WO2021039038A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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WO2021039038A1
WO2021039038A1 PCT/JP2020/023596 JP2020023596W WO2021039038A1 WO 2021039038 A1 WO2021039038 A1 WO 2021039038A1 JP 2020023596 W JP2020023596 W JP 2020023596W WO 2021039038 A1 WO2021039038 A1 WO 2021039038A1
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electrode
electrode finger
elastic wave
edge region
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PCT/JP2020/023596
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Inventor
克也 大門
康政 谷口
山本 浩司
Original Assignee
株式会社村田製作所
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Publication date
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/02228Guided bulk acoustic wave devices or Lamb wave devices having interdigital transducers situated in parallel planes on either side of a piezoelectric layer
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02818Means for compensation or elimination of undesirable effects
    • H03H9/02881Means for compensation or elimination of undesirable effects of diffraction of wave beam
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    • H03H9/02007Details of bulk acoustic wave devices
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    • H03H9/02543Characteristics of substrate, e.g. cutting angles
    • H03H9/02574Characteristics of substrate, e.g. cutting angles of combined substrates, multilayered substrates, piezoelectrical layers on not-piezoelectrical substrate
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    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02818Means for compensation or elimination of undesirable effects
    • H03H9/02858Means for compensation or elimination of undesirable effects of wave front distortion

Definitions

  • the present invention relates to an elastic wave device.
  • Patent Document 1 discloses an example of an elastic wave device.
  • the IDT electrode (Interdigital Transducer) of this elastic wave device is composed of a base electrode layer and an Al electrode layer provided on the base electrode layer.
  • the Al electrode layer is an alignment film that has been epitaxially grown. By using such an alignment film, the power resistance is enhanced.
  • An object of the present invention is to provide an elastic wave device capable of enhancing power resistance and less likely to cause electrode destruction due to momentary application of electric power.
  • the elastic wave device includes a piezoelectric substrate and an IDT electrode provided on the piezoelectric substrate, and the IDT electrodes face each other with a first bus bar and a second bus bar, and the said.
  • a plurality of first electrode fingers having one end connected to the first bus bar, and a plurality of first electrode fingers having one end connected to the second bus bar and intercalating with the plurality of first electrode fingers.
  • the first electrode finger and the first electrode finger are provided, and when the elastic wave propagation direction is the first direction and the direction orthogonal to the first direction is the second direction.
  • the portion where the two electrode fingers overlap in the first direction is a crossing region, and the crossing region is a central region located on the central side in the second direction and the first of the central regions.
  • first edge region arranged on the bus bar side of 1 and a second edge region arranged on the second bus bar side of the central region, and in the central region, the first edge region In the first edge region and the second edge region, the first electrode finger and the second electrode finger include the alignment film in which the electrode finger and the second electrode finger are epitaxially grown. Has a part that does not contain.
  • an elastic wave device that can improve the power resistance and is less likely to cause electrode destruction due to momentary application of electric power.
  • FIG. 1 is a plan view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the vicinity of the IDT electrode of the elastic wave device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG.
  • FIG. 4 is an X-ray diffraction pole figure of the epitaxially grown alignment film.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the vicinity of the IDT electrode of the elastic wave device according to the first modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a plan view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the vicinity of the IDT electrode of the elastic wave device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG.
  • FIG. 4 is an
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a portion corresponding to a cross section of the elastic wave device according to the second modification of the first embodiment of the present invention along the line II-II in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a portion corresponding to a cross section of the elastic wave device according to the third modification of the first embodiment of the present invention along the line II-II in FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a portion corresponding to a cross section of the elastic wave device according to the fourth modification of the first embodiment of the present invention along the line II-II in FIG. FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a portion corresponding to a cross section of the elastic wave device according to the fifth modification of the first embodiment of the present invention along the line II-II in FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a portion of the elastic wave device according to the second embodiment of the present invention, which corresponds to a cross section along the line I-I in FIG.
  • FIG. 12 is a perspective view showing the vicinity of the IDT electrode of the elastic wave device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a plan view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • the elastic wave device 1 has a piezoelectric substrate 2.
  • An IDT electrode 7 is provided on the piezoelectric substrate 2.
  • elastic waves are excited.
  • the elastic wave propagation direction is defined as the first direction x
  • the direction orthogonal to the first direction x is defined as the second direction y.
  • a pair of reflectors 8 and 9 are provided on both sides of the IDT electrode 7 on the piezoelectric substrate 2 in the first direction x.
  • the IDT electrode 7 has a first bus bar 16 and a second bus bar 17 facing each other, and a plurality of first electrode fingers 18 and a plurality of second electrode fingers 19. One end of each of the plurality of first electrode fingers 18 is connected to the first bus bar 16. One end of each of the plurality of second electrode fingers 19 is connected to the second bus bar 17. The plurality of first electrode fingers 18 and the plurality of second electrode fingers 19 are interleaved with each other.
  • the IDT electrode 7, the reflector 8, and the reflector 9 are made of, for example, a laminated metal film in which a Ti layer, an AlCu layer, and a Ti layer are laminated from the piezoelectric substrate 2 side.
  • the materials of the IDT electrode 7, the reflector 8 and the reflector 9 are not limited to the above.
  • an Al layer may be used instead of the AlCu layer.
  • the IDT electrode 7, the reflector 8 and the reflector 9 may be made of a single-layer metal film.
  • the portion where the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 overlap in the first direction x is the crossing region A.
  • the crossing region A has a central region B located on the central side in the second direction y.
  • the first edge region C 1 is a first tip region E 1 including the tips of a plurality of second electrode fingers 19 and a first tip region E 1 located inside the first tip region E 1 in a second direction y. and a inner edge region D 1.
  • the second edge region C 2 has a second distal region E 2 including a front end of the plurality of first electrode fingers 18, first than the second distal region E 2 located in the second direction y inside 2 Has an inner edge region D 2 of.
  • IDT electrode 7 is located between the first and the gap region F 1, the second edge region C 2 and the second bus bar 17 located between the first edge region C 1 and the first bus bar 16 It has a second gap region F 2 .
  • the first edge region C 1 , the second edge region C 2 , the first gap region F 1 and the second gap region F 2 extend in the first direction x.
