WO2022102596A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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electrode
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新太郎 久保
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to an elastic wave device.
  • Patent Document 1 discloses an example of an elastic wave device using a plate wave.
  • a LiNbO 3 substrate is provided on the support.
  • the support is provided with a through hole.
  • An IDT (Interdigital Transducer) electrode is provided on the LiNbO 3 substrate at a portion of the LiNbO 3 substrate facing the through hole.
  • a hollow portion such as a through hole is provided so as to overlap with the IDT electrode in a plan view.
  • the heat dissipation may be deteriorated.
  • An object of the present invention is to provide an elastic wave device capable of enhancing heat dissipation.
  • a support member including a support substrate, a piezoelectric layer provided on the support member, and an excitation electrode provided on the piezoelectric layer are provided.
  • the support member is provided with a cavity, and the cavity overlaps with at least a part of the excitation electrode in a plan view, and the support member is open to the piezoelectric layer side. It has an inner wall surface connected to the opening portion and facing the cavity portion, and is provided on at least a part of the inner wall surface, and has a wavelength of 0.2 ⁇ m or more and 1.2 ⁇ m.
  • a functional film having an ability to absorb electromagnetic waves is further provided in the following range.
  • a support member including a support substrate, a piezoelectric layer provided on the support member, and an excitation electrode provided on the piezoelectric layer are provided.
  • the support member is provided with a cavity, and the cavity overlaps with at least a part of the excitation electrode in a plan view, and the support member is open to the piezoelectric layer side. It has an opening and an inner wall surface that is connected to the opening and faces the cavity, and is further provided with a functional membrane provided on at least a portion of the inner wall surface.
  • the emissivity of the functional film is higher than the emissivity of the inner wall surface of the support member.
  • the support member including the support substrate, the piezoelectric layer provided on the support member, and the excitation electrode provided on the piezoelectric layer are provided.
  • the support member is provided with a cavity, and the cavity overlaps with at least a part of the excitation electrode in a plan view, and the support member opens to the piezoelectric layer side. It has an opening that is connected to the opening and an inner wall surface that is connected to the opening and faces the cavity, and is further provided with a functional film provided at least a part of the inner wall surface.
  • the functional membrane comprises graphene, carbon nanotubes or diamond-like carbon.
  • FIG. 1 is a front sectional view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the elastic wave device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a front sectional view of an elastic wave device according to a first modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a front sectional view of an elastic wave device according to a second modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view of an elastic wave device according to a third modification of the first embodiment of the present invention.
  • 6 (a) to 6 (c) are front sectional views for explaining a recess forming step and a functional film forming step in an example of the method for manufacturing an elastic wave device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 (a) to 7 (c) explain the functional film patterning step, the piezoelectric substrate bonding step, and the piezoelectric layer grinding step in an example of the method for manufacturing an elastic wave device according to the first embodiment of the present invention. It is a front sectional view for this.
  • FIG. 8 is a front sectional view of the elastic wave device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a front sectional view of an elastic wave device according to a modified example of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a front sectional view of the elastic wave device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a front sectional view of the elastic wave device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a front sectional view of the elastic wave device according to the fifth embodiment of the present invention.
  • 13 (a) to 13 (e) are front sectional views for explaining an example of a method for manufacturing an elastic wave device according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a front sectional view of an elastic wave device according to a modified example of the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a front sectional view of the elastic wave device according to the sixth embodiment of the present invention.
  • 16 (a) is a schematic perspective view showing the appearance of a filter device using a bulk wave in a thickness slip mode
  • FIG. 16 (b) is a plan view showing an electrode structure on a piezoelectric layer.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of a portion along the line AA in FIG. 16 (a).
  • FIG. 18A is a schematic front sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric film of the elastic wave device
  • FIG. 18B is a thickness slip mode propagating in the piezoelectric film in the filter device. It is a schematic front sectional view for explaining the bulk wave of.
  • FIG. 19 is a diagram showing the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip mode.
  • FIG. 20 is a diagram showing resonance characteristics of a filter device using a bulk wave in a thickness slip mode.
  • FIG. 21 is a diagram showing the relationship between d / p and the specific band as a resonator when the distance between the centers of adjacent electrodes is p and the thickness of the piezoelectric layer is d.
  • FIG. 22 is a plan view of an elastic wave device that utilizes a bulk wave in a thickness slip mode.
  • FIG. 23 is a diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device of the reference example in which spurious appears.
  • FIG. 24 is a diagram showing the relationship between the specific band and the phase rotation amount of the impedance of the spurious normalized at 180 degrees as the size of the spurious.
  • FIG. 25 is a diagram showing the relationship between d / 2p and the metallization ratio MR.
  • FIG. 26 is a diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • FIG. 27 is a partially cutaway perspective view for explaining an elastic wave device using a Lamb wave.
  • FIG. 1 is a front sectional view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the elastic wave device according to the first embodiment. Note that FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line I-I in FIG.
  • the elastic wave device 10 has a piezoelectric substrate 12 and an IDT electrode 11 as an excitation electrode.
  • the piezoelectric substrate 12 has a support member 13 and a piezoelectric layer 14.
  • the support member 13 is composed of only the support substrate.
  • the support member 13 may be, for example, a laminated body including a support substrate and a dielectric layer.
  • the support member 13 is provided with a hollow portion 13c.
  • a piezoelectric layer 14 is provided so as to cover the hollow portion 13c of the support member 13.
  • the piezoelectric layer 14 has a first main surface 14a and a second main surface 14b.
  • the first main surface 14a and the second main surface 14b face each other.
  • the second main surface 14b is the main surface on the support member 13 side.
  • the piezoelectric layer 14 is a lithium niobate layer in this embodiment. More specifically, the piezoelectric layer 14 is a LiNbO 3 layer.
  • the piezoelectric layer 14 may be a lithium tantalate layer such as a LiTaO 3 layer.
  • the support member 13 has an opening 13a and an inner wall surface 13b.
  • the opening 13a is a portion that is open to the piezoelectric layer 14 side.
  • the inner wall surface 13b is a surface that is connected to the opening 13a and faces the cavity 13c.
  • the inner wall surface 13b includes a side wall surface 13d and a bottom surface 13e.
  • the side wall surface 13d is connected to the opening 13a and the bottom surface 13e.
  • the side wall surface 13d extends in parallel with the direction in which the support member 13 and the piezoelectric layer 14 are laminated. However, the direction in which the side wall surface 13d extends is not limited to the above.
  • the bottom surface 13e faces the piezoelectric layer 14.
  • the bottom surface 13e is parallel to the second main surface 14b of the piezoelectric layer 14.
  • the relationship between the bottom surface 13e and the second main surface 14b is not limited to the above.
  • the IDT electrode 11 is provided on the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14.
  • the IDT electrode 11 has a first bus bar 16A and a second bus bar 16B, and a plurality of first electrode fingers 17A and a plurality of second electrode fingers 17B.
  • the first electrode finger 17A is the first electrode in the present invention.
  • the plurality of first electrode fingers 17A are periodically arranged. One end of each of the plurality of first electrode fingers 17A is connected to the first bus bar 16A.
  • the second electrode finger 17B is the second electrode in the present invention.
  • the plurality of second electrode fingers 17B are periodically arranged. One end of each of the plurality of second electrode fingers 17B is connected to the second bus bar 16B.
  • the plurality of first electrode fingers 17A and the plurality of second electrode fingers 17B are interleaved with each other.
  • the IDT electrode 11 may be made of a single-layer metal film or may be made of a laminated metal film.
  • the first electrode finger 17A and the second electrode finger 17B may be simply referred to as an electrode finger.
  • the electrode finger facing direction the direction in which the adjacent electrode fingers face each other
  • the electrode finger extending direction is orthogonal to the electrode finger facing direction.
  • planar view refers to the direction seen from above in FIG.
  • the region where adjacent electrode fingers overlap each other when viewed from the electrode finger facing direction is the crossover region E.
  • the crossover region E is a region of the IDT electrode 11 including the electrode finger at one end to the electrode finger at the other end in the direction facing the electrode finger. More specifically, the crossover region E extends from the outer edge of the electrode finger at one end in the direction facing the electrode finger to the outer edge of the electrode finger at the other end in the direction facing the electrode finger. including.
  • the elastic wave device 10 has a plurality of excitation regions C. Similar to the crossover region E, the excitation region C is a region where adjacent electrode fingers overlap each other when viewed from the electrode finger facing direction. Each excitation region C is a region between a pair of electrode fingers. More specifically, the excitation region C is a region from the center of one electrode finger in the direction facing the electrode finger to the center of the other electrode finger in the direction facing the electrode finger. Therefore, the crossover region E includes a plurality of excitation regions C.
  • the elastic wave device 10 By applying an AC voltage to the IDT electrode 11, elastic waves are excited in a plurality of excitation regions C.
  • the elastic wave device 10 is configured so that bulk waves in the thickness slip mode, such as the thickness slip primary mode, can be used.
  • the elastic wave device 10 may be configured to be able to use a plate wave.
  • the crossover region E is an excitation region.
  • the elastic wave device 10 has a functional film 15 that covers the entire inner wall surface 13b of the support member 13, and the functional film 15 has a wavelength of 0.2 ⁇ m or more. It is to have the ability to absorb electromagnetic waves in the range of 2 ⁇ m or less.
  • the functional film 15 may be provided on at least a part of the inner wall surface 13b.
  • the elastic wave device 10 when the elastic wave is excited, heat is generated in the excitation region C. At this time, a part of the generated heat propagates in the cavity 13c as radiant heat F.
  • the functional film 15 can effectively absorb the radiant heat F. Then, heat can be propagated from the functional film 15 to the support member 13 side.
  • the elastic wave device 10 has an efficient heat dissipation path even in the portion where the piezoelectric layer 14 and the support member 13 are not in contact with each other. Therefore, the heat dissipation can be effectively improved.
  • the emissivity of the functional film 15 is higher than the emissivity of the inner wall surface 13b of the support member 13. Thereby, the radiant heat F can be effectively absorbed by the functional film 15.
  • the functional membrane 15 does not necessarily have an absorption capacity in a wavelength range of 0.2 ⁇ m or more and 1.2 ⁇ m or less, and may have an absorption capacity in another range.
  • the functional film 15 of the present invention preferably contains graphene, carbon nanotubes (CNT) or diamond-like carbon (DLC).
  • the radiant heat F can be effectively absorbed by the functional film 15.
  • the functional membrane 15 does not necessarily have an absorption capacity in a wavelength range of 0.2 ⁇ m or more and 1.2 ⁇ m or less, and may have an absorption capacity in another range.
  • the functional film 15 has an electromagnetic wave absorbing ability in a wavelength range of 0.2 ⁇ m or more and 1.2 ⁇ m or less. This makes it possible to further improve the heat dissipation.
  • the following shows a first modification and a second modification of the first embodiment, in which only the position where the functional film 15 is provided is different from the first embodiment. Also in the first modification and the second modification, the heat dissipation can be enhanced as in the first embodiment.
  • the functional film 15 is provided on the side wall surface 13d of the inner wall surface 13b, and the functional film 15 is not provided on the bottom surface 13e.
  • the functional film 15 may be provided on a part of the side wall surface 13d, or the functional film 15 may be provided on the entire surface of the side wall surface 13d.
  • the functional film 15 is provided on a part of the bottom surface 13e of the inner wall surface 13b, and the functional film 15 is not provided on the side wall surface 13d.
  • the functional film 15 may be provided on the entire surface of the bottom surface 13e.
  • FIG. 5 shows an example of a case where the elastic wave device uses a plate wave as a third modification of the first embodiment.
  • a pair of reflectors 18A and 18Bs are provided on both sides of the IDT electrode 11 in the electrode finger facing direction on the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14.
  • the resonance characteristic can be suitably improved.
  • the functional film 15 is configured in the same manner as in the first embodiment. Therefore, the heat dissipation can be effectively improved.
  • 6 (a) to 6 (c) are front sectional views for explaining a recess forming step and a functional film forming step in an example of the method for manufacturing an elastic wave device according to the first embodiment.
  • 7 (a) to 7 (c) are front surfaces for explaining a functional film patterning step, a piezoelectric substrate bonding step, and a piezoelectric layer grinding step in an example of the method for manufacturing an elastic wave device according to a first embodiment. It is a sectional view.
  • a support substrate 19A is prepared.
  • a support substrate as the support member 13 is obtained.
  • the recess of the support substrate is the hollow portion 13c.
  • the concave portion of the support substrate can be formed by, for example, a RIE (Reactive Ion Etching) method or the like.
  • the functional film 15 is formed by, for example, deposition.
  • the functional film 15 is patterned.
  • an unnecessary portion of the functional film 15 may be removed by using the RIE method or the like.
  • the portion of the functional film 15 that is not removed may be appropriately masked by a photolithography method or the like.
  • the piezoelectric substrate 14A is joined to the support substrate which is the support member 13.
  • the piezoelectric substrate 14A is included in the piezoelectric layer in the present invention.
  • For joining the support substrate and the piezoelectric substrate 14A for example, direct bonding, plasma activation bonding, atomic diffusion bonding, or the like can be used.
  • the thickness of the piezoelectric substrate 14A is reduced by grinding or polishing the main surface side of the piezoelectric substrate 14A that is not joined to the support substrate.
  • a grind, a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method, an ion slicing method, etching, or the like can be used. As a result, the piezoelectric layer 14 according to the first embodiment is obtained.
  • the IDT electrode 11 is formed on the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14 shown in FIG. 1 by, for example, a sputtering method or a vacuum vapor deposition method.
  • a sputtering method or a vacuum vapor deposition method.
  • the above manufacturing method is an example, and the elastic wave device 10 can be obtained by another method.
  • FIG. 8 is a front sectional view of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • This embodiment is different from the first embodiment in that the side wall surface 23d of the support member 23 includes the inclined portion 23f. More specifically, the inclined portion 23f is a portion inclined with respect to the direction in which the support member 23 and the piezoelectric layer 14 are laminated. Except for the above points, the elastic wave device of the present embodiment has the same configuration as the elastic wave device 10 of the first embodiment.
  • the angle between the second main surface 14b of the piezoelectric layer 14 and the inclined portion 23f of the support member 23 is an obtuse angle.
  • the electromagnetic wave due to the heat generated in the excitation region C is partially reflected by the functional film 15 provided on the bottom surface 23e.
  • the reflected electromagnetic wave is likely to enter the functional film 15 provided on the inclined portion 23f.
  • the electromagnetic wave reflected by the functional film 15 provided on the inclined portion 23f is likely to be incident on the functional film 15 provided on the bottom surface 23e. In this way, the electromagnetic wave can be confined in the functional film 15 provided on the bottom surface 23e and the inclined portion 23f.
  • the functional film 15 can more reliably absorb the electromagnetic wave. That is, the radiant heat F can be absorbed more reliably by the functional film 15. Therefore, the heat dissipation can be effectively improved.
  • the angle between the second main surface 14b of the piezoelectric layer 14 and the inclined portion 23f of the support member 23 does not have to be an obtuse angle.
  • the angle between the second main surface 14b of the piezoelectric layer 14 and the inclined portion 33f of the support member 33 is an acute angle.
  • electromagnetic waves that are nearly parallel to the direction in which the support member 33 and the piezoelectric layer 14 are laminated can also be absorbed by the functional film 15 provided on the inclined portion 33f. Therefore, even in this modification, the heat dissipation can be effectively improved.
  • the configuration in which the angle is acute is particularly suitable.
  • FIG. 10 is a front sectional view of the elastic wave device according to the third embodiment.
  • This embodiment is different from the first embodiment in that the side wall surface 43d of the support member 43 has an inclined portion 43f, and the inclined portion 43d is provided with the uneven portion 43g.
  • the angle formed by the second main surface 14b of the piezoelectric layer 14 and the inclined portion 43f is an acute angle.
  • the elastic wave device of the present embodiment has the same configuration as the elastic wave device 10 of the first embodiment.
  • the functional film 15 is provided on the entire surface of the inner wall surface 43b of the support member 43, as in the first embodiment. Therefore, the functional film 15 has a portion provided along the uneven portion 43g. As a result, the electromagnetic wave generated by the heat generated in the excitation region C can be confined in the functional film 15 provided on the uneven portion 43g. Each time an electromagnetic wave is incident on the functional film 15, at least a part of the electromagnetic wave is absorbed within the absorption capacity of the functional film 15. Therefore, the functional film 15 can more reliably absorb the electromagnetic wave. That is, the radiant heat F can be absorbed more reliably by the functional film 15. Therefore, the heat dissipation can be effectively improved.
  • FIG. 11 is a front sectional view of the elastic wave device according to the fourth embodiment.
  • This embodiment is different from the first embodiment in that the hollow portion 53c of the support member 53 is a through hole. Except for the above points, the elastic wave device of the present embodiment has the same configuration as the elastic wave device 10 of the first embodiment.
  • the inner wall surface of the support member 53 has a side wall surface 53d and does not have a bottom surface.
  • the functional film 15 is provided on the entire surface of the side wall surface 53d. However, the functional film 15 may be provided on at least a part of the side wall surface 53d. Also in this embodiment, the heat dissipation property can be effectively enhanced as in the first embodiment.
  • the side wall surface 53d may have an inclined portion as in the second embodiment and its modification.
  • the side wall surface 53d may have an uneven portion as in the third embodiment.
  • FIG. 12 is a front sectional view of the elastic wave device according to the fifth embodiment.
  • This embodiment is different from the second embodiment in that the support member 63 has the support substrate 69 and the dielectric film 66.
  • the dielectric film 66 is the insulating layer in the present invention.
  • a dielectric film 66 is provided on the support substrate 69.
  • a piezoelectric layer 14 is provided on the dielectric film 66.
  • This embodiment is also different from the second embodiment in that the cavity 63c is provided only in the dielectric film 66.
  • the present embodiment is different from the second embodiment in that the angle formed by the second main surface 14b of the piezoelectric layer 14 and the inclined portion 63f is an acute angle. Except for the above points, the elastic wave device of the present embodiment has the same configuration as the elastic wave device of the second embodiment.
  • the functional film 15 is provided on the entire surface of the inner wall surface 63b of the support member 63.
  • the functional film 15 may be provided on at least a part of the inner wall surface 63b.
  • 13 (a) to 13 (e) are front sectional views for explaining an example of a method for manufacturing an elastic wave device according to a fifth embodiment.
  • the sacrificial layer 67 is formed on the piezoelectric substrate 14A. At this time, the sacrificial layer 67 is appropriately patterned by etching or the like.
  • the material of the sacrificial layer 67 for example, ZnO, SiO 2 , Cu, resin, or the like can be used.
  • the functional film 15 is formed so as to cover the sacrificial layer 67 by, for example, a deposit.
  • the functional film 15 on the piezoelectric substrate 14A can be removed by appropriately patterning the functional film 15.
  • the patterning of the functional film 15 can be performed in the same manner as the functional film patterning step in the example of the manufacturing method of the elastic wave device 10 according to the first embodiment.
  • the dielectric film 66 is formed so as to cover the functional film 15.
  • the dielectric film 66 can be formed by, for example, a sputtering method or a vacuum vapor deposition method.
  • the dielectric film 66 is flattened.
  • a grind or a CMP method may be used.
  • the support substrate 69 is bonded to the dielectric film 66.
  • the piezoelectric layer 14 is obtained as shown in FIG. 13 (d).
  • the thickness of the piezoelectric substrate 14A can be adjusted in the same manner as in the piezoelectric layer grinding step in the example of the method for manufacturing the elastic wave device 10 according to the first embodiment.
  • the piezoelectric layer 14 is provided with a through hole 64c shown in FIG. 13 (e) so as to reach the sacrificial layer 67.
  • the through hole 64c can be formed by, for example, the RIE method.
  • the sacrificial layer 67 is removed through the through hole 64c. More specifically, the sacrificial layer 67 in the recess of the dielectric film 66 is removed by flowing the etching solution through the through hole 64c. As a result, the cavity 63c is formed.
  • the IDT electrode 11 is formed on the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14 shown in FIG. 12, for example, by a sputtering method or a vacuum vapor deposition method.
  • the above manufacturing method is an example, and the elastic wave device according to the fifth embodiment can be obtained by another method.
  • the support member 63 may be provided with a cavity in at least one of the support substrate 69 and the dielectric film 66.
  • the hollow portion is a through hole penetrating the support substrate 69A and the dielectric film 66A.
  • the inner wall surface of the support member 63A has a side wall surface and does not have a bottom surface. More specifically, the side wall surface of the support member 63A is the side wall surface 69d of the support substrate 69A and the side wall surface 66d of the dielectric film 66A.
  • the functional film 15 is provided on the entire surface of the side wall surface 69d of the support substrate 69 and the side wall surface 66d of the dielectric film 66A.
  • the functional film 15 may be provided on at least a part of the side wall surface of the support member 63A.
  • the side wall surface may have an inclined portion or may have an uneven portion.
  • FIG. 15 is a front sectional view of the elastic wave device according to the sixth embodiment.
  • This embodiment is different from the fourth embodiment in that the excitation electrode has the upper electrode 71A and the lower electrode 71B.
  • the elastic wave device 70 is a BAW (Bulk Acoustic Wave) element. Except for the above points, the elastic wave device 70 of the present embodiment has the same configuration as the elastic wave device of the fourth embodiment.
  • the upper electrode 71A is provided on the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14.
  • the lower electrode 71B is provided on the second main surface 14b of the piezoelectric layer 14.
  • the upper electrode 71A and the lower electrode 71B sandwich the piezoelectric layer 14 and face each other.
  • the upper electrode 71A and the lower electrode 71B are connected to different potentials from each other.
  • the region where the upper electrode 71A and the lower electrode 71B face each other is the excitation region.
  • the hollow portion 53c of the support member 53 overlaps the excitation region in a plan view. Therefore, in a plan view, at least a part of the upper electrode 71A and the lower electrode 71B overlaps with the cavity portion 53c.
  • the functional film 15 is provided on the entire surface of the side wall surface 53d as in the fourth embodiment. This makes it possible to effectively improve the heat dissipation.
  • FIG. 16 (a) is a schematic perspective view showing the appearance of an elastic wave device using a bulk wave in a thickness slip mode
  • FIG. 16 (b) is a plan view showing an electrode structure on a piezoelectric layer
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of a portion along the line AA in FIG. 16A.
  • the elastic wave device 1 has a piezoelectric layer 2 made of LiNbO 3 .
  • the piezoelectric layer 2 may be made of LiTaO 3 .
