KR20020071736A - 탄성표면파기판 및 탄성표면파기능소자 - Google Patents

탄성표면파기판 및 탄성표면파기능소자 Download PDF

Info

Publication number
KR20020071736A
KR20020071736A KR1020020011216A KR20020011216A KR20020071736A KR 20020071736 A KR20020071736 A KR 20020071736A KR 1020020011216 A KR1020020011216 A KR 1020020011216A KR 20020011216 A KR20020011216 A KR 20020011216A KR 20020071736 A KR20020071736 A KR 20020071736A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
degrees
surface acoustic
acoustic wave
range
Prior art date
Application number
KR1020020011216A
Other languages
English (en)
Inventor
카즈히코 야마노우치
Original Assignee
카즈히코 야마노우치
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 카즈히코 야마노우치 filed Critical 카즈히코 야마노우치
Publication of KR20020071736A publication Critical patent/KR20020071736A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02543—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles
    • H03H9/02574—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles of combined substrates, multilayered substrates, piezoelectrical layers on not-piezoelectrical substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02543—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles
    • H03H9/02559—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles of lithium niobate or lithium-tantalate substrates

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Abstract

주파수온도특성이 뛰어난 얇은 막 구조의 고결합 의사탄성표면파 기판 및 고주파대의 삽입손실을 저하시키는 탄성표면파기능소자를 제공한다.
LiNbO3기판상에 SiO2막의 박막층을 형성함과 동시에, 상기 LiNbO3기판의 회전 Y판의 커트각도를 -1O도에서 +3O도로 하고, 상기 박막층의 막두께치수를 H, 상기 탄성표면파의 동작중심주파수의 파장을 λ로 했을 때에, H/λ의 값을 0.115에서 0.31로 하였다. 그 결과, 레일리형의 탄성표면파보다도 빠른 속도의 의사탄성표면파에 대한 전기기계결합계수 k2를 0.20이상으로 할 수 있고, 또한 주파수온도특성을 -30에서 +30ppm/℃의 각 범위로 할 수 있고, 전기기계결합계수 k2가 크며, 주파수온도특성이 뛰어난 기능소자를 얻을 수 있다.

