CN111726102B - 弹性波装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够减小杂散的弹性波装置。一种弹性波装置(1)，其中，层叠有高声速构件(2)、由钽酸锂构成的压电层(3)、IDT电极(4)，在高声速构件(2)传播的体波的声速比在压电层(3)传播的弹性波的声速高，在高声速构件(2)传播的快横波体波声速Vsub相对于根据下述的式(1)求出的SH0模式的声速Vsh0和具有SH0模式以上的声速的成为杂散的模式的声速Vsp为Vsh0≤Vsub≤Vsp。
Description
技术领域
本发明涉及在高声速构件上直接或间接地层叠有由钽酸锂构成的压电层的弹性波装置。
背景技术
以往，提出了具有由钽酸锂构成的薄的压电层的弹性波装置。在下述的专利文献1记载的弹性波装置中，依次层叠有高声速构件、低声速膜、压电膜以及IDT电极。通过使用高声速构件以及低声速膜，从而能够将弹性波封闭在压电膜。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：WO2012/086639号
在专利文献1记载的弹性波装置中，具有上述层叠构造，因此能够改善Q特性。
然而，在专利文献1记载的弹性波装置中，根据用于IDT电极的金属的密度、杨氏模量、膜厚，有时在带外产生杂散。
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于，提供一种带外杂散小的弹性波装置。
用于解决课题的技术方案
本申请的第一发明是一种弹性波装置，具备：高声速构件；压电层，层叠在所述高声速构件上，由钽酸锂构成；以及IDT电极，设置在所述压电层上，在所述高声速构件传播的体波的声速比在所述压电层传播的弹性波的声速高，在所述高声速构件传播的快横波体波声速Vsub相对于根据下述的式(1)求出的SH0模式的声速Vsh0和具有SH0模式以上的声速的成为杂散的模式的声速Vsp为Vsh0≤Vsub≤Vsp。
[数学式1]
在式(1)中，Vsh0以及Vsp的情况下的系数如下述的表1所示。
[表1]
| 模式声速 | V_SH0 | V_SP |
| aTpiezo(2) | 7.048E+00 | 4.060E+01 |
| aTpiezo(1) | -1.560E+00 | -3.466E+00 |
| bTpiezo(2) | -1.250E-02 | -1.250E-02 |
| cTpiezo | 3.500E-01 | 3.500E-01 |
| aTe(2) | 5.482E+01 | 7.950E+01 |
| aTe(1) | -7.154E+00 | -7.636E+00 |
| bTe(2) | -3.200E-03 | -3.200E-03 |
| cTe | 1.200E-01 | 1.200E-01 |
| aθ(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| aθ(1) | 8.215E-03 | 1.271E-02 |
| bθ(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| cθ | 1.395E+02 | 1.395E+02 |
| aY(2) | 0.000E+00 | 3.371E-06 |
| aY(1) | 1.347E-04 | -6.086E-04 |
| bY(2) | 0.000E+00 | -3.954E+04 |
| cY | 3.515E+02 | 3.515E+02 |
| aρ(2) | 3.156E-03 | 3.849E-03 |
| aρ(1) | -7.670E-02 | -8.435E-02 |
| bρ(2) | -5.832E+01 | -5.832E+01 |
| cρ | 1.350E+01 | 1.350E+01 |
| dTpiezoTe | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTpiezoθ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTpiezoY | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTpiezoρ | 9.988E-02 | 9.090E-02 |
