WO2022138552A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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WO2022138552A1
WO2022138552A1 PCT/JP2021/046995 JP2021046995W WO2022138552A1 WO 2022138552 A1 WO2022138552 A1 WO 2022138552A1 JP 2021046995 W JP2021046995 W JP 2021046995W WO 2022138552 A1 WO2022138552 A1 WO 2022138552A1
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region
elastic wave
wave device
electrode
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和則 井上
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株式会社村田製作所
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    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
    • H03H9/172—Means for mounting on a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
    • H03H9/173—Air-gaps

Definitions

  • the present invention relates to an elastic wave device.
  • Patent Document 1 discloses an example of an elastic wave device.
  • a recess is provided above the support member.
  • a piezoelectric thin film is provided on the support member so as to cover the recess.
  • An IDT (Interdigital Transducer) electrode is provided in a portion of the piezoelectric thin film that covers the recess.
  • Patent Document 2 discloses an example of FBAR (Film Bulk Acoustic Resonator) as an elastic wave device.
  • FBAR Flexible Bulk Acoustic Resonator
  • an upper electrode is provided on one main surface of the piezoelectric thin film.
  • a lower electrode is provided on the other main surface of the piezoelectric thin film.
  • the upper electrode and the lower electrode sandwich the piezoelectric thin film and face each other.
  • An object of the present invention is to provide an elastic wave device capable of enhancing heat dissipation from a cavity in a support member.
  • the elastic wave device includes a support member having a support substrate, a piezoelectric layer provided on the support member, a plurality of electrode fingers provided on the piezoelectric layer, and the plurality of electrode fingers.
  • the pair includes a pair of wiring electrodes to which one end of the electrode is connected, and each of the pair of wiring electrodes includes a bus bar, and one end of the plurality of electrode fingers is connected to the pair of the bus bars.
  • the IDT electrode is composed of the bus bar and the plurality of electrode fingers, and the support member is provided with a cavity portion that is open on the piezoelectric layer side, and is orthogonal to the direction in which the plurality of electrode fingers extend.
  • the region where the adjacent electrode fingers overlap each other when viewed from the direction is the crossing region of the IDT electrode, and the cavity portion is arranged so as to include the crossing region in a plan view, and is arranged on the piezoelectric layer.
  • a first through hole and a second through hole that directly or indirectly reach the cavity are provided, and the first through hole and the second through hole face each other with the crossing region interposed therebetween. Therefore, in a plan view, the total area of the first through hole and the total area of the second through hole are different.
  • the elastic wave device According to the elastic wave device according to the present invention, it is possible to improve the heat dissipation from the hollow portion of the support member.
  • FIG. 1 is a schematic front sectional view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic front sectional view for explaining the flow of gas inside and outside the cavity in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic plan view of an elastic wave device according to a first modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of an elastic wave device according to a second modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic front sectional view of an elastic wave device according to a third modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic front sectional view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic front sectional view for explaining the flow of
  • FIG. 7 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic plan view of an elastic wave device according to a modified example of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic plan view of an elastic wave device according to a modified example of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 13 (a) is a schematic perspective view showing the appearance of a filter device using a bulk wave in a thickness slip mode, and FIG.
  • FIG. 13 (b) is a plan view showing an electrode structure on a piezoelectric layer.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a portion along the line AA in FIG. 13 (a).
  • FIG. 15A is a schematic front sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric film of the elastic wave device
  • FIG. 15B 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. 16 is a diagram showing the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip mode.
  • FIG. 17 is a diagram showing resonance characteristics of a filter device using a bulk wave in a thickness slip mode.
  • FIG. 18 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. 19 is a plan view of an elastic wave device that utilizes a bulk wave in a thickness slip mode.
  • FIG. 20 is a diagram showing the resonance characteristics of the elastic wave device of the reference example in which spurious appears.
  • FIG. 21 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. 22 is a diagram showing the relationship between d / 2p and the metallization ratio MR.
  • FIG. 23 is a 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. 24 is a partially cutaway perspective view for explaining an elastic wave device using a Lamb wave.
  • FIG. 1 is a schematic front sectional view of an elastic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the first embodiment. Note that FIG. 1 is a schematic 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 25.
  • the piezoelectric substrate 12 has a support member 13 and a piezoelectric layer 14.
  • the support member 13 includes a support substrate 16 and an insulating layer 15 as a bonding layer.
  • An insulating layer 15 is provided on the support substrate 16.
  • a piezoelectric layer 14 is provided on the insulating layer 15.
  • the support member 13 may be composed of only the support substrate 16.
  • the support member 13 is provided with a cavity portion 13c.
  • the cavity 13c is open to the piezoelectric layer side 14. More specifically, the support substrate 16 is provided with a recess. A through hole is provided in the insulating layer 15 so as to be connected to the recess.
  • the insulating layer 15 has a frame-like shape.
  • a piezoelectric layer 14 is provided on the insulating layer 15 so as to close the through hole.
  • the hollow portion 13c of the support member 13 is configured.
  • the cavity portion 13c is composed of both the insulating layer 15 and the support substrate 16.
  • the cavity 13c may be composed of only the insulating layer 15. Alternatively, the cavity portion 13c may be configured only in the support substrate 16.
  • an appropriate dielectric such as silicon oxide or tantalum pentoxide can be used.
  • 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 made of, for example, lithium niobate such as LiNbO 3 or lithium tantalate such as LiTaO 3 layer.
  • the fact that a certain member is made of a certain material includes a case where a trace amount of impurities is contained so as not to deteriorate the electrical characteristics of the elastic wave device.
  • the IDT electrode 25 is provided on the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14. As shown in FIG. 2, the IDT electrode 25 includes a first bus bar 26 and a second bus bar 27 as a pair of bus bars, and a plurality of first electrode fingers 28 and a plurality of second electrode fingers 29.
  • the first electrode finger 28 is the first electrode in the present invention.
  • the plurality of first electrode fingers 28 are periodically arranged. One end of each of the plurality of first electrode fingers 28 is connected to the first bus bar 26.
  • the second electrode finger 29 is the second electrode in the present invention.
  • the plurality of second electrode fingers 29 are periodically arranged. One end of each of the plurality of second electrode fingers 29 is connected to the second bus bar 27.
  • the plurality of first electrode fingers 28 and the plurality of second electrode fingers 29 are interleaved with each other.
  • the IDT electrode 25 may be made of a laminated metal film, or may be made of a single-layer metal film.
  • the first electrode finger 28 and the second electrode finger 29 may be simply referred to as an electrode finger.
  • the electrode finger facing direction is orthogonal to the electrode finger stretching direction. ing.
  • the region where the adjacent electrode fingers overlap each other is the crossing region E.
  • the crossover region E is a region of the IDT electrode 25 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 cavity portion 13c of the support member 13 is arranged so as to include the crossover region E in a plan view.
  • the plan view means the view from the direction corresponding to the upper side in FIG.
  • the elastic wave device 10 has 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 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 may be configured to be able to use a plate wave, for example. When the elastic wave device 10 utilizes a plate wave, the crossover region E is an excitation region.
  • the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14 is provided with a first wiring electrode 24A and a second wiring electrode 24B as a pair of wiring electrodes.
  • the first wiring electrode 24A includes a first bus bar 26.
  • the first wiring electrode 24A is connected to one end of a plurality of first electrode fingers 28 in the portion of the first bus bar 26.
  • the second wiring electrode 24B includes a second bus bar 27.
  • the second wiring electrode 24B is connected to one end of a plurality of second electrode fingers 29 at the portion of the second bus bar 27.
  • the piezoelectric layer 14 is provided with a first through hole 14c and a second through hole 14d leading to the cavity portion 13c.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d face each other with the crossing region E interposed therebetween.
  • the feature of this embodiment is that the first through hole 14c and the second through hole 14d face each other with the crossing region E interposed therebetween, and in a plan view, the total area of the first through hole 14c and the second through hole 14d It is different from the total area of. Thereby, the heat dissipation from the cavity portion 13c in the support member 13 can be enhanced.
