弹性边界波装置制造方法及图纸

技术编号:5456676 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供利用在LiNbO↓[3]或LiTaO↓[3]和电介体层的界面传输的弹性边界波,无论电极膜变薄与否,均利用SH型弹性边界波,形成为低损失的弹性边界波装置。弹性边界波装置1在LiNbO↓[3]基板1的上表面形成有多条槽1b,在这些槽1b中填充金属材料,形成包含IDT电极的电极膜3,SiO↓[2]膜之类的电介体层4以覆盖LiNbO↓[3]基板1的槽1b及电极膜3的方式形成,电介体层4的表面被平坦化,电极膜3的厚度、LiNbO↓[3]基板的欧拉角(0°,θ,-45°~+45°)的θ及电介体层4的厚度在下述表1所示的范围的任一个范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如作为共振子或带通滤波器使用的弹性边界波(boundary wave)装置,更具体来说,具有压电体、通过在压电体的上表 面埋入金属而形成的电极、和以覆盖压电体及电极的方式设置的电介体的 弹性边界波装置
技术介绍
在移动体通信系统中使用的双工分频器(DPX)或RF滤波器中,寻 求满足宽频带且良好的温度特性两者。以往,在DPX或RF滤波器中使用 的弹性表面波装置中,使用由36° 50°旋转Y板X传输LiTa03构成的 压电基板。该压电基板的频率温度系数为一45 一35ppm/。C左右。知道有 为了改善温度特性,在压电基板上以被覆IDT电极的方式将具有正的频率 温度系数的SiOj莫成膜的方法。然而,在SiOj莫以被覆IDT电极的方式形成的结构中,在IDT电极 的电极指存在的部分、和不存在的部位产生高低差。即,在IDT电极存在 的部分、和不存在的部分,Si02膜的表面的高度不得不不同。因此,由于 上述SiOj莫表面的凹凸,导致插入损失变差的问题。另外,随着IDT电极的膜厚的变大,上述凹凸不得不变大。从而,不 能增加IDT电极的膜厚。近年来,为了能够代替弹性表面波滤波器装置,并实现封装件的小型 化,弹性边界波装置受到瞩目。在下述非专利文献1中,公开有在LiNb03 基板上依次形成IDT电极及作为电介体的Si02膜而成的弹性边界波滤波 器装置。在此,通过增加IDT电极的膜厚,使在LiNb03基板和Si02膜的 界面传输的SH型弹性边界波的音速低于Si02膜的迟滞横波,SH型边界 波不漏泄。SH型边界波不漏泄的IDT电极的厚度从该非专利文献1的图 3可知,在由Al构成的IDT电极的情况下为0.15 A以上,在由Cu、 Ag或Au构成的IDT电极的情况下为0.04入以上。还有,入表示SH型边界 波的波长。非专利文献《使用了弹性边界波的RF滤波器》 (Proc.Symp.Ultrason.Electron.,Vol.26,pp.25陽26 (2005/11))然而,如非专利文献1中记载的弹性边界波滤波器装置一样,将由 Au构成的IDT电极形成为0.04入以上的厚度的情况下,由于电极的厚度 不均,导致弹性边界波滤波器的频率特性具有大幅度不均倾向。因此,难 以稳定地制造具有良好的频率特性的弹性边界波装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于鉴于上述以往技术的现状,提供在减小电极的厚度 的情况下,也能够将SH型的弹性边界波有效地封闭在压电体和电介体的 边界且低损失的弹性边界波装置。根据本申请的第一专利技术可知,提供一种弹性边界波装置,其特征在于, 具备在上表面形成有多条槽的、欧拉角(0° , e , _45° +45° )的 LiNb03基板;在所述槽中填充金属材料而形成的电极;以覆盖所述LiNb03 基板及电极的方式形成的电介体层,该电介体层的上表面形成为平坦,形 成所述电极的金属材料为选自Al、 Ti、 Ni、 Cr、 Cu、 W、 Ta、 Pt、 Ag及 Au的一种金属材料,所述Al及Ti设为第一组,Ni及Cr设为第二组,Cu、 W、 Ta、 Pt、 Ag及Au设为第三组,属于各组的金属材料构成的电极的厚 度、所述LiNb03基板的欧拉角的e、和所述电介体层的厚度在下述表1 所示的任一个范围。 <table>table see original document page 6</column></row><table>电极厚度及电介体层厚度均为标准化膜厚H/X (入为弹性边界波的波长。)