WO2022124409A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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WO2022124409A1
WO2022124409A1 PCT/JP2021/045676 JP2021045676W WO2022124409A1 WO 2022124409 A1 WO2022124409 A1 WO 2022124409A1 JP 2021045676 W JP2021045676 W JP 2021045676W WO 2022124409 A1 WO2022124409 A1 WO 2022124409A1
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WO
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electrode fingers
electrode
piezoelectric layer
elastic wave
wave device
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PCT/JP2021/045676
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English (en)
French (fr)
Inventor
翔 永友
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/25—Constructional features of resonators using surface acoustic waves
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/64—Filters using surface acoustic waves

Definitions

  • This disclosure relates to an elastic wave device.
  • Patent Document 1 describes an elastic wave device.
  • the present disclosure solves the above-mentioned problems and aims to reduce unnecessary waves.
  • the elastic wave device has a support substrate, a piezoelectric layer having two main surfaces in the first direction which is the thickness direction of the support substrate, and contains lithium niobate or lithium tantalate, and a first direction.
  • a first bus bar formed on one of the two main surfaces of the piezoelectric layer and the energy confinement layer provided between the support substrate and the piezoelectric layer, and facing each other.
  • An IDT electrode is provided, and at least a part of the first IDT electrode is provided in a region where the IDT electrode overlaps with the energy confinement layer when viewed in a plan view in the thickness direction of the support substrate.
  • d / p is 0.5 or less, and the plurality.
  • the first electrode finger and the plurality of second electrode fingers of the above are arranged so as to have an intersecting region overlapping with each other when viewed from the direction in which the plurality of first electrode fingers and the plurality of second electrode fingers are arranged. In the region, a first gap is provided between at least a part of the plurality of first electrode fingers and at least one of the plurality of second electrode fingers and the piezoelectric layer.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along line II-II.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric layer of the comparative example.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view for explaining the bulk wave of the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along line
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 6 shows d / 2p as a resonator in the elastic wave apparatus of the first embodiment, where p is the center-to-center distance or the average distance between the centers of adjacent electrodes and d is the average thickness of the piezoelectric layer. It is explanatory drawing which shows the relationship with the specific band of.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example in which a pair of electrodes is provided in the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a reference diagram showing an example of the resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 9 shows the specific band of the elastic wave apparatus of the first embodiment when a large number of elastic wave resonators are configured, and the phase rotation amount of the impedance of the spurious standardized at 180 degrees as the size of the spurious.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO 3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • FIG. 12 is a modified example of the first embodiment, and is a cross-sectional view of a portion of FIG.
  • FIG. 13 is a partially cutaway perspective view for explaining the elastic wave device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a plan view showing an embodiment of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 15 is an example of a cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • FIG. 16 is an example of a cross-sectional view taken along the line FF'of FIG.
  • FIG. 17A is a first explanatory view showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 17B is a second explanatory view showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 17C is a third explanatory diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 17A is a first explanatory view showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 17B is a second explanatory view showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 17C is
  • FIG. 18 is a first modification of the cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • FIG. 19 is a second modification of the cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • FIG. 20 is a third modification of the cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • FIG. 21 is a fourth modification of the cross-sectional view taken along the line FF'of FIG.
  • FIG. 22 is a fifth modification of the cross-sectional view taken along the line FF'of FIG.
  • FIG. 23 is a plan view showing an embodiment of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • FIG. 24 is an example of a cross-sectional view taken along the line GG'of FIG. 23.
  • FIG. 25 is an example of a cross-sectional view taken along the line HH'of FIG. 23.
  • FIG. 26 is a first explanatory diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • FIG. 27 is a second explanatory view showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • the elastic wave device 1 of the first embodiment 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 a Z cut in the first embodiment.
  • the cut angle of LiNbO 3 or LiTaO 3 may be a rotary Y cut or an X cut. Propagation directions of Y propagation and X propagation ⁇ 30 ° are preferable.
  • the thickness of the piezoelectric layer 2 is not particularly limited, but is preferably 50 nm or more and 1000 nm or less in order to effectively excite the thickness slip primary mode.
  • the piezoelectric layer 2 has a first main surface 2a facing each other in the Z direction and a second main surface 2b.
  • An electrode finger 3 and an electrode finger 4 are provided on the first main surface 2a.
  • the electrode finger 3 is an example of the "first electrode finger”
  • the electrode finger 4 is an example of the "second electrode finger”.
  • a plurality of electrode fingers 3 are connected to the first bus bar 5.
  • the plurality of electrode fingers 4 are connected to the second bus bar 6.
  • the plurality of electrode fingers 3 and the plurality of electrode fingers 4 are interleaved with each other. This constitutes an IDT electrode including an electrode finger 3, an electrode finger 4, a first bus bar 5, and a second bus bar 6.
  • the electrode finger 3 and the electrode finger 4 have a rectangular shape and have a length direction.
  • the electrode finger 3 and the electrode finger 4 adjacent to the electrode finger 3 face each other in a direction orthogonal to the length direction.
  • the length direction of the electrode finger 3 and the electrode finger 4 and the direction orthogonal to the length direction of the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are all directions intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2. Therefore, it can be said that the electrode finger 3 and the electrode finger 4 adjacent to the electrode finger 3 face each other in a direction intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2.
  • the thickness direction of the piezoelectric layer 2 is the Z direction (or the first direction)
  • the length direction of the electrode finger 3 and the electrode finger 4 is the Y direction (or the second direction)
  • the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are described. It may be described as the direction orthogonal to 4 as the X direction (or the third direction).
  • the length directions of the electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 may be replaced with the directions orthogonal to the length directions of the electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 shown in FIGS. 1A and 1B. That is, in FIGS. 1A and 1B, the electrode finger 3 and the electrode finger 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 electrode finger 3 and the electrode finger 4 extend in FIGS. 1A and 1B. Then, a pair of structures in which the electrode finger 3 connected to one potential and the electrode finger 4 connected to the other potential are adjacent to each other are in a direction orthogonal to the length direction of the electrode finger 3 and the electrode finger 4. There are multiple pairs.
  • the fact that the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are adjacent to each other does not mean that the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are arranged so as to be in direct contact with each other, but that the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are placed next to each other through a gap. Refers to the case where they are arranged. Further, when the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are adjacent to each other, an electrode connected to a hot electrode or a ground electrode including another electrode finger 3 and the electrode finger 4 is provided between the electrode finger 3 and the electrode finger 4. Is not placed. 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 between the electrode finger 3 and the electrode finger 4, that is, the pitch is preferably in the range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. Further, the center-to-center distance between the electrode finger 3 and the electrode finger 4 is orthogonal to the center of the width dimension of the electrode finger 3 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode finger 3 and the length direction of the electrode finger 4. It is the distance connected to the center of the width dimension of the electrode finger 4 in the direction of the movement.
  • the electrode fingers 3 and the electrode finger 4 when there are a plurality of at least one of the electrode finger 3 and the electrode finger 4 (when the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are a pair of electrode sets and there are 1.5 or more pairs of electrode sets), the electrode fingers 3.
  • the center-to-center distance of the electrode fingers 4 refers to the average value of the center-to-center distances of 1.5 pairs or more of the electrode fingers 3, the adjacent electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 among the electrode fingers 4.
  • the width of the electrode finger 3 and the electrode finger 4, that is, the dimensions of the electrode finger 3 and the electrode finger 4 in the facing direction are not particularly limited, but are preferably in the range of 150 nm or more and 1000 nm or less.
  • the center-to-center distance between the electrode finger 3 and the electrode finger 4 is the center of the dimension (width dimension) of the electrode finger 3 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode finger 3 and the length of the electrode finger 4. It is the distance connecting the center of the dimension (width dimension) of the electrode finger 4 in the direction orthogonal to the direction.
  • the direction orthogonal to the length direction of the electrode finger 3 and the electrode finger 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 electrode finger 3 and the electrode finger 4 and the polarization direction is, for example, 90 ° ⁇ ). 10 °) may be used.
  • a support substrate 8 is laminated on the second main surface 2b side of the piezoelectric layer 2 via a dielectric film 7.
  • the dielectric film 7 and the support substrate 8 have a frame-like shape, and as shown in FIG. 2, have openings 7a and 8a. As a result, the cavity 9 (air gap) 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 substrate 8 is laminated on the second main surface 2b via the dielectric film 7 at a position where the support substrate 8 does not overlap with the portion where the electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 are provided.
  • the dielectric film 7 may not be provided. Therefore, the support substrate 8 can be directly or indirectly laminated on the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2.
  • the dielectric film 7 is made of silicon oxide.
  • the dielectric film 7 can be formed of an appropriate insulating material such as silicon nitride or alumina in addition to silicon oxide.
  • the support substrate 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).
  • high resistance Si having a resistivity of 4 k ⁇ or more is desirable.
  • the support substrate 8 can also be configured by using an appropriate insulating material or semiconductor material.
  • the material of the support substrate 8 include piezoelectric materials such as aluminum oxide, lithium tantalate, lithium niobate, and crystal, 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 electrode fingers 3, the electrode fingers 4, the first bus bar 5, and the second bus bar 6 are made of an appropriate metal or alloy such as Al or AlCu alloy.
  • the electrode finger 3, the electrode finger 4, the first bus bar 5, and the second bus bar 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 electrode fingers 3 and the plurality of electrode fingers 4. More specifically, an AC voltage is applied between the first bus bar 5 and the second bus bar 6. As a result, it is possible to obtain resonance characteristics using the bulk wave of the thickness slip primary mode excited in the piezoelectric layer 2.
  • the elastic wave device 1 when the thickness of the piezoelectric layer 2 is d, and the distance between the centers of the electrode fingers 3 adjacent to each other of the plurality of pairs of electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 is p.
  • the d / p is 0.5 or less. Therefore, the bulk wave in the thickness slip primary 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 electrode finger 3 and the electrode finger 4 are used.
