対して該基板材料との関係で
負の反射係数を有する弾性表面波反射グループとを交互
に、かつ該弾性表面波の波長の1/4の周期で配列して
構成されたグレーティング反射器を備えたことを特徴と
する弾性表面波共振器。 - (2)圧電性基板として水晶基板を使用したことを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の弾性表面波共振器。 - (3)水晶基板として回転Y板を使用したことを特徴と
する特許請求の範囲第2項記載の弾性表面波共振器。 - (4)水晶基板として105°±10°回転Y板を使用
し、振動モードとして擬似弾性表面波を用いたことを特
徴とする特許請求の範囲第2項記載の弾性表面波共振器
。 - (5)圧電性基板としてシリコン単結晶基板を使用した
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の弾性表面
波共振器。 - (6)弾性表面波反射ストリップの膜厚と、弾性表面波
反射グループの深さとをほぼ等しくしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の弾性表面波共振器。 - (7)弾性表面波反射ストリップは、アルミニウムに銅
およびシリコンの少なくとも一方をドープした薄膜から
なるものであることを特徴とする特許請求の範囲第1項
または第6項記載の弾性表面波共振器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6170085A JPS61220513A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 弾性表面波共振器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6170085A JPS61220513A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 弾性表面波共振器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61220513A true JPS61220513A (ja) | 1986-09-30 |
Family
ID=13178784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6170085A Pending JPS61220513A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 弾性表面波共振器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61220513A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5703427A (en) * | 1993-03-19 | 1997-12-30 | Thomson-Csf | Surface-wave distributed acoustic reflection transducer and filter including such a transducer |
JP2010177820A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Epson Toyocom Corp | 弾性表面波素子の製造方法 |
JP2012120138A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Seiko Epson Corp | 弾性表面波共振子、弾性表面波発振器、及び電子機器 |
US8476984B2 (en) | 2010-12-07 | 2013-07-02 | Seiko Epson Corporation | Vibration device, oscillator, and electronic apparatus |
JP2014110457A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Kyocera Corp | 弾性波素子、分波器および通信モジュール |
JP2014239528A (ja) * | 2014-08-14 | 2014-12-18 | セイコーエプソン株式会社 | 弾性表面波共振子、弾性表面波発振器、及び電子機器 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56122217A (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-25 | Nec Corp | Elastic surface wave oscillator |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP6170085A patent/JPS61220513A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56122217A (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-25 | Nec Corp | Elastic surface wave oscillator |
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US8598766B2 (en) | 2010-12-03 | 2013-12-03 | Seiko Epson Corporation | Surface acoustic wave resonator, surface acoustic wave oscillator, and electronic apparatus |
US8791621B2 (en) | 2010-12-03 | 2014-07-29 | Seiko Epson Corporation | Surface acoustic wave resonator, surface acoustic wave oscillator, and electronic apparatus |
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JP2014239528A (ja) * | 2014-08-14 | 2014-12-18 | セイコーエプソン株式会社 | 弾性表面波共振子、弾性表面波発振器、及び電子機器 |
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