DE112022000639T5 - Schallwellenvorrichtung und Abzweigfilter - Google Patents

Abstract

Es wird eine Schallwellenvorrichtung bereitgestellt, die noch weiter verkleinert werden kann.Eine Schallwellenvorrichtung 1, die enthält: eine piezoelektrische Schicht 6, die aus Lithiumtantalat oder Lithiumniobat zusammengesetzt ist, einen dielektrischen Film 7, der auf der piezoelektrischen Schicht 6 angeordnet ist, wobei der dielektrische Film 7 aus einem dielektrischen Material zusammengesetzt ist, das eine höhere Dielektrizitätskonstante besitzt als das Lithiumtantalat oder Lithiumniobat, und eine IDT-Elektrode 8, die auf dem dielektrischen Film 7 angeordnet ist.

Description

• TECHNISCHES GEBIET
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schallwellenvorrichtung, die eine piezoelektrische Schicht, eine IDT-Elektrode und einen dazwischen liegenden dielektrischen Film enthält, sowie ein Abzweigfilter, der die Schallwellenvorrichtung enthält.
• STAND DER TECHNIK
• In der Schallwellenvorrichtung, die im unten erwähnten Patentdokument 1 beschrieben ist, werden ein Siliziumoxidfilm und ein LiTaO₃-Film auf einem Stützsubstrat gestapelt. Ein weiterer Siliziumoxidfilm wird auf dem LiTaO₃-Film gestapelt, und eine IDT-Elektrode wird auf dem Siliziumoxidfilm angeordnet. Der Siliziumoxidfilm wird zwischen der piezoelektrischen Schicht und der IDT-Elektrode angeordnet, um die Temperaturcharakteristik zu verbessern.
• Zitierungsliste
• Patentdokument
• Patentdokument 1: Japanisches Patent Nr. 6766896
• KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
• Technisches Problem
• In der Schallwellenvorrichtung, die in Patentdokument 1 beschrieben ist, wird ein Siliziumoxidfilm zwischen einer IDT-Elektrode und einer LiTaO₃-Schicht angeordnet. Diese Struktur macht es schwierig, die Schallwellenvorrichtung zu verkleinern.
• Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Schallwellenvorrichtung, die noch weiter verkleinert werden kann.
• Lösung des Problems
• Eine Schallwellenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält eine piezoelektrische Schicht, die aus Lithiumtantalat oder Lithiumniobat zusammengesetzt ist, einen dielektrischen Film, der auf der piezoelektrischen Schicht angeordnet ist, wobei der dielektrische Film aus einem dielektrischen Material zusammengesetzt ist, das eine höhere Dielektrizitätskonstante besitzt als das Lithiumtantalat oder Lithiumniobat, und eine IDT-Elektrode, die auf dem dielektrischen Film angeordnet ist.
• Ein Abzweigfilter gemäß der vorliegenden Erfindung enthält einen Reihenarmresonator und einen Parallelarmresonator. Der Reihenarmresonator und der Parallelarmresonator sind aus der Schallwellenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengesetzt. Der in dem Reihenarmresonator enthaltene dielektrische Film hat eine größere Dicke als der in dem Parallelarmresonator enthaltene dielektrische Film.
• Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
• Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Schallwellenvorrichtung bereitgestellt werden, die noch weiter verkleinert werden kann.
• KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• 1 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die wichtigsten Teile der Schallwellenvorrichtung veranschaulicht.
• 2 ist eine schematische Draufsicht, die eine Elektrodenstruktur der Schallwellenvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• 3 ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik der in Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 hergestellten Schallwellenvorrichtungen veranschaulicht.
• 4 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die wichtigsten Teile der Schallwellenvorrichtung veranschaulicht.
• 5 ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik der in Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 2 hergestellten Schallwellenvorrichtungen veranschaulicht.
• 6 ist ein Schaltbild eines Abzweigfilters gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• 7(a) ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik der in den Beispielen 3 und 4 hergestellten Schallwellenvorrichtungen veranschaulicht, und 7(b) ist ein Diagramm, das die Q-Charakteristik der in den Beispielen 3 und 4 hergestellten Schallwellenvorrichtungen veranschaulicht. 8 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke eines TiO₂-Films und der Kapazität veranschaulicht.
• 9 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke eines TiO₂-Films und einer relativen Bandbreite als ein Resonator veranschaulicht.
• 10 ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik der in den Beispielen 5 und 6 hergestellten Schallwellenvorrichtungen veranschaulicht.
• 11 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die wichtigsten Teile der Schallwellenvorrichtung veranschaulicht.
• 12 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einem ersten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• 13 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einem zweiten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
• Im Folgenden werden konkrete Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, um die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen.
• Es ist zu beachten, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen lediglich veranschaulichend sind und die Komponenten zwischen verschiedenen Ausführungsformen teilweise ersetzt oder miteinander kombiniert werden können.
• 1 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die wichtigsten Teile der Schallwellenvorrichtung veranschaulicht. 2 ist eine schematische Draufsicht, die eine Elektrodenstruktur der Schallwellenvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• Eine Schallwellenvorrichtung 1 enthält ein Stützsubstrat 2, eine piezoelektrische Schicht 6 und eine dazwischen angeordnete Zwischenschicht 5. In dieser Ausführungsform ist das Stützsubstrat 2 aus Silizium zusammengesetzt. Das Stützsubstrat 2 kann aus einem Halbleiter, wie zum Beispiel Silizium oder Siliziumcarbid, einer geeigneten dielektrischen Substanz, wie zum Beispiel Siliziumnitrid oder Aluminiumoxid, oder einem piezoelektrischen Material, wie zum Beispiel Aluminiumnitrid oder Quarz, zusammengesetzt sein.
• Die Zwischenschicht 5 enthält einen mehrschichtigen Korpus, der aus einem Film 3 mit hoher Schallgeschwindigkeit, der als eine Elementschicht mit hoher Schallgeschwindigkeit dient, und einem Film 4 mit niedriger Schallgeschwindigkeit besteht. Der Film 3 mit hoher Schallgeschwindigkeit ist aus einem Material mit hoher Schallgeschwindigkeit zusammengesetzt, durch das sich eine Volumenwelle mit einer Schallgeschwindigkeit ausbreitet, die höher ist als die Schallgeschwindigkeit, mit der sich eine Schallwelle durch die piezoelektrische Schicht 6 ausbreitet. Das Material mit hoher Schallgeschwindigkeit kann aus verschiedenen nachstehend genannten Materialien ausgewählt sein: Aluminiumoxid, Siliziumcarbid, Siliziumnitrid, Siliziumoxynitrid, Silizium, Saphir, Lithiumtantalat, Lithiumniobat, Quarz, Aluminiumoxid, Zirkoniumoxid, Cordierit, Mullit, Steatit, Forsterit, Magnesiumoxid, ein DLC-Film (Film aus diamantähnlichem Kohlenstoff) oder Diamant, ein Medium, das eines der oben genannten Materialien als eine Hauptkomponente enthält, und ein Medium, das ein Gemisch aus beliebigen der oben genannten Materialien als eine Hauptkomponente enthält.
• In dieser Ausführungsform enthält der Film 3 mit hoher Schallgeschwindigkeit einen Siliziumnitridfilm.
• Der Film 4 mit niedriger Schallgeschwindigkeit ist aus einem Material mit niedriger Schallgeschwindigkeit zusammengesetzt, durch das sich eine Volumenwelle mit einer Schallgeschwindigkeit ausbreitet, die niedriger ist als die Schallgeschwindigkeit, mit der sich eine Volumenwelle durch die piezoelektrische Schicht 6 ausbreitet. In dieser Ausführungsform ist der Film 4 mit niedriger Schallgeschwindigkeit aus Siliziumoxid zusammengesetzt.
• Das Material mit niedriger Schallgeschwindigkeit kann aus verschiedenen nachstehend genannten Materialien ausgewählt sein: Siliziumoxid, Glas, Siliziumoxynitrid, Tantaloxid, eine Verbindung, die durch Einarbeiten von Fluor, Kohlenstoff, Bor, Wasserstoff oder einer Silanolgruppe in Siliziumoxid hergestellt wird, und ein Medium, das eines der oben genannten Materialien als eine Hauptkomponente enthält.
• Falls das Stützsubstrat 2 aus dem Material mit hoher Schallgeschwindigkeit zusammengesetzt ist, kann der Film mit hoher Schallgeschwindigkeit weggelassen werden, wie in der Schallwellenvorrichtung 51 gemäß einem in 12 veranschaulichten ersten Modifikationsbeispiel.
• Die piezoelektrische Schicht 6 ist aus Lithiumtantalat oder Lithiumniobat zusammengesetzt. In dieser Ausführungsform ist die piezoelektrische Schicht 6 aus LiTaO₃ mit 30°-gedrehtem Y-Schnitt und X-Ausbreitung zusammengesetzt. Es ist zu beachten, dass die kristallografische Orientierung der piezoelektrischen Schicht 6 nicht darauf beschränkt ist.
• Auf der piezoelektrischen Schicht 6 wird ein dielektrischer Film 7 angeordnet. Die dielektrische Schicht 7 ist aus einem dielektrischen Material zusammengesetzt, das eine höhere Dielektrizitätskonstante besitzt als die piezoelektrische Schicht 6, die aus Lithiumtantalat oder Lithiumniobat zusammengesetzt ist. Ein solches dielektrisches Material ist bevorzugt, aber nicht ausschließlich, ein dielektrisches Material, das aus der Gruppe bestehend aus TiO₂, SrTiO₃, SrBi₂Ta₂O₉, CaTiO₃, and BaTiO₃ ausgewählt ist. In einem solchen Fall kann die Schallwellenvorrichtung weiter verkleinert werden. In dieser Ausführungsform ist der dielektrische Film 7 aus TiO₂ zusammengesetzt.
• Auf dem dielektrischen Film 7 wird eine IDT-Elektrode 8 angeordnet. Obgleich 1 nur den Abschnitt veranschaulicht, in dem ein Teil der IDT-Elektrode 8 angeordnet ist, enthält die Elektrodenstruktur der Schallwellenvorrichtung 1 die IDT-Elektrode 8 und Reflektoren 9 und 10, die auf den jeweiligen Seiten der IDT-Elektrode 8 in der Richtung angeordnet sind, in der sich eine Schallwelle ausbreitet, wie in 2 veranschaulicht. Folglich wird ein Ein-Port-Schallwellenresonator gebildet.
• Wenn eine Wellenlänge, die durch den Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode 8 bestimmt wird, als λ definiert ist, so beträgt die Dicke des dielektrischen Films 7 bevorzugt 0,05λ oder weniger. In einem solchen Fall können sowohl die Verkleinerung aufgrund der Bildung von Kapazität als auch die Justierung des Gleichgewichts der relativen Bandbreite erreicht werden.
• In der Schallwellenvorrichtung 1 ist der dielektrische Film 7 aus einem dielektrischen Material zusammengesetzt, das eine höhere Dielektrizitätskonstante besitzt als Lithiumtantalat oder Lithiumniobat, das die piezoelektrische Schicht 6 bildet. Dies erlaubt eine Erhöhung der Kapazität und eine Verkleinerung der Schallwellenvorrichtung 1. Die obige Ausführungsform wird im Folgenden unter Bezug auf Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 ausführlicher beschrieben.
• (Struktur von Beispiel 1)
• Si wurde als ein Stützsubstrat 2 verwendet. Ein SiN-Film mit einer Dicke von 300 nm wurde als ein Film 3 mit hoher Schallgeschwindigkeit verwendet. Ein SiO₂-Film mit einer Dicke von 300 nm wurde als ein Film 4 mit niedriger Schallgeschwindigkeit verwendet. Als eine piezoelektrische Schicht 6 wurde LiTaO₃ mit 30°-gedrehtem Y-Schnitt und X-Ausbreitung verwendet. Die Dicke der piezoelektrischen Schicht 6 wurde auf 350 nm eingestellt.
• TiO₂ wurde als ein Material verwendet, das den dielektrischen Film 7 bildet. Die Dicke des dielektrischen Films 7 wurde auf 30 nm eingestellt.
• Die IDT-Elektrode 8 war ein mehrschichtiger Korpus, der aus Ti/AlCu/Ti-Filmen gebildet wurde. Die Dicken der Ti/Al/Cu/Ti-Filme wurden auf Ti/AlCu/Ti = 12/100/4 nm eingestellt. Es ist zu beachten, dass der Ti-Film von 12 nm der Ti-Film ist, die so angeordnet ist, dass er dem dielektrischen Film 7 zugewandt ist.
