JP3225495B2 - 表面弾性波素子及びその製造方法 - Google Patents
表面弾性波素子及びその製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
- H03H9/02543—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles
- H03H9/02582—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles of diamond substrates
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はＧＨｚ帯の高周波領域
で動作する表面弾性波素子に関するものである。
で動作する表面弾性波素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】固体表面にエネルギーが集中して伝播す
る表面弾性波を利用した表面弾性波素子は、小型で性能
の安定したものを作れることからＴＶ受信機の中間周波
フィルター等として利用されている。この表面弾性波素
子は、通常圧電体に櫛形電極により交流電界を印加する
ことで励起される。衛星通信や移動体通信等、通信の高
周波化に伴ってＧＨｚ帯で利用できる表面弾性波素子が
必要とされ、基板材料として物質中最高の音速（横波の
速度：１３０００ｍ／ｓ、縦波の速度：１６０００ｍ／
ｓ）を有するダイヤモンドあるいはダイヤモンド状炭素
膜を用い圧電体と積層した構造の表面弾性波素子の開発
が進められている。
る表面弾性波を利用した表面弾性波素子は、小型で性能
の安定したものを作れることからＴＶ受信機の中間周波
フィルター等として利用されている。この表面弾性波素
子は、通常圧電体に櫛形電極により交流電界を印加する
ことで励起される。衛星通信や移動体通信等、通信の高
周波化に伴ってＧＨｚ帯で利用できる表面弾性波素子が
必要とされ、基板材料として物質中最高の音速（横波の
速度：１３０００ｍ／ｓ、縦波の速度：１６０００ｍ／
ｓ）を有するダイヤモンドあるいはダイヤモンド状炭素
膜を用い圧電体と積層した構造の表面弾性波素子の開発
が進められている。
【０００３】一般に、基板上に成長させた圧電体薄膜を
表面弾性波素子に使用する場合、基板材料の音速が圧電
体の音速より大きいときには、伝播速度の異なる複数の
表面弾性波（伝播速度の小さいほうから０次モード、１
次モード、２次モード、・・・）が励起される。表面弾
性波の伝播速度は、圧電体、及び誘電体の膜厚により異
なり、これらの膜厚を制御することにより、動作周波数
を特定できる。また表面弾性波素子は、その電気機械結
合係数Ｋ2（電気的エネルギーが機械的エネルギーに変
換される際の変換効率の指標）が大きい方が高い効率で
動作する。Ｋ2≧０．１％であることが必要で、用途に
よってはＫ2≧０．５が望ましい。
表面弾性波素子に使用する場合、基板材料の音速が圧電
体の音速より大きいときには、伝播速度の異なる複数の
表面弾性波（伝播速度の小さいほうから０次モード、１
次モード、２次モード、・・・）が励起される。表面弾
性波の伝播速度は、圧電体、及び誘電体の膜厚により異
なり、これらの膜厚を制御することにより、動作周波数
を特定できる。また表面弾性波素子は、その電気機械結
合係数Ｋ2（電気的エネルギーが機械的エネルギーに変
換される際の変換効率の指標）が大きい方が高い効率で
動作する。Ｋ2≧０．１％であることが必要で、用途に
よってはＫ2≧０．５が望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】基板の上に形成された
圧電体薄膜を用いる場合には、伝播速度及び電気機械結
合係数は、圧電体薄膜及び基板の材料のみならず圧電体
薄膜の膜厚にも依存する。また基材の上に形成された薄
膜基板では、薄膜基板の膜厚にも依存する。しかしなが
ら、ＺｎＯ層とダイヤモンドあるいはダイヤモンド状炭
素膜からなる表面弾性波素子において、ＺｎＯ層の膜
厚、ダイヤモンドの膜厚と伝播速度、電気機械結合係数
との関係については従来全くわかっていなかった。その
ために、高い周波数で動作する高効率の表面弾性波素子
を的確に設計することが出来なかった。
圧電体薄膜を用いる場合には、伝播速度及び電気機械結
合係数は、圧電体薄膜及び基板の材料のみならず圧電体
薄膜の膜厚にも依存する。また基材の上に形成された薄
膜基板では、薄膜基板の膜厚にも依存する。しかしなが
ら、ＺｎＯ層とダイヤモンドあるいはダイヤモンド状炭
素膜からなる表面弾性波素子において、ＺｎＯ層の膜
厚、ダイヤモンドの膜厚と伝播速度、電気機械結合係数
との関係については従来全くわかっていなかった。その
ために、高い周波数で動作する高効率の表面弾性波素子
を的確に設計することが出来なかった。