  • the distance p between the centers of the adjacent electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 is the average distance between the centers of the adjacent electrode fingers 3 and the electrode fingers 4.
  • the elastic wave device 1 of the first embodiment has the above configuration, the Q value is unlikely to decrease even if the logarithms of the electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 are reduced in order to reduce the size. This is because it is a resonator that does not require reflectors on both sides and has little propagation loss. Further, the reason why the above reflector is not required is that the bulk wave of the thickness slip primary mode is used.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric layer of the comparative example.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view for explaining the bulk wave of the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 3A is an elastic wave device as described in Patent Document 1, in which a ram wave propagates in a piezoelectric layer.
  • the wave propagates in the piezoelectric layer 201 as indicated by an arrow.
  • the piezoelectric layer 201 has a first main surface 201a and a second main surface 201b, 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 3 and 4 of the IDT electrode are lined up.
  • the wave propagates in the X direction as shown in the figure.
  • the piezoelectric layer 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 3 and 4 is reduced.
  • the wave is generated by the first main surface 2a and the second main surface 2a of the piezoelectric layer 2. It propagates substantially in the direction connecting the surface 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. And since the resonance characteristic is obtained by the propagation of the wave in the Z direction, the reflector is not required. Therefore, there is no propagation loss when propagating to the reflector. Therefore, even if the logarithm of the electrode pair consisting of the electrode finger 3 and the electrode finger 4 is reduced in order to promote miniaturization, the Q value is unlikely to decrease.
  • the amplitude directions of the bulk waves in the thickness slip primary mode are the first region 451 included in the excitation region C (see FIG. 1B) of the piezoelectric layer 2 and the first region 451 included in the excitation region C.
  • FIG. 4 schematically shows a bulk wave when a voltage is applied between the electrode finger 3 and the electrode finger 4 so that the electrode finger 4 has a higher potential than the electrode finger 3.
  • 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 an electrode finger 3 and an electrode finger 4 is arranged, but since the wave is not propagated in the X direction, the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are formed.
  • the number of pairs of electrodes does not necessarily have to be multiple. That is, it is only necessary to provide at least one pair of electrodes.
  • the electrode finger 3 is an electrode connected to a hot potential
  • the electrode finger 4 is an electrode connected to a ground potential.
  • the electrode finger 3 may be connected to the ground potential and the electrode finger 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. 5 is an explanatory diagram showing an example of the resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • the design parameters of the elastic wave device 1 that has obtained the resonance characteristics shown in FIG. 5 are as follows.
  • Piezoelectric layer 2 LiNbO 3 with Euler angles (0 °, 0 °, 90 °) Piezoelectric layer 2 thickness: 400 nm
  • Excitation region C (see FIG. 1B) length: 40 ⁇ m
  • the number of electrodes of the electrode consisting of the electrode finger 3 and the electrode finger 4 21 pairs
  • the center-to-center distance (pitch) between the electrode finger 3 and the electrode finger 4 3 ⁇ m Width of electrode finger 3 and electrode finger 4: 500 nm d / p: 0.133
  • Dielectric film 7 1 ⁇ m thick silicon oxide film
  • the excitation region C (see FIG. 1B) means that the electrode finger 3 and the electrode finger 4 overlap each other when viewed in the X direction orthogonal to the length direction (Y direction) of the electrode finger 3 and the electrode finger 4. This is the area where you are.
  • the excitation region C is an example of the “intersection region”.
  • the length of the excitation region C is a dimension along the length direction of the electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 of the excitation region C.
  • the distances between the electrodes of the electrode pairs consisting of the electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 were all equal in the plurality of pairs. That is, the electrode fingers 3 and the electrode fingers 4 were arranged at equal pitches.
  • d / p is 0.5 or less, more preferably 0. It is .24 or less. This will be described with reference to FIG.
  • FIG. 6 shows d / 2p and a resonator in the elastic wave apparatus of the first embodiment, where p is the center-to-center distance or the average distance between the centers of adjacent electrodes and d is the average thickness of the piezoelectric layer 2. It is explanatory drawing which shows the relationship with the specific band as.
  • 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 d / p within that range. That is, a resonator having a high coupling coefficient can be constructed.
  • the specific band can be increased to 7% or more.
  • d / p is adjusted within this range, a resonator having a wider specific band can be obtained, and a resonator having a higher coupling coefficient can be realized. Therefore, as in the second invention of the present application, by setting d / p to 0.5 or less, it is possible to construct a resonator having a high coupling coefficient using the bulk wave of the thickness slip primary mode. I understand.
  • At least one pair of electrodes may be one pair, and in the case of a pair of electrodes, p is the distance between the centers of the adjacent electrode fingers 3 and the electrode fingers 4. In the case of 1.5 pairs or more of electrodes, the average distance between the centers of the adjacent electrode fingers 3 and 4 may be p.
  • the thickness d of the piezoelectric layer 2 if the piezoelectric layer 2 has a thickness variation, a value obtained by averaging the thickness may be adopted.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example in which a pair of electrodes is provided in the elastic wave device of the first embodiment.
  • a pair of electrodes having an electrode finger 3 and an electrode finger 4 is provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • K in FIG. 7 is an intersection 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 primary mode can be effectively excited.
  • the excitation is a region where any of the adjacent electrode fingers 3 and 4 are overlapped when viewed in the facing direction. It is desirable that the metallization ratio MR of the adjacent electrode fingers 3 and 4 with respect to the region C satisfies MR ⁇ 1.75 (d / p) +0.075. In that case, spurious can be effectively reduced. This will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • FIG. 8 is a reference diagram showing an example of the resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • 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. 1B.
  • the portion surrounded by the alternate long and short dash line is the excitation region C.
  • the excitation region C overlaps with the electrode finger 4 in the electrode finger 3 when the electrode finger 3 and the electrode finger 4 are viewed in a direction orthogonal to the length direction of the electrode finger 3 and the electrode finger 4, that is, in the opposite direction. It is a region where the electrode finger 4 overlaps with the electrode finger 3, and a region where the electrode finger 3 and the electrode finger 4 overlap in the region between the electrode finger 3 and the electrode finger 4.
  • 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 C to the total area of the excitation region C may be MR.
  • FIG. 9 shows the specific band of the elastic wave apparatus of the first embodiment when a large number of elastic wave resonators are configured, and the phase rotation amount of the impedance of the spurious standardized at 180 degrees as the size of the spurious. It is explanatory drawing which shows the relationship of.
  • the specific band was adjusted by variously changing the film thickness of the piezoelectric layer 2 and the dimensions of the electrode finger 3 and the electrode finger 4. Further, FIG. 9 shows the result when the piezoelectric layer 2 made of Z-cut LiNbO 3 is used, but the same tendency is obtained when the piezoelectric layer 2 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 shown in the resonance characteristic of FIG. 8, a large spurious indicated by an 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, the dimensions of the electrode finger 3 and the electrode finger 4, and the like.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • various elastic wave devices 1 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. 10 is a region having a specific band of 17% or less.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO 3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • the portion shown with hatching in FIG. 11 is a region where a specific band of at least 5% or more can be obtained. When the range of the region is approximated, it becomes the range represented by the following equations (1), (2) and (3).
  • Equation (1) (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, 0 ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ) or (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, [180] ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ] -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.
  • FIG. 12 is a modified example of the first embodiment, and is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along the line II-II.
  • the acoustic multilayer film 42 is laminated on the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2.
  • the acoustic multilayer film 42 has a laminated structure of low acoustic impedance layers 42a, 42c, 42e having a relatively low acoustic impedance and high acoustic impedance layers 42b, 42d having a relatively high acoustic impedance.
  • the bulk wave in the thickness slip primary mode can be confined in the piezoelectric layer 2 without using the cavity 9 in the elastic wave device 1. Also in the elastic wave device 41, by setting the d / p to 0.5 or less, resonance characteristics based on the bulk wave in the thickness slip primary mode can be obtained.
  • the number of layers of the low acoustic impedance layers 42a, 42c, 42e and the high acoustic impedance layers 42b, 42d is not particularly limited. It is sufficient that at least one high acoustic impedance layer 42b, 42d is arranged on the side farther from the piezoelectric layer 2 than the low acoustic impedance layers 42a, 42c, 42e.
  • the low acoustic impedance layers 42a, 42c, 42e and the high acoustic impedance layers 42b, 42d can be made of an appropriate material as long as the relationship of the acoustic impedance is satisfied.
  • the material of the low acoustic impedance layers 42a, 42c, 42e silicon oxide, silicon nitride, or the like can be mentioned.
  • examples of the material of the high acoustic impedance layers 42b and 42d include alumina, silicon nitride, and metal.
  • FIG. 13 is a partially cutaway perspective view for explaining the elastic wave device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the outer peripheral edge of the cavity 9 is shown by a broken line.
  • the elastic wave device of the present disclosure may utilize a plate wave.
  • the elastic wave device 301 has reflectors 310 and 311.
  • the reflectors 310 and 311 are provided on both sides of the electrode fingers 3 and 4 of the piezoelectric layer 2 in the elastic wave propagation direction.
  • a lamb wave as a plate wave is excited by applying an AC electric field to the electrode fingers 3 and 4 on the cavity 9.
  • the reflectors 310 and 311 are provided on both sides, the resonance characteristic of the lamb wave as a plate wave can be obtained.
  • the bulk wave in the thickness slip primary mode is used.
  • the first electrode finger 3 and the second electrode finger 4 are adjacent electrodes to each other, the thickness of the piezoelectric layer 2 is d, and the center of the first electrode finger 3 and the second electrode finger 4 is set.
  • the distance is p, d / p is 0.5 or less. As a result, the Q value can be increased even if the elastic wave device is miniaturized.
  • the piezoelectric layer 2 is formed of lithium niobate or lithium tantalate.
  • the first main surface 2a or the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2 has a first electrode finger 3 and a second electrode finger 4 facing each other in a direction intersecting the thickness direction of the piezoelectric layer 2, and the first electrode It is desirable to cover the finger 3 and the second electrode finger 4 with a protective film.
