JP3308749B2 - 弾性表面波装置の製造方法、および、これを用いて製造された弾性表面波装置 - Google Patents
弾性表面波装置の製造方法、および、これを用いて製造された弾性表面波装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表面弾性波装置の製造
方法およびこれを用いて製造された表面弾性波装置に関
する。
方法およびこれを用いて製造された表面弾性波装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、移動体通信用のフィルタとし
て多用されている表面弾性波装置（以下、ＳＡＷフィル
タと称す）は、一般に、３６度回転Ｙカットもしくは３
６度回転Ｘカットのタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ
3 ）または、６４度回転Ｙカットもしくは１２８度回転
Ｙカットのニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3 ）単結晶基
板上に、櫛形電極等が配置されて形成されている。
て多用されている表面弾性波装置（以下、ＳＡＷフィル
タと称す）は、一般に、３６度回転Ｙカットもしくは３
６度回転Ｘカットのタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ
3 ）または、６４度回転Ｙカットもしくは１２８度回転
Ｙカットのニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3 ）単結晶基
板上に、櫛形電極等が配置されて形成されている。
【０００３】ＳＡＷフィルタにおける電極金属について
は、微細加工性に優れていること、電極負荷質量効果を
小さくするために比重が小さいこと、かつ挿入損を小さ
くするために電気抵抗が小さいことが要求されるため
に、一般にアルミニウムあるいはアルミニウム系合金が
使用されているが、弾性表面波による圧電基板の振動に
よって発生するストレスマイグレーション耐性、すなわ
ち耐電力性を向上させるために、ＳＡＷフィルタの電極
材料として、アルミニウム（Ａｌ）に銅（Ｃｕ）やシリ
コン（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）等
が微量添加されたアルミニウム合金が用いられている。
は、微細加工性に優れていること、電極負荷質量効果を
小さくするために比重が小さいこと、かつ挿入損を小さ
くするために電気抵抗が小さいことが要求されるため
に、一般にアルミニウムあるいはアルミニウム系合金が
使用されているが、弾性表面波による圧電基板の振動に
よって発生するストレスマイグレーション耐性、すなわ
ち耐電力性を向上させるために、ＳＡＷフィルタの電極
材料として、アルミニウム（Ａｌ）に銅（Ｃｕ）やシリ
コン（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）等
が微量添加されたアルミニウム合金が用いられている。
【０００４】しかし、添加元素濃度が高くなるにつれ電
極の耐電力性は向上するものの、挿入損の増大、電極加
工時におけるエッチング残査などの問題が生じるため、
高濃度の添加は望ましくない。
極の耐電力性は向上するものの、挿入損の増大、電極加
工時におけるエッチング残査などの問題が生じるため、
高濃度の添加は望ましくない。
【０００５】そこで、上述したＳＡＷフィルタの電極ス
トレスマイグレーション対策として、ジャパニーズ・ジ
ャーナル・アプライド・フィジクス（Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐ
ｐｌ．Ｐｈｙｓ．）第３３巻３０１５頁（１９９４年）
に、３６度回転Ｙカットタンタル酸リチウム基板を、フ
ッ酸にてエッチングし、イオンビームスパッタ法により
アルミニウム膜を形成すると、（１１１）方位の単結晶
アルミニウム膜が得られ、この膜を電極としたＳＡＷフ
ィルタは、従来の多結晶のアルミニウム電極に比べる
と、極めて優れた耐電力性を持つことが報告されてい
る。
トレスマイグレーション対策として、ジャパニーズ・ジ
ャーナル・アプライド・フィジクス（Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐ
ｐｌ．Ｐｈｙｓ．）第３３巻３０１５頁（１９９４年）
に、３６度回転Ｙカットタンタル酸リチウム基板を、フ
ッ酸にてエッチングし、イオンビームスパッタ法により
アルミニウム膜を形成すると、（１１１）方位の単結晶
アルミニウム膜が得られ、この膜を電極としたＳＡＷフ
ィルタは、従来の多結晶のアルミニウム電極に比べる
と、極めて優れた耐電力性を持つことが報告されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たＳＡＷフィルタの製造方法では、従来の多結晶のアル
ミニウム電極に比べると、極めて優れた耐電力性を持つ
ものの、タンタル酸リチウム単結晶基板上に単結晶アル
ミニウム膜を形成するのは難しく、製造歩留まりが極め
て低いという問題点のあることがわかった。
たＳＡＷフィルタの製造方法では、従来の多結晶のアル
ミニウム電極に比べると、極めて優れた耐電力性を持つ
ものの、タンタル酸リチウム単結晶基板上に単結晶アル
ミニウム膜を形成するのは難しく、製造歩留まりが極め
て低いという問題点のあることがわかった。
【０００７】この問題点について図２を参照して説明す
る。
る。
【０００８】図２は、基板表面の状態を示す模式図であ
り、（ａ）は、表面変質層が存在する場合の状態を示す
図、（ｂ）は、低指数の結晶面が形成された状態を示す
図、（ｃ）は、低指数の結晶面が現れない状態を示す図
である。
り、（ａ）は、表面変質層が存在する場合の状態を示す
図、（ｂ）は、低指数の結晶面が形成された状態を示す
図、（ｃ）は、低指数の結晶面が現れない状態を示す図
である。
【０００９】一般に、単結晶の金属膜を形成するために
は、金属膜の成長方位に適した単結晶基板あるいは、単
結晶基板上にエピタキシャル成長したバッファー層が必
要である。
は、金属膜の成長方位に適した単結晶基板あるいは、単
結晶基板上にエピタキシャル成長したバッファー層が必
要である。
【００１０】ＬｉＴａＯ3 やＬｉＮｂＯ3 等の単結晶圧
電基板表面上には、研磨工程などが原因となって、図２
（ａ）に示すように、結晶構造の乱れた表面層が存在す
る。そのため、単結晶本来の結晶構造を持つ生の格子面
がこのような表面変質層で覆われてしまい、何らかの前
処理を行って表面変質層を除去しないと、単結晶アルミ
ニウム膜を形成することは難しくなる。
電基板表面上には、研磨工程などが原因となって、図２
（ａ）に示すように、結晶構造の乱れた表面層が存在す
る。そのため、単結晶本来の結晶構造を持つ生の格子面
がこのような表面変質層で覆われてしまい、何らかの前
処理を行って表面変質層を除去しないと、単結晶アルミ
ニウム膜を形成することは難しくなる。
【００１１】ところで、ＳＡＷフィルタに用いられる単
結晶ＬｉＴａＯ3 やＬｉＮｂＯ3 基板は、一部を除き、
特定の結晶面が基板面と平行になっていないため、この
ような基板では、通常、基板表面と結晶学的な格子面と
が一致しない。
結晶ＬｉＴａＯ3 やＬｉＮｂＯ3 基板は、一部を除き、
特定の結晶面が基板面と平行になっていないため、この
ような基板では、通常、基板表面と結晶学的な格子面と
が一致しない。
【００１２】単結晶金属膜は、一般的に低指数を持った
基板格子面上に成長するため、基板表面と結晶学的格子
面が一致しないような基板上に単結晶アルミニウム膜を
形成するには、図２（ｂ）に示すように、基板上に低指
数の結晶面を作り出す必要がある。
基板格子面上に成長するため、基板表面と結晶学的格子
面が一致しないような基板上に単結晶アルミニウム膜を
形成するには、図２（ｂ）に示すように、基板上に低指
数の結晶面を作り出す必要がある。
【００１３】しかしながら、上述したフッ酸による基板
の前処理を行う従来のＳＡＷフィルタの製造方法におい
ては、たとえ基板表面上の結晶構造の乱れた表面層を除
去できたとしても、エッチング処理が均等に進まず、図
２（ｃ）に示すように、単結晶アルミニウム膜の成長に
適した低指数の結晶面が現れないために、単結晶アルミ
ニウム膜が歩留まりよく形成できないものと考えられ
る。
の前処理を行う従来のＳＡＷフィルタの製造方法におい
ては、たとえ基板表面上の結晶構造の乱れた表面層を除
去できたとしても、エッチング処理が均等に進まず、図
２（ｃ）に示すように、単結晶アルミニウム膜の成長に
