JP2003535546A - 表面弾性波装置 - Google Patents
表面弾性波装置Info
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】少なくとも２方向の表面弾性波を発生させることのできる表面弾性波装置。この装置は、圧電層と、弾性基板と、電極間に配置される隙間領域２５を有する直線電極の２つの配列２３，２４を含む電極層とを備える。あるいは、この電極層は環状の表面弾性波生成用の同心で環状の片の配列としてパターン化してもよい。
Description
【０００１】
本発明は、表面弾性波（ＳＡＷ）装置に関し、より詳細には、圧電薄膜を基礎
とした２次元のＳＡＷ装置の電極構造の設計に関する。
とした２次元のＳＡＷ装置の電極構造の設計に関する。
【０００２】
ＳＡＷ装置および、これに関連する主題は、下記の公報で記述されている。
【０００３】
米国特許第３９５５１６０号；
米国特許第４４３７０３１号；
米国特許第４４５６８４７号；
米国特許第４４９１８１１号；
米国特許第４５０７５８１号；
米国特許第４５３１１０７号；
ドランスフィールド（Ｄｒａｎｓｆｉｅｌｄ）他著，「高周波数弾性表面波の
励起，検出，減衰」，物理の音響，原理，方法，Ｗ．Ｐ．マソン（Ｗ．Ｐ．Ｍａ
ｓｏｎ）とＲ．Ｎ．サーストン（Ｒ．Ｎ．Ｔｈｕｒｓｔｏｎ）編集，アカデミッ
ク・プレス（Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ）、１９７０年，Ｖｏｌ．ＶＩＩ，
２１９頁〜２７２頁； デイ（Ｄａｙ）他著，「環状の圧電気表面波」，音波と超音波に関するＩＥＥ
Ｅ会報，１９７２年１０月，Ｖｏｌ．ＳＵ−１９，Ｎｏ．４，４６１頁〜４６６
頁； シー（Ｓｈｉｈ）他著，「強誘電体フィルム複合構造のＳＡＷ特性の理論研究
」，超音波，強誘電体，そして周波数制御に関するＩＥＥＥ会報，１９９８年３
月，Ｖｏｌ．４５，Ｎｏ．２，３０５頁〜３１６頁； ＳＡＷ装置は、圧電基板上に形成される変換器によって電気信号を、弾性表面
波に変換し、弾性表面波が、基板の表面上を伝搬するように構成されている。こ
の装置は、圧電結晶、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）、石英などの圧電
物質か、圧電セラミック物質、エピタキシャル（Ｐｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ３）（以下
「ＰＺＴ」という）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などか、もしくはシリコン上の酸化亜
鉛（ＺｎＯ）のような非圧電基板上に積み重ねられる圧電薄膜によって構成され
る。このＳＡＷ装置は、一対の電気ＳＡＷ変換器と、それらの間に設けられたＳ
ＡＷ伝搬路とを含む。通常、ＳＡＷ伝搬路は、両方の変換器に普通に使用され、
研磨された圧電基板の一部で構成される。
励起，検出，減衰」，物理の音響，原理，方法，Ｗ．Ｐ．マソン（Ｗ．Ｐ．Ｍａ
ｓｏｎ）とＲ．Ｎ．サーストン（Ｒ．Ｎ．Ｔｈｕｒｓｔｏｎ）編集，アカデミッ
ク・プレス（Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ）、１９７０年，Ｖｏｌ．ＶＩＩ，
２１９頁〜２７２頁； デイ（Ｄａｙ）他著，「環状の圧電気表面波」，音波と超音波に関するＩＥＥ
Ｅ会報，１９７２年１０月，Ｖｏｌ．ＳＵ−１９，Ｎｏ．４，４６１頁〜４６６
頁； シー（Ｓｈｉｈ）他著，「強誘電体フィルム複合構造のＳＡＷ特性の理論研究
」，超音波，強誘電体，そして周波数制御に関するＩＥＥＥ会報，１９９８年３
月，Ｖｏｌ．４５，Ｎｏ．２，３０５頁〜３１６頁； ＳＡＷ装置は、圧電基板上に形成される変換器によって電気信号を、弾性表面
波に変換し、弾性表面波が、基板の表面上を伝搬するように構成されている。こ
の装置は、圧電結晶、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）、石英などの圧電
物質か、圧電セラミック物質、エピタキシャル（Ｐｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ３）（以下
「ＰＺＴ」という）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などか、もしくはシリコン上の酸化亜
鉛（ＺｎＯ）のような非圧電基板上に積み重ねられる圧電薄膜によって構成され
る。このＳＡＷ装置は、一対の電気ＳＡＷ変換器と、それらの間に設けられたＳ
ＡＷ伝搬路とを含む。通常、ＳＡＷ伝搬路は、両方の変換器に普通に使用され、
研磨された圧電基板の一部で構成される。
【０００４】
数ギガヘルツの高周波数をもつ弾性波は、電磁波の約１０−５倍の速さで、基
板表面上を移動する。表面弾性波は、このように電源の超短波周波数を保持して
いる間は、緩慢な音の特性を持つ。これらの特性を利用するＳＡＷ装置は、遅延
線、フィルター、パルスプロセッサ、および他の超短波装置・回路を使用するこ
とができる。
板表面上を移動する。表面弾性波は、このように電源の超短波周波数を保持して
