WO2021200469A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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WO2021200469A1
WO2021200469A1 PCT/JP2021/012228 JP2021012228W WO2021200469A1 WO 2021200469 A1 WO2021200469 A1 WO 2021200469A1 JP 2021012228 W JP2021012228 W JP 2021012228W WO 2021200469 A1 WO2021200469 A1 WO 2021200469A1
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piezoelectric substrate
gap
bus bar
elastic wave
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翔 永友
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株式会社村田製作所
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    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
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    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
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    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14544Transducers of particular shape or position

Definitions

  • This disclosure relates to an elastic wave device.
  • a surface acoustic wave element having a piezoelectric substrate and at least one IDT electrode arranged on the piezoelectric substrate as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-143657 (Patent Document 1) is known.
  • the IDT electrode is composed of a pair of first comb-shaped electrodes and a second comb-shaped electrode.
  • Each comb-shaped electrode has a bus bar electrode and a plurality of electrode fingers whose tips are located at positions extending from the bus bar electrode and having a gap with respect to the other comb-shaped electrode.
  • Patent Document 1 describes a technique for arranging an insulating film having a dielectric constant smaller than that of the piezoelectric substrate between the bus bar electrode and the piezoelectric substrate. It is disclosed that the electric field is concentrated on the insulating film, the electric field generated in the gap is weakened, and the distorted wave is suppressed.
  • an object of the present invention is to achieve both suppression of distorted waves by reducing the electric field generated in the gap and suppression of deterioration of characteristics.
  • the elastic wave device includes a piezoelectric substrate and an IDT electrode provided on the piezoelectric substrate, and the IDT electrode has a pair of busbar electrodes facing each other and a plurality of electrode fingers.
  • the plurality of electrode fingers have one end connected to either one of the pair of Basba electrodes, and the other end facing the other of the pair of Basba electrodes with a gap in between.
  • the gap between the facing surface of the bus bar electrode and the facing surface of the electrode finger facing each other with the electrode finger is narrower in the portion away from the piezoelectric substrate than in the portion in contact with the piezoelectric substrate.
  • a convex portion is provided so as to project toward the gap side from a portion distant from the piezoelectric substrate, and a cavity exists between the convex portion and the piezoelectric substrate.
  • the present disclosure it is possible to suppress the distortion wave by reducing the strength of the electric field generated in the gap in the piezoelectric substrate while suppressing the deterioration of the characteristics.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the elastic wave device of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a modified example of the first elastic wave device.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a method of manufacturing the first elastic wave device.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a method of manufacturing the first elastic wave device.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the elastic wave device according to the third embodiment.
  • any direction of the elastic wave device may be upward or downward, but in the following, for convenience, the orthogonal coordinate system xyz is defined and the z direction is defined.
  • the positive side (upper side of the paper surface in FIG. 2) is upward
  • the negative side in the z direction (lower side of the paper surface in FIG. 2) is lower
  • terms such as upper, lower, upper, lower, and the like are used.
  • top surface and the bottom surface are referred to as referring to any surface of the IDT electrode 11.
  • terms such as bottom surface and top surface are used, with the surface of the IDT electrode 11 on the piezoelectric substrate 10 side as the bottom surface and the surface of the IDT electrode 11 facing the bottom surface as the top surface.
  • the top surface is above the bottom surface and the bottom surface is below the top surface.
  • the “side surface” refers to the surface of the IDT electrode 11 sandwiched between the top surface and the bottom surface, and in other terms, the top surface and the bottom surface of the surface of the IDT electrode 11 The side that does not correspond to and is defined as the side.
  • FIG. 1 is a plan view of an elastic wave device 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the surface acoustic wave device 1 according to the embodiment of the present invention is, for example, an elastic surface wave device.
  • the elastic wave device 1 has a piezoelectric substrate 10.
  • the piezoelectric substrate 10 is made of lithium tantalate.
  • the piezoelectric substrate 10 may be made of a piezoelectric single crystal other than lithium tantalate such as lithium niobate, or an appropriate piezoelectric ceramic.
  • the piezoelectric substrate 10 has one main surface 10a, and an IDT electrode 11 is provided on the main surface 10a.
  • an AC voltage By applying an AC voltage to the IDT electrode 11, elastic waves are excited.
  • a reflector 14a and a reflector 14 including the reflector 14b are arranged on both sides of the IDT electrode 11 in the elastic wave propagation direction (x direction).
  • the reflector 14a and the reflector 14b include a plurality of reflecting electrode fingers extending in a direction (y direction) orthogonal to the elastic wave propagation direction (x direction) and parallel to each other.
  • the IDT electrode 11 has a first bus bar electrode 16 and a second bus bar electrode 18 facing each other.
  • the IDT electrode 11 has one end connected to the first bus bar electrode 16 and is connected to a plurality of first electrode fingers 17 extending toward the second bus bar electrode 18 and one end to the second bus bar electrode 18. It has a plurality of second electrode fingers 19 extending toward the bus bar electrode 16.
  • the first bus bar electrode 16 and the first electrode finger 17 constitute the first comb-shaped electrode 12, and the second bus bar electrode 18 and the second electrode finger 19 constitute the second comb-shaped electrode 13.
  • the first comb-toothed electrode 12 and the second comb-toothed electrode 13 may be simply referred to as comb-toothed electrodes, and these may not be distinguished.
  • the plurality of first electrode fingers 17 and the plurality of second electrode fingers 19 are interleaved with each other. That is, in the pair of comb-shaped electrodes, the plurality of first electrode fingers 17 and the plurality of second electrode fingers 19 are arranged so as to be interleaved with each other. However, it is not necessary that all of the plurality of first electrode fingers 17 and the plurality of second electrode fingers 19 are interleaved with each other, and a part of them may be interleaved with each other.
  • the tips of the first bus bar electrode 16 and the plurality of second electrode fingers 19 or the tips of the second bus bar electrode 18 and the plurality of first electrode fingers 17 are in the elastic wave propagation direction (x direction in FIG. 1). ) (In the y direction in FIG. 1), they face each other through the gap 15.
  • the first bus bar electrode 16 and the second bus bar electrode 18 may have a dummy electrode finger extending toward the opposite bus bar electrode.
  • the dummy electrode finger is described as being included in the bus bar electrode. Even if the dummy electrode finger and the bass bar electrode are treated as different ones, the effects produced by the present invention are the same, and therefore individual description and paraphrase of the dummy electrode finger will be omitted.
  • the IDT electrode 11 is made of a laminated metal film in which a plurality of metal layers are laminated. Examples of this metal include Al, W, Mo, Ta, Hf, Cu, Pt, Ti, Au, Ag, Ni, Zn, Cr, and alloys containing them as main components.
  • the IDT electrode may be composed of a single metal layer.
  • the distance between the centers of the first electrode fingers 17 adjacent to each other in the x direction is defined as the IDT electrode pitch p.
  • the thickness of the piezoelectric substrate 10 is preferably 2p or less.
  • the piezoelectric substrate 10 may be laminated on the support substrate. As described above, when the thickness of the piezoelectric substrate 10 is 2p or less, the effect that the Q value and the coupling coefficient of the surface acoustic wave device can be increased can be obtained.
  • the elastic wave device 1 has an adhesive layer interposed between the IDT electrode 11 and the reflector 14 and the piezoelectric substrate 10, or the IDT electrode 11 and the reflector 14 on the upper surface 10a of the piezoelectric substrate 10. It may have a protective layer or the like covering the above.
  • the wiring for inputting / outputting a signal to the IDT electrode 11 and the pad are not shown.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the elastic wave device according to the first embodiment. Specifically, it is a schematic cross-sectional view when the IDT electrode 11 shown in FIG. 1 is cut along the line AA.
  • FIGS. 2 (a), 2 (b), and 2 (c) refer to elastic wave devices having the same structure, but the structure of the elastic wave device and the structure of the elastic wave device according to the first embodiment, which will be described later, are divided into each figure. , Explain the area.
  • first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 will be described in detail, but the description is not limited to this combination and is applicable to the combination of the second bus bar electrode 17 and the first electrode finger 18. May be done. Since the effects produced by the present invention are the same regardless of the combination, in the description of the present specification and the claims, the combination of the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 is used. Give an explanation.
  • the first bus bar electrode 16 included in the first comb-shaped electrode 12 and the plurality of second electrode fingers 19 included in the second comb-shaped electrode 13 are formed on the piezoelectric substrate 10. They face each other through the gap 15.
  • the gap 15 in the present specification refers to a gap between the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 in which the material of the IDT electrode 11 does not exist.
  • the surface on the piezoelectric substrate 10 side is defined as the bottom surface 31, and the surface facing the bottom surface 31 is defined as the top surface 30.
  • the surface sandwiched between the top surface 30 and the bottom surface 31 is defined as the side surface, and in other terms, the surface of the IDT electrode 11 that does not correspond to the top surface and the bottom surface is defined as the side surface. ..
  • the side surface of the first bus bar electrode 16 on the second electrode finger 19 side is referred to as the first side surface 33
  • the side surface of the second electrode finger 19 on the first bus bar electrode 16 side is referred to as the second side surface 34.
  • the first side surface 33 and the second side surface 34 face each other through the gap 15.
  • the portion where the first side surface 33 and the piezoelectric substrate 10 are in contact is defined as the first point 41
  • the portion where the second side surface 34 and the piezoelectric substrate 10 are in contact is defined as the second point 42.