【０００５】本発明者は特開平３−１９８４１２におい
て、図１〜図４に示す構造の表面弾性波素子について、
ＺｎＯの膜厚の範囲を波長との関係で規定し、同時に表
面弾性波のモードを指定することにより、大きい表面弾
性波伝播速度と大きい電気機械結合係数を実現した。し
かし、素子の微細加工上有利な図１および図２の構造の
ものでは、伝播速度＞１００００ｍ／ｓを達成できるの
はＫ2＝０．８％までで、Ｋ2＞１％を達成できる領域で
は伝播速度は７０００ｍ／ｓどまりであった。
て、図１〜図４に示す構造の表面弾性波素子について、
ＺｎＯの膜厚の範囲を波長との関係で規定し、同時に表
面弾性波のモードを指定することにより、大きい表面弾
性波伝播速度と大きい電気機械結合係数を実現した。し
かし、素子の微細加工上有利な図１および図２の構造の
ものでは、伝播速度＞１００００ｍ／ｓを達成できるの
はＫ2＝０．８％までで、Ｋ2＞１％を達成できる領域で
は伝播速度は７０００ｍ／ｓどまりであった。
【０００６】図１または図２の構造は、フォトリソグラ
フィ等により微細な電極を形成する工程が素子作製工程
の最後になるために、形成された電極がその後の処理に
よって変形その他の損傷をうけることがない。したがっ
て、このようなおそれのある図３および図４の構造より
も加工上有利である。
フィ等により微細な電極を形成する工程が素子作製工程
の最後になるために、形成された電極がその後の処理に
よって変形その他の損傷をうけることがない。したがっ
て、このようなおそれのある図３および図４の構造より
も加工上有利である。
【０００７】本発明は、数百ＭＨｚから数ＧＨｚに動作
周波数を持ち、特に高い動作周波数を選択的に使用でき
る高効率の、ダイヤモンドを用いた表面弾性波素子を提
供することを目的とし、特に図１または図２の構造にお
いて従来得られなかった大きな伝播速度及び電気機械結
合係数を実現するものである。
周波数を持ち、特に高い動作周波数を選択的に使用でき
る高効率の、ダイヤモンドを用いた表面弾性波素子を提
供することを目的とし、特に図１または図２の構造にお
いて従来得られなかった大きな伝播速度及び電気機械結
合係数を実現するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、ダイヤモンド
層あるいはダイヤモンド状炭素層の上にＺｎＯ層を積層
し、その上にくし型電極を配置してなる表面弾性波素
子、またはダイヤモンド層あるいはダイヤモンド状炭素
層の上に界面短絡用電極を積層し、その上にＺｎＯ層を
積層し、その上にくし型電極を配置してなる表面弾性波
素子において、ＺｎＯ層の厚みをＨ、表面弾性波の波長
をλとして、（２π・Ｈ／λ）の値が、（２π・Ｈ／
λ）＝０．９〜２．３を満たす構造で励起される、表面
弾性波の２次モードを利用することを特徴とする。
層あるいはダイヤモンド状炭素層の上にＺｎＯ層を積層
し、その上にくし型電極を配置してなる表面弾性波素
子、またはダイヤモンド層あるいはダイヤモンド状炭素
層の上に界面短絡用電極を積層し、その上にＺｎＯ層を
積層し、その上にくし型電極を配置してなる表面弾性波
素子において、ＺｎＯ層の厚みをＨ、表面弾性波の波長
をλとして、（２π・Ｈ／λ）の値が、（２π・Ｈ／
λ）＝０．９〜２．３を満たす構造で励起される、表面
弾性波の２次モードを利用することを特徴とする。
【０００９】
【作用】以下ＺｎＯの膜厚はＨと書き、膜厚の表現はこ
れを伝播する表面弾性波の波長で割って、２πを乗じた
（２π・Ｈ／λ）によって表現する。同様にダイヤモン
ド基板の膜厚をＨＤと書き、膜厚の表現はこれを波長で
割って、２πを乗じた（２π・ＨＤ／λ）によって表現
する。これらは無次元のパラメータである。本発明者ら
の実験によれば、膜厚Ｈ、ＨＤは絶対的な値というより
その波長に対する比率が伝播速度Ｖ、電気機械結合係数
Ｋ2に影響するということがわかった。
れを伝播する表面弾性波の波長で割って、２πを乗じた
（２π・Ｈ／λ）によって表現する。同様にダイヤモン
ド基板の膜厚をＨＤと書き、膜厚の表現はこれを波長で
割って、２πを乗じた（２π・ＨＤ／λ）によって表現
する。これらは無次元のパラメータである。本発明者ら
の実験によれば、膜厚Ｈ、ＨＤは絶対的な値というより
その波長に対する比率が伝播速度Ｖ、電気機械結合係数
Ｋ2に影響するということがわかった。
【００１０】図１または図２の構造の表面弾性波素子に
おいて、ＺｎＯの膜厚に対する２次モードの表面弾性波
の伝播速度ｖの関係は図５に示すとおりである。図に示
す領域ではＺｎＯの膜厚（２π・Ｈ／λ）は小さいほど
ｖは大きくなる。一方、ダイヤモンド層あるいはダイヤ
モンド状炭素膜の膜厚は図６のように大きいほどｖが大
きくなり、（２π・ＨＤ／λ）≧４であることが望まし
い。
おいて、ＺｎＯの膜厚に対する２次モードの表面弾性波
