CN115362629A - 弹性波装置 - Google Patents

Abstract

在压电基板(10)配置有IDT电极(11)，该IDT电极具有彼此相互对置的第1汇流条电极(16)及第2汇流条电极(18)、从第1汇流条电极(16)延伸的第1电极指(17)和从第2汇流条电极(18)延伸的第2电极指(19)。第1汇流条电极(16)和第2电极指(19)的前端隔着间隙(15)而对置，第1汇流条电极(16)和第2电极指(19)的底面(31)间隔着第1间隙(100)而对置。在顶面(30)侧具有第1汇流条电极(16)和第2电极指(19)隔着长度比第1间隙(100)的长度短的第2间隙(101)而对置的部分，在被第1侧面(33)和第2侧面(34)夹着的第1区域(301)之中被压电基板(10)和第1汇流条(16)或第2电极指(19)夹着的第2区域(302)设置空洞。

Description

弹性波装置

技术领域

本公开涉及弹性波装置。

背景技术

已知如日本特开2014-143657号公报(专利文献1)记载的那样的、具有压电基板和配置于压电基板的至少一个IDT电极的声表面波元件。IDT电极包含一对第1梳齿状电极和第2梳齿状电极。各梳齿状电极具有汇流条电极和从该汇流条电极延伸且前端位于相对于另一个梳齿状电极具有间隙的位置的多个电极指。

以往，在声表面波元件中，若在间隙产生电场，则由于压电基板所具有的非线性特性而产生畸变电流，有时电特性由于基于畸变电流的畸变波而下降。

因此，例如，在专利文献1中记载了如下技术，即，在汇流条电极与压电基板之间配置介电常数比该压电基板小的绝缘膜。公开了如下内容，即，由此电场集中于绝缘膜，在间隙产生的电场被减弱，畸变波得到抑制。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-143657号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1记载的弹性波装置中，想要充分地降低在间隙产生的电场(electricfield)的情况下，需要增大绝缘膜的厚度而使较多的电场集中。然而，在该情况下，存在如下问题，即，机电耦合系数减少，弹性波装置的特性会劣化。

鉴于上述问题，本发明的目的在于，同时实现通过降低在间隙产生的电场来抑制畸变波和抑制特性的劣化。

用于解决问题的手段

本公开涉及的弹性波装置的特征在于，具备压电基板和设置在所述压电基板上的IDT电极，所述IDT电极具有相互对置的一对汇流条电极和多个电极指，所述多个电极指的一个端部与所述一对汇流条电极的任一方连接，另一个端部与所述一对汇流条电极的另一方隔着间隙而对置，在隔着所述间隙而相互对置的所述汇流条电极的对置面以及所述电极指的对置面的至少一方，设置从远离所述压电基板的部分向所述间隙侧突出的凸部，使得远离所述压电基板的部分与和所述压电基板相接的部分相比所述间隙的间隔更窄，在所述凸部与所述压电基板之间存在空洞。

发明效果

根据本公开，能够在抑制特性的劣化的同时，降低在压电基板产生于间隙的电场的强度来抑制畸变波。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式涉及的弹性波装置的俯视图。

图2是第1实施方式涉及的弹性波装置的简图式剖视图。

图3是用于说明图1的弹性波装置的作用的图。

图4是示出第1弹性波装置的变形例的简图式剖视图。

图5是用于说明第1弹性波装置的制造方法的图。

图6是用于说明第1弹性波装置的制造方法的图。

图7是第2实施方式涉及的弹性波装置的简图式剖视图。

图8是第3实施方式涉及的弹性波装置的简图式剖视图。

具体实施方式

以下，对实施了本发明的方式的一例进行说明。不过，下述的实施方式只不过是例示，本发明完全不限定于下述的实施方式。

此外，在实施方式等中参照的各附图中，设为实质上具有相同的功能的构件用相同的附图标记来参照。在实施方式等中参照的附图是示意性地进行了记载的附图，存在附图中描绘的物体的尺寸的比率等与实际的物体的尺寸的比率等不同的情况。而且，在附图相互之间也存在物体的尺寸比率等不同的情况。具体的物体的尺寸比率等应参考以下的说明来判断。

另外，在本说明书以及权利要求书的记载中，关于弹性波装置，可以将任意的方向作为上方或下方，但以下为方便起见，定义正交坐标系xyz，并且设为将z方向的正侧(图2的纸面上侧)作为上方，将z方向的负侧(图2的纸面下侧)作为下方，来使用上方、下方以及上、下等术语。

在此，所谓“顶面”以及“底面”作为指代IDT电极11的任意的面的术语来参照。具体地，设为将IDT电极11的压电基板10侧的面作为底面，将IDT电极11的与底面对置的面作为顶面，来使用底面、顶面等术语。如果使用第0012段的上方、下方的定义，则能够换言之为顶面处于比底面更靠上方，底面处于比顶面更靠下方。而且，所谓“侧面”是指IDT电极11的面之中被顶面和底面夹着的面，如果进行其他表述，则将IDT电极11所具有的面之中不属于顶面和底面的面规定为侧面。

(第1实施方式)

