KR100550086B1

KR100550086B1 - 압전 공진자, 압전 필터, 통신장치

Info

Publication number: KR100550086B1
Application number: KR1020030065146A
Authority: KR
Inventors: 노무라다다시; 야마다하지메; 구보류이치
Original assignee: 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2006-02-08
Also published as: EP1755216B1; KR20040027353A; ATE504975T1; EP1406386A2; EP1755216A3; EP1755216A2; JP3879643B2; DE60336617D1; ATE555544T1; EP1406386A3; EP1406386B1; JP2004120219A; US20040056735A1; CN1497842A; CN1322671C; US7161447B2

Abstract

본 발명은 방열성이 우수하고, 내전력성이 향상된 압전 공진자, 압전 필터, 듀플렉서, 및 통신장치를 제공한다.

개구부 내지는 오목부를 가지는 지지기판(10)을 형성한다. 상기 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막(15)을 형성한다. 압전박막(15)의 상하면을 적어도 한 쌍의 상부전극(16) 및 하부전극(14)을 대향시켜서 사이에 끼우는 구조의 진동부(11b)를 형성한다. 진동부(11b)를 제외하는 위치에서, 또한, 상부전극(16) 및 압전박막(15)의 적어도 한쪽의 위에, 방열막(18)을 형성한다.

압전박막, 상부전극, 하부전극, 방열막, 다이어프램

Description

압전 공진자, 압전 필터, 통신장치{Piezoelectric resonator, piezoelectric filter, and communication apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 제 1 실시형태의 압전 공진자를 나타내는 평면도이다.

도 2는 도 1의 A-A’선을 따라 절단하여 나타낸 상기 압전 공진자의 단면도이다.

도 3은 상기 압전 공진자에 있어서의, 진동부와 방열막의 갭과, 방열성과의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 4는 상기 압전 공진자에 있어서의, 방열막 폭과, 방열성과의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 5는 상기 압전 공진자에 있어서의, 다이어프램으로부터 밀려나온 양과, 방열성과의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 6은 상기 압전 공진자에 있어서의, 방열막 두께와, 방열성과의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 7은 상기 압전 공진자를 래더형의 압전 필터에 적용한 예를 나타내는 회로 블록도이며, (a)은 L형 래더, (b)은 π형 래더, (c)은 T형 래더를 나타낸다.

도 8은 상기 압전 필터를 이용한 듀플렉서의 블록도이다.

도 9는 상기 압전 공진자의 한 변형예를 나타내는 단면도이다.

도 10은 본 발명에 따른 제 2 실시형태의 압전 공진자 및 압전 필터를 나타내는 평면도이다.

도 11은 도 10의 B-B’선을 따라 절단하여 나타낸 상기 압전 공진자 및 압전 필터의 단면도이다.

도 12는 상기 압전 공진자 및 압전 필터에 있어서의 열전도를 설명하기 위한, 직방체 형상의 고체 사시도이다.

도 13은 본 발명에 따른 제 3 실시형태의 압전 공진자 및 압전 필터를 나타내는 평면도이다.

도 14는 상기 압전 공진자 및 압전 필터의 단면도이다.

도 15는 상기 압전 공진자 및 압전 필터의 L/W와, 방열성과의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 16은 본 발명에 따른 제 4 실시형태의 압전 공진자 및 압전 필터를 나타내는 평면도이다.

도 17은 상기 압전 공진자 및 압전 필터의 단면도이다.

도 18은 본 발명에 따른 제 5 실시형태의 압전 필터를 나타내고, (a)는 회로 블록도, (b)는 평면도, (c)는 상기 (b)의 D-D’선을 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.

도 19는 본 발명의 통신장치의 회로 블록도이다.

<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>

10: 지지기판 11b: 진동부

14: 하부전극 15: 압전박막

16: 상부전극 18: 방열막

본 발명은 필터나 발진자나 통신장치 등에 사용되고, VHF대, UHF대, 그 이상의 초고주파대에 있어서 두께 세로진동해서 필터 기능을 발휘할 수 있는 압전 공진자, 압전 필터, 및 그들을 이용한 듀플렉서나, 통신장치에 관한 것이다.

최근, 휴대전화 등의 통신장치의 고주파수(RF, 특히 ㎓대 이상)단에 사용되는 필터가, 우수한 각 특성을 가지는 압전 공진자를 이용해서 개발되고 있다. 상기의 각 특성이란, 소형이며 경량이고, 진동 저항성이나 충격 저항성이 우수하고, 제품의 편차가 적어 신뢰성이 풍부하며, 회로의 무조정화를 도모할 수 있기 때문에 실장의 자동화, 간략화를 도모할 수 있고, 게다가, 고주파화를 도모하여도 제조가 용이한 것을 말한다.

압전 공진자로서는, 개구부 내지는 오목부를 가지는 기판; 상기 기판의 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는 절연박막으로 이루어지는 다이어프램(diaphragm); 상기 절연박막상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막을 가지는 박막부의 상하면을 적어도 한 쌍의 상부전극 및 하부전극을 대향시켜서 사이에 끼우는 구조의 진동부; 를 구비하는 구조를 들 수 있다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조). 이러한 압전 공진자에서는 압전 공진자의 압전체를 박막으로 함으로써, 고주파 한계를 수 100㎒∼수 1000㎒까지 넓힐 수 있다.

이러한 압전 공진자에 있어서는, 불필요 진동을 감소하기 위해서 전극치수를 소정의 범위내로 제한할 필요가 있다. 또한, 진동 에너지를 상기의 진동부에 가두기 위해서, 다이어프램의 치수에 대하여 전극치수를 작게 할 필요도 있다. 이 때문에, 큰 전력을 가하면, 상기 전력은 치수가 작은 진동부에 집중되고, 비교적 큰 열을 상기 진동부에 발생시키게 된다.

