弾性表面波装置及びこれを搭載した通信端末。
【課題】
従来の弾性表面波装置では、櫛型電極の配置によっては温度変化に伴う基板変形の抑制効果を達成することができない。特に、弾性波表面装置の端面及びこれに近い領域では温度変化に伴う基板変形を抑制することができず、所望の周波数温度特性を得ることができない。
【解決手段】
本発明における弾性表面波装置では、圧電基板と、前記圧電基板に接合され、前記圧電基板と異なる膨張係数の材質からなる支持基板と、前記圧電基板の面上に配置された弾性表面波を励振する櫛型電極と、を備え、弾性表面波が伝播する方向において、前記櫛型電極の長さが前記圧電基板の長さに対して４０％以上７０％以下であることを特徴とする。
従来の弾性表面波装置では、櫛型電極の配置によっては温度変化に伴う基板変形の抑制効果を達成することができない。特に、弾性波表面装置の端面及びこれに近い領域では温度変化に伴う基板変形を抑制することができず、所望の周波数温度特性を得ることができない。
【解決手段】
本発明における弾性表面波装置では、圧電基板と、前記圧電基板に接合され、前記圧電基板と異なる膨張係数の材質からなる支持基板と、前記圧電基板の面上に配置された弾性表面波を励振する櫛型電極と、を備え、弾性表面波が伝播する方向において、前記櫛型電極の長さが前記圧電基板の長さに対して４０％以上７０％以下であることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波装置及びこれを搭載した通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、「圧電基板と圧電基板よりも小さな膨張係数を有する支持基板とを接着層を介して貼り合せた」弾性表面波装置として、「圧電基板は、厚さが５〜１００μｍであって、かつ圧電基板の接着面が粗面に加工されたものであり、支持基板は、シリコンからなるものであって、かつ支持基板の両表面層が０．１〜４０μｍの厚さで酸化された」ものが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２９４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、圧電基板と支持基盤とで膨張係数が異なる材質を使用して温度変化による両基板がお互いの変形を抑制するように構成することで周波数温度特性を安定させている。
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１には弾性表面波装置における櫛型電極の配置について何ら開示されていない。言い換えれば、前記特許文献１では弾性表面波装置の層構造について開示しているのみであって、その表面に櫛型電極をどのように配置するか等の面構造については何ら開示していない。
【０００６】
このため、前記特許文献１記載の技術では、櫛型電極の配置によっては温度変化に伴う基板変形の抑制効果を達成することができない。即ち、弾性波表面装置の端面は自由端であるため温度変化に伴う基板変形を抑制することができず、また、端面に近い領域でもその抑制効果が小さく所望の周波数温度特性を得ることができない。
【０００７】
また、弾性表面波装置において基板変形の抑制効果を達成できる領域が明らかにされていないため、いかなる領域に櫛型電極を配置しなければならないか不明であり、同様に所望の周波数温度特性を得ることができない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、圧電基板と、圧電基板に接合され、圧電基板と異なる膨張係数の材質からなる支持基板と、圧電基板の面上に配置された弾性表面波を励振する櫛型電極とを備える。弾性表面波が伝播する方向において、櫛型電極の長さは圧電基板の長さに対して４０％以上７０％以下である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、温度特性に優れた弾性表面波装置およびこれを搭載した通信端末を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
まず、本発明の実施の形態の背景、特に弾性表面波装置の周波数温度特性について説明する。
【００１１】
弾性表面波装置は、櫛型電極を表面に配置する圧電基板と圧電基板を支持する支持基板とを備えている。
【００１２】
この圧電基板は、通常は弾性表面波装置用の単結晶基板として、タンタル酸リチウム（以下LTと略す）、ニオブ酸リチウム（以下LNと略す）や水晶の単結晶基板がそのまま用いられている。特に、LTおよびLN単結晶基板は弾性表面波の伝搬速度が速く、電気機械結合定数が大きい為、高周波数かつ広帯域周波数用の弾性表面波装置の基板に多く用いられている。
【００１３】
しかし、これらの基板は温度変化に伴う伝搬速度の変化すなわち温度係数（Temperature Coefficient of Delay、以下TCDと略す）が大きく、規定の温度範囲において所望の周波数温度特性のすなわち櫛型電極の電極間隔と弾性波の音速により決まるフィルタ等の中心周波数が温度により変動しないように調整することが困難である。特に、通過帯域周波数と阻止帯域周波数との周波数間隔が狭い場合、この温度係数による影響は顕著になる。これに対し、弾性表面波を送受信する櫛型電極指を作製した圧電基板上に逆の温度係数を有する酸化シリコン膜等を形成したり、圧電基板をサファイアやシリコン（以下Siと略す）などの熱膨張係数が小さい基板に直接又は接着剤で接合する方法が提案されている。
【００１４】
しかし、上記の対応では以下の問題がある。まず、櫛型電極指を作製した圧電基板上に逆の温度係数を有する酸化シリコン膜などを形成する方法では、形成する膜の膜厚制御が非常に厳しくなる。すなわち、膜厚が厚くなり過ぎると周波数特性が全体に低い周波数側へ移動し、薄くなり過ぎると逆に高い周波数側へ移動することになり、膜厚の変動が周波数の変動に直結するからである。更に、作製する膜厚の精度を良くする為には高価な設備が必要になる。
【００１５】
また、圧電基板を熱膨張係数が小さい基板に直接接合する方法では、接合する両基板表面の平坦性に厳しい非常に要求があり、接合する両面の清浄度も厳しくなり、更に、基板間の気泡を完全に除去する必要がある。これらに対応する為には、やはり高価な設備が必要となる。
【００１６】
また、弾性表面波装置の層構造を工夫することでこれらの課題を解決したとしても、櫛型電極の配置によっては温度変化に伴う基板変形の抑制効果を達成することができず、所望の周波数温度特性を得ることができない。また、弾性表面波装置において基板変形の抑制効果を達成できる領域が明らかにされていないため、いかなる領域に櫛型電極を配置しなければならないか不明であり、同様に所望の周波数温度特性を得ることができない。
【００１７】
以上のように、弾性表面波装置の層構造のみならず、その表面に櫛型電極をどのように配置するか等の面構造についても考慮しなければ所望の周波数温度特性を得ることはできない。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
【００１９】