  • First the first distal region E 1 and the first inner edge region D 1 and a second second edge region C 2 in the tip region E 2 and a second inner edge region D 2 of the edge area C 1 is also , Extends in the first direction x.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the vicinity of the IDT electrode of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. In FIG. 2, the IDT electrode 7 is shown by hatching. The same applies to other perspective views.
  • the first electrode finger 18 has a first portion 18a including an epitaxially grown alignment film and a second portion 18b not containing the epitaxially grown alignment film. More specifically, the second portion 18b of the first electrode finger 18 is composed of, for example, a uniaxially oriented crystal film or a non-oriented polycrystalline film.
  • the first portion 18a is located in the central region B and the first gap region F 1.
  • the second portion 18b is located in the entire first edge region C 1 and the second edge region C 2.
  • the second electrode finger 19 has a first portion 19a containing an epitaxially grown alignment film and a second portion 19b not containing an epitaxially grown alignment film. More specifically, the second portion 19b of the second electrode finger 19 is composed of, for example, a uniaxially oriented crystal film or a non-oriented polycrystalline film.
  • the first portion 19a is located in the central region B and a second gap region F 2.
  • the second portion 19b is located in the entire first edge region C 1 and the second edge region C 2.
  • the first bus bar 16 and the second bus bar 17 include an alignment film grown epitaxially.
  • the first bus bar 16 and the second bus bar 17 do not have to include the epitaxially grown alignment film.
  • the first bus bar 16 and the second bus bar 17 may be composed of, for example, a uniaxially oriented crystal film or a non-oriented polycrystalline film.
  • the IDT electrode 7 of the present embodiment is made of a laminated metal film in which a Ti layer, an AlCu layer, and a Ti layer are laminated.
  • the Ti layer, the AlCu layer, and the Ti layer are all composed of epitaxially grown alignment films.
  • the Ti layer, the AlCu layer and the Ti layer are all uniaxially oriented crystal films or non-oriented, for example. It consists of a polycrystalline film of.
  • the epitaxially grown alignment film refers to a polycrystalline film having a twin structure.
  • FIG. 4 is an X-ray diffraction pole figure of the epitaxially grown alignment film. Note that FIG. 4 shows an X-ray diffraction pole figure of the (200) plane of the Al layer.
  • the epitaxially grown alignment film has a twin structure. Therefore, when the pole point measurement of the alignment film epitaxially grown by the X-ray diffraction method is performed, the diffraction pattern has a plurality of centers of symmetry as shown by being surrounded by a broken line in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
  • a dielectric film 15 is provided between the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 and the piezoelectric substrate 2. More specifically, the dielectric film 15 is provided in the entire first edge region C1. Similarly, as shown in FIG. 2, a dielectric film 15 is provided between the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 and the piezoelectric substrate 2 in the entire second edge region C 2. Has been done. In this embodiment, the dielectric film 15 has a strip-like shape extending in the first direction x.
  • the dielectric film 15 is a tantalum oxide film.
  • the material of the dielectric film 15 is not limited to the above, and for example, hafnium oxide or tellurium oxide can be used.
  • the elastic wave device 1 does not necessarily have to have the dielectric film 15.
  • the first portion 18a of the first electrode finger 18 and the first portion 19a of the second electrode finger 19 are provided directly on the piezoelectric substrate 2.
  • the second portion 18b of the first electrode finger 18 and the second portion 19b of the second electrode finger 19 are indirectly provided on the piezoelectric substrate 2 via the dielectric film 15.
  • the second portion 18b of the first electrode finger 18 and the second portion 19b of the second electrode finger 19 may be provided directly on the piezoelectric substrate 2.
  • the first electrode finger 18, the second electrode finger 19, and the dielectric film 15 are laminated.
  • the speed of sound in the first edge region C 1 and the second edge region C 2 is lower than the speed of sound in the central region B.
  • the second is low sound speed region L 2 in the second edge region C 2 is constituted.
  • V1 the speed of sound in the central region B as V1
  • a first low sound speed region L 1 and the second acoustic velocity in the low sound speed region L 2 is taken as V2, a V2 ⁇ V1.
  • the first gap region F 1 only the plurality of first electrode fingers 18 are provided among the plurality of first electrode fingers 18 and a plurality of second electrode fingers 19. Thereby, the first high acoustic velocity in the gap region F 1 than the sound velocity in the central region B. Thus, the first high sonic H 1 in the first gap region F 1 is constructed.
  • the second gap region F 2 only a plurality of second electrode fingers 19 out of the plurality of first electrode fingers 18 and the plurality of second electrode fingers 19 are provided.
  • the sound velocity in the second gap region F 2 is higher than the speed of sound in the central region B.
  • the second hypersonic region H 2 is configured in the second gap region F 2.
  • the first high sonic H 1 and the second acoustic velocity in the high acoustic velocity region H 2 is taken as V3, is V1 ⁇ V3.
  • the relationship of sound velocity in each region is V2 ⁇ V1 ⁇ V3.
  • the relationship between the speeds of sound as described above is shown in FIG. In the portion showing the relationship between the speeds of sound in FIG. 1, as shown by the arrow V, the higher the sound velocity is, the higher the line indicating the height of each sound velocity is located on the left side.
  • the central region B, a first low sound speed region L 1 and the first high sonic H 1 are arranged in this order.
  • the central region B, the second hypersonic region L 2 and the second hypersonic region H 2 are arranged in this order.
  • the elastic wave device 1 does not necessarily have to have a first low sound velocity region L 1 , a second low sound velocity region L 2 , a first high sound velocity region H 1, and a second high sound velocity region H 2. ..
  • the piezoelectric substrate 2 is a laminated substrate in which a support substrate 3, a hypersonic film 4 as a hypersonic material layer, a low sound velocity film 5, and a piezoelectric layer 6 are laminated in this order.
  • the IDT electrode 7 is provided on the piezoelectric layer 6.
  • the piezoelectric layer 6 is a lithium tantalate layer.
  • the material of the piezoelectric layer 6 is not limited to the above, and for example, lithium niobate, zinc oxide, aluminum nitride, quartz, PZT, or the like can be used.
  • the low sound velocity film 5 is a relatively low sound velocity film. More specifically, the sound velocity of the bulk wave propagating in the bass velocity film 5 is lower than the sound velocity of the bulk wave propagating in the piezoelectric layer 6.