<특허문헌 1>

일본국 특허 공개공보 2001-168674호, 공개일 2001년 6월 22일

그러나, 종래에는, 진동부를 형성하는 다이어프램은 박막 형상이며 열용량이 작기 때문에, 발생한 열이 방열되기 어렵고 열의 대부분은 진동부에 축적되어, 진동부의 온도상승을 초래한다. 진동부의 온도상승은 진동부의 파괴 등의 영향을 끼칠 우려가 있어, 동작 안정성이 열화한다는 문제를 발생시키고 있다.

본 발명의 압전 공진자는 이상의 과제를 해결하기 위해서, 개구부 내지는 오목부를 가지는 기판; 상기 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막을 가지는 박막부의 상하면을 적어도 한 쌍의 상부전극 및 하부전극을 대향시켜서 사이에 끼우는 구조의 진동부; 를 구비하는 압전 공진자에 있어서, 상기 진동부를 제외하는 위치에서, 또한, 상기 상부전극 및 상기 박막부의 적어도 한쪽 의 위에, 방열막을 형성한 것을 특징으로 하고 있다.

상기 구성에 따르면, 방열막을 형성함으로써 압전 공진자의 불필요 진동을 감소할 수 있음과 동시에, 큰 전력을 가하여도 공진특성의 열화를 회피할 수 있도록 방열성·내전력성을 향상할 수 있으며, 동작 안정성을 개선할 수 있다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 방열막은 열전도율이 실질적으로 150W/(m·K) 이상인 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 방열막은 Si, AlN, 다이아몬드 등의 절연재료로 이루어져 있어도 좋다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 방열막은 Cu, Al, Au, Ag 등의 금속재료 내지는 Cu, Al, Au, Ag을 주성분으로 하는 합금으로 이루어져 있어도 좋다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 방열막과 진동부 사이의 거리가 진동부의 진동파장의 실질적으로 1/2배인 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 진동부를 제외하고, 상기 개구부 내지는 오목부전체가 상기 방열막으로 덮어져 있어도 좋다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 개구부 내지는 오목부의 주위가 상기 방열막으로 덮어져 있는 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 진동부의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이, 길이가 다른 변을 가지는 다각형이며, 또한, 적어도 진동부의 가장 긴 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 진동부의 가장 긴 변의 길이가, 상기 진 동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부로부터 가장 떨어진 점과, 개구부 내지는 오목부와의 거리보다도 긴 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 진동부의 가장 긴 변과 상기 개구부 내지는 오목부의 단부와의 거리가 진동부의 진동파장의 실질적으로 1/2배인 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 진동부의 모든 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되고, 또한 상기 진동부의 모든 변과 상기 개구부 내지는 오목부의 단부와의 거리가 진동부의 진동파장의 실질적으로 1/2배이어도 좋다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 진동부의 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성된 모든 변의 길이의 합 W, 및 상기 진동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부로부터 가장 떨어진 점과 개구부 내지는 오목부와의 거리 L이, L/W≤0.8를 만족시키는 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상은, 그 길이방향이 진동부의 진동파장의 20배 이상, 폭방향이 진동파장의 5배 이하인 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 이등변 삼각형이어도 좋다.

본 발명의 다른 압전 공진자는 이상의 과제를 해결하기 위해서, 개구부 내지는 오목부를 가지는 기판; 상기 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막을 가지는 박막부의 상하면을 적어도 한 쌍의 상부전극 및 하부전극 을 대향시켜서 사이에 끼우는 구조의 진동부; 를 구비하는 압전 공진자에 있어서, 진동부의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 길이가 다른 변을 가지는 다각형이며, 또한, 적어도 진동부의 가장 긴 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 구성에 따르면, 진동부의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 길이가 다른 변을 가지는 다각형인 진동부의 적어도 가장 긴 변을, 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성하였기 때문에, 진동부의 방열성을 개선할 수 있고, 큰 전력을 가하여도 공진특성의 열화를 회피할 수 있으며, 동작 안정성을 향상할 수 있다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 진동부의 가장 긴 변의 길이가, 상기 진동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부로부터 가장 떨어진 점과, 개구부 내지는 오목부와의 거리보다도 긴 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 진동부의 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성된 모든 변의 길이의 합 W, 및 상기 진동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부로부터 가장 떨어진 점과 개구부 내지는 오목부와의 거리 L이, L/W≤ 0.8 를 만족시키는 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상은, 그 길이방향이 진동파장의 20배 이상, 폭방향이 진동파장의 5배 이하인 것이 바람직하다.

상기 압전 공진자에서는, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 이등변 삼각형이어도 좋다. 상기 압전 공진자에 있어서는, 상기 압전박막이 ZnO 내지는 AlN를 주성분으로 하여도 좋다.

본 발명의 압전 필터는 이상의 과제를 해결하기 위해서, 상기에 기재된 압전 공진자를 가지는 것을 특징으로 하고 있다. 상기 압전 필터에서는 압전 공진자를 래더 구성으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 듀플렉서는 이상의 과제를 해결하기 위해서, 상기에 기재된 압전 공진자를 가지는 것을 특징으로 하고 있다. 본 발명의 통신장치는 이상의 과제를 해결하기 위해서, 상기에 기재된 압전 공진자를 가지는 것을 특징으로 하고 있다.

상기의 압전 필터, 듀플렉서, 및 통신 장치에서는, 방열성이 우수하여 동작 안정성이 개선된 압전 공진자를 가지고 있으므로, 경시적인 동작을 안정화할 수 있고, 내구성을 향상할 수 있다.

<발명의 실시형태>

본 발명의 각 실시형태에 대해서 도 1∼도 17에 기초하여 설명하면, 이하와 같다.