  • the area of the through hole in a plan view may be simply referred to as the area of the through hole.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d are provided one by one, and the area of the first through hole 14c is larger than the area of the second through hole 14d. ..
  • the difference in the area of the through hole means that the area of one through hole is 115% or more or 85% or less of the area of the other through hole.
  • the area of the through hole is calculated by image processing software after acquiring an image of the through hole with an optical observation device, a length measuring SEM, an X-ray CT, or the like.
  • the optical observation device include a microscope including a laser microscope and an infrared microscope, and a microscope.
  • the area may be calculated by performing a circular approximation with image processing software and measuring the diameter.
  • FIG. 3 is a schematic front sectional view for explaining the flow of gas inside and outside the cavity in the first embodiment.
  • the total area of one of the first through hole 14c and the second through hole 14d is preferably 120% or more or 80% or less of the total area of the other, and more preferably 125% or more or 75% or less. It is more preferably 130% or more or 70% or less. Thereby, the heat dissipation property can be further improved.
  • the distance between the edge portion of the first through hole 14c and the crossover region E is L1
  • the distance between the end edge portion of the second through hole 14d and the crossover region E is L2.
  • the distance L1 is shorter than the distance L2.
  • the elastic wave device 10 has a first region G1 and a second region G2.
  • the first through hole 14c is provided in the first region G1.
  • a second through hole 14d is provided in the second region G2.
  • the first region G1 and the second region G2 overlap with the cavity portion 13c of the support member 13 in a plan view. More specifically, the first region G1 and the second region G2 face each other with the crossover region E interposed therebetween.
  • the first region G1 and the second region G2 may include a portion that does not overlap with the cavity portion 13c in a plan view.
  • the first region G1 and the second region G2 may face each other with the crossover region E interposed therebetween.
  • the first region G1 and the second region G2 of the present embodiment do not include a region that does not overlap with the cavity portion 13c in a plan view.
  • the cavity portion 13c has a first edge portion 13d, a second edge portion 13e, a third edge portion 13f, and a fourth edge portion 13g.
  • the first edge portion 13d and the second edge portion 13e face each other in the electrode finger extension direction.
  • the third edge portion 13f and the fourth edge portion 13g face each other in the electrode finger facing direction.
  • the first edge portion 13d and the second edge portion 13e are connected to the third edge portion 13f and the fourth edge portion 13g, respectively.
  • the shape of the cavity portion 13c in a plan view is rectangular. Therefore, the first edge portion 13d, the second edge portion 13e, the third edge portion 13f, and the fourth edge portion 13g are all linear. However, at least one of the first edge portion 13d, the second edge portion 13e, the third edge portion 13f, and the fourth edge portion 13g may be curved.
  • one end of the first region G1 and the second region G2 in the direction parallel to the electrode finger extension direction overlaps a part of the first end edge portion 13d of the support member 13 in a plan view.
  • the other end of the first region G1 and the second region G2 in this direction overlaps a part of the second edge portion 13e in a plan view.
  • One end of the first region G1 in the direction parallel to the electrode finger facing direction overlaps with the third end edge portion 13f of the support member 13 in a plan view.
  • the other end of the first region G1 in that direction includes the end of the crossover region E in the direction opposite to the electrodes.
  • One end portion of the second region G2 in the direction parallel to the electrode finger facing direction overlaps with the fourth end edge portion 13g of the support member 13 in a plan view.
  • the other end of the second region G2 in that direction includes the end of the crossover region E in the electrode finger facing direction.
  • the end portion that is a part of the end portion of the first region G1 and the end portion that is a part of the end portion of the second region G2 face each other.
  • both ends of the crossover region E in the electrode finger facing direction are located on a straight line connecting the center of the first through hole 14c and the center of the second through hole 14d.
  • the first through hole so that the straight line extending in the electrode finger facing direction passing through the center of the crossing region E in the electrode finger extension direction passes through both the first through hole 14c and the second through hole 14d.
  • 14c and a second through hole 14d are arranged.
  • the positions of the first through hole 14c and the second through hole 14d are not limited to the above.
  • the first through hole 14c may be provided in the first region G1, and the second through hole 14d may be provided in the second region G2.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d overlap with one diagonal line in the cavity portion 13c of the support member 13 in a plan view. It is provided in. Also in this modification, the heat dissipation from the cavity 13c can be improved.
  • the first through hole 14c overlaps the entire crossover region E when viewed from a direction parallel to the electrode finger facing direction, and It overlaps with both the first bus bar 26 and the second bus bar 27.
  • the second through hole 14d overlaps the entire crossover region E and overlaps with both the first bus bar 26 and the second bus bar 27 when viewed from a direction parallel to the electrode finger facing direction.
  • the area of the second through hole 14d is larger than the area of the first through hole 14c. Also in this modification, the heat dissipation from the cavity 13c can be improved.
  • the hollow portion 13c of the support member 13 is not limited to the case where it is provided on both the support substrate 16 and the insulating layer 15.
  • the hollow portion 23c of the support member 23 is composed of only the insulating layer 15A. More specifically, the insulating layer 15A is provided with a recess. On the other hand, the support substrate 16A is not provided with a recess. Also in this modification, the heat dissipation from the cavity 23c can be improved.
  • the cavity portion 13c overlaps with both the first bus bar 26 and the second bus bar 27 in a plan view.
  • the diagonal line of the cavity portion 13c in the plan view passes through both ends of the crossover region E in the direction facing the electrodes.
  • the size of the cavity 13c is not limited to the above.
  • the first region G1 and the second region G2 sandwich the crossover region E and face each other in a direction parallel to the electrode finger facing direction.
  • the positions of the first region G1 and the second region G2 are not limited to the above.
  • the first region G1 and the second region G2 may face each other in a direction parallel to the electrode finger extension direction.
  • FIG. 7 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the second embodiment.
  • the positions of the first region G1 and the second region G2, and the positions of the first through hole 14c and the second through hole 14d are different from those of the first embodiment.
  • the present embodiment is also different from the first embodiment in that the diagonal line of the cavity portion 13c in a plan view passes through at least one of both ends of the crossing region E in the electrode finger extension direction.
  • the elastic wave device of the present embodiment has the same configuration as the elastic wave device 10 of the first embodiment.
  • the first region G1 and the second region G2 face each other in a direction parallel to the electrode finger extension direction. More specifically, the first region G1 is located on the first bus bar 36 side of the IDT electrode 35. The second region G2 is located on the side of the second bus bar 37.
  • One end of the first region G1 in the direction parallel to the electrode finger extension direction overlaps with the first end edge portion 13d of the support member 13 in a plan view.
  • the other end of the first region G1 in that direction includes the end of the crossover region E in the electrode finger extension direction.
  • One end of the second region G2 in the direction parallel to the electrode finger extension direction overlaps with the second edge portion 13e in a plan view.
  • the other end of the second region G2 in that direction includes the end of the crossover region E in the electrode finger extension direction.
  • the end portion that is a part of the end portion of the first region G1 and the end portion that is a part of the end portion of the second region G2 face each other.
  • One end of the first region G1 and the second region G2 in the direction parallel to the electrode finger facing direction overlaps with a part of the third end edge portion 13f of the support member 13 in a plan view.
  • the other end portion of the first region G1 and the second region G2 in this direction overlaps with a part of the fourth end edge portion 13g in a plan view.
  • the first through hole 14c overlaps with the first bus bar 36 of the IDT electrode 35.
  • the first bus bar 36 is provided with a through hole 36c integrated with the first through hole 14c.
  • the second through hole 14d overlaps with the second bus bar 37.
  • the second bus bar 37 is provided with a through hole 37c integrated with the second through hole 14d.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d face each other with the crossing region E interposed therebetween, and the area of the first through hole 14c is large. It is larger than the area of the second through hole 14d. Thereby, an air flow can be generated in the cavity portion 13c of the support member 13, and the heat dissipation from the cavity portion 13c can be enhanced.