Description

탄성표면파기판 및 탄성표면파기능소자{SURFACE ACOUSTIC WAVE SUBSTRATE AND SURFACE ACOUSTIC WAVE FUNCTIONAL ELEMENT}
본 발명은, 의사탄성표면파가 회전Y판의 커트면상을 X축방향으로 전파하는 LiNbO3기판의 상기 Y커트면에 SiO2등의 박막이 형성된 탄성표면파기판에 관한 것이며, 특히 온도특성이 뛰어난 탄성표면파기판 및 탄성표면파기능소자에 관한 것이다.
압전성 기판표면에 발 전극(Inter-Digital Electrode)을 설치한 탄성표면파기능소자는, 텔레비전에 중간주파수대의 필터나 이동통신용의 필터 등으로서 널리 응용되고 있다. 상기 탄성표면파기능소자는, 압전작용을 가진 기판의 표면에, 탄성표면파를 여기하는 전극과, 상기 탄성표면파를 수신하는 전극을 가지고 있다.
탄성표면파기능소자에 사용되는 압전체 기판으로서, 종래에는, 전기기계결합계수(electro mechanical coupling constant)k2의 큰 재료가 사용되고 있다. 그러나 상기 전기기계결합계수 k2가 큰 재료를 기판으로서 사용한 탄성표면파 기능소자는, 일반적으로 온도특성이 나쁘고, 즉 온도안정성이 부족하다고 하는 문제가 있다.
또한 ST-커트수정, LST-커트수정 등의 단결정의 압전체의 기판을 사용한 것은, 온도안정성이 우수하지만, 그 반면에, 전기기계결합계수 k2가 작다. 그 때문에 필터로서 사용되었을 때의 삽입손실이 크고, 또한 넓은 대역폭을 가진 필터 등에는 사용할 수도 없다.
그래서, 온도안정성이 뛰어나고, 또한 큰 전기기계결합계수 k2를 가진 기판으로서, LiNbO3기판, LiTaO3기판을 사용하고, 그 표면에 선팽창계수가 작고, 또한 역의 온도특성을 가진 SiO2막을 부착시킨 SiO2/LiNbO3기판, SiO2/LiTaO3기판 등이 고안되어 있다. 이들은, 야마노우치, 이와하시, 시바야마 저「Wave Electronics, 3,(1979-12)」나, 야마노우치, 하시야마저 「IEEE, Trans. on Sonics and Ulrason. , Vo1-SU, -31 No.1, Jan. 1984)」에 좋은 결과를 얻을 수 있는 것으로서 기재되어 있다. 이들 기판은, 고안정의 발진기 및 통상의 양방향성의 발형상 전극을 사용한 필터로서의 응용이 제창되고 있다.
그러나, 상기 종래의 것보다도 더 큰 전기기계결합계수 k2를 가지며, 또한 온도안정성이 뛰어난 기판이 필요하다.
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위한 것으로, 종래 이상으로 큰 전기기계결합계수 k2를 가지며, 또한 온도특성이 양호한 탄성표면파기판 및 탄성표면파기능소자를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
도 1은 본 발명의 탄성표면파기판의 구조를 나타내는 단면도,
도 2는 회전 Y판의 커트각도가 +10도일 때의, H/λ와 주파수온도특성(TCF)과의 관계를 나타낸 도면,
도 3은 회전 Y판의 커트각도가 0도에서 +40도일 때의, H/λ와 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2와의 관계를 나타낸 도면,
도 4는 회전 Y판의 커트각도가 +10도일 때의, H/λ와 의사탄성표면파의 전파감쇠와의 관계를 나타낸 도면,
도 5는 회전 Y판의 커트각도가 0도일 때의, H/λ와 의사탄성표면파의 전파감쇠와의 관계를 나타낸 도면,
도 6은 회전 Y판의 커트각도가 +5도일 때의, H/λ와 의사탄성표면파의 전파감쇠와의 관계를 나타낸 도면,
도 7은 회전 Y판의 커트각도가 10도일 때의, H/λ와 전파속도와의 관계를 나타낸 도면,
도 8은 회전 Y판의 커트각도가 0도에서 +40도일 때의, 레일리파(Rayleighwave)성분의 전기기계결합계수 kR 2와의 관계를 나타낸 도면,
도 9는 회전 Y판의 커트각도가 -10도에서 + 40도일 때의, H/λ와 의사탄성표면파의 주파수온도(TCF)와의 해석결과를 나타낸 도면,
도 10은 영온도특성을 얻을 수 있는 막두께로, 전파거리 60λ,λ=5㎛(약400 MHz)에 있어서, 5번째의 TTE(트리플 트랜지트 에코)가 관측되고 있는 것을 나타내는 실험결과,
도 11은 본 발명의 실시형태의 탄성표면파기능소자를 나타내는 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 기판 2 : 박막층(SiO2막)
3, 3a, 3b : 전극(발형상 전극) 4 : 단락형의 그레이딩전극
5 : 여기 또는 수신영역 6, 7 : 전파영역
H1, H0: Si02의 막두께치수
본 발명은, 전기기계결합계수가 큰 압전성 혹은 전왜성 기판상에, 온도변화에 대한 탄성표면파의 주파수의 변동특성이 상기 기판과 역의 특성인 박막이 적층된 탄성표면파기판으로서, 상기 기판은, 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 + 30도 이하의 범위로, 레일리형의 탄성표면파보다도 빠른 전파속도를 가진 의사탄성표면파가, X축방향 혹은 상기 X축방향에 대하여 플러스·마이너스 5도의 범위로 전파하는 LiNbO3기판이고, 상기 박막의 막두께를 H, 상기 의사탄성표면파의 동작중심주파수에서의 파장을 λ로 했을 때에, H/λ의 값이 0.05에서 0.35의 범위인 것을 특징으로 하는 것이다.
더욱 바람직하게는, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 0도 이상이고 + 20도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.1에서 0.35의 범위이고, 또는, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 + 20도 이상이고 + 30도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.15에서 0.35의 범위이다.
회전 Y판의 커트각도와 H/λ를 상기 범위 내에서 선택하면, 25℃에서 측정한 주파수온도특성(TCF)을 영으로 하는 것이 가능해지거나, 또는 상기 주파수온도특성을 작게 할 수 있다.
본 발명의 탄성표면파기판의 바람직한 범위는, 주파수온도특성(TCF)이, 25℃에서 측정한, -30ppm/℃에서 + 30ppm/℃이다. 또한, 상기 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2가, O.155 이상이고, 레일리파성분의 전기기계결합계수 kR 2가 0.01이하이다.
상기 주파수온도특성(TCF)과 상기 전기기계결합계수 k2의 범위는, 회전 Y판의 커트각도와 H/λ를 이하의 (1)내지 (5)중의 어느 하나의 범위내로 설정함으로써 달성할 수 있다.
(1) 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 -5도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.07에서 0.31의 범위,
(2) 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 -5도 이상이고 +10도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.115에서 0.31의 범위,
(3) 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +10도 이상이고 +15도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.16에서 0.31의 범위,
