(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、底面が前記基体に当接され、かつ前記底面に対して略４５°の角度をなす一対の傾斜面が形成された導波体と、該導波体の傾斜面に設けられ、一対の電極で圧電体を挟持してなる振動体とを具備することを特徴とする圧電共振子。
【請求項２】
一対の傾斜面にそれぞれ振動体が設けられていることを特徴とする請求項１記載の圧電共振子。
【請求項３】
基体内の音速度が、導波体内の音速度の２1/2倍以上であることを特徴とする請求項１または２記載の圧電共振子。
【請求項４】
導波体と基体との間に、音響波を反射する反射層が設けられており、該反射層内の音速度が、前記導波体内の音速度の２1/2倍以上であることを特徴とする請求項１または２記載の圧電共振子。
【請求項５】
反射層が窒化珪素、炭化珪素およびダイヤモンドのうちいずれかからなることを特徴とする請求項４記載の圧電共振子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話や無線ＬＡＮ等に用いられる圧電共振子、特に、圧電体の厚み縦振動の共振を利用した圧電共振子に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
電子デバイスの分野では、無線通信や電気回路における周波数の高周波数化がますます進んでおり、これに伴って、これらの電気信号に対して用いられるフィルターも高周波数に対応したものが要求され、開発が行われている。
【０００３】
最近は、特に、バルク・ アコースティック・ ウェーブ・ レゾネーター（ＢＡＷＲ）と呼ばれる共振子の開発が進められている。これは、入力される高周波電気信号に対して、圧電体薄膜の振動が、薄膜の厚さ方向に共振を起こすことを用いた共振子であり、ＧＨｚ領域の高い共振周波数を持つレゾネーターなどへの応用が期待されている。
【０００４】
従来のＢＡＷＲとしては、図５に示すように、基体５１と、該基体５１表面上に形成された支持膜５２と、該支持膜５２上に形成されたバッファー層５３と、該バッファー層５３上に形成された第１電極５４と、該第１電極５４上に形成された圧電体５５と、該圧電体５５上に形成された２つの第２電極５６とからなるものである（ＵＳＰ４，３２０，３６５号公報）。第１電極５４と圧電体５５と第２電極５６とにより振動体５７が構成され、第１電極５４と第２電極５６との間に高周波電界が印加されることにより、振動体５７、並びにその下方に形成されたバッファー層５３と、支持膜５２が振動し、振動部分となる。支持膜５２の振動部分は振動空間Ａに露出している。
【０００５】
しかしながら、上記の薄膜圧電共振子では、振動体５７の下方に支持膜５２を介して振動空間Ａを形成する必要があり、振動体５７を支持しうるに十分な強度を有する支持膜５２が得られないという問題があった。
【０００６】
そのため、支持膜を用いる必要のない圧電共振子が提案されている（特開平６−２９５１８１号公報）。この圧電共振子は、図６に示したように、基体６１上に音響インピーダンスの異なる２種類の反射層６２、６３を交互に形成した多層膜からなる音響反射器６４を形成し、この反射器６４の上に一対の電極６５、６７で圧電体６６を挟持した振動体６８が形成されている。
【０００７】
振動体６８で発生した振動は、音響反射器６４で反射されるため、振動エネルギーを振動体６８および音響反射器６４に閉じこめることができる。したがって、支持膜のない構造をとるので、支持膜の強度を懸念する必要がない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平６−２９５１８１号公報で開示された音響反射器６４は、音響インピーダンスの異なる２つの膜の界面、例えば反射層６２、６３の界面で振動波を反射するが、全反射ではないために一部が反射し、残りは透過する。