  • the first through hole 14c may be provided in a portion of the first wiring electrode 34A other than the first bus bar 36. A through hole that is integrated with the first through hole 14c may be provided in the portion.
  • the second through hole 14d may be provided in a portion of the second wiring electrode 34B other than the second bus bar 37. A through hole that is integrated with the second through hole 14d may be provided in the portion.
  • both ends of the crossover region E in the electrode finger extension direction are located on a straight line connecting the first through hole 14c and the second through hole 14d.
  • a straight line connecting the first through hole 14c and the second through hole 14d there is not limited to this.
  • the first through hole 14c does not overlap with the first bus bar 26, and the second through hole 14d does not overlap with the second bus bar 27.
  • the heat dissipation can be improved as in the second embodiment.
  • first through hole 14c and the second through hole 14d directly reach the cavity portion 13c.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d may indirectly reach the cavity portion 13c. An example of this is shown in the third embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the third embodiment.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d of the piezoelectric layer 14 indirectly reach the cavity portion 13c, and the first region G1 and the second region G2 are the cavity portions in a plan view. It differs from the second embodiment in that it includes a portion that does not overlap with 13c. This embodiment is different from the second embodiment in that the through hole 44c of the first wiring electrode 44A and the through hole 44d of the second wiring electrode 44B are provided in a portion other than each bus bar. 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 first through hole 14c is provided at a position in the first region G1 that does not overlap with the cavity portion 13c in a plan view. Similar to the second embodiment, the first wiring electrode 44A is provided with a through hole 44c integrated with the first through hole 14c. Therefore, the through hole 44c overlaps with the first through hole 14c in a plan view. However, the through hole 44c is provided in a portion other than the first bus bar 26 of the first wiring electrode 44A. Similarly, the second through hole 14d is provided at a position in the second region G2 that does not overlap with the cavity portion 13c in a plan view. The second wiring electrode 44B is provided with a through hole 44d integrated with the second through hole 14d. The through hole 44d is provided in a portion of the second wiring electrode 44B other than the second bus bar 27.
  • the support member 43 is provided with a path 43f and a path 43g.
  • the path 43f and the path 43g are hollow portions.
  • the path 43f communicates the first through hole 14c with the cavity portion 13c. In plan view, the path 43f overlaps with the first wiring electrode 44A.
  • the path 43g communicates the second through hole 14d with the cavity portion 13c. In plan view, the path 43g overlaps with the second wiring electrode 44B.
  • the support member 43 has the insulating layer 15 and the support substrate 16 shown in FIG. 1, as in the first embodiment and the second embodiment.
  • the paths 43f and 43g shown in FIG. 9 may be provided only on the insulating layer 15, or may be provided on both the insulating layer 15 and the support substrate 16.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d face each other with the crossing region E interposed therebetween, and the area of the first through hole 14c is the second. It is larger than the area of the through hole 14d.
  • the first through hole 14c and the second through hole 14d indirectly reach the cavity portion 13c via the path 43f and the path 43g, respectively. Even in this case, an air flow can be generated in the hollow portion 13c of the support member 43, and the heat dissipation from the hollow portion 13c can be improved.
  • the inner wall of the through hole of the first wiring electrode and the inner wall of the first through hole 14c of the piezoelectric layer 14 are flush with each other.
  • the inner wall of the through hole of the first wiring electrode and the inner wall of the first through hole 14c of the piezoelectric layer 14 do not have to be flush with each other.
  • the outer peripheral edge of the first through hole 14c and the outer peripheral edge of the through hole 44c of the first wiring electrode 44A do not overlap in a plan view. More specifically, in a plan view, the outer peripheral edge of the through hole 44c is located outside the outer peripheral edge of the first through hole 14c. Similarly, in a plan view, the outer peripheral edge of the through hole 44d of the second wiring electrode 44B is located outside the outer peripheral edge of the second through hole 14d.
  • the metal film 45A is provided on the inner wall of the first through hole 14c.
  • the metal film 45B is provided on the inner wall of the second through hole 14d. This reinforces the portion of the piezoelectric layer 14 where the first through hole 14c and the second through hole 14d are provided.
  • the metal film 45A is not connected to the first wiring electrode 44A.
  • the metal film 45B is not connected to the second wiring electrode 44B. Therefore, the piezoelectric layer 14 can be made less likely to be damaged without affecting the electrical characteristics of the elastic wave device.
  • the first region G1 and the second region G2 face each other in the electrode finger extension direction, and the first through hole 14c and the second through hole 14d indirectly reach the cavity portion 13c. showed that.
  • the first region G1 and the second region G2 face each other in the electrode finger facing direction, and the first through hole 14c and the second through hole 14d are in the cavity portion 13c. It may be reached indirectly.
  • the route 43f and the route 43g do not have to overlap with the first bus bar 26 or the second bus bar 27 in a plan view.
  • FIG. 11 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the fourth embodiment.
  • the first embodiment is described in that the first through hole 14c is provided with a plurality of first through holes 14c in the first region G1, and the area of each first through hole 14c and the area of the second through hole 14d are the same. Is different from the embodiment of.
  • the present embodiment is also different from the first embodiment in that the diagonal line of the cavity portion 13c in a plan view passes through at least one of both ends of the crossing region E in the electrode finger extension direction. 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 number of the first through holes 14c and the number of the second through holes 14d are different from each other. More specifically, two first through holes 14c are provided, and one second through hole 14d is provided. Then, as described above, the area of each first through hole 14c and the area of the second through hole 14d are the same. Therefore, the total area of the first through hole 14c is larger than the total area of the second through hole 14d. That is, the first region G1 is a region in which the total area of the through holes of the piezoelectric layer 14 is relatively large. The second region G2 is a region in which the total area of the through holes is relatively small. The number of each of the first through hole 14c and the second through hole 14d is not limited to the above.
  • the first through holes 14c and the second through holes 14d face each other with the crossing region E interposed therebetween, and the total area of the first through holes 14c is larger than the total area of the second through holes 14d. Is also big. Thereby, as in the first embodiment, an air flow can be generated in the cavity portion 13c of the support member 13, and the heat dissipation from the cavity portion 13c can be enhanced.
  • all of the distance L1 between the plurality of first through holes 14c and the crossover region E is shorter than the distance L2 between the second through holes 14d and the crossover region E. Therefore, the distance from the excitation region C, which is a heat source, to each first through hole 14c, which is the outlet of the gas, can be shortened. Therefore, the heat dissipation can be effectively improved.
  • FIG. 12 is a schematic plan view of the elastic wave device according to the fifth embodiment.
  • the present embodiment is different from the fourth embodiment in that a plurality of second through holes 14d are provided and that the plurality of first through holes 14c include first through holes 14c having different areas. Except for the above points, the elastic wave device of the present embodiment has the same configuration as the elastic wave device of the fourth embodiment.
  • the number of the first through holes 14c and the number of the second through holes 14d are the same. More specifically, two first through holes 14c are provided, and two second through holes 14d are provided.
  • the area of one first through hole 14c is the same as the area of each second through hole 14d, but the area of the other first through hole 14c is larger than the area of each second through hole 14d. Therefore, the total area of the first through hole 14c is larger than the total area of the second through hole 14d.
  • the plurality of first through holes 14c and the second through holes 14d face each other with the crossing region E interposed therebetween, and the total area of the first through holes 14c is also the same. Is larger than the total area of the second through hole 14d. Thereby, an air flow can be generated in the cavity portion 13c of the support member 13, and the heat dissipation from the cavity portion 13c can be enhanced.
  • all of the distance L1 between the plurality of first through holes 14c and the crossover region E is shorter than the shortest distance L2 of the distances between the plurality of second through holes 14d and the crossover region E.
  • the distance L1 between the through hole having the largest area and the crossover region E is the shortest among the plurality of first through holes 14c and the crossover region E. preferable. Thereby, the heat dissipation property can be further improved.
  • each second through hole 14d is the same.
  • the plurality of second through holes 14d may include the second through holes 14d having different areas.
