KR100611297B1 - 탄성표면파소자 - Google Patents

Abstract

탄탈산 리튬 혹은 니오브산 리튬제의 기판(1) 상에 알루미늄을 주성분으로 하는 발형 전극(interdigital electrode)(2)(3)이 형성된 탄성 표면파 소자에서, 발형 전극(2)(3)은 공통의 단자에 연결된 복수개의 전극 핑거의 핑거 피치에 대한 막 두께의 비율이 전파 손실을 목표 함수(target function)로서 최적화되며 0.03 내지 0.10의 범위 내에 설정되어 있다. 이것에 의해, 종래보다 전파 손실을 저하시킬 수 있다.

Description

탄성 표면파 소자{SURFACE ACOUSTIC WAVE ELEMENT}

본 발명은 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 탄성 표면파 혹은 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 의사 탄성 표면파, 혹은 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 표면 슬라이드 체적파의 여진(勵振)이 가능한 기판을 이용한 탄성 표면파 소자에 관한 것이다.

최근, 자동차용 전화기 등의 통신 기기에서는 공진기 필터, 신호 처리용 지연선 등의 회로 소자로서 탄성 표면파 소자가 널리 응용되고 있다. 탄성 표면파 소자는 예를 들면, 도 5에 도시한 바와 같이 압전성을 갖는 기판(1)의 표면에 발형(簾狀:interdigital type)의 전극(2)(3)이나 격자형의 반사기(도시 생략)를 형성하고 전기 신호와 탄성 표면파의 상호 변환을 행하는 것이다.

여기서, 탄성 표면파는 문자 그대로 탄성체의 표면을 전파(propagation)하는 표면파이며 그 에너지는 기판 내부에는 방사되지 않는다. 이와 같은 탄성 표면파로서 지금까지 복수의 여진 모드가 발견되고 있으며 예를 들면, 레일리파, 세자와파, 러브파, 압전 표면 슬라이드파 등이 알려져 있다.

레일리파 및 세자와파에서는 전파 방향과 동일한 방향으로 변위를 갖는 종파와, 기판 깊이 방향으로 변위를 갖는 횡파의 성분이 2개 모두 우세하다. 이에 대해, 러브파 및 압전 표면 슬라이드파에서는 기판 표면에 평행 또한 전파 방향으로 수직인 변위를 갖는 횡파의 성분이 우세하다. 또한, 통상 압전 기판 중에는 「느린 횡파」, 「빠른 횡파」, 「종파」의 3 종류의 체적파(벌크파)가 존재하지만, 탄성 표면파는 「느린 횡파」보다도 더욱 느린 위상 속도로 전파한다.

또한, 탄성체의 깊이 방향으로 에너지를 방사하면서 표면을 전파하는 탄성파가 알려져 있으며, 의사 탄성 표면파 혹은 누설 탄성 표면파라고 불리고 있다. 당초에 발견된 의사 탄성 표면파는 기판 표면에 평행하며 전파 방향으로 수직한 변위를 갖는 횡파의 성분이 우세하며, 그 위상 속도는 「느린 횡파」와 「빠른 횡파」의 중간에 위치하고 있다.

또한, 최근 종파의 성분이 우세한 의사 탄성 표면파가 연이어 발견되고 있다(일본국 공개 특허 공보평 6-112763호, 제15회 초음파 일렉트로닉스의 기초와 응용에 관한 심포지움 강연 예고집, 평성 6년, 185~186 페이지 참조). 이들 종파를 주성분으로 하는 의사 탄성 표면파의 위상 속도는 「빠른 횡파」와 「종파」의 중간에 위치하고 있다.