  • the bass velocity film 5 is a silicon oxide film. Silicon oxide can be represented by SiO x. x is any positive number.
  • the bass velocity film 5 is a SiO 2 film.
  • the material of the bass velocity film 5 is not limited to the above, and for example, a material containing glass, silicon nitride, tantalum oxide, or a compound obtained by adding fluorine, carbon, or boron to silicon oxide may be used. it can.
  • the hypersonic material layer is a relatively hypersonic layer. More specifically, the sound velocity of the bulk wave propagating in the hypersonic material layer is higher than the sound velocity of the elastic wave propagating in the piezoelectric layer 6.
  • the hypersonic material layer is the hypersonic film 4.
  • the hypersonic film 4 of the elastic wave device 1 is a silicon nitride film.
  • the material of the treble speed film 4 is not limited to the above, and for example, aluminum oxide, silicon carbide, silicon oxynitride, silicon, sapphire, lithium tantalate, lithium niobate, crystal, alumina, zirconia, cordierite, mulite, etc.
  • a medium containing the above materials as a main component such as steatite, forsterite, magnesia, DLC (diamond-like carbon) film or diamond, can also be used.
  • the support substrate 3 is a silicon substrate in this embodiment.
  • the material of the support substrate 3 is not limited to the above, and for example, piezoelectric materials such as aluminum oxide, lithium tantalate, lithium niobate, and crystal, alumina, magnesia, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, zirconia, and cordierite.
  • piezoelectric materials such as aluminum oxide, lithium tantalate, lithium niobate, and crystal, alumina, magnesia, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, zirconia, and cordierite.
  • Various ceramics such as mulite, steatite, and forsterite, dielectrics such as sapphire, diamond, and glass, semiconductors or resins such as gallium nitride can also be used.
  • the piezoelectric substrate 2 may be a piezoelectric substrate composed of only the piezoelectric layer 6.
  • the feature of this embodiment is that it has the following configuration. 1)
  • the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 are the first portion 18a and the first portion 18a and the first portion 18a including the alignment film in which the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 are epitaxially grown in the central region B.
  • To have a portion 19a of. 2 In the first edge region C 1 and the second edge region C 2 , the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 do not contain the epitaxially grown alignment film, and the second portion 18b and the second portion 18b. Having a portion 19b. As a result, the power resistance can be improved, and electrode destruction due to momentary application of power is unlikely to occur. This will be described below.
  • the excitation intensity of the IDT electrode 7 is particularly large in the central region B. Therefore, the IDT electrode 7 is particularly liable to be damaged in the central region B when a constant electric power is continuously applied.
  • the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 have a first portion 18a and a first portion 19a including an alignment film epitaxially grown in the central region B. Thereby, the power resistance can be improved. More specifically, the durability of the IDT electrode 7 when a constant electric power is continuously applied can be improved.
  • the first electrode finger 18 has a second portion 18b that does not include an alignment film that has been epitaxially grown.
  • the second electrode finger 19 has a second portion 19b that does not contain an epitaxially grown alignment film.
  • the wavelength defined by the electrode finger pitch of the IDT electrode 7 is ⁇ .
  • the electrode finger pitch is the distance between the center of the electrode fingers between the adjacent first electrode fingers 18 and the second electrode fingers 19.
  • the dimension along the second direction y of the crossing region A of the IDT electrode 7 is defined as the crossing width.
  • Support substrate 3 Material ... Si (silicon), plane orientation ... (111) Hypersonic film 4: Material: SiN (silicon nitride), film thickness: 300 nm Bass velocity film 5: Material: SiO 2 , Film thickness: 300 nm Piezoelectric layer 6: Material: LiTaO 3 (lithium tantalate), film thickness: 400 nm Dielectric film 15: Material: Ta 2 O 5 (tantalum pentoxide), film thickness: 30 nm IDT electrode 7: Material: Ti / AlCu / Ti from the piezoelectric substrate 2 side, film thickness: 12 nm / 100 nm / 4 nm from the piezoelectric substrate 2 side Wavelength of IDT electrode 7 ⁇ : 2 ⁇ m Duty of IDT electrode 7: 0.5 Logarithm of first electrode finger 18 and second electrode finger 19 of IDT electrode 7: 100 pairs Cross width of IDT electrode 7: 40 ⁇ m
  • the first bus bar 16 and the second bus bar 17 include an alignment film grown epitaxially.
  • the first bus bar 16 and the second bus bar 17 do not have to include the epitaxially grown alignment film.
  • the first bus bar 16 and the second bus bar 17 may be composed of, for example, a uniaxially oriented crystal film or a non-oriented polycrystalline film.
  • the IDT electrode 7 can be formed by, for example, a photolithography method. More specifically, on the piezoelectric substrate 2, the first bus bar 16, the second bus bar 17, the first portion 18a of the first electrode finger 18, and the second electrode finger 19 are subjected to a photolithography method or the like. The first portion 19a of the above is formed. At this time, the Ti layer, the AlCu layer, and Ti constituting the first bus bar 16, the second bus bar 17, the first portion 18a of the first electrode finger 18, and the first portion 19a of the second electrode finger 19. Each layer is epitaxially grown to form.
  • the second portion 18b of the first electrode finger 18 and the second portion 19b of the second electrode finger 19 are formed by a photolithography method or the like.
  • the Ti layer, the AlCu layer, and the Ti layer constituting the second portion 18b of the first electrode finger 18 and the second portion 19b of the second electrode finger 19 are formed without epitaxial growth, respectively.
  • the dielectric film 15 it is preferable to form the dielectric film 15 before forming the IDT electrode 7.
  • the width is defined as the dimension of the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 along the first direction x.
  • the widths of the first electrode finger 18 and the second electrode finger 19 are constant.
  • the width of the first electrode finger 18 of the IDT electrode 7 is wider than that of the portion located in the central region B in at least one of the first edge region C 1 and the second edge region C 2. It may have a wide wide portion.
  • the second electrode finger 19 may have a wide portion in a portion located at least one of the first edge region C 1 and the second edge region C 2.
  • the first low sound velocity region L 1 and the second low sound velocity region L 2 may be configured.
  • the dielectric film 15 of the present embodiment has a band shape, but the shape of the dielectric film 15 is not limited to this.
  • the plurality of dielectric films 25 are provided in the first edge region C 1 and the second edge region C 2.