  • an energy confinement layer is provided between the piezoelectric layer 2 and the support substrate 8.
  • the energy confinement layer is a layer for confining elastic waves such as bulk waves in the thickness slip primary mode in the piezoelectric layer 2.
  • a cavity 9 or an acoustic multilayer film 42 can be used as the energy confinement layer.
  • FIG. 14 is a plan view showing an embodiment of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • the elastic wave device 1A according to the first embodiment includes a first IDT electrode 30 on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • the first IDT electrode 30 includes a first bus bar 5, a second bus bar 6, a first electrode finger 3, and a second electrode finger 4.
  • FIG. 15 is an example of a cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • a first gap 10 is provided between the electrode fingers 3 and 4 and the piezoelectric layer 2.
  • the first gap 10 is a gap provided between the first electrode finger 3 or the second electrode finger 4 and the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • the first gap 10 is an opening in the X direction and the Y direction in which the electrode fingers 3 and 4 are not connected to the buspers 5 and 6.
  • hv1 is preferably 0.1 nm or more and 100 nm or less, preferably 1 nm or more and 20 nm or less. Is more preferable.
  • hv1 is preferably 0.1 nm or more and 100 nm or less, preferably 1 nm or more and 20 nm or less. Is more preferable.
  • FIG. 16 is an example of a cross-sectional view taken along the FF'line of FIG.
  • the electrode fingers 3 and 4 are provided in a region where at least a part thereof overlaps with an energy confinement layer such as a cavity 9 in a plan view in the Z direction.
  • he1 is 10 nm. It is preferably more than 1200 nm and less, and more preferably 50 nm or more and 700 nm or less.
  • a value obtained by averaging the total values can be adopted as he1.
  • At least one electrode finger 3, 4 is laminated on the piezoelectric layer 2 via the first void 10 in the excitation region C.
  • the total area of the regions of the electrode fingers 3 and 4 provided on the piezoelectric layer 2 via the first void 10 is the sum of the areas of the plurality of first electrodes. It is preferable that the area of each finger 3 and the total area of each of the plurality of second electrode fingers 4 are at least half. That is, when viewed in a plan view in the Z direction, the total area of the regions where the electrode fingers 3 and 4, the excitation region C, and the first void 10 overlap is such that the electrode fingers 3 and 4 and the excitation region C overlap.
  • the excitation region C it is more preferable that the plurality of first electrode fingers 3 and the plurality of second electrode fingers 3 are all provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 via the first gap 10. That is, it is more preferable that the regions where the electrode fingers 3 and 4 and the excitation region C overlap with each other in a plan view in the Z direction all overlap with the first void 10.
  • FIG. 17A is a first explanatory diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 17B is a second explanatory view showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 17C is a third explanatory diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the first embodiment. More specifically, FIGS. 17A to 17C are diagrams for explaining the difference in the resonance characteristics of the elastic wave devices having different widths of the electrode fingers 3 and 4 depending on the presence or absence of the first gap 10.
  • the presence / absence of the first void 10 and w / p were changed as follows to measure the resonance characteristics.
  • w is the width of the electrode fingers 3 and 4
  • the distance p between the centers of the electrode fingers 3 and 4 is 4.25 ⁇ m in all of Examples 1 to 6.
  • the elastic wave devices of Examples 1, 3, and 5 in which the first gap 10 is provided do not have the first gap 10, respectively. Unnecessary waves are suppressed as compared with the elastic wave device of 6. Therefore, it can be seen that unnecessary waves can be reduced in any case where w / p is changed in a wide range of 0.3 to 0.5.
  • the configuration of the elastic wave device 1A is not limited to that shown in FIGS. 14 to 16.
  • modification examples will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 18 is a first modification of the cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • a part of the electrode fingers 3 and 4 may be laminated on the piezoelectric layer 2 via the first gap 10. That is, the first void 10 may be provided in a part of the region of the electrode fingers 3 and 4 that overlaps with the excitation region C in a plan view in the Z direction.
  • the electrode fingers 3 and 4 may have a portion in contact with the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 in a region overlapping the excitation region C in a plan view in the Z direction.
  • FIG. 18 is a first modification of the cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • the electrode finger 3 includes an auxiliary column 11 that connects the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 and the electrode finger 3 in the Z direction.
  • the auxiliary pillar 11 is provided, for example, at the end of the electrode finger 3 in the length direction, whichever is not connected to the bus par 5. That is, when the first gap 10 is provided between the first electrode finger and the piezoelectric layer 2, the first gap 10 is a space provided between the auxiliary pillar 11 and the busper 5 in the X direction. It has become. Even in this case, unnecessary waves can be suppressed.
  • FIG. 19 is a second modification of the cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • the electrode film 12 may be further provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2. That is, the electrode fingers 3 and 4 may be laminated on the piezoelectric layer 2 via the electrode film 12 and the first void 10.
  • FIG. 20 is a third modification of the cross-sectional view taken along the line EE'of FIG.
  • the dielectric film 13 may be further provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2. That is, the electrode fingers 3 and 4 may be laminated on the piezoelectric layer 2 via the dielectric film 13 and the first void 10.
  • FIG. 21 is a fourth modification of the cross-sectional view taken along the FF'line of FIG.
  • FIG. 22 is a fifth modification of the cross-sectional view taken along the line FF'of FIG.
  • the elastic wave device 1A according to the first embodiment may be provided with the mass addition film 14.
  • the mass addition film 14 is a film provided on the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2, and is provided at a position overlapping the electrode fingers 3 and 4 in a plan view in the Z direction. In this case, it is preferable that the elastic wave device 1A is configured to be able to use a plate wave. With this structure, unnecessary waves can be further suppressed.
  • the mass addition film 14 may be an electrode film, and in this case, the mass addition film 14 may have a gap 15 between the mass addition film 14 and the piezoelectric layer 2. Further, as shown in FIG. 22, the mass addition film 14 may be a dielectric film.
  • the configuration of the elastic wave device 1A is not limited to the one shown above.
  • the elastic wave device 1A may use the acoustic multilayer film 42 as the energy confinement layer.
  • a dielectric film 7 may be provided between the piezoelectric layer 2 and the support substrate 8, and in this case, the cavity 9 is provided between the dielectric film 7 and the piezoelectric layer 2. It may be an air gap provided.
  • the first IDT electrode 30 is not limited to being provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2, and may be provided on the second main surface 2b. In this case, the mass addition film 14 may be provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • the elastic wave apparatus has two main surfaces, a support substrate 8 and a first direction which is the thickness direction of the support substrate 8, and is lithium niobate or lithium tantalate.
  • the piezoelectric layer 2 including the above, the energy confinement layer provided between the support substrate 8 and the piezoelectric layer 2 in the first direction, and one of the two main surfaces of the piezoelectric layer 2 (for example, the first surface)
  • a plurality of second electrode fingers 3 having a base end connected to the bus bar 6 and a first IDT electrode 30 including a first IDT electrode 30 are provided, and at least a part of the first IDT electrode 30 is in the thickness direction of the support substrate 8.
  • the thickness of the piezoelectric layer 2 is d, and among the plurality of first electrode fingers 3 and the plurality of second electrode fingers 3, adjacent electrode fingers
  • the plurality of first electrode fingers 3 and the plurality of second electrode fingers 3 are the plurality of first electrode fingers 3 and the plurality of second electrodes.
  • a first void 10 is provided between at least a part of the above and the piezoelectric layer 2.
  • the elastic wave device can suppress the appearance of unnecessary waves as compared with the case where the first void 10 is not provided. Therefore, unnecessary waves can be reduced.
  • the area of at least a part of the electrode fingers 3 and 4 provided on the piezoelectric layer 2 through the first void 10 in a plan view in the thickness direction of the support substrate 8 The total sum is more than half of the total area of each of the plurality of first electrode fingers 3 and the total area of each of the plurality of second electrode fingers 3. This makes it possible to further reduce unnecessary waves.
  • the plurality of first electrode fingers 3 and the plurality of second electrode fingers 3 are all provided on one main surface of the piezoelectric layer 2 via the first void 10. This makes it possible to further reduce unnecessary waves.
  • a mass addition film 14 is further provided on the other main surface (for example, the second main surface 2b) different from one of the two main surfaces of the piezoelectric layer 2, and the mass addition film 14 is the first. It may overlap with at least a part of the first electrode finger 3 or the second electrode finger 4 in a plan view in the direction. This makes it possible to further reduce unnecessary waves.
  • a gap 15 is provided between at least a part of the mass addition film 14 and the piezoelectric layer 2. This makes it possible to further reduce unnecessary waves.
  • the energy confinement layer is the cavity 9.
  • bulk waves and other elastic waves in the thickness slip primary mode can be confined in the piezoelectric layer 2.
  • the energy confinement layer is an acoustic reflection layer (for example, an acoustic multilayer) in which a low acoustic impedance layer having a lower acoustic impedance than the piezoelectric layer 2 and a high acoustic impedance layer having a higher acoustic impedance than the piezoelectric layer 2 are laminated.
  • the film 42 The film 42).
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of lithium niobate or lithium tantalate constituting the piezoelectric layer 2 are within the range of the following equations (1), (2) or (3). be.
  • the specific band can be sufficiently widened.
  • Equation (1) (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, 0 ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ) or (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, [180] ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ] -180 °).
  • Equation (2) (0 ° ⁇ 10 °, [180 ° -30 ° (1- ( ⁇ 90) 2/8100) 1/2 ] to 180 °, arbitrary ⁇ ).
  • the elastic wave device is configured to enable the use of bulk waves in thick slip mode. This makes it possible to provide an elastic wave device in which the coupling coefficient is increased and good resonance characteristics can be obtained.
  • d / p is 0.24 or less.
  • the elastic wave device 1 can be miniaturized and the Q value can be increased.
  • MR ⁇ 1.75 (d / p) +0.075 is satisfied when the metallization ratio of the plurality of electrode fingers 3 and 4 with respect to the excitation region C is MR.
