TW425758B - Surface acoustic wave device - Google Patents

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42575 8 A7 B7 五、發明説明（/ ) 發明背景 發明之領域 本發明有關一種表面聲波裝置，其具有配置於表茴聲 波基座上的指間相連式能量轉換器(在下文中簡稱爲nyr)， 本發明尤指一種使用Love波的表面聲波裝置。 相關習知技術之說明 利用表面聲波的種種表面聲波裝置已經被提出。例如 ，電子、資訊以及通信工程師協會技術報告(IEICE)，第7-14頁，US 82-35，於1982年發表的一種表面聲波裝置， 於其裝置中一慢聲波速度材料之薄餍排列在一循環交替之 Y-切割、X-傳播的LiNb03基座上’其中所產生的一擬似表 面聲波’乃爲一種Love波形式而無傳播袞減之表面聲波。 .電子、資訊以及通信工程師協會技術報告，第7」14頁 ，US 8135，於1986年發表一種循環交替之γ_切割、X_ 傳播的LiNb03基座，其上不配置單調無變化排列之薄層， 但具有間歇排列於其上的金屬條帶，用來產生L〇ve波。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 ---------^------tT (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 日本Laid-Open專利刊物第63-260213號，所發表的 —種表面聲波裝置，其使用Love波並且包含一個Y-切割 、X-傳播的LiNb03基座，其基座具有一種以重金屬，如黃 金、銀、或白金所構成的IDT。 日本Laid-Open專利刊物第8-125485號，所發表的— 種表面聲波裝置，其使用Love波並且包含一個以鎢或鉅所 搆成的IDT，其IDT設於一表面聲波基座之上° 日本Laid-Open專利刊物第8-250966號，所發表的一 _____3______ 尺ϋ用中國ΐ家標準（CNS ) ( 210X297公釐、 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 425758 A7 ____B7_ 五、發明説明（i ) 種表面聲波裝置，其使用Love波並且包含一個Ta/Al雙層 的IDT，其IDT設於一表面聲波基座之上。 儘管US 82-35和US 86-37技術報告以及日本Laid-Open專利刊物第63-260213號所描述的表面聲波裝置，其 具有一個以黃金、銀、或白金所構成的IDT，而實際所測 試的裝置是一種黃金的IDT。爲了產生Love波，使用上述 重金屬可想而知需要具有龐大的質皇，而且使用重金屬亦 相當地昂貴。 根據日本Laid-Open專利刊物第S-125485號，IDT爲 Ta或W所構成，其比黃金較不昂貴而且提供一低Q因數 以及一相對的高特性電阻値，並且還可以作用於共振器之 中，但是當用於濾波器時卻遭遇相當大的困難和缺點。 .根據日本Laid-Open專利刊物第8-250966號，I'DT爲 Ta/Al雙層結構所構成，其具有減小特性電阻値的結果。實 際上，Ta/Al雙層結構所構成的1DT，其特性電阻値並不會 很低，而且當如此的結構使用於濾波器時，並不能達到滿 意的性能。 發明槪要 爲了克服上述的問題，本發明較佳的實施例提供一表 面聲波裝置，其包含一個IDT電極及/或一個反射器，且其 不需要使用昂貴的重金屬而具有低成本架構，也提供一高 Q因數以及一相對的高特性電阻，並且當其裝置形成一共 振器或者一帶通濾波器時，可達成優秀的性能。 根據本發明較佳的實施例，表面聲波裝置包含一個表 _____4_ __ 本紙張尺度適用中國國家標芈（CNS > A4現格（2丨οχ29?公釐〉 ---------装------訂------泉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本—)