適した低指数の結晶面が現れないために、単結晶アルミ
ニウム膜が歩留まりよく形成できないものと考えられ
る。
【００１４】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みてなされたものであって、タンタル酸
リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶基板上において歩留
まり良く製造することができ、しかも耐電力性に優れる
弾性表面波装置の製造方法およびこれを用いて製造され
た表面弾性波装置を提供することを目的とする。
する問題点に鑑みてなされたものであって、タンタル酸
リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶基板上において歩留
まり良く製造することができ、しかも耐電力性に優れる
弾性表面波装置の製造方法およびこれを用いて製造され
た表面弾性波装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結
晶圧電基板上に単結晶のアルミニウムあるいはアルミニ
ウム系合金膜より成る電極を備えた弾性表面波装置の製
造方法において、前記単結晶圧電基板上の基板表面変質
層を、前記タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結
晶圧電基板表面に最も近い低指数を持つ結晶面に垂直な
軸方向に対しイオンビームの照射方向が平行または垂直
となる位置からそれぞれ±２０°の範囲内になるように
イオン源を配置してイオンビームエッチングを行うこと
により除去した後、前記単結晶圧電基板上に単結晶アル
ミニウムあるいはアルミニウム系合金膜を形成すること
を特徴とする。
本発明は、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結
晶圧電基板上に単結晶のアルミニウムあるいはアルミニ
ウム系合金膜より成る電極を備えた弾性表面波装置の製
造方法において、前記単結晶圧電基板上の基板表面変質
層を、前記タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結
晶圧電基板表面に最も近い低指数を持つ結晶面に垂直な
軸方向に対しイオンビームの照射方向が平行または垂直
となる位置からそれぞれ±２０°の範囲内になるように
イオン源を配置してイオンビームエッチングを行うこと
により除去した後、前記単結晶圧電基板上に単結晶アル
ミニウムあるいはアルミニウム系合金膜を形成すること
を特徴とする。
【００１６】また、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチ
ウム単結晶圧電基板上に（１００）方位の単結晶アルミ
ニウムあるいはアルミニウム系合金膜より成る櫛型電極
を有することを特徴とする。
ウム単結晶圧電基板上に（１００）方位の単結晶アルミ
ニウムあるいはアルミニウム系合金膜より成る櫛型電極
を有することを特徴とする。
【００１７】また、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチ
ウム単結晶圧電基板上に（１１０）方位の単結晶アルミ
ニウムあるいはアルミニウム系合金膜より成る櫛型電極
を有することを特徴とする。
ウム単結晶圧電基板上に（１１０）方位の単結晶アルミ
ニウムあるいはアルミニウム系合金膜より成る櫛型電極
を有することを特徴とする。
【００１８】また、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチ
ウム単結晶圧電基板上に（１１１）方位の単結晶アルミ
ニウムあるいはアルミニウム系合金膜より成る櫛型電極
を有することを特徴とする。
ウム単結晶圧電基板上に（１１１）方位の単結晶アルミ
ニウムあるいはアルミニウム系合金膜より成る櫛型電極
を有することを特徴とする。
【００１９】
【作用】次に、本発明の作用について図面を参照して説
明する。
明する。
【００２０】図１は、本発明の弾性表面波装置の製造方
法におけるイオンビームエッチングを説明するための図
である。また、図３は、本発明の特徴であるイオンビー
ムエッチングを行った時の基板上の単結晶アルミニウム
膜の成長の様子を示した模式的断面図である。
法におけるイオンビームエッチングを説明するための図
である。また、図３は、本発明の特徴であるイオンビー
ムエッチングを行った時の基板上の単結晶アルミニウム
膜の成長の様子を示した模式的断面図である。
【００２１】本発明では、図１に示すように、用いる基
板のカットアングルに応じ、基板の主軸方向とイオンビ
ームの照射方向とが平行または直角から、±２０°の範
囲内になるような配置で基板のイオンビームエッチング
を行うので、用いた基板に応じてステップを持った低指
数結晶表面が現れる。
板のカットアングルに応じ、基板の主軸方向とイオンビ
ームの照射方向とが平行または直角から、±２０°の範
囲内になるような配置で基板のイオンビームエッチング
を行うので、用いた基板に応じてステップを持った低指
数結晶表面が現れる。
【００２２】図１のＡの配置では、基板２０の表面に最
も近い低指数面３０に垂直な軸４０と、イオン源１０の
照射方向が平行で、Ｂの配置では、基板の低指数面３０
に垂直な軸４０と、イオン源１０の照射方向が垂直とな
っている。いずれの配置においても、基板の低指数面に
垂直な軸４０に対しイオン源１０の照射方向が±２０°
の範囲内にあるならば、図２（ｂ）に示したようなステ
ップを持った低指数結晶表面が現れるので、図３に示す
ように、単結晶アルミニウムが容易に成長することがで
きる。
も近い低指数面３０に垂直な軸４０と、イオン源１０の
照射方向が平行で、Ｂの配置では、基板の低指数面３０
に垂直な軸４０と、イオン源１０の照射方向が垂直とな
っている。いずれの配置においても、基板の低指数面に
垂直な軸４０に対しイオン源１０の照射方向が±２０°
の範囲内にあるならば、図２（ｂ）に示したようなステ
ップを持った低指数結晶表面が現れるので、図３に示す
ように、単結晶アルミニウムが容易に成長することがで
きる。
【００２３】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。
【００２４】図４は、本発明の弾性表面波装置の製造方
法において基板前処理の際に用いるイオンビームエッチ
ング装置の概略構成図である。
法において基板前処理の際に用いるイオンビームエッチ
ング装置の概略構成図である。
【００２５】図４に示すイオンビームエッチング装置
は、イオンビームを基板に照射するカウフマン型のイオ
ン源１０と、イオン源１０のイオンビーム照射方向に対
し基板の方位を任意に変えることのできるゴニオメータ
７０と、ゴニオメータ７０上に設けられ、基板をマウン
トするための基板ホルダー６０と、ため込み式ポンプで
あるクライオポンプ８０とから主に構成され、基板ホル
ダー６０には基板２０が装着されている。また、イオン
源１０には、マスフローメータ９０を介してガスボンベ
（不図示）からアルゴンガスが供給される。ここで、イ
オン源１０に供給されるガスは、アルゴンガスに限定さ
れるものではなく、キセノン、クリプトン等の希ガスで
あってもかまわない。
は、イオンビームを基板に照射するカウフマン型のイオ
ン源１０と、イオン源１０のイオンビーム照射方向に対
し基板の方位を任意に変えることのできるゴニオメータ
７０と、ゴニオメータ７０上に設けられ、基板をマウン
トするための基板ホルダー６０と、ため込み式ポンプで
あるクライオポンプ８０とから主に構成され、基板ホル
ダー６０には基板２０が装着されている。また、イオン
源１０には、マスフローメータ９０を介してガスボンベ
（不図示）からアルゴンガスが供給される。ここで、イ
オン源１０に供給されるガスは、アルゴンガスに限定さ
れるものではなく、キセノン、クリプトン等の希ガスで
あってもかまわない。
【００２６】図４に示すイオンビームエッチング装置に
よって、前処理である、研磨工程などにより基板表面に
発生した表面変質層の除去処理を行った後、基板をアル
ミニウム電極膜形成装置に移し、電子ビーム蒸着法ある
いはイオンビームスパッタ法により、１００ｎｍのＡｌ
−２ｗｔ％Ｃｕ合金膜またはＡｌ−１ｗｔ％Ｓｉ−０．
５％Ｃｕ合金膜を作製した。
よって、前処理である、研磨工程などにより基板表面に
発生した表面変質層の除去処理を行った後、基板をアル
ミニウム電極膜形成装置に移し、電子ビーム蒸着法ある
いはイオンビームスパッタ法により、１００ｎｍのＡｌ
−２ｗｔ％Ｃｕ合金膜またはＡｌ−１ｗｔ％Ｓｉ−０．
５％Ｃｕ合金膜を作製した。
