WO2020148908A1 - 接合体及び表面弾性波デバイス - Google Patents

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piezoelectric substrate
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spinel polycrystalline
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長谷川　幹人
佑一郎 山中
善浩 今川
齊藤　裕久
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Definitions

  • the present disclosure relates to a bonded body and a surface acoustic wave device.
  • SAW Surface Acoustic Wave
  • a piezoelectric substrate made of a material having a piezoelectric effect is used for the SAW filter.
  • a comb-shaped electrode with a pitch according to the wavelength of the transmission frequency band is formed on one surface of the piezoelectric substrate.
  • the electric signal input to the comb-shaped electrodes causes the piezoelectric substrate to be deformed by receiving stress, and elastic waves corresponding to the pitch are generated.
  • the transmission frequency of the SAW filter is determined by the pitch of the comb electrodes.
  • the pitch of the comb-shaped electrodes changes due to expansion and contraction of the piezoelectric substrate due to changes in ambient temperature.
  • a support substrate having high strength and low thermal expansion is attached to the surface of the piezoelectric substrate opposite to the surface on which the comb electrodes are formed.
  • Patent Document 1 JP 2006-304206 A
  • a silicon substrate is used as the supporting substrate.
  • the coefficient of thermal expansion of silicon is much smaller than the coefficient of thermal expansion of materials such as lithium tantalate forming the piezoelectric substrate. Therefore, when the piezoelectric substrate expands due to heat, the silicon may be broken.
  • sapphire is a single crystal and has high hardness, it is difficult to form it into a desired shape for downsizing.
  • a silicon or sapphire single crystal substrate is generally expensive, and a lower cost substrate has been demanded.
  • Patent Document 2 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-668178 discloses a technique of using a spinel as a supporting substrate at a lower cost at an appropriate strength.
  • a bonded body includes a piezoelectric substrate, and a spinel polycrystalline substrate provided on one main surface of the piezoelectric substrate, T1/T2, which is the ratio of the average thickness T1 of the piezoelectric substrate and the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate, is 0.1 or less,
  • the main surface of the spinel polycrystalline substrate in contact with the piezoelectric substrate has TTV (Total Thickness Variation) of 1.5 ⁇ m or less.
  • a surface acoustic wave device includes the above-mentioned bonded body, A surface acoustic wave device, comprising: an electrode provided on a main surface of the piezoelectric substrate opposite to a surface provided with the spinel polycrystalline substrate.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a joined body according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of a bonded substrate having electrodes formed on the main surface of the bonded body of FIG.
  • FIG. 3 is a sectional view of the bonded substrate of FIG. 2 taken along line XX.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a surface acoustic wave device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the TTV.
  • an object of the present invention is to provide a bonded body having a spinel polycrystal substrate, having a small variation and excellent frequency-temperature characteristics, and a surface acoustic wave device including the bonded body.
  • a bonded body according to an aspect of the present disclosure includes a piezoelectric substrate and a spinel polycrystalline substrate provided on one main surface of the piezoelectric substrate, T1/T2, which is the ratio of the average thickness T1 of the piezoelectric substrate and the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate, is 0.1 or less,
  • the spinel polycrystalline substrate is a bonded body having TTV of 1.5 ⁇ m or less on the main surface in contact with the piezoelectric substrate.
  • the bonded body includes the spinel polycrystalline substrate and can have excellent frequency-temperature characteristics with little variation.
  • the frequency temperature characteristic (TCF) is a value (unit: ppm/° C.) indicating a change in frequency due to a change in ambient temperature. The smaller the value of TCF, the better the temperature characteristics.
  • TTV is a value indicating the difference between the maximum value and the minimum value of the distance from the back surface of the substrate to the surface facing the back surface.
  • the spinel polycrystalline substrate 51 shown in FIG. 5 the difference between the maximum value L1 and the minimum value L2 of the distance from the back surface 1a of the spinel polycrystalline substrate 51 to the surface (opposing surface) 1b facing the back surface 1a.
  • the value L3 corresponds to TTV.
  • T1/T2 is 0.0002 or more and 0.1 or less. According to this, it is possible to further reduce variations in frequency-temperature characteristics.
  • the T1 is 0.1 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less
  • the T2 is preferably 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the piezoelectric substrate can well suppress the loss of surface acoustic waves, and the spinel polycrystalline substrate can sufficiently suppress the thermal expansion of the piezoelectric substrate.
  • the piezoelectric substrate is preferably made of lithium tantalate or lithium niobate. According to this, the electromechanical coupling coefficient of the piezoelectric substrate can be increased, and the frequency filter characteristic of the piezoelectric substrate can be improved.
  • the total thickness of the T1 and the T2 is 100.1 ⁇ m or more and 525 ⁇ m or less
  • the main surface of the spinel polycrystalline substrate is a circle having a diameter of 100 mm or more and 200 mm or less, or a shape in which an orientation flat is formed in the circle.
  • the TTV of the outer surface of the joined body is preferably 10 ⁇ m or less.
  • the piezoelectric substrate can satisfactorily suppress surface acoustic wave loss, and the bonded body can have excellent frequency-temperature characteristics with less variation.
  • a surface acoustic wave device includes the above-mentioned bonded body, A surface acoustic wave device, comprising: an electrode provided on a main surface of the piezoelectric substrate opposite to a surface provided with the spinel polycrystalline substrate.
  • the surface acoustic wave device can have excellent frequency-temperature characteristics with little variation.
  • the notation in the form of “AB” means the upper and lower limits of the range (that is, A or more and B or less), and when A has no unit, B only has a unit.
  • the unit of B and the unit of B are the same.
  • the upper limit of the range being C means that the upper limit of the range is C or lower
  • the lower limit of the range being D means that the lower limit of the range is D or higher.
  • the bonded body 2 according to this embodiment is on a piezoelectric substrate 5 and one main surface (hereinafter, also referred to as “first main surface”) 5a of the piezoelectric substrate 5.
  • first main surface a main surface
  • spinel polycrystalline substrate 1 provided in the. T1/T2, which is the ratio of the average thickness T1 of the piezoelectric substrate and the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate, is 0.1 or less, and the spinel polycrystalline substrate has a main surface in contact with the piezoelectric substrate.
  • TTV is 1.5 ⁇ m or less.
  • the present inventors have made a bonded body including a piezoelectric substrate and a spinel polycrystalline substrate provided on one main surface of the piezoelectric substrate, and have an average thickness of the piezoelectric substrate.
  • T1/T2 which is the ratio of T1 to the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate, is 0.1 or less, and the spinel polycrystalline substrate has a TTV of 1.5 ⁇ m or less on the main surface in contact with the piezoelectric substrate. It was newly found that the bonded body having the above-mentioned structure can have excellent frequency-temperature characteristics with little variation. The reason for this is not clear, but it is presumed to be as follows (i) and (ii).
  • T1/T2 is 0.1 or less, and the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate is sufficiently larger than the average thickness T1 of the piezoelectric substrate. Therefore, the spinel polycrystalline substrate can sufficiently suppress the thermal expansion of the piezoelectric substrate, and the bonded body can have excellent frequency-temperature characteristics with little variation.
  • the spinel polycrystalline substrate has TTV of 1.5 ⁇ m or less on the main surface in contact with the piezoelectric substrate. Therefore, the spinel polycrystalline substrate has a uniform thickness, and the thermal expansion of the piezoelectric substrate can be sufficiently suppressed over the entire surface of the spinel polycrystalline substrate. Therefore, the bonded body can have excellent frequency-temperature characteristics with little variation.
  • the average thickness of the bonded body 2 is preferably 100.1 ⁇ m or more and 525 ⁇ m or less, more preferably 200.1 ⁇ m or more and 510 ⁇ m or less, and further preferably 101 ⁇ m or more and 510 ⁇ m or less.
  • the thickness of the bonded body is a value measured by a digital micrometer on a cross section parallel to the normal direction of the main surface of the bonded body. The measurement is performed at three points on one cross section, and the average value of the three points is taken as the average thickness of the bonded body.
  • the main surface of the bonded body includes the front surface 5b of the piezoelectric substrate and the back surface 1a of the spinel polycrystalline substrate.
  • the main surface of the bonded body is the front surface 5b of the piezoelectric substrate. Shall be indicated.
  • the shape and size of the main surface of the bonded body 2 are not particularly limited, and can be appropriately adjusted depending on the application of the surface acoustic wave device.
  • the main surface of the bonded body 2 includes both the main surface on the piezoelectric substrate 5 side and the main surface on the spinel polycrystalline substrate 1 side.
  • the main surface of the bonded body 2 may be circular or rectangular, for example.
  • the diameter thereof can be set to 100 mm or more and 200 mm or less.
  • the main surface of the bonded body 2 has a rectangular shape, the length of one side thereof can be 70 mm or more and 142 mm or less.
  • An orientation flat may be formed on the main surface of the bonded body 2.
  • the TTV of the outer surface of the joined body 2 is preferably 10 ⁇ m or less.
  • the method of joining the piezoelectric substrate 5 and the spinel polycrystalline substrate 1 is not particularly limited, and an adhesive may be used, or the van der Waals force may be used for joining.
  • an adhesive may be used, or the van der Waals force may be used for joining.
  • the piezoelectric substrate and the spinel polycrystalline substrate be bonded by Van der Waals force. More specifically, it is preferable that the atoms of the material forming the piezoelectric substrate and the atoms of the spinel forming the spinel polycrystalline substrate are joined by Van der Waals force.
  • the piezoelectric substrate 5 is a substrate having a piezoelectric effect of converting an electric signal into mechanical vibration.
  • the main component of the piezoelectric substrate 5 for example, lithium tantalate, lithium niobate, lithium borate or the like can be used. Among these, lithium tantalate or lithium niobate, which has an excellent electromechanical coupling coefficient, is preferable.
  • the piezoelectric substrate 5 can be obtained, for example, by producing a single crystal ingot of the above-mentioned component by the Czochralski method and slicing this.
  • the substrate orientation (cut angle) can be, for example, 36° to 50°, and can be appropriately selected according to the application of the surface acoustic wave device.
  • the average thickness T1 of the piezoelectric substrate 5 is preferably 0.1 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less. When the average thickness T1 of the piezoelectric substrate 5 is less than 0.1 ⁇ m, the loss of surface acoustic waves may be large, or the processing of the piezoelectric substrate 5 may be difficult. When the average thickness T1 of the piezoelectric substrate 5 exceeds 25 ⁇ m, expansion or contraction of the piezoelectric substrate 5 due to temperature change may increase, or the bonded body 2 may become unnecessarily thick.
  • the lower limit of the average thickness T1 of the piezoelectric substrate 5 is preferably 0.1 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m, even more preferably 3 ⁇ m.
  • the upper limit of the average thickness T1 of the piezoelectric substrate 5 is preferably 25 ⁇ m, more preferably 15 ⁇ m, and even more preferably 10 ⁇ m.
  • the average thickness of the piezoelectric substrate 5 is preferably 1 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less, more preferably 3 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the thickness of the piezoelectric substrate can be confirmed by measuring the thickness of the bonded body and the thickness of the spinel polycrystalline substrate and subtracting the thickness of the spinel polycrystalline substrate from the thickness of the bonded body.
  • the thickness of the bonded body can be measured with a digital micrometer.
  • the thickness of the spinel polycrystalline substrate can be measured with a micrometer.
  • the upper limit of the arithmetic average roughness (Ra) of the first main surface 5a of the piezoelectric substrate 5 is preferably 1 nm, more preferably 0.8 nm. If the arithmetic average roughness (Ra) of the first main surface 5a of the piezoelectric substrate 5 exceeds 1 nm, the adhesive strength with the spinel polycrystalline substrate 1 due to Van der Waals force may be reduced. On the other hand, the lower limit of the arithmetic average roughness (Ra) of the first main surface 5a of the piezoelectric substrate 5 is preferably 0.05 nm.