图1是本发明的实施方式涉及的弹性波装置1的俯视图。另外，本发明的实施方式涉及的弹性波装置1例如为声表面波装置。如图1所示，弹性波装置1具有压电基板10。压电基板10包含钽酸锂。另外，压电基板10也可以包含铌酸锂等钽酸锂以外的压电单晶、适当的压电陶瓷。

如图1所示，压电基板10具有一个主面10a，在10a上设置有IDT电极11。通过对IDT电极11施加交流电压，从而激振弹性波。在IDT电极11的弹性波传播方向(x方向)的两侧，配置有包含反射器14a以及反射器14b的反射器14。反射器14a以及反射器14b包含在与弹性波传播方向(x方向)正交的方向(y方向)上延伸且相互平行的多个反射电极指。

IDT电极11具有彼此相互对置的第1汇流条电极16以及第2汇流条电极18。而且，IDT电极11具有一端与第1汇流条电极16连接且朝向第2汇流条电极18延伸的多个第1电极指17、和一端与第2汇流条电极18连接且朝向第1汇流条电极16延伸的多个第2电极指19。由第1汇流条电极16和第1电极指17构成了第1梳齿状电极12，由第2汇流条电极18和第2电极指19构成了第2梳齿状电极13。另外，以下，也存在将第1梳齿状电极12以及第2梳齿状电极13仅称为梳齿状电极的情况，有时不对它们进行区分。

多个第1电极指17和多个第2电极指19相互交错对插。即，在一对梳齿状电极中，多个第1电极指17和多个第2电极指19配置为相互交错对插。不过，不需要多个第1电极指17和多个第2电极指19全部交错对插，只要其中的一部分为交错对插的形态即可。

而且，第1汇流条电极16和多个第2电极指19的前端部或者第2汇流条电极18和多个第1电极指17的前端部在与弹性波传播方向(图1中x方向)正交的方向(图1中y方向)上隔着间隙15而对置。

在此，第1汇流条电极16以及第2汇流条电极18也可以具有朝向对置的汇流条电极延伸的虚设电极指。在该情况下，以下设为虚设电极指包含于汇流条电极来进行说明。即使假设将虚设电极指和汇流条电极作为不同之物来对待，由于本发明所起到的效果也是等同的，因此省略关于虚设电极指的单独的说明、解释。

IDT电极11包含层叠了多个金属层的层叠金属膜。作为其金属，例如，可列举Al、W、Mo、Ta、Hf、Cu、Pt、Ti、Au、Ag、Ni、Zn、Cr、或者以它们为主要成分的合金。另外，IDT电极也可以包含单个金属层。

将在x方向上相邻的第1电极指17彼此的中心间距离设为IDT电极间距p。在此，压电基板10的厚度优选成为2p以下。在该情况下，压电基板10也可以层叠于支承基板。像这样，在压电基板10的厚度为2p以下时，起到能提高声表面波装置的Q值、耦合系数的效果。

另外，弹性波装置1也可以除了上述之外还具有介于IDT电极11以及反射器14与压电基板10之间的粘接层、或者在压电基板10的上表面10a覆盖IDT电极11以及反射器14的保护层等。在图1中，关于用于对IDT电极11进行信号的输入输出的布线以及焊盘，省略了图示。

图2是第1实施方式涉及的弹性波装置的简图式剖视图。具体地，是将图1所示的IDT电极11沿着A-A线切断时的简略剖视图。在此，图2的(a)、(b)、(c)指代相同构造的弹性波装置，但分为各图来说明后述的第1实施方式涉及的弹性波装置的构造以及区域。

以下，进行关于第1汇流条电极16以及第2电极指19的详细说明，但该说明不限定于该组合，也可以应用于第2汇流条电极17以及第1电极指18的组合。本发明所起到的效果无论为哪个组合都是等同的，因此在本说明书以及权利要求书的记载中，以第1汇流条电极16以及第2电极指19的组合进行说明。

如图2的(a)所示，在压电基板10上第1梳齿状电极12所具有的第1汇流条电极16和第2梳齿状电极13所具有的多个第2电极指19隔着间隙15而对置。另外，所谓本说明书中的间隙15，是指在第1汇流条电极16与第2电极指19之间不存在IDT电极11的材料的空隙。另外，在第1汇流条电极16以及第2电极指19中，将压电基板10侧的面作为底面31，将与底面31对置的面规定为顶面30。而且，将被顶面30和底面31夹着的面作为侧面，如果进行其他表述，则将IDT电极11所具有的面之中不属于顶面和底面的面规定为侧面。

在此，将第1汇流条电极16中的第2电极指19侧的侧面作为第1侧面33，将第2电极指19中的第1汇流条电极16侧的侧面作为第2侧面34。在该情况下，第1侧面33和第2侧面34隔着间隙15而对置。

接着，如图2的(b)所示，将第1侧面33和压电基板10相接的部分作为第1点41，将第2侧面34和压电基板10相接的部分作为第2点42。在将第1点41到第2点42之间设为第1间隙100的情况下，第1部分43和第2部分44以长度比第I间隙100短的第2间隙101而对置。此外，第3部分45和第4部分46以第1间隙100而对置。在此，第1点41以及第2点42是“第1对置部47”的一例，第1部分43以及第2部分44是“第2对置部48”的一例。另外，所谓本发明中的间隙的长度，是指沿着与弹性波传播方向(x方向)正交的方向(y方向)的长度。