(제 1 실시형태)

본 발명에 따른 제 1 실시형태의 압전 공진자에 대해서, 그 제조방법에 의해 설명하면, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 면방위가 {1 0 0}인 실리콘으로 이루어지는, 실질적으로 직사각형 판 형상의 지지기판(10)의 양면에 열산화나 스퍼터링 등에 의해, 이산화실리콘(SiO₂) 막(11, 12)을 각각 형성한다.

이어서, 한쪽면(이면)측의 SiO₂막(12)에, {1 1 0} 방향에 평행한 변을 가지는 정사각형의 창문(12a)을 형성하고, 이 창문(12a)을 구비한 SiO₂막(12)을 마스크로 하여, TMAH액(테트라메틸암모늄 수용액) 속에서, 실질적으로 90℃로 지지기판(10)의 실리콘에 대하여 에칭을 행한다.

이 TMAH액은 에칭 비율의 결정 방위 의존성이 크므로, 에칭의 진행과 함께, 지지기판(10)의 표면 방향인 {1 0 0}면(10b)과 실질적으로 55°의 각도를 이루는 {1 1 1}면(10a)이 나타나고, 지지기판(10)에 그 두께 방향에 관통하는 개구부가 형성된다.

상기 에칭은 표면측의 SiO₂막(11)에 도달하면 정지한다. 이와 같이 에칭이 SiO₂막(11)의 부위에서 완전히 정지하기 때문에, 평활한 공진자면을 얻을 수 있고, 공진자 전체의 두께도 보다 정확하게 설정할 수 있다. 한편, 본 제 1 실시형태에서는, 상기의 제조단계에서 잔존해 있던 SiO₂막(12)은 최종적으로는 제거되어 있지만, 남겨도 좋다.

이 때, 게다가 지지기판(10)에 대하여 반대면측의 SiO₂막(11)상에, 산화 알 루미늄(Al₂O₃)막이나, 질화 알루미늄(AlN)막을 진공증착 또는 스퍼터링에 의해 형성하여 2층 이상의 적층체로 하여도 좋다. 따라서, 상기 다이어프램(11a)은 {1 1 1}면(10a)에 의해 형성되는 지지기판(10)의 개구부(공동부)에 면하게 된다.

상기 다이어프램(11a)에서는, SiO₂막(11)이 일반적으로 양의 공진 주파수 온도특성을 가지고, 또한, 압축응력을 발생하는 것인데 대하여, Al₂O₃막이 일반적으로 음의 공진 주파수 온도특성을 구비하고, 또한, 인장 응력을 발생하는 것이다. 이러한 다이어프램(11a)을 형성하는 절연체로는, 방열성을 향상시키기 위하여 열전도율이 높은 것이 바람직하다.

이어서, 상기 다이어프램(11a)상에, Al로 이루어지는 하부전극(14), 산화아연(ZnO)이나 질화 알루미늄(AlN) 등으로 이루어지는 압전박막(15), 및 Al로 이루어지는 상부전극(16)을 순차 진공증착 또는 스퍼터링 및 에칭에 의해 형성한다. 상기 압전박막(15)은 음의 공진 주파수 온도특성을 구비하고, 또한, 압축응력을 발생하는 것이다.

상기 하부전극(14)은 띠 형상으로 형성되고, 하부전극(14)의 길이방향이 지지기판(10)의 길이방향 단부를 기부(14a)로 하고, 다이어프램(11a)의 중앙부를 선단부(14b)로 하도록 형성되어 있다.

또한, 하부전극(14)에서는 하부전극(14)의 양측부에 위치하는 개구부(11a)의 일부, 및 그 일부의 주변부를 덮도록, 상기 양측부에서 하부전극(14)의 폭방향으로 각각 연장하는 날개부(14c)가 각각 형성되어 있다. 따라서, 하부전극(14)은 다이어 프램(11a)의 위 및 그 주변부 근방에서는 실질적으로 십자형상이라고도 할 수 있다.

또한, 상부전극(16)은 띠 형상으로 형성되고, 상부전극(16)의 길이방향이 상기 하부전극(14)의 기부(14a)에 대하여 반대측이 되는, 지지기판(10)의 길이방향 단부를 기부(16a); 기부(16a)로부터 연장되고 다이어프램(11a)의 중앙부에 도달하는 선단부(16b);를 가지도록 형성되어 있다.

또한, 상부전극(16)의 선단부(16b)에 있어서는, 하부전극(14)의 선단부(14b)와 대면하는 동시에, 상부전극(16)의 양측부에 위치하는 개구부 (11a)의 일부, 및 그 일부의 주변부를 덮도록, 상기 양측부에서 상부전극(16)의 폭방향으로 각각 연장하도록 각각 형성되어 있다. 따라서, 상부전극(16)은 다이어프램(11a)의 위 및 그 주변부 근방에서는 실질적으로 T자 형상이라고도 할 수 있다.

게다가, 하부전극(14)의 양 날개부(14c)와, 상부전극(16)의 선단부(16b)는, 압전박막(15)을 사이에 두고 서로 대면하지 않는 위치에 배치되어 있다. 이러한 배치에 의해, 진동부(11b) 이외에서의 불필요한 진동을 회피하면서, 진동부의 강도를 향상할 수 있다.

이러한 압전 공진자에서는 공진 주파수가 2㎓인 경우, SiO₂막(11), 하부전극(14), 압전박막(15), 및 상부전극(16)의 합계 두께를 3㎛정도로 설정할 수 있다.

상기 압전 공진자에서는 진동 모드(예를 들어, 2차 모드)에 따라서, SiO₂막(11)의 두께, 하부전극(14)의 면적, 압전박막(15)의 두께, 및 상부전극(16)의 면적이 설정되어 있다. 또한, SiO₂막(11)상에 Al₂O₃막을 더 형성한 다층구조로 함으로써, 상기 압전 공진자에 있어서는 공진 주파수의 온도계수(ppm/℃)를 실질적으로 제로로 설정하는 것을 용이하게 할 수 있다.