| dTeθ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTeY | -7.413E-03 | -1.586E-02 |
| dTeρ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dθY | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dθρ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dYρ | -4.456E-05 | -9.875E-05 |
| e | 3.248E+00 | 4.270E+00 |
本申请的第二发明是一种弹性波装置，具备：高声速构件；中间层，层叠在所述高声速构件上，由硅氧化物构成；压电层，层叠在所述中间层上，由钽酸锂构成；IDT电极，设置在所述压电层上，在所述高声速构件传播的体波的声速比在所述压电层传播的弹性波的声速高，在所述高声速构件传播的快横波体波声速Vsub相对于根据下述的式(2)求出的SH0模式的声速Vsh0和具有SH0模式以上的声速的成为杂散的模式的声速Vsp为Vsh0≤Vsub≤Vsp。
[数学式2]
在式(2)中，Vsh0以及Vsp的情况下的系数如下述的表2所示。
[表2]
| 模式声速 | V_SH0 | V_SP |
| aTpiezo(2) | 0.000E+00 | -1.163E+01 |
| aTpiezo(1) | 8.939E-01 | -1.176E+00 |
| bTpiezo(2) | 0.000E+00 | 1.250E-02 |
| cTpiezo | 2.500E-01 | 2.500E-01 |
| aTint(2) | 0.000E+00 | -2.248E+01 |
| aTint(1) | -5.610E-01 | 1.908E+00 |
| bTint(2) | 0.000E+00 | 1.250E-02 |
| cTint | 2.500E-01 | 2.500E-01 |
| aTe(2) | 4.789E+01 | 0.000E+00 |
| aTe(1) | -6.682E+00 | -6.371E+00 |
| bTe(2) | 2.000E-03 | 0.000E+00 |
| cTe | 1.000E-01 | 1.000E-01 |
| aθ(2) | -2.255E-04 | 0.000E+00 |
| aθ(1) | 2.552E-04 | 0.000E+00 |
| bθ(2) | 1.667E+02 | 0.000E+00 |
| cθ | 1.400E+02 | 1.400E+02 |
| aY(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| aY(1) | -2.030E-05 | 6.691E-04 |
| bY(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| cY | 4.218E+02 | 4.218E+02 |
| aρ(2) | 2.215E-03 | 0.000E+00 |
| aρ(1) | -5.835E-02 | -4.208E-02 |
| bρ(2) | 5.832E+01 | 0.000E+00 |
| cρ | 1.350E+01 | 1.350E+01 |
| dTpiezoTin | 2.593E+00 | -2.616E+01 |
| dTpiezoTe | 1.069E+01 | 0.000E+00 |
| dTpiezoθ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
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| dTintTe | 0.000E+00 | 2.g05E+01 |
| dTintθ | 0.000E+00 | -4.267E-02 |
| dTintY | 5.308E-04 | 0.000E+00 |
| dTintρ | 0.000E+00 | 1.901E-01 |
| dTeθ | 0.000E+00 | 1.520E-01 |
| dTeY | -5.003E-03 | 7.229E-03 |
| dTeρ | -1.701E-01 | -5.170E-01 |