  • the first gap 100 is between the first point 41 and the second point 42
  • the first portion 43 and the second portion 44 face each other in the second gap 101 having a length shorter than the first gap 100.
  • the third portion 45 and the fourth portion 46 face each other in the first gap 100.
  • the first point 41 and the second point 42 are examples of the "first facing portion 47”
  • the first portion 43 and the second portion 44 are examples of the "second facing portion 48".
  • the gap length in the present invention refers to the length along the direction (y direction) orthogonal to the elastic wave propagation direction (x direction).
  • the first portion 43 is located on the top surface 30 side of the first point 41, and the second portion 44 is located on the top surface 30 side of the second point 42.
  • the first portion 43 and the third portion 45 are a part of the first side surface 33
  • the second portion 44 and the fourth portion 46 are a part of the second side surface 34 and have a substantially cross section.
  • the corresponding portion may be a point or a line.
  • the portions corresponding to the first portion 43, the second portion 44, the third portion 45, and the fourth portion 46 are indicated by lines.
  • the area sandwiched between the first side surface 33 and the second side surface 34 is referred to as the first area 301.
  • the first region 301 more accurately, assuming a first virtual line 200 connecting the top surface 30 of the first bus bar electrode 16 to the top surface 30 of the second electrode finger 19, the first virtual line 200 and The region sandwiched between the piezoelectric substrate 10, the first bus bar electrode 16, and the second electrode finger 19 is referred to as the first region 301.
  • the first virtual line 200 is accurately expressed, the portion closest to the second electrode finger 19 facing the top surface of the first bus bar electrode 16 is opposed to the top surface of the second electrode finger 19.
  • the straight line assuming that the portion closest to the first bus bar electrode 16 is connected is referred to as the first virtual line 200. Since the top surface 30 of the IDT electrode 11 is mainly flat, the first virtual line 200 of the present application is substantially parallel to the piezoelectric substrate 10.
  • the cavity in the present invention refers to a portion not filled with a solid or liquid material including an insulator or the like. More specifically, for example, it is a state in which a gas such as air is mainly arranged.
  • the second region 302 is a region sandwiched between the first portion 43, which is the second facing portion 48, and the piezoelectric substrate 10, and the second portion 44, which is the second facing portion 48, and the piezoelectric substrate 10. It is an area sandwiched between.
  • the cavity may be provided only in a part of the region or may be included when the cavity is "provided”.
  • the portion of the first bus bar electrode 16 that protrudes toward the first gap 100 from the second point 42 at the first point 41 and the second electrode finger 19 is referred to as a convex portion 70. That is, the first portion 43 and the second portion 44, which are the second facing portions 48, are convex portions with respect to the first point 41 and the second point 42, which are the first facing portions. More precisely, a perpendicular line B is drawn with respect to the piezoelectric substrate 10 passing through the first point 41. Similarly, a perpendicular line C with respect to the piezoelectric substrate 10 passing through the second point 42 is drawn. In the first bus bar electrode and the second electrode finger, the portion existing in the region sandwiched by the two perpendicular lines B and the perpendicular line C is referred to as a convex portion 70.
  • a cavity is provided in at least one of the region sandwiched between the convex portion 70 of the first bus bar electrode 16 and the piezoelectric substrate 10 and the region sandwiched between the convex portion 70 of the second electrode finger 19 and the piezoelectric substrate 10. ..
  • a convex portion 70 is provided so as to project toward the gap 15 side from a portion distant from the piezoelectric substrate 10 so that the gap 15 is narrower in the portion. Further, there is a cavity between the convex portion 70 and the piezoelectric substrate 10.
  • the height from the main surface 10a of the piezoelectric substrate 10 to the surface of the convex portion 70 on the piezoelectric substrate side is defined as the first height 20.
  • the first height from the main surface 10a of the piezoelectric substrate 10 to the convex portion 70 of the first bus bar electrode and the surface of the convex portion 70 derived from the second electrode finger on the piezoelectric substrate side is determined from the viewpoint of the manufacturing method. , Consists of approximately the same height. However, when the first height 20 is different, the shorter length is adopted as the first height.
  • FIG. 1 it is assumed that the first comb-tooth electrode 12 has a higher potential than the second comb-tooth electrode 13.
  • an electric field E is generated in the region between the first comb-shaped electrode 12 and the second comb-shaped electrode 13 of the piezoelectric substrate 10. That is, an electric field Ex along the elastic wave propagation direction (x direction) and an electric field Ey along the direction orthogonal to the elastic wave propagation direction (y direction) are generated in the gap region.
  • an electric field E is generated, a strain current is generated due to the non-linearity of the piezoelectric substrate 10 made of a piezoelectric material.
  • a strain current corresponding to the electric field flows due to the second-order non-linearity of the dielectric constant of the piezoelectric substrate 10.
  • an electric field is excited inside the piezoelectric crystal by an IDT electrode formed on the surface of the piezoelectric crystal, and the electric field is a component in a direction parallel to the main surface 10a of the piezoelectric substrate 10. It has a component in the direction perpendicular to (depth direction).
  • the non-linearity of the anisotropic dielectric constant corresponds to this electric field, and the strain current caused by each corresponds.
  • the strain current Ix flowing between the first electrode fingers 17 is the strain current Ixin flowing into the first electrode finger 17 and the first electrode finger 17. Since the strain current Ixout flowing out of the is opposite in the y direction, they cancel each other out. Therefore, the distorted wave based on the distorted current Ix is basically not output to the outside of the elastic wave device 1. Similarly, in the second electrode finger 19, the strain currents Ix cancel each other out. Therefore, the strain currents Ix of the IDT electrode 11 in the x direction cancel each other out and are not output as a strain wave to the outside of the elastic wave device 1.
  • the distorted current Iy that remains without canceling each other is considered to be one of the factors that generate the distorted wave in the gap 15.
  • FIG. 3 shows the principle that the distorted wave can be suppressed by the present invention.
  • 3A and 3B are cross-sectional views taken when the IDT electrode 11 shown in FIG. 1 is cut along the line AA.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of a conventional elastic wave device
  • FIG. 3B is an elastic wave device according to the present invention. It is sectional drawing of the wave device.
  • the gap length is kept substantially uniform from the bottom surface to the top surface. Therefore, an electric field Ey having the same penetration depth (length in the z direction) is generated between the gaps 15.
  • the penetration depth refers to the length from the minimum value to the maximum value of the z-axis component in an arbitrary electric field Eye.
  • This electric field Eye is larger toward the upper surface side of the piezoelectric substrate 10 because more electric fields can pass through the piezoelectric substrate 10 toward the upper surface side of the piezoelectric substrate 10 closer to the electrode finger 2.
  • the length of the gap between the bottom surfaces 31 of the comb-shaped electrodes is the first.
  • the penetration depth of the electric field between the gaps is approximately equal to the length of the gap. Becomes shallower.
  • the penetration depth of the electric field 5 generated between the gaps of the second gap 101 can be made shallower than that in FIG. 3A, and the electric field 5 generated between the second gaps 101 reaches the piezoelectric substrate 10. It can be difficult to do.
  • the electric field generated on the side surface of the first bus bar electrode 16 and the side surface of the second electrode finger 19 facing each other through the second gap 101 can reach the piezoelectric substrate 10, it may reach the second region.
  • the effect of reducing the strength of the electric field can also be obtained by passing through the arranged cavity containing air having a relatively low dielectric constant.
  • the electric field Eye generated in the gap is considered to be one of the factors for generating the distorted wave, the distorted wave is also suppressed by weakening the strength of the electric field Eye.
  • the electric field generated in the gap means, in detail, that an electric field is generated in the region directly below the gap in the piezoelectric substrate.
  • the relationship between the length defined by the second gap 101 and the length defined by the first height 20 makes it possible to further reduce the electric field applied to the piezoelectric substrate.
  • the electric field applied to the piezoelectric substrate can be further reduced by making the value of the distance of the first height 20 larger than the value of the length of the second gap 101.
  • the value of the distance of the first height 20 should be larger than the value of the length of the second gap 101. Therefore, the electric field generated in the convex portion 70 has the effect of making it difficult to reach the piezoelectric substrate.
  • the same configuration as the elastic wave device 1 according to the first embodiment will be described by omitting the description and focusing on different parts.
  • a modification 1 of the first embodiment is shown in FIG. 4 (a).
  • the side surface of the first bus bar electrode 16 and the side surface of the second electrode finger 19 facing each other via the second gap are not necessarily parallel to each other, and may have an inclined shape. Even in this case, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
  • the length of the gap is not continuously shortened from the piezoelectric substrate 10 toward the top surface 30 (first virtual line 200) of the IDT electrode, but is gradually shortened.
  • the fact that the length of the gap is gradually shortened means that the portion of the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 that protrudes into the gap portion has a shape like a staircase, and the length changes smoothly. Refers to the state of not doing.
  • the gap having the shortest length is defined as the second gap 101.
  • the first portion 43 and the second portion 44 facing each other via the second gap 101 correspond to the second facing portion 48.
  • the IDT electrode 11 is not limited to a shape in which the distance from the main surface 10a of the piezoelectric substrate 10 to the top surface of the IDT electrode 11 is constant.