  • the specific band can be surely reduced to 17% or less.
  • the elastic wave device is configured to be able to use plate waves. This makes it possible to provide an elastic wave device that can obtain good resonance characteristics.
  • FIG. 23 is a plan view showing an embodiment of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • the elastic wave device 1B according to the second embodiment is different from the first embodiment in that a second IDT electrode 30A is further provided.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the elastic wave device 1B includes a first resonator having a first IDT electrode 30 and a first resonator having a second IDT electrode 30A.
  • the first resonator and the second resonator may form the same filter.
  • the resonator filter can be, for example, a ladder type filter.
  • the second IDT electrode 30A has a third bus bar 5A, a fourth bus bar 6A, a plurality of third electrode fingers 3A whose base ends are connected to the third bus bar 5A, and a base end to the fourth bus bar 6A. Is an IDT electrode having a plurality of fourth electrode fingers 4A to which the bus is connected.
  • the second IDT electrode 30A is provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • the second IDT electrode 30A has an excitation region CA.
  • the excitation region CA is a region where the electrode finger 3A and the electrode finger 4A overlap when viewed in the X direction orthogonal to the length direction (Y direction) of the electrode finger 3A and the electrode finger 4A.
  • FIG. 24 is an example of a cross-sectional view taken along the line GG'of FIG. 23.
  • FIG. 25 is an example of a cross-sectional view taken along the line HH'of FIG. 23.
  • a second gap 10A is provided between the electrode fingers 3A and 4A and the piezoelectric layer 2.
  • hv2 is preferably 1 nm or more and 100 nm or less, and more preferably 10 nm or more and 20 nm or less. preferable. If the heights of the second voids 10A vary, the value obtained by averaging the heights can be adopted as hv2.
  • hv2 is different from hv1, which is the height of the first void 10 shown in FIG. 24.
  • the elastic wave device 1B according to the second embodiment can adjust the specific band of the first resonator without adding a capacitor, so that while suppressing the increase in size of the elastic wave device 1B, The specific band of the first resonator can be easily adjusted.
  • the second void 10A is a space provided between the third electrode finger 3A or the fourth electrode finger 4A and the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • the second gap 10A is an opening in the X direction and the Y direction in which the electrode fingers 3A and 4A are not connected to the buspers 5A and 6A.
  • he2 is 10 nm. It is preferably more than 1200 nm and less, and more preferably 50 nm or more and 700 nm or less.
  • At least one electrode finger 3A, 4A is laminated on the piezoelectric layer 2 via the second gap 10A in the excitation region CA.
  • the total area of the regions provided on the piezoelectric layer 2 through the second void 10A among the electrode fingers 3A and 4A is the sum of the areas of the plurality of third electrodes. It is preferable that the area is half or more of the total area of each finger 3A and the area of each of the plurality of fourth electrode fingers 4A.
  • the total area of the regions where the electrode fingers 3 and 4, the excitation region C, and the second void 10A overlap is such that the electrode fingers 3A and 4A and the excitation region C overlap. It is preferably at least half of the total area of the area.
  • the excitation region C it is more preferable that the plurality of third electrode fingers 3A and the plurality of fourth electrode fingers 3A are all provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 via the second gap 10A. That is, it is more preferable that the regions where the electrode fingers 3A and 4A and the excitation region CA overlap with each other in a plan view in the Z direction all overlap with the second void 10A.
  • FIG. 26 is a first explanatory diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • FIG. 27 is a second explanatory view showing the resonance characteristics of the elastic wave device according to the second embodiment. More specifically, FIG. 26 is a diagram showing resonance characteristics in different elastic wave devices 1B of hv2, and FIG. 27 shows the correlation between the specific band and the antiresonance frequency of the elastic wave device according to the second embodiment. Is.
  • the design parameters of Examples 7 to 9 of the elastic wave device 1B having the resonance characteristics shown in FIG. 26 are as follows.
  • the hv2 of Example 7 is 2 nm. Further, the piezoelectric layer 2 of Example 7 has LiNbO 3 having Euler angles (0 °, 37.5 °, 0 °) and has a thickness of 390 nm.
  • the hv2 of Example 8 is 6 nm. Further, the piezoelectric layer 2 of Example 7 has LiNbO 3 having Euler angles (0 °, 37.5 °, 0 °) and has a thickness of 390 nm.
  • the hv2 of Example 7 is 10 nm. Further, the piezoelectric layer 2 of Example 7 has LiNbO 3 having Euler angles (0 °, 37.5 °, 0 °) and has a thickness of 390 nm.
  • the elastic wave device 1B according to the second embodiment can adjust the specific band without adding a capacitor, so that the specific band of the first resonator can be easily adjusted while suppressing the increase in size of the elastic wave device 1B. Can be adjusted.
  • the elastic wave device 1B is formed on one main surface and faces the third bus bar 5A, the fourth bus bar 6A, and the third bus bar 5A.
  • a plurality of second IDT electrodes 30A including a plurality of third electrode fingers 3A to which the proximal end is connected and a plurality of fourth electrode fingers 4A to which the proximal end is connected to the fourth bus bar 6A are further provided.
  • the third electrode finger 3A and the plurality of fourth electrode fingers 4A are arranged and excited so as to have an excitation region C overlapping with each other when viewed from the direction in which the plurality of third electrode fingers 3A and the plurality of fourth electrode fingers 4A are arranged.
