KR20130086378A - 탄성파 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

고주파화에 대응할 수 있고, 또한 Q값을 높일 수 있는 탄성파 장치를 제공한다. 지지 기판(2) 위에 압전막(5)을 전파하는 탄성파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 고속인 고음속막(3)이 적층되어 있고, 고음속막(3) 위에 압전막(5)을 전파하는 벌크파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 저속인 저음속막(4)이 적층되어 있고, 저음속막(4) 위에 상기 압전막(5)이 적층되어 있고, 압전막(5)의 한쪽 면에 IDT전극(6)이 적층되어 있는 탄성파 장치(1).

Description

탄성파 장치 및 그 제조 방법{ELASTIC WAVE DEVICE AND PRODUCTION METHOD THEREOF}
본 발명은 공진자나 대역 필터 등에 이용되는 탄성파 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지지 기판과 압전체층 사이에 다른 재료가 적층되어 있는 구조를 가지는 탄성파 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
종래부터 공진자나 대역 필터로서 탄성파 장치가 널리 이용되고 있고, 최근에는 고주파화가 요구되고 있다. 하기의 특허문헌 1에는 유전체 기판 위에 경질 유전체층, 압전막 및 IDT전극을 이 순서대로 적층하여 이루어지는 탄성 표면파 장치가 개시되어 있다. 이 탄성 표면파 장치에서는 경질 유전체층을 유전체 기판과 압전막 사이에 배치함으로써 탄성 표면파의 고음속화가 도모되고 있다. 그로 인해 탄성 표면파 장치의 고주파화가 가능하게 되어 있다.
또한, 특허문헌 1에서는 상기 경질 유전체층과 압전막 사이에 등전위층을 마련한 구조도 개시되어 있다. 등전위층은 금속 또는 반도체로 이루어진다. 등전위층은 압전막과 경질 유전체층 계면에서의 전위를 등전위화하기 위해 마련되어 있다.
일본국 공개특허 2004-282232
특허문헌 1에 기재되어 있는 탄성 표면파 장치에서는 경질 유전체층의 형성에 의해 고음속화가 도모되고 있다. 그러나, 전파 손실이 적지않게 존재하고 탄성 표면파를 효과적으로 압전박막 안에 가둘 수 없기 때문에 탄성 표면파 장치의 에너지가 유전체 기판으로 새고, 그 때문에 Q값을 높일 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 Q값이 높은 탄성파 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 압전막을 가지는 탄성파 장치는, 압전막을 전파하는 탄성파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 고속인 고음속 지지 기판과, 고음속 지지 기판 위에 적층되어 있고 압전막을 전파하는 벌크파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 저속인 저음속막과, 저음속막 위에 적층된 압전막과, 압전막의 한쪽 면에 형성되어 있는 IDT전극을 구비한다.
본 발명에 따른 압전막을 가지는 탄성파 장치는 압전막을 전파하는 탄성파 에너지의 일부가 저음속막 및 고음속 지지 기판 안에 분포하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 압전막을 가지는 탄성파 장치는 지지 기판과, 상기 지지 기판 위에 형성되어 있고 상기 압전막을 전파하는 탄성파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 고속인 고음속막과, 상기 고음속막 위에 적층되어 있고 상기 압전막을 전파하는 벌크파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 저속인 저음속막과, 상기 저음속막 위에 적층된 압전막과, 상기 압전막의 한쪽 면에 형성되어 있는 IDT전극을 구비한다.
본 발명에 따른 압전막을 가지는 탄성파 장치는 압전막을 전파하는 탄성파 에너지의 일부가 저음속막 및 고음속막 안에 분포하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 어느 특정한 국면에서는 상기 저음속막이 산화 규소, 혹은 산화 규소를 주성분으로 하는 막으로 이루어진다. 이 경우에는 주파수 온도 계수 TCF의 절대값을 작게 할 수 있다. 또 전기 기계 결합 계수를 크게 할 수 있어 비(比)대역을 확대할 수 있다. 즉 온도 특성의 개선과 비대역의 확대를 동시에 실현할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정한 국면에서는 상기 압전막의 막두께가, IDT전극의 전극주기로 정해지는 탄성파의 파장을 λ라 했을 때, 1.5λ 이하로 되어 있다. 이 경우에는 압전막의 막두께를 1.5λ 이하의 범위 내에서 선택함으로써 전기 기계 결합 계수를 용이하게 조정할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정한 국면에서는 상기 압전막의 막두께가, IDT전극의 전극주기로 정해지는 탄성파의 파장을 λ라 했을 때, 0.05λ~0.5λ의 범위 내에서 선택함으로써 넓은 범위에서 전기 기계 결합 계수를 용이하게 조정할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 저음속막의 막두께가, IDT전극의 전극주기로 정해지는 탄성파의 파장을 λ라 했을 때 2λ 이하이다. 이 경우에는 저음속막의 막두께를 2λ 이하의 범위 내에서 선택함으로써 전기 기계 결합 계수를 용이하게 조정할 수 있다. 또 저음속막의 막응력에 의한 탄성파 장치의 휨이 저감된다. 따라서 설계의 자유도를 높일 수 있음과 동시에 다루기 쉬운 고품질의 탄성파 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 압전막이, 오일러각(0±5°, θ, ψ)의 단결정 탄탈산 리튬으로 이루어지고, 오일러각(0±5°, θ, ψ)이 도 17에 나타내는 복수 영역 R1의 어느 하나의 범위 내에 있다. 이 경우에는 탄성파 중 SH성분의 전기 기계 결합 계수를 2%이상으로 할 수 있다. 따라서 전기 기계 결합 계수를 충분히 높일 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 압전막이, 오일러각(0±5°, θ, ψ)의 단결정 탄탈산 리튬으로 이루어지고, 오일러각(0±5°, θ, ψ)이 도 18에 나타내는 복수 영역 R2의 어느 하나의 범위 내에 있다. 이 경우에는 사용하는 SH성분의 전기 기계 결합 계수를 높여 스퓨리어스(spurious)가 되는 SV파를 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 지지 기판의 선팽창 계수가 상기 압전막의 선팽창 계수보다도 작다. 이 경우에는 온도 특성을 한층 더 개선할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 저음속막의 고유 음향 임피던스가 상기 압전막의 고유 음향 임피던스보다도 작다. 이 경우에는 비대역을 확대할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 압전막 및 상기 IDT전극 위에 유전체막이 형성되어 있고, 상기 압전막을 탄성 표면파가 전파한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 압전막 및 상기 IDT전극 위에 유전체막이 형성되어 있고, 상기 압전막과 상기 유전체막의 경계를 탄성 경계파가 전파한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 압전막 및 상기 저음속막 및 상기 고음속막 및 상기 지지 기판의 적어도 1개의 경계에 밀착층, 하지(下地)막, 저음속층 및 고음속층 중 적어도 1개의 층이 형성되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 제조 방법은 지지 기판을 준비하는 공정과, 상기 지지 기판 위에 압전체를 전파하는 탄성파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 고속인 고음속막을 형성하는 공정과, 상기 고음속막 위에 압전체를 전파하는 벌크파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 저속인 저음속막을 형성하는 공정과, 상기 저음속막 위에 압전체층을 형성하는 공정과, 상기 압전체층의 한쪽 면에 IDT전극을 형성하는 공정을 구비한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 제조 방법의 어느 특정한 국면에서는 지지 기판 위에 고음속막, 저음속막 및 압전체층을 형성하는 공정이 아래의 (a)~(e)의 공정을 구비한다.
(a)상기 압전체층보다 두께가 두꺼운 압전 기판의 한쪽 면에서 이온 주입하는 공정.
(b)상기 이온 주입이 이루어진 압전 기판의 상기 한쪽 면에 저음속막을 형성하는 공정.
(c)상기 저음속막의 상기 압전 기판과 반대쪽 면에 고음속막을 형성하는 공정.
(d)상기 고음속막의 상기 저음속막이 적층되어 있는 쪽의 면과 반대쪽 면에 지지 기판을 접합하는 공정.