한편, 기판의 표면 근방을 따라 전파하는 체적파가 발형 전극에 의해서 여진되어 동일한 기판 상의 다른 발형 전극에서 검출되는 경우가 있다. 이와 같은 체적파를 표면 슬라이드 체적파라고 부르고 있다. 표면 슬라이드 체적파는 통상의 체적파에 대응하여 3 종류가 존재한다고 생각할 수 있다. 단, 현재 시점에서 주로 취급되고 있는 것은 기판 표면에 평행 또는 전파 방향으로 수직인 변위를 갖는 횡파의 성분이 우세한 표면 슬라이드 체적파이다.

그런데, 탄성파의 특성에는 음속, 전파 손실, 전기 기계 결합 계수 등이 있으며, 이들 특성은 탄성 표면파 소자를 응용한 회로의 설계 파라메터에 직접적으로 관계되어 있다.

발형 전극 혹은 격자형 반사기의 전극 핑거의 주기 T는 탄성파의 파장과 동등한 값을 갖기 때문에, 주파수가 일정한 경우는 음속이 낮을수록 파장도 작아지며, 전극의 제작이 곤란해진다. 따라서, 음속은 높은 것이 바람직하다.

또한, 탄성 표면파 공진기의 공진 첨예도나 탄성 표면파 필터의 삽입 손실은 탄성 표면파의 전파 손실에 직접적으로 의존하기 때문에, 전파 손실은 작은 것이 바람직하다.

한편, 전기 기계 결합 계수는 입력되는 전기 신호의 에너지가 탄성 표면파의 에너지로 변환될 때의 변환율을 나타내고 있다. 발형 전극의 전극 핑거의 갯수를 충분히 증가시키면, 전기 기계 결합 계수가 작더라도 임의의 에너지의 탄성파를 여진할 수 있지만, 이 경우 발형 전극이 갖는 전기 용량이 커지기 때문에, 외부 회로와의 임피던스 정합이 곤란해져서 임피던스 정합을 위해 별도로 정합용 회로가 필요해진다. 또한, 발형 전극의 전극 핑거의 갯수는 탄성 표면파 소자의 작동 주파수 범위와 대략 반비례하는 것이 알려져 있으며, 전극 핑거의 갯수를 증가시키면 실현 가능한 특성이 협대역으로 제한되게 된다. 따라서, 전기 기계 결합 계수는 큰 것이 바람직하다.

종래부터, 종파 및 깊이 방향의 변위를 갖는 횡파의 2개의 성분이 우세한 탄성파(예를 들면 레일리파, 세자와파)나, 표면에 평행 또는 진행 방향으로 수직인 변위를 갖는 횡파의 성분이 우세한 탄성파(예를 들면, 압전 표면 슬라이드파, 러브파, 횡파형 의사 탄성 표면파, 횡파형 표면 슬라이드 체적파)에 대해서는 상기 각 특성을 개선하기 위한 기판 조건(예를 들면, 결정축과 탄성 표면파 전파 방향의 관계)이나 전극 조건(예를 들면, 전극 핑거 주기나 막 두께)이 알려져 있다(1994년 일렉트로닉스 정보 통신 학회 춘계 대회 예고집 「A-437」, 「A-438」, Japanese Journal of Applied Physics, vol. 29(1990) Supplement 29-1, pp. 119-121, Japanese Journal of Applied Physics, vol. 30(1991) Supplement 30-1, pp. 143-145 등).

그런데, 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 탄성 표면파(종파형 탄성 표면파), 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 의사 탄성 표면파(종파형 의사 탄성 표면파), 및 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 표면 슬라이드 체적파(종파형 표면 슬라이드 체적파)에 대해서는 상기 각 특성을 개선하기 위한 전극 조건은 아직 명확하게 되어 있지 않다.

특히, 종파형 의사 탄성 표면파는 6000㎧를 넘는 음속과, 2%를 넘는 전기기계 결합 계수를 갖고 있으며, 이러한 점에서 탄성 표면파 소자로서의 실용화에 유리하지만 종래의 종파형 의사 탄성 표면파를 이용한 탄성 표면파 소자에 있어서는 그 전파 손실이 1파장당 0.5㏈로 매우 큰 값으로 되어 있으며, 이것이 실용화의 장해가 되고 있었다.

