JP6935220B2 - 弾性波素子、フィルタおよびマルチプレクサ - Google Patents
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Description
図3(a)の断面構造を例に実施例1の製造方法について説明する。図4(a)から図4(c)および図5(a)から図5(c)は、実施例1に係るフィルタの製造方法を示す断面図、図4(d)から図4(f)および図5(d)から図5(f)は、それぞれ図4(a)から図4(c)および図5(a)から図5(c)のA−A断面図である。図4(a)から図4(c)および図5(a)から図5(c)は、図1の範囲Dに相当する。
接続電極16aおよび16bが設けられていない弾性表面波素子において、電極指25aおよび25bの抵抗損を低減するためには、金属膜12として、電気抵抗の小さい銅またはアルミニウムを主成分とする膜、銅またはアルミニウムを含む合金膜またはこれらの膜または合金膜を含む積層膜を用いることが考えられる。また、電極指25aおよび25bの断面積を大きくするため、金属膜12を厚くすること、および/または電極指25aおよび25bを太くすることが考えられる。さらに、電極指25aおよび25bを短くすることが考えられる。
実施例1によれば、櫛型電極26a(第1櫛型電極)は、複数の電極指25a(第1電極指)とバスバー27a(第1バスバーと)を含む。櫛型電極26b(第2櫛型電極)は、複数の電極指25b(第2電極指)とバスバー27b(第2バスバー)とを含む。複数の電極指25bの少なくとも一部は、複数の電極指25aの少なくとも一部とX方向において互い違いに設けられる。接続電極16a(第1接続電極)は、交差領域35においてバスバー27aを介さずに複数の電極指25aを互いに接続する。接続電極16b(第2接続電極)は、交差領域35においてバスバー27bを介さずに複数の電極指25bを互いに接続する。これにより、電極指25aおよび25bによる抵抗損を低減できる。
実施例1の接続電極16aおよび16bを用いピストンモード構造を形成する例である。図6(a)は、実施例1に係る弾性表面波素子のY方向に対する弾性波の音速を示す図、図6(b)は図1のE−E断面図である。図6(a)および図6(b)に示すように、交差領域35の両側であって、電極指25aとバスバー27bとの間の領域と、電極指25bとバスバー27aとの間の領域と、をギャップ領域37aとする。バスバー27aおよび27bが設けられかつ絶縁層14が設けられた領域をバスバー領域37bとする。
圧電層10:127.86°Y回転X伝搬ニオブ酸リチウム基板
電極指のピッチλ:3.84μm
金属膜12:膜厚が277nmの銅層
絶縁層14:基板からの膜厚が1110nmの酸化シリコン膜
接続電極16aおよび16b
幅:2.688μm(0.7λ)
単位面積あたりの重量:3.888×10−5g/cm2
接続電極16aおよび16bの膜厚は、上記接続電極16aおよび16bの単位面積あたりの重量と接続電極16aおよび16bの密度より算出できる。膜厚を厚くする観点からは密度が小さいアルミニウムが好ましい。接続電極16aおよび16bがアルミニウムの場合、接続電極16aおよび16bの膜厚は144nmとなる。
図7は、実施例1の変形例1に係る弾性表面波素子の平面図である。図7に示すように、接続電極16aが電極指25aの先端領域38aに加え電極指25aとバスバー27bとの間のギャップ領域およびバスバー27bの領域に設けられている。接続電極16bが電極指25bの先端領域38bに加え電極指25bとバスバー27aとの間のギャップ領域およびバスバー27aの領域に設けられている。その他の構成は実施例1と同じであり説明を省略する。
図8は、実施例1の変形例2に係る弾性表面波素子の平面図である。図8に示すように、接続電極16aに加え接続電極16cが電極指25aに接続されている。接続電極16bに加え接続電極16dが電極指25bに接続されている。接続電極16cおよび16dは、中央領域36においてそれぞれ電極指25aおよび25bに接続されている。接続電極16aおよび16cは電極指25aとは別の経路で電気的に接続されている。接続電極16bおよび16dは電極指25bとは別の経路で電気的に接続されている。その他の構成は実施例1と同じであり説明を省略する。