五、發明説明（3 ) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 面聲波基座，以及設於表面聲波基座之上的指間相連式能 量轉換器，其中指間相連式能量轉換器包含一鎢層和一鋁 層。在此一較佳實施例中，較好的作法是以鎢層和鋁層共 同組成的合金薄層來形成薄片板狀的金屬薄層β 鋁層可以設於表面聲波基座之上，而鎢層則較適合設 於鋁層之上。而其另一個選擇爲：鎢層可以設於表面聲波 基座之上，而鋁層則較適合設於鎢層之上。 表面聲波裝置可以另外再包含一對由薄片板狀的金屬 薄層所形成的反射器，其中薄片板狀的金屬薄層爲鎢層和 鋁層所形成，此一對的反射器配置於指間相連式能量轉換 器的兩側。 在本發明的另一個較佳實施例中，表面聲波裝置包含 一個表面聲波基座、一個設於表面聲波基座之上的ίΐ間相 連式能量轉換器以及配置於指間相連式能量轉換器兩側的 反射器，其中反射器包含一鎢層和一鋁層。在此一較佳實 施例中，較適當的作法是，用來形成反射器的薄片板狀之 金屬薄層，爲鎢層和鋁層共同組成的合金薄層所構成。在 較佳的實施例中，可較適合地以鋁或其他適當的材料來形 成指間相連式能量轉換器。 本發明較佳的實施例中，表面聲波基座較適合爲~ 切割、X-傳播的LiNb〇3基座，而且此表面聲波裝置乃是爲 了使用Love波而建構的0 表面聲波裝置可以另外再包含一個砌合電極’其電極 設於表面聲波基座之上，並且連接至指間相連式能量轉換 _____5_______ 本紙張尺度適用中菌國家標準（CNS ) A4規格（2iOX297公釐〉 I---------裝------訂------泉 (婧先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 '，, A7 . 1. ί.·- ____B7 五、發明説明（f ) 器。此砌合電極可以包含一薄片板狀之金屬薄層，其爲錫 層和鋁層所共同組成的薄層。 其另一個選擇爲：砌合電極可以具有一個由鋁所構成 的頂層。實例中，其砌合電極包含由鋁所構成的單層，因 此而以其爲一頂層，或者包含一鋁的頂餍，其配置於薄片 板狀之金屬薄層頂層，而其薄片板狀之金屬薄層包含鎢層 和鋁層所共同組成的薄層，以使得薄片板狀的金屬薄層之 一鋁層設於表面聲波基座之上，而頂層的鋁層則設於薄片 板狀之金屬薄層的鎢層之上。 爲圖解本發明之目的，有數個本發明較佳的實施例以 及形式，顯示於圖中，而可以理解的是，無論如何本發明 並不受限於其中所顯示之呆板的配置和方式。 .圖式簡單說明 1 圖1爲一顯示一個表面聲波裝置之平面圖，其乃根據 本發明第一個較佳的實施例β 圖2Α爲一放大的剖視圖，顯示裝置的一部分，其乃 沿著圖1中Α_Α線而得。 圖2Β爲一放大的剖視圖，顯示裝置的一部分，其乃 沿著圖1中Β-Β線而得。 圖2C爲一放大的剖視圖，顯不裝置的一部分，其乃 沿著圖1中Β-Β線之剖視圖，且根據第一個較佳的實施例 修正而來。 圖2D爲一放大的剖視圖，顯示裝置的一部分，其乃 沿著圖1中Β-Β線之剖視圖，且根據第一個較佳的實施例 _；___6 _____ 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ----------^------ΪΤ------1. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局—工消費合作社印製 1! b :i ο A7 B7 五、發明説明（丨） 另一個修正而來。 圖3顯示第一個較佳的實施例之表面聲波裝置的阻抗-頻率特性。 圖4顯示第一個傳統裝置的阻抗-頻率特性。 圖5顯示第二個傳統裝置的阻抗-頻率特性。 圖6爲電子顯微鏡所掃描的照片，顯示根據本發明較 佳實施例的表面聲波裝置IDT電極之表面狀態。 圖7爲電子顯微鏡所掃描的照片，顯示根據第一個傳 統裝置的表靣聲波裝置IDT電極之表面狀態。 圖8爲一等效電路，顯示根據第二個較佳實施例的階 梯濾波器。 圖9顯示第二個較佳實施例的階梯濾波器之衰減量-頻 率特性。 圖10作爲比較之用，其顯示第一個傳統表面聲波裝置 所建構的階梯濾波器之衰減量-頻率特性。 圖11作爲比較之用，其顯示第二個傳統表面聲波裝置 所建搆的階梯濾波器之衰減量-頻率特性。 