WO2018092470A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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WO2018092470A1
WO2018092470A1 PCT/JP2017/036681 JP2017036681W WO2018092470A1 WO 2018092470 A1 WO2018092470 A1 WO 2018092470A1 JP 2017036681 W JP2017036681 W JP 2017036681W WO 2018092470 A1 WO2018092470 A1 WO 2018092470A1
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film
thickness
metal film
shows
metal
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克也 大門
玉崎　大輔
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to an elastic wave device.
  • Patent Document 1 discloses an example of an acoustic wave device.
  • This acoustic wave device has a piezoelectric substrate made of LiNbO 3 .
  • An IDT electrode mainly composed of a metal having a higher density than Al is provided on the piezoelectric substrate.
  • a dielectric layer is provided on the piezoelectric substrate so as to cover the IDT electrode.
  • Patent Document 1 by setting the metal film thickness of the IDT electrode and the Euler angle of the piezoelectric substrate within a predetermined range, the electromechanical coupling coefficient of the elastic wave to be used is increased, and the electromechanical coupling coefficient of the unnecessary wave is increased. It is intended to reduce the size.
  • An object of the present invention is to provide an elastic wave device that can be reduced in size and can suppress unnecessary waves.
  • a piezoelectric substrate made of LiNbO 3 , an IDT electrode provided on the piezoelectric substrate, and the piezoelectric substrate so as to cover the IDT electrode are provided.
  • the first dielectric film made of silicon oxide, and the IDT electrode has a first metal film made of one kind of metal among Pt, Cu, Mo, Au, W and Ta
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate are Euler angles (0 ° ⁇ 5 °, ⁇ 90 ° ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 70 °, 0 ° ⁇ 5 °), and the electrode finger pitch of the IDT electrode ⁇ is defined as ⁇
  • the film thickness of the first metal film normalized by the wavelength ⁇ is hm / ⁇ (%), the metal of the first metal film and the film thickness. hm / ⁇ (%) is any combination shown in Table 1 below.
  • a piezoelectric substrate made of LiNbO 3 an IDT electrode provided on the piezoelectric substrate, and provided on the piezoelectric substrate so as to cover the IDT electrode.
  • the first dielectric film made of silicon oxide, wherein the IDT electrode has a first metal film made of one of Pt, Cu and Mo, and the Euler angle of the piezoelectric substrate ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) are Euler angles (0 ° ⁇ 5 °, ⁇ 90 ° ⁇ ⁇ ⁇ 27.5 °, 0 ° ⁇ 5 °), and are defined by the electrode finger pitch of the IDT electrode.
  • the wavelength is ⁇
  • the thickness of the first metal film normalized by the wavelength ⁇ is hm / ⁇ (%)
  • the thickness of the first dielectric film normalized by the wavelength ⁇ is When hs / ⁇ (%), the metal of the first metal film, the film thickness hm / ⁇ (%), the film
  • the thickness hs / ⁇ (%) and ⁇ in the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate are any combination shown in Tables 2 to 9 below.
  • an interlayer film made of a dielectric is provided between the piezoelectric substrate and the IDT electrode.
  • the electromechanical coupling coefficient can be adjusted while suppressing unnecessary waves.
  • the specific band of an elastic wave device can be adjusted.
  • the IDT electrode includes a second metal film having a higher conductivity than the first metal film, and the piezoelectric substrate side of the IDT electrode is When the lower layer is the upper layer and the side opposite to the piezoelectric substrate side is the upper layer, the first metal film is stacked above the second metal film. In this case, the influence of the film thickness of the first dielectric film on the specific band of unnecessary waves can be further reduced.
  • a second dielectric film is provided on the first dielectric film.
  • the frequency can be easily adjusted.
  • SH waves are used.
  • the present invention can be applied particularly preferably.
  • an elastic wave device that can be miniaturized and can suppress unnecessary waves.
  • FIG. 1 is a front sectional view of an acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged front sectional view of the electrode finger of the IDT electrode in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Pt and the sound velocity.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Pt and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 5 shows the thickness of the first metal film made of Pt and the unnecessary wave when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example of the present invention. It is a figure which shows the relationship with a specific band.
  • FIG. 1 is a front sectional view of an acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged front sectional view of the electrode finger of the IDT electrode in the first embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Cu and the speed of sound.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Mo and the sound velocity.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Au and the sound speed.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of W and the sound speed.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Ta and the sound velocity.
  • FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Cu and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 12 shows the film thickness and unnecessary wave of the first metal film made of Cu when the film thickness of the first dielectric film is varied in the first embodiment and the second comparative example of the present invention. It is a figure which shows the relationship with a specific band.
  • FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Mo and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 14 shows the film thickness and unnecessary wave of the first metal film made of Mo when the film thickness of the first dielectric film is varied in the first embodiment and the second comparative example of the present invention. It is a figure which shows the relationship with a specific band.
  • FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Au and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 16 shows the film thickness and unnecessary wave of the first metal film made of Au when the film thickness of the first dielectric film is varied in the first embodiment and the second comparative example of the present invention. It is a figure which shows the relationship with a specific band.
  • FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of W and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 18 shows the thickness of the first metal film made of W and unnecessary waves when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example of the present invention. It is a figure which shows the relationship with a specific band.
  • FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the thickness of the first metal film made of Ta and the ratio band of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 20 shows the thickness of the first metal film made of Ta and unnecessary waves when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example of the present invention. It is a figure which shows the relationship with a specific band.
  • FIG. 21 is a front sectional view of an acoustic wave device according to a modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Pt and the ratio band of unnecessary waves in the modified example of the first embodiment of the present invention and the second comparative example.
  • FIG. 23 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 22.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 27.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 25 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 32.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 37.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 27 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 42.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 47.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 29 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 52.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 57.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 31 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 62.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 32 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 32.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 33 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 37.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 34 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 42.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 35 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 47.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 36 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 52.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 37 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 57.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 38 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 62.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 39 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 67.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 40 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 72.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 41 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 77.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 42 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 82.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 43 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 87.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 44 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 92.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 45 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 32.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 46 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 37.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 47 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 42.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 48 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 47.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 49 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 52.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 50 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 57.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 51 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 62.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 52 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 67.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 53 shows the thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 72.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 54 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 77.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 55 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 82.5% in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 56 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 87.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 57 shows the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 92.5% in the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between (theta) in 0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • FIG. 1 is a front sectional view of an acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged front sectional view of the electrode finger of the IDT electrode in the first embodiment.