いる間は、緩慢な音の特性を持つ。これらの特性を利用するＳＡＷ装置は、遅延
線、フィルター、パルスプロセッサ、および他の超短波装置・回路を使用するこ
とができる。
【０００５】
ＳＡＷ遅延線では、遅延時間は、表面弾性波の速度と、圧電表面上を表面弾性
波が移動する距離とによって決定される。
波が移動する距離とによって決定される。
【０００６】
ＳＡＷフィルターでは、フィルターの周波数特性は、主としてＳＡＷの音速と
、入出力変換器の電極パターンとによって決定される。
、入出力変換器の電極パターンとによって決定される。
【０００７】
一般に、変換器の電極パターンは、複数の平行な電極片を備える。その電極片
の方向は、波先の方向を決定する。
の方向は、波先の方向を決定する。
【０００８】
単フェーズ変換器では、すべての電極片は、１つの電極片と、電極片の間の隙
間領域が、１波長領域を定義するように、単フェーズを維持している。
間領域が、１波長領域を定義するように、単フェーズを維持している。
【０００９】
インターディジタル変換器では、電極片は半波長の間隔で設計されており、２
つのフェーズ制御が実行される。とりわけ、複数の電極フィンガー（電極片）を
持つ、２つの櫛形状電極は、互いに、対向し、噛み合い、そして相反するフェー
ズで維持される。２つの電極片と電極片間の２つの隙間領域は、１波長領域を定
義する。一般に、電極片と電極片間の隙間領域はすべて、λ／４と同じ幅ｌを有
する。ここで、λはＳＡＷの波長を表す。
つのフェーズ制御が実行される。とりわけ、複数の電極フィンガー（電極片）を
持つ、２つの櫛形状電極は、互いに、対向し、噛み合い、そして相反するフェー
ズで維持される。２つの電極片と電極片間の２つの隙間領域は、１波長領域を定
義する。一般に、電極片と電極片間の隙間領域はすべて、λ／４と同じ幅ｌを有
する。ここで、λはＳＡＷの波長を表す。
【００１０】
従来の変換器は、表面弾性波を１次元で生成する。すなわち、表面弾性波は、
一般に１方向にのみ移動する。本発明の目的は、２次元の表面弾性波を生成する
ことができる新型のＳＡＷ装置を開発することにある。
一般に１方向にのみ移動する。本発明の目的は、２次元の表面弾性波を生成する
ことができる新型のＳＡＷ装置を開発することにある。
【００１１】
本発明によれば、少なくとも２方向で、導電および非導電の隙間領域とを交互
に配した電極パターンを含む２次元の表面弾性波装置用の電極層を提案する。
に配した電極パターンを含む２次元の表面弾性波装置用の電極層を提案する。
【００１２】
この電極パターンは、実質上直線で平行な導電物質片の第１，第２配列を含み
、第１配列の片は、第２配列の片に対してある角度で方向付けけされている。方
向付けの角度は９０度である。
、第１配列の片は、第２配列の片に対してある角度で方向付けけされている。方
向付けの角度は９０度である。
【００１３】
電極パターンは、同心で環状の導電片の配列を含む。
【００１４】
導電片の幅は、導電片間の間隔とほぼ等しくてもよい。
【００１５】
本発明の２番目の特徴によれば、パターン化された電極層を備える２次元の表
面弾性波装置を提案する。
面弾性波装置を提案する。
【００１６】
パターン化された電極層は、圧電層上に配置される頂部電極層であってもよい
。この装置は、圧電層と基板層の間に配置される下部電極層を備える。
。この装置は、圧電層と基板層の間に配置される下部電極層を備える。
【００１７】
パターン化された電極層は、圧電層と基板層の間に配置される下部電極層であ
ってもよく、この装置は、さらに圧電層上に配置される頂部電極層を備えている
。
ってもよく、この装置は、さらに圧電層上に配置される頂部電極層を備えている
。
【００１８】
この装置は、さらに下部電極層と基板層の間に緩衝層を備える。
【００１９】
表面弾性波装置は、非圧電基板上に積み重ねられる圧電薄膜に基づいて設計さ
れてきた。この装置は、単フェーズ装置であり、２次元の表面弾性波を生成する
ことができる。
れてきた。この装置は、単フェーズ装置であり、２次元の表面弾性波を生成する
ことができる。
【００２０】
図１に示されるように、従来のインターディジタル変換器は、２つの電極１，
２から成り、各電極は、複数の導電フィンガー３，４を有するアームを備えてい
る。そのフィンガーはアームから伸びる電極片であり、フィンガー間の非導電隙
間領域で、非導電表面に沿って、交互に間隔を設けて配置されている。図１で示
されるように、各導電フィンガーの幅と、それらの間の非導電の隙間は、λ／４
に等しい。ここでλはＳＡＷの波長である。ＳＡＷ装置の作動周波数の上限は、
変換器を決めるために使用されるフォトリソグラフィック技術の能力によって決
定される。
２から成り、各電極は、複数の導電フィンガー３，４を有するアームを備えてい
る。そのフィンガーはアームから伸びる電極片であり、フィンガー間の非導電隙
間領域で、非導電表面に沿って、交互に間隔を設けて配置されている。図１で示
されるように、各導電フィンガーの幅と、それらの間の非導電の隙間は、λ／４
に等しい。ここでλはＳＡＷの波長である。ＳＡＷ装置の作動周波数の上限は、