而且，第1部分43位于比第1点41更靠顶面30侧，第2部分44位于比第2点42更靠顶面30侧。在此，所谓第1部分43和第3部分45是第1侧面33的一部分，所谓第2部分44和第4部分46是第2侧面34的一部分，在简略剖视图中，相应的部分既可以是点也可以是线。在该图2中，用线示出了与第1部分43、第2部分44、第3部分45以及第4部分46相应的部分。

此外，将被第1侧面33和第2侧面34夹着的区域称为第1区域301。关于第1区域301，更准确来说，在假定了从第1汇流条电极16的顶面30连结到第2电极指19的顶面30的第1虚拟线200时，将被第1虚拟线200、压电基板10、第1汇流条电极16和第2电极指19夹着的区域作为第1区域301。

在此，如果对第1虚拟线200准确地进行表述，则将假定从第1汇流条电极16的顶面中最靠近对置的第2电极指19的部分连结到第2电极指19的顶面中最靠近对置的第1汇流条电极16的部分的直线称为第1虚拟线200。由于IDT电极11的顶面30主要是平坦的，因此本申请的第1虚拟线200与压电基板10大体并行。

另外，所谓本发明中的空洞，是指未被包括绝缘体等在内的固体以及液体材料填满的部分。更详细地，例如是主要配置有空气等气体的状态等。

接下来，如图2的(c)所示，在上述的第1区域301中，在被压电基板10和第1汇流条电极16或第2电极指19夹着的第2区域302设置有空洞。具体地，第2区域302是被作为第2对置部48的第1部分43和压电基板10夹着的区域、以及被作为第2对置部48的第2部分44和压电基板10夹着的区域。

另外，在某个区域“设置有空洞”这样的情况下，无需在该区域全部设置空洞。需要指出的是，仅在该区域的一部分设置空洞的情况也可以包含于“设置空洞”的情况。

接着，将第1汇流条电极16中比第1点41更向第1间隙100侧凸出的部分、以及第2电极指19中比第2点42更向第1间隙100侧凸出的部分称为凸部70。即，作为第2对置部48的第1部分43以及第2部分44相对于作为第1对置部的第1点41以及第2点42成为凸部。更准确来说，引出穿过第1点41的相对于压电基板10的垂线B。同样地，引出穿过第2点42的相对于压电基板10的垂线C。将第1汇流条电极以及第2电极指中存在于被这两条垂线B以及垂线C夹着的区域的部分称为凸部70。

即，在被第1汇流条电极16的凸部70和压电基板10夹着的区域以及被第2电极指19的凸部70和压电基板10夹着的区域的至少一者设置有空洞。

即，在隔着间隙15而相互对置的第1汇流条电极16的第1侧面33以及第2电极指19的第2侧面34，设置从远离压电基板10的部分向间隙15侧突出的凸部70，使得远离压电基板10的部分与和压电基板10相接的第1点41相比间隙15的间隔更窄。进而，在凸部70与压电基板10之间存在空洞。

在此，将从压电基板10的主面10a到凸部70的压电基板侧的面的高度设为第1高度20。通常，从压电基板10的主面10a到第1汇流条电极的凸部70以及来自第2电极指的凸部70的压电基板侧的面的第1高度，从制造方法的观点出发，由大体等同的高度构成。但是，在第1高度20不同的情况下，采用长度较短的一方作为第1高度。

以下，利用图1和图3，示出由于声表面波元件的非线性特性而产生的电畸变波被引起的机理和通过本发明来抑制畸变波的原理。

在图1中，设为第1梳齿状电极12处于电位比第2梳齿状电极13高的状态。此时，在压电基板10的第1梳齿状电极12与第2梳齿状电极13之间的区域产生了电场E。即，产生沿着弹性波传播方向(x方向)的电场Ex、和在间隙区域中沿着与弹性波传播方向正交的方向(y方向)的电场Ey。而且，若产生这样的电场E，则由于包含压电体的压电基板10所具有的非线性特性而产生畸变电流。

具体的是，若对压电基板施加电场，则由于压电基板10的介电常数的2阶的非线性特性而流过与该电场相应的畸变电流。依据该机理，在实际的声表面波元件中，由形成于压电晶体表面的IDT电极在压电晶体的内部激励电场，电场具有与压电基板10的主面10a平行的方向的分量和垂直的方向(深度方向)的分量。针对该电场，非各向同性的介电常数的非线性特性对应地产生各自所引起的畸变电流。

在此，若着眼于电场Ex所引起的沿着x方向的畸变电流Ix，则关于流经第1电极指17间的畸变电流Ix，由于流入第1电极指17的畸变电流Ixin和从第1电极指17流出的畸变电流Ixout在y方向上为反向，因此相互抵消。因此，基于畸变电流Ix的畸变波基本不会输出到弹性波装置1的外部。同样地，即使在第2电极指19中，畸变电流Ix也会相互抵消。因此，IDT电极11的x方向上的畸变电流Ix相互抵消，不会作为畸变波而输出到弹性波装置1的外部。