の伝播速度ｖの関係は図５に示すとおりである。図に示
す領域ではＺｎＯの膜厚（２π・Ｈ／λ）は小さいほど
ｖは大きくなる。一方、ダイヤモンド層あるいはダイヤ
モンド状炭素膜の膜厚は図６のように大きいほどｖが大
きくなり、（２π・ＨＤ／λ）≧４であることが望まし
い。
【００１１】ＺｎＯ層の厚みと電気機械結合係数Ｋ2と
の関係は、図７〜図１２に示すとおりである。図７〜図
９は図１の構造の表面弾性波素子で、図１０〜図１２は
図２の構造の表面弾性波素子で、それぞれ異なるＨＤに
ついての実験結果である。いずれの場合も、（２π・Ｈ
Ｄ／λ）が０．９〜２．３の範囲にあるとき、大きな電
気機械結合係数Ｋ2が得られる。
の関係は、図７〜図１２に示すとおりである。図７〜図
９は図１の構造の表面弾性波素子で、図１０〜図１２は
図２の構造の表面弾性波素子で、それぞれ異なるＨＤに
ついての実験結果である。いずれの場合も、（２π・Ｈ
Ｄ／λ）が０．９〜２．３の範囲にあるとき、大きな電
気機械結合係数Ｋ2が得られる。
【００１２】
【実施例】１２ｍｍ角の多結晶Ｓｉ基板上にマイクロ波
プラズマＣＶＤ法を用いてダイヤモンド膜を形成した。
成膜の条件は、原料ガス：ＣＨ4／Ｈ2＝１／１００、マ
イクロ波パワー：４００Ｗ、反応圧力：５０Ｔｏｒｒで
あった。膜形成後、表面を研磨することによって種々の
厚みのダイヤモンド膜を得た。ＺｎＯ薄膜はＲＦマグネ
トロンスパッタ法により形成した。成膜の条件は、スパ
ッタリングガス：Ａｒ／Ｏ2＝１／１、ＲＦパワー：１
５０Ｗ、圧力：０．０１Ｔｏｒｒであった。スパッタリ
ングの時間を変えることによりＺｎＯの膜厚を変更する
ことができ、種々の膜厚のものを作製した。
プラズマＣＶＤ法を用いてダイヤモンド膜を形成した。
成膜の条件は、原料ガス：ＣＨ4／Ｈ2＝１／１００、マ
イクロ波パワー：４００Ｗ、反応圧力：５０Ｔｏｒｒで
あった。膜形成後、表面を研磨することによって種々の
厚みのダイヤモンド膜を得た。ＺｎＯ薄膜はＲＦマグネ
トロンスパッタ法により形成した。成膜の条件は、スパ
ッタリングガス：Ａｒ／Ｏ2＝１／１、ＲＦパワー：１
５０Ｗ、圧力：０．０１Ｔｏｒｒであった。スパッタリ
ングの時間を変えることによりＺｎＯの膜厚を変更する
ことができ、種々の膜厚のものを作製した。
【００１３】これらのＺｎＯ薄膜はＸ線ロッキングカー
ブでσの値が１．８〜２．１と良好なｃ軸配向性を示し
た。ＺｎＯ薄膜の表面に抵抗加熱法によりＡｌを５０ｎ
ｍの厚みに真空蒸着し、フォトリソグラフィー法を用い
て電極幅及び電極間幅が２μｍ、対数２５対のくし型電
極を作製した。電極の作製はウェットエッチング法を用
いた。
ブでσの値が１．８〜２．１と良好なｃ軸配向性を示し
た。ＺｎＯ薄膜の表面に抵抗加熱法によりＡｌを５０ｎ
ｍの厚みに真空蒸着し、フォトリソグラフィー法を用い
て電極幅及び電極間幅が２μｍ、対数２５対のくし型電
極を作製した。電極の作製はウェットエッチング法を用
いた。
【００１４】櫛形電極及び表面短絡用電極用材料として
はエッチングによる電極の作製が可能で、抵抗率が小さ
い金属であり、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ等の低温で蒸着可能な
金属、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ等の高温で成膜される金属、また
Ｔｉの上にＡｌを蒸着した様な２種類以上の金属を用い
ることも可能である。特に、電極の作製の容易さよりＡ
ｌが好ましい。
はエッチングによる電極の作製が可能で、抵抗率が小さ
い金属であり、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ等の低温で蒸着可能な
金属、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ等の高温で成膜される金属、また
Ｔｉの上にＡｌを蒸着した様な２種類以上の金属を用い
ることも可能である。特に、電極の作製の容易さよりＡ
ｌが好ましい。
【００１５】電極のエッチング方法は、例えば、Ａｌ等
の低融点金属としては水酸化ナトリウム溶液等のアルカ
リ性溶液によるウェットエッチング法でエッチング可能
である。またＢＣｌ3等のガスを用いて、反応性イオン
エッチング法により電極を作製することも可能である。
の低融点金属としては水酸化ナトリウム溶液等のアルカ
リ性溶液によるウェットエッチング法でエッチング可能
である。またＢＣｌ3等のガスを用いて、反応性イオン
エッチング法により電極を作製することも可能である。
【００１６】ダイヤモンド層は天然に産出するものある
いは超高圧合成法による単結晶ダイヤモンドまたは気相
合成法による膜状ダイヤモンドのいずれでもよい。また
ダイヤモンドを成膜するための基板としては、Ｓｉ、Ｍ
ｏ、Ｗ等の無機材料、金属、あるいはガラス、セラミク