変換器を決めるために使用されるフォトリソグラフィック技術の能力によって決
定される。
【００２１】
単フェーズ変換器の構造は、図２Ａに示されるように、所定のフォトリソグラ
フィック能力のための可能な作動周波数を２倍にする。図２Ａでは、単フェーズ
変換器は、フィンガー間の非導電の隙間領域８を伴って、アームから伸びる複数
の導電フィンガー７を有する導電アーム６を備える。図示されるように、フィン
ガー間の間隔、並びに、各フィンガーの幅はλ／２である。ここで、λはＳＡＷ
の波長である。
フィック能力のための可能な作動周波数を２倍にする。図２Ａでは、単フェーズ
変換器は、フィンガー間の非導電の隙間領域８を伴って、アームから伸びる複数
の導電フィンガー７を有する導電アーム６を備える。図示されるように、フィン
ガー間の間隔、並びに、各フィンガーの幅はλ／２である。ここで、λはＳＡＷ
の波長である。
【００２２】
層構造での単フェーズの１次元変換器の側面図を、図２Ｂに示す。この変換器
は、フィンガー７を備え、図２Ａで図示されるようなパターン化された頂部電極
層を備える。この下に、変換器は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）層９と、アルミニウム（
Ａｌ）下部電極層１０と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）緩衝層１１と、シリコン層
１２と、アルミニウム（Ａｌ）電極層１３とを備える。一般に、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）層９の厚さは、電極フィンガー７間の間隔よりも、一般には３〜１０倍小さ
いので、その電界線は平行である。
は、フィンガー７を備え、図２Ａで図示されるようなパターン化された頂部電極
層を備える。この下に、変換器は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）層９と、アルミニウム（
Ａｌ）下部電極層１０と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）緩衝層１１と、シリコン層
１２と、アルミニウム（Ａｌ）電極層１３とを備える。一般に、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）層９の厚さは、電極フィンガー７間の間隔よりも、一般には３〜１０倍小さ
いので、その電界線は平行である。
【００２３】
対照的に、単結晶構造で単フェーズの１次元変換器が、図２Ｃに示される。こ
の場合、電極フィンガー７間の間隔は、結晶の厚さよりもずっと小さい。従って
、電界の周縁は、図示されるようになる。図２Ｃでは、導電フィンガー７を備え
、単フェーズにパターン化された電極層は、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３ ）基板１４上に配置され、後部電極１５は、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂ
Ｏ３）基板の後側に積み重ねられる。層状の結晶構造と単結晶構造との間の電界
パターンに存在する、固有な差異が、層状構造の単フェーズ変換器を、単結晶構
造の対応物よりも効果的にする。
の場合、電極フィンガー７間の間隔は、結晶の厚さよりもずっと小さい。従って
、電界の周縁は、図示されるようになる。図２Ｃでは、導電フィンガー７を備え
、単フェーズにパターン化された電極層は、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３ ）基板１４上に配置され、後部電極１５は、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂ
Ｏ３）基板の後側に積み重ねられる。層状の結晶構造と単結晶構造との間の電界
パターンに存在する、固有な差異が、層状構造の単フェーズ変換器を、単結晶構
造の対応物よりも効果的にする。
【００２４】
図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃは、２次元のＳＡＷ装置の構成の実施態様に適
した基板の側面概略図を示す。図３Ａでは、基板は、頂部電極層１６（アルミニ
ウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）等）と、圧電層１７（酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＰＺＴ、
リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３ ）等）と、下部電極層１８（アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）等）と、緩衝層
１９（二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）、ダイアモンド等
）と、弾性基板層２０（サファイア、シリコン（Ｓｉ）、ガリウムヒ素（ＧａＡ
