弾性境界波デバイス、及びそれを用いたフィルタ、アンテナ共用器
【課題】本発明は、挿入損失や減衰特性を向上させることを目的とする。
【解決手段】本発明は、圧電材料からなる第１の媒質１０１と、第１の媒質１０１の上面に設けられた櫛型電極１０２と、櫛型電極１０２を覆う第２の媒質１０４とを備えた弾性境界波デバイスであって、櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６と交差領域１０７とを含む構成であって、少なくともバスバー電極領域１０５またはダミー電極領域１０６のいずれかの上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成としたものである。
【解決手段】本発明は、圧電材料からなる第１の媒質１０１と、第１の媒質１０１の上面に設けられた櫛型電極１０２と、櫛型電極１０２を覆う第２の媒質１０４とを備えた弾性境界波デバイスであって、櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６と交差領域１０７とを含む構成であって、少なくともバスバー電極領域１０５またはダミー電極領域１０６のいずれかの上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成としたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性境界波デバイス、及びそれを用いたフィルタ、アンテナ共用器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の弾性境界波デバイスでは、異なる媒質の界面に櫛型電極が配置され、弾性境界波が上記界面を伝搬するため、弾性表面波装置に比べて弾性表面波の振動空間の形成を必要とせず、パッケージ構造の簡略化、小型化、および、低背化を容易に実現できるという利点がある。なお、この種の弾性境界波デバイスの一例としては、例えば、特許文献１が知られている。
【０００３】
一方、この種の弾性境界波デバイスを構成した場合、横モードに起因するスプリアスが生じ、弾性境界波デバイスの特性の劣化が生じる課題があった。このような弾性境界波デバイスの特性の劣化を抑制する方法として、櫛型電極の電極指とダミー電極間に特定のギャップを設けたアポタイズ重み付けを施すことにより特性を改善する方法が提案されている（例えば特許文献２）。
【０００４】
図８に示すのは、従来の弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図８において、（ａ）は弾性境界波デバイスの上面図であり、（ｂ）はＧ−Ｇ’の断面図である。第１の媒質１２０１上に櫛型電極１２０２と反射器電極１２０３が形成され、その上に、第２の媒質１２０４が形成される構成である。ここで、櫛型電極１２０２は、特性劣化を抑制するために櫛型電極の電極指とダミー電極間に特定のギャップを設けたアポタイズ重み付けが施されている。
【特許文献１】特開昭５８−８３４２０号公報
【特許文献２】特開２００６−３１９８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の弾性境界波デバイスのように櫛型電極にアポタイズ重み付けを施した場合、Ｑ値の劣化が生じ、その結果として、挿入損失や減衰特性が劣化するという課題を有している。
【０００６】
そこで本発明は、弾性境界波デバイスのサイズを大きくすること無く、挿入損失や減衰特性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、圧電材料からなる第１の媒質と、前記第１の媒質の上面に設けられた櫛型電極と、前記櫛型電極を覆う第２の媒質とを備えた弾性境界波デバイスであって、前記櫛型電極は、バスバー電極領域とダミー電極領域と交差領域とを含む構成であって、少なくとも前記バスバー電極領域または前記ダミー電極領域のいずれかの上部において、第２の媒質が非形成状態である構成としたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この構成によれば、前記バスバー電極領域、または、前記ダミー電極領域の波の音速を前記交差領域の波の音速よりも速くすることにより、前記バスバー電極領域、もしくは、前記ダミー電極領域への弾性境界波の横方向への漏れを抑制することが可能であり、挿入損失と減衰特性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図１において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）はＡ−Ａ’の断面図である。第１の媒質１０１上にＡｌを主成分とする金属からなる櫛型電極１０２と反射器電極１０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が形成されている。櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６、交差領域１０７とを含む構成である。ここで、ダミー電極領域１０６とは、櫛型電極１０２におけるダミー電極の長さの領域を示し、交差領域１０７とは、櫛型電極１０２の交差する長さの領域を示す。さらに、櫛型電極１０２のバスバー電極領域１０５の上部は第２の媒質１０４が取り除かれた構成なっている。
【００１１】
以上のような構成において、バスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とし、且つ前記バスバー電極領域１０５の波の音速を交差領域１０７の波の音速よりも速くすることにより、交差領域１０７における弾性境界波の横方向への漏れを抑制することを可能としており、その結果として、弾性境界波デバイスの特性を改善でき、優れた弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００１２】
なお、本実施の形態においては、第１の媒質１０１として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００１３】
なお、本実施の形態においては、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とする構成について説明したが、これは図２に示すような構成であってもよい。図２は、本実施の形態における弾性境界波デバイスの他の構成を示す図である。図２において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図であり、（ｂ）はＢ−Ｂ’の断面図である。図１の構成と異なるのは、弾性境界波デバイスの櫛型電極１０２におけるダミー電極領域１０６の上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である点である。このように、ダミー電極領域１０６の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とした場合においても同様の効果が得られる。また、図３に示すような、弾性境界波デバイスの構成であってもかまわない。図３において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）はＣ−Ｃ’の断面図である。このように、第２の媒質１０４を取り除く領域を櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６と交差領域１０７の間の領域にまで適用してもかまわない。
【００１４】
なお、本実施の形態においては、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６との上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に関してはこれに限るものではなく、バスバー電極領域１０５又はダミー電極領域１０６の少なくとも一部でもよい。
【００１５】
