压电体波谐振器制造技术

本发明专利技术提供一种压电体波谐振器，利用了厚度切变模式，且能扩宽频带宽度。压电体波谐振器(1)利用了厚度切变模式，且具有：欧拉角(78°～106°，78°～104°，18°～53°)的LiNbO3单晶基板(2)、设置在LiNbO3单晶基板(2)的第1主面(2a)上的第1激励电极(3)、和设置在第2主面(2b)上的第2激励电极(4)，其中第1激励电极(3)和第2激励电极(4)隔着LiNbO3单晶基板(2)相重叠。

【技术实现步骤摘要】
压电体波谐振器
本专利技术涉及利用了厚度切变模式的压电体波谐振器，更详细而言涉及使用了LiNbO3单晶基板的压电体波谐振器。
技术介绍
以往，已提出各种使用了条状的压电体中的体波的厚度切变模式的压电谐振器。例如在下述的专利文献1中已公开使用了LiNbO3单晶的厚度切变振荡器。此外，在下述的专利文献2中已公开使用了从165°±5°旋转Y切割切出的LiNbO3单晶的厚度切变谐振器。另外，上述165°±5°旋转Y切割若以欧拉角显示则成为(0°，75°±5°，90°)。专利文献专利文献1：JP特开平4-222108号公报专利文献2：JP特开昭60-113511号公报如专利文献1、专利文献2所记载的那样，以往已提出各种使用了LiNbO3单晶基板的厚度切变谐振器。但是，在现有的这种谐振器中，谐振频率与反谐振频率之间的频率差、即频带宽度并不那么宽。因而，难以制作宽频带的滤波器。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供利用厚度切变模式、且能扩宽频带宽度的压电体波谐振器。本专利技术所涉及的压电体波谐振器利用了厚度切变模式。本专利技术的压电体波谐振器具备LiNbO3单晶基板、和第1以及第2激励电极。LiNbO3单晶基板具有第1主面、和与第1主面对置的第2主面。第1激励电极被部分地形成在第1主面。第2激励电极隔着LiNbO3单晶基板而与第1激励电极对置地形成在所述第2主面。在本专利技术所涉及的压电体波谐振器中，LiNbO3单晶基板的欧拉角处于(78°～106°，78°～104°，18°～53°)的范围内。更优选，欧拉角处于(79°～103°，80°～102°，22°～50°)的范围内。优选，LiNbO3单晶基板的平面形状为长方形。专利技术效果在本专利技术所涉及的压电体波谐振器中，由于LiNbO3单晶基板的欧拉角被设为上述特定的范围内，因此能提供使频带宽度为18％以上的宽频带的谐振器。附图说明图1(a)以及(b)是表示本专利技术的一实施方式所涉及的压电体波谐振器的外观的立体图以及侧视图。图2是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，0°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图3是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，10°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图4是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，20°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图5是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，30°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图6是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，35°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图7是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，40°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图8是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，50°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图9是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(90°，90°，60°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图10是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(60°，90°，0°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图11是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(60°，90°，10°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图12是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(60°，90°，50°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图13是表示LiNbO3单晶基板的欧拉角为(60°，90°，60°)的压电体波谐振器的谐振特性的图。