게다가, 상기 압전 공진자에서는 하부전극(14), 압전박막(15), 및 상부전극(16)은 압전박막 공진자가 에너지 트랩형이 되도록 설정되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 진동 에너지가 지지기판(10) 중에 다이어프램을 따라 누출하는 것을 방지하여, Q가 높은 공진을 생기게 하는 것이 가능해진다.

이와 같이 상기 압전 공진자는, 절연막(지지막)인 SiO₂막(11)의 두께를 아주 얇게 할 수 있다는 점으로부터, 기본 내지는 낮은차원(예를 들면 2차)의 오버톤으로, 100㎒이상의 고주파에서 동작하는 압전 공진자를 실현할 수 있다. 더욱이, 상기 압전 공진자에 있어서는, 각 막의 온도특성이나 내부응력을 서로 상쇄하도록 설정할 수 있기 때문에, 온도변화나 내부응력에 의한 악영향을 회피할 수 있다.

또한, 압전 공진자는, 그 다이어프램 치수를 몇백㎛ 이하로 매우 작게 할 수 있고, 반도체 집적회로내에 조립하는 것이 가능하다. 더욱이, 상기 압전 공진자는 수㎓에서도 탄성표면파장치(SAW 디바이스)와 같은 서브미클론(submicron)의 패터닝이 불필요하여, 제조를 용이하고, 간편하게 할 수 있다.

그리고, 본 발명의 압전 공진자에 있어서는, 진동부(11b) 위를 제외하는, 압전박막(15), 상부전극(16)상에 개구부(11a)를 덮도록 실질적으로 ‘ロ’형상으로 방열막(18)이, 예를 들어 Si라는 절연체에 의해 형성되어 있다. 따라서, 방열막(18)에는 진동부(11b) 위를 제외하기 위한 창문부(18a)가 방열막(18)의 실질적으로 중앙부에 형성되어 있다.

상기 구성에서는 방열막(18)을 형성함으로써, 진동부(11b)로부터 지지기판(10)으로의 방열성이 향상하여, 내전력성을 개선할 수 있고, 경시적인 동작 안정성을 높이는 것이 가능해진다.

상기 방열막(18)으로서는 상기 Si에 한정되는 것이 아니고, 이외에도 AlN, 다이아몬드 등의 절연체, Cu, Al, Au, Ag 등의 금속막 내지는 Cu, Al, Au, Ag을 주성분으로 하는 합금이라는 도전체를 들 수 있다.

상기 방열체(18)에서는 방열성을 개선할 수 있다는 점에서 열전도율은 높은 편이 바람직하지만, 150W/(m·K) 이상의 열전도율을 가지는 것이라면 좋다. 상술한 각 물질의 열전도율(단위는 W/(m·K))은 Si＝168, AlN＝150, 다이아몬드＝1600, Cu＝403, Al＝236, Au＝319, Ag＝428이다. 방열막(18)으로서 최적의 재료는 열전도율만의 관점에서 보면, 열전도율이 다른 물질보다 대폭 높다는 점에서 다이아몬드가 적합하지만, 제작의 용이함 및 비용을 고려하면, Cu, Al, Si가 적합하다.

단지, 방열막(18)에 Cu나 Al 등의 금속막을 이용하고, 또한 방열막(18)이 하부전극(14) 및 상부전극(16)과 전기적으로 접하고 있는 경우, 하부전극(14)과 상부전극(16)과의 사이의 단락을 회피하기 위해서, 하부전극(14)에 접하는 방열막(18)과, 상부전극(16)과 접하는 방열막(18)을 서로 떨어뜨려 형성한다.

또한, 진동부(11b)와 방열막(18)의 갭은 도 3에 나타낸 바와 같이 좁을수록( 작을수록) 좋지만, 진동부(11b)의 진동에의 악영향을 방지하기 위해서, 진동부(11b)의 진동파장(λ)의 1/2정도로 설정하는 것이 바람직하다. 상기 갭이란, 방열막(18)의 창문부(18a)의 내주부와 진동부(11b)의 외연부와의 사이의, 진동부(11b)를 형성하는 각 막(14, 15, 16)의 표면방향에서의 거리이다.

도 3에 있어서는, 갭이 0㎛일 때의 온도를 T0이라고 하고, 각 갭을 형성하였을 때의 온도를 T라고 하여, T/T0가 작을수록 방열성이 높다는 것을 나타내고 있다. 한편, 도 3∼도 6에서는 방열막(18)의 소재로서, Si을 이용한 예를 들고 있다.

게다가, 방열막(18)의 패턴 폭은 도 4에 나타낸 바와 같이 방열막(18)이 가능한 한 다이어프램(11a) 전체를 덮도록, 넓고 크게 설정되어 있는 것이 바람직하다. 도 4에 있어서는, 방열막(18)이 다이어프램(11a) 전체를 정확히 덮을 때를, ‘전면’이라고 기재하고, 그 온도를 T0으로 하고 있다. ‘전면’일 때보다 방열막의 패턴 폭이 작을 때의 온도를 T라고 하고, T/T0이 작을수록 방열성이 높다는 것을 나타내고 있다.

게다가, 방열막(18)은 도 5에 나타낸 바와 같이 다이어프램(11a)에서 그 표면방향 외측으로 밀려나오지 않을 때 방열성이 열화한다는 점으로부터, 방열막(18)의 형성시의 제조편차를 고려해서 다이어프램(11a)에서 그 표면방향 외측으로 밀려나오도록 설정되어 있는 편이 바람직하다. 도 5에서는 세로(Y)축은 발열온도비를 나타내고, 그 기준은 밀려나온 양이 0㎛일 때의 온도를 나타내고 있다.