  • the elastic wave device 1 shown in FIG. 1 is an elastic wave device that uses SH waves, and uses Rayleigh waves as unnecessary waves.
  • the acoustic wave device 1 has a piezoelectric substrate 2 made of LiNbO 3 .
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate 2 are Euler angles (0 °, ⁇ 90 ° ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 70 °, 0 °).
  • An IDT electrode 3 is provided on the piezoelectric substrate 2.
  • the IDT electrode 3 has a plurality of electrode fingers 3a.
  • a first dielectric film 4 is provided on the piezoelectric substrate 2 so as to cover the IDT electrode 3.
  • the first dielectric film 4 is made of SiO 2.
  • silicon oxide other than SiO 2 can also be used as the material of the first dielectric film 4.
  • the silicon oxide is not limited to SiO 2 but is represented by SiO x (x is an integer).
  • the second dielectric film 5 is provided on the first dielectric film 4.
  • the second dielectric film 5 is made of SiN.
  • the frequency can be easily adjusted.
  • the material of the second dielectric film 5 is not limited to the above. Even when the second dielectric film 5 is made of a material other than SiN, for example, the moisture resistance of the acoustic wave device 1 can be preferably improved. However, the second dielectric film 5 is not necessarily provided.
  • the IDT electrode 3 is made of a laminated metal film in which first to fifth electrode layers 3a1 to 3a5 are laminated. From the piezoelectric substrate 2 side, the first to fifth electrode layers 3a1 to 3a5 are laminated in this order.
  • the fourth electrode layer 3a4 is the first metal film in the present invention.
  • the IDT electrode 3 only needs to have at least the fourth electrode layer 3a4 as the first metal film.
  • the first metal film is a main electrode in the IDT electrode 3.
  • the main electrode is an electrode layer dominant in the excitation of elastic waves.
  • the first electrode layer 3a1 shown in FIG. 2 is made of NiCr.
  • the first electrode layer 3 a 1 is an adhesion layer in the IDT electrode 3. By having the first electrode layer 3a1, the adhesion between the IDT electrode 3 and the piezoelectric substrate 2 can be enhanced.
  • the second electrode layer 3a2 is made of Al.
  • the second electrode layer 3a2 is the second metal film in the present invention having higher conductivity than the first metal film. By having the second electrode layer 3a2, the conductivity of the IDT electrode 3 can be increased.
  • the third electrode layer 3a3 is made of Ti.
  • the third electrode layer 3 a 3 is a diffusion prevention layer in the IDT electrode 3. By having the third electrode layer 3a3, the interdiffusion between the second electrode layer 3a2 and the fourth electrode layer 3a4 is difficult to occur, so that the electrical characteristics of the IDT electrode 3 are hardly deteriorated.
  • the fourth electrode layer 3a4 is made of one kind of metal among Pt, Cu, Mo, Au, W and Ta.
  • the wavelength defined by the electrode finger pitch of the IDT electrode 3 is ⁇ .
  • the thickness of the fourth electrode layer 3a4 normalized by the wavelength ⁇ is hm / ⁇ (%).
  • the metal type and the film thickness hm / ⁇ (%) of the fourth electrode layer 3a4 are any combination shown in Table 10 below. That is, when the fourth electrode layer 3a4 is made of Pt, the film thickness hm / ⁇ (%) is 6.5% or more and 25% or less.
  • the fourth electrode layer 3a4 is made of Cu, the film thickness hm / ⁇ (%) is 13% or more and 25% or less.
  • the film thickness hm / ⁇ (%) is 15.5% or more and 25% or less.
  • the film thickness hm / ⁇ (%) is not less than 6.5% and not more than 25%.
  • the film thickness hm / ⁇ (%) is 7.5% or more and 25% or less.
  • the film thickness hm / ⁇ (%) is 7% or more and 25% or less.
  • the fifth electrode layer 3a5 is made of Ti.
  • the fifth electrode layer 3a5 is a protective layer. By having the fifth electrode layer 3a5, the moisture resistance of the IDT electrode 3 can be improved.
  • the feature of this embodiment is as follows. 1)
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate 2 are Euler angles (0 °, ⁇ 90 ° ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 70 °, 0 °). 2)
  • the metal type and film thickness hm / ⁇ (%) of the first metal film of the IDT electrode 3 are any combination shown in Table 10. Thereby, the elastic wave device can be miniaturized and unnecessary waves can be suppressed. This will be described below. The case where the first metal film is made of Pt will be described as an example.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Pt and the sound velocity.
  • the rhombus plot indicates the sound speed
  • the square plot indicates a ratio from the reference sound speed. Note that the reference sound speed on the right axis in FIG. 3 is the sound speed when the thickness of the first metal film is 3.5%.
  • the sound speed decreases as the thickness of the first metal film increases.
  • V f ⁇ .
  • the frequency f of the elastic wave used in the elastic wave device is a constant
  • the thickness of the first metal film increases and the value of the sound velocity V decreases
  • the value of the wavelength ⁇ also decreases. Therefore, the electrode finger pitch of the IDT electrode can be reduced.
  • the first metal film is made of Pt
  • the film thickness of the first metal film is 6.5% or more, and the sound speed is low. Therefore, since the electrode finger pitch can be reduced and the IDT electrode can be reduced in size, the acoustic wave device can be reduced in size.
  • the thickness of the first metal film may be about 3.5%.
  • the ratio from the reference sound speed which is the sound speed when the film thickness of the first metal film is 3.5%, is as follows when the film thickness of the first metal film is 6.5%: 0.88. Therefore, compared with the conventional acoustic wave device, a significant miniaturization of 12% or more can be achieved.
  • the thickness of the first metal film is 25% or less. Thereby, productivity can be improved.
  • the first comparative example is different from the first embodiment in that the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate are Euler angles (0 °, ⁇ 10 °, 0 °).
  • FIG. 4 below shows the result of the first comparative example in the case where the first metal film is made of Pt.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Pt and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • the unnecessary wave shown in FIG. 4 is a Rayleigh wave. The same applies to the drawings after FIG. 5 described later.
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate are Euler angles (0 °, ⁇ 90 ° ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 70 °, 0 °).
  • the second comparative example differs from the first embodiment in that when the first metal film is made of Pt, the thickness of the first metal film is less than 6.5%.
  • the results shown in FIG. 5 are the results when the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate are Euler angles (0 °, ⁇ 85 °, 0 °). In the following, comparison is made even when the thickness of the first dielectric film is varied.
  • FIG. 5 shows the ratio band of the first metal film made of Pt and the unnecessary wave when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example. It is a figure which shows the relationship.