  • the arithmetic average roughness (Ra) of the first main surface 5a of the piezoelectric substrate 5 is less than 0.05 nm, bulk waves are likely to be reflected between the piezoelectric substrate 5 and the spinel polycrystalline substrate 1, resulting in spurious. There is a possibility that the response may be increased, or the adhesive area between the piezoelectric substrate 5 and the spinel polycrystalline substrate 1 may be reduced, and the adhesive strength between the piezoelectric substrate 5 and the spinel polycrystalline substrate 1 due to van der Waals force may be reduced. ..
  • the arithmetic mean roughness means the arithmetic mean roughness defined in JIS B 0601.
  • the arithmetic mean roughness is a value measured by an atomic force microscope (AFM: Atomic Force Microscope).
  • the upper limit of the linear expansion coefficient of the piezoelectric substrate 5 is preferably 30 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., more preferably 20 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C. When the coefficient of linear expansion of the piezoelectric substrate 5 exceeds 30 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., the expansion or contraction of the piezoelectric substrate due to the temperature change may increase.
  • the lower limit of the linear expansion coefficient of the piezoelectric substrate 5 is not particularly limited, but for example, 8 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C. is preferable, and 10 ⁇ 10 ⁇ 6 is more preferable.
  • the above-mentioned linear expansion coefficient is a value measured by the compression load method ("Thermo-mechanical analyzer TMA8310" manufactured by Rigaku Corporation).
  • the piezoelectric substrate 5 may include a component other than the above main components, for example, a metal may be added.
  • the mechanical strength and heat resistance of the piezoelectric substrate 5 can be improved by adding the metal element.
  • the spinel polycrystalline substrate 1 is a substrate made of a spinel sintered body.
  • the spinel polycrystalline substrate 1 is a supporting base material for increasing the strength of the bonded body 2 and suppressing thermal expansion of the piezoelectric substrate.
  • Examples of spinel that constitutes the spinel polycrystalline substrate 1 include MgO.nAl 2 O 3 (1 ⁇ n ⁇ 3).
  • the lower limit of the value of n is preferably 1, more preferably 1.03, further preferably 1.05. When the value of n is less than 1, MgO locally increases and the porosity tends to increase.
  • the upper limit of the value of n is preferably 3, more preferably 2, and even more preferably 1.5. When the value of n is greater than 3, the number of locally Al 2 O 3, the Al 2 O 3 is unevenly distributed with pores tend to visually on turbidity increases.
  • composition of the spinel polycrystalline substrate and the value of n in the composition formula MgO.nAl 2 O 3 can be measured by the X-ray diffraction matrix flushing method.
  • the spinel polycrystalline substrate 1 may include a component other than spinel, and can include, for example, an alumina component.
  • the upper limit of the content of components other than spinel in the spinel polycrystalline substrate is preferably 10% by mass, and more preferably 5% by mass.
  • the lower limit of the content of components other than spinel in the spinel polycrystalline substrate is preferably 3% by mass, more preferably 1% by mass, and 0, that is, it is even more preferable that no components other than spinel are contained.
  • the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. When the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate 1 is less than 100 ⁇ m, the thermal expansion of the piezoelectric substrate may not be sufficiently suppressed. If the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate 1 exceeds 500 ⁇ m, bulk waves may be easily reflected at the boundary between the piezoelectric substrate 5 and the spinel polycrystalline substrate 1, and the bonded body 2 may be unnecessarily thick. is there.
  • the lower limit of the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 100 ⁇ m, more preferably 150 ⁇ m, even more preferably 200 ⁇ m.
  • the upper limit of the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 500 ⁇ m, more preferably 400 ⁇ m, even more preferably 300 ⁇ m.
  • the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate 1 is more preferably 150 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less, further preferably 200 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less.
  • the above-mentioned thickness of the spinel polycrystalline substrate is a value measured by a micrometer on a cross section parallel to the normal direction of the back surface 1a of the spinel polycrystalline substrate. The measurement is performed at three points on one cross section, and the average value of the three points is taken as the average thickness of the piezoelectric substrate.
  • the ratio T1/T2 which is the ratio between the average thickness T1 of the piezoelectric substrate 5 and the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate 1, is 0.1 or less, and the ratio of the average thickness T1 of the piezoelectric substrate to the spinel polycrystalline substrate is The average thickness T2 is sufficiently large. Therefore, the spinel polycrystalline substrate can sufficiently suppress the thermal expansion of the piezoelectric substrate, and the bonded body can have excellent frequency-temperature characteristics with little variation.
  • the upper limit of the ratio T1/T2 is 0.1, preferably 0.04, more preferably 0.02.
  • T1/T2 exceeds 0.1, the frequency temperature characteristic (TCF) tends to deteriorate.
  • the lower limit of the ratio T1/T2 is preferably 0.0002, more preferably 0.002, and even more preferably 0.006. If the ratio T1/T2 is less than 0.0002, the processing accuracy of the piezoelectric substrate 5 may decrease. Further, there is a risk that the deformation of the bonded body 4 due to a temperature change will increase or that the mechanical strength will decrease.
  • the above ratio T1/T2 is preferably 0.0002 or more and 0.1 or less, more preferably 0.002 or more and 0.04, and further preferably 0.006 or more and 0.02 or less.
  • the spinel polycrystalline substrate 1 has a TTV of 1.5 ⁇ m or less on the main surface in contact with the piezoelectric substrate 5 (corresponding to the facing surface 1b). Therefore, the film thickness of the spinel polycrystalline substrate is kept uniform, and thermal expansion of the piezoelectric substrate can be sufficiently suppressed over the entire surface of the spinel polycrystalline substrate. Therefore, the bonded body can have excellent frequency-temperature characteristics with little variation.
  • the upper limit of TTV is 1.5 ⁇ m, preferably 1.2 ⁇ m, more preferably 0.9 ⁇ m, and further preferably 0.7 ⁇ m.
  • TTV exceeds 1.5 ⁇ m, the film thickness of the spinel polycrystalline substrate becomes non-uniform, and the frequency-temperature characteristic of the bonded body tends to vary.
  • the lower limit of TTV is not particularly limited, but 0.1 ⁇ m is preferable and 0.5 ⁇ m is more preferable from the viewpoint of manufacturing.
  • TTV is preferably 0.1 ⁇ m or more and 1.5 ⁇ m or less, more preferably 0.1 ⁇ m or more and 1.2 ⁇ m or less, still more preferably 0.5 ⁇ m or more and 0.7 ⁇ m or less.
  • the above TTV is measured by a flatness measuring device (“FlatMaster 200XRA-Wafer” manufactured by Tropel).
  • the measurement area is the entire area of the main surface (corresponding to the facing surface 1b) of the spinel polycrystalline substrate in the bonded body which is in contact with the piezoelectric substrate.
  • the total thickness of T1 and T2 is 100.1 ⁇ m or more and 525 ⁇ m or less
  • the spinel polycrystalline substrate has a main surface of a circle having a diameter of 100 mm or more and 200 mm or less, or a shape in which an orientation flat is formed in the circle.
  • the TTV of the main surface of the spinel polycrystalline substrate in contact with the piezoelectric substrate is 1.5 ⁇ m or less
  • the TTV on the outer surface of the bonded body can be 10 ⁇ m or less.
  • the spinel polycrystalline substrate includes a plurality of crystal grains, and the crystal grains preferably have an average grain size of 1 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less. According to this, the loss of elastic waves can be suppressed more effectively.
  • the average grain size of the crystal grains is less than 1 ⁇ m, the porosity of the spinel polycrystalline substrate becomes too large and the elastic modulus decreases, so it is difficult to obtain the effect as a supporting substrate of suppressing the thermal expansion of the piezoelectric substrate. Tend. Furthermore, since the contact area at the bonding interface between the spinel polycrystalline substrate and the piezoelectric substrate is reduced, the bonding strength is reduced. On the other hand, when the average grain size of the crystal grains exceeds 60 ⁇ m, pores existing at grain boundaries between spinel grains tend to be unevenly distributed.
  • the average grain size of the spinel polycrystalline substrate is more preferably 5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, and further preferably 8 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
  • the “average particle diameter” means a median diameter (d50) in a volume-based particle size distribution (volume distribution), and an average particle diameter for all spinel particles contained in a spinel polycrystalline substrate. Means that.
  • the particle size of each particle for calculating the average particle size of spinel particles can be measured by the following method. First, the surface of the spinel polycrystalline substrate is mirror-polished, and a measurement field of 10 mm ⁇ 10 mm is determined on the polished surface. A backscattered electron image of the spinel polycrystalline substrate in the measurement visual field is observed with an electron microscope at a magnification of 5000 times. Next, in this backscattered electron image, the diameter of the circle circumscribing the particles forming the spinel polycrystalline substrate (that is, the diameter equivalent to the circumscribing circle) is measured, and the diameter is defined as the particle diameter of the spinel particles.
  • the lower limit of the arithmetic mean roughness (Ra) of the surface of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 0.01 nm, more preferably 0.1 nm.
  • the arithmetic average roughness (Ra) of the surface of the spinel polycrystalline substrate 1 is less than 0.01 nm, it is necessary to process the surface of the spinel polycrystalline substrate 1 to be extremely flat, which increases the processing cost.
  • the upper limit of the arithmetic average roughness (Ra) of the surface of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 3.0 nm, more preferably 2.0 nm.
  • the upper limit of the linear expansion coefficient of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 16 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., more preferably 8 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C. If the linear expansion coefficient of the spinel polycrystalline substrate 1 exceeds 16 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., the thermal expansion of the piezoelectric substrate may not be sufficiently suppressed.
  • the lower limit of the linear expansion coefficient of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., more preferably 3 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C.
  • the linear expansion coefficient of the spinel polycrystalline substrate 1 is less than 1 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., the difference between the linear expansion coefficient of the spinel polycrystalline substrate 1 and that of the piezoelectric substrate 5 becomes large, and the strain of the spinel polycrystalline substrate 1 may increase when the temperature changes. is there.
  • the above-mentioned linear expansion coefficient is a value obtained by measuring a rod-shaped material with a linear thermal expansion measuring device.
  • the lower limit of the difference in linear expansion coefficient between the spinel polycrystalline substrate 1 and the piezoelectric substrate 5 is preferably 5 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., more preferably 7 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C. If the difference in linear expansion coefficient between the spinel polycrystalline substrate 1 and the piezoelectric substrate 5 is less than 5 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., the thermal expansion of the piezoelectric substrate may not be sufficiently suppressed.
  • the upper limit of the difference in linear expansion coefficient between the spinel polycrystalline substrate 1 and the piezoelectric substrate 5 is preferably 20 ⁇ 10 ⁇ 6 /°C. When the difference in linear expansion coefficient between the spinel polycrystalline substrate 1 and the piezoelectric substrate 5 exceeds 20 ⁇ 10 ⁇ 6 /° C., the strain of the spinel polycrystalline substrate 1 may increase when the temperature changes.
  • the spinel polycrystalline substrate 1 supports a piezoelectric substrate 5 that vibrates when receiving an electric signal. Therefore, considerable stress is applied to the spinel polycrystalline substrate 1.
  • the piezoelectric substrate 5 When the piezoelectric substrate 5 is activated, the piezoelectric substrate 5 generates heat, and the heat is also propagated to the spinel polycrystalline substrate 1. At this time, thermal stress is generated in the spinel polycrystalline substrate 1. For this reason, the spinel polycrystalline substrate 1 preferably has a corresponding strength.
  • the lower limit of the Young's modulus of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 100 GPa, more preferably 150 GPa, even more preferably 180 GPa. If the Young's modulus of the spinel polycrystalline substrate 1 is less than 100 GPa, the spinel polycrystalline substrate 1 may be easily cracked.
  • the upper limit of the Young's modulus of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 400 GPa, more preferably 350 GPa, further preferably 300 GPa. If the Young's modulus of the spinel polycrystalline substrate 1 exceeds 400 GPa, the hardness of the spinel polycrystalline substrate 1 becomes excessively high, so that chipping is likely to occur. Further, since the hardness of the spinel polycrystalline substrate 1 becomes excessively high, it may be difficult to process it.
  • the Young's modulus is a value measured by a three-point bending test performed according to JIS R 1602.
  • a “Material Testing Machine AL-50NB” manufactured by Minebea Co., Ltd. is used for the measurement.
  • the lower limit of the Knoop hardness of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 1000, more preferably 1200. If the Knoop hardness of the spinel polycrystalline substrate 1 is less than 1000, the spinel polycrystalline substrate 1 may be easily cracked.
  • the upper limit of the Knoop hardness of the spinel polycrystalline substrate 1 is preferably 2500 and more preferably 1800. If the Knoop hardness of the spinel polycrystalline substrate 1 exceeds 2500, it may be difficult to process the spinel polycrystalline substrate 1.
  • Knoop hardness is a value measured by "Hardness Testing Machine HM” manufactured by Mitutoyo Corporation.
  • the method for manufacturing a bonded body according to the present embodiment includes a step of preparing a piezoelectric substrate, a step of preparing a spinel polycrystalline substrate, and a step of bonding the piezoelectric substrate and the spinel polycrystalline substrate to obtain a bonded body ( Hereinafter, also referred to as “bonding step”) and a step of adjusting the thickness of the piezoelectric substrate.
  • a piezoelectric substrate is prepared.
  • a conventionally known piezoelectric substrate can be used as the piezoelectric substrate.
  • the main surface of the piezoelectric substrate is polished. Specifically, after the main surface of the piezoelectric substrate is roughly polished by grinding, the arithmetic mean roughness (Ra) is measured by CMP (Chemical Mechanical Polishing) with respect to the surface to which the spinel polycrystalline substrate is bonded. Is reduced to about 0.05 ⁇ m or more and about 1 ⁇ m or less.
  • the step of preparing the spinel polycrystalline substrate can include a spinel powder preparation step, a forming step, a sintering step, and a processing step.
  • a powder having a composition formula of MgO.nAl 2 O 3 (1 ⁇ n ⁇ 3) and made of spinel is prepared.
  • the spinel powder preferably has an average particle size of 0.1 ⁇ m or more and 0.3 ⁇ m or less and a purity of 99.5% or more.
  • the mixing ratio (mass ratio) of MgO (magnesium oxide) powder and Al 2 O 3 (alumina) powder is 1 ⁇ Al 2 O 3 /MgO ⁇ 3. It is preferable to mix them.
  • the particle size of each particle to calculate the average particle size of the spinel powder is measured using the particle size distribution measurement method by the laser diffraction/scattering method. Specifically, it is a method of measuring the diameter of the powder particles by analyzing the scattered intensity distribution of the scattered light of the laser light irradiated on the powder particles.
  • a molding process is performed. Specifically, a molded body is obtained by molding by press molding or CIP (Cold Isostatic Pressing). More specifically, it is preferable that the MgO.nAl 2 O 3 powder prepared in the spinel powder preparation step be first preformed by press forming and then CIP to obtain a formed body. Note that either one of press molding and CIP may be performed, or both may be performed, for example, CIP is performed after press molding.
  • a pressure of 1 MPa or more and 300 MPa or less, particularly 10 MPa or more and 100 MPa or less is preferably used.
  • CIP for example, it is preferable to use a pressure of 160 MPa or more and 250 MPa or less, particularly 180 MPa or more and 230 MPa or less.
  • the molded body is sintered in a vacuum under a temperature condition of 1500° C. or more and 1700° C. or less for 60 minutes or more and 600 minutes or less (first sintering step), and then HIP (Hot Isostatic Pressing: hot Sintering is performed for 60 minutes or more and 240 minutes or less under the temperature condition of 1600° C. or more and 1800° C. or less by the isotropic pressure pressing method (second sintering step).
  • HIP Hot Isostatic Pressing: hot Sintering is performed for 60 minutes or more and 240 minutes or less under the temperature condition of 1600° C. or more and 1800° C. or less by the isotropic pressure pressing method (second sintering step). This makes it possible to obtain a spinel ingot made of a spinel sintered body.
  • the above second sintering step is preferably performed while changing the pressure in multiple steps. More specifically, under a temperature condition of 1600° C. or more and 1800° C. or less, a second a sintering step of sintering at a pressure of 100 MPa or more and 200 MPa or less for 1 minute or more and 60 minutes or less, and a temperature condition of 1600° C. or more and 1800° C. or less It is preferable to include a second b sintering step of sintering under a pressure of 150 MPa or more and 300 MPa or less for 10 minutes or more and 300 minutes or less.
  • the obtained spinel ingot is sliced with a diamond wire saw so as to have a desired thickness.
  • the base of the spinel polycrystalline substrate having a desired thickness is completed.
  • the desired thickness is preferably determined in consideration of the thickness of the spinel polycrystalline substrate to be finally formed and the amount of polishing of the main surface of the spinel polycrystalline substrate in the subsequent step.
  • the thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate to be finally formed can be, for example, 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the main surface of the spinel polycrystalline substrate is polished. Specifically, after the main surface of the spinel polycrystalline substrate is roughly polished by grinding, the load on the substrate surface is evenly applied to the surface (opposing surface 1b) to which the piezoelectric substrate is finally joined. By performing the lapping process and the rough polishing process while keeping the balance as described above, the variation in the thickness from the back surface 1a is reduced so that the TTV is 1.5 ⁇ m or less.
  • the lapping is performed by using a single-sided or double-sided lapping machine as a lapping machine and diamond abrasive grains as a lapping agent.
  • the rough polishing is specifically performed using a single-sided or double-sided polishing machine. In each case, the work thickness and jig size are taken into consideration, and the work is performed while balancing so that the load is even.
  • the spinel polycrystalline substrate can be bonded to the main surface of the piezoelectric substrate by Van der Waals force.
  • the piezoelectric substrate prepared above and the spinel polycrystalline substrate are bonded to obtain a bonded body.
  • the polishing surface of the spinel polycrystalline substrate and the polishing surface of the piezoelectric substrate face each other and are placed in the vacuum chamber. While maintaining this state, the internal gas in the chamber is exhausted to a high vacuum state. After that, the polished surfaces of both substrates are irradiated with a high-speed atom beam of neutralized argon, and then both substrates are brought into close proximity to each other to obtain a joined body.
  • the second main surface 5b of the piezoelectric substrate is subjected to grinding, lapping and polishing so that the thickness T1 of the piezoelectric substrate becomes a desired thickness.
  • the desired thickness is a thickness at which the value of T1/T2 is 0.1 or less, and can be, for example, 0.1 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less. This makes it possible to obtain a bonded body having a T1/T2 value of 0.1 or less.
  • the TTV of the main surface (opposing surface 1b) of the spinel polycrystalline substrate in contact with the piezoelectric substrate was measured, and it was confirmed that the TTV of the spinel polycrystalline substrate before bonding was maintained.
  • the surface acoustic wave device 10 is a surface on which the bonded body 2 described in the first embodiment and the spinel polycrystalline substrate 1 of the piezoelectric substrate 5 are provided.
  • the electrode 3 is provided on the main surface (second main surface 5b) opposite to the (first main surface 5a).
  • the bonded body 2 includes a piezoelectric substrate 5 and a spinel polycrystalline substrate provided on one main surface (first main surface 5a) of the piezoelectric substrate 5.
  • the configurations of the bonded body, the piezoelectric substrate, and the spinel polycrystalline substrate used in this embodiment are the same as the configurations described in the first embodiment, and therefore the description thereof will not be repeated.
  • the electrode 3 can include a first pole 3a and a second pole 3b. For example, an AC voltage is applied between the first pole 3a and the second pole 3b. Then, an electric signal is input to the current generated by the alternating voltage applied between the first pole 3a and the second pole 3b. Then, the crystal grains (atoms) forming the piezoelectric substrate 5 provided with the electrodes 3 are subjected to stress to approach or leave each other due to the piezoelectric effect, so that the main surface of the piezoelectric substrate 5 vibrates in a wavy manner.
  • the first pole 3a and the second pole 3b can each have a comb shape. According to this, for example, among the electric signals input to the electrode 3, only the electric signal having a wavelength corresponding to the distance between the comb-shaped component 3c and the comb-shaped component 3d of the first pole 3a is propagated to the outside. That is, an electric signal having a wavelength other than the above-mentioned wavelength is not propagated to the outside and is blocked inside the bonded body 2.
  • the bonded body 2 outputs only an electric signal having a desired wavelength to the outside, thereby blocking an electric signal (that is, noise) other than the desired wavelength and eliminating noise in the output signal. it can.
  • an electrode member 6 can be further provided on the second main surface 5b of the piezoelectric substrate.
  • the piezoelectric substrate 5, the electrode 3 provided on the second main surface 5b of the piezoelectric substrate, and the first main surface 5a of the piezoelectric substrate are formed on the piezoelectric substrate 5.
  • the joined spinel polycrystalline substrate 1 forms a joined substrate 4.
  • the bonding substrate 4 can further include the first electrode member 6.
  • the surface acoustic wave device may be formed of only the bonding substrate 4, or may include other components in addition to the bonding substrate 4 as described below.
  • An example in which the surface acoustic wave device includes another structure in addition to the bonded substrate 4 will be described with reference to FIG.
  • the surface acoustic wave device 410 can further include a sealing substrate 7 for sealing the electrode 3 in addition to the bonding substrate 4.
  • the second electrode member 9 made of a metal thin film is formed on the main surface of the sealing substrate 7 facing the bonding substrate 4, and the external terminals 11 are formed on the other main surface.
  • the second electrode member 9 and the external terminal 11 are electrically connected via a via wiring 8 penetrating the sealing substrate 7.
  • the first electrode member 6 and the second electrode member 9 are arranged so as to be in contact with each other, the first electrode member 6 and the external terminal 11 are also connected to the second electrode member 9 And are electrically connected via the via wiring 8.
  • the bonding substrate 4 and the sealing substrate 7 are bonded via the adhesive member 13.
  • the adhesive member 13 is provided so as to surround the electrode 3, the first electrode member 6, and the second electrode member 9. Therefore, the electrode 3, the first electrode member, and the second electrode member are shielded from the outside and hermetically sealed.
  • the bonding substrate 4 and the sealing substrate 7 may be directly bonded by pressure bonding without using an adhesive member.
  • metal or resin can be used as the adhesive member 13.
  • metal gold, platinum, silver, copper, aluminum, nickel, titanium, gold alloy, a metal whose surface is coated with gold, or the like can be used.
  • resin an epoxy resin, an acrylic resin, a silicone resin, a polyimide resin, a polyamide resin, a polyamideimide resin, or the like can be used.
  • the average thickness of the sealing substrate 7 is preferably 10 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the thickness of the surface acoustic wave device 410 is preferably 110.1 ⁇ m or more and 1550 ⁇ m or less.
  • the main surface of the surface acoustic wave device 10 is preferably a rectangle whose one side length is 0.1 mm or more and 10 mm or less.
  • the method for manufacturing a surface acoustic wave device includes a step of preparing a bonding substrate, a step of preparing a sealing substrate, and a step of bonding the bonding substrate and the sealing substrate to obtain a surface acoustic wave device. Can be provided.
  • a bonded substrate is prepared.
  • the bonded substrate can be obtained by forming electrodes on the main surface of the bonded body described in the first embodiment. Specifically, first, the surface of the piezoelectric substrate 5 in the bonded body 2 is cleaned by RCA cleaning. Next, an aluminum-based material to be an electrode is deposited on the polished surface of the piezoelectric substrate 5 by electron beam evaporation to a thickness of 100 to several hundred ⁇ .