図9は、実施例1の変形例3に係る弾性表面波素子の断面図であり、図1のC−C断面に相当する。図9に示すように、絶縁層14に形成された開口24のX方向の幅W1は電極指25aのX方向の幅W2より大きい。接続電極16aは、開口24内の電極指25aおよび圧電層10上に設けられている。その他の構成は実施例1と同じであり説明を省略する。
図11は、実施例2の変形例1に係るデュプレクサの回路図である。図11に示すように、共通端子Antと送信端子Txとの間に送信フィルタ40が接続されている。共通端子Antと受信端子Rxとの間に受信フィルタ42が接続されている。送信フィルタ40は、送信端子Txから入力された信号のうち送信帯域の信号を送信信号として共通端子Antに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ42は、共通端子Antから入力された信号のうち受信帯域の信号を受信信号として受信端子Rxに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。送信フィルタ40および受信フィルタ42の少なくとも一方を実施例1および2並びにその変形例のフィルタとすることができる。マルチプレクサとしてデュプレクサを例に説明したがトリプレクサまたはクワッドプレクサでもよい。
12 金属膜
14 絶縁層
16a−16d、21a、21b、22a、22b、23a、23b 接続電極
18a−18g 配線
24 開口
25a、25b 電極指
26a、26b 櫛型電極
27a、27b バスバー
35 交差領域
36 中央領域
38a、38b 先端領域
40 送信フィルタ
42 受信フィルタ
Claims (10)
- 圧電層と、
前記圧電層上に設けられ、複数の第1電極指と、前記複数の第1電極指と接続された第1バスバーと、を含む第1櫛型電極と、
前記圧電層上に設けられ、少なくとも一部が前記複数の第1電極指の少なくとも一部と前記複数の第1電極指の配列方向に互い違いに設けられる複数の第2電極指と、前記複数の第2電極指と接続された第2バスバーと、を含む第2櫛型電極と、
前記複数の第1電極指と前記複数の第2電極指とが前記配列方向において重なる交差領域において前記第1バスバーを介さずに前記複数の第1電極指を互いに接続する第1接続電極と、
前記交差領域において前記第2バスバーを介さずに前記複数の第2電極指を互いに接続する第2接続電極と、
前記複数の第1電極指を介さずに前記第1接続電極と前記第1バスバーとを電気的に接続する第1配線と、
前記複数の第2電極指を介さずに前記第2接続電極と前記第2バスバーとを電気的に接続する第2配線と、
を具備し、
前記第1接続電極は前記第2接続電極より前記第2バスバーの方に位置する弾性波素子。 - 前記第1接続電極および前記第2接続電極は前記交差領域内を前記配列方向に延伸する請求項1記載の弾性波素子。
- 前記第1接続電極は、前記複数の第1電極指の先端領域において前記複数の第1電極指に接続され、
前記第2接続電極は、前記複数の第2電極指の先端領域において前記複数の第2電極指に接続されている請求項1または2記載の弾性波素子。 - 前記複数の第1電極指および前記複数の第2電極指上に設けられた絶縁層を具備し、
前記第1接続電極および前記第2接続電極は前記絶縁層上に設けられている請求項1から3のいずれか一項記載の弾性波素子。 - 前記複数の第1電極指および前記複数の第2電極指上に設けられた絶縁層を具備し、
前記第1接続電極は、前記複数の第1電極指の先端領域の前記絶縁層上に設けられ、前記絶縁層に設けられた第1開口を介し前記複数の第1電極指に接続され、
前記第2接続電極は、前記複数の第2電極指の先端領域の前記絶縁層上に設けられ、前記絶縁層に設けられた第2開口を介し前記複数の第2電極指に接続される請求項1記載の弾性波素子。 - 前記第1接続電極および前記第2接続電極は、空隙を介さず前記複数の第1電極指および前記複数の第2電極指上に設けられている請求項5記載の弾性波素子。
- 前記交差領域は、前記複数の第1電極指の先端領域および前記複数の第2電極指の先端領域に挟まれる中央領域を有し、前記複数の第1電極指の先端領域および前記複数の第2電極指の先端領域の弾性波の音速は前記中央領域の弾性波の音速より遅いことを特徴とする請求項3、5および6のいずれか一項記載の弾性波素子。
- 請求項1から7のいずれか一項記載の弾性波素子をIDTとして含むフィルタ。
- 前記フィルタは多重モードフィルタである請求項8記載のフィルタ。
- 請求項8または9のフィルタを含むマルチプレクサ。
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