  • each first electrode finger 18 or each second electrode finger 19 is provided on each dielectric film 25.
  • the piezoelectric layer 6 is indirectly provided on the hypersonic film 4 as the hypersonic material layer via the hypersonic film 5. .
  • the configuration of the piezoelectric substrate 2 is not limited to the above.
  • second to fourth modified examples of the first embodiment in which only the configuration of the piezoelectric substrate is different from that of the first embodiment, will be shown.
  • the power resistance can be improved, and electrode destruction due to momentary application of power is unlikely to occur.
  • the energy of elastic waves can be effectively confined to the piezoelectric layer side.
  • the hypersonic material layer is the hypersonic support substrate 24.
  • the piezoelectric substrate 22A has a hypersonic support substrate 24, a low sound velocity film 5 provided on the hypersonic support substrate 24, and a piezoelectric layer 6 provided on the low sound velocity film 5.
  • Examples of the material of the treble support substrate 24 include aluminum oxide, silicon carbide, silicon nitride, silicon nitride, silicon, sapphire, lithium tantalate, lithium niobate, crystal, alumina, zirconia, cordierite, mulite, and steatite. , Forsterite, magnesia, DLC film, diamond, or the like, or a medium containing the above materials as a main component can be used.
  • the piezoelectric substrate 22B is a support substrate 3, a hypersonic film 4 provided on the support substrate 3, and a piezoelectric body provided on the hypersonic film 4. It has a layer 6.
  • the piezoelectric layer 6 is provided directly on the hypersonic film 4 as the hypersonic material layer.
  • the piezoelectric substrate 22C has a hypersonic support substrate 24 and a piezoelectric layer 6 directly provided on the hypersonic support substrate 24.
  • the piezoelectric substrate 22D is a piezoelectric substrate composed of only a piezoelectric layer.
  • the power resistance can be improved, and electrode destruction due to momentary application of power is unlikely to occur.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a portion of the elastic wave device according to the second embodiment corresponding to a cross section along the line I-I in FIG.
  • FIG. 12 is a perspective view showing the vicinity of the IDT electrode of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • the position of 15 is different from that of the first embodiment.
  • the elastic wave device 31 of the second embodiment has the same configuration as the elastic wave device 1 of the first embodiment.
  • the first electrode finger 38 of the IDT electrode 37 has a first portion 18a and a second portion 18b.
  • the second electrode finger 39 has a first portion 19a and a second portion 19b. More specifically, the first portion 19a of the first portion 18a and the second electrode fingers 39 of the first electrode finger 38, first distal region E 1 and the first edge region C 1 It is located in the second tip region E 2 of the edge region C 2 of 2.
  • the second portion 18b of the first electrode finger 38 and the second portion 19b of the second electrode finger 39 are the first inner edge region D 1 and the second edge region C of the first edge region C 1. It is located in the second inner edge region D2 of 2.
  • the first electrode fingers 38 and second electrode fingers 39 piezoelectric
  • the dielectric film 15 is not provided between the sex substrate 2 and the material substrate 2.
  • the first of the first inner edge region D 1 and the second in the second inner edge region D 2 of the edge region C 2 the first electrode fingers 38 and second electrode fingers 39 in the edge area C 1
