CN112005494A - 接合基板、声表面波元件、声表面波元件设备和接合基板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的接合基板具有以与晶体X轴交叉的角度被切割的水晶基板、和在所述水晶基板上进行层叠的压电基板，优选为水晶基板的切割角度相对于晶体X轴具有85～95度的范围的角度，优选为水晶基板的声表面波传播方向相对于晶体Y轴具有15～50度的角度，作为压电基板，优选为使用铌酸锂或钽酸锂，优选为压电基板具有厚度h相对于声表面波的波长λ具有0.02～0.11λ的关系。
Description
技术领域
本发明涉及利用了声表面波的接合基板、声表面波元件、声表面波元件设备和接合基板的制造方法。
背景技术
伴随着移动电话等移动体通信设备的发展，对于声表面波(Surface AcousticWave:SAW)设备也要求高性能化。特别地，为了高频化、宽屏带化，要求高速、高耦合的SAW模式以及防止通频带因温度变化而移动的具有优异的温度特性的SAW基板。
此外，漏声表面波(Leaky SAW:也被称为LSAW等)、纵向型漏声表面波(Longtitudinal-type Leaky SAW:也被称为LLSAW等)具有优异的相位速度，是有利于SAW设备的高频化的传播模式之一。然而，存在具有较大的传播衰减的问题。
例如，专利文献1中提出了如下技术：在铌酸锂基板表面附近形成质子交换层之后，仅在表层形成反质子交换层，由此来减少因LLSAW的反射波发射而引起的损耗。
作为降低LLSAW的损耗的方法，在非专利文献1、非专利文献2中也尝试了对基板方位、电极膜厚进行最优化。
专利文献2中，记载了利用有机薄膜层来对SAW传播基板和支承基板进行粘接而成的设备。传播基板例如是厚度30μm的钽酸锂基板，利用厚度15μm的有机粘接剂将其与厚度300μm的玻璃基板相贴合。
专利文献3中也记载了利用粘接剂使钽酸锂基板(厚度：125μm)和石英玻璃基板(厚度：125μm)相贴合而成的SAW设备。
专利文件4中报告了如下情况：关于钽酸锂基板与支承基板的粘接，通过使有机粘接层薄层化来改善温度特性。
然而，利用专利文献1～4中所示的材料，未充分地解决传播衰减较大这一问题。
本申请的发明人在非专利文献3～5中明确了如下情况：在水晶基板与压电基板的接合中，传播衰减降低。
例如，在非专利文献3中，对于声表面波(SAW)设备，在ST切割水晶与LiTaO3(LT)的直接接合中使用非晶SiO2(α-SiO2)中间层来进行接合。
在非专利文献4中，提出了将X切割31°Y传播的钽酸锂和X切割36°Y传播的铌酸锂与AT切割水晶相接合来提高电气机械耦合系数的LLSAW。
在非专利文献5中，通过LiTaO3或者LiNbO3薄板与水晶基板之间的接合来实现纵向型漏声表面波的高耦合化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2013-30829号公报
专利文献2：日本专利特开2001-53579号公报
专利文献3：日本专利特开2006-42008号公报
专利文献4：日本专利特开2011-87079号公报
非专利文献
非专利文献1：“GHz-band surface acoustic wave devices using the secondleaky mode(使用第二泄漏模式的GHz频段声表面波设备)”，Appl.Phis.，vol.36，no9B，pp.6083-6 087，1997.
非专利文献2：“LiNbO3的纵向波型漏声表面波的谐振器特性-基于有限元分析结合法的分析”信学会基础·边界学会大会，A-195,p.196，1996.