| dθY | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dθρ | 0.000E+00 | 9.593E-04 |
| dYρ | -3.071E-05 | 0.000E+00 |
| e | 3.120E+00 | 5.104E+00 |
发明效果
根据本申请的第一发明以及第二发明，能够减小带外杂散。
附图说明
图1(a)是本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的主视剖视图，图1(b)是第一实施方式涉及的弹性波装置的俯视图。
图2是示出关于第一实施方式的实施例1的弹性波装置和比较例1的弹性波装置的阻抗特性的图。
图3是本发明的第二实施方式涉及的弹性波装置的主视剖视图。
图4是示出关于第二实施方式的实施例2的弹性波装置和比较例2的弹性波装置的阻抗特性的图。
图5是本发明的第三实施方式涉及的弹性波装置的主视剖视图。
图6是示出关于第三实施方式的实施例3的弹性波装置和实施例2的弹性波装置的阻抗特性的图。
附图标记说明
1、11、21：弹性波装置；
2：高声速构件；
3：压电层；
4：IDT电极；
5、6：反射器；
12：中间层；
22：电介质层。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的具体的实施方式进行说明，由此明确本发明。
另外，需要指出，在本说明书记载的各实施方式是例示性的，能够在不同的实施方式间进行结构的部分置换或组合。
图1(a)是本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的主视剖视图，图1(b)是其俯视图。
弹性波装置1作为高声速构件2而具有Si支承基板。在高声速构件2上，层叠有作为LiTaO3层的压电层3。在压电层3上设置有IDT电极4以及反射器5、6。由此，构成弹性波谐振器。
在将由IDT电极4的电极指间距决定的波长设为λ时，压电层3的厚度设为1λ以下。即使是这样的非常薄的压电层3，也因为层叠在高声速构件2上，所以能够将弹性波封闭在压电层3。即，高声速构件2由像Si那样的高声速材料构成。在高声速材料传播的体波的声速比在压电层3传播的弹性波的声速高。因此，能够将弹性波封闭在压电层3。
IDT电极4以及反射器5、6由各种各样的金属或合金构成。作为这样的金属，能够适当地使用从由Ni、Cr、Nb、Mo、Ru、W、Ir以及以这些金属为主体的合金构成的组选择的至少一种金属。在该情况下，能够提高机电耦合系数以及Q值这两者。
此外，IDT电极4以及反射器5、6也可以是将多个金属膜层叠而成的层叠金属膜。关于用于这样的层叠金属膜的金属，也没有特别限定，除了前述的金属以外，还能够使用Ti、Al、Cu等。
在本实施方式中，IDT电极4以及反射器5、6从与压电层3相反侧起，即，从上表面侧起，依次层叠有Ti/Mo/Ti。
弹性波装置1的特征在于，在高声速构件2传播的快横波体波声速Vsub相对于根据下述的式(1)求出的SH0模式的声速Vsh0和具有SH0模式以上的声速的成为杂散的模式的声速Vsp为Vsh0≤Vsub≤Vsp。因为Vsh0≤Vsub，且Vsub≤Vsp，所以能够将SH0模式的弹性波有效地封闭在压电层3，另一方面，能够使上述成为杂散的波向高声速构件2侧泄漏。由此，能够减小杂散。
[数学式3]
本申请的发明人发现：为了满足上述声速关系，只要在上述的式(1)中，将Vsh0以及Vsp的情况下的系数设为如下述表3所示即可。
[表3]
| 模式声速 | V_SH0 | V_SP |
| aTpiezo(2) | 7.048E+00 | 4.060E+01 |
| aTpiezo(1) | -1.560E+00 | -3.466E+00 |
| bTpiezo(2) | -1.250E-02 | -1.250E-02 |
| cTpiezo | 3.500E-01 | 3.500E-01 |
| aTe(2) | 5.482E+01 | 7.950E+01 |
| aTe(1) | -7.154E+00 | -7.636E+00 |
| bTe(2) | -3.200E-03 | -3.200E-03 |
| eTe | 1.200E-01 | 1.200E-01 |
| aθ(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| aθ(1) | 8.215E-03 | 1.271E-02 |