  • the gap is gradually shortened, and the second facing portion 48 is the first portion 43 and the second portion 43, which is the side surface on the top surface side of the first side surface and the second side surface being divided into two. Equal to part 44. Even in this case, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
  • the portion 45 of the first side surface 33 of the second facing portion 48 closest to the piezoelectric substrate 10 and the portion 46 of the second side surface 34 of the second facing portion 48 closest to the piezoelectric substrate 10 Both are exposed in the cavity. Since the strength of the electric field generated between the gaps becomes stronger in inverse proportion to the length between the gaps, the strength of the electric field derived from the second facing portion 48 becomes higher than the electric field strength generated between the gaps. Moreover, the electric field generated between the portions close to the piezoelectric substrate 10 is more likely to reach the piezoelectric substrate 10 than the electric field generated between the portions far from the piezoelectric substrate 10.
  • the cavity coincides with the cavity arranged in the second region 302. This may be the case as in the case of the second modification, or the case where the cavity is different from the cavity arranged in the second region 302.
  • a modification 3 of the first embodiment is shown in FIG. 4 (c).
  • the length of the gap may be shortened continuously from the piezoelectric substrate 10 toward the top surface 30 (first virtual line 200) instead of stepwise. More specifically, the side surface of the first bus bar electrode 16 and the side surface of the second electrode finger 19 facing each other via the gap may be inclined.
  • the first side surface 33 excluding the first point 41 is the first portion 43
  • the second side surface excluding the second point 42 is the second portion 44.
  • both the portion where the first side surface 33 and the top surface 30 of the first bus bar electrode 16 are in contact with each other and the portion where the second side surface 34 and the top surface of the second electrode finger 19 are in contact with each other are It is exposed in the cavity.
  • the effect of reducing the strength of the electric field is further enhanced.
  • it is necessary that both the portion where the first side surface 33 and the top surface 30 of the first bus bar electrode 16 are in contact with each other and the portion where the second side surface 34 and the top surface of the second electrode finger 19 are in contact with each other are exposed to the cavity. It is sufficient that at least one of them is exposed, and the cavity does not necessarily have to coincide with the cavity arranged in the second region 42.
  • the gap length is not a shape that is continuously shortened at all points from the piezoelectric substrate 11 toward the top surface 30, but from the piezoelectric substrate 11 as shown in FIG. 4 (d).
  • the shape may be such that a part of the portion toward the top surface 30 is continuously shortened.
  • the distance between the gaps from that point toward the top surface 30 is more continuous than the first gap. It has an arc-shaped shape so as to be shortened.
  • an example of a shape in which the length of the gap is continuously shortened is shown, and the shape is not necessarily limited to the arc-shaped shape as shown in the figure.
  • the first portion 43 in the modified example 4 is a portion of the first side surface 33 shown by a curve
  • the second portion 44 is also a portion of the second side surface 34 shown by a curve. Therefore, they face each other with a gap having a length shorter than that of the first gap.
  • both the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 arranged on the piezoelectric substrate 10 have a characteristic shape, but the present invention is limited to this. It's not something.
  • FIG. 4 (e) a modification 5 of the first embodiment is shown in FIG. 4 (e).
  • first bus bar electrode 16 has a convex portion 70
  • the other second electrode finger 19 has a convex portion 70. It may have a shape that does not exist. Even in this case, since the second gap 101, which is shorter than the first gap 100, is provided on the top surface 30 side, it is possible to obtain the effect that the electric field between the gaps does not easily reach the piezoelectric substrate 11.
  • the convex portion 70 is provided only on the first bus bar electrode 16 is shown, it may be the case that only the second electrode finger 19 has the convex portion 70.
  • Modification 5 has a shape in which the length of the gap gradually decreases from the piezoelectric substrate 10 toward the top surface 30 of the IDT electrode.
  • the second facing portion 48 in the modified example 5 will be described.
  • the first portion 43 which is the side surface on the top surface side of the two divided side surfaces, serves as the second facing portion 48.
  • the second portion 44 facing the second facing portion 48 of the first bus bar electrode 16 via the second gap 101 becomes the second facing portion 48.
  • the electrodes facing each other through the gap for example, the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19, are axisymmetric with respect to the perpendicular line passing through the midpoint of the first gap 100. It is not necessary, and even if the shape is not axisymmetric, the desired effect can be obtained as long as the shape has the second gap 101 shorter than the first gap 100 on the top surface side of the bus bar electrode 16 or the second electrode finger 19. Can be done.
  • FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views arranged in the order of the manufacturing process of the surface acoustic wave element, and are taken along the line AA of FIG. Corresponds to the cross section.
  • the manufacturing process proceeds in order from FIG. 5 (a) to FIG. 5 (d) and FIGS. 6 (e) to 6 (g).
  • the shape and the like of each layer changes as the process progresses, but a common code may be used before and after the change.
  • the piezoelectric substrate 10 is prepared.
  • a second electrode pattern including the IDT electrode 11, the reflector 14, and the like is formed on the main surface 10a of the piezoelectric substrate 10 by using a photolithography technique or an etching technique.
  • the electrode film 91 of 1 is formed.
  • the method for forming the IDT electrode 11 and the reflector 14 is not limited to the photolithography process, and an etching process of film formation, resist patterning, etching, and resist peeling may be used in this order.
  • a thin passivation film SiO2, SiN, etc. may be provided in order to suppress corrosion of the IDT electrode 11.
  • the sacrificial layer 92 is provided in the gap 15 of the first electrode film 91 generated up to FIG. 5 (b).
  • the material of the sacrificial layer 92 for example, PI or ZnO is used. However, it is not limited to this material.
  • the resist pattern 93 is formed so that the length in the direction (y direction) orthogonal to the elastic wave propagation direction is shorter than that of the sacrificial layer 92.
  • a second electrode film 94 made of an electrode material (Al) is formed on the resist pattern 93 and on the first electrode film 91 by using the above-mentioned methods such as thin film deposition and sputtering. To form.
  • the resist pattern 93 is dissolved with a solvent, and the unnecessary electrode film adhering on the resist pattern 93 is removed.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the elastic wave device 1 according to the second embodiment.
  • the first bus bar electrode 16 included in the first comb-shaped electrode 12 and the plurality of second electrode fingers 19 included in the second comb-shaped electrode 13 are formed on the piezoelectric substrate 10.
  • the portions face each other through the gap 15.
  • the surface on the piezoelectric substrate 10 side is defined as the bottom surface 31, and the surface facing the bottom surface 31 is defined as the top surface 30.
  • the side surface of the second electrode finger side 19 of the first bus bar electrode 16 is the first side surface 33 and the side surface of the second electrode finger 19 is the first bus bar electrode 16 side.
  • the side surface of be the second side surface 34. At that time, the first side surface 33 and the second side surface 34 face each other through a gap.
  • the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 face each other through a second gap 101 having a length shorter than the length of the first gap 100, which is the gap between the first point 41 and the second point 42.
  • a portion (second facing portion 48) is provided on the top surface 30 side of the first gap 100.
  • the portion where the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 face each other through a gap having a length shorter than the length of the first gap 100 is the top surface of the first gap 100.
  • a plurality of them are provided on the 30 side. Therefore, there are a plurality of gaps 15 having a length shorter than that of the first gap 100.
  • the gap having the shortest gap length in which the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 face each other is defined as the second gap 101.
  • the first bus bar electrodes 16 facing each other via the second gap in the form in which the gap length is gradually shortened from the piezoelectric substrate 10 toward the first virtual line 200 as in the present embodiment, the first bus bar electrodes 16 facing each other via the second gap.
  • the first portion 43 included in the side surface and the second portion 44 included in the side surface of the second electrode finger 19 are designated as the second facing portion 48. If FIG. 7B is referred to, in the first side surface 33 and the second side surface 34, the central side surface of the piezoelectric substrate 10 in the thickness direction of the three-divided side surfaces is the second facing portion 48 (43, It corresponds to 44). Further, there is a first region 301 of a region sandwiched between the first side surface 33 and the second side surface 34.
  • a cavity is provided in the second region 302 sandwiched between the piezoelectric substrate 10 and the first bus bar electrode 16 or the second electrode finger 19. ..
  • the second gap 101 having a shorter gap length than the first gap 100 in which the bottom surface 31 portions of the first bus bar electrode 16 and the second electrode finger 19 face each other is smaller than the first gap 100. Is also provided on the top 30 side. Therefore, by making the penetration depth of the electric field generated between the gaps shallow as described above, the electric field that can reach the piezoelectric substrate can be reduced.
  • the air having a relatively low dielectric constant arranged in the second region 302 It is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment, that is, the effect of reducing the strength of the electric field can be obtained by passing through the cavity containing the above.
  • an intermediate layer 50 and a semiconductor layer 60 corresponding to a support substrate are laminated on a main surface facing the main surface 10a on which the IDT electrode 11 is installed.
  • the semiconductor layer is made of, for example, silicon.
  • an intermediate layer 50 may be provided between the piezoelectric substrate 10 and the semiconductor layer 60.
  • the electromechanical coupling coefficient can be increased, and the effect of suppressing deterioration of the characteristics can be obtained.
  • the height from the interface between the intermediate layer 50 and the support substrate composed of the semiconductor layer 60 and the like to the surface of the convex portion 70 on the piezoelectric substrate 10 side. Is the second height 21.
  • the second height 21 from the interface between the intermediate layer 50 and the semiconductor layer 60 to the convex portion derived from the first bus bar electrode 16 and the convex portion derived from the second electrode finger 19 is different, the length is different. The shorter one is preferably the second height. In that case, when the value of the second height 21 is larger than the value of the length of the second gap 101, the effect of reducing the distorted wave derived from the semiconductor layer is further increased. This effect is derived from the fact that the penetration depth of the electric field between the gaps is approximately equal to the length of the gap, and the electric field that can reach the semiconductor layer is reduced.
  • FIG. 6 (f) the resist pattern 93 is applied to the second electrode film 94 and the sacrificial layer 92 again in the same manner as in FIG. 5 (d) so as to straddle the second electrode film 94.
  • a third electrode film is formed on the surface.
  • the first electrode film 91 and the second electrode film 94 have a third surface.
  • the electrode film is laminated as shown in FIG. 7.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the elastic wave device 1 according to the third embodiment.
  • the first virtual wire 200, the piezoelectric substrate 10, the first bus bar electrode 16, and the second electrode finger is included in the region 300 sandwiched between the 19 and 19.
  • the additional film is arranged on the main surface 10a of the piezoelectric substrate 10.
  • the additional film 80 is composed of a pair of comb-shaped electrodes and a metal layer that is not electrically connected. In this case, since a part of the electric field generated between the gaps passes through the metal layer, the electric field that can reach the piezoelectric substrate 10 is reduced as compared with the form before the addition film is applied. Distorted waves can be suppressed.
  • the additional film 80 may be a dielectric material having a dielectric constant lower than that of the piezoelectric substrate 10 containing, for example, at least one of tantalum oxide, hafnium oxide, and zirconia.
  • the electric field generated between the gaps tends to be concentrated on the additional film, and the electric field generated between the gaps is less likely to reach the piezoelectric substrate 10 as compared with the form in which the additional film is not mounted.
  • the electric field generated between the gaps can be reduced and the distorted wave can be suppressed.
  • the parasitic capacitance between the gaps is smaller than that when the additional film is a metal layer, the parasitic effect of the additional film on the elastic wave device is small.
  • Patent Document 1 discloses a form in which the additional film 80 is arranged between the IDT electrode 11 and the piezoelectric substrate 10, but in the third embodiment, the IDT electrode 11 and the piezoelectric substrate 10 are used.
  • the additional film 80 is not arranged between the two.
  • the IDT electrode 11 is directly installed on the piezoelectric substrate 10.
  • the region between the IDT electrode 11 and the piezoelectric substrate 10 affects the electrical characteristics.
  • an additional film is installed in the dominant region, but in this embodiment, an additional film is not installed. Therefore, the electromechanical coupling coefficient can be increased as compared with Patent Document 1. , It has the effect of suppressing the deterioration of electrical characteristics.
  • the additional film 80 is provided in the gap 15 of the first electrode film 91 generated up to FIG. 5 (b).
  • the material of the additional film 80 for example, tantalum oxide, hafnium oxide, and zirconia are used.
  • FIG. 5 (c) a sacrificial layer 92 is provided between the gaps 15 of the first electrode film 91 so as to cover the additional film 80, and FIGS. 5 (d) and 6 (e) to By proceeding in order to FIG. 6 (g), the form as shown in FIG. 8 having the additional film 80 in the region 300 is obtained.
  • the elastic wave device according to the present invention may have, for example, a configuration in which a plurality of elastic wave devices are arranged on one piezoelectric substrate.
  • an elastic wave device having an elastic surface wave device is exemplified, but the elastic wave in the above-described embodiment and modification refers to the surface of the composite substrate or a plurality of materials. It refers to various types of elastic waves that include elastic waves propagating at the interface and are excited by IDT electrodes. Elastic waves also include, for example, love waves, leaky waves, Rayleigh waves, pseudo SAWs, and plate waves.
  • 1 elastic wave device 2 electrode finger, 3 bus bar electrode, 5 electric field, 10 piezoelectric substrate, 10a main surface of piezoelectric substrate, 11 IDT electrode, 12 1st comb tooth electrode, 13 2nd comb tooth electrode, 14a reflector a, 14b reflector b, 15 gap, 16 1st bus bar electrode, 17 1st electrode finger, 18 2nd bus bar electrode, 19 2nd electrode finger, 20 1st height, 21 2nd height, 30 top surface, 31 bottom surface, 33 first side surface, 34 second side surface, 41 first point, 42 second point, 43 first part, 44 second part, 45 third part, 46 fourth part, 47 first facing part, 48 2nd facing part, 50 intermediate layer, 60 semiconductor layer, 70 convex part, 80 additional film, 91 1st electrode film, 92 sacrificial layer, 93 resist pattern, 94 2nd electrode film, 100 1st gap, 101st 2 gaps, 200 1st virtual line, 301 1st area, 302 2nd area.

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Abstract

圧電基板(10)に、互いに対向し合う第1バスバ電極(16)及び、第2バスバ電極(18)と、第1バスバ電極(16)から延びた第1電極指(17)と、第2バスバ電極(18)から延びた第2電極指(19)とを有するIDT電極(11)が配置されている。第1バスバ電極(16)と第2電極指(19)の先端とはギャップ(15)を介して対向しており、第1バスバ電極(16)と第2電極指(19)の底面(31)間は、第1ギャップ(100)を介して対向している。第1バスバ電極(16)と、第2電極指(19)とが第1ギャップ(100)の長さより短い長さの第2ギャップ(101)を介して対向する部分を天面(30)側に有し、第1側面(33)と第2側面(34)とで挟まれる第1領域(301)のうち、圧電基板(10)と、第1バスバ(16)或いは、第2電極指(19)とに挟まれる第2領域(302)に空洞を設ける。

Description

弾性波装置
 本開示は、弾性波装置に関する。
 特開2014-143657号公報(特許文献1)に記載のような、圧電基板と、圧電基板に配置された少なくとも1つのIDT電極と、を有する弾性表面波素子が知られている。IDT電極は、一対の第1櫛歯状電極と第2櫛歯状電極とから構成される。各櫛歯状電極は、バスバ電極と、該バスバ電極から延びて、他方の櫛歯状電極に対してギャップを有する位置に先端が位置している複数の電極指とを有している。
 従来、弾性表面波素子において、ギャップに電場が発生すると圧電基板が有する非線形性によって歪電流が発生し、歪電流に基づく歪波によって電気特性が低下することがあった。
 そこで、例えば、特許文献1には、バスバ電極と圧電基板との間に該圧電基板よりも誘電率が小さい絶縁膜を配置する技術が記載されている。これによって絶縁膜に電場が集中し、ギャップに発生する電場が弱められ、歪波が抑制されることが開示されている。
特開2014-143657号公報
 特許文献1に記載の弾性波装置において、ギャップに生じている電界(電場)を十分に低減しようとした場合、絶縁膜の厚みを大きくして、多くの電界を集中させる必要がある。しかしながら、その場合、電気機械結合係数が減少し、弾性波装置の特性が劣化してしまうという課題がある。
 上記課題に鑑み、本発明は、ギャップに発生する電界の低減による歪波の抑制と、特性の劣化の抑制との両立を目的とする。
 本開示に係る弾性波装置は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられたIDT電極とを備え、前記IDT電極は、相互に対向している一対のバスバ電極と、複数の電極指とを有し、前記複数の電極指は、一方の端部が前記一対のバスバ電極のどちらか一方に接続され、他方の端部が前記一対のバスバ電極の他方とギャップを挟んで対向し、前記ギャップを挟んで互いに対向する前記バスバ電極の対向面および前記電極指の対向面の少なくとも一方には、前記圧電基板に接する部分よりも前記圧電基板から離れた部分のほうが前記ギャップの間隔が狭くなるように、前記圧電基板から離れた部分から前記ギャップ側に突出する凸部が設けられ、前記凸部と前記圧電基板との間には空洞が存在する、ことを特徴としている。
 本開示によれば、特性の劣化を抑制しつつ、圧電基板においてギャップに生じる電界の強さを低減して、歪波を抑制できる。
本発明の実施形態に係る弾性波装置を示す平面図である。 図2は、第1の実施形態に係る弾性波装置の略図的断面図である。 図3は、図1の弾性波装置の作用を説明するための図である。 図4は、第1の弾性波装置の変形例を示す略図的断面図である。 図5は、第1の弾性波装置の製造方法を説明するための図である。 図6は、第1の弾性波装置の製造方法を説明するための図である。 図7は、第2の実施形態に係る弾性波装置の略図的断面図である。 図8は、第3の実施形態に係る弾性波装置の略図的断面図である。
 以下、本発明を実施した形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示であり、本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
 また、実施形態等で参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。加えて、図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
 なお、本明細書および特許請求の範囲の記載において、弾性波装置は、いずれの方向が上方または下方とされてもよいが、以下では便宜的に、直交座標系xyzを定義すると共に、z方向の正側(図2の紙面上側)を上方、z方向の負側(図2の紙面下側)を下方として、上方、下方、及び、上、下、等の用語を用いるものとする。
 ここで、「天面」および「底面」とは、IDT電極11の任意の面を指すものとして参照される。具体的には、IDT電極11の圧電基板10側の面を底面とし、IDT電極11の底面と対向する面を天面として、底面、天面等の用語を用いるものとする。段落0012の上方、下方の定義を用いるならば、天面は底面よりも上方、底面は天面よりも下方にあると換言できる。加えて、「側面」とはIDT電極11の面のうち、天面と底面に挟まれた面を指し、他の表現をするならば、IDT電極11が有する面のうち、天面と、底面とに該当しない面を側面と定める。
(第1の実施形態)
 図1は、本発明の実施形態に係る弾性波装置1の平面図である。なお、本発明の実施形態に係る弾性波装置1は、例えば、弾性表面波装置である。図1に示すように、弾性波装置1は、圧電基板10を有する。圧電基板10は、タンタル酸リチウムからなる。なお、圧電基板10は、ニオブ酸リチウムなどのタンタル酸リチウム以外の圧電単結晶や、適宜の圧電セラミックスからなっていてもよい。
 図1に示すように、圧電基板10は、一方の主面10aを有し、10a上には、IDT電極11が設けられている。IDT電極11に交流電圧を印加することにより、弾性波が励振される。IDT電極11の弾性波伝搬方向(x方向)の両側には、反射器14a、及び、反射器14bを含む反射器14が配置されている。反射器14a及び、反射器14bは、弾性波伝播方向(x方向)に直交する方向(y方向)に延び、互いに平行な複数の反射電極指を含んでいる。
 IDT電極11は、互いに対向し合う第1バスバ電極16、及び、第2バスバ電極18を有する。加えて、IDT電極11は、第1バスバ電極16に一端が接続され、第2バスバ電極18に向かって延びる複数の第1電極指17と、第2バスバ電極18に一端が接続され、第1バスバ電極16に向かって延びる複数の第2電極指19を有する。第1バスバ電極16と第1電極指17により第1櫛歯状電極12が構成され、第2バスバ電極18と第2電極指19により第2櫛歯状電極13が構成されている。なお、以下では、第1櫛歯状電極12および第2櫛歯状電極13を単に櫛歯状電極と呼ぶ場合もあり、これらを区別しないことがある。
 複数の第1電極指17と複数の第2電極指19とは、互いに間挿し合っている。即ち、一対の櫛歯状電極において、複数の第1電極指17と複数の第2電極指19が互いに間挿し合うように配置されている。但し、複数の第1電極指17と複数の第2電極指19との全てが間挿し合う必要はなく、その一部が間挿し合う形態であればよい。
 そして、第1バスバ電極16と複数の第2電極指19の先端部、或いは、第2バスバ電極18と複数の第1電極指17の先端部とは、弾性波伝播方向(図1中x方向)に直交する方向(図1中y方向)において、ギャップ15を介して対向している。
 ここで、第1バスバ電極16、及び、第2バスバ電極18は、対向するバスバ電極に向かって延びるダミー電極指を有してもよい。その場合、以下では、ダミー電極指はバスバ電極に含まれるものとして説明している。仮に、ダミー電極指とバスバ電極を異なるものとして取り扱ったとしても、本発明によって奏される効果は同等であるため、ダミー電極指についての個別の説明や換言は省略する。
 IDT電極11は、複数の金属層が積層された積層金属膜からなる。この金属としては、例えば、Al,W、Mo、Ta、Hf、Cu、Pt、Ti、Au、Ag、Ni、Zn、Cr、或いは、それらを主成分とする合金が挙げられる。なお、IDT電極は、単一の金属層から構成されてもよい。
 x方向に隣り合う第1電極指17同士の中心間距離を、IDT電極ピッチpとする。ここで、圧電基板10の厚みは、2p以下となることが好ましい。この場合、圧電基板10は支持基板に積層されていてもよい。このように、圧電基板10の厚みが2p以下であるとき、弾性表面波装置のQ値や結合係数を高め得るという効果を奏する。
 なお、弾性波装置1は、上記の他に、IDT電極11及び反射器14と、圧電基板10との間に介在する接着層、または圧電基板10の上面10aにおいて、IDT電極11及び反射器14を覆う保護層等を有していてもよい。図1ではIDT電極11に信号の入出力を行うための配線、及び、パッドは図示を省略している。
 図2は、第1の実施形態に係る弾性波装置の略図的断面図である。具体的には、図1に示すIDT電極11をA-A線に沿って切断したときの略的断面図である。ここで、図2(a)、(b)、(c)は同じ構造の弾性波装置を指しているが、各図に分けて、後述する第1の実施形態に係る弾性波装置の構造及び、領域を説明する。
 以下、第1バスバ電極16、及び、第2電極指19に関する詳細な説明を行うが、当該説明はこの組み合わせに限定されず、第2バスバ電極17、及び、第1電極指18の組み合わせに適用されてもよい。本発明によって奏される効果は何れの組み合わせであっても同等であるため、本明細書および特許請求の範囲の記載においては、第1バスバ電極16、及び、第2電極指19の組み合わせでの説明を行う。
 図2(a)に示されるように、圧電基板10上に第1櫛歯状電極12が有する第1バスバ電極16と第2櫛歯状電極13が有する複数の第2電極指19とが、ギャップ15を介して対向している。なお、本明細書におけるギャップ15とは、第1バスバ電極16と第2電極指19との間において、IDT電極11の材料が存在しない隙間を指す。なお、第1バスバ電極16、及び、第2電極指19において、圧電基板10側の面を底面31とし、底面31に対向する面を天面30と定める。加えて、天面30と底面31に挟まれた面を側面とし、他の表現をするならば、IDT電極11が有する面のうち、天面と、底面と、に該当しない面を側面と定める。
 ここで、第1バスバ電極16における第2電極指19側の側面を第1側面33とし、第2電極指19における第1バスバ電極16側の側面を第2側面34とする。その場合、第1側面33と第2側面34はギャップ15を介して対向している。
 次に、図2(b)に示されるように、第1側面33と圧電基板10とが接する部分を第1点41とし、第2側面34と圧電基板10とが接する部分を第2点42とする。第1点41から第2点42までの間を第1ギャップ100とした場合、第1ギャップ100より短い長さの第2ギャップ101で、第1部分43と第2部分44とが対向している。また、第1ギャップ100で第3部分45と第4部分46とが対向している。ここで、第1点41及び第2点42は「第1対向部47」の一例であり、第1部分43及び第2部分44は「第2対向部48」の一例である。なお、本発明におけるギャップの長さとは、弾性波伝播方向(x方向)に直交する方向(y方向)に沿った長さのことを指す。