(e)상기 압전 기판을 가열하면서 상기 압전 기판의 주입 이온 농도가 가장 높은 고농도 이온 주입 부분에서 압전막과 나머지 압전 기판 부분을 분리하고 상기 저음속막 측에 압전막을 잔존시키는 공정.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 제조 방법의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 나머지 압전 기판 부분을 분리한 후에, 상기 저음속막 위에 적층되어 있는 상기 압전막을 가열해, 압전성을 회복시키는 공정이 더 구비되어 있다. 이 경우에는 가열에 의해 압전막의 압전성을 회복시킬 수 있으므로 양호한 특성의 탄성파 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 제조 방법의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 지지 기판을 접합하기에 앞서, 상기 고음속막의 상기 저음속막과는 반대쪽 면을 경면(鏡面) 가공하는 공정이 더 구비되어 있다. 이 경우에는 고음속막과 지지 기판의 접합을 강화할 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치에서는 지지 기판과 압전막 사이에 고음속막 및 저음속막이 배치되어 있으므로 Q값을 높이는 것이 가능해진다. 따라서 높은 Q값을 가지는 탄성파 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
또, 본 발명에 따른 제조 방법에 의하면, Q값이 높은 본 발명의 탄성파 장치를 제공하는 것이 가능해 진다.
도 1(a)는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성 표면파 장치의 모식적 정면 단면도이며, 도 1(b)는 그 전극 구조를 나태내는 모식적 평면도이다.
도 2는 제1 실시형태, 제1 비교예 및 제2 비교예의 탄성 표면파 장치의 임피던스 특성을 나타내는 도면이다.
도 3은 제1 실시형태, 제1 비교예 및 제2 비교예의 탄성 표면파 장치의 임피던스 스미스 차트를 나타내는 도면이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명의 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치에서의 AlN의 막두께와, 에너지 집중 모습에 관한 IDT전극 부분에서의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치 및 제1 및 제2 비교예의 탄성 표면파 장치의 임피던스 특성을 FEM에 의해 시뮬레이션한 결과를 나타내는 도면이다.
도 6은 제1 실시형태 및 제1, 제2 비교예의 탄성 표면파 장치에서의 Q값과 주파수의 관계를 FEM에 의해 시뮬레이션한 결과를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 탄성 표면파 장치에 있어서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 막두께와, 음속과, SiO2로 이루어지는 저음속막의 규격화 막두께의 관계를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 탄성 표면파 장치에 있어서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 막두께와 SiO2로 이루어지는 저음속막의 규격화 막두께와 전기 기계 결합 계수의 관계를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 탄성 표면파 장치에 있어서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 막두께와, SiO2로 이루어지는 저음속막의 규격화 막두께와, TCV의 관계를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 탄성 표면파 장치에 있어서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 막두께와, SiO2로 이루어지는 저음속막의 규격화 막두께와, 비대역의 관계를 나타내는 도면이다.
도 11은 제3 비교예~제5 비교예의 탄성 표면파 장치에 있어서 비대역 BW와 TCF의 관계를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 비대역과 주파수 온도 계수 TCV와, SiO2로 이루어지는 저음속막의 규격화 막두께의 관계를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 두께와, 공진점에서의 음속 및 반공진점에서의 음속의 관계를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 두께와 비대역의 관계를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 제3 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 SiO2막의 규격화 막두께와 고음속막의 재질의 관계를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 제3 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 SiO2막의 규격화 막두께와 전기 기계 결합 계수와 고음속막의 재질의 관계를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 제4 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 오일러각(0±5°, θ, ψ)의 LiTaO3막에서 U2(SH) 모드를 주성분으로 하는 탄성 표면파 모드의 전기 기계 결합 계수가 2%이상인 복수 영역 R1을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 제4 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 오일러각(0±5°, θ, ψ)의 LiTaO3막에서 U2 모드를 주성분으로 하는 탄성 표면파 모드의 전기 기계 결합 계수가 2%이상이면서, 스퓨리어스가 되는 U3(SV) 모드를 주성분으로 하는 탄성 표면파 모드의 전기 기계 결합 계수가 1%이하가 되는 복수 영역 R2를 나타내는 도면이다.
도 19(a)~도 19(c)는 본 발명의 제6 실시형태의 탄성 표면파 장치에서의 저음속막의 고유 음향 임피던스와 비대역의 관계를 나타내는 도면이다.
도 20(a)~도 20(c)는 본 발명의 제6 실시형태의 탄성 표면파 장치에서의 저음속막의 고유 음향 임피던스와 탄성 표면파 음속의 관계를 나타내는 도면이다.
도 21(a)~도 21(e)는 본 발명의 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 각 정면 단면도이다.
도 22(a)~도 22(c)는 본 발명의 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 각 정면 단면도이다.
도 23은 본 발명의 제7 실시형태에 따른 탄성 표면파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 24는 본 발명의 제8 실시형태에 따른 탄성 표면파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 25는 본 발명의 제9 실시형태에 따른 탄성 표면파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 26은 본 발명의 제10 실시형태의 탄성 표면파 장치에 있어서 압전박막의 두께를 변화시킨 경우의 SiO2막의 막두께와 Qmax값의 관계를 나타내는 도면이다.
도 27은 본 발명의 제11 실시형태로서의 탄성 표면파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 28은 본 발명의 제12 실시형태에 따른 탄성 경계파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 29는 본 발명의 제13 실시형태에 따른 탄성 경계파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명함으로써 본 발명을 명확히 한다.
도 1(a)는 본 발명의 제1 실시형태로서의 탄성 표면파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
탄성 표면파 장치(1)는 지지 기판(2)을 가진다. 지지 기판(2) 위에 음속이 상대적으로 높은 고음속막(3)이 적층되어 있다. 고음속막(3) 위에 음속이 상대적으로 낮은 저음속막(4)이 적층되어 있다. 또 저음속막(4) 위에 압전막(5)이 적층되어 있다. 이 압전막(5)의 상면에 IDT전극(6)이 적층되어 있다. 또한 압전막(5)의 하면에 IDT전극(6)이 적층되어 있어도 된다.
상기 지지 기판(2)은 고음속막(3), 저음속막(4), 압전막(5) 및 IDT전극(6)을 가지는 적층 구조를 지지할 수 있는 한, 적절한 재료에 의해 구성할 수 있다. 이러한 재료로서는 사파이어, 리튬 탄탈레이트, 리튬 니오베이트, 수정 등의 압전체, 알루미나, 마그네시아, 질화 규소, 질화 알루미늄, 탄화 규소, 지르코니아, 코디어라이트(cordierite), 멀라이트, 스테아타이트, 포르스테라이트 등의 각종 세라믹, 유리 등의 유전체 또는 실리콘, 질화 갈륨 등의 반도체 및 수지 기판 등을 이용할 수 있다. 본 실시형태에서는 지지 기판(2)은 유리로 이루어진다.
상기 고음속막(3)은 탄성 표면파를 압전막(5) 및 저음속막(4)이 적층되어 있는 부분에 가두고, 고음속막(3)보다 아래의 구조에 새지 않도록 기능한다. 본 실시형태에서는 고음속막(3)은 질화 알루미늄으로 이루어진다. 단, 상기 탄성파를 가둘 수 있는 한 질화 알루미늄, 산화 알루미늄, 탄화 규소, 질화 규소, 산질화 규소, DLC막 또는 다이아몬드, 상기 재료를 주성분으로 하는 매질, 상기 재료의 혼합물을 주성분으로 하는 매질 등의 다양한 고음속 재료를 이용할 수 있다. 탄성 표면파를 압전막(5) 및 저음속막(4)이 적층되어 있는 부분에 가두기 위해서는 고음속 막(3)의 막두께는 두꺼울수록 바람직하고, 탄성 표면파의 파장 λ의 0.5배 이상, 나아가서는 1.5배 이상인 것이 바람직하다.
또한 본 명세서에서 고음속막이란 압전막(5)을 전파하는 표면파나 경계파의 탄성파보다 그 고음속막 안의 벌크파의 음속이 고속이 되는 막을 말하는 것으로 한다. 또 저음속막이란 압전막(5)을 전파하는 벌크파보다 그 저음속막 안의 벌크파의 음속이 저속이 되는 막을 말하는 것으로 한다. 또 어느 구조상의 IDT전극으로부터 다양한 음속이 다른 모드의 탄성파가 여진(勵振)되게 되는데, 압전막(5)을 전파하는 탄성파란 필터나 공진자의 특성을 얻기 위해 이용하는 특정 모드의 탄성파를 나타낸다. 상기 벌크파의 음속을 결정하는 벌크파 모드는 압전막(5)을 전파하는 탄성파의 사용 모드에 따라 정의된다. 고음속막(3) 및 저음속막(4)이 벌크파의 전파 방향에 관해 등방성일 경우에는 하기 표 1에 나타내는 것과 같이 된다. 즉, 하기 표 1의 좌축의 탄성파의 주요모드에 대해 하기 표 1의 우축의 벌크파 모드에 의해 상기 고음속 및 저음속을 결정한다. P파는 종파이며, S파는 횡파이다.