| bθ(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| cθ | 1.395E+02 | 1.395E+02 |
| aY(2) | 0.000E+00 | 3.371E-06 |
| aY(1) | 1.347E-04 | -6.086E-04 |
| bY(2) | 0.000E+00 | -3.954E+04 |
| cY | 3.515E+02 | 3.515E+02 |
| aρ(2) | 3.156E-03 | 3.849E-03 |
| aρ(1) | -7.670E-02 | -8.435E-02 |
| bρ(2) | -5.832E+01 | -5.832E+01 |
| cρ | 1.350E+01 | 1.350E+01 |
| dTpiezoTe | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTpiezoθ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTpiezoY | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTpiezoρ | 9.988E-02 | 9.090E-02 |
| dTeθ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTeY | -7.413E-03 | -1.586E-02 |
| dTeρ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dθY | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dθρ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dYρ | -4.456E-05 | -9.875E-05 |
| e | 3.248E+00 | 4.270E+00 |
SH0模式的声速Vsh0(km/秒)能够根据压电层3的膜厚Tpiezo(λ)以及第二欧拉角θ(°)和IDT电极4中的膜厚Te(λ)、密度ρ(g/cm3)以及杨氏模量Y(GPa)进行计算。关于具有比SH0模式快的声速的杂散模式的声速，也能够同样地求出。
因此，通过使用表3所示的系数，使得像上述那样求出的Vsh0以及Vsp成为Vsh0≤Vsub≤Vsp，从而能够降低杂散。
在像弹性波装置1那样使用了薄的压电层3的构造中，弹性波的声能量极度集中于压电层3以及IDT电极4。因此，在压电层3中有可能产生各种各样的平板模式。通常，利用它们中的一个平板模式作为主要的谐振模式。在本实施方式中，利用了SH0模式。在该情况下，剩余的平板模式全部成为杂散。因此，剩余的模式成为特性劣化的原因，因此最好被抑制。
另一方面，上述各种各样的平板模式的声速依赖性由IDT电极4的构造、压电层3中的切割角以及压电层3的膜厚决定，并按每个模式不同。
本申请的发明人通过设为如下的FEM(有限元法)仿真求出了在将LiTaO3用作压电层3且利用SH0模式作为主要的模式的情况下使与SH0模式相比为高速的成为杂散的模式向作为高声速构件2的支承基板侧泄漏的条件。
由电极指间距决定的波长＝1μm
电极指根数＝无限周期
占空比＝0.5
接着，对具体的实验例进行说明。
按照以下的参数准备了上述第一实施方式的弹性波装置1的实施例1。
高声速构件2：由Si构成的支承基板，欧拉角为(-45°，-54.7°，60°)。
压电层3：42°Y切割X传播的LiTaO3，厚度为0.2λ。
IDT电极4以及反射器5、6的层叠构造：从上起Ti膜/Mo膜/Ti膜的层叠金属膜，厚度为，Ti膜＝λ的0.2％/Mo膜＝λ的5.2％/Ti膜＝λ的0.6％。
在上述实施例1中，基于前述的式(1)，求出了SH0模式的声速Vsh0和Vsp。Vsh0＝4319m/秒，Vsp＝5884m/秒。另外，Vsub＝5844m/秒。
另一方面，对比较例1进行了计算，在比较例1中，将IDT电极的结构设为从上方起依次层叠Ti膜/Al膜/Pt膜而成的层叠金属膜，将各层的厚度设为Ti膜＝λ的0.2％/Al膜＝λ的5％/Pt膜＝λ的2％，使得谐振频率与上述实施例1一致。求出了比较例1的弹性波装置中的SH0模式的声速Vsh0，其结果是，Vsh0＝4010m/秒。此外，Vsp＝5727m/秒。