  • the opening area in the first main surface 14a of the piezoelectric layer 14 and the opening area in the second main surface 14b Is the same.
  • the opening areas on both main surfaces of the piezoelectric layer 14 are the same.
  • the opening areas of both main surfaces of the piezoelectric layer 14 may be different in each of the first through hole 14c and the second through hole 14d. In this case, it is preferable that the total area of the smaller opening area of the first through hole 14c and the total area of the smaller opening area of the second through hole 14d are different from each other.
  • the distance L1 between the first through hole 14c and the crossover region E is the distance in a plan view between the edge portion of the first through hole 14c on the second main surface 14b side of the piezoelectric layer 14 and the crossover region E. Is preferable.
  • the distance L2 between the second through hole 14d and the crossover region E is the distance in the plan view between the edge portion of the second through hole 14d on the second main surface 14b side and the crossover region E. It is preferable to do so.
  • first through holes 14c or the second through holes 14d are hollow via the above-mentioned path 43f or path 43g. It may reach the portion 13c indirectly.
  • the support member in the following corresponds to the support substrate.
  • FIG. 13 (a) is a schematic perspective view showing the appearance of an elastic wave device using a bulk wave in a thickness slip mode
  • FIG. 13 (b) is a plan view showing an electrode structure on a piezoelectric layer
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a portion along the line AA in FIG. 13 (a).
  • 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. 13 (a) and 13 (b). That is, in FIGS. 13 (a) and 13 (b), 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. 13 (a) and 13 (b).
  • 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 ⁇ cm 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 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 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. 15 (a) and 15 (b).
  • FIG. 15 (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.
  • the amplitude directions of the bulk waves in the thickness slip mode are the first excitation region 451 included in the excitation region C of the piezoelectric layer 2 and the second excitation region 452 included in the excitation region C.
  • FIG. 16 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 excitation 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 excitation 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. 17 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. 18 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. 19 is a plan view of an elastic wave device that utilizes a bulk wave in a thickness slip mode.
  • 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. 19 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. 20 and 21.
  • FIG. 20 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. 13 (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. 21 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. Further, FIG. 21 shows the results 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 shown in the resonance characteristic of FIG. 20, 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 and the dimensions of the electrodes 3 and 4.
  • FIG. 22 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. 22 is a region having a specific band of 17% or less.
  • FIG. 23 is a 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. 23 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 ] -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. 24 is a partially cutaway perspective view for explaining an elastic wave device using a Lamb wave.
  • 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. 24, 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 IDT electrode 84, the reflector 85, and the reflector 86 shown in FIG. 24 may be provided on the piezoelectric layer in the first to fifth embodiments and each modification.
  • d / p is preferably 0.5 or less, and 0.24. The following is more preferable. 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 made of lithium niobate or lithium tantalate.
  • 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

支持部材における空洞部からの放熱性を高めることができる、弾性波装置を提供する。　弾性波装置１０は、支持基板１６を有する支持部材１３と、圧電層１４と、圧電層１４上に設けられている複数の第１，第２の電極指２８，２９とを有するＩＤＴ電極２５と、複数の第１，第２の電極指の一端が接続された１対の配線電極とを備える。１対の配線電極はそれぞれバスバーを含む。１対のバスバーに、複数の第１，第２の電極指２８，２９の一端が接続されている。１対のバスバー及び複数の第１，第２の電極指２８，２９によりＩＤＴ電極２５が構成されている。支持部材１３に、圧電層１４側に開口している空洞部１３ｃが設けられている。複数の第１，第２の電極指２８，２９が延びる方向と直交する方向から見て、隣り合う第１，第２電極指２８，２９が重なり合う領域が、交叉領域である。空洞部１３ｃは、平面視において、交叉領域を含むように配置されている。圧電層１４に、空洞部１３ｃに直接的または間接的に至る第１，第２貫通孔１４ｃ，１４ｄが設けられている。第１，第２貫通孔１４ｃ，１４ｄが、交叉領域を挟んで対向し合っており、平面視において、第１貫通孔１４ｃの総面積と、第２貫通孔１４ｄの総面積とが異なる。

Description

弾性波装置
　本発明は、弾性波装置に関する。
　従来、弾性波装置は、携帯電話機のフィルタなどに広く用いられている。下記の特許文献１には、弾性波装置の一例が開示されている。この弾性波装置においては、支持部材の上方に凹部が設けられている。凹部を覆うように、支持部材上に圧電薄膜が設けられている。圧電薄膜における、凹部を覆っている部分に、ＩＤＴ（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極が設けられている。
　一方で、下記の特許文献２には、弾性波装置としての、ＦＢＡＲ（Ｆｉｌｍ　Ｂｕｌｋ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）の一例が開示されている。この弾性波装置においては、圧電薄膜の一方主面に上部電極が設けられている。圧電薄膜の他方主面に下部電極が設けられている。上部電極及び下部電極は、圧電薄膜を挟み、互いに対向している。
特開２０１７－２２４８９０号公報 国際公開第２０１１／０５２５５１号
　特許文献２に記載の弾性波装置においては、上部電極及び下部電極が互いに対向している領域に交流電界が印加されると、弾性波が励振される。このとき、上記領域において熱が生じる。もっとも、ＦＢＡＲにおいては、圧電薄膜の両主面に板状の電極が設けられている。これにより、圧電薄膜の両主面において十分な放熱経路が構成されている。
