弹性波装置、高频前端电路以及通信装置制造方法及图纸

提供一种能够在维持主模式的良好特性的同时抑制高阶模式的弹性波装置。弹性波装置(1)具备：材料层(2)，具有欧拉角(

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弹性波装置、高频前端电路以及通信装置
本专利技术涉及具有由单晶构成的压电体的弹性波装置、具有该弹性波装置的高频前端电路以及通信装置。
技术介绍
以往，提出了各种在由硅构成的支承基板上直接或间接地层叠有压电体的弹性波装置。例如，在下述的专利文献1以及2记载的弹性波装置中，在硅基板上隔着SiO2膜层叠有LiTaO3单晶压电体。在下述的专利文献3记载的弹性波装置中，在硅的(111)面、(100)面或(110)面上隔着SiO2膜层叠有由LiTaO3构成的单晶的压电体。在专利文献3中，通过利用(111)面，从而能够提高耐热性。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平11-55070号公报专利文献2：日本特开2005-347295号公报专利文献3：日本特开2010-187373号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在如专利文献1～3记载的那样的以往的弹性波装置中，能够使作为所利用的弹性波的主模式的能量集中在压电体内。但是，已知存在不仅仅是主模式而位于主模式的高频侧的高阶模式也同时陷获在压电体内的情况。因此，高阶模式成为杂散，存在弹性波装置的特性劣化的问题。本专利技术的目的在于，提供一种能够在维持主模式的良好特性的同时抑制高阶模式的弹性波装置、具有该弹性波装置的高频前端电路以及通信装置。用于解决课题的手段本专利技术涉及的弹性波装置，具备：材料层，具有欧拉角且所述欧拉角下的弹性常数由下述的式(1)来表示；压电体，具有相互对置的第1主面以及第2主面，从所述第2主面侧直接或间接地层叠于所述材料层，具有欧拉角且所述欧拉角下的弹性常数由下述的式(1)来表示；和IDT电极，设置在所述压电体的所述第1主面以及所述第2主面之中的至少一方，所述材料层的弹性常数C11～C66之中非0的至少一个弹性常数和所述压电体的弹性常数C11～C66之中非0的至少一个弹性常数成为相反符号。[数学式1]在本专利技术涉及的弹性波装置的某个特定的方式中，在将所述材料层的旋转操作前的弹性常数设为cab0时，所述欧拉角下的所述弹性常数cab由式(cab)＝[α]-1[cab0][β]来求出，在将旋转操作前的所述压电体的弹性常数设为cab1时，所述压电体的所述欧拉角下的所述弹性常数cab由式(cab)＝[α]-1[cab1][β]来求出。式中，α以及β如下。[数学式2]此外，l1、l2、l3、m1、m2、m3、n1、n2以及n3如下。n1＝sinψsinθn2＝cosψsinθn3＝cosθ在本专利技术涉及的弹性波装置的某个特定的方式中，被设为所述相反符号的弹性常数是所述式(1)中的C41～C43、C51～C54、C61～C65、C14、C24、C34、C15、C25、C35、C45、C16、C26、C36、C46以及C56之中的至少一个。在此情况下，通过调整欧拉角的ψ，从而能够容易地使弹性常数的符号反转。在本专利技术涉及的弹性波装置的其他特定的方式中，被设为所述相反符号的弹性常数包含所述式(1)之中的弹性常数C41或C14。在此情况下，能够更有效地抑制高阶模式。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，被设为所述相反符号的弹性常数包含所述式(1)之中的弹性常数C42或C24。在此情况下，能够更有效地抑制高阶模式。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，被设为所述相反符号的弹性常数包含所述式(1)之中的弹性常数C56或C65。在此情况下，能够更有效地抑制高阶模式。在本专利技术涉及的弹性波装置的其他特定的方式中，由所述IDT电极激励的高阶模式的至少一部分在所述材料层和所述压电体双方中传播。在本专利技术涉及的弹性波装置的其他特定的方式中，被设为所述相反符号的弹性常数的绝对值为1GPa以上。在本专利技术涉及的弹性波装置的其他特定的方式中，所述材料层是体波的声速与在所述压电体中传播的弹性波的声速相比成为高速的高声速材料。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述材料层由压电体以外的材料构成。在本专利技术涉及的弹性波装置的其他特定的方式中，所述材料层由单晶构成。在为压电体以外的单晶的情况下，在材料层中不产生压电效应，因此能够抑制进一步的高阶模式的产生。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述压电体由单晶构成。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，所述压电体的厚度为10λ以下。在此情况下，能够更有效地抑制高阶模式。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，所述压电体的厚度为3.5λ以下。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，所述压电体的厚度为2.5λ以下。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，所述压电体的厚度为1.5λ以下。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，所述压电体的厚度为0.5λ以下。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述材料层为支承基板。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述压电体为压电基板。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述压电体为钽酸锂。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述压电体为铌酸锂。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述材料层由硅构成。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，还具备：支承基板，层叠在所述材料层中的与层叠有所述压电体的一侧相反侧的面。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，所述压电体为压电基板，在所述压电基板直接或间接地层叠有材料层。在本专利技术涉及的弹性波装置的另一个特定的方式中，是层叠了所述压电体和所述材料层的对板波的模式进行激励的构造。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，还具备：低声速膜，设置在所述材料层和所述压电体之间，所传播的体波的声速与在所述压电体中传播的弹性波的声速相比为低速。优选的是，所述低声速膜为氧化硅膜。在此情况下，能够改善频率温度特性。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，所述低声速膜的厚度为2λ以下。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，还具备：高声速膜，层叠在所述低声速膜和所述材料层之间，所传播的体波的声速与在所述压电体中传播的弹性波的声速相比为高速。在此情况下，能够有效地抑制在最接近主模式的频率位置产生的高阶模式。作为上述高声速膜，优选的是，使用氮化硅膜。更优选的是，氮化硅膜的膜厚被设为0.25λ以上且0.55λ以下。在此情况下，能够更加有效地抑制高阶模式。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，弹性波装置为声表面波装置。在本专利技术涉及的弹性波装置的又一其他特定的方式中，是激励板波的弹性波装置。本专利技术涉及的高频前端电路具备按照本专利技术而构成的弹性波装置和功率放大器。本专利技术涉及的通信装置具备：高频前端电路，具有按照本专利技术而构成的弹性波装置和功率放大器；以及RF信号处理电路。专利技术效果根据本专利技术涉及的弹性波装置、高频前端电路以及通信装置，能够在维持主模式的良好特性的同时有效地抑制位于主模式的高频侧的高阶模式。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式涉及的弹性波装置的主视剖视图。图2是表示本专利技术的第1实施方式涉及的弹性波装置的电极构造的示意性俯视图。图3是表示第1实施方式以及第1比较例的各弹性波装置的阻抗特性的图。图4是将图3中的圆A所示的部分附近放大表示的图。图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弹性波装置，具备：材料层，具有欧拉角

