WO2022131309A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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WO2022131309A1
WO2022131309A1 PCT/JP2021/046375 JP2021046375W WO2022131309A1 WO 2022131309 A1 WO2022131309 A1 WO 2022131309A1 JP 2021046375 W JP2021046375 W JP 2021046375W WO 2022131309 A1 WO2022131309 A1 WO 2022131309A1
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piezoelectric layer
elastic wave
wave device
conductive film
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PCT/JP2021/046375
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和則 井上
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株式会社村田製作所
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    • 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

Definitions

  • This disclosure relates to an elastic wave device.
  • Patent Document 1 describes an elastic wave device.
  • the present disclosure solves the above-mentioned problems and aims to suppress heat accumulation.
  • the elastic wave device includes a support substrate and a piezoelectric layer containing lithium niobate or lithium tantalate provided in the first direction, which is the thickness direction of the support substrate, and has a main surface in the first direction.
  • a first bus bar provided between the support substrate and the piezoelectric layer, a first bus bar provided on the main surface of the piezoelectric layer and facing each other, a second bus bar, and the first bus bar.
  • An IDT electrode including a plurality of first electrode fingers having a proximal end connected to one bus bar and a plurality of second electrode fingers having a proximal end connected to the second bus bar, and the principal of the piezoelectric layer.
  • a wiring electrode provided on the surface and connected to the IDT electrode, and a high thermal conductivity film provided in the piezoelectric layer in the first direction and having a thermal conductivity higher than that of the piezoelectric layer are provided. At least a part of the IDT electrode is provided in a region that overlaps the cavity in a plan view in the first direction, and the high thermal conductive film is a region that overlaps the cavity in a plan view in the first direction. At least one of the IDT electrode and the wiring electrode is connected to the high heat conductive film directly or via a metal.
  • heat accumulation can be suppressed.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along line II-II.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric layer of the comparative example.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view for explaining the bulk wave of the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along line
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 6 shows d / 2p as a resonator in the elastic wave apparatus of the first embodiment, where p is the center-to-center distance or the average distance between the centers of adjacent electrodes and d is the average thickness of the piezoelectric layer. It is explanatory drawing which shows the relationship with the specific band of.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example in which a pair of electrodes is provided in the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a reference diagram showing an example of the resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 9 shows the specific band of the elastic wave apparatus of the first embodiment when a large number of elastic wave resonators are configured, and the phase rotation amount of the impedance of the spurious standardized at 180 degrees as the size of the spurious.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO 3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • FIG. 12 is a partially cutaway perspective view for explaining the elastic wave device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO
  • FIG. 13 is a plan view showing an embodiment of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a cross section of a portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • FIG. 15 is a diagram showing a first modification of the cross section of the portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • FIG. 16 is a diagram showing a second modification of the cross section of the portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • FIG. 17 is a diagram showing a third modification of the cross section of the portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • the elastic wave device 1 of the first embodiment has a piezoelectric layer 2 made of LiNbO 3 .
  • the piezoelectric layer 2 may be made of LiTaO 3 .
  • the cut angle of LiNbO 3 and LiTaO 3 is a Z cut in the first embodiment.
  • the cut angle of LiNbO 3 or LiTaO 3 may be a rotary Y cut or an X cut. Propagation directions of Y propagation and X propagation ⁇ 30 ° are preferable.
  • the thickness of the piezoelectric layer 2 is not particularly limited, but is preferably 50 nm or more and 1000 nm or less in order to effectively excite the thickness slip primary mode.
  • the piezoelectric layer 2 has a first main surface 2a facing each other in the Z direction and a second main surface 2b.
  • the electrode 3 and the electrode 4 are provided on the first main surface 2a.
  • the electrode 3 is an example of the "first electrode finger”
  • the electrode 4 is an example of the "second electrode finger”.
  • the plurality of electrodes 3 are a plurality of "first electrode fingers” connected to the first bus bar electrode 5.
  • the plurality of electrodes 4 are a plurality of "second electrode fingers” connected to the second bus bar electrode 6.
  • the plurality of electrodes 3 and the plurality of electrodes 4 are interleaved with each other.
  • an IDT (Interdigital Transducer) electrode 30 including a plurality of electrodes 3, a plurality of electrodes 4, a first bus bar electrode 5, and a second bus bar electrode 6 is configured.
  • the electrode 3 and the electrode 4 have a rectangular shape and have a length direction.
  • the electrode 3 and the electrode 4 adjacent to the electrode 3 face each other in a direction orthogonal to the length direction.
  • the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 and the direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 are all directions intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2. Therefore, it can be said that the electrode 3 and the electrode 4 adjacent to the electrode 3 face each other in a direction intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2.
  • the thickness direction of the piezoelectric layer 2 is the Z direction (or the first direction)
  • the length direction of the electrodes 3 and 4 is the Y direction (or the second direction)
  • the electrodes 3 and 4 are orthogonal to each other.
  • the direction may be described as the X direction (or the third direction).
  • the length directions of the electrodes 3 and 4 may be replaced with the directions orthogonal to the length directions of the electrodes 3 and 4 shown in FIGS. 1A and 1B. That is, in FIGS. 1A and 1B, the electrodes 3 and 4 may be extended in the direction in which the first bus bar electrode 5 and the second bus bar electrode 6 are extended. In that case, the first bus bar electrode 5 and the second bus bar electrode 6 extend in the direction in which the electrodes 3 and 4 extend in FIGS. 1A and 1B. Then, a plurality of pairs of structures in which the electrode 3 connected to one potential and the electrode 4 connected to the other potential are adjacent to each other are provided in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4. ing.
  • the case where the electrode 3 and the electrode 4 are adjacent to each other does not mean that the electrode 3 and the electrode 4 are arranged so as to be in direct contact with each other, but that the electrode 3 and the electrode 4 are arranged so as to be spaced apart from each other. Point to. Further, when the electrode 3 and the electrode 4 are adjacent to each other, the electrode connected to the hot electrode or the ground electrode, including the other electrode 3 and the electrode 4, is not arranged between the electrode 3 and the electrode 4. This logarithm does not have to be an integer pair, and may be 1.5 pairs, 2.5 pairs, or the like.
  • the distance between the centers between the electrode 3 and the electrode 4, that is, the pitch is preferably in the range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the center-to-center distance between the electrode 3 and the electrode 4 is the center of the width dimension of the electrode 3 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode 4. It is the distance connecting the center of the width dimension of.
  • the electrodes 3 and 4 when there are a plurality of at least one of the electrodes 3 and 4 (when the electrodes 3 and 4 are a pair of electrodes and there are 1.5 or more pairs of electrodes), the electrodes 3 and 4
  • the center-to-center distance refers to the average value of the center-to-center distances of 1.5 pairs or more of the electrodes 3, the adjacent electrodes 3 and the electrodes 4.
  • the width of the electrode 3 and the electrode 4, that is, the dimensions of the electrode 3 and the electrode 4 in the facing direction are preferably in the range of 150 nm or more and 1000 nm or less.
  • the center-to-center distance between the electrode 3 and the electrode 4 is a direction orthogonal to the center of the dimension (width dimension) of the electrode 3 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the length direction of the electrode 4. It is the distance connected to the center of the dimension (width dimension) of the electrode 4 in.
  • the direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4 is the direction orthogonal to the polarization direction of the piezoelectric layer 2. This does not apply when a piezoelectric material having another cut angle is used as the piezoelectric layer 2.
  • “orthogonal” is not limited to the case of being strictly orthogonal, and is substantially orthogonal (the angle formed by the direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4 and the polarization direction is, for example, 90 ° ⁇ 10 °). ) May be.
  • a support substrate 8 is laminated on the second main surface 2b side of the piezoelectric layer 2 via a dielectric film 7.
  • the dielectric film 7 and the support substrate 8 have a frame-like shape, and as shown in FIG. 2, have openings 7a and 8a. As a result, the cavity 9 (air gap) 9 is formed.
  • the cavity 9 is provided so as not to interfere with the vibration of the excitation region C of the piezoelectric layer 2. Therefore, the support substrate 8 is laminated on the second main surface 2b via the dielectric film 7 at a position where it does not overlap with the portion where the at least one pair of electrodes 3 and the electrodes 4 are provided.
  • the dielectric film 7 may not be provided. Therefore, the support substrate 8 can be directly or indirectly laminated on the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2.
  • the dielectric film 7 is made of silicon oxide.
  • the dielectric film 7 can be formed of an appropriate insulating material such as silicon nitride or alumina in addition to silicon oxide.
  • the support substrate 8 is made of Si.
  • the plane orientation of Si on the surface of the piezoelectric layer 2 side may be (100), (110), or (111).
  • high resistance Si having a resistivity of 4 k ⁇ or more is desirable.
  • the support substrate 8 can also be configured by using an appropriate insulating material or semiconductor material.
  • the material of the support substrate 8 include piezoelectric materials such as aluminum oxide, lithium tantalate, lithium niobate, and crystal, alumina, magnesia, sapphire, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mulite, and steer.
  • Various ceramics such as tight and forsterite, dielectrics such as diamond and glass, and semiconductors such as gallium nitride can be used.
  • the plurality of electrodes 3, the electrode 4, the first bus bar electrode 5, and the second bus bar electrode 6 are made of an appropriate metal or alloy such as Al or AlCu alloy.
