JP4289399B2 - 弾性波デバイスおよび弾性波デバイスの製造方法 - Google Patents
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Description
また、かかる弾性波デバイスとしては、温度補償や表面保護等の目的で、圧電体および/または電極に接するように、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成したものが知られている(例えば、特許文献1、2参照。)。
また、特許文献2には、ダイヤモンドからなる硬質層、電極、圧電体層、二酸化珪素層とが順に積層された弾性波デバイス、および、ダイヤモンドからなる硬質層、圧電体層、電極、二酸化珪素層とが順に積層された弾性波デバイスが開示されている。
一方、前述したような弾性波デバイスの特性は、デバイスを構成する材質に影響を受けることが知られており、特に、高周波信号を扱う等のために高い周波数を用いる弾性波デバイスにおいて、デバイスを構成する材質はデバイス特性に大きく影響を与える。
本発明の弾性波デバイスは、圧電性を有する圧電体層と、
前記圧電体層の一方の面上に設けられ、通電により前記圧電体層に弾性振動を励起させる1対の電極と、
前記圧電体層および/または前記1対の電極に接合され、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層とを有し、
前記二酸化珪素層は、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことにより形成されたものであり、かつ、
前記二酸化珪素層をラマン分光法で解析した際に、得られるスペクトルにおいて、波数800〜850cm−1の領域に存在するピークの強度をPsとし、波数475〜515cm−1の領域に存在するピークの強度をP4とし、波数600〜620cm−1の領域に存在するピークの強度をP3とし、波数250〜510cm −1 の領域の強度を積分した値をI1とし、波数800〜840cm −1 の領域の強度を積分した値をI2としたとき、P4/Psが1.2以下であり、P3/Psが1.0以下であり、I1/I2が50以下であり、
下記式(I)に示すコーシーの分散式における定数項Aが1.44〜1.46であることを特徴とする。
n2=A+B/λ2・・・(I)
(ただし、式(I)中、λは、光の波長であり、nは、波長λの光に対する前記二酸化珪素層の屈折率であり、AおよびBは、それぞれ、定数である。)
本発明では、酸素流量比60%の雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことにより二酸化珪素層を形成することで、二酸化珪素層のアモルファス構造中において、構造欠陥を伴う3員環以上の環状構造の数を少なくすることができる。そのため、かかる二酸化珪素層は、構造欠陥が少ない膜質を有するので、弾性波デバイスの特性を向上させることができる。また、かかる二酸化珪素層は、特に化学的に不安定な平面リング構造をなす3員環などの環状構造の数が少ないため、膜質の安定性に優れ、弾性波デバイスの優れた特性を長期に亘って維持することができる。
これにより、挿入損失が少なく、発信周波数の安定性に優れた弾性表面波素子を提供することができる。
これにより、圧電体層の形成を簡単化しつつ、所望の特性を有する弾性波デバイスを得ることができる。
本発明の弾性波デバイスでは、前記圧電体層は、ダイヤモンドまたはダイヤモンド状炭素で構成された硬質層を介して前記基板上に接合されていることが好ましい。
これにより、弾性表面波の音速を高めることができる。そのため、高周波用の弾性波デバイスを容易に製造することができる。
前記基板の一方の面上に、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の前記基板と反対側の面上に、1対の電極を形成する工程と、
前記1対の電極を覆うように、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする。
これにより、優れたデバイス特性およびその安定性を有する弾性波デバイスを得ることができる。
前記基板の一方の面上に、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程と、
前記二酸化珪素層の前記基板と反対側の面上に、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の前記二酸化珪素層と反対側の面上に、1対の電極を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする。
これにより、優れたデバイス特性およびその安定性を有する弾性波デバイスを得ることができる。
