KR20220047350A - 탄성파 장치 - Google Patents
탄성파 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20220047350A KR20220047350A KR1020227008614A KR20227008614A KR20220047350A KR 20220047350 A KR20220047350 A KR 20220047350A KR 1020227008614 A KR1020227008614 A KR 1020227008614A KR 20227008614 A KR20227008614 A KR 20227008614A KR 20220047350 A KR20220047350 A KR 20220047350A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- layer
- film thickness
- edge region
- electrode
- region
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 39
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 39
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 12
- 229910016570 AlCu Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 123
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 19
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 3
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 3
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 3
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical group N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- -1 steatite Chemical compound 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
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
- H03H9/02—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
-
- 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
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02086—Means for compensation or elimination of undesirable effects
- H03H9/02118—Means for compensation or elimination of undesirable effects of lateral leakage between adjacent resonators
-
- 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
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
- H03H9/14538—Formation
- H03H9/14541—Multilayer finger or busbar electrode
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
- H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
- H03H9/172—Means for mounting on a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
- H03H9/173—Air-gaps
-
- 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
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02015—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles
- H03H9/02031—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles consisting of ceramic
-
- 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
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02086—Means for compensation or elimination of undesirable effects
-
- 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
- H03H9/02818—Means for compensation or elimination of undesirable effects
-
- 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
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/13—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks consisting of piezoelectric or electrostrictive materials
-
- 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
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/13—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks consisting of piezoelectric or electrostrictive materials
- H03H9/131—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks consisting of piezoelectric or electrostrictive materials consisting of a multilayered structure
-
- 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
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
- H03H9/14544—Transducers of particular shape or position
- H03H9/1457—Transducers having different finger widths
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
- H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/25—Constructional features of resonators 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
- H03H9/46—Filters
- H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/58—Multiple crystal filters
- H03H9/582—Multiple crystal filters implemented with thin-film techniques
- H03H9/583—Multiple crystal filters implemented with thin-film techniques comprising a plurality of piezoelectric layers acoustically coupled
- H03H9/585—Stacked Crystal Filters [SCF]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있는 탄성파 장치를 제공한다.
본 발명의 탄성파 장치(1)는 고음속막(14)과 저음속막(15)과, 탄탈산리튬에 의해 구성되는 압전체층(16)과, 압전체층(16) 상에 마련된 IDT 전극(3)을 포함한다. IDT 전극(3)은 제1, 제2 버스바(4, 5)와 복수개의 제1, 제2 전극지(6, 7)를 가진다. 제1, 제2 전극지(6, 7)가 탄성파 전파방향에서 겹쳐 있는 부분이 교차 영역(A)이다. 교차 영역(A)은 중앙 영역(B)과 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)을 가진다. IDT 전극(3)은 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)의 외측에 위치하는 제1, 제2 갭 영역(D1, D2)을 가진다. 제1, 제2 전극(6, 7)의, 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)에서의 폭은 중앙 영역(B)에서의 폭보다도 넓다. 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)에서의 듀티비는 0.62 이상 0.73 이하이다.
본 발명의 탄성파 장치(1)는 고음속막(14)과 저음속막(15)과, 탄탈산리튬에 의해 구성되는 압전체층(16)과, 압전체층(16) 상에 마련된 IDT 전극(3)을 포함한다. IDT 전극(3)은 제1, 제2 버스바(4, 5)와 복수개의 제1, 제2 전극지(6, 7)를 가진다. 제1, 제2 전극지(6, 7)가 탄성파 전파방향에서 겹쳐 있는 부분이 교차 영역(A)이다. 교차 영역(A)은 중앙 영역(B)과 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)을 가진다. IDT 전극(3)은 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)의 외측에 위치하는 제1, 제2 갭 영역(D1, D2)을 가진다. 제1, 제2 전극(6, 7)의, 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)에서의 폭은 중앙 영역(B)에서의 폭보다도 넓다. 제1, 제2 에지 영역(C1, C2)에서의 듀티비는 0.62 이상 0.73 이하이다.
Description
본 발명은 탄성파 장치에 관한 것이다.
종래, 탄성파 장치는 휴대전화기의 필터 등에 널리 이용되고 있다.
하기의 특허문헌 1에는 고음속 지지 기판과, 고음속 지지 기판 상에 적층되어 있는 저음속막과, 저음속막 상에 적층되고 탄탈산리튬으로 이루어지는 압전막과, 압전막 상에 마련되어 있는 IDT(Interdigital Transducer) 전극을 가지는 탄성파 장치가 기재되어 있다. IDT 전극은 버스바(busbar) 및 버스바에 접속된 복수개의 전극지(電極指)를 가진다. 복수개의 전극지는 전극지의 길이방향 중앙에 비해 폭방향 치수가 큰 태폭부(太幅部)가 중앙 영역보다도 기단(基端) 측 및 선단 측 중 적어도 한쪽에 마련되어 있다. 태폭부를 마련함으로써, 전극지의 기단 측 및 선단 측 중 적어도 한쪽에서의 음속을 전극지 중앙에서의 음속보다도 낮게 한다. 그로써, 피스톤 모드를 이용함으로써 횡모드 리플(ripple)의 억제를 도모한다. 상기 태폭부의 듀티비를 0.6~0.9의 범위로 하는 것이 바람직한 점이 개시되어 있다.
그러나 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 적층 구조를 가지는 탄성파 장치에서, 태폭부의 듀티비로서 개시된 것을 적용하면 전극지의 기단 또는 선단에서 음속이 높아지는 경우가 있었다. 그 때문에, 피스톤 모드의 이용이 곤란해지고, 횡모드를 충분히 억제할 수 없는 경우가 있었다.
본 발명의 목적은 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있는 탄성파 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치는 고음속 재료층과, 상기 고음속 재료층 상에 마련된 저음속막과, 상기 저음속막 상에 마련되고 탄탈산리튬에 의해 구성되는 압전체층과, 상기 압전체층 상에 마련된 IDT 전극을 포함하며, 상기 고음속 재료층을 전파하는 벌크파의 음속이 상기 압전체층을 전파하는 탄성파의 음속보다도 높고, 상기 저음속막을 전파하는 벌크파의 음속이 상기 압전체층을 전파하는 벌크파의 음속보다도 낮으며, 상기 IDT 전극이 대향하는 제1 버스바 및 제2 버스바와, 상기 제1 버스바에 일방단(一方端)이 접속되는 복수개의 제1 전극지와, 상기 제2 버스바에 일방단이 접속되면서 상기 복수개의 제1 전극지와 맞물리는 복수개의 제2 전극지를 가지며, 탄성파 전파방향을 제1 방향으로 하고, 상기 제1 방향에 직교하는 방향을 제2 방향으로 했을 때에, 상기 제1 전극지와 상기 제2 전극지가 상기 제1 방향에서 겹치는 부분이 교차 영역이며, 상기 교차 영역이 상기 제2 방향에서의 중앙 측에 위치하는 중앙 영역과, 상기 중앙 영역의 상기 제1 버스바 측에 배치된 제1 에지(edge) 영역과, 상기 중앙 영역의 상기 제2 버스바 측에 배치된 제2 에지 영역을 가지며, 상기 IDT 전극이 상기 제1 에지 영역 및 상기 제1 버스바 사이에 위치하는 제1 갭 영역과, 상기 제2 에지 영역 및 상기 제2 버스바 사이에 위치하는 제2 갭 영역을 가지며, 상기 제1 전극지 및 상기 제2 전극지의, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역 중 적어도 하나의 영역에서의 폭이 상기 중앙 영역에서의 폭보다도 넓고, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하이다.