  • the electrode 3, the electrode 4, the first bus bar electrode 5, and the second bus bar electrode 6 have a structure in which an Al film is laminated on a Ti film. An adhesive layer other than the Ti film may be used.
  • an AC voltage is applied between the plurality of electrodes 3 and the plurality of electrodes 4. More specifically, an AC voltage is applied between the first bus bar electrode 5 and the second bus bar electrode 6. As a result, it is possible to obtain resonance characteristics using the bulk wave of the thickness slip primary mode excited in the piezoelectric layer 2.
  • the thickness of the piezoelectric layer 2 when the thickness of the piezoelectric layer 2 is d, the distance between the centers of the plurality of pairs of electrodes 3, the adjacent electrodes 3 of the electrodes 4, and the electrodes 4 is p, d / p is It is said to be 0.5 or less. Therefore, the bulk wave in the thickness slip primary mode is effectively excited, and good resonance characteristics can be obtained. More preferably, d / p is 0.24 or less, in which case even better resonance characteristics can be obtained.
  • the electrodes 3 and 4 are 1.5 pairs.
  • the distance p between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4 is the average distance between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4.
  • the elastic wave device 1 of the first embodiment has the above configuration, the Q value is unlikely to decrease even if the logarithm of the electrodes 3 and 4 is reduced in order to reduce the size. This is because it is a resonator that does not require reflectors on both sides and has little propagation loss. Further, the reason why the above reflector is not required is that the bulk wave of the thickness slip primary mode is used.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric layer of the comparative example.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view for explaining the bulk wave of the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip primary mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 3A is an elastic wave device as described in Patent Document 1, in which a ram wave propagates in a piezoelectric layer.
  • the wave propagates in the piezoelectric layer 201 as indicated by an arrow.
  • the piezoelectric layer 201 has a first main surface 201a and a second main surface 201b, and the thickness direction connecting the first main surface 201a and the second main surface 201b is the Z direction. ..
  • the X direction is the direction in which the electrodes 3 and 4 of the IDT electrodes 30 are lined up.
  • the wave propagates in the X direction as shown in the figure.
  • the piezoelectric layer 201 vibrates as a whole because it is a plate wave, the wave propagates in the X direction, so reflectors are arranged on both sides to obtain resonance characteristics. Therefore, a wave propagation loss occurs, and the Q value decreases when the size is reduced, that is, when the logarithm of the electrodes 3 and 4 is reduced.
  • the wave is generated by the first main surface 2a and the second main surface 2a of the piezoelectric layer 2. It propagates substantially in the direction connecting the surface 2b, that is, in the Z direction, and resonates. That is, the X-direction component of the wave is significantly smaller than the Z-direction component. And since the resonance characteristic is obtained by the propagation of the wave in the Z direction, the reflector is not required. Therefore, there is no propagation loss when propagating to the reflector. Therefore, even if the logarithm of the electrode pair consisting of the electrodes 3 and 4 is reduced in order to promote miniaturization, the Q value is unlikely to decrease.
  • the amplitude directions of the bulk waves in the thickness slip primary mode are the first region 451 included in the excitation region C (see FIG. 1B) of the piezoelectric layer 2 and the first region 451 included in the excitation region C.
  • FIG. 4 schematically shows a bulk wave when a voltage at which the electrode 4 has a higher potential than that of the electrode 3 is applied between the electrode 3 and the electrode 4.
  • the first region 451 is a region of the excitation region C between the virtual plane VP1 orthogonal to the thickness direction of the piezoelectric layer 2 and dividing the piezoelectric layer 2 into two, and the first main surface 2a.
  • the second region 452 is a region of the excitation region C between the virtual plane VP1 and the second main surface 2b.
  • the elastic wave device 1 At least one pair of electrodes consisting of the electrode 3 and the electrode 4 is arranged, but since the wave is not propagated in the X direction, the logarithm of the electrode pair consisting of the electrode 3 and the electrode 4 Does not necessarily have to be multiple pairs. That is, it is only necessary to provide at least one pair of electrodes.
  • the electrode 3 is an electrode connected to a hot potential
  • the electrode 4 is an electrode connected to a ground potential.
  • the electrode 3 may be connected to the ground potential and the electrode 4 may be connected to the hot potential.
  • at least one pair of electrodes is an electrode connected to a hot potential or an electrode connected to a ground potential as described above, and is not provided with a floating electrode.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • the design parameters of the elastic wave device 1 that has obtained the resonance characteristics shown in FIG. 5 are as follows.
  • Piezoelectric layer 2 LiNbO 3 with Euler angles (0 °, 0 °, 90 °) Piezoelectric layer 2 thickness: 400 nm
  • Excitation region C (see FIG. 1B) length: 40 ⁇ m
  • Dielectric film 7 1 ⁇ m thick silicon oxide film
  • the excitation region C (see FIG. 1B) is a region where the electrode 3 and the electrode 4 overlap when viewed in the X direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4.
  • the length of the excitation region C is a dimension along the length direction of the electrodes 3 and 4 of the excitation region C.
  • the distance between the electrodes of the electrode pair consisting of the electrodes 3 and 4 is the same for the plurality of pairs. That is, the electrodes 3 and 4 are arranged at equal pitches.
  • d / p is 0.5 or less, more preferably 0.24. It is as follows. This will be described with reference to FIG.
  • FIG. 6 shows d / 2p and a resonator in the elastic wave apparatus of the first embodiment, where p is the center-to-center distance or the average distance between the centers of adjacent electrodes and d is the average thickness of the piezoelectric layer 2. It is explanatory drawing which shows the relationship with the specific band as.
  • the ratio band is less than 5% even if d / p is adjusted.
  • the specific band can be set to 5% or more by changing d / p within that range. That is, a resonator having a high coupling coefficient can be constructed.
  • the specific band can be increased to 7% or more.
  • d / p is adjusted within this range, a resonator having a wider specific band can be obtained, and a resonator having a higher coupling coefficient can be realized. Therefore, as in the second invention of the present application, by setting d / p to 0.5 or less, it is possible to construct a resonator having a high coupling coefficient using the bulk wave of the thickness slip primary mode. I understand.
  • At least one pair of electrodes may be one pair, and in the case of a pair of electrodes, p is the distance between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4. In the case of 1.5 pairs or more of electrodes, the average distance between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4 may be p.
  • the thickness d of the piezoelectric layer 2 if the piezoelectric layer 2 has a thickness variation, a value obtained by averaging the thickness may be adopted.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example in which a pair of electrodes is provided in the elastic wave device of the first embodiment.
  • a pair of electrodes having an electrode 3 and an electrode 4 is provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • K in FIG. 7 is an intersection width.
  • the logarithm of the electrodes may be one pair. Even in this case, if the d / p is 0.5 or less, the bulk wave in the thickness slip primary mode can be effectively excited.
  • the excitation region C which is a region in which any of the adjacent electrodes 3 and 4 are overlapped when viewed in the opposite direction, is provided. It is desirable that the metallization ratio MR of the adjacent electrodes 3 and 4 satisfies MR ⁇ 1.75 (d / p) +0.075. In that case, spurious can be effectively reduced. This will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • FIG. 8 is a reference diagram showing an example of the resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • the spurious indicated by the arrow B appears between the resonance frequency and the antiresonance frequency.
  • the metallization ratio MR will be described with reference to FIG. 1B.
  • the excitation region C is a region in the electrode 4 where the electrode 3 and the electrode 4 overlap with the electrode 4 in the electrode 3 when viewed in a direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4, that is, in an opposite direction. It is a region where the electrode 3 overlaps and a region where the electrode 3 and the electrode 4 overlap in the region between the electrode 3 and the electrode 4.
  • the metallization ratio MR is a ratio of the area of the metallization portion to the area of the excitation region C.
  • the ratio of the metallization portion included in the total excitation region C to the total area of the excitation region C may be MR.
  • FIG. 9 shows the specific band of the elastic wave apparatus of the first embodiment when a large number of elastic wave resonators are configured, and the phase rotation amount of the impedance of the spurious standardized at 180 degrees as the size of the spurious. It is explanatory drawing which shows the relationship of.
  • the specific band was adjusted by variously changing the film thickness of the piezoelectric layer 2 and the dimensions of the electrodes 3 and 4. Further, FIG. 9 shows the result when the piezoelectric layer 2 made of Z-cut LiNbO 3 is used, but the same tendency is obtained when the piezoelectric layer 2 having another cut angle is used.
  • the spurious is as large as 1.0.
  • the specific band exceeds 0.17, that is, when it exceeds 17%, the pass band even if a large spurious having a spurious level of 1 or more changes the parameters constituting the specific band. Appears in. That is, as shown in the resonance characteristic of FIG. 8, a large spurious indicated by an arrow B appears in the band. Therefore, the specific band is preferably 17% or less. In this case, the spurious can be reduced by adjusting the film thickness of the piezoelectric layer 2, the dimensions of the electrodes 3 and 4, and the like.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • various elastic wave devices 1 having different MRs from d / 2p were configured, and the specific band was measured.
  • the portion shown with hatching on the right side of the broken line D in FIG. 10 is a region having a specific band of 17% or less.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO 3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • the portion shown with hatching in FIG. 11 is a region where a specific band of at least 5% or more can be obtained. When the range of the region is approximated, it becomes the range represented by the following equations (1), (2) and (3).