　他方、特許文献１に記載のような弾性波装置では、圧電薄膜の両主面において、ＦＢＡＲにおけるような、十分な放熱経路は構成されていない。そのため、弾性波の励振に際し生じた熱は、支持部材の凹部側に伝搬する。しかしながら、特許文献１に記載の弾性波装置においては、凹部内からの放熱性を十分に高めることは困難であった。
　本発明の目的は、支持部材における空洞部からの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は、支持基板を有する支持部材と、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複数の電極指と、前記複数の電極指の一端が接続された１対の配線電極とを備え、前記１対の配線電極がそれぞれバスバーを含み、１対の前記バスバーに、前記複数の電極指の一端が接続されており、１対の前記バスバー及び前記複数の電極指によりＩＤＴ電極が構成されており、前記支持部材に、前記圧電層側に開口している空洞部が設けられており、前記複数の電極指が延びる方向と直交する方向から見て、隣り合う前記電極指同士が重なり合う領域が、前記ＩＤＴ電極の交叉領域であり、前記空洞部が、平面視において、前記交叉領域を含むように配置されており、前記圧電層に、前記空洞部に直接的または間接的に至る第１貫通孔及び第２貫通孔が設けられており、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が、前記交叉領域を挟んで対向し合っており、平面視において、前記第１貫通孔の総面積と、前記第２貫通孔の総面積とが異なる。
　本発明に係る弾性波装置によれば、支持部材における空洞部からの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模式的正面断面図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。 図３は、本発明の第１の実施形態における、空洞部内外の気体の流れを説明するための模式的正面断面図である。 図４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模式的平面図である。 図５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模式的平面図である。 図６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模式的正面断面図である。 図７は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。 図８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模式的平面図である。 図９は、本発明の第３の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。 図１０は、本発明の第３の実施形態の変形例に係る弾性波装置の模式的平面図である。 図１１は、本発明の第４の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。 図１２は、第５の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。 図１３（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１３（ｂ）は、圧電層上の電極構造を示す平面図である。 図１４は、図１３（ａ）中のＡ－Ａ線に沿う部分の断面図である。 図１５（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１５（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１６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１７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１８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１９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２０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２１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２２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２３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２４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模式的正面断面図である。図２は、第１の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。なお、図１は、図２中のＩ－Ｉ線に沿う模式的断面図である。
　図１に示すように、弾性波装置１０は圧電性基板１２と、ＩＤＴ電極２５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１６と、接合層としての絶縁層１５とを含む。支持基板１６上に絶縁層１５が設けられている。絶縁層１５上に圧電層１４が設けられている。もっとも、支持部材１３は支持基板１６のみにより構成されていてもよい。
　支持部材１３には、空洞部１３ｃが設けられている。空洞部１３ｃは、圧電層側１４に開口している。より具体的には、支持基板１６に凹部が設けられている。該凹部と連結するように、絶縁層１５に貫通孔が設けられている。絶縁層１５は枠状の形状を有する。絶縁層１５上に、貫通孔を塞ぐように、圧電層１４が設けられている。これにより、支持部材１３の空洞部１３ｃが構成されている。本実施形態においては、空洞部１３ｃは、絶縁層１５及び支持基板１６の双方において構成されている。なお、空洞部１３ｃは、絶縁層１５のみにおいて構成されていてもよい。あるいは、空洞部１３ｃは、支持基板１６のみにおいて構成されていてもよい。
　絶縁層１５の材料としては、酸化ケイ素または五酸化タンタルなどの、適宜の誘電体を用いることができる。
　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、例えば、ＬｉＮｂＯ３などのニオブ酸リチウム、またはＬｉＴａＯ３層などのタンタル酸リチウムからなる。本明細書において、ある部材がある材料からなるとは、弾性波装置の電気的特性が劣化しない程度の微量な不純物が含まれる場合を含む。
　圧電層１４の第１の主面１４ａには、ＩＤＴ電極２５が設けられている。図２に示すように、ＩＤＴ電極２５は、１対のバスバーとしての第１のバスバー２６及び第２のバスバー２７と、複数の第１の電極指２８及び複数の第２の電極指２９とを有する。第１の電極指２８は本発明における第１電極である。複数の第１の電極指２８は周期的に配置されている。複数の第１の電極指２８の一端はそれぞれ、第１のバスバー２６に接続されている。第２の電極指２９は本発明における第２電極である。複数の第２の電極指２９は周期的に配置されている。複数の第２の電極指２９の一端はそれぞれ、第２のバスバー２７に接続されている。複数の第１の電極指２８及び複数の第２の電極指２９は互いに間挿し合っている。ＩＤＴ電極２５は積層金属膜からなっていてもよく、あるいは、単層の金属膜からなっていてもよい。以下においては、第１の電極指２８及び第２の電極指２９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、本実施形態では、電極指対向方向は電極指延伸方向と直交している。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が交叉領域Ｅである。交叉領域Ｅは、ＩＤＴ電極２５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。なお、上記支持部材１３の空洞部１３ｃは、平面視において、交叉領域Ｅを含むように配置されている。本明細書において平面視とは、図１における上方に相当する方向から見ることをいう。
　さらに、弾性波装置１０は複数の励振領域Ｃを有する。ＩＤＴ電極２５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。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。なお、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。もっとも、弾性波装置１０は、例えば、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。
　圧電層１４の第１の主面１４ａには、１対の配線電極としての第１の配線電極２４Ａ及び第２の配線電極２４Ｂが設けられている。第１の配線電極２４Ａは第１のバスバー２６を含む。第１の配線電極２４Ａは、第１のバスバー２６の部分において、複数の第１の電極指２８の一端に接続されている。同様に、第２の配線電極２４Ｂは第２のバスバー２７を含む。第２の配線電極２４Ｂは、第２のバスバー２７の部分において、複数の第２の電極指２９の一端に接続されている。
　圧電層１４には、空洞部１３ｃに至る第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが設けられている。第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄは、交叉領域Ｅを挟み互いに対向している。
　本実施形態の特徴は、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが、交叉領域Ｅを挟み互いに対向しており、平面視において、第１貫通孔１４ｃの総面積と、第２貫通孔１４ｄの総面積とが異なることにある。それによって、支持部材１３における空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。この詳細を以下において説明する。なお、以下においては、貫通孔の平面視における面積を、単に貫通孔の面積と記載することがある。
　本実施形態においては、具体的には、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが１個ずつ設けられており、かつ第１貫通孔１４ｃの面積が第２貫通孔１４ｄの面積よりも大きい。本明細書において、貫通孔の面積が異なるとは、一方の貫通孔の面積が他方の貫通孔の面積の１１５％以上であるか、または８５％以下であることをいうものとする。
　貫通孔の面積は、光学観察機器、測長ＳＥＭ、Ｘ線ＣＴなどにより、貫通孔の画像を取得した後、画像処理ソフトにより算出する。光学観察機器の例としては、レーザー顕微鏡及び赤外線顕微鏡を含む顕微鏡、並びにマイクロスコープなどを挙げることができる。貫通孔の平面視における形状が円形に近い場合には、画像処理ソフトにより円近似を行い、直径を計測することにより、面積を算出してもよい。もっとも、画像処理ソフトにより、貫通孔の正確な形状の画像認識を行った上で、面積を算出することが好ましい。上記の、放熱性を高めることができる効果の詳細を、以下において説明する。
　図３は、第１の実施形態における、空洞部内外の気体の流れを説明するための模式的正面断面図である。
　弾性波が励振されると、ＩＤＴ電極２５が設けられている部分において熱が生じる。この熱により、支持部材１３の空洞部１３ｃ内の気体が加熱されると、空洞部１３ｃ内の内圧が高くなる。このとき、空洞部１３ｃ内の気体は、相対的に面積が大きい第１貫通孔１４ｃから外部に放出され易くなる。そのため、相対的に面積が小さい第２貫通孔１４ｄが設けられている領域から、第１貫通孔１４ｃが設けられている領域側に向かう気流が生じる。図３においては、この気流を矢印Ｆ１、矢印Ｆ２及び矢印Ｆ３により示す。それによって、支持部材１３における空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。
