一种弹性表面波装置，其特征在于：其具备：ＳＴ切９０°Ｘ方向输送且欧拉角为（０°，９０°～１５０°，９０°±５°）的水晶基板；和形成于上述水晶基板上，由铝构成，且以表面波的波长λ被标准化的膜厚Ｈ／λ在０．０４～０．１８范围内的 电极，该电极有具有多根电极指的叉指电极和由多根电极指构成的反射器，上述叉指电极及反射器的镀金属比在０．５３～０．８７的范围内。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种利用SH类型表面波的弹性表面波装置，更详细地，涉及一种在水晶基板上形成由铝构成的电极的弹性表面波装置。
技术介绍
一直以来，公知的是在ST切(cut)X输送的水晶基板上形成由铝构成的电极且利用表面波的弹性表面波装置。然而，在该弹性表面波装置中，机电耦合系数小，反射系数小，进而插入损耗增大。还有，在构成使用了反射器的SAW谐振器或谐振器型弹性表面波滤波器的情况下，由于必须使用电极指数量较多的反射器，故小型化困难。另一方面，在下述的专利文献1中，揭示了在ST切90°X输送的水晶基板上形成由钽、钨或金等构成的电极，且利用SH类型表面波的弹性表面波装置。然而，由于由钽、钨或金等质量较大的金属形成电极，故得不到由电极宽度或电极膜厚的偏差导致的中心频率偏差变小。在下述的专利文献2中，揭示了在ST切90°X输送的水晶基板上形成由铝构成的电极，且利用SH类型表面波的弹性表面波装置。在这里，表示了通过使由铝构成的电极的以表面波的波长λ被标准化的膜厚(H/λ)为0.025～0.135，而达到扩大机电耦合系数及改善插入损耗目的的宗旨。(专利文献1)特开2000-323956号公报(专利文献2)特开2002-330051号公报(非专利文献1)W.RICHARD SMITH与WILLIAM F.PEDLER“具有任意镀与极性序列的叉指变频器的基础·谐波频率电路模型分析”IEEE Transaction onMicrowave Theory and Techniques，Vol.MTT-23，No.11，1975年11月。然而，在上述专利文献2中对叉指电极及反射器的镀金属比并未言及。而且，在本说明书中，所谓的镀金属比指的是电极指的宽度相对于电极指的宽度与电极指之间间隙的总和的比例。根据非专利文献1，知道在叉指电极中，镀金属比为0.5的情况下机电耦合系数为最大。因此，大多使叉指电极的镀金属比为0.5。然而，若使叉指电极的镀金属比为0.5，则不能得到大的反射系数。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种消除上述现有技术的缺点，在ST切90°X输送水晶基板上形成由具有电极的膜厚偏差所导致的频率偏差较小的优点的铝构成的电极，且利用了SH类型表面波的弹性表面波装置，提供一种可以得到大的机电耦合系数与大的反射系数的弹性表面波装置。本专利技术的弹性表面波装置，具备ST切90°X方向输送且欧拉(Euler)角为(0°，90°～150°，90°±5°)的水晶基板；和形成于上述水晶基板上，且以表面波的波长被标准化的膜厚H/λ在0.04～0.18范围内的电极，该电极设有具有多根电极指的叉指电极和具有多根电极指的反射器，上述叉指电极及反射器的镀金属比在0.53～0.87的范围内。在本专利技术的弹性表面波装置的某个特定的局面中，上述叉指电极及反射器的标准化膜厚和镀金属比在下表3所示的各组合的范围内。(表3)水晶基板的欧拉角(0°，90°～150°，90°±5°) 在本专利技术的弹性表面波装置的进一步限定的局面中，上述叉指电极及反射器的镀金属比在0.56～0.83的范围内。在本专利技术的弹性表面波装置中，更优选的是，上述叉指电极及反射器的标准化膜厚与镀金属比在下表4所示的各组合的范围内。(表4) 附图说明图1是本专利技术的一实施方式的弹性表面波装置的示意性立体图。图2是图1所示的弹性表面波装置的局部切断正视剖面图。图3是表示在欧拉角(0°，θ，90°)的水晶基板上形成电极且输送表面波情况下的欧拉角θ与各种表面波的变位的关系的图。