 そして、第1部分43は、第1点41よりも天面30側に、第2部分44は第2点42よりも天面30側に位置している。ここで、第1部分43、第3部分45とは、第1側面33の一部であり、第2部分44、第4部分46とは第2側面34の一部であって、略的断面図において、該当する部分が点であっても線であってもよい。この図2では、第1部分43、第2部分44、第3部分45、及び、第4部分46に該当する部分が線で示されている。
 また、第1側面33と第2側面34とで挟まれる領域を第1領域301と称する。第1領域301について、より正確には、第1バスバ電極16の天面30から、第2電極指19の天面30までを結ぶ第1仮想線200を仮定したとき、第1仮想線200と、圧電基板10と、第1バスバ電極16と、第2電極指19とに挟まれた領域を第1領域301とする。
 ここで、第1仮想線200について正確に表現するならば、第1バスバ電極16の天面において、対向する第2電極指19に最も近い部分から、第2電極指19の天面において、対向する第1バスバ電極16に最も近い部分までを結んだと仮定した直線を第1仮想線200と称している。IDT電極11の天面30は主として平坦であるため、本願の第1仮想線200は圧電基板10と概ね並行になる。
 なお、本発明における空洞とは、絶縁体などを含む固体、及び、液体材料で満たされていない部分を指す。より詳しくは、例えば、主として空気などの気体が配置されている状態等である。
 続いて、図2(c)に示されるように、上述の第1領域301において、圧電基板10と、第1バスバ電極16或いは、第2電極指19とに挟まれる第2領域302に空洞が設けられている。具体的には、第2領域302は、第2対向部48である第1部分43と圧電基板10とに挟まれた領域、及び、第2対向部48である第2部分44と圧電基板10とに挟まれた領域である。
 なお、ある領域に「空洞が設けられている」といった場合、その領域の全てに空洞が設けられる必要はない。その領域の一部のみに空洞が設けられる場合も「空洞が設けられる」場合に含まれてもよいことを指摘しておく。
 次に、第1バスバ電極16における第1点41、及び、第2電極指19において第2点42よりも第1ギャップ100側に飛び出している部分を凸部70と称する。つまり、第2対向部48である第1部分43及び第2部分44は、第1対向部である第1点41及び第2点42に対して凸部となっている。より正確には、第1点41を通る圧電基板10に対しての垂線Bを引く。同様にして、第2点42を通る、圧電基板10に対しての垂線Cを引く。第1バスバ電極、及び、第2電極指において、この二つの垂線B、及び、垂線Cによって挟まれた領域に存在する部分を凸部70と称する。
 つまり、第1バスバ電極16の凸部70と圧電基板10とで挟まれる領域及び、第2電極指19の凸部70と圧電基板10とで挟まれる領域の少なくとも一方に空洞が設けられている。
 すなわち、ギャップ15を挟んで互いに対向する第1バスバ電極16の第1側面33および第2電極指19の第2側面34には、圧電基板10に接する第1点41よりも圧電基板10から離れた部分のほうがギャップ15の間隔が狭くなるように、圧電基板10から離れた部分からギャップ15側に突出する凸部70が設けられる。さらに、凸部70と圧電基板10との間には空洞が存在する。
 ここで、圧電基板10の主面10aから、凸部70の圧電基板側の面までの高さを第1高さ20とする。通常、圧電基板10の主面10aから、第1バスバ電極の凸部70、及び、第2電極指由来の凸部70の圧電基板側の面までの第1高さは、製造方法の観点から、概ね同等の高さで構成される。しかし、第1高さ20が異なる場合には、長さが短いほうを第1高さとして採用する。
 以下、図1と図3を用いて、弾性表面波素子の非線形性によって発生する電気的な歪波が起因されるメカニズムと、本発明によって歪波を抑制する原理とを示す。
 図1において、第1櫛歯状電極12が第2櫛歯状電極13よりも電位が高い状態にあるとする。このとき圧電基板10の第1櫛歯状電極12と第2櫛歯状電極13との間の領域には、電界Eが発生している。すなわち、弾性波伝搬方向(x方向)に沿った電界Exと、ギャップ領域では弾性波伝搬方向に直交する方向(y方向)に沿った電界Eyと、が発生する。そして、このような電界Eが発生すると圧電体からなる圧電基板10が有する非線形性によって歪電流が発生する。
 具体的には、圧電基板に電界が印加されると、圧電基板10の誘電率の2次の非線形性により、その電界に応じた歪電流が流れる、というものである。このメカニズムに則して、実際の弾性表面波素子では、圧電結晶表面に形成されたIDT電極によって圧電結晶の内部に電界が励起され、電界は圧電基板10の主面10aと平行な方向の成分と垂直な方向(深さ方向)成分を持つ。この電界に対し、非等方性の誘電率の非線形性が対応して、それぞれに起因する歪電流が発生する。
 ここで、電界Exに起因するx方向に沿った歪電流Ixに着目すると、第1の電極指17間を流れる歪電流Ixは、第1電極指17に流れ込む歪電流Ixinと第1電極指17から流れ出る歪電流Ixoutとが、y方向において逆方向であるため、打ち消しあう。このため、歪電流Ixに基づく歪波が弾性波装置1の外部に出力されることは、基本的にはない。同様に、第2電極指19においても、歪電流Ixは打ち消し合うこととなる。従って、IDT電極11のx方向における歪電流Ixは打ち消しあって、弾性波装置1の外部に歪波として出力されることはない。
 一方、y方向に沿った電界Eyに着目すると、ギャップ15における電界Eyに起因する歪電流Iyは同方向であるため、これらの歪電流Iyは打ち消し合わない。
 このように、打ち消し合わずに残った歪電流Iyが、ギャップ15における歪波の発生要因の1つになっていると考えられる。
 一方、図3を用いて、本発明によって歪波を抑制することができる原理を示す。図3は図1に示すIDT電極11をA-A線に沿って切断したときの断面図であり、(a)は、従来の弾性波装置の断面図、(b)は本発明に係る弾性波装置の断面図である。
 図3(a)のように一般的な弾性波装置は、ギャップの長さが底面から天面に向かって概ね、一様の長さを保っている。そのため、侵入深さ(z方向の長さ)が等しい電界Eyがギャップ15の間において発生する。なお、侵入深さとは、任意の電界Eyにおいて、z軸成分の最小値から最大値までの長さを指す。この電界Eyは、圧電基板10内において、電極指2に近い圧電基板10の上面側ほど多くの電界が通り得るため、圧電基板10の上面側ほど大きい。
 一方、図3(b)に示すように、櫛歯状電極の底面31間のギャップの長さ、すなわち第1ギャップ100の長さ、これより短い長さである第2ギャップ101が、第1ギャップ100より櫛歯状電極の天面30側に存在している形態における電界を考える。一般的に、ギャップ間の電界の侵入深さは、おおよそギャップの長さに等しいため、ギャップ間の長さが短い箇所は、ギャップ間の長さが長い箇所に比べて、電界の侵入深さは浅くなる。そして、この構造をもって、第2ギャップ101のギャップ間に生じる電界5の侵入深さを図3(a)より浅くすることが可能で、第2ギャップ101間に生じる電界5を圧電基板10に到達しにくくすることができる。
 結果として、第1ギャップ100間で発生する電界による歪波の影響はあるものの、第2ギャップ101間で発生する電界による歪波の影響を受けにくくすることが可能であり、圧電基板に到達し得る電界の総量が低減する分、歪波の影響の低減が達成される。
 これらの特徴により、図3(a)の弾性波装置と比較して、本発明の実施形態の一形態である図3(b)の弾性波装置では、圧電基板10に発生する電界Eyを低減する効果が発揮される。
 加えて、仮に、第2ギャップ101を介して対向する第1バスバ電極16の側面と第2電極指19の側面とで発生した電界が圧電基板10に到達し得たとしても、第2領域に配置された比較的誘電率の低い空気が入った空洞を通すことで、電界の強さの低減効果を得ることもできる。上述の通り、ギャップに発生する電界Eyが歪波の発生要因の1つであると考えられるため、この電界Eyの強さを弱めることによっても歪波が抑制されることとなる。
 ここで、ギャップに発生する電界とは、詳細には、圧電基板におけるギャップの直下の領域に電界が発生するという意味である。
 さらに、第2ギャップ101で定義される長さと第1高さ20で定められる長さとの関係によって、圧電基板にかかる電界の更なる低減を図ることができる。具体的には、第2ギャップ101の長さの値よりも、第1高さ20の距離の大きさの値を大きくすることで圧電基板にかかる電界の更なる低減を図ることができる。前述の通り、ギャップ間の電界の侵入深さは、おおよそギャップの長さに等しいため、第2ギャップ101の長さの値よりも第1高さ20の距離の大きさの値を大きくすることで、凸部70に発生する電界は、圧電基板に到達しにくくなるという効果を奏する。
(第1の実施形態の変形例)
 以下、実施形態1の変形例について説明する。
 本変形例に係る弾性波装置について、実施の形態1に係る弾性波装置1と同じ構成については、説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
 実施形態1の変形例1を、図4(a)に示す。図示する様に、第2ギャップを介して対向している第1バスバ電極16の側面と第2電極指19の側面とが必ずしも平行ではなく、傾斜している形状でもよい。この場合であっても、実施形態1と同様の効果を得ることができる。
 この変形例1においては、圧電基板10からIDT電極の天面30(第1仮想線200)に向かってギャップの長さが連続的に短くなっておらず、段階的に短くなる形状である。なお、ギャップの長さが、段階的に短くなるとは、第1バスバ電極16及び、第2電極指19のギャップ部に突出する部分が階段のような形状を有し、滑らかに長さが変化しない状態を指す。
 なお、第1ギャップ100よりも短いギャップが複数存在した場合、最も長さの短い長さのギャップを第2ギャップ101と定める。加えて、第1側面及び、第2側面において、第2ギャップ101を介して対向している第1部分43と第2部分44が第2対向部48に相当する。
 続いて、実施形態1の変形例2を示した図4(b)の様に、第1バスバ電極16と、第2電極指19とを含むIDT電極11の天面30の全てが圧電基板10と平行である必要はなく、一部が傾斜している形態であってもよい。他の見方をするならば、IDT電極11において、圧電基板10の主面10aからIDT電極11の天面までの距離が一定である形状に限定されない。ここでも、ギャップが段階的に短くなる形状であり、第2対向部48は、第1側面及び、第2側面が二分されているうちの天面側の側面である第1部分43と第2部分44に等しい。この場合であっても、実施形態1と同様の効果を得ることができる。