另一方面，若着眼于沿着y方向的电场Ey，则间隙15中的电场Ey所引起的畸变电流Iy为同向，因此这些畸变电流Iy不相互抵消。

像这样，可以认为不相互抵消而残留的畸变电流Iy成为间隙15中的畸变波的产生原因之一。

另一方面，利用图3，示出通过本发明能够抑制畸变波的原理。图3是将图1所示的IDT电极11沿着A-A线切断时的剖视图，(a)是以往的弹性波装置的剖视图，(b)是本发明涉及的弹性波装置的剖视图。

如图3的(a)那样，在一般的弹性波装置中，间隙的长度从底面朝向顶面大体保持一样的长度。因此，在间隙15之间产生侵入深度(z方向的长度)相等的电场Ey。另外，所谓侵入深度，是指在任意的电场Ey中z轴分量的最小值到最大值的长度。在压电基板10内，越是靠近电极指2的压电基板10的上表面侧则越能通过更多的电场，因此越是压电基板10的上表面侧则该电场Ey越大。

另一方面，如图3的(b)所示，考虑如下方式下的电场，即，梳齿状电极的底面31间的间隙的长度即第1间隙100的长度、比其短的长度的第2间隙101存在于比第1间隙100更靠梳齿状电极的顶面30侧。一般地，间隙间的电场的侵入深度大约等于间隙的长度，因此间隙间的长度短的部位与间隙间的长度长的部位相比，电场的侵入深度变浅。于是，通过该构造，能够使在第2间隙101的间隙间产生的电场5的侵入深度比图3的(a)浅，能够使在第2间隙101间产生的电场5不易到达压电基板10。

作为结果，虽然有在第1间隙100间产生的电场所引起的畸变波的影响，但是能够使得不易受到在第2间隙101间产生的电场所引起的畸变波的影响，能到达压电基板的电场的总量降低，与之相应地，可实现畸变波的影响的降低。

根据这些特征，与图3的(a)的弹性波装置相比较，在作为本发明的实施方式的一个方式的图3的(b)的弹性波装置中，可发挥降低在压电基板10产生的电场Ey的效果。

而且，纵使假设在隔着第2间隙101而对置的第1汇流条电极16的侧面和第2电极指19的侧面产生的电场能到达压电基板10，通过穿过配置于第2区域的进入了介电常数比较低的空气的空洞，从而也能够得到电场的强度的降低效果。如上述那样，可以认为在间隙产生的电场Ey是畸变波的产生原因之一，因此通过减弱该电场Ey的强度也会抑制畸变波。

在此，所谓在间隙产生的电场，详细来说，是在压电基板中的间隙的正下方的区域产生电场的意思。

进而，通过由第2间隙101定义的长度和由第1高度20规定的长度的关系，能够实现施加于压电基板的电场的进一步降低。具体地，通过使第1高度20的距离的大小的值大于第2间隙101的长度的值，从而能够实现施加于压电基板的电场的进一步降低。如前述那样，间隙间的电场的侵入深度大约等于间隙的长度，因此通过使第1高度20的距离的大小的值大于第2间隙101的长度的值，从而起到在凸部70产生的电场变得不易到达压电基板的效果。

(第1实施方式的变形例)

以下，对实施方式1的变形例进行说明。

关于本变形例涉及的弹性波装置，对于与实施方式1涉及的弹性波装置1相同的结构而省略说明，以不同部分为中心进行说明。

将实施方式1的变形例1示于图4的(a)。如图示那样，隔着第2间隙而对置的第1汇流条电极16的侧面和第2电极指19的侧面未必平行，也可以是倾斜的形状。即使在该情况下，也能够得到与实施方式I同样的效果。

在该变形例1中，间隙的长度从压电基板10朝向IDT电极的顶面30(第1虚拟线200)并未连续性地变短，而是阶段性地变短的形状。另外，所谓间隙的长度阶段性地变短，是指第1汇流条电极16以及第2电极指19的向间隙部突出的部分具有如台阶那样的形状，长度不平滑地变化的状态。

另外，在存在多个比第1间隙100短的间隙的情况下，将长度最短的长度的间隙规定为第2间隙101。而且，在第1侧面以及第2侧面中，隔着第2间隙101而对置的第1部分43和第2部分44相当于第2对置部48。

接下来，如示出了实施方式1的变形例2的图4的(b)那样，无需包含第1汇流条电极16和第2电极指19的IDT电极11的顶面30全部与压电基板10平行，也可以是一部分倾斜的形态。若从另一角度来看，则在IDT电极11中，不限定于从压电基板10的主面10a到IDT电极11的顶面的距离为固定的形状。在此也是间隙阶段性地变短的形状，第2对置部48等于作为第1侧面以及第2侧面被分为两部分之中的顶面侧的侧面的第1部分43和第2部分44。即使在该情况下，也能够得到与实施方式1同样的效果。