  • a dielectric film 15 is provided between the and the piezoelectric substrate 2.
  • the positional relationship between the dielectric film 15 and the IDT electrode 37 may be displaced due to manufacturing variations. Even in such a case, the first low sound velocity region L 1 and the second low sound velocity region L 2 can be more reliably configured. Therefore, spurious due to the transverse mode can be suppressed more reliably.
  • first electrode finger 38 and the second electrode finger 39 have the first portion 18a and the first portion 19a in the central region B, and the first edge region C. in first and second edge regions C 2, a second portion 18b and second portion 19b. Therefore, as in the first embodiment, the power resistance can be improved, and electrode destruction due to momentary application of power is unlikely to occur.

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Abstract

耐電力性を高めることができ、かつ瞬間的な電力の印加による電極破壊が生じ難い、弾性波装置を提供する。 弾性波装置1は、圧電性基板2と、圧電性基板2上に設けられているIDT電極7とを備える。IDT電極7は複数の第1,第2の電極指18,19を有する。弾性波伝搬方向を第1の方向xとし、第1の方向xに直交する方向を第2の方向yとしたときに、IDT電極7の交叉領域Aは、第2の方向yにおける中央側に位置している中央領域Bと、中央領域Bの第2の方向yにおける両側に配置されている第1,第2のエッジ領域C,Cとを有する。中央領域Bにおいて、第1,第2の電極指18,19がエピタキシャル成長した配向膜を含み、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、第1の電極指18及び第2の電極指19が、上記配向膜を含まない部分を有する。

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。この弾性波装置のIDT電極(Interdigital Transducer)は、下地電極層及び下地電極層上に設けられているAl電極層により構成されている。Al電極層は、エピタキシャル成長した配向膜である。このような配向膜が用いられることにより、耐電力性が高められている。
特開2003-258594号公報
 しかしながら、特許文献1に記載された弾性波装置のように、電極指の長さ方向全体にわたりエピタキシャル成長した配向膜が含まれていると、大きな電力が瞬間的に印加され易い電極指の先端部において、特に電極破壊が生じるおそれがあった。
 本発明の目的は、耐電力性を高めることができ、かつ瞬間的な電力の印加による電極破壊が生じ難い、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は、圧電性基板と、前記圧電性基板上に設けられているIDT電極とを備え、前記IDT電極が、対向し合う第1のバスバー及び第2のバスバーと、前記第1のバスバーに一方端が接続された複数の第1の電極指と、前記第2のバスバーに一方端が接続されており、かつ前記複数の第1の電極指と間挿し合っている複数の第2の電極指とを有し、弾性波伝搬方向を第1の方向とし、前記第1の方向に直交する方向を第2の方向としたときに、前記第1の電極指と前記第2の電極指とが前記第1の方向において重なり合っている部分が交叉領域であり、前記交叉領域が、前記第2の方向における中央側に位置している中央領域と、前記中央領域の前記第1のバスバー側に配置されている第1のエッジ領域と、前記中央領域の前記第2のバスバー側に配置されている第2のエッジ領域とを有し、前記中央領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指がエピタキシャル成長した配向膜を含み、前記第1のエッジ領域及び前記第2のエッジ領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指が、前記配向膜を含まない部分を有する。
 本発明によれば、耐電力性を高めることができ、かつ瞬間的な電力の印加による電極破壊が生じ難い、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平面図である。 図2は、本発明の第1の実施形態に係る弾性波装置のIDT電極付近を示す斜視図である。 図3は、図1中のI-I線に沿う断面図である。 図4は、エピタキシャル成長した配向膜のX線回折極点図である。 図5は、図1中のII-II線に沿う断面図である。 図6は、本発明の第1の実施形態の第1の変形例に係る弾性波装置のIDT電極付近を示す斜視図である。 図7は、本発明の第1の実施形態の第2の変形例に係る弾性波装置の、図1中のII-II線に沿う断面に相当する部分を示す断面図である。 図8は、本発明の第1の実施形態の第3の変形例に係る弾性波装置の、図1中のII-II線に沿う断面に相当する部分を示す断面図である。 図9は、本発明の第1の実施形態の第4の変形例に係る弾性波装置の、図1中のII-II線に沿う断面に相当する部分を示す断面図である。 図10は、本発明の第1の実施形態の第5の変形例に係る弾性波装置の、図1中のII-II線に沿う断面に相当する部分を示す断面図である。 図11は、本発明の第2の実施形態に係る弾性波装置の、図1中のI-I線に沿う断面に相当する部分を示す断面図である。 図12は、本発明の第2の実施形態に係る弾性波装置のIDT電極付近を示す斜視図である。
 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平面図である。
 弾性波装置1は圧電性基板2を有する。圧電性基板2上にはIDT電極7が設けられている。IDT電極7に交流電圧を印加することにより、弾性波が励振される。ここで、弾性波伝搬方向を第1の方向xとし、第1の方向xに直交する方向を第2の方向yとする。圧電性基板2上の、IDT電極7の第1の方向xにおける両側には、一対の反射器8及び反射器9が設けられている。
 IDT電極7は、対向し合う第1のバスバー16及び第2のバスバー17と、複数の第1の電極指18及び複数の第2の電極指19とを有する。複数の第1の電極指18のそれぞれの一方端は、第1のバスバー16に接続されている。複数の第2の電極指19のそれぞれの一方端は、第2のバスバー17に接続されている。複数の第1の電極指18と複数の第2の電極指19とは互いに間挿し合っている。
 IDT電極7、反射器8及び反射器9は、例えば、圧電性基板2側から、Ti層、AlCu層及びTi層が積層された積層金属膜からなる。もっとも、IDT電極7、反射器8及び反射器9の材料は上記に限定されない。例えば、AlCu層の代わりにAl層を用いてもよい。IDT電極7、反射器8及び反射器9は単層の金属膜からなっていてもよい。
 IDT電極7において、第1の電極指18と第2の電極指19とが第1の方向xにおいて重なり合っている部分は、交叉領域Aである。交叉領域Aは、第2の方向yにおける中央側に位置している中央領域Bを有する。