  • the black rhombus plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 22.5% in the first embodiment.
  • the black square plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 27.5% in the first embodiment.
  • the black triangle plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 32.5% in the first embodiment.
  • the black rectangular plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 37.5% in the first embodiment.
  • the black circular plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 42.5% in the first embodiment.
  • the white rhombus plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 22.5% in the second comparative example.
  • the white square plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 27.5% in the second comparative example.
  • the white triangle plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 32.5% in the second comparative example.
  • the white rectangular plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 37.5% in the second comparative example.
  • the white circular plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 42.5% in the second comparative example.
  • the ratio band of unnecessary waves is large.
  • the relative band of unnecessary waves can be effectively reduced regardless of the thickness of the first dielectric film.
  • the thickness of the first metal film is thin, it is difficult to greatly reduce the size of the acoustic wave device.
  • the first comparative example shown in FIG. 4 it is difficult to downsize the acoustic wave device.
  • unnecessary waves are suppressed in the first comparative example, compared with a case where the thickness of the first metal film is about 3.5%, in the first embodiment, 12%.
  • the above significant downsizing can be performed.
  • the elastic wave device can be reduced in size and unnecessary waves can be suppressed.
  • first metal film is made of one metal of Cu, Mo, Au, W and Ta other than Pt.
  • first comparative examples has the same configuration as the first comparative example shown in FIG. 4 except for the first metal film.
  • first metal film has the same configuration as the second comparative example shown in FIG. 5 except for the first metal film.
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Cu and the sound velocity.
  • the reference sound speed on the right axis in FIG. 6 is the sound speed when the thickness of the first metal film is 5%.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Mo and the sound velocity.
  • the reference sound speed on the right axis in FIG. 7 is the sound speed when the thickness of the first metal film is 6%.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Au and the sound speed.
  • the reference sound speed on the right axis in FIG. 8 is the sound speed when the thickness of the first metal film is 3.5%.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of W and the sound speed.
  • the reference sound speed on the right axis in FIG. 9 is the sound speed when the thickness of the first metal film is 3.5%.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Ta and the sound velocity.
  • the reference sound speed on the right axis in FIG. 10 is the sound speed when the thickness of the first metal film is 4%. 6 to 10, the rhombus plot indicates the sound speed, and the square plot indicates the ratio from the reference sound speed.
  • the elastic wave device can be made smaller as the thickness of the first metal film is larger.
  • FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Cu and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 12 shows the thickness band of the first metal film made of Cu and the ratio band of unnecessary waves when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example. It is a figure which shows the relationship.
  • the black rhombus plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 22.5% in the first embodiment.
  • the black square plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 42.5% in the first embodiment.
  • the black triangle plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 82.5% in the first embodiment.
  • the white rhombus plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 22.5% in the second comparative example.
  • the white square plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 42.5% in the second comparative example.
  • the white triangle plot shows the result when the thickness of the first dielectric film is 82.5% in the second comparative example.
  • the film thickness of the first metal film is thicker than about 5%, the ratio band of unnecessary waves increases. Therefore, in the first comparative example, it is difficult to achieve both reduction in size of the acoustic wave device and suppression of unnecessary waves. In contrast, in the first embodiment, since the thickness of the first metal film is 13% or more, the size can be greatly reduced.
  • the ratio band of unnecessary waves can be reduced.
  • the thickness of the first metal film needs to be about 6% or less, and it is difficult to downsize the acoustic wave device. .
  • the acoustic wave device can be reduced in size and unnecessary waves can be suppressed.
  • FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Mo and the ratio band of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 14 shows the ratio of the thickness of the first metal film made of Mo and the unnecessary wave when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example. It is a figure which shows the relationship.
  • the film thickness of the first metal film is thicker than about 6%, the ratio band of unnecessary waves is increased. Therefore, in the first comparative example, it is difficult to achieve both reduction in size of the acoustic wave device and suppression of unnecessary waves. On the other hand, in the first embodiment, since the thickness of the first metal film is 15.5% or more, the size can be greatly reduced.
  • the ratio band of unnecessary waves can be reduced.
  • the film thickness of the first metal film needs to be about 5.5% or less, and it is difficult to downsize the acoustic wave device. It is.
  • the acoustic wave device can be reduced in size and unnecessary waves can be suppressed.
  • FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Au and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 16 shows the thickness band of the first metal film made of Au and the ratio band of unnecessary waves when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example. It is a figure which shows the relationship.
  • the film thickness of the first metal film is thicker than about 3.5%, the band ratio of unnecessary waves is increased. Therefore, in the first comparative example, it is difficult to achieve both reduction in size of the acoustic wave device and suppression of unnecessary waves. On the other hand, in the first embodiment, since the thickness of the first metal film is 6.5% or more, the size can be greatly reduced.
  • the band ratio of unnecessary waves can be reduced.
  • the acoustic wave device can be reduced in size and unnecessary waves can be suppressed.
  • FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of W and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 18 shows the band width of the first metal film made of W and the band ratio of unnecessary waves when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example. It is a figure which shows the relationship.
  • the film thickness of the first metal film is thicker than about 3.5%, the band ratio of unnecessary waves is increased. Therefore, in the first comparative example, it is difficult to achieve both reduction in size of the acoustic wave device and suppression of unnecessary waves. On the other hand, in the first embodiment, since the thickness of the first metal film is 7.5% or more, the size can be greatly reduced.
  • the band ratio of unnecessary waves can be reduced as compared with the second comparative example.
  • the acoustic wave device can be reduced in size and unnecessary waves can be suppressed.
  • FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the thickness of the first metal film made of Ta and the band ratio of unnecessary waves in the first comparative example.
  • FIG. 20 shows the ratio band of the thickness of the first metal film made of Ta and the unnecessary wave when the thickness of the first dielectric film is different in the first embodiment and the second comparative example. It is a figure which shows the relationship.
  • the film thickness of the first metal film is thicker than about 4%, the ratio band of unnecessary waves is increased. Therefore, in the first comparative example, it is difficult to achieve both reduction in size of the acoustic wave device and suppression of unnecessary waves. On the other hand, in the first embodiment, since the thickness of the first metal film is 7% or more, the size can be greatly reduced.
  • the band ratio of unnecessary waves can be reduced as compared with the second comparative example.
  • the acoustic wave device can be reduced in size and unnecessary waves can be suppressed.
  • the first metal film is made of one metal of Cu, Mo, Au, W, and Ta other than Pt, the first metal film is Pt.