  • Equation (1) (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, 0 ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ) or (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, [180] ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ] to 180 °).
  • Equation (2) (0 ° ⁇ 10 °, [180 ° -30 ° (1- ( ⁇ 90) 2/8100) 1/2 ] to 180 °, arbitrary ⁇ ).
  • the specific band can be sufficiently widened, which is preferable.
  • FIG. 12 is a partially cutaway perspective view for explaining the elastic wave device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the outer peripheral edge of the cavity 9 is shown by a broken line.
  • the elastic wave device of the present disclosure may utilize a plate wave.
  • the elastic wave device 301 has reflectors 310 and 311.
  • the reflectors 310 and 311 are provided on both sides of the electrodes 3 and 4 of the piezoelectric layer 2 in the elastic wave propagation direction.
  • a lamb wave as a plate wave is excited by applying an AC electric field to the electrodes 3 and 4 on the cavity 9.
  • the reflectors 310 and 311 are provided on both sides, the resonance characteristic of the lamb wave as a plate wave can be obtained.
  • the bulk wave in the thickness slip primary mode is used.
  • the electrodes 3 and 4 are adjacent electrodes, and when the thickness of the piezoelectric layer 2 is d and the distance between the centers of the electrodes 3 and 4 is p, d / p is It is said to be 0.5 or less. As a result, the Q value can be increased even if the elastic wave device is miniaturized.
  • the piezoelectric layer 2 is formed of lithium niobate or lithium tantalate.
  • the first main surface 2a or the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2 has electrodes 3 and 4 facing each other in a direction intersecting the thickness direction of the piezoelectric layer 2 to protect the electrodes 3 and 4. It is desirable to cover with a film.
  • FIG. 13 is a plan view showing an embodiment of the elastic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a cross section of a portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • the elastic wave device 1A according to the first embodiment further includes a high thermal conductive film 11.
  • a wiring electrode 12 is connected to the IDT electrode 30, and a through hole 10 is provided in the piezoelectric layer 2.
  • the piezoelectric layer 2 includes a first piezoelectric body 21 and a second piezoelectric body 22.
  • the thickness d of the piezoelectric layer 2 refers to the distance between the first main surface 2a and the second main surface 2b in the Z direction.
  • the first piezoelectric body 21 is a piezoelectric body having a first main surface 2a.
  • the second piezoelectric body 22 is a piezoelectric body having a second main surface 2b, and is laminated on the first piezoelectric body 21 in the Z direction.
  • the first piezoelectric body 21 and the second piezoelectric body 22 are made of the same material.
  • the high thermal conductive film 11 is a heat dissipation layer provided in the piezoelectric layer 2 in the Z direction.
  • the high thermal conductive film 11 is provided so as to be sandwiched between the piezoelectric layers 2 in the Z direction.
  • the high thermal conductive film 11 is provided between the first piezoelectric body 21 and the second piezoelectric body 22 of the piezoelectric layer 2.
  • the high thermal conductive film 11 has higher thermal conductivity than the piezoelectric layer 2, and is used as a bonding layer between the first piezoelectric body 21 and the second piezoelectric body 22 in the production of the elastic wave device 1A described later. It is preferable that the product can be used.
  • the high thermal conductive film 11 can be made of, for example, alumina, silicon nitride, aluminum nitride, or silicon oxide.
  • the wiring electrode 12 is an electrode provided on the first main surface 2a.
  • a plurality of wiring electrodes 12 are provided and are electrically connected to the bus bar electrodes 5 and 6 of the IDT electrode 30, respectively.
  • the wiring electrode 12 can be made of an appropriate metal or alloy.
  • the IDT electrode 30 is connected to the high thermal conductive film 11.
  • the bus bar electrodes 5 and 6 penetrate the first piezoelectric body 21 in the Z direction and are in direct contact with the high thermal conductive film 11. With this structure, the heat generated by the excitation of the IDT electrode 30 can be dissipated to the high thermal conductive film 11.
  • the through hole 10 is a hole that penetrates the piezoelectric layer 2 in the Z direction.
  • the through hole 10 is provided at a position overlapping the cavity 9 in a plan view in the Z direction, and communicates with the cavity 9 in the Z direction. Thereby, in the production of the elastic wave device 1A described later, the cavity portion 9 can be easily formed.
  • the through holes 10 are rectangular in a plan view in the Z direction, and are provided at both ends of the cavity 9 in the X direction, but this is just an example and may have an arbitrary shape. And the number is not limited to this.
  • the manufacturing method of the elastic wave device 1A is not limited to the following manufacturing method.
  • the cavity 9 is formed on the flat plate-shaped support substrate 8 by resist patterning, dry etching, and resist removal.
  • a sacrificial layer is formed in the cavity 9 of the support substrate 8, and the sacrificial layer is embedded by surface polishing.
  • a dielectric film 7 is formed as a bonding layer on the sacrificial layer side of the support substrate 8, and the dielectric film 7 is similarly bonded to the second piezoelectric substrate on which the dielectric film 7 is formed.
  • the second piezoelectric substrate is thinned by grinding to form the second piezoelectric body 22.
  • the high thermal conductive film 11 is formed on the second piezoelectric body 22 as a bonding layer, and is bonded to the first piezoelectric substrate on which the high thermal conductive film 11 is formed.
  • the joined first piezoelectric substrate is thinned by grinding to form the first piezoelectric body 21.
  • the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 is further subjected to resist patterning and dry etching to provide an opening in a part of the first piezoelectric layer 21.
  • the IDT electrode 30 and the wiring electrode 12 are formed on the first main surface 2a by lift-off.
  • the through holes 10 are formed by etching the first piezoelectric body 21, the high thermal conductive film 11, the second piezoelectric body 22, and the dielectric film 7. To. In this state, the resist is once removed, the surface is protected again by resist patterning, and the sacrificial layer and a part of the dielectric film 7 are removed to form the cavity portion 9. Then, by removing the resist, the elastic wave device 1A according to the first embodiment is manufactured.
  • the configuration of the elastic wave device is not limited to the example shown in FIG.
  • the high thermal conductive film 11 is not limited to the layer provided between the first piezoelectric body 21 and the second piezoelectric body 22 in the Z direction, and may be a layer contained in the piezoelectric layer 2. That is, in the example of FIG. 14, the high thermal conductive film 11 is exposed in the X direction and the Y direction, but may be inside the piezoelectric layer 2 in either direction.
  • the IDT electrode 30 is not limited to being in direct contact with the high thermal conductive film 11, and may be connected to the high thermal conductive film 11 via another metal member such as the wiring electrode 12.
  • another metal member such as the wiring electrode 12.
  • FIG. 15 is a diagram showing a first modification of the cross section of the portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • the IDT electrode 30 may be connected to the high thermal conductive film 11 via the through electrode 13.
  • the through electrode 13 is an electrode in which one end in the Z direction is connected to the IDT electrode 30 or the wiring electrode 12.
  • the through electrode 13 is provided at a position where it overlaps with the wiring electrode 12 in a plan view in the Z direction, and the wiring electrode 12, the piezoelectric layer 2, and the high thermal conductive film 11 are provided.
  • the dielectric film 7 and the support substrate 8 are provided so as to penetrate in the Z direction. With this structure, the heat generated by the excitation of the IDT electrode 30 can be dissipated to the high thermal conductive film 11 via the through electrode 13.
  • the through electrode 13 can be made of an appropriate metal or alloy.
  • FIG. 16 is a diagram showing a second modification of the cross section of the portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • the through electrode 13 may be in contact with the IDT electrode 30 or the wiring electrode 12 and the high thermal conductive film 11, and may penetrate only the piezoelectric layer 2.
  • the heat generated by the excitation of the IDT electrode 30 can be dissipated to the high thermal conductive film 11 via the through electrode 13.
  • FIG. 17 is a diagram showing a third modification example of a cross section of a portion along the XIV-XIV line of FIG.
  • the IDT electrode 30 may be connected to the high thermal conductive film 11 via a metal member that does not penetrate the piezoelectric layer 2.
  • the metal member that does not penetrate the piezoelectric layer 2 is, for example, a side electrode 14.
  • the side electrode 14 is an electrode provided on a plane parallel to the Z direction of the piezoelectric layer 2 and the dielectric film 7. As shown in FIG. 17, the side electrode 14 is connected to the wiring electrode 12 at one end in the Z direction. With this structure, the heat generated by the excitation of the IDT electrode 30 can be dissipated to the high thermal conductive film 11 via the side electrode 14.
  • the side electrode 14 can be made of an appropriate metal or alloy like the IDT electrode 30.
  • the elastic wave devices 1A to 1D include the support substrate 8 and lithium niobate or lithium tantalate provided in the first direction, which is the thickness direction of the support substrate 8.
  • the piezoelectric layer 2 having the first main surface 2a in the first direction, the cavity 9 provided between the support substrate 8 and the piezoelectric layer 2, and the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 are provided.
  • the first bus bar 5 facing each other, the second bus bar 6, the plurality of electrodes 3 whose base ends are connected to the first bus bar 5, and the base ends are connected to the second bus bar 6.
  • An IDT electrode 30 including a plurality of electrodes 4, a wiring electrode 12 provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 and connected to the IDT electrode 30, and provided in the piezoelectric layer 2 in the first direction.
