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公開番号2024111233
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-16
出願番号2024100145,2019145249
出願日2024-06-21,2019-08-07
発明の名称弾性表面波デバイス
出願人株式会社Piezo Studio,国立大学法人山梨大学
代理人個人
主分類H03H 9/145 20060101AFI20240808BHJP(基本電子回路)
要約【課題】La等の希少元素を含まずに原料の安定供給に有利な、ラブ波型SH波を用いた弾性表面波デバイスを提供する。
【解決手段】Ca₃Ta(Ga_1-xAl_x)₃Si₂O₁₄の単結晶からなる圧電基板101と、圧電基板101の表面に形成され、圧電基板101の表面にラブ波型SH波を発生させる、金属から構成された交差指状電極102とを備える。交差指状電極102は、規格化膜厚が0.04×(Auの密度÷金属の密度)以下とされている。なお、規格化膜厚は、ラブ波型SH波の波長λで、交差指状電極の膜厚hを除したものである。交差指状電極102を、例えば、Auから構成した場合、規格化膜厚は、0.04以下とすることができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
Ｃａ
3
Ｔａ（Ｇａ
1-x
Ａｌ
x
）
3
Ｓｉ
2
Ｏ
14
の単結晶からなる圧電基板と、
前記圧電基板の表面に形成され、前記圧電基板の表面にラブ波型ＳＨ波を発生させる、Ａｕから構成された交差指状電極と
を備え、
前記ラブ波型ＳＨ波の波長λで、前記交差指状電極の膜厚ｈを除した規格化膜厚は、０．０４以下である
ことを特徴とする弾性表面波デバイス。
続きを表示（約 130 文字）【請求項２】
請求項１記載の弾性表面波デバイスにおいて、
前記圧電基板の前記単結晶からの切り出し角および弾性表面波伝搬方向をオイラー角表示で（φ，θ，ψ）と表したとき、φ＝－５°～５°であり、ψ＝８５°～９５°であることを特徴とする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、表面波を用いた弾性表面波デバイスに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
表面波を利用した弾性表面波デバイスは、小型，高信頼，高速，かつ低消費電力の装置として、携帯電話などの通信機器のフィルタ，信号源などへの利用が開発されている。表面波の中に、ラブ波型ＳＨ波がある。ラブ波型ＳＨ波は，圧電基板上の特定の伝搬方向にのみ存在し，圧電基板上に金属膜や誘電体膜を形成することで、横波成分のみをもつバルク波のエネルギーを基板表面付近に集中させた表面波として古くより知られている。
【０００３】
上述したラブ波型ＳＨ波を用いる弾性表面波デバイスとして、圧電基板をランガサイト結晶から構成する技術が提案されている（特許文献１参照）。この技術では、特定のカット角としたランガサイト結晶基板を用いることで、遅延時間温度係数が零またはその近傍であるという温度特性をもつ弾性表面波素子を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４３９９５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術では、結晶均一性の高い高品質なランガサイト結晶を得ることが容易ではなく、また、希土類元素を用いているために材料費が高く、コストがかかるという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、Ｌａ等の希少元素を含まずに原料の安定供給に有利な、ラブ波型ＳＨ波を用いた弾性表面波デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る弾性表面波デバイスは、Ｃａ
3
Ｔａ（Ｇａ
1-x
Ａｌ
x
）
3
Ｓｉ
2
Ｏ
14
の単結晶からなる圧電基板と、圧電基板の表面に形成され、圧電基板の表面にラブ波型ＳＨ波を発生させる、金属から構成された交差指状電極とを備え、ラブ波型ＳＨ波の波長λで、交差指状電極の膜厚ｈを除した規格化膜厚は、０．０４×（Ａｕの密度÷金属の密度）以下である。
【０００８】
上記弾性表面波デバイスの一構成例において、圧電基板の単結晶からの切り出し角および弾性表面波伝搬方向をオイラー角表示で（φ，θ，ψ）と表したとき、φ＝－５°～５°であり、ψ＝８５°～９５°である。
【０００９】
上記弾性表面波デバイスにおいて、金属は、Ａｕである。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明によれば、Ｃａ
3
Ｔａ（Ｇａ
1-x
Ａｌ
x
）
3
Ｓｉ
2
Ｏ
14
の単結晶からなる圧電基板の上に、交差指状電極を設け、この交差指状電極の規格化膜厚を、０．０４×（Ａｕの密度÷金属の密度）以下としたので、Ｌａ等の希少元素を含まずに原料の安定供給に有利な、ラブ波型ＳＨ波を用いた弾性表面波デバイスが提供できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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