또한 하기 표 1에서 U1은 P파를 주성분으로 하고, U2는 SH파를 주성분으로 하고, U3은 SV파를 주성분으로 하는 탄성파를 의미한다.
Figure pct00001
상기 저음속막(4) 및 고음속막(3)이 벌크파의 전파성에서 이방성인 경우에는 하기 표 2에 나타내는 것과 같이 고음속 및 저음속을 결정하는 벌크파 모드가 결정된다. 또한 벌크파 모드 중, SH파와 SV파 중 보다 느린 쪽이 느린 횡파라고 불리며 빠른 쪽이 빠른 횡파라고 불린다. 어느 쪽이 느린 횡파가 될지는 재료의 이방성에 따라 다르다. 회전 Y커트 부근의 LiTaO3나 LiNbO3에서는 벌크파 중 SV파가 느린 횡파, SH파가 빠른 횡파가 된다.
Figure pct00002
본 실시형태에서는 상기 저음속막(4)은 산화 규소로 이루어지고 그 막두께는 IDT전극의 전극 주기로 정해지는 탄성파의 파장을 λ라고 하면 0.35λ이다.
상기 저음속막(4)을 구성하는 재료로서는 압전막(5)을 전파하는 벌크파보다도 저음속의 벌크파 음속을 가지는 적절한 재료를 이용할 수 있다. 이러한 재료로는 산화 규소, 유리, 산질화 규소, 산화 탄탈, 또 산화 규소에 불소나 탄소나 붕소를 첨가한 화합물 등 상기 재료를 주성분으로 한 매질을 이용할 수 있다.
상기 저음속막 및 고음속막은 상기와 같이 결정되는 고음속 및 저음속을 실현할 수 있는 적절한 유전체 재료로 이루어진다.
압전막(5)은 본 실시형태에서는 38.5°Y커트의 LiTaO3 즉 오일러각에서(0°, 128.5°, 0°)의 LiTaO3로 이루어지고, 막두께는 IDT전극(6)의 전극 주기로 정해지는 탄성 표면파의 파장을 λ라 하면 0.25λ이다. 단, 압전막(5)은 다른 커트각의 LiTaO3에 의해 형성해도 좋고, 혹은 LiTaO3 이외의 압전 단결정에 의해 형성해도 좋다.
IDT전극(6)은 본 실시형태에서는 Al로 이루어진다. 단, IDT전극(6)은 Al, Cu, Pt, Au, Ag, Ti, Ni, Cr, Mo, W 또는 이 금속들 중 어느 하나를 주체로 하는 합금 등의 적절한 금속 재료에 의해 형성할 수 있다. 또 IDT전극(6)은 이 금속들 혹은 합금으로 이루어지는 복수의 금속막을 적층한 구조를 가지고 있어도 된다.
도 1(a)에서는 약도적으로 나타내고 있지만, 압전막(5) 위에 도 1(b)에 나타내는 전극 구조가 형성되어 있다. 즉, IDT전극(6)과 IDT전극(6)의 탄성 표면파 전극 방향 양쪽에 배치된 반사기(7,8)가 형성되어 있다. 그로 인해 1포트형 탄성 표면파 공진자가 구성되어 있다. 단, 본 발명에서 IDT전극을 포함하는 전극 구조는 특별히 한정되지 않고, 적절한 공진자와 공진자를 조합한 래더 필터, 종(縱)결합 필터, 래티스형 필터(lattice fillter), 지연선형 필터(transversal fillter)를 구성하도록 변형할 수 있다.
본 실시형태의 탄성 표면파 장치(1)의 특징은 상기 고음속막(3), 저음속막(4) 및 압전막(5)이 적층되어 있는 것에 있다. 그로 인해 Q값의 증대를 도모할 수 있다. 그 이유는 다음과 같다.
종래, 압전 기판의 하면에 고음속막을 배치함으로 인해 탄성 표면파의 일부가 고음속막 안에 에너지를 분포시키면서 전파하기 때문에 탄성 표면파의 고음속화를 도모할 수 있음이 알려져 있다.
이에 대해 본원 발명에서는 상기 고음속막(3)과 압전막(5) 사이에 상기 저음속막(4)이 배치되어 있기 때문에 탄성파의 음속이 저하한다. 탄성파는 본질적으로 저음속 매질에 에너지가 집중한다. 따라서 압전막(5)내 및 탄성파가 여진되어 있는 IDT 내에 탄성파 에너지를 가두는 효과를 높일 수 있다. 그래서 저음속막(4)이 마련되어 있지 않은 경우에 비해, 본 실시형태에 따르면 손실을 저감하고 Q값을 높일 수 있다. 또 고음속막(3)은 탄성파를 압전막(5) 및 저음속막(4)이 적층되어 있는 부분에 가두고 고음속막(3)보다 아래인 구조에 새지 않도록 기능하고 있다. 즉, 본원의 구조에서는 필터나 공진자의 특성을 얻기 위해 이용하는 특정 모드의 탄성파 에너지는 압전막(5) 및 저음속막(4) 전체에 분포하고, 고음속막(3)의 저음속막측의 일부에도 분포하며 지지 기판(2)에는 분포하지 않게 된다. 고음속막에 의하여 탄성파를 가두는 메커니즘은 비(非)누설 SH파인 러브파형 표면파의 경우와 동일한 메커니즘으로서, 예를 들면 문헌 「탄성 표면파 디바이스 시뮬레이션 기술 입문」하시모토 켄야, 리얼라이즈사, P90-P91에 기재되어 있다. 상기 메커니즘은 음향 다층막에 의한 브래그(Bragg) 반사기를 이용한 가두는 메커니즘과는 다르다.
덧붙여, 본 실시형태에서는 저음속막(4)이 산화 규소로 이루어지므로 온도 특성을 개선할 수 있다. LiTaO3의 탄성상수는 음의 온도 특성을 가지고, 산화 규소는 양의 온도 특성을 가진다. 따라서 탄성 표면파 장치(1)에서는 TCF의 절대값을 작게 할 수 있다. 덧붙여 산화 규소의 고유 음향 임피던스는 LiTaO3의 고유 음향 임피던스보다 작다. 따라서 전기 기계 결합 계수의 증대, 즉 비대역의 확대와 주파수 온도 특성의 개선 모두를 도모할 수 있다.
또한 압전막(5)의 두께 및 고음속막(3) 및 저음속막(4)의 두께를 조정함으로써, 후술하는 것과 같이 전기 기계 결합 계수를 넓은 범위 내에서 조정할 수 있다. 따라서 설계의 자유도를 높일 수 있다.
다음으로 상기 실시형태의 탄성 표면파 장치의 구체적인 실험예를 설명하고 상기 실시형태의 작용 효과를 명확히 한다.
상기 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치(1)와 아래의 제1 및 제2 비교예의 탄성 표면파 장치를 작성했다.
제1 실시형태:위에서부터 순서대로 Al 전극(두께 0.08λ)/38.5°Y커트의 LiTaO3 박막(두께 0.25λ)/산화 규소막(두께 0.35λ)/질화 알루미늄막(1.5λ)/유리로 이루어지는 지지 기판.
제1 비교예:위에서부터 순서대로 Al로 이루어지는 전극(두께 0.08λ)/38.5°Y커트의 LiTaO3기판. 제1 비교예에서는 두께 350μm의 LiTaO3 기판 위에 상기 Al로 이루어지는 전극을 형성했다.
제2 비교예:위에서부터 순서대로 Al전극(두께 0.08λ)/38.5°Y커트의 LiTaO3막의 두께 0.5λ/질화 알루미늄막(두께 1.5λ)/유리로 이루어지는 지지 기판.
또한 제1 실시형태 및 제1 및 제2 비교예의 탄성 표면파 장치에서 전극은 도 1(b)로 나타낸 1포트형 탄성 표면파 공진자 구조의 전극으로 했다. 또 IDT전극의 전극 주기로 정해지는 탄성 표면파의 파장 λ은 2μm으로 했다. 상기 38.5°Y커트LiTaO3를 전파하는 탄성 표면파의 주된 모드는 U2모드이고, 음속은 약 3950m/초이다. 또 회전 Y커트의 LiTaO3를 전파하는 벌크파의 음속은 Y커트 위라면 회전하는 각도에 상관없이 일정하고 SV벌크파(느린 횡파)가 3367m/초, SH벌크파(빠른 횡파)가 4212m/초이다. 또 제1 실시형태 및 제2 비교예에서 질화 알루미늄막은 등방막이고, 질화 알루미늄막에서 벌크파(S파)의 음속은 6000m/초이다. 또 제1 실시형태에서 작성한 저음속막(4)으로서의 산화 규소막은 등방막이고, 산화 규소에서 벌크파(S파)의 음속은 3750m/초이다. 따라서, 압전체를 전파하는 표면파의 주요모드가 U2모드이기 때문에 이하의 조건을 충족시킨다. (1)고음속막의 벌크파(S파) 음속:6000m/초 > 표면파의 주된 모드(U2)의 음속:3950m/초, 또 (2)저음속막의 벌크파(S파) 음속:3750m/초 < 압전막을 전파하는 벌크파(SH) 음속:4212m/초
도 2는 상기 제1 실시형태, 제1 및 제2 비교예의 탄성 표면파 장치의 임피던스 주파수 특성을 나타내고, 도 3은 임피던스 스미스 차트를 나타낸다.