較佳實施例之詳細說明 在下文中，將參考圖示詳細說明本發明的較佳實施例 〇 圖1爲一平面圖，顯示根據本發明第一個較佳實施例 子的表面聲波裝置，而圖2爲一放大的剖視圖，顯示表面 聲波裝置的一部分，其乃沿著圖1中A-A線之剖視。 一表面聲波裝置1適當地包括一相切Y方向之LiMb03 _7_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） ---------^------ΪΤ------A (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 42575 8 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 __B7___ 五、發明説明（心） 表面聲波基座2。 一 IDT電極3設於表面聲波基座2之上層表面，而實 際上可以安排其配置於基座2的中心部份。此IDT電極3 包括一個具有複數個電極指狀物的梳狀電極3a以及一個具 有複數個電極指狀物的梳狀電極3b，其中這兩個梳狀電極 3a和3b爲互相叉合的。較佳地提出此IDT電極3，乃是爲 了本發明最後的結果。 IDT電極之複數個電極指狀物，其以明確垂直於X軸 的方向擴展，並用以產生Love波，其Love波爲裝置1中 的表面聲波，在LiNb03基座2上以X軸方向傳播。 反射器4和5適當地安排於IDT電極3的兩側，其在 表面聲波的傳播方向上。反射器4和5各自具有複數個互 相短路的電極指狀物。反射器4和5也以明確垂直於：X軸 的方向擴展。 較佳實施例的表面聲波裝置1適當地建構來使得每一 個IDT電極3以及反射器4和5由薄片板狀之金屬薄層所 形成’其中鋁層和鎢層適當地按照順序製成薄片層，特別 的是’ IDT電極3適當地由薄片板狀之金屬薄層12所構成 ’其中於鋁層10之上層的鎢層Π爲薄片版狀，如在圖2A 所顯示IDT電極3 —部分之剖視圖。 梳狀電極3a和3b可以個別地連接到砌合電極3c和 3d ’而其砌合線(並不在圖示中)將連接到砌合電極3c和3d 。如圖2B所示’砌合電極3c和3d也適當地由薄片板狀之 金屬薄層12所構成。換言之，砌合電極3c和3ii適當地建 _____8_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>a7現格（2I0X297公釐] ^ ^ I---------扯衣------1T------Λ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本買) 425758 A7 _ B7 五、發明説明（rj ) 構以包含在表面聲波基座2之上的鋁層i〇以及在鋁層1〇 之上的鶴層11。 用砌合線連接砌合電極3c和3d以確保最佳的接點或 砌合可能有些困難’其乃由於一個事實：鎢層U配置於其 外表。在此一實例中’適當地建構砌合電極3c和3d以使 得砌合電極3c和3d各自具有一鋁製的頂層。例如在圖2c 中所示，砌合電極和3d可以只具有鋁層i〇而不需設有 在鋁層10上的鎢層11。其可選擇的，另—鋁層13可以設 於鎢層11之上，而鎢層11則配置於鋁層10之上，如圖 2D所示，鎢層11配置於兩銘層u之間。 根據本發明的第一個實施例，因爲表面聲波裝置i具 有IDT電極3以及反射器4和5，其中每一個都具有上述 結構的薄片板狀之薄層’所以當電壓供應至用來產生共振 的IDT電極3時，能提供一高Q因數和低共振電阻値的表 面聲波裝置。此操作現在參照一特定的例子來討論。 衄濟部中央標率局員工消費合作社印製 I ! —^ 1— ! ^ I I n I n I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 表面聲波裝置1實施例的一個例子乃根據以下的程序 所製作s沿著Υ-切割的LiNb03材料之表面聲波基座2整 個上層表面，按照其順序使用噴射技術來製作一厚度大約 5〇nm的鋁層和一厚度大約300nm的鎢層。一種光致抗蝕 劑應用於薄片板狀之金屬薄層上，其乃使用旋轉塗刷技術 所形成的，而且之後再使用一光罩來供以曝光和顯像。 