ｓ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、融解石英、ガラス等）と、後部電極層２１
（アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）等）とを備える。図３Ｂでは、緩衝層１９
はなく、一方、図３Ｃでは、下部電極層１８と緩衝層１９の両方がない。
した基板の側面概略図を示す。図３Ａでは、基板は、頂部電極層１６（アルミニ
ウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）等）と、圧電層１７（酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＰＺＴ、
リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３ ）等）と、下部電極層１８（アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）等）と、緩衝層
１９（二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）、ダイアモンド等
）と、弾性基板層２０（サファイア、シリコン（Ｓｉ）、ガリウムヒ素（ＧａＡ
ｓ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、融解石英、ガラス等）と、後部電極層２１
（アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）等）とを備える。図３Ｂでは、緩衝層１９
はなく、一方、図３Ｃでは、下部電極層１８と緩衝層１９の両方がない。
【００２５】
「弾性基板層」という用語には、応力とひずみの間に線形的な関係を持つ、い
かなる基板をも意味する。従って、弾性ＳＡＷは、その上を移動することができ
る。
かなる基板をも意味する。従って、弾性ＳＡＷは、その上を移動することができ
る。
【００２６】
図４Ａ，図４Ｂは、典型的な電界パターンを有する２次元のＳＡＷ装置の実施
例を示す側面概略図である。
例を示す側面概略図である。
【００２７】
図５，図６は、２次元のＳＡＷ装置用のパターン化された電極層の平面図を示
す。
す。
【００２８】
第１実施例では、図４Ａに示されるように、２次元の電極パターン２２を有す
る頂部電極層１６を伴って、図３Ａの基板は使用された。例えば、このパターン
化された電極層２２は、図５，図６に示されるようにパターン化してもよい。下
部電極層１８はパターン化されない。図４Ａは、単フェーズモードで操作する第
１実施例用の電界パタ−ンを示す。すなわち、全ての電極パターン２２は同じフ
ェーズで維持される。
る頂部電極層１６を伴って、図３Ａの基板は使用された。例えば、このパターン
化された電極層２２は、図５，図６に示されるようにパターン化してもよい。下
部電極層１８はパターン化されない。図４Ａは、単フェーズモードで操作する第
１実施例用の電界パタ−ンを示す。すなわち、全ての電極パターン２２は同じフ
ェーズで維持される。
【００２９】
第２実施例では、図４Ｂに示されるように、２次元の電極パターン２２を有す
る下部電極層１８を伴って、図３Ａの基板が使用された。例えば、このパターン
化された電極層２２は、図５，図６に示されるようにパターン化してもよい。頂
部電極層１６は、パターン化されないでいる。図４Ｂは、単フェーズモードで操
作する第２実施例用の電界パターンを示す。すなわち、すべての電極パターン２
２は同じフェーズで維持される。
る下部電極層１８を伴って、図３Ａの基板が使用された。例えば、このパターン
化された電極層２２は、図５，図６に示されるようにパターン化してもよい。頂
部電極層１６は、パターン化されないでいる。図４Ｂは、単フェーズモードで操
作する第２実施例用の電界パターンを示す。すなわち、すべての電極パターン２
２は同じフェーズで維持される。
【００３０】
図５で示されるようなパターン化された電極層は、電極間に配置される隙間領
域２５を有し、直線片電極の２つの配列２３，２４を含む。配列２３，２４は、
互いに、電気的に接触しており、その結果、パターン化された電極層は、標準的
なフォトリソグラフィと、メタリゼーション（ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）プ
ロセスを使用して製造してもよい。実施例では、この配列２３，２４は、互いに
９０度に方向付けけされる。このように、この配列２３，２４は、それぞれ、ｘ
，ｙ方向に同時に伝搬する、２つの異なる超音波の波長λ１，λ２を決定する。
域２５を有し、直線片電極の２つの配列２３，２４を含む。配列２３，２４は、
互いに、電気的に接触しており、その結果、パターン化された電極層は、標準的
なフォトリソグラフィと、メタリゼーション（ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）プ
ロセスを使用して製造してもよい。実施例では、この配列２３，２４は、互いに
９０度に方向付けけされる。このように、この配列２３，２４は、それぞれ、ｘ
，ｙ方向に同時に伝搬する、２つの異なる超音波の波長λ１，λ２を決定する。