본 발명에 따른 탄성파 장치에 의하면, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 3은 제1 비교예의 탄성파 장치의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 음속비(V2/V1)의 관계를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태 및 제2 비교예의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 에지 영역의 음속(V2)의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태 및 제2 비교예의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 횡모드에 의한 리플 강도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시형태에서 에지 영역에서의 듀티비가 0.65인 경우에서의 에지 영역의 길이와 횡모드에 의한 리플 강도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 7은 LT막 두께, 전극막 두께 및 IDT 전극의 에지 영역에서의 최적 듀티비의 관계를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시형태의 제5 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시형태의 제1 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시형태의 제2 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시형태의 제3 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 3은 제1 비교예의 탄성파 장치의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 음속비(V2/V1)의 관계를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태 및 제2 비교예의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 에지 영역의 음속(V2)의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태 및 제2 비교예의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 횡모드에 의한 리플 강도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시형태에서 에지 영역에서의 듀티비가 0.65인 경우에서의 에지 영역의 길이와 횡모드에 의한 리플 강도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 7은 LT막 두께, 전극막 두께 및 IDT 전극의 에지 영역에서의 최적 듀티비의 관계를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시형태의 제5 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시형태의 제1 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시형태의 제2 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시형태의 제3 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명함으로써, 본 발명을 분명하게 한다.
한편, 본 명세서에 기재된 각 실시형태는 예시적인 것이며, 다른 실시형태 간에 구성의 부분적인 치환 또는 조합이 가능한 것을 지적해 둔다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 정면 단면도이다. 한편, 도 1은 후술할 IDT 전극의 중앙 영역에서의 절단면을 나타낸다.
탄성파 장치(1)는 압전성 기판(2)을 가진다. 압전성 기판(2) 상에는 IDT 전극(3)이 마련되어 있다. IDT 전극(3)에 교류 전압을 인가함으로써 탄성파가 여진(勵振)된다. 여기서, 탄성파 전파방향을 제1 방향(x)으로 하고, 제1 방향(x)에 직교하는 방향을 제2 방향(y)으로 한다. 압전성 기판(2) 상에서의 IDT 전극(3)의 탄성파 전파방향 양측에는 한 쌍의 반사기(8A) 및 반사기(8B)가 마련되어 있다. 본 실시형태의 탄성파 장치(1)는 탄성파 공진자이다. 다만, 본 발명에 따른 탄성파 장치는 탄성파 공진자에 한정되지는 않으며, 복수개의 탄성파 공진자를 가지는 필터 장치나 상기 필터 장치를 포함하는 멀티플렉서 등이어도 된다.
압전성 기판(2)은 지지 기판(13)과, 고음속 재료층으로서의 고음속막(14)과, 저음속막(15)과 압전체층(16)이 이 순서대로 적층된 적층 기판이다. 압전체층(16) 상에 상기 IDT 전극(3), 반사기(8A) 및 반사기(8B)가 마련되어 있다.
압전체층(16)은 탄탈산리튬층이다. 보다 구체적으로는 압전체층(16)에 사용한 탄탈산리튬은 50 Y컷 X전파의 LiTaO3이다. 한편, 압전체층(16)의 커트 각 및 재료는 상기에 한정되지 않고, 예를 들면, 니오브산리튬, 산화아연, 질화알루미늄, 수정, 또는 PZT(티탄산지르콘산납) 등을 사용할 수도 있다.
저음속막(15)은 상대적으로 저음속인 막이다. 보다 구체적으로는 저음속막(15)을 전파하는 벌크파의 음속은 압전체층(16)을 전파하는 벌크파의 음속보다도 낮다. 저음속막(15)은 산화규소막이다. 산화규소는 SiOX에 의해 나타낼 수 있다. 본 실시형태에서는 저음속막(15)은 SiO2막이다. 한편, 저음속막(15)의 재료는 상기에 한정되지 않고, 예를 들면, 유리, 산질화규소, 산화탄탈, 또는 산화규소에 불소, 탄소나 붕소를 첨가한 화합물을 주성분으로 하는 재료를 사용할 수도 있다.
고음속 재료층은 상대적으로 고음속인 층이다. 보다 구체적으로는 고음속 재료층을 전파하는 벌크파의 음속은 압전체층(16)을 전파하는 탄성파의 음속보다도 높다. 고음속 재료층으로서의 고음속막(14)은 질화규소막이다. 한편, 고음속막(14)의 재료는 상기에 한정되지 않고, 예를 들면, 실리콘, 산화알루미늄, 탄화규소, 산질화규소, 사파이어, 탄탈산리튬, 니오브산리튬, 수정, 알루미나, 지르코니아, 코디에라이트, 멀라이트, 스테아타이트, 포스테라이트, 마그네시아, DLC(다이아몬드상 카본(diamond-like carbon))막 또는 다이아몬드 등, 상기 재료를 주성분으로 하는 매질을 사용할 수도 있다.
본 실시형태에서는 지지 기판(13)은 실리콘 기판이다. 한편, 지지 기판(13)의 재료는 상기에 한정되지 않고, 예를 들면, 산화알루미늄, 탄탈산리튬, 니오브산리튬, 수정 등의 압전체, 알루미나, 마그네시아, 질화규소, 질화알루미늄, 탄화규소, 지르코니아, 코디에라이트, 멀라이트, 스테아타이트, 포스테라이트 등의 각종 세라믹, 사파이어, 다이아몬드, 유리 등의 유전체, 질화갈륨 등의 반도체 또는 수지 등을 사용할 수도 있다.
압전성 기판(2)이 고음속막(14), 저음속막(15) 및 압전체층(16)이 적층된 적층 구조를 가짐으로써, Q값을 높일 수 있고 탄성파의 에너지를 압전체층(16) 측에 효과적으로 가둘 수 있다.
압전성 기판(2) 상에는 IDT 전극(3)을 덮도록 보호막(9)이 마련되어 있다. 본 실시형태에서는 보호막(9)은 산화규소막이다. 한편, 보호막(9)의 재료는 상기에 한정되지 않는다. 보호막(9)은 반드시 마련되지 않아도 된다. 다만, 탄성파 장치(1)는 보호막(9)을 가지는 것이 바람직하다. 그로써 IDT 전극(3)이 파손되기 어렵다. 또한, 보호막(9)이 산화규소막인 경우에는 주파수 온도 계수(TCF)의 절댓값을 작게 할 수 있어 주파수 온도 특성을 개선할 수 있다.
도 2는 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다. 한편, 도 2에서는 보호막(9)을 생략했다. 이하의 도 2 이외의 모식적 평면도에서도 보호막(9)을 생략하는 경우가 있다.