一種蝕刻劑用來去掉一部分薄片板狀之金屬薄層’除 了挢要形成之IDT電極3以及反射器4和5的一部分之外 。用於蝕刻作用的蝕刻劑爲63%比重的氟氫酸、硝酸和純 ______9__ 本紙珉尺度通用中國國家標芈（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ί ) 水的混合物，其以比重1:2:1混合。 在IDT電極3中每—個電極指狀物的寬度和電極指狀 物的間距’其設計用來使得Love波具有λ=12#ιη的波長 λ ’而且設定在IDT電極3之電極指狀物成對的數目爲50 ’並且已衡量過的指間所共同伸展之長度其設置爲如圖1 所示之大致的菱形。反射器4和5具有與電極指狀物相同 的寬度和與電極指狀物相同的間距，使其波長與IDT電極 3—致’而且每一個反射器的電極指狀物數目爲10個。 較佳實施例之一個例子中，以此方式所建構的表面聲 波裝置1之阻抗-頻率特性如圖3所示。如圖所示，在共振

頻率下的阻抗爲2.73Ω，其***振頻率下的阻抗爲2.l3kD * .相較之下，兩種型式的傳統表面聲波裝置所具#的電 極材料和架構，不同於表面聲波裝置1所具有的電極材料 和架構，但其製造以使得所保有的物理特性、性質和狀態 與上述較佳實施例之一個例子相同。 第一個傳統裝置的製造方式與上述根據本發明較佳實 施例的一個例子的表面聲波裝置相同，除了由噴射技術所 形成的鉅層之外，其鉅層乃代替上述本發明較佳實施例中 的表面聲波裝置之鎢層，且其鉅層所具有的厚度與本發明 較佳實施例的一個例子之鎢層相同。第一個傳統裝置的阻 抗-頻率特性如圖4所示。 第二個傳統裝置的製造方式爲在表面聲波基座上噴灑 鎢質，用以形成一 250nm的鎢層。在第二個傳統裝置中的 _______J0__ _ 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝' 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明説明（？） IDT電極3以及反射器4和5只有用一鎢層來形成。第二 個傳統裝置的阻抗-頻率特性如圖5所示。 如圖4和圖5所示，第一個傳統裝置提供一 5.46Ω的 共振電阻値和一2.42kQ的***振電阻値，且其中的IDT電 極3以及反射器4和5爲Ta/AI薄片板狀的薄層所形成； 而第二個傳統裝置提供一 7.73Ω的共振電阻値和一 1.51kQ 的***振電阻値。 如圖3中*較佳實施例的一個例子之表面聲波裝置阻 抗-頻率特性，以及圖4和圖5中的傳統裝置阻抗-頻率特 性，由其比較可知，根據本發明較佳實施例的一個例子之 薄片板狀W/A1金屬薄層所形成的IDT電極3以及反射器4 和5，提供一較低的共振電阻値，其較任何一個根據傳統 例子的Ta/AI薄片板狀金屬薄層架構以及單一鎢層架構的 共振電阻値都來得低。藉由根據本發明較佳實施例所建構 的薄片板狀金屬薄層之IDT電極3以及反射器4和5，高 Q因數和低共振電阻値得以實現，其中薄片板狀金屬薄層 爲鋁層和鎢層所共同製成的薄片。根據本發明較佳實施例 的表面聲波裝置1適合用於壓電共振組件，例如使用Love 波的一共振器和一帶通濾波器。 —般而言，大質量電極材料所形成的反射器4和5增 加每個反射器的反射係數，而且在本發明較佳實施例的一 實例中，由W/A1薄片板狀金屬薄層所形或的反射器4和5 減少每一個反射器中電極指狀物的數目。以如此的安排， 一個包含反射器之簡潔扼要的表面聲波裝置因此得以實現 ______ 本紙珉尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 、π 經濟部中央標準局員工消費合作社印象 425758 A7 ______B7_ 五、發明説明（) Ο 根據本發明較佳實施例由W/A1薄片板狀金屬薄層所 形成的IDT電極3，提供一低的共振電阻値，其較根據傳 統裝置的Ta/Al薄片板狀金屬薄層架構所形成的IDT電極 之共振電阻値來得低，因爲Ta的特性電阻値爲l23Q.m而 W的特性電阻値一樣小地爲4 。