ス、酸化物、窒化物等を使用できる。またＳｉ等の半導
体であっても良い。いずれの基材でも最適な（２π・Ｈ
／λ）は同じである。しかしながらダイヤモンドの膜厚
ＨＤが非常に薄く、表面弾性波の波長より非常に小さい
場合、特に、（２π・Ｈ／λ）≦０．５の場合には基材
の影響が現れる。
いは超高圧合成法による単結晶ダイヤモンドまたは気相
合成法による膜状ダイヤモンドのいずれでもよい。また
ダイヤモンドを成膜するための基板としては、Ｓｉ、Ｍ
ｏ、Ｗ等の無機材料、金属、あるいはガラス、セラミク
ス、酸化物、窒化物等を使用できる。またＳｉ等の半導
体であっても良い。いずれの基材でも最適な（２π・Ｈ
／λ）は同じである。しかしながらダイヤモンドの膜厚
ＨＤが非常に薄く、表面弾性波の波長より非常に小さい
場合、特に、（２π・Ｈ／λ）≦０．５の場合には基材
の影響が現れる。
【００１７】ダイヤモンド膜及びダイヤモンド状炭素膜
の合成は炭化水素等のガスを原料として、電子放出材を
加熱して原料ガスを活性化する、プラズマによりガスを
分解励起する、光によりガスを分解励起する、イオン衝
撃により成長させる、ガスを燃焼させる、等の公知の方
法で行うことができる。原料ガスとしては、水素原子を
含む化合物を用いることができる。またハロゲン原子を
供給し得るガスと水素原子を含む化合物を用いてもよ
い。
の合成は炭化水素等のガスを原料として、電子放出材を
加熱して原料ガスを活性化する、プラズマによりガスを
分解励起する、光によりガスを分解励起する、イオン衝
撃により成長させる、ガスを燃焼させる、等の公知の方
法で行うことができる。原料ガスとしては、水素原子を
含む化合物を用いることができる。またハロゲン原子を
供給し得るガスと水素原子を含む化合物を用いてもよ
い。
【００１８】ハロゲン原子を供給し得るガスとは、ハロ
ゲン分子はもちろん、ハロゲン化有機化合物、ハロゲン
化無機化合物等のハロゲン原子を分子内に含む化合物を
全て含有する。例えば、フッ化メタン、フッ化エタン、
トリフッ化メタン、フッ化エチレン等のパラフィン系、
オレフィン系、脂環式、芳香族等の有機化合物、ハロゲ
ン化シランの様な無機化合物等である。
ゲン分子はもちろん、ハロゲン化有機化合物、ハロゲン
化無機化合物等のハロゲン原子を分子内に含む化合物を
全て含有する。例えば、フッ化メタン、フッ化エタン、
トリフッ化メタン、フッ化エチレン等のパラフィン系、
オレフィン系、脂環式、芳香族等の有機化合物、ハロゲ
ン化シランの様な無機化合物等である。
【００１９】ハロゲンガスを成膜室内に導入することに
より基板温度を下げることができ、２００℃〜９００℃
でダイヤモンドが成膜できる。ハロゲンガスは水素元素
との結合力が大きく原子半径の小さい方が好ましい。特
に低圧で安定な膜を成膜するためには、フッ素化合物が
好ましい。
より基板温度を下げることができ、２００℃〜９００℃
でダイヤモンドが成膜できる。ハロゲンガスは水素元素
との結合力が大きく原子半径の小さい方が好ましい。特
に低圧で安定な膜を成膜するためには、フッ素化合物が
好ましい。
【００２０】また水素原子を含む化合物としては、例え
ばメタン、エタン、プロパン等の脂肪族炭化水素、ベン
ゼン、ナフタレン等の芳香族炭化水素の他、エチレン、
プロピレン等の不飽和炭化水素、アンモニア、ビドラジ
ン等のヘテロ原子を有する有機化合物などである。ダイ
ヤモンドの高純度のものは誘電率の低い絶縁体である。
しかしＢ，Ａｌ、Ｐ、Ｓ等の不純物を導入したり、イオ
ン注入や電子線照射により格子欠陥を導入すると、半導
電性ダイヤモンドを形成出来る。Ｂを含む半導電性のダ
イヤモンド単結晶は天然にも稀に産出し、超高圧法によ
り人工的に産出することも可能である。
ばメタン、エタン、プロパン等の脂肪族炭化水素、ベン
ゼン、ナフタレン等の芳香族炭化水素の他、エチレン、
プロピレン等の不飽和炭化水素、アンモニア、ビドラジ
ン等のヘテロ原子を有する有機化合物などである。ダイ
ヤモンドの高純度のものは誘電率の低い絶縁体である。
しかしＢ，Ａｌ、Ｐ、Ｓ等の不純物を導入したり、イオ
ン注入や電子線照射により格子欠陥を導入すると、半導
電性ダイヤモンドを形成出来る。Ｂを含む半導電性のダ
イヤモンド単結晶は天然にも稀に産出し、超高圧法によ
り人工的に産出することも可能である。
【００２１】またダイヤモンド層あるいは、成膜したダ
イヤモンド状炭素膜の表面は、表面弾性波の散乱その他
の損失を軽減するために、平坦であることが好ましく、
必要に応じて表面を研磨する必要がある。またエピタキ
シャル法による単結晶ダイヤモンド薄膜も使用できる。
イヤモンド状炭素膜の表面は、表面弾性波の散乱その他
の損失を軽減するために、平坦であることが好ましく、
必要に応じて表面を研磨する必要がある。またエピタキ
シャル法による単結晶ダイヤモンド薄膜も使用できる。
【００２２】ＺｎＯ膜はスパッタ法やＣＶＤ法の気相合
成法を用いることによって、大きな圧電体を有するｃ軸
配向性の優れたものを成長することが出来る。
成法を用いることによって、大きな圧電体を有するｃ軸
配向性の優れたものを成長することが出来る。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、極高周波域において使
用出来る表面弾性波素子を提供することが出来る。表面
弾性波素子の例としてはフィルターに加えて、共振器、
遅延線、信号処理素子、コンボルバ、コリレータ等が挙
げられる。
用出来る表面弾性波素子を提供することが出来る。表面
弾性波素子の例としてはフィルターに加えて、共振器、
遅延線、信号処理素子、コンボルバ、コリレータ等が挙
げられる。
【図１】本発明の表面弾性波素子の一つの例を示す断面
図である。
図である。
【図２】本発明の表面弾性波素子の他の例を示す断面図
である。
である。
【図３】本発明の実施例以外の表面弾性波素子の一例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図４】本発明の実施例以外の表面弾性波素子の他の例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例による表面弾性波素子におい
て、ダイヤモンド層の厚さＨＤが（２π・ＨＤ／λ）＝
４としたとき、ＺｎＯの厚みと２次モードの表面弾性波
の伝播速度の関係の測定結果を示すグラフである。
て、ダイヤモンド層の厚さＨＤが（２π・ＨＤ／λ）＝
４としたとき、ＺｎＯの厚みと２次モードの表面弾性波
の伝播速度の関係の測定結果を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例による表面弾性波素子におい
て、ＺｎＯ層の厚みを（２π・Ｈ／λ）＝１としたと
き、ダイヤモンド層の厚さと２次モードの表面弾性波の
伝播速度Ｖの関係の測定結果を示すグラフである。
て、ＺｎＯ層の厚みを（２π・Ｈ／λ）＝１としたと
き、ダイヤモンド層の厚さと２次モードの表面弾性波の
伝播速度Ｖの関係の測定結果を示すグラフである。
【図７】本発明の図１の実施例による表面弾性波素子に
おいて、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）＝
２．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表面
弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラフ
である。
おいて、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）＝
２．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表面
弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラフ
である。
【図８】本発明の図１の実施例による表面弾性波素子に
おいて、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）＝
３．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表面
弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラフ
である。
おいて、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）＝
３．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表面
弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラフ
である。
【図９】本発明の図１の実施例による表面弾性波素子に
おいて、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）＝
４．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表面
弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラフ
である。
おいて、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）＝
４．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表面
弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラフ
である。
【図１０】本発明の図２の実施例による表面弾性波素子