将上述实施例1以及比较例1的弹性波装置的阻抗特性示于图2。根据图2可明确，均在3700MHz附近出现了SH0模式的响应，进而，在5700MHz-6000MHz附近出现了杂散。该杂散是具有比SH0模式快的声速的模式，是被称为S0兰姆波(Lamb wave)的模式。
图2的实线示出实施例1的结果，虚线示出比较例1的结果。如果比较实线和虚线，则明确可知，在实施例1中，5700MHz-6000MHz附近的杂散与比较例1的情况相比变小。
这是由于，在实施例1中，Vsh0≤Vsub≤Vsp。
如前所述，SH0模式、S0兰姆波等平板模式的声速由压电层3中的膜厚、切割角、IDT电极的膜厚、密度以及弹性模量(杨氏模量)决定。另外，在层叠金属膜的情况下，只要根据各金属层在IDT电极所占的体积比，使用每种材料的参数的体积平均即可。在实用上，IDT电极的锥度角在多数情况下接近直角，电极指线宽度能够视为恒定。即，体积比也可以用膜厚比来代替。在此，必需注意，在本发明中计算的声速和根据实际的杂散的位置推算的声速未必一定一致。这是因为，前者是理想的平板模式的声速，不受支承基板的影响，相对于此，后者是平板模式和支承基板的混合作用的结果所产生的。
虽然在上述实施方式中，示出了利用SH0模式且S0兰姆波的杂散变小的情况，但是能够减小影响的杂散并不限定于S0兰姆波。
此外，上述式(1)中的θ是第二欧拉角，优选地，第二欧拉角θ最好是120°≤θ≤160°。若用切割角来描述，则为，在Y切割X传播下，切割角最好是-10°以上且+65°以下的范围。另外，关于第二欧拉角θ，θ＝42°和θ＝132°是等效的，在本发明中，也可以是这样的等效的第二欧拉角。
图3是本发明的第二实施方式涉及的弹性波装置的主视剖视图。在弹性波装置11中，在作为高声速构件2的Si支承基板与由LiTaO3构成的压电层3之间，设置有由氧化硅构成的中间层12。关于其它构造，弹性波装置11与弹性波装置1相同。
在由氧化硅构成的中间层12传播的体波的声速比在压电层3传播的体波的声速低。另外，中间层12的材料并不限于氧化硅，例如，能够列举在氧化硅添加了少量的氟、碳、硼、氮、氢的化合物、以氧化硅为主成分并包含硅烷醇基的材料。此外，中间层12也可以是具有由低声速材料构成的多个层的多层构造。也可以在多个层之间包含由钛、镍等构成的接合层。设该情况下的中间层12的厚度表示多层构造整体的厚度。
在第二实施方式的弹性波装置11中，也设为Vsh0≤Vsub≤Vsp，因此也能够减小成为杂散的模式。不过，因为层叠构造不同，所以求出Vsh0以及Vsp的下述式(2)中的系数变得如下述的表4所示。
[数学式4]
[表4]
| 模式卢速 | V_SH0 | V_SP |
| aTpiezo(2) | 0.000E+00 | -1.163E+01 |
| aTpiezo(1) | 8.939E-01 | -1.176E+00 |
| bTpiezo(2) | 0.000E+00 | 1.250E-02 |
| eTpiezo | 2.500E-01 | 2.500E-01 |
| aTint(2) | 0.000E+00 | -2.248E+01 |
| aTint(1) | -5.610E-01 | 1.908E+00 |
| bTint(2) | 0.000E+00 | 1.250E-02 |
| eTint | 2.500E-01 | 2.500E-01 |
| aTe(2) | 4.789E+01 | 0.000E+00 |
| aTe(1) | -6.682E+00 | -6.371E+00 |
| bTe(2) | 2.000E-03 | 0.000E+00 |
| eTe | 1.000E-01 | 1.000E-01 |
| aθ(2) | -2.255E-04 | 0.000E+00 |
| aθ(1) | 2.552E-04 | 0.000E+00 |
| bθ(2) | 1.667E+02 | 0.000E+00 |
| cθ | 1.400E+02 | 1.400E+02 |
| aY(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| aY(1) | -2.030E-05 | 6.691E-04 |
| bY(2) | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| cY | 4.218E+02 | 4.218E+02 |
| aρ(2) | 2.215E-03 | 0.000E+00 |