此外，在变形例2中，第1侧面33中的第2对置部48的最靠近压电基板10的部分45和第2侧面34中的第2对置部48的最靠近压电基板10的部分46双方在空洞露出。在间隙间产生的电场的强度与间隙间的长度成反比地变强，因此来自第2对置部48的电场的强度在间隙间产生的电场强度之中变高。而且，在靠近压电基板10的部分间产生的电场比在远离压电基板10的部分间产生的电场更容易到达压电基板10。因此，通过将上述的第2对置部48中的最靠近压电基板10的部分露出于具有介电常数比较低的空气的空洞，从而起到如下效果，即，进一步提高了电场的强度的降低效果。不过，无需第1侧面33以及第2侧面34的第2对置部48中的最靠近压电基板10的部分双方在空洞必定露出，只要至少一方露出即可。

另外，关于上述的第1侧面33以及第2侧面34的第2对置部48中的最靠近压电基板10的部分双方露出的空洞，既可以是该空洞与配置于第2区域302的空洞一致的变形例2那样的情况，也可以是该空洞与配置于第2区域302的空洞不同的情况。

将实施方式1的变形例3示于图4的(c)。如图示那样，也可以是间隙的长度从压电基板10朝向顶面30(第1虚拟线200)并非阶段性地变短而是连续性地变短的形状。更具体地，也可以是隔着间隙而对置的第1汇流条电极16的侧面和第2电极指19的侧面倾斜的形状。另外，在变形例3中，除了第1点41以外的第1侧面33成为第1部分43，除了第2点42以外的第2侧面成为第2部分44。即使为这样的构造也与第1实施方式同样地，通过间隙间的电场的侵入深度变浅，从而起到间隙间的电场变得难以到达压电基板这样的效果。

在此，在变形例3中，第1侧面33与第1汇流条电极16的顶面30相接的部分、以及第2侧面34与第2电极指19的顶面相接的部分双方在空洞露出。如上所述，通过使容易到达压电基板10并且电场强度强的电场通过介电常数低的空气，从而起到如下效果，即，进一步提高了电场的强度的降低效果。不过，无需第1侧面33与第1汇流条电极16的顶面30相接的部分、以及第2侧面34与第2电极指19的顶面相接的部分双方在空洞露出，只要至少一方露出即可，此外，该空洞也无需必定与配置于第2区域42的空洞一致。

作为实施方式1的变形例4，也可以不是间隙的长度在从压电基板11朝向顶面30的全部部位连续性地变短的形状，而是如图4的(d)所示从压电基板11朝向顶面30的一部分部位连续性地变短的形状。具体地，在此从压电基板11朝向顶面30的中途的点为止保持固定的间隙的长度，同时如从该点朝向顶面30而间隙间的距离与第1间隙相比连续性地变短那样具有圆弧状的形状。不过，在此示出了间隙的长度连续性地变短的形状的一例，并不一定限定于如图示那样的圆弧状的形状。

在此，变形例4中的第1部分43是第1侧面33之中用曲线图示的部分，在第2部分44中也是第2侧面34之中用曲线图示的部分，以比第1间隙短的长度的间隙而对置。

如该图4的(d)那样，即使为在从压电基板11朝向顶面的部位的一部分连续性地变短的形状，也同样能够起到间隙间的电场变得难以到达压电基板11这样的实施方式1的效果。

在到上述为止记载的实施例中，在配置于压电基板10上的第1汇流条电极16以及第2电极指19中，这双方具有特征性的形状，但并不限定于此。

例如，将实施方式1的变形例5示于图4的(e)。也可以如图4的(e)所示的弹性波装置那样，是如下形状，即，在对置的梳齿电极之中，仅一方的第1汇流条电极16具有凸部70，另一方的第2电极指19不具有凸部70。即使在该情况下，由于在顶面30侧具有比第1间隙100短的第2间隙101，因此也能够得到间隙间的电场变得难以到达压电基板11这样的效果。在此，图示了仅在第1汇流条电极16设置了凸部70的方式，但也可以为仅第2电极指19具有凸部70的情况。

变形例5是间隙的长度从压电基板10朝向IDT电极的顶面30阶段性地变短的形状。在此，对变形例5中的第2对置部48进行说明。首先，在第1汇流条电极16的第1侧面33中，作为被分为两部分的侧面之中顶面侧的侧面的第1部分43成为第2对置部48。另一方面，在第2电极指19的第2侧面中，与第1汇流条电极16的第2对置部48隔着第2间隙101而对置的第2部分44成为第2对置部48。

若换言之，则在本发明中，无需隔着间隙而对置的电极例如第1汇流条电极16和第2电极指19相对于穿过第1间隙100的中点的垂线是线对称的，也可以是非线对称的形状，只要是在汇流条电极16或第2电极指19的顶面侧具有比第1间隙100短的第2间隙101的形状，就能够得到希望的效果。

(制造方法)

接着，利用图5以及图6对弹性波装置的制造方法的一例进行说明。图5的(a)～图5的(d)以及图6的(e)～图6的(g)是按声表面波元件的制造工艺顺序排列的剖视图，相当于图1的A-A线处的剖面。制造工序从图5的(a)到图5的(d)以及图6的(e)～图6的(g)依次进行。另外，各种层伴随工艺的进行而形状等发生变化，但设为有时在变化前后使用共同的附图标记。