• Die durch den Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode 8 bestimmte Wellenlänge wurde auf 2 µm eingestellt. Das Tastverhältnis wurde auf 0,5 eingestellt.
• Zum Vergleich wurde eine Schallwellenvorrichtung des Vergleichsbeispiels 1 wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass ein SiO₂-Film mit einer Dicke von 10 nm anstelle des TiO₂-Films gebildet wurde.
• 3 ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik der Schallwellenvorrichtungen von Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 veranschaulicht. In Vergleichsbeispiel 1 beträgt die Dielektrizitätskonstante des SiO₂-Films etwa 4. Im Gegensatz dazu ist es in Beispiel 1 möglich, eine signifikante Verkleinerung zu erreichen, da die Dielektrizitätskonstante des TiO₂-Films etwa 90 beträgt.
• 4 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die wichtigsten Teile der Schallwellenvorrichtung veranschaulicht. In einer Schallwellenvorrichtung 21 ist eine piezoelektrische Schicht 22 ein piezoelektrisches Substrat, das aus Lithiumniobat zusammengesetzt ist. Wie oben beschrieben, kann die piezoelektrische Schicht in der vorliegenden Erfindung ein piezoelektrisches Substrat sein, das aus Lithiumniobat oder Lithiumtantalat zusammengesetzt ist.
• Auf der piezoelektrischen Schicht 22 wird ein dielektrischer Film 23 gestapelt. Der dielektrische Film 23 ist aus einem dielektrischen Material zusammengesetzt, das eine höhere Dielektrizitätskonstante besitzt als Lithiumniobat oder Lithiumtantalat, aus dem die piezoelektrische Schicht 22 gebildet ist. Beispiele für das dielektrische Material sind die dielektrischen Materialien, die in der Beschreibung des dielektrischen Films 7 oben aufgeführt sind. In dieser Ausführungsform ist der dielektrische Film 23 ein TiO₂-Film.
• Auf dem dielektrischen Film 23 wird eine IDT-Elektrode 8 angeordnet. In der zweiten Ausführungsform sind, ähnlich dem oben Dargelegten, Reflektoren auf den jeweiligen Seiten der IDT-Elektrode 8 in der Richtung angeordnet, in der sich eine Schallwelle ausbreitet. Folglich wird ein Ein-Port-Schallwellenresonator gebildet.
• Als ein zweiter dielektrischer Film 24 wird ein Siliziumoxidfilm so angeordnet, dass er die IDT-Elektrode 8 bedeckt. Der Temperaturkoeffizient der Frequenz von Siliziumoxid ist positiv. Dadurch kann sich der Absolutwert des Temperaturkoeffizienten der Frequenz in der Schallwellenvorrichtung 21 dem Wert 0 nähern, was die Frequenz-Temperatur-Charakteristik verbessert. Als ein Schutzfilm wird eine Siliziumnitridschicht 25 auf dem zweiten dielektrischen Film 24 angeordnet. Es ist zu beachten, dass in dieser Ausführungsform der dielektrische Film 23 als ein erster dielektrischer Film dient.
• Da der dielektrische Film 23 zwischen der piezoelektrischen Schicht 22 und der IDT-Elektrode 8 in der Schallwellenvorrichtung 21 angeordnet ist, ist es auch möglich, die Schallwellenvorrichtung 21 zu verkleinern. Die obige Ausführungsform wird im Folgenden unter Bezug auf Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 2 beschrieben.
• (Struktur von Beispiel 2)
• Als eine piezoelektrische Schicht 22 wurde ein 0°Y-geschnittenes LiNbO₃-Substrat mit X-Ausbreitung verwendet. Ein TiO₂-Film mit einer Dicke von 60 nm wurde als ein dielektrischer Film 23 verwendet.
• Die IDT-Elektrode 8 war ein NiCr/Pt/Ti/AlCu/Ti-Mehrschichtfilm. Die Dicken der Teilschichten wurden auf 10/50/10/200/10 nm - in dieser Reihenfolge - eingestellt. Es ist zu beachten, dass der NiCr-Film so angeordnet wird, dass er dem dielektrischen Film 23 zugewandt ist.
• Ein SiO₂-Film mit einer Dicke von 870 nm wurde als eine zweiter dielektrischer Film 24 verwendet.
• Die Dicke der Siliziumnitridschicht 25, die als ein Schutzfilm verwendet wird, wurde auf 30 nm eingestellt.
• Die durch den Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode 8 bestimmte Wellenlänge λ wurde auf 2 µm eingestellt. Das Tastverhältnis wurde auf 0,5 eingestellt.
• Zum Vergleich wurde eine Schallwellenvorrichtung des Vergleichsbeispiels 2 wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass ein Siliziumoxidfilm mit einer Dicke von 10 nm anstelle des TiO₂-Films, der als ein dielektrischer Film 23 verwendet wurde, gebildet wurde.
• 5 ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik der Schallwellenvorrichtungen von Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 2 veranschaulicht.
• Wie aus 5 hervorgeht, ist die in Beispiel 2 gemessene relative Bandbreite schmaler als in Vergleichsbeispiel 2. Das liegt daran, dass die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Films 23 hoch ist (etwa 90) und die Kapazität entsprechend erhöht wird. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verkleinerung zu erreichen.
• 6 ist ein Schaltbild eines Abzweigfilters gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Abzweigfilter 31 enthält mehrere Reihenarmresonatoren S1 bis S3 und mehrere Parallelarmresonatoren P1 und P2. Die Reihenarmresonatoren S1 bis S3 und die Parallelarmresonatoren P1 und P2 sind aus der Schallwellenvorrichtung gemäß der Erfindung zusammengesetzt. Die Dicken der in den Reihenarmresonatoren S1 bis S3 enthaltenen dielektrischen Filme sind so eingestellt, dass sie größer sind als die Dicken der dielektrischen Filme in den Parallelarmresonatoren P1 und P2. Dadurch ist es möglich, ein Abzweigfilter 31 bereitzustellen, das eine geeignete Filtercharakteristik besitzt und das verkleinert werden kann. Die obige Ausführungsform wird auf der Grundlage der Resonanzcharakteristik der in den Beispielen 3 und 4 hergestellten Schallwellenvorrichtungen beschrieben.
• (Strukturen der Beispiele 3 und 4)
• Die Schallwellenvorrichtung von Beispiel 3 wurde wie im Fall der Herstellung der Schallwellenvorrichtung von Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Dicke des TiO₂-Films auf 40 nm eingestellt wurde. Die Schallwellenvorrichtung von Beispiel 3 wurde als Reihenarmresonatoren S1 bis S3 verwendet.
• Die Schallwellenvorrichtung von Beispiel 4 wurde wie in Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Dicke des TiO2-Films von 40 nm zu 20 nm geändert wurde. Die Schallwellenvorrichtung von Beispiel 4 wurde als Parallelarmresonatoren P1 und P2 verwendet.
• 7(a) ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik der Schallwellenvorrichtungen der Beispiele 3 und 4 veranschaulicht, und 7(b) ist ein Diagramm, das die Q-Charakteristik der Schallwellenvorrichtungen der Beispiele 3 und 4 veranschaulicht.
• Wie aus 7(a) und 7(b) hervorgeht, war die Resonanzcharakteristik in Beispiel 3 im Vergleich zu Beispiel 4 in der Nähe der Antiresonanzfrequenz nicht ganz so gut. Bei den Reihenarmresonatoren S1 bis S3 ist jedoch die Charakteristik in der Nähe der Resonanzfrequenz wichtiger als die Charakteristik in der Nähe der Antiresonanzfrequenz. Daher ist es unwahrscheinlich, dass sich die Filtercharakteristik verschlechtert, selbst wenn die Schallwellenvorrichtung von Beispiel 3 als Reihenarmresonatoren S1 bis S3 verwendet wird. Darüber hinaus ist es wünschenswert, dass die Reihenarmresonatoren S1 bis S3 eine schmale relative Bandbreite aufweisen, weil in einem solchen Fall die Steilheit der Filtercharakteristik des Abzweigfilters 31 in einem Hochpassbandbereich verbessert werden kann. Da das Abzweigfilter 31 die Reihenarmresonatoren S1 bis S3 und die Parallelarmresonatoren P1 und P2 enthält, die, wie oben beschrieben, aus der Schallwellenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengesetzt sind, ist es somit möglich, eine Verkleinerung zu erreichen. Außerdem kann eine geeignete Filtercharakteristik erreicht werden.
• Wie aus den Beispielen 3 und 4 hervorgeht, variiert die Resonanzcharakteristik mit der Änderung der Dicke der TiO₂-Films. Insbesondere wird die relative Bandbreite reduziert.
• Dann wurden Schallwellenvorrichtungen, die die gleiche Struktur aufwiesen wie die Schallwellenvorrichtung von Beispiel 3, hergestellt, wobei jedoch die Dicke des TiO₂-Films geändert wurde.
• 8 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke des TiO₂-Films und der Kapazität veranschaulicht. 9 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke des TiO₂-Films und der relativen Bandbreite als ein Resonator veranschaulicht.
• Wie aus 8 ersichtlich ist, ist die Kapazität umso größer, je größer die Dicke des TiO₂-Films ist. Dementsprechend ist, wie in 9 veranschaulicht, die relative Bandbreite umso schmaler, je größer die Dicke des TiO₂-Films ist. Falls die Schallwellenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung als ein Schallwellenresonator für Bandpassfilter verwendet wird, so beträgt die relative Bandbreite wünschenswerterweise 2 % oder mehr. Daher beträgt die Dicke des TiO₂-Films bevorzugt 100 nm oder weniger, wie in 9 veranschaulicht, das heißt, 0,05 λ oder weniger in Bezug auf die Dicke, normalisiert mit der Wellenlänge.
• Es wurden Schallwellenvorrichtungen hergestellt, die den in Beispiel 3 oben hergestellten ähneln, mit der Ausnahme, dass der Schnittwinkel F von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung innerhalb des Bereichs von 0° oder mehr und 90° oder weniger in Schritten von 5° geändert wurde und die Dicke auf 400 nm eingestellt wurde. Des Weiteren wurde die Dicke des dielektrischen Films innerhalb des Bereichs von 10 nm oder mehr und 200 nm oder weniger in Schritten von 10 nm geändert. Darüber hinaus wurde die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Films innerhalb des Bereichs von 5 oder mehr und 1200 oder weniger in Schritten von 50 geändert. Die relativen Bandbreiten mehrerer Arten von Schallwellenvorrichtungen, die wie oben beschrieben hergestellt wurden, wurden gemessen. Infolge dessen wurde festgestellt, dass die relative Bandbreite innerhalb des Bereichs von 2 % oder mehr liegt, wenn die Dicke t [λ] und die Dielektrizitätskonstante ε des dielektrischen Films und der Schnittwinkel F [deg] des LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung so eingestellt sind, dass die Formel (1) unten erfüllt ist.
  [Math. 1] $$\begin{array}{l}2\%\le \mathrm{0,99088187121749}+\left(-\mathrm{0,00101988808513476}\right)\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{600,463000404367}\right)+\hfill \\ \left(-\mathrm{22,4050537909368}\right)\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332794177113}\right)+\left(-\mathrm{0,011965045308728}\right)\hfill \\ \times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9898908208654}\right)+\mathrm{0,0000007919482685655}\times ((\mathrm{\epsilon -}\hfill \\ \mathrm{600,463000404367}\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{600,463000404367}\right)-\mathrm{130192,254}292171)+\hfill \\ \mathrm{0,0139683156473993}\times \left(\left(\mathrm{\epsilon -}\text{600}\text{,463000404367}\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332794177113}\right)\right)+\hfill \\ \mathrm{387,718922759073}\times \left(\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332794177113}\right)\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332794177113}\right)-\hfill \\ \mathrm{0,000824348560899}287)+\mathrm{0,0000123217252983298}\times ((\mathrm{\epsilon }-\mathrm{600,4630004}04367)\times \hfill \\ \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9898908208654}\right))+\mathrm{0,264999245824291}\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\hfill \\ \mathrm{0,0499332794177113})\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9898908208654}\right)+(-\hfill \\ \mathrm{0,000219172606976882})\times ((\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,98989082}08654)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\hfill \\ \mathrm{44,98989082086}54)-\mathrm{827,10260}7064512)\hfill \end{array}$$