(4) 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +15도 이상이고 +20도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.2에서 0.31의 범위,
(5) 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 + 20도 이상이고 + 30도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.25에서 0.31의 범위,
또한, 본 발명의 탄성표면파기능소자는, 상기 어느 하나에 기재된 탄성표면파기판을 사용하고, 여기 또는 수신영역에서는, 상기 기판의 표면과 상기 박막과의 경계면에, 의사탄성표면파를 여기 또는 수신하기 위한 전극이, 발형상 전극(Inter-Digital Electrode)으로서 형성되어 있고, 전파영역에서는, 상기 기판의 표면과 상기 박막과의 경계면이, 전기적으로 단락시키는 구조 또는 단락형의 그레이딩전극구조를 가진 것을 특징으로 하는 것이다.
또한 본 발명의 탄성표면파기능소자는, 전기기계결합계수가 큰 압전성 혹은 전왜성 기판상에, 온도변화에 대한 탄성표면파의 주파수의 변동특성이 상기 기판과 역의 특성인 박막이 적층된 기판을 가지며, 상기 기판은, 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 + 30도 이하의 범위로, 레일리형의 탄성표면파보다도 빠른 전파속도를 가진 의사탄성표면파가, X축방향 혹은 상기 X축방향에 대하여 플러스·마이너스 5도의 범위에서 전파하는 LiNbO3기판이고, 상기 박막의 막두께치수를 H, 상기 탄성표면파의 동작중심주파수에서의 파장을 λ로 했을 때에, 여기 또는 수신영역에서는, H/λ의 값이 0에서 0.35의 범위이고, 전파영역에서는, H/λ의 값이 0.05에서0.35의 범위인 것을 특징으로 하는 것이다.
이 경우도, 상기 여기 또는 수신영역에서는, 상기 기판의 표면과 상기 박막과의 경계면에, 의사탄성표면파를 여기 또는 수신하기 위한 전극이, 발형상전극(In ter-digital Electrode)으로서 형성되어 있고, 상기 전파영역에서는, 상기 기판표면과 상기 박막과의 경계면이, 전기적으로 단락시키는 구조 또는 단락형의 그레이딩전극구조를 가진 것이다.
상기와 같이 구성하면, 여기 또는 수신영역에서, 전기기계결합계수 k2를 크게 할 수 있고, 상기 전파영역에서 주파수온도특성(TCF)을 작게 한 탄성표면파기능소자를 얻을 수 있다.
또한 여기 또는 수신영역과, 전파영역에서, H/λ를 바람직한 범위로 설정하면, 상기 여기 또는 수신영역에서는, 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2가, 0.115 이상이고, 상기 전파영역에서는, 25℃에서 측정한 주파수온도특성(TCF)이, -30ppm/℃에서 + 30ppm/℃인 탄성표면파기능소자를 얻는 것이 가능하다.
또한, 상기 탄성표면파기능소자에 있어서는, 상기 발형상전극이, Al, Cu, Ti, W, Mo, Cr, Au, Ag중의 어느 하나의 금속, 또는 상기 어느 하나의 2종이상의 금속의 조합 혹은 합금으로 형성되고, 상기 전파영역에서는, 상기 기판과 상기 박막을 전기적으로 단락시키는 구조로서, A1, Cu, Ti, W, Mo, Cr, Au, Ag 중의 어느 하나의 금속, 또는 상기 어느 하나의 2종이상의 금속의 조합 혹은 합금으로 형성된 도전층이 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 어느 하나의 탄성표면파기능소자를 필터로서 사용하면, 주파수특성이 광대역이고, 또한 삽입손실이 낮아진다.
[발명의 실시의 형태]
도 1은, 본 발명의 실시형태인 탄성표면파기판의 구조를 나타내는 단면도이다.
이방성의 압전재료인 LiNbO3의 X축의 종결정으로 육성한 단결정에 있어서는, Y축방향을 영도로 하고, 상기 Y축방향을 기준으로 한 소정의 회전 Y판의 커트면에서 탄성표면파가 X축 방향 또는, X축방향에 대하여 플러스·마이너스 5도의 범위내에서 전파하는 경우를 고려한다.
이러한, 회전 Y커트면에서 탄성표면파가 X축방향으로 전파하는 LiNbO3기판의 해석과 실험은 야마노우치, 시바야마저「Journal of Applied Physics, Vo1.43, N0. 3, March1972, pp.856-862」에 의해서, 발표되어 있다.
LiNbO3기판에 있어서 X축방향으로 전파하는 횡파의 탄성파는 빠른 횡파와 느린 횡파를 갖는다. 상기 문헌에서는, 상기 느린 횡파보다 느린 모드의 물결이 레일리파(Rayleigh waves)로 되어 있다. 종래의 필터 등에서 사용되고 있는 탄성표면파의 대부분이 레일리파이다. 또한, 상기 문헌 등에는, 레일리파보다 빠른 속도로 또한 상기 빠른 횡파와 상기 느린 횡파의 사이의 속도를 가지는 의사탄성표면파 (piezo electric leaky surface waves)가 존재한다고 기재되어 있다.
또한, 상기 의사탄성표면파는 기판내부에 방사되기 때문에 전파감쇠한다.LiNbO3의 단결정의 경우, 상기 단결정의 회전 Y판의 Y커트면을 영도의 커트면으로 하고, 상기 영도의 커트면을 기준으로 하여 회전시켰을 때의 회전각도가 41도 부근의 커트면에서, 표면 Open의 경우의 전파감쇠가 거의 영이 된다. 또한, 커트면에서, LiNbO3기판상에 도전층을 배치하고, 전기적으로 단락시킨 경우에는, 회전각도가 64도 부근의 커트면에서 상기 전파감쇠가 영이 되고, 그 이외의 회전각도의 커트면에서는 전파감쇠가 커진다고 기재되어 있다.
상기 전파감쇠란, 기판의 내부에 의사탄성표면파가 에너지의 일부를 기판중에 방사하는 것에 기인하여, 상기 의사탄성표면파가 기판의 표면에 따라 전파할 때에 감쇠해 가는 정도를 의미한다. 이것은 단위파장(λ)당의 진폭의 감쇠량(dB)에 의해서 나타내고, 그 단위는(dB/λ)이다. 상기 회전 Y판의 커트각도가 -10도에서 +30도의 범위에서는, 상기 전파감쇠가 0.8(dB/λ)로 큰 값이 되는 영역이 존재하고, 이러한 영역에서는, 의사탄성표면파기판으로서 사용하기 어렵다.
또한, 상기 문헌에서는, 회전각도가 -10도에서 +30도의 범위에 있는 Y커트면에서는, 25℃에서의 주파수온도특성(TCF)이 -80ppm/℃로 큰 값을 나타낸다.
상기 주파수온도특성 TCF(Temperature Coefficient of Frequency)란, 25℃에서의 탄성표면파의 전파속도를 v(m/s), 온도변화에 대한 전파속도의 변화량을 (∂v/∂T), 선팽창계수를 α로 했을 때에, 주파수온도특성(TCF)은, {1/v·(∂v/aT) -α}(1/℃)로 나타낸다.
그래서, 도 1에 나타낸 바와 같이, 이 실시형태의 탄성표면파기판에서는,LiNbO3기판의 표면에, 온도변화에 대한 탄성표면파의 주파수의 변동특성이 상기 LiNbO3기판과 역의 특성인 박막으로서 SiO2막을 형성하고 있다. 즉, 압전단결정재료인 LiNbO3기판상에 용융석영을 증착이나 스퍼터법 등을 사용하여 부착시킴으로써, SiO2의 박막이 형성되어 있다.
여기서,「온도변화에 대한 탄성표면파의 주파수의 변동특성이 상기 기판과 역의 특성이다」란, 상기 LiNbO3기판은 온도가 높아짐에 따라서 구동중심주파수가 낮아지지만, SiO2은 온도가 높아짐에 따라서 구동중심주파수가 높아지는 것을 의미하고 있다. 즉 LiNb3기판은, 온도가 높아지면 탄성표면파의 전파속도가 느려지는 동시에 선팽창계수가 정(正)이기 때문에 파장이 길어지므로, 구동중심주파수가 낮아진다. 한편, SiO2은, 선팽창이 거의 영이지만, 온도가 높아지면 전파속도가 빨라지기 때문에, 파장이 짧아져 구동중심주파수가 높아진다.