なお、本実施の形態においては、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６の上部全面において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に限るものではなく、交差領域１０７の上部における第２の媒質１０４よりもバスバー電極領域１０５の上部における第２の媒質１０４が薄い構成であってもよく、弾性境界波デバイスの交差領域１０７の上部とバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６の上部との構成を変えて、弾性境界波デバイスにおける弾性境界波のバスバー電極領域１０５における波の音速が交差領域の波の音速よりも速くすることができる構成であれば本発明と同様の効果は得られる。
【００１６】
また、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする材料としているが、この場合、加工性に優れるため櫛型電極１０２の寸法バラツキを小さくでき、結果として周波数ばらつきの小さい弾性境界波デバイスが得られる。但し、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００１７】
また、第２の媒質１０４はＳｉＯ2としているが、この場合、第１の媒質１０１のニオブ酸リチウムと逆の温度係数を有するため温度特性に優れた弾性境界波デバイスが得られる。但し、これに限るものでなく、Ｔａ2Ｏ5、ＴｅＯ2、Ｔｉ3Ｏ5等の他の誘電体材料であってもかまわない。また、第２の媒質１０４はスパッタ法、Ｐ−ＣＶＤ、スピンコート等の薄膜形成方法を用いて形成し、更に、ウエットエッチング法、ドライエッチング法を用いて櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５、ダミー電極領域１０６の上部の第２の媒質１０４を適宜取り除き非形成状態とすることができる。
【００１８】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とする、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００１９】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図４において、（ａ）は弾性境界波デバイスの上面図、（ｂ）は（a）のＤ−Ｄ’の断面図である。第１の媒質１０１上にＡｌを主成分とする金属からなる櫛型電極１０２と反射器電極１０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が形成されている。櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６、交差領域１０７とを含む構成である。ここで、ダミー電極領域１０６とは、櫛型電極１０２におけるダミー電極の長さの領域を示し、交差領域１０７とは、櫛型電極の交差する長さの領域を示す。さらに、櫛型電極１０２のバスバー電極領域１０５の上部はＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が取り除かれている。実施の形態１の弾性境界波デバイスと異なるのは、前記ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４の上部を第３の媒質１０８で覆った構成である点である。この際、第３の媒質１０８を構成する材料として、本実施の形態においてはＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４における横波の音速よりも速いＳｉＮを用いている。このような構成にすることにより第１の媒質１０１と第２の媒質１０４の境界にて伝搬される弾性境界波の閉じ込め性が向上し、より挿入損失の小さい弾性境界波デバイスを得ることができる。
【００２０】
なお、本実施の形態においても、第１の媒質１０１として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００２１】
なお、本発明の実施の形態２における弾性境界波デバイスにおいては第３の媒質１０８を構成する材料としてＳｉＮを用いたが、これに限るものではなく、ＳｉＯＮ、ＤＬＣ、ＡｌＮ、等の材料、或いはそれらの積層体であってもよく、ＳｉＯ2よりも横波の音速の速い材料を選択することにより同様の効果が得られる。また、第２の媒質１０４にＳｉＯ2よりも横波の音速の遅い他の材料を選択した場合は、第３の媒質１０８としてＳｉＯ2を選択したとしても同様の効果が得られる。
【００２２】
また、本実施の形態２においても実施の形態１と同様に、櫛型電極におけるバスバー電極領域１０５の上部全面において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に限るものでなく、交差領域１０７の上部において、第２の媒質１０４よりもバスバー電極領域１０５の上部の第２の媒質１０４が薄い構成、さらには、櫛型電極におけるバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６における一部の領域における第２の媒質１０４が取り除かれた、あるいは第２の媒質１０４が薄い構成であってもよい。
【００２３】
また、バスバー電極領域１０５およびダミー電極領域１０６の上部の第２の媒質１０４を全て取り除いた構成、あるいは、どちらか一方の上部の第２の媒質を取り除いた構成でもよく、第２の媒質１０４を取り除く領域を櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６と交差領域１０７の間の領域にまで適用したとしても本発明と同様の効果は得られる。
【００２４】
また同様に、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする金属材料としているが、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００２５】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部における第２の媒質１０４を取り除く、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００２６】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図５において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）は（a）のＥ−Ｅ’の断面図である。第１の媒質１０１上にＡｌを主成分とする金属からなる櫛型電極１０２と反射器電極１０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が形成され、更に第２の媒質１０４の上部にはＳｉＮからなる第３の媒質１０８が形成されている。櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６、交差領域１０７とを含む構成である。ここで、ダミー電極領域１０６とは、櫛型電極１０２におけるダミー電極の長さの領域を示し、交差領域１０７とは、櫛型電極の交差する長さの領域を示す。さらに、櫛型電極１０２のバスバー電極領域１０５の上部は第２の媒質１０４が取り除かれ非形成状態とされている。実施の形態２の弾性境界波デバイスと異なるのは、バスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である部分を第２の媒質における横波の音速よりも、横波の音速が速い第４の媒質１０９で覆った構成である点である。
【００２７】
なお、本実施の形態においては第４の媒質１０９を構成する材料として第３の媒質と同一材料であるＳｉＮを用い、第３の媒質１０８と同時に形成している。
【００２８】