  • the cut angle of LiNbO 3 and LiTaO 3 is Z-cut, but may be rotary Y-cut or X-cut.
  • the thickness of the piezoelectric layer 2 is not particularly limited, but in order to effectively excite the thickness slip mode, it is preferably 40 nm or more and 1000 nm or less, and more preferably 50 nm or more and 1000 nm or less.
  • the piezoelectric layer 2 has first and second main surfaces 2a and 2b facing each other.
  • the electrode 3 and the electrode 4 are provided on the first main surface 2a.
  • the electrode 3 is an example of the “first electrode”
  • the electrode 4 is an example of the “second electrode”.
  • a plurality of electrodes 3 are connected to the first bus bar 5.
  • the plurality of electrodes 4 are connected to the second bus bar 6.
  • the plurality of electrodes 3 and the plurality of electrodes 4 are interleaved with each other.
  • the electrode 3 and the electrode 4 have a rectangular shape and have a length direction.
  • the electrode 3 and the adjacent electrode 4 face each other in a direction orthogonal to the length direction. Both the length direction of the electrodes 3 and 4 and the direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4 are directions intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2.
  • the electrode 3 and the adjacent electrode 4 face each other in the direction of crossing in the thickness direction of the piezoelectric layer 2.
  • the length directions of the electrodes 3 and 4 may be replaced with the directions orthogonal to the length directions of the electrodes 3 and 4 shown in FIGS. 16A and 16B. That is, in FIGS. 16A and 16B, the electrodes 3 and 4 may be extended in the direction in which the first bus bar 5 and the second bus bar 6 are extended. In that case, the first bus bar 5 and the second bus bar 6 extend in the direction in which the electrodes 3 and 4 extend in FIGS. 16A and 16B.
  • a pair of structures in which the electrode 3 connected to one potential and the electrode 4 connected to the other potential are adjacent to each other are provided in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4.
  • the case where the electrode 3 and the electrode 4 are adjacent to each other does not mean that the electrode 3 and the electrode 4 are arranged so as to be in direct contact with each other, but that the electrode 3 and the electrode 4 are arranged so as to be spaced apart from each other. Point to. Further, when the electrode 3 and the electrode 4 are adjacent to each other, the electrode connected to the hot electrode or the ground electrode, including the other electrodes 3 and 4, is not arranged between the electrode 3 and the electrode 4.
  • This logarithm does not have to be an integer pair, and may be 1.5 pairs, 2.5 pairs, or the like.
  • the distance between the centers of the electrodes 3 and 4, that is, the pitch is preferably in the range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the width of the electrodes 3 and 4, that is, the dimensions of the electrodes 3 and 4 in the opposite direction are preferably in the range of 50 nm or more and 1000 nm or less, and more preferably in the range of 150 nm or more and 1000 nm or less.
  • the distance between the centers of the electrodes 3 and 4 is the center of the dimension (width dimension) of the electrode 3 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode 4. It is the distance connected to the center of the dimension (width dimension) of.
  • the direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4 is the direction orthogonal to the polarization direction of the piezoelectric layer 2. This does not apply when a piezoelectric material having another cut angle is used as the piezoelectric layer 2.
  • “orthogonal” is not limited to the case of being strictly orthogonal, and is substantially orthogonal (the angle formed by the direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4 and the polarization direction is, for example, 90 ° ⁇ 10 °). Within the range).
  • a support member 8 is laminated on the second main surface 2b side of the piezoelectric layer 2 via an insulating layer 7.
  • the insulating layer 7 and the support member 8 have a frame-like shape and have through holes 7a and 8a as shown in FIG. As a result, the cavity 9 is formed.
  • the cavity 9 is provided so as not to interfere with the vibration of the excitation region C of the piezoelectric layer 2. Therefore, the support member 8 is laminated on the second main surface 2b via the insulating layer 7 at a position where it does not overlap with the portion where at least one pair of electrodes 3 and 4 are provided.
  • the insulating layer 7 may not be provided. Therefore, the support member 8 may be directly or indirectly laminated on the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2.
  • the insulating layer 7 is made of silicon oxide. However, in addition to silicon oxide, an appropriate insulating material such as silicon nitride or alumina can be used.
  • the support member 8 is made of Si. The plane orientation of Si on the surface of the piezoelectric layer 2 side may be (100), (110), or (111). It is desirable that Si constituting the support member 8 has a high resistance having a resistivity of 4 k ⁇ or more. However, the support member 8 can also be configured by using an appropriate insulating material or semiconductor material.
  • Examples of the material of the support member 8 include piezoelectric materials such as aluminum oxide, lithium tantalate, lithium niobate, and quartz, alumina, magnesia, sapphire, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mulite, and steer.
  • piezoelectric materials such as aluminum oxide, lithium tantalate, lithium niobate, and quartz, alumina, magnesia, sapphire, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mulite, and steer.
  • Various ceramics such as tight and forsterite, dielectrics such as diamond and glass, and semiconductors such as gallium nitride can be used.
  • the plurality of electrodes 3, 4 and the first and second bus bars 5, 6 are made of an appropriate metal or alloy such as an Al or AlCu alloy.
  • the electrodes 3 and 4 and the first and second bus bars 5 and 6 have a structure in which an Al film is laminated on a Ti film.
  • An adhesive layer other than the Ti film may be used.
  • an AC voltage is applied between the plurality of electrodes 3 and the plurality of electrodes 4. More specifically, an AC voltage is applied between the first bus bar 5 and the second bus bar 6.
  • d / p is 0. It is said to be 5 or less. Therefore, the bulk wave in the thickness slip mode is effectively excited, and good resonance characteristics can be obtained. More preferably, d / p is 0.24 or less, in which case even better resonance characteristics can be obtained.
  • the Q value is unlikely to decrease even if the logarithm of the electrodes 3 and 4 is reduced in order to reduce the size. This is because the propagation loss is small even if the number of electrode fingers in the reflectors on both sides is reduced. Further, the reason why the number of the electrode fingers can be reduced is that the bulk wave in the thickness slip mode is used. The difference between the lamb wave used in the elastic wave device and the bulk wave in the thickness slip mode will be described with reference to FIGS. 18 (a) and 18 (b).
  • FIG. 18 (a) is a schematic front sectional view for explaining a Lamb wave propagating in a piezoelectric film of an elastic wave device as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-257019.
  • the wave propagates in the piezoelectric film 201 as shown by an arrow.
  • the first main surface 201a and the second main surface 201b face each other, and the thickness direction connecting the first main surface 201a and the second main surface 201b is the Z direction.
  • the X direction is the direction in which the electrode fingers of the IDT electrodes are lined up.
  • the wave propagates in the X direction as shown in the figure.
  • the piezoelectric film 201 vibrates as a whole because it is a plate wave, the wave propagates in the X direction, so reflectors are arranged on both sides to obtain resonance characteristics. Therefore, a wave propagation loss occurs, and the Q value decreases when the size is reduced, that is, when the logarithm of the electrode fingers is reduced.
  • the wave is generated by the first main surface 2a and the second main surface of the piezoelectric layer 2. It propagates substantially in the direction connecting 2b, that is, in the Z direction, and resonates. That is, the X-direction component of the wave is significantly smaller than the Z-direction component. Since the resonance characteristic is obtained by the propagation of the wave in the Z direction, the propagation loss is unlikely to occur even if the number of electrode fingers of the reflector is reduced. Further, even if the logarithm of the electrode pair consisting of the electrodes 3 and 4 is reduced in order to promote miniaturization, the Q value is unlikely to decrease.
  • FIG. 19 schematically shows a bulk wave when a voltage at which the electrode 4 has a higher potential than that of the electrode 3 is applied between the electrode 3 and the electrode 4.
  • the first region 451 is a region of the excitation region C between the virtual plane VP1 orthogonal to the thickness direction of the piezoelectric layer 2 and dividing the piezoelectric layer 2 into two, and the first main surface 2a.
  • the second region 452 is a region of the excitation region C between the virtual plane VP1 and the second main surface 2b.
  • the elastic wave device 1 at least one pair of electrodes consisting of the electrodes 3 and 4 is arranged, but since the waves are not propagated in the X direction, they are composed of the electrodes 3 and 4.
  • the number of pairs of electrodes does not have to be multiple. That is, it is only necessary to provide at least one pair of electrodes.
  • the electrode 3 is an electrode connected to a hot potential
  • the electrode 4 is an electrode connected to a ground potential.
  • the electrode 3 may be connected to the ground potential and the electrode 4 may be connected to the hot potential.
  • at least one pair of electrodes is an electrode connected to a hot potential or an electrode connected to a ground potential as described above, and is not provided with a floating electrode.
  • FIG. 20 is a diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device shown in FIG.
  • the design parameters of the elastic wave device 1 that has obtained this resonance characteristic are as follows.
  • Insulation layer 7 1 ⁇ m thick silicon oxide film.
  • Support member 8 Si.
  • the length of the excitation region C is a dimension along the length direction of the electrodes 3 and 4 of the excitation region C.
  • the distances between the electrodes of the electrode pairs consisting of the electrodes 3 and 4 are all the same in the plurality of pairs. That is, the electrodes 3 and 4 are arranged at equal pitches.
  • d / p is more preferably 0.5 or less. Is 0.24 or less. This will be described with reference to FIG.
  • FIG. 21 is a diagram showing the relationship between this d / p and the specific band as a resonator of the elastic wave device.
  • the ratio band is less than 5% even if d / p is adjusted.
  • the specific band can be set to 5% or more by changing the d / p within that range, that is, the resonator having a high coupling coefficient. Can be configured.
  • the specific band can be increased to 7% or more.
  • a resonator having a wider specific band can be obtained, and a resonator having a higher coupling coefficient can be realized. Therefore, it can be seen that by setting d / p to 0.5 or less, a resonator having a high coupling coefficient can be configured by utilizing the bulk wave in the thickness slip mode.
  • FIG. 22 is a plan view of an elastic wave device that utilizes a bulk wave in a thickness slip mode.
  • the elastic wave device 80 a pair of electrodes having an electrode 3 and an electrode 4 is provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • K in FIG. 22 is the crossover width.
  • the logarithm of the electrodes may be one pair. Even in this case, if the d / p is 0.5 or less, the bulk wave in the thickness slip mode can be effectively excited.
  • the plurality of electrodes 3 and 4 are adjacent to the excitation region C, which is a region in which any of the adjacent electrodes 3 and 4 overlap when viewed in the opposite direction. It is desirable that the metallization ratio MR of the matching electrodes 3 and 4 satisfies MR ⁇ 1.75 (d / p) +0.075. In that case, spurious can be effectively reduced. This will be described with reference to FIGS. 23 and 24.
  • FIG. 23 is a reference diagram showing an example of the resonance characteristics of the elastic wave device 1.
  • the spurious indicated by the arrow B appears between the resonance frequency and the antiresonance frequency.
  • the metallization ratio MR will be described with reference to FIG. 16 (b).
  • the portion surrounded by the alternate long and short dash line is the excitation region C.
  • the excitation region C is a region in which the electrode 3 and the electrode 4 overlap with the electrode 4 in the electrode 3 when viewed in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4, that is, in an opposite direction, and the electrode in the electrode 4. The region where the electrode 3 and the electrode 4 overlap each other and the region where the electrode 3 and the electrode 4 overlap each other.
  • the metallization ratio MR is a ratio of the area of the metallization portion to the area of the excitation region C.