  
• 10 ist ein Diagramm, das die Resonanzcharakteristik von Schallwellenvorrichtungen der Beispiele 5 und 6 veranschaulicht, die die folgenden Designparameter aufwiesen.
• (Strukturen der Beispiele 5 und 6)
• In Beispiel 5 wurde der Schnittwinkel von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung auf 0° eingestellt, und die Dicke wurde auf 300 nm eingestellt. Die Dicke des TiO₂-Films wurde auf 10 nm eingestellt. Die andere Struktur der in Beispiel 5 hergestellten Schallwellenvorrichtung war die gleiche wie in Beispiel 1.
• In Beispiel 6 wurde eine Schallwellenvorrichtung wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der Schnittwinkel von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung auf 25° eingestellt wurde und die Dicke des TiO₂-Films auf 20 nm eingestellt wurde.
• Wie in 10 veranschaulicht, trat in Beispiel 5 ein Verhalten aufgrund von Rayleigh-Wellen in der Nähe von 1660 MHz auf. Im Gegensatz dazu trat in Beispiel 6 kein Verhalten auf, das als eine Folge von Rayleigh-Wellen angesehen wird. Das bestätigt, dass unerwünschtes Verhalten aufgrund von Rayleigh-Wellen durch Auswählen einer geeigneten Dicke des TiO₂-Films und einer geeigneten kristallografischen Orientierung der piezoelektrischen Schicht reduziert werden kann.
• Anschließend wurde der Schnittwinkel F von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung innerhalb des Bereichs von 10° oder mehr und 60° oder weniger in 5°-Schritten geändert, und die Dicke wurde auf 350 nm eingestellt. Des Weiteren wurde die Dicke des TiO₂-Films innerhalb des Bereichs von 10 nm oder mehr und 100 nm oder weniger in Schritten von 10 nm geändert. Die anderen Designparameter wurden wie in Beispiel 6 eingestellt.
• Mehrere Arten von Schallwellenvorrichtungen wurden unter den oben erwähnten Bedingungen hergestellt, und der Bereich, in dem die Phase der Rayleigh-Wellen - 80 Grad oder weniger betrug, wurde bestimmt. Infolge dessen wurde bestätigt, dass Formel (2) unten erfüllt sein muss, um die Phase der Rayleigh-Wellen auf -80 Grad oder weniger einzustellen. Es ist zu beachten, dass die Dicke t [λ] des TiO₂-Films eine Dicke ist, die mit der Wellenlänge λ normalisiert wird, die durch den Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode bestimmt wird, und dass F [deg] der Schnittwinkel von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung ist.
  [Math. 2] $$\begin{array}{l}-80\left[\text{deg}\right]\ge \left(-\mathrm{44,9733034909963}\right)+\mathrm{2,06261547493274}\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{35,062015503876})+\mathrm{635,549954735572}\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0275193798449612}\right)+\\ \mathrm{0,0952699670513029}\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{35,062015503876}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{35,062015503876}\right)\\ -\mathrm{226,174448650922}+\mathrm{52,2497839562047}\times ((\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{35,062015503876})\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,02751937984}49612))+\left(-\mathrm{7899,86645624221}\right)\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0275193798449612})\times \\ \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0275193798449612}\right)-\mathrm{0,000207606213568896})\end{array}$$