본 발명의 목적은 종파형 탄성 표면파, 종파형 의사 탄성 표면파 또는 종파형 표면 슬라이드 체적파의 여진이 가능한 기판을 이용한 탄성 표면파 소자에서 전파 손실을 저감시킬 수 있는 전극 조건을 명확하게 하여, 종래보다 고성능의 탄성 표면파 소자를 제공하는 것이다.

＜발명의 개시＞

본 발명에 따른 탄성 표면파 소자는, 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 탄성 표면파, 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 의사 탄성 표면파, 또는 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 표면 슬라이드 체적파의 여진이 가능한 기판의 표면에 도전성 박막으로 이루어진 발형 전극을 형성하여 구성된다. 여기에서, 발형 전극은 공통의 단자에 연결된 복수개의 전극 핑거의 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 전파 손실을 목표 함수로서 최적화되어 있다.

예를 들면, 종파형 의사 탄성 표면파는 그 에너지의 대부분을 표면으로부터 수파장 정도 깊이의 범위에 집중시키고 있다. 따라서, 그 기판 상에 박막을 형성하면, 탄성파의 특성은 박막의 영향을 받게 된다. 특히, 발형 전극이 되는 도전성 박막은 기판보다도 음속이 낮으므로, 기판 깊이 방향으로의 에너지의 방사가 억제되어 전파 손실이 저감된다.

이 에너지 방사를 억제하는 효과는, 도전성 박막의 두께가 커짐에 따라 증대하고, 일정치 이상의 두께에서 기판 내로의 방사가 없어져서, 종파형 의사 탄성 표면파는 종파형 탄성 표면파가 된다. 단지, 도전성 박막의 막 두께가 전극 핑거 주기와의 관계에서 일정치를 넘으면, 도전성 박막의 내부에 새로운 탄성 표면파가 여진되어 고차 모드가 발생하고, 도전성 박막의 내부에 에너지가 모여서 전파 손실은 오히려 커진다.

따라서, 도전성 박막의 두께로는, 전극 핑거 주기와의 관계에서 전파 손실을 목표 함수로 하는 최적치가 존재하게 된다.

그래서, 상기 본 발명의 탄성 표면파 소자에서는 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율을 최적화함으로써 전파 손실을 최소치로 억제하고 있는 것이다.

기판이 탄탈산 리튬제에 있어서, 발형 전극이 알루미늄을 주성분으로 하는 도전성 재료 혹은 알루미늄과 동등한 비중을 갖는 도전성 재료로 형성되는 구체적 구성에 있어서는, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 0.03 내지 0.10의 범위 내로 설정함으로써 종래보다도 전파 손실을 충분히 저감시키는 것이 가능하며, 그 비율을 0.05 내지 0.09의 범위 내, 더욱 바람직하게는 0.08 혹은 실질적으로는 0.08로 간주되는 값으로 설정함으로써 전파 손실을 최소치로 억제할 수 있다.

더욱 구체적으로는, 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 탄성 표면파, 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 의사 탄성 표면파 또는 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 표면 슬라이드 체적파의 전파 방향이 오일러각 표시로 (40도∼90도, 40도∼90도, 0도∼60도) 및 이것과 등가인 범위 내로 설정되어 있다. 이에 의해서, 보다 높은 음속과 큰 전기 기계 결합 계수가 얻어지게 된다.

기판이 니오브산 리튬제로서, 발형 전극이 알루미늄을 주성분으로 하는 도전성 재료 혹은 알루미늄과 동등한 비중을 갖는 도전성 재료로 형성되는 구체적 구성에서 있어서는, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 0.03 내지 0.10의 범위 내로 설정함으로써 종래보다도 전파 손실을 충분히 저감시키는 것이 가능하며, 그 비율을 0.07 내지 0.09의 범위 내, 더욱 바람직하게는 0.08 혹은 실질적으로 0.08로 간주되는 값으로 설정함으로써, 전파 손실을 최소치로 억제할 수 있다.

