KR20170030627A - 탄성파 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

배선 간의 용량을 작게 할 수 있어, 기생 용량 등에 의한 특성의 열화가 생기기 어려운 탄성파 장치를 제공한다.
지지 기판(24) 상에 압전 기판(5)이 적층되어 있고, 압전 기판(5) 상에 IDT 전극(21)이 마련되어 있는 탄성파 장치(1). 압전 기판(5) 상에 복수의 배선부(16b, 13)가 마련되어 있다. 적어도 하나의 배선부(16b, 13)의 하방 및 배선부 간의 영역의 하방의 적어도 한쪽에서, 지지 기판(24)에 제1 공동부(31)가 마련되어 있다.

Description

탄성파 장치 및 그 제조 방법{ACOUSTIC WAVE DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}
본 발명은 탄성파 공진자나 탄성파 필터 등의 탄성파 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 공진자나 대역 통과형 필터로 다양한 탄성파 장치가 이용되고 있다. 하기의 특허문헌 1에는 판파(板波)로서의 램파(Lamb wave)를 이용한 탄성파 장치가 개시되어 있다. 특허문헌 1에서는 압전 기판 상에 IDT 전극이 형성되어 있다. 압전 기판의 하면에는 상방(上方)으로 열린 개구를 가지는 보강 기판이 접합되어 있다. 이 개구는 IDT 전극이 마련되어 있는 부분의 하방(下方)에 위치하고 있다. 이 개구가 압전 기판에 의해 폐쇄되어 공동부(空洞部)가 형성되어 있다.
일본 공개특허공보 2007-251910호
탄성파 장치에서는 IDT 전극뿐만 아니라 IDT 전극에 접속되는 복수의 배선이 마련되어 있다. 특허문헌 1에서는 이와 같은 배선에 대해 특별히 언급되어 있지 않지만, 실제로 탄성파 장치를 제작한 경우, 배선 간의 기생 용량 등에 의해 양호한 특성이 얻어지지 않는 일이 있었다.
본 발명의 목적은 배선 간의 용량을 작게 할 수 있어, 기생 용량 등에 의한 특성의 열화(劣化)가 생기기 어려운, 탄성파 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치에서는, 지지 기판과, 상기 지지 기판 상에 적층된 압전 기판과, 상기 압전 기판 상에 마련된 IDT 전극과, 상기 압전 기판 상에 마련되어 있고 상기 IDT 전극에 전기적으로 접속되어 있는 복수의 배선부를 포함하고, 상기 복수의 배선부 중 적어도 하나의 배선부의 하방 및 상기 배선부 간의 영역의 하방의 적어도 한쪽에서, 상기 압전 기판에 의해 덮여 있는 제1 공동부가 상기 지지 기판에 마련되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 어느 특정 국면에서는, 탄성파로 판파를 이용하고 있고, 상기 IDT 전극이 형성되어 있는 영역의 하방에서, 상기 압전 기판으로 폐쇄되어 있는 여진(勵振)용 제2 공동부가 상기 지지 기판에 마련되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정 국면에서는, 상기 제1 공동부와 상기 제2 공동부가 상기 지지 기판에 마련되어 있는 칸막이 벽에 의해 분리되어 있다. 이 경우에는, 칸막이 벽의 존재에 의해 기계적 강도를 높일 수 있다.
단, 본 발명에 따른 탄성파 장치에서는, 상기 제1 공동부와 상기 제2 공동부는 이어져 있어도 된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정 국면에서는, 탄성파로 판파를 이용하고 있고, 상기 IDT 전극의 하방에서, 상기 압전 기판의 하면(下面)에 적층되어 있는 음향 반사막이 더 포함되어 있다. 이와 같이, IDT 전극의 하방에서 음향 반사막을 마련함으로써, 판파를 여진해도 된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 탄성파로 누설파(leaky wave)를 이용하고 있다.