図１は弾性表面波装置の上面図、図２は弾性表面波装置の側面断面図である。図１及び２において、１００は単結晶の圧電基板であるLT基板、１０１は接合面、１０２はLT基板の上面（表面）、２００は接着剤、３００は圧電基板の単結晶の支持基板であるSi基板、４００は櫛型電極としての櫛型交差指電極（以下IDT電極と略す）、４０１はIDT電極からなる直列共振器、４０２は並列共振器、５０１は直列共振器４０１に信号を入力する入力端子、５０２は並列共振器４０２からの信号を出力する出力端子、６００は弾性表面波の伝播方向を示している。
【００２０】
図１に示すように、LT基板の上面１０２に、IDT電極４００からなる直列共振器４０１と並列共振器４０２とが配置されている。そして、入力端子５０１から入力信号が入力されると、前記の直列共振器４０１と並列共振器４０２により濾波された信号が出力端子５０２より取り出される。この際、弾性表面波６００は本図に示す様に、IDT電極に垂直に励振、伝搬する。
【００２１】
また、図２に示すように、LT基板１００の接合面１０１は接着剤２００によりSi基板３００に接合されている。このLT基板の上面１０２は、接着面の面粗さを示す指標であるRaが０．１＜Ra＜０．５ｎｍである所謂鏡面仕上げの状態に研磨され、弾性表面波の送信および受信用の微細な櫛型交差指電極４００が形成されている。
【００２２】
ここで、本実施例と特許文献１との層構造における構成上の違いを述べる。まず、本実施例では接合する為の接着剤に紫外線硬化型のエポキシ接着剤を用いているが、特許文献１では光硬化型であるがアクリル系の接着剤を用いている。これは、エポキシ系接着剤の方が温度変化に対して、ヤング率の変化度合いが小さいからである。
【００２３】
また、本実施例では単結晶圧電基板の接合する面を上記所謂鏡面仕上げとしているが、特許文献１では接合する面をRaで表示される粗さが０．０５＜Ra＜０．３μｍの範囲で粗している。これは、単結晶圧電基板のIDTが作製される面は所謂鏡面仕上げである為、反対側の接合する面も同じ面状態である方が接合した基板の反りが小さいからである。
【００２４】
また、本実施例では下地基板として抵抗率１００Ωｃｍ以上の高抵抗Si基板を用いているが、特許文献１では表面層を０．１〜４０μｍの厚さで酸化したSi基板を用いている。これは、高抵抗Si基板の方が入手性が良いからである。
【００２５】
また、本実施例では単結晶圧電基板として、LTでは面方位が３０〜４５°Yカットであり、LNでは面方位が４０〜６５°Yカットである基板としているが、特許文献１では単にLTおよびLNとしている。これは、本実施例で指定した範囲で、伝搬速度が速く、電気機械結合定数が大きい弾性表面波が得られるからである。
【００２６】
次に、本実施例と特許文献１との面構造における構成上の違いを図１を用いて説明する。図１において、Ａは弾性表面波装置の中心から弾性表面波装置の端までの距離であり、Ｂは弾性表面波装置の中心から弾性表面波用共振器の端までの距離である。Ａ、Ｂともに弾性表面波の伝播方向のと同じ向きを基準にしている。図１において、Ｂの値がＡの値に近くなるほど、即ち、Ｂ／Ａの値が大きくなるほど、Si基板によるLT基板の熱膨張率の抑制効果が弱まり、弾性表面波装置でのTCDの抑制率が小さくなり、これにより、温度特性が劣化するものと考えられる。何故なら、弾性表面波装置の端面は自由端であるため温度変化に伴う基板変形を圧電基板と支持基板との間で相殺或いは抑制することができないからである。また、端面に近い領域も同様の理由によりその抑制効果が小さい。
【００２７】
従って、弾性表面波装置の端部領域及びその周辺領域、特に弾性表面波の伝播方向における端部領域及びその周辺領域には極力櫛型電極を配置しないようにすることが望ましい。即ち、Ｂ／Ａを小さくすればするほど安定した周波数温度特性を得ることができる。
【００２８】
一方で、安定した周波数温度特性を確保するために周辺領域を広く取りすぎると、基板の利用効率が低下して弾性表面波装置の小型化が困難になり、また、余分な基板材料が必要となるためコスト低減の妨げにもなる。従って、Ｂ／Ａを小さくしすぎるのも避けるべきであり、周波数温度特性を確保できる必要十分な範囲でＢ／Ａを設定するのが望ましい。
【００２９】
これを図３、図４、図５、図７を用いて説明する。
【００３０】
図３は、図１及び図２で説明した本実施例における弾性表面波装置の構成を等価回路で表した図であり、弾性表面波装置の表面に配置された櫛型電極の４０１と４０２がそれぞれ直列共振器と並列共振器であることが示されている。
【００３１】
図４は、図３の構成により得られる周波数特性を示している。図４において、横軸は周波数（単位Hz）を、縦軸は減衰度（単位ｄB）を示しており、減衰度１０ｄBでの左右の周波数をそれぞれｆ１およびｆ２とすると、中心周波数は（ｆ１＋ｆ２）/２で表される。ここでは移動通信端末に使用される周波数を例として説明しており、ｆ１は1824MHｚ、ｆ２は1919MHzであり、中心周波数は1871.5MHzとなる。
【００３２】
図７上図は本実施例を適用した場合の周波数温度特性、図７下図は従来の周波数温度特性を示している。両者を比較すると、温度変動に対する周波数特性のずれが本実施例において大幅に改善されていることが分かる。
【００３３】
即ち、図７では摂氏-25度、25度、50度、85度の際の周波数温度特性を示しているが、本実施例による特性が従来例による特性と比較して温度変化による特性の変動が小さくなっていることが示されている。ピークロスの差は本実施例では約0.24ｄBであるのに対し、従来例では約0.43ｄBである。
【００３４】
図５は実際にSi基板にLT基板を接合し、弾性表面波用共振器の長さを変化させ、中心周波数の温度特性を測定することにより、TCDの抑制率を示した図である。本図で、横軸は上記したB/Aを、縦軸はTCDの抑制率を示している。本図によれば、B/Aが小さい程、TCDの抑制率が大きく、優れた温度特性を有する弾性表面波装置を得ることが出来る。図５の結果から、B/Aが80％でTCDの抑制率は約25％、B/Aが70％でTCDの抑制率は約40％、B/Aが60％でTCDの抑制率は約55％、B/Aが50％でTCDの抑制率は約65％、B/Aが40％でTCDの抑制率は約70％、B/Aが30％でTCDの抑制率は約75％であることが理解される。
【００３５】
本図からも明らかなように、B/Aが80％程度の領域ではさほどTCDの抑制率を上げることはできない。B/Aが70％以下の領域になるとTCDの抑制率が改善され、B/Aが40％程度の領域になるまで高い割合で改善されていく。40％未満の領域ではB/Aを小さくしてもTCDの抑制率はさほど上がらない。従って、TCDをある程度十分に改善するためにはB/Aを70％以下とすべきである。一方、基板の利用効率や小型化を確保するためにはB/Aを40％以上とすることが望ましく、また、B/Aが40％未満の領域ではTCDの抑制率の改善はさほど望めない。以上のことから、TCDの抑制及び基板の利用効率等を両立させることを考えると、B/Aは40％以上70％以下であることが望ましい。また、基板の利用効率をある程度以上維持したままTCDの抑制率をさらに高めるのであれば50％以上60％以下の範囲にすることも考えられる。また、抑制率を優先するのであれば60％以上70％以下の範囲にしても良い。
【００３６】
さて、TCDの抑制効果は受信帯域周波数と送信帯域周波数との周波数間隔が狭く、かつ、相手側の帯域周波数での減衰度を大きくせざるを得ない方式で顕著になる。すなわち、受信用弾性表面波装置では、受信帯域周波数での減衰度は小さく、かつ、送信帯域周波数での減衰度を大きく取ることが要求され、逆に、送信用弾性表面波装置では、送信帯域周波数での減衰度は小さく、かつ、受信帯域周波数での減衰度を大きく取ることが要求される方式で特に有効となる。
【００３７】
最近、移動端末では、符号分割方式（Code Division Multiple Access方式、CDMA方式と略す）が急速に普及し始めている。その中で、特に北米圏を中心にサービスされているCDMA方式の周波数配置を用い以下説明する。上記CDMA方式の場合、通話時に送信系と受信系とを同時に作動させ、かつ音声の品質を良く保つことが要求される。従って、送信系で用いる弾性表面波装置では、送信帯周波数での減衰度が小さく、相手側即ち受信帯周波数での減衰度は大きいことが要求される。逆に、受信系で用いる弾性表面波装置では、受信帯周波数での減衰度が小さく、相手側即ち送信帯周波数での減衰度は大きいことが要求される。
【００３８】
一方、上記した北米中心にサービスされているCDMA方式の場合、送信帯周波数が１８５０〜１９１０MHｚであり、受信帯周波数は１９３０〜１９９０MHｚである。従って、送信帯周波数と受信帯周波数との間隔が２０MHｚと狭い。一方、弾性表面波装置では、通過帯周波数から減衰帯周波数への傾斜に要する周波数幅、弾性表面波装置の製造における材料や工程変動による周波数幅、および温度変動に伴い変動する周波数幅の総和が上記の送信帯周波数と受信帯周波数との間隔内に収まらなければならない。上記北米圏を中心にサービスされているCDMA方式の場合、通過帯周波数から減衰帯周波数への傾斜に要する周波数幅が約１０MHｚ、弾性表面波装置の製造における材料や工程変動による周波数幅が約５ＭＨzであることから、温度変動に伴い変動する周波数幅に与えられるのは約５ＭＨzである。
【００３９】
一方、弾性表面波装置に用いられるLT基板ではLT単結晶の面方位が３０〜４５°Yカットであり、弾性表面波の伝搬方向がX軸方向の物が一般的である。上記方位の中で、LT単結晶の面方位４２°Yカット近傍ウエハにつき以下説明する。前記ウエハのTCDは約−４２ｐｐｍ/°Kである。又、移動端末の使用温度範囲を−２５℃〜８５℃とすると、前記ウエハを用い北米圏を中心にサービスされているCDMA方式の弾性表面波装置を作製した場合、温度変動に伴い変動する周波数幅は約８．８ＭＨzとなり、全温度範囲にて５MHｚ内に収まらず、周波数特性を満足させることが出来ない。
【００４０】
これに対して、本発明による図５により、B/Aの比率を７０％以下にすることにより、TCDの抑制率４０％以上を得ることが出来る為、上記温度変動に伴い変動する周波数幅を約５ＭＨzに抑えることが出来、安定した周波数特性を提供することが出来る。しかし、B/Aの比率は小さい程、効果が望めるが、１枚の単結晶圧電基板から得られる弾性表面波装置の効率を考慮すると、無制限に小さくすることは得策では無い。又、本発明による図５より、２０％以下としてもその効果は殆ど変化しない。従って、B/Aの比率下限を２０％とすることが望ましい。更に、B/Aの比率を６０％以下にすることで、TCDの抑制率５０％以上を得ることが出来、これにより、弾性表面波装置での通過帯周波数から減衰帯周波数への傾斜に要する周波数幅、および製造における材料や工程変動による周波数幅を緩和することが出来、更に、安価で特性の良い弾性表面波装を提供することができる。
【００４１】
しかし、上記Aを極端に大きくし、それに伴いBを大きくしても、上記と同じく１枚の単結晶圧電基板から得られる弾性表面波装置の製造効率を下げてしまう。従って、AとBの差、即ち“A-B”は１００μｍ以下に抑えることが望ましい。
【００４２】
又、上記ではLT基板の面方位４２°Yカット近傍ウエハにつき記述したが、LT基板の面方位３９°Yカット近傍ウエハについても同様な効果を得ることができる。LT基板の面方位３９°Yカット近傍ウエハの場合、TCDは約−３５ｐｐｍ/°Kである。この場合、前記と同じ温度範囲で、温度変動に伴い変動する周波数幅は約７．３ＭＨzである。従って、B/Aの比率を７５％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅を約５ＭＨzに抑えることが出来、本発明によるB/Aの比率を７５％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅をより狭くすることが出来、より安価で特性の優れた弾性表面波装置を提供することができる。
【００４３】
更に、LT基板の面方位３６°Yカット近傍ウエハについても同様な効果を得ることができる。LT基板の面方位３６°Yカット近傍ウエハの場合、TCDは約−３２ｐｐｍ/°Kである。この場合、前記と同じ温度範囲で、温度変動に伴い変動する周波数幅は約６．８ＭＨzである。従って、B/Aの比率を８０％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅を約５ＭＨzに抑えることが出来、本発明によるB/Aの比率を８０％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅をより狭くすることが出来、より安価で特性の良い弾性表面波装を提供することができる。
【００４４】
尚、上記形態では、共振器を組み合わせてなる弾性表面波装置につき説明したが、図６に示す様な通過型の弾性表面波装置、更には通過型の弾性表面波装置を複数個組み合わせた多段型の弾性表面波装置においても同様な効果を得ることが出来る。図６では、入力信号が入力端子５０１より入り、入力側IDT７０１にて弾性表面波６００が励起され、出力側IDT７０２へ伝搬し、そこで再度電気信号に変換され、出力端子５０２からつぎの回路へ送られる。そして、信号はこの過程において所望の周波数特性に整えられる。この構成の弾性表面波装置においても、B/Aの比率を７０％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅をより狭くすることが出来、より安価で特性の良い弾性表面波装を提供することができる。
【００４５】
尚、本発明による効果は純粋な温度変動に対する周波数変動を抑制するだけでなく、弾性表面波が伝搬する方向に垂直な方向の変動をも抑制することで、極力最適な状態を保つことで、周波数特性を安定化できる。更に、前記IDT電極の形状を極力初期の最良状態に保つことで、バルク波放出が小さい弾性表面波としても極力最良な状態で使用できる為、弾性表面波の伝搬損失が小さく、従って、損失が小さい弾性表面波装置を得ることが出来る。
【００４６】
又、上記の実施形態では第１の基板としてLT基板について説明しているが、LN基板においても同様な効果が得られる。又、上記の実施形態では第２の基板としてSi基板につき説明しているが、ガラス基板やサファイア基板を用いても同様な効果が得られる。
【００４７】
又、第１の基板厚さは２０μｍ乃至７０μｍの範囲が好ましい。これは２０μｍ以下になると、加工が難しくなり、基板の完成歩留まり、ひいては価格が上昇し、逆に７０μｍ以上になると、第２の基板によるTCDの抑制効果が弱まるからである。現在、弾性表面波装置に用いられている単結晶圧電基板の厚さは１５０μｍ乃至３５０μｍである。この厚さの単結晶圧電基板をそのまま第２の基板に接合しても、第１の基盤のIDTが形成される面と第２の基板の面との距離が大きくなり、熱膨張係数さらにはTCD抑制効果が得られなくなる。上記範囲の中で、第１の基板厚さは５０μｍ近傍が、加工性およびTCD抑制効果の両面からバランスが取れており、好ましい。
【００４８】
更に、第２の基板の厚さは１００μｍ乃至３５０μｍの範囲が好ましい。これは、１００μｍ以下にするとTCDの抑制効果が弱まるからであり、逆に、３５０μｍ以上になると、弾性表面波装置の高さが高くなり、薄型化の傾向に逆行し、商品価値が下がるからである。
【００４９】
又、LT基板の面方位は３０°Yカット乃至４５°Yカットの範囲が好ましく、LN基板の面方位は４０°Yカット乃至６５°Yカットの範囲が好ましい。これは、上記範囲において、両基板とも弾性表面波の伝搬速度が比較的速く、かつ電気機械結合定数が比較的大きい為である。
【００５０】
又、第２の基板としてSi基板を用いる場合、その抵抗率は１０００Ωｃｍ以上であることが好ましい。これは、弾性表面波用IDTやそれらを接続する配線パターンとグラウンドとの間に発生する対地容量を極力小さくする為である。
【００５１】
更に、第１の基板と第２の基板とを接合する接着剤の厚さは１０μｍ以下が望ましい。これは、接着剤の厚さが厚くなると、均一に塗布することが難しくなり、かつ、第２の基板によるTCD抑制効果も減少するからである。
【００５２】
又、第１の基板と第２の基板とを接合する接着剤として、紫外線硬化型接着剤を用いることが望ましい。これは、紫外線硬化型接着剤の場合、接着剤の硬化に殆ど熱を必要としない為、熱膨張率の異なる物質を接合する際生じる反りを極力小さく出来るからである。
【００５３】
更に、第２の基板に接合される第１の基板面１０２の粗さは、弾性表面波用共振器などが作製される第１の基板面１０１の粗さと同じく、Ra表示を用い、０．１<Ra<０．５nmの範囲にあることが望ましい。
【００５４】
以上のように、本実施例に記載した弾性表面波装置を用いることにより、温度変化に対して、安定な特性を有する移動通信端末を提供することが出来る。この移動通信端末は、 信号を受信する受信部と、受信部で受信した信号を濾波する上記実施例で説明した弾性表面波装置と、弾性表面波装置で濾波された信号を復調する復調部と、復調部で復調された信号を出力する出力部とを備える。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施例に係わる弾性表面波装置の上面図である。
【図２】実施例に係わる弾性表面波装置の断面図である。
【図３】図１の等価回路図である。
【図４】図１の弾性表面波装置により得られる周波数特性図である。
【図５】弾性表面波装置の中心から弾性表面波用共振器の端までの距離と弾性表面波装置の中心から弾性表面波装置の端までの距離の比に対する温度特性の抑制率の変化を示す図である。
【図６】他の例を示す通過型弾性表面波装置の上面図である。
【図７】本実施例による周波数温度特性と従来例による周波数温度特性を示す図。
【符号の説明】
【００５６】
１００‥単結晶圧電基板、１０１‥弾性表面波用共振器などを作製する単結晶圧電基板面、１０２‥第２の基板に接合される単結晶圧電基板面、２００‥接合用接着剤、３００‥第２の基板、４００‥直列椀弾性表面波用共振器、４０２‥並列椀弾性表面波用共振器、５０１‥入力端子、５０２‥出力端子、６００‥弾性表面波、７０１‥入力用櫛型交差指電極、７０２‥出力用櫛型交差指電極。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波装置及びこれを搭載した通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、「圧電基板と圧電基板よりも小さな膨張係数を有する支持基板とを接着層を介して貼り合せた」弾性表面波装置として、「圧電基板は、厚さが５〜１００μｍであって、かつ圧電基板の接着面が粗面に加工されたものであり、支持基板は、シリコンからなるものであって、かつ支持基板の両表面層が０．１〜４０μｍの厚さで酸化された」ものが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２９４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、圧電基板と支持基盤とで膨張係数が異なる材質を使用して温度変化による両基板がお互いの変形を抑制するように構成することで周波数温度特性を安定させている。
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１には弾性表面波装置における櫛型電極の配置について何ら開示されていない。言い換えれば、前記特許文献１では弾性表面波装置の層構造について開示しているのみであって、その表面に櫛型電極をどのように配置するか等の面構造については何ら開示していない。
【０００６】
このため、前記特許文献１記載の技術では、櫛型電極の配置によっては温度変化に伴う基板変形の抑制効果を達成することができない。即ち、弾性波表面装置の端面は自由端であるため温度変化に伴う基板変形を抑制することができず、また、端面に近い領域でもその抑制効果が小さく所望の周波数温度特性を得ることができない。
【０００７】
また、弾性表面波装置において基板変形の抑制効果を達成できる領域が明らかにされていないため、いかなる領域に櫛型電極を配置しなければならないか不明であり、同様に所望の周波数温度特性を得ることができない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、圧電基板と、圧電基板に接合され、圧電基板と異なる膨張係数の材質からなる支持基板と、圧電基板の面上に配置された弾性表面波を励振する櫛型電極とを備える。弾性表面波が伝播する方向において、櫛型電極の長さは圧電基板の長さに対して４０％以上７０％以下である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、温度特性に優れた弾性表面波装置およびこれを搭載した通信端末を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
まず、本発明の実施の形態の背景、特に弾性表面波装置の周波数温度特性について説明する。
【００１１】
弾性表面波装置は、櫛型電極を表面に配置する圧電基板と圧電基板を支持する支持基板とを備えている。
【００１２】
この圧電基板は、通常は弾性表面波装置用の単結晶基板として、タンタル酸リチウム（以下LTと略す）、ニオブ酸リチウム（以下LNと略す）や水晶の単結晶基板がそのまま用いられている。特に、LTおよびLN単結晶基板は弾性表面波の伝搬速度が速く、電気機械結合定数が大きい為、高周波数かつ広帯域周波数用の弾性表面波装置の基板に多く用いられている。
【００１３】
しかし、これらの基板は温度変化に伴う伝搬速度の変化すなわち温度係数（Temperature Coefficient of Delay、以下TCDと略す）が大きく、規定の温度範囲において所望の周波数温度特性のすなわち櫛型電極の電極間隔と弾性波の音速により決まるフィルタ等の中心周波数が温度により変動しないように調整することが困難である。特に、通過帯域周波数と阻止帯域周波数との周波数間隔が狭い場合、この温度係数による影響は顕著になる。これに対し、弾性表面波を送受信する櫛型電極指を作製した圧電基板上に逆の温度係数を有する酸化シリコン膜等を形成したり、圧電基板をサファイアやシリコン（以下Siと略す）などの熱膨張係数が小さい基板に直接又は接着剤で接合する方法が提案されている。
【００１４】
しかし、上記の対応では以下の問題がある。まず、櫛型電極指を作製した圧電基板上に逆の温度係数を有する酸化シリコン膜などを形成する方法では、形成する膜の膜厚制御が非常に厳しくなる。すなわち、膜厚が厚くなり過ぎると周波数特性が全体に低い周波数側へ移動し、薄くなり過ぎると逆に高い周波数側へ移動することになり、膜厚の変動が周波数の変動に直結するからである。更に、作製する膜厚の精度を良くする為には高価な設備が必要になる。
【００１５】
また、圧電基板を熱膨張係数が小さい基板に直接接合する方法では、接合する両基板表面の平坦性に厳しい非常に要求があり、接合する両面の清浄度も厳しくなり、更に、基板間の気泡を完全に除去する必要がある。これらに対応する為には、やはり高価な設備が必要となる。
【００１６】
また、弾性表面波装置の層構造を工夫することでこれらの課題を解決したとしても、櫛型電極の配置によっては温度変化に伴う基板変形の抑制効果を達成することができず、所望の周波数温度特性を得ることができない。また、弾性表面波装置において基板変形の抑制効果を達成できる領域が明らかにされていないため、いかなる領域に櫛型電極を配置しなければならないか不明であり、同様に所望の周波数温度特性を得ることができない。
【００１７】
以上のように、弾性表面波装置の層構造のみならず、その表面に櫛型電極をどのように配置するか等の面構造についても考慮しなければ所望の周波数温度特性を得ることはできない。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
【００１９】
図１は弾性表面波装置の上面図、図２は弾性表面波装置の側面断面図である。図１及び２において、１００は単結晶の圧電基板であるLT基板、１０１は接合面、１０２はLT基板の上面（表面）、２００は接着剤、３００は圧電基板の単結晶の支持基板であるSi基板、４００は櫛型電極としての櫛型交差指電極（以下IDT電極と略す）、４０１はIDT電極からなる直列共振器、４０２は並列共振器、５０１は直列共振器４０１に信号を入力する入力端子、５０２は並列共振器４０２からの信号を出力する出力端子、６００は弾性表面波の伝播方向を示している。
【００２０】
図１に示すように、LT基板の上面１０２に、IDT電極４００からなる直列共振器４０１と並列共振器４０２とが配置されている。そして、入力端子５０１から入力信号が入力されると、前記の直列共振器４０１と並列共振器４０２により濾波された信号が出力端子５０２より取り出される。この際、弾性表面波６００は本図に示す様に、IDT電極に垂直に励振、伝搬する。
【００２１】
また、図２に示すように、LT基板１００の接合面１０１は接着剤２００によりSi基板３００に接合されている。このLT基板の上面１０２は、接着面の面粗さを示す指標であるRaが０．１＜Ra＜０．５ｎｍである所謂鏡面仕上げの状態に研磨され、弾性表面波の送信および受信用の微細な櫛型交差指電極４００が形成されている。
【００２２】
ここで、本実施例と特許文献１との層構造における構成上の違いを述べる。まず、本実施例では接合する為の接着剤に紫外線硬化型のエポキシ接着剤を用いているが、特許文献１では光硬化型であるがアクリル系の接着剤を用いている。これは、エポキシ系接着剤の方が温度変化に対して、ヤング率の変化度合いが小さいからである。
【００２３】
また、本実施例では単結晶圧電基板の接合する面を上記所謂鏡面仕上げとしているが、特許文献１では接合する面をRaで表示される粗さが０．０５＜Ra＜０．３μｍの範囲で粗している。これは、単結晶圧電基板のIDTが作製される面は所謂鏡面仕上げである為、反対側の接合する面も同じ面状態である方が接合した基板の反りが小さいからである。
【００２４】
また、本実施例では下地基板として抵抗率１００Ωｃｍ以上の高抵抗Si基板を用いているが、特許文献１では表面層を０．１〜４０μｍの厚さで酸化したSi基板を用いている。これは、高抵抗Si基板の方が入手性が良いからである。
【００２５】
また、本実施例では単結晶圧電基板として、LTでは面方位が３０〜４５°Yカットであり、LNでは面方位が４０〜６５°Yカットである基板としているが、特許文献１では単にLTおよびLNとしている。これは、本実施例で指定した範囲で、伝搬速度が速く、電気機械結合定数が大きい弾性表面波が得られるからである。
【００２６】
次に、本実施例と特許文献１との面構造における構成上の違いを図１を用いて説明する。図１において、Ａは弾性表面波装置の中心から弾性表面波装置の端までの距離であり、Ｂは弾性表面波装置の中心から弾性表面波用共振器の端までの距離である。Ａ、Ｂともに弾性表面波の伝播方向のと同じ向きを基準にしている。図１において、Ｂの値がＡの値に近くなるほど、即ち、Ｂ／Ａの値が大きくなるほど、Si基板によるLT基板の熱膨張率の抑制効果が弱まり、弾性表面波装置でのTCDの抑制率が小さくなり、これにより、温度特性が劣化するものと考えられる。何故なら、弾性表面波装置の端面は自由端であるため温度変化に伴う基板変形を圧電基板と支持基板との間で相殺或いは抑制することができないからである。また、端面に近い領域も同様の理由によりその抑制効果が小さい。
【００２７】
従って、弾性表面波装置の端部領域及びその周辺領域、特に弾性表面波の伝播方向における端部領域及びその周辺領域には極力櫛型電極を配置しないようにすることが望ましい。即ち、Ｂ／Ａを小さくすればするほど安定した周波数温度特性を得ることができる。
【００２８】
一方で、安定した周波数温度特性を確保するために周辺領域を広く取りすぎると、基板の利用効率が低下して弾性表面波装置の小型化が困難になり、また、余分な基板材料が必要となるためコスト低減の妨げにもなる。従って、Ｂ／Ａを小さくしすぎるのも避けるべきであり、周波数温度特性を確保できる必要十分な範囲でＢ／Ａを設定するのが望ましい。
【００２９】
これを図３、図４、図５、図７を用いて説明する。
【００３０】
図３は、図１及び図２で説明した本実施例における弾性表面波装置の構成を等価回路で表した図であり、弾性表面波装置の表面に配置された櫛型電極の４０１と４０２がそれぞれ直列共振器と並列共振器であることが示されている。
【００３１】
図４は、図３の構成により得られる周波数特性を示している。図４において、横軸は周波数（単位Hz）を、縦軸は減衰度（単位ｄB）を示しており、減衰度１０ｄBでの左右の周波数をそれぞれｆ１およびｆ２とすると、中心周波数は（ｆ１＋ｆ２）/２で表される。ここでは移動通信端末に使用される周波数を例として説明しており、ｆ１は1824MHｚ、ｆ２は1919MHzであり、中心周波数は1871.5MHzとなる。
【００３２】
図７上図は本実施例を適用した場合の周波数温度特性、図７下図は従来の周波数温度特性を示している。両者を比較すると、温度変動に対する周波数特性のずれが本実施例において大幅に改善されていることが分かる。
【００３３】
即ち、図７では摂氏-25度、25度、50度、85度の際の周波数温度特性を示しているが、本実施例による特性が従来例による特性と比較して温度変化による特性の変動が小さくなっていることが示されている。ピークロスの差は本実施例では約0.24ｄBであるのに対し、従来例では約0.43ｄBである。
【００３４】
図５は実際にSi基板にLT基板を接合し、弾性表面波用共振器の長さを変化させ、中心周波数の温度特性を測定することにより、TCDの抑制率を示した図である。本図で、横軸は上記したB/Aを、縦軸はTCDの抑制率を示している。本図によれば、B/Aが小さい程、TCDの抑制率が大きく、優れた温度特性を有する弾性表面波装置を得ることが出来る。図５の結果から、B/Aが80％でTCDの抑制率は約25％、B/Aが70％でTCDの抑制率は約40％、B/Aが60％でTCDの抑制率は約55％、B/Aが50％でTCDの抑制率は約65％、B/Aが40％でTCDの抑制率は約70％、B/Aが30％でTCDの抑制率は約75％であることが理解される。
【００３５】
本図からも明らかなように、B/Aが80％程度の領域ではさほどTCDの抑制率を上げることはできない。B/Aが70％以下の領域になるとTCDの抑制率が改善され、B/Aが40％程度の領域になるまで高い割合で改善されていく。40％未満の領域ではB/Aを小さくしてもTCDの抑制率はさほど上がらない。従って、TCDをある程度十分に改善するためにはB/Aを70％以下とすべきである。一方、基板の利用効率や小型化を確保するためにはB/Aを40％以上とすることが望ましく、また、B/Aが40％未満の領域ではTCDの抑制率の改善はさほど望めない。以上のことから、TCDの抑制及び基板の利用効率等を両立させることを考えると、B/Aは40％以上70％以下であることが望ましい。また、基板の利用効率をある程度以上維持したままTCDの抑制率をさらに高めるのであれば50％以上60％以下の範囲にすることも考えられる。また、抑制率を優先するのであれば60％以上70％以下の範囲にしても良い。
【００３６】
さて、TCDの抑制効果は受信帯域周波数と送信帯域周波数との周波数間隔が狭く、かつ、相手側の帯域周波数での減衰度を大きくせざるを得ない方式で顕著になる。すなわち、受信用弾性表面波装置では、受信帯域周波数での減衰度は小さく、かつ、送信帯域周波数での減衰度を大きく取ることが要求され、逆に、送信用弾性表面波装置では、送信帯域周波数での減衰度は小さく、かつ、受信帯域周波数での減衰度を大きく取ることが要求される方式で特に有効となる。
【００３７】
最近、移動端末では、符号分割方式（Code Division Multiple Access方式、CDMA方式と略す）が急速に普及し始めている。その中で、特に北米圏を中心にサービスされているCDMA方式の周波数配置を用い以下説明する。上記CDMA方式の場合、通話時に送信系と受信系とを同時に作動させ、かつ音声の品質を良く保つことが要求される。従って、送信系で用いる弾性表面波装置では、送信帯周波数での減衰度が小さく、相手側即ち受信帯周波数での減衰度は大きいことが要求される。逆に、受信系で用いる弾性表面波装置では、受信帯周波数での減衰度が小さく、相手側即ち送信帯周波数での減衰度は大きいことが要求される。
【００３８】
一方、上記した北米中心にサービスされているCDMA方式の場合、送信帯周波数が１８５０〜１９１０MHｚであり、受信帯周波数は１９３０〜１９９０MHｚである。従って、送信帯周波数と受信帯周波数との間隔が２０MHｚと狭い。一方、弾性表面波装置では、通過帯周波数から減衰帯周波数への傾斜に要する周波数幅、弾性表面波装置の製造における材料や工程変動による周波数幅、および温度変動に伴い変動する周波数幅の総和が上記の送信帯周波数と受信帯周波数との間隔内に収まらなければならない。上記北米圏を中心にサービスされているCDMA方式の場合、通過帯周波数から減衰帯周波数への傾斜に要する周波数幅が約１０MHｚ、弾性表面波装置の製造における材料や工程変動による周波数幅が約５ＭＨzであることから、温度変動に伴い変動する周波数幅に与えられるのは約５ＭＨzである。
【００３９】
一方、弾性表面波装置に用いられるLT基板ではLT単結晶の面方位が３０〜４５°Yカットであり、弾性表面波の伝搬方向がX軸方向の物が一般的である。上記方位の中で、LT単結晶の面方位４２°Yカット近傍ウエハにつき以下説明する。前記ウエハのTCDは約−４２ｐｐｍ/°Kである。又、移動端末の使用温度範囲を−２５℃〜８５℃とすると、前記ウエハを用い北米圏を中心にサービスされているCDMA方式の弾性表面波装置を作製した場合、温度変動に伴い変動する周波数幅は約８．８ＭＨzとなり、全温度範囲にて５MHｚ内に収まらず、周波数特性を満足させることが出来ない。
【００４０】
これに対して、本発明による図５により、B/Aの比率を７０％以下にすることにより、TCDの抑制率４０％以上を得ることが出来る為、上記温度変動に伴い変動する周波数幅を約５ＭＨzに抑えることが出来、安定した周波数特性を提供することが出来る。しかし、B/Aの比率は小さい程、効果が望めるが、１枚の単結晶圧電基板から得られる弾性表面波装置の効率を考慮すると、無制限に小さくすることは得策では無い。又、本発明による図５より、２０％以下としてもその効果は殆ど変化しない。従って、B/Aの比率下限を２０％とすることが望ましい。更に、B/Aの比率を６０％以下にすることで、TCDの抑制率５０％以上を得ることが出来、これにより、弾性表面波装置での通過帯周波数から減衰帯周波数への傾斜に要する周波数幅、および製造における材料や工程変動による周波数幅を緩和することが出来、更に、安価で特性の良い弾性表面波装を提供することができる。
【００４１】
しかし、上記Aを極端に大きくし、それに伴いBを大きくしても、上記と同じく１枚の単結晶圧電基板から得られる弾性表面波装置の製造効率を下げてしまう。従って、AとBの差、即ち“A-B”は１００μｍ以下に抑えることが望ましい。
【００４２】
又、上記ではLT基板の面方位４２°Yカット近傍ウエハにつき記述したが、LT基板の面方位３９°Yカット近傍ウエハについても同様な効果を得ることができる。LT基板の面方位３９°Yカット近傍ウエハの場合、TCDは約−３５ｐｐｍ/°Kである。この場合、前記と同じ温度範囲で、温度変動に伴い変動する周波数幅は約７．３ＭＨzである。従って、B/Aの比率を７５％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅を約５ＭＨzに抑えることが出来、本発明によるB/Aの比率を７５％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅をより狭くすることが出来、より安価で特性の優れた弾性表面波装置を提供することができる。
【００４３】
更に、LT基板の面方位３６°Yカット近傍ウエハについても同様な効果を得ることができる。LT基板の面方位３６°Yカット近傍ウエハの場合、TCDは約−３２ｐｐｍ/°Kである。この場合、前記と同じ温度範囲で、温度変動に伴い変動する周波数幅は約６．８ＭＨzである。従って、B/Aの比率を８０％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅を約５ＭＨzに抑えることが出来、本発明によるB/Aの比率を８０％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅をより狭くすることが出来、より安価で特性の良い弾性表面波装を提供することができる。
【００４４】
尚、上記形態では、共振器を組み合わせてなる弾性表面波装置につき説明したが、図６に示す様な通過型の弾性表面波装置、更には通過型の弾性表面波装置を複数個組み合わせた多段型の弾性表面波装置においても同様な効果を得ることが出来る。図６では、入力信号が入力端子５０１より入り、入力側IDT７０１にて弾性表面波６００が励起され、出力側IDT７０２へ伝搬し、そこで再度電気信号に変換され、出力端子５０２からつぎの回路へ送られる。そして、信号はこの過程において所望の周波数特性に整えられる。この構成の弾性表面波装置においても、B/Aの比率を７０％以下に設定すれば、温度変動に伴い変動する周波数幅をより狭くすることが出来、より安価で特性の良い弾性表面波装を提供することができる。
【００４５】
尚、本発明による効果は純粋な温度変動に対する周波数変動を抑制するだけでなく、弾性表面波が伝搬する方向に垂直な方向の変動をも抑制することで、極力最適な状態を保つことで、周波数特性を安定化できる。更に、前記IDT電極の形状を極力初期の最良状態に保つことで、バルク波放出が小さい弾性表面波としても極力最良な状態で使用できる為、弾性表面波の伝搬損失が小さく、従って、損失が小さい弾性表面波装置を得ることが出来る。
【００４６】
又、上記の実施形態では第１の基板としてLT基板について説明しているが、LN基板においても同様な効果が得られる。又、上記の実施形態では第２の基板としてSi基板につき説明しているが、ガラス基板やサファイア基板を用いても同様な効果が得られる。
【００４７】
又、第１の基板厚さは２０μｍ乃至７０μｍの範囲が好ましい。これは２０μｍ以下になると、加工が難しくなり、基板の完成歩留まり、ひいては価格が上昇し、逆に７０μｍ以上になると、第２の基板によるTCDの抑制効果が弱まるからである。現在、弾性表面波装置に用いられている単結晶圧電基板の厚さは１５０μｍ乃至３５０μｍである。この厚さの単結晶圧電基板をそのまま第２の基板に接合しても、第１の基盤のIDTが形成される面と第２の基板の面との距離が大きくなり、熱膨張係数さらにはTCD抑制効果が得られなくなる。上記範囲の中で、第１の基板厚さは５０μｍ近傍が、加工性およびTCD抑制効果の両面からバランスが取れており、好ましい。
【００４８】
更に、第２の基板の厚さは１００μｍ乃至３５０μｍの範囲が好ましい。これは、１００μｍ以下にするとTCDの抑制効果が弱まるからであり、逆に、３５０μｍ以上になると、弾性表面波装置の高さが高くなり、薄型化の傾向に逆行し、商品価値が下がるからである。
【００４９】
又、LT基板の面方位は３０°Yカット乃至４５°Yカットの範囲が好ましく、LN基板の面方位は４０°Yカット乃至６５°Yカットの範囲が好ましい。これは、上記範囲において、両基板とも弾性表面波の伝搬速度が比較的速く、かつ電気機械結合定数が比較的大きい為である。
【００５０】
又、第２の基板としてSi基板を用いる場合、その抵抗率は１０００Ωｃｍ以上であることが好ましい。これは、弾性表面波用IDTやそれらを接続する配線パターンとグラウンドとの間に発生する対地容量を極力小さくする為である。
【００５１】
更に、第１の基板と第２の基板とを接合する接着剤の厚さは１０μｍ以下が望ましい。これは、接着剤の厚さが厚くなると、均一に塗布することが難しくなり、かつ、第２の基板によるTCD抑制効果も減少するからである。
【００５２】
又、第１の基板と第２の基板とを接合する接着剤として、紫外線硬化型接着剤を用いることが望ましい。これは、紫外線硬化型接着剤の場合、接着剤の硬化に殆ど熱を必要としない為、熱膨張率の異なる物質を接合する際生じる反りを極力小さく出来るからである。
【００５３】
更に、第２の基板に接合される第１の基板面１０２の粗さは、弾性表面波用共振器などが作製される第１の基板面１０１の粗さと同じく、Ra表示を用い、０．１<Ra<０．５nmの範囲にあることが望ましい。
【００５４】
以上のように、本実施例に記載した弾性表面波装置を用いることにより、温度変化に対して、安定な特性を有する移動通信端末を提供することが出来る。この移動通信端末は、 信号を受信する受信部と、受信部で受信した信号を濾波する上記実施例で説明した弾性表面波装置と、弾性表面波装置で濾波された信号を復調する復調部と、復調部で復調された信号を出力する出力部とを備える。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施例に係わる弾性表面波装置の上面図である。
【図２】実施例に係わる弾性表面波装置の断面図である。
【図３】図１の等価回路図である。
【図４】図１の弾性表面波装置により得られる周波数特性図である。
【図５】弾性表面波装置の中心から弾性表面波用共振器の端までの距離と弾性表面波装置の中心から弾性表面波装置の端までの距離の比に対する温度特性の抑制率の変化を示す図である。
【図６】他の例を示す通過型弾性表面波装置の上面図である。
【図７】本実施例による周波数温度特性と従来例による周波数温度特性を示す図。
【符号の説明】
【００５６】
１００‥単結晶圧電基板、１０１‥弾性表面波用共振器などを作製する単結晶圧電基板面、１０２‥第２の基板に接合される単結晶圧電基板面、２００‥接合用接着剤、３００‥第２の基板、４００‥直列椀弾性表面波用共振器、４０２‥並列椀弾性表面波用共振器、５０１‥入力端子、５０２‥出力端子、６００‥弾性表面波、７０１‥入力用櫛型交差指電極、７０２‥出力用櫛型交差指電極。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板に接合され、前記圧電基板と異なる膨張係数の材質からなる支持基板と、
前記圧電基板の面上に配置された弾性表面波を励振する櫛型電極と、を備え、
弾性表面波が伝播する方向において、前記櫛型電極の長さが前記圧電基板の長さに対して４０％以上７０％以下であることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項２】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板は、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムの単結晶圧電基板であることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項３】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記支持基板は、ガラス基板、サファイア基板又はシリコン基板であることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項４】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板の厚さを２０μｍから７０μｍの範囲としたことを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項５】
請求項２記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板として用いるタンタル酸リチウム単結晶の面方位が３０〜４５°Yカットであることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項６】
請求項２記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板として用いるニオブ酸リチウム単結晶の面方位が４０〜６５°Yカットであることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項７】
請求項３記載の弾性表面波装置において、