또한, 방열막(18)의 막 두께는 도 6에 나타낸 바와 같이, 방열성에 관해서는 두꺼울수록 좋지만, 5㎛을 초과하여 두껍게 하더라도, 방열효과가 포화하여 방열성 의 효과향상이 그다지 보여지지 않고, 방열막(18)에 Si을 이용한 경우, 1㎛이상, 보다 바람직하게는 2㎛이상, 5㎛이하가 바람직하다. 도 6에서는 세로(Y)축은 발열온도비를 나타내고, 그 기준은 막 두께가 0㎛일 때의 온도(T0)를 나타내고 있다.

도 7(a)∼(c)에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 압전 공진자(1)는 L형이나, π형, T형의 래더 구성의 본 발명에 따른 압전 필터에 이용하여도 좋고, 더욱이 그들의 단수를 늘린 변형예에 적합하게 이용할 수 있다.

상기 래더 구성의 압전 필터에 있어서는, 각각 감쇠극이 되는 각 압전 공진자(1)의 반공진 주파수와 공진 주파수의 사이에 형성되는 통과역을 고선택도로 할 수 있다. 따라서, 상기 래더 구성의 압전 필터는 상기 통과역의 양측에, 상기 각 감쇠극을 포함하는, 급준한 감쇠특성을 가지는 저지역을 각각 구비하게 된다. 게다가, 연속 사용시의 발열에도 견디고, 경시적인 안정성도 개선되어 있다.

이러한 본 발명의 압전 필터는 도 8에 나타낸 바와 같이, 듀플렉서(20)에 사용할 수 있다. 듀플렉서(20)는 송신측의 압전 필터와 수신측의 압전 필터를 각각 구비한다. 송신측과 수신측과의 각 통과역이 서로 가깝고, 급준한 감쇠특성을 가지며, 열적 안정성도 우수한 본 발명의 압전 필터가 듀플렉서에 적합하게 사용된다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는 지지기판(10)을 두께 방향으로 관통하는 개구부를 구비한 예를 들었지만, 상기에 한정되지 않고, 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기 개구부 대신에, 지지기판(10)을 그 두께 방향으로 관통하지 않는 오목부(10c)를 지지기판(10)에 형성하고, 상기 오목부(10c)상에 다이어프램(11a)을 형성하여도 좋다.

(제 2 실시형태)

다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 대해서, 도 7∼도 12에 기초하여 설명한다. 한편, 이하의 각 실시형태에 있어서는 상기 제 1 실시형태와 동일한 기능을 가지는 부재에 대해서는 동일한 부재 번호를 부여하고 그들의 설명을 생략하였다.

본 제 2 실시형태에 따른 압전 공진자에서는 도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 제 1 실시형태와 상위하는 점은, 방열막(18)을 생략하고(후술하는 바와 같이 병용도 가능), 다이어프램이나 진동부의 형상을 다이어프램(11c), 및 진동부(11d)에 있어서의, 두께 방향에서 보았을 때의 형상을 가늘고 긴 형상, 예를 들면 이등변 삼각형(다각형으로 한 변형도 포함한다)으로 하고, 진동부(11d)의 길이방향을 따른 긴 변의 하나가, 다이어프램(11c)의 가장자리를 따르도록 설정되어 있다.

상기 진동부(11d)의 형상에서는, 긴 변(W1, W2)은 진동부(11d)의 진동파장(λ)의 20배 이상, 짧은 변(W3)은 진동파장(λ)의 5배 이하가 바람직하다. 이러한 구성에서는 후술하는 바와 같이, 진동부(11d)와 지지기판(10)과의 사이에서의 열저항을 작게, 즉 방열성을 개선할 수 있다.

이 때, 다이어프램(11c)은 진동부(11d)의 진동에 대한 영향을 회피하기 위해서, 상기 진동부(11d)와 대면하는 가장자리와 진동부(11d)와의 거리를 두도록(예를 들면, 진동부(11d)의 진동파장(λ)의 1/2정도가 바람직하다) 형성되어 있다. 이러한 진동부(11d)의 형상은 하부전극(14)을 사다리꼴 판 형상으로 형성하고, 상부전극(16)을 실질적으로 평행사변형 형상으로 하여, 하부전극(14)과 상부전극(16)과의 대면위치를 조정함으로써 가능하다.

이에 의해, 상기 구성에서는 진동부(11d)의 형상을 따라, 다이어프램(11c)의 형상을 형성함으로써, 다이어프램(11c)의 가장자리와 근접하는 진동부(11d)의 길이(W1＋W2＋W3)가 길어져, 방열성을 향상할 수 있다. 또한, 진동부(11d)를 가늘고 긴 형상으로 함으로써, 전열 경로의 거리 L가 짧아져, 방열하기 쉬워진다. 더욱이, 진동부(11d)의 형상을 가늘고 긴 형상으로 하면, 압전 공진자의 스퓨리어스 진동을 감소할 수 있기 때문에, 스퓨리어스 감소에 의한 특성개선과 방열성 향상을 양립할 수 있다.

본 발명의 다른 압전 필터에서는 상기의 압전 공진자가 2소자, 도 7(a)에 나타낸 L형 래더 구조로 배치되어 있다. 이 때, 각 압전 공진자의 각 진동부(11d)는 그들의 길이방향이 서로 실질적으로 평행하게 배치되어 있는 것이 소형화의 점에서 바람직하다. 더욱이, 각 압전 공진자의 각 진동부(11d)는 그들의 중심을 연결하는 가상선의 중심위치를 대칭점으로 하여, 점대칭이 되어 있는 것이 소형화의 점에서 바람직하다.

다음으로, 열전도의 이론에 대해서 설명한다. 도 12에 나타낸 개체의 A면에서 B면에 전달되는 열량 Q은 이하의 수학식 1로 표현된다.

Q＝λ·W·t·(TA－TB)/L

λ: 열전도율, W: 전열 경로 단면의 폭, t: 전열 경로 단면의 두께, TA: A면의 온도(K), TB: B면의 온도(K), L: 전열 경로의 거리를 나타낸다.