非专利文献3：“2016International Conference on Electronics Packaging(ICEP)(国际电子封装大会)”、发行方The Japan Institute of Electronics Packaging(日本电子封装研究所)、发行日平成28年4月20日
非专利文献4：“平成27年度山梨大学工学部电气电子工学科毕业论文发表会要旨集”、发行方山梨大学工学部电气电子工学科、发行日平成28年2月16日
非专利文献5：平成27年度山梨大学工学部电气电子工学科毕业论文发表会、发行方山梨大学工学部电气电子工学科、举办日平成28年2月16日
发明内容
发明所要解决的技术问题
以往，作为SAW，提出了漏声表面波(LSAW)、纵向型漏声表面波(也被称为LLSAW)，但作为实现高频化的更优良的方法，具有高速的相位速度的纵向型漏SAW(LLSAW)的利用正受到关注。
以往，在LLSAW中，明确了如下情况：通过将LiNbO3(LN)薄板或LiTaO3(LT)薄板与AT切割45°X传播水晶相接合，从而耦合系数相对于单体基板增加了2-3倍。此外，报告了如下情况：温度特性也与单体相比增加。然而，存在接合后的传播衰减较大、Q值较小这一问题。在以往所提出的技术中，传播速度的改善并不充分。
本发明是以上述情况为背景而完成的，其目的在于提供一种传播衰减较小的接合基板、声表面波元件、声表面波元件设备。
解决技术问题所采用的技术方案
在本发明的接合基板中，第1方式具有以与晶体X轴交叉的角度被切割的水晶基板、和在所述水晶基板上进行层叠的压电基板。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中、所述水晶基板的切割角度相对于晶体X轴具有85～95度的范围的角度的如权利要求1所述的接合基板。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中，所述水晶基板的声表面波传播方向被设定成晶体Y方向侧，所述压电基板的声表面波传播方向被设定成所述传播方向。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中，所述水晶基板的声表面波传播方向相对于晶体Y轴具有15～50度的角度。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中，所述压电基板是铌酸锂或者钽酸锂。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中，所述压电基板是X切割31°Y传播钽酸锂或者X切割36°Y传播铌酸锂。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中，所述压电基板具有厚度h相对于声表面波的波长λ是0.02～0.11λ的关系。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中，其特征在于，所述压电基板是用于激励纵向型漏声表面波的基板。
其他方式的接合基板的发明中，在所述方式的发明中，声表面波传播衰减量相对于声表面波的波长λ为0.1dB/λ以下。
在本发明的声表面波元件中，第1方式在所述接合基板的发明的方式中的任一个的接合基板中的压电基板的主面上，包括至少1个梳型电极。
其他方式的声表面波元件设备的发明的特征在于，所述方式的声表面波元件被密封于封装中。
本发明的接合基板的制造方法中，第1方式为将水晶基板与压电基板相接合而得到的接合基板的制造方法，
以与水晶的晶体X轴交叉的角度将所述水晶切割以准备水晶基板，将所述水晶基板中声表面波传播方向设定为Y轴方向侧，准备根据所述传播方向来设定声表面波传播方向的压电基板并层叠于所述水晶基板上，并且直接或经由中间层来将所述水晶基板与所述压电基板相接合。
其他方式的接合基板的制造方法的发明的特征在于，在所述方式的发明中，在水晶基板的接合面和压电基板的接合面上，在减压下照射紫外线，在照射后，使水晶基板的接合面与压电基板的接合面接触，并且在厚度方向上对水晶基板和压电基板进行加压，以使所述接合面彼此接合。