  • the elastic wave device can be miniaturized and unnecessary waves can be suppressed in the same manner as in the case of.
  • the film thickness of the first metal film is 25% or less. Can increase the sex.
  • FIG. 21 is a front sectional view of an acoustic wave device according to a modification of the first embodiment.
  • an intermediate film 16 made of a dielectric is provided between the piezoelectric substrate 2 and the IDT electrode 3.
  • the film thickness of the intermediate film 16 is 10 nm.
  • the film thickness of the intermediate film 16 is not limited to the above.
  • FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the first metal film made of Pt and the ratio band of unnecessary waves in the modified example of the first embodiment and the second comparative example.
  • black rhombus plots show the results of the modification of the first embodiment
  • white rhombus plots show the results of the second comparative example.
  • unnecessary waves can also be suppressed in the modification of the first embodiment.
  • the electromechanical coupling coefficient can be adjusted while suppressing unnecessary waves.
  • the specific band of an elastic wave device can also be adjusted.
  • the piezoelectric substrate 2 side is a lower layer, and the opposite side of the piezoelectric substrate 2 side is an upper layer.
  • the fourth electrode layer 3 a 4 as the first metal film is stacked above the first electrode layer 3 a 1 as the second metal film. It is preferable. Thereby, the influence of the film thickness of the first dielectric film 4 on the specific band of the unwanted wave can be further reduced.
  • the elastic wave device according to the second embodiment includes the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate, the metal type and film thickness of the first metal film in the IDT electrode, and the film thickness of the first dielectric film. The combination is different from that of the first embodiment. Except for the above points, the elastic wave device of the second embodiment has the same configuration as the elastic wave device 1 of the first embodiment shown in FIG.
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate are Euler angles (0 °, ⁇ 90 ° ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 27.5 °, 0 °).
  • the first metal film of the IDT electrode is made of one kind of metal among Pt, Cu and Mo.
  • the thickness of the first dielectric film normalized by the wavelength ⁇ is set to hs / ⁇ (%).
  • ⁇ in is any combination shown in Tables 11 to 18 below.
  • the influence of the film thickness of the first dielectric on the unwanted wave band is small.
  • the film thickness of the first dielectric film and the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of the piezoelectric substrate include ranges other than the ranges in the first embodiment.
  • the thickness is in the range of Table 11 to Table 18 below.
  • the sound speed decreases as the film thickness of the first metal film increases.
  • the acoustic wave device can be further downsized as in the first embodiment.
  • FIG. 23 shows the film thickness of the first metal film made of Pt and ⁇ at Euler angles (0 °, ⁇ , 0 °) when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 22.5%. It is a figure which shows the relationship with the specific band of an unnecessary wave.
  • FIGS. 24 to 31 show the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Pt when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 27.5% to 62.5%. It is a figure which shows the relationship between (theta) in (0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • the specific band of unnecessary waves can be made 0.1% or less. In this way, unnecessary waves can be effectively suppressed.
  • FIG. 32 shows the thickness of the first metal film made of Cu and ⁇ at Euler angles (0 °, ⁇ , 0 °) when the thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 32.5%. It is a figure which shows the relationship with the specific band of an unnecessary wave.
  • FIGS. 33 to 44 show the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Cu when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 37.5% to 92.5%. It is a figure which shows the relationship between (theta) in (0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • the specific band of unnecessary waves can be made 0.1% or less. In this way, unnecessary waves can be effectively suppressed.
  • FIG. 45 shows the film thickness of the first metal film made of Mo and ⁇ at the Euler angles (0 °, ⁇ , 0 °) when the film thickness of the first dielectric film is 32.5%, and unnecessary. It is a figure which shows the relationship with the specific band of a wave.
  • FIGS. 46 to 57 show the film thickness and Euler angle of the first metal film made of Mo when the film thickness hs / ⁇ of the first dielectric film is 37.5% to 92.5%. It is a figure which shows the relationship between (theta) in (0 degree, (theta), 0 degree), and the specific band of an unnecessary wave.
  • the unnecessary wave specific band can be 0.1% or less. In this way, unnecessary waves can be effectively suppressed.

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Abstract