【００３１】
この配列２３，２４は、同じ電位であり、電源の異なる周波数で反応（共振）
する。２つの弾性表面波は、２つの周波数成分を含む電源を設けることによって
作ってもよい。もし電源が１つの周波数成分しか含まないのならば、配列が同じ
超音波の波長を決めない限り、１つの表面弾性波しか作らない。
する。２つの弾性表面波は、２つの周波数成分を含む電源を設けることによって
作ってもよい。もし電源が１つの周波数成分しか含まないのならば、配列が同じ
超音波の波長を決めない限り、１つの表面弾性波しか作らない。
【００３２】
図５のパターン化された電極層の設計は、２以上の電極配列を異なる角度で配
置し、直線電極を異なる幅で一般化してもよく、異なる方向および、異なる波長
で超音波を発生させるようにしてもよい。
置し、直線電極を異なる幅で一般化してもよく、異なる方向および、異なる波長
で超音波を発生させるようにしてもよい。
【００３３】
図６で示されるパターン化された電極層は、隙間領域２７によって分離される
同心で環状の電極片２６の配列を含む。電極層パターンは、波長λ３を有するラ
ジアル方向の超音波を決める。環状の電極片２６は、放射状片２８によって、そ
れぞれ電気的に接続している。
同心で環状の電極片２６の配列を含む。電極層パターンは、波長λ３を有するラ
ジアル方向の超音波を決める。環状の電極片２６は、放射状片２８によって、そ
れぞれ電気的に接続している。
【００３４】
一般に、２次元の単フェーズＳＡＷ装置は、図３Ａ〜図３Ｃに図示される、ど
の基板を使って製造してもよい。例えば、図５，図６で図示される方法で、頂部
電極層１６がパターン化され、または下部電極層１８がパターン化される。
の基板を使って製造してもよい。例えば、図５，図６で図示される方法で、頂部
電極層１６がパターン化され、または下部電極層１８がパターン化される。
【００３５】
圧電層１７は、多結晶物質でも、単結晶物質でもよい。圧電層１７は、例えば
酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＰＺＴ、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）、リチウ
ムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）等によって形成してもよい。
酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＰＺＴ、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）、リチウ
ムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）等によって形成してもよい。
【００３６】
緩衝層１９は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）、ダイ
アモンドフィルム等のような、誘電体薄膜である。この層は、一般に結晶度や、
圧電層の組織を改良したものが備えられる。それはＳＡＷの速度を上昇させるの
にも使用することができる。
アモンドフィルム等のような、誘電体薄膜である。この層は、一般に結晶度や、
圧電層の組織を改良したものが備えられる。それはＳＡＷの速度を上昇させるの
にも使用することができる。
【００３７】
両方の電極層は、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（
Ｔｉ）のような金属薄膜か、酸化亜鉛：アルミニウムドープ（Ａｌ：ＺｎＯ）、
スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）の
ような導電性の酸化薄膜か、もしくはｐ−タイプシリコンのような半導体フィル
ムで構成される。
Ｔｉ）のような金属薄膜か、酸化亜鉛：アルミニウムドープ（Ａｌ：ＺｎＯ）、
スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）の
ような導電性の酸化薄膜か、もしくはｐ−タイプシリコンのような半導体フィル
ムで構成される。
【００３８】
弾性基板層２０は、サファイア、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等
のような結晶体物質か、融解石英、ガラス等のような弾性的なアイソトロピック
物質の非結晶体か、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＰＺＴ、リチウムナイオベート（Ｌｉ
ＮｂＯ３）、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）等のような導電物質か、ま
たはケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、リン
化インジウム（ＩｎＰ）、窒化アルミニウム（ＡＩＮ）、ガリウムナイトライド
（ＧａＮ）等のような半導体物質でもよい。
のような結晶体物質か、融解石英、ガラス等のような弾性的なアイソトロピック