더욱 구체적으로는, 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 탄성 표면파, 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 의사 탄성 표면파 또는 종파 성분이 횡파 성분보다 우세한 표면 슬라이드 체적파의 전파 방향이 오일러각 표시로 (40도∼90도, 40도∼90도, 0도∼70도) 및 이것과 등가인 범위 내로 설정되어 있다. 이에 따라, 보다 높은 음속과 큰 전기 기계 결합 계수가 얻어지게 된다.

또한, 오일러각 표시란 3 개의 각도의 조합(φ, θ, ψ)에 의해서 컷트면 및 탄성 표면파 전파 방향을 특정하는 주지된 표시 방법이다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이 결정축을 X, Y, Z로 할 때, Z축을 중심으로 해서 X축을 Y축측으로 각도 φ만큼 회전시키고 이것을 A1축으로 한다. 다음에 A1축을 중심으로 해서 Z축을 반시계 방향으로 각도 θ만큼 회전시키고 이것을 A2축으로 한다. 이 A2축을 법선으로 하여 A1축을 포함하는 면방위로 컷트하고 기판으로 한다. 그리고, 그 면방위로 컷트한 기판에서 A2축을 중심으로 해서 A1 축을 반시계 방향으로 각도 φ만큼 회전시킨 축을 A3축으로 하고, 이 A3축을 탄성 표면파 전파 방향으로 한다. 이 때, 컷트면 및 탄성 표면파 전파 방향을 오일러각 (φ, θ, ψ)으로 표시하는 것이다.

상기 본 발명에 따른 탄성 표면파 소자에서는 종파형 탄성 표면파, 종파형 의사 탄성 표면파, 또는 종파형 표면 슬라이드 체적파의 여진이 가능한 기판의 표면에, 적절한 전극 핑거 주기 및 막 두께를 갖는 발형 전극을 형성함으로써 종파형 탄성 표면파, 종파형 의사 탄성 표면파 또는 종파형 표면 슬라이드 체적파의 전파 손실을 최소화할 수 있다.

도 1은 탄탈산 리튬제의 기판 상에 알루미늄의 발형 전극을 형성한 탄성 표면파 소자에서 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율과 삽입 손실의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 2는 도 1의 탄성 표면파 소자에서 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율과 음속의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 3은 니오브산 리튬제의 기판 상에 알루미늄의 발형 전극을 형성한 탄성 표면파 소자에서 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율과 삽입 손실의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 4는 도 3의 탄성 표면파 소자에서 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율과 음속의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 5는 탄성 표면파 필터의 발형 전극을 나타내는 평면도이다.

도 6은 오일러각 표시를 설명하는 도면이다.

제1 실시예

본 실시예의 탄성 표면파 소자는 종파형 의사 탄성 표면파의 여진이 가능한 기판의 재질로서, 탄탈산 리튬을 채용하고, 그 기판 상에 알루미늄으로 이루어진 발형 전극을 형성한 것이다.

그 탄성 표면파 소자를 대상으로 하여, 그 전파 손실을 최소화하기 위한 전극 조건을 명확하게 하도록 도 5에 도시한 바와 같이 탄탈산 리튬제의 기판(1) 상에 알루미늄 박막으로 이루어진 입력용 발형 전극(2) 및 출력용 발형 전극(3)을 형성한 탄성 표면파 필터에서 막 두께 및 전극 핑거 주기 T가 다른 다수의 샘플을 제조하고, 이들의 삽입 손실 및 음속을 네트워크 분석기에 의해 측정하였다.

또한, 기판(1)의 두께는 0.35㎜, 각 발형 전극(2)(3)의 전극 핑거의 대수는 100, 전극 핑거 교차폭 W는 600㎛이다.

