(57)【要約】  ＳＡＷ又はＰＳＡＷの形式の弾性波用のトランスデューサが提供され、そのトランスデューサでは、誘電体（ＤＫ）は、電極指の端部と対向するバス電極との間の、トランスデューサの作動領域であるギャップ（ＧＰ）が誘電体で完全に充填される、すなわち、電極指の横方向交差領域（ＵＢ）は、それに対して誘電体で覆われない。
2017538365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＡＷ又はＰＳＡＷの形式の弾性波用のトランスデューサであって、
ＳＡＷの発生を促進する結晶カットを有する漏洩波基板上に構成され、
それぞれバス電極（ＢＥ）と接続された電極指（ＥＦ）を備えた、前記基板上に配置された２つの電極櫛を有し、前記２つの電極櫛は、それらの電極指（ＥＦ）が横方向交差領域（ＵＢ）において互いに交差するように互いの間に組み合わされ、
前記電極櫛のうち第１の電極櫛の交差電極指（ＥＦ）の前記端部及びそれぞれの第２の電極櫛の前記対向するバス電極（ＢＥ）又は交差及び非交差の短い電極指（ＳＦ）の前記それぞれ対向する端部は、横方向に離間され、その結果、その間にギャップ（ＧＰ）が形成され、
誘電体（ＤＫ）は、前記ギャップ（ＧＰ）が前記誘電体により完全に充填されるが、前記電極指の前記横方向交差領域（ＵＢ）が誘電体によって覆われないように、前記基板上に塗布され、
前記誘電体（ＤＫ）は、材料及び層厚に関して、弾性波が前記横方向交差領域（ＵＢ）及び前記ギャップ領域（ＧＢ）でおおよそ同じ音響インピーダンスを得るように、かつそれにより前記弾性波が前記ギャップ領域で前記交差領域内と全く同じように速く進行するように選択される、トランスデューサ。
【請求項２】
前記トランスデューサにおいて、前記誘電体（ＤＫ）は、
それぞれ前記トランスデューサの長手方向に対して平行に延びる２本の平行な帯状体（ＤＫｓ）の形状で構造化され、
同じ横方向高さに配置された前記ギャップ（ＧＰ）を有する前記ギャップ領域（ＧＢ）を覆い、かつ、
前記横方向交差領域（ＵＢ）を覆われないままにしている、請求項１に記載のトランスデューサ。
【請求項３】
前記トランスデューサにおいて、前記誘電体の前記帯状体（ＤＫＳ）は、前記帯状体が特に非交差スタブ状指（ＳＦ）を含む前記トランスデューサの周辺領域（ＲＢ）を覆って延在するか、又は前記バス電極（ＢＥ）を覆うまで延在するような幅がある、請求項２に記載のトランスデューサ。
【請求項４】
前記トランスデューサにおいて、前記誘電体（ＤＫＦ）は、前記電極指（ＥＦ）を同じ幅又はより広い幅で端部を越えて延長する個々のパッチ状体の形状で構造化されている、請求項１に記載のトランスデューサ。
【請求項５】
前記トランスデューサにおいて、前記誘電体（ＤＫ）は、ＳｉＯ２又は窒化ケイ素を含み、
前記トランスデューサにおいて、前記電極指（ＥＦ）の前記メタライゼーションは、Ａｌ、Ｃｕ、又はＴｉを含み、
前記トランスデューサにおいて、前記メタライゼーションは、純粋形態又は一体に形成された合金の形態の異なる構成要素からなる多層構造を含み、
前記トランスデューサにおいて、前記誘電体層の高さは、前記メタライゼーションの高さの１０〜５００％に相当する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のトランスデューサ。
【請求項６】
前記トランスデューサにおいて、前記誘電体（ＤＫ）は、ＳｉＯ２を含むか、又はＳｉＯ２からなり、
前記トランスデューサにおいて、前記誘電体層の高さは、前記メタライゼーションの高さの５０〜１５０％に相当する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のトランスデューサ。
【請求項７】
タンタル酸リチウムを含む基板上に構成された、請求項１〜６のいずれか一項に記載のトランスデューサ。
【請求項８】