 交叉領域Aは、中央領域Bの第1のバスバー16側に配置されている第1のエッジ領域Cと、中央領域Bの第2のバスバー17側に配置されている第2のエッジ領域Cとを有する。第1のエッジ領域Cは、複数の第2の電極指19の先端を含む第1の先端領域Eと、第1の先端領域Eよりも第2の方向y内側に位置する第1の内側エッジ領域Dとを有する。第2のエッジ領域Cは、複数の第1の電極指18の先端を含む第2の先端領域Eと、第2の先端領域Eよりも第2の方向y内側に位置する第2の内側エッジ領域Dとを有する。
 IDT電極7は、第1のエッジ領域C及び第1のバスバー16の間に位置する第1のギャップ領域Fと、第2のエッジ領域C及び第2のバスバー17の間に位置する第2のギャップ領域Fとを有する。なお、第1のエッジ領域C、第2のエッジ領域C、第1のギャップ領域F及び第2のギャップ領域Fは、第1の方向xに延びている。第1のエッジ領域Cの第1の先端領域E及び第1の内側エッジ領域D並びに第2のエッジ領域Cの第2の先端領域E及び第2の内側エッジ領域Dも、第1の方向xに延びている。
 図2は、第1の実施形態に係る弾性波装置のIDT電極付近を示す斜視図である。図3は、図1中のI-I線に沿う断面図である。なお、図2においては、IDT電極7をハッチングにより示す。他の斜視図においても同様である。
 図2及び図3に示すように、第1の電極指18は、エピタキシャル成長した配向膜を含む第1の部分18aと、エピタキシャル成長した配向膜を含まない第2の部分18bとを有する。より具体的には、第1の電極指18の第2の部分18bは、例えば一軸配向の結晶膜や無配向の多結晶膜などにより構成されている。本実施形態においては、第1の部分18aは、中央領域B及び第1のギャップ領域Fに位置する。第2の部分18bは、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cの全体に位置する。
 同様に、図1及び図2に示すように、第2の電極指19は、エピタキシャル成長した配向膜を含む第1の部分19aと、エピタキシャル成長した配向膜を含まない第2の部分19bとを有する。より具体的には、第2の電極指19の第2の部分19bは、例えば一軸配向の結晶膜や無配向の多結晶膜などにより構成されている。本実施形態においては、第1の部分19aは、中央領域B及び第2のギャップ領域Fに位置する。第2の部分19bは、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cの全体に位置する。
 本実施形態では、第1のバスバー16及び第2のバスバー17は、エピタキシャル成長した配向膜を含む。もっとも、第1のバスバー16及び第2のバスバー17は、エピタキシャル成長した配向膜を含んでいなくともよい。第1のバスバー16及び第2のバスバー17は、例えば一軸配向の結晶膜や無配向の多結晶膜などにより構成されていてもよい。
 上述したように、本実施形態のIDT電極7はTi層、AlCu層及びTi層が積層された積層金属膜からなる。第1の電極指18の第1の部分18a及び第2の電極指19の第1の部分19aにおいて、Ti層、AlCu層及びTi層はいずれも、エピタキシャル成長した配向膜からなる。他方、第1の電極指18の第2の部分18b及び第2の電極指19の第2の部分19bにおいて、Ti層、AlCu層及びTi層はいずれも、例えば一軸配向の結晶膜や無配向の多結晶膜などからなる。なお、本明細書においてエピタキシャル成長した配向膜とは、双晶構造を有する多結晶膜をいう。
 図4は、エピタキシャル成長した配向膜のX線回折極点図である。なお、図4においては、Al層の(200)面のX線回折極点図を示す。
 上記のように、エピタキシャル成長した配向膜は双晶構造を有する。そのため、X線回折法によりエピタキシャル成長した配向膜の極点測定を行うと、図4において破線で囲んで示すように、回折パターンが複数の対称中心を有する。
 図5は、図1中のII-II線に沿う断面図である。
 第1のエッジ領域Cにおいて、第1の電極指18及び第2の電極指19と、圧電性基板2との間に誘電体膜15が設けられている。より具体的には、第1のエッジ領域Cの全体において、誘電体膜15が設けられている。同様に、図2に示すように、第2のエッジ領域Cの全体において、第1の電極指18及び第2の電極指19と、圧電性基板2との間に誘電体膜15が設けられている。本実施形態では、誘電体膜15は、第1の方向xに延びる帯状の形状を有する。誘電体膜15は酸化タンタル膜である。もっとも、誘電体膜15の材料は上記に限定されず、例えば、酸化ハフニウムまたは酸化テルルなどを用いることもできる。なお、弾性波装置1は必ずしも誘電体膜15を有していなくともよい。
 本実施形態では、第1の電極指18の第1の部分18a及び第2の電極指19の第1の部分19aは、圧電性基板2上に直接的に設けられている。第1の電極指18の第2の部分18b及び第2の電極指19の第2の部分19bは、圧電性基板2上に、誘電体膜15を介して間接的に設けられている。もっとも、第1の電極指18の第2の部分18b及び第2の電極指19の第2の部分19bが、圧電性基板2上に直接的に設けられていてもよい。
 図1に示すように、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいては、第1の電極指18及び第2の電極指19と誘電体膜15とが積層されている。それによって、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおける音速は、中央領域Bにおける音速よりも低い。このように、第1のエッジ領域Cにおいて第1の低音速領域Lが構成されており、第2のエッジ領域Cにおいて第2の低音速領域Lが構成されている。
 ここで、中央領域Bにおける音速をV1とし、第1の低音速領域L及び第2の低音速領域Lにおける音速をV2としたときに、V2<V1である。
 第1のギャップ領域Fにおいては、複数の第1の電極指18及び複数の第2の電極指19のうち複数の第1の電極指18のみが設けられている。それによって、中央領域Bにおける音速よりも第1のギャップ領域Fにおける音速が高い。このように、第1のギャップ領域Fにおいて第1の高音速領域Hが構成されている。
 同様に、第2のギャップ領域Fにおいては、複数の第1の電極指18及び複数の第2の電極指19のうち複数の第2の電極指19のみが設けられている。それによって、中央領域Bにおける音速よりも第2のギャップ領域Fにおける音速が高い。このように、第2のギャップ領域Fにおいて第2の高音速領域Hが構成されている。ここで、第1の高音速領域H及び第2の高音速領域Hにおける音速をV3としたときに、V1<V3である。
 各領域における音速の関係は、V2<V1<V3となっている。上記のような各音速の関係を図1に示す。なお、図1における音速の関係を示す部分においては、矢印Vで示すように、各音速の高さを示す線が左側に位置するほど音速が高いことを示す。
 第2の方向yにおいて、中央領域B、第1の低音速領域L及び第1の高音速領域Hがこの順序で配置されている。同様に、第2の方向yにおいて、中央領域B、第2の低音速領域L及び第2の高音速領域Hがこの順序で配置されている。これら各領域の音速差によりピストンモードを生じさせることによって、横モードによるスプリアスを抑制することができる。なお、弾性波装置1は必ずしも第1の低音速領域L、第2の低音速領域L、第1の高音速領域H及び第2の高音速領域Hを有していなくともよい。
 図5に示すように、圧電性基板2は、支持基板3、高音速材料層としての高音速膜4、低音速膜5及び圧電体層6がこの順序で積層された積層基板である。圧電体層6上に上記IDT電極7が設けられている。本実施形態では、圧電体層6はタンタル酸リチウム層である。なお、圧電体層6の材料は上記に限定されず、例えば、ニオブ酸リチウム、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、水晶またはPZTなどを用いることもできる。
 低音速膜5は相対的に低音速な膜である。より具体的には、低音速膜5を伝搬するバルク波の音速は、圧電体層6を伝搬するバルク波の音速よりも低い。本実施形態では、低音速膜5は酸化ケイ素膜である。酸化ケイ素はSiOにより表すことができる。xは任意の正数である。本実施形態では、低音速膜5はSiO膜である。なお、低音速膜5の材料は上記に限定されず、例えば、ガラス、酸窒化ケイ素、酸化タンタル、または、酸化ケイ素にフッ素、炭素やホウ素を加えた化合物を主成分とする材料を用いることもできる。