小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる、弾性波装置を提供する。　弾性波装置１は、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電基板２と、圧電基板２上に設けられているＩＤＴ電極３と、ＩＤＴ電極３を覆うように、圧電基板２上に設けられており、かつ酸化ケイ素からなる第１の誘電体膜４とを備える。ＩＤＴ電極３が、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる第１の金属膜を有し、圧電基板２のオイラー角（φ，θ，ψ）が、オイラー角（０°±５°，－９０°≦θ≦－７０°，０°±５°）であり、ＩＤＴ電極３の電極指ピッチにより規定される波長をλとし、波長λにより規格化された第１の金属膜の膜厚をｈｍ／λ（％）としたときに、第１の金属膜の金属及び膜厚ｈｍ／λ（％）が表１に示すいずれかの組み合わせである。

Description

弾性波装置
　本発明は、弾性波装置に関する。
　従来、弾性波装置は、携帯電話機のフィルタなどに広く用いられている。下記の特許文献１には、弾性波装置の一例が開示されている。この弾性波装置は、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電基板を有する。圧電基板上に、Ａｌより密度が高い金属を主体とするＩＤＴ電極が設けられている。圧電基板上に、ＩＤＴ電極上を覆うように、誘電体層が設けられている。特許文献１においては、ＩＤＴ電極の上記金属の膜厚及び圧電基板のオイラー角を所定の範囲内とすることにより、利用する弾性波の電気機械結合係数を大きくし、不要波の電気機械結合係数を小さくすることが図られている。
特開２００６－２９５９７６号公報
　近年、弾性波装置のより一層の小型化が要求されている。しかしながら、特許文献１に記載の弾性波装置において、小型化を進めようとすると電極膜厚を厚くする必要があるが、一方で、膜厚を厚くすると不要波の比帯域が大きくなり、通過特性が悪化する。したがって、不要波を抑制して通過特性を維持しつつ小型化を達成することは困難であった。
　本発明の目的は、小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる、弾性波装置を提供することにある。
　本発明に係る弾性波装置のある広い局面では、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電基板と、前記圧電基板上に設けられているＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極を覆うように、前記圧電基板上に設けられており、かつ酸化ケイ素からなる第１の誘電体膜とを備え、前記ＩＤＴ電極が、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる第１の金属膜を有し、前記圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）が、オイラー角（０°±５°，－９０°≦θ≦－７０°，０°±５°）であり、前記ＩＤＴ電極の電極指ピッチにより規定される波長をλとし、前記波長λにより規格化された前記第１の金属膜の膜厚をｈｍ／λ（％）としたときに、前記第１の金属膜の金属及び前記膜厚ｈｍ／λ（％）が下記の表１に示すいずれかの組み合わせである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　本発明の弾性波装置の他の広い局面では、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電基板と、前記圧電基板上に設けられているＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極を覆うように、前記圧電基板上に設けられており、かつ酸化ケイ素からなる第１の誘電体膜とを備え、前記ＩＤＴ電極が、Ｐｔ、Ｃｕ及びＭｏのうち１種の金属からなる第１の金属膜を有し、前記圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）が、オイラー角（０°±５°，－９０°≦θ≦－２７．５°，０°±５°）であり、前記ＩＤＴ電極の電極指ピッチにより規定される波長をλとし、前記波長λにより規格化された前記第１の金属膜の膜厚をｈｍ／λ（％）とし、前記波長λにより規格化された前記第１の誘電体膜の膜厚をｈｓ／λ（％）したときに、前記第１の金属膜の金属、前記膜厚ｈｍ／λ（％）、前記膜厚ｈｓ／λ（％）及び前記圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）におけるθが下記の表２～表９に示すいずれかの組み合わせである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
　本発明の弾性波装置の他の特定の局面では、前記圧電基板と前記ＩＤＴ電極との間に、誘電体からなる中間膜が設けられている。この場合には、不要波を抑制しつつ、電気機械結合係数を調整することができる。これにより、弾性波装置の比帯域を調整することができる。
　本発明の弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記ＩＤＴ電極が、前記第１の金属膜より導電率が高い第２の金属膜を有し、前記ＩＤＴ電極において、前記圧電基板側を下層とし、前記圧電基板側とは反対側を上層としたときに、前記第１の金属膜が前記第２の金属膜より上層に積層されている。この場合には、不要波の比帯域に対する第１の誘電体膜の膜厚の影響を、より一層小さくすることができる。
　本発明の弾性波装置の別の特定の局面では、前記第１の誘電体膜上に、第２の誘電体膜が設けられている。この場合には、周波数の調整を容易に行うことができる。
　本発明の弾性波装置のさらに別の特定の局面では、ＳＨ波を利用している。この場合には、本発明を特に好適に適用することができる。
　本発明によれば、小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる、弾性波装置を提供することができる。
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る。 図２は、本発明の第１の実施形態におけるＩＤＴ電極の電極指の拡大正面断面図である。 図３は、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。 図４は、第１の比較例における、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５は、本発明の第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図６は、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。 図７は、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。 図８は、Ａｕからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。 図９は、Ｗからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。 図１０は、Ｔａからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。 図１１は、第１の比較例における、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１２は、本発明の第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１３は、第１の比較例における、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１４は、本発明の第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１５は、第１の比較例における、Ａｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１６は、本発明の第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ａｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１７は、第１の比較例における、Ｗからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１８は、本発明の第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｗからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図１９は、第１の比較例における、Ｔａからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２０は、本発明の第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｔａからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２１は、本発明の第１の実施形態の変形例に係る弾性波装置の正面断面図である。 図２２は、本発明の第１の実施形態の変形例及び第２の比較例における、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２３は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが２２．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２４は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが２７．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２５は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３２．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２６は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３７．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２７は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが４２．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２８は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが４７．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図２９は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが５２．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３０は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが５７．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３１は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが６２．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３２は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３３は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３７．