  • a gap is provided between at least a part of at least one of the plurality of third electrode fingers 3A and the plurality of fourth electrode fingers 4A and the piezoelectric layer 2, and the first IDT electrode is provided.
  • the height hv1 of the first void 10 which is the void in 30 and the height hv2 of the second void 10A which is the void in the second IDT electrode 30A are different.
  • the specific band can be adjusted without adding a capacitor, so that the specific band can be easily adjusted while suppressing the increase in size of the elastic wave device 1B. be able to.
  • the first resonator provided with the first IDT electrode 30 and the second resonator provided with the second IDT electrode 30A may form the same filter. Even in this case, by adjusting the height hv2 of the second gap 10A, the specific band can be adjusted without adding a capacitor, so that the specific band can be easily adjusted while suppressing the increase in size of the elastic wave device 1B. Can be adjusted.

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Abstract

不要波を低減する。弾性波装置は、支持基板と、支持基板の厚さ方向である第１方向に２つの主面を有し、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含む圧電層２と、支持基板と圧電層２との間に設けられたエネルギー閉じ込め層と、圧電層２の２つの主面のうち一方の主面に形成され、かつ、第１のバスバーと、第２のバスバーと、複数の第１電極指と、複数の第２電極指と、を含む第１のＩＤＴ電極と、を備える。第１のＩＤＴ電極の少なくとも一部は、第１方向に平面視した場合に少なくとも一部がエネルギー閉じ込め層と重なる領域に設けられる。圧電層２の厚みをｄ、隣り合う電極指の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下である。複数の電極指は、複数の電極指の並ぶ方向から見て互いに重なっている交差領域を有するよう配置され、交差領域において、少なくとも１本の電極指の少なくとも一部と圧電層２との間には空隙が設けられている。

Description

弾性波装置
　本開示は、弾性波装置に関する。
　特許文献１には、弾性波装置が記載されている。
特開２０１２－２５７０１９号公報
　特許文献１の弾性波装置において、帯域内外に不要波が発生し、共振特性を劣化させる可能性がある。そのため、不要波を低減することが求められている。
　本開示は、上述した課題を解決するものであり、不要波を低減することを目的とする。
　一態様に係る弾性波装置は、支持基板と、前記支持基板の厚さ方向である第１方向に２つの主面を有し、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含む圧電層と、第１方向について前記支持基板と前記圧電層との間に設けられたエネルギー閉じ込め層と、前記圧電層の前記２つの主面のうち一方の主面に形成され、かつ、互いに対向する第１のバスバー、第２のバスバーと、前記第１のバスバーに基端が接続された複数の第１電極指と、前記第２のバスバーに基端が接続された複数の第２電極指と、を含む第１のＩＤＴ電極と、を備え、前記第１のＩＤＴ電極の少なくとも一部は、前記支持基板の厚み方向に平面視した場合に少なくとも一部が前記エネルギー閉じ込め層と重なる領域に設けられ、前記圧電層の厚みをｄ、前記複数の第１電極指と前記複数の第２電極指とのうち、隣り合う電極指の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下であり、前記複数の第１電極指及び前記複数の第２電極指は、前記複数の第１電極指及び前記複数の第２電極指の並ぶ方向から見て互いに重なっている交差領域を有するよう配置され、前記交差領域において、前記複数の第１電極指及び前記複数の第２電極指のうち少なくとも１本の電極指の少なくとも一部と前記圧電層との間には第１の空隙が設けられている。
　本開示によれば、不要波を低減することができる。
図１Ａは、第１実施形態の弾性波装置を示す斜視図である。 図１Ｂは、第１実施形態の電極構造を示す平面図である。 図２は、図１ＡのＩＩ－ＩＩ線に沿う部分の断面図である。 図３Ａは、比較例の圧電層を伝播するラム波を説明するための模式的な断面図である。 図３Ｂは、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波を説明するための模式的な断面図である。 図４は、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波の振幅方向を説明するための模式的な断面図である。 図５は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の例を示す説明図である。 図６は、第１実施形態の弾性波装置において、隣り合う電極の中心間距離または中心間距離の平均距離をｐ、圧電層の平均厚みをｄとした場合、ｄ／２ｐと、共振子としての比帯域との関係を示す説明図である。 図７は、第１実施形態の弾性波装置において、１対の電極が設けられている例を示す平面図である。 図８は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の一例を示す参考図である。 図９は、第１実施形態の弾性波装置の、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説明図である。 図１０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説明図である。 図１１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説明図である。 図１２は、第１実施形態の変形例であって、図１ＡのＩＩ－ＩＩ線に沿う部分の断面図である。 図１３は、本開示の実施形態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。 図１４は、第１実施形態に係る弾性波装置の実施例を示す平面図である。 図１５は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の一例である。 図１６は、図１４のＦ－Ｆ′線に沿った断面図の一例である。 図１７Ａは、第１実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第１の説明図である。 図１７Ｂは、第１実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第２の説明図である。 図１７Ｃは、第１実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第３の説明図である。 図１８は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の第１変形例である。 図１９は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の第２変形例である。 図２０は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の第３変形例である。 図２１は、図１４のＦ－Ｆ′線に沿った断面図の第４変形例である。 図２２は、図１４のＦ－Ｆ′線に沿った断面図の第５変形例である。 図２３は、第２実施形態に係る弾性波装置の実施例を示す平面図である。 図２４は、図２３のＧ－Ｇ′線に沿った断面図の一例である。 図２５は、図２３のＨ－Ｈ′線に沿った断面図の一例である。 図２６は、第２実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第１の説明図である。 図２７は、第２実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第２の説明図である。
　以下に、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本開示が限定されるものではない。なお、本開示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変形例や第２実施の形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
　（第１実施形態）
　図１Ａは、第１実施形態の弾性波装置を示す斜視図である。図１Ｂは、第１実施形態の電極構造を示す平面図である。
　第１実施形態の弾性波装置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、第１実施形態では、Ｚカットである。ＬｉＮｂＯ３やＬｉＴａＯ３のカット角は、回転ＹカットやＸカットであってもよい。好ましくは、Ｙ伝搬及びＸ伝搬±３０°の伝搬方位が好ましい。
　圧電層２の厚みは、特に限定されないが、厚み滑り１次モードを効果的に励振するには、５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下が好ましい。
　圧電層２は、Ｚ方向に対向し合う第１の主面２ａと、第２の主面２ｂとを有する。第１の主面２ａ上に、電極指３及び電極指４が設けられている。
　ここで電極指３が「第１電極指」の一例であり、電極指４が「第２電極指」の一例である。図１Ａ及び図１Ｂでは、複数の電極指３が、第１のバスバー５に接続されている。複数の電極指４は、第２のバスバー６に接続されている。複数の電極指３及び複数の電極指４は、互いに間挿し合っている。これにより、電極指３と、電極指４と、第１のバスバー５と、第２のバスバー６と、を備えるＩＤＴ電極が構成される。
　電極指３及び電極指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、電極指３と、電極指３と隣接する電極指４とが対向している。電極指３、電極指４の長さ方向、及び、電極指３、電極指４の長さ方向と直交する方向はいずれも、圧電層２の厚み方向に交差する方向である。このため、電極指３と、電極指３と隣接する電極指４とは、圧電層２の厚み方向に交差する方向において対向しているともいえる。以下の説明では、圧電層２の厚み方向をＺ方向（または第１方向）とし、電極指３、電極指４の長さ方向をＹ方向（または第２方向）とし、電極指３、電極指４の直交する方向をＸ方向（または第３方向）として、説明することがある。
　また、電極指３、電極指４の長さ方向が図１Ａ及び図１Ｂに示す電極指３、電極指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１Ａ及び図１Ｂ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指３、電極指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１Ａ及び図１Ｂにおいて電極指３、電極指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指３と、他方電位に接続される電極指４とが隣り合う１対の構造が、上記電極指３、電極指４の長さ方向と直交する方向に、複数対設けられている。
　ここで電極指３と電極指４とが隣り合うとは、電極指３と電極指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、電極指３と電極指４とが間隔を介して配置されている場合を指す。また、電極指３と電極指４とが隣り合う場合、電極指３と電極指４との間には、他の電極指３、電極指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。
　電極指３と電極指４との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、電極指３と電極指４との間の中心間距離とは、電極指３の長さ方向と直交する方向における電極指３の幅寸法の中心と、電極指４の長さ方向と直交する方向における電極指４の幅寸法の中心とを結んだ距離となる。
　さらに、電極指３、電極指４の少なくとも一方が複数本ある場合（電極指３、電極指４を一対の電極組とした場合に、１．５対以上の電極組がある場合）、電極指３、電極指４の中心間距離は、１．５対以上の電極指３、電極指４のうち隣り合う電極指３、電極指４それぞれの中心間距離の平均値を指す。
　また、電極指３、電極指４の幅、すなわち電極指３、電極指４の対向方向の寸法は、特に限定されないが、１５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下の範囲が好ましい。なお、電極指３と電極指４との間の中心間距離とは、電極指３の長さ方向と直交する方向における電極指３の寸法（幅寸法）の中心と、電極指４の長さ方向と直交する方向における電極指４の寸法（幅寸法）の中心とを結んだ距離となる。
　また、第１実施形態では、Ｚカットの圧電層を用いているため、電極指３、電極指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（電極指３、電極指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°）でもよい。