【００２７】電子ビーム蒸着法による作製条件は、 バックグラウンド真空度 ３×１０-10 Ｔｏｒｒ以下 蒸着時真空度 ５×１０-8Ｔｏｒｒ以下 基板温度 １００℃ 成膜速度 ０．０５ｎｍ／ｓ とした。
【００２８】一方、イオンビームスパッタ法による作製
条件は、 バックグラウンド真空度 １×１０-7Ｔｏｒｒ以下 スパッタ時アルゴン圧 ２×１０-4Ｔｏｒｒ 基板温度 ２５℃（室温） 成膜速度 ０．１ｎｍ／ｓ イオン源加速電圧 １２００Ｖ とした。
条件は、 バックグラウンド真空度 １×１０-7Ｔｏｒｒ以下 スパッタ時アルゴン圧 ２×１０-4Ｔｏｒｒ 基板温度 ２５℃（室温） 成膜速度 ０．１ｎｍ／ｓ イオン源加速電圧 １２００Ｖ とした。
【００２９】作製したアルミニウム系合金膜の結晶性の
評価は、（アルミニウム電極膜形成装置に具備されてい
る）高速反射電子線回折（ＲＨＥＥＤ）ならびにＸ線回
折（ＸＲＤ）により行った。
評価は、（アルミニウム電極膜形成装置に具備されてい
る）高速反射電子線回折（ＲＨＥＥＤ）ならびにＸ線回
折（ＸＲＤ）により行った。
【００３０】その後、中心周波数６７０ＭＨｚのＳＡＷ
フィルタを作製した。
フィルタを作製した。
【００３１】なお、比較例とするために、フッ酸で前処
理を行った基板に対してもアルミニウム系合金膜を作製
し、同じＳＡＷフィルタを作製した。フッ酸による前処
理は、４０℃の４５％フッ酸水溶液に各基板を１分間浸
漬することによって行った。
理を行った基板に対してもアルミニウム系合金膜を作製
し、同じＳＡＷフィルタを作製した。フッ酸による前処
理は、４０℃の４５％フッ酸水溶液に各基板を１分間浸
漬することによって行った。
【００３２】作製したＳＡＷフィルタの耐電力性の評価
は、特開平３−４８５１１に記載されているシステムお
よび方法により行った。
は、特開平３−４８５１１に記載されているシステムお
よび方法により行った。
【００３３】図５は、特開平３−４８５１１公報に記載
されているＳＡＷフィルタの耐電力性の評価システムを
示す図である。
されているＳＡＷフィルタの耐電力性の評価システムを
示す図である。
【００３４】本実施例において使用する評価システム
は、図５に示すように、信号発生器１００の出力がパワ
ーアンプ１１０に接続され、パワーアンプ１１０の出力
が恒温槽１２０の内部に設けられたＳＡＷフィルタ１３
０に接続され、ＳＡＷフィルタ１３０の出力がパワーメ
ータ１４０に接続され、パワーメータ１４０の出力はコ
ンピュータ１５０を介して信号発生器１００にフィード
バックされる構成となっている。
は、図５に示すように、信号発生器１００の出力がパワ
ーアンプ１１０に接続され、パワーアンプ１１０の出力
が恒温槽１２０の内部に設けられたＳＡＷフィルタ１３
０に接続され、ＳＡＷフィルタ１３０の出力がパワーメ
ータ１４０に接続され、パワーメータ１４０の出力はコ
ンピュータ１５０を介して信号発生器１００にフィード
バックされる構成となっている。
【００３５】上記構成にて、信号発生器１００からの出
力信号がパワーアンプ１１０により電力増幅されて、そ
の出力が恒温槽１２０のなかに設置されたＳＡＷフィル
タ１３０に印加されるようになっている。また、ＳＡＷ
フィルタ１３０の出力がパワーメーター１４０に入力さ
れてレベル測定されるとともに、パワーメーター１４０
の出力がコンピュータ１５０を介して信号発生器１００
へフィードバックされ、信号発生器１００の周波数がコ
ントロールされることにより、印加信号の周波数が常に
伝送特性のピーク周波数となるようになっている。
力信号がパワーアンプ１１０により電力増幅されて、そ
の出力が恒温槽１２０のなかに設置されたＳＡＷフィル
タ１３０に印加されるようになっている。また、ＳＡＷ
フィルタ１３０の出力がパワーメーター１４０に入力さ
れてレベル測定されるとともに、パワーメーター１４０
の出力がコンピュータ１５０を介して信号発生器１００
へフィードバックされ、信号発生器１００の周波数がコ
ントロールされることにより、印加信号の周波数が常に
伝送特性のピーク周波数となるようになっている。
【００３６】以下の実施例では、＋３０ｄＢｍ（１Ｗ）
の電力を印加し、恒温槽１２０の温度は８５℃として劣
化を加速した。
の電力を印加し、恒温槽１２０の温度は８５℃として劣
化を加速した。
【００３７】また、ＳＡＷフィルタの寿命については、
試験前のＳＡＷフィルタ出力および試験開始後、時間ｔ
における出力をそれぞれ、Ｐ0 、Ｐ（ｔ）とすると、初
期値より１．０ｄＢ低下した時点、すなわち、 Ｐ（ｔ）≦Ｐ0 −１．０（ｄＢ） となったときをＳＡＷフィルタの寿命と定義した。
試験前のＳＡＷフィルタ出力および試験開始後、時間ｔ
における出力をそれぞれ、Ｐ0 、Ｐ（ｔ）とすると、初
期値より１．０ｄＢ低下した時点、すなわち、 Ｐ（ｔ）≦Ｐ0 −１．０（ｄＢ） となったときをＳＡＷフィルタの寿命と定義した。
【００３８】圧電基板として、ＸカットＬｉＴａＯ3
（以下、ＬＴと称す）基板、ＺカットＬＴ基板、３６°
回転ＹカットＬＴ基板、１２８°回転ＹカットＬｉＮｂ
Ｏ3 （以下、ＬＮと記す）基板、４１°回転ＹカットＬ
Ｎ基板、６４°回転ＹカットＬＮ基板、ＺカットＬＮ基
板について調べた。
（以下、ＬＴと称す）基板、ＺカットＬＴ基板、３６°
回転ＹカットＬＴ基板、１２８°回転ＹカットＬｉＮｂ
Ｏ3 （以下、ＬＮと記す）基板、４１°回転ＹカットＬ
Ｎ基板、６４°回転ＹカットＬＮ基板、ＺカットＬＮ基
板について調べた。
【００３９】（第１の実施例）第１の実施例として、基
板表面が結晶の低指数面と一致するＸカットＬＴ基板を
用いた場合について説明する。
板表面が結晶の低指数面と一致するＸカットＬＴ基板を
用いた場合について説明する。
【００４０】本実施例における圧電基板の場合、基板表
面に対し、最も低指数の結晶面は、（１００）面（六方
晶の表示に用いられる指数では、（２，−１，−１，
０）面）となる。この面に垂直なＸ軸〈１００〉からＹ
軸（〈０１０〉方向）に向かって、角度θでイオンビー
ムを照射して、基板の前処理を行った。
面に対し、最も低指数の結晶面は、（１００）面（六方
晶の表示に用いられる指数では、（２，−１，−１，
０）面）となる。この面に垂直なＸ軸〈１００〉からＹ
軸（〈０１０〉方向）に向かって、角度θでイオンビー
ムを照射して、基板の前処理を行った。
【００４１】基板の前処理条件は、アルゴンガス圧１×
１０-4Ｔｏｒｒ、加速電圧１０００Ｖ、イオン電流密度
０．５Ａ／ｃｍ2 、照射時間１〜５分間とした。Ａｌ−
２ｗｔ％Ｃｕ膜は、電子ビーム蒸着法により作製した。
１０-4Ｔｏｒｒ、加速電圧１０００Ｖ、イオン電流密度
０．５Ａ／ｃｍ2 、照射時間１〜５分間とした。Ａｌ−
２ｗｔ％Ｃｕ膜は、電子ビーム蒸着法により作製した。
【００４２】表１は、本実施例における基板エッチング
用のイオンビームの照射角度、照射時間、ＲＨＥＥＤな
らびにＸＲＤによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフ
ィルタの寿命を示す表である。
用のイオンビームの照射角度、照射時間、ＲＨＥＥＤな
らびにＸＲＤによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフ
ィルタの寿命を示す表である。
【００４３】表１から明らかなように、イオンビームの
照射方向がＸ軸に平行あるいは垂直方向から±２０°の
範囲内にあるならば、この基板上に（１１０）方位の単
結晶アルミニウム膜が形成され、この単結晶アルミニウ
ム電極膜は、多結晶のアルミニウム電極膜に比べ約１０
０倍の耐電力寿命を有することがわかる。
照射方向がＸ軸に平行あるいは垂直方向から±２０°の
範囲内にあるならば、この基板上に（１１０）方位の単
結晶アルミニウム膜が形成され、この単結晶アルミニウ
ム電極膜は、多結晶のアルミニウム電極膜に比べ約１０
０倍の耐電力寿命を有することがわかる。
【００４４】なお、本実施例においては、イオンビーム
の照射方向として、Ｘ軸からＹ軸に向かって角度を変え
た実施例について述べたが、Ｘ軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。また、イオンビームス
パッタ法により作製したＡｌ−２ｗｔ％Ｃｕ膜について
もほぼ同様な結果が得られた。
の照射方向として、Ｘ軸からＹ軸に向かって角度を変え
た実施例について述べたが、Ｘ軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。また、イオンビームス
パッタ法により作製したＡｌ−２ｗｔ％Ｃｕ膜について
もほぼ同様な結果が得られた。
【００４５】