　第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄのうち一方の総面積が他方の総面積の１２０％以上または８０％以下であることが好ましく、１２５％以上または７５％以下であることがより好ましく、１３０％以上または７０％以下であることがさらに好ましい。それによって、放熱性をより一層高めることができる。
　図１に示すように、第１貫通孔１４ｃの端縁部及び交叉領域Ｅの間の距離をＬ１とし、第２貫通孔１４ｄの端縁部及び交叉領域Ｅの間の距離をＬ２としたときに、距離Ｌ１が距離Ｌ２よりも短いことが好ましい。それによって、熱源である励振領域Ｃから、気体の出口である第１貫通孔１４ｃまでの距離を短くすることができる。よって、放熱性を効果的に高めることができる。
　ところで、弾性波装置１０は、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２を有する。第１領域Ｇ１に第１貫通孔１４ｃが設けられている。第２領域Ｇ２に第２貫通孔１４ｄが設けられている。図２に示すように、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、平面視において、支持部材１３の空洞部１３ｃと重なっている。より具体的には、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、交叉領域Ｅを挟み互いに対向している。なお、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、平面視において、空洞部１３ｃと重なっていない部分を含んでいてもよい。第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、交叉領域Ｅを挟み互いに対向していればよい。もっとも、本実施形態の第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、平面視において空洞部１３ｃと重なっていない領域を含まない。
　なお、空洞部１３ｃは、第１の端縁部１３ｄ、第２の端縁部１３ｅ、第３の端縁部１３ｆ及び第４の端縁部１３ｇを有する。第１の端縁部１３ｄ及び第２の端縁部１３ｅは、電極指延伸方向において互いに対向している。第３の端縁部１３ｆ及び第４の端縁部１３ｇは、電極指対向方向において互いに対向している。第１の端縁部１３ｄ及び第２の端縁部１３ｅは、第３の端縁部１３ｆ及び第４の端縁部１３ｇにそれぞれ接続されている。本実施形態においては、空洞部１３ｃの平面視における形状は矩形である。よって、第１の端縁部１３ｄ、第２の端縁部１３ｅ、第３の端縁部１３ｆ及び第４の端縁部１３ｇは全て直線状である。もっとも、第１の端縁部１３ｄ、第２の端縁部１３ｅ、第３の端縁部１３ｆ及び第４の端縁部１３ｇのうち少なくとも１つは、曲線状であってもよい。
　本実施形態では、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２の、電極指延伸方向と平行な方向における一方端部は、平面視において、支持部材１３の第１の端縁部１３ｄの一部と重なっている。第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２の、該方向における他方端部は、平面視において第２の端縁部１３ｅの一部と重なっている。
　第１領域Ｇ１の、電極指対向方向と平行な方向における一方端部は、平面視において、支持部材１３の第３の端縁部１３ｆと重なっている。第１領域Ｇ１の該方向における他方端部は、交叉領域Ｅの電極指対向方向における端部を含む。第２領域Ｇ２の、電極指対向方向と平行な方向における一方端部は、平面視において、支持部材１３の第４の端縁部１３ｇと重なっている。第２領域Ｇ２の該方向における他方端部は、交叉領域Ｅの電極指対向方向における端部を含む。なお、交叉領域Ｅにおける、第１領域Ｇ１の端部の一部である端部と、第２領域Ｇ２の端部の一部である端部とは、互いに対向している。
　図２に示すように、本実施形態においては、第１貫通孔１４ｃの中央及び第２貫通孔１４ｄの中央を結ぶ直線上に、交叉領域Ｅの、電極指対向方向における両端部が位置している。より具体的には、交叉領域Ｅの電極指延伸方向における中央を通る、電極指対向方向に延びる直線が、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄの双方を通るように、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが配置されている。もっとも、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄの位置は上記に限定されない。第１貫通孔１４ｃが第１領域Ｇ１に設けられていればよく、第２貫通孔１４ｄが第２領域Ｇ２に設けられていればよい。
　例えば、図４に示す第１の実施形態の第１の変形例では、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄは、平面視において、支持部材１３の空洞部１３ｃにおける一方の対角線と重なるように設けられている。本変形例においても、空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。
　図５に示す第１の実施形態の第２の変形例においては、第１貫通孔１４ｃは、電極指対向方向と平行な方向から見たときに、交叉領域Ｅの全体と重なっており、かつ第１のバスバー２６及び第２のバスバー２７の双方と重なっている。同様に、第２貫通孔１４ｄは、電極指対向方向と平行な方向から見たときに、交叉領域Ｅの全体と重なっており、かつ第１のバスバー２６及び第２のバスバー２７の双方と重なっている。なお、本変形例においては、第２貫通孔１４ｄの面積が第１貫通孔１４ｃの面積よりも大きい。本変形例においても、空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。
　上述したように、支持部材１３の空洞部１３ｃは、支持基板１６及び絶縁層１５の双方に設けられている場合には限られない。例えば、図６に示す第１の実施形態の第３の変形例においては、支持部材２３の空洞部２３ｃは、絶縁層１５Ａのみにおいて構成されている。より具体的には、絶縁層１５Ａに凹部が設けられている。他方、支持基板１６Ａには凹部は設けられていない。本変形例においても、空洞部２３ｃからの放熱性を高めることができる。
　第１の実施形態及びその各変形例では、空洞部１３ｃは、平面視において、第１のバスバー２６及び第２のバスバー２７の双方と重なっている。平面視における空洞部１３ｃの対角線は、交叉領域Ｅの、電極指対向方向における両端部を通る。なお、空洞部１３ｃの大きさは上記に限定されない。
　第１の実施形態では、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、交叉領域Ｅを挟み、電極指対向方向と平行な方向において互いに対向している。もっとも、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２の位置は上記に限定されない。第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、電極指延伸方向と平行な方向において互いに対向していてもよい。
　図７は、第２の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。
　本実施形態は、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２の位置、及び第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄの位置が、第１の実施形態と異なる。本実施形態は、平面視における空洞部１３ｃの対角線が、交叉領域Ｅの、電極指延伸方向における両端部のうち少なくとも一方を通る点においても、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。
　図７に示すように、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２は、電極指延伸方向と平行な方向において互いに対向している。より具体的には、第１領域Ｇ１は、ＩＤＴ電極３５の第１のバスバー３６側に位置する。第２領域Ｇ２は、第２のバスバー３７側に位置する。
　第１領域Ｇ１の、電極指延伸方向と平行な方向における一方端部は、平面視において、支持部材１３の第１の端縁部１３ｄと重なっている。第１領域Ｇ１の該方向における他方端部は、交叉領域Ｅの電極指延伸方向における端部を含む。第２領域Ｇ２の、電極指延伸方向と平行な方向における一方端部は、平面視において第２の端縁部１３ｅと重なっている。第２領域Ｇ２の該方向における他方端部は、交叉領域Ｅの電極指延伸方向における端部を含む。なお、交叉領域Ｅにおける、第１領域Ｇ１の端部の一部である端部と、第２領域Ｇ２の端部の一部である端部とは、互いに対向している。
　第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２の、電極指対向方向と平行な方向における一方端部は、平面視において、支持部材１３の第３の端縁部１３ｆの一部と重なっている。第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２の、該方向における他方端部は、平面視において第４の端縁部１３ｇの一部と重なっている。
　平面視において、第１貫通孔１４ｃが、ＩＤＴ電極３５の第１のバスバー３６と重なっている。第１のバスバー３６には、第１貫通孔１４ｃと一体の貫通孔３６ｃが設けられている。他方、平面視において、第２貫通孔１４ｄが第２のバスバー３７と重なっている。第２のバスバー３７には、第２貫通孔１４ｄと一体の貫通孔３７ｃが設けられている。それによって、圧電層１４における、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄの周辺の部分が、第１のバスバー３６及び第２のバスバー３７により保護されている。よって、圧電層１４にクラックが生じることを抑制することができる。
　さらに、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが、交叉領域Ｅを挟み互いに対向しており、かつ第１貫通孔１４ｃの面積が第２貫通孔１４ｄの面積よりも大きい。それによって、支持部材１３における空洞部１３ｃ内に気流を生じさせることができ、空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。
　なお、第１貫通孔１４ｃは、第１の配線電極３４Ａにおける、第１のバスバー３６以外の部分に設けられていてもよい。該部分に、第１貫通孔１４ｃと一体である貫通孔が設けられていてもよい。同様に、第２貫通孔１４ｄは、第２の配線電極３４Ｂにおける、第２のバスバー３７以外の部分に設けられていてもよい。該部分に、第２貫通孔１４ｄと一体である貫通孔が設けられていてもよい。
　本実施形態においては、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄを結ぶ直線上に、交叉領域Ｅの、電極指延伸方向における両端部が位置している。もっとも、これに限定されるものではない。例えば、図８に示す第２の実施形態の変形例においては、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄを結ぶ直線Ｈ上に、交叉領域Ｅの、電極指対向方向における一方端部と、電極指延伸方向における一方端部とが位置している。なお、本変形例では、平面視において、第１貫通孔１４ｃは第１のバスバー２６と重なっておらず、第２貫通孔１４ｄは第２のバスバー２７と重なっていない。本変形例においても、第２の実施形態と同様に放熱性を高めることができる。
　第１の実施形態及び第２の実施形態においては、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄは、空洞部１３ｃに直接的に至っている。なお、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄは空洞部１３ｃに間接的に至っていてもよい。この例を第３の実施形態により示す。
　図９は、第３実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。