또한, 종파형 의사 탄성 표면파의 전파 방향은 오일러각 표시로 (40도∼90도, 40도∼90도, 0도∼60도), 바람직하게는 (80도∼90도, 80도∼90도, 20도∼40도), 더욱 바람직하게는 (88도∼90도, 88도∼90도, 30도∼32도), 가장 바람직하게는 (90도, 90도, 31도)로 설정되어 있다. 이들의 각도 범위의 우위성에 대해서는 이미 보고되어 있다(예를 들면, 제15회 초음파 일렉트로닉스의 기초와 응용에 관한 심포지움 강연 예고집, 평성 6년, 185~186 페이지 참조).

도 1은 횡축에 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율, 종축에 삽입 손실을 취해서, 상기 다수의 샘플에 대한 측정 결과를 그래프화한 것이다.

이 그래프로부터 명확한 바와 같이, 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 0에서부터 증대함에 따라 삽입 손실은 20㏈로부터 서서히 저하하고, 그 비율이 0.03의 포인트를 경계로 해서 그 저하 경향은 급격히 커진다. 그리고, 그 비율이 0.05를 초과하면, 삽입 손실이 15㏈을 하회하고, 또한 그 비율이 약 0.08에서 최소치의 10㏈로 되어 있다. 또한, 그 비율이 0.08을 초과하여 약 0.10에 도달할 때까지의 범위에서는 삽입 손실은 약간 증대하지만 그 값은 12㏈ 이하로 억제되고 있다.

그런데, 그 비율이 약 0.11에 도달하면 삽입 손실치는 35㏈을 초과하는 값으로 급격하게 증대한다. 그리고, 그 비율이 0.11보다도 커짐에 따라 삽입 손실은 서서히 저하하지만 그 값은 25㏈을 초과하는 큰 값으로 되어 있다.

그래서, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율은 0.03 내지 0.10의 범위 내, 바람직하게는 0.05 내지 0.09의 범위 내, 더욱 바람직하게는 0.08 혹은 실질적으로 0.08로 간주되는 값으로 설정하는 것으로 한다. 이에 따라, 전파 손실은 종래보다 낮고 실용 범위로까지 저감하게 된다.

또한, 도 1과 같이 삽입 손실의 변화 곡선이 도중에 급격히 변화하고, 2 개의 곡선 A 및 B로 분리되어 있는 것은 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 약 0.11을 초과함으로써, 전극의 내부에 별도의 탄성 표면파가 여진되어, 고차 모드가 발생하고 있기 때문이다. 이 고차 모드의 발생은 도 2의 결과로부터도 명확해진다.

도 2는 횡축에 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율, 종축에 음속을 취해서, 상기 다수의 샘플에 대한 측정 결과를 그래프화한 것이다. 도시한 바와 같이, 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 약 0.11에서 음속의 변화는 불연속이 되며, 명확하게 2개의 변화 곡선 A' 및 B'로 분리하고 있다. 이 결과로부터, 그 비율이 약 0.11에서 고차 모드가 발생하고 있다고 할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 탄성 표면파 소자에서는 특정한 기판 조건을 갖는 탄탈산 리튬 기판 상에 특정한 전극 조건을 갖는 알루미늄의 발형 전극을 형성함으로써, 종파형 의사 탄성 표면파를 여진시켜서 높은 음속과 큰 전기 기계 결합 계수를 얻을 수 있음과 동시에, 전파 손실을 종래보다 대폭 저감시키는 것이 가능하다.

제2 실시예

본 실시예의 탄성 표면파 소자는 종파형 의사 탄성 표면파의 여진이 가능한 기판의 재질로서 니오브산 리튬을 채용하고, 그 기판 상에 알루미늄으로 이루어진 발형 전극을 형성한 것이다.