【表１】 （第２の実施例）第２の実施例として、ＺカットＬＴ基
板、ＺカットＬＮ基板を用いた場合について説明する。
板、ＺカットＬＮ基板を用いた場合について説明する。
【００４６】本実施例における圧電基板の場合、基板表
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（００１）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０００１）
面）である。この（００１）面に垂直なＺ軸〈００１〉
からＹ軸（〈０１０〉方向）に向かって、角度θでイオ
ンビームを照射して、基板の前処理を行った。
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（００１）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０００１）
面）である。この（００１）面に垂直なＺ軸〈００１〉
からＹ軸（〈０１０〉方向）に向かって、角度θでイオ
ンビームを照射して、基板の前処理を行った。
【００４７】基板の前処理条件は、第１の実施例の場合
と同じである。Ａｌ−２ｗｔ％Ｃｕ膜は、電子ビーム蒸
着法により作製した。
と同じである。Ａｌ−２ｗｔ％Ｃｕ膜は、電子ビーム蒸
着法により作製した。
【００４８】表２は、本実施例における基板エッチング
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
【００４９】また、表２においては、ＬＴ基板であって
もＬＮ基板であってもほとんど同じ結果が得られたの
で、ＺカットＬＴ基板についての結果のみ示した。
もＬＮ基板であってもほとんど同じ結果が得られたの
で、ＺカットＬＴ基板についての結果のみ示した。
【００５０】表２から明らかなように、イオンビームの
照射方向がＸ軸に平行あるいは垂直方向から±２０°の
範囲内にあるならば、この基板上に（１１１）方位の単
結晶アルミニウム膜が形成され、この単結晶アルミニウ
ム電極膜は、多結晶のアルミニウム電極膜に比べ約１０
０倍の耐電力寿命を有することがわかる。
照射方向がＸ軸に平行あるいは垂直方向から±２０°の
範囲内にあるならば、この基板上に（１１１）方位の単
結晶アルミニウム膜が形成され、この単結晶アルミニウ
ム電極膜は、多結晶のアルミニウム電極膜に比べ約１０
０倍の耐電力寿命を有することがわかる。
【００５１】なお、本実施例においては、イオンビーム
の照射方向として、Ｚ軸からＹ軸に向かって角度を変え
た実施例について述べたが、Ｚ軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。また、イオンビームス
パッタ法により作製したＡｌ−２ｗｔ％Ｃｕ膜について
もほぼ同様な結果が得られた。
の照射方向として、Ｚ軸からＹ軸に向かって角度を変え
た実施例について述べたが、Ｚ軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。また、イオンビームス
パッタ法により作製したＡｌ−２ｗｔ％Ｃｕ膜について
もほぼ同様な結果が得られた。
【００５２】
【表２】 （第３の実施例）第３の実施例として、３６°Ｙカット
ＬＴ基板を用いた場合について説明する。
ＬＴ基板を用いた場合について説明する。
【００５３】本実施例における圧電基板の場合、基板表
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（０１２）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０，１，−
１，２）面）である。この（０１２）面に垂直な軸（基
板面に垂直な軸からＹ軸に向かって３．１°傾いた軸）
から−Ｙ軸（〈０，−１，０〉方向）に向かって、角度
θでイオンビームを照射して、基板の前処理を行った。
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（０１２）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０，１，−
１，２）面）である。この（０１２）面に垂直な軸（基
板面に垂直な軸からＹ軸に向かって３．１°傾いた軸）
から−Ｙ軸（〈０，−１，０〉方向）に向かって、角度
θでイオンビームを照射して、基板の前処理を行った。
【００５４】基板の前処理条件は、第１の実施例と同じ
である。イオンビームスパッタ法によりＡｌ−１ｗｔ％
Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を作製した。
である。イオンビームスパッタ法によりＡｌ−１ｗｔ％
Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を作製した。
【００５５】表３は、本実施例における基板エッチング
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
【００５６】表３から明らかなように、イオンビームの
照射方向が、（０１２）面に垂直な軸に平行あるいは垂
直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この基板上
に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成され、
この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のＡｌ電極膜
に比べ約１００倍の耐電力寿命を有することがわかる。
照射方向が、（０１２）面に垂直な軸に平行あるいは垂
直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この基板上
に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成され、
この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のＡｌ電極膜
に比べ約１００倍の耐電力寿命を有することがわかる。
【００５７】なお、本実施例においては、イオンビーム
の照射方向として、（０１２）面に垂直な軸から−Ｙ軸
に向かって角度を変えた実施例について述べたが、該
（０１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位
角には依存しなかった。
の照射方向として、（０１２）面に垂直な軸から−Ｙ軸
に向かって角度を変えた実施例について述べたが、該
（０１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位
角には依存しなかった。
【００５８】
【表３】 （第４の実施例）上記の第３の実施例では、Ａｌ−１ｗ
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を、イオンビームス
パッタ法により作製したが、第４の実施例では、基板の
イオンビームエッチング条件は第３の実施例の場合と全
く同じにし、Ａｌ−１ｗｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合
金膜を電子ビーム蒸着により作製した場合について説明
する。
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を、イオンビームス
パッタ法により作製したが、第４の実施例では、基板の
イオンビームエッチング条件は第３の実施例の場合と全
く同じにし、Ａｌ−１ｗｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合
金膜を電子ビーム蒸着により作製した場合について説明
する。
【００５９】表４は、本実施例における基板エッチング
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
【００６０】上述したアルミニウム系合金膜を電子ビー
ム蒸着により作製すると、（１００）方位の単結晶アル
ミニウム膜が得られ、この単結晶アルミニウム膜を電極
としたＳＡＷフィルタは、表４に示すとおり、多結晶の
アルミニウム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有
することがわかる。
ム蒸着により作製すると、（１００）方位の単結晶アル
ミニウム膜が得られ、この単結晶アルミニウム膜を電極
としたＳＡＷフィルタは、表４に示すとおり、多結晶の
アルミニウム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有