또 하기 표 3에 상기 제1 실시형태, 제1 및 제2 비교예의 탄성 표면파 장치의 공진 주파수에서의 Q값, 반공진 주파수에서의 Q값, 비대역폭 및 공진 주파수에 대한 TCF를 실측에 의해 각각 구했다.
결과를 하기 표 3에 나타낸다.
Figure pct00003
도 2 및 도 3에서 실선이 제1 실시형태의 결과를, 파선이 제2 비교예의 결과를, 1점 쇄선이 제1 비교예의 결과를 나타낸다.
도 2 및 도 3으로부터 명백하듯이, 제1 비교예에 비해 제2 비교예 및 제1 실시형태에 따르면 산곡비(山谷比)가 커지는 것을 알 수 있다. 또한 산곡비란 공진 주파수에서의 임피던스에 대한 반공진 주파수에서의 임피던스의 비를 나타내고, 이 값이 높을수록 Q값이 높고 삽입 손실이 작은 필터를 구성할 수 있다. 특히 제1 실시형태에 따르면 제2 비교예에 비해 산곡비는 더욱 커지는 것을 알 수 있다. 또 제2 비교예에 비해 제1 실시형태에 따르면 공진 주파수와 반공진 주파수의 주파수 차, 즉 비대역을 크게 할 수 있는 것을 알 수 있다.
구체적으로는 표 2로부터 명백하듯이 제1 실시형태에 따르면 제1 비교예 및 제2 비교예에 비해 공진 주파수에서의 Q값을 높일 수 있으며, 특히 반공진 주파수에서의 Q값을 대폭 높일 수 있음을 알 수 있다. 즉, Q값이 높은 1포트형 탄성 표면파 공진자를 구성할 수 있기 때문에 상기 탄성 표면파 장치(1)를 이용하여 삽입 손실이 작은 필터를 구성할 수 있는 것을 알 수 있다. 또 비대역은 제1 비교예에서 3.2%, 제2 비교예에서 4.1%였다. 이에 비해 상기 제1 실시형태에서는 4.4%로 넓어지는 것을 알 수 있다.
덧붙여 표 3으로부터 명백하듯이, 산화 규소막이 형성되어 있으므로 제1 실시형태에 따르면 제1 및 제2 비교예에 비해 TCF의 절대값을 대폭으로 작게 할 수 있음을 알 수 있다.
도 5 및 도 6에서 1점 쇄선이 제1 실시형태를, 파선이 제1 비교예를, 실선이 제2 비교예의 FEM 시뮬레이션에 의한 결과를 나타낸다. FEM 시뮬레이션은 1포트 공진자를 상정하고, 듀티=0.5, 공차폭 20λ, 쌍수 100쌍을 전제로 하고 있다.
전술한 실험 결과와 마찬가지로 FEM에 의한 시뮬레이션 결과에서도 도 6으로부터 명백한 것처럼 Q값을 제1 및 제2 비교예에 비해 높일 수 있음을 알 수 있다.
따라서 상기 제1 실시형태 및 제1및 제2 비교예에 대한 실험 결과 및 상기 FEM에 의한 시뮬레이션 결과에서 밝혀진 것처럼 산화 규소로 이루어지는 저음속막(4)을 질화 알루미늄으로 이루어지는 고음속막(3)과 LiTaO3로 이루어지는 압전막(5) 사이에 배치함으로써 Q값을 높일 수 있는 효과를 확인할 수 있었다. 이처럼 Q값을 높일 수 있는 것은 고음속막(3)의 형성에 의해 탄성 표면파 에너지를 압전막(5) 및 저음속막(4) 및 고음속막(3) 내에 효율적으로 가둠과 동시에 저음속막(4)의 형성에 의해 탄성 표면파 에너지의 IDT전극 밖으로의 누설을 억제하는 효과를 높일 수 있다고 생각된다.
따라서 상기와 같이 저음속막(4)을 압전막(5)과 고음속막(3) 사이에 배치함으로써 얻어지는 효과이므로 압전막을 구성하는 재료에 대해서는 상기 38.5°Y커트 LiTaO3로 한정되는 것은 아니다. 다른 커트각의 LiTaO3를 이용한 경우에도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또 LiTaO3 이외의 LiNbO3 등의 다른 압전 단결정이나 ZnO, AlN 등의 압전박막, PZT 등의 압전 세라믹스를 이용한 경우에도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또 고음속막(3)은 탄성 표면파 에너지의 대부분을 압전막(5) 및 저음속막(4)이 적층되어 있는 부분에 가두는 역할을 하고 있다. 따라서 질화 알루미늄막은 C축 배향한 이방성이 있는 막이어도 되고, 또 질화 알루미늄막에 한정하지 않고, 전술한 다양한 고음속막(3)을 구성할 수 있는 재료를 이용한 경우에도 동일한 효과를 얻을 수 있다는 것을 예상할 수 있다.
또 저음속막의 산화 규소는 압전막을 전파하는 벌크파의 음속보다 벌크파의 음속이 낮은 한, 특별히 한정되는 것이 아니다. 따라서 저음속막(4)을 구성하는 재료는 산화 규소에 한정되지 않는다. 따라서 전술한 저음속막(4)을 구성할 수 있는 재료로 예시한 다양한 재료를 사용할 수 있다.
(제2 실시형태)
제2 실시형태로서 이하의 구성의 탄성 표면파 장치에 대해 그 특성을 유한 요소법으로 시뮬레이션했다. 전극 구조는 도 1(b)와 마찬가지로 했다.
IDT전극은 두께 0.08λ의 Al막으로 했다. 압전막은 38.5°Y커트의 LiTaO3로 이루어지고 그 두께는 0~3λ의 범위로 했다. 저음속막은 산화 규소로 이루어지고 그 두께는 0~2λ로 했다. 고음속막은 산화 알루미늄으로 이루어지고 그 두께는 1.5λ로 했다. 지지 기판은 알루미나로 이루어진다.
결과를 도 7~도 10에 나타낸다.
도 7은 LiTaO3의 막두께와, 사용하는 모드인 U2모드의 음속과, 산화 규소막의 규격화 막두께의 관계를 나타내는 도면이다. 또 도 7은 LiTaO3의 막두께와, 사용하는 모드인 U2모드의 전기 기계 결합 계수 k2와, 산화 규소막의 규격화 막두께의 관계를 나타내는 도면이다.
도 7로부터 명백하듯이 산화 규소막의 규격화 막두께의 막두께가 0.0, 즉 산화 규소막을 형성하지 않는 경우에 비해 산화 규소막을 형성함으로써 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 두께가 0.05λ~0.5λ의 넓은 범위에 걸쳐 음속의 편차가 적은 것을 알 수 있다.
또 도 8에 의해 산화 규소막을 형성하지 않는 경우에 비해 산화 규소막을 형성함으로써 LiTaO3막의 막두께가 0.35λ 이하로 얇은 경우라도, 산화 규소막의 막두께를 제어함으로써, 전기 기계 결합 계수 k2를 0.08이상으로 높일 수 있는 것을 알 수 있다.
도 9는 LiTaO3막의 막두께와 주파수 온도 계수 TCV와 산화 규소막의 규격화 막두께의 관계를 나타내는 도면이다. 도 10은 LiTaO3막의 막두께와 비대역과 산화 규소막의 규격화 막두께의 관계를 나타내는 도면이다.
또한 TCF=TCV-α이다. α는 전파방향에서의 선팽창 계수를 나타내고, LiTaO3의 경우 약 16ppm/℃이다.
도 9로부터 명백하듯이, 산화 규소막을 형성함으로써 산화 규소막을 형성하지 않는 경우에 비해 TCV의 절대값을 한층 작게 할 수 있음을 알 수 있다. 덧붙여 도 10으로부터 명백하듯이 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 막두께가 0.35λ 이하로 얇은 경우라도, 산화 규소막의 막두께를 조정함으로써 비대역을 조정할 수 것을 알 수 있다.