  • the RIE (Reactive Ion Etching) device removes the aluminum-based material that is not masked by the resist, leaving the aluminum-based material only in the electrode portion.
  • the resist is removed to complete the electrode.
  • the piezoelectric substrate 5, the electrode 3 provided on the second main surface 5b of the piezoelectric substrate 5, and the spinel polycrystalline substrate 1 bonded to the first main surface 5a of the piezoelectric substrate 5 are formed. It is possible to obtain the bonded substrate 4 including and.
  • the first electrode member 6 can also be formed on the second main surface 5b of the piezoelectric substrate 5 by the same method as the method for producing the electrode 3 described above.
  • the bonded substrate obtained above corresponds to the surface acoustic wave device 10.
  • the following steps are further performed.
  • the sealing substrate 7 for example, a substrate made of spinel is prepared. Via wirings 8 penetrating the substrate are formed on the substrate. Next, a second electrode member 9 is formed on one main surface of the substrate so as to cover the via wiring 8. Further, an external terminal 11 is formed on the other main surface of the substrate so as to cover the via wiring 8. Thereby, the sealing substrate 7 can be obtained.
  • the obtained bonded substrate 4 and the sealing substrate 7 are bonded.
  • the adhesive member 13 made of metal or resin is arranged on the second main surface 5b of the piezoelectric substrate 5.
  • the sealing substrate 7 is arranged so as to face the second main surface 5b of the piezoelectric substrate 5.
  • the first electrode member 6 and the second electrode member 9 are arranged so as to be in contact with each other.
  • the sealing substrate 7 is pressed against the piezoelectric substrate 5 at a constant heating temperature, the sealing substrate 7 and the piezoelectric substrate 5 are bonded with the adhesive member 13, and the electrode 3 is hermetically sealed.
  • the surface acoustic wave device 410 can be obtained by cutting the bonding substrate 4 and the sealing substrate 7 into a desired size while keeping the electrodes 3 hermetically sealed. Further, the surface acoustic wave device 410 may be obtained by cutting the bonded substrate 4 into a desired size and bonding it to the sealing substrate 7.
  • a piezoelectric substrate made of lithium tantalate having an average thickness of 250 ⁇ m (shown as “average thickness P-T1” in Table 1) was prepared as the piezoelectric substrate.
  • the shape of the main surface of the piezoelectric substrate was circular, and its diameter was ⁇ 98 mm.
  • the surface to which the spinel polycrystalline substrate is bonded has an arithmetic mean roughness (Ra) of 0 by CMP (Chemical Mechanical Polishing).
  • the surface roughness was reduced to about 5 nm.
  • the spinel powder had an average particle size of 17 ⁇ m and a purity of 99.9%.
  • the powder made of the above spinel was press-molded at a pressure of 10 MPa to obtain a molded body.
  • the above-mentioned molded body was sintered in vacuum at 1675° C. for 4 hours, and then sintered under the conditions of pressure 200 MPa and temperature 1780° C. for 120 minutes. Thereby, a spinel ingot made of a spinel sintered body was obtained.
  • the spinel ingot obtained was sliced with a diamond wire saw so as to have a desired average thickness, and a spinel polycrystalline substrate was obtained.
  • the desired average thickness means the thickness of the spinel polycrystalline substrate shown in the "Average thickness PT2" column of the spinel polycrystalline substrate before bonding in Table 1 and the main surface of the spinel polycrystalline substrate in the subsequent step. It was decided after considering the polishing margin.
  • the main surface of the spinel polycrystalline substrate had a circular shape, and the diameter was 100 mm.
  • the surface to which the piezoelectric substrate is finally joined is balanced so that a load is evenly applied to the substrate surface.
  • the lapping process and the rough polishing process while taking them, the variation in the thickness from the back surface was reduced so that the TTV became the value shown in the “P-TTV” column of the spinel polycrystalline substrate before bonding in Table 1.
  • the lapping was performed using a single-sided or double-sided lapping machine as a lapping machine and diamond abrasive grains as a lapping agent.
  • the rough polishing process was performed using a single-sided or double-sided polishing machine.
  • the work thickness and the jig size were taken into consideration, and the work was performed while balancing the load so as to be uniform. Further, the surface roughness was reduced by CMP until the arithmetic average roughness (Ra) became about 0.5 nm.
  • the spinel polycrystalline substrate prepared above was placed in a vacuum chamber such that the polished surface of the piezoelectric substrate and the polished surface of the piezoelectric substrate faced each other. While maintaining this state, the internal gas in the chamber was evacuated to a high vacuum state. After that, the polished surfaces of both substrates were irradiated with a high-speed atom beam of neutralized argon, and both substrates were brought into close proximity to each other to obtain a joined body.
  • the second main part of the piezoelectric substrate is adjusted so that the thickness T1 of the piezoelectric substrate becomes the thickness shown in the “Average thickness T1” column of the piezoelectric substrate in the bonded substrate of Table 1.
  • the surface was subjected to grinding, lapping and polishing.
  • the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate was measured.
  • the results are shown in the "Average thickness T2" column of the spinel body crystal substrate in the joined body in Table 1. From the results in Table 1, it was confirmed that the average thickness P-T2 of the spinel polycrystalline substrate before bonding was the same as the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate in the bonded body. Since the method of calculating average thickness T1 and average thickness T2 is described in the first embodiment, the description thereof will not be repeated.
  • T1/T2 The value of T1/T2 was calculated from the obtained values of T1 and T2. The results are shown in the "T1/T2" column of Table 1.
  • TTV of the interface between the spinel polycrystalline substrate and the piezoelectric substrate (corresponding to the facing surface 1b of the spinel polycrystalline substrate) was measured.
  • the results are shown in the "TTV” column of the spinel polycrystalline substrate in the bonded body in Table 1. From the results in Table 1, it was confirmed that the TTV of the spinel polycrystalline substrate before bonding (“P-TTV” in Table 1) and the TTV of the spinel polycrystalline substrate in the bonded body were the same. Since the TTV measuring method is described in the first embodiment, the description thereof will not be repeated.
  • the surface acoustic wave device pattern was exposed with a stepper exposure machine and developed by the developer.
  • the RIE (Reactive Ion Etching: Reactive Ion Etching) device was used to remove the aluminum-based material that was not masked by the resist, leaving the aluminum-based material only in the electrode portion.
  • the resist was removed to complete the electrode.
  • the first electrode member was also formed on the second main surface of the piezoelectric substrate by the same method as the above-described electrode manufacturing method.
  • a substrate made of spinel was prepared. Via wiring was formed on the substrate so as to penetrate the substrate. Next, a second electrode member was formed on one main surface of the substrate so as to cover the via wiring. Further, an external terminal was formed on the other main surface of the substrate so as to cover the via wiring. This obtained the sealing substrate.
  • the bonding substrate and the sealing substrate were cut into a size of 1 mm ⁇ 1 mm with the electrodes kept airtightly sealed, to obtain surface acoustic wave devices of Sample 1 to Sample 19.
  • TCF frequency temperature coefficient
  • a network analyzer is connected to the SAW resonator of the surface acoustic wave device for testing from one substrate to five points, and the ambient temperature is changed from -40°C to 85°C, and the temperature coefficient of the frequency of the surface acoustic wave device of each sample ( TCF: Temperature Coefficient of Frequency was measured, and the average value and variation (standard deviation) thereof were calculated. The results are shown in the columns of "Average value” and "Variation” in Table 1.
  • Samples 1 to 3, 5 to 14 and 16 to 19 have a ratio T1/T2, which is a ratio of the average thickness T1 of the piezoelectric substrate and the average thickness T2 of the spinel polycrystalline substrate, of 0.1 or less.
  • the substrate has a TTV of 1.5 ⁇ m or less on the main surface in contact with the piezoelectric substrate, and corresponds to the embodiment.
  • Samples 1 to 3, 5 to 14 and 16 to 19 had good frequency-temperature characteristics and their variations were small.
  • Sample 4 has T1/T2 of over 0.1, which corresponds to the comparative example.
  • the frequency temperature characteristic of Sample 4 was lower than that of the above example.
  • Sample 15 has a TTV of over 1.5 ⁇ m and corresponds to a comparative example. Sample 15 had a large variation in frequency-temperature characteristics as compared with the above examples.
  • 1,51 spinel polycrystalline substrate 1a back surface, 1b opposing surface, 2 bonded body, 3 electrode, 3a first pole, 3b second pole, 4 bonded substrate, 5 piezoelectric substrate, 5a first main surface, 5b first 2 main surface, 6 first electrode member, 7 sealing substrate, 8 via wiring, 9 second electrode member, 10,410 surface acoustic wave device, 11 external terminal, 13 adhesive member.

