JPWO2018163842A1 - 弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置 - Google Patents
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Abstract
Description
l1=cosψcosφ−cosθsinφsinψ
l2=−sinψcosφ−cosθsinφcosψ
l3=sinθsinφ
m1=cosψsinφ+cosθcosφsinψ
m2=−sinψsinφ+cosθcosφcosψ
m3=−sinθcosφ
n1=sinψsinθ
n2=cosψsinθ
n3=cosθ
図1は、本発明の第1の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図であり、図2は、第1の実施形態に係る弾性波装置の電極構造を示す模式的平面図である。
l1=cosψcosφ−cosθsinφsinψ
l2=−sinψcosφ−cosθsinφcosψ
l3=sinθsinφ
m1=cosψsinφ+cosθcosφsinψ
m2=−sinψsinφ+cosθcosφcosψ
m3=−sinθcosφ
n1=sinψsinθ
n2=cosψsinθ
n3=cosθ
タンタル酸リチウム膜からなる圧電体の膜厚は、3.5λ以下が好ましい。その場合には、3.5λを超えた場合に比べて、Q値が高くなる。より好ましくは、Q値をより高めるには、タンタル酸リチウム膜の膜厚は、2.5λ以下であることが望ましい。
2…材料層
3…圧電体
3a,3b…第1,第2の主面
4…IDT電極
5,6…反射器
51,61,63…弾性波装置
52…支持基板
62…低音速膜
64…高音速膜
202…アンテナ
203…RF信号処理回路
210…マルチプレクサ
211〜214…第1〜第4のフィルタ
221〜224…増幅器
225…アンテナ共通端子
230…高周波フロントエンド回路
240…通信装置
また、α及びβにおけるl1〜l3、m1〜m3及びn1〜n3は以下の通りである。
l1=cosψcosφ−cosθsinφsinψ
l2=−sinψcosφ−cosθsinφcosψ
l3=sinθsinφ
m1=cosψsinφ+cosθcosφsinψ
m2=−sinψsinφ+cosθcosφcosψ
m3=−sinθcosφ
n1=sinψsinθ
n2=cosψsinθ
n3=cosθ
また、α及びβにおけるl1〜l3、m1〜m3及びn1〜n3は以下の通りである。
l1=cosψcosφ−cosθsinφsinψ
l2=−sinψcosφ−cosθsinφcosψ
l3=sinθsinφ
m1=cosψsinφ+cosθcosφsinψ
m2=−sinψsinφ+cosθcosφcosψ
m3=−sinθcosφ
n1=sinψsinθ
n2=cosψsinθ
n3=cosθ
Claims (24)
- オイラー角(φ1,θ1,ψ1)を有し、前記オイラー角(φ1,θ1,ψ1)における弾性定数が下記の式(1)で表される材料層と、
対向し合う第1及び第2の主面を有し、前記第2の主面側から前記材料層に直接または間接に積層されており、オイラー角(φ2,θ2,ψ2)を有し、前記オイラー角(φ2,θ2,ψ2)における弾性定数が下記の式(1)で表される圧電体と、
前記圧電体の前記第1の主面及び前記第2の主面のうちの少なくとも一方に設けられており、電極指ピッチで定まる波長がλであるIDT電極と、
を備え、
前記圧電体のC56と前記材料層のC56の積が正の値であり、かつ、
前記圧電体のC56の絶対値よりも前記材料層のC56の絶対値の方が大きい、弾性波装置。
- 前記IDT電極により励振される高次モードの少なくとも一部が、前記材料層と前記圧電体の両方を伝搬する、請求項1または2に記載の弾性波装置。
- 前記材料層が、前記圧電体を伝搬する弾性波の音速よりも、バルク波の音速が高速となる高音速材料である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記圧電体の厚みが10λ以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記材料層のC56の絶対値が8.4GPa以上である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記材料層のC56の絶対値が28GPa以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記材料層が単結晶からなる、請求項1〜7のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記材料層を構成している前記単結晶が、圧電体以外の単結晶からなる、請求項8に記載の弾性波装置。
- 前記圧電体の厚みが、3.5λ以下である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の弾性波装置
- 前記圧電体の厚みが、2.5λ以下である、請求項10に記載の弾性波装置
- 前記圧電体の厚みが、1.5λ以下である、請求項11に記載の弾性波装置
- 前記圧電体の厚みが、0.5λ以下である、請求項12に記載の弾性波装置
- 前記材料層と、前記圧電体との間に設けられており、伝搬するバルク波の音速が、前記圧電体を伝搬する弾性波の音速よりも低速である低音速膜をさらに備える、請求項1〜13のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記低音速膜が酸化ケイ素膜である、請求項14に記載の弾性波装置。
- 前記低音速膜の厚みが、2λ以下である、請求項15に記載の弾性波装置。
- 前記材料層を構成している前記単結晶が、シリコンからなる、請求項1〜16のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記圧電体が、タンタル酸リチウムからなる、請求項1〜16のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記低音速膜と、前記材料層との間に積層されており、伝搬するバルク波の音速が、前記圧電体を伝搬する弾性波の音速よりも高速である、高音速膜をさらに備える、請求項14〜16のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記材料層が、支持基板である、請求項1〜19のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 前記材料層が、伝搬するバルク波の音速が、前記圧電体を伝搬する弾性波の音速よりも高速である、高音速材料からなる支持基板である、請求項20に記載の弾性波装置。
- 前記材料層において前記圧電体が積層されている側の主面とは反対側の主面に積層されている支持基板をさらに備える、請求項1〜20のいずれか1項に記載の弾性波装置。
- 請求項1〜22のいずれか1項に記載の弾性波装置と、
パワーアンプと、
を備える、高周波フロントエンド回路。 - 請求項1〜22のいずれか1項に記載の弾性波装置及びパワーアンプを有する高周波フロントエンド回路と、
RF信号処理回路と、
を備える、通信装置。
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