또 산화 규소막의 두께가 2λ보다 두꺼워지면, 응력이 발생하여 탄성 표면파 장치에 휨이 생겨 다루기가 곤란해지는 등의 문제가 발생한다. 따라서 산화 규소막의 두께는 2λ 이하로 하는 것이 좋다.
종래, LiTaO3 위에 IDT를 형성하고, 또한 IDT 위에 산화 규소를 형성한 적층 구조를 이용함으로써 탄성 표면파 장치에서의 TCF의 절대값을 작게 할 수 있는 것이 알려져 있었다. 그러나 도 11로부터 명백하듯이 TCV의 절대값을 작게 하려고 할 경우, 즉 TCF의 절대값을 작게 하려고 했을 경우 비대역의 확대와 TCF의 절대값의 저감을 양립할 수 없었다. 그에 반해 고음속막과 저음속막을 적층하여 이루어지는 본 발명의 구조를 이용함으로써 TCF의 절대값의 저감과 비대역의 확대를 도모할 수 있다. 이를 도 11 및 도 12를 참조하여 설명한다.
도 11은 종래의 탄성 표면파 장치로서 아래의 제3~제5 비교예의 탄성 표면파 장치에서의 비대역과 TCF와의 관계를 나타내는 도면이다.
제3 비교예:Al로 이루어지는 전극/42°Y커트의 LiTaO3 적층 구조, SH파를 이용.
제4 비교예:산화 규소막/Cu로 이루어지는 전극/38.5°Y커트의 LiTaO3 기판의 적층 구조, SH파를 이용.
제5 비교예:산화 규소막/Cu로 이루어지는 전극/128°Y커트의 LiNbO3 기판의 적층 구조, SV파를 이용.
도 11로부터 명백하듯이, 제3 비교예~제5 비교예 모두에서 비대역 BW가 커짐에 따라 TCF의 절대값이 커지고 있는 것을 알 수 있다.
도 12는 상기 제2 실시형태의 각 산화 규소 막두께의 수준에서 탄성 표면파 장치의 LiTaO3의 규격화 막두께를 0.1~0.5λ의 범위에서 변화시킨 경우에 있어서, 비대역 BW(%)와 주파수 온도 계수 TCV의 관계를 나타내는 도면이다. 도 12로부터 명백하듯이 본 실시형태에서는 비대역 BW를 크게 한 경우라도, TCV의 절대값은 커지지 않는 것을 알 수 있다. 즉, 산화 규소막의 막두께를 조정함으로써 비대역을 크게 하며 주파수 온도 계수 TCV의 절대값을 작게 할 수 있음을 알 수 있다.
즉, LiTaO3로 이루어지는 압전막에 저음속막(4) 및 고음속막(3)을 적층함으로써, 특히 저음속막으로서 산화 규소막을 형성함으로써, 비대역이 넓으면서 온도 특성이 양호한 탄성파 장치를 제공할 수 있는 것을 알 수 있다.
상기 지지 기판(2)의 선팽창 계수는 압전막(5)의 선팽창 계수보다도 작은 것이 바람직하다. 그것에 의해 압전막(5)에서 발생한 열에 의한 팽창이 지지 기판(2)에 의해 구속된다. 따라서 탄성파 장치의 주파수 온도 특성을 한층 더 개선할 수 있다.
도 13 및 도 14는 제2 실시형태의 구조에서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 두께를 변화시킨 경우의 음속 및 비대역의 변화를 나타내는 각 도면이다.
도 13 및 도 14로부터 명백하듯이, LiTaO3의 두께가 1.5λ 이상에서는 음속 및 비대역은 거의 변화하고 있지 않다. 이는 탄성 표면파 에너지가 압전막 내에 갇혀서 저음속막(4)이나 고음속막(3)측에는 분포하고 있지 않는 것에 따른 것으로, 이로 인해 저음속막(4)이나 고음속막(3)의 효과가 없어져 있다. 따라서 압전막의 두께는 1.5λ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 그로 인해 탄성 표면파 에너지를 저음속막(4)에 충분히 분포시킬 수 있어 보다 Q값을 높일 수 있다고 생각된다.
상기 도 7~도 14의 결과로부터 산화 규소막의 두께 및 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 두께를 조정함으로써 전기 기계 결합 계수를 넓은 범위 내에서 조정할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 두께가 0.05λ~0.5λ의 범위에서는 전기 기계 결합 계수를 보다 넓은 범위에서 조정 가능하다는 것을 알 수 있다. 따라서 LiTaO3로 이루어지는 압전막의 두께는 0.05λ~0.5λ의 범위가 바람직하다.
종래, 전기 기계 결합 계수를 조정하려면, 사용하는 압전체의 커트각을 조정할 필요가 있었다. 그러나 커트각, 즉 오일러각을 변경하면 음속, 온도 특성 및 스퓨리어스 특성 등의 다른 재료 특성도 동시에 변화한다. 따라서 이 특성들을 동시에 만족하는 것이 곤란하고 설계 최적화가 곤란했다.
그러나 제2 실시형태의 상기 결과로부터 명백하듯이, 본 발명에 따르면 동일한 커트각의 압전 단결정을 압전막으로 이용한 경우에도, 산화 규소막 즉 저음속막의 두께와 압전막의 두께를 조정함으로써 전기 기계 결합 계수를 자유롭게 조정할 수 있다. 그로 인해 설계의 자유도를 대폭 높일 수 있다. 따라서 음속, 전기 기계 결합 계수, 주파수 온도 특성 및 스퓨리어스 특성 등의 다양한 특성을 동시에 충족시키는 것이 쉬워져 원하는 특성의 탄성 표면파 장치를 용이하게 제공할 수 있다.
(제3 실시형태)
제3 실시형태로서 제1 실시형태와 동일한 탄성 표면파 장치를 제작했다. 단, 재료 및 막두께는 다음과 같이 했다.
IDT전극(6)으로서 두께 0.08λ의 Al막/압전막(4)으로서 두께 0.25λ의 LiTaO3막/저음속막(4)으로서 두께 0~2λ 범위의 산화 규소막/고음속막의 적층 구조로 했다. 고음속막으로서 질화 규소막, 산화 알루미늄막 및 다이아몬드를 이용했다. 고음속막(3)의 막두께는 1.5λ로 했다.
도 15 및 도 16은 제3 실시형태에서의 산화 규소막의 막두께와 음속 및 전기 기계 결합 계수 k2의 관계를 각각 나타내는 도면이다.
질화 규소막의 벌크파(S파)의 음속은 6000m/초이고, 산화 알루미늄에서의 벌크파(S파)의 음속은 6000m/초이다. 또 다이아몬드에서의 벌크파(S파)의 음속은 12800m/초이다.
도 15 및 도 16으로부터 명백하듯이 고음속막(4)이 전술한 고음속막(4)의 조건을 만족하는 한, 고음속막(4)의 재질 및 산화 규소막의 막두께를 변경했다고 하더라도 전기 기계 결합 계수 및 음속은 거의 변화하지 않는 것을 알 수 있다. 특히 전기 기계 결합 계수는 산화 규소막의 막두께가 0.1λ 이상이면, 고음속막의 재질 여하에 관계없이 산화 규소막의 막두께가 0.1λ~0.5λ의 범위 내에서 거의 변하지 않는 것을 알 수 있다. 또 도 15에 의해 산화 규소막의 막두께가 0.3λ 이상, 2λ 이하인 범위에서 고음속막의 재질 여하에 관계없이 음속이 변하지 않는 것을 알 수 있다.
따라서 본 발명에서 고음속막의 재질은 상기 조건을 만족하는 한 특별히 한정되지 않는 것을 알 수 있다.
(제4 실시형태)
제4 실시형태에서는 압전막의 오일러각(0°, θ, ψ)을 변화시키고, U2성분(SH성분)을 주체로 한 탄성 표면파의 전기 기계 결합 계수를 구했다.
적층 구조는 IDT전극(6)/압전막(5)/저음속막(4)/고음속막(3)/지지 기판(2)으로 했다. IDT전극(6)으로서 두께 0.08λ의 Al을 이용했다. 압전막으로서 두께 0.25λ의 LiTaO3를 이용했다. 저음속막(4)으로서 0.35λ 두께의 산화 규소를 이용했다. 고음속막(3)으로서 두께 1.5λ의 질화 알루미늄막을 이용했다. 지지 기판(2)으로서 유리를 이용했다.