  • a high thermal conductivity film 11 having a thermal conductivity higher than that of the piezoelectric layer 2 is provided, and at least a part of the IDT electrode 30 is provided in a region overlapping the cavity 9 in a plan view in the first direction.
  • the high heat conductive film 11 is provided in a region overlapping the cavity 9 in a plan view in the first direction, and the IDT electrode 30 is directly connected to the high heat conductive film 11 or via a metal.
  • the heat generated by the excitation of the IDT electrode 30 can be released to the high thermal conductive film 11, so that the accumulation of heat can be suppressed.
  • the high thermal conductive film 11 preferably contains at least one of alumina, silicon nitride, and aluminum nitride. As a result, the thermal conductivity of the high thermal conductive film 11 can be increased, and the accumulation of heat can be further suppressed.
  • the high thermal conductive film 11 preferably contains silicon oxide. As a result, the thermal conductivity of the high thermal conductive film 11 can be increased, and the accumulation of heat can be further suppressed.
  • the high thermal conductive film 11 may be provided in a region that does not overlap with the cavity 9 in a plan view in the first direction. Even in this case, it is possible to suppress the accumulation of heat.
  • a through electrode 13 penetrating the piezoelectric layer 2 may be further provided, and the through electrode 13 may be in contact with at least one of the IDT electrode 30 and the wiring electrode 12 and the high thermal conductive film 11.
  • the IDT electrode 30 can release heat to the high thermal conductive film 11 via the through electrode 13, so that it is possible to suppress the accumulation of heat.
  • the through electrode 13 penetrates the high thermal conductive film 11.
  • the IDT electrode 30 can more reliably release heat to the high thermal conductive film 11 via the through electrode 13, so that it is possible to further suppress the accumulation of heat.
  • the dielectric film 7 is further provided between the support substrate 8 and the piezoelectric layer 2, and the through electrode 13 is in contact with the dielectric film 7.
  • the piezoelectric layer 2 can be bonded to the support substrate 8 via the dielectric film 7, so that the elastic wave device 1A can be easily manufactured.
  • the through electrode 13 is in contact with the support substrate 8.
  • the IDT electrode 30 can also release heat to the support substrate 8 via the through electrode 13, so that it is possible to further suppress the accumulation of heat.
  • a side electrode 14 provided on a surface parallel to the first direction of the piezoelectric layer 2 may be further provided, and the side electrode 14 may come into contact with the wiring electrode 12 and the high thermal conductive film 11.
  • the IDT electrode 30 can release heat to the high thermal conductive film 11 via the wiring electrode 12 and the side electrode 14, so that the accumulation of heat can be further suppressed.
  • d / p is 0.5 or less.
  • the elastic wave device 1 can be miniaturized and the Q value can be increased.
  • the Euler angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) of lithium niobate or lithium tantalate constituting the piezoelectric layer 2 are in the range of the following equations (1), (2) or (3). It is in. In this case, the specific band can be sufficiently widened.
  • Equation (1) (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, 0 ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ) or (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° -80 °, [180] ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ] -180 °).
  • Equation (2) (0 ° ⁇ 10 °, [180 ° -30 ° (1- ( ⁇ 90) 2/8100) 1/2 ] to 180 °, arbitrary ⁇ ).
  • the elastic wave device 1 is configured to enable the use of bulk waves in the thickness slip mode. As a result, the coupling coefficient is increased and good resonance characteristics can be obtained.
  • d / p is 0.24 or less.
  • the elastic wave device 1 can be miniaturized and the Q value can be increased.
  • the region where the adjacent electrodes 3 and 4 overlap in the opposite direction is the excitation region C
  • the metallization ratio of the plurality of electrodes 3 and 4 with respect to the excitation region C is MR.
  • the specific band can be surely reduced to 17% or less.
  • the elastic wave device 1 is configured to be able to use a plate wave. Thereby, good resonance characteristics can be obtained.
  • Elastic wave device 2 Piezoelectric layer 2a First main surface 2b Second main surface 3 Electrode (first electrode finger) 4 electrodes (second electrode finger) 5 Bus bar electrode (first bus bar electrode) 6 Bus bar electrode (second bus bar electrode) 7 Dielectric film 8 Support substrate 7a, 8a Opening 9 Cavity 10 Through hole 11 High heat conductive film 12 Wiring electrode 13 Through electrode 14 Side electrode 21 First piezoelectric body 22 Second piezoelectric body 30 IDT electrode 201 Piezoelectric layer 201a First Main surface 201b Second main surface 310, 311 Reflector 451 First region 452 Second region C Excitation region VP1 Virtual plane