  
• Somit ist es möglich, ein Verhalten aufgrund von Rayleigh-Wellen durch Auswählen des Schnittwinkels F und der Dicke t des TiO₂-Films so, dass die Formel (2) oben erfüllt ist, effektiv zu reduzieren.
• 11 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Schallwellenvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die wichtigsten Teile der Schallwellenvorrichtung veranschaulicht. In einer Schallwellenvorrichtung 41 ist ein dielektrischer Film 7A aus CaTiO₃ zusammengesetzt. Die andere Struktur der Schallwellenvorrichtung 41 ist die gleiche wie die der Schallwellenvorrichtung 1. Da die Dielektrizitätskonstante von CaTiO₃ 140 beträgt, kann die Kapazität der Schallwellenvorrichtung 41 erhöht werden, und es ist möglich, die Schallwellenvorrichtung 41 zu verkleinern.
• Eine Schallwellenvorrichtung von Beispiel 7 unten wurde als ein Beispiel für die Schallwellenvorrichtung 41 hergestellt.
• (Struktur von Beispiel 7)
• In Beispiel 7 wurde, ähnlich Beispiel 6, der Schnittwinkel F von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung innerhalb des Bereichs von 0° oder mehr und 90° oder weniger in Schritten von 5° geändert. Die Dicke wurde innerhalb des Bereichs von 300 nm oder mehr und 400 nm oder weniger in Schritten von 50 nm geändert. Die Dicke des CaTiO₃-Films wurde innerhalb des Bereichs von 10 nm oder mehr und 100 nm oder weniger in Schritten von 10 nm geändert. Die andere Struktur war die gleiche wie in Beispiel 6. Es wurden Schallwellenvorrichtungen unter den oben erwähnten Bedingungen hergestellt, und die Resonanz- und Phasencharakteristik wurde gemessen. Es wurde bestätigt, dass Formel (3) unten erfüllt sein muss, um die Phase der Rayleigh-Wellen auf -80 Grad oder weniger einzustellen. Es ist zu beachten, dass t [λ] die Dicke des CaTiO₃-Films ist, die mit λ normalisiert ist, F [deg] der Schnittwinkel von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung ist und t_LT [λ] die Dicke von LiTaO₃ ist, die mit λ normalisiert ist.
  [Math. 3] $$$$