IDT 전극(3)은 대향하는 제1 버스바(4) 및 제2 버스바(5)를 가진다. 제1 버스바(4)에는 제1 방향(x)을 따라 복수개의 제1 개구부(4d)가 마련되어 있다. 제2 버스바(5)에도 제1 방향(x)을 따라 복수개의 제2 개구부(5d)가 마련되어 있다. IDT 전극(3)은 제1 버스바(4)에 각각 일방단이 접속되어 있는 복수개의 제1 전극지(6)를 가진다. 제1 전극지(6)의 타방단(他方端)은 갭을 두고 제2 버스바(5)에 대향한다. IDT 전극(3)은 제2 버스바(5)에 각각 일방단이 접속되어 있는 복수개의 제2 전극지(7)를 가진다. 제2 전극지(7)의 타방단은 갭을 두고 제1 버스바(4)에 대향한다. 복수개의 제1 전극지(6)와 복수개의 제2 전극지(7)는 서로 맞물려 있다.
IDT 전극(3)에서 제1 전극지(6)와 제2 전극지(7)가 제1 방향(x)에서 겹쳐 있는 부분은 교차 영역(A)이다. 교차 영역(A)은 중앙 영역(B), 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)을 가진다. 중앙 영역(B)은 교차 영역(A)에서, 제2 방향(y)에서의 중앙 측에 위치한다. 제1 에지 영역(C1)은 중앙 영역(B)의 제1 버스바(4) 측에 배치되어 있다. 제2 에지 영역(C2)은 중앙 영역(B)의 제2 버스바(5) 측에 배치되어 있다. 한편, 이하에서 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)을 단순히 에지 영역으로 기재하는 경우도 있다.
IDT 전극(3)은 제1 갭 영역(D1) 및 제2 갭 영역(D2)을 가진다. 제1 갭 영역(D1)은 제1 에지 영역(C1) 및 제1 버스바(4) 사이에 위치한다. 제2 갭 영역(D2)은 제2 에지 영역(C2) 및 제2 버스바(5) 사이에 위치한다.
제1 버스바(4)는 제1 내측 버스바 영역(E1)과 제1 외측 버스바 영역(G1)을 가진다. 제1 내측 버스바 영역(E1)은 제1 버스바(4)에서의 교차 영역(A) 측에 위치한다. 제1 외측 버스바 영역(G1)은 제1 내측 버스바 영역(E1)의 제2 방향(y)에서의 외측에 위치한다. 제1 버스바(4)에서의, 제1 내측 버스바 영역(E1)에 위치하는 부분이 제1 내측 버스바부(4a)이며, 제1 외측 버스바 영역(G1)에 위치하는 부분이 제1 외측 버스바부(4c)이다.
제1 버스바(4)는 제1 개구부 형성 영역(F1)을 가진다. 제1 개구부 형성 영역(F1)은 제1 내측 버스바 영역(E1) 및 제1 외측 버스바 영역(G1) 사이에 위치하면서 상기 복수개의 제1 개구부(4d)가 형성되어 있는 영역이다. 한편, 제1 버스바(4)는 복수개의 제1 접속 전극(4b)을 가진다. 복수개의 제1 접속 전극(4b)은 제1 내측 버스바부(4a) 및 제1 외측 버스바부(4c)를 접속한다. 복수개의 제1 개구부(4d)는 제1 내측 버스바부(4a), 제1 외측 버스바부(4c) 및 복수개의 제1 접속 전극(4b)에 의해 둘러싸인 개구부이다.
복수개의 제1 접속 전극(4b)은 복수개의 제1 전극지(6)의 연장선 상에 위치하도록 연장되어 있다. 여기서, 접속 전극 및 전극지 폭의 제1 방향(x)을 따르는 치수를 접속 전극 및 전극지의 폭으로 한다. 제1 접속 전극(4b)의 폭은 중앙 영역(B)에서의 제1 전극지(6)의 폭과 동일하다. 한편, 복수개의 제1 접속 전극(4b)의 배치는 상기에 한정되지 않고, 예를 들면, 복수개의 제2 전극지(7)의 연장선 상에 위치하도록 연장되어도 된다. 제1 접속 전극(4b)의 폭은 중앙 영역(B)에서의 제1 전극지(6)의 폭과 달라도 된다.
마찬가지로, IDT 전극(3)의 제2 버스바(5)는 제2 내측 버스바 영역(E2), 제2 외측 버스바 영역(G2) 및 제2 개구부 형성 영역(F2)을 가진다. 제2 내측 버스바 영역(E2)에 위치하는 부분이 제2 내측 버스바부(5a)이며, 제2 외측 버스바 영역(G2)에 위치하는 부분이 제2 외측 버스바부(5c)이다. 제2 개구부 형성 영역(F2)에서는 상기 복수개의 제2 개구부(5d)가 형성되어 있다.
제2 버스바(5)는 복수개의 제2 접속 전극(5b)을 가진다. 복수개의 제2 접속 전극(5b)은 제2 내측 버스바부(5a) 및 제2 외측 버스바부(5c)를 접속한다. 복수개의 제2 개구부(5d)는 제2 내측 버스바부(5a), 제2 외측 버스바부(5c) 및 복수개의 제2 접속 전극(5b)에 의해 둘러싸인 개구부이다. 한편, 제1 버스바(4) 및 제2 버스바(5)는 제1 개구부 형성 영역(F1) 및 제2 개구부 형성 영역(F2)을 가지지 않아도 된다.
반사기(8A)도 복수개의 제1 개구부(8a) 및 복수개의 제2 개구부(8c)를 가진다. 반사기(8B)도 복수개의 제1 개구부(8b) 및 복수개의 제2 개구부(8d)를 가진다. 보다 구체적으로는 반사기(8A) 및 반사기(8B)의 제1 개구부(8a) 및 제1 개구부(8b)는 제1 버스바(4)의 제1 개구부(4d)와 제1 방향(x)에서 겹쳐 있다. 반사기(8A) 및 반사기(8B)의 제2 개구부(8c) 및 제2 개구부(8d)는 제2 버스바(5)의 제2 개구부(5d)와 제1 방향(x)에서 겹쳐 있다. 한편, 반사기(8A) 및 반사기(8B)는 제1 개구부(8a) 및 제1 개구부(8b) 그리고 제2 개구부(8c) 및 제2 개구부(8d)를 가지지 않아도 된다.
도 2에 나타내는 바와 같이, IDT 전극(3)의 제1 전극지(6)는 제1 에지 영역(C1)에 위치하는 부분에서 중앙 영역(B)에 위치하는 부분보다도 폭이 넓은 제1 폭광부(幅廣部)(6a)를 가진다. 마찬가지로, 제2 전극지(7)는 제1 에지 영역(C1)에 위치하는 부분에서 제1 폭광부(7a)를 가진다. 또한, 제1 전극지(6)는 제2 에지 영역(C2)에 위치하는 부분에서 중앙 영역(B)에 위치하는 부분보다도 폭이 넓은 제2 폭광부(6b)를 가진다. 마찬가지로, 제2 전극지(7)는 제2 에지 영역(C2)에 위치하는 부분에서 제2 폭광부(7b)를 가진다.
본 실시형태에서는, IDT 전극(3)의 중앙 영역(B)에서는 듀티비는 0.45이다. 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서는 듀티비는 0.62 이상 0.73 이하이다. 그로써, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서의 음속은 중앙 영역(B)에서의 음속보다도 낮다. 제1 에지 영역(C1)에서 제1 저음속 영역(L1)이 구성되어 있다. 제2 에지 영역(C2)에서 제2 저음속 영역(L2)이 구성되어 있다.