  • the ratio of the metallization portion included in the total excitation region to the total area of the excitation region may be MR.
  • FIG. 24 is a diagram showing the relationship between the specific band when a large number of elastic wave resonators are configured according to the present embodiment and the phase rotation amount of the impedance of the spurious standardized at 180 degrees as the size of the spurious. be.
  • the specific band was adjusted by variously changing the film thickness of the piezoelectric layer and the dimensions of the electrodes.
  • FIG. 23 shows the result when a piezoelectric layer made of Z-cut LiNbO 3 is used, but the same tendency is obtained when a piezoelectric layer having another cut angle is used.
  • the spurious is as large as 1.0.
  • the specific band exceeds 0.17, that is, when it exceeds 17%, the pass band even if a large spurious having a spurious level of 1 or more changes the parameters constituting the specific band. Appears in. That is, as in the resonance characteristic shown in FIG. 23, the large spurious indicated by the arrow B appears in the band. Therefore, the specific band is preferably 17% or less. In this case, the spurious can be reduced by adjusting the film thickness of the piezoelectric layer 2 and the dimensions of the electrodes 3 and 4.
  • FIG. 25 is a diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • various elastic wave devices having different MRs from d / 2p were configured, and the specific band was measured.
  • the portion shown with hatching on the right side of the broken line D in FIG. 25 is a region having a specific band of 17% or less.
  • FIG. 26 is a diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • the portion shown with hatching in FIG. 26 is a region where a specific band of at least 5% or more can be obtained, and when the range of the region is approximated, the following equations (1), (2) and (3) are approximated. ).
  • Equation (1) (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° to 80 °, 0 ° to 60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ) or (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° to 80 °, [180] ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ] to 180 °).
  • Equation (2) (0 ° ⁇ 10 °, [180 ° -30 ° (1- ( ⁇ 90) 2/8100) 1/2 ] to 180 °, arbitrary ⁇ ).
  • the specific band can be sufficiently widened, which is preferable.
  • the piezoelectric layer 2 is a lithium tantalate layer.
  • FIG. 27 is a partially cutaway perspective view for explaining the elastic wave device according to the present invention.
  • the elastic wave device 81 has a support substrate 82.
  • the support substrate 82 is provided with a recess opened on the upper surface.
  • the piezoelectric layer 83 is laminated on the support substrate 82.
  • the cavity 9 is configured.
  • An IDT electrode 84 is provided on the piezoelectric layer 83 above the cavity 9. Reflectors 85 and 86 are provided on both sides of the IDT electrode 84 in the elastic wave propagation direction. In FIG. 27, the outer peripheral edge of the cavity 9 is shown by a broken line.
  • the IDT electrode 84 has first and second bus bars 84a and 84b, a plurality of first electrode fingers 84c, and a plurality of second electrode fingers 84d.
  • the plurality of first electrode fingers 84c are connected to the first bus bar 84a.
  • the plurality of second electrode fingers 84d are connected to the second bus bar 84b.
  • the plurality of first electrode fingers 84c and the plurality of second electrode fingers 84d are interleaved with each other.
  • a lamb wave as a plate wave is excited by applying an AC electric field to the IDT electrode 84 on the cavity 9. Since the reflectors 85 and 86 are provided on both sides, the resonance characteristic due to the Lamb wave can be obtained.
  • the elastic wave device of the present invention may utilize a plate wave.
  • the d / p is preferably 0.24 or less in the piezoelectric substrate in the first to fifth embodiments and the elastic wave apparatus of each modification using the bulk wave in the thickness slip mode. .. Thereby, even better resonance characteristics can be obtained. Further, in the first to fifth embodiments using the bulk wave in the thickness slip mode and the elastic wave device of each modification, MR ⁇ 1.75 (d / p) +0.075 is satisfied as described above. Is preferable. In this case, spurious can be suppressed more reliably.
  • the piezoelectric layer in the elastic wave apparatus of the first to fifth embodiments and each modification using the bulk wave in the thickness slip mode is preferably a lithium niobate layer or a lithium tantalate layer.
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of lithium niobate or lithium tantalate constituting the piezoelectric layer are within the range of the above equations (1), (2) or (3). Is preferable. In this case, the specific band can be sufficiently widened.

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Abstract

放熱性を高めることができる、弾性波装置を提供する。　本発明に係る弾性波装置１０は、支持基板を含む支持部材１３と、支持部材１３上に設けられている圧電層１４と、圧電層１４上に設けられているＩＤＴ電極１１（励振電極）とを備える。支持部材１３に空洞部１３ｃが設けられている。空洞部１３ｃは、平面視において、ＩＤＴ電極１１の少なくとも一部と重なっている。支持部材１３は、圧電層１４側に開口している開口部１３ａと、開口部１３ａに接続されており、かつ空洞部１３ｃに面している内壁面１３ｂを有する。内壁面１３ｂの少なくとも一部に設けられており、波長０．２μｍ以上、１．２μｍ以下の範囲に電磁波の吸収能を有する機能膜１５がさらに備えられている。

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、板波を利用する弾性波装置の一例が開示されている。この弾性波装置においては、支持体上にＬｉＮｂＯ３基板が設けられている。支持体には貫通孔が設けられている。ＬｉＮｂＯ３基板における上記貫通孔に臨んでいる部分において、ＬｉＮｂＯ３基板にＩＤＴ（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｕｄｕｃｅｒ）電極が設けられている。
国際公開第２０１３／０２１９４８号
　特許文献１に記載の弾性波装置においては、平面視において、ＩＤＴ電極と重なるように、貫通孔などの空洞部が設けられている。この場合、ＬｉＮｂＯ３基板におけるＩＤＴ電極が設けられた領域が支持体に接していないため、放熱性が劣化するおそれがある。
　本発明の目的は、放熱性を高めることができる、弾性波装置を提供することにある。
　本発明に係る弾性波装置のある広い局面では、支持基板を含む支持部材と、前記支持部材上に設けられている圧電層と、前記圧電層上に設けられている励振電極とが備えられており、前記支持部材に空洞部が設けられており、前記空洞部が、平面視において、前記励振電極の少なくとも一部と重なっており、前記支持部材が、前記圧電層側に開口している開口部と、前記開口部に接続されており、かつ前記空洞部に面している内壁面とを有し、前記内壁面の少なくとも一部に設けられており、波長０．２μｍ以上、１．２μｍ以下の範囲に電磁波の吸収能を有する機能膜がさらに備えられている。