图4是表示在欧拉角(0°，127°，90°)的ST切水晶基板上形成由各种金属构成的电极的情况下的电极的标准化膜厚H/λ与表面波的音速的关系的图。图5是表示在欧拉角(0°，127°，90°)的ST切水晶基板上形成由各种金属构成的电极的情况下的电极的标准化膜厚H/λ与表面波的机电耦合系数的关系的图。图6是表示在欧拉角(0°，127°，90°)的ST切水晶基板上形成因各种金属不同而导致厚度不同的反射器的情况下的反射器的标准化膜厚H/λ与每根电极指的反射系数的关系的图。图7是表示在欧拉角(0°，127°，90°)的ST切水晶基板上以各种镀金属比形成由各种厚度的铝构成的反射器的情况下的镀金属比与每根电极指的反射系数的关系的图。图8是表示在欧拉角(0°，127°，90°)的ST切水晶基板上以各种镀金属比形成由各种厚度的铝构成的叉指电极的情况下的镀金属比和音速的关系的图。图中1-表面波装置，2-水晶基板，3、4-叉指电极，5、6-反射器。具体实施例方式以下，通过参照附图说明本专利技术的弹性表面波装置的具体实施例，明确本专利技术。图1是本专利技术的一实施例的弹性表面波装置的示意性立体图，图2是示意性局部切断正视剖面图。弹性表面波装置1具有ST切水晶基板2。水晶基板2是ST切90°X输送且欧拉角为(0°，90°～150°，90°±5°)的水晶基板。在水晶基板2上形成有IDT(叉指电极)3、4及反射器5、6。IDT3、4及反射器5、6由铝构成，以表面波的波长被标准化的膜厚H/λ在0.04～0.18范围内，且电极指的镀金属比在0.53～0.87的范围内。在本实施例的弹性表面波装置1中，由于IDT3、4及反射器5、6由铝构成，与使用钽、钨、金等大质量电极材料的情况相比，可以减小由电极的膜厚偏差所导致的频率偏差。另外，由于使电极的标准化膜厚H/λ在上述特定的范围内，故可以得到大的机电耦合系数k2。因此，能够实现宽带化及插入损耗的改善。另外，由于使镀金属比在上述特定范围的范围内，故可以得到大的反射系数，可以减少反射器5、6的电极指的根数。再有，在使电极的镀金属比为0.56～0.83的范围的情况下，根据这些可以减小音速变化的膜厚相关性，可以减小由电极的标准化膜厚导致的表面波装置的频率偏差。以下，根据具体的实施例，阐明弹性表面波装置1具有上述作用效果。图3是表示在欧拉角(0°，θ，90°)的ST切水晶基板上输送的表面波的变位与欧拉角θ的关系的图。图3中的U1表示与弹性表面波的前进方向平行的方向的变位，U2表示与弹性表面波的前进方向垂直且与基板表面平行的方向的变位，U3表示与弹性表面波的前进方向垂直且与基板表面垂直的方向(基板的深度方向)的变位。因此，U1相当于纵波(P波)，U2相当于SH波，U3相当于SV波。图3的纵轴表示将变位的最大值作为1.0而将各变位标准化时的值。从图3可以明白，(0°，θ，90°)中的θ是通过使用90°～150°的水晶基板，使输送的表面波的变位成分几乎都为SH波而得到的。因此，在本实施方式中，作为ST切水晶基板，希望使用欧拉角为(0°，90°～150°，90°)的水晶基板。另外，欧拉角的ψ不一定是90°，如果是90°±5°的范围，与图3所示的情况相同，也可以使SH波顺利地输送。因此，在上述实施方式中，可以使用欧拉角为(0°，90°～150°，90°±5°)的水晶基板。图4是表示在ST切水晶基板上，以沿与X方向垂直的方向即欧拉角为(0°，127°，90°)的方向输送属于SH波的一种的LSAW(漏弹性表面波)的方式形成由各种金属构成的电极的情况下的电极的标准化膜厚H/λ和表面波的速度的关系的图。图5是表示在与图4的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【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：
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