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.09 JP 2017-0446901.一种弹性波装置，具备：材料层，具有欧拉角且所述欧拉角下的弹性常数由下述的式(1)来表示；压电体，具有相互对置的第1主面以及第2主面，从所述第2主面侧直接或间接地层叠于所述材料层，具有欧拉角且所述欧拉角下的弹性常数由下述的式(1)来表示；和IDT电极，设置在所述压电体的所述第1主面以及所述第2主面之中的至少一方，所述材料层的弹性常数C11～C66之中非0的至少一个弹性常数和所述压电体的弹性常数C11～C66之中非0的至少一个弹性常数成为相反符号，[数学式1]2.根据权利要求1所述的弹性波装置，其中，在将所述材料层的旋转操作前的弹性常数设为cab0时，所述欧拉角下的所述弹性常数cab由式(cab)＝[α]-1[cab0][β]来求出，在将旋转操作前的所述压电体的弹性常数设为cab1时，所述压电体的所述欧拉角下的所述弹性常数cab由式(cab)＝[α]-1[cab1][β]来求出，式中，α以及β如下，[数学式2]此外，l1、l2、l3、m1、m2、m3、n1、n2以及n3如下，n1＝sinψsinθn2＝cosψsinθn3＝cosθ。3.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，被设为所述相反符号的弹性常数是所述式(1)中的C41～C43、C51～C54、C61～C65、C14、C24、C34、C15、C25、C35、C45、C16、C26、C36、C46以及C56之中的至少一个。4.根据权利要求3所述的弹性波装置，其中，被设为所述相反符号的弹性常数包含所述式(1)之中的弹性常数C41或C14。5.根据权利要求3或4所述的弹性波装置，其中，被设为所述相反符号的弹性常数包含所述式(1)之中的弹性常数C42或C24。6.根据权利要求3～5中任一项所述的弹性波装置，其中，被设为所述相反符号的弹性常数包含所述式(1)之中的弹性常数C56或C65。7.根据权利要求1～6中任一项所述的弹性波装置，其中，由所述IDT电极激励的高阶模式的至少一部分在所述材料层和所述压电体双方中传播。8.根据权利要求1～7中任一项所述的弹性波装置，其中，被设为所述相反符号的弹性常数的绝对值为1GPa以上。9.根据权利要求1～8中任一项所述的弹性波装置，其中，所述材料层是体波的声速与在所述压电体中传播的弹性波的声速相比成为高速的高声速材料。10.根据权利要求1～9中任一项所述的弹性波装置，其中，所述材料层由压电体以外的材料构成。11.根据权利要求1～10中任一项所述的弹性波装置，其中，所述材料层由单晶构成。12.根据权利要求1～11中任一项所述的弹性波装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩本英树，高井努，中川亮，山根毅，太田川真则，
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