본 명세서에서는 제1 저음속 영역(L1) 및 제2 저음속 영역(L2)을 단순히 저음속 영역으로 기재하는 경우도 있다. 저음속 영역이란, 중앙 영역(B)보다도 음속이 낮은 영역이다. 여기서, 중앙 영역(B)에서의 음속을 V1로 하고, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서의 음속을 V2로 한다. 본 실시형태와 같이, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서 각각 제1 저음속 영역(L1) 및 제2 저음속 영역(L2)이 구성되어 있는 경우에는 V2＜V1이다.
한편, 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)의, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2) 중 적어도 하나의 영역에서의 폭이 중앙 영역(B)에서의 폭보다도 넓으면 된다. 이로써, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하이면 된다.
제1 갭 영역(D1)에서는 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7) 중 제1 전극지(6)만이 마련되어 있다. 이로써, 제1 갭 영역(D1)에서의 음속은 중앙 영역(B)에서의 음속보다도 높다. 제1 갭 영역(D1)에서 제1 고음속 영역(H1)이 구성되어 있다. 마찬가지로, 제2 갭 영역(D2)에서는 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7) 중 제2 전극지(7)만이 마련되어 있다. 이로써, 제2 갭 영역(D2)에서의 음속은 중앙 영역(B)에서의 음속보다도 높다. 제2 갭 영역(D2)에서 제2 고음속 영역(H2)이 구성되어 있다.
본 명세서에서는 제1 고음속 영역(H1) 및 제2 고음속 영역(H2)을 단순히 고음속 영역으로 기재하는 경우도 있다. 고음속 영역이란, 중앙 영역(B)보다도 음속이 높은 영역이다. 여기서, 제1 갭 영역(D1) 및 제2 갭 영역(D2)에서의 음속을 V3으로 한다. 본 실시형태와 같이, 제1 갭 영역(D1) 및 제2 갭 영역(D2)에서 각각 제1 고음속 영역(H1) 및 제2 고음속 영역(H2)이 구성되어 있는 경우에는 V1＜V3이다.
각 영역에서의 음속의 관계는 V2＜V1＜V3으로 되어 있다. 상기와 같은 각 음속의 관계를 도 2에 나타낸다. 한편, 도 2에서의 음속의 관계를 나타내는 부분에서는, 화살표(V)로 나타내는 바와 같이 각 음속의 높이를 나타내는 선이 왼쪽에 위치할수록 음속이 높은 것을 나타낸다. 도 2 이외의 도면에서도 마찬가지이다. 한편, 제1 개구부 형성 영역(F1) 및 제2 개구부 형성 영역(F2)에서도 각각 고음속 영역이 구성되어 있다.
본 실시형태에서는 IDT 전극(3)은 압전성 기판(2) 측으로부터 Ti층, AlCu층 및 Ti층이 이 순서대로 적층된 적층 금속막으로 이루어진다. Ti층은 밀착층이고, AlCu층은 메인 전극층이며, Ti층은 밀착층이다. 한편, 메인 전극층에서의 Cu의 함유율은 2중량% 이하이다. 여기서, 본 명세서에서 메인 전극층이란 IDT 전극의 질량 50% 이상을 차지하는 층을 말한다.
반사기(8A) 및 반사기(8B)의 재료도 IDT 전극(3)과 마찬가지의 재료이다. 한편, IDT 전극(3), 반사기(8A) 및 반사기(8B)의 재료는 상기에 한정되지 않는다. 혹은, 예를 들면, IDT 전극(3)은 메인 전극층으로만 이루어져도 된다.
압전성 기판(2) 상에는 배선용 전극이 마련되어도 된다. IDT 전극(3)의 제1 버스바(4) 상 및 제2 버스바(5) 상에는 배선용 전극의 일부가 적층되어도 된다. 이 경우에는 IDT 전극(3)은 배선용 전극을 통해 외부에 전기적으로 접속된다.
본 실시형태의 특징은 탄성파 장치(1)가 이하의 구성을 가지는 점에 있다. 1) IDT 전극(3)의 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)가 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서 각각 제1 폭광부(6a), 제1 폭광부(7a), 제2 폭광부(6b) 및 제2 폭광부(7b)를 가진다. 2) 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하이다. 그로써, 저음속 영역에서의 음속을 보다 확실하게 낮게 할 수 있다. 이로써, 피스톤 모드를 보다 확실하게 성립시킬 수 있고, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다. 이 상세를, 본 실시형태와 제1 비교예 및 제2 비교예를 비교함으로써, 이하에서 설명한다.
복수개의 제1 비교예의 탄성파 장치를 준비했다. 제1 비교예는 압전성 기판이 압전체층으로만 이루어지는 압전 기판인 점에서 제1 실시형태와 다르다. 한편, 제1 비교예에서의 압전 기판은 니오브산리튬 기판이다. 복수개의 비교예의 탄성파 장치 간에서는 IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비가 다르다. 상기 복수개의 탄성파 장치에서 에지 영역에서의 음속(V2)과 중앙 영역에서의 음속(V1)의 음속비(V2/V1)를 조사했다.
도 3은 제1 비교예의 탄성파 장치에서의 IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 음속비(V2/V1)의 관계를 나타내는 도면이다. 한편, 중앙 영역에서의 듀티비는 0.45로 했다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 압전성 기판이 압전체층으로만 이루어지는 경우에는 에지 영역에서의 듀티비가 커질수록 음속비(V2/V1)가 작아져 있는 것을 알 수 있다. 도 3에 나타내는 경우에 중앙 영역에서의 음속(V1)은 일정하다. 따라서, 에지 영역에서의 듀티비가 커질수록 에지 영역에서의 음속(V2)은 낮아져 있다. 이와 같이, 압전성 기판이 압전체층으로만 이루어지는 경우에는 듀티비가 커지면 에지 영역에서의 음속(V2)이 높아진다는, 상술한 문제는 생기지 않는 것을 알 수 있다.
한편으로 제1 실시형태와 마찬가지의 구성을 가지는 복수개의 탄성파 장치 및 복수개의 제2 비교예의 탄성파 장치를 준비했다. 제2 비교예의 탄성파 장치는 에지 영역의 듀티비가 0.62 미만인 점 또는 듀티비가 0.73을 초과하는 점에서 제1 실시형태와 다르다. 제1 실시형태와 마찬가지의 구성을 가지는 복수개의 탄성파 장치 간에서는 듀티비 및 IDT 전극의 파장이 각각 다르다. 마찬가지로, 복수개의 제2 비교예의 탄성파 장치 간에서도 듀티비 및 IDT 전극의 파장이 각각 다르다. 상기 각 탄성파 장치의, 에지 영역에서의 음속(V2)을 조사했다.
상기 복수개의 탄성파 장치의 설계 파라미터를 이하에 정리하여 나타낸다. 한편, IDT 전극의 전극지 피치에 의해 규정되는 파장을 λ로 한다. 전극지 피치란, 인접하는 제1 전극지 및 제2 전극지의 전극지 중심 간 거리를 말한다.