  

  $$\begin{array}{l}-80\left[\text{deg}\right]\ge \left(-\mathrm{28,1519168710076}\right)+\mathrm{16,3927771813082}\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0274514038876891})+\mathrm{1,451571123731}\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9730021598272}\right)+\\ \mathrm{190,76171323928}\times \left(\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right)+\left(-\mathrm{1630,52997244197}\right)\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]\\ -\mathrm{0,0274514038876891})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0274514038876891}\right)-\mathrm{0,000206787595221326})+\\ \mathrm{11,7270198827755}\times \left(\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0274514038876891}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9730021598272}\right)\right)\\ +\mathrm{0,0325641412336404}\times (\left(\text{F}\left(\text{deg}\right)-\mathrm{44,9730021598272}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{44,9730021598272})-\mathrm{749,486312153343})+\left(-\mathrm{2760,19968889668}\right)\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0274514038876891})\times \left(\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right))+\mathrm{1,50835034999896}\times \\ \left(\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9730021598272}\right)\times \left(\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right)\right)+(-\\ \mathrm{983,831618195462})\times \left((\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right)\times (\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,199892008639309})-\mathrm{0,00124998833786601})\end{array}$$

  
• Wie oben beschrieben, ist es selbst in dem Fall, wo ein CaTiO₃-Film als ein dielektrischer Film 7A verwendet wurde, möglich, das Verhalten aufgrund von Rayleigh-Wellen effektiv zu reduzieren, indem der Schnittwinkel in der piezoelektrischen Schicht, wie zum Beispiel LiTaO₃, und die Dicke des dielektrischen Films so gewählt werden, dass die Formel (3) oben erfüllt ist.
• (Struktur von Beispiel 8)
• In Beispiel 8 wurde eine mehrschichtige Struktur ähnlich der, die in Beispiel 1 verwendet wurde, verwendet. Die Dicken der gestapelten Schichten wurden wie unten beschrieben eingestellt. Ein SiN-Film mit einer Dicke von 300 nm wurde als ein Film 3 mit hoher Schallgeschwindigkeit verwendet. Ein SiO₂-Film mit einer Dicke von 300 nm wurde als ein Film 4 mit niedriger Schallgeschwindigkeit verwendet. LiTaO₃ mit einer Dicke von 400 nm wurde als eine piezoelektrische Schicht 6 verwendet. Die kristallografische Orientierung in der piezoelektrischen Schicht 6 wurde in Schritten von 5° von 20°-gedrehtem Y-Schnitt mit X-Ausbreitung zu 40°- gedrehten Y-Schnitt mit X-Ausbreitung geändert.
• Die IDT-Elektrode 8 war ein mehrschichtiger Ti/1 % AlCu/Ti-Korpus. Die Dicken der Teilschichten wurden auf 12/100/4 nm - in dieser Reihenfolge - eingestellt. Es ist zu beachten, dass „12“ der Ti-Film ist, der so angeordnet ist, dass er dem dielektrischen Film 7 zugewandt ist, und „1 % AlCu“ eine Al-Cu-Legierung ist, die 1 Gew.-% Cu nach Gewicht enthält.
• Die durch den Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode 8 bestimmte Wellenlänge λ wurde auf 2 µm eingestellt. Das Tastverhältnis wurde auf 0,5 eingestellt.
• Der Elastizitätsmodul des dielektrischen Films 7 wurde innerhalb des Bereichs von 50 GPa oder mehr und 300 GPa oder weniger in Schritten von 50 GPa durch Änderung des Materials geändert.
• Die Dichte des dielektrischen Films 7 wurde ebenfalls innerhalb des Bereichs von 2 kg/m³ oder mehr und 8 kg/m³ oder weniger in Schritten von 2 kg/m³ durch Ändern des Materials geändert.
• Die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Films 7 wurde innerhalb des Bereichs von 30 oder mehr und 380 oder weniger in Schritten von 30 geändert.
• Die Dicke des dielektrischen Films 7 wurde ebenfalls innerhalb des Bereichs von 0,005 λ oder mehr und 0,025 λ in Schritten von 0,005 λ geändert.
• Mehrere Arten von Schallwellenvorrichtungen wurden unter den oben beschriebenen Bedingungen hergestellt, und die Resonanzcharakteristik der Schallwellenvorrichtungen wurde gemessen, um die relative Bandbreite zu bestimmen. Infolge dessen wurde festgestellt, dass die relative Bandbreite innerhalb des Bereichs von 2 % oder mehr liegt, wenn die Dicke t [λ], die Dielektrizitätskonstante ε, der Elastizitätsmodul Y [GPa] und die Dichte d [kg/m³] des dielektrischen Films und der Schnittwinkel F [deg] von LiTaO₃ mit Y-Schnitt und X-Ausbreitung so eingestellt sind, dass sie die Formel (4) unten erfüllen. Die relative Bandbreite beträgt bevorzugt 5 % oder weniger.
  [Math. 4] $$\begin{array}{l}2\%\le \mathrm{3,55997014174841}+\left(-\mathrm{0,00487639130068411}\right)\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)+(-\\ \mathrm{96,1860635815859})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)+\left(-\mathrm{0,000905681048192359}\right)\times \\ \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)+\mathrm{0,00824228277987659}\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]\right)-\\ \mathrm{4,99793495095509})+\left(-\mathrm{0,0145933761699339}\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)+\\ \mathrm{0,0000050964535495431}\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)-\\ \mathrm{10712,2961103896})+\left(\mathrm{0,107863323498494}\right)\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0150029039752191}))+\mathrm{2239,21557361176}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]\\ \mathrm{0,0150029039752191})-\mathrm{0,0000416357362752375})+\mathrm{0,0000013354691325545}\times \\ \left(\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)\right)+(-\\ \mathrm{0,0304100554188182})\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times (\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388}))+\left(-\mathrm{0,0000010413074656026}\right)\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)-\mathrm{7293,81438619308})+(-\\ \mathrm{0,0000132983072396513})\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times (\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\\ \mathrm{4,99793495095509}))+\mathrm{0,0863723207629641}\times \left((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times \\ \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]\right)-\mathrm{4,99793495095509}))+\mathrm{0,0000167841751038366}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right))+\left(-\mathrm{0,000414005073987127}\right)\\ \times (\left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)-\\ \mathrm{4,99999573557258})+\mathrm{0,0000174917316317782}\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times \\ \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{0,36085793354616}\times \left((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\\ \times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)+\mathrm{0,0000242921538496177}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\left(-\mathrm{0,00046755173208376}\right)\times \\ \left(\left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)\right)+(-\\ \mathrm{0,00127840848717812})\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{29,9948373773877})-\mathrm{66,6494312719515})\end{array}$$