그 탄성 표면파 소자를 대상으로서, 그 전파 손실을 최소화하기 위한 전극 조건을 명확하게 하도록, 제1 실시예와 마찬가지로, 니오브산 리튬제의 기판(1) 상에 알루미늄 박막으로 구성되는 입력용 발형 전극(2) 및 출력용 발형 전극(3)을 형성한 탄성 표면파 필터에 있어서, 막 두께 및 전극 핑거 주기 T가 다른 다수의 샘플을 제조하여 이들의 삽입 손실 및 음속을 네트워크 분석기에 의해서 측정하였다.

또한, 기판(1)의 두께는 0.35㎜, 각 발형 전극(2)(3)의 전극 핑거의 쌍수는 100, 전극 핑거 교차폭 W는 600㎛이다.

또한, 종파형 의사 탄성 표면파의 전파 방향은 오일러각 표시로 (40도∼90도, 40도∼90도, 0도∼70도), 바람직하게는 (80도∼90도, 80도∼90도, 20도∼50도), 더욱 바람직하게는 (88도∼90도, 88∼90도, 35도∼40도), 가장 바람직하게는 (90도, 90도, 37도)로 설정되어 있다. 이들 각도 범위의 우위성에 대해서는 이미 보고되어 있다(예를 들면, 제15회 초음파 일렉트로닉스의 기초와 응용에 관한 심포지움 강연 예고집, 평성 6년, 185∼186 페이지 참조).

도 3은 횡축에 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율, 종축에 삽입 손실을 취해서, 상기 다수의 샘플에 대한 측정 결과를 그래프화한 것이다.

이 그래프로부터 명확한 바와 같이, 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 0에서부터 증대함에 따라서 삽입 손실은 23㏈에서부터 서서히 저하하고, 그 비율이 0.03의 포인트를 경계로 해서 그 저하 경향은 급격하게 커진다. 그리고, 그 비율이 0.07을 초과하면, 삽입 손실이 15㏈을 하회하고, 또한 그 비율이 약 0.08에서 최소치의 11.5㏈로 되어 있다. 또한, 그 비율이 0.08을 초과하여 약 0.10에 이르기까지의 범위에서는 삽입 손실은 약간 증대하지만 그 값은 12㏈ 이하로 억제되어 있다.

그런데, 그 비율이 약 0.11에 이르면 삽입 손실치는 27㏈을 초과하는 값으로 급격하게 증대한다. 그리고, 그 비율이 0.11보다도 커짐에 따라 삽입 손실은 서서히 저하하지만 그 값은 21㏈를 초과하는 큰 값이 되고 있다.

그래서, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율은 0.03 내지 0.10의 범위 내, 바람직하게는 0.07 내지 0.09의 범위 내, 더욱 바람직하게는 0.08 혹은 실질적으로 0.08로 간주되는 값으로 설정하는 것으로 한다. 이것에 의해서, 전파 손실은 종래에서부터도 낮으며 실용 범위에까지 저감하게 된다.

또한, 도 3과 같이 삽입 손실의 변화 곡선이 도중에서 급격하게 변화하여, 2개의 곡선 A 및 B로 분리되어 있는 것은, 제1 실시예와 마찬가지이며, 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 약 0.11을 초과함으로써, 고차 모드가 발생하고 있기 때문이다. 이 고차 모드의 발생은 도 4의 결과로부터도 명확하다.

도 4는 횡축에 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율, 종축에 음속을 취해서, 상기 다수의 샘플에 대한 측정 결과를 그래프화한 것이다. 도시한 바와 같이, 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 약 0.11에서 음속의 변화는 불연속이 되며, 명확하게 2개의 변화 곡선 A' 및 B'로 분리하고 있다. 이 결과로부터 그 비율이 약 0.11에서 고차 모드가 발생하고 있다고 할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 실시예의 탄성 표면파 소자에서는 특정한 기판 조건을 갖는 니오브산 리튬 기판 상에 특정한 전극 조건을 갖는 알루미늄의 발형 전극을 형성함으로써 종파형 의사 탄성 표면파를 여진시켜서 높은 음속과 큰 전기 기계 결합 계수를 얻을 수 있음과 동시에, 전파 손실을 종래보다 대폭 저감시키는 것이 가능하다.