【０００９】
そこで、反射率を上げるために、音響インピーダンスの異なる２つの材料を交互に多重に重ねる必要があった。しかし、音響反射器６４を構成する反射層６２、６３の厚みを周波数の１／４にする必要があり、製造上困難を伴うという問題があった。また、実際には反射層６２、６３の膜厚がばらついて反射率が低下するので、たとえ反射層６２、６３を繰返し形成しても、透過波が発生する。したがって、エネルギーが損失し、圧電共振子の特性が低下するという問題があった。
【００１０】
本発明は、破損や変形による誤動作が少なく、エネルギーロスの少ない圧電共振子を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の圧電共振子は、基体と、少なくとも２つの傾斜面を有し、前記基体に底面が当接された導波体と、該導波体の傾斜面に設けられ、１対の電極で圧電体を挟持してなる振動体とを具備するとともに、前記傾斜面が前記基体に対して略４５°の角度をなすことを特徴とする。このような構成を採用することにより、支持膜を必要としない圧電共振子を提供でき、支持膜が原因となる破損や変形の問題から解放される。
【００１２】
また、一方の傾斜面に形成された振動体が発生した音響波は、導波体内を進んで基体と前記導波体との界面で反射して、他方の傾斜面まで進み、該傾斜面で反射し、進んできた経路を逆に進行して前記振動体が形成された傾斜面に至る。この経路を音響波が往復するとともに、１往復の経路の長さを制御して共振させることによって、音響波を導波体の内部に閉じこめることが可能となり、エネルギーロスの少ない圧電共振子が実現できる。
【００１３】
ここで、一対の傾斜面にそれぞれ振動体を設けることが好ましい。このような構成を採用することにより、２つの振動体から発せられる音響波の位相を同期させて導波体内の定在波の振幅を高めることが可能となり、その結果出力の大きな圧電共振子が得られる。
【００１４】
また、本発明の圧電共振子においては、音響波が導波体の底面へ入射する角度は略４５°であり、垂直入射に比べて反射率が大きいため、エネルギーロスは小さいが、基体内の音速度が、導波体内の音速度の２1/2倍以上である事が望ましい。このような構成を採用することにより、音響波は導波体と基体との界面で全反射され、音響波のエネルギーは反射時に損失が無くなるので、エネルギーロスを極めて少なくできる。
【００１５】
さらに、導波体と基体との間に、音響波を反射する反射層が設けられており、該反射層内の音速度が、前記導波体内の音速度の２1/2倍以上であることが望ましい。このような構成を採用することにより、例えば反射層内の音速度を導波体内の音速度の２1/2倍以上となるように音速度の大きな材料を選ぶことにより、音速度の小さい基板を用いることができ、種々の音速度の基板に対応できる。
【００１６】
ここで、反射層を窒化珪素、炭化珪素又はダイヤモンドから構成することが好ましい。これらの材料は音速度が大きいため、音速度の大きな導波体の採用が可能となり、共振周波数を高くすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の圧電共振子では、図１に示すように、基体１上に導波体３が設けられ、底面４が基体１に当接している。この導波体３は、少なくとも２つの傾斜面５ａおよび５ｂを有しており、この傾斜面５ａ、５ｂと基体１との角度θはそれぞれ略４５°の角度をなしている。この傾斜面５ａ上に、第１電極６と、圧電体７と、第２電極８とからなる振動体９が設けられている。