본 발명의 탄성파 장치의 제조 방법은, 본 발명에 따라 구성되어 있는 탄성파 장치의 제조 방법이며, 상기 지지 기판을 준비하는 공정과, 상기 지지 기판의 상면(上面)에 열린 상기 제1 공동부를 형성하는 공정과, 상기 지지 기판 상에 상기 압전 기판을 적층하는 공정과, 상기 압전 기판 상에 상기 IDT 전극 및 상기 복수의 배선부를 형성하는 공정을 포함한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 제조 방법의 어느 특정 국면에서는, 상기 지지 기판에 여진용 상기 제2 공동부를 형성하는 공정이 더 포함되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 제조 방법의 다른 특정 국면에서는, 상기 제1 공동부와 상기 제2 공동부를 동시에 형성한다. 이 경우에는 제조 공정을 증가시키지 않고, 본 발명의 탄성파 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치 및 그 제조 방법에 의하면, 배선부 간의 용량을 작게 할 수 있고, 따라서 기생 용량 등에 의한 탄성파 장치의 특성의 열화를 효과적으로 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 설명을 하기 위한 모식적 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 회로 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태의 탄성파 장치의 단면도로서, 도 1 중의 A-A선을 따르는 부분의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태의 탄성파 장치의 단면도로서, 도 1 중의 B-B선을 따르는 부분의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태의 변형예에 따른 탄성파 장치의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시형태의 제2 변형예에 따른 탄성파 장치의 단면도이다.
도 7은 제2 실시형태의 탄성파 장치의 정면 단면도이다.
도 8은 제3 실시형태의 탄성파 장치의 정면 단면도이다.
도 9는 제4 실시형태의 탄성파 장치의 약도적 정면 단면도이다.
도 10은 제5 실시형태의 탄성파 장치의 정면 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명함으로써, 본 발명을 분명하게 한다.
또한, 본 명세서에 기재된 각 실시형태는 예시적인 것이며, 다른 실시형태 간에 구성의 부분적인 치환 또는 조합이 가능한 것을 지적해 둔다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치(1)의 모식적 평면도이며, 도 2는 상기 탄성파 장치(1)의 회로 구성을 나타내는 도면이다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 탄성파 장치(1)는 래더(ladder)형 필터이다. 입력 단자(2)와 출력 단자(3)를 잇는 직렬암(series arm)에, 복수의 직렬암 공진자(S1~S4)가 마련되어 있다. 직렬암 공진자(S1)와 직렬암 공진자(S2) 간의 접속점과, 그라운드 전위를 잇는 병렬암(parallel arm)에, 병렬암 공진자(P1)가 마련되어 있다. 직렬암 공진자(S2)와 직렬암 공진자(S3) 간의 접속점과, 그라운드 전위를 잇는 병렬암에, 병렬암 공진자(P2)가 마련되어 있다. 직렬암 공진자(S3)와 직렬암 공진자(S4) 간의 접속점과, 그라운드 전위를 잇는 병렬암에, 병렬암 공진자(P3)가 마련되어 있다. 직렬암 공진자(S4)의 출력단(3)과 그라운드 전위를 잇는 병렬암에, 병렬암 공진자(P4)가 마련되어 있다. 병렬암 공진자(P1~P3)의 그라운드 전위 측 단부(端部)는 접속점(4)에서 공통 접속되어 있다.
직렬암 공진자(S1~S4) 및 병렬암 공진자(P1~P4)는 각각 탄성파 공진자로 이루어진다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 탄성파 장치(1)는 압전 기판(5)을 가진다. 압전 기판(5)은, 본 실시형태에서는 LiTaO3 또는 LiNbO3 등의 압전 단결정으로 이루어진다.