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３４は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが４２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３５は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが４７．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３６は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが５２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３７は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが５７．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３８は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが６２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図３９は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが６７．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４０は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが７２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４１は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが７７．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４２は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが８２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４３は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが８７．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４４は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが９２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４５は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４６は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３７．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４７は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが４２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４８は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが４７．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図４９は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが５２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５０は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが５７．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５１は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが６２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５２は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが６７．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５３は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが７２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５４は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが７７．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５５は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが８２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５６は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが８７．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。 図５７は、本発明の第２の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが９２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。
　以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
　なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。
　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る。図２は、第１の実施形態におけるＩＤＴ電極の電極指の拡大正面断面図である。
　図１に示す弾性波装置１はＳＨ波を利用している弾性波装置であり、レイリー波を不要波としている。弾性波装置１は、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電基板２を有する。圧電基板２のオイラー角（φ，θ，ψ）は、オイラー角（０°，－９０°≦θ≦－７０°，０°）である。
　圧電基板２上には、ＩＤＴ電極３が設けられている。ＩＤＴ電極３は、複数の電極指３ａを有する。圧電基板２上には、ＩＤＴ電極３を覆うように、第１の誘電体膜４が設けられている。本実施形態では、第１の誘電体膜４は、ＳｉＯ２からなる。
　なお、第１の誘電体膜４の材料には、ＳｉＯ２以外の酸化ケイ素を用いることもできる。上記酸化ケイ素は、ＳｉＯ２に限らず、ＳｉＯｘ（ｘは整数）で表される。
　第１の誘電体膜４上には、第２の誘電体膜５が設けられている。本実施形態では、第２の誘電体膜５はＳｉＮからなる。第２の誘電体膜５を有することにより、周波数の調整を容易に行うことができる。なお、第２の誘電体膜５の材料は上記に限定されない。第２の誘電体膜５がＳｉＮ以外の材料からなる場合においても、例えば、弾性波装置１の耐湿性などを好適に高めることができる。もっとも、第２の誘電体膜５は、必ずしも設けられていなくともよい。
　図２に示すように、本実施形態では、ＩＤＴ電極３は第１～第５の電極層３ａ１～３ａ５が積層された積層金属膜からなる。圧電基板２側から、第１～第５の電極層３ａ１～３ａ５がこの順序で積層されている。
　ここで、第４の電極層３ａ４が、本発明における第１の金属膜である。ＩＤＴ電極３は、少なくとも第１の金属膜としての第４の電極層３ａ４を有していればよい。第１の金属膜は、ＩＤＴ電極３における主電極である。なお、本明細書において、主電極とは、弾性波の励振において支配的な電極層である。
　図２に示す第１の電極層３ａ１はＮｉＣｒからなる。第１の電極層３ａ１は、ＩＤＴ電極３における密着層である。第１の電極層３ａ１を有することにより、ＩＤＴ電極３と圧電基板２との密着性を高めることができる。第２の電極層３ａ２はＡｌからなる。第２の電極層３ａ２は、上記第１の金属膜より導電性が高い、本発明における第２の金属膜である。第２の電極層３ａ２を有することにより、ＩＤＴ電極３の導電性を高めることができる。第３の電極層３ａ３はＴｉからなる。第３の電極層３ａ３は、ＩＤＴ電極３における拡散防止層である。第３の電極層３ａ３を有することにより、第２の電極層３ａ２と第４の電極層３ａ４との間における相互拡散が生じ難いため、ＩＤＴ電極３の電気的特性の劣化が生じ難い。
　第４の電極層３ａ４は、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる。ここで、ＩＤＴ電極３の電極指ピッチにより規定される波長をλとする。このとき、第４の電極層３ａ４の、波長λにより規格化された膜厚をｈｍ／λ（％）とする。このとき、第４の電極層３ａ４の金属の種類及び膜厚ｈｍ／λ（％）は、下記の表１０に示すいずれかの組み合わせである。すなわち、第４の電極層３ａ４がＰｔからなる場合、膜厚ｈｍ／λ（％）は６．５％以上、２５％以下である。第４の電極層３ａ４がＣｕからなる場合、膜厚ｈｍ／λ（％）は１３％以上、２５％以下である。第４の電極層３ａ４がＭｏからなる場合、膜厚ｈｍ／λ（％）は１５．５％以上、２５％以下である。第４の電極層３ａ４がＡｕからなる場合、膜厚ｈｍ／λ（％）は６．５％以上、２５％以下である。第４の電極層３ａ４がＷからなる場合、膜厚ｈｍ／λ（％）は７．５％以上、２５％以下である。第４の電極層３ａ４がＴａからなる場合、膜厚ｈｍ／λ（％）は７％以上、２５％以下である。
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　第５の電極層３ａ５はＴｉからなる。第５の電極層３ａ５は保護層である。第５の電極層３ａ５を有することにより、ＩＤＴ電極３の耐湿性などを高めることができる。
　本実施形態の特徴は以下の構成にある。１）圧電基板２のオイラー角（φ，θ，ψ）がオイラー角（０°，－９０°≦θ≦－７０°，０°）である。２）ＩＤＴ電極３の上記第１の金属膜の金属の種類及び膜厚ｈｍ／λ（％）が表１０に示すいずれかの組み合わせである。それによって、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。これを以下において説明する。なお、第１の金属膜がＰｔからなる場合を例として説明する。
　図３は、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。図３において、菱形のプロットは音速を示し、正方形のプロットは基準音速からの比率を示す。なお、図３の右軸における基準音速とは、第１の金属膜の膜厚が３．５％である場合の音速である。
　図３に示すように、第１の金属膜の膜厚が厚くなるほど、音速が低速となることがわかる。ここで、音速をＶ、周波数をｆとしたとき、Ｖ＝ｆλとなる。弾性波装置において用いる弾性波の周波数ｆを定数としたとき、第１の金属膜の膜厚が厚くなり、音速Ｖの値が小さくなると、波長λの値も小さくなる。よって、ＩＤＴ電極の電極指ピッチを小さくすることができる。第１の実施形態では、第１の金属膜がＰｔからなる場合、第１の金属膜の膜厚は６．５％以上であり、音速は低速となる。従って、電極指ピッチを小さくし、ＩＤＴ電極を小型化することができるため、弾性波装置を小型化することができる。