當根據本發明較佳實 施例所建構的IDT經由照相平板印刷來形成時，也未必會 考慮到發生於濕式蝕刻期間的側邊蝕刻。此將參照圖6和 圖7來討論。 圖6爲電子顯微鏡所掃描的照片，顯示根據上述較佳 實施例所建構的表面聲波裝置IDT電極之主要部份；而圖 7爲電子顯微鏡所掃描的照片，顯示使用Ta/Al薄片板狀金 屬薄層之第一個傳統裝置的IDT電極。 ' 比較圖6和圖7可知，在鎢層的表面上可觀測到一小 的表面不規則狀，即於根據本發明較佳實施例W/A1薄片板 狀金屬薄層的IDT電極薄片板狀金屬薄層之表面上。相對 的，在Ta/Al薄片板狀金屬薄層的IDT電極表面上，此不 規則狀實質上較小。由於其表面的不規則狀，根據本發明 較佳實施例W/A1薄片板狀金屬薄層的IDT電極增加光致 _抗餓劑的黏著物強度，藉以避免於濕式蝕刻處理期間所產 生之側邊蝕刻，且每一個電極指狀物的側邊表面實質地垂 座矜表面聲波基座之方向，而較接近於表面聲波基座。 根據傳統例子的Ta/Al薄片板狀金屬薄層之IDT電極 中，其不規則狀小到可以忽略，而且光致抗蝕劑的黏著物 __12_______ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（2丨0X297公釐） (請先閱讀背面之注^^項再填寫本頁) -裝. -° 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 425758 A7 B7 五、發明説明（II ) 強度低，以致於濕式蝕刻處理期間之側邊蝕刻很可能發生 。因爲側邊蝕刻的結果，電極側邊表面以大角度地明確垂 直於表面聲波基座方向且逐漸變得細密。因而，其電極指 狀物之橫截面實質上乃爲一梯形狀。 因此，在本發明較佳實施例中，具有W/A1薄片扳狀 金屬薄層所形成的IDT電極之表面聲波裝置，其避免側邊 之發生，藉以提高Q因數以及降低共振電阻値。 本發明較佳實施例之表面聲波裝置不只可以應用於表 面聲波共振器，也可以應用於許多壓電共振組件，例如一 帶通濾波器。於第二個較佳實施例，其中本發明得以使用 如圖8所示的一個階梯濾波器來實現β圖8顯示此—階梯 濾波器的槪要圖，其中三個串聯共振器S1至S3以一種串 接臂的方式連接輸入和輸出。六個並聯共振器Ρ1〜Ρ6連接 於串接臂與接地電位之間。特別的是，此一階梯濾波器設 有二個7Γ型濾波器，其中每個7Γ型濾波器是由單一個串聯 共振器和雨個設於串聯共振器兩邊的並聯共振器所組成的 0 第二個較佳實施例的階梯濾波器乃爲如圖8所示的結 構’其結構具有三個串聯共振器S1至S3和六個並聯共振 器P1至P6 ;而使用如圖1所示的表面聲波裝置1，以此方 式所建檎的階梯濾波器提供一如圖9所示的衰減量-頻率特 性。 相較之下，圖10顯示使用第一個傳統裝置的階梯濾波 器之袞減量-頻率特性，其第一個傳統裝置即是以每個 ___ _13______ 本紙張尺度適用中圉國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） ----------种衣------1------A <讀先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 :巧厂 A7 ____B7 五、發明説明（lZ )

Ta/Al薄片版狀金屬薄層之IDT電極和反射器所建構的表面 聲波裝置。圖11顯示合倂第二個傳統裝置的階梯濾波器之 衰減量-頻率特性，其第二個傳統裝置即是包含每個只有鎢 .層之IDT電極和反射器的表面聲波裝置。 由圖9可淸楚地看出，本發明第二個較佳實施例的階 様濾波器具有一個最小接入損失i.ndB之結果。相對的， 合倂第一個傳統表面聲波裝置的階梯濾波器具有一個最小 接入損失2.69dB’而合倂第二個傳統表面聲波裝置的階梯 德波器具有一個最小接入損失3,14dB。 與各自合倂第一個和第二個傳統表面聲波裝置之階梯 濾波器比較’合併本發明較佳實施例表面聲波裝置1的階 梯濾波器達到一相當低的接入損失。這是因爲本發明較佳 實施例中，決定階梯濾波器的每個表面聲波裝置之Q’因數 提高，以及因爲每個表面聲波裝置之共振電阻値降低所致 〇 藉由建構多數表面聲波裝置的帶通濾波器，接入損失 因此而有效地降低：且其表面聲波裝置乃根據本發明較佳 經濟部中央榇準局負工消費合作社印裂 ----------^.