 高音速材料層は相対的に高音速な層である。より具体的には、高音速材料層を伝搬するバルク波の音速は、圧電体層6を伝搬する弾性波の音速よりも高い。本実施形態では、高音速材料層は高音速膜4である。弾性波装置1の高音速膜4は窒化ケイ素膜である。なお、高音速膜4の材料は上記に限定されず、例えば、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、酸窒化ケイ素、シリコン、サファイア、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト、マグネシア、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)膜またはダイヤモンドなど、上記材料を主成分とする媒質を用いることもできる。
 支持基板3は、本実施形態ではシリコン基板である。なお、支持基板3の材料は上記に限定されず、例えば、酸化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電体、アルミナ、マグネシア、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライトなどの各種セラミック、サファイア、ダイヤモンド、ガラスなどの誘電体、窒化ガリウムなどの半導体または樹脂などを用いることもできる。
 本実施形態の弾性波装置1は、高音速膜4、低音速膜5及び圧電体層6がこの順序において積層された積層構造を有するため、弾性波のエネルギーを圧電体層6側に効果的に閉じ込めることができる。なお、圧電性基板2は、圧電体層6のみからなる圧電基板であってもよい。
 本実施形態の特徴は、以下の構成を有することにある。1)第1の電極指18及び第2の電極指19が、中央領域Bにおいて、第1の電極指18及び第2の電極指19がエピタキシャル成長した配向膜を含む第1の部分18a及び第1の部分19aを有すること。2)第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、第1の電極指18及び第2の電極指19が、エピタキシャル成長した配向膜を含まない第2の部分18b及び第2の部分19bを有すること。それによって、耐電力性を高めることができ、かつ瞬間的な電力の印加による電極破壊が生じ難い。これを以下において説明する。
 IDT電極7の励振強度は、中央領域Bにおいて特に大きい。そのため、IDT電極7は、一定の電力を加えられ続けた場合においては、中央領域Bにおいて特に破損し易い。これに対して、本実施形態では、第1の電極指18及び第2の電極指19が、中央領域Bにおいてエピタキシャル成長した配向膜を含む第1の部分18a及び第1の部分19aを有する。それによって、耐電力性を高めることができる。より具体的には、一定の電力を加えられ続けた場合におけるIDT電極7の耐久性を高めることができる。
 IDT電極7においては、各電極指の先端付近が位置する第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、大きな電力が瞬間的に印加され易い。これに対して、本実施形態では、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、第1の電極指18がエピタキシャル成長した配向膜を含まない第2の部分18bを有し、第2の電極指19がエピタキシャル成長した配向膜を含まない第2の部分19bを有する。それによって、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、瞬間的な電力の印加に対するIDT電極7の耐久性を高めることができる。従って、本実施形態では、大きな電力が瞬間的に印加された場合において、電極破壊が生じ難い。
 ここで、本実施形態の弾性波装置1の各構成における材料及び設計パラメータを以下に示す。もっとも、以下の材料や設計パラメータは一例であり、これに限定されるものではない。なお、IDT電極7の電極指ピッチにより規定される波長をλとする。電極指ピッチとは、隣り合う第1の電極指18及び第2の電極指19の間の電極指中心間距離である。IDT電極7の交叉領域Aの第2の方向yに沿う寸法を交叉幅とする。
 支持基板3:材料…Si(シリコン)、面方位…(111)
 高音速膜4:材料…SiN(窒化ケイ素)、膜厚…300nm
 低音速膜5:材料…SiO、膜厚…300nm
 圧電体層6:材料…LiTaO(タンタル酸リチウム)、膜厚…400nm
 誘電体膜15:材料…Ta(酸化タンタル)、膜厚…30nm
 IDT電極7:材料…圧電性基板2側からTi/AlCu/Ti、膜厚…圧電性基板2側から12nm/100nm/4nm
 IDT電極7の波長λ:2μm
 IDT電極7のデューティ:0.5
 IDT電極7の第1の電極指18及び第2の電極指19の対数:100対
 IDT電極7の交叉幅:40μm
 本実施形態においては、第1のバスバー16及び第2のバスバー17は、エピタキシャル成長した配向膜を含む。もっとも、第1のバスバー16及び第2のバスバー17は、エピタキシャル成長した配向膜を含んでいなくともよい。第1のバスバー16及び第2のバスバー17は、例えば一軸配向の結晶膜や無配向の多結晶膜などにより構成されていてもよい。
 IDT電極7は、例えば、フォトリソグラフィ法により形成することができる。より具体的には、圧電性基板2上に、フォトリソグラフィ法などにより、第1のバスバー16、第2のバスバー17、第1の電極指18の第1の部分18a及び第2の電極指19の第1の部分19aを形成する。このとき、第1のバスバー16、第2のバスバー17、第1の電極指18の第1の部分18a及び第2の電極指19の第1の部分19aを構成するTi層、AlCu層及びTi層を、それぞれエピタキシャル成長させて形成する。
 次に、フォトリソグラフィ法などにより、第1の電極指18の第2の部分18b及び第2の電極指19の第2の部分19bを形成する。このとき、第1の電極指18の第2の部分18b及び第2の電極指19の第2の部分19bを構成するTi層、AlCu層及びTi層を、それぞれエピタキシャル成長させずに形成する。
 なお、本実施形態のような、誘電体膜15を有する弾性波装置1の製造に際しては、IDT電極7の形成の前に誘電体膜15を形成することが好ましい。
 ここで、第1の電極指18及び第2の電極指19の第1の方向xに沿う寸法を幅とする。本実施形態においては、第1の電極指18及び第2の電極指19の幅は一定である。なお、IDT電極7の第1の電極指18は、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cのうち少なくとも一方に位置する部分において、中央領域Bに位置する部分よりも幅が広い幅広部を有していてもよい。同様に、第2の電極指19は、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cのうち少なくとも一方に位置する部分において、幅広部を有していてもよい。これにより、第1の低音速領域L及び第2の低音速領域Lが構成されていてもよい。
 本実施形態の誘電体膜15は帯状であるが、誘電体膜15の形状はこれに限定されない。図6に示す第1の実施形態の第1の変形例においては、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、それぞれ複数の誘電体膜25が設けられている。第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、各誘電体膜25上に各第1の電極指18または各第2の電極指19が設けられている。
 上述したように、第1の実施形態の圧電性基板2においては、高音速材料層としての高音速膜4上に、低音速膜5を介して間接的に圧電体層6が設けられている。もっとも、圧電性基板2の構成は上記に限定されない。以下において、圧電性基板の構成のみが第1の実施形態と異なる、第1の実施形態の第2~第4の変形例を示す。第2~第4の変形例においても、第1の実施形態と同様に、耐電力性を高めることができ、かつ瞬間的な電力の印加による電極破壊が生じ難い。加えて、弾性波のエネルギーを圧電体層側に効果的に閉じ込めることができる。
 図7に示す第2の変形例においては、高音速材料層は高音速支持基板24である。圧電性基板22Aは、高音速支持基板24と、高音速支持基板24上に設けられている低音速膜5と、低音速膜5上に設けられている圧電体層6とを有する。