其他方式的接合基板的制造方法的发明的特征在于，在所述方式的发明中，在所述加压时，加热到规定的温度。
其他方式的接合基板的制造方法的发明中，在所述方式的发明中，在所述中间层为非晶层。
以下，对本发明中规定的条件等进行说明。
水晶基板的切割角度：相对于晶体X轴为85～95度的角度
为了减小声表面波的传播中的传播衰减率，确定水晶基板的切割角度。若偏离上述范围，则传播衰减率增加，因此优选上述角度范围。
水晶基板的声表面波传播方向：相对于晶体Y轴为15～50度的角度
通过适当确定水晶基板的传播方向，可以减小声表面波的传播衰减，优选为设为在相对于晶体Y轴为15～50度的角度内。若偏离上述范围，则传播衰减率增加。
压电基板厚度：厚度h相对于声表面波的波长λ为0.02～0.11λ
通过适当确定压电基板的厚度，可以减小传播衰减。若厚度偏离上述规定，则传播衰减率增加，因此优选上述厚度的范围。
声表面波传播衰减量：相对于声表面波的波长λ为0.1dB/λ以下
通过传播衰减满足上述规定，从而在实用领域中能够有用的使用。
发明效果
根据本发明，可减小声表面波的传播衰减并进行传播。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的接合基板的接合状态的概要图。
图2是同样地示出接合基板和声表面波元件的概要图。
图3是示出其他实施方式中的接合基板和声表面波元件的概要图。
图4是示出本发明的一个实施方式中的接合基板的制造中所使用的接合处理装置的概要图。
图5是同样地说明水晶基板与压电基板的接合方式的图。
图6是同样地示出声表面波元件设备的概要图。
图7是示出作为实施例的比较例的关联技术与发明例的相位速度的比较结果的图表。
图8是示出作为实施例的比较例的关联技术中、压电基板即LT的厚度与传播衰减量及耦合系数之间的关系的图表。
图9是示出实施例的发明例中、压电基板即LT的厚度与传播衰减量及耦合系数之间的关系的图表。
图10是示出作为实施例的比较例的关联技术中、压电基板即LN的厚度与传播衰减量及耦合系数之间的关系的图表。
图11是示出实施例的发明例中、压电基板即LN的厚度与传播衰减量及耦合系数之间的关系的图表。
图12是示出实施例中、在使用LT作为压电基板并改变水晶基板的切割角度时的传播衰减量的关系的图表。
图13是示出实施例中、在使用LN作为压电基板并改变水晶基板的切割角度时的传播衰减量的关系的图表。
图14是示出实施例中、在使用LT作为压电基板并改变水晶基板中的传播方向时的传播衰减量的关系的图表。
图15是示出实施例中、在使用LN作为压电基板并改变水晶基板中的传播方向时的传播衰减量的关系的图表。
图16是示出实施例中、在使用LT作为压电基板的关联技术与发明例中、压电基板厚度与TCF之间的关系的图表。
图17是示出实施例中、在使用LN作为压电基板的关联技术与发明例中、压电基板厚度与TCF之间的关系的图表。
图18是示出实施例的发明例中、FEM的导纳特性的分析结果的图。
图19是示出实施例的发明例中、传播方向与功率流角之间的关系的图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的一个实施方式的接合基板及声表面波元件进行说明。
接合基板5中，水晶基板2与压电基板3经由接合界面4通过共有结合而接合。接合界面4优选为通过共有结合而结合。
水晶基板2优选为具有150～500μm的厚度，并且压电基板3优选为相对于声表面波的波长具有与0.02～1.1波长相当的厚度。另外，作为本发明，压电基板的厚度进一步希望为相对于声表面波的波长为0.05～0.1波长，更进一步更优选为0.07～0.08波长。
水晶基板2例如是将通过水热合成法而使结晶生长的水晶以与晶体X轴交叉的角度进行切割而得到的基板。作为该角度，优选为相对于晶体X轴为85～95°。进一步优选地，更希望为将切割角度的下限设成88度，并将切割角度的上限设成92度。最佳值是相对于晶体X轴为90°。
将水晶基板2准备为将声表面波传播方向设定为晶体Y轴方向侧。在该实施方式中，优选为将声表面波传播方向2D设定为相对于晶体Y轴为15～50度的角度。最佳值是35°Y方向。