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Abstract

熱の蓄積を抑制する。支持基板と、支持基板の厚さ方向である第１方向に設けられたニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含み、第１方向に主面を有する圧電層と、支持基板と圧電層との間に設けられた空洞部と、圧電層の主面に設けられ、かつ、互いに対向する第１のバスバーと、第２のバスバーと、第１のバスバーに基端が接続された複数の第１電極指と、第２のバスバーに基端が接続された複数の第２電極指と、を含むＩＤＴ電極と、圧電層の主面に設けられ、ＩＤＴ電極に接続された配線電極と、第１方向について圧電層内に設けられ、圧電層の熱伝導率より高い熱伝導率を有する高熱伝導膜と、を備え、ＩＤＴ電極の少なくとも一部は、第１方向に平面視して空洞部と重なる領域に設けられ、高熱伝導膜は、第１方向に平面視して空洞部と重なる領域に設けられ、ＩＤＴ電極及び配線電極の少なくとも一方は、高熱伝導膜と直接または金属を介して接続されている。

Description

弾性波装置
　本開示は、弾性波装置に関する。
　特許文献１には、弾性波装置が記載されている。
特開２０１２－２５７０１９号公報
　特許文献１に示すような弾性波装置では、電極が励振することによって圧電層に熱が発生する。支持基板に空洞部を介して圧電層が積層される場合、放熱性が悪化し、熱が蓄積する可能性があった。
　本開示は、上述した課題を解決するものであり、熱の蓄積を抑制することを目的とする。
　一態様に係る弾性波装置は、支持基板と、前記支持基板の厚さ方向である第１方向に設けられたニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含み、前記第１方向に主面を有する圧電層と、前記支持基板と前記圧電層との間に設けられた空洞部と、前記圧電層の前記主面に設けられ、かつ、互いに対向する第１のバスバーと、第２のバスバーと、前記第１のバスバーに基端が接続された複数の第１電極指と、前記第２のバスバーに基端が接続された複数の第２電極指と、を含むＩＤＴ電極と、前記圧電層の前記主面に設けられ、前記ＩＤＴ電極に接続された配線電極と、前記第１方向について前記圧電層内に設けられ、前記圧電層の熱伝導率より高い熱伝導率を有する高熱伝導膜と、を備え、前記ＩＤＴ電極の少なくとも一部は、前記第１方向に平面視して前記空洞部と重なる領域に設けられ、前記高熱伝導膜は、前記第１方向に平面視して前記空洞部と重なる領域に設けられ、前記ＩＤＴ電極及び前記配線電極の少なくとも一方は、前記高熱伝導膜と直接または金属を介して接続されている。
　本開示によれば、熱の蓄積を抑制することができる。
図１Ａは、第１実施形態の弾性波装置を示す斜視図である。 図１Ｂは、第１実施形態の電極構造を示す平面図である。 図２は、図１ＡのＩＩ－ＩＩ線に沿う部分の断面図である。 図３Ａは、比較例の圧電層を伝播するラム波を説明するための模式的な断面図である。 図３Ｂは、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波を説明するための模式的な断面図である。 図４は、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波の振幅方向を説明するための模式的な断面図である。 図５は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の例を示す説明図である。 図６は、第１実施形態の弾性波装置において、隣り合う電極の中心間距離または中心間距離の平均距離をｐ、圧電層の平均厚みをｄとした場合、ｄ／２ｐと、共振子としての比帯域との関係を示す説明図である。 図７は、第１実施形態の弾性波装置において、１対の電極が設けられている例を示す平面図である。 図８は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の一例を示す参考図である。 図９は、第１実施形態の弾性波装置の、多数の弾性波共振子を構成した場合の比帯域と、スプリアスの大きさとしての１８０度で規格化されたスプリアスのインピーダンスの位相回転量との関係を示す説明図である。 図１０は、ｄ／２ｐと、メタライゼーション比ＭＲと、比帯域との関係を示す説明図である。 図１１は、ｄ／ｐを限りなく０に近づけた場合のＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°、θ、ψ）に対する比帯域のマップを示す説明図である。 図１２は、本開示の実施形態に係る弾性波装置を説明するための部分切り欠き斜視図である。 図１３は、第１実施形態に係る弾性波装置の実施例を示す平面図である。 図１４は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の一例を示す図である。 図１５は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の第１変形例を示す図である。 図１６は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の第２変形例を示す図である。 図１７は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の第３変形例を示す図である。
　以下に、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本開示が限定されるものではない。なお、本開示に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能である変形例や第２実施の形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
　（第１実施形態）
　図１Ａは、第１実施形態の弾性波装置を示す斜視図である。図１Ｂは、第１実施形態の電極構造を示す平面図である。
　第１実施形態の弾性波装置１は、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電層２を有する。圧電層２は、ＬｉＴａＯ３からなるものであってもよい。ＬｉＮｂＯ３やＬｉＴａＯ３のカット角は、第１実施形態では、Ｚカットである。ＬｉＮｂＯ３やＬｉＴａＯ３のカット角は、回転ＹカットやＸカットであってもよい。好ましくは、Ｙ伝搬及びＸ伝搬±３０°の伝搬方位が好ましい。
　圧電層２の厚みは、特に限定されないが、厚み滑り１次モードを効果的に励振するには、５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下が好ましい。
　圧電層２は、Ｚ方向に対向し合う第１の主面２ａと、第２の主面２ｂとを有する。第１の主面２ａ上に、電極３及び電極４が設けられている。
　ここで電極３が「第１電極指」の一例であり、電極４が「第２電極指」の一例である。図１Ａ及び図１Ｂでは、複数の電極３は、第１のバスバー電極５に接続されている複数の「第１電極指」である。複数の電極４は、第２のバスバー電極６に接続されている複数の「第２電極指」である。複数の電極３及び複数の電極４は、互いに間挿し合っている。これにより、複数の電極３と、複数の電極４と、第１のバスバー電極５と、第２のバスバー電極６とを備えるＩＤＴ（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｕｄｕｃｅｒ）電極３０が構成されている。
　電極３及び電極４は、矩形形状を有し、長さ方向を有する。この長さ方向と直交する方向において、電極３と、電極３と隣接する電極４とが対向している。電極３、電極４の長さ方向、及び、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向はいずれも、圧電層２の厚み方向に交差する方向である。このため、電極３と、電極３と隣接する電極４とは、圧電層２の厚み方向に交差する方向において対向しているともいえる。以下の説明では、圧電層２の厚み方向をＺ方向（または第１方向）とし、電極３、電極４の長さ方向をＹ方向（または第２方向）とし、電極３、電極４の直交する方向をＸ方向（または第３方向）として、説明することがある。
　また、電極３、電極４の長さ方向が図１Ａ及び図１Ｂに示す電極３、電極４の長さ方向に直交する方向と入れ替わってもよい。すなわち、図１Ａ及び図１Ｂにおいて、第１のバスバー電極５及び第２のバスバー電極６が延びている方向に電極３、電極４を延ばしてもよい。その場合、第１のバスバー電極５及び第２のバスバー電極６は、図１Ａ及び図１Ｂにおいて電極３、電極４が延びている方向に延びることとなる。そして、一方電位に接続される電極３と、他方電位に接続される電極４とが隣り合う１対の構造が、上記電極３、電極４の長さ方向と直交する方向に、複数対設けられている。
　ここで電極３と電極４とが隣り合うとは、電極３と電極４とが直接接触するように配置されている場合ではなく、電極３と電極４とが間隔を介して配置されている場合を指す。また、電極３と電極４とが隣り合う場合、電極３と電極４との間には、他の電極３、電極４を含む、ホット電極やグラウンド電極に接続される電極は配置されない。この対数は、整数対である必要はなく、１．５対や２．５対などであってもよい。
　電極３と電極４との間の中心間距離すなわちピッチは、１μｍ以上、１０μｍ以下の範囲が好ましい。また、電極３と電極４との間の中心間距離とは、電極３の長さ方向と直交する方向における電極３の幅寸法の中心と、電極４の長さ方向と直交する方向における電極４の幅寸法の中心とを結んだ距離となる。
　さらに、電極３、電極４の少なくとも一方が複数本ある場合（電極３、電極４を一対の電極組とした場合に、１．５対以上の電極組がある場合）、電極３、電極４の中心間距離は、１．５対以上の電極３、電極４のうち隣り合う電極３、電極４それぞれの中心間距離の平均値を指す。
　また、電極３、電極４の幅、すなわち電極３、電極４の対向方向の寸法は、１５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下の範囲が好ましい。なお、電極３と電極４との間の中心間距離とは、電極３の長さ方向と直交する方向における電極３の寸法（幅寸法）の中心と、電極４の長さ方向と直交する方向における電極４の寸法（幅寸法）の中心とを結んだ距離となる。
　また、第１実施形態では、Ｚカットの圧電層を用いているため、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向は、圧電層２の分極方向に直交する方向となる。圧電層２として他のカット角の圧電体を用いた場合には、この限りでない。ここにおいて、「直交」とは、厳密に直交する場合のみに限定されず、略直交（電極３、電極４の長さ方向と直交する方向と分極方向とのなす角度が例えば９０°±１０°）でもよい。
　圧電層２の第２の主面２ｂ側には、誘電体膜７を介して支持基板８が積層されている。誘電体膜７及び支持基板８は、枠状の形状を有し、図２に示すように、開口部７ａ、８ａを有する。それによって、空洞部（エアギャップ）９が形成されている。
　空洞部９は、圧電層２の励振領域Ｃの振動を妨げないために設けられている。従って、上記支持基板８は、少なくとも１対の電極３、電極４が設けられている部分と重ならない位置において、第２の主面２ｂに誘電体膜７を介して積層されている。なお、誘電体膜７は設けられずともよい。従って、支持基板８は、圧電層２の第２の主面２ｂに直接または間接に積層され得る。