열이 전달되기 어려운 점을 나타내는 열저항 R은 이하의 수학식 2로 표현된다.

R＝L/(λ·W·t)

이 수학식 2로부터, λ·W·t가 클수록 L이 작을수록, 방열량 Q는 커지는(열저항은 작아지는) 것을 알 수 있다. 본 제 2 실시형태에서는 λ: 다이어프램의 열전도율, W: 도 12의 W1＋W2＋W3, t: 다이어프램의 두께, L: 도 12에 나타낸 L(진동부(11d)에 있어서의, 두께 방향에서 보았을 때의 형상의 중심과 다이어프램(11c)의 가장자리와의 거리)을 각각 나타낸다.

또한, 수학식 1로부터, λ＝Q·L/{W·t·(TA-TB)}가 되고, 람다의 단위는 λ＝W·m/(m²·K)＝W/(m·K)가 된다.

제 2 실시형태에 있어서는, 진동부(11d)의 가장 긴 변과, 다이어프램(11c)의 가장자리와의 거리는 하한이 제로, 이상적으로는 진동부(11d)의 진동저해를 회피할 수 있는 1/2λ이 된다. 단지, 상한치는 설계상의 목표값이며, 실제로는 제조 프로세스에 편차가 있다. 상기 상한치에 프로세스 마진(process margin)을 추가할 필요가 있다.

상기 거리의 설정 이유는 이하와 같다. 방열성의 관점에서 보면, 진동부(11d)의 가장 긴 변과 다이어프램(11c)의 가장자리와의 거리는 가능한 한 짧은(제로가 이상적) 편이 좋다. 단지, 거리를 제로로 하면, 진동부(11d)의 진동쪽에 영향을 끼쳐서, 특성이 열화한다. 특성의 관점에서 보면, 진동부(11d)의 가장 긴 변과 다이어프램(11c)의 가장자리와의 거리는 어느 정도 떨어진 편이 좋다. 즉, 특성과 방열성은 트레이드 오프(tradeoff)의 관계를 가진다. 특성에 영향을 미치지 않게 되는 거리는 1/2λ이다.

또한, 진동부(11d)의 가장 긴 변과, 다이어프램(11c)의 가장자리와의 거리는 방열성과 진동특성의 양면을 고려하여, 1/2λ가 이상적이지만, 실제의 제조 마진에서는 정밀도 좋게 만들 수 없어, 상기 거리는 설정값에 대하여 상당히 벗어난다. 그래서 실질적으로 1/2λ로 하고 있다. 참고로 프로세스 마진은 습식에칭 가공의 경우는 ∼35㎛, 드라이 에칭 가공의 경우는 ∼20㎛이다.

예를 들면, 조건이 1.9㎓대, 2배파, 막 구성 ‘상부전극(Al: 0.18㎛)/압전박막으로서의 ZnO막(1.6㎛)/하부전극(Al: 0.18㎛)/AlN막(1.8㎛)/SiO₂막(0.6㎛)’인 경우, λ＝4.3㎛이고, 35㎛＝8.1λ, 20㎛＝4.7λ가 된다. 즉, 이상적인 1/2λ＝2.15㎛에 대하여, 35㎛＝8.1λ, 20㎛＝4.7λ의 마진이 있다. 진동파장 λ는 주파수대, 막 구성, 사용 재료, 이용하는 진동파의 차수(기본파, 2배 파…) 등에 따라 다르다. 한편, 프로세스 마진은 주파수에 상관없이 일정하다. (단, 가공방법이 바뀌면 마진은 바뀐다.) 주파수대가 높아지면, 그만큼 차이는 커진다.

누출된 진동의 진폭은 진동파장의 1/2λ정도 떨어지면 작아진다. 진동부분으로부터 1/2λ 벗어난 곳에 고정단(다이어프램(11c)의 가장자리)을 형성하면, 진동에의 영향은 작고, 특성의 열화도 작아진다. 또한, 진동부(11d)를 다이어프램(11c) 의 가장자리(고정단)나 다른 진동부(11d)등으로부터 지나치게 떨어뜨리면, 방열성이 악화하는 동시에, 그 진동특성에 대한 그들의 영향은 경감 내지는 없어진다고 하더라도, 그 치수가 대형화한다.

이러한 구성으로 하여, 방열성을 충분히 얻을 수 있지만, 또한, 제 1 실시형태처럼 진동부(11d)를 제외하는, 압전박막(15) 및 상부전극(16)상에 방열막을 형성하여도 좋고, 이에 의해, 방열성이 더욱 좋아진다.

(제 3 실시형태)

제 3 실시형태에서는 도 13 및 도 14에 나타낸 바와 같이, 두께 방향에서 보았을 때에 직사각형 형상으로 형성된, 1개의 다이어프램(11e)에 압전 공진자 2소자에 의한 L형 래더 구조의 압전 필터가 구성되어 있다. 이 때, 진동부(11f)는 상기의 제 2 실시형태와 동일하게 이등변 삼각형으로 형성되고, 또한, 진동부(11f)의 하나의 긴 변이 다이어프램(11e)의 가장자리를 따르도록, 각각 배치되어 있다.

이에 의해, 본 제 3 실시형태의 압전 공진자 및 압전 필터에서는, 제 2 실시형태와 동일한 효과를 가지는 동시에, 압전 공진자마다 다이어프램을 각각 형성하는 경우에 비하여, 소자 전체의 면적을 작게 할 수 있어, 소형화를 도모할 수 있다.