前記トランスデューサにおいて、前記タンタル酸リチウムは、結晶カットＬＴ  ＷＩ  ｒｏｔ  ＹＸを有し、ＷＩは、カット角を表し、ＷＩは、３９°≦ＷＩ≦４６であり、ＷＩは、特に３９°、４２°、及び４６°から選択される、請求項７に記載のトランスデューサ。
【請求項９】
前記トランスデューサにおいて、前記交差領域（ＵＢ）は、２０λよりも狭い幅を有し、λは、前記弾性波の波長であり、前記アパーチャは、好適には、５λ〜２０λ未満に達する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のトランスデューサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ＳＡＷ（表面弾性波）の形式の弾性波は、電気弾性トランスデューサを使用して圧電基板上、特に単結晶圧電基板上で発生する。使用される基板に依存して、または結晶カットに依存する結晶基板では、異なるモードの弾性波が好ましい場合がある。このモードは、波数において、特に弾性波の伝播速度において異なってもよい。この２つの量は、弾性波の周波数に影響を及ぼすため、妨害モードの信号によって影響されない信号伝送を保証するために、妨害周波数の場合に発生するモードを抑圧すること又は軽減することが必要である。信号を基本周波数若しくは共振周波数の近傍の阻止域で、又はＳＡＷを用いて動作するフィルタの通過域の完全に内側で発生させる、そのようなモードが特に妨害している。
【背景技術】
【０００２】
更に、タンタル酸リチウム基板上に構成されたＳＡＷフィルタでは、小さく作製されたアパーチャによって大きく増加する放射損失が発生する。使用することとなる波の、言い換えるとモードのエネルギを低減する損失メカニズムが存在する。これらの損失は、モバイル通信分野での使用について許容できない挿入損失の対応する増大となる。
【０００３】
これまで、タンタル酸リチウム基板上のＳＡＷフィルタでは、これらの放射損失を抑圧する可能性は、実際には見出されていなかった。これらの損失を可能な限り少なく保つ唯一の可能性は、ＳＡＷフィルタに対して十分に大きいアパーチャを選択することである。まだ許容可能な損失を伴うそのような閾値は、アパーチャでは２０λ、すなわち、弾性波の２０倍の長さの範囲にある。加えて、ギャップ、すなわち、それぞれ隣接するバス電極に対する、言い換えると横方向に隣接するスタブ状指に対する指端部の距離が可能な限り短く保たれるとき、損失は、最小化することができる。また、スタブ状指の長さを＞１．５λの値に調整することも有益である。
【０００４】
ニオブ酸リチウム基板上のＳＡＷコンポーネントでもまた、放射損失は、発生する恐れがある。放射損失を低減するために、理想的なピストンモードが生じるように弾性波導波体の品質を向上させる、様々な可能性が提案された。これに加えて、周辺部で低減された速度を有する細い領域によって特徴付けられる明確な横方向速度プロファイルが発生するように、音響経路のジオメトリは、形成される。この領域は、好適には、横方向ギャップ内に選択される。目的は、所望しない横方向モードを抑圧すること、言い換えると発生させないようにすることである。
【０００５】
米国特許第２０１４／０００１９１９  Ａ１号から、弾性波用トランスデューサは、既知であり、そのトランスデューサでは、弾性波の速度は、交差領域において非交差領域よりも速く調整されている。そのために、トランスデューサは、ギャップ領域で誘電体により被覆されている。
【０００６】
国際公開第２０１１／０８８９０４  Ａ１号から、横方向速度プロファイルをトランスデューサにおいて調整する措置は、既知である。
【０００７】
また米国特許第７，５７６，４７１  Ｂ１号から、弾性速度は、指端部、ギャップ領域、及びバスバーを含む周辺領域において中央の交差領域よりも遅く調整されることが既知である。
【０００８】