することがわかる。
【００６１】なお、本実施例においては、第３の実施例
と同様、イオンビームの照射方向として、（０１２）面
に垂直な軸から−Ｙ軸に向かって角度を変えたが、（０
１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。
と同様、イオンビームの照射方向として、（０１２）面
に垂直な軸から−Ｙ軸に向かって角度を変えたが、（０
１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。
【００６２】
【表４】 （第５の実施例）第５の実施例として、１２８°Ｙカッ
トＬＮ基板を用いた場合について説明する。
トＬＮ基板を用いた場合について説明する。
【００６３】本実施例における圧電基板の場合、基板表
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（０，−１，
２）面（六方晶の表示に用いられる指数では、（０，−
１，１，２）面）である。この（０，−１，２）面に垂
直な軸（基板面に垂直な軸から−Ｙ軸に向かって５．３
°傾いた軸）からＹ軸（〈０１０〉方向）に向かって、
角度θでイオンビームを照射して、基板の前処理を行っ
た。
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（０，−１，
２）面（六方晶の表示に用いられる指数では、（０，−
１，１，２）面）である。この（０，−１，２）面に垂
直な軸（基板面に垂直な軸から−Ｙ軸に向かって５．３
°傾いた軸）からＹ軸（〈０１０〉方向）に向かって、
角度θでイオンビームを照射して、基板の前処理を行っ
た。
【００６４】基板の前処理条件は、第１の実施例の場合
と同様にしてイオンビームスパッタ法によりＡｌ−２ｗ
ｔ％Ｃｕ膜を作製した。
と同様にしてイオンビームスパッタ法によりＡｌ−２ｗ
ｔ％Ｃｕ膜を作製した。
【００６５】表５は、本実施例におけるイオンビームエ
ッチング用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤなら
びにＸＲＤによるＡｌ膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
ッチング用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤなら
びにＸＲＤによるＡｌ膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
【００６６】表５から明らかなように、イオンビームの
照射方向が、（０，−１，２）面に垂直な軸に平行ある
いは垂直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この
基板上に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成
され、この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のアル
ミニウム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有する
ことがわかる。
照射方向が、（０，−１，２）面に垂直な軸に平行ある
いは垂直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この
基板上に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成
され、この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のアル
ミニウム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有する
ことがわかる。
【００６７】なお、本実施例においては、イオンビーム
の照射方向として、（０，−１，２）面に垂直な軸から
Ｙ軸に向かって角度を変えた実施例について述べたが、
（０，−１，２）面に垂直な軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。
の照射方向として、（０，−１，２）面に垂直な軸から
Ｙ軸に向かって角度を変えた実施例について述べたが、
（０，−１，２）面に垂直な軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。
【００６８】
【表５】 （第６の実施例）上記の第５の実施例では、Ａｌ−２ｗ
ｔ％Ｃｕ合金膜は、イオンビームスパッタ法により作製
したが、本実施例では、基板のイオンビームエッチング
条件は第５の実施例の場合と全く同じにし、Ａｌ−２ｗ
ｔ％Ｃｕ合金膜を電子ビーム蒸着により作製した場合に
ついて説明する。
ｔ％Ｃｕ合金膜は、イオンビームスパッタ法により作製
したが、本実施例では、基板のイオンビームエッチング
条件は第５の実施例の場合と全く同じにし、Ａｌ−２ｗ
ｔ％Ｃｕ合金膜を電子ビーム蒸着により作製した場合に
ついて説明する。
【００６９】表６は、本実施例における基板エッチング
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
【００７０】上述したアルミニウム系合金膜を電子ビー
ム蒸着により作製すると、（１００）方位の単結晶アル
ミニウム膜が得られ、この単結晶アルミニウム膜を電極
としたＳＡＷフィルタは、表６に示すとおり、多結晶の
Ａｌ電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有すること
がわかる。
ム蒸着により作製すると、（１００）方位の単結晶アル
ミニウム膜が得られ、この単結晶アルミニウム膜を電極
としたＳＡＷフィルタは、表６に示すとおり、多結晶の
Ａｌ電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有すること
がわかる。
【００７１】なお、本実施例においては、第５の実施例
と同様、イオンビームの照射方向として、（０，−１，
２）面に垂直な軸からＹ軸に向かって角度を変えたが、
（０，−１，２）面に垂直な軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。
と同様、イオンビームの照射方向として、（０，−１，
２）面に垂直な軸からＹ軸に向かって角度を変えたが、
（０，−１，２）面に垂直な軸からの角度が重要であ
り、方位角には依存しなかった。
【００７２】
【表６】 （第７の実施例）第７の実施例として、４１°Ｙカット
ＬＮ基板を用いた場合について説明する。
ＬＮ基板を用いた場合について説明する。
【００７３】本実施例における圧電基板の場合、基板表
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（０１２）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０，１，−
１，２）面）である。この（０１２）面に垂直な軸（基
板面に垂直な軸からＹ軸に向かって８．３°傾いた軸）
から−Ｙ軸（〈０，−１，０〉方向）に向かって、角度
θでイオンビームを照射して、基板の前処理を行った。
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（０１２）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０，１，−
１，２）面）である。この（０１２）面に垂直な軸（基
板面に垂直な軸からＹ軸に向かって８．３°傾いた軸）
から−Ｙ軸（〈０，−１，０〉方向）に向かって、角度
θでイオンビームを照射して、基板の前処理を行った。
【００７４】基板の前処理条件は、第１の実施例の場合
と同様にしてイオンビームスパッタ法によりＡｌ−１ｗ
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ膜を作製した。
と同様にしてイオンビームスパッタ法によりＡｌ−１ｗ
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ膜を作製した。
【００７５】表７は、基板のエッチング用のイオンビー
ムの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲＤによるアルミ
ニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿命を示す表であ
る。
ムの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲＤによるアルミ
ニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿命を示す表であ
る。
【００７６】表７から明らかなように、イオンビームの
照射方向が、（０１２）面に垂直な軸に平行あるいは垂
直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この基板上
に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成され、
この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のアルミニウ
ム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有することが
わかる。
照射方向が、（０１２）面に垂直な軸に平行あるいは垂
直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この基板上
に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成され、
この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のアルミニウ
ム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有することが
わかる。
【００７７】なお、本実施例においては、イオンビーム
の照射方向として、（０１２）面に垂直な軸から−Ｙ軸
に向かって角度を変えた実施例について述べたが、（０
１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。
の照射方向として、（０１２）面に垂直な軸から−Ｙ軸
に向かって角度を変えた実施例について述べたが、（０
１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。
【００７８】
【表７】 （第８の実施例）上記の第７の実施例では、Ａｌ−１ｗ
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜は、イオンビームス
パッタ法により作製したが、本実施例では、基板のイオ
ンビームエッチング条件は第７の実施例と全く同じに
し、Ａｌ−１ｗｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を電
子ビーム蒸着により作製した場合について説明する。
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜は、イオンビームス
パッタ法により作製したが、本実施例では、基板のイオ
ンビームエッチング条件は第７の実施例と全く同じに
し、Ａｌ−１ｗｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を電
子ビーム蒸着により作製した場合について説明する。
【００７９】表８は、本実施例における基板エッチング
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
用のイオンビームの照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲ
Ｄによるアルミニウム膜の結晶性、ＳＡＷフィルタの寿
命を示す表である。
【００８０】上述したアルミニウム系合金膜を電子ビー
ム蒸着により作製すると、（１００）方位の単結晶アル
ミニウム膜が得られ、この単結晶アルミニウム膜を電極
としたＳＡＷフィルタは、表８に示すとおり、多結晶の
アルミニウム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有
することがわかる。
ム蒸着により作製すると、（１００）方位の単結晶アル
ミニウム膜が得られ、この単結晶アルミニウム膜を電極
としたＳＡＷフィルタは、表８に示すとおり、多結晶の
アルミニウム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有
することがわかる。
【００８１】なお、本実施例においては、第７の実施例
と同様、イオンビームの照射方向として、（０１２）面
に垂直な軸から−Ｙ軸に向かって角度を変えたが、（０
１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。
と同様、イオンビームの照射方向として、（０１２）面
に垂直な軸から−Ｙ軸に向かって角度を変えたが、（０
１２）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。
【００８２】
【表８】 （第９の実施例）第９の実施例として、６４°Ｙカット
ＬＮ基板を用いた場合について説明する。
ＬＮ基板を用いた場合について説明する。
【００８３】本実施例における圧電基板の場合、基板表
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（００１）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０００１）
面）である。この（００１）面に垂直な軸（基板面に垂
直な軸からＹ軸に向かって２６°傾いた軸）から−Ｙ軸
（〈０，−１，０〉方向）に向かって、角度θでイオン
ビームを照射して、基板の前処理を行った。
面に対し、最も近い低指数の結晶面は、（００１）面
（六方晶の表示に用いられる指数では、（０００１）
面）である。この（００１）面に垂直な軸（基板面に垂
直な軸からＹ軸に向かって２６°傾いた軸）から−Ｙ軸
（〈０，−１，０〉方向）に向かって、角度θでイオン
ビームを照射して、基板の前処理を行った。
【００８４】基板の前処理条件は、第１の実施例の場合
と同様にしてイオンビームスパッタ法によりＡｌ−１ｗ
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を作製した。
と同様にしてイオンビームスパッタ法によりＡｌ−１ｗ
ｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を作製した。
【００８５】表９は、基板エッチング用のイオンビーム
の照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲＤによるＡｌ膜の
結晶性、ＳＡＷフィルタの寿命を示す表である。
の照射角度、ＲＨＥＥＤならびにＸＲＤによるＡｌ膜の
結晶性、ＳＡＷフィルタの寿命を示す表である。
【００８６】表９から明らかなように、イオンビームの
照射方向が、（００１）面に垂直な軸に平行あるいは垂
直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この基板上
に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成され、
この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のアルミニウ
ム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有することが
わかる。
照射方向が、（００１）面に垂直な軸に平行あるいは垂
直方向から±２０°の範囲内にあるならば、この基板上
に（１１１）方位の単結晶アルミニウム膜が形成され、
この単結晶アルミニウム電極膜は、多結晶のアルミニウ
ム電極膜に比べ約１００倍の耐電力寿命を有することが
わかる。
【００８７】なお、本実施例においては、イオンビーム
の照射方向として、（００１）面に垂直な軸から−Ｙ軸
に向かって角度を変えた実施例について述べたが、（０
０１）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。また、電子ビーム蒸着法によりＡｌ
−１ｗｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を作製した
が、表９とほとんど同じ結果が得られた。
の照射方向として、（００１）面に垂直な軸から−Ｙ軸
に向かって角度を変えた実施例について述べたが、（０
０１）面に垂直な軸からの角度が重要であり、方位角に
は依存しなかった。また、電子ビーム蒸着法によりＡｌ
−１ｗｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金膜を作製した
が、表９とほとんど同じ結果が得られた。
【００８８】
【表９】
【００８９】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
【００９０】単結晶圧電基板上の基板表面変質層を、タ
ンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶圧電基板表
面に最も近い低指数を持つ結晶面に垂直な軸方向に対し
イオンビームの照射方向が平行または垂直となる位置か
らそれぞれ±２０°の範囲内になるようにイオン源を配
置してイオンビームエッチングを行うことにより除去し
た後、単結晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜を形成するようにしたため、単結
晶アルミニウムあるいはアルミニウム系合金膜の形成に
必要な基板材料の低指数面を露出させることができる。
そのため、フッ酸による基板前処理と違って、歩留まり
よく単結晶アルミニウム膜あるいはアルミニウム系合金
膜を形成できる。
ンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶圧電基板表
面に最も近い低指数を持つ結晶面に垂直な軸方向に対し
イオンビームの照射方向が平行または垂直となる位置か
らそれぞれ±２０°の範囲内になるようにイオン源を配
置してイオンビームエッチングを行うことにより除去し
た後、単結晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜を形成するようにしたため、単結
晶アルミニウムあるいはアルミニウム系合金膜の形成に
必要な基板材料の低指数面を露出させることができる。
そのため、フッ酸による基板前処理と違って、歩留まり
よく単結晶アルミニウム膜あるいはアルミニウム系合金
膜を形成できる。
【００９１】このような単結晶アルミニウムあるいはア
ルミニウム合金膜より成る櫛形電極を設けることによ
り、前記弾性表面波装置の電極の耐電力性を格段に向上
できるとともに、高濃度の添加元素を必要としないため
に、挿入損の増大や電極加工時におけるエッチング残査
を生じさせずにＳＡＷフィルタを歩留り良く製造するこ
とができる。
ルミニウム合金膜より成る櫛形電極を設けることによ
り、前記弾性表面波装置の電極の耐電力性を格段に向上
できるとともに、高濃度の添加元素を必要としないため
に、挿入損の増大や電極加工時におけるエッチング残査
を生じさせずにＳＡＷフィルタを歩留り良く製造するこ
とができる。
【図１】本発明の弾性表面波装置の製造方法におけるイ
オンビームエッチングを説明するための図である。
オンビームエッチングを説明するための図である。
【図２】図２は、基板表面の状態を示す模式図であり、
（ａ）は、表面変質層が存在する場合の状態を示す図、
（ｂ）は、低指数の結晶面が形成された状態を示す図、
（ｃ）は、低指数の結晶面が現れない状態を示す図であ
る。
（ａ）は、表面変質層が存在する場合の状態を示す図、
（ｂ）は、低指数の結晶面が形成された状態を示す図、
（ｃ）は、低指数の結晶面が現れない状態を示す図であ
る。
【図３】本発明の特徴であるイオンビームエッチングを
行った時の基板上の単結晶アルミニウム膜の成長の様子
を示した模式的断面図である。
行った時の基板上の単結晶アルミニウム膜の成長の様子
を示した模式的断面図である。
【図４】本発明の弾性表面波装置の製造方法において基
板前処理の際に用いるイオンビームエッチング装置の概
略構成図である。
板前処理の際に用いるイオンビームエッチング装置の概
略構成図である。
【図５】特開平３−４８５１１公報に記載されているＳ
ＡＷフィルタの耐電力性の評価システムを示す図であ
る。
ＡＷフィルタの耐電力性の評価システムを示す図であ
る。
１０ イオン源 ２０ 基板 ３０ 基板表面に最も近い低指数結晶面 ４０ 基板の低指数面に垂直な軸 ５０ イオンビーム ６０ 基板ホルダー ７０ ゴニオメータ ８０ クライオポンプ ９０ マスフローメータ １００ 信号発生器 １１０ パワーアンプ １２０ 恒温槽 １３０ ＳＡＷフィルタ １４０ パワーメーター １５０ コンピュータ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−199062（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−45288（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−23471（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−234319（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−196610（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−78209（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−15514（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−132777（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−226337（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−183373（ＪＰ，Ａ)
Claims (20)
- 【請求項１】 タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム
単結晶圧電基板上に単結晶のアルミニウムあるいはアル
ミニウム系合金膜より成る電極を備えた弾性表面波装置
の製造方法において、 前記単結晶圧電基板上の基板表面変質層を、前記タンタ
ル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶圧電基板表面に
最も近い低指数を持つ結晶面に垂直な軸方向に対しイオ
ンビームの照射方向が平行または垂直となる位置からそ
れぞれ±２０°の範囲内になるようにイオン源を配置し
てイオンビームエッチングを行うことにより除去した
後、前記単結晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるい
はアルミニウム系合金膜を形成することを特徴とする弾
性表面波装置の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製造
方法において、 前記単結晶圧電基板がＸカットタンタル酸リチウムであ
り、 前記基板表面変質層を、該Ｘカットタンタル酸リチウム
単結晶圧電基板表面に最も近い低指数を持つ（１００）
結晶面に垂直な〈１００〉軸方向に対しイオンビームの
照射方向が平行または垂直となる位置からそれぞれ±２
０°の範囲内になるようにイオン源を配置してイオンビ
ームエッチングを行うことにより除去した後、前記単結
晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるいはアルミニウ
ム系合金膜を形成することを特徴とする弾性表面波装置
の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製造
方法において、 前記単結晶圧電基板がＺカットタンタル酸リチウムまた
はＺカットニオブ酸リチウムであり、 前記基板表面変質層を、該Ｚカットタンタル酸リチウム
またはＺカットニオブ酸リチウム単結晶圧電基板表面に
最も近い低指数を持つ（００１）結晶面に垂直な〈００
１〉軸方向に対しイオンビームの照射方向が平行または
垂直となる位置からそれぞれ±２０°の範囲内になるよ
うにイオン源を配置してイオンビームエッチングを行う
ことにより除去した後、前記単結晶圧電基板上に単結晶
アルミニウムあるいはアルミニウム系合金膜を形成する
ことを特徴とする弾性表面波装置の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製造
方法において、 前記単結晶圧電基板が３６°回転Ｙカットタンタル酸リ
チウムであり、 前記基板表面変質層を、該３６°回転Ｙカットタンタル
酸リチウム単結晶圧電基板表面に最も近い低指数を持つ
（０１２）結晶面に垂直な軸方向に対しイオンビームの
照射方向が平行または垂直となる位置からそれぞれ±２
０°の範囲内になるようにイオン源を配置してイオンビ
ームエッチングを行うことにより除去した後、前記単結
晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるいはアルミニウ
ム系合金膜を形成することを特徴とする弾性表面波装置
の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製造
方法において、 前記単結晶圧電基板が１２８°回転Ｙカットニオブ酸リ
チウムであり、 前記基板表面変質層を、該１２８°回転Ｙカットニオブ
酸リチウム単結晶圧電基板表面に最も近い低指数を持つ
（０，−１，２）結晶面に垂直な軸方向に対しイオンビ
ームの照射方向が平行または垂直となる位置からそれぞ
れ±２０°の範囲内になるようにイオン源を配置してイ
オンビームエッチングを行うことにより除去した後、前
記単結晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるいはアル
ミニウム系合金膜を形成することを特徴とする弾性表面
波装置の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製造
方法において、 前記単結晶圧電基板が４１°回転Ｙカットニオブ酸リチ
ウムであり、 前記基板表面変質層を、該４１°回転Ｙカットニオブ酸
リチウム単結晶圧電基板表面に最も近い低指数を持つ
（０１２）結晶面に垂直な軸方向に対しイオンビームの
照射方向が平行または垂直となる位置からそれぞれ±２
０°の範囲内になるようにイオン源を配置してイオンビ
ームエッチングを行うことにより除去した後、前記単結
晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるいはアルミニウ
ム系合金膜を形成することを特徴とする弾性表面波装置
の製造方法。 - 【請求項７】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製造
方法において、 前記単結晶圧電基板が６４°回転Ｙカットニオブ酸リチ
ウムであり、 前記基板表面変質層を、該６４°回転Ｙカットニオブ酸
リチウム単結晶圧電基板表面に最も近い低指数を持つ
（００１）結晶面に垂直な軸方向に対しイオンビームの
照射方向が平行または垂直となる位置からそれぞれ±２
０°の範囲内になるようにイオン源を配置してイオンビ
ームエッチングを行うことにより除去した 後、前記単結
晶圧電基板上に単結晶アルミニウムあるいはアルミニウ
ム系合金膜を形成することを特徴とする弾性表面波装置
の製造方法。 - 【請求項８】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製造
方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、前記 タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１００）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項９】 請求項４に記載の弾性表面波装置の製造
方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記３６°回転Ｙカットタンタル酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１００）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項１０】 請求項５に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記１２８°回転Ｙカットニオブ酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１００）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項１１】 請求項６に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記４１°回転Ｙカットニオブル酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１００）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項１２】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、前記 タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１１０）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項１３】 請求項２に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記Ｘカットタンタル酸リチウム単結晶圧電基板上に
（１１０）方位の単結晶アルミニウムあるいはアルミニ
ウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを特徴とす
る弾性表面波装置。 - 【請求項１４】 請求項１に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、前記 タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１１１）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項１５】 請求項３に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記Ｚカットタンタル酸リチウム単結晶圧電基板上に
（１１１）方位の単結晶アルミニウムあるいはアルミニ
ウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを特徴とす
る弾性表面波装置。 - 【請求項１６】 請求項３に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記Ｚカットニオブ酸リチウム単結晶圧電基板上に（１
１１）方位の単結晶アルミニウムあるいはアルミニウム
系合金膜より成る櫛型電極を有することを特徴とする弾
性表面波装置。 - 【請求項１７】 請求項４に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記３６°回転Ｙカットタンタル酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１１１）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項１８】 請求項５に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記１２８°回転Ｙカットニオブ酸リチウム単結晶圧電
基板上に（１１１）方位の単結晶アルミニウムあるいは
アルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項１９】 請求項６に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造 された弾性表面波装置であって、 前記４１°回転Ｙカットニオブ酸リチウム単結晶圧電基
板上に（１１１）方位の単結晶アルミニウムあるいはア
ルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを特
徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項２０】 請求項７に記載の弾性表面波装置の製
造方法を用いて製造された弾性表面波装置であって、 前記６４°回転Ｙカットニオブ酸リチウム単結晶圧電基
板上に（１１１）方位の単結晶アルミニウムあるいはア
ルミニウム系合金膜より成る櫛型電極を有することを特
徴とする弾性表面波装置。
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| JP01139695A Expired - Fee Related JP3308749B2 (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 弾性表面波装置の製造方法、および、これを用いて製造された弾性表面波装置 |
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-
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