다음으로, 도 13에 나타낸 L과 W의 비(L/W)와 발열온도(온도비)와의 관계를 조사하였다. 그 결과를 도 15에 나타내었다. 상기 L은 다이어프램(11e)에 대면하는 진동부(11f)의 긴 변을 바닥으로 하는, 진동부(11f)의 높이, 즉 진동부(11f)에 있어서의, 다이어프램(11e)의 가장자리에서 가장 먼 포인트와 상기 가장자리와의 거 리에 상당하는 것이다. 상기 W는 다이어프램(11e)에 대면하는 진동부(11f)의 긴 변의 길이이다. 한편, 도 15의 온도비와 L/W의 그래프에 있어서는, L/W가 1.19(정삼각형에 가까운 형상)일 때를 기준으로 하여, 이 때의 온도에 대한 비를 온도비로 하고 있다.

도 15로부터 명확한 바와 같이, L/W가 작을수록 온도는 낮아지고, L/W가 0.8이하가 되면, 발열온도의 저하가 커지고 있는 것을 알 수 있다.

(제 4 실시형태)

본 제 4 실시형태에서는 도 16 및 도 17에 나타낸 바와 같이, 상기 제 3 실시형태와 동일하게 1개의 다이어프램(11g)이 형성되고, 그 다이어프램(11g)상에 상기 제 3 실시형태에 나타낸, 2개의 각 진동부(11f)에 상당하는 각 진동부(11h)가 형성되고, 상기 다이어프램(11g)은 각 진동부(11h)의 외측에 면한 각 변을 따르도록 형성되어 있다.

따라서, 본 제 4 실시형태에서는 상기 제 2 및 제 3 실시형태와 동일하게, 방열성을 향상하면서, 소형화를 도모하는 것이 가능해진다.

(제 5 실시형태)

본 제 5 실시형태에서는 도 18에 나타낸 바와 같이, 상기 제 3 실시형태와 동일한 다이어프램(11e)이 2개 나란히 지지기판(10)에 형성되고, 그들의 다이어프램(11e)상에 상기 제 3 실시형태에 나타낸, 2개의 각 진동부(11f), 즉 2개의 압전 공진자가 각각 형성되어 있다. 상기 각 다이어프램(11e)은 각 진동부(11f)의 길이방향에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따르도록 나란히 형성되어 있다.

이에 의해, 본 제 5 실시형태에 있어서는 4개의 각 진동부(11f)를 이용하고, 각 압전 공진자(1a, 1b), 및 각 압전 공진자(1c, 1d)를 서로 직렬에 접속하였기 때문에, L형 래더의 압전 필터를 2단 포갠 압전 필터가 형성되게 된다.

이러한 본 제 5 실시형태에서는 압전 공진자(1a)에 입력단자가 되는 하부전극(14a)이 형성되고, 각 압전 공진자(1a, 1b, 1c)의 공통단자가 되는 상부전극(16a)이 형성되고, 압전 공진자(1b)의 GND단자가 되는 하부전극(14b)이 형성되어 있다. 더욱이, 각 압전 공진자(1c, 1d)의 공통단자에서 출력단자가 되는 하부전극(14c)이 형성되고, 압전 공진자(1d)의 GND단자가 되는 상부전극(16b)이 형성되어 있다.

따라서, 본 제 5 실시형태에서는 상기 제 2∼제 4 실시형태와 동일하게, 방열성을 향상하면서, 소형화를 도모하는 것이 가능해진다.

또한, 상기의 제 1∼제 5 실시형태의 압전 공진자, 및 그것을 이용한 압전 필터는, 도 8에 나타낸 듀플렉서(20)에 적합하게 사용할 수 있다. 한편, 상기에서는 본 제 1 실시형태와 본 제 2∼제 5 실시형태는 별도로 설명하였지만, 본 제 1 실시형태와 본 제 2∼제 5 실시형태를 각각 조합시켜도 좋다.

다음으로, 본 발명의 압전 공진자, 압전 필터를 이용한 통신장치에 대하여 도 19에 기초하여 설명한다. 도 19에 나타낸 바와 같이, 상기 통신장치(200)는 수신을 행하는 리시버측(Rx측)으로서, 안테나(201), 안테나 공용부/RFTop 필터(202), 앰프(203), Rx단간 필터(204), 믹서(205), 1stIF 필터(206), 믹서(207), 2ndIF 필터(208), 1st＋2nd로컬 신시사이저(211), TCXO(temperature compensated crystal oscillator(온도 보상형 수정 발진기))(212), 디바이더(213), 로컬필터(214)를 구비하여 구성되어 있다. Rx단간 필터(204)로부터 믹서(205)에는 도 19에 이중선으로 나타낸 바와 같이, 밸런스성을 확보하기 위하여 각 평형신호로 송신하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 통신장치(200)는 송신을 행하는 트랜스시버측(Tx측)으로서, 상기 안테나(201) 및 상기 안테나 공용부/RFTop 필터(202)를 공용하는 동시에, TxIF 필터(221), 믹서(222), Tx단간 필터(223), 앰프(224), 커플러(225), 아이솔레이터(226), APC(automatic power contro1(자동출력제어))(227)를 구비하여 구성되어 있다.

그리고, 상기의 안테나 공용부/RFTop 필터(202), Rx단간 필터(204), 1stIF 필터(206), TxIF 필터(221), Tx단간 필터(223)에는, 상술한 제 1∼제 5 실시형태에 기재된 압전 공진자나 압전 필터를 적합하게 이용할 수 있다.

본 발명의 압전 공진자는 이상과 같이, 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막을 가지는 박막부의 진동부와 상부전극과 하부전극을 구비하는 압전 공진자에 있어서, 상기 진동부를 제외하는 위치에서, 또한, 상기 상부전극 및 상기 박막부의 적어도 한쪽의 위에, 방열막을 형성한 구성이다.

그러므로, 상기 구성은 방열막을 형성함으로써, 압전 공진자의 불필요 진동을 감소할 수 있음과 동시에, 큰 전력을 가하여도 공진특성의 열화를 회피할 수 있도록 방열성·내전력성을 향상할 수 있고, 동작 안정성을 개선할 수 있다는 효과를 가진다.