------ΐτ 《諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施例所安排。 如同已經描述的，當反射器4和5以大質量的材料來 建構時，則提高每個反射器的反射係數’降低每一個反射 器所需的電極指狀物數目。由於如上述濾波器的一種共振 濾波器用已減少的電極指狀物來運作’因此整個濾波器的 架構比傳統濾波器更加地簡潔° 第一個較佳實施例的表面聲波裝置1合倂薄片板狀之 ______ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公^ 經濟部中央橾準局—工消費合作社印装 A7 __________B7_ 五、發明説明（G ) 金屬薄層，其中鋁層和鎢層按照其順序製成薄片設於表面 聲波基座2之上，而IDT電極由薄片板狀的金屬薄層來形 成’其中鎢層和鋁層按照順序製成薄片設於表面聲波基座 之上’而且也可發現此一表面聲波裝置提高Q因數以及降 低共振電阻値*在此一實例中，雖然薄片板狀金屬薄層的 表面由鋁層所形成，於其表面上具有小不規則狀的鎢層導 致設於鎢層頂層的鋁層表面之不規則狀，增加光致抗蝕劑 的砌合強度，而因此避免於濕式蝕刻期間的側邊蝕刻。 鎢層和鋁層厚度的比率適宜如下所述，鎢層厚度對銘 層厚度= 10:1至2:1，而且在此實例中，其比率範圍並非視 安排那一層爲頂層來決定。鋁層若太厚而超出上述的範圍 ’則不能完全利用鎢層薄片的效果來提高Q因數；相反的 ’若鋁層太薄而超出上述的範圍，則不能完全利用共振電 阻的降低特性。 表面聲波裝置藉由IDT電極指狀物之反射作用，可以 用來增加IDT電極3中的表面聲波之吸收能力，而且在此 實施例，反射器4和5可以省掉。也就是說，本發明較佳 實施例的表面聲波裝置中反射器4和5並不一定需要。 在此一實施例中，具有包含鎢和鋁薄層架構的1DT電 極設於基座2上而不需供給任何的反射器。 雖然上述實施例的表面聲波基座2較適合以Υ-切割、 X-傳播的UTa〇3基座來建構，表面聲波基座2的材料並不 受限於此，因此可以使用不同切割角度和不同傳播方向之 其他的壓電單一晶體基座，例如旋轉的Y-切割、X-傳播之 — -_____15__________ ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公嫠） -----------裝—-----訂------泉 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央榇準局員工消費合作杜印製 4?弓758 A7 __ 五、發明説明（#)

LiNb03，旋轉的Y-切割' X·傳播之LiTa03，旋轉的Y-切 割晶體。 雖然第一個較佳實施例的表面聲波裝置1，具有每個 皆以按照其順序製成薄片的鋁層和鎢層金屬薄層所建構的 Ir)T電極3以及反射器4和5，表面聲波裝置1可以設有上 述薄片板狀金屬薄層所形成的反射器4和5，但以其他的 树料來形成IDT電極3，而其材料可爲上述的鎢層和鋁層 _片所配置之金屬薄層。 IDT電極可用單一金屬層來形成，例如鋁金屬’其爲 表面聲波裝置通常所使用的電極材料，而且只有反射器4 和5可用包含鎢層和鋁層的薄片板狀金屬薄層來形成。在 此實例，提高上述薄片板狀金屬薄層之反射器4和5的反 射係數，以容許反射器4和5簡潔的設計和配置’金藉以 容許表面聲波裝置整體簡潔的設計和配置。 當只有反射器4和5使用上述薄片板狀的金屬薄層來 建構時，鎢層和鋁層可以按照其順序形成於表面聲波基座 之上。 由於鋁層和鎢層之薄片板狀金屬薄層所形成的反射器 ，導致高的反射係數，以容許反射器簡潔的設計和配置’ 因而也容許表面聲波裝置簡潔的設計和配置’反射器不僅 應用於如圖1所示的表面聲波裝置1，也應用於已知而具 有反射器的傳統表面聲波裝置。例如’具有使用瑞立波 (Rayleigh wave)的反射器之表面聲波濱波器’可藉由建構 上述薄片板狀金屬薄層的反射器，得以更加地簡潔扼要。 _10___ —-- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4%格（210X297公釐> ----—^-----^------1T------A (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 4257 5 8 A7 __—_B7_ 五、發明説明（) · 再一個的較佳實施例，只有IDT電極3可以具有包含 薄片鎭層和銘層的薄片板狀金屬薄層架構，而反射器4和 5可以使用一些傳統材料來形成，例如只有用鋁金屬， 如以上新說明的，由於本發明較佳實施例的表面聲波 裝置具有薄片板狀金屬薄層所建構的IDT電極，其薄片板 狀金屬薄層爲鎢層和鋁層所共同組烕的薄層，此表面聲波 裝置實現一已提升的Q因數以及一降低的共振電阻値。如 此的配置提供一種表面聲波裝置，其應用於許多使用Love 波的壓電共振組件’包括壓電共振器和帶通濾波器。由於 使用薄片板狀金屬薄層而導致電極指狀物反射係數之提升 ，此IDT電極的厚度比只有鋁金屬的IDT電極實質上已經 較減少並較薄，而且其電極指狀物的製造容易。由於不需 要使用昂貴的重金屬，如黃金、銀和白金，所以降低此表 面聲波裝置的成本》 鎢層和鋁層之薄片板狀金屬薄層可以經由反作用離子 蝕刻技術來形成。特別的是，儘管鎢層經由反作用離子蝕 刻技術而於氟基氣體電漿中適當地成形，鉅層經由反作用 離子蝕刻技術來形成則非常地困難，然而鋁層可經由反作 用離子蝕刻技術而於氟基氣體電漿中適當地成形。爲了建 構鎢層和鋁層之IDT電極，相同的真空室能以更換氣體來 使用，而且經由反作用離子蝕刻技術的薄片板狀金屬薄層 容易成形。根據本發明較佳實施例’儘管廣泛的電極成形 技術可用，其IDT電極經由反作用離子蝕刻技術能有效地 成形* ___Π_ 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS } A4現格（210X297公ί ) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 -泉

五、發明説明（4) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在此實例中，其表面聲波基座上的IDT電極爲鋁層和 鎢層按照其順序所共同適當製成的薄片，鎢層表面上會有 小的不規則狀。因此’藉由其小的不規則狀，增加使用照 相平板印刷之光致抗蝕劑黏著物的強度，於濕式蝕刻期間 有效地避免邊緣蝕刻。其Q因數因此而提高且共振電阻値 因此而降低。 在此實例中’其表面聲波基座上的IDT電極爲鋁層和 鎢層按照其順序所共同適當地製成的薄片，鎢層表面上所 具有的小不規則狀導致配置於鎢層上端的鋁層表面會有小 不規則狀。因此’相當地增強了光致抗蝕劑黏著物的強度 ’藉以控制於濕式蝕刻期間的邊緣蝕刻。所以，其Q因數 因此而提高且共振電阻値因此而降低。 .當更進一步地設有薄片板狀金屬薄層所建構的έ射器 _ ，其薄片板狀金屬薄層爲鎢層和鋁層按照其順序所共同製 成的薄層，其相當地提高了反射係數並且相當地減少了反 射器電極指狀物的數目。因此，具有反射器的表面聲波裝 置與傳統的表面聲波裝置比較，已經非常地簡潔扼要了。 另外，當其表面聲波基座由γ-切割、X-傳播之 LiNb〇3基座所組成時，能提供具有低共振電阻値而且使用 Love波的表面聲波裝置。 然而本發明較佳實施例已經提出’於此所提出之實行 構造的許多作法如同以下所意欲的申請專利範圍。因此可 以了解的是，在申請專利範圍之內的別種設置，本發明的 範圔並不限制。 _ 18__ 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS > A4規格（2丨〇><297公釐） I--------—裝------1T (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1. 