본 발명의 실시형태는, 상기한 바와 같이, LiNbO3기판의 Y커트면에, 온도변화에 대한 탄성표면파의 주파수의 변동특성이 상기 기판과 역의 특성인 Si02의 박막을 형성함으로써, 주파수온도특성(TCF)을 영 또는 매우 작게 할 수 있는 것(도 9참조)에 착안한 것이다. 또한, 상기 LiNbO3기판과 SiO2의 박막을 전기적으로 단락하는 것, 구체적으로는, 상기 기판과 상기 박막과의 계면에, 도 11에 나타내는 것과 같은 발형상 전극(3a,3b)을 형성하는 것, 또한 전파로는 전기적으로 단락된 구조또는 단락형의 그레이딩전극(4,4)을 형성함으로써, 전파감쇠를 저감시킬 수 있는 것(도 4)에 착안한 것이다.
여기서, 기판과 박막과의 사이를 전기적으로 단락하는 것이란, 기판과 박막과의 경계면에 균일한 막두께로 일정한 면적을 가진 도전층이 끼워져 형성되어 있는 것, 또는, 상기 발형상 전극(3a,3b)이나 단락형의 그레이딩전극(4,4)이 끼워져 형성되어 있는 것을 의미한다.
또한 본 명세서에서의 발형상 전극이란, 탄성표면파의 전파방향(X축방향)에 직교하는 방향으로 이어지는 복수의 가늘고 긴 전극(스트립전극)의 일 끝단끼리가 교대로 전기적으로 접속되어 있는 것으로, 도 11에 나타낸 바와 같이, 여기 또는 수신영역(5)에서는, 한쪽의 발형상 전극(3a)의 각 스트립전극과 다른 쪽의 발형상 전극(3b)의 각 스트립전극이, 교대로 배치되어 있는 구조이다.
또한, 단락형의 그레이딩전극이란, 도 11에 나타낸 바와 같이, 탄성표면파의 전파방향(X축방향)에 직교하는 방향으로 이어지는 복수의 가늘고 긴 전극(스트립전극)의 양 끝단끼리가 서로 단락되어 있는 것을 의미한다. 도 11에 나타내는 의사탄성표면파기능소자에서는, 전파영역에 형성된 상기단락형의 그레이딩전극(4,4)에 의해 반사기가 형성되어 있다.
또한, 이 실시형태는, 회전 Y판의 커트각도와, H/λ(H는 SiO2의 박막의 막두께, λ는 구동중심주파수)를 선택함으로써, 레일리파의 전기기계결합계수 kR 2를 영 또는 영에 가까운 값으로 할 수 있는 것(도 8), 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2를 크게 할 수 있는 것(도3)에 착안한 것이다. 이 탄성표면파기판은, 레일리파가 거의 여기되지 않고, 의사탄성표면파의 여기를 높일 수 있고, 스퓨리어스 (spurious)특성이 뛰어나고, 또한 광대역의 특성을 가진 필터 등의 사용에 적합하게 된다.
이상의 특성은, 단결정의 회전 Y판의 Y축방향을 0도의 커트면으로 했을 때에 회전 Y판의 회전각도가 -1O도 이상이고 + 3O도 이하의 LiNb03기판을 사용하고, H/λ를 0.05∼0.35의 범위 내로 함에 의해 얻을 수 있다. 또한, 바람직하게는, 회전 Y판의 커트각도가 0도 이상이고 + 20도 이하이며, H/λ의 값이 0.1에서 0.35의 범위이다. 혹은, 회전 Y판의 커트각도가 +20도 이상이고 + 30도 이하인 경우, 바람직하게는 H/λ의 값이 0.15에서 O.35의 범위이다. 또한, 전기기계결합계수 k2를 높게 하고, 레일리파의 전기기계결합계수 kR 2를 낮게 하기 위해서는, 어느 쪽의 경우도 H/λ의 상한이 0.31인 것이 바람직하다.
이상의 상세한 특성예로서, 회전각도가 +10도인 경우를 사용하여 설명하면, 도 9에 나타낸 바와 같이, H/λ=0에서는, TCF=-80ppm/℃이고, 도 4에 나타낸 바와 같이 상기 기판과 상기 박막과의 계면이 전기적으로 단락되어 있는 계면단락(SHOR T)과, 단락되어 있지 않은 계면개방(OPEN)의 쌍방에 있어서, 전파감쇠가 O.8dB/λ이 되어, 양호한 특성을 얻을 수 없다. 한편, H/λ=0.2에서는, 도 9에 나타낸 바와 같이 계면단락(SHORT)에서는 TCF가 Oppm/℃에 가까운 값이고, 또한 도 4에 나타낸 바와 같이, 계면단락(SHORT)의 경우는, H/λ=O.2에서는 전파감쇠가 거의 0dB/λ인 의사탄성표면파기판을 얻을 수 있다.
여기서, 상기 기판과 상기 박막과의 계면에, 탄성표면파를 여기하기 위한 발형상 전극 또는 수신을 위한 발형상 전극을 설치한 경우, 또한 탄성표면파전파경로에, 단락형의 그레이딩전극을 설치한 경우에는, 상기 계면단락(SHORT)의 조건에 대응하기 때문에, 상기 전극상을 전파하는 의사탄성표면파의 전파감쇠를 영으로 할 수 있거나 또는 영에 가깝게 할 수 있다.
또, 상기 전극은, 알루미늄(Al), 동(Cu), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 몰리브덴 (Mo), 크롬(Cr), 금(Au), 은(Ag)중의 어느 하나의 금속막, 혹은 상기의 어느 2종 이상을 조합한 금속막 또는 합금으로 형성된다. 바람직하게는, 여기전극 또는 수신전극을 Al 혹은 Cu로 형성하고, 전파영역에 위치하는 상기 반사기 등의 전극을 Al 혹은 Cu로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 전극을 Cu로 형성하면, 삽입손실을 저감할 수 있고, 전극을 Al과 Ti 등의 금속을 조합시키면, 큰 전력이 주어졌을 때에 전극에 피로파괴가 생기는 것을 방지할 수 있다.
LiNbO3의 탄성, 압전, 유전의 각 정수로서는, Smith 등이 측정한 정수(R.T. Smith et al, J. Appl. Phys., voL 42, No.6, 1971, pp 2219-2229)와, Warner 등이 측정한 정수(A.W.Warner et al, J. Acoust. Soc. Amer., Vo1.42, No.6, 1967, pp.1223-1231), 온도특성에 대해서는 Smith 등의 정수(SiO2의 정수와 온도특성에 대해서는 M.J. Mcskimin(J.App1. Phys., vo1.24, pp.988∼997,1953)이 있다. 해석은LiNb03에 대해서는 Smith와 Warner의 정수, 온도특성은 Smith의 정수(SiO2에 대해서는 Mcskimin의 정수)로 해석을 하였지만, LiNbO3에 대해서는 실험결과가 보다 Smith 등의 정수 가깝기 때문에, 이하에 있어서는, Smith의 정수를 사용하여 계산한 결과를 실험결과를 포함해서 설명한다.
도 2는, H/λ와, 주파수온도특성(TCF)과의 관계를 나타낸 도면, 도 3은, H/λ와, 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2와의 관계를 나타낸 도면, 도 4, 도 5 및 도 6은, H/λ와, 의사탄성표면파의 전파감쇠와의 관계를 나타낸 도면, 도 7은, H/λ와, 탄성표면파의 전파속도와의 관계를 나타낸 도면, 도 8은, H/λ와, 의사탄성표면파보다도 전파속도가 느린 레일리파성분의 전기기계결합계수 kR 2와의 관계를 나타낸 도면이다. 또, 도 2, 도 4 및 도 7은, LiNbO3기판의 회전 Y판의 커트각도가 +1O도일 때, 도 5는 상기 회전각도가 0도일 때, 도 6은 상기 회전각도가 +5도일 때이고, 도 3과 도 8은, 상기 회전각도를, 0도에서 40도의 범위로 5도마다 변화시킨 경우를 나타내고 있다. 어느 것이나 탄성표면파의 전파방향이 X축방향이다.
도 2에서 나타내는 실선 및 파선의 곡선은 Smith의 정수를 사용하여 계산한 결과이지만, 회전 Y판의 커트각도가 10도인 경우, TCF가 0ppm/℃가 되는 것은, LiNbO3기판과 SiO2의 박막의 계면에 있어서 기판표면을 전기적으로 단락시킨 계면단락의 경우(SH0RT)가, H/λ=O.13일 때이고, 단락시키지 않은 계면개방의 경우(OPEN)가, H/λ=O.26일 때이다. 또한 LiNb03기판과 SiO2의 박막의 계면에 발형상 전극을 형성하고, 탄성표면파를 주고 받았을 때의 중심주파수로부터 구한 속도를「×」로 나타낸다. 이로부터, 발형상 전극은 단락전극으로서 동작하고 있는 것을 알 수 있다. 이 실험결과는, 상기 계산결과와 일치하고 있는 것을 알 수 있다.
도 2에서, 회전 Y판의 회전각도가 +10도이고, 계면단락의 경우, H/λ=0.13이면, 주파수온도특성(TCF)이 0이고, H/λ를 0.115이상이고 0.31의 범위로 하면, 주파수온도특성(TCF)이 -30ppm/℃에서 + 30ppm/℃의 범위의 의사탄성표면기판을 얻을 수 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이 의사탄성표면파의 전기기계결합계수(electro mechanical coupling constant)k2는, 회전각도가 +1O도이고, 계면단락으로 H/λ=0. 13일 때, 즉 주파수온도특성(TCF)이 0일 때, k2= 0.24이상의 큰 값이 된다. 또한, H/λ가 0.115이상이고 0.31의 범위에서도, k2를 0.19 이상으로 할 수 있는 것을 알 수 있다.
도 4는 상기 회전각도가 +10도일 때의, 전파감쇠(Decay)를 나타내고 있지만, 계면단락(SH0RT)의 경우, H/λ=O.13일 때 전파감쇠는 영에 매우 가깝게 되고, H/λ가 0.115이상이고 0.31의 범위에서도 전파감쇠를 작은 값으로 할 수 있는 것을 알 수 있다. 또, 계면개방(OPEN)의 경우, 주파수온도특성(TCF)이 영이 되는 H/λ=0. 26일 때, 전파감쇠는 약 0.8dB/λ이고, 전파감쇠가 커진다.
따라서, 여기 또는 수신용의 발형상 전극, 혹은 단락전극 또는 반사기를 구성하는 단락형의 그레이딩전극이, LiNbO3기판과 SiO2의 박막과 계면에 설치되고, LiNbO3기판과 SiO2의 박막과의 계면이 전기적으로 단락된 기판을 사용하였을 때, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도를 +10도로 하고, H/λ를 0.115이상이고 0.31이하로 설정하면, 주파수온도특성이 뛰어나고, 전기기계결합계수 k2가 크고, 전파감소수가 영에 가까운 필터 등의 탄성표면파기능소자를 얻을 수 있다. 또한, H/λ를 0.15이상이고 0.25이하로 설정하면, 전기기계결합계수 k2를 O.215이상으로 할 수 있고, 한편으로 전파감쇠를 끝없이 영에 가깝게 할 수 있다.
또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 계면단락(SH0RT)의 경우는, H/λ의 변화에 대한 탄성표면파의 전파속도의 변화의 폭이 작고, 실용상 효과적인 것을 알 수 있다. 한편, 도 7의「x」표시는, LiNbO3기판과 SiO2의 박막과의 계면에 발형상 전극을 마련하고, 상기 전극으로 여기되는 의사탄성표면파의 속도를 구한 실험치이지만, 이것은 Smith 등의 정수로부터 계산한 계면단락(SHORT)의 결과와 근사한 것임을 알 수 있다.
또한, 도 8에 나타낸 바와 같이, 회전 Y판의 커트면의 회전각도가 +10도인 경우, H/λ의 값이 0.115∼0.31의 범위에 있을 때에, 레일리파의 전기기계결합계수 KR 2가, +0.002에서 0의 범위에 들어가고, 스퓨리어스신호가 거의 없는 탄성표면파기판을 얻을 수 있다.
도 9는, 계면단락(SHORT)의 경우의, H/λ와 의사탄성표면파의 주파수온도특성(TCF)과의 해석결과를 나타낸 도면으로, 여기서는 Y커트면을 -10도에서 40도의 범위로 5도마다 회전시킨 회전각도를 파라미터로 하고 있다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 회전각도가 -10도에서 +15도의 범위에서는, 계면단락의 경우 H/λ가 0.05이상, 0.2이하이고, 주파수온도특성이 영(TCF= 0ppm/℃)이 되는 것을 알 수 있다. 또한 회전각도가 -10도에서 +25도의 범위에서는, H/λ가 0.05이상, 0.25이하이고, 주파수온도특성이 영이 되는 것을 알 수 있다. 또한, 회전각도가 -10도에서 +30도의 범위에서는, H/λ가 0.05이상, 0.35이하이고, 주파수온도특성이 영이 되는 것을 알 수 있다.
상기한 바와 같이, Si02의 박막의 막두께(H)의 변화에 의한 음향특성에 기인하여, LiNbO3기판의 회전 Y판의 커트면의 최적의 회전각도가 다른 것을 알 수 있다. 따라서, 최적의 회전각도와 Si02의 박막의 막두께 H를 선택하여 조합시킴으로써, 목적으로 하는 탄성표면파기능소자를 제작하는 것이 가능하게 된다.
상기와 같이, LiNbO3기판과 SiO2막과의 계면에 발형상 전극 또는 단락전극 혹은 단락형의 그레이딩전극을 형성하여 상기 기판과 상기 박막과의 계면에 있어서 상기 기판과 박막과의 사이를 전기적으로 단락시킨 경우, 도 9에 나타내는 주파수온도특성(TCF)을 -30ppm/℃이상이고 +30ppm/℃이하로 하기 위해서는, 기판의 회전 Y판의 커트각도와, H/λ와의 관계를 아래와 같이 설정하면 좋다.
(1)회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 -5도 이하일 때, H/λ는, 0.07이상이고 0.31이하,
(2)회전 Y판의 커트각도가 -5도 이상이고 +10도 이하일 때, H/λ는, 0.115이상이고 0.31이하,
(3) 회전 Y판의 커트각도가 +10도 이상이고 +15도 이하일 때, H/λ는, 0.16이상이고 0.31이하,
(4) 회전 Y판의 커트각도가 +15도 이상이고 + 20도 이하일 때, H/λ는, 0.2이상이고 0.31이하,
(5) 회전 Y 판의 커트각도가 + 20도 이상이고 + 30도 이하일 때, H/λ는, 0.25이상이고 0.31이하,
또한, 회전각도가 0도 이상이고 +10도 이하일 때에도, H/λ의 최적의 범위는, 0.115이상이고 0.31이하이며, 회전각도가 +5도 이상이고 +15도 이하일 때의, H/λ의 최적의 범위도, 0.16이상이고 0.31이하이다.
도 4, 도 5 및 도 6은 회전각도가 +10도, 0도, 및 +5도일 때를 나타내고 있지만, 이것에 의하면 계면단락에 있어서, 전파감쇠(propagation attenuation)가 영에 근접하는 조건은, 회전 Y판의 커트각도에 의존하지 않고, H/λ에 의존하고 있는 것을 알 수 있다. 도 4, 5, 6에 의하면, 상기 (1)(2)(3)(4)(5)에 나타내는 범위 중, H/λ가 0.115이상이면, 전파감쇠가 저하하고 있는 것을 알 수 있고, H/λ가 0.16이상이면 전파감쇠가 끝없이 영에 가까운 것을 알 수 있다.
따라서, 전파감쇠를 영에 가깝게 하기 위해서는, 상기 (1)(2)에 있어서도 H/λ를 0.13이상으로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.15이상이다.
또한, 도 8에 나타낸 바와 같이, H/λ가 0.16에서 0.31의 범위이면, 레일리파의 전기기계결합계수 kR 2가 0.01미만이고, 레일리파성분은 거의 여기되지 않고, 스퓨리어스특성이 뛰어난 것이 된다. 도 8에 의하면, 회전 Y판의 커트각도가 작아짐에 따라서, kR 2가 영이 되는 H/λ가 높은 값으로 이행한다. 따라서, 상기 (1) 또는 (2)의 경우, 혹은 회전각도가 0도에서 +5도의 경우에, H/λ는, 0.15이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.2이상이다.