　圧電層２の第２の主面２ｂ側には、誘電体膜７を介して支持基板８が積層されている。誘電体膜７及び支持基板８は、枠状の形状を有し、図２に示すように、開口部７ａ、８ａを有する。それによって、空洞部（エアギャップ）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、上記支持基板８は、少なくとも１対の電極指３、電極指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に誘電体膜７を介して積層されている。なお、誘電体膜７は設けられずともよい。従って、支持基板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。
　誘電体膜７は、酸化ケイ素で形成されている。もっとも、誘電体膜７は、酸化ケイ素の他、窒化ケイ素、アルミナなどの適宜の絶縁性材料で形成することができる。
　支持基板８は、Ｓｉにより形成されている。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。好ましくは、抵抗率４ｋΩ以上の高抵抗のＳｉが望ましい。もっとも、支持基板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。支持基板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。
　上記複数の電極指３、電極指４及び第１のバスバー５、第２のバスバー６は、Ａｌ、ＡｌＣｕ合金などの適宜の金属もしくは合金からなる。第１実施形態では、電極指３、電極指４及び第１のバスバー５、第２のバスバー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、複数の電極指３と、複数の電極指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１次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、複数対の電極指３、電極指４のうちいずれかの隣り合う電極指３、電極指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１次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。
　なお、第１実施形態のように電極指３、電極指４の少なくとも一方が複数本ある場合、すなわち、電極指３、電極指４を１対の電極組とした場合に電極指３、電極指４が１．５対以上ある場合、隣り合う電極指３、電極指４の中心間距離ｐは、各隣り合う電極指３、電極指４の中心間距離の平均距離となる。
　第１実施形態の弾性波装置１では、上記構成を備えるため、小型化を図ろうとして、電極指３、電極指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、両側に反射器を必要としない共振器であり、伝搬ロスが少ないためである。また、上記反射器を必要としないのは、厚み滑り１次モードのバルク波を利用していることによる。
　図３Ａは、比較例の圧電層を伝播するラム波を説明するための模式的な断面図である。図３Ｂは、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波を説明するための模式的な断面図である。図４は、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波の振幅方向を説明するための模式的な断面図である。
　図３Ａでは、特許文献１に記載のような弾性波装置であり、圧電層をラム波が伝搬する。図３Ａに示すように、圧電層２０１中を矢印で示すように波が伝搬する。ここで、圧電層２０１には、第１の主面２０１ａと、第２の主面２０１ｂとがあり、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３、４が並んでいる方向である。図３Ａ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、圧電層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３、４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３Ｂに示すように、第１実施形態の弾性波装置では、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、反射器を必要としない。よって、反射器に伝搬する際の伝搬損失は生じない。従って、小型化を進めようとして、電極指３、電極指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１次モードのバルク波の振幅方向は、図４に示すように、圧電層２の励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）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４では、電極指３と電極指４との間に、電極指４が電極指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。
　弾性波装置１では、電極指３と電極指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、この電極指３、電極指４からなる電極対の対数は複数対ある必要は必ずしもない。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、上記電極指３がホット電位に接続される電極であり、電極指４がグラウンド電位に接続される電極である。もっとも、電極指３がグラウンド電位に、電極指４がホット電位に接続されてもよい。第１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５は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の例を示す説明図である。なお、図５に示す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
　圧電層２の厚み：４００ｎｍ
　励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）の長さ：４０μｍ
　電極指３、電極指４からなる電極の対数：２１対
　電極指３と電極指４との間の中心間距離（ピッチ）：３μｍ
　電極指３、電極指４の幅：５００ｎｍ
　ｄ／ｐ：０．１３３
　誘電体膜７：１μｍの厚みの酸化ケイ素膜
　支持基板８：Ｓｉ
　なお、励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）とは、電極指３と電極指４の長さ方向（Ｙ方向）と直交するＸ方向に視たときに、電極指３と電極指４とが重なっている領域である。ここで、励振領域Ｃとは、「交差領域」の一例である。励振領域Ｃの長さとは、励振領域Ｃの電極指３、電極指４の長さ方向に沿う寸法である。
　第１実施形態では、電極指３、電極指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、電極指３と電極指４とを等ピッチで配置した。
　図５から明らかなように、反射器を有しないにもかかわらず、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、電極指３と電極指４との電極の中心間距離をｐとした場合、第１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６を参照して説明する。
　図５に示した共振特性を得た弾性波装置と同様に、但しｄ／２ｐを変化させ、複数の弾性波装置を得た。図６は、第１実施形態の弾性波装置において、隣り合う電極の中心間距離または中心間距離の平均距離をｐ、圧電層２の平均厚みをｄとした場合、ｄ／２ｐと、共振子としての比帯域との関係を示す説明図である。
　図６に示すように、ｄ／２ｐが０．２５を超えると、すなわち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／２ｐ≦０．２５、すなわち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／２ｐが０．１２以下の場合、すなわち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、本願の第２の発明のように、ｄ／ｐを０．５以下とすることにより、上記厚み滑り１次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。
　なお、少なくとも１対の電極は、１対でもよく、上記ｐは、１対の電極の場合、隣り合う電極指３、電極指４の中心間距離とする。また、１．５対以上の電極の場合には、隣り合う電極指３、電極指４の中心間距離の平均距離をｐとすればよい。
　また、圧電層２の厚みｄについても、圧電層２が厚みばらつきを有する場合、その厚みを平均化した値を採用すればよい。
　図７は、第１実施形態の弾性波装置において、１対の電極が設けられている例を示す平面図である。弾性波装置１０１では、圧電層２の第１の主面２ａ上において、電極指３と電極指４とを有する１対の電極が設けられている。なお、図７中のＫが交差幅となる。前述したように、本開示の弾性波装置では、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１次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、複数の電極指３、電極指４において、いずれかの隣り合う電極指３、電極指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、上記隣り合う電極指３、電極指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８及び図９を参照して説明する。
　図８は、第１実施形態の弾性波装置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１Ｂを参照して説明する。図１Ｂの電極構造において、１対の電極指３、電極指４に着目した場合、この１対の電極指３、電極指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、電極指３と電極指４とを、電極指３、電極指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指３における電極指４と重なり合っている領域、電極指４における電極指３と重なり合っている領域、及び、電極指３と電極指４との間の領域における電極指３と電極指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内の電極指３、電極指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、複数対の電極指３、電極指４が設けられている場合、励振領域Ｃの面積の合計に対する全励振領域Ｃ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９は、第１実施形態の弾性波装置の、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説明図である。なお、比帯域については、圧電層２の膜厚や電極指３、電極指４の寸法を種々変更し、調整した。また、図９は、ＺカットのＬｉＮｂＯ３からなる圧電層２を用いた場合の結果であるが、他のカット角の圧電層２を用いた場合においても、同様の傾向となる。
　図９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９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８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の膜厚や電極指３、電極指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１０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説明図である。第１実施形態の弾性波装置１において、ｄ／２ｐと、ＭＲが異なる様々な弾性波装置１を構成し、比帯域を測定した。図１０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１０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１１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説明図である。図１１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る。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。
　図１２は、第１実施形態の変形例であって、図１ＡのＩＩ－ＩＩ線に沿う部分の断面図である。弾性波装置４１では、圧電層２の第２の主面２ｂに音響多層膜４２が積層されている。音響多層膜４２は、音響インピーダンスが相対的に低い低音響インピーダンス層４２ａ、４２ｃ、４２ｅと、音響インピーダンスが相対的に高い高音響インピーダンス層４２ｂ、４２ｄとの積層構造を有する。音響多層膜４２を用いた場合、弾性波装置１における空洞部９を用いずとも、厚み滑り１次モードのバルク波を圧電層２内に閉じ込めることができる。弾性波装置４１においても、上記ｄ／ｐを０．５以下とすることにより、厚み滑り１次モードのバルク波に基づく共振特性を得ることができる。なお、音響多層膜４２においては、その低音響インピーダンス層４２ａ、４２ｃ、４２ｅ及び高音響インピーダンス層４２ｂ、４２ｄの積層数は特に限定されない。低音響インピーダンス層４２ａ、４２ｃ、４２ｅよりも、少なくとも１層の高音響インピーダンス層４２ｂ、４２ｄが圧電層２から遠い側に配置されておりさえすればよい。