압전 기판(5) 상에, 모식적으로 나타내는 전극 구조가 형성되어 있다. 보다 상세하게는 압전 기판(5) 상에 입력 단자(2), 출력 단자(3) 및 그라운드 단자(6, 7)가 마련되어 있다. 입력 단자(2)와 출력 단자(3)를 잇는 직렬암을 구성하기 위해, 배선부(11~15)가 형성되어 있다. 배선부(11)의 일단(一端)이 입력 단자(2)에, 다른 단이 직렬암 공진자(S1)에 접속되어 있다. 또한, 도 1에서는 직렬암 공진자(S1)가 구성되어 있는 부분을 직사각형의 형상으로 모식적으로 나타내고 있다. 실제로는 IDT 전극과, IDT 전극의 탄성파 전파 방향 양측에 배치된 반사기를 형성함으로써, 1포트형 탄성파 공진자가 구성되어 있다. 이 1포트형 탄성파 공진자가 구성되어 있는 부분을 직사각형 테두리상의 형상으로 나타내고 있다. 또한, 이 직사각형 테두리상의 내측의 파선(X)은, 후술하는 바와 같이, 압전 기판(5)의 하방에 여진용 제2 공동부가 마련되어 있는 부분을 나타낸다. 제2 공동부를 압전 기판(5)의 주면(主面)에 수직인 방향으로 본 경우, 그 바깥가장자리가 파선(X)으로 나타난다.
다른 직렬암 공진자(S2~S4) 및 병렬암 공진자(P1~P4)에 대해서도, 동일한 직사각형 테두리상의 형상으로 약도적으로 나타내고, 제2 공동부가 마련되어 있는 영역을 파선으로 나타낸다.
배선부(12)는 직렬암 공진자(S1)와 직렬암 공진자(S2)를 접속하고 있다. 배선부(13)는 직렬암 공진자(S2)와 직렬암 공진자(S3)를 접속하고 있다. 배선부(14)는 직렬암 공진자(S3)와 직렬암 공진자(S4)를 접속하고 있다. 배선부(15)는 직렬암 공진자(S4)와 출력 단자(3)를 접속하고 있다.
한편, 병렬암 공진자(P1)의 직렬암 공진자(S1)와 접속되어 있는 측과는 반대 측의 단부에 배선부(16)가 접속되어 있다. 배선부(16)는 제1, 제2 분기 배선부(16a, 16b)로 분기되어 있다. 제1 분기 배선부(16a)가 그라운드 단자(6)에 접속되어 있다. 제2 분기 배선부(16b)는 병렬암 공진자(P2) 및 병렬암 공진자(P3)의 그라운드 전위 측 단부에 접속되어 있다. 따라서, 상기 배선부(16)에 의해 전술한 접속점(4)이 구성되어 있다.
병렬암 공진자(P4)는 배선부(17)에 접속되어 있다. 배선부(17)는 배선부(15)와 공통 접속되고, 직렬암 공진자(S4)에 접속되어 있다. 또한, 병렬암 공진자(P4)의 그라운드 전위 측 단부에 배선부(18)가 접속되어 있다. 배선부(18)는 그라운드 단자(7)에 접속되어 있다. 상기와 같이 하여, 압전 기판(5) 상에 도 2에 나타낸 래더형 회로가 구성되어 있다.
상기 입력 단자(2), 출력 단자(3), 그라운드 단자(6, 7) 및 배선부(11~18)는 금속으로 이루어진다. 이와 같은 금속으로는 Cu, Al, Al-Cu 합금, Ag, Ag-Pd 합금 등의 적절한 금속 혹은 합금을 사용할 수 있다. 또한, 단일의 금속막을 사용해도 되고, 복수의 금속막을 적층하여 이루어지는 적층 금속막을 사용해도 된다.
직렬암 공진자(S1~S4) 및 병렬암 공진자(P1~P4)에서의 각 IDT 전극 및 반사기에 대해서도 상기와 동일한 금속에 의해 형성할 수 있다.
그런데 탄성파 장치(1)에서는, 상기 압전 기판(5)에 마련된 탄성파 공진자의 진동을 방해하지 않기 위해, 전술한 파선(X)으로 나타내는 제2 공동부가 마련되어 있다. 이것을 도 3의 단면도를 참조하여 설명한다.
도 3은 도 1 중의 파선 A-A선을 따르는 부분의 단면도이다. 압전 기판(5) 상에, 병렬암 공진자(P2)를 구성하는 IDT 전극(21) 및 반사기(22, 23)가 마련되어 있다. 이 반사기(22, 23)의 탄성표면파 전파 방향 외측에는, 전술한 분기 배선부(16b)와, 배선부(13)가 위치하고 있다.