前記基板の一方の面上に、1対の電極を形成する工程と、
前記1対の電極を覆うように、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の前記1対の電極と反対側の面上に、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする。
これにより、優れたデバイス特性およびその安定性を有する弾性波デバイスを得ることができる。
前記基板の一方の面上に、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程と、
前記二酸化珪素層の前記基板と反対側の面上に、1対の電極を形成する工程と、
前記1対の電極を覆うように、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする。
これにより、優れたデバイス特性およびその安定性を有する弾性波デバイスを得ることができる。
図1は、本発明の実施形態にかかる弾性波デバイスの概略構成を示す断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図1中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図1に示すように、本実施形態の弾性波デバイス10は、トランスバーサル型の弾性表面波素子であり、基板11、硬質層12、圧電体層13、2つの櫛形電極対(IDT:Inter digital Transducer)14、二酸化珪素層15がこの順に積層されている。かかる弾性波デバイス10では、2つの櫛形電極対14のうちの一方の櫛形電極対14に電気信号を入力することにより、圧電体層13に弾性表面波を励振させ、他方の櫛形電極対14から特定周波数帯域の電気信号を取り出す。
基板11は、例えば、Si、GaSi、SiGe、GaAs、STC、InPのような各種半導体材料、各種ガラスのような各種セラミックス材料、ポリイミド、ポリカーボネートのような各種樹脂材料等で構成されている。
このような基板11を有していると、圧電体層13の形成を簡単化しつつ、所望の特性を有する弾性波デバイス10を得ることができる。
このような基板11の一方の面(上面)上には、硬質層(下地層)12が形成されている。
この硬質層12は、圧電体層13において励振される弾性表面波の特性(条件)を設定する機能を有するものである。
この特性としては、例えば、発振周波数、振幅、伝搬速度等が挙げられる。
このような硬質層12の基板11と反対側の面(上面)上には、圧電体層13が形成されている。
この圧電体層13は、圧電材料を主材料として構成されている。圧電材料としては、特に限定されないが、例えば、ZnO、AlN、LiTaO3、LiNbO3、KNbO3、ZnS、ZnSe、CdSなどを用いることができる。
このような圧電体層13の硬質層12と反対側の面(上面)上には、2つの櫛形電極対14が形成されている。
このような各櫛形電極対14は、櫛歯状をなすように並設された複数の電極指を有する1対の櫛形電極14a、14bで構成されている。各櫛形電極対14において、1対の櫛形電極14a、14bは、互いに間隔を隔てて噛み合うように配設されている。そして、入力側の1対の櫛形電極14a、14b間に駆動電圧が入力されると、圧電体層13において弾性表面波が励振され、出力側の1対の櫛形電極14a、14bからフィルタリング機能による特定の周波数帯域の電気信号が出力される。
ここで、1対の櫛形電極14a、14b間の距離は、励起される弾性表面波の波長に対応しており、例えば、1μm程度までの微細化が可能である。また、櫛形電極の電極指の幅、間隔、厚さ等を調整することにより、弾性表面波素子の特性を所望のものに設定することができる。
このような2つの櫛形電極対14を覆うように、二酸化珪素を主材料として構成された二酸化珪素層15が形成されている。本実施形態では、二酸化珪素層15は、各櫛形電極対14および圧電体層13のそれぞれに接するように形成されている。
この二酸化珪素層15は、後述するように、酸素流量比60%以上の雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことにより形成されたものである。
ここで、上記の波数800〜850cm−1の領域内に存在するピークは二酸化珪素層15のアモルファス構造中のSi−O結合のLOモード(縦光学モード)に対応するピークであり、また、波数475〜515cm−1の領域に存在するピークは4員環の振動モードに対応するピークである。したがって、かかるスペクトルにおける両ピークの強度比P4/Psが前述したような条件を満たしていると、構造欠陥を伴う4員環の環状構造を少なくすることができる。その結果、弾性波デバイス10のデバイス特性およびその安定性の向上を向上させることができる。また、4員環の環状構造に対応するピークは強度が比較的高いので、前述したような強度比P4/Psは、二酸化珪素層15の膜質を正確に反映した指標として用いることができる。