しかし、タンタル酸リチウム基板上の対応するトランスデューサジオメトリは、損失を所望の程度には低減しない。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の課題は、ＳＡＷコンポーネントにおいて、言い換えるとタンタル酸リチウム基板上のＳＡＷフィルタにおいて放射損失を低減することができるＳＡＷトランスデューサを提供することである。
【００１０】
この課題は、本発明により請求項１の特徴を有するトランスデューサによって解決される。本発明の有利な実施形態は、更に別の請求項から読み取ることができる。
【００１１】
ＳＡＷ（表面弾性波）又はＰＳＡＷ（擬似表面弾性波）の形式の弾性波用のトランスデューサが提供される。トランスデューサは、漏洩波基板、特にタンタル酸リチウムからなる基板上に構成され、その基板は、ＳＡＷの発生を促進する結晶カットを備える。基板上に、それぞれバス電極及びバス電極と接続された電極指を備えた、２つの電極櫛が配置されている。２つの電極櫛は、電極指がトランスデューサの横方向交差領域でインターデジタル型に交差するように、互いの間に組み合わされている。
【００１２】
交差電極指の端部と対向している電極櫛のバス電極との間に、ギャップが形成されている、すなわち、２つの電気伝導構造の間に自由距離が残されている。あるいは、ギャップはまた、互いに対向する２つの電極指の指端部間に形成されてもよく、その２つの電極指のうち長い方が交差電極指、短い方がスタブ状指、すなわち、非交差電極指である。
【００１３】
本発明により本明細書では、誘電体は、ギャップを完全にその誘電体で充填するが、電極指が互いに対向する櫛形電極と交差する横方向交差領域を誘電体で覆わず、それにより誘電体がないように、基板上に形成される。
【００１４】
誘電体は、材料及び層厚に関して、弾性波が横方向交差領域及びギャップ領域でおおよそ同じ音響インピーダンスを得るように、かつそれにより弾性波がギャップ領域で交差領域内と全く同じように速く進行するように選択される。
【００１５】
発明者は、ＳＡＷトランスデューサではギャップで所望のモードから所望しないモードへのモード変換が起きていることを認識した。好適に使用されるモードは、せん断極性波、漏洩波、又はリーキー表面波である。ギャップ領域では、そのモードからモード変換によって通常はレイリー波又は体積波が発生する。モード変換は、特に、所望のモードの弾性波の散乱によってギャップ領域で発生する。すなわち、既知のトランスデューサでは、所望しないモードは、ギャップ領域で発生しないが、その代わりに、音響経路で発生させた使用されることとなるモードは、ギャップ領域で別の特性、特に別の周波数域を有する所望しないモードに変換される。
【００１６】
本発明によりギャップを完全に充填するが、交差領域には配置されない誘電体を使用して、弾性波、言い換えると所望の使用モードが音響経路の全範囲にわたって一様な音響インピーダンスを利用できるようにする構造が実現される。好適には、使用される電極材料の音響インピーダンスと可能な限り近い音響インピーダンスを有する誘電体が使用される。
【００１７】
そのような誘電体及び最適に適合された音響インピーダンスを有するトランスデューサでは、弾性波は、ギャップ領域でもまた、音響経路内と同様に、言い換えると交差領域内と同様に速く進行する。交差領域の境界で、ギャップ領域に移行する際に、本発明のトランスデューサは、音響インピーダンス及び／又は波の速度に関して不連続性を、もはや全く示さない。このようにして、本発明のトランスデューサのギャップ領域におけるモード変換は、略完全に抑圧することができる。
【００１８】
一実施形態により、誘電体は、２本の平行の帯状体の形状で圧電基板上に塗布されている。帯状体は、縦方向とも呼ぶ長手方向に対してそれぞれ平行に延びる。その際、帯状体のそれぞれは、トランスデューサのギャップ領域を完全に覆うが、横方向交差領域が覆われないままにする。トランスデューサが横方向交差領域の両側に配置された２つのギャップ領域を備えるため、誘電体の２本の帯状体は、必要である。帯状形状に形成された誘電体は、特に容易に塗布することができ、かつ縦方向に同じように構造化することができ、その結果、それにより、更なる不連続性は、発生しない。
【００１９】
誘電体は、電極櫛に対してメタライゼーションを行う前に、基板上に直接塗布されてもよい。しかし、誘電体を電極構造の作製後にのみ塗布することが有利である。このようにして、電極構造が基板上で的確に利用可能となり、他方では誘電体に向かう少なくとも周辺領域において危惧すべきであった不連続性を、電極構造自体が有していないことが保証される。
【００２０】
長手方向に延びている誘電体の帯状体は、少なくとも１つのギャップを覆うが、一実施形態では、より拡大してもよく、その結果、帯状体は、ギャップ領域を越えてトランスデューサの直接隣接する周辺領域もまた覆う。周辺領域は、交差領域と比較して誘電体を有していないにもかかわらず、誘電体帯状体を交差領域から離れるように示す方向に拡大することが、技術的かつ誘電体の製造方法に関して有利である。周辺領域において、同じ指パターンは、交差領域と同様に提供されているが、スタブ状指及び交差指は、周辺領域では同じバス電極に接続し、それにより同じ電位を有するため、そこでは交差が起きていない。
【００２１】
誘電体は、少なくともギャップ領域を覆う。一実施形態により、誘電体は、ギャップを正確に充填する個々のパッチ状体の形状に構造化されている。それぞれのパッチ状体は、横方向に正確かつギャップ領域上にのみ延在する。縦方向では、パッチ状体は、電極指と同じ又は少なくとも類似した幅を有してもよい。
【００２２】
この実施形態では、同じ又は類似の断面形状を有する通常金属の電極指は、誘電体によって、言い換えると誘電体のパッチ状体によって、バス電極に対向する方向に延長される。そのような実施を用いて、特に同じ大きさの音響インピーダンス分配は、横方向で２つのバス電極間で達成される。しかし、この実施の欠点は、パッチ状体をより費用をかけて構造化しなければならないこと、また、構造化プロセスを電極構造に整列させなければならないことである。
【００２３】
本発明のトランスデューサの最適化目標は、音響インピーダンスを横方向で可能な限り同じ大きさに形成することである。これは、誘電体の領域において、誘電体が適切な材料及び層厚に関して、正しいインピーダンスが生じるように、すなわち誘電体が交差領域と同じ又は類似のインピーダンスを有するように、選択されることによって達成される。音響インピーダンスは、表面に塗布された構造の密度と弾性波速度との積として与えられるため、弾性波は、密度だけではなく波の速度を介しても調整することができる。密度は、誘電体の種類又は変更によって特定され、かつほとんど変化しない純粋な材料パラメータである。それに対して、弾性波の速度は、特に質量分布によって影響される場合があり、その結果、調整可能なパラメータとして、誘電体の層厚は、ギャップ領域において変動させてもよい。
【００２４】
トランスデューサ用の、すなわち、電極指でのメタライゼーション用の好適な電極材料は、アルミニウムを含み、アルミニウムは、更に銅成分又は銅副層及びチタンを含んでもよい。その場合、メタライゼーションは、好適には多層構造を有し、その個々の層は、上述の金属を純粋形態で又は合金の形態で含む。その場合、音響インピーダンスは、電極指の層構造全体にわたって積算されて生じる。そのような層構造を有する電極構造を備えたトランスデューサでは、誘電体として好適には、ＳｉＯ２又は窒化ケイ素は、単一成分として又は主成分として選択される。その場合、誘電体の高さは、メタライゼーションの高さの１０〜５００％に相当する値に調整してもよい。縦方向に延在する帯状形状に塗布された誘電体に関して、これまではより薄い誘電体の層厚が好適であり、その層厚は、一般的には、金属層厚の規模で選択される。
【００２５】
単独のパッチ状体の形状でギャップ領域に塗布された誘電体に関して、これまではより厚い層厚が好適であった。上述のメタライゼーション、言い換えると上述の多層構造を有するトランスデューサに関して、ＳｉＯ２は、誘電体として特に好適であり、その場合好適には、メタライゼーションの高さの５０〜１５０％の層厚で塗布される。
【００２６】
前述したように、基板は、所望のモードを有する弾性波の発生及び伝播を促進するように選択される。促進されたモード、言い換えると所望のモードがリーキー表面波である場合には、基板材料として、例えば、結晶カットＬＴ  ＷＩ  ｒｏｔＹＸを有するタンタル酸リチウムが選択される。その際、ＷＩは、結晶カットのカット角を示す。好適には、カット角は、３９°≦ＷＩ≦４６°のカット角範囲で選択される。特に有利には、カット角は、３９°、４２°、又は４６°の値である。しかし、本発明はまた、別の漏洩波基板にも適している。
【００２７】
本発明のトランスデューサを用いて、より狭いアパーチャ及びより大きなギャップの場合でも既知のトランスデューサを用いたコンポーネントよりも少ない放射損失を有するＳＡＷコンポーネントを実現することができる。その場合、そのようなコンポーネントは、個々のレゾネータの改善された共振品質係数を有する。レゾネータを含む表面波コンポーネントでは、品質係数は、特により狭いアパーチャが選択されているときに、レゾネータの共振の範囲内で改善されている。
【００２８】
以下では、実施例及び添付の図面に基づき本発明を詳細に説明する。図面は、本発明の具体的説明に過ぎず、したがって、概略的に示され、縮尺通りに描かれてはいない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】それ自体が既知のトランスデューサ並びにトランスデューサの交差領域、ギャップ領域、及び周辺領域への分割を示す概略平面図である。
【図２】ギャップ領域に構成された帯形状の誘電体を示す概略平面図である。
【図３】周辺領域もまた覆う帯形状の誘電体を示す同様の平面図である。
【図４】バス電極及び直接隣接する領域もまた覆う、更に拡張して構成された帯形状の誘電体を示す図である。
【図５】レゾネータのギャップ領域、周辺領域、及びバス電極を覆う帯形状の誘電体を示す図である。
【図６】誘電体がレゾネータの特にリフレクタ全体を覆うレゾネータを図５と同じように示す図である。
【図７】誘電体がパッチ状体としてギャップ内にのみ構成されているトランスデューサを示す平面図である。
【図８】本発明のトランスデューサを備えたレゾネータのアドミタンス及び品質係数を従来のレゾネータと比較して示す図である。
【図９】電極指及び誘電体を通る横方向断面図である。
【図１０】そのメタライゼーションが指端部で垂直に落ち込んでいない縁部を備えた電極指を通る横方向の３つの異なる断面図である。
【図１１】パッチ形状に塗布された異なる幅を有する誘電体を示す平面図である。
【図１２】そのメタライゼーションが指端部で負のエッジ角を有する垂直に落ち込んでいない縁部を備えた電極指を通る横方向の２つの異なる断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、それ自体が既知のトランスデューサを示す概略平面図である。トランスデューサは、少なくとも２つのバス電極ＢＥを含み、バス電極からそれぞれ、電極指は、横方向に延在する。バス電極に固定された電極指を備えた２つのバス電極は、それぞれ電極櫛を形成する。トランスデューサでは、２つの電極櫛は、その電極指が交差領域ＵＢにおいて交差するようにインターデジタル型に互いに組み合わされている。電極指の端部とバス電極、言い換えると隣接する電極櫛との間に、ギャップＧＰが形成されており、したがって、間隙が２つの電極間の横方向にある。ギャップＧＰと直近のバス電極ＢＥとの間に、それぞれ別の電極櫛との交差を有しないスタブ状指が更に配置されている。その場合、ギャップは、図１に示したように、電極指の端部と対向して同じ縦方向の位置に配置されたスタブ状指の端部との間に形成されている。その場合、トランスデューサ全体は、バス電極ＢＥ、非交差周辺領域ＲＢ、ギャップ領域ＧＢ、及び交差領域ＵＢに区分される。その場合、ギャップ領域ＧＢは、すべてのギャップが同じ高さで横方向にあり、かつおおよそ同じ横方向の幅を有するとき、矩形領域である。表示された座標軸は、横方向がｙ軸に対応し、弾性表面波の伝播方向の縦方向がｘ軸に対応することを示す。
【００３１】
図２は、本発明の第１の実施形態を示し、その実施形態では、誘電体の帯状体のそれぞれは、トランスデューサの２つのギャップ領域ＧＢのうち１つを正確に覆う。交差領域は、誘電体によって覆われない。したがって、帯形状の誘電体の交差領域に向いている縁部は、交差指の指端部で的確に完了している。帯形状の誘電体のバス電極ＢＥに向いている縁部は、この図ではスタブ状指の端部で的確に完了しているが、この端部はまた、部分的に交差してもよい。その際、指端部及び帯形状の誘電体の適切な完了は、少なくとも電極指に急勾配で落ち込んでいる縁部が、理想的な場合には更に垂直に落ち込んでいる縁部を有するときにのみ達成されることが明らかである。これは、実際の構造化プロセスを用いて、現実的には達成されない。
【００３２】
図３は、本発明のトランスデューサを示す平面図であり、そのトランスデューサでは、帯形状に構造化された誘電体ＤＫは、ギャップ領域の他に、トランスデューサの周辺領域もまた完全に覆う。それにより、バス電極ＢＥ及び交差領域ＵＢを除いて、トランスデューサ面全体は、誘電体によって覆われている。
【００３３】
図４は、帯形状に塗布された誘電体を示す平面図であり、その誘電体は、ギャップ領域ＧＢ及び周辺領域ＲＢの他に、追加的にバス電極ＢＥ及び選択的に音響経路以外、言い換えるとトランスデューサ以外の隣接領域もまた覆う。
【００３４】
図５に、音響レゾネータの一部であるトランスデューサを示した。レゾネータでは、音響トランスデューサの縦方向の両側に音響リフレクタが配置されている。これは、帯形状のリフレクタを含み、そのリフレクタは、交差領域の電極指と同様の指幅及び同様の指間隔を有する。リフレクタは、トランスデューサに対して電気的に分離されているか、又は電位のうち１つとのみ、好適には接地側に接続されている。帯形状に塗布された誘電体は、この実施形態では、レゾネータにおいて縦方向に両方のリフレクタの上にも延在する。帯形状の誘電体の横方向延在は、図２〜図４に示したように、変動してもよい。
【００３５】
図６は、レゾネータを備えた更なる実施形態の概略平面図であり、そのレゾネータでは、図５に示した面に追加して、レゾネータもまた、言い換えるとレゾネータ全体もまた、誘電体によって覆われている。その際、レゾネータの範囲内では、交差領域のみが、そして交差領域では交差電極指のみが、誘電体によって覆われていないまま残っている。
【００３６】
図７は、トランスデューサの一実施形態を示し、そのトランスデューサでは、誘電体は、パッチ形状に構造化され、かつギャップ内にのみ配置されている。パッチ状体は、交差指の指端部とスタブ状指との間のギャップ領域にあるが、ギャップ領域の電極指ＥＦ上にはない。パッチ状体の幅は、変動してもよいが、電極指の幅に略相当する。
【００３７】
図８は、３つの曲線Ｑ１、Ｑ２、及びＡ２を示し、Ｑ１は、従来のレゾネータの品質係数を示し、Ｑ２は、誘電体によりギャップ領域が被覆された本発明のレゾネータの品質係数を示し、それに対してＡ２は、本発明のトランスデューサのアドミタンスの実部を表す。２つの曲線Ｑ１及びＱ２の比から、誘電体によりギャップ領域が被覆された本発明のレゾネータの品質係数は、従来のレゾネータの品質係数をはるかに上回ることが明らかであろう。ピークでは、図示された例に基づき、品質係数は、例えば、この図からは、約１１６０から１３８０に増加している。
【００３８】
図９は、電極指、誘電体ＤＫ、及びスタブ状指ＳＦを通る横方向の３つの断面ａ〜ｃを示す。図中に示されたｚ軸は、圧電基板の表面に対する法線である。３つの断面は、塗布された誘電体ＤＫの高さによって区別される。図９Ａでは、誘電体ＤＫの層厚は、電極指ＥＦのメタライゼーションの高さよりも低い一方で、図９Ｂでは、誘電体の層厚は、メタライゼーションの高さに略相当する。図９Ｃでは、誘電体ＤＫは、電極指ＥＦのメタライゼーションの高さよりもはるかに高い層厚を有する。
【００３９】
図１０は、同様に、電極指ＥＦ、誘電体ＤＫ、及びスタブ状指ＳＦを通る横方向の３つの異なる断面を示す。この図示では、電極指の断面プロファイルは、実際に近く表現されている、すなわち、電極指の断面プロファイルは、指の端部で基板に向かって垂直には落ち込んでおらず、その代わりに滑らかになっているか、又は斜めになっている。
【００４０】
図１０の断面図では、誘電体ＤＫＳ，Ｆは、ギャップを充填し、その結果、誘電体ＤＫＳ，Ｆのエッジプロファイルは、電極指ＥＦの端部で逆のエッジプロファイルに対応する。平面図では、末端が傾斜している電極指ＥＦの縁部及び誘電体ＤＫＳ，Ｆが交差する不明瞭領域ＵＢＲが生じ、その結果、平面図では、明確な境界を誘電体と電極指との間に引くことはできない。不明瞭領域ＵＢＲが存在する場合には、境界線がある程度不明瞭領域ＵＢＲ上で不鮮明になっているため、定義に従って、ギャップ領域だけではなく交差領域ＵＢも、不明瞭領域ＢＲの範囲内で「不明瞭」に終わる。
【００４１】
図１０Ｂは、同様に末端が傾斜している電極指のエッジプロファイルを及び誘電体を有する電極指を示し、その誘電体は、ギャップ領域に塗布され、かつ追加的に周辺領域もまた覆う。交差領域ＵＢに向いた誘電体の縁部は、メタライゼーションと同じ傾きで電極指の端部で落ち込み、その結果この図でもまた、誘電体と電極指との間の境界で、不明瞭領域ＵＢＲは、形成されている。誘電体は、電極指端部の上縁部を越えて延在しない、すなわち、不明瞭領域ＵＢＲ内で終わる。
【００４２】
図１０Ｃは、同様に（１つ又は複数の）電極指ＥＦに不明瞭領域ＵＢＲで交差して塗布された、電極指のメタライゼーションよりも薄い層厚を有する誘電体ＤＫを示す。
【００４３】
図１１は、パッチ形状に塗布された誘電体ＤＫＦの３つの実施例を示す平面図である。図１１Ａでは、電極指ＥＦよりも狭い幅を有する誘電体ＤＫＦは、ギャップ内に取り込まれている。図１１Ｂでは、誘電体ＤＫＦの外縁部は、電極指ＥＦの外縁部と一直線上に並んでいるが、その一方で図１１Ｃでは、誘電体ＤＫＦは、電極指ＥＦよりも広い縦方向幅を有する。
【００４４】
パッチ形状に塗布された誘電体、言い換えるとギャップ領域にのみ塗布された帯形状の誘電体を有する図１０Ａでは、ギャップ領域ＧＢと交差領域ＵＢとの間の境界領域は、誘電体及びメタライゼーションのプロファイルが重なり合う不明瞭領域ＵＢＲである。不明瞭領域ＵＢＲは、この場合は、それぞれ１μｍの最大横方向長さに制限されている。図１０Ｂ及び図１０Ｃに基づく実施例では、誘電体ＤＫが周辺領域、バス電極、及びトランスデューサの外側の隣接領域上にも延在するとき、誘電体の交差領域ＵＢに向かっての重なりは、最大２μｍまでに達する。
【００４５】
パッチ形状に構造化された誘電体ＤＫＦでは、図１１で平面図に示したように、指端部が末端となる電極指の縁部との誘電体ＤＫＦの不明瞭領域ＵＢＲの最大幅は、誘電体パッチ状体ＤＫＦの縦方向幅に対して重み付けされてもよい。縦方向により広いパッチ状体は、より狭い不明瞭領域ＵＢＲを有してもよく、それに対して、より細いパッチ状体は、より大きな不明瞭領域ＵＢＲを交差領域ＵＢに対する境界に有してもよい。
【００４６】
図１２では、誘電体ＤＫが時間的に電極指及びバス電極ＢＥに対するメタライゼーションの前に塗布される実施形態を、横方向にそれぞれの電極指ＥＦを通る概略断面図に基づいて図示した。パッチ状体ＤＫＦとして又は帯状体ＤＫＳとして塗布することができる誘電体ＤＫＦ，Ｓは、製造条件に応じて、基板に対して特定の傾斜角を示す側面プロファイルを有する。より後の工程で塗布される電極指ＥＦ及びスタブ状指ＳＦに対するメタライゼーションは、誘電体ＤＫの側面に密着し、かつそれに応じて側面に適合する逆のエッジプロファイルを有する。平面図では、不明瞭領域ＵＢＲに誘電体と電極指ＥＦのメタライゼーションとの間の交差があるため、この図でもまた、ギャップ領域ＧＢと交差領域ＵＢとの間の境界は、明確に画定することができない。
【００４７】
本発明により、この不明瞭領域ＵＢＲの大きさは、ここでは、前述の閾値に相当する値に調整される。したがって、外側領域及びギャップ領域ＧＢを覆う、言い換えると充填する帯形状の誘電体ＤＫＳは、最大２μｍの不明瞭領域ＵＢＲまで交差領域ＵＢを覆い隠すことができる。帯形状でギャップ領域にのみ塗布されている誘電体ＤＫＳは、スタブ状指ＳＦ及び電極指ＥＦの隣接する端部をそれぞれ最大１μｍの不明瞭領域で覆い隠すものとする。誘電体ＤＫＦがパッチ形状でギャップ内にのみ塗布される場合には、不明瞭領域における両側の交差は、同様に最大１〜２μｍに調整することができる。
【００４８】
図１２Ａ及び図１２Ｂの２つの異なる実施形態は、誘電体ＤＫと電極指ＥＦに対するメタライゼーションとの層厚の比が異なる実施形態を提供する。電極指ＥＦのメタライゼーションの層厚をより薄くすることにより、誘電体ＤＫの層厚が変化せず、エッジ角が変化しない場合、より狭い不明瞭領域ＵＢＲを保持できることが明らかである。不明瞭領域ＵＢＲがより小さく選択されるにつれて、より安定して、全体構造の音響インピーダンスは、調整することができる。
【００４９】
本発明は、より少ない図面及び実施例に基づいてのみ説明できるであろうが、しかし、これらに制限されない。特に、金属及び誘電体の構造体のエッジプロファイルは、図示されたエッジプロファイルから、技術的に相違してもよい。層厚比も、また別のパラメータ比も、図示とは異なって選択されてもよい。
【００５０】
特にすべての図面において、指間隔に対する指幅の比は、より良好な具体的説明のために、通常トランスデューサにおいて選択されるよりも、大きく図示されている。特に、本発明は、電極指ＥＦが交差領域ＵＢにおいて異なるバス電極ＢＥから互い違いに出ている、標準指トランスデューサに限定されていない。電極指の接続順序を、２つ以上の直接順番に配置された電極指ＥＦが同一のバス電極ＢＥから出るように変更することも可能である。
【００５１】
ギャップの横方向の位置をトランスデューサの長さにわたって変動させることも更に可能であり、その結果、ギャップは、縦方向で一直線上に並ばない。この場合、帯形状に塗布された誘電体は、ギャップの推移に従うように構造化することが可能である。しかし、この実施形態では、誘電体をパッチ状の形状で、かつギャップ内にのみ提供することが特に有利であり得る。その場合、誘電体パッチの構造化は、それぞれのギャップの位置に正確に従ってもよい。
【００５２】
ギャップ領域に塗布された誘電体を備えた本発明のトランスデューサはまた、実施例において言及された材料の組み合わせに限定されていない。例えば、メタライゼーションに関して異なる音響インピーダンスを有する別の伝導性金属が選択される場合には、好適には、誘電体もまた、その音響インピーダンスが電極材料の音響インピーダンスに適合するように選択される。そのために、提示された誘電体と異なる誘電体を選択することが必要である場合もある。
【００５３】
符号の説明
ＢＥ  バス電極
ＥＦ  電極指
ＧＰ  ギャップ
ＳＦ  非交差電極指（スタブ状指）
ＤＫ  誘電体
ＵＢ  （横方向）交差領域
ＤＫＳ  （誘電体の）帯状体
ＤＫＦ  （誘電体の）パッチ状体
ＧＢ  （横方向）ギャップ領域
ＲＢ  （横方向）周辺領域
ＲＥＦ  リフレクタ
ＲＦ  リフレクタ指
ＵＢＲ  不明瞭領域
ｘ、ｙ、ｚ  空間方向
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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