상기 구조에서 압전막의 오일러각(0°, θ, ψ)의 θ 및 ψ을 변화시켜서 이루어지는 다수의 탄성 표면파 장치에 대해서 전기 기계 결합 계수를 FEM에 의해 구했다. 그 결과, U2성분(SH성분)을 주체로 하는 모드의 전기 기계 결합 계수 k2가 2%이상이 되는 범위는 도 17에 나타내는 복수 영역 R1의 범위 내에 있는 것이 확인되었다. 또한 오일러각(0°±5, θ, ψ)의 범위 내에서 동일한 결과가 되었다.
즉 도 17의 복수 영역 R1의 범위 내의 오일러각의 LiTaO3를 이용하면 U2성분을 주체로 한 진동의 전기 기계 결합 계수는 2%이상이 된다. 따라서 대역폭이 넓은 대역 필터를 본 발명의 탄성 표면파 장치를 이용하여 구성할 수 있음을 알 수 있다.
(제5 실시형태)
제4 실시형태와 같은 구조를 전제로 하여 FEM에 의해 U3성분(SV성분)을 주체로 하는 탄성 표면파의 전기 기계 결합 계수를 구했다. 그리고 U2(SH성분)를 주체로 하는 모드의 전기 기계 결합 계수가 2%이상이고, 또한 U3(SV성분)를 주체로 하는 모드의 전기 기계 결합 계수가 1%이하가 되는 오일러각의 범위를 구했다. 결과를 도 18에 나타낸다. 도 18에 나타내는 복수 영역 R2의 범위 내이면, U2(SH성분)를 주체로 하는 모드의 전기 기계 결합 계수가 2%이상이면서, 또한 U3성분(SV성분)을 주체로 하는 모드의 전기 기계 결합 계수가 1%이하이다. 따라서 복수 영역 R2의 범위 내에 있는 오일러각의 LiTaO3를 이용함으로써, 이용하는 U2모드의 전기 기계 결합 계수가 크며 스퓨리어스가 되는 U3모드의 전기 기계 결합 계수를 작게 할 수 있다. 따라서 한층 더 양호한 필터 특성을 가지는 대역 필터를 구성할 수 있다.
(제6 실시형태)
제2 실시형태와 마찬가지로 제6 실시형태로서 이하의 구성의 탄성 표면파 장치에 대해 시뮬레이션했다. 하기 표 4에 나타내는 것과 같이 저음속막의 횡파 음속과 저음속막의 횡파의 고유 음향 임피던스를 10의 수준에 걸쳐 변화시킨 경우의 U2성분을 주체로 하는 표면파의 특성을 유한 요소법으로 시뮬레이션을 했다. 또한 저음속막의 횡파 음속과 고유 음향 임피던스는 저음속막의 밀도 및 탄성 상수를 변화시켰다. 또 표 4에 기재되어 있지 않은 저음속막의 재료 상수는 모두 산화 규소의 재료 상수를 사용했다.
Figure pct00004
또한 표 4에서 1.11E+03은 1.11×103을 의미한다. 즉 aE+b는 a×10b를 나타낸다.
전극 구조는 도 1(b)와 마찬가지로 하고, 탄성 표면파 장치의 구조는 IDT전극/압전막/저음속막/고음속막/지지 기판의 적층 구조로 했다. IDT전극은 두께 0.08λ의 Al막으로 했다. 압전막은 40°Y커트의 LiTaO3로 이루어진다. 이 압전막의 두께가 0.1λ, 0.4λ, 0.6λ일 경우에 있어서 각각 표 4에 나타내는 10의 수준을 계산했다. 저음속막의 두께는 0.4λ로 했다. 고음속막은 산화 알루미늄으로 이루어지고 그 두께는 1.5λ로 했다. 지지 기판은 알루미나 기판으로 이루어진다.
도 19(a)~(c)는 제6 실시형태에서의 저음속막의 고유 음향 임피던스와 비대역의 관계를 나타내는 도면이다. 도면 안의 각 수준은 저음속막의 횡파 음속이 변화한 경우의 거동을 나타내고, 각 수준의 비대역은 압전막의 고유 음향 임피던스가 저음속막의 고유 음향 임피던스와 같은 경우에서의 비대역으로 규격화하고 있다. 고유 음향 임피던스는 벌크파의 음속과 매질 밀도의 곱으로 나타내며, 제6 실시형태의 경우 압전막의 벌크파는 SH벌크파이며 음속은 4212m/s이고 밀도는 7.454×103kg/m3이므로, 압전막의 고유 음향 임피던스는 3.14×107N·s/m3이 된다. 또한 저음속막 및 압전막의 고유 음향 임피던스를 산출할 때에 사용하는 벌크파의 음속은 상기 표 1 및 표 2의 좌축의 탄성 표면파의 주요모드에 대하여, 상기 표 1 및 표 2의 우축의 벌크파 모드에 의해 결정된다.
또 도 20(a)~(c)는 제6 실시형태에서 저음속막의 횡파의 고유 음향 임피던스와 전파하는 탄성 표면파 음속의 관계를 나타내는 도면이다.
도 19(a)~(c)로부터 압전막의 두께에 관계없이 저음속막의 고유 음향 임피던스가 압전막의 고유 음향 임피던스보다 작을수록 비대역이 커지는 것을 알 수 있다. 이것은 저음속막의 고유 음향 임피던스가 압전막의 고유 음향 임피던스보다 작기 때문에, 일정한 응력에 대한 압전막의 변위가 한층 더 커져서 보다 큰 전하를 발생시키기 때문에, 등가적으로 보다 큰 압전성이 얻어지기 때문이다. 즉, 고유 음향 임피던스의 크기만으로 얻어지는 효과이므로 탄성 표면파의 진동 모드나 압전막의 종류나 저음속막의 종류에 상관없이, 저음속막의 고유 음향 임피던스가 압전막의 고유 임피던스보다 작은 경우, 보다 큰 비대역의 탄성 표면파 소자를 얻을 수 있다.
본 발명의 제1~제6 실시형태에서는 위에서부터 IDT전극(6), 압전막(5), 저음속막(4), 고음속막(3), 지지 기판(2)이 이 순서로 적층되어 있었다. 단, 전파하는 탄성 표면파나 경계파에 큰 영향이 없는 범위 내에서, 각 층 사이에 Ti나 NiCr 등의 밀착층, 하지막 또는 임의의 매질이 존재해도 되고, 그 경우에도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들면 압전막(5)과 저음속막(4) 사이에 표면파의 파장에 비해 충분히 얇은 새로운 고음속막을 형성해도 되고, 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또 고음속막(3)과 지지 기판(2) 사이에는 주로 이용하는 탄성 표면파 에너지는 분포하고 있지 않다. 따라서 고음속막(3)과 지지 기판(2) 사이에는 어떠한 매질을 어떠한 두께로 형성해도 되고, 동일한 효과를 얻을 수 있다.
이하의 제7 및 제8 실시형태는 이러한 매질층을 더 구비하는 탄성 표면파 장치에 대한 실시형태이다.
(제7 실시형태)
도 23에 나타내는 제7 실시형태에 따른 탄성 표면파 장치(21)에서는 매질층(22)이 지지 기판(2)과 고음속막(3) 사이에 적층되어 있다. 그 외의 구성은 제1 실시형태와 같다. 따라서 제1 실시형태의 설명을 원용(援用)하기로 한다. 따라서 탄성 표면파 장치(21)에서는 위에서부터 순서대로, IDT전극(6), 압전막(5), 저음속막(4), 고음속막(3), 매질층(22) 및 지지 기판(2)이 이 순서대로 적층되어 있다.
매질층(22)으로서는 유전체, 압전체, 반도체 또는 금속 등 어느 재료를 이용해도 좋다. 그 경우라도 제1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 단, 매질층(22)이 금속으로 이루어지는 경우에는 비대역을 작게 할 수 있다. 따라서 비대역이 작은 용도에서는 매질층(22)이 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
(제8 실시형태)
도 24에 나타내는 제8 실시형태의 탄성 표면파 장치(23)에서는 지지 기판(2)과 고음속막(3) 사이에 매질층(22) 및 매질층(24)이 적층되어 있다. 즉 위에서부터 순서대로 IDT전극(6), 압전막(5), 저음속막(4), 고음속막(3), 매질층(22), 매질층(24) 및 지지 기판(2)이 이 순서대로 적층되어 있다. 매질층(22) 및 매질층(24) 이외에는 제1 실시형태와 마찬가지로 구성되어 있다.
매질층(22, 24)은 유전체, 압전체, 반도체 또는 금속 등 어느 재료를 이용해도 좋다. 그 경우에도 제8 실시형태에서도 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 실시형태에서는 압전막(5), 저음속막(4), 고음속막(3) 및 매질층(22)으로 이루어지는 적층 구조와, 매질층(24) 및 지지 기판(2)으로 이루어지는 적층 구조를 각각 제작한 뒤 두 적층 구조를 접합한다. 그렇게 한 후, IDT전극(6)을 압전막(5)위에 형성한다. 그로 인해 각 적층 구조를 제작할 때의 제조상의 제약 조건에 의존하지 않고, 본 실시형태의 탄성 표면파 장치를 얻을 수 있다. 따라서 각 층을 구성하는 재료의 선택의 자유도를 높일 수 있다.
상기 2개의 적층 구조를 접합할 때에는 임의의 접합 방법을 이용할 수 있다. 이러한 접합 구조로서는 친수화 접합, 활성화 접합, 원자 확산 접합, 금속 확산 접합, 양극 접합, 수지나 SOG에 의한 접합 등 여러가지 방법을 이용할 수 있다. 또 2개의 적층 구조 사이의 접합 계면이 고음속막(3)보다도 압전막(5)과는 반대쪽에 위치하고 있다. 따라서 고음속막(3) 아래쪽의 이용하는 주된 탄성 표면파의 에너지가 분포되어 있지 않은 부분에 상기 접합 계면이 존재하고 있다. 따라서 탄성 표면파 전파 특성이 상기 접합 계면의 품질에 영향을 받지 않는다. 따라서 안정적이면서 양호한 공진 특성이나 필터 특성을 얻을 수 있다.
(제9 실시형태)
도 25에 나타내는 탄성 표면파 장치(31)에서는 위에서부터 순서대로 IDT전극(6), 압전막(5), 저음속막(4), 고음속막으로서 기능하는 고음속 지지 기판(33)이 이 순서대로 적층되어 있다. 즉, 고음속 지지 기판(33)은 제1 실시형태에서의 고음속막(3)과 지지 기판(2)의 양쪽을 겸하고 있다. 따라서 고음속 지지 기판(33)의 벌크파 음속은 압전막(5)을 전파하는 탄성 표면파 음속보다 고속으로 되어 있다. 따라서 제1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 게다가 고음속 지지 기판(33)이 고음속막 및 지지 기판을 겸하고 있기 때문에 부품점수의 저감을 도모할 수 있다.
(제10 실시형태)
제10 실시형태로서 탄성 표면파 장치로서 1포트형 탄성 표면파 공진자에서의 Q값과 주파수의 관계를 FEM에 의해 시뮬레이션했다.
여기에서는 제1 실시형태, 즉 도 1에 모식적 정면 단면도로 나타낸 탄성 표면파 장치로서 이하의 구조를 상정하였다.
위에서부터 순서대로 두께 0.1λ의 Al로 이루어지는 IDT전극(6)/50°Y커트의 LiTaO3막으로 이루어지는 압전막/저음속막으로서 SiO2막/고음속막으로서 두께 1.5λ의 질화 알루미늄막/두께 0.3λ의 SiO2막/알루미나로 이루어지는 지지 기판이 이 순서대로 적층되어 있는 구조로 했다. 이 시뮬레이션에서는 압전막으로서의 LiTaO3막의 막두께를 0.15λ, 0.20λ, 0.25λ 또는 0.30λ으로 변화시켰다. 또 저음속막으로서 SiO2막의 막두께를 0~2λ의 범위에서 변화시켰다.
또한 IDT전극의 듀티는 0.5로 하고, 전극지 교차폭은 20λ, 전극지의 쌍수는 100쌍으로 했다.
비교를 위해서 위에서부터 차례로 두께 0.1λ의 Al로 이루어지는 IDT전극/38.5°Y커트의 LiTaO3 기판이 이 순서대로 적층되어 있는 1포트형 탄성 표면파 공진자를 준비했다. 즉 이 비교예에서는 두께 350μm의 38.5°Y커트의 LiTaO3 기판 위에 Al로 이루어지는 IDT전극을 가지는 전극 구조가 형성되어 있다.
상기 제10 실시형태 및 비교예의 탄성 표면파 장치에 대해 Q값과 주파수와의 관계를 FEM에 의한 시뮬레이션에 의해 구했다. 1포트 공진자의 임피던스가 최소가 되는 공진 주파수와 임피던스가 최대가 되는 반공진 주파수의 주파수 범위 내에서 가장 큰 Q값을 Qmax값이라 했다. Qmax값이 클수록 저손실임을 나타낸다.
상기 비교예의 Qmax값은 857이었다. 상기 실시형태에서의 LiTaO3의 막두께와 SiO2의 막두께와 Qmax의 관계를 도 26에 나타낸다.
도 26으로부터 명백하듯이, LiTaO3가 0.15λ, 0.20λ, 0.25λ 및 0.30λ의 어느 경우에도 SiO2로 이루어지는 저음속막의 막두께가 0을 넘으면 Qmax값이 높아져 있는 것을 알 수 있다. 또 상기 비교예에 비해 상기 제10 실시형태에서는 어떠한 경우에서도 Qmax값이 효과적으로 높아져 있는 것을 알 수 있다.
(제조 방법의 실시형태)
제1 실시형태에 따른 탄성파 장치는 전술한 것처럼 지지 기판(2) 위에 고음속막(3), 저음속막(4), 압전막(5) 및 IDT전극(6)을 구비한다. 이러한 탄성파 장치의 제조 방법은 특별히 한정되지 않는다. 단, 다음에 기술하는 이온 주입법을 이용한 제조 방법을 이용함으로써 두께가 얇은 압전막을 가지는 탄성파 장치(1)를 용이하게 얻을 수 있다. 이 제조 방법의 실시형태를 도 21 및 도 22를 참조하여 설명한다.
우선 도 21(a)에 나타내는 것과 같이 압전 기판(5A)을 준비한다. 압전 기판(5A)은 본 실시형태에서는 LiTaO3로 이루어진다. 압전 기판(5A)의 한쪽 면에서 수소 이온을 주입한다. 주입되는 이온은 수소에 한정하지 않고 헬륨 등을 이용해도 된다.
이온 주입시의 에너지는 특별히 한정되지 않지만, 본 실시형태에서는 107KeV, 도스량(dose amount)은 8×1016원자/cm2로 한다.
이온 주입을 시행하면 압전 기판(5A) 내에서 두께 방향으로 이온 농도 분포가 생긴다. 가장 이온 농도가 높은 부분을 도 21(a)에서 파선으로 나타낸다. 파선으로 나타내는 이온 농도가 가장 높은 부분인 주입 이온 고농도 부분(5a)에서는 후술하는 것처럼 가열하면 응력에 의해 용이하게 분리된다. 이러한 주입 이온 고농도 부분(5a)에 의해 분리하는 방법은 일본국 공표특허 2002-534886호에서 개시되어 있다.
이 공정에서, 상기 주입 이온 고농도 부분(5a)에서 압전 기판(5A)을 분리하고 압전막(5)을 얻는다. 압전막(5)은 주입 이온 고농도 부분(5a)에서 이온 주입을 시작한 압전 기판면과의 사이의 층이다. 또한 압전막(5)을 연마 등의 가공을 하기도 한다. 따라서 상기 주입 이온 고농도 부분(5a)에서 이온 주입측의 압전 기판면까지의 거리는 최종적으로 형성하는 압전막의 두께와 동등 또는 그 두께보다 약간 큰 치수로 하면 된다.
다음으로 도 21(b)에 나타내는 것과 같이 압전 기판(5A)의 이온 주입을 시행한 측의 면에, 저음속막(4)을 성막한다. 또한 미리 형성한 저음속막을 전사법 등에 의해 압전 기판(5A)에 접합해도 된다.
다음으로 도 21(c)에 나타내는 것과 같이 저음속막(4)의 압전 기판(5A)과 반대쪽면에 고음속막(3)을 성막한다. 고음속막(3)에 대해서도 성막법에 상관없이 고음속막을 전사법 등에 의해 저음속막(4)에 접합해도 된다.
또한 도 21(d)에 나타내는 것과 같이 고음속막(3)의 노출해 있는 면, 즉 저음속막(4)과는 반대측면을 경면 가공한다. 경면 가공에 의해 후술하는 지지 기판과 고 음속막의 접합 강도를 강화할 수 있다.
그렇게 한 뒤, 도 21(e)에 나타내는 것 같이 지지 기판(2)을 고음속막(3)에 접합한다.
저음속막(4)으로는 상기 제1 실시형태에 따라 산화 규소막을 이용한다. 또 고음속막(3)으로는 질화 알루미늄막을 이용한다.