以上のように、バスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とするとともに、更にバスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４が非形成状態となる部分を第２の媒質１０４よりも音速の速い第４の媒質１０９で覆うことにより、前記バスバー電極領域１０５と交差領域１０７の波の音速差を更に大きくし、前記バスバー電極領域１０５への弾性境界波の横方向の漏れを抑制する効果を高めることができ、その結果として、弾性境界波デバイスの特性を更に改善することができる。
【００２９】
なお、本実施の形態３においても、第１の媒質１０１として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００３０】
なお、本発明の実施の形態３における弾性境界波デバイスにおいては第４の媒質１０９を構成する材料として第３の媒質１０８と同一材料としているが、これに限るものではなく、第３の媒質１０８と異なる材料を用いてもよい。また、第４の媒質１０９を構成する材料としてＳｉＮを用いているが、これに限るものではなく、例えばＳｉＯＮ、ＤＬＣ、ＡｌＮ、等の材料、或いはそれらの積層体であってもよく、第２の媒質１０４のＳｉＯ2よりも横波の音速の速い材料を選択することにより同様の効果が得られる。また、第２の媒質１０４にＳｉＯ2よりも横波の音速の遅い他の材料を選択した場合は、第４の媒質層１０９としてＳｉＯ2を選択したとしても同様の効果が得られる。
【００３１】
また、本実施の形態３においても実施の形態１と同様に、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５の上部全面において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に限るものでなく、交差領域１０７の上部において、第２の媒質１０４よりもバスバー電極領域１０５の上部の第２の媒質１０４が薄い構成、さらには、櫛型電極におけるバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６における一部の領域における第２の媒質１０４が取り除かれた、あるいは第２の媒質１０４が薄い構成であってもよい。また、バスバー電極領域１０５およびダミー電極領域１０６の上部の第２の媒質１０４を全て取り除いた構成、あるいは、どちらか一方の上部の第２の媒質を取り除いた構成でもよく、第２の媒質１０４を取り除く領域を櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６と交差領域１０７の間の領域にまで適用したとしても本発明と同様の効果は得られる。
【００３２】
また同様に、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする金属材料としているが、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００３３】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部における第２の媒質１０４を取り除く、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００３４】
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図６において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）は（a）のＦ−Ｆ’の断面図である。第１の媒質７０１上にＡｌを主成分とする材料からなる櫛型電極７０２と反射器電極７０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質７０４が形成される構成である。櫛型電極７０２は、バスバー電極領域７０５とダミー電極領域７０６、交差領域７０７とを含む構成であり、正規型の櫛型電極構成である。ここで、ダミー電極領域７０６とは、櫛型電極７０２におけるダミー電極の最小長さの領域を示し、交差領域７０７とは、櫛型電極の交差する最大長さの領域を示す。また、ダミー電極領域７０５はメタライズされたダミー電極重み付けを含む構成であって、中心部から外側に向かってメタライズされてダミー電極の長さが徐々に短くなっている構成である。さらに、櫛型電極７０２のバスバー電極領域７０５、ダミー電極領域７０６の上部において、第２の媒質７０４が非形成状態である構成となっている。
【００３５】
以上のように、本実施の形態４における弾性境界波デバイスにおいては、ダミー電極領域の上部において、第２の媒質７０４が非形成状態であることにより、弾性境界波デバイスにおける弾性表面波のバスバー電極領域７０５の音速を交差領域の音速よりも速くすることができ、ダミー電極領域７０６への横方向の漏れを抑えることにより、横モードによるスプリアスを抑圧できるという効果に加えて、弾性境界波デバイスの特性を改善するという効果が得られるものである。また、従来例で示したように、アポタイズ重み付けを施すことなく、正規型の櫛型電極構成で横モードによるスプリアスを抑圧することにより、アポタイズ重み付けによるQ値などの共振器特性の低下を防ぐことができ、弾性境界波デバイスを実現する上で更に特性的に有利な構成となる。さらに、弾性境界波デバイスとして、同一の静電容量を実現する場合、本発明の弾性境界波デバイスの方が、従来のアポタイズ重み付けされた弾性境界波デバイスよりも共振器サイズを小さくすることができ、弾性境界波デバイスを小型化できるという効果も得られる。
【００３６】
以上説明したように、本発明の弾性境界波デバイスは、櫛型電極におけるダミー電極領域７０６に重み付けを施し、さらにその上部の第２の媒質７０４を取り除くことにより、弾性境界波デバイスの特性を改善でき、優れた弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００３７】
なお、本実施の形態４においても、第１の媒質として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００３８】
なお、本実施の形態４においては、櫛型電極におけるダミー電極領域７０６の上部において、第２の媒質７０４を非形成状態とする構成について説明したが、これは、ダミー電極領域７０６とバスバー電極領域７０５の両方の上部において、第２の媒質７０４を非形成状態とする構成であってもかまわない。
【００３９】
また、第２の媒質７０４がすべて取り除かれた構成として説明しているが、この構成に関してはこれに限るものではなく、交差領域７０７の上部における第２の媒質７０４よりもダミー電極領域７０６の上部における第２の媒質７０４が薄い構成であってもよく、弾性境界波デバイスの交差領域７０７の上部とダミー電極領域７０６の上部との構成を変えて、弾性境界波デバイスにおけるダミー電極領域７０６の波の音速を交差領域７０７の波の音速よりも速くすることができる構成であればよい。
【００４０】
また、ダミー電極領域７０６におけるすべての領域の上部において、第２の媒質７０４が非形成状態である構成としているが、これは少なくとも一部の領域であってもかまわない。すなわち、ダミー電極領域７０６の上部における一部の領域において、第２の媒質７０４が非形成状態である、あるいは第２の媒質７０４が薄い構成であれば本発明と同様の効果は得られる。
【００４１】
また、ダミー電極領域７０６と合わせて、櫛型電極におけるバスバー電極領域７０５の上部における一部の領域において、第２の媒質７０４が非形成状態である、あるいは第２の媒質７０４が薄い構成であってもかまわない。
【００４２】
また、ダミー重み付けの形状を中心部から外側に向かってメタライズされてダミー電極の長さが徐々に短くなっている構成としているがこれに限るものではなく、何らかの重み付けがされ、かつ、第２の媒質７０４が非形成状態である、あるいは第２の媒質７０４が薄い構成であれば本発明と同様の効果が得られる。
【００４３】