　誘電体膜７は、酸化ケイ素で形成されている。もっとも、誘電体膜７は、酸化ケイ素の他、窒化ケイ素、アルミナなどの適宜の絶縁性材料で形成することができる。
　支持基板８は、Ｓｉにより形成されている。Ｓｉの圧電層２側の面における面方位は（１００）や（１１０）であってもよく、（１１１）であってもよい。好ましくは、抵抗率４ｋΩ以上の高抵抗のＳｉが望ましい。もっとも、支持基板８についても適宜の絶縁性材料や半導体材料を用いて構成することができる。支持基板８の材料としては、例えば、酸化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電体、アルミナ、マグネシア、サファイア、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライトなどの各種セラミック、ダイヤモンド、ガラスなどの誘電体、窒化ガリウムなどの半導体などを用いることができる。
　上記複数の電極３、電極４及び第１のバスバー電極５、第２のバスバー電極６は、Ａｌ、ＡｌＣｕ合金などの適宜の金属もしくは合金からなる。第１実施形態では、電極３、電極４及び第１のバスバー電極５、第２のバスバー電極６は、Ｔｉ膜上にＡｌ膜を積層した構造を有する。なお、Ｔｉ膜以外の密着層を用いてもよい。
　駆動に際しては、複数の電極３と、複数の電極４との間に交流電圧を印加する。より具体的には、第１のバスバー電極５と第２のバスバー電極６との間に交流電圧を印加する。それによって、圧電層２において励振される厚み滑り１次モードのバルク波を利用した、共振特性を得ることが可能とされている。
　また、弾性波装置１では、圧電層２の厚みをｄ、複数対の電極３、電極４のうちいずれかの隣り合う電極３、電極４の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐは０．５以下とされている。そのため、上記厚み滑り１次モードのバルク波が効果的に励振され、良好な共振特性を得ることができる。より好ましくは、ｄ／ｐは０．２４以下であり、その場合には、より一層良好な共振特性を得ることができる。
　なお、第１実施形態のように電極３、電極４の少なくとも一方が複数本ある場合、すなわち、電極３、電極４を１対の電極組とした場合に電極３、電極４が１．５対以上ある場合、隣り合う電極３、電極４の中心間距離ｐは、各隣り合う電極３、電極４の中心間距離の平均距離となる。
　第１実施形態の弾性波装置１では、上記構成を備えるため、小型化を図ろうとして、電極３、電極４の対数を小さくしたとしても、Ｑ値の低下が生じ難い。これは、両側に反射器を必要としない共振器であり、伝搬ロスが少ないためである。また、上記反射器を必要としないのは、厚み滑り１次モードのバルク波を利用していることによる。
　図３Ａは、比較例の圧電層を伝播するラム波を説明するための模式的な断面図である。図３Ｂは、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波を説明するための模式的な断面図である。図４は、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑り１次モードのバルク波の振幅方向を説明するための模式的な断面図である。
　図３Ａでは、特許文献１に記載のような弾性波装置であり、圧電層をラム波が伝搬する。図３Ａに示すように、圧電層２０１中を矢印で示すように波が伝搬する。ここで、圧電層２０１には、第１の主面２０１ａと、第２の主面２０１ｂとがあり、第１の主面２０１ａと第２の主面２０１ｂとを結ぶ厚み方向がＺ方向である。Ｘ方向は、ＩＤＴ電極３０の電極３、４が並んでいる方向である。図３Ａに示すように、ラム波では、波が図示のように、Ｘ方向に伝搬していく。板波であるため、圧電層２０１が全体として振動するものの、波はＸ方向に伝搬するため、両側に反射器を配置して、共振特性を得ている。そのため、波の伝搬ロスが生じ、小型化を図った場合、すなわち電極３、４の対数を少なくした場合、Ｑ値が低下する。
　これに対して、図３Ｂに示すように、第１実施形態の弾性波装置では、振動変位は厚み滑り方向であるから、波は、圧電層２の第１の主面２ａと第２の主面２ｂとを結ぶ方向、すなわちＺ方向にほぼ伝搬し、共振する。すなわち、波のＸ方向成分がＺ方向成分に比べて著しく小さい。そして、このＺ方向の波の伝搬により共振特性が得られるため、反射器を必要としない。よって、反射器に伝搬する際の伝搬損失は生じない。従って、小型化を進めようとして、電極３、電極４からなる電極対の対数を減らしたとしても、Ｑ値の低下が生じ難い。
　なお、厚み滑り１次モードのバルク波の振幅方向は、図４に示すように、圧電層２の励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）に含まれる第１領域４５１と、励振領域Ｃに含まれる第２領域４５２とで逆になる。図４では、電極３と電極４との間に、電極４が電極３よりも高電位となる電圧が印加された場合のバルク波を模式的に示してある。第１領域４５１は、励振領域Ｃのうち、圧電層２の厚み方向に直交し圧電層２を２分する仮想平面ＶＰ１と、第１の主面２ａとの間の領域である。第２領域４５２は、励振領域Ｃのうち、仮想平面ＶＰ１と、第２の主面２ｂとの間の領域である。
　弾性波装置１では、電極３と電極４とからなる少なくとも１対の電極が配置されているが、Ｘ方向に波を伝搬させるものではないため、この電極３、電極４からなる電極対の対数は複数対ある必要は必ずしもない。すなわち、少なくとも１対の電極が設けられてさえおればよい。
　例えば、上記電極３がホット電位に接続される電極であり、電極４がグラウンド電位に接続される電極である。もっとも、電極３がグラウンド電位に、電極４がホット電位に接続されてもよい。第１実施形態では、少なくとも１対の電極は、上記のように、ホット電位に接続される電極またはグラウンド電位に接続される電極であり、浮き電極は設けられていない。
　図５は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の例を示す説明図である。なお、図５に示す共振特性を得た弾性波装置１の設計パラメータは以下の通りである。
　圧電層２：オイラー角（０°、０°、９０°）のＬｉＮｂＯ３
　圧電層２の厚み：４００ｎｍ
　励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）の長さ：４０μｍ
　電極３、電極４からなる電極の対数：２１対
　電極３と電極４との間の中心間距離（ピッチ）：３μｍ
　電極３、電極４の幅：５００ｎｍ
　ｄ／ｐ：０．１３３
　誘電体膜７：１μｍの厚みの酸化ケイ素膜
　支持基板８：Ｓｉ
　なお、励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）とは、電極３と電極４の長さ方向と直交するＸ方向に視たときに、電極３と電極４とが重なっている領域である。励振領域Ｃの長さとは、励振領域Ｃの電極３、電極４の長さ方向に沿う寸法である。
　第１実施形態では、電極３、電極４からなる電極対の電極間距離は、複数対において全て等しくした。すなわち、電極３と電極４とを等ピッチで配置した。
　図５から明らかなように、反射器を有しないにもかかわらず、比帯域が１２．５％である良好な共振特性が得られている。
　ところで、上記圧電層２の厚みをｄ、電極３と電極４との電極の中心間距離をｐとした場合、第１実施形態では、ｄ／ｐは０．５以下、より好ましくは０．２４以下である。これを、図６を参照して説明する。
　図５に示した共振特性を得た弾性波装置と同様に、但しｄ／２ｐを変化させ、複数の弾性波装置を得た。図６は、第１実施形態の弾性波装置において、隣り合う電極の中心間距離または中心間距離の平均距離をｐ、圧電層２の平均厚みをｄとした場合、ｄ／２ｐと、共振子としての比帯域との関係を示す説明図である。
　図６に示すように、ｄ／２ｐが０．２５を超えると、すなわちｄ／ｐ＞０．５では、ｄ／ｐを調整しても、比帯域は５％未満である。これに対して、ｄ／２ｐ≦０．２５、すなわちｄ／ｐ≦０．５の場合には、その範囲内でｄ／ｐを変化させれば、比帯域を５％以上とすることができ、すなわち高い結合係数を有する共振子を構成することができる。また、ｄ／２ｐが０．１２以下の場合、すなわちｄ／ｐが０．２４以下の場合には、比帯域を７％以上と高めることができる。加えて、ｄ／ｐをこの範囲内で調整すれば、より一層比帯域の広い共振子を得ることができ、より一層高い結合係数を有する共振子を実現することができる。従って、本願の第２の発明のように、ｄ／ｐを０．５以下とすることにより、上記厚み滑り１次モードのバルク波を利用した、高い結合係数を有する共振子を構成し得ることがわかる。
　なお、少なくとも１対の電極は、１対でもよく、上記ｐは、１対の電極の場合、隣り合う電極３、電極４の中心間距離とする。また、１．５対以上の電極の場合には、隣り合う電極３、電極４の中心間距離の平均距離をｐとすればよい。
　また、圧電層２の厚みｄについても、圧電層２が厚みばらつきを有する場合、その厚みを平均化した値を採用すればよい。
　図７は、第１実施形態の弾性波装置において、１対の電極が設けられている例を示す平面図である。弾性波装置１０１では、圧電層２の第１の主面２ａ上において、電極３と電極４とを有する１対の電極が設けられている。なお、図７中のＫが交差幅となる。前述したように、本開示の弾性波装置では、電極の対数は１対であってもよい。この場合においても、上記ｄ／ｐが０．５以下であれば、厚み滑り１次モードのバルク波を効果的に励振することができる。
　弾性波装置１では、好ましくは、複数の電極３、電極４において、いずれかの隣り合う電極３、電極４が対向している方向に視たときに重なっている領域である励振領域Ｃに対する、上記隣り合う電極３、電極４のメタライゼーション比ＭＲが、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たすことが望ましい。その場合には、スプリアスを効果的に小さくすることができる。これを、図８及び図９を参照して説明する。
　図８は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の一例を示す参考図である。矢印Ｂで示すスプリアスが、共振周波数と***振周波数との間に現れている。なお、ｄ／ｐ＝０．０８として、かつＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°、０°、９０°）とした。また、上記メタライゼーション比ＭＲ＝０．３５とした。
　メタライゼーション比ＭＲを、図１Ｂを参照して説明する。図１Ｂの電極構造において、１対の電極３、電極４に着目した場合、この１対の電極３、電極４のみが設けられるとする。この場合、一点鎖線で囲まれた部分が励振領域Ｃとなる。この励振領域Ｃとは、電極３と電極４とを、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向すなわち対向方向に視たときに電極３における電極４と重なり合っている領域、電極４における電極３と重なり合っている領域、及び、電極３と電極４との間の領域における電極３と電極４とが重なり合っている領域である。そして、この励振領域Ｃの面積に対する、励振領域Ｃ内の電極３、電極４の面積が、メタライゼーション比ＭＲとなる。すなわち、メタライゼーション比ＭＲは、メタライゼーション部分の面積の励振領域Ｃの面積に対する比である。
　なお、複数対の電極３、電極４が設けられている場合、励振領域Ｃの面積の合計に対する全励振領域Ｃに含まれているメタライゼーション部分の割合をＭＲとすればよい。