  

  $$$$

  
• Es wurde außerdem festgestellt, dass auf der Grundlage der Resonanzcharakteristik der mehreren Arten von Schallwellenvorrichtungen die Formel (5) unten erfüllt sein muss, um die Phase der Rayleigh-Wellen auf -70 Grad oder weniger einzustellen.
  [Math. 5] $$\begin{array}{l}-70\left[\text{deg}\right]\ge \left(-\mathrm{81,4539695268014}\right)+\left(-\mathrm{0,00966553006239941}\right)\times (\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{214,938048528653})+\left(-\mathrm{28,7384097206604}\right)\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191})+\\ \mathrm{0,0140446172641962}\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)+\left(-\mathrm{0,031843017281659}\right)\times \\ (\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509})+\left(-\mathrm{0,0200499558107732}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{29,9948373773877})+\mathrm{0,0000039945249932592}\times ((\mathrm{\epsilon -}\mathrm{214,938048528653})\times (\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{241,938048528653})-\mathrm{10712,2961103896})+\left(-\mathrm{0,435908407015534}\right)\times ((\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{214,938048528653}\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right))+\mathrm{9514,16544149263}\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0150029039752191})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)-\mathrm{0,0000416357362752375})+\\ \left(-\mathrm{0,0000203960328176233}\right)\times ((\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653})\times (\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388}))+\mathrm{1,91626302402691}\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191})\times \\ \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right))+\mathrm{0,0000832582661745741}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388}\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)-\mathrm{7293,81438619308})+\\ \mathrm{0,0000557668464408111}\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times (\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\\ \mathrm{4,99793495095509}))+\mathrm{7,12941407416046}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times \\ \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right))+\mathrm{0,000808241126650524}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right))+\mathrm{0,00530823399771564}\times \\ (\left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)-\\ 4\mathrm{,99999573557258})+\left(-\mathrm{0,0000809595127343291}\right)\times ((\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653})\times \\ \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{72,1546109741105}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\\ \times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{0,00525228623315905}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{0,0267634642575147}\times \\ (\left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\\ \mathrm{0,110545056950365}\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{29,9948373773877})-\mathrm{66,6494312719515})\end{array}$$

  

  $$$$

  
• In der Schallwellenvorrichtung 1 ist die Zwischenschicht 5 zwischen dem Stützsubstrat 2 und der piezoelektrischen Schicht 6 angeordnet. Die Zwischenschicht 5 kann ein Schallreflexionsfilm sein, der einen mehrschichtigen Korpus enthält, der aus einer Schicht mit niedriger Schallimpedanz und einer Schicht mit hoher Schallimpedanz zusammengesetzt ist. Genauer gesagt, ist die Schicht mit niedriger Schallimpedanz eine Schicht mit einer relativ niedrigen Schallimpedanz, während die Schicht mit hoher Schallimpedanz eine Schicht mit einer relativ hohen Schallimpedanz ist. Zum Beispiel enthält eine Schallwellenvorrichtung 61 gemäß einem in 13 veranschaulichten zweiten Modifikationsbeispiel eine Zwischenschicht 5, die einen mehrschichtigen Korpus enthält, der aus Schichten 62b, 62d und 62f mit niedriger Schallimpedanz und Schichten 62a, 62c und 62e mit hoher Schallimpedanz zusammengesetzt ist.
• BEZUGSZEICHENLISTE

1

SCHALLWELLENVORRICHTUNG

2

STÜTZSUBSTRAT

3

FILM MIT HOHER SCHALLGESCHWINDIGKEIT

4

FILM MIT NIEDRIGER SCHALLGESCHWINDIGKEIT

5

ZWISCHENSCHICHT

6

PIEZOELEKTRISCHE SCHICHT

7,7A

DIELEKTRISCHER FILM

8

IDT-ELEKTRODE

9,10

REFLEKTOR

21

SCHALLWELLENVORRICHTUNG

22

PIEZOELEKTRISCHE SCHICHT

23

DIELEKTRISCHER FILM

24

ZWEITER DIELEKTRISCHER FILM

25

SILIZIUMNITRIDFILM

31

ABZWEIGFILTER

41,51,61

SCHALLWELLENVORRICHTUNG

62a,62c,62e

SCHICHT MIT HOHER SCHALLIMPEDANZ

62b,62d,62f

SCHICHT MIT NIEDRIGER SCHALLIMPEDANZ

P1,P2

PARALLELARM RESONATOR

S1 bis S3

REIHENARMRESONATOR

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 6766896 [0003]