また、本実施の形態４においても実施の形態２と同様に、第２の媒質７０４の上部に第２の媒質７０４における横波の音速よりも、横波の音速の速い第３の媒質を形成した構成であってもよい。更には、実施の形態３と同様に第２の媒質７０４が非形成状態である領域、もしくは第２の媒質７０４を薄くした領域を含む部分を、第２の媒質７０４における横波の音速よりも速い第４の媒質層で覆った構成であってもよい。
【００４４】
また、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする金属材料としているが、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００４５】
また、第２の媒質７０４としてＳｉＯ2を用いた構成として説明したが、Ｔａ2Ｏ5、ＴｅＯ2、Ｔｉ3Ｏ5等の他の材料であってもかまわない。
【００４６】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とする、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００４７】
（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図７において、１１０１、１１０２、１１０３、１１０４は直列腕の弾性境界波デバイスであり、１１０５、１１０６は並列腕の弾性境界波デバイスである。ここで、弾性境界波デバイス１１０１、１１０２、１１０３、１１０４、１１０５、１１０６は、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３、実施の形態４で示した何れかの弾性境界波デバイスを用いて構成される。以上の構成により、優れた特性を有するラダー型の弾性境界波フィルタを実現することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態においては、６個の弾性境界波デバイスを用いたラダー型の弾性境界波フィルタについて説明したが、弾性境界波デバイスの個数や構成に関してはこれに限るものではなく、弾性境界波フィルタを構成する弾性境界波デバイスの少なくとも一つに、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３、実施の形態４で示した何れかの構成の弾性境界波デバイスが適用されていれば、改善の効果は得られるものである。
【００４９】
また、櫛型電極の両側に反射器電極を配置した弾性境界波デバイスによるラダー型の弾性境界波フィルタだけでなく、複数の櫛型電極を近接配置して構成される縦モード型フィルタにおいても、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３、実施の形態４の何れかにおける櫛型電極の構成を適用すれば改善の効果は得られるものである。
【００５０】
また、本発明は弾性境界波フィルタだけでなく、アンテナ共用器を構成する弾性境界波デバイスに適用しても、本発明と同様の効果が得られ、優れた特性を有するアンテナ共用器を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係る弾性境界波デバイスは、弾性境界波の横方向の漏れを改善し、挿入損失と減衰特性を向上させることができるという効果を有し、携帯電話等の各種電子機器において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施の形態１における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ａ−Ａ’の断面図
【図２】実施の形態１における弾性境界波デバイスの他の構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの他の構成図、（ｂ）Ｂ−Ｂ’の断面図
【図３】実施の形態１における弾性境界波デバイスの他の構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの他の構成図、（ｂ）Ｃ−Ｃ’の断面図
【図４】実施の形態２における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｄ−Ｄ’の断面図
【図５】実施の形態３における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｅ−Ｅ’の断面図
【図６】実施の形態４における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｆ−Ｆ’の断面図
【図７】実施の形態５における弾性境界波デバイスの構成を示す図
【図８】従来の弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）従来の弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｇ−Ｇ’の断面図
【符号の説明】
【００５３】
１０１ 第１の媒質
１０２ 櫛型電極
１０３ 反射器電極
１０４ 第２の媒質
１０５ バスバー電極領域
１０６ ダミー電極領域
１０７ 交差領域
１０８ 第３の媒質
１０９ 第４の媒質
７０１ 第１の媒質
７０２ 櫛型電極
７０３ 反射器電極
７０４ 第２の媒質
７０５ バスバー電極領域
７０６ ダミー電極領域
７０７ 交差領域
１１０１ 弾性境界波デバイス
１１０２ 弾性境界波デバイス
１１０３ 弾性境界波デバイス
１１０４ 弾性境界波デバイス
１１０５ 弾性境界波デバイス
１１０６ 弾性境界波デバイス
１２０１ 第１の媒質
１２０２ 櫛型電極
１２０３ 反射器電極
１２０４ 第２の媒質
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性境界波デバイス、及びそれを用いたフィルタ、アンテナ共用器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の弾性境界波デバイスでは、異なる媒質の界面に櫛型電極が配置され、弾性境界波が上記界面を伝搬するため、弾性表面波装置に比べて弾性表面波の振動空間の形成を必要とせず、パッケージ構造の簡略化、小型化、および、低背化を容易に実現できるという利点がある。なお、この種の弾性境界波デバイスの一例としては、例えば、特許文献１が知られている。
【０００３】
一方、この種の弾性境界波デバイスを構成した場合、横モードに起因するスプリアスが生じ、弾性境界波デバイスの特性の劣化が生じる課題があった。このような弾性境界波デバイスの特性の劣化を抑制する方法として、櫛型電極の電極指とダミー電極間に特定のギャップを設けたアポタイズ重み付けを施すことにより特性を改善する方法が提案されている（例えば特許文献２）。
【０００４】
図８に示すのは、従来の弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図８において、（ａ）は弾性境界波デバイスの上面図であり、（ｂ）はＧ−Ｇ’の断面図である。第１の媒質１２０１上に櫛型電極１２０２と反射器電極１２０３が形成され、その上に、第２の媒質１２０４が形成される構成である。ここで、櫛型電極１２０２は、特性劣化を抑制するために櫛型電極の電極指とダミー電極間に特定のギャップを設けたアポタイズ重み付けが施されている。
【特許文献１】特開昭５８−８３４２０号公報
【特許文献２】特開２００６−３１９８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の弾性境界波デバイスのように櫛型電極にアポタイズ重み付けを施した場合、Ｑ値の劣化が生じ、その結果として、挿入損失や減衰特性が劣化するという課題を有している。
【０００６】
