(57)【要約】【課題】温度変化による基板の反りを抑制することにより、製造歩留まりがよく、かつ信頼性の高い弾性表面波デバイスを提供する。【解決手段】第１の圧電基板１１と第２の圧電基板１３とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、第１の圧電基板１１は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極１５を有し、かつ他方の主面を支持基板１２の一方の主面に接合し、支持基板１２の他方の主面は第２の圧電基板１３の一方の主面に接合し、弾性表面波の伝搬方向において支持基板１２の熱膨張係数を第１の圧電基板１１の熱膨張係数よりも小さくし、第１の圧電基板１１の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、第２の圧電基板１３の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに支持基板１２の厚みを第１の圧電基板１１の厚みと第２の圧電基板１３の厚みの合計よりも大きくしたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の圧電基板と支持基板と第２の圧電基板とを備えた弾性表面波デバイスにおいて、前記第１の圧電基板と前記第２の圧電基板とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、前記第１の圧電基板は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極を有し、かつ他方の主面を前記支持基板の一方の主面に接合し、前記支持基板の他方の主面は前記第２の圧電基板の一方の主面に接合し、前記弾性表面波の伝搬方向において前記支持基板の熱膨張係数を前記第１の圧電基板の熱膨張係数よりも小さくし、前記第１の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、前記第２の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに前記支持基板の厚みを前記第１の圧電基板の厚みと前記第２の圧電基板の厚みの合計よりも大きくした弾性表面波デバイス。
【請求項２】
第１の圧電基板と第２の圧電基板と第３の圧電基板とを備えた弾性表面波デバイスにおいて、前記第１の圧電基板と第２の圧電基板と第３の圧電基板とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、前記第１の圧電基板は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極を有し、かつ他方の主面を前記第２の圧電基板の一方の主面に直接接合し、前記第２の圧電基板の他方の主面は前記第３の圧電基板の一方の主面に直接接合し、前記第１の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、前記第２の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が小さい方向と、前記第３の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに前記第２の圧電基板の厚みを前記第１の圧電基板の厚みと前記第３の圧電基板の厚みの合計よりも大きくした弾性表面波デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として移動体通信機器において使用される弾性表面波デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の弾性表面波デバイスについて、図面を参照しながら説明する。
【０００３】
図３は従来の弾性表面波デバイスの模式図を示したもので、この図３において、１は３６°回転ＹカットＸ伝播のタンタル酸リチウム単結晶からなる圧電基板である。２は圧電基板１の一方の主面に配置された導体よりなる櫛形電極で、この櫛形電極２に電圧を印加することにより圧電基板１の表面に弾性表面波を励振するものである。３は圧電基板１の他方の主面に接合された支持基板で、この支持基板３と前記圧電基板１との接合体が接合基板４を構成しているものである。
【０００４】
そして、弾性表面波の伝搬方向において圧電基板１の熱膨張係数よりも支持基板３の熱膨張係数を小さくすることにより、弾性表面波の伝搬方向における圧電基板１の温度変化による熱膨張を抑制しているもので、これにより、弾性表面波デバイスの温度変化による周波数特性の変動を抑制していた。
【０００５】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１および特許文献２が知られている。
【特許文献１】特開２００７−１５０９３１号公報
【特許文献２】特開２００２−９５８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した図３に示す従来の弾性表面波デバイスは、熱膨張係数の大きな圧電基板１を熱膨張係数の小さな支持基板３に接合して拘束することにより、温度変化による寸法変化を抑制するようにしているため、圧電基板１と支持基板３との熱膨張係数の差は大きくなり、その結果、温度が上昇したときに比較的大きな反りが生じてしまうものである。一般に、弾性表面波デバイスは、その製造工程および実装工程において常温〜２６０℃の熱履歴を経由するため、接合基板４は温度が上昇した時に熱膨張係数の大きな圧電基板１の側が凸形状となるように反ってしまい、そして、この接合基板４が反りにより割れて製造歩留まりが低下するという課題を有していた。また、弾性表面波デバイスの使用時においても、温度変化が生じた際に接合基板４が反ってしまい、そして、この反りにより、接合基板４にクラックが入って信頼性が損なわれるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、温度変化による基板の反りを抑制することにより、製造歩留まりがよく、かつ信頼性の高い弾性表面波デバイスを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【０００９】
本発明の請求項１に記載の発明は、第１の圧電基板と支持基板と第２の圧電基板とを備えた弾性表面波デバイスにおいて、前記第１の圧電基板と前記第２の圧電基板とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、前記第１の圧電基板は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極を有し、かつ他方の主面を前記支持基板の一方の主面に接合し、前記支持基板の他方の主面は前記第２の圧電基板の一方の主面に接合し、前記弾性表面波の伝搬方向において前記支持基板の熱膨張係数を前記第１の圧電基板の熱膨張係数よりも小さくし、前記第１の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、前記第２の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに前記支持基板の厚みを前記第１の圧電基板の厚みと前記第２の圧電基板の厚みの合計よりも大きくしたもので、この構成によれば、第１の圧電基板と第２の圧電基板とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、前記第１の圧電基板は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極を有し、かつ他方の主面を前記支持基板の一方の主面に接合し、前記支持基板の他方の主面は前記第２の圧電基板の一方の主面に接合し、前記弾性表面波の伝搬方向において前記支持基板の熱膨張係数を前記第１の圧電基板の熱膨張係数よりも小さくし、前記第１の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、前記第２の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに前記支持基板の厚みを前記第１の圧電基板の厚みと前記第２の圧電基板の厚みの合計よりも大きくしているため、第１の圧電基板と支持基板との熱膨張係数の差により生ずる垂直方向の応力を、第２の圧電基板と支持基板との熱膨張係数の差により生ずる逆方向の応力によって相殺することができ、これにより、温度変化による基板の反りを抑制することができるため、製造時の反りによる基板の割れを防止することができるとともに、使用時の反りによる信頼性の低下も抑制することができるという作用効果を有するものである。
【００１０】
本発明の請求項２に記載の発明は、第１の圧電基板と第２の圧電基板と第３の圧電基板とを備えた弾性表面波デバイスにおいて、前記第１の圧電基板と第２の圧電基板と第３の圧電基板とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、前記第１の圧電基板は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極を有し、かつ他方の主面を前記第２の圧電基板の一方の主面に直接接合し、前記第２の圧電基板の他方の主面は前記第３の圧電基板の一方の主面に直接接合し、前記第１の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、前記第２の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が小さい方向と、前記第３の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに前記第２の圧電基板の厚みを前記第１の圧電基板の厚みと前記第３の圧電基板の厚みの合計よりも大きくしたもので、この構成によれば、第１の圧電基板と第２の圧電基板と第３の圧電基板とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、前記第１の圧電基板は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極を有し、かつ他方の主面を前記第２の圧電基板の一方の主面に直接接合し、前記第２の圧電基板の他方の主面は前記第３の圧電基板の一方の主面に直接接合し、前記第１の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、前記第２の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が小さい方向と、前記第３の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに前記第２の圧電基板の厚みを前記第１の圧電基板の厚みと前記第３の圧電基板の厚みの合計よりも大きくしているため、温度変化時の基板の反りを抑制することができ、これにより、基板の割れと信頼性の低下を抑制することができるとともに、第１の圧電基板と第２の圧電基板との間の接合面における音響インピーダンスの整合がとれるため、この接合面における漏洩バルク波の反射によるノイズを抑制することができ、その結果、電気特性の良好な弾性表面波デバイスを提供することができるという作用効果を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明の弾性表面波デバイスは、第１の圧電基板と支持基板と第２の圧電基板とを備えた弾性表面波デバイスにおいて、前記第１の圧電基板と前記第２の圧電基板とを熱膨張係数に異方性を有する同種の圧電物質により構成し、前記第１の圧電基板は一方の主面に弾性表面波を励振する櫛形電極を有し、かつ他方の主面を前記支持基板の一方の主面に接合し、前記支持基板の他方の主面は前記第２の圧電基板の一方の主面に接合し、前記弾性表面波の伝搬方向において前記支持基板の熱膨張係数を前記第１の圧電基板の熱膨張係数よりも小さくし、前記第１の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、前記第２の圧電基板の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とを同方向とし、さらに前記支持基板の厚みを前記第１の圧電基板の厚みと前記第２の圧電基板の厚みの合計よりも大きくしているため、第１の圧電基板と支持基板との熱膨張係数の差により生ずる垂直方向の応力を、第２の圧電基板と支持基板との熱膨張係数の差により生ずる逆方向の応力によって相殺することができ、これにより、温度変化による基板の反りを抑制することができるため、製造時の反りによる基板の割れを防止することができるとともに、使用時の反りによる信頼性の低下も抑制することができるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１に記載の発明について説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施の形態１における弾性表面波デバイスの模式図を示したものである。
【００１４】
図１において、１１はその表面において弾性表面波を励振する素子を形成する第１の圧電基板で、この第１の圧電基板１１は、タンタル酸リチウム単結晶を、弾性表面波の伝搬に適合するように、Ｘ軸を中心にＹ軸からＺ軸方向に３６°の範囲の角度で回転させた法線方向を有するようにカットして構成しているもので、その厚みは約２５μｍであり、そして、その表面にはＸ軸方向に進行方向を有する弾性表面波を励振する素子を形成しているものである。このような弾性表面波を使用するデバイスに適用できる圧電基板としては、タンタル酸リチウム単結晶の他にニオブ酸リチウム単結晶や水晶などの圧電体単結晶があり、これらは一般に熱膨張係数に異方性を有しているものである。上記したタンタル酸リチウム単結晶の場合、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の熱膨張係数は１６ｐｐｍ／℃であるのに対し、Ｚ軸方向の熱膨張係数は４ｐｐｍ／℃であり、弾性表面波を励振するＸ軸方向の熱膨張係数は大きいものである。
【００１５】
１２は支持基板で、この支持基板１２は、熱膨張係数が７ｐｐｍ／℃、ヤング率４７０ＧＰａ、抗折強度６９０ＭＰａのサファイア単結晶よりなり、その板厚は約０．３ｍｍである。そして、この支持基板１２は、前記第１の圧電基板１１における弾性表面波を励振する面と反対側の面に接着剤（図示せず）を介して接合しているものである。このように、弾性表面波の伝搬方向において第１の圧電基板１１の熱膨張係数よりも熱膨張係数の小さい支持基板１２を接合することにより、第１の圧電基板１１の弾性表面波の伝搬方向における熱膨張を拘束することができるため、これにより、弾性表面波デバイスの温度変化による周波数特性の変化を抑制することができるものである。
【００１６】
前記支持基板１２の材質としては、サファイア単結晶の他に、低熱膨張ガラス、アルミナセラミック、炭化珪素、窒化珪素、シリコンなどが使用可能であり、そして、第１の圧電基板１１の熱膨張を機械的に拘束するための剛性と抗折強度を有し、かつ必要とする周波数の温度変化特性に応じて、熱膨張係数が小さい物質を適宜選択すればよいものである。
【００１７】
１３は第２の圧電基板で、この第２の圧電基板１３は、タンタル酸リチウム単結晶を、Ｘ軸を中心にＹ軸からＺ軸方向に３６°の範囲の角度で回転させた法線方向を有するようにカットして構成しているもので、その厚みは約２５μｍである。そして、この第２の圧電基板１３は、前記支持基板１２において、第１の圧電基板１１を接合した面とは反対側の面に接着剤（図示せず）を介し、かつ第１の圧電基板１１のＸ軸の方向と第２の圧電基板１３のＸ軸の方向が同方向になるような方向で接合しているものである。そして、前記第１の圧電基板１１と支持基板１２と第２の圧電基板１３の接合体が接合基板１４を構成しているものである。
【００１８】
１５は前記接合基板１４における弾性表面波を励振する面、すなわち第１の圧電基板１１の露出した面において、第１の圧電基板１１のＸ軸方向に複数の電極指を配置した櫛形電極で、この櫛形電極１５は、アルミニウムを主成分とする金属よりなり、交流電圧を印加することによりＸ軸方向に伝搬する弾性表面波を励振するものである。励振する弾性表面波のモードはレイリー波であっても、あるいはリーキー波であっても良いものである。また、前記接合基板１４は、櫛形電極１５およびその他の導電回路（図示せず）を形成した後に、励振空間を封止することにより弾性表面波デバイスが製造されるものである。
【００１９】
以上のように、本発明の実施の形態１においては、弾性表面波の伝搬方向において第１の圧電基板１１の熱膨張係数よりも熱膨張係数の小さい支持基板１２を接合することにより、第１の圧電基板１１の弾性表面波の伝搬方向における熱膨張を拘束するようにしているため、弾性表面波デバイスの温度変化による周波数特性の変化を抑制することができるものである。
【００２０】
また、前記支持基板１２を挟んで第１の圧電基板１１の反対面に、第１の圧電基板１１と同種の圧電物質で厚みが等しい第２の圧電基板１３を、第１の圧電基板１１の平面方向における熱膨張係数が最も大きい方向であるＸ軸の方向と、第２の圧電基板１３の平面方向における熱膨張係数が最も大きい方向であるＸ軸の方向とが同方向になるように接合しているため、弾性表面波が進行するＸ軸の方向と平面方向におけるＸ軸に垂直な方向において、第１の圧電基板１１の熱膨張係数と第２の圧電基板１３の熱膨張係数とは等しくなり、これにより、支持基板１２を中心に略対称な形状となる。そして、第１の圧電基板１１と支持基板１２との熱膨張係数の差により生ずる垂直方向の応力が、第２の圧電基板１３と支持基板１２との熱膨張係数の差により生ずる逆方向の応力により相殺されるため、温度変化による接合基板１４の反りを抑制することができるものである。
【００２１】
そしてまた、弾性表面波デバイスの製造工程および実装工程における常温〜２６０℃の熱履歴の中でも、接合基板１４の熱膨張による反りを抑制することができるため、接合基板１４の反りによる割れなどの破損を防止することができ、これにより、弾性表面波デバイスの製造歩留まりを向上させることができるものである。
【００２２】
さらに、弾性表面波デバイスがその動作時に温度上昇した場合においても、基板の反りによるクラックの発生を防止できるため、信頼性を向上させることができるものである。
【００２３】
ここで、前記第１の圧電基板１１と第２の圧電基板１３とが同種の圧電物質であるとは、主要な組成成分が同一であることをいう。また、支持基板１２と第１の圧電基板１１および第２の圧電基板１３とを接合する方法は、接着剤による接合の他に、金属を介した接合でも良く、あるいは直接接合でも良いものである。
【００２４】
なお、上記した本発明の実施の形態１においては、第１の圧電基板１１の厚みと第２の圧電基板１３の厚みを同じ２５μｍにしているが、反りの程度の最小化のために第１の圧電基板１１の厚みと第２の圧電基板１３の厚みにわずかな差を設けることも可能であり、また、周波数温度特性の最適化のために、または信頼性の最適化のために好適なわずかな反りが生じるように、第１の圧電基板１１の厚みと第２の圧電基板１３の厚みに差を設けることも可能である。例えば、周波数の温度変化を特に小さくする場合には、第１の圧電基板１１の厚みよりも第２の圧電基板１３の厚みを大きくし、温度上昇時に第１の圧電基板１１の側にわずかに凹の反りが生ずるようにしても良いものである。
【００２５】
また、上記した本発明の実施の形態１においては、支持基板１２の厚みを、第１の圧電基板１１の厚みと第２の圧電基板１３の厚みの合計５０μｍの６倍である０．３ｍｍとしているが、第１の圧電基板１１の厚みと第２の圧電基板１３の厚みの合計と支持基板１２の厚みとの関係は、第１の圧電基板１１の熱膨張を効果的に拘束するためには、支持基板１２の厚みが第１の圧電基板１１の厚みと第２の圧電基板１３の厚みの合計よりも大きくなるようにする必要があり、その比は弾性表面波デバイスにおいて必要とする周波数の温度変化特性のレベルに応じて適宜設定すれば良いものである。
【００２６】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について説明する。
【００２７】
なお、この実施の形態２において、上記した本発明の実施の形態１と相違する点は、支持基板として弾性表面波を伝播する圧電基板と同種の圧電基板を用い、そして、この支持基板として使用する圧電基板の方向は最も熱膨張係数の小さい方向を弾性表面波の伝搬方向と平行にし、さらに弾性表面波を伝搬する圧電基板と、支持基板として用いる圧電基板とを直接接合により接合した点である。
【００２８】
図２は本発明の実施の形態２における弾性表面波デバイスの模式図を示したものである。
【００２９】
図２において、２１はその表面において弾性表面波を励振する素子を形成する第１の圧電基板で、この第１の圧電基板２１は、タンタル酸リチウム単結晶を、弾性表面波の伝搬に適合するように、Ｘ軸を中心にＹ軸からＺ軸方向に３６°の範囲の角度で回転させた法線方向を有するようにカットして構成しているもので、その厚みは約２５μｍであり、そして、その表面にＸ軸方向に進行方向を有する弾性表面波を励振する素子を形成するものである。
【００３０】
２２は第２の圧電基板で、この第２の圧電基板２２は、タンタル酸リチウム単結晶を、Ｙ軸が法線方向を有するようにカットして構成しているもので、その厚みは約０．３ｍｍである。そして、この第２の圧電基板２２は、前記第１の圧電基板２１における弾性表面波を励振する面と反対側の面に、第１の圧電基板２１の弾性表面波の伝搬方向であるＸ軸方向（熱膨張係数１６ｐｐｍ／℃）と、第２の圧電基板２２における熱膨張係数の最も小さいＺ軸方向（熱膨張係数４ｐｐｍ／℃）とが同じ向きになるような方向で直接接合しているものである。このような接合を行うことにより、第１の圧電基板２１の弾性表面波の伝搬方向における熱膨張を第２の圧電基板２２により拘束することができるため、弾性表面波デバイスの温度変化による周波数特性の変化を抑制することができるものである。
【００３１】
２３は第３の圧電基板で、この第３の圧電基板２３は、タンタル酸リチウム単結晶を、Ｘ軸を中心にＹ軸からＺ軸方向に３６°の範囲の角度で回転させた法線方向を有するようにカットして構成しているもので、その厚みは約２５μｍである。そして、この第３の圧電基板２３は、前記第２の圧電基板２２において、第１の圧電基板２１を接合した面とは反対側の面に、第１の圧電基板２１のＸ軸の方向と第３の圧電基板２３のＸ軸の方向が同方向になるような方向で直接接合しているものである。そして、前記第１の圧電基板２１と第２の圧電基板２２と第３の圧電基板２３の接合体が接合基板２４を構成しているものである。
【００３２】
このように、第２の圧電基板２２を挟んで第１の圧電基板２１の反対面に、第１の圧電基板２１と材質と厚みが同じである第３の圧電基板２３を、第１の圧電基板２１の平面方向における熱膨張係数が大きい方向と、第３の圧電基板２３の平面方向における熱膨張係数が大きい方向とが同方向になるように接合することにより、第１の圧電基板２１と第２の圧電基板２２との熱膨張係数の差により発生する接合基板２４における垂直方向の応力を第３の圧電基板２３により相殺することができるため、温度変化による反りを抑制することができるものである。
【００３３】
２５は前記接合基板２４における弾性表面波を励振する面、すなわち第１の圧電基板２１の露出した面において、第１の圧電基板２１のＸ軸方向に複数の電極指を配置した櫛形電極で、この櫛形電極２５は、アルミニウムを主成分とする金属よりなり、交流電圧を印加することによりＸ軸方向に伝搬する弾性表面波を励振するものである。また、前記接合基板２４は、櫛形電極２５およびその他の回路（図示せず）を形成した後に、励振空間を封止することにより弾性表面波デバイスが製造されるものである。
【００３４】
以上のように、本発明の実施の形態２においては、弾性表面波の伝搬方向において第１の圧電基板２１の熱膨張係数よりも熱膨張係数の小さい第２の圧電基板２２を接合することにより、第１の圧電基板２１の弾性表面波の伝搬方向における熱膨張を拘束するようにしているため、弾性表面波デバイスの温度変化による周波数特性の変化を抑制することができるものである。
【００３５】
また、前記第２の圧電基板２２を挟んで第１の圧電基板２１の反対面に、第１の圧電基板２１と同種の圧電物質で厚みが等しい第３の圧電基板２３を、第１の圧電基板２１の平面方向における熱膨張係数が大きい方向であるＸ軸の方向と、第３の圧電基板２３の平面方向における熱膨張係数が大きい方向であるＸ軸の方向とが同方向になるように接合しているため、弾性表面波が進行するＸ軸の方向と平面方向におけるＸ軸に垂直な方向において、第１の圧電基板２１の熱膨張係数と第３の圧電基板２３の熱膨張係数とは等しくなり、これにより、第２の圧電基板２２を中心に略対称な形状となる。そして、第１の圧電基板２１と第２の圧電基板２２との熱膨張係数の差により生ずる垂直方向の応力が、第３の圧電基板２３と第２の圧電基板２２との熱膨張係数の差により生ずる逆方向の応力により相殺されるため、温度変化による接合基板２４の反りを抑制することができるものである。
【００３６】
そしてまた、弾性表面波デバイスの製造工程における常温〜２６０℃の熱履歴の中でも、接合基板２４の熱膨張による反りを抑制することができるため、接合基板２４の反りによる割れなどの破損を防止することができ、これにより、弾性表面波デバイスの製造歩留まりを向上させることができるものである。
【００３７】
さらに、弾性表面波デバイスがその動作時に温度上昇した場合においても、基板の反りによるクラックの発生を防止できるため、信頼性を向上させることができるものである。
【００３８】
さらにまた、本発明の実施の形態２においては、弾性表面波を励振する第１の圧電基板２１と第１の圧電基板２１の熱膨張を拘束する第２の圧電基板２２とを同種の圧電物質からなる単結晶により構成するとともに直接接合しているため、その接合面における音響インピーダンスの整合性を高めることができ、これにより、接合面における音響波の反射を低減させることができるものである。
【００３９】
これは、第１の圧電基板２１の表面において励振された弾性表面波の一部が漏洩し、基板の深さ方向に進行する漏洩バルク波となるが、この漏洩バルク波は第１の圧電基板２１と第２の圧電基板２２の接合面において反射し、そして、これが表面に戻って来てノイズ成分となるのを抑制することができるため、弾性表面波デバイスの電気特性を向上させることができるものである。また、これは、リーキー波を用いた弾性表面波デバイスにおいて、特に漏洩バルク波を生じやすいため、その影響は大きく、特に弾性表面波デバイスを薄型化して、第１の圧電基板２１の厚みを薄くしたときに影響が大きいものである。
【００４０】
また、本発明の実施の形態２においては、第２の圧電基板２２と第３の圧電基板２３とを同種の圧電物質からなる単結晶により構成するとともに直接接合しているため、第２の圧電基板２２と第３の圧電基板２３との間の接合面における音響インピーダンスの整合を取ることができ、これにより、この接合面における漏洩バルク波の反射を抑制することができるため、弾性表面波デバイスの電気的特性をさらに向上させることができるものである。
【００４１】
なお、上記した本発明の実施の形態２においては、第１の圧電基板２１の厚みと第３の圧電基板２３の厚みを同じ２５μｍにしているが、反りの程度の最小化のために第１の圧電基板２１の厚みと第３の圧電基板２３の厚みにわずかな差を設けることも可能であり、また、周波数温度特性の最適化のために、または信頼性の最適化のために好適なわずかな反りが生じるように、第１の圧電基板２１の厚みと第３の圧電基板２３の厚みに差を設けることも可能である。
【００４２】
また、上記した本発明の実施の形態２においては、第２の圧電基板２２の厚みを、第１の圧電基板２１の厚みと第３の圧電基板２３の厚みの合計５０μｍの６倍である０．３ｍｍとしているが、第１の圧電基板２１の厚みと第３の圧電基板２３の厚みの合計と第２の圧電基板２２の厚みとの関係は、第１の圧電基板２１の熱膨張を効果的に拘束するためには、第２の圧電基板２２の厚みが第１の圧電基板２１の厚みと第３の圧電基板２３の厚みの合計よりも大きくなるようにする必要があり、その比は弾性表面波デバイスにおいて必要とする周波数の温度変化特性のレベルに応じて適宜設定すれば良いものである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明に係る弾性表面波デバイスは、温度変化による基板の反りを抑制することにより、製造歩留まりや信頼性を向上させたもので、主として移動体通信機器に用いられる弾性表面波フィルタや弾性表面波デュプレクサなどの弾性表面波デバイス等において有用となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態１における弾性表面波デバイスの模式図
【図２】本発明の実施の形態２における弾性表面波デバイスの模式図
【図３】従来の弾性表面波デバイスの模式図
【符号の説明】
【００４５】
１１  第１の圧電基板
１２  支持基板
１３  第２の圧電基板
１５  櫛形電極
２１  第１の圧電基板
２２  第２の圧電基板
２３  第３の圧電基板
２５  櫛形電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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