본 실시형태의 탄성파 장치(1)에서는 탄성파로 판파를 이용하고 있다. 따라서, 압전 기판(5)의 IDT 전극(21)이 형성되어 있는 부분 전체가 진동한다. 압전 기판(5)의 두께는 얇기 때문에, 압전 기판(5)의 하면에 지지 기판(24)이 적층되어 있다. 즉, 지지 기판(24)에 의해 압전 기판(5)을 유지하고 있다.
IDT 전극(21)에서 탄성파를 여진하기 위해, IDT 전극(21) 및 반사기(22, 23)가 마련되어 있는 영역의 하방에는 여진용 제2 공동부(32)가 마련되어 있다. 또한, 여진용 제2 공동부(32)의 양측에는, 다음에 기술하는 제1 공동부(31, 31)가 이어져 있다.
제1 공동부(31, 31) 및 제2 공동부(32)는 모두 지지 기판(24)에서 상면에 열린 개구부를 압전 기판(5)으로 덮음으로써 형성되어 있다.
지지 기판(24)은 적절한 절연성 재료, 반도체 재료, 또는 압전체에 의해 형성할 수 있다.
본 실시형태의 탄성파 장치(1)의 특징은 제1 공동부(31, 31)가 마련되어 있는 것에 있다.
도 3에서는, 제1 공동부(31, 31)는 일점쇄선(Y)을 통해 내측의 제2 공동부(32)와 이어져 일체화되어 있다.
이 제1 공동부(31, 31)는, 각각 제2 분기 배선부(16b) 및 배선부(13)가 마련되어 있는 부분의 하방에 위치하고 있다.
본 실시형태에서는, 제2 분기 배선부(16b)와 배선부(13)의 하방에 제1 공동부(31)가 각각 마련되어 있기 때문에, 제2 분기 배선부(16b)와 배선부(13) 간의 기생 용량을 작게 하는 것이 가능하게 되어 있다. 그로써, 특성의 열화가 억제되어 있다.
탄성파 장치(1)에서는, 상기와 같이 얇은 압전 기판(5)을 이용하고 있고, 제2 공동부(32)를 가질뿐만 아니라, 도 1에 일점쇄선(Y)으로 둘러싸는 부분에 동일한 제1 공동부가 마련되어 있다.
도 4는 도 1의 B-B선을 따르는 부분에 상당하는 단면도이다. 여기서는, 배선부(11)의 하방 및 배선부(15)의 하방에 각각 제1 공동부(31, 31)가 마련되어 있다. 따라서, 도 1에 나타낸 입력 단자(2)에 접속되어 있는 배선부(11)와 출력 단자(3)에 접속되어 있는 배선부(15) 간의 기생 용량을 작게 할 수 있다. 이와 같이, 제1 공동부(31, 31)는, 사이에 IDT 전극이 마련되어 있지 않은 배선부(11, 15) 간의 기생 용량을 작게 하기 위해 마련되어 있어도 된다.
상기와 같이, 도 1에서 일점쇄선(Y)으로 나타내는 부분에 각각 제1 공동부를 마련함으로써, 배선부 간의 기생 용량을 효과적으로 작게 할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 도 4에서는, 배선부(11)와, 배선부(11)로부터 상당히 간격을 둔 배선부(15) 간의 기생 용량을 작게 하기 위해, 배선부(11, 15)의 하방에 제1 공동부(31, 31)가 마련되어 있었다.
이에 반하여, 도 5에 단면도로 나타내는 변형예와 같이, 압전 기판(5) 상에서 근접하고 있는 배선부(33, 34)의 각 하방에 제1 공동부(31)를 마련해도 된다. 본 변형예에서는 제1 공동부(31)와 제1 공동부(31)가 인접하고 있지만, 사이에 칸막이 벽(24a)이 마련되어 있다. 따라서, 압전 기판(5)의 제1 공동부(31) 측에 대한 변형을 억제할 수 있다. 따라서, 제1 공동부(31)끼리를 이은 구성에 비해, 기계적 강도를 높일 수 있다.
단, 도 6에 나타내는 제2 변형예와 같이, 배선부(33)의 하방의 제1 공동부(31)와 배선부(34)의 하방의 제1 공동부(31)를 일체화해도 된다.
또한, 배선부(11)와 배선부(15)와 같이, 핫(hot) 측의 배선끼리 간의 기생 용량을 작게 하는 것이 바람직하다. 예를 들면 배선부(11)와 배선부(15) 간의 기생 용량이 작아지면, 래더형 필터의 쇠퇴량을 충분히 크게 할 수 있다. 따라서, 이와 같이 핫 측의 배선부와 핫 측의 배선부 사이에서, 배선부의 하방 또는 배선부 간의 영역의 하방의 적어도 한쪽에 제1 공동부(31)가 마련되어 있는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 탄성파 장치의 정면 단면도이며, 제1 실시형태에 대해 나타낸 도 3에 상당하는 도면이다. 제2 실시형태의 탄성파 장치(41)는, 제1 공동부(31)와 제2 공동부(32)가 칸막이 벽(24a)을 통해 간격을 두고 있는 것을 제외하고는 제1 실시형태와 동일하다.
도 3과 도 7를 대비하면 분명한 바와 같이, 제2 실시형태에서는, 분기 배선부(16b)의 하방의 제1 공동부(31)와, IDT 전극(21)의 하방의 제2 공동부(32)가, 칸막이 벽(24a)에 의해 간격을 두고 있다. 마찬가지로, 배선부(13)의 하방의 제1 공동부(31)도 칸막이 벽(24a)을 통해 제2 공동부(32)로부터 간격을 두고 있다. 따라서, 도 3에 나타낸 구조에 비해, 도 7에 나타낸 제2 실시형태의 구조에 의하면, 기계적 강도를 보다 효과적으로 높일 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 제1 공동부는 배선부 간의 기생 용량을 작게 하기 위해 마련되어 있다. 따라서, 제1 공동부는 배선부의 하방에 마련되어 있으면 되지만, 배선부 사이에 마련되어 있어도 된다. 즉, 적어도 하나의 배선부의 하방 및 배선부 간의 영역의 하방의 적어도 하나에, 제1 공동부(31)가 마련되어 있으면 된다.
도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 탄성파 장치(51)의 정면 단면도이다. 탄성파 장치(51)는, 제2 공동부(32)가 마련되어 있지 않고, 대신에 음향 반사막(52)이 마련되어 있는 것을 제외하고는 도 3에 나타낸 제1 실시형태와 동일하다. 따라서, 다른 부분만을 설명하는 것으로 한다.
음향 반사막(52)은, 음향 임피던스가 상대적으로 낮은 음향 반사막층(52a, 52c, 52e)과, 음향 임피던스가 상대적으로 높은 음향 반사막층(52b, 52d)을 교대로 적층한 구조를 가진다. 따라서, 탄성파가 음향 반사막(52)에 의해 반사되어, 압전 기판(5)에 갇히게 된다. 따라서, 제2 공동부(32)를 마련하지 않고도, 얇은 압전 기판(5)을 이용하여 탄성파를 효과적으로 여진시킬 수 있다. 또한, 음향 반사막층은 상기 구성에 한정되는 것이 아니고, 음향 임피던스가 상대적으로 낮은 층과 음향 임피던스가 상대적으로 높은 층이 교대로 적층되어 있으면 된다.
다음으로, 상기 제1 실시형태의 탄성파 장치(1)의 제조 방법의 일례를 나타낸다.
우선 판상(板狀)의 지지 기판(24)을 준비한다.
다음으로, 지지 기판(24)에, 에칭 등에 의해 제1 공동부(31, 31) 및 제2 공동부(32)가 구성되는 부분에 개구부를 형성한다. 이 개구부, 즉 지지 기판(24)의 상면에 열린 개구부에 희생층을 충전한다. 그로써, 지지 기판(24)의 상면을 평탄화한다.