そこで本発明は、弾性境界波デバイスのサイズを大きくすること無く、挿入損失や減衰特性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、圧電材料からなる第１の媒質と、前記第１の媒質の上面に設けられた櫛型電極と、前記櫛型電極を覆う第２の媒質とを備えた弾性境界波デバイスであって、前記櫛型電極は、バスバー電極領域とダミー電極領域と交差領域とを含む構成であって、少なくとも前記バスバー電極領域または前記ダミー電極領域のいずれかの上部において、第２の媒質が非形成状態である構成としたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この構成によれば、前記バスバー電極領域、または、前記ダミー電極領域の波の音速を前記交差領域の波の音速よりも速くすることにより、前記バスバー電極領域、もしくは、前記ダミー電極領域への弾性境界波の横方向への漏れを抑制することが可能であり、挿入損失と減衰特性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図１において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）はＡ−Ａ’の断面図である。第１の媒質１０１上にＡｌを主成分とする金属からなる櫛型電極１０２と反射器電極１０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が形成されている。櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６、交差領域１０７とを含む構成である。ここで、ダミー電極領域１０６とは、櫛型電極１０２におけるダミー電極の長さの領域を示し、交差領域１０７とは、櫛型電極１０２の交差する長さの領域を示す。さらに、櫛型電極１０２のバスバー電極領域１０５の上部は第２の媒質１０４が取り除かれた構成なっている。
【００１１】
以上のような構成において、バスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とし、且つ前記バスバー電極領域１０５の波の音速を交差領域１０７の波の音速よりも速くすることにより、交差領域１０７における弾性境界波の横方向への漏れを抑制することを可能としており、その結果として、弾性境界波デバイスの特性を改善でき、優れた弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００１２】
なお、本実施の形態においては、第１の媒質１０１として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００１３】
なお、本実施の形態においては、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とする構成について説明したが、これは図２に示すような構成であってもよい。図２は、本実施の形態における弾性境界波デバイスの他の構成を示す図である。図２において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図であり、（ｂ）はＢ−Ｂ’の断面図である。図１の構成と異なるのは、弾性境界波デバイスの櫛型電極１０２におけるダミー電極領域１０６の上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である点である。このように、ダミー電極領域１０６の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とした場合においても同様の効果が得られる。また、図３に示すような、弾性境界波デバイスの構成であってもかまわない。図３において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）はＣ−Ｃ’の断面図である。このように、第２の媒質１０４を取り除く領域を櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６と交差領域１０７の間の領域にまで適用してもかまわない。
【００１４】
なお、本実施の形態においては、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６との上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に関してはこれに限るものではなく、バスバー電極領域１０５又はダミー電極領域１０６の少なくとも一部でもよい。
【００１５】
なお、本実施の形態においては、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６の上部全面において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に限るものではなく、交差領域１０７の上部における第２の媒質１０４よりもバスバー電極領域１０５の上部における第２の媒質１０４が薄い構成であってもよく、弾性境界波デバイスの交差領域１０７の上部とバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６の上部との構成を変えて、弾性境界波デバイスにおける弾性境界波のバスバー電極領域１０５における波の音速が交差領域の波の音速よりも速くすることができる構成であれば本発明と同様の効果は得られる。
【００１６】
また、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする材料としているが、この場合、加工性に優れるため櫛型電極１０２の寸法バラツキを小さくでき、結果として周波数ばらつきの小さい弾性境界波デバイスが得られる。但し、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００１７】
また、第２の媒質１０４はＳｉＯ2としているが、この場合、第１の媒質１０１のニオブ酸リチウムと逆の温度係数を有するため温度特性に優れた弾性境界波デバイスが得られる。但し、これに限るものでなく、Ｔａ2Ｏ5、ＴｅＯ2、Ｔｉ3Ｏ5等の他の誘電体材料であってもかまわない。また、第２の媒質１０４はスパッタ法、Ｐ−ＣＶＤ、スピンコート等の薄膜形成方法を用いて形成し、更に、ウエットエッチング法、ドライエッチング法を用いて櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５、ダミー電極領域１０６の上部の第２の媒質１０４を適宜取り除き非形成状態とすることができる。
【００１８】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とする、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００１９】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図４において、（ａ）は弾性境界波デバイスの上面図、（ｂ）は（a）のＤ−Ｄ’の断面図である。第１の媒質１０１上にＡｌを主成分とする金属からなる櫛型電極１０２と反射器電極１０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が形成されている。櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６、交差領域１０７とを含む構成である。ここで、ダミー電極領域１０６とは、櫛型電極１０２におけるダミー電極の長さの領域を示し、交差領域１０７とは、櫛型電極の交差する長さの領域を示す。さらに、櫛型電極１０２のバスバー電極領域１０５の上部はＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が取り除かれている。実施の形態１の弾性境界波デバイスと異なるのは、前記ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４の上部を第３の媒質１０８で覆った構成である点である。この際、第３の媒質１０８を構成する材料として、本実施の形態においてはＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４における横波の音速よりも速いＳｉＮを用いている。このような構成にすることにより第１の媒質１０１と第２の媒質１０４の境界にて伝搬される弾性境界波の閉じ込め性が向上し、より挿入損失の小さい弾性境界波デバイスを得ることができる。