　図９は、第１実施形態の弾性波装置の、多数の弾性波共振子を構成した場合の比帯域と、スプリアスの大きさとしての１８０度で規格化されたスプリアスのインピーダンスの位相回転量との関係を示す説明図である。なお、比帯域については、圧電層２の膜厚や電極３、電極４の寸法を種々変更し、調整した。また、図９は、ＺカットのＬｉＮｂＯ３からなる圧電層２を用いた場合の結果であるが、他のカット角の圧電層２を用いた場合においても、同様の傾向となる。
　図９中の楕円Ｊで囲まれている領域では、スプリアスが１．０と大きくなっている。図９から明らかなように、比帯域が０．１７を超えると、すなわち１７％を超えると、スプリアスレベルが１以上の大きなスプリアスが、比帯域を構成するパラメータを変化させたとしても、通過帯域内に現れる。すなわち、図８に示す共振特性のように、矢印Ｂで示す大きなスプリアスが帯域内に現れる。よって、比帯域は１７％以下であることが好ましい。この場合には、圧電層２の膜厚や電極３、電極４の寸法などを調整することにより、スプリアスを小さくすることができる。
　図１０は、ｄ／２ｐと、メタライゼーション比ＭＲと、比帯域との関係を示す説明図である。第１実施形態の弾性波装置１において、ｄ／２ｐと、ＭＲが異なる様々な弾性波装置１を構成し、比帯域を測定した。図１０の破線Ｄの右側のハッチングを付して示した部分が、比帯域が１７％以下の領域である。このハッチングを付した領域と、付していない領域との境界は、ＭＲ＝３．５（ｄ／２ｐ）＋０．０７５で表される。すなわち、ＭＲ＝１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５である。従って、好ましくは、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５である。その場合には、比帯域を１７％以下としやすい。より好ましくは、図１０中の一点鎖線Ｄ１で示すＭＲ＝３．５（ｄ／２ｐ）＋０．０５の右側の領域である。すなわち、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０５であれば、比帯域を確実に１７％以下にすることができる。
　図１１は、ｄ／ｐを限りなく０に近づけた場合のＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°、θ、ψ）に対する比帯域のマップを示す説明図である。図１１のハッチングを付して示した部分が、少なくとも５％以上の比帯域が得られる領域である。領域の範囲を近似すると、下記の式（１）、式（２）及び式（３）で表される範囲となる。
　（０°±１０°、０°～２０°、任意のψ）　　…式（１）
　（０°±１０°、２０°～８０°、０°～６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２）または（０°±１０°、２０°～８０°、［１８０°－６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２］～１８０°）　　…式（２）
　（０°±１０°、［１８０°－３０°（１－（ψ－９０）２／８１００）１／２］～１８０°、任意のψ）　　…式（３）
　従って、上記式（１）、式（２）または式（３）のオイラー角範囲の場合、比帯域を十分に広くすることができ、好ましい。
　図１２は、本開示の実施形態に係る弾性波装置を説明するための部分切り欠き斜視図である。図１２において、空洞部９の外周縁を破線で示す。本開示の弾性波装置は、板波を利用するものであってもよい。この場合、図１２に示すように、弾性波装置３０１は、反射器３１０、３１１を有する。反射器３１０、３１１は、圧電層２の電極３、４の弾性波伝搬方向両側に設けられる。弾性波装置３０１では、空洞部９上の電極３、４に、交流電界を印加することにより、板波としてのラム波が励振される。このとき、反射器３１０、３１１が両側に設けられているため、板波としてのラム波による共振特性を得ることができる。
　以上説明したように、弾性波装置１、１０１では、厚み滑り１次モードのバルク波が利用されている。また、弾性波装置１、１０１では、電極３及び電極４は隣り合う電極同士であり、圧電層２の厚みをｄ、電極３及び電極４の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下とされている。これにより、弾性波装置が小型化しても、Ｑ値を高めることができる。
　弾性波装置１、１０１では、圧電層２がニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムで形成されている。圧電層２の第１の主面２ａまたは第２の主面２ｂには、圧電層２の厚み方向に交差する方向において対向する電極３及び電極４があり、電極３及び電極４の上を保護膜で覆うことが望ましい。
　図１３は、第１実施形態に係る弾性波装置の実施例を示す平面図である。図１４は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の一例を示す図である。図１４に示すように、第１実施形態に係る弾性波装置１Ａは、高熱伝導膜１１をさらに備える。また、図１３に示すように、ＩＤＴ電極３０には配線電極１２が接続されており、圧電層２には、貫通孔１０が設けられている。
　第１実施形態において、圧電層２は、第１圧電体２１と、第２圧電体２２とを備える。この場合、圧電層２の厚みｄは、第１の主面２ａと第２の主面２ｂとのＺ方向についての距離を指す。第１圧電体２１は、第１の主面２ａを有する圧電体である。第２圧電体２２は、第２の主面２ｂを有する圧電体であり、第１圧電体２１にＺ方向に積層される。なお、第１圧電体２１及び第２圧電体２２は同様の材料で構成される。
　高熱伝導膜１１は、Ｚ方向について圧電層２内に設けられる放熱層である。第１実施例において、高熱伝導膜１１は、Ｚ方向について圧電層２に挟まれるように設けられる。図１４の例においては、高熱伝導膜１１は、圧電層２の第１圧電体２１と第２圧電体２２との間に設けられる。高熱伝導膜１１は、圧電層２より高い熱伝導性を有しており、また、後述する弾性波装置１Ａの製造において、第１圧電体２１と第２圧電体２２との接合層として用いることができるものが好ましい。高熱伝導膜１１は、例えば、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウムのほか、酸化ケイ素で構成することができる。
　配線電極１２は、第１の主面２ａに設けられる電極である。第１実施形態において、配線電極１２は、複数設けられ、ＩＤＴ電極３０のバスバー電極５、６にそれぞれ電気的に接続される。配線電極１２は、ＩＤＴ電極３０と同様、適宜の金属もしくは合金で構成することができる。
　第１実施形態において、ＩＤＴ電極３０は、高熱伝導膜１１と接続されている。図１４の例では、ＩＤＴ電極３０のうち、バスバー電極５、６が第１圧電体２１をＺ方向に貫通しており、高熱伝導膜１１と直接接触している。この構造とすることで、ＩＤＴ電極３０の励振によって発生した熱を、高熱伝導膜１１に放熱することができる。
　貫通孔１０は、圧電層２をＺ方向に貫通する孔である。貫通孔１０は、Ｚ方向に平面視して空洞部９と重なる位置に設けられ、Ｚ方向について空洞部９と連通している。これにより、後述する弾性波装置１Ａの製造において、空洞部９を容易に形成することができる。なお、図１３においては、貫通孔１０は、Ｚ方向に平面視して矩形であり、空洞部９のＸ方向についての両端に２つ設けられるが、単なる一例であり、任意の形状とすることができ、数もこれに限られない。
　第１実施形態に係る弾性波装置１Ａの製造法の一例を以下に説明する。なお、弾性波装置１Ａの製造法は、以下の製造法に限られるものではない。
　まず、平板状の支持基板８にレジストパターニングと、ドライエッチングと、レジスト除去とにより、空洞部９を形成する。次に、支持基板８の、空洞部９に犠牲層を成膜し、表面研磨により犠牲層の埋め込みを行う。そして、支持基板８の犠牲層側に接合層として誘電体膜７を形成し、同様に誘電体膜７を形成した第２の圧電基板と接合させる。接合後、第２の圧電基板は、研削によって薄化し、第２圧電体２２とする。第２圧電体２２には、同様に接合層として高熱伝導膜１１を形成し、高熱伝導膜１１を形成した第１の圧電基板と接合させる。接合した第１の圧電基板は、研削によって薄化し、第１圧電体２１とする。
　図１４の例においては、さらに、圧電層２の第１の主面２ａにレジストパターニングとドライエッチングを施し、第１圧電体２１の一部に開口を設ける。第１の主面２ａには、リフトオフによってＩＤＴ電極３０及び配線電極１２が形成される。
　電極形成後、レジストパターニングによる第１の主面２ａを保護した後、第１圧電体２１、高熱伝導膜１１、第２圧電体２２、誘電体膜７をエッチングすることで貫通孔１０が形成される。この状態で、レジストを一旦除去してレジストパターニングによる表面保護を再度行い、犠牲層と、誘電体膜７の一部を除去することで空洞部９が形成される。その後、レジストを除去することによって、第１実施形態に係る弾性波装置１Ａが製造される。
　以上、第１実施形態に係る弾性波装置１Ａについて説明したが、弾性波装置の構成は、図１４で示す例に限られない。
　例えば、高熱伝導膜１１は、Ｚ方向について第１圧電体２１と第２圧電体２２との間に設けられる層に限られず、圧電層２に内包された層であってもよい。すなわち、図１４の例では、高熱伝導膜１１はＸ方向及びＹ方向について露出しているが、いずれの方向においても圧電層２内にあってもよい。
　また、ＩＤＴ電極３０は、高熱伝導膜１１と直接接触していることに限られず、配線電極１２などの他の金属部材を介して高熱伝導膜１１と接続していてもよい。以下、ＩＤＴ電極３０と高熱伝導膜１１との接続の態様についての変形例を、図面を用いて説明する。なお、以下の説明においては、図１３及び図１４に示す実施例と同様の構成については符号を付して説明を省略する。
　図１５は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の第１変形例を示す図である。図１５に示すように、ＩＤＴ電極３０は、貫通電極１３を介して、高熱伝導膜１１に接続されていてもよい。貫通電極１３は、Ｚ方向についての一端がＩＤＴ電極３０または配線電極１２に接続されている電極である。第１変形例に係る弾性波装置１Ｂでは、貫通電極１３は、Ｚ方向に平面視して配線電極１２と重なる位置に設けられ、配線電極１２と、圧電層２と、高熱伝導膜１１と、誘電体膜７と、支持基板８とをＺ方向に貫通するように設けられる。この構造とすることで、ＩＤＴ電極３０の励振によって発生した熱を、貫通電極１３を介して、高熱伝導膜１１に放熱することができる。なお、貫通電極１３は、ＩＤＴ電極３０と同様、適宜の金属もしくは合金で構成することができる。
　図１６は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の第２変形例を示す図である。図１６に示すように、貫通電極１３は、ＩＤＴ電極３０または配線電極１２と、高熱伝導膜１１とに接触していればよく、圧電層２のみを貫通するものであってもよい。第２変形例に係る弾性波装置１Ｃにおいても、ＩＤＴ電極３０の励振によって発生した熱を、貫通電極１３を介して、高熱伝導膜１１に放熱することができる。
　図１７は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分の断面の第３変形例を示す図である。ＩＤＴ電極３０は、圧電層２を貫通しない金属部材を介して、高熱伝導膜１１に接続されてもよい。第３変形例に係る弾性波装置１Ｄにおいて、圧電層２を貫通しない金属部材は、例えば側面電極１４である。側面電極１４は、圧電層２及び誘電体膜７の、Ｚ方向に平行な面に設けられる電極である。側面電極１４は、図１７に示すように、Ｚ方向についての一端で配線電極１２に接続されている。この構造とすることで、ＩＤＴ電極３０の励振によって発生した熱を、側面電極１４を介して、高熱伝導膜１１に放熱することができる。なお、側面電極１４は、ＩＤＴ電極３０と同様、適宜の金属もしくは合金で構成することができる。