压电基板3可使用适当的材料，但优选为可由钽酸锂、铌酸锂所构成。优选为可使用X切割的压电基板。但是，作为本发明，压电基板3的切割角度并不限于特定的角度。
此外，对于压电基板3，将声表面波传播方向3D设定为与水晶基板2中的传播方向相一致。
如图1所示，在将水晶基板2与压电基板3接合时，将水晶基板2的传播方向2D与压电基板3的传播方向3D设为同一方向，并将两者相接合。
如图2所示，通过在接合基板5中设置梳型电极10，从而得到声表面波元件1。
此外，如图3所示，可以设为在水晶基板2与压电基板3之间设置非晶层6而得到的声表面波元件1A。另外，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略说明。即使在该实施方式中，水晶基板2与压电基板3也在声表面波传播方向为同一方向的状态下进行接合。
在该实施方式中，在设置有非晶层6的情况下，非晶层6与水晶基板2之间存在接合界面，在非晶层6的另一面侧，在非晶层6与压电基板3之间存在接合界面。作为本发明，非晶层6的材质并未特别限定，但可使用SiO2、Al2O3等。此外，优选将非晶层的厚度设为100nm以下。
另外，在非晶层6的形成中，可使得在水晶基板2或压电基板3的表面形成薄膜，从而形成非晶层6。此外，也可设为在水晶基板2表面与压电基板3表面这两者形成非晶层并进行接合。
非晶层可通过已知方法来形成，可利用化学蒸镀、溅射等物理蒸镀。
接着，参照图4对接合基板和声表面波元件的制造进行说明。
准备规定材料的水晶基板和压电元件。水晶基板是以与水晶的晶体X轴交叉的角度对水晶进行切割从而准备的。作为角度，选择相对于晶体X轴为85～95°。
另外，在接合面上形成非晶层的情况下，对于作为形成对象的水晶基板与压电基板中的一方或两方，在接合面侧进行成膜处理。作为成膜处理的方法，并不进行特别限定，可使用真空蒸镀法、溅射法等薄膜形成技术。例如，可在电子回旋共振(ElectronCyclotron Resonance)等离子体成膜中，在接合面上形成100nm以下的非晶层。由于该非晶膜可形成为膜密度非常高，因而接合表面的活性化程度较大，产生更多的OH基。
对于水晶基板，将水晶基板的声表面波传播方向优选设定为相对于晶体Y方向具有15～50度的角度，在压电基板中，使声表面波传播方向与水晶基板的传播方向一致，且设置在密闭构造的处理装置20内。在图中，为了简略，仅记载了水晶基板2。
在处理装置20中，连接有真空泵21，将处理装置20内减压至例如10Pa以下。在处理装置20内，导入有放电气体，在处理装置20内通过放电装置22来进行放电，以产生紫外线。放电可通过使用施加高频电压的方法等来进行。
水晶基板2和压电基板3以能够照射紫外线的状态来设置，将紫外线照射至接合面以实现活性化。另外，当在水晶基板2和压电基板3中的一方或两方上形成非晶层时，将非晶层的表面设为接合面从而进行紫外线照射。
在使水晶基板2的声表面波传播方向与压电基板3的声表面波传播方向相一致的状态下，使进行紫外线照射后的水晶基板2和压电基板3接触接合面，加热至常温或200℃以内温度，在两者间施加压力，以进行接合。作为压力，可附加10Pa，处理时间可设为5分钟～4小时左右。但是，作为本发明，压力、处理时间并不特别限定。
通过上述处理，水晶基板2与压电基板3在接合界面可靠地通过共有结合而相接合。
图5示出水晶基板2和压电基板3中的接合面的状态。
在图5A中，示出通过紫外线照射来对接合面活性化、且OH基在表面形成的状态。在图5B中，示出使基板彼此接触、且进行加压·升温从而进行接合的状态。在接合时，OH基发挥作用从而基板彼此共有结合。多余的H2O在加热时被排除至外部。
通过上述工序从而得到接合基板。对于接合基板，如图3所示，在压电基板3的主面上形成梳型电极10的图案。梳型电极10的形成方法并不特别限定，可使用适当方法。此外，梳型电极10的形状也可采用适当形状。通过上述工序来得到声表面波元件1。声表面波沿着在压电基板3中所设定的传播方向。
如图6所示，声表面波元件1可以设置于封装31内，与未图示的电极相连接，由盖32密封并且作为声表面波元件设备30进行提供。
[实施例1]
以下，对本发明的实施例进行说明。
基于上述实施方式来得到接合基板，在压电基板的主面上设置LLSAW的SAW谐振器。
在该示例中，作为压电基板，使用了面方位为X切割31°Y传送钽酸锂(LT)和X切割36°Y传播铌酸锂(LN)。此外，水晶基板使用了通过水热合成法进行结晶生长而得到的厚度为250μm、X切割32°Y传播或X切割35°Y传播的基板。此外，在比较例中，使用了AT切割45°X传播的水晶基板。
对于接合后的样本，进行研磨以使压电基板侧变薄。在将水晶基板与压电基板接合后，对于使压电基板变薄而得到的测试材料，通过理论分析计算了LSAW的相位速度和电气机械耦合系数、频率温度特性。另外，在计算时，使用了日本学术振兴会声波元件技术第150委员会·编“声波设备技术”中所记载的Kushibiki等人的水晶常数(p.83)、Kushibiki等人的铌酸锂(以下设为LN)常数、钽酸锂(以下设为LT)常数(p.377)。
具备传播衰减的LLSAW的分析基于Yamanouchi等人的方法，针对层构造的分析使用了Farnell和Adler的方法。在这些分析中，通过在边界条件下对声波动方程式与电荷保存式进行数值求解，从而分析在层构造上传播的LLSAW的相位速度和传播衰减。
求出自由表面(Free)的相位速度vf、和在使薄板的表面电短路的情况下(Metallized)的相位速度vm，并通过K2＝2×(vf-vm)/vf来求出K2。此外，将传播方向的线膨胀系数设为水晶支承基板的线膨胀系数，计算短路表面的频率温度系数(Temperature Coefficient ofFrequency：TCF)。
将X切割31°Y传播的LT假定为压电基板，在发明例中，假定X切割32°Y传播的基板作为水晶基板，在比较例中，假定AT切割45°X传播的基板作为水晶基板。
通过理论分析来求出用声表面波λ进行归一化后的压电基板的厚度h/λ与相位速度之间的关系，将该结果示出在图7中。与比较例相同地，发明例的相位速度满足相位速度6000m/秒以上的特性。
接着，通过理论分析，假定X切割31°Y传播LT的压电基板、和X切割36°Y传播LN的压电基板，在发明例中，假定X切割32°Y传播的基板作为水晶基板，在比较例中，假定AT切割45°X传播的基板作为水晶基板，从而求出与用声表面波的波长λ进行归一化后的压电基板的h/λ相对应的传播速度和耦合系数K2。
对于假定X切割31°Y传播LT的压电基板和AT切割45°X传播的水晶基板的作为比较例的关联技术(以下简称为关联技术)，将分析结果示出在图8中。示出了无论压电基板的厚度如何、传播衰减都较大这一情况。
将假定X切割31°Y传播LT的压电基板、和X切割32°Y传播的水晶基板的发明例示出在图9中。
在本发明例中，h/λ在0.06附近，传播衰减的最小值为0.0005dB/λ的值，获得了传播衰减被大幅地抑制的结果。此外，在h/λ为0.02～0.11之间，传播衰减被良好地抑制。此外，将压电基板的厚度设为下限是0.04，上限是0.08，从而可以使传播衰减量在0.01以下，同样地，更优选为通过设为下限是0.05，上限是0.07，从而可以使传播衰减量在0.005以下。
本发明的耦合系数为5％，与关联技术相同。
接着，对于假定X切割36°Y传播LN的压电基板和AT切割45°X传播的水晶基板的关联技术，将分析结果示出在图10中。虽然根据压电基板的厚度在传播衰减量中示出极小值，但在极小值中也得到了传播衰减较大的结果。
将假定X切割36°Y传播LN的压电基板、和X切割35°Y传播的水晶基板的发明例的分析结果示出在图11中。
在本发明例中，h/λ在0.07附近，传播衰减的最小值为0.0002dB/λ的值，获得了传播衰减被充分地抑制的结果。此外，在h/λ为0.02～0.11之间，传播衰减被良好地抑制。此外，将压电基板的厚度设为下限是0.05，上限是0.09，从而可以使传播衰减量在0.02dB以下，同样地，更优选为通过设为下限是0.06，上限是0.08，从而可以使传播衰减量在0.005dB/λ以下。
本发明的耦合系数为5％，与关联技术相同。
接着，在本发明例中，通过理论分析来求出因水晶基板的切割角度而引起的对传播衰减的影响。