　本実施形態は、圧電層１４の第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが空洞部１３ｃに間接的に至っている点、及び第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２が、平面視において、空洞部１３ｃと重なっていない部分を含む点において第２の実施形態と異なる。本実施形態は、第１の配線電極４４Ａの貫通孔４４ｃ及び第２の配線電極４４Ｂの貫通孔４４ｄが、各バスバー以外の部分に設けられている点においても、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。
　第１貫通孔１４ｃは、第１領域Ｇ１における、平面視において空洞部１３ｃと重ならない位置に設けられている。第２の実施形態と同様に、第１の配線電極４４Ａには、第１貫通孔１４ｃと一体の貫通孔４４ｃが設けられている。よって、貫通孔４４ｃは、平面視において第１貫通孔１４ｃと重なっている。もっとも、貫通孔４４ｃは、第１の配線電極４４Ａの第１のバスバー２６以外の部分に設けられている。同様に、第２貫通孔１４ｄは、第２領域Ｇ２における、平面視において空洞部１３ｃと重ならない位置に設けられている。第２の配線電極４４Ｂには、第２貫通孔１４ｄと一体の貫通孔４４ｄが設けられている。貫通孔４４ｄは、第２の配線電極４４Ｂの第２のバスバー２７以外の部分に設けられている。
　一方で、支持部材４３には経路４３ｆ及び経路４３ｇが設けられている。経路４３ｆ及び経路４３ｇは中空部である。経路４３ｆは、第１貫通孔１４ｃと、空洞部１３ｃとを連通させている。平面視において、経路４３ｆは、第１の配線電極４４Ａと重なっている。経路４３ｇは、第２貫通孔１４ｄと、空洞部１３ｃとを連通させている。平面視において、経路４３ｇは、第２の配線電極４４Ｂと重なっている。
　なお、支持部材４３は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様に、図１に示した絶縁層１５及び支持基板１６を有する。図９に示す経路４３ｆ及び４３ｇは、絶縁層１５のみに設けられていてもよく、あるいは、絶縁層１５及び支持基板１６の双方に設けられていてもよい。
　本実施形態においても、第２の実施形態と同様に、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが、交叉領域Ｅを挟み互いに対向しており、かつ第１貫通孔１４ｃの面積が第２貫通孔１４ｄの面積よりも大きい。そして、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄは、経路４３ｆ及び経路４３ｇを介して、それぞれ間接的に空洞部１３ｃに至っている。この場合においても、支持部材４３における空洞部１３ｃ内に気流を生じさせることができ、空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。
　第２の実施形態及び本実施形態においては、第１の配線電極の貫通孔の内壁と、圧電層１４の第１貫通孔１４ｃの内壁とは面一である。なお、第１の配線電極の貫通孔の内壁と、圧電層１４の第１貫通孔１４ｃの内壁とは面一ではなくともよい。例えば、図１０に示す第３の実施形態の変形例では、平面視において、第１貫通孔１４ｃの外周縁と、第１の配線電極４４Ａの貫通孔４４ｃの外周縁とは重なっていない。より具体的には、平面視において、貫通孔４４ｃの外周縁は、第１貫通孔１４ｃの外周縁よりも外側に位置している。同様に、平面視において、第２の配線電極４４Ｂの貫通孔４４ｄの外周縁は、第２貫通孔１４ｄの外周縁よりも外側に位置している。
　この場合、図１０においてハッチングにより示すように、第１貫通孔１４ｃの内壁に、金属膜４５Ａが設けられていることが好ましい。同様に、第２貫通孔１４ｄの内壁に、金属膜４５Ｂが設けられていることが好ましい。これにより、圧電層１４における、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが設けられている部分が補強される。加えて、金属膜４５Ａは第１の配線電極４４Ａには接続されていない。金属膜４５Ｂは第２の配線電極４４Ｂには接続されていない。従って、弾性波装置の電気的特性に影響を及ぼさずして、圧電層１４を破損し難くすることができる。
　本実施形態では、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２が、電極指延伸方向において互いに対向しており、かつ第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが空洞部１３ｃに間接的に至っている例を示した。もっとも、第１の実施形態と同様に、第１領域Ｇ１及び第２領域Ｇ２が、電極指対向方向において互いに対向しており、かつ第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが空洞部１３ｃに間接的に至っていてもよい。この場合には、経路４３ｆ及び経路４３ｇは、平面視において、第１のバスバー２６または第２のバスバー２７と重なっていなくともよい。
　図１１は、第４の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。
　本実施形態は、第１領域Ｇ１に複数の第１貫通孔１４ｃが設けられている点、及び各第１貫通孔１４ｃの面積及び第２貫通孔１４ｄの面積が同じである点において、第１の実施形態と異なる。本実施形態は、平面視における空洞部１３ｃの対角線が、交叉領域Ｅの、電極指延伸方向における両端部のうち少なくとも一方を通る点においても、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。
　図１１に示すように、第１貫通孔１４ｃの個数と第２貫通孔１４ｄの個数とは互いに異なる。より具体的には、２個の第１貫通孔１４ｃが設けられており、１個の第２貫通孔１４ｄが設けられている。そして、上記のように、各第１貫通孔１４ｃの面積及び第２貫通孔１４ｄの面積は同じである。よって、第１貫通孔１４ｃの総面積は、第２貫通孔１４ｄの総面積よりも大きい。すなわち、第１領域Ｇ１は、圧電層１４の貫通孔の総面積が相対的に大きい領域である。第２領域Ｇ２は、貫通孔の総面積が相対的に小さい領域である。なお、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄのそれぞれの個数は上記に限定されない。
　本実施形態においても、各第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが、交叉領域Ｅを挟み互いに対向しており、かつ第１貫通孔１４ｃの総面積が第２貫通孔１４ｄの総面積よりも大きい。それによって、第１の実施形態と同様に、支持部材１３における空洞部１３ｃ内に気流を生じさせることができ、空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。
　複数の第１貫通孔１４ｃ及び交叉領域Ｅの間の距離Ｌ１のうち全てが、第２貫通孔１４ｄ及び交叉領域Ｅの間の距離Ｌ２よりも短いことが好ましい。それによって、熱源である励振領域Ｃから、気体の出口である各第１貫通孔１４ｃまでの距離を短くすることができる。よって、放熱性を効果的に高めることができる。
　図１２は、第５の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。
　本実施形態は、複数の第２貫通孔１４ｄが設けられている点、及び複数の第１貫通孔１４ｃが異なる面積の第１貫通孔１４ｃを含む点において、第４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４の実施形態の弾性波装置と同様の構成を有する。
　図１２に示すように、第１貫通孔１４ｃの個数と第２貫通孔１４ｄの個数とは同じである。より具体的には、２個の第１貫通孔１４ｃが設けられており、２個の第２貫通孔１４ｄが設けられている。そして、一方の第１貫通孔１４ｃの面積は、各第２貫通孔１４ｄの面積と同じであるが、他方の第１貫通孔１４ｃの面積は、各第２貫通孔１４ｄの面積よりも大きい。よって、第１貫通孔１４ｃの総面積は、第２貫通孔１４ｄの総面積よりも大きい。
　本実施形態においても、第４の実施形態と同様に、複数の第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄが、交叉領域Ｅを挟み互いに対向しており、かつ第１貫通孔１４ｃの総面積が第２貫通孔１４ｄの総面積よりも大きい。それによって、支持部材１３における空洞部１３ｃ内に気流を生じさせることができ、空洞部１３ｃからの放熱性を高めることができる。
　複数の第１貫通孔１４ｃ及び交叉領域Ｅの間の距離Ｌ１のうち全てが、複数の第２貫通孔１４ｄ及び交叉領域Ｅの間の距離のうち最短の距離Ｌ２よりも短いことが好ましい。それによって、熱源である励振領域Ｃから、気体の出口である各第１貫通孔１４ｃまでの距離を短くすることができる。よって、放熱性を効果的に高めることができる。
　複数の第１貫通孔１４ｃのうち、面積が最大の貫通孔及び交叉領域Ｅの間の距離Ｌ１が、複数の第１貫通孔１４ｃ及び交叉領域Ｅの間の距離Ｌ１のうち最も短いことがより好ましい。それによって、放熱性をより一層高めることができる。
　本実施形態においては、各第２貫通孔１４ｄの面積は同じである。もっとも、複数の第２貫通孔１４ｄが異なる面積の第２貫通孔１４ｄを含んでいてもよい。
　ところで、上記第１～第５の実施形態及び各変形例においては、第１貫通孔１４ｃにおいて、圧電層１４の第１の主面１４ａにおける開口面積と、第２の主面１４ｂにおける開口面積とは同じである。同様に、第２貫通孔１４ｄにおいて、圧電層１４の両主面における開口面積は同じである。なお、第１貫通孔１４ｃ及び第２貫通孔１４ｄのそれぞれにおいて、圧電層１４の両主面の開口面積は異なっていてもよい。この場合には、第１貫通孔１４ｃの開口面積のうち小さい方の総面積、及び第２貫通孔１４ｄの開口面積のうち小さい方の総面積が互いに異なることが好ましい。
　第１貫通孔１４ｃ及び交叉領域Ｅの間の距離Ｌ１は、圧電層１４の第２の主面１４ｂ側における第１貫通孔１４ｃの端縁部、及び交叉領域Ｅの間の、平面視における距離とすることが好ましい。同様に、第２貫通孔１４ｄ及び交叉領域Ｅの間の距離Ｌ２は、第２の主面１４ｂ側における第２貫通孔１４ｄの端縁部、及び交叉領域Ｅの間の、平面視における距離とすることが好ましい。
　なお、複数の第１貫通孔１４ｃまたは複数の第２貫通孔１４ｄが設けられている場合にも、上記の経路４３ｆまたは経路４３ｇを介して、第１貫通孔１４ｃまたは第２貫通孔１４ｄが空洞部１３ｃに間接的に至っていても構わない。
　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。なお、以下における支持部材は上記支持基板に相当する。
　図１３（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１３（ｂ）は、圧電層上の電極構造を示す平面図であり、図１４は、図１３（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１３（ａ）及び図１３（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１３（ａ）及び図１３（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１３（ａ）及び図１３（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１３（ａ）及び図１３（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１４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４ｋΩｃｍ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１５（ａ）及び図１５（ｂ）を参照して説明する。