 また、変形例2においては、第1側面33における第2対向部48の圧電基板10に最も近い部分45と、第2側面34における第2対向部48の圧電基板10に最も近い部分46との双方が、空洞に露出している。ギャップ間に発生する電界の強度はギャップ間の長さに反比例して強くなるため、第2対向部48由来の電界の強度は、ギャップ間に発生する電界強度の中で高くなる。その上、圧電基板10に近い部分間に発生する電界は、圧電基板10に遠い部分間に発生する電界よりも圧電基板10に到達し易い。そこで、上述の第2対向部48における圧電基板10に最も近い部分を比較的に誘電率の低い空気を有した空洞に露出することで、電界の強さの低減効果をより高めているという効果を奏する。但し、第1側面33及び、第2側面34の第2対向部48における圧電基板10に最も近い部分の双方が空洞に必ずしも露出している必要はなく、少なくとも一方が露出していれば良い。
 なお、上述の第1側面33及び、第2側面34の第2対向部48における圧電基板10に最も近い部分の双方が露出する空洞について、該空洞が第2領域302に配置された空洞と一致する変形例2のような場合であってもよいし、該空洞が第2領域302に配置された空洞とは異なる場合であってもよい。
 実施形態1の変形例3を、図4(c)に示す。図示する様に、ギャップの長さが、圧電基板10から天面30(第1仮想線200)に向かって、段階的でなく連続的に短くなる形状でもよい。より具体的には、ギャップを介して対向している第1バスバ電極16の側面と第2電極指19の側面とが傾斜している形状でもあってもよい。なお、変形例3においては、第1点41を除いた第1側面33が第1部分43に、第2点42を除いた第2側面が第2部分44となる。このような構造であっても第1の実施形態と同様に、ギャップ間の電界の侵入深さが浅くなることで、ギャップ間の電界が圧電基板に到達し辛くなるという効果を奏する。
 ここで、変形例3において、第1側面33と第1バスバ電極16の天面30とが接する部分と、第2側面34と第2電極指19の天面とが接する部分との双方が、空洞に露出している。上述したように、圧電基板10に到達し易く、かつ電界強度の強い電界を誘電率の低い空気に通すことで、電界の強さの低減効果をより高めているという効果を奏する。但し、第1側面33と第1バスバ電極16の天面30とが接する部分と、第2側面34と第2電極指19の天面とが接する部分の双方が空洞に露出している必要はなく、少なくとも一方が露出していれば良く、また、該空洞は第2領域42に配置された空洞と必ずしも一致する必要もない。
 実施形態1の変形例4として、ギャップの長さが、圧電基板11から天面30に向かう全ての箇所で連続的に短くなる形状ではなく、図4(d)に示すように圧電基板11から天面30に向かう一部の箇所が連続的に短くなる形状でもよい。具体的に、ここでは圧電基板11から天面30に向かう途中の点まで一定のギャップの長さを保ちつつ、その点から天面30に向ってギャップ間の距離が第1ギャップよりも連続的に短くなるように円弧状の形状を有している。ただし、ここではギャップの長さが連続的に短くなる形状の一例を示しており、必ずしも図示するような円弧状の形状に限定されるものではない。
 ここで、変形例4における第1部分43は第1側面33のうち曲線で図示されている部分であり、第2部分44においても、第2側面34のうち曲線で図示されている部分であって、第1ギャップよりも短い長さのギャップで対向している。
 この図4(d)のように、圧電基板11から天面に向かう箇所の一部で連続的に短くなる形状であっても、ギャップ間の電界が圧電基板11に到達し辛くなるという実施形態1の効果を同様に奏することができる。
 上記までに記載の実施例では、圧電基板10上に配置された第1バスバ電極16、及び、第2電極指19において、その双方が特徴的な形状を有していたが、これに限定されるものではない。
 例えば、実施形態1の変形例5を図4(e)に示す。図4(e)に示される弾性波装置のように対向する櫛歯電極のうち、一方の第1バスバ電極16だけが凸部70を有し、他方の第2電極指19が凸部70を有さない形状であってもよい。この場合であっても、第1ギャップ100より短い第2ギャップ101を天面30側に有するため、ギャップ間の電界が圧電基板11に到達し辛くなるという効果を得ることができる。ここで、第1バスバ電極16のみに凸部70を設けた形態を図示したが、第2電極指19のみが凸部70を有している場合であってもよい。
 変形例5は、圧電基板10からIDT電極の天面30に向かってギャップの長さが段階的に短くなる形状である。ここで、変形例5における第2対向部48について説明する。まず、第1バスバ電極16の第1側面33においては、2分された側面のうち天面側の側面である第1部分43が第2対向部48となる。他方、第2電極指19の第2側面においては、第1バスバ電極16の第2対向部48と第2ギャップ101を介して対向する第2部分44が第2対向部48となる。
 換言するならば、本発明においては、ギャップを介して対向する電極、例えば第1バスバ電極16と第2電極指19とは、第1ギャップ100の中点を通る垂線に対して線対称である必要はなく、線対称でない形状であっても、第1ギャップ100より短い第2ギャップ101をバスバ電極16または第2電極指19の天面側に有する形状であれば、所望の効果を得ることができる。
 (製造方法)
 次に図5、及び、図6を用いて、弾性波装置の製造方法の一例について説明する。図5(a)~図5(d)、及び、図6(e)~図6(g)は、弾性表面波素子の製造プロセス順に並べた断面図であり、図1のA-A線における断面に相当する。製造工程は、図5(a)から図5(d)、及び、図6(e)~図6(g)まで順に進んでいく。なお、各種の層は、プロセスの進行に伴って形状等が変化するが、変化の前後で共通の符号を用いることがあるものとする。
 図5(a)に示すように、圧電基板10を用意する。
 次に、図5(b)のように、圧電基板10の主面10a上に、フォトリソグラフィー技術やエッチング技術を用いて、IDT電極11、反射器14などを含む電極パターンの一部となる第1の電極膜91を形成する。
 なお、IDT電極11や反射器14含の形成方法は、フォトリソグラフィープロセスに限らず、順に、成膜、レジストパターニング、エッチング、レジスト剥離というエッチングプロセスを用いてもよい。この際、IDT電極11の腐食の抑制のため、薄いパッシベーション膜(SiO2,SiN等)を設けてもよい。
 続いて、図5(c)に示すように、図5(b)までで生成した第1の電極膜91のギャップ15に、犠牲層92を設ける。なお、犠牲層92の素材は例えば、PIやZnOを用いる。ただし、この材料に限定されるものではない。
 そして、図5(d)に示すように、犠牲層92よりも弾性波伝播方向に直交する方向(y方向)の長さが短くなるように、レジストパターン93を形成する。
 その後、図6(e)のように、前述の蒸着やスパッタリングなどの手法を用いてレジストパターン93上、及び、第1の電極膜91に、電極材料(Al)よりなる第2の電極膜94を形成する。
 次に、図6(f)に示すように、レジストパターン93を溶剤で溶かし、その上に付着した不要な電極膜を除去する。
 同様にして、犠牲層92をも除去することで、第1の電極膜91に電極材料(Al)を含んだ第2の電極膜94が積層された図6(g)のような形態となる。
(第2の実施形態)
  図7は第2の実施形態に係る弾性波装置1の略図的断面図である。
 以下の説明において、上記第1の実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符号で参照し、説明を省略する。
  図7(a)、(b)、(c)は同じ第2の実施形態を指しており、各図に分けて第2の実施形態に係る弾性波装置の構造を説明することで、発明を明らかにする。
 まず、図7(a)では、圧電基板10上に第1櫛歯状電極12が有する第1バスバ電極16と第2櫛歯状電極13が有する複数の第2電極指19とが、少なくとも一部においてギャップ15を介して対向している。そして、第1バスバ電極16、及び、第2電極指19において、圧電基板10側の面を底面31とし、底面31に対向する面を天面30と定める。また、天面と前記底面とを結ぶ面を側面とした場合、第1バスバ電極16における第2電極指側19の側面を第1側面33と、第2電極指19における第1バスバ電極16側の側面を第2側面34とする。そのとき、第1側面33と第2側面34はギャップを介して対向している。
 第1点41と第2点42とのギャップである第1ギャップ100の長さより短い長さの第2ギャップ101を介して、第1バスバ電極16と第2電極指19とが対向している部分(第2対向部48)が、第1ギャップ100より天面30側に設けられている。
 図7(b)では、第1ギャップ100の長さより短い長さのギャップを介して、第1バスバ電極16と第2電極指19とが対向している部分が、第1ギャップ100より天面30側に、複数設けられている。故に、第1ギャップ100よりも短い長さのギャップ15が複数存在する。その場合、第1バスバ電極16と第2電極指19とが対向しているギャップの長さが最も短い長さのギャップを第2ギャップ101と定義する。また、本形態の様にギャップの長さが、圧電基板10から第1仮想線200に向かって段階的に短くなる形態においては、第2ギャップを介して対向している第1バスバ電極16の側面に含まれる第1部分43と第2電極指19の側面に含まれる第2部分44とを第2対向部48とする。図7(b)を参照するならば、第1側面33及び、第2側面34において、3分された側面のうち圧電基板10の厚さ方向における中央の側面が第2対向部48(43,44)に相当する。また、第1側面33と第2側面34とで挟まれる領域の第1領域301がある。
 次に、図7(c)では、上述した第1領域301において、圧電基板10と、第1バスバ電極16或いは、第2電極指19とに挟まれる第2領域302に空洞が設けられている。
 実施形態2においても、第1バスバ電極16と第2電極指19との底面31部分が対向している第1ギャップ100よりも、ギャップの長さが短い第2ギャップ101を第1ギャップ100よりも天面30側に備えている。このため、上述のようにギャップ間に生じる電界の侵入深さを浅くすることで、圧電基板に到達し得る電界を低減できる。また、第1バスバ電極16の側面と第2電極指19バスバの側面とで発生した電界が圧電基板10に到達し得たとしても、第2領域302に配置された比較的誘電率の低い空気が入った空洞を通すことで、電界の強さの低減効果を得ることもできるという実施形態1と同様の効果を得ることができる。
 図7に示されるように、圧電基板10には、IDT電極11が設置されている主面10aと対向する主面に中間層50と、支持基板に該当する半導体層60とを積層している。なお、半導体層は例えばシリコンからなる。
 加えて、圧電基板10と半導体層60との間に、中間層50を設ける形態であってもよい。中間層50を設けることにより、電気機械結合係数を上げることができ、特性の劣化を抑制できるという効果を得ることもできる。