또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 +30도 이하인 경우, H/λ가 0.31이하이면, 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2를 0.135이상으로 할 수 있다. 또한, 회전각도가 +20도 이하인 경우에, H/λ가 0.31이하이면, 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2를 0.155이상으로 할 수 있고, 회전 Y판의 커트각도가 +15도 이하인 경우에, H/λ가 0.31이하이면, 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2를 0.175이상으로 할 수 있다.
또한, 삽입손실을 저감시켜 의사탄성표면파의 전파특성을 향상시켜, 출력을 높게 하기 위해서는, 전기기계결합계수 k2를 O.215이상으로 하는 것이 바람직하다. 그것을 위해서는, 상기 (1)의 경우에, H/λ를 0.07이상이고 0.25이하로 하는 것이 바람직하고, 상기 (2)의 경우에, H/λ를 0.115이상이고 0.25이하로 하는 것이 바람직하고, 상기 (3)의 경우에, H/λ를 0.16이상이고 0.23이하로 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반적으로, SiO2막 등의 박막층에서의 탄성표면파의 전파손실은, 단결정의 압전재료인 LiNbO3기판보다 크다고 생각되고 있다. 한편, 상기 실시형태에서는, 주파수온도특성(TCF)을 가미하여 H/λ를 상기 범위로 설정함으로써 Si02막의 막두께치수(H)는 파장 5㎛이상(주파수 800MHz)에서는1㎛로 매우 얇게 되고, 박막층의 전파손실을 매우 작게 억제하는 것이 가능하다. 또한 상기와 같이 박막의 형성은, 이미 반도체생산 기술에서 사용되고 있는 바와 같이, 양질의 막을 고정밀도로 형성하는 것이 가능하다.
도 1O은 TTE(Trip1e Transit Echo)의 실험결과를 나타낸 도면이다. 도 10에서는, 회전 Y판의 커트각도를 +10도로 하고, 박막층을 영의 주파수온도특성(TCF=0)을 얻을 수 있는 막두께치수(H/λ=0.13)로 하여, 전파거리를 60λ(단, λ=10㎛ (약400MHz)로 한 경우이다. 한편, TTE란 입력측에 의해 여기된 표면파가 수신측에 도달하는 동시에 그 일부가 반사되고, 이것이 입력측으로 되돌아가 더욱 재반사하는 현상이다.
도 10에서는 5번째의 TTE가 관측되고 있고, 이로부터 전파감쇠는 0.01dB/λ이하이다.
이상으로부터, 예를 들면 상기의 계면단락의 조건을 만족시키는 반사기를 구비한 탄성표면파공진기로 하는 것에 의해, 높은 Q치의 탄성표면파공진기를 얻을 수 있다.
이 실시형태에서는, SiO2막을 얇게 하여 전파감쇠가 작은 막으로 하는 것이 가능하기 때문에, 주파수온도특성을 영에 가깝게 하고, 또한 큰 전기기계결합계수 k2를 가진 의사탄성표면파기판으로 할 수 있다. 따라서, 지금까지는 얻을 수 없던 뛰어난 주파수온도특성을 가진 의사탄성표면파기능소자, 예컨대 광대역의 필터, 매치드 필터, VCO 등을 얻는 것이 가능해진다.
도 11은 본 발명의 실시형태에서 상기 의사탄성표면파기판을 사용한 탄성표면파기능소자의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 11에 나타낸 탄성표면파기판에서는, LiNbO3기판(1)의 표면에 SiO2의 박막층(2)이 성막되고, 상기 LiNbO3기판(1)과 박막층(2)의 계면에, 의사탄성표면파를 여기 또는 수신하기 위한 한쪽의 전극(3a)과 다른 쪽의 전극(3b)으로 이루어지는 발형상 전극이 형성되어 있다. 또한 상기 여기 또는 수신영역(5)의 좌우양측에, 반사기로서 기능하는 한 쌍의 단락형의 그레이딩전극(4,4)이 형성된 전파영역(6,7)이 위치하고 있다.
그리고 박막층(2)의 막두께치수는, 여기 또는 수신영역(5)과 전파영역(6,7)에서 상이하다. 여기 또는 수신영역(5)에서는, 박막층(2)의 막두께치수 H0가 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2가 커지는 범위로 설정되어 있고, 상기 전파영역 (6,7)에서는, 박막층(2)의 막두께치수 H1가 주파수온도특성(TCF)이 작아지도록 설정되어 있다. 그 결과, 의사탄성표면파에 대한 전기기계결합계수가 크고, 주파수온도특성이 뛰어난 탄성표면파기능소자를 얻을 수 있다. 이 경우의, 상기 막두께치수 H0와 H1의 조합으로는 이하가 바람직하다.
(6) 기판의 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 -5도 이하일 때, 여기 또는 수신영역(5)에서는 H0/λ가 0이상이고 0.25이하 바람직하게는 0.05이상이고 0.25이하, 전파영역(6,7)에서는, H1/λ가 0.07이상이고 0.31이하, 바람직하게는 0.15이상이고 0.31이하,
(7) 기판의 회전 Y판의 커트각도가 -5도 이상이고 + 10도 이하일 때, 여기 또는 수신영역(5)에서는 H0/λ가 0이상이고 0.25이하 바람직하게는 0.05이상이고 0.25이하, 전파영역(6,7)에서는, H1/λ가 0.115이상이고 0.31이하, 바람직하게는 0.15이상이고 0.25이하,
(8) 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +10도 이상이고 +15도 이하일 때, 여기 또는 수신영역(5)에서는 H0/λ가 0이상이고 0.23이하 바람직하게는 0.05이상이고 0.23이하, 전파영역(6,7)에서는, H1/λ가 0.16이상이고 0.31이하, 바람직하게는 0.16이상이고 0.23이하,
(9) 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +15도 이상이고 +20도 이하일 때, 여기 또는 수신영역(5)에서는 H0/λ가 0이상이고 0.2이하 바람직하게는 0.05이상이고 0.2이하, 전파영역(6,7)에서는, H1/λ가 0.2이상이고 0.31이하이다.
상기와 같이 설정하면, 여기 또는 수신영역(5)에 있어서 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2를 0.2이상, 바람직하게는 0.215이상으로 할 수 있고, 전파영역 (6,7)에서는, 25℃에서의 주파수온도특성이, -30ppm/℃에서 +30ppm/℃으로 할 수 있다.
이상의 SiO2/LiNbO3기판에 있어서는, SiO2막과 LiNbO3기판의 사이의 계면에 정규형의 발형상 전극을 작성한 소자, 다위상형의 일방향성의 변환기를 가진 소자, 일방향성의 발형상 전극으로 형성된 내부반사형의 탄성표면파변환기를 가진 소자, 단락형의 그레이딩전극을 사용한 공진기, 반사기를 부가한 공진기 등을 구성할 수 있다. 이들은, 의사탄성표면파를 사용하여, 전파감쇠를 영에 가깝게 할 수 있고, 또한 큰 전기기계결합계수 k2와 주파수온도특성이 뛰어난 소자로 할 수 있다.
본 발명의 탄성표면파기판 및 탄성표면파소자는, 넓은 대역폭이고, 삽입손실이 낮고, 또한 온도안정성이 뛰어난 필터, 고성능의 탄성표면파공진기 및 VCO 등의 탄성파기능소자, 혹은 고성능의 반도체소자와 조합시킨 소자로서 사용할 수 있다.