　図１５（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１５（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１５（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１６に示すように、圧電層２の励振領域Ｃに含まれる第１励振領域４５１と、励振領域Ｃに含まれる第２励振領域４５２とで逆になる。図１６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励振領域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励振領域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１７は、図１４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１７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１８を参照して説明する。
　図１７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１８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１８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１９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１９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２０及び図２１を参照して説明する。図２０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１３（ｂ）を参照して説明する。図１３（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２１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２１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２１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２１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２０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２２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２２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２２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２３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２３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２４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。
　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２４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。この場合、上記第１～第５の実施形態及び各変形例における圧電層上に、図２４に示すＩＤＴ電極８４、反射器８５及び反射器８６が設けられていればよい。
　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いては、上記のように、ｄ／ｐが０．５以下であることが好ましく、０．２４以下であることがより好ましい。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は、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、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムからなることが好ましい。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
１２…圧電性基板
１３…支持部材
１３ｃ…空洞部
１３ｄ～１３ｇ…第１～第４の端縁部
１４…圧電層
１４ａ，１４ｂ…第１，第２の主面
１４ｃ，１４ｄ…第１，第２貫通孔
１５，１５Ａ…絶縁層
１６，１６Ａ…支持基板
２３…支持部材
２３ｃ…空洞部
２４Ａ，２４Ｂ…第１，第２の配線電極
２５…ＩＤＴ電極
２６，２７…第１，第２のバスバー
２８，２９…第１，第２の電極指
３４Ａ，３４Ｂ…第１，第２の配線電極
３５…ＩＤＴ電極
３６，３７…第１，第２のバスバー
３６ｃ，３７ｃ…貫通孔
４３…支持部材
４３ｆ，４３ｇ…経路
４４Ａ，４４Ｂ…第１，第２の配線電極
４４ｃ，４４ｄ…貫通孔
４５Ａ，４５Ｂ…金属膜
８０，８１…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励振領域
Ｃ…励振領域
Ｅ…交叉領域
Ｇ１，Ｇ２…第１，第２領域
ＶＰ１…仮想平面

Claims (21)

  1. 　支持基板を有する支持部材と、
    　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複数の電極指と、
    　前記複数の電極指の一端が接続された１対の配線電極と、
    を備え、
    　前記１対の配線電極がそれぞれバスバーを含み、１対の前記バスバーに、前記複数の電極指の一端が接続されており、１対の前記バスバー及び前記複数の電極指によりＩＤＴ電極が構成されており、
    　前記支持部材に、前記圧電層側に開口している空洞部が設けられており、
    　前記複数の電極指が延びる方向と直交する方向から見て、隣り合う前記電極指同士が重なり合う領域が、前記ＩＤＴ電極の交叉領域であり、前記空洞部が、平面視において、前記交叉領域を含むように配置されており、
    　前記圧電層に、前記空洞部に直接的または間接的に至る第１貫通孔及び第２貫通孔が設けられており、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が、前記交叉領域を挟んで対向し合っており、
    　平面視において、前記第１貫通孔の総面積と、前記第２貫通孔の総面積とが異なる、弾性波装置。
  2. 　前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が１個ずつ設けられており、
    　平面視において、前記第１貫通孔の面積と前記第２貫通孔の面積とが異なる、請求項１に記載の弾性波装置。
  3. 　平面視において、前記第１貫通孔の面積が前記第２貫通孔の面積よりも大きく、
    　前記第１貫通孔及び前記交叉領域の間の距離が、前記第２貫通孔及び前記交叉領域の間の距離よりも短い、請求項２に記載の弾性波装置。
  4. 　前記圧電層が、前記交叉領域を挟んで対向し合う第１領域及び第２領域を有し、平面視において、前記第１領域及び前記第２領域のそれぞれの少なくとも一部が前記空洞部と重なっており、
    　前記第１貫通孔が前記第１領域に設けられており、前記第２貫通孔が前記第２領域に設けられており、
    　前記第１貫通孔の個数と前記第２貫通孔の個数とが異なる、請求項１に記載の弾性波装置。
  5. 　複数の前記第１貫通孔が前記第１領域に設けられており、少なくとも１個の前記第２貫通孔が前記第２領域に設けられており、
    　平面視において、前記第１貫通孔の総面積が前記第２貫通孔の総面積よりも大きく、
    　前記複数の第１貫通孔及び前記交叉領域の間の距離のうち全てが、前記第２貫通孔及び前記交叉領域の間の距離のうち最短の距離よりも短い、請求項４に記載の弾性波装置。
  6. 　前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔を結ぶ直線上に、前記交叉領域における、前記複数の電極指が延びる方向と直交する方向の両端部が位置している、請求項１～５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  7. 　前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔を結ぶ直線上に、前記交叉領域における、前記複数の電極指が延びる方向の両端部が位置している、請求項１～５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  8. 　平面視において、前記第１貫通孔が前記１対の配線電極のうち一方と重なっており、該配線電極に、前記第１貫通孔と一体である貫通孔が設けられている、請求項７に記載の弾性波装置。
  9. 　平面視において、前記第１貫通孔が一方の前記バスバーと重なっており、該バスバーに、前記第１貫通孔と一体である貫通孔が設けられている、請求項８に記載の弾性波装置。
  10. 　前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が、前記空洞部に直接的に至っている、請求項１～９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  11. 　平面視において、前記第１貫通孔が前記空洞部と重ならない位置に設けられており、
    　前記支持部材に、前記第１貫通孔と前記空洞部とを連通させている経路が設けられている、請求項１～９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  12. 　平面視において、前記第１貫通孔が前記１対の配線電極のうち一方と重なっており、該配線電極に、前記第１貫通孔と一体である貫通孔が設けられており、
    　平面視において、前記経路が、前記１対の配線電極のうち一方と重なっている、請求項１１に記載の弾性波装置。
  13. 　板波を利用可能に構成されている、請求項１～１２のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  14. 　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１～１２のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  15. 　前記圧電層の膜厚を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１～１２のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  16. 　前記圧電層の膜厚を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０．２４以下である、請求項１５に記載の弾性波装置。
  17. 　前記交叉領域に対する、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１５または１６に記載の弾性波装置。
  18. 　前記圧電層がニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムからなり、
    　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１４～１７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）
  19. 　前記圧電層がニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムからなる、請求項１～１７のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  20. 　前記支持部材が、前記支持基板と前記圧電層との間に設けられている絶縁層を有し、
    　前記空洞部が、前記絶縁層に設けられている、請求項１～１９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  21. 　前記空洞部が、前記支持基板に設けられている、請求項１～１９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
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