对于将压电基板与X切割31°Y传播的LT、32°Y传播的水晶基板相接合而得到的接合基板，使压电基板的厚度在h/λ(0.05、0.07、0.10)中变化，进一步使氢基板的切割角度相对于X轴在60～120°的范围内变化，从而求出传播衰减量。该结果在图12中示出。短路表面示出为存在电极。
无论压电基板的厚度如何，传播衰减在角度90°、即X切割中，都示出为极小值即0.003dB/λ。此外，即使在将切割角度从90°起变更的情况下，在85°～95°之间，传播衰减量在0.02以下，获得了良好的传播衰减抑制的效果。此外，对于切割角度，更优选为通过将下限设为88°，上限设为92°，从而可使传播衰减量在0.004以下。
接着，与将压电基板假设为X切割36°Y传播的LN，同样地，通过理论分析，从而对因水晶基板的切割角度而引起的传播衰减的影响进行进一步调查，将该结果示出在图13中。
无论压电基板的厚度如何，传播衰减在角度90°、即X切割中，都示出为极小值即0.002dB/λ。此外，即使在将切割角度从90°起变更的情况下，在85°～95°之间，传播衰减量在0.02以下，获得了良好的传播衰减抑制的效果。此外，对于切割角度，更优选为通过将下限设为88°，上限设为92°，从而可使传播衰减量在0.003以下。
接着，在本发明例中，调查与水晶的传播方向相对应的对传播衰减的影响。
将X切割31°Y传播的LT、和X切割36°Y传播的LN假定为压电基板，通过理论分析，使水晶的传播方向变化，从而求出传播衰减量。
将在使用X切割31°Y传播的LT的压电基板的情况下的分析结果示出在图14中。
在将水晶的传播方向设为32°Y方向的情况下，传播衰减量示出为极小值。
对于水晶基板中的传播方向，以传播方向32°作为边界，在传播方向的角度发生变化的两侧，传播衰减量增大。与X31Y-LT单体相比，在该值以下或该差较小的范围内，可以说衰减较小。在该观点下，传播方向优选为15°～50°的范围。另外，该角度更优选为将下限设为27°，上限设为37°，变为X31Y-LT单体以下的衰减量。
接着，将在假定X切割36°Y传播的LN的压电基板的情况下的分析结果示出在图15中。
在将水晶的传播方向设为35°Y方向的情况下，传播衰减量示出为极小值。
对于水晶基板中的传播方向，以35°作为边界，在角度发生变化的0°～65°附近的两侧，传播衰减量增大。与X36Y-LN单体相比，无论传播方向的角度如何，传播衰减量都比X36Y-LN单体的传播衰减量小，通过将传播方向设为15°～50°的范围，衰减量大幅减小。另外，该角度更优选为将下限设为30°，将上限设为40°。
接着，对于发明例，将X切割31°Y传播的LT、和X切割36°Y传播的LN假定为压电基板，通过理论分析，用声表面波的波长λ对压电基板的厚度h进行归一，以求出TCF。使用了X切割35°Y传播的基板作为水晶基板。
在假定X切割31°Y传播的LT的情况下，将压电基板的厚度与TCF之间的关系示出在图16中。
在本发明例中，通过金属化(Metallized)，TCF为-15ppm/℃左右，示出了与关联技术的X切割31°Y-LT/AT45°X-水晶基板相同的值。
将在假定X切割36°Y传播的LN的情况下的压电基板的厚度与TCF之间的关系示出在图17中。
在本发明例中，通过金属化(Metallized)，TCF为-60～-70ppm/℃左右，示出了与关联技术的X切割36°-LN/AT切割45°X-水晶基板相同的值。
接着，使用有限元法(Finite Element Method：FEM)，来分析在LT/水晶接合结构上形成的IDT型谐振器(λ＝8.0μm、交叉宽度W＝25λ)的LSAW的谐振特性。对于水晶基板，假定为AT切割45°X传播的基板、和X切割32°Y传播的基板，假定为改变压电基板的厚度而得到的基板。
作为分析软件，使用了Femtet(村田软件株式会社制)。作为分析模型，将支承基板的板厚设为10λ，分别在相当于1周期的IDT的两侧假设周期边界条件(无限周期构造)并且在底面假设完全匹配层。
X切割31°Y-LT/AT45°X-水晶基板或X切割32°Y-水晶基板构造的LSAW的分析例。LT板厚为0.15λ，电极Al膜厚为0.09λ。