前記支持基板として用いるシリコン基板の抵抗率を１０００Ωｃｍ以上とすることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項８】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板と前記支持基板との接合面を、紫外線硬化型接着剤を用いて接合したことを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項９】
請求項８記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板と前記支持基板との接合面の厚さを１０μｍ以下としたことを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項１０】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板の前記支持基板との接合面はRaで表示される粗さが０．１＜Ra＜０．５ｎｍの範囲で鏡面仕上げされていることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項１１】
単結晶圧電基板である第１の基板と、前記第１の基板に接合された第２の基板と、前記第１の基板における前記第２の基板との接合面と反対側の面上に弾性表面波を励振する櫛型交差指電極とを備えた弾性表面波装置において、
弾性表面波を励振する櫛型交差指電極により構成される弾性表面波用共振器の弾性表面波が伝搬する方向の長さが弾性表面波装置の弾性表面波が伝搬する方向の長さの７０％以下であることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項１２】
信号を受信する受信部と、
前記受信部で受信した信号を濾波する請求項１から請求項１１の何れか記載の弾性表面波装置と、
前記弾性表面波装置で濾波された信号を復調する復調部と、
前記復調部で復調された信号を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とした通信端末。
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板に接合され、前記圧電基板と異なる膨張係数の材質からなる支持基板と、
前記圧電基板の面上に配置された弾性表面波を励振する櫛型電極と、を備え、
弾性表面波が伝播する方向において、前記櫛型電極の長さが前記圧電基板の長さに対して４０％以上７０％以下であることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項２】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板は、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムの単結晶圧電基板であることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項３】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記支持基板は、ガラス基板、サファイア基板又はシリコン基板であることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項４】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板の厚さを２０μｍから７０μｍの範囲としたことを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項５】
請求項２記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板として用いるタンタル酸リチウム単結晶の面方位が３０〜４５°Yカットであることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項６】
請求項２記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板として用いるニオブ酸リチウム単結晶の面方位が４０〜６５°Yカットであることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項７】
請求項３記載の弾性表面波装置において、
前記支持基板として用いるシリコン基板の抵抗率を１０００Ωｃｍ以上とすることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項８】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板と前記支持基板との接合面を、紫外線硬化型接着剤を用いて接合したことを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項９】
請求項８記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板と前記支持基板との接合面の厚さを１０μｍ以下としたことを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項１０】
請求項１記載の弾性表面波装置において、
前記圧電基板の前記支持基板との接合面はRaで表示される粗さが０．１＜Ra＜０．５ｎｍの範囲で鏡面仕上げされていることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項１１】
単結晶圧電基板である第１の基板と、前記第１の基板に接合された第２の基板と、前記第１の基板における前記第２の基板との接合面と反対側の面上に弾性表面波を励振する櫛型交差指電極とを備えた弾性表面波装置において、
弾性表面波を励振する櫛型交差指電極により構成される弾性表面波用共振器の弾性表面波が伝搬する方向の長さが弾性表面波装置の弾性表面波が伝搬する方向の長さの７０％以下であることを特徴とした弾性表面波装置。
【請求項１２】
信号を受信する受信部と、
前記受信部で受信した信号を濾波する請求項１から請求項１１の何れか記載の弾性表面波装置と、
前記弾性表面波装置で濾波された信号を復調する復調部と、
前記復調部で復調された信号を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とした通信端末。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−１５０９３１（Ｐ２００７−１５０９３１Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３４４８７０（Ｐ２００５−３４４８７０）
【出願日】平成１７年１１月３０日（２００５．１１．３０）
【出願人】（０００１５３５３５）株式会社日立メディアエレクトロニクス (452)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月３０日（２００５．１１．３０）
【出願人】（０００１５３５３５）株式会社日立メディアエレクトロニクス (452)
【Ｆターム（参考）】
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