物質の非結晶体か、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＰＺＴ、リチウムナイオベート（Ｌｉ
ＮｂＯ３）、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）等のような導電物質か、ま
たはケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、リン
化インジウム（ＩｎＰ）、窒化アルミニウム（ＡＩＮ）、ガリウムナイトライド
（ＧａＮ）等のような半導体物質でもよい。
【００３９】
２次元のＳＡＷ装置が、図３Ｃの基板を使って製造される場合、基板層は、導
電物質でも、半導体物質でもよく、また頂部電極層はパターン化される。
電物質でも、半導体物質でもよく、また頂部電極層はパターン化される。
【００４０】
これらの２次元のＳＡＷ装置は、従来のＳＡＷ装置よりも、より効率よく基板
を使用することができ、また、より多用性を有する。またＳＡＷの遅延線と、共
振器と、フィルターに使用することができる。基板として半導体を使用すること
によって、同じチップ上のＳＡＷ装置と電気回路を一体化することも可能である
。
を使用することができ、また、より多用性を有する。またＳＡＷの遅延線と、共
振器と、フィルターに使用することができる。基板として半導体を使用すること
によって、同じチップ上のＳＡＷ装置と電気回路を一体化することも可能である
。
【図１】
図１は、周知のインターディジタル変換器構造の上面図である。
【図２Ａ】
図２Ａは、幅λ／２の導電片と非導電片を伴う、周知の単フェーズ変換器構造
を示す上面図である。
を示す上面図である。
【図２Ｂ】
図２Ｂは、酸化亜鉛（ＺｎＯ）／ケイ素（Ｓｉ）の単フェーズ変換器用の典型
的な電界パターンを図示する側面概略図である。
的な電界パターンを図示する側面概略図である。
【図２Ｃ】
図２Ｃは、単フェーズのリチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）変換器用の典
型的な電界パターンを図示する側面概略図である。
型的な電界パターンを図示する側面概略図である。
【図３Ａ】
図３Ａは、２次元のＳＡＷ装置の製作に適する基板の側面概略図である。
【図３Ｂ】
図３Ｂは、２次元のＳＡＷ装置の製作に適する他の基板の側面概略図である。
【図３Ｃ】
図３Ｃは、２次元のＳＡＷ装置の製作に適する他の基板の側面概略図である。
【図４Ａ】
図４Ａは、２次元のＳＡＷ装置の第１実施例用の典型的な電界パターンを示す
側面概略図である。
側面概略図である。
【図４Ｂ】
図４Ｂは、２次元のＳＡＷ装置の第２実施例用の典型的な電界パターンを示す
側面概略図である。
側面概略図である。
【図５】
図５は、２次元のＳＡＷ装置用のパターン化された電極層の上面図である。
【図６】
図６は、２次元のＳＡＷ装置用の環状のパターン化された電極層の上面図であ
る。
る。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１４年６月２７日（２００２．６．２７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ
，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，
ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ
Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ
，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，
ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，
ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ
Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ
，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，
ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ
Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ
，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，
ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ
Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ
，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，
ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
(71)出願人 アコースティカル テクノロジーズ シン