지지 기판; 재료…Si
고음속막; 재료…SiN, 막 두께…900㎚
저음속막; 재료…SiO2, 막 두께…600㎚
압전체층; 재료…50 Y컷 X전파의 LiTaO3, 막 두께…600㎚
IDT 전극; 재료…압전성 기판 측으로부터 Ti/AlCu/Ti, 각 층의 막 두께…압전성 기판 측으로부터 12㎚/100㎚/4㎚
듀티비; 중앙 영역…0.45, 에지 영역…0.45 이상 0.9 이하의 범위 내에서 변화
IDT 전극의 파장(λ); 1.5㎛, 2㎛ 또는 2.5㎛
보호막; 재료…SiO2, 막 두께…35㎚
도 4는 제1 실시형태 및 제2 비교예의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 에지 영역의 음속(V2)의 관계를 나타내는 도면이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 파장(λ)이 2.5㎛인 경우에는 에지 영역에서의 듀티비가 약 0.65인 경우에 음속(V2)이 가장 낮다. 듀티비가 약 0.65 이하인 경우에는 듀티비가 커질수록 음속(V2)이 낮아져 있다. 한편으로 듀티비가 약 0.65 이상인 경우에는 듀티비가 커질수록 음속이 높아져 있다. 파장(λ)이 1.5㎛ 또는 2㎛인 경우도 마찬가지의 경향이다. 이와 같이, 압전성 기판이 도 1에 나타내는 바와 같은 적층 구조를 가지는 경우에는, 듀티비가 지나치게 크면 음속은 높아진다. 제1 실시형태에서는 에지 영역에서의 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하이다. 이 범위 내에서는 에지 영역에서의 음속이 특히 낮은 것을 알 수 있다.
여기서, 상기 각 탄성파 장치에서 횡모드에 의한 리플의 강도를 조사했다. 한편, 이 때, 파장(λ)을 2㎛로 하고, IDT 전극의 전극지의 쌍 수를 100쌍으로 했다. 교차 영역의 제2 방향을 따르는 치수를 교차 폭으로 했을 때에, 교차 폭을 10λ로 했다. 다른 설계 파라미터는 상기와 마찬가지이다.
도 5는 제1 실시형태 및 제2 비교예의, IDT 전극의 에지 영역에서의 듀티비와 횡모드에 의한 리플 강도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 제1 실시형태에서는 제2 비교예보다도 리플을 억제할 수 있다. 상기와 같이, 제1 실시형태에서는 에지 영역에서의 음속을 보다 확실하면서 효과적으로 낮게 할 수 있다. 따라서, 피스톤 모드를 보다 확실하게 성립시킬 수 있다. 따라서, 제1 실시형태에서는 횡모드를 보다 확실하면서 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시형태의 구성을 가지는 탄성파 장치에서 IDT 전극의 에지 영역의 길이와 횡모드에 의한 리플 강도의 관계를 조사했다. 한편, 에지 영역의 길이란, 에지 영역의 제2 방향(y)을 따르는 치수를 말한다. 에지 영역에서의 듀티비는 0.65로 했다.
도 6은 제1 실시형태에서 에지 영역에서의 듀티비가 0.65인 경우에서의, 에지 영역의 길이와 횡모드에 의한 리플 강도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 에지 영역의 길이가 약 0.7λ일 때에, 횡모드에 의한 리플 강도의 절댓값이 극소값으로 되어 있는 것을 알 수 있다. 에지 영역의 길이는 0.49λ 이상 0.93λ 이하인 것이 바람직하다. 이 경우에는 횡모드에 의한 리플 강도의 절댓값을 1㏈ 이하로 할 수 있고, 횡모드를 한층 더 억제할 수 있다. 에지 영역의 길이는 0.6λ 이상 0.9λ 이하인 것이 보다 바람직하다. 이 경우에는 횡모드를 한층 더 효과적으로 억제할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 실시형태에서는 압전체층(16)은 탄탈산리튬층이며, IDT 전극(3)의 메인 전극층은 AlCu층이다. 여기서, 압전체층(16) 측의 Ti층의 막 두께는 12㎚이고, 메인 전극층 상의 Ti층의 막 두께는 4㎚이며, 메인 전극층의 막 두께를 변화시킨다. 한편, 메인 전극층에서의 Cu 함유율은 2중량% 이하이다. 여기서, 압전체층(16)의 막 두께를 LT막 두께로 하고, 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)의 막 두께를 전극막 두께로 한다. 한편, LT막 두께 및 전극막 두께는 파장(λ)에 의해 규격화된 파장 규격화 막 두께이다. 또한, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서의 음속이 가장 낮은, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서의 듀티비를 최적 듀티비로 한다. 이 경우에 LT막 두께 및 전극막 두께는 하기의 식 1에서 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 그로써, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다. 이를 이하에서 설명한다.
도 4에 나타낸, 에지 영역에서의 듀티비와 음속(V2)의 관계를 구할 때, 상기와 같이 IDT 전극(3)의 메인 전극층의 막 두께를 100㎚로 하고, 압전체층(16)의 막 두께를 600㎚로 했다. 파장(λ)이 2.5㎛인 경우에는 LT막 두께는 0.24λ이며, 전극막 두께는 0.04λ이다(식 1에는 "LT막 두께[λ]"=0.24, "전극막 두께[λ]"=0.04로 대입함). 이 때 상술한 바와 같이, 에지 영역에서의 듀티비가 약 0.65인 경우에 음속(V2)이 가장 낮다. 이 경우에 횡모드를 효과적으로 억제할 수 있다. 따라서, LT막 두께가 0.24λ이며 전극막 두께가 0.04λ인 경우에는 에지 영역에서의 최적 듀티비는 약 0.65이다. 이와 같은 최적 듀티비와, LT막 두께 및 전극막 두께의 관계를 구했다.
도 7은 LT막 두께, 전극막 두께 및 IDT 전극의 에지 영역에서의 최적 듀티비의 관계를 나타내는 도면이다.
도 7에서 예를 들면, 0.62를 나타내는 곡선은 IDT 전극(3)의 에지 영역에서의 최적 듀티비가 0.62인 경우에서의, LT막 두께 및 전극막 두께의 관계를 나타낸다. 마찬가지로, 도 7에서 최적 듀티비가 0.62에서 0.005씩 0.73까지의 각각의 값인 경우에서의, LT막 두께 및 전극막 두께의 관계를 나타낸다. 이들 전부를 충족하는 식이, 상기 식 1이다. 따라서, 식 1에서 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하인 범위 내의 LT막 두께 및 전극막 두께로 한 경우에는 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
IDT 전극(3)의 메인 전극층은 Al층이어도 된다. 이 경우에는 메인 전극층에서의 Cu의 함유율은 0중량%이다. 메인 전극층이 Al층인 경우에도, 식 1에서 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하인 범위 내의 LT막 두께 및 전극막 두께로 한 경우에 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.한편, 제1 실시형태와 같이, IDT 전극(3)은 상기 효과를 손상하지 않는 범위에서 밀착층 등을 가져도 된다.
상술한 바와 같이, IDT 전극(3)은 Ti층, AlCu층 및 Ti층의 적층 금속막으로 이루어지는 경우에 한정되지 않는다. 이하에서 IDT 전극에 사용되는 재료의 구성이 제1 실시형태와 다른 제1~제4 변형예를 나타낸다. 제1~제4 변형예에서도 제1 실시형태와 마찬가지로 Q값을 높일 수 있으면서 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
제1 변형예에서는 IDT 전극은 Cu층을 가진다. 본 변형예에서 Cu층은 IDT 전극의 메인 전극층이다. Cu층의 막 두께를 Cu막 두께로 한다. 여기서, 제1 실시형태와 마찬가지로 최적 듀티비, LT막 두께 및 Cu막 두께의 관계를 구했다. LT막 두께 및 Cu막 두께는 하기의 식 2에서 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 그로써, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다. 한편, IDT 전극은 상기 효과를 손상하지 않는 범위에서 밀착층 등을 가져도 된다.
제2 변형예에서는 IDT 전극은 Pt층과 Al층을 가진다. Pt층은 압전체층 상에 직접적으로 적층되어 있다. Al층은 Pt층 상에 직접적으로 적층되어 있다. 본 변형예에서 Pt층은 IDT 전극의 메인 전극층이다. Al층은 도전 보조층이다. 본 명세서에서 도전 보조층이란, 메인 전극층보다도 전기 저항이 낮은 층을 말한다. Pt층의 막 두께를 Pt막 두께로 하고, Al층의 막 두께를 Al막 두께로 한다. 여기서, 제1 실시형태와 마찬가지로 최적 듀티비, LT막 두께, Pt막 두께 및 Al막 두께의 관계를 구했다. LT막 두께, Pt막 두께 및 Al막 두께는 하기의 식 3에서 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 그로써, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
한편, IDT 전극은 상기 효과를 손상하지 않는 범위에서 밀착층 등을 가져도 된다. 예를 들면, Pt층은 압전체층 상에 밀착층을 사이에 두고 간접적으로 적층되어도 된다. Al층은 Pt층 상에 확산 방지층을 사이에 두고 간접적으로 적층되어도 된다.
제3 변형예에서는 IDT 전극은 W층과 Al층을 가진다. W층은 압전체층 상에 직접적으로 적층되어 있다. Al층은 W층 상에 직접적으로 적층되어 있다. 본 변형예에서 W층은 IDT 전극의 메인 전극층이다. Al층은 도전 보조층이다. W층의 막 두께를 W막 두께로 하고, Al층의 막 두께를 Al막 두께로 한다. 여기서, 제1 실시형태와 마찬가지로 최적 듀티비, LT막 두께, W막 두께 및 Al막 두께의 관계를 구했다. LT막 두께, W막 두께 및 Al막 두께는 하기의 식 4에서 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 그로써, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다. 한편, IDT 전극은 제2 변형예와 마찬가지로, 상기 효과를 손상하지 않는 범위에서 밀착층이나 확산 방지층 등을 가져도 된다.
제4 변형예에서는 IDT 전극은 Mo층과 Al층을 가진다. Mo층은 압전체층 상에 직접적으로 적층되어 있다. Al층은 Mo층 상에 직접적으로 적층되어 있다. 본 변형예에서 Mo층은 IDT 전극의 메인 전극층이다. Al층은 도전 보조층이다. Mo층의 막 두께를 Mo막 두께로 하고, Al층의 막 두께를 Al막 두께로 한다. 여기서, 제1 실시형태와 마찬가지로 최적 듀티비, LT막 두께, Mo막 두께 및 Al막 두께의 관계를 구했다. LT막 두께, Mo막 두께 및 Al막 두께는 하기의 식 5에서 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 그로써, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다. 한편, IDT 전극은 제2 변형예와 마찬가지로 상기 효과를 손상하지 않는 범위에서 밀착층이나 확산 방지층 등을 가져도 된다. 한편, 식 2~식 5 중의 Cu막 두께, Pt막 두께, Al막 두께, W막 두께, Mo막 두께는, 보다 구체적으로는 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)에서의 막 두께이다.
도 8은 제1 실시형태의 제5 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식적 정면 단면도이다.
본 변형예에서는 고음속 재료층은 고음속 지지 기판(24)이다. 압전성 기판(22)은 고음속 지지 기판(24)과 저음속막(15)과 압전체층(16)이 이 순서대로 적층된 적층 기판이다. 이 경우에도 제1 실시형태와 마찬가지로 Q값을 높일 수 있으면서 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
고음속 지지 기판(24)의 재료로는 예를 들면, 실리콘, 산화알루미늄, 탄화규소, 질화규소, 산질화규소, 사파이어, 탄탈산리튬, 니오브산리튬, 수정, 알루미나, 지르코니아, 코디에라이트, 멀라이트, 스테아타이트, 포스테라이트, 마그네시아, DLC막 또는 다이아몬드 등, 상기 재료를 주성분으로 하는 매질을 사용할 수 있다.
도 9는 제2 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식적 평면도이다.
본 실시형태는 IDT 전극(33)의 제1 버스바(34) 및 제2 버스바(35)가 개구부 형성 영역을 가지지 않는 점 그리고 반사기(38A) 및 반사기(38B)가 각각 제1 개구부 및 제2 개구부를 가지지 않는 점에서 제1 실시형태와 다르다. 상기의 점 이외에는 본 실시형태의 탄성파 장치(31)는 제1 실시형태와 마찬가지의 구성을 가진다.
본 실시형태에서도 IDT 전극(33)의 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)는 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서 각각 제1 폭광부(6a), 제1 폭광부(7a), 제2 폭광부(6b) 및 제2 폭광부(7b)를 가진다. 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하이다. 그로써, 저음속 영역에서의 음속을 보다 확실하게 낮게 할 수 있다. 이로써, 피스톤 모드를 보다 확실하게 성립시킬 수 있고, 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
상기 제1 실시형태 및 그의 변형예 그리고 제2 실시형태에서는 제1 전극지 및 제2 전극지가 제1 폭광부 및 제2 폭광부를 각각 가진다. 이로써, 저음속 영역이 구성되었다. 한편, 이에 추가로 질량 부가막이 마련됨으로써 저음속 영역이 구성되어도 된다. 이 예를, 이하의 제2 실시형태의 제1~제3 변형예에 의해 나타낸다. 제1~제3 변형예에서도 제2 실시형태와 마찬가지로 횡모드를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
도 10에 나타내는 제1 변형예에서는 제1 에지 영역(C1)에서 복수개의 제1 전극지(6) 상 및 복수개의 제2 전극지(7) 상에 복수개의 질량 부가막(39A)이 마련되어 있다. 보다 구체적으로는 각 제1 전극지(6) 상 및 각 제2 전극지(7) 상에 질량 부가막(39A)이 각각 마련되어 있다. 마찬가지로, 제2 에지 영역(C2)에서 복수개의 제1 전극지(6) 상 및 복수개의 제2 전극지(7) 상에 복수개의 질량 부가막(39A)이 마련되어 있다. 질량 부가막(39A)에는 금속막이 사용되어도 되고, 유전체막이 사용되어도 된다. 금속막인 경우는 Pt, W, Au 등을 사용할 수 있고, 유전체막인 경우는 Ta2O5, HfO2, WO3 등을 사용할 수 있다. 한편, 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서 각각 띠 형상의 질량 부가막이 복수개의 제1 전극지(6) 상 및 복수개의 제2 전극지(7) 상에 마련되어도 된다. 이 경우, 띠 형상의 질량 부가막으로는 유전체막이 사용된다.
도 11에 나타내는 제2 변형예에서는 IDT 전극(33)과 압전성 기판(2) 사이에 질량 부가막(39B)이 마련되어 있다. 보다 구체적으로는 제1 에지 영역(C1)에서 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)와 압전체층(16) 사이에 띠 형상의 질량 부가막(39B)이 마련되어 있다. 마찬가지로, 제2 에지 영역(C2)에서 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)와 압전체층(16) 사이에 띠 형상의 질량 부가막(39B)이 마련되어 있다. 각 질량 부가막(39B)은 제1 에지 영역(C1) 및 제2 에지 영역(C2)에서의, 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)가 위치하지 않는 부분에도 연장되어 있다. 띠 형상의 질량 부가막(39B)으로는 상기와 마찬가지로 유전체막이 사용된다. 한편, 도 10에 나타내는 복수개의 질량 부가막(39A)이 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)와 압전체층(16) 사이에 마련되어도 된다.
도 12에 나타내는 제3 변형예에서는 IDT 전극(33)에서의 중앙 영역(B)에 위치하는 부분 이외의 부분과 압전성 기판(2) 사이에 질량 부가막(39C)이 마련되어 있다. 보다 구체적으로는 제1 에지 영역(C1) 및 제1 갭 영역(D1)에서 복수개의 제1 전극지(6) 및 복수개의 제2 전극지(7)와 압전체층(16) 사이에 질량 부가막(39C)이 마련되어 있다. 또한, 제1 버스바(34)와 압전체층(16) 사이에 질량 부가막(39C)이 연장되어 있다. 마찬가지로, 제2 에지 영역(C2) 및 제2 갭 영역(D2)에서 복수개의 제1 전극지(6) 및 복수개의 제2 전극지(7)와 압전체층(16) 사이에 질량 부가막(39C)이 마련되어 있다. 또한, 제2 버스바(35)와 압전체층(16) 사이에 질량 부가막(39C)이 연장되어 있다. 각 질량 부가막(39C)은 시트 형상이며, 제1 에지 영역(C1) 및 제1 갭 영역(D1) 그리고 제2 에지 영역(C2) 및 제2 갭 영역(D2)에서의, 제1 전극지(6) 및 제2 전극지(7)가 위치하지 않는 부분에도 연장되어 있다.
1: 탄성파 장치 2: 압전성 기판
3: IDT 전극 4: 제1 버스바
4a: 제1 내측 버스바부 4b: 제1 접속 전극
4c: 제1 외측 버스바부 4d: 제1 개구부
5: 제2 버스바 5a: 제2 내측 버스바부
5b: 제2 접속 전극 5c: 제2 외측 버스바부
5d: 제2 개구부 6, 7: 제1, 제2 전극지
6a, 7a: 제1 폭광부 6b, 7b: 제2 폭광부
8A, 8B: 반사기 8a, 8b: 제1 개구부
8c, 8d: 제2 개구부 9: 보호막
13: 지지 기판 14: 고음속막
15: 저음속막 16: 압전체층
22: 압전성 기판 24: 고음속 지지 기판
31: 탄성파 장치 33: IDT 전극
34, 35: 제1, 제2 버스바 38A, 38B: 반사기
39A~39C: 질량 부가막 A: 교차 영역
B: 중앙 영역 C1, C2: 제1, 제2 에지 영역
D1, D2: 제1, 제2 갭 영역 E1, E2: 제1, 제2 내측 버스바 영역
F1, F2: 제1, 제2 개구부 형성 영역 G1, G2: 제1, 제2 외측 버스바 영역
H1, H2: 제1, 제2 고음속 영역 L1, L2: 제1, 제2 저음속 영역
3: IDT 전극 4: 제1 버스바
4a: 제1 내측 버스바부 4b: 제1 접속 전극
4c: 제1 외측 버스바부 4d: 제1 개구부
5: 제2 버스바 5a: 제2 내측 버스바부
5b: 제2 접속 전극 5c: 제2 외측 버스바부
5d: 제2 개구부 6, 7: 제1, 제2 전극지
6a, 7a: 제1 폭광부 6b, 7b: 제2 폭광부
8A, 8B: 반사기 8a, 8b: 제1 개구부
8c, 8d: 제2 개구부 9: 보호막
13: 지지 기판 14: 고음속막
15: 저음속막 16: 압전체층
22: 압전성 기판 24: 고음속 지지 기판
31: 탄성파 장치 33: IDT 전극
34, 35: 제1, 제2 버스바 38A, 38B: 반사기
39A~39C: 질량 부가막 A: 교차 영역
B: 중앙 영역 C1, C2: 제1, 제2 에지 영역
D1, D2: 제1, 제2 갭 영역 E1, E2: 제1, 제2 내측 버스바 영역
F1, F2: 제1, 제2 개구부 형성 영역 G1, G2: 제1, 제2 외측 버스바 영역
H1, H2: 제1, 제2 고음속 영역 L1, L2: 제1, 제2 저음속 영역
Claims (10)
- 고음속 재료층과,
상기 고음속 재료층 상에 마련된 저음속막과,
상기 저음속막 상에 마련되고 탄탈산리튬에 의해 구성된 압전체층과,
상기 압전체층 상에 마련된 IDT 전극을 포함하며,
상기 고음속 재료층을 전파하는 벌크파의 음속이 상기 압전체층을 전파하는 탄성파의 음속보다도 높고,
상기 저음속막을 전파하는 벌크파의 음속이 상기 압전체층을 전파하는 벌크파의 음속보다도 낮으며,
상기 IDT 전극이 대향하는 제1 버스바(busbar) 및 제2 버스바와, 상기 제1 버스바에 일방단(一方端)이 접속된 복수개의 제1 전극지(電極指)와, 상기 제2 버스바에 일방단이 접속되면서 상기 복수개의 제1 전극지와 맞물리는 복수개의 제2 전극지를 가지며,
탄성파 전파방향을 제1 방향으로 하고, 상기 제1 방향에 직교하는 방향을 제2 방향으로 했을 때에, 상기 제1 전극지와 상기 제2 전극지가 상기 제1 방향에서 겹치는 부분이 교차 영역이며, 상기 교차 영역이 상기 제2 방향에서의 중앙 측에 위치하는 중앙 영역과, 상기 중앙 영역의 상기 제1 버스바 측에 배치된 제1 에지(edge) 영역과, 상기 중앙 영역의 상기 제2 버스바 측에 배치된 제2 에지 영역을 가지며, 상기 IDT 전극이 상기 제1 에지 영역 및 상기 제1 버스바 사이에 위치하는 제1 갭 영역과, 상기 제2 에지 영역 및 상기 제2 버스바 사이에 위치하는 제2 갭 영역을 가지며,
상기 제1 전극지 및 상기 제2 전극지의, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역 중 적어도 하나의 영역에서의 폭이 상기 중앙 영역에서의 폭보다도 넓고,
상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하인, 탄성파 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서 상기 중앙 영역보다도 음속이 낮은 저음속 영역이 각각 구성되고,
상기 제1 에지 영역의 상기 제2 방향에서의 외측 및 상기 제2 에지 영역의 상기 제2 방향에서의 외측에 상기 중앙 영역보다도 음속이 높은 고음속 영역이 각각 구성되는, 탄성파 장치. - 제2항에 있어서,
상기 제1 갭 영역 및 상기 제2 갭 영역에서 상기 고음속 영역이 각각 구성되는, 탄성파 장치. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 IDT 전극이 메인 전극층을 가지며,
상기 메인 전극층이 Al층 또는 AlCu층이고,
상기 메인 전극층에서의 Cu의 함유율이 2중량% 이하이며,
상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 음속이 가장 낮은, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 듀티비를 최적 듀티비로 하고, 상기 압전체층의 막 두께를 LT막 두께로 하며, 상기 IDT 전극의 상기 제1 전극지 및 상기 제2 전극지에서의 상기 메인 전극층의 막 두께를 전극막 두께로 했을 때에, 상기 LT막 두께 및 상기 전극막 두께가, 하기의 식 1에서 상기 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인, 탄성파 장치.