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Abstract

圧電体基板と、前記圧電体基板の一方の主面上に設けられたスピネル多結晶基板とを備え、前記圧電体基板の平均厚みＴ１と、前記スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２が０．１以下であり、前記スピネル多結晶基板は、前記圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶが１．５μｍ以下である、接合体である。

Description

接合体及び表面弾性波デバイス
　本開示は、接合体及び表面弾性波デバイスに関する。
　携帯電話の内部には、電気信号のノイズをカットし、所望の周波数の電気信号のみを送受信するための、ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗａｖｅ、表面弾性波）フィルタと呼ばれる電子部品が組み込まれている。ＳＡＷフィルタには、圧電効果を有する材料からなる圧電体基板を用いる。
　圧電体基板の一方の表面には、透過周波数帯の波長に応じたピッチの櫛形電極が形成されている。櫛形電極に入力された電気信号により圧電体基板が応力を受けて変形し、ピッチに応じた弾性波が発生する。
　ＳＡＷフィルタの透過周波数は櫛形電極のピッチで決まる。櫛形電極のピッチは周辺温度の変化による圧電体基板の膨張収縮により変化する。熱膨張による変化を抑制するため、圧電体基板の櫛形電極の形成された表面とは反対側の表面には、高強度かつ低熱膨張である支持基板が貼り付けられている。
　特許文献１（特開２００６－３０４２０６号公報）では、上記の支持基板として、シリコン基板を用いている。シリコンの熱膨張係数は、圧電体基板を形成するタンタル酸リチウム等の材料の熱膨張係数に比べて非常に小さい。従って、圧電体基板が熱により膨張すると、シリコンが割れてしまうおそれがある。
　また、上記の支持基板として、サファイヤを用いる技術も提案されている。しかし、サファイヤは単結晶であり、硬度が高いため、小型化のために所望の形状に成形することが困難である。また、シリコンやサファイヤの単結晶基板は一般的に高価であり、より低コストの基板が求められていた。
　そこで、特許文献２（特開２０１１－６６８１８号公報）には、支持基板として、より抵コストで適度な強度を有するスピネルを用いる技術が開示されている。
特開２００６－３０４２０６号公報 特開２０１１－６６８１８号公報
　［１］本開示の一態様に係る接合体は、圧電体基板と、前記圧電体基板の一方の主面上に設けられたスピネル多結晶基板とを備え、
　前記圧電体基板の平均厚みＴ１と、前記スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２が０．１以下であり、
　前記スピネル多結晶基板は、前記圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶ（Ｔｏｔａｌ　Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　Ｖａｒｉａｔｉｏｎ、全体厚みばらつき）が１．５μｍ以下である。
　［２］本開示の他の一態様に係る表面弾性波デバイスは、上記に記載の接合体と、
　前記圧電体基板の前記スピネル多結晶基板の設けられた面とは反対側の主面上に設けられた電極とを備える、表面弾性波デバイスである。
図１は、本開示の一実施形態に係る接合体の模式的断面図である。 図２は、図１の接合体の主面上に電極が形成された接合基板の一例を示す斜視図である。 図３は、図２の接合基板をＸ－Ｘ線で切断した断面図である。 図４は、本開示の一実施形態に係る表面弾性波デバイスの模式的断面図である。 図５は、ＴＴＶについて説明するための図である。
　［本開示が解決しようとする課題］
　本発明者らが特許文献１のスピネルからなる基板を用いた表面弾性波デバイスを作製してその性能を評価したところ、基板の強度は十分であるものの、周波数温度特性（ＴＣＦ）にばらつきが生じる場合があることが確認された。
　そこで、本目的は、スピネル多結晶基板を備え、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有する接合体、及び、該接合体を備える表面弾性波デバイスを提供することを目的とする。
　［本開示の効果］
　上記態様によれば、スピネル多結晶基板を備え、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有する接合体、及び、該接合体を備える表面弾性波デバイスを提供することが可能である。
　［実施形態の概要］
　最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
　（１）本開示の一態様に係る接合体は、圧電体基板と、前記圧電体基板の一方の主面上に設けられたスピネル多結晶基板とを備え、
　前記圧電体基板の平均厚みＴ１と、前記スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２が０．１以下であり、
　前記スピネル多結晶基板は、前記圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶが１．５μｍ以下である、接合体である。
　上記態様によれば、接合体は、スピネル多結晶基板を備え、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができる。ここで、本明細書において、周波数温度特性（ＴＣＦ）とは、周囲温度の変化による周波数の変化を示す値（単位：ｐｐｍ／℃）である。ＴＣＦの数値が小さい程、温度特性が良好であることを示す。また、本明細書において、ＴＴＶとは、基板の裏面から該裏面と対向する面との距離の最大値と最小値との差を示す値である。例えば、図５に示されるスピネル多結晶基板５１では、スピネル多結晶基板５１の裏面１ａから該裏面１ａと対向する面（対向面）１ｂとの距離の最大値Ｌ１と最小値Ｌ２との差の値Ｌ３がＴＴＶに該当する。
　（２）前記Ｔ１／Ｔ２が０．０００２以上０．１以下であることが好ましい。これによると、周波数温度特性のばらつきをより小さくすることができる。
　（３）前記Ｔ１は、０．１μｍ以上２５μｍ以下であり、
　前記Ｔ２は、１００μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。
　これによると、圧電体基板は表面弾性波のロスを良好に抑制することができ、かつ、スピネル多結晶基板は圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができる。
　（４）前記圧電体基板は、タンタル酸リチウム又はニオブ酸リチウムからなることが好ましい。これによると、圧電体基板の電気機械結合係数を高め、当該圧電体基板の周波数フィルタ特性を向上させることができる。
　（５）前記Ｔ１及び前記Ｔ２の合計厚みは、１００．１μｍ以上５２５μｍ以下であり、
　前記スピネル多結晶基板は、その主表面が、直径１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下の円形、又は、前記円形にオリエンテーションフラットが形成された形状であり、
　前記接合体は、その外表面のＴＴＶが１０μｍ以下であることが好ましい。
　これによると、圧電体基板は表面弾性波のロスを良好に抑制することができ、かつ、接合体はよりばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができる。
　（６）本開示の他の一態様に係る表面弾性波デバイスは、上記に記載の接合体と、
　前記圧電体基板の前記スピネル多結晶基板の設けられた面とは反対側の主面上に設けられた電極とを備える、表面弾性波デバイスである。
　上記態様によれば、表面弾性波デバイスは、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができる。
　［実施形態の詳細］
　本開示の一実施形態に係る接合体及び表面弾性波デバイスの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本開示の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものである。また、長さ、幅、厚み、深さ等の寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜変更されており、必ずしも実際の寸法関係を表すものではない。
　本明細書において「Ａ～Ｂ」という形式の表記は、範囲の上限下限（すなわちＡ以上Ｂ以下）を意味し、Ａにおいて単位の記載がなく、Ｂにおいてのみ単位が記載されている場合、Ａの単位とＢの単位とは同じである。また、範囲の上限値がＣであるとは、範囲の上限がＣ以下であることを意味し、範囲の下限値がＤであるとは、範囲の下限がＤ以上であることを意味する。
　［実施の形態１：接合体］
　＜接合体＞
　本実施形態に係る接合体について、図１を用いて説明する。図１に示されるように、本実施形態に係る接合体２は、圧電体基板５と、該圧電体基板５の一方の主面（以下、「第１の主面」とも記す。）５ａ上に設けられたスピネル多結晶基板１とを備える。該圧電体基板の平均厚みＴ１と、該スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２が０．１以下であり、該スピネル多結晶基板は、該圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶが１．５μｍ以下である。
　本発明者らは、鋭意検討の結果、圧電体基板と、該圧電体基板の一方の主面上に設けられたスピネル多結晶基板とを備える接合体であって、該圧電体基板の平均厚みＴ１と、該スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２が０．１以下であり、スピネル多結晶基板は、該圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶが１．５μｍ以下である接合体は、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができることを新たに見出した。この理由は明らかではないが、下記（i）及び（ii）の通りと推察される。
　（i）本実施形態に係る接合体において、Ｔ１／Ｔ２が０．１以下であり、圧電体基板の平均厚みＴ１に対して、スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２が十分に大きい。このため、スピネル多結晶基板は、圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができ、接合体は、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができる。
　（ii）本実施形態に係る接合体において、スピネル多結晶基板は、圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶが１．５μｍ以下である。このため、スピネル多結晶基板は厚みが均一に保たれ、スピネル多結晶基板の全面に渡って、圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができる。よって、接合体は、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができる。
　（形状）
　接合体２の平均厚みは、１００．１μｍ以上５２５μｍ以下が好ましく、２００．１μｍ以上５１０μｍ以下がより好ましく、１０１μｍ以上５１０μｍ以下が更に好ましい。ここで、接合体の厚みは、接合体の主面の法線方向に平行な断面をデジタルマイクロメータで測定される値である。測定は一の断面において３箇所で行い、３箇所の平均値を接合体の平均厚みとする。
　なお、出願人が測定した限りでは、同一の試料において測定する限りにおいては、接合体の平均厚みを観察断面の選択個所を変更して複数回算出しても、算出結果のばらつきはほとんどなく、任意に観察断面を設定しても恣意的にはならないことが確認された。
　なお、上記の接合体の主面とは、圧電体基板の表面５ｂ及びスピネル多結晶基板の裏面１ａを含むものであるが、本明細書中、接合体の主面とは、圧電体基板の表面５ｂを示すものとする。
　接合体２の主面の形状及び大きさは特に限定されず、表面弾性波デバイスの用途によって適宜調節することができる。ここで、接合体２の主面とは、圧電体基板５側の主面及びスピネル多結晶基板１側の主面の両方を含む。接合体２の主面は、例えば、円形であってもよいし、矩形であってもよい。接合体２の主面の形状が円形の場合は、その直径はΦ１００ｍｍ以上Φ２００ｍｍ以下とすることができる。接合体２の主面の形状が矩形の場合は、その一辺の長さは７０ｍｍ以上１４２ｍｍ以下とすることができる。接合体２の主面には、オリエンテーションフラットが形成されていてもよい。接合体２は、その外表面のＴＴＶが１０μｍ以下であることが好ましい。
　（圧電体基板とスピネル多結晶基板との接合）
　圧電体基板５とスピネル多結晶基板１との接合の方法は特に限定されず、接着剤を用いてもよいし、ファンデルワールス力により接合されてもよい。圧電体基板とスピネル多結晶基板とを高精度に接合するためには、圧電体基板とスピネル多結晶基板とはファンデルワールス力により接合されることが好ましい。より具体的には、圧電体基板を構成する材料の原子と、スピネル多結晶基板を構成するスピネルの原子とは、ファンデルワールス力により接合されることが好ましい。
　＜圧電体基板＞
　圧電体基板５は、電気信号を機械的振動へ変換する圧電効果を奏する基板である。圧電体基板５の主成分としては、例えばタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ホウ酸リチウム等を用いることができる。これらの中でも、電気機械結合係数に優れるタンタル酸リチウム又はニオブ酸リチウムが好ましい。圧電体基板５は、例えばチョクラルスキー法で上記成分の単結晶棒を生成し、これをスライスすることで得ることができる。なお、基板方位（カット角度）としては、例えば３６°～５０°とすることができ、表面弾性波デバイスの用途等に応じて適宜選択することができる。
　圧電体基板５の平均厚みＴ１は、０．１μｍ以上２５μｍ以下が好ましい。圧電体基板５の平均厚みＴ１が０．１μｍ未満の場合、表面弾性波のロスが大きくなるおそれや、圧電体基板５の加工が困難になるおそれがある。圧電体基板５の平均厚みＴ１が２５μｍを超える場合、圧電体基板５の温度変化による膨張又は収縮が大きくなるおそれや、接合体２が不要に厚くなるおそれがある。圧電体基板５の平均厚みＴ１の下限は、０．１μｍが好ましく、１μｍがより好ましく、３μｍが更に好ましい。一方、圧電体基板５の平均厚みＴ１の上限は、２５μｍが好ましく、１５μｍがより好ましく、１０μｍが更に好ましい。圧電体基板５の平均厚みは、１μｍ以上１５μｍ以下が好ましく、３μｍ以上１０μｍ以下が更に好ましい。
　上記の圧電体基板の厚みは、接合体の厚み及びスピネル多結晶基板の厚みを測定し、接合体の厚みからスピネル多結晶基板の厚みを差し引くことにより確認することができる。接合体の厚みは、デジタルマイクロメータにより測定することができる。スピネル多結晶基板の厚みは、マイクロメータにより測定することができる。
　なお、出願人が測定した限りでは、同一の試料において測定する限りにおいては、圧電体基板の平均厚みを観察断面の選択個所を変更して複数回算出しても、算出結果のばらつきはほとんどなく、任意に観察断面を設定しても恣意的にはならないことが確認された。
　圧電体基板５の第１の主面５ａの算術平均粗さ（Ｒａ）の上限は、１ｎｍが好ましく、０．８ｎｍがより好ましい。圧電体基板５の第１の主面５ａの算術平均粗さ（Ｒａ）が１ｎｍを超える場合、ファンデルワールス力によるスピネル多結晶基板１との接着強度が低下するおそれがある。一方、圧電体基板５の第１の主面５ａの算術平均粗さ（Ｒａ）の下限は、０．０５ｎｍが好ましい。圧電体基板５の第１の主面５ａの算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０５ｎｍ未満の場合、バルク波が圧電体基板５とスピネル多結晶基板１との間で反射し易くなってスプリアス応答が増加するおそれや、圧電体基板５とスピネル多結晶基板１との接着面積が低減し、ファンデルワールス力による圧電体基板５とスピネル多結晶基板１との接着強度が低下するおそれがある。
　本明細書において、算術平均粗さ（Ｒａ）はＪＩＳ　Ｂ　０６０１に規定される算術平均粗さを意味する。算術平均粗さは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Ａｔｏｍｉｃ　Ｆｏｒｃｅ　Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）により測定される値である。
　圧電体基板５の線膨張係数の上限は、３０×１０－６／℃が好ましく、２０×１０－６／℃がより好ましい。圧電体基板５の線膨張係数が３０×１０－６／℃を超える場合、圧電体基板の温度変化による膨張又は収縮が大きくなるおそれがある。一方、圧電体基板５の線膨張係数の下限は特に限定されないが、例えば、８×１０－６／℃が好ましく、１０×１０－６がより好ましい。
　上記の線膨張係数は圧縮荷重法（株式会社リガク製「熱機械分析装置ＴＭＡ８３１０」」）により測定される値である。
　圧電体基板５は、上記主成分以外の成分を含んでいてもよく、例えば金属を添加してもよい。金属元素を添加することで圧電体基板５の機械的強度や耐熱性等を改善することができる。
　＜スピネル多結晶基板＞
　スピネル多結晶基板１は、スピネル焼結体からなる基板である。スピネル多結晶基板１は、接合体２の強度を高めると共に、圧電体基板の熱膨張を抑制するための支持基材である。スピネル多結晶基板１を構成するスピネルとしては、例えば、ＭｇＯ・ｎＡｌ２Ｏ３（１≦ｎ≦３）が挙げられる。ｎの値の下限は、１が好ましく、１．０３がより好ましく、１．０５が更に好ましい。ｎの値が１未満であると、ＭｇＯが局所的に多くなり、気孔率が増加する傾向がある。ｎの値の上限は、３が好ましく、２がより好ましく、１．５が更に好ましい。ｎの値が３を超えると、局所的にＡｌ２Ｏ３が多くなり、該Ａｌ２Ｏ３が気孔とともに偏在し、目視上白濁が増加する傾向がある。
　スピネル多結晶基板の組成、及び、組成式ＭｇＯ・ｎＡｌ２Ｏ３におけるｎの値は、Ｘ線回折マトリックスフラッシング法により測定することができる。
　スピネル多結晶基板１は、スピネル以外の成分を含んでいてもよく、例えばアルミナ成分を含むことができる。スピネル多結晶基板中のスピネル以外の成分の含有量の上限値は１０質量％が好ましく、５質量％がより好ましい。スピネル多結晶基板中のスピネル以外の成分の含有量の下限値は３質量％が好ましく、１質量％がより好ましく、０であること、すなわちスピネル以外の成分を含まないことが更に好ましい。
　スピネル多結晶基板１の平均厚みＴ２は、１００μｍ以上５００μｍ以下が好ましい。スピネル多結晶基板１の平均厚みＴ２が１００μｍ未満の場合、圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができないおそれがある。スピネル多結晶基板１の平均厚みＴ２が５００μｍを超える場合、バルク波が圧電体基板５とスピネル多結晶基板１との境界で反射を起こしやすくなるおそれや、接合体２が不要に厚くなるおそれがある。スピネル多結晶基板１の平均厚みＴ２の下限は、１００μｍが好ましく、１５０μｍがより好ましく、２００μｍが更に好ましい。一方、スピネル多結晶基板１の平均厚みＴ２の上限は、５００μｍが好ましく、４００μｍがより好ましく、３００μｍが更に好ましい。スピネル多結晶基板１の平均厚みＴ２は、１５０μｍ以上４００μｍ以下がより好ましく、２００μｍ以上３００μｍ以下が更に好ましい。
　上記のスピネル多結晶基板の厚みは、スピネル多結晶基板の裏面１ａの法線方向に平行な断面をマイクロメータで測定される値である。測定は一の断面において３箇所で行い、３箇所の平均値を圧電体基板の平均厚みとする。
　なお、出願人が測定した限りでは、同一の試料において測定する限りにおいては、スピネル多結晶基板の平均厚みを観察断面の選択個所を変更して複数回算出しても、算出結果のばらつきはほとんどなく、任意に観察断面を設定しても恣意的にはならないことが確認された。
　圧電体基板５の平均厚みＴ１とスピネル多結晶基板１の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２は０．１以下であり、圧電体基板の平均厚みＴ１に対して、スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２が十分に大きい。このため、スピネル多結晶基板は、圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができ、接合体は、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができる。
　上記比Ｔ１／Ｔ２の上限は０．１であり、０．０４が好ましく、０．０２がより好ましい。該比Ｔ１／Ｔ２が０．１を超える場合、周波数温度特性（ＴＣＦ）が悪化する傾向がある。
　一方、上記比Ｔ１／Ｔ２の下限は、０．０００２が好ましく、０．００２がより好ましく、０．００６が更に好ましい。該比Ｔ１／Ｔ２が０．０００２未満の場合、圧電体基板５の加工精度が低下するおそれがある。更に、接合体４の温度変化による変形が大きくなるおそれや、機械的強度が低下するおそれがある。
　上記比Ｔ１／Ｔ２は、０．０００２以上０．１以下が好ましく、０．００２以上０．０４がより好ましく、０．００６以上０．０２以下が更に好ましい。
　スピネル多結晶基板１は、圧電体基板５と接する主面（対向面１ｂに該当）において、ＴＴＶが１．５μｍ以下である。このため、スピネル多結晶基板は膜厚が均一に保たれ、スピネル多結晶基板の全面に渡って、圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができる。よって、接合体は、ばらつきの小さい、優れた周波数温度特性を有することができる。
　ＴＴＶの上限値は１．５μｍであり、１．２μｍが好ましく、０．９μｍがより好ましく、０．７μｍが更に好ましい。ＴＴＶが１．５μｍを超えると、スピネル多結晶基板の膜厚が不均一となり、接合体の周波数温度特性がばらつく傾向がある。
　一方、ＴＴＶの下限値は特に限定されないが、製造上の観点からは０．１μｍが好ましく、０．５μｍがより好ましい。
　ＴＴＶは０．１μｍ以上１．５μｍ以下が好ましく、０．１μｍ以上１．２μｍ以下がより好ましく、０．５μｍ以上０．７μｍ以下が更に好ましい。
　上記のＴＴＶは、平面度測定器（トロペル社製「ＦｌａｔＭａｓｔｅｒ　２００ＸＲＡ－Ｗａｆｅｒ」）により測定される。測定領域は、接合体中のスピネル多結晶基板の圧電体基板と接する主面（対向面１ｂに該当）の全域である。
　Ｔ１及びＴ２の合計厚みが、１００．１μｍ以上５２５μｍ以下であり、スピネル多結晶基板は、その主表面が、直径１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下の円形、又は、前記円形にオリエンテーションフラットが形成された形状であり、かつ、スピネル多結晶基板の圧電体基板と接する主面におけるＴＴＶが１．５μｍ以下である場合は、接合体の外表面におけるＴＴＶを１０μｍ以下とすることができる。
　スピネル多結晶基板は複数の結晶粒を含み、該結晶粒は、その平均粒径が１μｍ以上６０μｍ以下であることが好ましい。これによると、弾性波のロスをより効果的に抑制することができる。
　上記結晶粒の平均粒径が１μｍ未満であると、スピネル多結晶基板の気孔率が大きくなりすぎ、弾性率が低下するため、圧電体基板の熱膨張を抑制するという支持基板としての効果を得難い傾向がある。更にスピネル多結晶基板と圧電体基板との接合界面における接点面積が低下するため、接合強度が低下する。一方、上記結晶粒の平均粒径が６０μｍを超えると、スピネル粒子同士の粒界に存在する気孔が偏在してしまう傾向がある。スピネル多結晶基板の平均粒径は、５μｍ以上３０μｍ以下がより好ましく、８μｍ以上３０μｍ以下が更に好ましい。
　本明細書において、「平均粒径」とは、体積基準の粒度分布（体積分布）におけるメジアン径（ｄ５０）を意味し、スピネル多結晶基板に含まれる全てのスピネル粒子を対象にした平均粒子径であることを意味する。
　スピネル粒子の平均粒径を算出するための各粒子の粒子径は、次の方法によって測定することができる。まず、スピネル多結晶基板の表面を鏡面研磨し、研磨面上に１０ｍｍ×１０ｍｍの測定視野を決定する。該測定視野におけるスピネル多結晶基板の反射電子像を、電子顕微鏡を用いて５０００倍の倍率で観察する。次に、この反射電子像において、スピネル多結晶基板を構成する粒子に外接する円の直径（すなわち外接円相当径）を測定し、該直径をスピネル粒子の粒径とする。
　なお、出願人が測定した限りでは、同一の試料において測定する限りにおいては、スピネル多結晶基板に含まれる結晶粒の平均粒径を測定視野の選択個所を変更して複数回算出しても、算出結果のばらつきはほとんどなく、任意に測定視野を設定しても恣意的にはならないことが確認された。
　スピネル多結晶基板１の表面の算術平均粗さ（Ｒａ）の下限は、０．０１ｎｍが好ましく、０．１ｎｍがより好ましい。スピネル多結晶基板１の表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０１ｎｍ未満の場合、スピネル多結晶基板１の表面が非常に平坦になるように加工する必要があるため、加工コストが増加する傾向がある。一方、スピネル多結晶基板１表面の算術平均粗さ（Ｒａ）の上限は、３．０ｎｍが好ましく、２．０ｎｍがより好ましい。スピネル多結晶基板１の表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が３．０ｎｍを超える場合、圧電体基板５とスピネル多結晶基板１とをファンデルワールス力により接着する場合に、接着強度が低下するおそれがある。
　スピネル多結晶基板１の線膨張係数の上限は、１６×１０－６／℃が好ましく、８×１０－６／℃がより好ましい。スピネル多結晶基板１の線膨張係数が１６×１０－６／℃を超える場合、圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができないおそれがある。一方、スピネル多結晶基板１の線膨張係数の下限は、１×１０－６／℃が好ましく、３×１０－６／℃がより好ましい。スピネル多結晶基板１の線膨張係数が１×１０－６／℃未満の場合、圧電体基板５と線膨張係数の差が大きくなって温度変化時にスピネル多結晶基板１の歪みが大きくなるおそれがある。
　上記の線膨張係数は、棒状に成形した材料を、線熱膨張測定装置で測定して得られる値である。