| aρ(1) | -5.835E-02 | -4.208E-02 |
| bρ(2) | 5.832E+01 | 0.000E+00 |
| cρ | 1.350E+01 | 1.350E+01 |
| dTpiezoTin | 2.593E+00 | -2.616E+01 |
| dTpiezoTe | 1.069E+01 | 0.000E+00 |
| dTpiezoθ | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dTpiezoY | -2.009E-03 | -2.664E-03 |
| dTpiezoρ | 7.747E-02 | 0.000E+00 |
| dTintTe | 0.000E+00 | 2.905E+01 |
| dTintθ | 0.000E+00 | -4.267E-02 |
| dTintY | 5.308E-04 | 0.000E+00 |
| dTintρ | 0.000E+00 | 1.901E-01 |
| dTeθ | 0.000E+00 | 1.520E-01 |
| dTeY | -5.003E-03 | 7.229E-03 |
| dTeρ | -1.701E-01 | -5.170E-01 |
| dθY | 0.000E+00 | 0.000E+00 |
| dθρ | 0.000E+00 | 9.593E-04 |
| dYρ | -3.071E-05 | 0.000E+00 |
| e | 3.120E+00 | 5.104E+00 |
图4是示出关于第二实施方式的实施例2的弹性波装置和比较例2的弹性波装置的阻抗特性的图。
实施例2的结构如下。
由电极指间距决定的波长＝2μm
电极指根数＝无限周期
占空比＝0.5
高声速构件2：由Si构成的支承基板，欧拉角为(0°，-45°，30°)。
中间层12：SiO2膜，厚度为0.2λ
压电层3：50°Y切割X传播的LiTaO3，厚度为0.2λ。
IDT电极4以及反射器5、6的层叠构造：Al膜/Ru膜，膜厚为，Al膜＝λ的4％，Ru膜＝λ的4％。即，IDT电极4中的绝对膜厚设为波长λ的8％。
根据上述的式(2)以及表4，上述实施方式2的弹性波装置中的Vsh0以及Vsp变得如下。
Vsh0＝3458m/秒
Vsp＝5640m/秒
另外，Vsub为5575m/秒。
为了比较，准备了比较例2的弹性波装置。在比较例2中，将IDT电极以及反射器的层叠构造设为Al膜/Ru膜，将膜厚设为Al膜＝λ的4％/Ru膜＝λ的6％。其它结构设为与实施例2相同。
在比较例2中，成为Vsh0＝3259m/秒，成为Vsp＝5498m/秒。
图4的实线示出实施例2的结果，虚线示出比较例2的结果。根据图4可明确，在实施例2以及比较例2中，在1800-2100MHz附近出现了SH0模式的响应。而且，在2700-3000MHz附近出现了S0模式的杂散。而且，可知与比较例2相比，根据实施例2，能够明显减小该杂散。
在比较例2中，成为Vsp≤Vsub。因此，杂散被封闭，成为大的响应而出现。
像上述的那样，可知即使在使用像Ru那样的杨氏模量高的电极材料满足了高声速构件与压电层之间的优选的声速关系的情况下，也能够通过调整各电极层的膜厚比，从而有效地减小杂散。
图5是本发明的第三实施方式涉及的弹性波装置的主视剖视图。在弹性波装置21中，在IDT电极4以及反射器5、6与压电层3之间，设置有电介质层22。除了设置有该电介质层22以外，弹性波装置21具有与弹性波装置11相同的构造。像这样，在本发明中，也可以在IDT电极4与压电层3之间设置电介质层22。作为这样的电介质层22的材料，能够使用各种各样的电介质，没有特别限定。不过，优选地，使用从由Al2O3、MgO、BeO、HfO2、AlN、SiN、TiN、ZrN、SiC、TiC、DLC、B4C、TiB2、ZrB2以及NbB2构成的组选择的至少一种电介质。在该情况下，能够更进一步提高Q值，且能够更进一步减小带外杂散。
基于具体的实验例对此进行说明。
图6是示出关于第三实施方式的实施例3的弹性波装置和实施例2的弹性波装置的阻抗特性的图。
在实施例3中，作为电介质层22，设置了厚度为0.015λ的Al2O3膜。关于其它结构，实施例3的弹性波装置设为与实施例2的弹性波装置相同。
根据图6明确可知，根据实施例3，与实施例2相比，能够进一步减小出现在2700-3000MHz附近的杂散。