425758 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種表面聲波裝置，包含： 一表面聲波基座；以及 一設於表面聲波基座的指間相連式能量轉換器，而且 其包含一 鶴層和一錯層。 2. 根據申請專利範圍第1項之表面聲波裝置，其中鎢 層和鋁層共同製成薄片，其用來決定一完整的薄片板狀金 屬薄層。 3. 根據申請專利範圍第1項之表面聲波裝置，其中鋁 層設於表面聲波基座之上，而鎢層則設於鋁層之上。 4. 根據申請專利範圍第1項之表面聲波裝置，其中鎢 層設於表面聲波基座之上，而鋁層則設於鎢層之上。 .5.根據申請專利範圍第1項之表面聲波裝置，另外包 含一對配置於指間相連式能量轉換器兩側的反射器。 6. 根據申請專利範圍第5項之表面聲波裝置，其中至 少一個的反射器包含一鶴層和一銘層。. 7. 根據申請專利範圍第6項之表面聲波裝置，其中至 少一個反射器之鎢層和鋁層共同製成薄片，其用來決定一 完整的薄片板狀金屬薄層。 8. 根據申請專利範圍第5項之表面聲波裝置，其中每 個反射器包含一鎢層和一鋁層。 9. 根據申請專利範圍第8項之表面聲波裝置，其中每 個反射器之鎢層和鋁層共同製成薄片，其用來決定一完整 的薄片板狀金屬薄層。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,1T 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 本紙張尺度逍用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 425758 經濟部中央標率局貝工消費合作社印製 AS B8 C8 D8 ____ 六、申請專利範圍 10. 根據申請專利範圍第1項之表面聲波裝置’其中表 面聲波基座爲一種Y切割' X傳播的LiNb〇3基座。 11. 根據申請專利範圍第10項之表面聲波裝置’其中 表面聲波裝置適合於使用L〇ve波。 12. 根據申請專利範園第1項之表面聲波裝置’另外包 含一種設於表面聲波基座上並且連接到指閭相連式能量轉 換器的砌合電極，其砌合電極包含一鎢層和一鋁層。 13. 根據申請專利範圍第12項之表面聲波裝置’其中 砌合電極之鎢層和鋁層共同製成薄片，其用來決定一完整 的薄片板狀金屬薄層。 M.根據申請專利範圍第1項之表面聲波裝置，另外包 含一種設於表面聲波基座上並且連接到指間相連式能量轉 換器的砌合電極，其砌合電極具有一鋁金屬所形成無頂層 〇 15. 根據申請專利範圍第1項之表面聲波裝置，另外包 含一種設於表面聲波基座上並且連接到指間相連式能量轉 換器的砌合電極，其砌合電極具有一鋁金屬所形成的頂層 和一薄片板狀金屬薄層，其薄片扳狀金屬薄層爲鋁層和鎢 層所共同製成的薄層，並安排薄片板狀金屬薄層之鋁層設 於表面聲波基座之上，而其上層之鋁層則設於片扳狀金屬 薄層之鎢層上。 16. —種表面聲波裝置，包含： 一表面聲波基座； —設於表面聲波基座的指間相連式能量轉換器’以及 (請先閱讀背面之注意^項再填寫本頁) -裝. 訂 本紙張尺A逋用中國國家梯準（CNS ) A4说格（210X297公釐） ί Ο / ：D Β Α8 Bg C8 D8 六、申請專利範圍 配置於指間相連式能量轉換器相對邊之至少兩個的反 射器，其至少兩個的反射器之其中至少一個包含一鎢層和 —銘層。 Π.根據申請專利範圍第16項之表面聲波裝置，其中 鎢層和鋁層共同製成薄片，用來決定一完整的薄片板狀金 屬薄層。 18. 根據申請專利範圍第16項之表面聲波裝置，其中 每一個至少兩個的反射器包含一鎢層和一鋁層。 19. 根據申請專利範圍第18項之表面聲波裝置，其中 每一個至少兩個的反射器之鎢層和鋁層共同製成薄片，用 來決定一完整的薄片板狀金屬薄層。 20. 根據申請專利範圍第16項之表面聲波裝置，其中 指間相連式能量轉換器爲鋁金屬所構成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝- 訂 象 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 3 本紙張尺度適用中困國家標準（CNS >A4規格（210XW7公釐）