ここで、上記の波数600〜620cm−1の領域内に存在するピークは3員環の環状構造に対応するピークである。したがって、かかるスペクトルにおける両ピークの強度比P3/Psが前述したような条件を満たしていると、構造欠陥を伴う3員環の環状構造の数を少なくすることができる。その結果、弾性波デバイス10のデバイス特性およびその安定性の向上を向上させることができる。また、3員環の環状構造に対応するピークは比較的小さいが、3員環の環状構造は平面リング構造をなし化学的に不安定でありアモルファス構造中の構造欠陥に強く相関しているため、二酸化珪素層の膜質を反映する指標として好適である。
ここで、波数250〜510cm−1の区間は4員環以上の環状構造に対応するピーク群が存在する領域であり、波数800〜840cm−1の区間は上記LOモードに対応するピークが存在する領域である。したがって、かかるスペクトルにおける両領域の強度積分値の比I1/I2が前述したような条件を満たしていると、構造欠陥を伴う4員環以上の環状構造を少なくすることができる。その結果、弾性波デバイス10のデバイス特性およびその安定性の向上を向上させることができる。また、4員環以上の環状構造に対応するピークは強度が高く、しかも、アモルファス構造中の構成比率も高いものと思われるので、当該領域の強度積分値の比率は構造欠陥の程度を正確に表す良好な指標として用いることができる。
n2=A+B/λ2・・・(I)
(ただし、式(I)中、λは、光の波長であり、nは、波長λの光に対する前記二酸化珪素層の屈折率であり、AおよびBは、それぞれ、定数である。)
かかる定数項Aが前述したような条件を満たしていると、3員環以上の環状構造の数を少なくして、弾性波デバイス10のデバイス特性およびその安定性の向上を向上させることができる。特に、定数項Aが1.44〜1.45であると、二酸化珪素層15をスパッタリング法で形成するのが容易となるので、好ましい。
以上のように構成された弾性波デバイス10は、以下のようにして製造することができる。
弾性波デバイス10の製造方法は、[1]硬質層12を形成する工程と、[2]圧電体層13を形成する工程と、[3]2つの櫛形電極対14を形成する工程と、[4]二酸化珪素層15を形成する工程とを有する。
[1] 硬質層12の形成工程
まず、基板11を用意し、図2(a)に示すように、基板11上に硬質層12を形成する。
硬質層12の形成には、例えば、プラズマCVD、熱CVD、レーザーCVDのような化学蒸着法(CVD)、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、電解メッキ、浸漬メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射、シート状部材の接合等を用いることができる。
特に、硬質層12をダイヤモンドで構成する場合、その形成方法には、スパッタリング法、イオンプレーティング法、CVD法、電子ビーム蒸着法等を用いることができる。また、硬質層12をダイヤモンド状炭素で構成する場合、その形成には、プラズマCVD法、イオンビーム蒸着法、スパッタリング法等を用いることができる。
[2] 圧電体層13の形成工程
次に、図2(b)に示すように、硬質層12上に圧電体層13を形成する。
圧電体層13の形成には、前述した工程[1]の硬質層12の形成方法と同様の方法を用いることができる。
次に、図2(c)に示すように、圧電体層13上に、2つの櫛形電極対14を形成する。その際、例えば、圧電体層13上に導電性材料層を形成した後、この導電性材料層に2つの櫛形電極対14に対応する形状のマスクを用いて、エッチングを施すことにより櫛形電極対14を得る。これにより、基板11上に硬質層12、圧電体層13、櫛形電極対14が順次設層された構造体である基材100を得る。
また、エッチングには、例えば、リアクティブイオンエッチング(RIE)、プラズマエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチングのようなドライエッチング、ウェットエッチング等を用いることができる。
次に、図2(d)に示すように、圧電体層13上に、2つの櫛形電極対14を覆うように、二酸化珪素層15を形成する。
二酸化珪素層15は、例えば、RF(高周波)マグネトロンスパッタリング装置やECR(電子サイクロトロン共鳴)スパッタリング装置等を用いたスパッタリングによって形成することができる。これらのスパッタリング装置では、装置のチャンバー内に酸素流量比60%以上の雰囲気となるようにAr等の不活性ガスと、酸素ガスとを供給しながら、所定の内圧となるように排気を行った状態で、二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを実施する。