 上述の第1の実施形態と同様にして定義される凸部70において、中間層50と半導体層60等からなる支持基板との界面から、凸部70の圧電基板10側の面までの高さを第2高さ21とする。ただし、中間層50と半導体層60との界面から、第1バスバ電極16由来の凸部、及び、第2電極指19由来の凸部までの第2高さ21が異なる場合には長さが短いほうを第2高さとすることが好ましい。その場合、第2ギャップ101の長さの値よりも第2高さ21の値が大きいとき、半導体層由来の歪波の低減効果がさらに大きくなるという効果を奏する。この効果は、ギャップ間の電界の侵入深さは、おおよそギャップの長さに等しいという性質を利用し、半導体層へ到達しうる電界を低減していることに由来するものである。
 ここで、実施形態2に係る弾性波装置の製造方法の一例について説明する。基本的な製造プロセスは上述の実施形態1に係る弾性波装置の製法に準ずる。まず、製造工程は図5(a)~図5(d)及び、図6(e)~図6(f)まで順に進んでいく。
 続いて、図6(f)が完了すると再度、図5(d)と同じ要領で、第2の電極膜94にまたがるように、レジストパターン93を第2の電極膜94及び、犠牲層92上に第3の電極膜を形成する。
 次に、図6(f)、図6(g)での工程と同様にレジストパターン93、犠牲層92を順に除去することで、第1電極膜91及び、第2の電極膜94に第3の電極膜が積層された図7のような形態となる。
 (第3の実施形態)
 図8は第3の実施形態に係る弾性波装置1の略図的断面図である。
 例えば、図8に示される弾性波装置のように、第1の実施形態と同様の構成に加えて、第1仮想線200と、圧電基板10と、第1バスバ電極16と、第2電極指19とで挟まれた領域300の中に、付加膜80を有する。例えば、付加膜は、圧電基板10の主面10a上に配置される形態である。
 付加膜80は、一対の櫛歯状電極と電気的に接続されていない金属層からなる。この場合、ギャップ間に発生する電界の一部が、金属層を介して電界が通るため、付加膜を付与する前の形態と比較して、圧電基板10に到達し得る電界を低減して、歪波を抑制できる。
 また、付加膜80は、例えば、酸化タンタル、酸化ハフニウム、ジルコニアのうち少なくとも1種を含む、圧電基板10よりも誘電率が低い誘電体である場合でもよい。その場合、ギャップ間に生じる電界は付加膜に集中しやすくなり、付加膜を搭載していない形態に比べて、ギャップ間に発生する電界が圧電基板10に到達し辛くなる。結果として、ギャップ間に生じる電界を低減して、歪波を抑制できる。加えて、付加膜が金属層の場合と比べて、ギャップ間の寄生容量が少なくなるため、付加膜が弾性波装置に及ぼす寄生的効果が少ない。
 さらに、特許文献1では、IDT電極11と圧電基板10との間に付加膜80が配置されている形態が開示されているが、第3の実施形態においては、IDT電極11と圧電基板10との間に付加膜80が配置されていない。言い換えるなら、本形態では、圧電基板10に直にIDT電極11が設置されている。通常、IDT電極11と圧電基板10との間の領域は、電気特性に影響を及ぼす。その支配的な領域に特許文献1では、付加膜を設置している一方、本形態においては付加膜を設置していないため、特許文献1と比較して、電気機械結合係数を上げることができ、電気特性の劣化を抑制できるという効果を奏する。
 ここで、実施形態3に係る弾性波装置の製造方法の一例について説明する。基本的な製造プロセスは上述の実施形態1に係る弾性波装置の製法に準ずる。まず、製造工程は図5(a)、図5(b)と進んでいく。
 次に、図5(b)までで生成した第1の電極膜91のギャップ15に、付加膜80を設ける。なお、付加膜80の素材は例えば、酸化タンタル、酸化ハフニウム、ジルコニアを用いる。
 続いて、図5(c)に示すように、第1の電極膜91のギャップ15間に、犠牲層92が付加膜80を覆うように設け、図5(d)、図6(e)~図6(g)まで順に進んでいくことで、領域300の中に、付加膜80を有する図8のような形態となる。
 (その他の変形例など)
 本発明に係る弾性波装置は、例えば、一枚の圧電基板上に、複数の弾性波装置が配置された構成であってもよい。
 また、上記実施の形態及び変形例では、弾性表面波装置を有する弾性波装置を例示したが、上記実施の形態及び変形例における弾性波とは、当該複合基板の表面、もしくは、複数の材料の界面に伝搬する弾性波を含み、IDT電極によって励振される様々な種類の弾性波を指す。弾性波には、例えば、ラブ波、リーキー波、レイリー波、疑似SAW、板波も含まれる。
 今回開示された実施の形態は、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。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて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 弾性波装置、2 電極指、3 バスバ電極、5 電界、10 圧電基板、10a 圧電基板の主面、11 IDT電極、12 第1櫛歯状電極、13 第2櫛歯状電極、14a 反射器a、14b 反射器b、15 ギャップ、16 第1バスバ電極、17 第1電極指、18 第2バスバ電極、19 第2電極指、20 第1高さ、21 第2高さ、30 天面、31 底面、33 第1側面、34 第2側面、41 第1点、42 第2点、43 第1部分、44 第2部分、45 第3部分、46 第4部分、47 第1対向部、48 第2対向部、50 中間層、60 半導体層、70 凸部、80 付加膜、91 第1の電極膜、92 犠牲層、93 レジストパターン、94 第2の電極膜、100 第1ギャップ、101 第2ギャップ、200 第1仮想線、301 第1領域、302 第2領域。

Claims (15)

  1.  圧電基板と、
     前記圧電基板上に設けられたIDT電極とを備え、
     前記IDT電極は、
      相互に対向している一対のバスバ電極と、
      複数の電極指とを有し、
     前記複数の電極指は、一方の端部が前記一対のバスバ電極のどちらか一方に接続され、他方の端部が前記一対のバスバ電極の他方とギャップを挟んで対向し、
     前記ギャップを挟んで互いに対向する前記バスバ電極の対向面および前記電極指の対向面の少なくとも一方には、前記圧電基板に接する部分よりも前記圧電基板から離れた部分のほうが前記ギャップの間隔が狭くなるように、前記圧電基板から離れた部分から前記ギャップ側に突出する凸部が設けられ、
     前記凸部と前記圧電基板との間には空洞が存在する、弾性波装置。
  2.  圧電基板と、
     前記圧電基板上に設けられたIDT電極と、を備え、
     前記IDT電極が、
     相互に対向している第1バスバ電極、及び、第2バスバ電極と、
     前記第1バスバ電極から前記第2バスバ電極に延ばされた第1電極指と、
     前記第2バスバ電極から前記第1バスバ電極に延ばされた第2電極指と、を有し、
     前記第1バスバ電極、及び、前記第2電極指において、前記圧電基板側の面を底面とし 、前記底面と対向する面を天面とし、前記天面と前記底面とを結ぶ面を側面とした場合、
     前記第1バスバ電極における前記第2電極指側の前記側面である第1側面と、前記第2電極指における前記第1バスバ電極側の前記側面である第2側面と、はギャップを介して対向しており、
     前記第1側面と前記圧電基板とが接する第1点から、前記第2側面と前記圧電基板とが接する第2点までの前記ギャップを、第1ギャップとした場合、
     前記第1側面における前記第1点より前記天面側の第1部分から、前記第2側面における前記第2点より前記天面側の第2部分までの前記ギャップが、前記第1ギャップの長さより短い長さの第2ギャップであり、
     前記第1側面と前記第2側面とで挟まれる第1領域のうち、前記圧電基板と、前記第1バスバ電極或いは、前記第2電極指とに挟まれる第2領域に空洞が設けられている、
     弾性波装置。
  3.  前記第1バスバ電極の前記天面から、前記第2電極指の前記天面までを結ぶ第1仮想線を仮定したとき、
     前記ギャップの長さが、前記圧電基板から前記第1仮想線に向かって段階的に短くなり、
     前記第1側面、及び、前記第2側面において、前記第1ギャップを介して対向している面を第1対向部とし、前記第2ギャップを介して対向している面を第2対向部とした場合、
     前記第1側面における、前記第2対向部の前記圧電基板に最も近い部分と、前記第2側面における、前記第2対向部の前記圧電基板に最も近い部分との少なくとも一方は、空洞に露出している、請求項2に記載の弾性波装置。
  4.  前記第1バスバ電極の前記天面から、前記第2電極指の前記天面までを結ぶ第1仮想線を仮定したとき、前記ギャップの長さが、前記圧電基板から前記第1仮想線に向かって連続的に短くなる、請求項2に記載の弾性波装置。
  5.  前記第1側面と前記天面とが接する部分と、前記第2側面と前記天面とが接する部分との少なくとも一方は、空洞に露出している、請求項4に記載の弾性波装置。
  6.  前記第2対向部は、前記第1対向部に対して凸部となっており、
     前記圧電基板の前記IDT電極側の主面から、前記凸部の前記圧電基板側の面までの高さを第1高さとしたとき、
     前記第1高さの値が、前記第2ギャップの長さの値より大きい、請求項3に記載の弾性波装置。
  7.  前記第2対向部は、前記第1対向部に対して凸部となっており、
     前記圧電基板における、前記IDT電極が設置されている面と対向する面に、半導体からなる支持基板が積層されており、
     前記支持基板の圧電基板側の主面から、前記凸部の前記圧電基板側の面までの高さを第2高さとしたとき、
     前記第2高さの値が、前記第2ギャップの長さの値より大きい、請求項3または6に記載の弾性波装置。
  8.  前記圧電基板における、前記IDT電極が設置されている面と対向する面に、半導体からなる支持基板が積層されている、請求項2~7のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  9.  前記半導体が、シリコンを主体とする材料からなる請求項8に記載の弾性波装置。
  10.  前記圧電基板上の前記第1領域に付加膜を設けた、請求項2~9のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  11.  前記付加膜が誘電体からなる、請求項10に記載の弾性波装置。
  12.  前記付加膜の材料は酸化タンタル、酸化ハフニウム、及び、ジルコニアのうち少なくとも1種を含む、請求項11に記載の弾性波装置。
  13.  前記付加膜は、前記IDT電極と電気的に接続されていない金属層からなる、請求項12に記載の弾性波装置。
  14.  前記第1バスバ電極は、前記第2バスバ電極に向かって延びるダミー電極指を有し、
     前記ダミー電極指のうちの任意のダミー電極指は、前記ギャップを介して前記第2電極指と対向している、請求項2~13のいずれか1項に記載の弾性波装置。
  15.  複数本の前記第1電極指のうち、隣り合う前記第1電極指において、
     弾性波伝搬方向の中心間距離を、IDT電極ピッチpとしたとき、
     前記圧電基板が2p以下の厚みを有する、請求項2~14のいずれか1項に記載の弾性波装置。
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