【００１８】
ここで、図１（ａ）および（ｂ）の場合には、２つの傾斜面が重なり合って三角柱形状の導波体３が形成されており、その断面が直角二等辺三角形で、最大面積を有する面である底面４が基体１と当接している。したがって、傾斜面５ａおよび５ｂ、すなわち導波体３の露出している側面が、基体１と略４５°の角度を形成している。
【００１９】
なお、図１（ｃ）に示すように、図１（ａ）における直角三角形の頂角を含む導波体の一部を基体表面と並行に除去してもよい。
【００２０】
また、導波体３の傾斜面５ａ、５ｂが基体１となす角度θは、音響波が導波体の内部で同じ経路を往復して共振するために、正確に４５°にすることが望ましい。しかし、実際に製造する場合には、共振特性を低下させない範囲でその角度を設定すれば共振が維持され、実質上問題はない。すなわち、導波体３の傾斜面５ａ、５ｂが基体１となす角度θは、４２．５〜４７．５°、好適には４４〜４６°の範囲で、かつ左右の対称性が保たれていることが好ましい。
【００２１】
ここで、導波体３は、スパッタ法やＣＶＤ法などの手法により薄膜を形成し、加工により傾斜面を形成することができる。この加工は、例えば機械的加工や異方性エッチングを用いて、Ｖ字状の溝を形成し、基体１の表面に対して略４５°の角度を持つ傾斜面を形成することができる。そして、導波体３の高さｈは、共振周波数１ＧＨｚ以上を達成するために、１０μｍ以下、特に５μｍ以下が好ましい。
【００２２】
圧電体７は、ゾル・ゲル法、あるいはスパッタ法に代表される気相合成法等で形成することができる。圧電体７の厚みは使用する共振子の周波数帯にもよるが、１μｍ以下であることが望ましい。これは、厚み縦振動により１ＧＨｚ以上の共振周波数を得るためである。
【００２３】
第１電極６および第２電極８は、ＣＶＤ法、スパッタ法、真空蒸着法などの気相合成法により作製して得られるが、ＭＯＣＶＤ法などに代表されるのＣＶＤ法は、複雑な形状でも比較的良好な膜厚均一性が得られので、特に好ましい。電極の膜厚は、０．０５〜０．３μｍの厚みが望ましく、特には、０．１〜０．２μｍが好ましい。
【００２４】
また、第１電極６または第２電極８と外部電極との電気的接続のために、一対の取出電極１０を形成して用いることは言うまでもない。例えば、図１（ｂ）に示したように、第１電極６および第２電極８は一対の取出電極１０とそれぞれ接続し、外部入力が可能となっている。
【００２５】
基体１は、シリコンやサファイアなどであり、基体表面で音響波が全反射するために十分な平坦度と表面粗さ、例えば５μｍ以下の平坦度とＲａ０．１μｍ以下の表面粗さを保有していれば、特に材料を限定するものではない。特に、基体１内の音速度が、導波体３内の音速度の２1/2倍以上にすることが望ましい。
【００２６】
これは、基体１と導波体３との界面で全反射する条件（以下全反射条件と称す）が基体１内の音速度と導波体３内の音速度との比で与えられ、２1/2以上が必要だからである。尚、例えば基体内の音速度とは、基体中を進行する音響波の速度を言う。
【００２７】
導波体３は、全反射条件を考慮して決めることができる。例えば、SiO2を導波体として、窒化珪素を基体１として用いると、全反射条件を満足し、振動エネルギーを導波体３に閉じこめることができる。
【００２８】
また、圧電体７としてＺｎＯやＡｌＮのような強誘電体以外の圧電体を用いて共振子を構成すると、大面積となって小型の共振子を実現できないため、本発明の圧電体７には、比誘電率の大きい強誘電体が適している。
【００２９】
特に、Ｐｂ（Ｚｒ1-xＴｉx）Ｏ3のようなペロブスカイト型構造をもつ強誘電体薄膜は、大きな自発分極を保有し、大きな圧電性が得られるとともに、強誘電体以外の圧電体ＺｎＯ、ＡｌＮなどに比べ比誘電率が約１００倍も大きく、インピーダンスの決定要因の一つである電極面積を約１／１００と小さくできるため、共振子のサイズを小さくできる。
【００３０】
ペロブスカイト型構造をもつ強誘電体としては、上記Ｐｂ（Ｚｒ1-xＴｉx）Ｏ3やＰｂＴｉＯ3、ＢａＴｉＯ3などがある。また、ペロブスカイト型構造以外の強誘電体薄膜、例えばタングステンブロンズ構造をもつＳｒ2ＫＮｂ5Ｏ15なども使用できる。
【００３１】
強誘電体の中では、特にＰｂ（Ｚｒ1-xＴｉx）Ｏ3を基本組成としたものが好ましい。Ｐｂ（Ｚｒ1-xＴｉx）Ｏ3を基本組成としたものは、薄膜にしても大きな圧電性と比誘電率を示すからである。
【００３２】
第１電極６および第２電極８には、従来から一般的に用いられているＡｌ、Ａｕ等の金属材料を用いることができる。圧電体７への質量負荷が小さく圧電振動を抑制し難い事と電気抵抗率が小さく共振子のＱ値の低下が小さい事からＡｌが望ましい。なお、Ａｌなどの電極の密着性を高めるために、導波体の間にチタニウムなどの薄膜を形成しても良い。
【００３３】
以上のように構成された本発明の圧電共振子では、振動体９は、振動体９の厚み方向、すなわち、導波体３の傾斜面５ａに垂直な方向に振動し、発生した振動は音響波として導波体３の内部に閉じこめられて共振する。
【００３４】
具体的に説明すると、この振動体９で発生した振動による音響波は、矢印で示したように、導波体３を進んで基体１と導波体３との界面で反射し、振動体の形成していない他の傾斜面５ｂに達する。基体１と導波体３との界面での反射が全反射であるため、従来の反射器のように反射時のエネルギーロスがない。この音響波は、傾斜面５ｂでの反射後、たどった道のりを逆に進んで、振動体に戻る。
【００３５】
したがって、音響波は、傾斜面５ａを発して底面４で反射し、傾斜面５ｂに至る。そして、傾斜面５ｂで反射した後、底面４で反射し、傾斜面５ａに戻る。この往復を繰り返すが、音響波のたどる１往復の道のりの長さが、伝播する音響波の半波長の整数倍である時、共振が起こる。
【００３６】
このため、従来のように、共振周波数を高め、振動の減衰を防止するために、振動空間を設ける必要がないので、支持膜のない構造が可能となり、支持膜の割れ等の問題を考慮する必要がない。また、反射層での損失がないため、圧電共振子としての優れた特性を維持することができる。
【００３７】
また、図２は本発明の他の例を示すもので、基体１１上に反射層１２が、反射層１２上に導波体１３が設けられ、その底面１４が反射層１２に当接している。また、導波体１３は、少なくとも二つの傾斜面１５ａおよび１５ｂを有しており、この傾斜面１５ａ、１５ｂが反射層１２に対してなす角度θが略４５°である。さらに、導波体１３の傾斜面１５ａ上に、第１電極１６と、圧電体１７と、第２電極８とからなる振動体１９が設けられている。なお、反射層１２内の音速度が導波体１３内の音速度の２1/2倍以上であることが望ましい。
【００３８】
この構造を採ることにより、基体１１の音速の制約が無くなるため、基体１１の材料選択範囲が広がり、さまざまな材料を用いることができる。例えば、基体１１の材料には、表面の平坦性や特性の均一性などを考慮して好適なシリコン基板を選択することができる。
【００３９】
一方、反射層１２および導波体１３は、全反射条件を考慮した組み合わせが必要である。プロセスの整合性や作製の容易さを考慮すると、反射層１２に窒化珪素を、導波体１３にアモルファスSiO2を用いた組合せが望ましい。
【００４０】
また、共振子特性を考えると、反射層１２にダイアモンド薄膜を、導波体１３に窒化珪素薄膜を用いた組み合わせが好ましい。ここで、周波数は音速度に比例することから、音速がアモルファスSiO2の音速の２倍以上と大きい窒化珪素を用いることによって共振周波数を大幅に増大できる。
【００４１】
さらに、図３は本発明のその他の例を示すものであり、基体２１上に導波体２３が形成され、導波体２３の底面２４が基体２１に当接している。この導波体２３は、少なくとも２つの傾斜面２５ａおよび２５ｂを有しており、この傾斜面２５ａ、ｂと底面２４とのなす角度θが略４５°である。この導波体２３の二つの傾斜面２５ａ、ｂ上に、第１電極２６ａと、圧電体２７ａと、第２電極２８ａとからなる振動体２９ａと第１電極２６ｂと、圧電体２７ｂと、第２電極２８ｂとからなる振動体２９ｂとがそれぞれ設けられている。
【００４２】
そこで、一方の傾斜面２５ａ上に形成された振動体２９ａから出た音響波が、導波体２３中を進行して他の側面２５ｂに達したときに、音響波の到達した傾斜面部分の少なくとも一部に振動体２９ｂが配置されていることが出力強度を高めるうえで望ましい。
【００４３】
さらに、図４は本発明のさらに他の例を示すものである。すなわち、基体３１上に反射層３２を設け、その上に導波体３３を形成している。この導波体３３は、底面３４が反射層３２に当接し、２つの傾斜面３５ａと３５ｂとを有している。また、導波体３３の２つの傾斜面３５ａ、ｂ側面上に、第１電極３６ａと圧電体３７ａと第２電極３８ａとからなる振動体３９ａと、第１電極３６ｂと圧電体３７ｂと第２電極３８ｂとからなる振動体３９ｂとがそれぞれ設けられている。
【００４４】
ここでも、傾斜面３５ａに形成された振動体３９ａから出た音響波が、導波体３３中を進行して他の傾斜面３５ｂに達したときに、音響波の到達した傾斜面部分の少なくとも一部に振動体３９ｂが配置されていることが出力強度を高めるうえで望ましい。
【００４５】
【実施例】
実施例１
基体１に４インチφのシリコン（１００）ウエハを、導波体３にアモルファスＳｉＯ2を、第１電極６及び第２電極８にＡｌ、圧電体７にＰＺＴを用いて、図１（ｃ）に示された構造の圧電共振子を作製した。
【００４６】
まず、ＲＣＡ法でウエハを洗浄後、ＲＦスパッタ法により、ＲＦ出力３５０Ｗ、基板温度４００℃で、膜厚１０μｍのＳｉＯ2薄膜を形成した。
【００４７】
得られたＳｉＯ2薄膜内の音速度を硬度測定の結果をもとに算出した。ウエハ内の音速度は８．４ｋｍ／ｓ、ＳｉＯ2薄膜内の音速度は、４．７ｋｍ／ｓであった。したがって、ウエハ内の音速度は、ＳｉＯ2薄膜内の音速度の１．８倍であり、全反射条件を満足した。
【００４８】
次に、切削加工によりアモルファスＳｉＯ2薄膜にＶ形状の溝を形成した。導波体３の傾斜面５ａと５ｂが基体に対して成す角度はそれぞれ４５．５°であった。この時、導波体３の高さｈは、１０μｍであった。
【００４９】
さらに、Ａｌ（Ｃ2Ｈ5）3を原料ガスとしたＭＯＣＶＤ法により膜厚約０．３μｍのＡｌ薄膜を第１電極６として形成し、不要部分を除去した。
【００５０】
この第１電極６上に、ＴｉＯ（ＤＰＭ）2、Ｚｒ（ＤＰＭ）4、Ｐｂ（ＤＰＭ）2を原料とするＭＯＣＶＤ法により、膜厚約０．４μｍのＰＺＴを圧電体７として形成した。なお、ＤＰＭはジピバロイルメタナトである。
【００５１】
そして、この圧電体７上に第２電極８としてＡｌ薄膜を、第１電極６と同じ方法で作製し、不要部分を除去した。膜厚は約０．３μｍである。
【００５２】
最後に、フォトレジストを用いたパターン形成と、RIEエッチング、引き出し電極のＡｌ蒸着を行って共振子を作製した。そして、導波体３を含むアモルファスＳｉＯ2薄膜を、ＣＭＰ（ケミカルメカニカルポリッシング）によって、膜厚を８μｍまで薄くした。
【００５３】
このようにして作製した共振子構造の高周波特性を測定した結果、基本共振周波数５００ＭＨｚという結果を得た。また、入出力の信号強度から圧電共振子の損失強度を算出した。その結果、損失は２．３％であった。
実施例２
基体１１に（１００）面のシリコンウエハを、反射層１２に窒化珪素を、導波体１３にアモルファスＳｉＯ2を、第１電極１６及び第２電極１８にそれぞれＡｌ、圧電体１７にＰｂ（Ｚｒ0.47Ｔｉ0.53）Ｏ3を用いて、図２に示された構造の圧電共振子を作製した。
【００５４】
まず、ＲＣＡ法によりウエハを洗浄した後、窒化珪素薄膜をＥＣＲスパッタ法により作製した。すなわち、プラズマチャンバー（ＰＣ）内にＡｒを１６ｓｃｃｍ、Ｎ２を５ｓｃｃｍ導入し、出力６００Ｗのマイクロ波によってプラズマ化させ、プラズマチャンバーを取り囲むコイル磁場により電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）条件を満たすＥＣＲプラズマを発生させる。
【００５５】
ＰＣに隣接するデポジションチャンバーのＰＣとの境界付近に設置してある珪素ターゲットに高周波（ＲＦ）３００Ｗが印加され、珪素がスパッタされて４００℃に加熱された基板上で、活性化した窒素と反応して窒化珪素薄膜を形成する。膜厚を２μｍとした。
【００５６】
続いて、この窒化珪素薄膜の上にＲＦスパッタ法でＳｉＯ2薄膜を形成した。作製条件は、ＲＦ出力３５０Ｗ、基板温度４００℃で、膜厚は１０μｍであった。得られたＳｉＯ2薄膜はアモルファスであった。
【００５７】
得られた薄膜内の音速度を硬度測定の結果をもとに算出した。窒化珪素薄膜内の音速度は１０．８ｋｍ／ｓ、ＳｉＯ2薄膜内の音速度は、４．７ｋｍ／ｓであった。したがって、窒化珪素薄膜内の音速度は、ＳｉＯ2薄膜内の音速度の２．３倍であり、全反射条件を満足した。
【００５８】
次に、実施例１と同様に導波体１３にＶ形状の溝を形成し、ＳｉＯ2薄膜を９μｍの高さにした。
【００５９】
さらに、第１電極１６を実施例１と同様にして形成し、圧電体１７を第１電極１６上に形成した。圧電体１７としてＰｂ（Ｚｒ0.47Ｔｉ0.53）Ｏ3を用いている。成膜法はＭＯＣＶＤ法で、ＴｉＯ（ＤＰＭ）2 、Ｚｒ（ＤＰＭ）4 、Ｐｂ（ＤＰＭ）2 を用いて、膜厚約０．４μｍの薄膜を形成した。ＤＰＭはジピバロイルメタナトである。
【００６０】
そして、この圧電体１７上に第２電極１８としてＡｌ薄膜を、第１電極１６と同じ方法で作製した。膜厚は約０．３μｍである。
【００６１】
最後に、ＣＭＰを用いて、両傾斜面１５ａ、ｂが接触する導波体３３の頂部を研削し、ＳｉＯ2薄膜を９μｍの高さにした。そして、フォトレジストを用いたパターン形成と、RIEエッチング、引き出し電極のＡｌ蒸着を行って共振子を作製した。
【００６２】
作製した共振子構造の高周波特性を測定し、基本共振周波数５３０ＭＨｚという結果を得た。アモルファスSiO2の音速および、振動体部分の音速を考慮して考えると、両側面に形成された振動体で反射した振動波が、アモルファスSiO2層と窒化珪素層の界面での全反射を介して共鳴していると考えられる。２次、３次の共振を用いることで、１ＧＨｚ以上の動作周波数を有する共振子が形成できる。また損失は２．２％であった。
実施例３
基体２１に４インチφシリコン（１００）ウエハを、導波体２３にアモルファスＳｉＯ2を、第１電極２５ａ、ｂ及び第２電極２８ａ、ｂにＡｌ、圧電体２８ａ、ｂにＰＺＴを用いて、実施例１と同様の方法で、図３に示された構造の圧電共振子を作製した。
【００６３】
作製した共振子構造の高周波特性を測定し、基本共振周波数５００ＭＨｚという結果を得た。また損失は２．２％であった。
実施例４
基体３１に４インチφの（１００）面シリコンウエハを、反射層３２にダイヤモンドを、導波体３３に窒化珪素を、第１電極３６ａ、ｂ及び第２電極３８ａ、ｂにＡｌ、圧電体３７ａ、ｂにＰｂ（Ｚｒ0.47Ｔｉ0.53）Ｏ3を用いて、図４に示した構造の圧電共振子を作製した。ダイヤモンド薄膜以外の製法は実施例２と同様であった。
【００６４】
ダイアモンド薄膜の作製はプラズマＣＶＤ法により作製した。作製方法、条件は、減圧下でＣＨ4、ＣＯ2 、Ｈ2 混合ガスを用いて、マイクロ波を６ｋｗで入力している。膜厚は２μｍである。
【００６５】
得られた共振子構造の高周波特性を測定し、基本共振周波数が８００ＭＨｚ、損失が２．０％であった。基本共振周波数８００ＭＨｚという値は、実施例３に比べて約１．６倍の大きな値となっている。これは、振動波を閉じ込める導波体の音速の差によるものである。すなわち、反射層と導波体との音速の比率を保ったまま、それぞれ音速の大きな材料にすることで、より大きな共振周波数を有する共振子を得ることが出来る。なお、２次または３次の共振を用いることで、１ＧＨｚ以上の動作周波数を有する共振子が形成できた。
比較例
まず、Ｓｉウエハーを基体とし、ＲＣＡ法により洗浄した後、音響反射器６４となる薄膜を形成した。すなわち、Ｓｉ基体６１の上にスパッタ法によって、ＳｉＯ2膜６２とＳｉ3Ｎ4膜６３をそれぞれ４層ずつ繰り返し形成した。
【００６６】
次に、音響反射器６４上に第１電極６５、圧電体６６、第２電極６７の各層を、スパッタ法を用いて形成した。電極材料にはＰｔを、圧電体材料にはＰＺＴを用いた。パターン形成には全てメタルマスクを用いた。
【００６７】
このようにして作製した共振子構造の高周波特性を測定したところ、基本波の共振周波数４５０ＭＨｚという結果を得た。また、損失は５．５％であった。
【００６８】
【発明の効果】
本発明の圧電共振子は、基体と４５°の角度をなす傾斜面を有する導波体中を音響波が進行し、基体表面での全反射と共振とを利用するため、支持膜が必要となり、支持膜の強度不足による素子の破損を考慮する必要がなく、また、振動波の全反射を利用して効率の良い振動閉込めを実現でき、低損失で大きな共振周波数が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧電共振子を示すもので、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は断面図である。
【図２】本発明の他の圧電共振子を示す断面図である。
【図３】本発明のその他の圧電共振子を示す断面図である。
【図４】本発明のさらに他の圧電共振子を示す断面図である。
【図５】従来の圧電共振子の基本構造を示す断面図である。
【図６】従来の他の圧電共振子を示す斜視図である。
【符号の説明】
１・・・基体
３・・・導波体
４・・・底面
５ａ、５ｂ・・・傾斜面
６・・・第１電極
７・・・圧電体
８・・・第２電極
９・・・振動体
【図１】
0004384306.tif 000002
【図２】
0004384306.tif 000003
【図３】
0004384306.tif 000004
【図４】
0004384306.tif 000005
【図５】
0004384306.tif 000006
【図６】
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