상기 희생층은, 후공정에서 용제 처리에 의해 제거할 수 있는 재료로 이루어진다.
상기 희생층을 형성한 후, 지지 기판(24)의 상면에 압전 기판(5)을 적층한다. 그러한 후, 압전 기판(5) 상에, 포토리소그래피법(photolithography method)에 의해 IDT 전극(21), 반사기(22, 23) 및 복수의 배선부(11~18), 그리고 입력 단자(2), 출력 단자(3), 그라운드 단자(6, 7)를 형성한다. 다음으로, 압전 기판(5)에, 에칭에 의해 희생층으로 이어지는 관통 구멍을 형성한다. 마지막으로, 상기 관통 구멍으로부터 용제를 주입하여, 상기 희생층을 제거한다.
본 실시형태의 제조 방법에 의하면, 제1 공동부(31)와 제2 공동부(32)를 동시에 형성할 수 있다. 따라서, 제조 공정의 번잡함을 피할 수 있다. 단, 본 발명에서는, 제2 공동부(32)는 반드시 마련되지 않아도 된다. 즉, 배선부 또는 배선부 간의 하방에 마련되어 있는 제1 공동부가 적어도 하나가 마련되어 있으면, 본 발명에 따라, 배선부 간의 기생 용량을 작게 할 수 있다. 그로써, 래더형 필터에서는 통과 대역 외에서의 쇠퇴량을 크게 할 수 있어, 특성을 개선할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는 판파를 이용하고 있기 때문에, 압전 기판(5)의 두께가 얇다. 따라서, 압전 기판(5)에서의 에칭용 홀을 용이하게 제작할 수 있다. 따라서, 상기 희생층을 에칭에 의해 용이하게 제거할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제4 실시형태에 따른 판파 디바이스를 설명하기 위한 약도적 정면 단면도이다. 제4 실시형태의 탄성파 장치(61)에서는 지지 기판(24)에 마련되어 있는 제1, 제2 공동부(31, 32)가 지지 기판(24)의 하면에 개구되어 있다. 제1, 제2 공동부(31, 32)는 도 3의 경우와 마찬가지로 이어져 있다. 그리고 이 제1, 제2 공동부(31, 32)의 상방 개구를 덮도록, 압전 기판(5)이 지지 기판(24) 상에 적층되어 있다. 압전 기판(5) 상에 IDT 전극(21)이 마련되어 있다. 이와 같이 하여, 지지 기판(24)에 마련되어 있는 제1, 제2 공동부(31, 32)는 하방이 개구되어 있어도 된다.
또한, 배선부 또는 배선부 간의 하방에 마련되어 있는 제1 공동부(31)에서도, 제4 실시형태의 제2 공동부(32)와 같이, 하방이 개구되어 있는 구조로 해도 된다.
상기 제4 실시형태의 제조 방법의 일례를 설명한다. 압전 기판을 지지 기판(24)의 표면에 적층한 후, 압전 기판을 박화(薄化)한다. 이와 같이 하여 소정 두께의 압전 기판(5)을 형성한다. 다음으로, 압전 기판(5)의 소정 위치에 IDT 전극(21)을 형성한다. 그 후, 지지 기판(24)에 제1, 제2 공동부(31, 32)를 형성한다.
상기 실시형태에서는 판파를 이용했지만, 판파 이외의 탄성파를 이용해도 된다. 이와 같은 탄성파로는 탄성표면파, 누설파, 벌크파(bulk wave) 등을 들 수 있다.
도 10은 제5 실시형태에 따른 탄성파 장치의 정면 단면도이다. 탄성파 장치(71)는 제2 공동부 및 음향 반사막을 가지지 않는다. 본 실시형태의 압전 기판(5)은 LiTaO3(LT)으로 이루어진다. 탄성파 장치(71)는 누설파를 이용하고 있다. 단, 압전 기판(5)은 LiTaO3 이외의 압전 단결정으로 이루어져 있어도 된다. 또한, 누설파 이외의 탄성파를 이용해도 된다.