より具体的に説明すると、二酸化珪素層15は、例えば、図3に示すようなスパッタリング装置200を用いて形成される。
また、ターゲット保持部材206は、通常、ステンレス鋼、銅、銅合金等の熱伝導性に優れる金属材料で構成されている。二酸化珪素層15の形成時には、ターゲット500は、In等のボンディング剤を介して、ターゲット保持部材206に固定される。
そして、真空チャンバ203内の基材ホルダー205に、基材100(基板11上に硬質層12、圧電体層13、櫛形電極対14が順次設層された構造体)を設置する。
その後、排気ポンプ204により、真空チャンバ203内を減圧する。
そして、上記のようなイオンビームの照射を続けることにより、スパッタ粒子の基材100上への入射、堆積が進行し、基材100上に二酸化珪素層15が形成される。これにより、弾性波デバイス10が得られる。
例えば、前述したようなスパッタリング装置200を用いて二酸化珪素層15を形成する場合、ガス供給源207は、イオン源201に、酸素流量比60%以上のガス(例えば、酸素ガスおよびアルゴンガスの混合ガス)を供給する。
また、ガス供給源207からイオン源201に導入されるガスは、一定の組成を有するものであってもよいが、組成が経時的に変化するものであってもよい。例えば、イオン源201に導入するガスの酸素濃度(酸素流量比)を経時的に変化させてもよい。
以上のような工程を経て、本発明の弾性波デバイス10が製造される。この弾性波デバイス10の電気的特性および温度特性は、例えば、ネットワークアナライザ等を用いることにより確認することができる。
本発明は、二酸化珪素層が圧電体層および櫛形電極対のうちの少なくとも一方に接した構成であれば、前述した構成に限られず、本発明を適用することができる。ここで、前述した弾性波デバイス10の構成以外に本発明を適用可能な弾性波デバイスの構成例を説明する。
なお、以下の説明では、前述した実施形態と同様の構成に関しては、その説明を省略する。
図4(a)に示す弾性波デバイスは、前述した基板11と同様の基板1上に、圧電体層13と同様の圧電体層2、櫛形電極対14と同様の2つの櫛形電極対3、二酸化珪素層15と同様の二酸化珪素層4がこの順で積層されている。
図4(c)に示す弾性波デバイスは、基板1上に、二酸化珪素層4、2つの櫛形電極対3、圧電体層2がこの順で積層されている。
図4(d)に示す弾性波デバイスは、基板1上に、二酸化珪素層4、圧電体層2、2つの櫛形電極対3がこの順で積層されている。
以上、本発明の弾性波デバイスの実施形態を説明したが、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
また、前述した実施形態(図1)において、櫛形電極対14とは反対側の圧電体層13の面(図示下面)上にアルミニウムや金等で構成された短絡電極を形成してもよい。この場合、短絡電極は、平面視にて櫛形電極対14の形成範囲にのみ形成してもよいし、伝播領域を含めて形成してもよい。このような短絡電極を設けると、圧電体層13の櫛形電極対14の形成された面とは反対側の面を等電位化し、励振効率を高めることができる。
1.弾性波デバイスの作製
(実施例1)
図1に示すような構成の弾性波デバイスを作製した。
具体的には、まず、基板(平均厚さ800μmのシリコン基板)上に硬質層(平均厚さ20μmの多結晶ダイヤモンド膜)が形成されたものを用意した。
以上のようにして実施例1の弾性波デバイスを作製した。
(実施例2)
二酸化珪素層の形成に際し、酸素流量比を80%とした以外は、前述した実施例1と同様にして弾性波デバイスを作製した。
二酸化珪素層の形成に際し、酸素流量比を34%とした以外は、前述した実施例1と同様にして弾性波デバイスを作製した。
(比較例2)
二酸化珪素層の形成に際し、ECR(電子サイクロトロン共鳴)スパッタリング装置(メタルモード)を用いた以外は、前述した実施例1と同様にして弾性波デバイスを作製した。
ここで、二酸化珪素層の形成に際し、ECRスパッタリングは、マイクロ波電力を500Wとし、高周波電力を500Wとし、コイル電流を26A/26Aとし、酸素流量比を16%とし、圧力を0.145Paとした条件で行った。
二酸化珪素層の形成に際し、ECR(電子サイクロトロン共鳴)スパッタリング装置(オキサイドモード)を用いた以外は、前述した実施例1と同様にして弾性波デバイスを作製した。
ここで、二酸化珪素層の形成に際し、ECRスパッタリングは、マイクロ波電力を500Wとし、高周波電力を500Wとし、コイル電流を26A/26Aとし、酸素流量比を18.5%とし、圧力を0.156Paとした条件で条件で行った。
各実施例および各比較例について、二酸化珪素層をラマン分光法で解析した。
<ラマン分光スペクトル>
各実施例および各比較例について、ラマン分光スペクトルを測定した。その結果を図5および図6に示す。
ここで、ラマン分光スペクトルの測定には、ラマン分光スペクトル用評価試料として、シリコン基板上にスパッタリングによりアルミニウム薄膜を30nm成膜し、このアルミニウム薄膜上に各実施例および各比較例と同様の方法により二酸化珪素層を形成したものを用いた。
各実施例および各比較例に関して、図3および図4に示すように、いずれのラマン分光スペクトルにおいても、840cm−1付近にSi−OボンドのLOモードの格子振動に対応するピークPsが観測され、また、610cm−1付近に3員環の格子振動に対応するピークP3が観測され、さらに、495cm−1付近に4員環の格子振動に対応するピークP4が観測された。
図3から明らかなように、比較例1では、ピークP3およびP4並びにピーク群Pgの強度が比較的高い。これに対し、実施例1では、ピークP3およびP4並びにピーク群Pgの強度がいずれも比較的低くなっている。
ここで、実施例1、2および比較例1に関し、ピークPsの強度に対するピークP3およびP4のそれぞれの強度比(P3/PsおよびP4/Ps)を算出した。その結果を図7に示す。
図4から明らかなように、強度比P3/PsおよびP4/Psは、いずれも、酸素流量比が増加するに従って低下しており、酸素流量比と相関性を有していることがわかる。
また、比較例1では、強度比P3/Psが1.10、強度比P4/Psが1.27であり、また、比較例2では、強度比P3/Psが1.07、強度比P4/Psが1.32であった。これに対し、実施例1では、強度比P3/Psが0.94、強度比P4/Psが1.05であり、また、実施例2では、強度比P3/Psが0.96、強度比P4/Psが1.19であった。
また、上記ラマン分光スペクトルにおいて、250〜510cm−1の波数範囲の強度積分値I1と、800〜840cm−1の波数範囲の強度積分値I2との比I1/I2を調べたところ、比較例1ではI1/I2=53であったのに対し、実施例1ではI1/I2=48であった。
実施例1および比較例1に関し、二酸化珪素層にアニール処理を施し、その前後でのラマン分光スペクトルを前述の方法と同様にして測定した。その結果を図8および図9に示す。
図8は、比較例1にかかる二酸化珪素層のアニール処理前後のそれぞれのラマン分光スペクトルを示すグラフであり、図9は、実施例1にかかる二酸化珪素層のアニール処理前後のそれぞれのラマン分光スペクトルを示すグラフである。
ここで、アニール処理は、真空雰囲気中において300℃で30分間実施した。
一方、図9に示すように、実施例1では、アニール処理を施してもピークP3およびP4並びにピーク群Pgの強度がほとんど変化していない。すなわち、実施例1の二酸化珪素層は構造欠陥が少ないことから、構造的な安定性が高いことがわかる。
実施例1および比較例1の弾性表面波デバイスについて、それぞれ、フィルタ特性として、Sパラメータの測定結果から挿入損失の周波数特性を求めた。その結果を図10に示す。
図10は、比較例1(図示点線)および実施例1(図示実線)にかかる弾性波デバイスの挿入損失の周波数依存性を示すグラフである。
ここで、Sパラメータの測定はヒューレットパッカード社製のベクトルネットワークアナライザHP8753c(製品番号)を用いた。
次に、実施例1および比較例1の弾性表面波デバイスについて、圧力10−8Pa以下の真空容器内で300℃、3時間のアニール処理を施し、その後、弾性波デバイスとパッケージをアルミニウム線でボンディングし、窒素雰囲気中にてシーム溶接によってリッドとパッケージを接合し、弾性波デバイスをパッケージ内に封入した。そして、このように完成させた製品に発振周波数測定を行ってから、85℃の恒温槽内に保管し、所定時間ごとに発振周波数測定を行い、時間の経過による周波数の変動特性を調べた。その結果を図11に示す。
図11に示すように、発振周波数の変動率ΔFは、比較例1では100時間経過で−40ppm、300時間経過で−80ppmとなり、600時間経過すると周波数変動量は−100ppmを越えた。これに対し、実施例1では、300時間を越えてもほとんど発振周波数の変動は観察されなかった。すなわち、実施例1の弾性波デバイスでは、上記のような加熱条件においても周波数の変動は全く発生しなかった。
以上のように、二酸化珪素層の構造欠陥が少なくなるに従ってデバイス特性が向上し、特に、周波数の安定性がきわめて高く、加温状態における時間経過による周波数の変動もほとんどないことがわかる。
以上の説明では、膜質(構造欠陥の程度)に着目して二酸化珪素層のラマン分光スペクトルと弾性表面波デバイスの特性との関係を見てきたが、二酸化珪素層の膜質を反映する他の特性指標としては、光学定数(屈折率)が挙げられる。
そこで、各実施例および各比較例について、二酸化珪素層の光学定数を測定し、デバイス特性との関係を検討した。
一般的に、熱酸化膜や溶融石英は構造欠陥が少なく、構造的に安定であることが知られているが、これらと比較すると、比較例1〜3の定数項Aはいずれも熱酸化膜や溶融石英と大きな差を有するのに対して、実施例1、2の定数項Aは熱酸化膜や溶融石英に極めて近いことがわかる。
また、図13に示すように、コーシー分散式における定数項Aが1.44〜1.46の範囲にあれば、弾性波デバイスに特性向上の効果が得られることがわかった。かかる範囲は、熱酸化膜や溶融石英などといった極めて安定な二酸化珪素の光学特性と合致するものであるからである。
Claims (8)
- 圧電性を有する圧電体層と、
前記圧電体層の一方の面上に設けられ、通電により前記圧電体層に弾性振動を励起させる1対の電極と、
前記圧電体層および/または前記1対の電極に接合され、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層とを有し、
前記二酸化珪素層は、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことにより形成されたものであり、かつ、
前記二酸化珪素層をラマン分光法で解析した際に、得られるスペクトルにおいて、波数800〜850cm−1の領域に存在するピークの強度をPsとし、波数475〜515cm−1の領域に存在するピークの強度をP4とし、波数600〜620cm−1の領域に存在するピークの強度をP3とし、波数250〜510cm −1 の領域の強度を積分した値をI1とし、波数800〜840cm −1 の領域の強度を積分した値をI2としたとき、P4/Psが1.2以下であり、P3/Psが1.0以下であり、I1/I2が50以下であり、
下記式(I)に示すコーシーの分散式における定数項Aが1.44〜1.46であることを特徴とする弾性波デバイス。
n2=A+B/λ2・・・(I)
(ただし、式(I)中、λは、光の波長であり、nは、波長λの光に対する前記二酸化珪素層の屈折率であり、AおよびBは、それぞれ、定数である。) - 前記各電極は、櫛形電極であり、該1対の櫛形電極に通電することにより、前記圧電体層に弾性表面波を励振させるように構成されている請求項1に記載の弾性波デバイス。
- 前記圧電体層を支持する基板を有する請求項2に記載の弾性波デバイス。
- 前記圧電体層は、ダイヤモンドまたはダイヤモンド状炭素で構成された硬質層を介して前記基板上に接合されている請求項3に記載の弾性波デバイス。
- 基板を用意する工程と、
前記基板の一方の面上に、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の前記基板と反対側の面上に、1対の電極を形成する工程と、
前記1対の電極を覆うように、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする弾性波デバイスの製造方法。 - 基板を用意する工程と、
前記基板の一方の面上に、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程と、
前記二酸化珪素層の前記基板と反対側の面上に、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の前記二酸化珪素層と反対側の面上に、1対の電極を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする弾性波デバイスの製造方法。 - 基板を用意する工程と、
前記基板の一方の面上に、1対の電極を形成する工程と、
前記1対の電極を覆うように、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の前記1対の電極と反対側の面上に、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする弾性波デバイスの製造方法。 - 基板を用意する工程と、
前記基板の一方の面上に、二酸化珪素で構成された二酸化珪素層を形成する工程と、
前記二酸化珪素層の前記基板と反対側の面上に、1対の電極を形成する工程と、
前記1対の電極を覆うように、圧電材料を主材料として構成された圧電体層を形成する工程とを有し、
前記二酸化珪素層を形成する工程では、酸素流量比60%以上の酸素および不活性ガスからなる雰囲気中で二酸化珪素のターゲットを用いてスパッタリングを行うことを特徴とする弾性波デバイスの製造方法。
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