　スピネル多結晶基板１と圧電体基板５との線膨張係数の差の下限は、５×１０－６／℃が好ましく、７×１０－６／℃がより好ましい。スピネル多結晶基板１と圧電体基板５との線膨張係数の差が５×１０－６／℃未満の場合、圧電体基板の熱膨張を十分に抑制することができないおそれがある。一方、スピネル多結晶基板１と圧電体基板５との線膨張係数の差の上限は、２０×１０－６／℃が好ましい。スピネル多結晶基板１と圧電体基板５との線膨張係数の差が２０×１０－６／℃を超える場合、温度変化時にスピネル多結晶基板１の歪みが大きくなるおそれがある。
　スピネル多結晶基板１は、電気信号を受けて振動する圧電体基板５を支持する。このためスピネル多結晶基板１には相当の応力が加わる。また圧電体基板５が作動すると圧電体基板５は発熱し、その熱がスピネル多結晶基板１にも伝播する。この際、スピネル多結晶基板１には熱応力が発生する。このためスピネル多結晶基板１は、相応の強度を有することが好ましい。
　スピネル多結晶基板１のヤング率の下限は、１００ＧＰａが好ましく、１５０ＧＰａがより好ましく、１８０ＧＰａが更に好ましい。スピネル多結晶基板１のヤング率が１００ＧＰａ未満の場合、スピネル多結晶基板１が割れやすくなるおそれがある。一方、スピネル多結晶基板１のヤング率の上限は、４００ＧＰａが好ましく、３５０ＧＰａがより好ましく、３００ＧＰａが更に好ましい。スピネル多結晶基板１のヤング率が４００ＧＰａを超える場合、スピネル多結晶基板１の硬度が過剰に高くなるため、チッピングを起こす可能性が高くなる。更に、スピネル多結晶基板１の硬度が過剰に高くなるため、加工が困難になるおそれがある。
　本明細書において、ヤング率は、ＪＩＳ　Ｒ　１６０２に準拠して行われる３点曲げ試験により測定される値である。測定にはミネベア株式会社製「材料試験機ＡＬ－５０ＮＢ」を用いる。
　スピネル多結晶基板１のヌープ硬度の下限は、１０００が好ましく、１２００がより好ましい。スピネル多結晶基板１のヌープ硬度が１０００未満の場合、スピネル多結晶基板１が割れやすくなるおそれがある。一方、スピネル多結晶基板１のヌープ硬度の上限は、２５００が好ましく、１８００がより好ましい。スピネル多結晶基板１のヌープ硬度が２５００を超える場合、スピネル多結晶基板１の加工が困難になるおそれがある。
　本明細書において、ヌープ硬度は、株式会社ミツトヨ社製「Ｈａｒｄｎｅｓｓ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　Ｍａｃｈｉｎｅ　ＨＭ」により測定される値である。
　＜接合体の製造方法＞
　本実施形態に係る接合体の製造方法は、圧電体基板を準備する工程と、スピネル多結晶基板を準備する工程と、圧電体基板とスピネル多結晶基板とを接合して接合体を得る工程（以下、「接合工程」とも記す。）と、圧電体基板の厚みを調整する工程を備えることができる。
　（圧電体基板を準備する工程）
　まず、圧電体基板を準備する。圧電体基板は、従来公知の圧電体基板を用いることができる。次に、圧電体基板の主表面を研磨する。具体的には、圧電体基板の主表面を、研削加工で粗研磨を行った後、スピネル多結晶基板を接合する面に対し、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）にて、算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０５μｍ以上１μｍ以下程度になるまで面粗度を低減する。
　（スピネル多結晶基板を準備する工程）
　スピネル多結晶基板を準備する工程は、スピネル粉末準備工程と、成形工程と、焼結工程と、加工工程とを含むことができる。
　スピネル粉末準備工程では、組成式がＭｇＯ・ｎＡｌ２Ｏ３（１≦ｎ≦３）であり、スピネルからなる粉末を準備する。スピネル粉末は、平均粒径が０．１μｍ以上０．３μｍ以下であり、純度が９９．５％以上であることが好ましい。
　上述した組成のスピネル粉末を準備するためには、ＭｇＯ（酸化マグネシウム）粉末とＡｌ２Ｏ３（アルミナ）粉末とを、１≦Ａｌ２Ｏ３／ＭｇＯ≦３の混合比率（質量比）となるように混合することが好ましい。
　スピネル粉末の平均粒径を算出するための各粒子の粒子径は、レーザ回折・散乱法による粒子径分布測定方法を用いて測定する。具体的には、粉末粒子に照射したレーザ光の散乱光の散乱強度分布を解析することにより、粉末粒子の直径を測定する方法である。
　次に成形工程を実施する。具体的には、プレス成形またはＣＩＰ（Ｃｏｌｄ　Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ　Ｐｒｅｓｓｉｎｇ；冷間等方圧加工法）により成形して成形体を得る。より具体的には、スピネル粉末準備工程で準備したＭｇＯ・ｎＡｌ２Ｏ３の粉末を、まずプレス成形により予備成形した後、ＣＩＰを行ない、成形体を得ることが好ましい。なお、プレス成形とＣＩＰとのいずれか一方のみを行なってもよいし、例えばプレス成形を行なった後にＣＩＰを行なう等、両方を行なってもよい。
　プレス成形においては例えば１ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下、特に１０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下の圧力を用いることが好ましい。ＣＩＰにおいては例えば１６０ＭＰａ以上２５０ＭＰａ以下、特に１８０ＭＰａ以上２３０ＭＰａ以下の圧力を用いることが好ましい。
　次に焼結工程を実施する。具体的には、成形体を真空中において１５００℃以上１７００℃以下の温度条件下で、６０分以上６００分以下焼結し（第１焼結工程）、その後、ＨＩＰ(Ｈｏｔ　Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ　Ｐｒｅｓｓｉｎｇ：熱間等方圧加圧法)により１６００℃以上１８００℃以下の温度条件下で、６０分以上２４０分以下焼結する（第２焼結工程）。これにより、スピネル焼結体からなるスピネルインゴットを得ることができる。
　上記の第２焼結工程は、圧力を多段階的に変化させながら行うことが好ましい。より具体的には、１６００℃以上１８００℃以下の温度条件下で、圧力１００ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下で、１分以上６０分以下焼結する第２ａ焼結工程と、１６００℃以上１８００℃以下の温度条件下で、圧力１５０ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下で、１０分以上３００分以下焼結する第２ｂ焼結工程を含むことが好ましい。
　次に加工工程を行なう。具体的には、得られたスピネルインゴットを所望の厚みとなるようにダイヤモンドワイヤーソウにてスライス加工する。これにより、所望の厚みを有するスピネル多結晶基板の下地が完成する。所望の厚みとは、最終的に形成したいスピネル多結晶基板の厚みと、後工程におけるスピネル多結晶基板の主表面の研磨しろ等を考慮した上で決定することが好ましい。なお、最終的に形成したいスピネル多結晶基板の厚みＴ２は、例えば、１００μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。
　次に、上記スピネル多結晶基板の主表面を研磨する。具体的には、スピネル多結晶基板の主表面を、研削加工で粗研磨を行った後、最後に圧電体基板を接合する面（対向面１ｂ）に対し、基板面内への負荷が均等にかかるようにバランスを取りながらラップ加工及び粗研磨加工を行うことにより、ＴＴＶが１．５μｍ以下となるように、裏面１ａからの厚みのばらつきを低減する。
　ラップ加工は、具体的には、ラップ盤として片面又は両面ラップ機、ラップ剤としてダイヤモンド砥粒等を用いて行う。粗研磨加工は、具体的には、片面又は両面研磨機を用いて行う。いずれもワーク厚みや冶具寸法等を考慮し、負荷が均一になるようにバランスを取りながら加工を行う。
　更に、圧電体基板を接合する面（対向面１ｂ）に対し、ＣＭＰにて、算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０１ｎｍ以上３．０ｎｍ以下程度になるまで面粗度を低減することが好ましい。これにより、スピネル多結晶基板は、圧電体基板の主表面とファンデルワールス力により接合することが可能となる。
　（接合工程）
　次に、上記で準備された圧電体基板とスピネル多結晶基板とを接合して接合体を得る。具体的には、スピネル多結晶基板の研磨面と、圧電体基板の研磨面とが向かい合うようにして真空チャンバ内に配置する。この状態を保持したまま、チャンバ内の内部ガスを排気して高真空状態とする。その後、両基板の研磨面に中性化アルゴンの高速原子ビームを照射した後、両基板を近接させて接合し、接合体を得る。
　（圧電体基板の厚みを調整する工程）
　上記で得られた接合体において、圧電体基板の厚みＴ１が所望の厚みとなるように、圧電体基板の第２の主面５ｂに対して、研削、ラップ加工及び研磨加工を行う。ここで所望の厚みは、Ｔ１／Ｔ２の値が０．１以下となる厚みであり、例えば、０．１μｍ以上２５μｍ以下とすることができる。これにより、Ｔ１／Ｔ２の値が０．１以下である接合体を得ることができる。
　なお、接合体におけるスピネル多結晶基板の厚みを測定したところ、接合前のスピネル多結晶基板の厚みを維持していることが確認された。
　また、接合体において、スピネル多結晶基板の圧電体基板と接する主面（対向面１ｂ）のＴＴＶを測定したところ、接合前のスピネル多結晶基板のＴＴＶを維持していることが確認された。
　［実施の形態２：表面弾性波デバイス］
　＜表面弾性波デバイスの構成＞
　本実施形態に係る表面弾性波デバイスについて、図２～図４を用いて説明する。
　図２及び図３に示されるように、本実施形態に係る表面弾性波デバイス１０は、実施の形態１に記載の接合体２と、圧電体基板５のスピネル多結晶基板１の設けられた面（第１の主面５ａ）とは反対側の主面（第２の主面５ｂ）上に設けられた電極３とを備える。接合体２は、圧電体基板５と、該圧電体基板５の一方の主面（第１の主面５ａ）上に設けられたスピネル多結晶基板とを備える。
　本実施形態に用いられる接合体、圧電体基板、及び、スピネル多結晶基板の構成は、実施の形態１に記載されている構成と同様であるため、その説明は繰り返さない。
　電極３は第１極３ａと第２極３ｂとを含むことができる。第１極３ａと第２極３ｂとの間に例えば交流電圧を印加する。そして第１極３ａと第２極３ｂとの間に印加した交流電圧による電流に、電気信号を入力する。すると電極３が設けられた圧電体基板５を構成する結晶粒子（原子）同士が応力を受けることにより圧電効果により近づいたり離れたりするため、圧電体基板５の主表面が波打つように振動する。
　第１極３ａ及び第２極３ｂはそれぞれ櫛型形状を有することができる。これによると、例えば電極３に入力される電気信号のうち、第１極３ａの櫛型成分３ｃと櫛型成分３ｄとの距離に相当する波長の電気信号のみが、外部へ伝播される。つまり上述した波長以外の波長を持つ電気信号は、外部へ伝播されず、接合体２の内部にて遮断されることになる。このような原理により接合体２は、所望の波長を持つ電気信号のみを外部に出力することにより、所望の波長以外の電気信号（つまり雑音）を遮断し、出力信号のノイズを排除することができる。
　図２及び図３に示されるように、圧電体基板の第２の主表面５ｂには、更に電極部材６を設けることができる。
　なお、図２及び図３に示されるように、圧電体基板５、該圧電体基板の第２の主表面５ｂ上に設けられた電極３、並びに、圧電体基板の第１の主面５ａに接合されたスピネル多結晶基板１とは、接合基板４を形成している。接合基板４は、更に、第１の電極部材６を含むことができる。
　本明細書において、表面弾性波デバイスとは、接合基板４のみから形成されていてもよいし、接合基板４に加えて、下記に説明するように、他の構成が含まれていても良い。表面弾性波デバイスが、接合基板４に加えて他の構成を含む一例について、図４を用いて説明する。
　図４に示されるように、表面弾性波デバイス４１０は、接合基板４に加えて、更に、電極３を封止するための封止基板７を含むことができる。封止基板７の主面のうち、接合基板４と対向する主面には、金属薄膜からなる第２の電極部材９が形成され、他方の主面には外部端子１１が形成されている。第２の電極部材９と外部端子１１とは、封止基板７を貫通するビア配線８を介して電気的に接続されている。
　表面弾性波デバイス４１０において、第１の電極部材６と第２の電極部材９とは接触するように配置されているため、第１の電極部材６及び外部端子１１も、第２の電極部材９及びビア配線８を介して電気的に接続されている。
　接合基板４と封止基板７とは、接着部材１３を介して接合されている。接着部材１３は電極３、第１の電極部材６及び第２の電極部材９を囲むように設けられている。したがって、電極３、第１の電極部材及び第２の電極部材は、外部から遮断され、気密封止されている。なお、接合基板４と封止基板７とは、接着部材を用いずに、圧着により直接接合されていてもよい。
　接着部材１３としては、金属または樹脂を用いることができる。金属としては、金、白金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、チタニウム、金合金、表面を金で被覆した金属等を用いることができる。樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等を用いることができる。
　封止基板７としては、スピネルを用いることが好ましい。封止基板７の平均厚みは、１０μｍ以上１０００μｍ以下が好ましい。
　表面弾性波デバイス４１０の厚みは、１１０．１μｍ以上１５５０μｍ以下が好ましい。また、表面弾性波デバイス１０の主面は、一辺の長さが０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の矩形であることが好ましい。