　例えば、従来、第１の金属膜の膜厚として、３．５％程度の膜厚とされることがあった。図３に示すように、第１の金属膜の膜厚が３．５％である場合の音速である基準音速からの比率は、第１の金属膜の膜厚が６．５％のとき、０．８８である。よって、従来の弾性波装置と比較して、１２％以上の大幅な小型化を行うことができる。
　なお、第１の実施形態では、第１の金属膜の膜厚は２５％以下である。これにより、生産性を高めることができる。
　他方、ＩＤＴ電極における金属膜の膜厚を厚くすると、不要波の比帯域が大きくなることがある。これを、第１の比較例を用いて説明する。第１の比較例は、圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）がオイラー角（０°，－１０°，０°）である点で、第１の実施形態と異なる。下記の図４では、第１の金属膜がＰｔからなる場合の第１の比較例の結果を示す。
　図４は、第１の比較例における、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。なお、図４に示す不要波はレイリー波である。後述する図５以降の図面においても同様である。
　図４に示すように、第１の比較例においては、第１の金属膜の膜厚が約３．５％より厚くなると、不要波の比帯域は大きくなっている。
　これに対して、第１の実施形態では、圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）はオイラー角（０°，－９０°≦θ≦－７０°，０°）である。これにより、不要波の比帯域を小さくすることができる。これを、下記の図５において、第１の実施形態と第２の比較例とを比較することにより説明する。第２の比較例は、第１の金属膜がＰｔからなる場合、第１の金属膜の膜厚は６．５％未満である点で第１の実施形態と異なる。図５に示す結果は、圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）をオイラー角（０°，－８５°，０°）とした場合の結果である。なお、下記においては、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合においても比較している。
　図５は、第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図５では、黒色の菱形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が２２．５％である場合の結果を示す。黒色の正方形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が２７．５％である場合の結果を示す。黒色の三角形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が３２．５％である場合の結果を示す。黒色の長方形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が３７．５％である場合の結果を示す。黒色の円形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が４２．５％である場合の結果を示す。白色の菱形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が２２．５％である場合の結果を示す。白色の正方形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が２７．５％である場合の結果を示す。白色の三角形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が３２．５％である場合の結果を示す。白色の長方形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が３７．５％である場合の結果を示す。白色の円形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が４２．５％である場合の結果を示す。
　図５に示すように、第２の比較例では、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせても、不要波の比帯域が大きいことがわかる。これに対して、第１の実施形態では、第１の誘電体膜の膜厚によらず、不要波の比帯域を効果的に小さくすることができている。
　ところで、第２の比較例では、第１の金属膜の膜厚が薄いため、弾性波装置の大幅な小型化は困難である。図４に示した第１の比較例も同様に、弾性波装置の小型化は困難である。例えば、図３に示すように、第１の比較例において不要波が抑制される、第１の金属膜の膜厚が３．５％程度である場合に比べ、第１の実施形態では１２％以上の大幅な小型化を行うことができる。このように、第１の実施形態においては、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。
　第１の実施形態において、第１の金属膜がＰｔ以外の、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる場合について、以下において説明する。なお、下記の各第１の比較例は、図４に示した第１の比較例と、第１の金属膜以外は同様の構成を有する。下記の各第２の比較例は、図５に示した第２の比較例と、第１の金属膜以外は同様の構成を有する。
　図６は、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。図６の右軸の基準音速は、第１の金属膜の膜厚が５％のときの音速である。図７は、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。図７の右軸の基準音速は、第１の金属膜の膜厚が６％のときの音速である。図８は、Ａｕからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。図８の右軸の基準音速は、第１の金属膜の膜厚が３．５％のときの音速である。図９は、Ｗからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。図９の右軸の基準音速は、第１の金属膜の膜厚が３．５％のときの音速である。図１０は、Ｔａからなる第１の金属膜の膜厚と音速との関係を示す図である。図１０の右軸の基準音速は、第１の金属膜の膜厚が４％のときの音速である。図６～図１０において、菱形のプロットは音速を示し、正方形のプロットは基準音速からの比率を示す。
　図６～図１０に示すように、第１の金属膜がＣｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる場合においても、第１の金属膜の膜厚が厚くなるほど音速が低速になっていることがわかる。よって、第１の金属膜がＰｔからなる場合と同様に、第１の金属膜の膜厚が厚いほど、弾性波装置を小型にすることができる。
　図１１は、第１の比較例における、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。図１２は、第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図１２では、黒色の菱形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が２２．５％である場合の結果を示す。黒色の正方形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が４２．５％である場合の結果を示す。黒色の三角形のプロットは、第１の実施形態において、第１の誘電体膜の膜厚が８２．５％である場合の結果を示す。白色の菱形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が２２．５％である場合の結果を示す。白色の正方形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が４２．５％である場合の結果を示す。白色の三角形のプロットは、第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚が８２．５％である場合の結果を示す。後述する図１４、図１６、図１８及び図２０においても同様である。
　図１１に示すように、第１の比較例では、第１の金属膜の膜厚が約５％より厚くなると、不要波の比帯域が大きくなっている。そのため、第１の比較例では、弾性波装置の小型化と不要波の抑制との両立は困難である。これに対して、第１の実施形態では、第１の金属膜の膜厚が１３％以上であるため、大幅に小型化することができる。
　さらに、図１２に示すように、第１の実施形態においては、不要波の比帯域を小さくすることができている。他方、第２の比較例では、不要波の比帯域を小さくする場合、第１の金属膜の膜厚を約６％以下とする必要があり、弾性波装置を小型化することは困難である。このように、第１の実施形態においては、第１の金属膜がＣｕからなる場合においても、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。
　図１３は、第１の比較例における、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。図１４は、第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図１３に示すように、第１の比較例では、第１の金属膜の膜厚が約６％より厚くなると、不要波の比帯域が大きくなっている。そのため、第１の比較例では、弾性波装置の小型化と不要波の抑制との両立は困難である。これに対して、第１の実施形態では、第１の金属膜の膜厚が１５．５％以上であるため、大幅に小型化することができる。
　さらに、図１４に示すように、第１の実施形態においては、不要波の比帯域を小さくすることができている。他方、第２の比較例では、不要波の比帯域を小さくする場合、第１の金属膜の膜厚を約５．５％以下とする必要があり、弾性波装置を小型化することは困難である。このように、第１の実施形態においては、第１の金属膜がＭｏからなる場合においても、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。
　図１５は、第１の比較例における、Ａｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。図１６は、第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ａｕからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図１５に示すように、第１の比較例では、第１の金属膜の膜厚が約３．５％より厚くなると、不要波の比帯域が大きくなっている。そのため、第１の比較例では、弾性波装置の小型化と不要波の抑制との両立は困難である。これに対して、第１の実施形態では、第１の金属膜の膜厚が６．５％以上であるため、大幅に小型化することができる。
　さらに、図１６に示すように、第１の実施形態においては、第２の比較例に比べ、不要波の比帯域を小さくすることができている。このように、第１の実施形態においては、第１の金属膜がＡｕからなる場合においても、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。
　図１７は、第１の比較例における、Ｗからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。図１８は、第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｗからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図１７に示すように、第１の比較例では、第１の金属膜の膜厚が約３．５％より厚くなると、不要波の比帯域が大きくなっている。そのため、第１の比較例では、弾性波装置の小型化と不要波の抑制との両立は困難である。これに対して、第１の実施形態では、第１の金属膜の膜厚が７．５％以上であるため、大幅に小型化することができる。