【００２０】
なお、本実施の形態においても、第１の媒質１０１として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００２１】
なお、本発明の実施の形態２における弾性境界波デバイスにおいては第３の媒質１０８を構成する材料としてＳｉＮを用いたが、これに限るものではなく、ＳｉＯＮ、ＤＬＣ、ＡｌＮ、等の材料、或いはそれらの積層体であってもよく、ＳｉＯ2よりも横波の音速の速い材料を選択することにより同様の効果が得られる。また、第２の媒質１０４にＳｉＯ2よりも横波の音速の遅い他の材料を選択した場合は、第３の媒質１０８としてＳｉＯ2を選択したとしても同様の効果が得られる。
【００２２】
また、本実施の形態２においても実施の形態１と同様に、櫛型電極におけるバスバー電極領域１０５の上部全面において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に限るものでなく、交差領域１０７の上部において、第２の媒質１０４よりもバスバー電極領域１０５の上部の第２の媒質１０４が薄い構成、さらには、櫛型電極におけるバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６における一部の領域における第２の媒質１０４が取り除かれた、あるいは第２の媒質１０４が薄い構成であってもよい。
【００２３】
また、バスバー電極領域１０５およびダミー電極領域１０６の上部の第２の媒質１０４を全て取り除いた構成、あるいは、どちらか一方の上部の第２の媒質を取り除いた構成でもよく、第２の媒質１０４を取り除く領域を櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６と交差領域１０７の間の領域にまで適用したとしても本発明と同様の効果は得られる。
【００２４】
また同様に、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする金属材料としているが、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００２５】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部における第２の媒質１０４を取り除く、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００２６】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図５において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）は（a）のＥ−Ｅ’の断面図である。第１の媒質１０１上にＡｌを主成分とする金属からなる櫛型電極１０２と反射器電極１０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質１０４が形成され、更に第２の媒質１０４の上部にはＳｉＮからなる第３の媒質１０８が形成されている。櫛型電極１０２は、バスバー電極領域１０５とダミー電極領域１０６、交差領域１０７とを含む構成である。ここで、ダミー電極領域１０６とは、櫛型電極１０２におけるダミー電極の長さの領域を示し、交差領域１０７とは、櫛型電極の交差する長さの領域を示す。さらに、櫛型電極１０２のバスバー電極領域１０５の上部は第２の媒質１０４が取り除かれ非形成状態とされている。実施の形態２の弾性境界波デバイスと異なるのは、バスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４が非形成状態である部分を第２の媒質における横波の音速よりも、横波の音速が速い第４の媒質１０９で覆った構成である点である。
【００２７】
なお、本実施の形態においては第４の媒質１０９を構成する材料として第３の媒質と同一材料であるＳｉＮを用い、第３の媒質１０８と同時に形成している。
【００２８】
以上のように、バスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とするとともに、更にバスバー電極領域１０５の上部において、第２の媒質１０４が非形成状態となる部分を第２の媒質１０４よりも音速の速い第４の媒質１０９で覆うことにより、前記バスバー電極領域１０５と交差領域１０７の波の音速差を更に大きくし、前記バスバー電極領域１０５への弾性境界波の横方向の漏れを抑制する効果を高めることができ、その結果として、弾性境界波デバイスの特性を更に改善することができる。
【００２９】
なお、本実施の形態３においても、第１の媒質１０１として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００３０】
なお、本発明の実施の形態３における弾性境界波デバイスにおいては第４の媒質１０９を構成する材料として第３の媒質１０８と同一材料としているが、これに限るものではなく、第３の媒質１０８と異なる材料を用いてもよい。また、第４の媒質１０９を構成する材料としてＳｉＮを用いているが、これに限るものではなく、例えばＳｉＯＮ、ＤＬＣ、ＡｌＮ、等の材料、或いはそれらの積層体であってもよく、第２の媒質１０４のＳｉＯ2よりも横波の音速の速い材料を選択することにより同様の効果が得られる。また、第２の媒質１０４にＳｉＯ2よりも横波の音速の遅い他の材料を選択した場合は、第４の媒質層１０９としてＳｉＯ2を選択したとしても同様の効果が得られる。
【００３１】
また、本実施の形態３においても実施の形態１と同様に、櫛型電極１０２におけるバスバー電極領域１０５の上部全面において、第２の媒質１０４が非形成状態である構成として説明しているが、この構成に限るものでなく、交差領域１０７の上部において、第２の媒質１０４よりもバスバー電極領域１０５の上部の第２の媒質１０４が薄い構成、さらには、櫛型電極におけるバスバー電極領域１０５、またはダミー電極領域１０６における一部の領域における第２の媒質１０４が取り除かれた、あるいは第２の媒質１０４が薄い構成であってもよい。また、バスバー電極領域１０５およびダミー電極領域１０６の上部の第２の媒質１０４を全て取り除いた構成、あるいは、どちらか一方の上部の第２の媒質を取り除いた構成でもよく、第２の媒質１０４を取り除く領域を櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６と交差領域１０７の間の領域にまで適用したとしても本発明と同様の効果は得られる。
【００３２】
また同様に、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする金属材料としているが、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００３３】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部における第２の媒質１０４を取り除く、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００３４】
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図６において、（ａ）は弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）は（a）のＦ−Ｆ’の断面図である。第１の媒質７０１上にＡｌを主成分とする材料からなる櫛型電極７０２と反射器電極７０３が形成され、その上に、ＳｉＯ2からなる第２の媒質７０４が形成される構成である。櫛型電極７０２は、バスバー電極領域７０５とダミー電極領域７０６、交差領域７０７とを含む構成であり、正規型の櫛型電極構成である。ここで、ダミー電極領域７０６とは、櫛型電極７０２におけるダミー電極の最小長さの領域を示し、交差領域７０７とは、櫛型電極の交差する最大長さの領域を示す。また、ダミー電極領域７０５はメタライズされたダミー電極重み付けを含む構成であって、中心部から外側に向かってメタライズされてダミー電極の長さが徐々に短くなっている構成である。さらに、櫛型電極７０２のバスバー電極領域７０５、ダミー電極領域７０６の上部において、第２の媒質７０４が非形成状態である構成となっている。