 高音速支持基板24の材料としては、例えば、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、シリコン、サファイア、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト、マグネシア、DLC膜またはダイヤモンドなど、上記材料を主成分とする媒質を用いることができる。
 図8に示す第3の変形例においては、圧電性基板22Bは、支持基板3と、支持基板3上に設けられている高音速膜4と、高音速膜4上に設けられている圧電体層6とを有する。本変形例においては、高音速材料層としての高音速膜4上に直接的に圧電体層6が設けられている。
 図9に示す第4の変形例においては、圧電性基板22Cは、高音速支持基板24と、高音速支持基板24上に直接的に設けられている圧電体層6とを有する。
 他方、図10に示す第1の実施形態の第5の変形例においては、圧電性基板22Dは、圧電体層のみからなる圧電基板である。本変形例においても、第1の実施形態と同様に、耐電力性を高めることができ、かつ瞬間的な電力の印加による電極破壊が生じ難い。
 図11は、第2の実施形態に係る弾性波装置の、図1中のI-I線に沿う断面に相当する部分を示す断面図である。図12は、第2の実施形態に係る弾性波装置のIDT電極付近を示す斜視図である。
 図11及び図12に示すように、本実施形態は、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおける第1の電極指38及び第2の電極指39の構成並びに誘電体膜15の位置が、第1の実施形態と異なる。上記の点以外においては、第2の実施形態の弾性波装置31は第1の実施形態の弾性波装置1と同様の構成を有する。
 第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、IDT電極37の第1の電極指38は、第1の部分18a及び第2の部分18bを有する。同様に、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、第2の電極指39は、第1の部分19a及び第2の部分19bを有する。より具体的には、第1の電極指38の第1の部分18a及び第2の電極指39の第1の部分19aは、第1のエッジ領域Cの第1の先端領域E及び第2のエッジ領域Cの第2の先端領域Eに位置する。第1の電極指38の第2の部分18b及び第2の電極指39の第2の部分19bは、第1のエッジ領域Cの第1の内側エッジ領域D及び第2のエッジ領域Cの第2の内側エッジ領域Dに位置する。
 第1のエッジ領域Cの第1の先端領域E及び第2のエッジ領域Cの第2の先端領域Eにおいては、第1の電極指38及び第2の電極指39と、圧電性基板2との間に誘電体膜15は設けられていない。他方、第1のエッジ領域Cの第1の内側エッジ領域D及び第2のエッジ領域Cの第2の内側エッジ領域Dにおいて、第1の電極指38及び第2の電極指39と、圧電性基板2との間に誘電体膜15が設けられている。
 弾性波装置31の製造に際し、製造ばらつきにより、誘電体膜15及びIDT電極37の位置関係にずれが生じる場合もある。このような場合においても、第1の低音速領域L及び第2の低音速領域Lをより確実に構成することができる。従って、横モードによるスプリアスをより確実に抑制することができる。
 加えて、本実施形態においても、第1の電極指38及び第2の電極指39が、中央領域Bにおいて、第1の部分18a及び第1の部分19aを有し、第1のエッジ領域C及び第2のエッジ領域Cにおいて、第2の部分18b及び第2の部分19bを有する。従って、第1の実施形態と同様に、耐電力性を高めることができ、かつ瞬間的な電力の印加による電極破壊が生じ難い。
1…弾性波装置
2…圧電性基板
3…支持基板
4…高音速膜
5…低音速膜
6…圧電体層
7…IDT電極
8,9…反射器
15…誘電体膜
16,17…第1,第2のバスバー
18,19…第1,第2の電極指
18a,19a…第1の部分
18b,19b…第2の部分
22A~22D…圧電性基板
24…高音速支持基板
25…誘電体膜
31…弾性波装置
37…IDT電極
38,39…第1,第2の電極指

Claims (10)

  1.  圧電性基板と、
     前記圧電性基板上に設けられているIDT電極と、
    を備え、
     前記IDT電極が、対向し合う第1のバスバー及び第2のバスバーと、前記第1のバスバーに一方端が接続された複数の第1の電極指と、前記第2のバスバーに一方端が接続されており、かつ前記複数の第1の電極指と間挿し合っている複数の第2の電極指と、を有し、
     弾性波伝搬方向を第1の方向とし、前記第1の方向に直交する方向を第2の方向としたときに、前記第1の電極指と前記第2の電極指とが前記第1の方向において重なり合っている部分が交叉領域であり、前記交叉領域が、前記第2の方向における中央側に位置している中央領域と、前記中央領域の前記第1のバスバー側に配置されている第1のエッジ領域と、前記中央領域の前記第2のバスバー側に配置されている第2のエッジ領域と、を有し、
     前記中央領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指がエピタキシャル成長した配向膜を含み、
     前記第1のエッジ領域及び前記第2のエッジ領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指が、前記配向膜を含まない部分を有する、弾性波装置。
  2.  前記第1のエッジ領域及び前記第2のエッジ領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指と、前記圧電性基板との間の少なくとも一部に誘電体膜が設けられている、請求項1に記載の弾性波装置。
  3.  前記第1のエッジ領域が、前記複数の第2の電極指の先端を含む第1の先端領域を有し、前記第2のエッジ領域が、前記複数の第1の電極指の先端を含む第2の先端領域を有し、
     前記第1の先端領域及び前記第2の先端領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指が、前記圧電性基板上に直接的に設けられている、請求項1または2に記載の弾性波装置。
  4.  前記第1のエッジ領域が、前記複数の第2の電極指の先端を含む第1の先端領域を有し、前記第2のエッジ領域が、前記複数の第1の電極指の先端を含む第2の先端領域を有し、
     前記第1の先端領域及び前記第2の先端領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指が、前記配向膜を含まない、請求項1~3のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  5.  前記中央領域において、前記第1の電極指及び前記第2の電極指が、前記圧電性基板上に直接的に設けられている、請求項1~4のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  6.  前記IDT電極の前記第1のエッジ領域及び前記第2のエッジ領域において、前記中央領域よりも音速が低い低音速領域が構成されている、請求項1~5のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  7.  前記圧電性基板が、高音速材料層と、前記高音速材料層上に直接的または間接的に設けられている圧電体層と、を含み、
     前記高音速材料層を伝搬するバルク波の音速が、前記圧電体層を伝搬する弾性波の音速よりも高い、請求項1~6のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  8.  前記圧電性基板が、前記高音速材料層と前記圧電体層との間に設けられている低音速膜を含み、
     前記低音速膜を伝搬するバルク波の音速が、前記圧電体層を伝搬するバルク波の音速よりも低い、請求項7に記載の弾性波装置。
  9.  前記高音速材料層が高音速支持基板である、請求項7または8に記載の弾性波装置。
  10.  前記圧電性基板が支持基板を含み、
     前記高音速材料層が、前記支持基板上に設けられている高音速膜である、請求項7または8に記載の弾性波装置。
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