본 발명의 다른 압전 공진자는 이상과 같이, 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막을 가지는 박막부의 상하면을 적어도 한 쌍의 상부전극 및 하부전극을 대향시켜서 사이에 끼우는 구조의 진동부를 가지는 압전 공진자에 있어서, 진동부의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 길이가 다른 변을 가지는 다각형이며, 또한, 적어도 진동부의 가장 긴 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되어 있는 구성이다.

상기 구성에 따르면, 진동부의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 길이가 다른 변을 가지는 다각형인 진동부의 적어도 가장 긴 변을, 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성하였기 때문에, 진동부의 방열성을 개선할 수 있고, 큰 전력을 가하여도 공진특성의 열화를 회피할 수 있으며, 동작 안정성을 향상할 수 있다는 효과를 가진다.

Claims

개구부 내지는 오목부를 가지는 기판; 상기 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막을 가지는 박막부의 상하면을 적어도 한 쌍의 상부전극 및 하부전극을 대향시켜서 사이에 끼우는 구조의 진동부;를 가지는 압전 공진자로서,

상기 진동부를 제외하는 위치에서, 또한, 상기 상부전극 및 상기 박막부의 적어도 한쪽의 위에, 방열막을 형성한 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 1항에 있어서, 상기 방열막은 열전도율이 실질적으로 150W/(m·K) 이상인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 2항에 있어서, 상기 방열막은 Si, AlN, 다이아몬드 등의 절연재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 2항에 있어서, 상기 방열막은 Cu, Al, Au, Ag 등의 금속재료 내지는 Cu, Al, Au, Ag을 주성분으로 하는 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 방열막과 진동부 사이의 거리가, 진동부 의 진동파장의 실질적으로 1/2배인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 진동부를 제외하고 상기 개구부 내지는 오목부 전체가, 상기 방열막으로 덮어져 있는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 5항에 있어서, 상기 개구부 내지는 오목부의 주위가, 상기 방열막으로 덮어져 있는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 진동부의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 길이가 다른 변을 가지는 다각형이며, 또한, 적어도 진동부의 가장 긴 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 8항에 있어서, 상기 진동부의 가장 긴 변의 길이가, 상기 진동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부에서 가장 떨어진 점과, 개구부 내지는 오목부와의 거리보다도 긴 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 8항에 있어서, 상기 진동부의 가장 긴 변과 상기 개구부 내지는 오목부의 단부와의 거리가, 진동부의 진동파장의 실질적으로 1/2배인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 10항에 있어서, 상기 진동부의 모든 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되고, 또한 상기 진동부의 모든 변과 상기 개구부 내지는 오목부의 단부와의 거리가 진동부의 진동파장의 실질적으로 1/2배인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 8항에 있어서, 상기 진동부의 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성된 모든 변의 길이의 합 W, 및 상기 진동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부로부터 가장 떨어진 점과 개구부 내지는 오목부와의 거리 L이, L/W≤0.8을 만족시키는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 8항에 있어서, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상은, 그 길이방향이 진동부의 진동파장의 20배 이상, 폭방향이 진동파장의 5배 이하인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 8항에 있어서, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이, 이등변 삼각형인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
개구부 내지는 오목부를 가지는 기판; 상기 개구부 내지는 오목부상에 형성되어 있는, 1층 이상의 압전박막을 가지는 박막부의 상하면을 적어도 한 쌍의 상부전극 및 하부전극을 대향시켜서 사이에 끼우는 구조의 진동부;를 가지는 압전 공진자로서,

상기 진동부는 두께 방향에서 보았을 때의 형상이 길이가 다른 변을 가지는 다각형이며, 적어도 진동부의 가장 긴 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 압전 공진자.
제 15항에 있어서, 상기 진동부의 가장 긴 변의 길이가, 상기 진동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부에서 가장 떨어진 점과, 개구부 내지는 오목부와의 거리보다도 긴 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 15항 또는 제 16항에 있어서, 상기 진동부의 가장 긴 변과 상기 개구부 내지는 오목부의 단부와의 거리가 진동부의 진동파장의 실질적으로 1/2배인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 17항에 있어서, 상기 진동부의 모든 변이 개구부 내지는 오목부의 단부를 따라 형성되고, 또한 상기 진동부의 모든 변과 상기 개구부 내지는 오목부의 단부와의 거리가 진동부의 진동파장의 실질적으로 1/2배인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 15항 또는 제 16항에 있어서, 상기 진동부의 개구부 내지는 오목부의 단 부를 따라 형성된 모든 변의 길이의 합 W, 및 상기 진동부에 있어서의 개구부 내지는 오목부의 단부로부터 가장 떨어진 점과 개구부 내지는 오목부와의 거리 L이, L/W≤0.8을 만족시키는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 15항 또는 제 16항에 있어서, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상은, 그 길이방향이 진동파장의 20배 이상, 폭방향이 진동파장의 5배 이하인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 15항 또는 제 16항에 있어서, 상기 진동부분의 두께 방향에서 보았을 때의 형상이, 이등변 삼각형인 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 1항, 제 2항, 제 15항 또는 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압전박막이 ZnO 내지는 AlN를 주성으로 하는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
제 1항, 제 2항, 제 15항 또는 제 16항 중 어느 한 항에 기재된 압전 공진자를 이용한 것을 특징으로 하는 압전 필터.
제 1항, 제 2항, 제 15항 또는 제 16항 중 어느 한 항에 기재된 압전 공진자를 래더 구성으로 한 것을 특징으로 하는 압전 필터.
제 1항, 제 2항, 제 15항 또는 제 16항 중 어느 한 항에 기재된 압전 공진자를 이용한 것을 특징으로 하는 듀플렉서.
제 1항, 제 2항, 제 15항 또는 제 16항 중 어느 한 항에 기재된 압전 공진자를 가지는 것을 특징으로 하는 통신장치.