　＜表面弾性波デバイスの製造方法＞
　本実施形態に係る表面弾性波デバイスの製造方法は、接合基板を準備する工程と、封止基板を準備する工程と、接合基板と封止基板とを接合して表面弾性波デバイスを得る工程とを備えることができる。
　（接合基板を準備する工程）
　まず、接合基板を準備する。接合基板は、実施の形態１に記載の接合体の主表面上に電極を形成して得ることができる。具体的には、まず、接合体２中の圧電体基板５をＲＣＡ洗浄にて表面を清浄化する。次に、圧電体基板５の研磨面に電極となるアルミ系材料を電子ビーム蒸着で１００～数１００Å厚みで堆積する。
　次に、コーターにて圧電体基板の研磨面にレジストを塗布し、ベーキングで硬化した後、ステッパ露光機にて、表面弾性波デバイスのパターンを露光し、デベロッパにて現像する。
　次に、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉｏｎ　Ｅｔｃｈｉｎｇ：反応性イオンエッチング）装置にてレジストでマスクされていない部分のアルミ系材料を除去して、電極部分のみにアルミ系材料を残す。レジストを除去して電極が完成する。これにより、圧電体基板５、該圧電体基板５の第２の主面５ｂ上に設けられた電極３、並びに、圧電体基板５の第１の主面５ａに接合されたスピネル多結晶基板１とを含む接合基板４を得ることができる。なお、第１の電極部材６も、上記の電極３の作製方法と同様の方法で、圧電体基板５の第２の主面５ｂ上に形成することができる。
　なお、表面弾性波デバイスが、図２及び図３に示されるように、接合基板のみから形成されている場合は、上記で得られた接合基板が表面弾性波デバイス１０に該当する。表面弾性波デバイスが、図４に示されるように、接合基板に加えて、更に他の構成を備える場合は、下記の工程を更に行う。
　（封止基板を準備する工程）
　封止基板７としては、例えばスピネルからなる基板を準備する。該基板に、基板を貫通するビア配線８を形成する。次に、該基板の一方の主面上に、ビア配線８を覆うように第２の電極部材９を形成する。また、該基板の他方の主面上に、ビア配線８を覆うように外部端子１１を形成する。これにより封止基板７を得ることができる。
　（表面弾性波デバイスを得る工程）
　次に、得られた接合基板４と封止基板７とを接合する。まず、圧電体基板５の第２の主面５ｂ上に、金属または樹脂からなる接着部材１３を配置する。次に、圧電体基板５の第２の主面５ｂと対向するように、封止基板７を配置する。この時、第１の電極部材６と第２の電極部材９とが接するように配置する。次に、封止基板７を一定の加熱温度で圧電体基板５に押し当て、接着部材１３で、封止基板７と圧電体基板５とを接合し、電極３を気密封止する。
　次に、接合基板４と封止基板７とを、電極３の気密封止を保ったまま、所望の大きさに切断して、表面弾性波デバイス４１０を得ることができる。また、接合基板４を所望の大きさに切断してから封止基板７と接合して表面弾性波デバイス４１０を得てもよい。
　［実施例］
　本実施の形態を実施例により更に具体的に説明する。ただし、これらの実施例により本実施の形態が限定されるものではない。
　＜接合体の作製＞
　（圧電体基板を準備する工程）
　圧電体基板として、平均厚み２５０μｍ（表１において、「平均厚みＰ－Ｔ１」と示す）でタンタル酸リチウムからなる圧電体基板を準備した。圧電体基板の主面の形状は円形であり、その直径はΦ９８ｍｍであった。
　上記の圧電体基板の主表面を、研削加工で粗研磨を行った後、スピネル多結晶基板を接合する面に対し、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）にて、算術平均粗さ（Ｒａ）が０．５ｎｍ程度になるまで面粗度を低減した。
　（スピネル多結晶基板を準備する工程）
　組成式がＭｇＯ・ｎＡｌ２Ｏ３（ｎ＝１．０３）であり、スピネルからなる粉末を準備した。スピネル粉末は、平均粒径が１７μｍであり、純度が９９．９％であった。
　次に上記のスピネルからなる粉末を１０ＭＰａの圧力でプレス成形して成形体を得た。
　次に上記の成形体を真空中で１６７５℃で４時間焼結した後、圧力２００ＭＰａ、温度１７８０℃の条件下で１２０分間焼結した。これにより、スピネル焼結体からなるスピネルインゴットを得た。
　次に得られたスピネルインゴットを所望の平均厚みとなるようにダイヤモンドワイヤーソウにてスライス加工しスピネル多結晶基板を得た。ここで所望の平均厚みとは、表１の接合前のスピネル多結晶基板の「平均厚みＰ－Ｔ２」欄に示されるスピネル多結晶基板の厚みと、後工程におけるスピネル多結晶基板の主表面の研磨しろ等を考慮した上で決定した。スピネル多結晶基板の主面の形状は円形であり、その直径はΦ１００ｍｍであった。
　次に、上記のスピネル多結晶基板の主表面を、研削加工で粗研磨を行った後、最後に圧電体基板を接合する面に対し、基板面内への負荷が均等にかかるようにバランスを取りながらラップ加工及び粗研磨加工を行うことにより、ＴＴＶが表１の接合前のスピネル多結晶基板の「Ｐ－ＴＴＶ」欄に示される値となるように、裏面からの厚みのばらつきを低減した。ラップ加工は、具体的には、ラップ盤として片面又は両面ラップ機、ラップ剤としてダイヤモンド砥粒等を用いて行った。粗研磨加工は、具体的には、片面又は両面研磨機を用いて行った。いずれもワーク厚みや冶具寸法等を考慮し、負荷が均一になるようにバランスを取りながら加工を行った。更に、ＣＭＰにて、算術平均粗さ（Ｒａ）が０．５ｎｍ程度になるまで面粗度を低減した。
　（接合工程）
　次に、上記で準備されたスピネル多結晶基板の研磨面と、圧電体基板の研磨面とが向かい合うようにして真空チャンバ内に配置した。この状態を保持したまま、チャンバ内の内部ガスを排気して高真空状態とした。その後、両基板の研磨面に中性化アルゴンの高速原子ビームを照射した後、両基板を近接させて接合し接合体を得た。
　（圧電体基板の厚みを調整する工程）
　上記で得られた接合体において、圧電体基板の厚みＴ１が表１の接合基板中の圧電体基板の「平均厚みＴ１」欄に示される厚みとなるように、圧電体基板の第２の主面に対して、研削、ラップ加工及び研磨加工を行った。
　得られた接合体において、スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２を測定した。結果を表１の接合体中のスピネル体結晶基板の「平均厚みＴ２」欄に示す。表１の結果から、接合前のスピネル多結晶基板の平均厚みＰ－Ｔ２は、接合体におけるスピネル多結晶基板の平均厚みＴ２と同一であることが確認された。なお、平均厚みＴ１及び平均厚みＴ２の算出方法は、実施の形態１に記載されているため、その説明は繰り返さない。
　得られたＴ１及びＴ２の値から、Ｔ１／Ｔ２の値を算出した。結果を表１の「Ｔ１／Ｔ２」欄に示す。
　得られた接合体において、スピネル多結晶基板の圧電体基板との界面（スピネル多結晶基板の対向面１ｂに該当）のＴＴＶを測定した。結果を表１の接合体中のスピネル多結晶基板の「ＴＴＶ」欄に示す。表１の結果から、接合前のスピネル多結晶基板のＴＴＶ（表１において「Ｐ－ＴＴＶ」）と、接合体中のスピネル多結晶体基板のＴＴＶとは同一であることが確認された。なお、該ＴＴＶの測定方法は、実施の形態１に記載されているため、その説明は繰り返さない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　＜表面弾性波デバイスの作製＞
　（接合基板を準備する工程）
　上記の接合体中の圧電体基板をＲＣＡ洗浄にて表面を清浄化した。次に、圧電体基板の洗浄化面に電極となるアルミ系材料を電子ビーム蒸着で数１００Å厚みで堆積した。
　次に、コーターにて圧電体基板の研磨面にレジストを塗布し、ベーキングで硬化した後、ステッパ露光機にて、表面弾性波デバイスのパターンを露光し、デベロッパにて現像した。
　次に、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉｏｎ　Ｅｔｃｈｉｎｇ：反応性イオンエッチング）装置にてレジストでマスクされていない部分のアルミ系材料を除去して、電極部分のみにアルミ系材料を残した。レジストを除去して電極が完成した。なお、第１の電極部材も、上記の電極の作製方法と同様の方法で、圧電体基板の第２の主面上に形成した。
　（封止基板を準備する工程）
　封止基板としては、スピネルからなる基板を準備した。該基板に、基板を貫通するビア配線を形成した。次に、該基板の一方の主面上に、ビア配線を覆うように第２の電極部材を形成した。また、該基板の他方の主面上に、ビア配線を覆うように外部端子を形成した。これにより封止基板を得た。
　（表面弾性波デバイスを得る工程）
　次に、得られた接合基板と封止基板とを接合した。まず、圧電体基板の第２の主面上に、樹脂からなる接着部材を配置した。次に、圧電体基板の第２の主面と対向するように、封止基板を配置した。この時、第１の電極部材と第２の電極部材とが接するように配置した。次に、封止基板を一定の加熱温度で圧電体基板に押し当て、接着部材で、封止基板と圧電体基板とを接合し、電極を気密封止した。
　次に、接合基板と封止基板とを、電極の気密封止を保ったまま、１ｍｍ×１ｍｍの大きさに切断して、試料１～試料１９の表面弾性波デバイスを得た。
　＜周波数温度係数（ＴＣＦ）の測定＞
　得られた表面弾性波デバイスについて、周波数温度係数を測定した。周波数温度係数の具体的な測定方法は下記の通りである。
　基板１枚から５点の試験用弾性表面波素子のＳＡＷ共振器にネットワークアナライザを接続し、周辺温度を－４０℃から８５℃まで変化させて、各試料の弾性表面波デバイスの周波数温度係数（ＴＣＦ：Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｏｆ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を計測し、それらの平均値およびばらつき（標準偏差）を算出した。結果を表１の「平均値」及び「ばらつき」の欄に示す。
　＜評価＞
　試料１～３、５～１４及び１６～１９は、圧電体基板の平均厚みＴ１と、スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２が０．１以下であり、スピネル多結晶基板は、圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶが１．５μｍ以下であり、実施例に該当する。試料１～３、５～１４及び１６～１９は、周波数温度特性が良好であり、そのばらつきも小さかった。
　試料４はＴ１／Ｔ２が０．１を超えており、比較例に該当する。試料４は上記の実施例に比べて、周波数温度特性が低下していた。
　試料１５は、ＴＴＶが１．５μｍを超えており、比較例に該当する。試料１５は上記の実施例に比べて、周波数温度特性のばらつきが大きかった。
　以上のように本開示の実施の形態および実施例について説明を行なったが、上述の各実施の形態および実施例の構成を適宜組み合わせたり、様々に変形することも当初から予定している。
　今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態および実施例ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１，５１　スピネル多結晶基板、１ａ　裏面、１ｂ　対向面、２　接合体、３　電極、３ａ　第１極、３ｂ　第２極、４　接合基板、５　圧電体基板、５ａ　第１の主面、５ｂ　第２の主面、６　第１の電極部材、７　封止基板、８　ビア配線、９　第２の電極部材、１０，４１０　表面弾性波デバイス、１１　外部端子、１３　接着部材。

Claims (6)

  1. 　圧電体基板と、前記圧電体基板の一方の主面上に設けられたスピネル多結晶基板とを備え、
    　前記圧電体基板の平均厚みＴ１と、前記スピネル多結晶基板の平均厚みＴ２との比であるＴ１／Ｔ２が０．１以下であり、
    　前記スピネル多結晶基板は、前記圧電体基板と接する主面において、ＴＴＶが１．５μｍ以下である、接合体。
  2. 　前記Ｔ１／Ｔ２が０．０００２以上０．１以下である、請求項１に記載の接合体。
  3. 　前記Ｔ１は、０．１μｍ以上２５μｍ以下であり、
    　前記Ｔ２は、１００μｍ以上５００μｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載の接合体。
  4. 　前記圧電体基板は、タンタル酸リチウム又はニオブ酸リチウムからなる、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の接合体。
  5. 　前記Ｔ１及び前記Ｔ２の合計厚みは、１００．１μｍ以上５２５μｍ以下であり、
    　前記スピネル多結晶基板は、その主表面が、直径１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下の円形、又は、前記円形にオリエンテーションフラットが形成された形状であり、
    　前記接合体は、その外表面のＴＴＶが１０μｍ以下である、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の接合体。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の接合体と、
    　前記圧電体基板の前記スピネル多結晶基板の設けられた面とは反対側の主面上に設けられた電極とを備える、表面弾性波デバイス。
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