　上記低音響インピーダンス層４２ａ、４２ｃ、４２ｅ及び高音響インピーダンス層４２ｂ、４２ｄは、上記音響インピーダンスの関係を満たす限り、適宜の材料で構成することができる。例えば、低音響インピーダンス層４２ａ、４２ｃ、４２ｅの材料としては、酸化ケイ素または酸窒化ケイ素などを挙げることができる。また、高音響インピーダンス層４２ｂ、４２ｄの材料としては、アルミナ、窒化ケイ素または金属などを挙げることができる。
　図１３は、本開示の実施形態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。図１３において、空洞部９の外周縁を破線で示す。本開示の弾性波装置は、板波を利用するものであってもよい。この場合、図１３に示すように、弾性波装置３０１は、反射器３１０、３１１を有する。反射器３１０、３１１は、圧電層２の電極指３、４の弾性波伝搬方向両側に設けられる。弾性波装置３０１では、空洞部９上の電極指３、４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。このとき、反射器３１０、３１１が両側に設けられているため、板波としてのラム波による共振特性を得ることができる。
　以上説明したように、弾性波装置１、１０１では、厚み滑り１次モードのバルク波が利用されている。また、弾性波装置１、１０１では、第１電極指３及び第２電極指４は隣り合う電極同士であり、圧電層２の厚みをｄ、第１電極指３及び第２電極指４の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下とされている。これにより、弾性波装置が小型化しても、Ｑ値を高めることができる。
　弾性波装置１、１０１では、圧電層２がニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムで形成されている。圧電層２の第１の主面２ａまたは第２の主面２ｂには、圧電層２の厚み方向に交差する方向において対向する第１電極指３及び第２電極指４があり、第１電極指３及び第２電極指４の上を保護膜で覆うことが望ましい。
　弾性波装置１、４１では、圧電層２と支持基板８の間にエネルギー閉じ込め層が設けられる。エネルギー閉じ込め層とは、厚み滑り１次モードのバルク波などの弾性波を圧電層２に閉じ込めるための層である。エネルギー閉じ込め層としては、例えば、空洞部９や音響多層膜４２などを用いることができる。
　図１４は、第１実施形態に係る弾性波装置の実施例を示す平面図である。図１４に示すように、第１実施形態に係る弾性波装置１Ａは、圧電層２の第１の主面２ａに第１のＩＤＴ電極３０を備える。第１のＩＤＴ電極３０は、第１のバスバー５と、第２のバスバー６と、第１電極指３と、第２電極指４と、を含む。
　図１５は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の一例である。図１５に示すように、電極指３、４と圧電層２との間には、第１の空隙１０が設けられる。第１の空隙１０は、第１電極指３または第２電極指４と、圧電層２の第１の主面２ａとの間に設けられる空隙である。図１５の例では、第１の空隙１０は、Ｘ方向及び、Ｙ方向のうち、電極指３、４がバスパー５、６と接続されていない方の向きについて、開口である。ここで、第１の空隙１０の高さ、すなわち第１の空隙１０のＺ方向についての長さを、ｈｖ１とした場合、ｈｖ１は、０．１ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下が好ましく、１ｎｍ以上かつ２０ｎｍ以下がより好ましい。なお、第１の空隙１０の高さがばらつきを有する場合、その高さを平均化した値をｈｖ１として採用することができる。
　図１６は、図１４のＦ－Ｆ′線に沿った断面図の一例である。図１６に示すように、電極指３、４は、Ｚ方向に平面視して、少なくとも一部が空洞部９などのエネルギー閉じ込め層と重なる領域に設けられる。ここで、電極指３、４の高さ、すなわち、第１の空隙１０の高さと電極指３，４の厚み（Ｚ方向の長さ）との合計を、ｈｅ１とした場合、ｈｅ１は、１０ｎｍ以上かつ１２００ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以上かつ７００ｎｍ以下がより好ましい。なお、第１の空隙１０の高さまたは電極指３、４の厚みがばらつきを有する場合、その合計値を平均化した値をｈｅ１として採用することができる。
　第１実施形態において、少なくとも１本の電極指３、４は、励振領域Ｃにおいて、第１の空隙１０を介して圧電層２に積層している。励振領域Ｃにおいて、Ｚ方向に平面視して、電極指３、４のうち、第１の空隙１０を介して圧電層２の上に設けられた領域の面積の総和は、複数の第１電極指３それぞれの面積、及び、複数の第２電極指４それぞれの面積の総和の半分以上であることが好ましい。すなわち、Ｚ方向に平面視して、電極指３、４と、励振領域Ｃと、第１の空隙１０とが重なる領域の面積の合計は、電極指３、４と、励振領域Ｃとが重なる領域の面積の合計の半分以上であることが好ましい。励振領域Ｃにおいて、複数の第１電極指３及び複数の第２電極指３はすべて第１の空隙１０を介して圧電層２の第１の主面２ａに設けられていることがより好ましい。すなわち、Ｚ方向に平面視して、電極指３、４と、励振領域Ｃとが重なる領域は、全て第１の空隙１０と重なっていることがより好ましい。このように、第１の空隙１０を設けることによって、不要波を低減することができる。
　図１７Ａは、第１実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第１の説明図である。図１７Ｂは、第１実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第２の説明図である。図１７Ｃは、第１実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第３の説明図である。より詳しくは、図１７Ａ～図１７Ｃは、電極指３、４の幅が異なる弾性波装置の共振特性について、第１の空隙１０の有無による違いを説明する図である。図１７Ａ～図１７Ｃの例１～例６においては、第１の空隙１０の有無及びｗ／ｐを以下のように変えて、共振特性の測定を行った。ここで、ｗは、電極指３、４の幅であり、電極指３、４の中心間距離ｐは、例１～例６の全てで、４．２５μｍである。
　例１（実施例）：第１の空隙１０あり、ｗ／ｐ＝０．３
　例２（比較例）：第１の空隙１０なし、ｗ／ｐ＝０．３
　例３（実施例）：第１の空隙１０あり、ｗ／ｐ＝０．４
　例４（比較例）：第１の空隙１０なし、ｗ／ｐ＝０．４
　例５（実施例）：第１の空隙１０あり、ｗ／ｐ＝０．５
　例６（比較例）：第１の空隙１０なし、ｗ／ｐ＝０．５
　図１７Ａ～図１７Ｃから明らかなように、第１の空隙１０が設けられる例１、例３、例５の弾性波装置は、それぞれ第１の空隙１０を有さない例２、例４、例６の弾性波装置に比べ、不要波が抑制されている。したがって、ｗ／ｐを０．３～０．５の広い範囲で変化させたいずれの場合においても、不要波を低減できていることが分かる。
　弾性波装置１Ａの構成は、図１４から図１６に示すものに限られない。以下、図面により、変形例を説明する。
　図１８は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の第１変形例である。図１８に示すように、励振領域Ｃにおいて、電極指３、４の一部が第１の空隙１０を介して圧電層２に積層していてもよい。すなわち、第１の空隙１０は、Ｚ方向に平面視して、電極指３、４のうち励振領域Ｃと重なる領域の、一部に設けられてもよい。言い換えれば、電極指３、４は、Ｚ方向に平面視して、励振領域Ｃと重なる領域において、圧電層２の第１の主面２ａに接する部分を有していてもよい。図１８の例では、電極指３は、圧電層２の第１の主面２ａと電極指３とをＺ方向について接続する、補助柱１１を備える。ここで、補助柱１１は、例えば、電極指３の長さ方向についての端部のうち、バスパー５と接続されていない方の端部に設けられる。すなわち、第１の空隙１０が第１電極指と圧電層２との間に設けられる場合、第１の空隙１０は、Ｘ方向について、補助柱１１とバスパー５との間に設けられた空間となっている。この場合においても不要波を抑制しうる。
　図１９は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の第２変形例である。図１９に示すように、第１の空隙１０において、圧電層２の第１の主面２ａに電極膜１２がさらに設けられてもよい。すなわち、電極指３、４は、電極膜１２及び第１の空隙１０を介して圧電層２に積層されるものであってもよい。
　図２０は、図１４のＥ－Ｅ′線に沿った断面図の第３変形例である。図２０に示すように、第１の空隙１０において、圧電層２の第１の主面２ａに誘電膜１３がさらに設けられてもよい。すなわち、電極指３、４は、誘電膜１３及び第１の空隙１０を介して圧電層２に積層されるものであってもよい。
　図２１は、図１４のＦ－Ｆ′線に沿った断面図の第４変形例である。図２２は、図１４のＦ－Ｆ′線に沿った断面図の第５変形例である。図２１及び図２２に示すように、第１実施例に係る弾性波装置１Ａは、質量付加膜１４が設けられてもよい。質量付加膜１４は、圧電層２の第２の主面２ｂに設けられる膜であり、Ｚ方向に平面視して、電極指３、４と重なる位置に設けられる。この場合、弾性波装置１Ａは、板波を利用可能に構成されていることが好ましい。この構造とすることで、不要波をさらに抑制することができる。なお、質量付加膜１４は、図２１に示すように、電極膜であってもよく、この場合、圧電層２との間に空隙１５を有していてもよい。また、図２２に示すように、質量付加膜１４は、誘電膜であってもよい。
　以上、第１実施例に係る弾性波装置１Ａについて説明したが、弾性波装置１Ａの構成は、以上に示すものに限られない。例えば、弾性波装置１Ａは、エネルギー閉じ込め層として、音響多層膜４２を用いてもよい。また、弾性波装置１Ａは、圧電層２と支持基板８との間に誘電体膜７が設けられてもよく、この場合、空洞部９は、誘電体膜７と圧電層２との間に設けられるエアギャップであってもよい。また、第１のＩＤＴ電極３０は、圧電層２の第１の主面２ａに設けられることに限られず、第２の主面２ｂに設けられていてもよい。この場合、質量付加膜１４は、圧電層２の第１の主面２ａに設けられうる。
　以上説明したように、第１実施形態に係る弾性波装置は、支持基板８と、支持基板８の厚さ方向である第１方向に２つの主面を有し、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含む圧電層２と、第１方向について支持基板８と圧電層２との間に設けられたエネルギー閉じ込め層と、圧電層２の２つの主面のうち一方の主面（例えば、第１の主面２ａ）に形成され、かつ、互いに対向する第１のバスバー５、第２のバスバー６と、第１のバスバー５に基端が接続された複数の第１電極指３と、第２のバスバー６に基端が接続された複数の第２電極指３と、を含む第１のＩＤＴ電極３０と、を備え、第１のＩＤＴ電極３０の少なくとも一部は、支持基板８の厚み方向に平面視した場合に少なくとも一部がエネルギー閉じ込め層と重なる領域に設けられ、圧電層２の厚みをｄ、複数の第１電極指３と複数の第２電極指３とのうち、隣り合う電極指の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下であり、複数の第１電極指３及び複数の第２電極指３は、複数の第１電極指３及び複数の第２電極指３の並ぶ方向から見て互いに重なっている励振領域Ｃを有するよう配置され、励振領域Ｃにおいて、複数の第１電極指３及び複数の第２電極指３のうち少なくとも１本の電極指の少なくとも一部と圧電層２との間には第１の空隙１０が設けられている。
　以上の構成とすることで、第１実施形態に係る弾性波装置は、第１の空隙１０を有さない場合と比べて、不要波が現れることを抑制することができる。したがって、不要波を低減することができる。
　望ましい態様として、励振領域Ｃにおいて、支持基板８の厚み方向に平面視して、第１の空隙１０を介して圧電層２の上に設けられた電極指３、４の少なくとも一部の面積の総和は、複数の第１電極指３それぞれの面積、及び、複数の第２電極指３それぞれの面積の総和の半分以上である。これにより、不要波をより低減することができる。
　さらに望ましい態様として、励振領域Ｃにおいて、複数の第１電極指３及び複数の第２電極指３はすべて第１の空隙１０を介して圧電層２の一方の主面に設けられている。これにより、不要波をさらに低減することができる。
　また、圧電層２の２つの主面のうち一方の主面と異なる他方の主面（例えば、第２の主面２ｂ）において、質量付加膜１４をさらに設け、質量付加膜１４は、第１方向に平面視して、第１電極指３または第２電極指４との少なくとも一部と重なっていてもよい。これにより、不要波をより低減することができる。
　望ましい態様として、質量付加膜１４の少なくとも一部と圧電層２との間には空隙１５が設けられている。これにより、不要波をさらに低減することができる。
　望ましい態様として、エネルギー閉じ込め層は、空洞部９である。これにより、厚み滑り１次モードのバルク波その他の弾性波を圧電層２内に閉じ込めることができる。
　望ましい態様として、エネルギー閉じ込め層は、圧電層２より低い音響インピーダンスを有する低音響インピーダンス層と、圧電層２より高い音響インピーダンスを有する高音響インピーダンス層とが積層された音響反射層（例えば、音響多層膜４２）である。これにより、厚み滑り１次モードのバルク波その他の弾性波を圧電層２内に閉じ込めることができる。
　望ましい態様として、圧電層２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、以下の式（１）、式（２）または式（３）の範囲にある。この場合、比帯域を十分に広くすることができる。
　（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）
　望ましい態様として、弾性波装置は、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。これにより、結合係数が高まり、良好な共振特性が得られる弾性波装置を提供することができる。