【００３５】
以上のように、本実施の形態４における弾性境界波デバイスにおいては、ダミー電極領域の上部において、第２の媒質７０４が非形成状態であることにより、弾性境界波デバイスにおける弾性表面波のバスバー電極領域７０５の音速を交差領域の音速よりも速くすることができ、ダミー電極領域７０６への横方向の漏れを抑えることにより、横モードによるスプリアスを抑圧できるという効果に加えて、弾性境界波デバイスの特性を改善するという効果が得られるものである。また、従来例で示したように、アポタイズ重み付けを施すことなく、正規型の櫛型電極構成で横モードによるスプリアスを抑圧することにより、アポタイズ重み付けによるQ値などの共振器特性の低下を防ぐことができ、弾性境界波デバイスを実現する上で更に特性的に有利な構成となる。さらに、弾性境界波デバイスとして、同一の静電容量を実現する場合、本発明の弾性境界波デバイスの方が、従来のアポタイズ重み付けされた弾性境界波デバイスよりも共振器サイズを小さくすることができ、弾性境界波デバイスを小型化できるという効果も得られる。
【００３６】
以上説明したように、本発明の弾性境界波デバイスは、櫛型電極におけるダミー電極領域７０６に重み付けを施し、さらにその上部の第２の媒質７０４を取り除くことにより、弾性境界波デバイスの特性を改善でき、優れた弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００３７】
なお、本実施の形態４においても、第１の媒質として、−３０度〜＋３０度の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム基板を用いることにより、広帯域な特性を有する弾性境界波デバイスを実現することができる。
【００３８】
なお、本実施の形態４においては、櫛型電極におけるダミー電極領域７０６の上部において、第２の媒質７０４を非形成状態とする構成について説明したが、これは、ダミー電極領域７０６とバスバー電極領域７０５の両方の上部において、第２の媒質７０４を非形成状態とする構成であってもかまわない。
【００３９】
また、第２の媒質７０４がすべて取り除かれた構成として説明しているが、この構成に関してはこれに限るものではなく、交差領域７０７の上部における第２の媒質７０４よりもダミー電極領域７０６の上部における第２の媒質７０４が薄い構成であってもよく、弾性境界波デバイスの交差領域７０７の上部とダミー電極領域７０６の上部との構成を変えて、弾性境界波デバイスにおけるダミー電極領域７０６の波の音速を交差領域７０７の波の音速よりも速くすることができる構成であればよい。
【００４０】
また、ダミー電極領域７０６におけるすべての領域の上部において、第２の媒質７０４が非形成状態である構成としているが、これは少なくとも一部の領域であってもかまわない。すなわち、ダミー電極領域７０６の上部における一部の領域において、第２の媒質７０４が非形成状態である、あるいは第２の媒質７０４が薄い構成であれば本発明と同様の効果は得られる。
【００４１】
また、ダミー電極領域７０６と合わせて、櫛型電極におけるバスバー電極領域７０５の上部における一部の領域において、第２の媒質７０４が非形成状態である、あるいは第２の媒質７０４が薄い構成であってもかまわない。
【００４２】
また、ダミー重み付けの形状を中心部から外側に向かってメタライズされてダミー電極の長さが徐々に短くなっている構成としているがこれに限るものではなく、何らかの重み付けがされ、かつ、第２の媒質７０４が非形成状態である、あるいは第２の媒質７０４が薄い構成であれば本発明と同様の効果が得られる。
【００４３】
また、本実施の形態４においても実施の形態２と同様に、第２の媒質７０４の上部に第２の媒質７０４における横波の音速よりも、横波の音速の速い第３の媒質を形成した構成であってもよい。更には、実施の形態３と同様に第２の媒質７０４が非形成状態である領域、もしくは第２の媒質７０４を薄くした領域を含む部分を、第２の媒質７０４における横波の音速よりも速い第４の媒質層で覆った構成であってもよい。
【００４４】
また、電極の材料に関しては、Ａｌを主成分とする金属材料としているが、これに限るものではなく、Ｃｕ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ｐｔ、ＩＴＯ、等の他の導電性材料を用いてもかまわない。
【００４５】
また、第２の媒質７０４としてＳｉＯ2を用いた構成として説明したが、Ｔａ2Ｏ5、ＴｅＯ2、Ｔｉ3Ｏ5等の他の材料であってもかまわない。
【００４６】
また、反射器電極１０３の構成に関しても、これに限るものではなく、また、反射器電極１０３のバスバー電極領域１０５、櫛型電極１０２のダミー電極領域１０６に対応する領域の上部において、第２の媒質１０４を非形成状態とする、あるいは薄くする構成であってもかまわない。
【００４７】
（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５における弾性境界波デバイスの構成を示す図である。図７において、１１０１、１１０２、１１０３、１１０４は直列腕の弾性境界波デバイスであり、１１０５、１１０６は並列腕の弾性境界波デバイスである。ここで、弾性境界波デバイス１１０１、１１０２、１１０３、１１０４、１１０５、１１０６は、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３、実施の形態４で示した何れかの弾性境界波デバイスを用いて構成される。以上の構成により、優れた特性を有するラダー型の弾性境界波フィルタを実現することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態においては、６個の弾性境界波デバイスを用いたラダー型の弾性境界波フィルタについて説明したが、弾性境界波デバイスの個数や構成に関してはこれに限るものではなく、弾性境界波フィルタを構成する弾性境界波デバイスの少なくとも一つに、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３、実施の形態４で示した何れかの構成の弾性境界波デバイスが適用されていれば、改善の効果は得られるものである。
【００４９】
また、櫛型電極の両側に反射器電極を配置した弾性境界波デバイスによるラダー型の弾性境界波フィルタだけでなく、複数の櫛型電極を近接配置して構成される縦モード型フィルタにおいても、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３、実施の形態４の何れかにおける櫛型電極の構成を適用すれば改善の効果は得られるものである。
【００５０】
また、本発明は弾性境界波フィルタだけでなく、アンテナ共用器を構成する弾性境界波デバイスに適用しても、本発明と同様の効果が得られ、優れた特性を有するアンテナ共用器を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係る弾性境界波デバイスは、弾性境界波の横方向の漏れを改善し、挿入損失と減衰特性を向上させることができるという効果を有し、携帯電話等の各種電子機器において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施の形態１における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ａ−Ａ’の断面図
【図２】実施の形態１における弾性境界波デバイスの他の構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの他の構成図、（ｂ）Ｂ−Ｂ’の断面図
【図３】実施の形態１における弾性境界波デバイスの他の構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの他の構成図、（ｂ）Ｃ−Ｃ’の断面図
【図４】実施の形態２における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｄ−Ｄ’の断面図
【図５】実施の形態３における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｅ−Ｅ’の断面図
【図６】実施の形態４における弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｆ−Ｆ’の断面図
【図７】実施の形態５における弾性境界波デバイスの構成を示す図
【図８】従来の弾性境界波デバイスの構成を示す図であり、（ａ）従来の弾性境界波デバイスの構成図、（ｂ）Ｇ−Ｇ’の断面図
【符号の説明】
【００５３】
１０１ 第１の媒質
１０２ 櫛型電極
１０３ 反射器電極
１０４ 第２の媒質
１０５ バスバー電極領域
１０６ ダミー電極領域
１０７ 交差領域
１０８ 第３の媒質
１０９ 第４の媒質
７０１ 第１の媒質
７０２ 櫛型電極
７０３ 反射器電極
７０４ 第２の媒質
７０５ バスバー電極領域
７０６ ダミー電極領域
７０７ 交差領域
１１０１ 弾性境界波デバイス
１１０２ 弾性境界波デバイス
１１０３ 弾性境界波デバイス
１１０４ 弾性境界波デバイス
１１０５ 弾性境界波デバイス
１１０６ 弾性境界波デバイス
１２０１ 第１の媒質
１２０２ 櫛型電極
１２０３ 反射器電極
１２０４ 第２の媒質
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電材料からなる第１の媒質と、前記第１の媒質の上面に設けられた櫛型電極と、前記櫛型電極を覆う第２の媒質とを備えた弾性境界波デバイスであって、
前記櫛型電極は、バスバー電極領域とダミー電極領域と交差領域とを含む構成であって、
少なくとも前記バスバー電極領域または前記ダミー電極領域のいずれかの上部において、第２の媒質が非形成状態である弾性境界波デバイス。
【請求項２】
前記第１の媒質がニオブ酸リチウム基板である請求項１に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項３】
前記ニオブ酸リチウム基板が−３０〜＋３０度回転Ｙ板である請求項２に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項４】
前記第２の媒質がＳｉＯ2からなる請求項１から請求項３のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項５】
前記第２の媒質の上部に第３の媒質を備えた請求項１から請求項４のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項６】
前記第３の媒質が、前記第２の媒質における横波の音速よりも速い横波の音速を有する請求項５に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項７】
前記バスバー電極領域または前記ダミー電極領域のいずれかの上部において、第２の媒質が非形成状態である領域の少なくとも一部を覆う第４の媒質を備えた請求項１から請求項６のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項８】
前記第３の媒質と前記第４の媒質とは同一の媒質とした請求項７に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項９】
前記ダミー電極領域は、メタライズされたダミー電極重み付けを含む構成である請求項１から８のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項１０】
前記櫛型電極は、正規型の櫛型電極構成である請求項９に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項１１】
複数の共振器を有するフィルタであって、
前記共振器の少なくとも１つが請求項１から１０のいずれかに記載の弾性境界波デバイスであるフィルタ。
【請求項１２】
送信フィルタと受信フィルタとを有するアンテナ共用器であって、
前記送信フィルタ及び／又は受信フィルタとして、
請求項１１に記載のフィルタを用いたアンテナ共用器。
【請求項１】
圧電材料からなる第１の媒質と、前記第１の媒質の上面に設けられた櫛型電極と、前記櫛型電極を覆う第２の媒質とを備えた弾性境界波デバイスであって、
前記櫛型電極は、バスバー電極領域とダミー電極領域と交差領域とを含む構成であって、
少なくとも前記バスバー電極領域または前記ダミー電極領域のいずれかの上部において、第２の媒質が非形成状態である弾性境界波デバイス。
【請求項２】
前記第１の媒質がニオブ酸リチウム基板である請求項１に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項３】
前記ニオブ酸リチウム基板が−３０〜＋３０度回転Ｙ板である請求項２に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項４】
前記第２の媒質がＳｉＯ2からなる請求項１から請求項３のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項５】
前記第２の媒質の上部に第３の媒質を備えた請求項１から請求項４のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項６】
前記第３の媒質が、前記第２の媒質における横波の音速よりも速い横波の音速を有する請求項５に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項７】
前記バスバー電極領域または前記ダミー電極領域のいずれかの上部において、第２の媒質が非形成状態である領域の少なくとも一部を覆う第４の媒質を備えた請求項１から請求項６のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項８】
前記第３の媒質と前記第４の媒質とは同一の媒質とした請求項７に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項９】
前記ダミー電極領域は、メタライズされたダミー電極重み付けを含む構成である請求項１から８のいずれかに記載の弾性境界波デバイス。
【請求項１０】
前記櫛型電極は、正規型の櫛型電極構成である請求項９に記載の弾性境界波デバイス。
【請求項１１】
複数の共振器を有するフィルタであって、
前記共振器の少なくとも１つが請求項１から１０のいずれかに記載の弾性境界波デバイスであるフィルタ。
【請求項１２】
送信フィルタと受信フィルタとを有するアンテナ共用器であって、
前記送信フィルタ及び／又は受信フィルタとして、
請求項１１に記載のフィルタを用いたアンテナ共用器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１５９０３９（Ｐ２００９−１５９０３９Ａ）
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３２０８９（Ｐ２００７−３３２０８９）
【出願日】平成１９年１２月２５日（２００７．１２．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２５日（２００７．１２．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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