[수학식 1]
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 IDT 전극이 Cu층을 가지며,
상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 음속이 가장 낮은, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 듀티비를 최적 듀티비로 하고, 상기 압전체층의 막 두께를 LT막 두께로 하며, 상기 IDT 전극의 상기 제1 전극지 및 상기 제2 전극지에서의 상기 Cu층의 막 두께를 Cu막 두께로 했을 때에, 상기 LT막 두께 및 상기 Cu막 두께가, 하기의 식 2에서 상기 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인, 탄성파 장치.
[수학식 2]
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 IDT 전극이 상기 압전체층 상에 적층된 Pt층과, 상기 Pt층 상에 적층된 Al층을 가지며,
상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 음속이 가장 낮은, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 듀티비를 최적 듀티비로 하고, 상기 압전체층의 막 두께를 LT막 두께로 하며, 상기 IDT 전극의 상기 제1 전극지 및 상기 제2 전극지에서의 상기 Pt층 및 상기 Al층의 막 두께를 각각 Pt막 두께 및 Al막 두께로 했을 때에, 상기 LT막 두께, 상기 Pt막 두께 및 상기 Al막 두께가, 하기의 식 3에서 상기 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인, 탄성파 장치.
[수학식 3]
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 IDT 전극이 상기 압전체층 상에 적층된 W층과, 상기 W층 상에 적층된 Al층을 가지며,
상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 음속이 가장 낮은, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 듀티비를 최적 듀티비로 하고, 상기 압전체층의 막 두께를 LT막 두께로 하며, 상기 IDT 전극의 상기 제1 전극지 및 상기 제2 전극지에서의 상기 W층 및 상기 Al층의 막 두께를 각각 W막 두께 및 Al막 두께로 했을 때에, 상기 LT막 두께, 상기 W막 두께 및 상기 Al막 두께가, 하기의 식 4에서 상기 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인, 탄성파 장치.
[수학식 4]
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 IDT 전극이 상기 압전체층 상에 적층된 Mo층과, 상기 Mo층 상에 적층된 Al층을 가지며,
상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 음속이 가장 낮은, 상기 제1 에지 영역 및 상기 제2 에지 영역에서의 듀티비를 최적 듀티비로 하고, 상기 압전체층의 막 두께를 LT막 두께로 하며, 상기 IDT 전극의 상기 제1 전극지 및 상기 제2 전극지에서의 상기 Mo층 및 상기 Al층의 막 두께를 각각 Mo막 두께 및 Al막 두께로 했을 때에, 상기 LT막 두께, 상기 Mo막 두께 및 상기 Al막 두께가, 하기의 식 5에서 상기 최적 듀티비가 0.62 이상 0.73 이하의 범위 내인, 탄성파 장치.
[수학식 5]
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고음속 재료층이 고음속 지지 기판인, 탄성파 장치. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
지지 기판을 추가로 포함하고,
상기 고음속 재료층이 상기 지지 기판 상에 마련된 고음속막인, 탄성파 장치.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019178247 | 2019-09-30 | ||
| JPJP-P-2019-178247 | 2019-09-30 | ||
| PCT/JP2020/036099 WO2021065684A1 (ja) | 2019-09-30 | 2020-09-24 | 弾性波装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220047350A true KR20220047350A (ko) | 2022-04-15 |
Family
ID=75337338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020227008614A KR20220047350A (ko) | 2019-09-30 | 2020-09-24 | 탄성파 장치 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220224311A1 (ko) |
| KR (1) | KR20220047350A (ko) |
| CN (1) | CN114430886A (ko) |
| WO (1) | WO2021065684A1 (ko) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023002824A1 (ja) * | 2021-07-20 | 2023-01-26 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2023090172A1 (ja) * | 2021-11-18 | 2023-05-25 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2023234144A1 (ja) * | 2022-05-30 | 2023-12-07 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2024128164A1 (ja) * | 2022-12-12 | 2024-06-20 | 京セラ株式会社 | 弾性波装置、フィルタ、および通信装置 |
| CN117526888B (zh) * | 2023-10-07 | 2024-06-21 | 锐石创芯(重庆)科技有限公司 | 弹性波装置及射频前端模组 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018174595A (ja) | 2014-11-28 | 2018-11-08 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107534428B (zh) * | 2015-04-24 | 2020-12-18 | 株式会社村田制作所 | 弹性波装置 |
| WO2018097016A1 (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | 国立大学法人東北大学 | 弾性波デバイス |
| JP2019091978A (ja) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置 |
| JP6950654B2 (ja) * | 2017-11-24 | 2021-10-13 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置 |
| KR102472455B1 (ko) * | 2018-03-14 | 2022-11-30 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성파 장치 |
-
2020
- 2020-09-24 WO PCT/JP2020/036099 patent/WO2021065684A1/ja active Application Filing
- 2020-09-24 KR KR1020227008614A patent/KR20220047350A/ko not_active Application Discontinuation
- 2020-09-24 CN CN202080066169.0A patent/CN114430886A/zh active Pending
-
2022
- 2022-03-28 US US17/705,990 patent/US20220224311A1/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018174595A (ja) | 2014-11-28 | 2018-11-08 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20220224311A1 (en) | 2022-07-14 |
| CN114430886A (zh) | 2022-05-03 |
| WO2021065684A1 (ja) | 2021-04-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12021500B2 (en) | Acoustic wave device | |
| KR20220047350A (ko) | 탄성파 장치 | |
| KR102673653B1 (ko) | 탄성파 장치 | |
| KR102472455B1 (ko) | 탄성파 장치 | |
| KR102584698B1 (ko) | 탄성파 장치 및 래더형 필터 | |
| KR102399689B1 (ko) | 탄성파 필터 장치 | |
| US8629598B2 (en) | Boundary acoustic wave device | |
| JP7268747B2 (ja) | 弾性波装置 | |
| US11996828B2 (en) | Filter device | |
| US20240154595A1 (en) | Acoustic wave device | |
| KR20220158788A (ko) | 탄성파 장치 | |
| CN115023896A (zh) | 弹性波装置 | |
| US20240243728A1 (en) | Filter device | |
| CN111758219B (zh) | 弹性波装置 | |
| WO2022158363A1 (ja) | 弾性波装置 | |
| WO2024009660A1 (ja) | 弾性波装置及びフィルタ装置 | |
| WO2023234144A1 (ja) | 弾性波装置 | |
| WO2023068129A1 (ja) | フィルタ装置 | |
| US20240171152A1 (en) | Acoustic wave device | |
| WO2023068128A1 (ja) | フィルタ装置 | |
| KR20230173598A (ko) | 탄성파 필터 | |
| KR20220158049A (ko) | 탄성파 장치 | |
| CN116458062A (zh) | 弹性波装置 | |
| CN117981221A (zh) | 弹性波装置 | |
| CN117121375A (zh) | 弹性波装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |