弹性边界波装置的利记博彩app

专利名称：：弹性边界波装置的利记博彩app
技术领域：
：本发明涉及使用例如谐振器(resonator)或带通滤波器(band-passfilter)等的弹性边界波(boundaryacousticwave)装置，更详细来说，涉及利用了在压电体和电介质间的边界传播的弹性边界波的弹性边界波装置。
背景技术：
：以往，在便携式电话机(mobilephone)的带通滤波器等中广泛使用弹性表面波(surfaceacousticwave)装置。例如，在下记的专利文献1中公开了一种弹性表面波滤波器，在图14表示了其剖面结构的略图。在图14表示的弹性表面波滤波器501中，在由LiTaCb形成的压电体502上，形成有IDT电极503。在作为压电体502的与形成有IDT电极503的面相反一侧的面的里面，接合蓝宝石(Sapphire)504。在设压电体502的厚度为T、利用的弹性表面波的波长为X时，压电体502A的厚度与弹性表面波的波长入间的比T/入为10以上。因此，能减少由压电体502与蓝宝石504的边界面上的声体波(BAW)的反射所引起的假响应(spuriousresponse)。近年来，提出替代弹性表面波装置、利用了在压电体与电介质的边界传播的弹性边界波的弹性边界波装置的各种提案。在弹性表面波装置中，在激励于压电体表面形成的IDT电极时，必须设置用于不妨碍振动的空隙。因此，会得到复杂且大型的封装结构的弹性表面波装置。相反，在弹性边界波装置中，由于使用在压电体与电介质的边界传播的弹性边界波，因此不需要设置空隙。因此，能谋求简单化以及小型化封装的弹性边界波装置。另一方面，在下记的专利文献2中，公开了具有吸音介质(soundabsorbingmedium)/Si02/IDT电极/LiNb03的叠层结构的弹性边界波装置。在这里，吸音介质的横波(transversewave)音速(acousticvelocity)比Si02的横波音速慢。吸音介质由环氧树脂(epoxyresin)或多孔(porous)Si02构成。通过设置所述吸音介质，能抑制高阶模式(highordermode)假响应。同样地，在下述专利文献3中，公开了具有由多晶硅薄膜(polycrystallinesiliconfilm)/多晶氧化硅薄膜(polycrystallinesiliconoxidefilm)/IDT/压电单晶基板(substrate)形成的叠层结构的弹性边界波装置。在这里，通过形成多晶硅薄膜，在IDT电极所激励的弹性边界波被限制在多晶氧化硅薄膜为止的部分。另外，由多晶硅薄膜以及多晶氧化硅薄膜确实保护IDT电极。另外，在下记的专利文献4中，公开了在压电体与电介质的边界配置IDT电极、利用了SH型的弹性边界波的弹性边界波装置。在这里，决定IDT电极的厚度，以使得SH型边界波的音速比电介质传播的慢横波的音速以及压电体传播的慢横波的音速低。由此，增大机电耦合系数(electromechanicalcouplingcoefficient)，减小传播损失(propagationloss)和能流角(powerflowangle)，将频率温度系数TCF调整到适当范围之内。专利文献l:JP特开2004-186868号公报专利文献2:WO2005/069486Al专利文献3:WO98/52279专利文献4:WO2004/070946Al即使在弹性边界波装置中，也谋求抑制由比利用的弹性边界波更高阶的模式所引起的假响应。如专利文献l所述，在弹性表面波装置中，如果在压电体的与形成有IDT电极一侧相反侧的面上接合蓝宝石等的其它固体，并且设压电体的厚度与表面波的波长的比为确定的范围，则能降低高阶模式的假响应。在专利文献l的段落(0036)(0042)中，公开了在42。Y切割(cut)X传播的LiTa03的表面上形成IDT电极、在里面叠层了R面切割的蓝宝石基板的例子。在该结构中，SH成分为主体的第一泄漏(leaky)表面波传播在LiTa03基板的表面。根据专利文献1的段落(0034)，在该结构中，会产生基于LiTa03与蓝宝石基板的边界面上的BAW的反射的假响应。另一方面，根据本发明发明者的知识，能掌握该条件中产生的假响应是结合P波、SH波、SV波进行传播的高阶传播模式。在该切割方向的LiTa03的传播方向上进行传播的SV波的音速为3351m/s，SH波音速为4227m/s。另一方面，蓝宝石的横波音速为6463m/s。由于蓝宝石中的横波音速比LiTa03中的SH波的音速高，因此，在LiTa03基板的表面与蓝宝石和LiTa03的边界之间，会产生SH成分主体的高阶模式假响应以及P+SV成分主体的高阶模式假响应。另外，由于42。Y切割X传播的LiTa03基板激烈激励SH波，因此，激烈产生SH成分主体的高阶模式假响应。在专利文献1中，通过加厚LiTa03基板的厚度，来减少基于高阶模式的假响应。可是，如果比较专利文献1的LiTa03基板较薄时的图6的频率特性与LiTa03基板较厚时的图10的频率特性的话，确实专利文献1的图10的情况比专利文献1的图6的情况更加抑制假响应，但是，假响应的个数增加了。即，通过增加LiTa03基板的厚度来缓和成为假响应的高阶模式的激励强度，限制较多次数的高阶模式。因而，不能充分改善表面波装置的滤波特性。另一方面，在专利文献2中，在Si02上，形成横波音速比Si02的横波音速慢的吸音介质，因此，能抑制高阶模式。可是，作为所述吸音介质而使用的环氧树脂、聚酰亚胺(polyimide)、液晶聚合体(liquidcrystalpolymer)等的树脂材料的线性热膨胀系数较大。因此，在用于弹性边界波传播的Si02/IDT/LiNb03结构的强度不够时，由于吸音介质的线性热膨胀系数的影响，基于弹性边界波装置的温度的伸縮往往会变大。因而，存在弹性边界波装置的频率温度系数TCF的绝对值变大的问题。另外，在专利文献3记载的弹性边界波装置中，在由LiNb03等形成的压电单晶基板上，由于粘合了热膨胀系数较小的Si，因此，能减小频率温度系数TCF的绝对值。在该情况下，通过在作为高音速的材料的Si与LiNb03之间配置作为低音速的材料的Si02，就将弹性边界波的主传播模式限制在Si02区域中。另外，在所述专利文献4记载的弹性边界波装置中，作为电极，在不使用与Si02相同程度轻的Al，而使用Au等的比Al重的金属时，不是对Si02整体，而是在压电基板侧集中弹性边界波的主模式的振动能量。因而，能增大弹性边界波的机电耦合系数K2。可是，在如专利文献3记载的弹性边界波装置那样、在高音速的介质间嵌入低音速的介质的结构中，由于低音速的介质的厚度或膜质而使音速变化，会产生弹性边界波装置的频率偏差。因而，需要低音速的介质的厚度或膜质的精确质量管理。另一方面，通过加厚低音速的介质的厚度，能缓和由低音速介质的厚度所引起的向弹性边界波的主模式的能量分布的偏差的影响。可是，加厚低音速的介质的厚度时，会产生高阶模式假响应。如专利文献24所述，在以往的弹性边界波装置中，尝试了各种高阶模式假响应的抑制或机电耦合系数的提高以及减小频率温度系数TCF的绝对值，但与表面波装置的情况不同，在弹性边界波装置中，没有实现充分抑制高阶模式假响应。
发明内容本发明鉴于如上所述的以往技术的状况，其目的在于提供一种用比较简单的结构，对基于高阶模式的假响应，不像以往技术那样大幅增加响应个数，能有效抑制响应强度，能得到良好的滤波器特性和谐振特性的弹性边界波装置。根据本发明的第l发明，为一种弹性边界波装置，其特征在于，具备压电体；电介质，叠层在所述压电体上；IDT电极，配置在所述压电体与电介质的界面上；和低热膨胀率介质层，叠层在所述压电体的与所述界面相反侧的面上，由线性热膨胀系数比所述压电体小的材料形成；利用在所述压电体与所述电介质的边界进行传播的SH型弹性边界波，所述压电体的SH波的音速满足下记的表达式(1)，且将所述IDT电极的波长设成AJ寸，相对于所述SH型弹性边界波的响应频率以及高阶模式的响应频率，电介质的横波的音速/人满足下记的表达式(2)的范围。电介质的横波的音速<压电体的SH波的音速〈低热膨胀率介质层的横波的音速...表达式(1)弹性边界波的响应频率<电介质的横波的音速从<高阶模式的响应频率...表达式(2)根据本发明的第2发明，为一种弹性边界波装置，其特征在于，具备压电体；电介质，叠层在所述压电体上；IDT电极，配置在所述压电体与电介质的界面上；和低热膨胀率介质层，叠层在所述压电体的与形成有所述IDT电极的一侧的面相反侧的面上，由线性热膨胀系数比所述压电体小的材料形成；利用在所述压电体与所述电介质的边界进行传播的斯通利型弹性边界波，所述压电体的SV波的音速满足下记的表达式(3)，且将所述IDT电极的波长设成人时，相对于所述斯通利型弹性边界波的响应频率以及高阶模式的响应频率，电介质的横波的音速/人满足下记的表达式(4)。电介质的横波的音速<压电体的SV波的音速〈低热膨胀率介质层的横波的音速...表达式(3)弹性边界波响应频率<电介质的横波的音速从<高阶模式的响应频率...表达式(4)另外，在本发明中(以下，第l、2发明总称为本发明)，所谓"电介质的横波"以及"低热膨胀率介质层的横波"，在为电介质及低热膨胀率介质层没有各向异性时的材料的情况下，为S波。另一方面，电介质及低热膨胀率介质中的任一个也能为具有各向异性的材料。在这些为具有各向异性的材料时，在第1发明中，"电介质的横波"及"低膨胀率介质层的横波"变为SH型的横波。另外，在第2发明中，"电介质的横波"及"低热膨胀率介质层的横波"变为SV型的横波。目卩，所谓本发明的"横波"，不只是没有各向异性的材料的横波，也包含具有各向异性的材料时的SH型的横波或SV型的横波。在本发明中，优选所述压电体的厚度范围为a以上5(a以下。另外，所谓压电体的厚度是叠层了压电体和电介质的叠层方向的尺寸。利用的弹性边界波的振动能量主要分布在从压电体与电介质的边界到压电体的深度R为止的范围内。因此，要传播弹性边界波优选压电体的厚度为u以上。在压电体的厚度不满a时，弹性边界波的能量分布就会到达低热膨胀率介质层，从而存在压电体和低热膨胀率介质界面接合(粘合)的状态或压电体的厚度偏差所引起的频率偏差变大的问题。弹性边界波装置整体的线性热膨胀系数由压电体、电介质和低热膨胀率介质的厚度的比来决定。在压电体的厚度为50X以下时，由于压电体不太厚，因此，能相对地减小弹性边界波装置整体的线性膨胀系数，能使低热膨胀率介质层变薄。因此，能提供整体厚度小、温度特性良好的弹性边界波装置。优选在电介质层的与所述边界相反侧的面上设置吸音层。因此，由吸音层对泄漏到电介质的与边界相反侧的面上的高阶模式假响应进行吸音，能更进一步有效抑制高阶模式假响应。另外，优选在电介质的与所述边界相反侧的面上设置使弹性波产生散射的结构。在该情况下，由于使泄漏到电介质的与所述边界相反侧的面上的弹性波产生散射，因此能更有效地抑制高阶模式假响应。对于使该弹性波产生散射的结构，能使用使电介质的与边界相反侧的面成为粗糙面，或在该相反侧的面上形成凹凸的结构，或者在电介质的与上述边界相反一侧的面上附着无机或有机粒子的结构等适宜的结构。优选在压电体与低热膨胀率介质层之间设置吸音层，在该情况下，能由该吸音层吸收泄漏到压电体的与边界相反侧的面上的高阶模式。因此，能更有效抑制高阶模式假响应。在本发明中，优选由绝缘材料形成所述压电体以及电介质。在由绝缘材料形成压电体以及电介质时，很难产生基于IDT电极的电声转换特性的恶化。因此，在弹性边界波谐振器的情况下，很难产生谐振特性或反谐振电阻的恶化，在弹性边界波滤波器的情况下，很难产生损失的恶化。S卩，压电体及电介质为连接IDT电极的介质。该介质，在为Si等的半导体材料时，经由介质流过电流，由此IDT电极的电声转换性能恶化。相对于此，在由绝缘性材料形成所述压电体及电介质时，很难如上述那样产生IDT电声转换性能的恶化。更优选与IDT电极的不同电位连接的电极部分间的电阻值为10kQ以上。在第1发明的弹性边界波装置中，在压电体的与所述边界相反侧的面上叠层低热膨胀率介质层，在压电体、电介质以及低热膨胀率介质层的各自中，边界波传播方向的SH型的横波音速满足所述的表达式(1)的关系，且电介质的横波的音速/人满足所述的表达式(2)，因此能有效减少基于高阶模式的假响应。其理由如下。艮口，在压电体的横波的音速比电介质的横波的音速慢，且压电体的SH波的音速比所述低热膨胀率介质层的横波的音速慢时，产生高阶模式，在此之外，高阶模式从压电体向周围泄漏。另一方面，在弹性边界波的音速比压电体及电介质的横波慢时，能无损失地传播弹性边界波。因此，在满足所述表达式(1)、表达式(2)时，能无损失地传播弹性边界波，且能使高阶模式从压电体向周围泄漏，能有效减少基于高阶模式的假响应。同样地，在第2发明中，由于压电体、电介质以及低热膨胀率介质层的边界波传播方向的SV型的横波的音速的关系满足表达式(3)，且电介质的横波的音速/V满足表达式(4)，因此能利用斯通利型弹性边界波，且能有效抑制该斯通利型弹性边界波的高阶模式。因此，根据第l、2发明，能够提供一种弹性边界波装置，该弹性边界波装置叠层压电体与电介质，使用在压电体的与边界相反侧的面上叠层了所述低热膨胀率介质层的比较简单的结构，能有效抑制基于高阶模式的假响应，能得到良好谐振特性和滤波器特性。图1是本发明的第1实施方式的弹性边界波装置的示意的主视剖面图。图2是表示第1实施方式的弹性边界波装置中的SH型弹性边界波的能量分布的示意图。图3是表示成为假响应的原因的高阶模式的能量分布的示意图。图4是本发明的第2实施方式的弹性边界波装置的示意主视剖面图。图5是作为比较例准备的弹性边界波装置的示意主视剖面图。图6是表示图5所示的比较例的弹性边界波装置的阻抗特性的图。图7是表示第2实施方式的弹性边界波装置的阻抗特性的图。图8是表示比较例以及第2实施方式的弹性边界波装置中的SH型边界波的能量分布的示意图。图9是表示比较例的弹性边界波装置中的高阶模式的能量分布的图。图10是表示比较例的弹性边界波装置中的高阶模式的能量分布的图。图11是表示第2实施方式的弹性边界波装置中的高阶模式的能量分布的图。图12是表示第2实施方式的弹性边界波装置中的高阶模式的能量分布的图。图13是表示第2实施方式的弹性边界波装置的变形例的示意主视剖面图。图14是表示以往的弹性表面波装置的一个例子的示意主视剖面图。符号说明l一弹性边界波装置，2—压电体，3—电介质，4一低热膨胀率介质层，5—IDT电极，6—吸音层(soundabsorbinglayer)，7—吸音层，11—弹性边界波装置。具体实施例方式下面，参照附图，通过说明本发明的具体的实施方式来阐明本发明。图1是本发明的第1实施方式的弹性边界波装置的示意的主视剖面图。弹性边界波装置l具备压电体2、叠层在压电体2上的电介质3、叠层在压电体2的与电介质3相反侧的面上的低热膨胀率介质层4、设置在压电体2与电介质3的边界的IDT电极5。本实施方式的弹性边界波装置1是利用了在压电体2与电介质3的边界传播的SH型弹性边界波的弹性边界波装置。作为所述压电体2，能使用LiTa03、LiNb03或者水晶等的适当的压电单晶体。作为所述电介质3，能使用Si02等的适当的无机电介质材料或适当的有机电介质材料。低热膨胀率介质层4由线性膨胀系数比压电体2小的材料构成。作为这样的材料能例举出Si、蓝宝石、SiN等。本实施方式的特征是弹性边界波传播方向的压电体2的SH波的音速满足下述的表达式(1)，且IDT电极5的波长设成X时，电介质的横波的音速/人、弹性边界波的响应频率、与弹性边界波高阶模式的响应频率之间的关系满足下述的表达式(2)。电介质的横波的音速<压电体的SH波的音速爿氏热膨胀率介质层的横波的音速...表达式(1)弹性边界波响应频率<电介质的横波的音速/^<高阶模式的响应频率…表达式(2)另外，所谓"电介质的横波"以及"低热膨胀率介质层的横波"，在这些材料没有各向异性时为S波，在有各向异性时为SH型的横波，所谓"电介质的横波的音速"以及"低热膨胀率介质层的横波的音速"包含所述S波以及SH型的横波的双方。另外，弹性边界波传播方向中的SH波、SV波、S波、P波等的音速为由材料唯一决定的值。在后述的表1中示出弹性边界波装置中作为压电体、电介质、或低热膨胀率介质层使用的材料的音速的代表的值。在表达式(2)中，作为电介质的横波音速/入<高阶模式的响应频率的条件为使高阶模式截止(cutoff)的条件，在不满足该条件时，不能抑制高阶模式。另外，在本实施方式中，在电介质层3的与压电体2与电介质3之间的边界相反侧的面3a上附加凹凸。设置该凹凸，以便对传播到在面3a侧的弹性边界波的高阶模式进行散射，由此更进一步减小对高阶模式假响应的谐振特性或滤波器特性的影响。另外，对于用于散射高阶模式的结构，所述凹凸之外，能使用使表面3a为粗糙面的方法、在表面3a附着有机或无机粒子的结构等的各种结构。在本实施方式的弹性边界波装置1中，设置了所述低热膨胀率介质层4，且能减小基于满足所述表达式(1)及(2)的高阶模式的假响应。低热膨胀率介质层4具有比压电体2的线性膨胀系数小的线性膨胀系数。因此，在弹性边界波装置l中，基于温度变化的变形变小，能改善温度特性。这样的线性膨胀系数较小的材料，谋求具有足以抑制压电体的膨胀的硬度。因此，作为构成低热膨胀率介质层4的材料，优选使用如所述Si、蓝宝石或SiN等那样，SH型或斯通利(Stoneley)型的横波的音速较快的材料。图2是表示设所述弹性边界波装置1的厚度方向位置为纵轴时的弹性边界波的能量分布的示意图。图2的横轴表示随着向右侧弹性边界波的振动能量变高。从图2可知，利用的SH型的弹性边界波的能量分布，在压电体2与电介质3的边界变得最大，随着远离边界急剧衰减。而且，弹性边界波的能量分布几乎没有到低热膨胀率介质层4。因此，以压电体2与电介质3的边界作为中心，能良好地传播弹性边界波。另一方面，图3是表示应抑制的高阶模式的能量分布的示意图，可知用箭头A表示的高阶模式A、用箭头B表示的高阶模式B双方在压电体2以内具有较大的能量分布，能在大致压电体2内进行传播。所谓所述的高阶模式A、B在大致压电体2内进行传播的条件，为高阶模式的音速比电介质3中的横波音速以及低热膨胀率介质层4中的横波音速个_^o在专利文献1所述的弹性表面波装置中，在IDT电极上不存在电介质，压电体502的上面的空间的音速近似无限大。因而，在大致压电体与压电体上的空间之间的边界、即压电体表面传播高阶模式。相对与此，在弹性边界波装置1中，在IDT电极5上配置电介质3。这里，在以SH成分为主体的弹性边界波装置时，如果压电体2的SH波的音速与电介质3的横波的音速比利用的弹性边界波快，弹性边界波就能没有泄漏、无损失地进行传播。另一方面，由于压电体2的SH波或纵波的音速比弹性边界波的音速快，因此，通常，在压电体2中结合压电体2的横波与纵波而形成主成分从而进行传播的高阶模式成为比弹性边界波高的音速。因此，在本实施方式中，电介质的横波的音速比压电体2的SH波的音速以及低热膨胀率介质层4的横波的音速慢。g卩，以满足表达式(l)的关系的方式来构成压电体2、电介质3以及低热膨胀率介质层4。此外，由于电介质3的横波音速为弹性边界波的音速与高阶模式的音速之间、即由于满足表达式(2)，因此，能无损失地传播利用的SH型弹性边界波，能作为泄漏到电介质3侧的泄漏波使成为假响应的高阶模式衰减。因此，根据本实施方式，能减小基于所述高阶式的假响应，能得到良好的谐振特性或滤波器特性。另外，在弹性边界波中，存在SH成分的SH型的弹性边界波、以P+SV成分为主体的斯通利(Stoneley)波即P+SV型弹性边界波。SH型弹性边界波或斯通利波分别只传播SH成分或P+SV成分，但在作为压电体使用了各向异性晶体的LiTa03或LiNb03等的压电单晶体时，在压电体多的基板方向，通常结合P成分、SH成分以及SV成分的3成分来进行传播。例如，考虑作为压电体2使用Y切割X传播的LiTa03、作为电介质3使用Si02、作为低热膨胀率介质层使用多晶Si、作为IDT电极5使用充分厚的Au薄膜来构成弹性边界波装置1。这样，在压电体2与电介质3的边界传播SH型弹性边界波，垂直横波SV波的音速为3351m/秒，比Si02的横波音速3757m/秒慢。因此，能使高阶模式的SV波成分的能量泄漏到在电介质3侦ij，能散射高阶模式。可是，由于作为主成分的SH波的音速4227m/秒比Si02的横波音速高，因此很难泄漏高阶模式的SH波成分的能量，很难对其充分衰减。在传播SH型弹性边界波的条件中，强激励以SH成分为主体的高阶模式。因此，优选作为泄漏波衰减以SH成分为主体的高阶模式。因此，需要在使用了SH型弹性边界波时，将压电体的横波作为SH波，在使用了斯通利型弹性边界波时，将所述横波作为SV波。因此，在使用了斯通利型弹性边界波时，压电体的SV波的音速满足下记表达式(3)，在将IDT电极设为人时，斯通利型弹性边界波的响应频率、该弹性边界波的高阶模式的响应频率、和电介质的横波的音速必须满足下记表达式(4)的范围。电介质的横波的音速<压电体的SV波的音速爿氏热膨胀率介质层的横波的音速…表达式(3)弹性边界波的响应频率<电介质的横波的音速/人<高阶模式的响应频率...表达式(4)另外，所谓所述表达式(3)以及(4)中的横波，在电介质以及低热膨胀率介质层是不具有各向异性的材料时为S波，在是具有各向异性的材料时为SV波。即，所述"横波"为S波的横波之外，在是具有各向异性的材料时，也为包含SV波的横波。优选所述电介质3以及压电体2如本实施方式所述，由绝缘性材料形成。在电介质3以及压电体2由半导体形成时，电流从IDT电极5流向所述半导体，存在IDT电极5中的电声转换性能降低的问题。相对于此，在电介质3以及压电体2由绝缘性材料形成时，就很难产生IDT电极5中的电声转换性能的恶化。因此，很难产生弹性边界波装置的电气特性、例如谐振电阻、反谐振电阻、或插入损失等的恶化。更优选，在所述IDT电极5的不同电位上连接的电极间部分的电阻值为10kQ以上。图4是本发明的第2实施方式的弹性边界波装置11的示意主视剖面图，图5是用于比较而准备的比较例的弹性表面波装置21的示意主视剖面图。对于所述弹性边界波装置11、21，说明具体实验例，从而确定本实施方式的弹性边界波装置11的结构以及效果。如图4所示，弹性边界波装置11与弹性边界波装置1相同，具备压电体2、电介质3、和在压电体2的与电介质3的边界波相反侧的面上叠层的低热膨胀率介质层4。而且，在压电体2与电介质3的边界形在本实施方式中，在电介质3的与所述边界相反侧的面3a上叠层吸音层(soundabsorbinglayer)6。在本实施方式中，由于弹性边界波装置11以满足所述表达式(1)以及(2)的方式构成，因此弹性边界波的高阶模式泄漏到电介质3侧，减小了基于高阶模式的假响应。另一方面，由于几乎无损失地在所述边界附近传播利用的SH型或斯通利型的弹性边界波，因此，能得到良好的谐振特性和滤波器特性。另外，在本实施方式中，由于设置了所述吸音层6，用吸音层6吸收传播到电介质层3的表面3a侧的高阶模式，因此，能更进一步减小高阶式假响应。作为所述吸音层6，只要是能吸收高阶模式的材料就没有特别的限定，例如能举出合成树脂等的适宜的有机材料，多孔硅石(silica)、多孔氧化铝、多孔氧化钛、多孔玻璃、多孔氧化镁(MgO)、多孔铝等的多孔无机材料。作为所述合成树脂例如能举出聚酰亚胺、硅树脂、环氧树脂等。另外，吸音层6的厚度只要能吸收传播来的高阶模式就没有特别的限定，为了确实吸收高阶模式，优选i.ca以上的厚度。如果吸音层6的厚度太厚的话，弹性边界波装置11的厚度就会变得过厚，不优选。因而，优选吸音层6的厚度为200^m以下。接下来，对于具有所述吸音层6的弹性边界波装置11，根据具体的实验例，说明其如何能有效抑制高阶模式。用以下规格作成弹性边界波装置11:压电体2:15°Y切割X传播的LiNb03，厚度4入；电介质3:Si02，厚度5X且在表面3a上具有凹凸；低热膨胀率介质层4:多晶Si，厚度5(a;吸音层6:聚酰亚胺，厚度3X;IDT电极Au，厚度0.05X且占空比(duty)二0.6。为了比较，作成了图5所示的弹性边界波装置21。在弹性边界波装置21中，在压电体22与电介质23的界面上形成了IDT电极25。在电介质23的与压电体22与电介质23的边界相反侧的面23a上叠层低热膨胀率介质层24。另外，在压电体22的与所述边界相反侧的面22a上叠层吸音层26。制造时，在压电体上形成IDT电极25，以覆盖IDT电极的方式形成电介质薄膜。然后，用CMP研磨电介质薄膜，活性化处理并粘合研磨了的电介质表面与低热膨胀率介质层24的表面。比较例的弹性边界波21的规格如下压电体22:15。Y切割X传播的LiNb03,厚度125X，在压电体22的与形成IDT电极25的一侧相反侧的面上设置凹凸；电介质23:Si02，厚度4入；低热膨胀率介质层24:多晶Si，厚度10人；吸音层26:聚酰亚胺；IDT电极25:Au，厚度0.05X且占空比二0.6。另外，在所述实施方式的弹性边界波装置11以及比较例的弹性边界波装置21中，以构成1端口(one-port)型弹性边界波谐振器的方式来形成IDT电极5、25。图7表示如上所述作成的实施方式的弹性边界波装置11的阻抗特性，图6表示比较例的弹性边界波装置21的阻抗特性。由图6可知，在比较例的弹性边界波装置中，产生基于高阶模式的较大的假响应。即，在比较例的弹性边界波装置21中，压电体22的厚度充分厚，且在压电体22的表面22a上设置凹凸，并且叠层吸音层26,基于高阶模式的假响应很大。相对于此，由图7可知，在实施方式的弹性边界波装置11中，几乎没有出现基于高阶模式的假响应。图8是表示实施方式以及比较例的弹性边界波装置21中的SH型边界波的能量分布的示意图。图8中的纵轴表示弹性边界波装置21的厚度方向位置，0.0的部分表示压电体22与电介质23的边界。另外，横轴表示能量(额定值standardizedvalue)。所谓该能量的额定值为将最大能量设为l.O的额定值。由图8可知，在设置了IDT电极的压电体22与电介质23的边界部分，振动集中。另夕卜，由于在该部分，得到最大置换(displacement)，在压电体22和电介质23中，振动逐渐衰减，因此为无泄漏型即传播损失为0的振动模式。另外，在图8中，U1表示弹性边界波的P成分，U2表示SH成分，U3表示SV成分。图9及图10是表示所述比较例的弹性边界波装置21中的高阶模式假响应能量分布的示意图。同样地，在图9及图10中，Ul表示高阶模式的P成分，U2表示SH成分，U3表示SV成分。可知高阶模式的振动集中在电介质23。另外，可知电介质层23内的最大置换，在压电体22和低热膨胀率介质层24中，振动逐渐衰减，为无泄漏型的振动模式。因此，可知即使将压电体的厚度加厚为125人、或在压电体22的表面设置凹凸、并且形成吸音层26，也很难衰减高阶模式。另一方面，图11及图12是表示所述实施方式的弹性边界波装置中的高阶模式假响应的能量分布的屈。另外，作为主模式的SH型边界波的能量分布与比较例所示的图8相同。同样地，在图11及图12中，U1表示P成分，U2表示SH成分，U3表示SV成分。由图11及图12可知，在压电体2上没有集中高阶模式的振动，泄漏到了电介质3侧。因此，为泄漏型的振动模式。因此，在所述实施方式中，由于高阶模式泄漏到电介质3的与所述边界相反侧的面侧，并且在电介质3的表面3a上设置了凹凸，因此散射该高阶模式，并且由吸音层6吸音，从而能有效地抑制基于高阶模式的假响应。另外，下记表l表示构成所述实施方式的弹性边界波装置ll以及比较例的弹性边界波装置21的各介质的横波音速。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>在所述比较例的弹性边界波装置n中，如果频率响应的频率x入的值比作为电介质的Si02的横波音速即S波的音速3757m/秒大的话，就会产生高阶模式假响应。另外，在所述实施方式的弹性边界波装置11中，如果频率响应的频率x人的值比LiNb03的慢横波音速即作为SV波的音速的4031m/秒大的话，就会少量产生高阶模式假响应。如上所述，由IDT电极产生的介质的音速制约高阶模式假响应的产生频率。因此，如所述实施方式所述，由于通过使电介质3的横波音速慢于压电体2的横波音速，会由比电介质3的音速大的频率X人产生高阶模式假响应，因此能将高阶模式假响应作为泄漏波。另外，在第2实施方式的弹性边界波装置11中，表示了使用SH型边界波的例子，但与第l实施方式相同，也能使用斯通利型的弹性边界波。如上所述，在本发明的弹性边界波装置中，通过使用(必要设置的吸音层)/电介质层/IDT电极/压电体/低热膨胀率介质层的叠层结构，即通过使用比较简单的叠层结构，就能有效抑制基于高阶模式的假响应，并且也能由所述低热膨胀率介质层的叠层抑制温度变化引起的特性的变化。因而，在使用本发明的弹性边界波谐振器形成振荡电路时，能显著减小异常振荡。另外，在使用本发明的弹性边界波装置构成带通滤波器时，由于很难产生基于高阶模式假响应的影响，因此能得到良好的滤波器特性。另外，在第l、2实施方式中，在压电体2上直接叠层了低热膨胀率介质层4，但也能如图13所示，在两者之间再叠层吸音层7。在配置了吸音层7时，由于将来自低热膨胀率介质层4的应力传送到压电体2，因此优选使吸音层7较薄，或用硬的材料构成。因而，作为吸音层7，在如环氧树脂那样由杨氏模量(Young'smodulus)为数GPa以下的树脂材料构成时，优选该厚度为数X以下。另外，也能如SOG(spin-onglass)那样由硬质的材料、比Si02密度低的材料形成吸音层7。再有，作为吸音层7,也能由在压电体2与低热膨胀率介质层4的界面上扩散金属、破坏了界面部的结晶结构的结构来形成。另外，所述压电体2也能由其它适宜的材料形成，例如，ZnO，Ta205，PZT，A1N，LiTa03，KN。另外，所述电介质3也能由其它适宜的材料形成，例如，Si玻璃，Si02，SiC，A1203，DLC，ZnO，Ta205，PZT，A1N，LiTa03，KN。另外，构成低热膨胀率介质层4的材料也不限于所述多晶Si，能由多晶Si，SiC，A1203，A1203，蓝宝石，类金刚石碳(DLC:diamondlikecarbon)等的适宜的材料形成。另外，能在压电体2上粘合结合低热膨胀率介质层4，也能通过将构成低热膨胀率介质层的材料用适宜的方法成膜来形成。作为该成膜法，能例举出溅射法(sputtering)，CVD，蒸镀，涂层法(coating)等。另外，在本发明的弹性边界波装置中，也能在(必要设置的吸音层)/电介质/IDT电极/压电体/低热膨胀率介质层的叠层结构的更外侧形成保护层。通过形成保护层，能提高弹性边界波装置的强度，防止腐蚀性气体的侵入。作为构成该保护层的材料，没有特别的限定，能例举出以下绝缘性材料聚酰亚胺或环氧树脂等的合成树脂，氧化钛、氮化铝或氧化铝等的无机材料等。另外，所述保护层也能由Au、Al、W等的金属薄膜形成。另外，本发明的弹性边界波装置设置所述保护层，或也能不设置保护层而封入其它的封装。权利要求1.一种弹性边界波装置，具备压电体；电介质，叠层在所述压电体上；IDT电极，配置在所述压电体与电介质的界面上；和低热膨胀率介质层，叠层在所述压电体的与所述界面相反侧的面上，由线性热膨胀系数比所述压电体小的材料形成，该弹性边界波装置利用在所述压电体与所述电介质的边界进行传播的SH型弹性边界波，所述压电体的SH波的音速满足下记的表达式(1)，且将所述IDT电极的波长设成λ时，相对于所述SH型弹性边界波的响应频率以及高阶模式的响应频率，电介质的横波的音速/λ满足下记的表达式(2)的范围，电介质的横波的音速＜压电体的SH波的音速＜低热膨胀率介质层的横波的音速...表达式(1)弹性边界波的响应频率＜电介质的横波的音速/λ＜高阶模式的响应频率...表达式(2)。2.—种弹性边界波装置，具备压电体；电介质，叠层在所述压电体上；IDT电极，配置在所述压电体与电介质的界面上；和低热膨胀率介质层，叠层在所述压电体的与形成有所述IDT电极的一侧的面相反侧的面上，由线性热膨胀系数比所述压电体小的材料形成，该弹性边界波装置利用在所述压电体与所述电介质的边界进行传播的斯通利型弹性边界波，所述压电体的SV波的音速满足下记的表达式(3)，且将所述IDT电极的波长设成X时，相对于所述斯通利型弹性边界波的响应频率以及高阶模式的响应频率，电介质的横波的音速/人满足下记的表达式(4)，电介质的横波的音速〈压电体的sv波的音速〈低热膨胀率介质层的橫波的音速...表达式(3)弹性边界波的响应频率<电介质的横波的音速从<高阶模式的响应频率...表达式(4)。3.根据权利要求1或2所述的弹性边界波装置，其特征在于，所述压电体的厚度范围为a以上50X以下。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的弹性边界波装置，其特征在于，在所述电介质层的与所述边界相反侧的面上叠层吸音层。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的弹性边界波装置，其特征在于，在所述电介质的与所述边界相反侧的面上，设置使传播到该相反侧的面的弹性波产生散射的结构。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的弹性边界波装置，其特征在于，还具备吸音层，该吸音层设置在所述压电体与所述低热膨胀率介质层之间。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的弹性边界波装置，其特征在于，由绝缘材料形成所述压电体以及电介质。全文摘要本发明提供一种用比较简单的结构就能有效抑制高阶模式假响应的弹性边界波装置。该弹性边界波装置(1)在压电体(2)与电介质(3)的边界上配置IDT电极(5)，在压电体(2)的与所述边界相反侧的面上叠层低热膨胀率介质层(4)，该低热膨胀率介质层(4)由线性热膨胀系数比压电体(2)小的材料形成，所述压电体(2)、电介质(3)以及低热膨胀率介质层(4)的弹性边界波传播方向的横波音速满足下述的表达式(1)，且IDT电极(5)的波长设成λ时，电介质的横波的音速/λ满足下述的表达式(2)。电介质的横波的音速＜压电体的SH波的音速＜低热膨胀率介质层的横波的音速…表达式(1)；弹性边界波的响应频率＜电介质的横波的音速/λ＜高阶模式的响应频率…表达式(2)。文档编号H03H9/145GK101569100SQ20078004814公开日2009年10月28日申请日期2007年11月21日优先权日2006年12月25日发明者神藤始申请人:株式会社村田制作所