如图5的(a)所示，准备压电基板10。

接着，如图5的(b)那样，在压电基板10的主面10a上，利用光刻技术、蚀刻技术，形成成为包括IDT电极11、反射器14等在内的电极图案的一部分的第1电极膜91。

另外，含IDT电极11、反射器14的形成方法不限于光刻工艺，也可以依次采用成膜、抗蚀剂图案化、蚀刻、抗蚀剂剥离这样的蚀刻工艺。此时，为了抑制IDT电极11的腐蚀，也可以设置薄的钝化膜(SiO₂、SiN等)。

接下来，如图5的(c)所示，在到图5的(b)为止生成的第1电极膜91的间隙15设置牺牲层92。另外，牺牲层92的原材料例如使用PI、ZnO。不过，并不限定于该材料。

然后，如图5的(d)所示，形成抗蚀剂图案93，使得与弹性波传播方向正交的方向(y方向)上的长度变得比牺牲层92短。

然后，如图6的(e)那样，利用前述的蒸镀、溅射等方法在抗蚀剂图案93上以及第1电极膜91形成包含电极材料(A1)的第2电极膜94。

接着，如图6的(f)所示，用溶剂将抗蚀剂图案93溶解，并除去在其上附着的无用的电极膜。

同样地，通过也除去牺牲层92，从而成为在第1电极膜91层叠了包含电极材料(Al)的第2电极膜94的图6的(g)那样的形态。

(第2实施方式)

图7是第2实施方式涉及的弹性波装置1的简图式剖视图。

在以下的说明中，将具有与上述第1实施方式实质上共同的功能的构件用共同的附图标记来参照，并省略说明。

图7的(a)、(b)、(c)指代相同的第2实施方式，通过分为各图来说明第2实施方式涉及的弹性波装置的构造，从而使发明变得明确。

首先，在图7的(a)中，在压电基板10上第1梳齿状电极12所具有的第1汇流条电极16和第2梳齿状电极13所具有的多个第2电极指19在至少一部分隔着间隙15而对置。而且，在第1汇流条电极16以及第2电极指19中，将压电基板10侧的面作为底面31，将与底面31对置的面规定为顶面30。此外，在将连结顶面和所述底面的面作为侧面的情况下，将第1汇流条电极16中的第2电极指侧19的侧面作为第1侧面33，将第2电极指19中的第1汇流条电极16侧的侧面作为第2侧面34。此时，第1侧面33和第2侧面34隔着间隙而对置。

第1汇流条电极16和第2电极指19隔着第2间隙101而对置的部分(第2对置部48)设置在比第1间隙100更靠顶面30侧，其中，该第2间隙101的长度比作为第1点41与第2点42的间隙的第1间隙100的长度短。

在图7的(b)中，第1汇流条电极16和第2电极指19隔着长度比第1间隙100的长度短的间隙而对置的部分在比第1间隙100更靠顶面30侧设置有多个。故而，存在多个比第1间隙100短的长度的间隙15。在该情况下，将第1汇流条电极16和第2电极指19对置的间隙的长度最短的长度的间隙定义为第2间隙101。此外，在如本方式这样间隙的长度从压电基板10朝向第1虚拟线200阶段性地变短的方式下，将隔着第2间隙而对置的第1汇流条电极16的侧面所包含的第1部分43和第2电极指19的侧面所包含的第2部分44作为第2对置部48。如果参照图7的(b)，则在第1侧面33以及第2侧面34中，被分为三部分的侧面之中压电基板10的厚度方向上的中央的侧面相当于第2对置部48(43、44)。此外，存在被第1侧面33和第2侧面34夹着的区域的第1区域301。

接着，在图7的(c)中，在上述的第1区域301中，在被压电基板10和第1汇流条电极16或第2电极指19夹着的第2区域302设置有空洞。

即使在实施方式2中，也在比第1间隙100更靠顶面30侧具备第2间隙101，其中，该第2间隙101的间隙的长度比第1汇流条电极16和第2电极指19的底面31部分对置的第1间隙100短。因此，如上所述通过使在间隙间产生的电场的侵入深度变浅，从而能够降低能到达压电基板的电场。此外，纵使在第1汇流条电极16的侧面和第2电极指19汇流条的侧面产生的电场能到达压电基板10，通过穿过配置于第2区域302的进入了介电常数比较低的空气的空洞，从而也能够得到如下的与实施方式1同样的效果，即，也能够得到电场的强度的降低效果。

如图7所示，在压电基板10，在与设置有IDT电极11的主面10a对置的主面，层叠有中间层50和相当于支承基板的半导体层60。另外，半导体层例如包含硅。

而且，也可以是在压电基板10与半导体层60之间设置中间层50的方式。通过设置中间层50，从而也能够得到如下效果，即，能够提高机电耦合系数，能够抑制特性的劣化。

在与上述的第1实施方式同样地定义的凸部70中，将从中间层50和包含半导体层60等的支承基板的界面到凸部70的压电基板10侧的面为止的高度设为第2高度21。不过，在从中间层50和半导体层60的界面到来自第1汇流条电极16的凸部以及来自第2电极指19的凸部为止的第2高度21不同的情况下，优选将长度较短的一方作为第2高度。在该情况下，在第2高度21的值大于第2间隙101的长度的值时，起到如下效果，即，来自半导体层的畸变波的降低效果进一步变大。该效果源自于利用间隙间的电场的侵入深度大约等于间隙的长度这样的性质而降低了能到达半导体层的电场。

在此，对实施方式2涉及的弹性波装置的制造方法的一例进行说明。基本的制造工艺依据上述的实施方式1涉及的弹性波装置的制法。首先，制造工序按图5的(a)～图5的(d)以及图6的(e)～图6的(f)依次进行。

接下来，若图6的(f)完成则再次以与图5的(d)相同的要领，在第2电极膜94以及牺牲层92上形成抗蚀剂图案93，形成第3电极膜，使得跨越第2电极膜94。

接着，通过与图6的(f)、图6的(g)中的工序同样地依次除去抗蚀剂图案93和牺牲层92，从而成为在第1电极膜91以及第2电极膜94层叠了第3电极膜的图7那样的形态。

(第3实施方式)

图8是第3实施方式涉及的弹性波装置1的简图式剖视图。

例如，如图8所示的弹性波装置那样，除了与第1实施方式同样的结构之外，在被第1虚拟线200、压电基板10、第1汇流条电极16和第2电极指19夹着的区域300中具有附加膜80。例如，附加膜为配置在压电基板10的主面10a上的形态。

附加膜80包含未与一对梳齿状电极电连接的金属层。在该情况下，在间隙间产生的电场的一部分经由金属层而穿过电场，因此与赋予附加膜之前的形态相比较，能够降低能到达压电基板10的电场从而抑制畸变波。

此外，也可以是如下情况，即，附加膜80为包含例如氧化钽、氧化铪、氧化锆之中的至少1种的、介电常数比压电基板10低的电介质。在该情况下，在间隙间产生的电场变得容易集中于附加膜，与未搭载附加膜的方式相比，在间隙间产生的电场变得难以到达压电基板10。作为结果，能够降低在间隙间产生的电场从而抑制畸变波。而且，与附加膜为金属层的情况相比，由于间隙间的寄生电容变少，因此附加膜给弹性波装置带来的寄生效果较少。

进而，在专利文献1中公开了在IDT电极11与压电基板10之间配置有附加膜80的方式，但在第3实施方式中，在IDT电极11与压电基板10之间未配置附加膜80。若换言之，则在本方式中，在压电基板10直接设置有IDT电极11。通常，IDT电极11与压电基板10之间的区域对电特性造成影响。在专利文献1中，在该支配性的区域设置有附加膜，而在本方式中，在该支配性的区域未设置附加膜，因此与专利文献1相比较，起到能够提高机电耦合系数且能够抑制电特性的劣化的效果。

在此，对实施方式3涉及的弹性波装置的制造方法的一例进行说明。基本的制造工艺依据上述的实施方式1涉及的弹性波装置的制法。首先，制造工序按图5的(a)、图5的(b)进行。

接着，在到图5的(b)为止生成的第1电极膜91的间隙15设置附加膜80。另外，附加膜80的原材料例如使用氧化钽、氧化铪、氧化锆。

接下来，如图5的(c)所示，在第1电极膜91的间隙15间设置牺牲层92使得覆盖附加膜80，并依次进行到图5的(d)、图6的(e)～图6的(g)，由此成为在区域300中具有附加膜80的图8那样的形态。

(其他的变形例等)

本发明涉及的弹性波装置例如也可以是在一片压电基板上配置了多个弹性波装置的结构。

此外，在上述实施方式以及变形例中，例示了具有声表面波装置的弹性波装置，但所谓上述实施方式以及变形例中的弹性波，是指包含在该复合基板的表面或者多个材料的界面传播的弹性波在内，由IDT电极激振的各种种类的弹性波。弹性波中还包含例如洛夫波、漏波、瑞利波、伪SAW、板波。

应当认为本次公开的实施方式在所有方面均为例示而不是限制性的。本公开的范围不是由上述的实施方式的说明示出而是由权利要求书示出，意图包含与权利要求书均等的含义以及范围内的所有变更。

附图标记说明

1弹性波装置，2电极指，3汇流条电极，5电场，10压电基板，10a压电基板的主面，11IDT电极，12第1梳齿状电极，13第2梳齿状电极，14a反射器a，14b反射器b，15间隙，16第1汇流条电极，17第1电极指，18第2汇流条电极，19第2电极指，20第1高度，21第2高度，30顶面，31底面，33第1侧面，34第2侧面，41第1点，42第2点，43第1部分，44第2部分，45第3部分，46第4部分，47第1对置部，48第2对置部，50中间层，60半导体层，70凸部，80附加膜，91第1电极膜，92牺牲层，93抗蚀剂图案，94第2电极膜，100第1间隙，101第2间隙，200第1虚拟线，301第1区域，302第2区域。

Claims (15)

1.一种弹性波装置，具备：

压电基板；和

IDT电极，设置在所述压电基板上，

所述IDT电极具有：

相互对置的一对汇流条电极；和

多个电极指，

所述多个电极指的一个端部与所述一对汇流条电极的任一方连接，另一个端部与所述一对汇流条电极的另一方隔着间隙而对置，

在隔着所述间隙而相互对置的所述汇流条电极的对置面以及所述电极指的对置面的至少一方，设置从远离所述压电基板的部分向所述间隙侧突出的凸部，使得远离所述压电基板的部分与和所述压电基板相接的部分相比所述间隙的间隔更窄，

在所述凸部与所述压电基板之间存在空洞。

2.一种弹性波装置，具备：

压电基板；和

IDT电极，设置在所述压电基板上，

所述IDT电极具有：

相互对置的第1汇流条电极以及第2汇流条电极；

第1电极指，从所述第1汇流条电极向所述第2汇流条电极延伸；和

第2电极指，从所述第2汇流条电极向所述第1汇流条电极延伸，

在所述第1汇流条电极以及所述第2电极指中，将所述压电基板侧的面作为底面，将与所述底面对置的面作为顶面，将连结所述顶面和所述底面的面作为侧面的情况下，

所述第1汇流条电极中的所述第2电极指侧的所述侧面即第1侧面和所述第2电极指中的所述第1汇流条电极侧的所述侧面即第2侧面隔着间隙而对置，

在将从所述第1侧面和所述压电基板相接的第1点到所述第2侧面和所述压电基板相接的第2点的所述间隙设为第1间隙的情况下，

从所述第1侧面中的比所述第1点更靠所述顶面侧的第1部分到所述第2侧面中的比所述第2点更靠所述顶面侧的第2部分的所述间隙是长度比所述第1间隙的长度短的第2间隙，

在被所述第1侧面和所述第2侧面夹着的第1区域之中被所述压电基板和所述第1汇流条电极或所述第2电极指夹着的第2区域设置有空洞。

3.根据权利要求2所述的弹性波装置，其中，

在假定了从所述第1汇流条电极的所述顶面连结到所述第2电极指的所述顶面的第1虚拟线时，

所述间隙的长度从所述压电基板朝向所述第1虚拟线阶段性地变短，

在所述第1侧面以及所述第2侧面中，将隔着所述第1间隙而对置的面设为第1对置部，将隔着所述第2间隙而对置的面设为第2对置部的情况下，

所述第1侧面中的所述第2对置部的最靠近所述压电基板的部分和所述第2侧面中的所述第2对置部的最靠近所述压电基板的部分的至少一者在空洞露出。

4.根据权利要求2所述的弹性波装置，其中，

在假定了从所述第1汇流条电极的所述顶面连结到所述第2电极指的所述顶面的第1虚拟线时，所述间隙的长度从所述压电基板朝向所述第1虚拟线连续性地变短。

5.根据权利要求4所述的弹性波装置，其中，

所述第1侧面和所述顶面相接的部分以及所述第2侧面和所述顶面相接的部分的至少一者在空洞露出。

6.根据权利要求3所述的弹性波装置，其中，

所述第2对置部相对于所述第1对置部成为凸部，

在将从所述压电基板的所述IDT电极侧的主面到所述凸部的所述压电基板侧的面的高度设为第1高度时，

所述第1高度的值大于所述第2间隙的长度的值。

7.根据权利要求3或6所述的弹性波装置，其中，

所述第2对置部相对于所述第1对置部成为凸部，

在所述压电基板中的与设置有所述IDT电极的面对置的面层叠有包含半导体的支承基板，

在将从所述支承基板的压电基板侧的主面到所述凸部的所述压电基板侧的面的高度设为第2高度时，

所述第2高度的值大于所述第2间隙的长度的值。

8.根据权利要求2～7中任一项所述的弹性波装置，其中，

在所述压电基板中的与设置有所述IDT电极的面对置的面层叠有包含半导体的支承基板。

9.根据权利要求8所述的弹性波装置，其中，

所述半导体包含以硅为主体的材料。

10.根据权利要求2～9中任一项所述的弹性波装置，其中，

在所述压电基板上的所述第1区域设置了附加膜。

11.根据权利要求10所述的弹性波装置，其中，

所述附加膜包含电介质。

12.根据权利要求11所述的弹性波装置，其中，

所述附加膜的材料包含氧化钽、氧化铪以及氧化锆之中的至少1种。

13.根据权利要求12所述的弹性波装置，其中，

所述附加膜包含未与所述IDT电极电连接的金属层。

14.根据权利要求2～13中任一项所述的弹性波装置，其中，

所述第1汇流条电极具有朝向所述第2汇流条电极延伸的虚设电极指，

所述虚设电极指之中的任意的虚设电极指隔着所述间隙而与所述第2电极指对置。

15.根据权利要求2～14中任一项所述的弹性波装置，其中，

在多根所述第1电极指之中相邻的所述第1电极指中，

在将弹性波传播方向的中心间距离设为IDT电极间距p时，

所述压电基板具有2p以下的厚度。

Images