　さらに、図１８に示すように、第１の実施形態においては、第２の比較例に比べ、不要波の比帯域を小さくすることができている。このように、第１の実施形態においては、第１の金属膜がＷからなる場合においても、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。
　図１９は、第１の比較例における、Ｔａからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。図２０は、第１の実施形態及び第２の比較例において、第１の誘電体膜の膜厚を異ならせた場合の、Ｔａからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図１９に示すように、第１の比較例では、第１の金属膜の膜厚が約４％より厚くなると、不要波の比帯域が大きくなっている。そのため、第１の比較例では、弾性波装置の小型化と不要波の抑制との両立は困難である。これに対して、第１の実施形態では、第１の金属膜の膜厚が７％以上であるため、大幅に小型化することができる。
　さらに、図２０に示すように、第１の実施形態においては、第２の比較例に比べ、不要波の比帯域を小さくすることができている。このように、第１の実施形態においては、第１の金属膜がＴａからなる場合においても、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。
　以上のように、第１の実施形態において、第１の金属膜がＰｔ以外の、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる場合においても、第１の金属膜がＰｔからなる場合と同様に弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を抑制することができる。
　さらに、第１の金属膜がＰｔ以外の、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる場合においても、第１の金属膜の膜厚は２５％以下であるため、生産性を高めることができる。
　なお、圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）がオイラー角（０°±５°，θ，０°±５°）の場合においても、上記と同様の効果を得ることができる。本明細書において、０°±５°とは、０°±５°の範囲内であることを示す。
　図２１は、第１の実施形態の変形例に係る弾性波装置の正面断面図である。
　第１の実施形態の変形例の弾性波装置においては、圧電基板２とＩＤＴ電極３との間に、誘電体からなる中間膜１６が設けられている。本変形例においては、中間膜１６の膜厚は１０ｎｍである。なお、中間膜１６の膜厚は上記に限定されない。
　図２２は、第１の実施形態の変形例及び第２の比較例における、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚と不要波の比帯域との関係を示す図である。図２２において、黒色の菱形のプロットは第１の実施形態の変形例の結果を示し、白色の菱形のプロットは第２の比較例の結果を示す。
　図２２に示すように、第１の実施形態の変形例においても、不要波を抑制することができている。本変形例では、中間膜１６を有することにより、不要波を抑制しつつ、電気機械結合係数を調整することができる。これにより、弾性波装置の比帯域を調整することもできる。
　ここで、ＩＤＴ電極３において、圧電基板２側を下層とし、圧電基板２側とは反対側を上層とする。図２に戻り、第１の実施形態のように、第１の金属膜としての第４の電極層３ａ４は、上記第２の金属膜としての第１の電極層３ａ１より上層に積層されていることが好ましい。それによって、不要波の比帯域に対する第１の誘電体膜４の膜厚の影響を、より一層小さくすることができる。
　以下において、本発明の第２の実施形態について説明する。
　第２の実施形態に係る弾性波装置は、圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）、ＩＤＴ電極における第１の金属膜の金属の種類及び膜厚並びに第１の誘電体膜の膜厚の組み合わせが第１の実施形態と異なる。上記の点以外では、第２の実施形態の弾性波装置は、図１に示した第１の実施形態の弾性波装置１と同様の構成を有する。
　より具体的には、本実施形態では、圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）はオイラー角（０°，－９０°≦θ≦－２７．５°，０°）である。ＩＤＴ電極の第１の金属膜は、Ｐｔ、Ｃｕ及びＭｏのうち１種の金属からなる。
　ここで、波長λにより規格化された第１の誘電体膜の膜厚をｈｓ／λ（％）とする。このとき、第１の金属膜の金属の種類及び膜厚ｈｍ／λ（％）、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λ（％）並びに圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）におけるθは、下記の表１１～表１８に示すいずれかの組み合わせである。
　上記の第１の実施形態では、不要波の比帯域に対する第１の誘電体の膜厚の影響が小さい。本実施形態では、第１の金属膜の膜厚及び圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）が、第１の実施形態における範囲以外の範囲を含むが、第１の誘電体膜の膜厚を下記の表１１～表１８の範囲としている。それによって、弾性波装置を小型化することができ、かつ不要波を低減することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
　図３、図６及び図７に示したように、第１の金属膜の膜厚が厚くなるほど、音速は低速となる。本実施形態では、第１の金属膜の膜厚が表１１～表１８の範囲であるため、第１の実施形態と同様に、弾性波装置をより一層小型化することができる。
　下記の図２３～図５７により、本実施形態において不要波を効果的に低減することができることを具体的に示す。
　図２３は、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが２２．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。同様に、図２４～図３１は、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが２７．５％～６２．５％のときの、Ｐｔからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図２３～図３１に示すように、本実施形態において、第１の金属膜がＰｔからなる場合において、不要波の比帯域を０．１％以下とすることができている。このように、不要波を効果的に抑制することができる。
　図３２は、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。同様に、図３３～図４４は、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３７．５％～９２．５％のときの、Ｃｕからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図３２～図４４に示すように、本実施形態において、第１の金属膜がＣｕからなる場合においても、不要波の比帯域を０．１％以下とすることができている。このように、不要波を効果的に抑制することができる。
　図４５は、第１の誘電体膜の膜厚が３２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。同様に、図４６～図５７は、第１の誘電体膜の膜厚ｈｓ／λが３７．５％～９２．５％のときの、Ｍｏからなる第１の金属膜の膜厚及びオイラー角（０°，θ，０°）におけるθと、不要波の比帯域との関係を示す図である。
　図４５～図５７に示すように、本実施形態において、第１の金属膜がＭｏからなる場合においても、不要波の比帯域を０．１％以下とすることができている。このように、不要波を効果的に抑制することができる。
　なお、圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）がオイラー角（０°±５°，θ，０°±５°）の場合においても、上記と同様の効果を得ることができる。
１…弾性波装置
２…圧電基板
３…ＩＤＴ電極
３ａ…電極指
３ａ１～３ａ５…第１～第５の電極層
４，５…第１，第２の誘電体膜
１６…中間膜

Claims (6)

  1. 　ＬｉＮｂＯ３からなる圧電基板と、
    　前記圧電基板上に設けられているＩＤＴ電極と、
    　前記ＩＤＴ電極を覆うように、前記圧電基板上に設けられており、かつ酸化ケイ素からなる第１の誘電体膜と、
    を備え、
    　前記ＩＤＴ電極が、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｗ及びＴａのうち１種の金属からなる第１の金属膜を有し、
    　前記圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）が、オイラー角（０°±５°，－９０°≦θ≦－７０°，０°±５°）であり、
    　前記ＩＤＴ電極の電極指ピッチにより規定される波長をλとし、前記波長λにより規格化された前記第１の金属膜の膜厚をｈｍ／λ（％）としたときに、前記第１の金属膜の金属及び前記膜厚ｈｍ／λ（％）が下記の表１に示すいずれかの組み合わせである、弾性波装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  2. 　ＬｉＮｂＯ３からなる圧電基板と、
    　前記圧電基板上に設けられているＩＤＴ電極と、
    　前記ＩＤＴ電極を覆うように、前記圧電基板上に設けられており、かつ酸化ケイ素からなる第１の誘電体膜と、
    を備え、
    　前記ＩＤＴ電極が、Ｐｔ、Ｃｕ及びＭｏのうち１種の金属からなる第１の金属膜を有し、
    　前記圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）が、オイラー角（０°±５°，－９０°≦θ≦－２７．５°，０°±５°）であり、
    　前記ＩＤＴ電極の電極指ピッチにより規定される波長をλとし、前記波長λにより規格化された前記第１の金属膜の膜厚をｈｍ／λ（％）とし、前記波長λにより規格化された前記第１の誘電体膜の膜厚をｈｓ／λ（％）したときに、前記第１の金属膜の金属、前記膜厚ｈｍ／λ（％）、前記膜厚ｈｓ／λ（％）及び前記圧電基板のオイラー角（φ，θ，ψ）におけるθが下記の表２～表９に示すいずれかの組み合わせである、弾性波装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
  3. 　前記圧電基板と前記ＩＤＴ電極との間に、誘電体からなる中間膜が設けられている、請求項１に記載の弾性波装置。
  4. 　前記ＩＤＴ電極が、前記第１の金属膜より導電率が高い第２の金属膜を有し、
    　前記ＩＤＴ電極において、前記圧電基板側を下層とし、前記圧電基板側とは反対側を上層としたときに、前記第１の金属膜が前記第２の金属膜より上層に積層されている、請求項１または３に記載の弾性波装置。
  5. 　前記第１の誘電体膜上に、第２の誘電体膜が設けられている、請求項１～４のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  6. 　ＳＨ波を利用している、請求項１～５に記載の弾性波装置。
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