　本発明に係る弾性波装置の他の広い局面では、支持基板を含む支持部材と、前記支持部材上に設けられている圧電層と、前記圧電層上に設けられている励振電極とが備えられており、前記支持部材に空洞部が設けられており、前記空洞部が、平面視において、前記励振電極の少なくとも一部と重なっており、前記支持部材が、前記圧電層側に開口している開口部と、前記開口部に接続されており、かつ前記空洞部に面している内壁面とを有し、前記内壁面の少なくとも一部に設けられている機能膜がさらに備えられており、前記機能膜の放射率が、前記支持部材の前記内壁面の放射率よりも高い。
　本発明に係る弾性波装置のさらの他の広い局面では、支持基板を含む支持部材と、前記支持部材上に設けられている圧電層と、前記圧電層上に設けられている励振電極とを備えられており、前記支持部材に空洞部が設けられており、前記空洞部が、平面視において、前記励振電極の少なくとも一部と重なっており、前記支持部材が、前記圧電層側に開口している開口部と、前記開口部に接続されており、かつ前記空洞部に面している内壁面とを有し、前記内壁面の少なくとも一部に設けられている機能膜をさらに備えられており、前記機能膜がグラフェン、カーボンナノチューブまたはダイヤモンドライクカーボンを含む。
　本発明に係る弾性波装置によれば、放熱性を高めることができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。 図３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正面断面図である。 図４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正面断面図である。 図５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平面図である。 図６（ａ）～図６（ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の製造方法の一例における、凹部形成工程及び機能膜形成工程を説明するための正面断面図である。 図７（ａ）～図７（ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の製造方法の一例における、機能膜パターニング工程、圧電基板接合工程及び圧電層研削工程を説明するための正面断面図である。 図８は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。 図９は、本発明の第２の実施形態の変形例に係る弾性波装置の正面断面図である。 図１０は、本発明の第３の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。 図１１は、本発明の第４の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。 図１２は、本発明の第５の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。 図１３（ａ）～図１３（ｅ）は、本発明の第５の実施形態に係る弾性波装置の製造方法の一例を説明するための正面断面図である。 図１４は、本発明の第５の実施形態の変形例に係る弾性波装置の正面断面図である。 図１５は、本発明の第６の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。 図１６（ａ）は、厚み滑りモードのバルク波を利用するフィルタ装置の外観を示す略図的斜視図であり、図１６（ｂ）は、圧電層上の電極構造を示す平面図である。 図１７は、図１６（ａ）中のＡ－Ａ線に沿う部分の断面図である。 図１８（ａ）は、弾性波装置の圧電膜を伝搬するラム波を説明するための模式的正面断面図であり、図１８（ｂ）は、フィルタ装置における、圧電膜を伝搬する厚み滑りモードのバルク波を説明するための模式的正面断面図である。 図１９は、厚み滑りモードのバルク波の振幅方向を示す図である。 図２０は、厚み滑りモードのバルク波を利用するフィルタ装置の共振特性を示す図である。 図２１は、隣り合う電極の中心間距離をｐ、圧電層の厚みをｄとした場合のｄ／ｐと共振子としての比帯域との関係を示す図である。 図２２は、厚み滑りモードのバルク波を利用する弾性波装置の平面図である。 図２３は、スプリアスが現れている参考例の弾性波装置の共振特性を示す図である。 図２４は、比帯域と、スプリアスの大きさとしての１８０度で規格化されたスプリアスのインピーダンスの位相回転量との関係を示す図である。 図２５は、ｄ／２ｐと、メタライゼーション比ＭＲとの関係を示す図である。 図２６は、ｄ／ｐを限りなく０に近づけた場合のＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°，θ，ψ）に対する比帯域のマップを示す図である。 図２７は、ラム波を利用する弾性波装置を説明するための部分切り欠き斜視図である。
　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正面断面図である。図２は、第１の実施形態に係る弾性波装置の平面図である。なお、図１は、図２中のＩ－Ｉ線に沿う断面図である。
　図１に示すように、弾性波装置１０は、圧電性基板１２と、励振電極してのＩＤＴ電極１１とを有する。圧電性基板１２は、支持部材１３と、圧電層１４とを有する。本実施形態では、支持部材１３は支持基板のみにより構成されている。もっとも、支持部材１３は、例えば、支持基板及び誘電体層を含む積層体であってもよい。支持部材１３には空洞部１３ｃが設けられている。支持部材１３の空洞部１３ｃを覆うように、圧電層１４が設けられている。
　圧電層１４は第１の主面１４ａ及び第２の主面１４ｂを有する。第１の主面１４ａ及び第２の主面１４ｂは互いに対向している。第１の主面１４ａ及び第２の主面１４ｂのうち第２の主面１４ｂが支持部材１３側の主面である。圧電層１４は、本実施形態では、ニオブ酸リチウム層である。より具体的には、圧電層１４はＬｉＮｂＯ３層である。もっとも、圧電層１４は、例えばＬｉＴａＯ３層などの、タンタル酸リチウム層であってもよい。
　支持部材１３は、開口部１３ａと、内壁面１３ｂとを有する。開口部１３ａは圧電層１４側に開口している部分である。内壁面１３ｂは、開口部１３ａに接続されており、かつ空洞部１３ｃに面している面である。本実施形態においては、内壁面１３ｂは、側壁面１３ｄと、底面１３ｅとを含む。側壁面１３ｄは、開口部１３ａ及び底面１３ｅに接続されている。側壁面１３ｄは、支持部材１３及び圧電層１４が積層されている方向と平行に延びている。もっとも、側壁面１３ｄが延びる方向は上記に限定されない。底面１３ｅは、圧電層１４に対向している。底面１３ｅは圧電層１４の第２の主面１４ｂと平行である。もっとも、底面１３ｅ及び第２の主面１４ｂの関係は上記に限定されない。
　図２に示すように、圧電層１４の第１の主面１４ａにはＩＤＴ電極１１が設けられている。ＩＤＴ電極１１は、第１のバスバー１６Ａ及び第２のバスバー１６Ｂと、複数の第１の電極指１７Ａ及び複数の第２の電極指１７Ｂとを有する。第１の電極指１７Ａは本発明における第１電極である。複数の第１の電極指１７Ａは周期的に配置されている。複数の第１の電極指１７Ａの一端はそれぞれ、第１のバスバー１６Ａに接続されている。第２の電極指１７Ｂは本発明における第２電極である。複数の第２の電極指１７Ｂは周期的に配置されている。複数の第２の電極指１７Ｂの一端はそれぞれ、第２のバスバー１６Ｂに接続されている。複数の第１の電極指１７Ａ及び複数の第２の電極指１７Ｂは互いに間挿し合っている。ＩＤＴ電極１１は、単層の金属膜からなっていてもよく、あるいは積層金属膜からなっていてもよい。
　なお、以下においては、第１の電極指１７Ａ及び第２の電極指１７Ｂを単に電極指と記載することもある。隣り合う電極指同士が対向する方向を電極指対向方向とし、複数の電極指が延びる方向を電極指延伸方向としたときに、本実施形態においては、電極指延伸方向は電極指対向方向と直交している。
　励振電極としてのＩＤＴ電極１１の少なくとも一部は、平面視において、空洞部１３ｃと重なっている。本明細書において平面視とは、図１における上方から見る方向をいう。
　ＩＤＴ電極１１において、電極指対向方向から見たときに、隣り合う電極指同士が重なり合う領域は交叉領域Ｅである。交叉領域Ｅは、ＩＤＴ電極１１の、電極指対向方向における一方端の電極指から他方端の電極指までを含む領域である。より具体的には、交叉領域Ｅは、上記一方端の電極指の、電極指対向方向における外側の端縁部から、上記他方端の電極指の、電極指対向方向における外側の端縁部までを含む。さらに、弾性波装置１０は複数の励振領域Ｃを有する。励振領域Ｃは、交叉領域Ｅと同様に、電極指対向方向から見たときに、隣り合う電極指同士が重なり合う領域である。各励振領域Ｃはそれぞれ、１対の電極指間の領域である。より詳細には、励振領域Ｃは、一方の電極指の電極指対向方向における中心から、他方の電極指の電極指対向方向における中心までの領域である。よって、交叉領域Ｅは、複数の励振領域Ｃを含む。
　ＩＤＴ電極１１に交流電圧を印加することにより、複数の励振領域Ｃにおいて弾性波が励振される。本実施形態においては、例えば厚み滑り１次モードなどの、厚み滑りモードのバルク波を利用可能に、弾性波装置１０が構成されている。なお、弾性波装置１０は、板波を利用可能に構成されていてもよい。弾性波装置１０が板波を利用する場合には、交叉領域Ｅが励振領域である。
　図１に戻り、本実施形態の特徴は、弾性波装置１０が、支持部材１３の内壁面１３ｂの全てを覆っている機能膜１５を有し、機能膜１５が波長０．２μｍ以上、１．２μｍ以下の範囲に電磁波の吸収能を有することにある。なお、機能膜１５は、内壁面１３ｂの少なくとも一部に設けられていればよい。弾性波装置１０においては、弾性波が励振されると、励振領域Ｃにおいて熱が生じる。このとき、生じた熱の一部は輻射熱Ｆとして空洞部１３ｃ内を伝搬する。本実施形態では、機能膜１５により、輻射熱Ｆを効果的に吸収することができる。そして、機能膜１５から支持部材１３側に熱を伝搬させることができる。このように、弾性波装置１０は、圧電層１４及び支持部材１３が接触していない部分においても、効率的な放熱経路を有する。従って、放熱性を効果的に高めることができる。
　一方で、本発明においては、機能膜１５の放射率が、支持部材１３の内壁面１３ｂの放射率よりも高いことが好ましい。それによって、機能膜１５により、輻射熱Ｆを効果的に吸収することができる。この場合には、機能膜１５は、波長０．２μｍ以上、１．２μｍ以下の範囲の吸収能を必ずしも有していなくともよく、他の範囲の吸収能を有していてもよい。
　本発明の機能膜１５は、グラフェン、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）またはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）を含むことが好ましい。それによって、機能膜１５により、輻射熱Ｆを効果的に吸収することができる。この場合には、機能膜１５は、波長０．２μｍ以上、１．２μｍ以下の範囲の吸収能を必ずしも有していなくともよく、他の範囲の吸収能を有していてもよい。もっとも、機能膜１５は、波長０．２μｍ以上、１．２μｍ以下の範囲に電磁波の吸収能を有することがより好ましい。これにより、放熱性をより一層高めることができる。
　以下において、機能膜１５が設けられた位置のみが第１の実施形態と異なる、第１の実施形態の第１の変形例及び第２の変形例を示す。第１の変形例及び第２の変形例においても、第１の実施形態と同様に、放熱性を高めることができる
　図３に示す第１の変形例においては、内壁面１３ｂの側壁面１３ｄに機能膜１５が設けられており、底面１３ｅには機能膜１５が設けられていない。なお、側壁面１３ｄの一部に機能膜１５が設けられていてもよく、側壁面１３ｄの全面に機能膜１５が設けられていてもよい。図４に示す第２の変形例においては、内壁面１３ｂの底面１３ｅの一部に機能膜１５が設けられており、側壁面１３ｄには機能膜１５が設けられていない。なお、底面１３ｅの全面に機能膜１５が設けられていてもよい。
　図５には、第１の実施形態の第３の変形例として、弾性波装置が板波を利用する場合の例を示す。図５に示すように、圧電層１４の第１の主面１４ａにおける、ＩＤＴ電極１１の電極指対向方向両側に、１対の反射器１８Ａ及び反射器１８Ｂが設けられている。それによって、板波を利用する場合において、共振特性を好適に高めることができる。本変形例においても、機能膜１５は第１の実施形態と同様に構成されている。よって、放熱性を効果的に高めることができる。
　以下において、第１の実施形態に係る弾性波装置１０の製造方法の例を説明する。
　図６（ａ）～図６（ｃ）は、第１の実施形態に係る弾性波装置の製造方法の一例における、凹部形成工程及び機能膜形成工程を説明するための正面断面図である。図７（ａ）～図７（ｃ）は、第１の実施形態に係る弾性波装置の製造方法の一例における、機能膜パターニング工程、圧電基板接合工程及び圧電層研削工程を説明するための正面断面図である。
　図６（ａ）に示すように、支持基板１９Ａを用意する。次に、支持基板１９Ａに凹部を形成することにより、図６（ｂ）に示すように、支持部材１３としての支持基板を得る。第１の実施形態においては、支持基板の凹部は空洞部１３ｃである。支持基板の凹部は、例えば、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉｏｎ　Ｅｔｃｈｉｎｇ）法などにより形成することができる。
　次に、図６（ｃ）に示すように、機能膜１５を、例えばデポジションなどにより形成する。次に、図７（ａ）に示すように、機能膜１５をパターニングする。機能膜１５のパターニングに際しては、例えばＲＩＥ法などを用いて、機能膜１５における不要な部分を除去すればよい。機能膜１５における除去しない部分には、フォトリソグラフィ法などにより、適宜マスキングを行えばよい。