在图18中示出分析结果。与使用AT切割的基板作为水晶基板的情况相比，在使用X切割的基板的情况下，导纳比从62dB增加到117dB，谐振Q值从1000增加到53400，带宽比从2.3％增加到3.6％。
在图19中示出功率流角。
自由(Free)与金属化(Metallized)之间的差为最大的传播角在X切割31°Y-LT/X32°Y-水晶基板中为32°，在X切割36°Y-LN/X35°X-水晶基板中为35°，示出了与可减少本发明的传播衰减的传播角一致，并具有良好的谐振特性。
以下示出基于FEM的导纳特性的分析(无限周期构造)。
·X切割31°Y-LT单体
·X切割31°Y-LT/AT45X-Q(h/λ＝0.1)
·X切割31°Y-LT/X32Y-Q(h/λ＝0.07)
如以上说明的那样，本申请发明中，确认了与被设为支承基板为有利的AT切割结构的水晶基板相比，X切割结构的水晶基板作为支承基板要更有利这一情况。
以上，基于上述各实施方式及实施例对本发明进行了说明，但本发明的范围不限于上述说明的内容，只要不脱离本发明的范围，能对上述实施方式及实施例进行适当的变更。
工业上的实用性
本发明可用于SAW谐振器、SAW滤波器、高性能压电传感器、SAW设备等。
标号说明
1 声表面波元件
1A 声表面波元件
2 水晶基板
3 压电基板
4 接合界面
5 接合基板
6 非晶层
10 梳型电极
20 处理装置
21 真空泵
22 放电装置
30 声表面波元件设备
31 封装
32 盖。
Claims (15)
1.一种接合基板，其特征在于，具有：
水晶基板，该水晶基板以与晶体X轴交叉的角度被切割；以及压电基板，该压电基板在所述水晶基板上进行层叠。
2.如权利要求1所述的接合基板，其特征在于，
所述水晶基板的切割角度相对于晶体X轴具有85～95度的范围的角度。
3.如权利要求1或2所述的接合基板，其特征在于，
所述水晶基板的声表面波传播方向被设定成晶体Y方向侧，所述压电基板的声表面波传播方向被设定成所述传播方向。
4.如权利要求1至3中任一项所述的接合基板，其特征在于，
所述水晶基板的声表面波传播方向相对于晶体Y轴具有15～50度的角度。
5.如权利要求1至3中任一项所述的接合基板，其特征在于，
所述压电基板为铌酸锂或者钽酸锂。
6.如权利要求1至5中任一项所述的接合基板，其特征在于，
所述压电基板为X切割31°Y传播钽酸锂或者X切割36°Y传播铌酸锂。
7.如权利要求5或6所述的接合基板，其特征在于，
所述压电基板具有相对于声表面波的波长λ、厚度为0.02～0.11λ的关系。
8.如权利要求1至7中任一项所述的接合基板，其特征在于，
所述压电基板是用于激励纵向型漏声表面波的基板。
9.如权利要求1至8中任一项所述的接合基板，其特征在于，
声表面波传播衰减量相对于声表面波的波长λ为0.1dB/λ以下。
10.一种声波表面元件，其特征在于，
在如权利要求1至9中任一项所述的接合基板中的压电基板的主面上，包括至少1个梳型电极。
11.一种声表面波元件设备，其特征在于，
如权利要求10所述的声表面波元件被密封在封装中。
12.一种接合基板的制造方法，
该接合基板的制造方法将水晶基板与压电基板相接合，其特征在于，
以与水晶的晶体X轴交叉的角度切割所述水晶以准备水晶基板，在所述水晶基板中将声表面波传播方向设定为Y轴方向侧，准备根据所述传播方向来设定声表面波传播方向的压电基板并层叠于所述水晶基板上，并且直接或经由中间层来将所述水晶基板与所述压电基板接合。
13.如权利要求12所述的接合基板的制造方法，其特征在于，
在水晶基板的接合面和压电基板的接合面上，在减压下照射紫外线，在照射后，使水晶基板的接合面与压电基板的接合面接触，并且在厚度方向上对水晶基板和压电基板进行加压，以使所述接合面彼此接合。
14.如权利要求13所述的接合基板的制造方法，其特征在于，
在所述加压时，加热到规定的温度。
15.如权利要求12至14中任一项所述的接合基板的制造方法，其特征在于，
所述中间层为非晶层。
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