Claims (16)

  1. 전기기계결합계수의 큰 압전성 혹은 전왜성기판상에, 온도변화에 대한 탄성표면파의 주파수의 변동특성이 상기 기판과 역의 특성인 박막이 적층된 탄성표면파기판으로서,
    상기 기판은, 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 + 30도 이하의 범위에서, 레일리형의 탄성표면파보다도 빠른 전파속도를 가진 의사탄성표면파가, X축방향 혹은 상기 X축방향에 대하여 플러스·마이너스 5도의 범위로 전파하는 LiNbO3기판이고,
    상기 박막의 막두께를 H, 상기 의사탄성표면파의 동작중심주파수에서의 파장을 λ로 했을 때에, H/λ의 값이 0.05에서 0.35의 범위인 것을 특징으로 하는 탄성표면파기판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 0도 이상이고 +20도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.1에서 0.35의 범위인 탄성표면파기판.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +20도 이상이고 + 30도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.15에서 0.35의 범위인 탄성표면파기판.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서, 주파수온도특성(TCF)이, 25℃에서 측정한, -30ppm/℃에서 +30ppm/℃ 인 탄성표면파기판.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2가, O.155이상이고, 레일리파성분의 전기기계결합계수 kR 2가 0.01이하인 탄성표면파기판.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 -5도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.07에서 0.31의 범위인 탄성표면파기판.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 -5도 이상이고 + 10도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.115에서 0.31의 범위인 탄성표면파기판.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +10도 이상이고 + 15도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.16에서 0.31의 범위인 탄성표면파기판.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +15도 이상이고 +20도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.2에서 0.31의 범위인 탄성표면파기판.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 기판의 회전 Y판의 커트각도가 +20도 이상이고 +30도 이하이며, 상기 H/λ의 값이 0.25에서 0.31의 범위인 탄성표면파기판.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중의 어느 한 항에 기재된 탄성표면파기판을 사용하여, 여기 또는 수신영역에서는, 상기 기판의 표면과 상기 박막의 경계면에, 의사탄성표면파를 여기 또는 수신하기 위한 전극이, 발형상 전극(Inter-Digital Electrod e)으로서 형성되어 있고, 전파영역에서는, 상기 기판의 표면과 상기 박막과의 경계면에, 상기 기판과 상기 박막을 전기적으로 단락시키는 구조 또는 단락형의 그레이딩 전극구조를 가지는 것을 특징으로 하는 탄성표면파기능소자.
  12. 전기기계결합계수의 큰 압전성 혹은 전왜성 기판 상에, 온도변화에 대한 탄성표면파의 주파수의 변동특성이 상기 기판과 역의 특성인 박막이 적층된 기판을 가지며,
    상기 기판은, 회전 Y판의 커트각도가 -10도 이상이고 +30도 이하의 범위에서, 레일리형의 탄성표면파보다도 빠른 전파속도를 가진 의사탄성표면파가, X축방향 혹은 상기 X축방향에 대하여 플러스·마이너스 5도의 범위로 전파하는 LiNbO3기판이며,
    상기 박막의 막두께치수를 H, 상기 탄성표면파의 동작중심주파수에서의 파장을 λ로 했을 때에, 여기 또는 수신영역에서는, H/λ의 값이 0에서 0.35의 범위이고, 전파영역에서는, H/λ의 값이 0.05에서 0.35의 범위인 것을 특징으로 하는 탄성표면파기능소자.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 여기 또는 수신영역에서는, 상기 기판의 표면과 상기 박막의 경계면에, 의사탄성표면파를 여기 또는 수신하기 위한 전극이, 발형상 전극(Inter-Digital Electrode)으로서 형성되어 있고,
    상기 전파영역에서는, 상기 기판표면과 상기 박막과의 경계면이, 전기적으로 단락시키는 구조 또는 단락형의 그레이딩 전극구조를 가지는 탄성표면파기능소자.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서, 상기 여기 또는 수신영역에서는, 의사탄성표면파의 전기기계결합계수 k2가, 0.115이상이고, 상기 전파영역에서는, 25℃에서 측정한 주파수온도특성(TCF)이, -30ppm/℃에서 +30ppm/℃ 인 탄성표면파기능소자.
  15. 제 11 항 또는 제 13 항에 있어서, 상기 발형상 전극이, Al, Cu, Ti, W, Mo, Cr, Au, Ag 중 어느 하나의 금속, 또는 상기 어느 2종 이상의 금속의 조합 혹은 합금으로 형성되어 있는 탄성표면파기능소자.
  16. 제 11 항 또는 제 13 항에 있어서, 상기 전파영역에서는, 상기 기판과 상기박막을 전기적으로 단락시키는 구조로서, Al, Cu, Ti, W, Mo, Cr, Au, Ag 중의 어느 하나의 금속, 또는 상기 어느 2종이상의 금속의 조합 혹은 합금으로 형성된 도전층이 형성되어 있는 탄성표면파기능소자.
KR1020020011216A 2001-03-04 2002-03-02 탄성표면파기판 및 탄성표면파기능소자 KR20020071736A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2001-00110641 2001-03-04
JP2001110641 2001-03-04
JPJP-P-2001-00379311 2001-11-06
JP2001379311 2001-11-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020071736A true KR20020071736A (ko) 2002-09-13

Family

ID=26613332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020011216A KR20020071736A (ko) 2001-03-04 2002-03-02 탄성표면파기판 및 탄성표면파기능소자

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6791237B2 (ko)
EP (1) EP1239588A2 (ko)
JP (1) JP4757860B2 (ko)
KR (1) KR20020071736A (ko)
CN (1) CN1374757A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8035460B2 (en) 2006-02-16 2011-10-11 Panasonic Corporation Surface acoustic wave device, surface acoustic wave filter and antenna duplexer using the same, and electronic equipment using the same

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008092610A (ja) * 2001-03-04 2008-04-17 Kazuhiko Yamanouchi 弾性表面波基板及び弾性表面波機能素子
JP4127170B2 (ja) * 2003-01-07 2008-07-30 株式会社村田製作所 表面波装置
DE10302633B4 (de) * 2003-01-23 2013-08-22 Epcos Ag SAW-Bauelement mit verbessertem Temperaturgang
US7141909B2 (en) * 2003-06-17 2006-11-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave device
JP4650488B2 (ja) * 2005-04-08 2011-03-16 株式会社村田製作所 弾性波素子
US7804384B2 (en) * 2005-07-13 2010-09-28 Murata Manufacturing Co., Ltd Acoustic wave filter device utilizing filters having different acoustic wave propagation directions
US7446453B1 (en) 2006-07-05 2008-11-04 Triquint, Inc. Surface acoustic wave devices using surface acoustic waves with strong piezoelectric coupling
JPWO2008038459A1 (ja) * 2006-09-25 2010-01-28 株式会社村田製作所 弾性境界波フィルタ装置
US8084915B2 (en) 2006-11-08 2011-12-27 Panasonic Corporation Surface acoustic wave resonator having comb electrodes with different overlapping lengths
JP2008131128A (ja) 2006-11-17 2008-06-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 弾性表面波フィルタ、アンテナ共用器、およびそれらの製造方法
US7965155B2 (en) * 2006-12-27 2011-06-21 Panasonic Corporation Surface acoustic wave resonator, and surface acoustic wave filter and antenna duplexer in which the surface acoustic wave resonator is used
WO2008146449A1 (ja) * 2007-05-25 2008-12-04 Panasonic Corporation 弾性波素子
WO2009057195A1 (ja) 2007-10-30 2009-05-07 Fujitsu Limited 弾性波素子、デュープレクサ、通信モジュール、および通信装置
US8476991B2 (en) * 2007-11-06 2013-07-02 Panasonic Corporation Elastic wave resonator, elastic wave filter, and antenna sharing device using the same
JP2009147818A (ja) * 2007-12-17 2009-07-02 Fujitsu Ltd 弾性波素子、フィルタ素子、通信モジュール、および通信装置
CN102334290B (zh) * 2009-03-04 2014-09-17 株式会社村田制作所 表面声波元件及其制造方法
US20110199328A1 (en) * 2010-02-18 2011-08-18 Flextronics Ap, Llc Touch screen system with acoustic and capacitive sensing
JP2014504827A (ja) * 2011-01-24 2014-02-24 エプコス アクチエンゲゼルシャフト 表面音響波フィルタ
EP2590325A1 (fr) * 2011-11-04 2013-05-08 The Swatch Group Research and Development Ltd. Résonateur thermocompensé en céramique
WO2015106805A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-23 Epcos Ag Electroacoustic filter and method of manufacturing an electroacoustic filter
JP6385690B2 (ja) 2014-03-05 2018-09-05 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス及びその製造方法
CN113824425B (zh) * 2021-09-24 2022-03-08 杭州鸿星电子有限公司 一种石英晶体谐振器或振荡器及其设计方法
CN114815017A (zh) * 2022-04-24 2022-07-29 武汉大学 基于声与非均匀流体作用的可调液体透镜及制备方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4544857A (en) * 1983-08-29 1985-10-01 Nec Corporation High electromechanical-coupling coefficient surface acoustic wave device
US4484098A (en) * 1983-12-19 1984-11-20 United Technologies Corporation Environmentally stable lithium niobate acoustic wave devices
JPS63260213A (ja) 1986-09-12 1988-10-27 Hiroshi Shimizu 高結合ラブ波型ｓａｗ基板を用いた共振子
JPH04109877A (ja) * 1990-08-29 1992-04-10 Alps Electric Co Ltd ステッピングモータ
JPH0715274A (ja) 1991-06-02 1995-01-17 Kazuhiko Yamanouchi 高安定高結合弾性表面波基板を用いた高周波弾性表 面波フィルタ及び弾性表面波機能素子
JPH05267981A (ja) * 1992-03-23 1993-10-15 Kokusai Electric Co Ltd 弾性表面波共振子
JPH05335879A (ja) * 1992-05-28 1993-12-17 Fujitsu Ltd 弾性表面波素子
TW241397B (ko) * 1993-01-14 1995-02-21 Murata Manufacturing Co
JPH08148966A (ja) * 1994-11-18 1996-06-07 Hitachi Ltd 弾性表面波素子電極
DE69636897T2 (de) * 1995-05-29 2007-10-25 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi Akustischer Oberflächenwellenfilter
JPH09167936A (ja) * 1995-10-13 1997-06-24 Fujitsu Ltd 弾性表面波装置
JPH09199976A (ja) * 1996-01-18 1997-07-31 Hitachi Ltd 弾性表面波素子電極
JP3739858B2 (ja) * 1996-06-14 2006-01-25 松下電器産業株式会社 高周波フィルタ
JPH1084245A (ja) * 1996-09-10 1998-03-31 Hitachi Ltd 弾性表面波素子
JP3950611B2 (ja) * 1999-01-27 2007-08-01 株式会社日立製作所 弾性表面波共振器
JP3485832B2 (ja) * 1999-03-25 2004-01-13 三洋電機株式会社 弾性表面波デバイス
JP2001036378A (ja) * 1999-07-16 2001-02-09 Mitsubishi Electric Corp 弾性波装置
JP2008092610A (ja) * 2001-03-04 2008-04-17 Kazuhiko Yamanouchi 弾性表面波基板及び弾性表面波機能素子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8035460B2 (en) 2006-02-16 2011-10-11 Panasonic Corporation Surface acoustic wave device, surface acoustic wave filter and antenna duplexer using the same, and electronic equipment using the same

Also Published As

Publication number Publication date
US6791237B2 (en) 2004-09-14
JP2008148338A (ja) 2008-06-26
EP1239588A2 (en) 2002-09-11
CN1374757A (zh) 2002-10-16
US20020140316A1 (en) 2002-10-03
JP4757860B2 (ja) 2011-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4757860B2 (ja) 弾性表面波機能素子
JP4109877B2 (ja) 弾性表面波機能素子
KR100349558B1 (ko) 탄성표면파장치
KR100200179B1 (ko) 표면파 장치
US7323803B2 (en) Boundary acoustic wave device
US8115561B2 (en) Lamb-wave resonator and oscillator
JP3391309B2 (ja) 表面波装置及び通信機装置
US6037699A (en) Surface acoustic wave device
JPH06112763A (ja) 弾性表面波装置
Shimizu et al. Love-type-SAW resonator of small size with very low capacitance ratio and its application to VCO
EP1909392A1 (en) Boundary acoustic wave device
JP2008092610A (ja) 弾性表面波基板及び弾性表面波機能素子
US20040130239A1 (en) Surface acoustic wave device
Yamanouchi et al. High temperature stable GHz-range low-loss wide band transducers and filter using SiO/sub 2//LiNbO/sub 3/, LiTaO/sub 3
WO2020121976A1 (ja) 弾性波装置
JP7163965B2 (ja) 弾性波装置
JP2006203839A (ja) 温度高安定薄膜構造弾性表面波基板とその基板を用いた弾性表面波機能素子
US6160339A (en) Two-port saw resonator
US6838807B2 (en) Surface acoustic wave device suitable for use in GHz band
CN114070257A (zh) 声波装置、滤波器及多路复用器
JPH10190407A (ja) 表面弾性波素子
JP3597483B2 (ja) 弾性表面波装置
JP2019145955A (ja) 弾性表面波デバイス
JPH1127089A (ja) 表面弾性波素子
WO2020261808A1 (ja) 弾性波フィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application