　望ましい態様として、ｄ／ｐは０．２４以下である。これにより、弾性波装置１を小型化でき、かつＱ値を高めることができる。
　望ましい態様として、励振領域Ｃに対する、複数の電極指３、４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。この場合、比帯域を確実に１７％以下にすることができる。
　望ましい態様として、弾性波装置は、板波を利用可能に構成されている。これにより、良好な共振特性が得られる弾性波装置を提供することができる。
　（第２実施形態）
　図２３は、第２実施形態に係る弾性波装置の実施例を示す平面図である。第２実施形態に係る弾性波装置１Ｂは、第２のＩＤＴ電極３０Ａがさらに設けられる点で第１実施形態と異なる。第２実施形態では、第１実施形態と同じ構成には同じ符号を付して、説明を省略する。
　図２３に示すように、第２実施形態に係る弾性波装置１Ｂは、第１のＩＤＴ電極３０を備える第１共振子と、第２のＩＤＴ電極３０Ａを備える第１共振子を含む。第１共振子と第２共振子とは、同一のフィルタを構成していてもよい。この場合、共振子フィルタは、例えば、ラダー型フィルタとすることができる。
　第２のＩＤＴ電極３０Ａは、第３のバスバー５Ａ、第４のバスバー６Ａと、第３のバスバー５Ａに基端が接続された複数の第３電極指３Ａと、第４のバスバー６Ａに基端が接続された複数の第４電極指４Ａと、を有するＩＤＴ電極である。第２のＩＤＴ電極３０Ａは、圧電層２の第１の主面２ａに設けられる。ここで、第２のＩＤＴ電極３０Ａは励振領域ＣＡを有している。励振領域ＣＡは、電極指３Ａと電極指４Ａの長さ方向（Ｙ方向）と直交するＸ方向に視たときに、電極指３Ａと電極指４Ａとが重なっている領域である。
　図２４は、図２３のＧ－Ｇ′線に沿った断面図の一例である。図２５は、図２３のＨ－Ｈ′線に沿った断面図の一例である。図２５に示すように、電極指３Ａ、４Ａと圧電層２との間には、第２の空隙１０Ａが設けられる。ここで、第２の空隙１０Ａの高さ、すなわち第２の空隙１０ＡのＺ方向についての長さを、ｈｖ２とした場合、ｈｖ２は、１ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以上かつ２０ｎｍ以下がより好ましい。なお、第２の空隙１０Ａの高さがばらつきを有する場合、その高さを平均化した値をｈｖ２として採用することができる。
　また、ｈｖ２は、図２４に示す第１の空隙１０の高さであるｈｖ１と異なっていることが好ましい。このｈｖ２を調整することにより、第２実施形態に係る弾性波装置１Ｂは、キャパシタを追加することなく第１共振子の比帯域を調整できるため、弾性波装置１Ｂの大型化を抑制しつつ、第１共振子の比帯域を容易に調整することができる。
　第２の空隙１０Ａは、第３電極指３Ａまたは第４電極指４Ａと、圧電層２の第１の主面２ａとの間に設けられる空間である。図２５の例では、第２の空隙１０Ａは、Ｘ方向及び、Ｙ方向のうち、電極指３Ａ、４Ａがバスパー５Ａ、６Ａと接続されていない方の向きについて、開口である。ここで、電極指３Ａ、４Ａの高さ、すなわち、第２の空隙１０Ａの高さと電極指３Ａ，４Ａの厚み（Ｚ方向の長さ）との合計を、ｈｅ２とした場合、ｈｅ２は、１０ｎｍ以上かつ１２００ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以上かつ７００ｎｍ以下がより好ましい。なお、第２の空隙１０Ａの高さまたは電極指３Ａ、４Ａの厚みがばらつきを有する場合、その合計値を平均化した値をｈｅ２として採用することができる。
　第２実施形態において、少なくとも１本の電極指３Ａ、４Ａは、励振領域ＣＡにおいて、第２の空隙１０Ａを介して圧電層２に積層している。励振領域ＣＡにおいて、Ｚ方向に平面視して、電極指３Ａ、４Ａのうち、第２の空隙１０Ａを介して圧電層２の上に設けられた領域の面積の総和は、複数の第３電極指３Ａそれぞれの面積、及び、複数の第４電極指４Ａそれぞれの面積の総和の半分以上であることが好ましい。すなわち、Ｚ方向に平面視して、電極指３、４と、励振領域Ｃと、第２の空隙１０Ａとが重なる領域の面積の合計は、電極指３Ａ、４Ａと、励振領域Ｃとが重なる領域の面積の合計の半分以上であることが好ましい。励振領域Ｃにおいて、複数の第３電極指３Ａ及び複数の第４電極指３Ａはすべて第２の空隙１０Ａを介して圧電層２の第１の主面２ａに設けられていることがより好ましい。すなわち、Ｚ方向に平面視して、電極指３Ａ、４Ａと、励振領域ＣＡとが重なる領域は、全て第２の空隙１０Ａと重なっていることがより好ましい。
　図２６は、第２実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第１の説明図である。図２７は、第２実施形態に係る弾性波装置の共振特性を示す第２の説明図である。より詳しくは、図２６は、ｈｖ２の異なる弾性波装置１Ｂにおける共振特性を示す図であり、図２７は、第２実施形態に係る弾性波装置の比帯域と反共振周波数の相関を示したものである。なお、図２６に示す共振特性を得た弾性波装置１Ｂである例７～例９の設計パラメータは以下の通りである。
　例７のｈｖ２は、２ｎｍである。また、例７の圧電層２は、オイラー角（０°、３７．５°、０°）のＬｉＮｂＯ３としており、厚みは３９０ｎｍである。
　例８のｈｖ２は、６ｎｍである。また、例７の圧電層２は、オイラー角（０°、３７．５°、０°）のＬｉＮｂＯ３としており、厚みは３９０ｎｍである。
　例７のｈｖ２は、１０ｎｍである。また、例７の圧電層２は、オイラー角（０°、３７．５°、０°）のＬｉＮｂＯ３としており、厚みは３９０ｎｍである。
　図２６及び図２７から明らかなように、ｈｖ２を変化させることによって第１共振子の反共振周波数のみをシフトさせることができるので、第１共振子の比帯域を調整しうることが分かる。これにより、第２実施形態に係る弾性波装置１Ｂは、キャパシタを追加することなく比帯域を調整できるため、弾性波装置１Ｂの大型化を抑制しつつ、第１共振子の比帯域を容易に調整することができる。
　以上説明したように、第２実施形態に係る弾性波装置１Ｂは、一方の主面に形成され、かつ、互いに対向する第３のバスバー５Ａ、第４のバスバー６Ａと、第３のバスバー５Ａに基端が接続された複数の第３電極指３Ａと、第４のバスバー６Ａに基端が接続された複数の第４電極指４Ａと、を含む第２のＩＤＴ電極３０Ａをさらに備え、複数の第３電極指３Ａ及び複数の第４電極指４Ａは、複数の第３電極指３Ａ及び複数の第４電極指４Ａの並ぶ方向から見て互いに重なっている励振領域Ｃを有するよう配置され、励振領域Ｃにおいて、複数の第３電極指３Ａ及び複数の第４電極指４Ａのうち少なくとも１本の電極指の少なくとも一部と圧電層２との間には空隙が設けられ、第１のＩＤＴ電極３０における空隙である第１の空隙１０の高さｈｖ１と、第２のＩＤＴ電極３０Ａにおける空隙である第２の空隙１０Ａの高さｈｖ２と、は異なる。これにより、第２の空隙１０Ａの高さｈｖ２を調整することで、キャパシタを追加することなく比帯域を調整できるので、弾性波装置１Ｂの大型化を抑制しつつ、比帯域を容易に調整することができる。
　また、第１のＩＤＴ電極３０を備える第１共振子と、第２のＩＤＴ電極３０Ａを備える第２共振子とは、同一のフィルタを構成していてもよい。この場合においても、第２の空隙１０Ａの高さｈｖ２を調整することで、キャパシタを追加することなく比帯域を調整できるので、弾性波装置１Ｂの大型化を抑制しつつ、比帯域を容易に調整することができる。
　なお、上記した実施の形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定して解釈するためのものではない。本開示は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本開示にはその等価物も含まれる。
１、１Ａ、１Ｂ、４１、１０１、３０１　弾性波装置
２　圧電層
２ａ　第１の主面
２ｂ　第２の主面
３　第１電極指
４　第２電極指
５　第１のバスバー
６　第２のバスバー
３Ａ　第３電極指
４Ａ　第４電極指
５Ａ　第３のバスバー
６Ａ　第４のバスバー
７　誘電体膜
８　支持基板
７ａ、８ａ　開口部
９　空洞部
１０　第１の空隙
１０Ａ　第２の空隙
１１　補助柱
１２　電極膜
１３　誘電膜
１４　質量付加膜
１５　空隙
３０　第１のＩＤＴ電極
３０Ａ　第２のＩＤＴ電極
４２　音響多層膜
４２ａ　低音響インピーダンス層
４２ｂ　高音響インピーダンス層
４２ｃ　低音響インピーダンス層
４２ｄ　高音響インピーダンス層
４２ｅ　低音響インピーダンス層
２０１　圧電層
２０１ａ　第１の主面
２０１ｂ　第２の主面
３１０、３１１　反射器
４５１　第１領域
４５２　第２領域
Ｃ、ＣＡ　励振領域
ＶＰ１　仮想平面

Claims (14)

  1. 　支持基板と、
    　前記支持基板の厚さ方向である第１方向に２つの主面を有し、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含む圧電層と、
    　第１方向について前記支持基板と前記圧電層との間に設けられたエネルギー閉じ込め層と、
    　前記圧電層の前記２つの主面のうち一方の主面に形成され、かつ、互いに対向する第１のバスバー、第２のバスバーと、前記第１のバスバーに基端が接続された複数の第１電極指と、前記第２のバスバーに基端が接続された複数の第２電極指と、を含む第１のＩＤＴ電極と、を備え、
    　前記第１のＩＤＴ電極の少なくとも一部は、前記支持基板の厚み方向に平面視した場合に少なくとも一部が前記エネルギー閉じ込め層と重なる領域に設けられ、
    　前記圧電層の厚みをｄ、前記複数の第１電極指と前記複数の第２電極指とのうち、隣り合う電極指の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下であり、
    　前記複数の第１電極指及び前記複数の第２電極指は、前記複数の第１電極指及び前記複数の第２電極指の並ぶ方向から見て互いに重なっている交差領域を有するよう配置され、
    　前記交差領域において、前記複数の第１電極指及び前記複数の第２電極指のうち少なくとも１本の電極指の少なくとも一部と前記圧電層との間には第１の空隙が設けられている、
    　弾性波装置。
  2. 　前記交差領域において、前記支持基板の厚み方向に平面視して、前記第１の空隙を介して前記圧電層の上に設けられた電極指の前記少なくとも一部の面積の総和は、前記複数の第１電極指それぞれの面積、及び、前記複数の第２電極指それぞれの面積の総和の半分以上である、請求項１に記載の弾性波装置。
  3. 　前記交差領域において、前記複数の第１電極指及び前記複数の第２電極指はすべて前記第１の空隙を介して前記圧電層の前記一方の主面に設けられている、請求項２に記載の弾性波装置。
  4. 　前記一方の主面に形成され、かつ、互いに対向する第３のバスバー、第４のバスバーと、前記第３のバスバーに基端が接続された複数の第３電極指と、前記第４のバスバーに基端が接続された複数の第４電極指と、を含む第２のＩＤＴ電極をさらに備え、
    　前記複数の第３電極指及び前記複数の第４電極指は、前記複数の第３電極指及び前記複数の第４電極指の並ぶ方向から見て互いに重なっている交差領域を有するよう配置され、
    　前記交差領域において、前記複数の第３電極指及び前記複数の第４電極指のうち少なくとも１本の電極指の少なくとも一部と前記圧電層との間には第２の空隙が設けられ
    　前記第１の空隙の高さと、前記第２の空隙の高さと、は異なる、請求項１から３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  5. 　前記第１のＩＤＴ電極を備える第１共振子と、前記第２のＩＤＴ電極を備える第２共振子とは、同一のフィルタを構成している、請求項４に記載の弾性波装置。
  6. 　前記圧電層の前記２つの主面のうち前記一方の主面と異なる他方の主面において、質量付加膜をさらに設け、
    　前記質量付加膜は、前記第１方向に平面視して、前記第１電極指または前記第２電極指との少なくとも一部と重なる、請求項１から５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  7. 　前記質量付加膜の少なくとも一部と前記圧電層との間には空隙が設けられている、請求項６に記載の弾性波装置。
  8. 　前記エネルギー閉じ込め層は、空洞である、請求項１から７のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  9. 　前記エネルギー閉じ込め層は、前記圧電層より低い音響インピーダンスを有する低音響インピーダンス層と、前記圧電層より高い音響インピーダンスを有する高音響インピーダンス層とが積層された音響反射層である、請求項１から７のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  10. 　前記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、以下の式（１）、式（２）または式（３）の範囲にある、請求項１から９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）
  11. 　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１から１０のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  12. 　前記ｄ／ｐが０．２４以下である、請求項１から１１のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  13. 　前記交差領域に対する、前記複数の第１電極指または前記複数の第２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１から１２のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  14. 　板波を利用可能に構成されている、請求項１から９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
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