　次に、図７（ｂ）に示すように圧電基板１４Ａを、支持部材１３である支持基板に接合する。なお、圧電基板１４Ａは、本発明における圧電層に含まれる。支持基板及び圧電基板１４Ａの接合に際しては、例えば、直接接合、プラズマ活性化接合、原子拡散接合などを用いることができる。次に、圧電基板１４Ａにおける、支持基板に接合されていない主面側を研削または研磨することにより、圧電基板１４Ａの厚みを薄くする。圧電基板１４Ａの厚みの調整には、例えば、グラインド、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法、イオンスライス法またはエッチングなどを用いることができる。これにより、第１の実施形態における圧電層１４を得る。
　次に、例えば、スパッタリング法または真空蒸着法などにより、図１に示す圧電層１４の第１の主面１４ａにＩＤＴ電極１１を形成する。なお、上記の製造方法は一例であって、他の方法により弾性波装置１０を得ることもできる。
　図８は、第２の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
　本実施形態は、支持部材２３の側壁面２３ｄが傾斜部２３ｆを含む点において第１の実施形態と異なる。より具体的には、傾斜部２３ｆは、支持部材２３及び圧電層１４が積層されている方向に対して傾斜している部分である。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置は第１の実施形態の弾性波装置１０と同様の構成を有する。
　圧電層１４の第２の主面１４ｂと、支持部材２３の傾斜部２３ｆとがなす角の角度は鈍角である。例えば、上記励振領域Ｃにおける発熱による電磁波が、底面２３ｅに設けられている機能膜１５において一部反射されたとする。この場合、上記角度が鈍角であるため、反射された電磁波は、傾斜部２３ｆに設けられた機能膜１５に入射し易い。同様に、傾斜部２３ｆに設けられた機能膜１５において反射された電磁波は、底面２３ｅに設けられた機能膜１５に入射し易い。このように、底面２３ｅ及び傾斜部２３ｆに設けられた機能膜１５において、電磁波を閉じ込めることができる。電磁波が機能膜１５に入射する毎に、機能膜１５の吸収能の範囲において、少なくとも一部の電磁波が吸収される。そのため、機能膜１５によって電磁波をより確実に吸収することができる。すなわち、機能膜１５によって輻射熱Ｆをより確実に吸収することができる。従って、放熱性を効果的に高めることができる。
　もっとも、圧電層１４の第２の主面１４ｂと、支持部材２３の傾斜部２３ｆとがなす角の角度は、鈍角ではなくともよい。図９に示す第２の実施形態の変形例においては、圧電層１４の第２の主面１４ｂと、支持部材３３の傾斜部３３ｆとがなす角の角度は鋭角である。この場合、支持部材３３及び圧電層１４が積層されている方向と平行に近い電磁波も、傾斜部３３ｆに設けられた機能膜１５により吸収することができる。よって、本変形例においても、放熱性を効果的に高めることができる。例えば、底面３３ｅに機能膜１５が設けられていない場合や、空洞部が貫通孔である場合には、上記角度が鋭角である構成が特に好適である。
　図１０は、第３の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
　本実施形態は、支持部材４３の側壁面４３ｄが傾斜部４３ｆを有し、かつ傾斜面４３ｄに凹凸部４３ｇが設けられている点において、第１の実施形態と異なる。なお、圧電層１４の第２の主面１４ｂと、傾斜部４３ｆとがなす角の角度は鋭角である。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置は第１の実施形態の弾性波装置１０と同様の構成を有する。
　機能膜１５は、第１の実施形態と同様に、支持部材４３の内壁面４３ｂの全面に設けられている。よって、機能膜１５は、凹凸部４３ｇに沿って設けられている部分を有する。これにより、上記励振領域Ｃにおける発熱による電磁波を、凹凸部４３ｇに設けられた機能膜１５において、閉じ込めることができる。電磁波が機能膜１５に入射する毎に、機能膜１５の吸収能の範囲において、少なくとも一部の電磁波が吸収される。そのため、機能膜１５によって電磁波をより確実に吸収することができる。すなわち、機能膜１５によって輻射熱Ｆをより確実に吸収することができる。従って、放熱性を効果的に高めることができる。
　図１１は、第４の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
　本実施形態は、支持部材５３の空洞部５３ｃが貫通孔である点において第１の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置は第１の実施形態の弾性波装置１０と同様の構成を有する。
　支持部材５３の内壁面は、側壁面５３ｄを有し、底面を有しない。側壁面５３ｄの全面に機能膜１５が設けられている。もっとも、側壁面５３ｄの少なくとも一部に機能膜１５が設けられていてもよい。本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、放熱性を効果的に高めることができる。なお、側壁面５３ｄは、第２の実施形態やその変形例のように、傾斜部を有していてもよい。側壁面５３ｄは、第３の実施形態と同様に凹凸部を有していてもよい。
　図１２は、第５の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
　本実施形態は、支持部材６３が、支持基板６９と、誘電体膜６６とを有する点において第２の実施形態と異なる。なお、誘電体膜６６は本発明における絶縁層である。支持基板６９上に誘電体膜６６が設けられている。誘電体膜６６上に圧電層１４が設けられている。本実施形態は、誘電体膜６６のみに空洞部６３ｃが設けられている点においても、第２の実施形態と異なる。さらに、本実施形態は、圧電層１４の第２の主面１４ｂと、傾斜部６３ｆとがなす角の角度が鋭角である点においても、第２の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置は第２の実施形態の弾性波装置と同様の構成を有する。
　本実施形態においても、支持部材６３の内壁面６３ｂの全面に機能膜１５が設けられている。もっとも、機能膜１５は内壁面６３ｂの少なくとも一部に設けられていればよい。それによって、上記励振領域Ｃにおける発熱による電磁波を、機能膜１５により吸収することができる。すなわち、機能膜１５によって輻射熱Ｆを吸収することができる。そして、機能膜１５から、誘電体膜６６を介して支持基板６９側に熱を伝搬させることができる。従って、放熱性を効果的に高めることができる。
　以下において、第５の実施形態に係る弾性波装置の製造方法の例を説明する。
　図１３（ａ）～図１３（ｅ）は、第５の実施形態に係る弾性波装置の製造方法の一例を説明するための正面断面図である。
　図１３（ａ）に示すように、圧電基板１４Ａ上に犠牲層６７を形成する。このとき、エッチングを行うことなどにより、犠牲層６７を適宜パターニングする。犠牲層６７の材料としては、例えば、ＺｎＯ、ＳｉＯ２、Ｃｕまたは樹脂などを用いることができる。
　次に、図１３（ｂ）に示すように、犠牲層６７を覆うように、例えばデポジットなどにより、機能膜１５を形成する。このとき、機能膜１５を適宜パターニングすることにより、圧電基板１４Ａ上の機能膜１５を除去することができる。機能膜１５のパターニングは、第１の実施形態に係る弾性波装置１０の製造方法の例における、機能膜パターニング工程と同様にして行うことができる。
　次に、機能膜１５を覆うように、誘電体膜６６を形成する。誘電体膜６６は、例えば、スパッタリング法または真空蒸着法などにより形成することができる。次に、誘電体膜６６を平坦化する。誘電体膜６６の平坦化に際しては、例えば、グラインドまたはＣＭＰ法などを用いればよい。
　次に、図１３（ｃ）に示すように、誘電体膜６６に支持基板６９を接合する。次に、圧電基板１４Ａの厚みを調整することにより、図１３（ｄ）に示すように、圧電層１４を得る。圧電基板１４Ａの厚みの調整は、第１の実施形態に係る弾性波装置１０の製造方法の例における、圧電層研削工程と同様にして行うことができる。
　次に、圧電層１４に、犠牲層６７に至るように、図１３（ｅ）に示す貫通孔６４ｃを設ける。貫通孔６４ｃは、例えば、ＲＩＥ法などにより形成することができる。次に、貫通孔６４ｃを介して犠牲層６７を除去する。より具体的には、貫通孔６４ｃからエッチング液を流入させることにより、誘電体膜６６の凹部内の犠牲層６７を除去する。これにより、空洞部６３ｃを形成する。次に、例えば、スパッタリング法または真空蒸着法などにより、図１２に示す圧電層１４の第１の主面１４ａにＩＤＴ電極１１を形成する。もっとも、上記の製造方法は一例であって、他の方法により第５の実施形態に係る弾性波装置を得ることもできる。
　なお、支持部材６３においては、支持基板６９及び誘電体膜６６のうち少なくとも一方に空洞部が設けられていればよい。図１４に示す第５の実施形態の変形例においては、空洞部は、支持基板６９Ａ及び誘電体膜６６Ａを貫通している貫通孔である。支持部材６３Ａの内壁面は、側壁面を有し、底面を有しない。より具体的には、支持部材６３Ａの側壁面は、支持基板６９Ａの側壁面６９ｄ及び誘電体膜６６Ａの側壁面６６ｄである。支持基板６９の側壁面６９ｄ及び誘電体膜６６Ａの側壁面６６ｄの全面に機能膜１５が設けられている。本変形例においても、放熱性を効果的に高めることができる。なお、第５の実施形態と同様に、支持部材６３Ａの側壁面の少なくとも一部に機能膜１５が設けられていてもよい。該側壁面は傾斜部を有していてもよく、あるいは、凹凸部を有していてもよい。
　図１５は、第６の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
　本実施形態は、励振電極が上部電極７１Ａ及び下部電極７１Ｂを有する点において第４の実施形態と異なる。弾性波装置７０はＢＡＷ（Ｂｕｌｋ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗａｖｅ）素子である。上記の点以外においては、本実施形態の弾性波装置７０は第４の実施形態の弾性波装置と同様の構成を有する。
　上部電極７１Ａは圧電層１４の第１の主面１４ａに設けられている。下部電極７１Ｂは圧電層１４の第２の主面１４ｂに設けられている。上部電極７１Ａ及び下部電極７１Ｂは、圧電層１４を挟み、互いに対向している。上部電極７１Ａ及び下部電極７１Ｂは互いに異なる電位に接続される。本実施形態においては、上部電極７１Ａ及び下部電極７１Ｂが互いに対向している領域が励振領域である。支持部材５３の空洞部５３ｃは、平面視において、励振領域と重なっている。よって、平面視において、上部電極７１Ａ及び下部電極７１Ｂの少なくとも一部は、空洞部５３ｃと重なっている。
　本実施形態においても、第４の実施形態と同様に、側壁面５３ｄの全面に機能膜１５が設けられている。これにより、放熱性を効果的に高めることができる。
　以下において、厚み滑りモードのバルク波を利用する弾性波装置の詳細を説明する。
　図１６（ａ）は、厚み滑りモードのバルク波を利用する弾性波装置の外観を示す略図的斜視図であり、図１６（ｂ）は、圧電層上の電極構造を示す平面図であり、図１７は、図１６（ａ）中のＡ－Ａ線に沿う部分の断面図である。
　弾性波装置１は、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電層２を有する。圧電層２は、ＬｉＴａＯ３からなるものであってもよい。ＬｉＮｂＯ３やＬｉＴａＯ３のカット角は、Ｚカットであるが、回転ＹカットやＸカットであってもよい。圧電層２の厚みは、特に限定されないが、厚み滑りモードを効果的に励振するには、４０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であることがより好ましい。圧電層２は、対向し合う第１，第２の主面２ａ，２ｂを有する。第１の主面２ａ上に、電極３及び電極４が設けられている。ここで電極３が「第１電極」の一例であり、電極４が「第２電極」の一例である。図１６（ａ）及び図１６（ｂ）では、複数の電極３が、第１のバスバー５に接続されている。複数の電極４は、第２のバスバー６に接続されている。複数の電極３及び複数の電極４は、互いに間挿し合っている。電極３及び電極４は、矩形形状を有し、長さ方向を有する。この長さ方向と直交する方向において、電極３と、隣りの電極４とが対向している。電極３，４の長さ方向、及び、電極３，４の長さ方向と直交する方向はいずれも、圧電層２の厚み方向に交叉する方向である。このため、電極３と、隣りの電極４とは、圧電層２の厚み方向に交叉する方向において対向しているともいえる。また、電極３，４の長さ方向が図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示す電極３，４の長さ方向に直交する方向と入れ替わってもよい。すなわち、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）において、第１のバスバー５及び第２のバスバー６が延びている方向に電極３，４を延ばしてもよい。その場合、第１のバスバー５及び第２のバスバー６は、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）において電極３，４が延びている方向に延びることとなる。そして、一方電位に接続される電極３と、他方電位に接続される電極４とが隣り合う１対の構造が、上記電極３，４の長さ方向と直交する方向に、複数対設けられている。ここで電極３と電極４とが隣り合うとは、電極３と電極４とが直接接触するように配置されている場合ではなく、電極３と電極４とが間隔を介して配置されている場合を指す。また、電極３と電極４とが隣り合う場合、電極３と電極４との間には、他の電極３，４を含む、ホット電極やグラウンド電極に接続される電極は配置されない。この対数は、整数対である必要はなく、１．５対や２．５対などであってもよい。電極３，４間の中心間距離すなわちピッチは、１μｍ以上、１０μｍ以下の範囲が好ましい。また、電極３，４の幅、すなわち電極３，４の対向方向の寸法は、５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下の範囲であることが好ましく、１５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下の範囲であることがより好ましい。なお、電極３，４間の中心間距離とは、電極３の長さ方向と直交する方向における電極３の寸法（幅寸法）の中心と、電極４の長さ方向と直交する方向における電極４の寸法（幅寸法）の中心とを結んだ距離となる。
　また、弾性波装置１では、Ｚカットの圧電層を用いているため、電極３，４の長さ方向と直交する方向は、圧電層２の分極方向に直交する方向となる。圧電層２として他のカット角の圧電体を用いた場合には、この限りでない。ここにおいて、「直交」とは、厳密に直交する場合のみに限定されず、略直交（電極３，４の長さ方向と直交する方向と分極方向とのなす角度が例えば９０°±１０°の範囲内）でもよい。
　圧電層２の第２の主面２ｂ側には、絶縁層７を介して支持部材８が積層されている。絶縁層７及び支持部材８は、枠状の形状を有し、図１７に示すように、貫通孔７ａ，８ａを有する。それによって、空洞部９が形成されている。空洞部９は、圧電層２の励振領域Ｃの振動を妨げないために設けられている。従って、上記支持部材８は、少なくとも１対の電極３，４が設けられている部分と重ならない位置において、第２の主面２ｂに絶縁層７を介して積層されている。なお、絶縁層７は設けられずともよい。従って、支持部材８は、圧電層２の第２の主面２ｂに直接または間接に積層され得る。
　絶縁層７は、酸化ケイ素からなる。もっとも、酸化ケイ素の他、酸窒化ケイ素、アルミナなどの適宜の絶縁性材料を用いることができる。支持部材８は、Ｓｉからなる。Ｓｉの圧電層２側の面における面方位は（１００）や（１１０）であってもよく、（１１１）であってもよい。支持部材８を構成するＳｉは、抵抗率４ｋΩ以上の高抵抗であることが望ましい。もっとも、支持部材８についても適宜の絶縁性材料や半導体材料を用いて構成することができる。
　支持部材８の材料としては、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、サファイア、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、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などを用いることができる。
　上記複数の電極３，４及び第１，第２のバスバー５，６は、Ａｌ、ＡｌＣｕ合金などの適宜の金属もしくは合金からなる。本実施形態では、電極３，４及び第１，第２のバスバー５，６は、Ｔｉ膜上にＡｌ膜を積層した構造を有する。なお、Ｔｉ膜以外の密着層を用いてもよい。
　駆動に際しては、複数の電極３と、複数の電極４との間に交流電圧を印加する。より具体的には、第１のバスバー５と第２のバスバー６との間に交流電圧を印加する。それによって、圧電層２において励振される厚み滑りモードのバルク波を利用した、共振特性を得ることが可能とされている。また、弾性波装置１では、圧電層２の厚みをｄ、複数対の電極３，４のうちいずれかの隣り合う電極３，４の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐは０．５以下とされている。そのため、上記厚み滑りモードのバルク波が効果的に励振され、良好な共振特性を得ることができる。より好ましくは、ｄ／ｐは０．２４以下であり、その場合には、より一層良好な共振特性を得ることができる。
　弾性波装置１では、上記構成を備えるため、小型化を図ろうとして、電極３，４の対数を小さくしたとしても、Ｑ値の低下が生じ難い。これは、両側の反射器における電極指の本数を少なくしても、伝搬ロスが少ないためである。また、上記電極指の本数を少なくできるのは、厚み滑りモードのバルク波を利用していることによる。弾性波装置で利用したラム波と、上記厚み滑りモードのバルク波の相違を、図１８（ａ）及び図１８（ｂ）を参照して説明する。
　図１８（ａ）は、日本公開特許公報　特開２０１２－２５７０１９号公報に記載のような弾性波装置の圧電膜を伝搬するラム波を説明するための模式的正面断面図である。ここでは、圧電膜２０１中を矢印で示すように波が伝搬する。ここで、圧電膜２０１では、第１の主面２０１ａと、第２の主面２０１ｂとが対向しており、第１の主面２０１ａと第２の主面２０１ｂとを結ぶ厚み方向がＺ方向である。Ｘ方向は、ＩＤＴ電極の電極指が並んでいる方向である。図１８（ａ）に示すように、ラム波では、波が図示のように、Ｘ方向に伝搬していく。板波であるため、圧電膜２０１が全体として振動するものの、波はＸ方向に伝搬するため、両側に反射器を配置して、共振特性を得ている。そのため、波の伝搬ロスが生じ、小型化を図った場合、すなわち電極指の対数を少なくした場合、Ｑ値が低下する。
　これに対して、図１８（ｂ）に示すように、弾性波装置１では、振動変位は厚み滑り方向であるから、波は、圧電層２の第１の主面２ａと第２の主面２ｂとを結ぶ方向、すなわちＺ方向にほぼ伝搬し、共振する。すなわち、波のＸ方向成分がＺ方向成分に比べて著しく小さい。そして、このＺ方向の波の伝搬により共振特性が得られるため、反射器の電極指の本数を少なくしても、伝搬損失は生じ難い。さらに、小型化を進めようとして、電極３，４からなる電極対の対数を減らしたとしても、Ｑ値の低下が生じ難い。
　なお、厚み滑りモードのバルク波の振幅方向は、図１９に示すように、圧電層２の励振領域Ｃに含まれる第１領域４５１と、励振領域Ｃに含まれる第２領域４５２とで逆になる。図１９では、電極３と電極４との間に、電極４が電極３よりも高電位となる電圧が印加された場合のバルク波を模式的に示してある。第１領域４５１は、励振領域Ｃのうち、圧電層２の厚み方向に直交し圧電層２を２分する仮想平面ＶＰ１と、第１の主面２ａとの間の領域である。第２領域４５２は、励振領域Ｃのうち、仮想平面ＶＰ１と、第２の主面２ｂとの間の領域である。
　上記のように、弾性波装置１では、電極３と電極４とからなる少なくとも１対の電極が配置されているが、Ｘ方向に波を伝搬させるものではないため、この電極３，４からなる電極対の対数は複数対ある必要はない。すなわち、少なくとも１対の電極が設けられてさえおればよい。
　例えば、上記電極３がホット電位に接続される電極であり、電極４がグラウンド電位に接続される電極である。もっとも、電極３がグラウンド電位に、電極４がホット電位に接続されてもよい。本実施形態では、少なくとも１対の電極は、上記のように、ホット電位に接続される電極またはグラウンド電位に接続される電極であり、浮き電極は設けられていない。
　図２０は、図１７に示す弾性波装置の共振特性を示す図である。なお、この共振特性を得た弾性波装置１の設計パラメータは以下の通りである。
　圧電層２：オイラー角（０°，０°，９０°）のＬｉＮｂＯ３、厚み＝４００ｎｍ。
　電極３と電極４の長さ方向と直交する方向に視たときに、電極３と電極４とが重なっている領域、すなわち励振領域Ｃの長さ＝４０μｍ、電極３，４からなる電極の対数＝２１対、電極間中心距離＝３μｍ、電極３，４の幅＝５００ｎｍ、ｄ／ｐ＝０．１３３。
　絶縁層７：１μｍの厚みの酸化ケイ素膜。
　支持部材８：Ｓｉ。
　なお、励振領域Ｃの長さとは、励振領域Ｃの電極３，４の長さ方向に沿う寸法である。
　本実施形態では、電極３，４からなる電極対の電極間距離は、複数対において全て等しくした。すなわち、電極３と電極４とを等ピッチで配置した。
　図２０から明らかなように、反射器を有しないにも関わらず、比帯域が１２．５％である良好な共振特性が得られている。
　ところで、上記圧電層２の厚みをｄ、電極３と電極４との電極の中心間距離をｐとした場合、前述したように、本実施形態では、ｄ／ｐは０．５以下、より好ましくは０．２４以下である。これを、図２１を参照して説明する。
　図２０に示した共振特性を得た弾性波装置と同様に、但しｄ／ｐを変化させ、複数の弾性波装置を得た。図２１は、このｄ／ｐと、弾性波装置の共振子としての比帯域との関係を示す図である。
　図２１から明らかなように、ｄ／ｐ＞０．５では、ｄ／ｐを調整しても、比帯域は５％未満である。これに対して、ｄ／ｐ≦０．５の場合には、その範囲内でｄ／ｐを変化させれば、比帯域を５％以上とすることができ、すなわち高い結合係数を有する共振子を構成することができる。また、ｄ／ｐが０．２４以下の場合には、比帯域を７％以上と高めることができる。加えて、ｄ／ｐをこの範囲内で調整すれば、より一層比帯域の広い共振子を得ることができ、より一層高い結合係数を有する共振子を実現することができる。従って、ｄ／ｐを０．５以下とすることにより、上記厚み滑りモードのバルク波を利用した、高い結合係数を有する共振子を構成し得ることがわかる。
　図２２は、厚み滑りモードのバルク波を利用する弾性波装置の平面図である。弾性波装置８０では、圧電層２の第１の主面２ａ上において、電極３と電極４とを有する１対の電極が設けられている。なお、図２２中のＫが交叉幅となる。前述したように、本発明の弾性波装置では、電極の対数は１対であってもよい。この場合においても、上記ｄ／ｐが０．５以下であれば、厚み滑りモードのバルク波を効果的に励振することができる。
　弾性波装置１では、好ましくは、複数の電極３，４において、いずれかの隣り合う電極３，４が対向している方向に視たときに重なっている領域である励振領域Ｃに対する、上記隣り合う電極３，４のメタライゼーション比ＭＲが、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たすことが望ましい。その場合には、スプリアスを効果的に小さくすることができる。これを、図２３及び図２４を参照して説明する。図２３は、上記弾性波装置１の共振特性の一例を示す参考図である。矢印Ｂで示すスプリアスが、共振周波数と反共振周波数との間に現れている。なお、ｄ／ｐ＝０．０８として、かつＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°，０°，９０°）とした。また、上記メタライゼーション比ＭＲ＝０．３５とした。
　メタライゼーション比ＭＲを、図１６（ｂ）を参照して説明する。図１６（ｂ）の電極構造において、１対の電極３，４に着目した場合、この１対の電極３，４のみが設けられるとする。この場合、一点鎖線で囲まれた部分が励振領域Ｃとなる。この励振領域Ｃとは、電極３と電極４とを、電極３，４の長さ方向と直交する方向すなわち対向方向に視たときに電極３における電極４と重なり合っている領域、電極４における電極３と重なり合っている領域、及び、電極３と電極４との間の領域における電極３と電極４とが重なり合っている領域である。そして、この励振領域Ｃの面積に対する、励振領域Ｃ内の電極３，４の面積が、メタライゼーション比ＭＲとなる。すなわち、メタライゼーション比ＭＲは、メタライゼーション部分の面積の励振領域Ｃの面積に対する比である。
　なお、複数対の電極が設けられている場合、励振領域の面積の合計に対する全励振領域に含まれているメタライゼーション部分の割合をＭＲとすればよい。
　図２４は本実施形態に従って、多数の弾性波共振子を構成した場合の比帯域と、スプリアスの大きさとしての１８０度で規格化されたスプリアスのインピーダンスの位相回転量との関係を示す図である。なお、比帯域については、圧電層の膜厚や電極の寸法を種々変更し、調整した。また、図２３は、ＺカットのＬｉＮｂＯ３からなる圧電層を用いた場合の結果であるが、他のカット角の圧電層を用いた場合においても、同様の傾向となる。
　図２４中の楕円Ｊで囲まれている領域では、スプリアスが１．０と大きくなっている。図２４から明らかなように、比帯域が０．１７を超えると、すなわち１７％を超えると、スプリアスレベルが１以上の大きなスプリアスが、比帯域を構成するパラメータを変化させたとしても、通過帯域内に現れる。すなわち、図２３に示す共振特性のように、矢印Ｂで示す大きなスプリアスが帯域内に現れる。よって、比帯域は１７％以下であることが好ましい。この場合には、圧電層２の膜厚や電極３，４の寸法などを調整することにより、スプリアスを小さくすることができる。
　図２５は、ｄ／２ｐと、メタライゼーション比ＭＲと、比帯域との関係を示す図である。上記弾性波装置において、ｄ／２ｐと、ＭＲが異なる様々な弾性波装置を構成し、比帯域を測定した。図２５の破線Ｄの右側のハッチングを付して示した部分が、比帯域が１７％以下の領域である。このハッチングを付した領域と、付していない領域との境界は、ＭＲ＝３．５（ｄ／２ｐ）＋０．０７５で表される。すなわち、ＭＲ＝１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５である。従って、好ましくは、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５である。その場合には、比帯域を１７％以下としやすい。より好ましくは、図２５中の一点鎖線Ｄ１で示すＭＲ＝３．５（ｄ／２ｐ）＋０．０５の右側の領域である。すなわち、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０５であれば、比帯域を確実に１７％以下にすることができる。
　図２６は、ｄ／ｐを限りなく０に近づけた場合のＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°，θ，ψ）に対する比帯域のマップを示す図である。図２６のハッチングを付して示した部分が、少なくとも５％以上の比帯域が得られる領域であり、当該領域の範囲を近似すると、下記の式（１）、式（２）及び式（３）で表される範囲となる。
　（０°±１０°，０°～２０°，任意のψ）　　…式（１）