虽然在上述第一实施方式～第三实施方式中，作为高声速构件2而使用了Si支承基板，但是并不限于Si，也可以使用其它高声速材料。即，能够使用传播的体波的声速比在LiTaO3传播的弹性波的声速高的各种各样的高声速材料。
高声速构件2为Si支承基板，但是也可以是以锗、镓、氮化物以及碳化硅等其它半导体为主体的高声速构件。在半导体的情况下，能够提高生产率。
此外，高声速构件2也可以是以石英、尖晶石、矾土或金刚石等电介质为主体的高声速构件。在该情况下，能够减小电阻损耗。
也可以进一步具备对由上述高声速材料构成的高声速构件2进行支承的支承基板。即，高声速构件2也可以不兼用作支承基板。
进而，也可以是，第三实施方式中的电介质层22不仅设置在IDT电极4的电极指的下方，还设置为到达电极指间的缝隙。此外，电介质层22也可以设置为覆盖压电层3的上表面的整个面。
在本发明的弹性波装置中，也可以设置有保护膜，使得覆盖IDT电极。通过设置这样的保护膜，从而能够谋求保护其不受外部环境的侵害。此外，通过由保护膜造成的质量附加，还能够调整频率特性。作为这样的保护膜，能够使用各种各样的电介质。
在第二实施方式的弹性波装置11中，也可以在由Si支承基板构成的高声速构件2与中间层12之间设置有横波声阻抗比作为低声速膜的中间层12高的高声阻抗层。在该情况下，能够更进一步提高Q值。构成这样的高声阻抗层的材料没有特别限定，但是优选地，可适当地使用氮化铝(AlN)、硅氮化物(SiNx)、铪氮化物(HfN)、五氧化钽(Ta2O5)、铪氧化物(HfOx)以及类金刚石碳(DLC)等。在该情况下，能够更进一步提高Q值。
另外，虽然中间层12由氧化硅构成，但是也可以含有氟、硼以及氮等的原子。由此，能够改善温度特性。
Claims (5)
1.一种弹性波装置，具备：
高声速构件；
压电层，层叠在所述高声速构件上，由钽酸锂构成；以及
IDT电极，设置在所述压电层上，
在所述高声速构件传播的体波的声速比在所述压电层传播的弹性波的声速高，
在所述高声速构件传播的快横波体波声速Vsub相对于根据下述的式(1)求出的SH0模式的声速Vsh0和具有SH0模式以上的声速的成为杂散的模式的声速Vsp为Vsh0≤Vsub≤Vsp，
在式(1)中，Vmode是Vsh0或Vsp，Vsh0以及Vsp的情况下的系数如下述的表1所示，Tpiezo是所述压电层的膜厚，单位为λ，其中，λ是由所述IDT电极的电极指间距决定的波长，Te是所述IDT电极的膜厚，单位为λ，θ是所述压电层的第二欧拉角，单位为°，Y是所述IDT电极的杨氏模量，单位为GPa，ρ是所述IDT电极的密度，单位为g/cm3，
[表1]
。
2.一种弹性波装置，具备：
高声速构件；
中间层，层叠在所述高声速构件上，由硅氧化物构成；
压电层，层叠在所述中间层上，由钽酸锂构成；
IDT电极，设置在所述压电层上，
在所述高声速构件传播的体波的声速比在所述压电层传播的弹性波的声速高，
在所述高声速构件传播的快横波体波声速Vsub相对于根据下述的式(2)求出的SH0模式的声速Vsh0和具有SH0模式以上的声速的成为杂散的模式的声速Vsp为Vsh0≤Vsub≤Vsp，
在式(2)中，Vmode是Vsh0或Vsp，Vsh0以及Vsp的情况下的系数如下述的表2所示，Tpiezo是所述压电层的膜厚，单位为λ，其中，λ是由所述IDT电极的电极指间距决定的波长，Tint是所述中间层的膜厚，单位为λ，Te是所述IDT电极的膜厚，单位为λ，θ是所述压电层的第二欧拉角，单位为°，Y是所述IDT电极的杨氏模量，单位为GPa，ρ是所述IDT电极的密度，单位为g/cm3，
[表2]
。
3.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
所述钽酸锂的切割角为Y切割X传播且处于-10°～+65°的范围内。
4.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
在所述IDT电极与所述压电层之间，配置有从由Al2O3、MgO、BeO、HfO2、AlN、SiN、TiN、ZrN、SiC、TiC、DLC、B4C、TiB2、ZrB2以及NbB2构成的组选择的至少一种电介质。
5.根据权利要求3所述的弹性波装置，其中，
在所述IDT电极与所述压电层之间，配置有从由Al2O3、MgO、BeO、HfO2、AlN、SiN、TiN、ZrN、SiC、TiC、DLC、B4C、TiB2、ZrB2以及NbB2构成的组选择的至少一种电介质。
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