또한, 종파형 의사 탄성 표면파의 여진이 가능한 기판으로서는, 탄탈산 리튬 기판이나 니오브산 리튬 기판 이외에 4붕산(四硼酸) 리튬 기판의 채용이 가능하며, 그 기판 상에 형성해야 할 발형 전극에 대해서도 상기 마찬가지로 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율을 최적화하여 전파 손실의 저감을 꾀하는 것이 가능하다.

사붕산 리튬제의 기판 상에 알루미늄으로 이루어진 박막을 형성한 탄성 표면파 소자에 있어서는 종파형 의사 탄성 표면파의 전파 방향을 오일러각 표시로 (0도∼50도, 15도∼75도, 40도∼90도)의 범위, 바람직하게는 (0도∼10도, 40도∼50도, 80도∼90도)의 범위, 더욱 바람직하게는 (0도∼2도, 44도∼46도, 88도∼90도)의 범위, 가장 바람직하게는 (0도, 45도, 90도)로 설정한다. 이것에 의해서, 높은 음속이 얻어짐과 함께, 큰 전기 기계 결합 계수가 얻어진다.

상기 실시 형태의 설명은 본 발명을 설명하기 위한 것으로서, 청구의 범위에 기재된 발명을 한정하거나 혹은 범위를 감축하도록 이해해야 하는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 각부 구성은 상기 실시 형태에 한하지 않고 청구의 범위에 기재된 기술적 범위 내에서 여러가지의 변형이 가능한 것은 물론이다.

본 발명에 따른 탄성 표면파 소자는 휴대 전화기 등의 통신 기기에서의 고주파 필터, 신호 처리용 지연선 등의 회로 소자로서 이용하는데 적합하다.

Claims (6)

1. 탄탈산 리튬제의 기판의 표면에, 도전성 박막으로 이루어진 발형(簾狀) 전극을 형성하여 이루어지고, 탄성 표면파의 전파 방향이 오일러각 표시로 (40도~90도, 40도~90도, 0도~60도) 및 이것과 등가인 범위 내에 설정되어 있는 탄성 표면파 소자에 있어서,

   상기 도전성 박막은, 알루미늄을 포함하는 도전성 재료, 또는 알루미늄과 동등한 비중을 갖는 도전성 재료로 형성되며,

   상기 발형 전극은, 공통의 단자에 연결된 복수개의 전극 핑거의 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 0.03 내지 0.10의 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 소자.
2. 제1항에 있어서, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율은 0.05 내지 0.09의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 소자.
3. 제2항에 있어서, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율은 0.08 혹은 실질적으로 0.08로 간주되는 값으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 소자.
4. 니오브산 리튬제의 기판의 표면에, 도전성 박막으로 이루어진 발형 전극을 형성하여 이루어지고, 탄성 표면파의 전파 방향이 오일러각 표시로 (40도~90도, 40도~90도, 0도~70도) 및 이것과 등가인 범위 내에 설정되어 있는 탄성 표면파 소자에 있어서,

   상기 도전성 박막은, 알루미늄을 주성분으로 하는 도전성 재료, 혹은 알루미늄과 동등한 비중을 갖는 도전성 재료로 형성되며,

   상기 발형 전극은, 공통의 단자에 연결된 복수개의 전극 핑거의 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율이 0.03 내지 0.10의 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 소자.
5. 제4항에 있어서, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율은 0.07 내지 0.09의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 소자.
6. 제5항에 있어서, 발형 전극의 전극 핑거 주기에 대한 막 두께의 비율은 0.08 혹은 실질적으로 0.08로 간주되는 값으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 소자.