　（０°±１０°，２０°～８０°，０°～６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２）　または　（０°±１０°，２０°～８０°，［１８０°－６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２］～１８０°）　　…式（２）
　（０°±１０°，［１８０°－３０°（１－（ψ－９０）２／８１００）１／２］～１８０°，任意のψ）　　…式（３）
　従って、上記式（１）、式（２）または式（３）のオイラー角範囲の場合、比帯域を十分に広くすることができ、好ましい。圧電層２がタンタル酸リチウム層である場合も同様である。
　図２７は、本発明に係る弾性波装置を説明するための部分切り欠き斜視図である。
　弾性波装置８１は、支持基板８２を有する。支持基板８２には、上面に開いた凹部が設けられている。支持基板８２上に圧電層８３が積層されている。それによって、空洞部９が構成されている。この空洞部９の上方において圧電層８３上に、ＩＤＴ電極８４が設けられている。ＩＤＴ電極８４の弾性波伝搬方向両側に、反射器８５，８６が設けられている。図２７において、空洞部９の外周縁を破線で示す。ここでは、ＩＤＴ電極８４は、第１，第２のバスバー８４ａ，８４ｂと、複数本の第１の電極指８４ｃ及び複数本の第２の電極指８４ｄとを有する。複数本の第１の電極指８４ｃは、第１のバスバー８４ａに接続されている。複数本の第２の電極指８４ｄは、第２のバスバー８４ｂに接続されている。複数本の第１の電極指８４ｃと、複数本の第２の電極指８４ｄとは間挿し合っている。
　弾性波装置８１では、上記空洞部９上のＩＤＴ電極８４に、交流電界を印加することにより、板波としてのラム波が励振される。そして、反射器８５，８６が両側に設けられているため、上記ラム波による共振特性を得ることができる。
　このように、本発明の弾性波装置は、板波を利用するものであってもよい。
　厚み滑りモードのバルク波を利用する第１～第５の実施形態及び各変形例の弾性波装置における圧電性基板においては、上記のように、ｄ／ｐが０．２４以下であることが好ましい。それによって、より一層良好な共振特性を得ることができる。さらに、厚み滑りモードのバルク波を利用する第１～第５の実施形態及び各変形例の弾性波装置において、上記のように、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たすことが好ましい。この場合には、スプリアスをより確実に抑制することができる。
　厚み滑りモードのバルク波を利用する第１～第５の実施形態及び各変形例の弾性波装置における圧電層は、ニオブ酸リチウム層またはタンタル酸リチウム層であることが好ましい。そして、該圧電層を構成しているニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムのオイラー角（φ，θ，ψ）が、上記の式（１）、式（２）または式（３）の範囲にあることが好ましい。この場合、比帯域を十分に広くすることができる。
１…弾性波装置
２…圧電層
２ａ…第１の主面
２ｂ…第２の主面
３，４…電極
５，６…第１，第２のバスバー
７…絶縁層
７ａ…貫通孔
８…支持部材
８ａ…貫通孔
９…空洞部
１０…弾性波装置
１１…ＩＤＴ電極
１２…圧電性基板
１３…支持部材
１３ａ…開口部
１３ｂ…内壁面
１３ｃ…空洞部
１３ｄ…側壁面
１３ｅ…底面
１４…圧電層
１４Ａ…圧電基板
１４ａ，１４ｂ…第１，第２の主面
１５…機能膜
１６Ａ，１６Ｂ…第１，第２のバスバー
１７Ａ，１７Ｂ…第１，第２の電極指
１８Ａ，１８Ｂ…反射器
１９Ａ…支持基板
２３…支持部材
２３ｄ…側壁面
２３ｅ…底面
２３ｆ…傾斜部
３３…支持部材
３３ｅ…底面
３３ｆ…傾斜部
４３…支持部材
４３ｂ…内壁面
４３ｄ…側壁面
４３ｆ…傾斜部
４３ｇ…凹凸部
５３…支持部材
５３ｃ…空洞部
５３ｄ…側壁面
６３，６３Ａ…支持部材
６３ｂ…内壁面
６３ｃ…空洞部
６３ｆ…傾斜部
６４ｃ…貫通孔
６６，６６Ａ…誘電体膜
６６ｄ…側壁面
６７…犠牲層
６９，６９Ａ…支持基板
６９ｄ…側壁面
７０…弾性波装置
７１Ａ…上部電極
７１Ｂ…下部電極
８０…弾性波装置
８１…弾性波装置
８２…支持基板
８３…圧電層
８４…ＩＤＴ電極
８４ａ，８４ｂ…第１，第２のバスバー
８４ｃ，８４ｄ…第１，第２の電極指
８５，８６…反射器
２０１…圧電膜
２０１ａ，２０１ｂ…第１，第２の主面
４５１，４５２…第１，第２領域
Ｃ…励振領域
Ｅ…交叉領域
ＶＰ１…仮想平面

Claims (19)

  1. 　支持基板を含む支持部材と、
    　前記支持部材上に設けられている圧電層と、
    　前記圧電層上に設けられている励振電極と、
    を備え、
    　前記支持部材に空洞部が設けられており、前記空洞部が、平面視において、前記励振電極の少なくとも一部と重なっており、
    　前記支持部材が、前記圧電層側に開口している開口部と、前記開口部に接続されており、かつ前記空洞部に面している内壁面と、を有し、
    　前記内壁面の少なくとも一部に設けられており、波長０．２μｍ以上、１．２μｍ以下の範囲に電磁波の吸収能を有する機能膜をさらに備える、弾性波装置。
  2. 　支持基板を含む支持部材と、
    　前記支持部材上に設けられている圧電層と、
    　前記圧電層上に設けられている励振電極と、
    を備え、
    　前記支持部材に空洞部が設けられており、前記空洞部が、平面視において、前記励振電極の少なくとも一部と重なっており、
    　前記支持部材が、前記圧電層側に開口している開口部と、前記開口部に接続されており、かつ前記空洞部に面している内壁面と、を有し、
    　前記内壁面の少なくとも一部に設けられている機能膜をさらに備え、
    　前記機能膜の放射率が、前記支持部材の前記内壁面の放射率よりも高い、弾性波装置。
  3. 　支持基板を含む支持部材と、
    　前記支持部材上に設けられている圧電層と、
    　前記圧電層上に設けられている励振電極と、
    を備え、
    　前記支持部材に空洞部が設けられており、前記空洞部が、平面視において、前記励振電極の少なくとも一部と重なっており、
    　前記支持部材が、前記圧電層側に開口している開口部と、前記開口部に接続されており、かつ前記空洞部に面している内壁面と、を有し、
    　前記内壁面の少なくとも一部に設けられている機能膜をさらに備え、
    　前記機能膜がグラフェン、カーボンナノチューブまたはダイヤモンドライクカーボンを含む、弾性波装置。
  4. 　前記支持部材が、前記支持基板と、前記支持基板及び前記圧電層の間に設けられている誘電体膜とを有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  5. 　前記支持部材が、前記支持基板のみにより構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  6. 　前記内壁面が、前記開口部に接続されている側壁面を有し、
    　前記側壁面が、前記支持部材及び前記圧電層が積層されている方向に対して傾斜している傾斜部を含む、請求項１～５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  7. 　前記内壁面が、前記開口部に接続されている側壁面を有し、
    　前記側壁面に凹凸部が設けられている、請求項１～６のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  8. 　前記内壁面が、前記開口部に接続されている側壁面と、前記側壁面に接続されており、かつ前記圧電層と対向している底面とを有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  9. 　前記空洞部が、前記支持部材を貫通している貫通孔である、請求項１～７のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  10. 　前記機能膜が、前記内壁面の全部を覆っている、請求項１～９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  11. 　前記励振電極が、複数の電極指を有するＩＤＴ電極である、請求項１～１０のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  12. 　板波を利用可能に構成されている、請求項１１に記載の弾性波装置。
  13. 　厚み滑りモードのバルク波を利用可能に構成されている、請求項１１に記載の弾性波装置。
  14. 　前記圧電層の厚みをｄ、隣り合う前記電極指同士の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下である、請求項１１に記載の弾性波装置。
  15. 　ｄ／ｐが０．２４以下である、請求項１４に記載の弾性波装置。
  16. 　隣り合う前記電極指が対向している方向に見たときに重なっている領域が励振領域であり、前記励振領域に対する、前記複数の電極指のメタライゼーション比をＭＲとしたときに、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たす、請求項１４または１５に記載の弾性波装置。
  17. 　前記圧電層が、対向し合う第１の主面及び第２の主面を有し、
    　前記励振電極が、前記圧電層の前記第１の主面に設けられている上部電極と、前記第２の主面に設けられている下部電極と、を有し、
     前記上部電極及び前記下部電極が、前記圧電層を挟み、互いに対向している、請求項１～１０のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  18. 　前記圧電層がタンタル酸リチウム層またはニオブ酸リチウム層である、請求項１～１７のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  19. 　前記圧電層がタンタル酸リチウム層またはニオブ酸リチウム層であり、
    　前記圧電層を構成しているニオブ酸リチウムまたはニオブ酸リチウムのオイラー角（φ，θ，ψ）が、以下の式（１）、式（２）または式（３）の範囲にある、請求項１３～１６のいずれか１項に記載の弾性波装置。
    　（０°±１０°，０°～２０°，任意のψ）　　…式（１）
    　（０°±１０°，２０°～８０°，０°～６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２）　または　（０°±１０°，２０°～８０°，［１８０°－６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２］～１８０°）　　…式（２）
    　（０°±１０°，［１８０°－３０°（１－（ψ－９０）２／８１００）１／２］～１８０°，任意のψ）　　…式（３）
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023223906A1 (ja) * 2022-05-16 2023-11-23 株式会社村田製作所 弾性波素子

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013066042A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Murata Mfg Co Ltd 電子装置およびその製造方法ならびに弾性波装置
US20140225682A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-14 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator having temperature compensation
WO2016068003A1 (ja) * 2014-10-29 2016-05-06 株式会社村田製作所 圧電モジュール
WO2016103925A1 (ja) * 2014-12-25 2016-06-30 株式会社村田製作所 弾性波装置及びその製造方法
JP2017073654A (ja) * 2015-10-07 2017-04-13 株式会社村田製作所 弾性波装置及び弾性波装置の積層構造体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013066042A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Murata Mfg Co Ltd 電子装置およびその製造方法ならびに弾性波装置
US20140225682A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-14 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic resonator having temperature compensation
WO2016068003A1 (ja) * 2014-10-29 2016-05-06 株式会社村田製作所 圧電モジュール
WO2016103925A1 (ja) * 2014-12-25 2016-06-30 株式会社村田製作所 弾性波装置及びその製造方法
JP2017073654A (ja) * 2015-10-07 2017-04-13 株式会社村田製作所 弾性波装置及び弾性波装置の積層構造体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023223906A1 (ja) * 2022-05-16 2023-11-23 株式会社村田製作所 弾性波素子

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