본 실시형태에서도 제1 공동부(31)를 가지기 때문에, 배선부 간의 기생 용량을 작게 할 수 있다.
또한, 압전 기판과 지지 기판 간에는 음향 반사막이 마련되어 있어도 된다. 그로써, 압전 기판에 탄성파를 가둘 수 있다. 따라서, 에너지 효율을 효과적으로 높일 수 있다.
혹은, 지지 기판 상에 고음속막이 적층되어 있고, 고음속막 상에 저음속막이 적층되어 있으며, 저음속막 상에 압전 기판이 적층되어 있어도 된다. 여기서, 고음속막이란, 전파하는 벌크파의 속도가 압전 기판을 전파하는 탄성파보다도 고속인 막이다. 저음속막이란, 전파하는 벌크파의 속도가 압전 기판을 전파하는 벌크파보다도 저속인 막이다. 이 경우에서도 압전 기판에 탄성파를 가둘 수 있다.
또한, 고음속막과 지지 기판이 일체가 된, 고음속 지지 기판이 이용되고 있어도 된다. 고음속 지지 기판의 재료는, 예를 들면 실리콘(Si)을 들 수 있다.
또한, 제1 실시형태에서는 래더형 필터에 대해 설명했지만, 본 발명의 탄성파 장치는 종결합 공진자형 탄성파 필터 등의 다른 필터 구조를 가지는 것이어도 된다. 또한, 필터에 한정되지 않고, 배선부 간의 기생 용량의 저감이 요구되는 다양한 탄성파 장치에 본 발명을 적용할 수 있다.
1: 탄성파 장치 2: 입력 단자
3: 출력 단자 4: 접속점
5: 압전 기판 6, 7: 그라운드 단자
11~18: 배선부 16a, 16b: 제1, 제2 분기 배선부
21: IDT 전극 22, 23: 반사기
24: 지지 기판 24a: 칸막이 벽
31: 제1 공동부 32: 제2 공동부
33, 34: 배선부 41, 51, 61, 71: 탄성파 장치
52: 음향 반사막 52a~52e: 음향 반사막층
P1~P4: 병렬암 공진자 S1~S4: 직렬암 공진자

Claims (9)

  1. 지지 기판과,
    상기 지지 기판 상에 적층된 압전 기판과,
    상기 압전 기판 상에 마련된 IDT 전극과,
    상기 압전 기판 상에 마련되어 있고, 상기 IDT 전극에 전기적으로 접속되어 있는 복수의 배선부를 포함하고,
    상기 복수의 배선부 중 적어도 하나의 배선부의 하방(下方) 및 상기 배선부 간의 영역의 하방의 적어도 한쪽에서, 상기 압전 기판에 의해 덮여 있는 제1 공동부(空洞部)가 상기 지지 기판에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    탄성파로 판파(板波)를 이용하고 있고, 상기 IDT 전극이 형성되어 있는 영역의 하방에서, 상기 압전 기판으로 폐쇄되어 있는 여진(勵振)용 제2 공동부가 상기 지지 기판에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 공동부와 상기 제2 공동부가 상기 지지 기판에 마련되어 있는 칸막이 벽에 의해 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 공동부와 상기 제2 공동부가 이어져 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    탄성파로 판파를 이용하고 있고, 상기 IDT 전극의 하방에서, 상기 압전 기판의 하면(下面)에 적층되어 있는 음향 반사막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    탄성파로 누설파(leaky wave)를 이용하고 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 탄성파 장치의 제조 방법으로서,
    상기 지지 기판을 준비하는 공정과,
    상기 지지 기판의 상면(上面)에 열린 상기 제1 공동부를 형성하는 공정과,
    상기 지지 기판 상에 상기 압전 기판을 적층하는 공정과,
    상기 압전 기판 상에 상기 IDT 전극 및 상기 복수의 배선부를 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지 기판에, 여진용 상기 제2 공동부를 형성하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 공동부와 상기 제2 공동부를 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치의 제조 방법.
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