在第一专利技术的弹性边界波装置中,优选所述电极的厚度、所述LiNb03基板的欧拉角的e及所述电介体层的厚度在下述表2所示的任一个范围。<table>table see original document page 7</column></row><table>电极厚度及电介体层厚度均为标准化膜厚H/入(X为弹性边界波的波长-)根据本申请的第二专利技术可知,提供一种弹性边界波装置,其特征在于,具备在上表面形成有多条槽的、欧拉角(0° , 9 , _45° +45° )的 LiTa03基板;在所述槽中填充金属材料而形成的电极;以覆盖所述LiTa03 基板及电极的方式形成的电介体层,该电介体层的上表面形成为平坦,形 成所述电极的金属材料为Al、 Cu、 Au、 Ta、及Pt中的一种金属材料,所 述电极的厚度、所述LiTa03基板的欧拉角的6及电介体层的厚度在下述表 3所示的任一个范围。<table>table see original document page 7</column></row><table>电极厚度及电介体层厚度均为标准化膜厚.H/ A (入为弹性边界波的波长。)在第二专利技术的弹性边界波装置中,所述电极的厚度、所述LiTa03基板 的欧拉角的9及所述电介体层的厚度在下述表4所示的任一个范围。<table>table see original document page 8</column></row><table>电极厚度及电介体层厚度均为标准化膜厚H/A ( A为弹性边界波的波长。)在本专利技术的弹性边界波装置中,优选所述电介体层由氧化硅构成。氧化硅的频率温度系数TCF为正的值,LiNb03及LiTa03的频率温度系数 TCF为负的值,因此,能够提供频率温度系数的绝对值小,温度特性良好 的弹性边界波装置。 (专利技术的效果)在第一专利技术的弹性边界波装置中,在LiNb03基板的上表面形成的槽 中填充金属材料,形成为电极,以覆盖该LiNb03基板及电极的方式形成 有电介体层,因此,通过调节槽的深度,能够调节电极的厚度。从而,难 以产生电极存在的部分和电极不存在的部分的高低差,因此,能够使电介 体层的上表面容易地平坦化,能够实现插入损失的降低。而且,形成上述电极的金属材料包括第一组、第二组及第三组的各金 属材料中的一种,LiNb03基板的欧拉角的e、电介体层的厚度、和电极的 厚度在表l所示的任一个范围内,因此,从后述具体的实验例明确可知, 能够提供在减小电极的厚度的情况下,也能够使SH型边界波非漏泄,由 此,能够提供利用SH型边界波的低损失的弹性边界波装置。另外,电极的厚度、欧拉角的e及电介体层的厚度在所述表2所示的 任一个的情况下,能够进一步减小弹性边界波装置的损失。根据第二专利技术可知,在LiTa03基板的上表面形成的槽中填充金属材 料,形成为电极,以覆盖LiTa03基板及电极的方式形成有电介体层,因此, 难以产生电极存在部分、和电极不存在的部分之间的高低差,因此,电介体层的上表面形成为平坦,由此,能够发挥降低插入损失的作用。而且,电极形成材料为Al、 Cu、 Au、 Ta、及Pt中的金属材料中的一种金属材料, 电极的厚度、LiTa03基板的欧拉角的e及电介体层的厚度在表2所示的任 一个范围,因此,在减小了电极的厚度的情况下,也能够使SH型边界波 非漏泄,由此,能够提供利用了SH型边界波的低损失的弹性边界波装置。 尤其,电极的厚度、欧拉角的本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种弹性边界波装置,其特征在于,具备: 在上表面形成有多条槽的、欧拉角(0°,θ,-45°~+45°)的LiNbO↓[3]基板; 在所述槽中填充金属材料而形成的电极; 以覆盖所述LiNbO↓[3]基板及电极的方式形成的电介 体层,该电介体层的上表面形成为平坦, 形成所述电极的金属材料为选自Al、Ti、Ni、Cr、Cu、W、Ta、Pt、Ag及Au的一种金属材料,所述Al及Ti设为第一组,Ni及Cr设为第二组,Cu、W、Ta、Pt、Ag及Au设为第三组,由属 于各组的金属材料构成的电极的厚度、所述LiNbO↓[3]基板的欧拉角的θ和所述电介体层的厚度在下述表1所示的任一个范围。 [表1] *** 电极厚度及电介体层厚度均为标准化膜厚H/λ(λ为弹性边界波的波长。)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1