图14是表示在压电体波谐振器中LiNbO3单晶基板的欧拉角的ψ与频带宽度之间的关系的图。图15是表示在压电体波谐振器中LiNbO3单晶基板的欧拉角的θ与频带宽度之间的关系的图。图16是表示在压电体波谐振器中LiNbO3单晶基板的欧拉角的与频带宽度之间的关系的图。具体实施方式下面，参照附图来说明本专利技术的具体的实施方式，由此使本专利技术变得明了。图1(a)以及(b)是本专利技术的一实施方式所涉及的压电体波谐振器的立体图以及侧视图。压电体波谐振器1具有LiNbO3单晶基板2。LiNbO3单晶基板2呈具有长度方向的条状的形状。即，LiNbO3单晶基板2的平面形状为长方形。LiNbO3单晶基板2具有：在长度方向上延伸的第1主面2a、和与第1主面2a对置的第2主面2b。在第1主面2a上形成有第1激励电极3。在第2主面2b上形成有第2激励电极4。第1激励电极3和第2激励电极4隔着LiNbO3单晶基板2相重叠。第1激励电极3和第2激励电极4相重叠的部分，构成利用了厚度切变模式的振动部。第1以及第2激励电极3、4由Al、Cu、Ag、Pt、Au等的适宜的金属或合金构成。此外，也可以是它们的层叠电极。压电体波谐振器1通过在第1以及第2激励电极3、4间施加交变电场而振动，激励体波。并且，在本实施方式中，利用了厚度切变模式的体波的谐振特性。本申请的专利技术者们关于频带宽度的扩大进行了专心研究，其结果，发现：若使用LiNbO3单晶基板，并将其欧拉角设为特定的范围，则能扩大频带宽度，由此做出本专利技术。即，本申请专利技术是基于本申请专利技术者们的上述见解而做出的。在压电体波谐振器1中，LiNbO3单晶基板2的欧拉角(，θ，ψ)处于(78°～106°，78°～104°，18°～53°)的范围内。为此，在本实施方式的压电体波谐振器1中，能将频带宽度扩宽到18％以上。更优选，上述欧拉角为(79°～103°，80°～102°，22°～50°)的范围，在这种情况下能进一步扩宽频带宽度。图2表示欧拉角(90°，90°，0°)的压电体波谐振器1的谐振特性。在此，LiNbO3单晶基板的尺寸设为10mm×2mm×厚度1mm。此外，第1以及第2激励电极3、4由Al形成。此外，第1以及第2激励电极3、4的对置面积设为2×1mm2(1mm是上下电极对置的长度)，厚度设为0.01mm。图3～图9分别表示：除了将LiNbO3单晶基板中的欧拉角(90°，90°，ψ)的ψ分别设为10°、20°、30°、35°、40°、50°以及60°以外，其余均与表示图2所示的谐振特性的压电体波谐振器同样地构成的压电体波谐振器的谐振特性。在下述的表1中示出图2～图9所示的各压电体波谐振器中的LiNbO3单晶基板的欧拉角与图2～图9的谐振特性下的频带宽度之间的关系。[表1]欧拉角频带宽度图2(90°，90°，0°)10.0％图3(90°，90°，10°)15.5％图4(90°，90°，20°)18.2％图5(90°，90°，30°)21.4％图6(90°，90°，35°)22.6％图7(90°，90°，40°)22.3％图8(90°，90°，50°)19.0％图9(90°，90°，60°)14.9％如从表1所明确的那样，可知在使用了欧拉角的ψ为20°以上且50°以下的LiNbO3单晶基板的压电体波谐振器中，能使频带宽度高到18％以上。特别地，可知若ψ为30°～40°的范围，则能使频带宽度进一步高到21.4％以上。图10～图13是表示除了使用欧拉角为(60°，90°，0°)、(60°，90°，10°)、(60°，90°，50°)以及(60°，90°，60°)的各LiNbO3单晶基板以外其余均与上述同样地构成的压电体波谐振器的谐振特性的图。在下述的表2中汇总示出得到图10～图13所示的谐振特性的压电体波谐振器中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电体波谐振器，利用了厚度切变模式，且具备：LiNbO3单晶基板，其具有第1主面、和与该第1主面对置的第2主面；第1激励电极，其设置在所述LiNbO3单晶基板的所述第1主面的一部分；和第2激励电极，其隔着所述LiNbO3单晶基板而与所述第1激励电极对置地设置在第2主面，其中LiNbO3单晶基板的欧拉角处于(78°～106°，78°～104°，18°～53°)的范围内。

【技术特征摘要】
2013.05.15 JP 2013-1026541.一种压电体波谐振器，利用了厚度切变模式，且具备：LiNbO3单晶基板，其具有第1主面、和与该第1主面对置的第2主面；第1激励电极，其设置在所述LiNbO3单晶基板的所述第1主面的一部分；和第2激励电极，其设置在第2主面，使得隔着所述LiNbO3单晶基板而与...

【专利技术属性】
技术研发人员：门田道雄，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP