(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に積層された少なくとも２層の共通層及び少なくとも１層の特定層と、
を備え、
前記共通層及び前記特定層により、一対の電極の間に圧電体が挟まれ、前記共通層及び前記特定層の積層方向に透視したときに前記圧電体を介して前記電極同士が重なり合う少なくとも３つの第１乃至第３の振動領域が形成され、
前記第１乃至第３の振動領域は、前記基板から音響的に分離され、
前記特定層は、前記第１乃至第３の振動領域内では、第１の厚みで延在する第１部分と、前記第１の厚みよりも小さい第２の厚みで延在する第２部分とを異なる割合で含み、
第１乃至第３の振動領域をそれぞれ含む共振子が互いに異なる共振周波数を有することを特徴とする、圧電デバイス。
【請求項２】
前記特定層は、
前記第１の振動領域内では、前記第１部分のみを含み、
前記第２の振動領域内では、前記第１部分と、前記第２部分とを含み、
前記第３の振動領域内では、前記第２部分のみを含むことを特徴とする、請求項１に記載の圧電デバイス。
【請求項３】
前記特定層と前記基板との間に、すべての前記共通層が配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の圧電デバイス。
【請求項４】
前記特定層は、一対の前記電極の一方を形成することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の圧電デバイス。
【請求項５】
一対の前記電極の他方は、前記特定層と前記基板との間に延在することを特徴とする、請求項４に記載の圧電デバイス。
【請求項６】
前記第１部分が格子状であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の圧電デバイス。
【請求項７】
前記第２部分が格子状であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の圧電デバイス。
【請求項８】
前記第１部分及び前記第２部分が、同心円状に交互に配置されることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の圧電デバイス。
【請求項９】
前記第１部分及び前記第２部分が、前記第１部分及び前記第２部分を含む前記振動領域の外周縁に沿って相似形に交互に配置されることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の圧電デバイス。
【請求項１０】
前記第２部分の格子のピッチは、
前記第２部分を含む前記共振子の共振周波数をｆ、前記第２部分を含む前記振動領域の音速をｖとしたときに、λ＝ｖ／ｆで定義される波長λの１／２以下であることを特徴とする、請求項７に記載の圧電デバイス。
【請求項１１】
前記積層方向から透視したときに前記第１部分と前記第２部分の面積の比率が異なる複数の前記第２の振動領域が形成されたことを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の圧電デバイス。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一つに記載の圧電デバイスを製造する方法であって、
前記第１乃至第３の振動領域について前記第１の厚みの前記特定層を形成した後に、
前記第１乃至第３の振動領域の少なくとも一つの前記特定層についてエッチングを行って、前記第２部分を形成することを特徴とする、圧電デバイスの製造方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１１のいずれか一つに記載の圧電デバイスを製造する方法であって、
前記特定層は、
前記第１乃至第３の振動領域について、前記第２の厚みまで均一に成膜した後に、
前記第１乃至第３の振動領域の少なくとも一つに前記第１部分を成膜することにより形成することを特徴とする、圧電デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電デバイス及びその製造方法に関し、詳しくは、バルク弾性波（ＢＡＷ）を利用するバルク弾性波共振子を含む圧電デバイス及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、周波数の異なるバルク弾性波共振子（以下、「ＢＡＷ共振子」ともいう。）を含む圧電デバイスが提案されている。
【０００３】
例えば図８の断面図に示すように、エアギャップ１０１ａを有する基板１０１上に、圧電膜１３１の両主面に電極１４１〜１４４が形成された第１及び第２のＢＡＷ共振子１１１，１１２が保持されている。第１のＢＡＷ共振子１１１の電極１４１，１４３は金（Ａｕ）を用いて形成し、第２のＢＡＷ共振子１１２の電極１４２，１４４はチタン（Ｔｉ）を用いて形成する。そして、第２のＢＡＷ共振子１１２の電極１４２，１４４のＴｉはエッチングされないヨウ素系のエッチャントを用いて、第１のＢＡＷ共振子１１１のＡｕの電極１４１，１４３のみをエッチングし、第１のＢＡＷ共振子１１１の周波数を調整する。また、第１のＢＡＷ共振子１１１の電極１４１，１４３のＡｕはエッチングされない弗酸系のエッチャントを用いて、第２のＢＡＷ共振子１１２のＴｉの電極１４２，１４４のみをエッチングし、第２のＢＡＷ共振子１１２の周波数を調整する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
非特許文献１には、直列共振子と並列共振子の周波数差（＝３％）を付ける重い質量付加（heavy mass-loading）の他に、キレを改善するために周波数差（＝０．４％）を付ける軽い質量付加（light mass-loading）を使用することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−５０５９１号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】P. Bradley, S. Ye, J. Kim, J. H. Kim, K. Wang, H. Ko, and Y. Xie、「A Generic 2.0 x 2.5 mm2 UMTS FBAR Duplexer Based on 8-pole Near-Elliptic Filters」、2009 IEEE International Ultrasonics Symposium Proceedings
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
異なる共振周波数を持つ３種類以上の共振子を含む圧電デバイスを作製する場合、特許文献１のように電極材料とエッチャントを組み合わせる方法では、２種類以上のエッチャントが必要であり、エッチング工程を複数回行う必要がある。
【０００８】
非特許文献１のように質量を付加する方法では、（重い、軽い併せて）２回以上の質量負荷を形成する工程が必要である。
【０００９】
本発明は、かかる実情に鑑み、簡単な工程で、異なる共振周波数を持つ３種類以上の共振子を含む圧電デバイスを製造することができる圧電デバイス及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した圧電デバイスを提供する。
【００１１】
圧電デバイスは、（ａ）基板と、（ｂ）前記基板に積層された少なくとも２層の共通層及び少なくとも１層の特定層とを備える。前記共通層及び前記特定層により、一対の電極の間に圧電体が挟まれ、前記共通層及び前記特定層の積層方向に透視したときに前記圧電体を介して前記電極同士が重なり合う少なくとも３つの第１乃至第３の振動領域が形成される。前記第１乃至第３の振動領域は、前記基板から音響的に分離される。前記特定層は、前記第１乃至第３の振動領域内では、第１の厚みで延在する第１部分と、前記第１の厚みよりも小さい第２の厚みで延在する第２部分とを異なる割合で含む。第１乃至第３の振動領域をそれぞれ含む共振子が互いに異なる共振周波数を有する。
【００１２】
上記構成において、振動領域は、圧電体を介して電極同士が対向する対向領域のみを含んでも、対向領域の積層方向両側又は片側に隣接する領域を含んでもよい。すなわち、共通層及び特定層は、対向領域を形成する層のみ、すなわち電極を形成する層及び圧電体の層のみであっても、対向領域を形成する層以外の層、例えば電極を覆う層を含んでもよい。
【００１３】
上記構成によれば、第１乃至第３の振動領域内の特定層が、厚みの異なる第１部分と第２部分とを異なる割合で含むと、第１乃至第３の振動領域内において振動が伝搬する態様が異なるため、第１乃至第３の振動領域をそれぞれ含む共振子は、互いに異なる共振周波数を有する。第１乃至第３の振動領域の特定層は、同一工程で同時に形成することができる。
【００１４】
したがって、簡単な工程で、異なる共振周波数を持つ３種類以上の共振子を含む圧電デバイスを製造することができる。
【００１５】
好ましくは、前記特定層は、前記第１の振動領域内では前記第１部分のみを含み、前記第２の振動領域内では前記第１部分と前記第２部分とを含み、前記第３の振動領域内では前記第２部分のみを含む。この場合、振動領域内の特定層が第１部分のみの共振子と、振動領域内の特定層が第２部分のみの共振子との中間の共振周波数を持つ共振子を形成することができる。
【００１６】
好ましい一態様において、前記特定層と前記基板との間に、すべての前記共通層が配置されている。
【００１７】
この場合、特定層は、基板とは反対側の最上層となる。基板側から順に各層を形成するので、相対的に後の工程で特定層を形成し、周波数調整を行うことになる。そのため、特定層を相対的に前の工程で形成する場合に比べると、良品率が高くなる。
【００１８】
好ましい他の態様において、前記特定層は、一対の前記電極の一方を形成する。
【００１９】
前記好ましい他の態様において、より好ましくは、一対の前記電極の他方は、前記特定層と前記基板との間に延在する。
【００２０】
この場合、一方の電極を形成する特定層は、他方の電極よりも後の工程で形成するため、一方の電極を形成する特定層より後に他方の電極を形成する場合に比べ、良品率が高くなる。
【００２１】
好ましくは、前記第１部分が格子状である。
【００２２】
この場合、レジストの作製・剥離が容易である。また、不要スプリアスを低減することができる。
【００２３】
好ましくは、前記第２部分が格子状である。
【００２４】
この場合、レジストの作製・剥離が容易である。また、不要スプリアスを低減することができる。
【００２５】
好ましくは、前記第１部分及び前記第２部分が、同心円状に交互に配置される。
【００２６】
この場合、レジストの作製・剥離が容易である。また、不要スプリアスを低減することができる。
【００２７】
好ましくは、前記第１部分及び前記第２部分が、前記第１部分及び前記第２部分を含む前記振動領域の外周縁に沿って相似形に交互に配置される。
【００２８】
この場合、レジストの作製・剥離が容易である。また、不要スプリアスを低減することができる。
【００２９】
前記第２部分が格子状である場合、好ましくは、前記第２部分の格子のピッチは、前記第２部分を含む前記共振子の共振周波数をｆ、前記第２部分を含む前記振動領域の音速をｖとしたときに、λ＝ｖ／ｆで定義される波長λの１／２以下である。
【００３０】
この場合、不要スプリアスを低減することができる。
【００３１】
好ましくは、前記積層方向から透視したときに前記第１部分と前記第２部分の面積の比率が異なる複数の前記第２の振動領域が形成される。
【００３２】
この場合、共振周波数が異なる４個以上の共振子を容易に形成することができる。
【００３３】
また、本発明は、上記各構成の圧電デバイスを製造する、圧電デバイスの製造方法を提供する。
【００３４】
圧電デバイスの製造方法は、前記第１乃至第３の振動領域について前記第１の厚みの前記特定層を形成した後に、前記第１乃至第３の振動領域の少なくとも一つの前記特定層についてエッチングを行って、前記第２部分を形成する。
【００３５】
この場合、エッチングにより、微細な周波数調整を容易に行うことができる。
【００３６】
また、本発明は、上記各構成の圧電デバイスを製造する、他の圧電デバイスの製造方法を提供する。
【００３７】
圧電デバイスの製造方法において、前記特定層は、前記第１乃至第３の振動領域について、前記第２の厚みまで均一に成膜した後に、前記第１乃至第３の振動領域の少なくとも一つに前記第１部分を成膜することにより形成する。
【００３８】
この場合、工程数を増やすことなく、周波数調整を行うことができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明は、簡単な工程で、異なる共振周波数を持つ３種類以上の共振子を含む圧電デバイスを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】圧電デバイスの断面図である。（実施例１）
【図２】エッチングパターンの説明図である。（実施例１）
【図３】エッチングパターンの概略図である。（実施例１の変形例）
【図４】圧電デバイスの断面図である。（実施例２）
【図５】エッチングパターンの説明図である。（実施例２）
【図６】圧電デバイスの電気回路図である。（実施例３）
【図７】エッチングパターンの説明図である。（実施例３）
【図８】圧電デバイスの断面図である。（従来例）
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図７を参照しながら説明する。
【００４２】
＜実施例１＞  実施例１の圧電デバイス１０について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００４３】
図１は、圧電デバイス１０の要部断面図である。図１に示すように、基板１２の上面１２ａに、下部被覆層１４ａ、下部電極層１６、圧電体層１４ｂ、上部電極層１８、上部被覆層１４ｃが順に積層されている。下部電極層１６及び上部電極層１８は、電極と電極に接続される配線と含み、積層方向（図１において、上下方向）から透視したときに下部電極層１６及び上部電極層１８の電極同士が互いに重なり合うようにパターニングされている。積層された各層１４ａ〜１４ｃ，１６，１８は、積層方向に透視したときに下部電極層１６及び上部電極層１８の電極同士が重なり合う第１乃至第３の振動領域１７ｐ〜１７ｒを含む部分が、基板１２の上面１２ａ側に形成された凹部１２ｘの上に配置され、エアギャップにより基板１２から音響的に分離されている。すなわち、下部電極層１６及び上部電極層１８の電極間に電圧を印加して励振された振動は、振動領域１７ｐ〜１７ｒ内において伝搬するが、基板１２には伝搬しない。
【００４４】
圧電デバイス１０には、振動領域１７ｐ〜１７ｒをそれぞれ含む３つの共振子１０ｐ〜１０ｒが形成されている。各共振子１０ｐ〜１０ｒは、上部被覆層１４ｃの上面１４ｓの形状以外は、同じように構成されている。上部被覆層１４ｃは、本発明の特定層である。下部被覆層１４ａ、下部電極層１６、圧電体層１４ｂ、上部電極層１８は、本発明の共通層である。
【００４５】
図２は、上部被覆層１４ｃの上面１４ｓのエッチングパターンの説明図である。図２に示すように、上部被覆層１４ｃの上面１４ｓは、黒く示したエッチングパターン２０，３０でエッチングされている。
【００４６】
すなわち、第１の振動領域１７ｐの上部被覆層１４ｃの上面１４ｓについては、エッチングされない。第２の振動領域１７ｑの上部被覆層１４ｃの上面１４ｓは、格子状のエッチングパターン２０で、部分的にエッチングされる。エッチングパターン２０は、図１に示すように、第２の振動領域１７ｑの外側に、はみ出しても構わない。第３の振動領域１７ｒの上部被覆層１４ｃの上面１４ｓは、図２のエッチングパターン３０で示すように、全面がエッチングされる。エッチングパターン３０は、図１に示すように、第３の振動領域１７ｒの外側に、はみ出しても構わない。
【００４７】
図１に示すように、上部被覆層１４ｃは、第１の振動領域１７ｐにおいては元の膜厚（第１の厚み）のままである。第２の振動領域１７ｑにおいては、部分的に薄くされ、元の膜厚のままの第１部分１５ａと、元の膜厚より小さい厚み（第２の厚み）の第２部分１５ｂとを含む。第３の振動領域１７ｒにおいては、全体的に薄くされ、元の膜厚より小さい厚み（第２の厚み）の第２部分１５ｃのみである。
【００４８】
共振子１０ｐ〜１０ｒは、それぞれの振動領域１７ｐ〜１７ｒ内において上部被覆層１４ｃによる質量負荷が異なるため、周波数特性が異なる。
【００４９】
次に、圧電デバイス１０の作製例について説明する。
【００５０】
まず、基板１２の上面１２ａに、下部被覆層１４ａ、下部電極層１６、圧電体層１４ｂ、上部電極層１８、上部被覆層１４ｃを、順に成膜、パターニングする。
【００５１】
具体的には、下部被覆層１４ａとして、膜厚３０ｎｍのＡｌＮ膜を形成する。下部電極層１６として、膜厚６２０ｎｍのＷ膜を形成する。圧電体層１４ｂとして、膜厚１５９０ｎｍのＡｌＮ膜を形成する。上部電極層１８として、膜厚５４０ｎｍのＷ膜を形成する。上部被覆層１４ｃとして、膜厚３３０ｎｍのＡｌＮ膜を形成する。
【００５２】
次いで、最上層となる上部被覆層１４ｃの上面１４ｓに、レジストパターンを形成し、エッチングを行う。
【００５３】
レジストパターンは、第１の振動領域１７ｐの全面を覆うように形成する。第２の振動領域１７ｑについては、レジストピッチが１０００ｎｍ、面積比で５０％を覆うように、格子を反転したレジストパターンを形成する。第３の振動領域１７ｒについては、第３の振動領域１７ｒの全面が露出する開口部をレジストパターンに形成する。
【００５４】
上部被覆層１４ｃを第１乃至第３の振動領域１７ｐ〜１７ｒごとに異なる態様でエッチングすることにより、周波数特性が、エッチングありの共振子１０ｒとエッチングなしの共振子１０ｐとの中間となる共振子１０ｑを作製できる。また、１回のエッチングで、３種類（エッチングあり、エッチングなし、その中間）の周波数特性の共振子１０ｐ〜１０ｒを作製できる。
【００５５】
なお、上部被覆層１４ｃをエッチングする代わりに、下部被覆層１４ａをエッチングしてもよいが、後の工程でエッチングするほど良品率が高くなるため、下部被覆層１４ａよりも上部被覆層１４ｃをエッチングする方が好ましい。
【００５６】
上部被覆層１４ｃは、均一な膜厚で成膜した後に、第１乃至第３の振動領域１７ｐ〜１７ｒに応じてエッチングで膜厚を調整すると、微細な周波数調整を容易に行うことができる。
【００５７】
第２の振動領域１７ｑの上部被覆層１４ｃを格子状にすると、エッチングに用いるレジストパターンの作製や、エッチング後のレジスト剥離が容易である。また、エッチングで形成される凹凸により振動が乱反射するため、不要スプリアスを低減することができる。
【００５８】
第２の振動領域１７ｑを格子状にエッチングする際、レジストピッチは、λ／２以下とすることが好ましい。ここで、λは、λ＝ｖ／ｆで定義される波長であり、ｆは共振子の共振周波数、ｖは振動領域での平均音速である。第２の振動領域１７ｑの第１の厚みはλ／２となるように設計されており、レジストピッチがλ／２より大きいと、エッチングされた部分（第２部分１５ｂ）とエッチングされていない部分（第１部分１５ａ）とが別々の周波数の共振子として機能するため、レジストピッチはλ／２以下とすることが好ましい。レジストピッチがλ／２以下であると、不要スプリアスを低減することができる。レジストピッチが小さいほど、表面の凹凸が微細になり、放熱性が良くなる。
【００５９】
なお、上部被覆層１４ｃは、各振動領域１７ｐ〜１７ｒの共通する厚みである第２の厚み（第３の振動領域１７ｒの厚み）まで均一な膜厚で成膜した後に、部分成膜を行ってもよい。例えば、共通する第２の厚みまで均一に成膜した後に、振動領域１７ｐ〜１７ｒに応じて開孔が形成されたメタルマスクを用いて成膜し、第１及び第２の振動領域１７ｐ，１７ｑについて不足する厚み分を追加し、第１の厚みとする。この場合、エッチング工程が不要となり、工程数を増やすことなく、周波数調整を行うことができる。
【００６０】
＜変形例＞  エッチングあり／なしの中間の周波数特性を得るため、図３（ａ）〜（ｆ）の概略図に示すエッチングパターン２２〜２７で、振動領域１７の上部被覆層１４ｃの上面１４ｓをエッチングしてもよい。
【００６１】
図３（ａ）は、縦縞のエッチングパターン２２の例である。図３（ｂ）は、横縞のエッチングパターン２３の例である。ストライプは、直線に限らず、曲線でもよい。
【００６２】
図３（ｃ）のエッチングパターン２４は、振動領域１７の外周に沿って相似形にエッチングする例である。この場合、エッチングされた部分とエッチングされない部分とが、振動領域１７の外周縁に沿って相似形に交互に配置される。
【００６３】
図３（ｄ）は、同心円状のエッチングパターン２５でエッチングする例である。この場合、エッチングされた部分とエッチングされない部分とが、同心円状に交互に配置される
図３（ｅ）は、格子の反転のエッチングパターン２６である。格子状のレジストパターンを用いてエッチングすることにより形成できる。図３（ｆ）は、格子の反転パターン２７であり、縦横に等間隔に円形形状にエッチングする例である。
【００６４】
図３（ｅ）及び（ｆ）では、規則的に配列されたエッチングパターンであるが、ランダムに散らばった散点パターンでエッチングしてもよい。
【００６５】
図３（ａ）〜（ｆ）に示すエッチングパターン２２〜２７で振動領域１７の上部被覆層１４ｃの上面１４ｓを部分的にエッチングすると、エッチングに用いるレジストパターンの作製や、エッチング後のレジスト剥離が容易である。また、エッチングで形成された凹凸により振動が乱反射するため、不要スプリアスを低減することができる。
【００６６】
図３（ａ）〜（ｆ）に示した例においても、レジストピッチはλ／２以下とすることが好ましい。ここで、λは、λ＝ｖ／ｆで定義される波長であり、ｆは共振子の共振周波数、ｖは振動領域１７での平均音速である。
【００６７】
＜実施例２＞  実施例２の圧電デバイス１０ａについて、図４及び図５を参照しながら説明する。
【００６８】
図４は、圧電デバイス１０ａの要部断面図である。図４に示すように、実施例２の圧電デバイス１０ａは、実施例１の圧電デバイス１０と略同様に構成されている。以下では、実施例１と同じ構成部分には同じ符号を用い、実施例１との相違点を中心に説明する。
【００６９】
図４に示すように、実施例１と同様に、基板１２の上面１２ａに、下部被覆層１４ａ、下部電極層１６、圧電体層１４ｂ、上部電極層１８ａ、上部被覆層１４ｄが順に積層されている。積層方向に透視したときに下部電極層１６及び上部電極層１８ａの電極同士が重なり合う第１乃至第３の振動領域１７ｓ〜１７ｕが、基板１２の上面１２ａ側に形成された凹部１２ｘの上に配置されている。圧電デバイス１０ａには、第１乃至第３の振動領域１７ｓ〜１７ｕをそれぞれ含む３つの共振子１０ｓ〜１０ｕが形成されている。
【００７０】
実施例２の圧電デバイス１０ａは、実施例１と異なり、上部電極層１８ａの上面１８ｓがエッチングされ、上部被覆層１４ｄの上面１４ｔはエッチングされていない。上部電極層１８ａは、本発明の特定層である。下部被覆層１４ａ、下部電極層１６、圧電体層１４ｂ、上部被覆層１４ｄは、本発明の共通層である。
【００７１】
図５は、上部電極層１８ａの上面１８ｓのエッチングパターンの説明図である。図５に示すように、上部電極層１８ａの上面１８ｓは、黒く示したエッチングパターン２０ａ，３０ａでエッチングされている。
【００７２】
すなわち、上部電極層１８ａの第１の振動領域１７ｓは、エッチングされない。第２の振動領域１７ｔの上部電極層１８ａの上面１８ｓは、格子状のエッチングパターン２０ａで、部分的にエッチングされる。エッチングパターン２０ａは、図４に示すように、第２の振動領域１７ｔの外側に、はみ出しても構わない。第３の振動領域１７ｕの上部電極層１８ａの上面１８ｓは、第３の振動領域１７ｕの全面を覆うエッチングパターン３０ａで、全体的にエッチングされる。エッチングパターン３０ａは、図４に示すように、第３の振動領域１７ｕの外側に、はみ出しても構わない。
【００７３】
図４に示すように、上部電極層１８ａは、第１の振動領域１７ｓにおいては、元の膜厚（第１の厚み）のままである。また、第２の振動領域１７ｔにおいては、部分的に薄くされ、元の膜厚のままの第１部分１９ａと、元の膜厚より小さい厚み（第２の厚み）の第２部分１９ｂとを含む。さらに、第３の振動領域１７ｕにおいては、全体的に薄くされ、元の膜厚より小さい厚み（第２の厚み）の第２部分１９ｃのみである。
【００７４】
各共振子１０ｓ〜１０ｕは、上部電極層１８ａ以外は、同じような構成となっている。共振子１０ｓ〜１０ｕは、それぞれの第１乃至第３の振動領域１７ｓ〜１７ｕ内において上部電極層１８ａによる質量負荷が異なるため、周波数特性が異なる。
【００７５】
なお、上部電極層１８ａをエッチングする代わりに、下部電極層１６の上面をエッチングしてもよいが、後の工程でエッチングするほど良品率が高くなるため、下部電極層１６の上面よりも上部電極層１８ａの上面１８ｓをエッチングする方が好ましい。
【００７６】
上部電極層１８ａ上面１８ｓを第１乃至第３の振動領域１７ｓ〜１７ｕごとに異なる態様でエッチングすることにより、周波数特性が、エッチングありの共振子１０ｕとエッチングなしの共振子１０ｓとの中間となる共振子１０ｔを作製できる。また、１回のエッチングで、３種類（エッチングあり、エッチングなし、その中間）の周波数特性の共振子１０ｓ〜１０ｕを作製できる。
【００７７】
上部電極層１８ａは、均一な膜厚で成膜した後に、第１乃至第３の振動領域１７ｓ〜１７ｕに応じてエッチングで膜厚を調整すると、微細な周波数調整を容易に行うことができる。
【００７８】
第２の振動領域１７ｔの上部電極層１８ａの上面１８ｓを格子状にすると、エッチングに用いるレジストパターンの作製や、エッチング後のレジスト剥離が容易である。また、エッチングで形成される凹凸により振動が乱反射するため、不要スプリアスを低減することができる。
【００７９】
第２の振動領域１７ｔの上部電極層１８ａの上面１８ｓを格子状にエッチングする際、レジストピッチは、λ／２以下とすることが好ましい。ここで、λは、λ＝ｖ／ｆで定義される波長であり、ｆは共振子の共振周波数、ｖは振動領域での平均音速である。第２の振動領域１７ｔの第１の厚みはλ／２となるように設計されており、レジストピッチがλ／２より大きいと、エッチングされた第２部分１９ｂとエッチングされていない第１部分１９ａとが別々の周波数の共振子として機能するため、レジストピッチはλ／２以下とすることが好ましい。レジストピッチがλ／２以下であると、不要スプリアスを低減することができる。レジストピッチが小さいほど、上部被覆層１４ｄとの密着性が良くなる。
【００８０】
なお、上部電極層１８ａは、各振動領域１７ｓ〜１７ｕの共通する厚みである第２の厚み（第３の振動領域１７ｕの厚み）まで均一な膜厚で成膜した後に、部分成膜を行ってもよい。例えば、共通する第２の厚みまで均一に成膜した後に、第１乃至第３の振動領域１７ｓ〜１７ｕに応じて開口が形成されたメタルマスクを用いて成膜し、第１及び第２の振動領域１７ｓ，１７ｔについて不足する厚み分を追加し、第１の厚みにする。この場合、エッチング工程が不要となり、工程数を増やすことなく、周波数調整を行うことができる。
【００８１】
＜実施例３＞  実施例３の圧電デバイス１０ｂについて、図６及び図７を参照しながら説明する。
【００８２】
図６は、圧電デバイスの電気回路図である。図６に示すように、実施例３の圧電デバイス１０ｂは、入力端子４０と出力端子４８の間に、直列腕共振子４２，４４，４６と並列腕共振子５０，５２，５４，５６とが梯子状に結合されたフィルタである。
【００８３】
図６中に示した数値（％）は、実施例１又は実施例２と同様に、各共振子４２，４４，４６，５０，５２，５４，５６の振動領域において上部被覆層の上面又は上部電極層の上面をエッチングする面積比を示す。下部被覆層又は下部電極層をエッチングしても構わない。
【００８４】
図７は、エッチングパターンの説明図である。図７に示すように、格子状にエッチングする場合、格子のピッチは同じとし、面積比に応じて線幅を変える。図７（ａ）は、エッチングする面積比が２０％のエッチングパターン２１ａを示している。図７（ｂ）は、エッチングする面積比が５０％のエッチングパターン２１ｂを示している。図７（ｃ）は、エッチングする面積比が８０％のエッチングパターン２１ｃを示している。
【００８５】
圧電デバイス１０ｂは、上部被覆層の上面又は上部電極層の上面を、各共振子４２，４４，４６，５０，５２，５４，５６の振動領域ごとに異なる面積比でエッチングすることにより、各共振子４２，４４，４６，５０，５２，５４，５６の周波数を同時に調整することができる。
【００８６】
＜まとめ＞  以上に説明しように、簡単な工程で、異なる共振周波数を持つ３種類以上の共振子を含む圧電デバイスを製造することができる。
【００８７】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。
【００８８】
例えば、下部被覆層や上部被覆層がない構成としてもよい。
【００８９】
また、基板に凹部を設ける代わりに、基板に犠牲層を形成した後に各層を形成し、犠牲層を除去し、振動領域が基板から浮いた状態とすることにより、振動領域を基板から音響的に分離してもよい。あるいは、基板と振動領域との間に、相対的に音響インピーダンスが低い層と音響インピーダンスが相対的に高い層とが交互に積層された音響反射層を設けて、振動領域を基板から音響的に分離してもよい。
【００９０】
振動領域内の特定層が第１部分のみを含む共振子と、振動領域内の特定層が第２部分のみを含む共振子の両方を含んでいる圧電デバイスを例示したが、圧電デバイスは、いずれか一方の共振子と、振動領域内の特定層が第１部分と第２部分の両方を含む共振子とを含む構成としても、振動領域内の特定層が第１部分と第２部分の両方を含む複数の共振子のみを含む構成としてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１０，１０ａ，１０ｂ  圧電デバイス
１０ｐ〜１０ｕ  共振子
１２  基板
１４ａ  下部被覆層（共通層）
１４ｂ  圧電体層（共通層）
１４ｃ  上部被覆層（特定層）
１４ｄ  上部被覆層（共通層）
１５ａ  第１部分
１５ｂ  第２部分
１５ｃ  第２部分
１６  下部電極層（共通層）
１７，１７ｐ〜１７ｕ  振動領域
１８  上部電極層（共通層）
１８ａ  上部電極層（特定層）
１９ａ  第１部分
１９ｂ  第２部分
１９ｃ  第２部分
２０，２０ａ  エッチングパターン
２１ａ〜２１ｃ  エッチングパターン
２２〜２７  エッチングパターン
３０，３０ａ  エッチングパターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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