Claims (17)

1. Schallwellenvorrichtung, umfassend: eine piezoelektrische Schicht, die aus Lithiumtantalat oder Lithiumniobat zusammengesetzt ist; einen dielektrischen Film, der auf der piezoelektrischen Schicht angeordnet ist, wobei der dielektrische Film aus einem dielektrischen Material zusammengesetzt ist, das eine höhere Dielektrizitätskonstante besitzt als das Lithiumtantalat oder Lithiumniobat; und eine IDT-Elektrode, die auf dem dielektrischen Film angeordnet ist.
2. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der dielektrische Film aus einem einzelnen dielektrischen Material zusammengesetzt ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus TiO₂, SrTiO₃, SrBi₂Ta₂O₉, CaTiO₃ und BaTiO₃ besteht.
3. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei, wenn eine durch einen Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode bestimmte Wellenlänge als eine λ definiert ist, eine Dicke des dielektrischen Films 0,05 λ oder weniger beträgt.
4. Schallwellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn eine Dielektrizitätskonstante einer den dielektrischen Film bildenden dielektrischen Substanz als ε definiert ist und eine durch einen Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode bestimmte Wellenlänge als λ definiert ist, wenn eine mit λ normalisierte Dicke des dielektrischen Films als t [λ] definiert ist, die piezoelektrische Schicht aus LiTaO₃ zusammengesetzt ist und ein Schnittwinkel des LiTaO₃ als F [deg] definiert ist, Formel (1) erfüllt ist. [Math. 1] $$\begin{array}{l}2\%\le \mathrm{0,99088187121749}+\left(-\mathrm{0,00101988808513476}\right)\times (\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{600,463000404}367)+\left(-\mathrm{22,4050537909368}\right)\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332749177113}\right)+(-\\ \mathrm{0,011}5965045308728)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9898908208654}\right)+\mathrm{0,0000007919482685655}\times \\ (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{600,463000404367}\right)\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{600,463000404367}\right)-\mathrm{130192,2542921}71)+\\ \mathrm{0,0139683156473993}\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{600,463000404367}\right)\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332794177113}\right))+\\ \mathrm{387,718922759073}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332794177113}\right)\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0499332794177113}\right)-\\ \mathrm{0,000824348560899287})+\mathrm{0,0000123217252983298}\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{600,463000404367}\right)\times \\ \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9898908208654}\right))+\mathrm{0,264999245824291}\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0499332794177113})\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9898908208654}\right))+(-\\ \mathrm{0,000219172606976882})\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9898908208654}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{44,9898908208654})-\mathrm{827,102607064512})\end{array}$$

   

   $$$$

   
5. Schallwellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn der dielektrische Film aus TiO₂ zusammengesetzt ist und eine durch einen Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode bestimmte Wellenlänge als λ definiert ist, wenn eine mit λ normalisierte Dicke des dielektrischen Films als t [λ] definiert ist, die piezoelektrische Schicht aus LiTaO₃ zusammengesetzt ist und ein Schnittwinkel des LiTaO₃ als F [deg] definiert ist, die Formel (2) unten erfüllt ist. [Math. 2] $$\begin{array}{l}-80\left[\text{deg}\right]\ge \left(-\mathrm{44,9733034909963}\right)+\mathrm{2,06261547493274}\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{35,062015503876})+\mathrm{635,549954735572}\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0275193798449612}\right)+\\ \mathrm{0,0952699670513029}\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{35,062015503876}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{35,062015503876}\right)\\ -\mathrm{226,174448650922})+\mathrm{52,2497839562047}\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{35,062015503876}\right)\times \text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0275193798449612}))+\left(-\mathrm{7899,86645624221}\right)\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0275193798449612}\right)\times \\ \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0275193798449612}\right)-\mathrm{0,000207606213568896})\end{array}$$

   
6. Schallwellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn der dielektrische Film aus CaTiO₃ zusammengesetzt ist und eine durch einen Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode bestimmte Wellenlänge als λ definiert ist, wenn eine mit λ normalisierte Dicke des dielektrischen Films als t [λ] definiert ist, die piezoelektrische Schicht aus LiTaO₃ zusammengesetzt ist, ein Schnittwinkel des LiTaO₃ als F [deg] definiert ist, und eine Dicke des LiTaO₃, normalisiert mit λ, als t_LT [λ] definiert ist, die Formel (3) unten erfüllt ist. [Math. 3] $$\begin{array}{l}-80\left[\text{deg}\right]\ge \left(-\mathrm{28,1519168710076}\right)+\mathrm{16,3927771813082}\times (\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0274514038876891})+\mathrm{1,451571123731}\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9730021598272}\right)+\\ \mathrm{190,76171323928}\times \left(\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right)+\left(-\mathrm{1630,52997244197}\right)\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]\\ -\mathrm{0,0274514038876891})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0274514038876891}\right)-\mathrm{0,000206787595221326})+\\ \mathrm{11,7270198827755}\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0274514038876891}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9730021598272}\right))\\ +\mathrm{0,0325641412336404}\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9730021598272}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{44,9730021598272})-\mathrm{749,486312153343})+\left(-\mathrm{2760,19968889668}\right)\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ -\mathrm{0,0274514038876891})\times \left(\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right))+\mathrm{1,50835034999896}\times \\ (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{44,9730021598272}\right)\times \left(\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right))+(-\\ \mathrm{983,831618195462})\times (\left(\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,199892008639309}\right)\times (\text{t\_LT}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,199892008639309})-\mathrm{0,00124998833786601})\end{array}$$

   