　以上説明したように、第１実施形態に係る弾性波装置１Ａ～１Ｄは、支持基板８と、支持基板８の厚さ方向である第１方向に設けられたニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含み、第１方向に第１の主面２ａを有する圧電層２と、支持基板８と圧電層２との間に設けられた空洞部９と、圧電層２の第１の主面２ａに設けられ、かつ、互いに対向する第１のバスバー５と、第２のバスバー６と、第１のバスバー５に基端が接続された複数の電極３と、第２のバスバー６に基端が接続された複数の電極４と、を含むＩＤＴ電極３０と、圧電層２の第１の主面２ａに設けられ、ＩＤＴ電極３０に接続された配線電極１２と、第１方向について圧電層２内に設けられ、圧電層２の熱伝導率より高い熱伝導率を有する高熱伝導膜１１と、を備え、ＩＤＴ電極３０の少なくとも一部は、第１方向に平面視して空洞部９と重なる領域に設けられ、高熱伝導膜１１は、第１方向に平面視して空洞部９と重なる領域に設けられ、ＩＤＴ電極３０は、高熱伝導膜１１と直接または金属を介して接続されている。
　これにより、ＩＤＴ電極３０の励振によって発生した熱は、高熱伝導膜１１に放出することができるので、熱が蓄積することを抑制できる。
　望ましい形態として、高熱伝導膜１１は、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウムのうち少なくとも１つを含むことが好ましい。これにより、高熱伝導膜１１の熱伝導性を高くすることができ、熱が蓄積することをより抑制できる。
　望ましい形態として、高熱伝導膜１１は、酸化ケイ素を含むことが好ましい。これにより、高熱伝導膜１１の熱伝導性を高くすることができ、熱が蓄積することをより抑制できる。
　また、高熱伝導膜１１は、第１方向に平面視して空洞部９と重ならない領域にも設けられていてもよい。この場合においても、熱が蓄積することを抑制できる。
　また、圧電層２を貫通する貫通電極１３をさらに備え、貫通電極１３は、ＩＤＴ電極３０及び配線電極１２の少なくとも一方と、高熱伝導膜１１と接触していてもよい。これにより、ＩＤＴ電極３０は、貫通電極１３を介して高熱伝導膜１１に熱を放出することができるので、熱が蓄積することを抑制できる。
　望ましい態様として、貫通電極１３は、高熱伝導膜１１を貫通する。これにより、ＩＤＴ電極３０は、貫通電極１３を介して高熱伝導膜１１に熱をより確実に放出することができるので、熱が蓄積することをより抑制できる。
　より望ましい態様として、支持基板８と圧電層２との間に誘電体膜７をさらに備え、貫通電極１３は誘電体膜７と接触している。これにより、弾性波装置１Ａの製造において、誘電体膜７を介して支持基板８に圧電層２を接合できるので、容易に弾性波装置１Ａを製造することができる。
　より望ましい態様として、貫通電極１３は支持基板８と接触している。これにより、ＩＤＴ電極３０は、貫通電極１３を介して支持基板８にも熱を放出することができるので、熱が蓄積することをより抑制できる。
　また、圧電層２の第１方向に平行な面に設けられた側面電極１４をさらに備え、側面電極１４は、配線電極１２と高熱伝導膜１１と接触してもよい。これにより、ＩＤＴ電極３０は、配線電極１２と側面電極１４とを介して高熱伝導膜１１に熱を放出することができるので、熱が蓄積することをより抑制できる。
　望ましい態様として、圧電層２の膜厚をｄ、隣り合う電極３及び電極４の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下である。これにより、弾性波装置１を小型化でき、かつＱ値を高めることができる。
　さらに望ましい態様として、圧電層２を構成しているニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムのオイラー角（φ、θ、ψ）が、以下の式（１）、式（２）または式（３）の範囲にある。この場合、比帯域を十分に広くすることができる。
　（０°±１０°、０°～２０°、任意のψ）　　…式（１）
　（０°±１０°、２０°～８０°、０°～６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２）　または　（０°±１０°、２０°～８０°、［１８０°－６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２］～１８０°）　　…式（２）
　（０°±１０°、［１８０°－３０°（１－（ψ－９０）２／８１００）１／２］～１８０°、任意のψ）　　…式（３）
　さらに望ましい態様として、弾性波装置１は、厚み滑りモードのバルク波を利用可能に構成されている。これにより、結合係数が高まり、良好な共振特性を得ることができる。
　さらに望ましい態様として、ｄ／ｐは０．２４以下である。これにより、弾性波装置１を小型化でき、かつＱ値を高めることができる。
　さらに望ましい態様として、隣り合う電極３、４が対向している方向において重なっている領域が励振領域Ｃであり、励振領域Ｃに対する、複数の電極３、４のメタライゼーション比をＭＲとしたときに、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たす。この場合、比帯域を確実に１７％以下にすることができる。
　望ましい態様として、弾性波装置１は、板波を利用可能に構成されている。これにより、良好な共振特性を得ることができる。
　なお、上記した実施の形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定して解釈するためのものではない。本開示は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本開示にはその等価物も含まれる。
１、１Ａ～１Ｄ、１０１、３０１　弾性波装置
２　圧電層
２ａ　第１の主面
２ｂ　第２の主面
３　電極（第１電極指）
４　電極（第２電極指）
５　バスバー電極（第１のバスバー電極）
６　バスバー電極（第２のバスバー電極）
７　誘電体膜
８　支持基板
７ａ、８ａ　開口部
９　空洞部
１０　貫通孔
１１　高熱伝導膜
１２　配線電極
１３　貫通電極
１４　側面電極
２１　第１圧電体
２２　第２圧電体
３０　ＩＤＴ電極
２０１　圧電層
２０１ａ　第１の主面
２０１ｂ　第２の主面
３１０、３１１　反射器
４５１　第１領域
４５２　第２領域
Ｃ　励振領域
ＶＰ１　仮想平面

Claims (15)

  1. 　支持基板と、
    　前記支持基板の厚さ方向である第１方向に設けられたニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含み、前記第１方向に主面を有する圧電層と、
    　前記支持基板と前記圧電層との間に設けられた空洞部と、
    　前記圧電層の前記主面に設けられ、かつ、互いに対向する第１のバスバーと、第２のバスバーと、前記第１のバスバーに基端が接続された複数の第１電極指と、前記第２のバスバーに基端が接続された複数の第２電極指と、を含むＩＤＴ電極と、
    　前記圧電層の前記主面に設けられ、前記ＩＤＴ電極に接続された配線電極と、
    　前記第１方向について前記圧電層内に設けられ、前記圧電層の熱伝導率より高い熱伝導率を有する高熱伝導膜と、
    　を備え、
    　前記ＩＤＴ電極の少なくとも一部は、前記第１方向に平面視して前記空洞部と重なる領域に設けられ、
    　前記高熱伝導膜は、前記第１方向に平面視して前記空洞部と重なる領域に設けられ、
    　前記ＩＤＴ電極は、前記高熱伝導膜と直接または金属を介して接続されている、弾性波装置。
  2. 　前記高熱伝導膜は、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウムのうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載の弾性波装置。
  3. 　前記高熱伝導膜は、酸化ケイ素を含む、請求項１に記載の弾性波装置。
  4. 　前記高熱伝導膜は、前記第１方向に平面視して前記空洞部と重ならない領域にも設けられている、請求項１から３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  5. 　前記圧電層を貫通する貫通電極をさらに備え、
    　前記貫通電極は、前記ＩＤＴ電極及び前記配線電極の少なくとも一方と、前記高熱伝導膜と接触している、請求項１から４のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  6. 　前記貫通電極は、前記高熱伝導膜を貫通する、請求項５に記載の弾性波装置。
  7. 　前記支持基板と前記圧電層との間に誘電体膜をさらに備え、
    　前記貫通電極は前記誘電体膜と接触している、請求項６に記載の弾性波装置。
  8. 　前記貫通電極は前記支持基板と接触している、請求項６または７に記載の弾性波装置。
  9. 　前記圧電層の前記第１方向に対して平行な面に設けられた側面電極をさらに備え、
    　前記側面電極は、前記配線電極と前記高熱伝導膜と接触している、請求項１から５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  10. 　前記圧電層の膜厚をｄ、隣り合う前記第１電極指及び前記第２電極指の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下である、請求項１から９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  11. 　前記圧電層を構成しているニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムのオイラー角（φ、θ、ψ）が、以下の式（１）、式（２）または式（３）の範囲にある、請求項１から１０のいずれか１項に記載の弾性波装置。
    　（０°±１０°、０°～２０°、任意のψ）　　…式（１）
    　（０°±１０°、２０°～８０°、０°～６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２）　または　（０°±１０°、２０°～８０°、［１８０°－６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２］～１８０°）　　…式（２）
    　（０°±１０°、［１８０°－３０°（１－（ψ－９０）２／８１００）１／２］～１８０°、任意のψ）　　…式（３）
  12. 　厚み滑りモードのバルク波を利用可能に構成されている、請求項１０または１１に記載の弾性波装置。
  13. 　ｄ／ｐが０．２４以下である、請求項１０から１２のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  14. 　隣り合う前記第１電極指及び前記第２電極指が対向している方向に視たときに重なっている領域が励振領域であり、前記励振領域に対する、複数の前記第１電極指及び前記第２電極指のメタライゼーション比をＭＲとしたときに、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たす、請求項１０から１３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  15. 　板波を利用可能に構成されている、請求項１から９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
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