다음으로 도 22(a)에 나타내는 것과 같이 가열한 뒤, 압전 기판(5A) 중 주입 이온 고농도 부분(5a)보다 위쪽의 압전 기판 부분(5b)을 분리한다. 전술한 것처럼 가열에 의해 상기 주입 이온 고농도 부분(5a)을 통해 응력을 가하면 압전 기판(5A)이 분리하기 쉬워진다. 이 경우의 가열 온도에 대해서는 250℃~400℃ 정도로 하면 된다.
본 실시형태에서는 이 가열 분리에 의해 두께 500nm의 압전막(5)을 얻는다. 이렇게 하여 도 22(b)에 나타내는 것과 같이 압전막(5)이 저음속막(4) 위에 적층되어 있는 구조를 얻는다. 그렇게 한 후 압전성을 회복시키기 위해 400℃~500℃의 온도에서 3시간 정도 유지하는 가열 처리를 한다. 필요에 따라 이 가열 처리에 앞서 분리 후의 압전막(5)의 상면을 연마해도 좋다.
그렇게 한 후 도 22(c)에 나타내는 것과 같이 IDT전극(6)을 포함하는 전극을 형성한다. 전극 형성 방법은 특별히 한정되지 않고 증착, 도금 또는 스퍼터링 등의 적절한 방법에 의해 시행할 수 있다.
본 실시형태의 제조 방법에 따르면, 상기 분리에 의해 오일러각이 경사진 압전막(5)을 용이하게 그리고 균일한 두께로 형성할 수 있다.
(제11 실시형태)
제1 실시형태에서는 IDT전극(6)/압전막(5)/저음속막(4)/고음속막(3)/지지 기판(2)이 위에서부터 순서대로 이 순서로 적층되어 있었다. 본 발명에서는 도 27에 나타내는 제11 실시형태의 탄성 표면파 장치(41)처럼 IDT전극(6)을 덮도록 유전체막(42)이 적층되어 있어도 좋다. 이러한 유전체막(42)을 적층함으로써 주파수 온도 특성을 조정하거나 내습성을 높일 수 있다.
(제12 실시형태)
상술해 온 각 실시형태에서는 탄성 표면파 장치에 대해 설명했지만, 본 발명은 탄성 경계파 장치 등의 다른 탄성파 장치에도 적용할 수 있고, 그 경우에도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 도 28은 제12 실시형태로서의 탄성 경계파 장치(43)를 나타내는 모식적 정면 단면도이다. 여기에서는 압전막(5)의 아래쪽에, 위에서부터 차례대로 저음속막(4)/고음속막(3)/지지 기판(2)이 적층되어 있다. 이 구조는 제1 실시형태와 같다. 그리고 탄성 경계파를 여진하기 위해 압전막(5)과 압전막(5) 위에 적층된 유전체(44)의 계면에 IDT전극(6)이 형성되어 있다.
또 도 29는 이른바 3매질 구조의 탄성 경계파 장치(45)의 모식적 정면 단면도이다. 여기에서도 압전막(5)의 아래쪽에 저음속막(4)/고음속막(3)/지지 기판(2)이 적층되어 있는 구조에 대해 압전막(5)과 유전체막(46)의 계면에 IDT전극(6)이 형성되어 있다. 또한 유전체(46) 위에 유전체(46)보다 횡파 음속이 빠른 유전체(47)가 적층되어 있다. 그로 인해 이른바 3매질 구조의 탄성 경계파 장치가 구성되어 있다.
탄성 경계파 장치(43, 45)와 같이 탄성 경계파 장치에서도 제1 실시형태의 탄성 표면파 장치(1)와 마찬가지로 압전막(5)의 아래쪽에, 저음속막(4)/고음속막(3)으로 이루어지는 적층 구조를 적층함으로써 제1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
1…탄성 표면파 장치
2…지지 기판
3…고음속막
4…저음속막
5…압전막
5A…압전 기판
5a…주입 이온 고농도 부분
6…IDT전극
7,8…반사기

Claims (19)

  1. 압전막을 가지는 탄성파 장치로서,
    상기 압전막을 전파하는 탄성파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 고속인 고음속 지지 기판과,
    상기 고음속 지지 기판 위에 적층되어 있으며, 상기 압전막을 전파하는 벌크파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 저속인 저음속막과,
    상기 저음속막 위에 적층된 상기 압전막과,
    상기 압전막의 한쪽 면에 형성되어 있는 IDT전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압전막을 전파하는 탄성파의 에너지의 일부가 상기 저음속막 및 상기 고음속 지지 기판 중에 분포하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  3. 압전막을 가지는 탄성파 장치로서,
    지지 기판과,
    상기 지지 기판 위에 형성되어 있으며, 상기 압전막을 전파하는 탄성파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 고속인 고음속막과,
    상기 고음속막 위에 적층되어 있으며, 상기 압전막을 전파하는 벌크파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 저속인 저음속막과,
    상기 저음속막 위에 적층된 상기 압전막과,
    상기 압전막의 한쪽 면에 형성되어 있는 IDT전극을 포함하는 탄성파 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 압전막을 전파하는 탄성파의 에너지의 일부가 상기 저음속막 및 상기 고음속막 중에 분포하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저음속막이 산화 규소, 혹은 산화 규소를 주성분으로 하는 막으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전막의 막두께가 IDT전극의 전극 주기로 정해지는 탄성파의 파장을 λ라고 했을 때에, 1.5λ이하로 되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전막의 막두께가 IDT전극의 전극 주기로 정해지는 탄성파의 파장을 λ라고 했을 때에, 0.05λ~0.5λ의 범위로 되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저음속막의 막두께가 IDT전극의 전극 주기로 정해지는 탄성파의 파장을 λ라고 했을 때에, 2λ 이하인 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전막이 오일러각(0±5°, θ, ψ)의 단결정 탄탈산 리튬으로 이루어지고, 오일러각(0±5°, θ, ψ)이 도 17에 나타내는 복수 영역 R1의 어느 하나의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 압전막이 오일러각(0±5°, θ, ψ)이 도 18의 복수 영역 R2의 어느 하나의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 기판의 선팽창 계수가 상기 압전막의 선팽창 계수보다도 작은 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저음속막의 고유 음향 임피던스가 상기 압전막의 고유 음향 임피던스보다 작은 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전막 및 상기 IDT전극 위에 유전체막이 형성되어 있고, 상기 압전막을 탄성 표면파가 전파하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전막 및 상기 IDT전극 위에 유전체막이 형성되어 있고, 상기 압전막과 상기 유전체막의 경계를 탄성 경계파가 전파하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전막 및 상기 저음속막 및 상기 고음속막 및 상기 지지 기판의 적어도 1개의 경계에 밀착층, 하지(下地)막, 저음속층 및 고음속층 중 적어도 1개의 층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  16. 지지 기판을 준비하는 공정과,
    상기 지지 기판 위에 압전체를 전파하는 탄성파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 고속인 고음속막을 형성하는 공정과,
    상기 고음속막 위에 압전체를 전파하는 벌크파 음속보다 전파하는 벌크파 음속이 저속인 저음속막을 형성하는 공정과,
    상기 저음속막 위에 압전체층을 형성하는 공정과,
    상기 압전체층의 한쪽 면에 IDT전극을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 지지 기판 위에 상기 고음속막, 상기 저음속막 및 상기 압전체층을 형성하는 공정이
    (a)상기 압전체층보다도 두께가 두꺼운 압전 기판의 한쪽 면에서 이온 주입하는 공정과,
    (b)상기 이온 주입이 이루어진 압전 기판의 상기 한쪽 면에 저음속막을 형성하는 공정과,
    (c)상기 저음속막의 상기 압전 기판과 반대쪽면에 고음속막을 형성하는 공정과,
    (d)상기 고음속막의 상기 저음속막이 적층되어 있는 쪽의 면과 반대쪽면에 지지 기판을 접합하는 공정과,
    (e)상기 압전 기판을 가열하면서 상기 압전 기판의 주입 이온 농도가 가장 높은 고농도 이온 주입 부분에서 압전막과 나머지 압전 기판 부분을 분리하여 상기 저음속막측에 압전막을 잔존시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 나머지 압전 기판 부분을 분리한 후에, 상기 저음속막 위에 적층되어 있는 상기 압전막을 가열하여, 압전성을 회복시키는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치의 제조 방법.
  19. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 지지 기판을 접합하기에 앞서 상기 고음속막의 상기 저음속막과 반대쪽면을 경면(鏡面) 가공하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치의 제조 방법.
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