   $$$$

   
7. Schallwellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn eine Dielektrizitätskonstante einer den dielektrischen Film bildenden dielektrischen Substanz als ε definiert ist und eine durch einen Elektrodenfinger-Mittenabstand der IDT-Elektrode bestimmte Wellenlänge als λ definiert ist, wenn eine mit λ normalisierte Dicke des dielektrischen Films als t [λ] definiert ist, ein Elastizitätsmodul des dielektrischen Films als Y [GPa] definiert ist, eine Dichte des dielektrischen Films als d [kg/m³] definiert ist, die piezoelektrische Schicht aus LiTaO₃ zusammengesetzt ist und ein Schnittwinkel des LiTaO₃ als F [deg] definiert ist, die Formel (4) unten erfüllt ist. [Math. 4] $$\begin{array}{l}2\text{\%}\le \text{3}\text{,55997014174841+}\left(-\mathrm{0,00487639130068411}\right)\times (\mathrm{\epsilon }\mathrm{-}\\ \mathrm{214,938048528653})+\left(-\mathrm{96,1860635815859}\right)\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)+(-\\ \mathrm{0,000905681048192359})\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)+\mathrm{0,00824228277987659}\\ \times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]\right)-\mathrm{4,99793495095509})+\left(-\mathrm{0,0145933761699339}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{29,9948373773877})+\mathrm{0,0000050964535495431}\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times (\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{214,938048528653})-\mathrm{10712,2961103896})+\left(-\mathrm{0,107863323498494}\right)\times ((\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{214,938048528653})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right))+\mathrm{2239,21557361176}\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0150029039752191})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)-\mathrm{0,0000416357362752375})+\\ \mathrm{0,0000013354691325545}\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times (\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388}))+\left(-\mathrm{0,0304100554188182}\right)\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times \\ \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right))+\left(-\mathrm{0,0000010413074656026}\right)\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)-\mathrm{7293,81438619308}+(-\\ \mathrm{0,0000132983072396513})\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times (\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\\ \mathrm{4,99793495095509}))+\mathrm{0,0863723207629641}\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times \\ \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]\right)-\mathrm{4,99793495095509}))+\mathrm{0,0000167841751038336}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388}\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right))+\left(-\mathrm{0,000414005073987127}\right)\\ \times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)-\\ \mathrm{4,99999573557258})+\mathrm{0,0000174917316317782}\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times \\ \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{0,36085793354616}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\\ \times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{0,0000242921538496177}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)+\left(-\mathrm{0,00064755173208376}\right)\times \\ (\left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+(-\\ \mathrm{0,00127840848717812})\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{29,9948373773877})-\mathrm{66,649431279515})\end{array}$$

   

   $$$$

   
8. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Formel (5) unten erfüllt ist. [Math. 5] $$\begin{array}{l}-70\left[\text{deg}\right]\ge \left(-\mathrm{81,4539695268014}\right)+\left(-\mathrm{0,00966553006239941}\right)\times (\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{214,938048528653})+\left(-\mathrm{28,7384097206604}\right)\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)+\\ \mathrm{0,0140446172641962}\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)+\left(-\mathrm{0,031843017281659}\right)\times \\ \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)+\left(-\mathrm{0,0200499558107732}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{29,9948373773877})+\mathrm{0,0000039945249932592}\times ((\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653})\times (\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{214,938048528653})-\mathrm{10712,2961103896})+\left(-\mathrm{0,435908407015534}\right)\times ((\mathrm{\epsilon }-\\ \mathrm{214,938048528653})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right))+\mathrm{9514,16544149263}\times ((\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\\ \mathrm{0,0150029039752191})\times \left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)-\mathrm{0,0000416357362752375})+\\ \left(-\mathrm{0,0000203960328176233}\right)\times \left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times (\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388}))+\mathrm{1,91626302402691}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times \\ \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)+\mathrm{0,0000832582661745741}\times (\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\mathrm{175,058079504388}\right)-\mathrm{7293,81438619308})+\\ \mathrm{0,000055766846440811}\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times \text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\\ \mathrm{4,99793495095509}))+\mathrm{7,12941407416046}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\times \\ \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)+\mathrm{0,000808241126650524}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right))+\mathrm{0,00530823399771564}\times \\ (\left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)-\\ \mathrm{4,99999573557258})+\left(-\mathrm{0,0000809595127343291}\right)\times (\left(\mathrm{\epsilon }-\mathrm{214,938048528653}\right)\times \\ \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{72,1546109741105}\times (\left(\text{t}\left[\mathrm{\lambda }\right]-\mathrm{0,0150029039752191}\right)\\ \times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{0,00525228623315905}\times ((\text{Y}\left[\text{GPa}\right]-\\ \mathrm{175,058079504388})\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\mathrm{0,0267634642575147}\times \\ (\left(\text{d}\left[{\text{kg/m}}^3\right]-\mathrm{4,99793495095509}\right)\times \left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right))+\\ \mathrm{0,110545056950365}\times (\left(\text{F}\left[\text{deg}\right]-\mathrm{29,9948373773877}\right)\times (\text{F}\left[\text{deg}\right]-\\ \mathrm{29,9948373773877})-\mathrm{66,6494312719515})\end{array}$$

   

   $$$$

   
9. Schallwellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die des Weiteren ein Stützsubstrat und eine Zwischenschicht, die zwischen dem Stützsubstrat und der piezoelektrischen Schicht angeordnet ist, umfasst.
10. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Zwischenschicht einen Film mit niedriger Schallgeschwindigkeit enthält, der aus einem Material mit niedriger Schallgeschwindigkeit zusammengesetzt ist, durch das sich eine Volumenwelle mit einer Schallgeschwindigkeit ausbreitet, die niedriger ist als eine Schallgeschwindigkeit, mit der sich eine Volumenwelle durch die piezoelektrische Schicht ausbreitet.
11. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Stützsubstrat aus einem Material mit hoher Schallgeschwindigkeit zusammengesetzt ist, durch das sich eine Volumenwelle mit einer Schallgeschwindigkeit ausbreitet, die höher ist als eine Schallgeschwindigkeit, mit der sich eine Schallwelle durch die piezoelektrische Schicht ausbreitet.
12. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Zwischenschicht des Weiteren eine Elementschicht mit hoher Schallgeschwindigkeit enthält, die aus einem Material mit hoher Schallgeschwindigkeit zusammengesetzt ist, durch das sich eine Volumenwelle mit einer Schallgeschwindigkeit ausbreitet, die höher ist als eine Schallgeschwindigkeit, mit der sich eine Schallwelle durch die piezoelektrische Schicht ausbreitet, und wobei die Elementschicht mit hoher Schallgeschwindigkeit zwischen dem Film mit niedriger Schallgeschwindigkeit und dem Stützsubstrat angeordnet ist.
13. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Zwischenschicht ein Schallreflexionsfilm ist, der eine Schicht mit niedriger Schallimpedanz, die eine relativ niedrige Schallimpedanz aufweist, und eine Schicht mit hoher Schallimpedanz, die eine relativ hohe Schallimpedanz aufweist, enthält.
14. Schallwellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die piezoelektrische Schicht ein piezoelektrisches Substrat ist, das aus dem Lithiumtantalat oder dem Lithiumniobat zusammengesetzt ist.
15. Schallwellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei: der dielektrische Film ein erster dielektrischer Film ist; die Schallwellenvorrichtung des Weiteren einen zweiten dielektrischen Film umfasst, der so angeordnet ist, dass er die IDT-Elektrode bedeckt; und der zweite dielektrische Film aus einer dielektrischen Substanz zusammengesetzt ist, die einen positiven Temperaturkoeffizienten besitzt.
16. Schallwellenvorrichtung nach Anspruch 15, wobei der zweite dielektrische Film aus Siliziumoxid zusammengesetzt ist.
17. Abzweigfilter, das einen Reihenarmresonator und einen Parallelarmresonator umfasst, wobei der Reihenarmresonator und der Parallelarmresonator aus der Schallwellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 zusammengesetzt sind und der in dem Reihenarmresonator enthaltene dielektrische Film eine größere Dicke aufweist als der in dem Parallelarmresonator enthaltene dielektrische Film.

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