ガポール ピーティーイー リミテッド
ＡＣＯＵＳＴＩＣＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯ
ＧＩＥＳ ＳＩＮＧＡＰＯＲＥ ＰＴＥ
ＬＴＤ．
シンガポール共和国 637722，ナンヤン
ドライブ 16，ナンヤン テクノロジカル
ユニバーシティ，イノーヴェーション
センター 209−212
209−212 Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｅｎ
ｔｒｅ，Ｎａｎｙａｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌ
ｏｇｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，16
Ｎａｎｙａｎｇ Ｄｒｉｖｅ，Ｓｉｎｇ
ａｐｏｒｅ 637722 ＳＧ
(72)発明者 チャン ヒン カム
シンガポール共和国 639798，ナンヤン
アヴェニュー（番地なし），ナンヤン テ
クノロジカル ユニバーシティ，スクール
オブ イーイーイー気付
(72)発明者 イー ロイ ラム
シンガポール共和国 639798，ナンヤン
アヴェニュー（番地なし），ナンヤン テ
クノロジカル ユニバーシティ，スクール
オブ イーイーイー気付
(72)発明者 ゾウ ヤン
プレサントン 94566，バレー アベニュ
ー 4445−Ｅ
(72)発明者 チェン シード
シンガポール共和国 117608，ナショナル
ユニバーシティ オブ シンガポール，
１ エンジニアリング ドライブ ５，デ
ータ ストレージ インスティテュート
(72)発明者 ガン ウォーン シオング
シンガポール共和国 637722，ナンヤン
ドライブ 16，ナンヤン テクノロジカル
ユニバーシティ，イノーヴェーション
センター 209−212，アコースティカル
テクノロジーズ シンガポール ピーティ
ーイー リミテッド
Ｆターム(参考） 5J097 AA00 CC00 EE08 FF00 FF02
FF05 GG03 GG04 KK09
Claims (12)
- 【請求項１】 少なくとも２方向で、導電領域と非導電領域を交互に配した電極パターンを含
む２次元の表面弾性波装置用の電極層。 - 【請求項２】 前記電極パターンは、実質上直線で平行な導電物質片の第１，第２配列を含み
、該第１配列の片は、前記第２配列の片に対してある角度で方向付けされている
請求項１に記載の電極構造。 - 【請求項３】 前記角度が９０度である請求項２に記載の電極構造。
- 【請求項４】 前記電極パターンは、同心で環状の導電片の配列を含む請求項１に記載の電極
構造。 - 【請求項５】 前記導電片の幅は、該導電片間の間隔とほぼ等しい請求項２から４のうちいず
れかに記載の電極構造。 - 【請求項６】 圧電層と、弾性基板層と、請求項１から５のいずれかによってパターン化され
た電極層を含む２次元の表面弾性波装置。 - 【請求項７】 前記パターン化された電極層は、前記圧電層上に配置される頂部電極層である
請求項６に記載の２次元の表面弾性波装置。 - 【請求項８】 前記圧電層と前記基板層の間に配置される下部電極層を備える請求項７に記載
の２次元の表面弾性波装置。 - 【請求項９】 前記パターン化された電極層は、前記圧電層と前記基板層の間に配置される下
部電極層であり、前記装置は、前記圧電層上に配置される頂部電極層を備える請
求項６に記載の２次元の表面弾性波装置。 - 【請求項１０】 前記下部電極層と前記基板層の間に緩衝層を備える請求項８または９に記載の
２次元の表面弾性波装置。 - 【請求項１１】 添付図面の図３Ａ〜図６のいずれか、又はそれらの図を組み合わせたものを引
用して実質上上述され、および／または実質上図示される２次元の弾性波装置用
の電極構造。 - 【請求項１２】 添付図面の図３Ａ〜図６のいずれか、又はそれらの図を組み合わせたものを引
用して実質上上述され、および／または実質上図示される２次元の弾性波装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB0013274.6 | 2000-05-31 | ||
| GB0013274A GB2363011B (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Surface acoustic wave device |
| PCT/SG2001/000086 WO2001093421A1 (en) | 2000-05-31 | 2001-05-29 | Surface acoustic wave device |
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|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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-
2001
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