において、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）
＝２．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表
面弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラ
フである。
において、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）
＝２．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表
面弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラ
フである。
【図１１】本発明の図２の実施例による表面弾性波素子
において、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）
＝３．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表
面弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラ
フである。
において、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）
＝３．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表
面弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラ
フである。
【図１２】本発明の図２の実施例による表面弾性波素子
において、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）
＝４．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表
面弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラ
フである。
において、ダイヤモンド層の厚みを（２π・ＨＤ／λ）
＝４．０としたとき、ＺｎＯ層の厚みと２次モードの表
面弾性波の電気機械結合係数Ｋ2の測定結果を示すグラ
フである。
１・・・ダイヤモンド成膜用基板 ２・・・ダイヤモンド層 ３・・・ＺｎＯ層 ４・・・くし型電極 ５・・・表面短絡用電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鹿田 真一 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住 友電気工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 藤森 直治 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住 友電気工業株式会社伊丹製作所内 (56)参考文献 特開 平３−198412（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 ダイヤモンド層あるいはダイヤモンド状
炭素層の上にＺｎＯ層を積層し、その上にくし型電極を
配置してなる表面弾性波素子において、ＺｎＯ層の厚み
をＨ、ダイヤモンド層の厚みをＨＤ、表面弾性波の波長
をλとして、（２π・Ｈ／λ）の値が、（２π・Ｈ／
λ）＝０．９〜１．３を満たし、かつ（２π・ＨＤ／
λ）の値が、（２π・ＨＤ／λ）≧４．０を満たす構造
で励起される、表面弾性波の２次モードを利用すること
を特徴とする表面弾性波素子。 - 【請求項２】 ダイヤモンド層あるいはダイヤモンド状
炭素層の上に界面短絡用電極を積層し、その上にＺｎＯ
層を積層し、その上にくし型電極を配置してなる表面弾
性波素子において、ＺｎＯ層の厚みをＨ、ダイヤモンド
層の厚みをＨＤ、表面弾性波の波長をλとして、（２π
・Ｈ／λ）の値が、（２π・Ｈ／λ）＝０．９〜１．３
を満たし、かつ（２π・ＨＤ／λ）の値が、（２π・Ｈ
Ｄ／λ）≧４．０を満たす構造で励起される、表面弾性
波の２次モードを利用することを特徴とする表面弾性波
素子。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03475492A JP3225495B2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 表面弾性波素子及びその製造方法 |
| DE69305758T DE69305758T2 (de) | 1992-02-21 | 1993-02-17 | Akustische Oberflächenwellenanordnung |
| EP93102493A EP0556811B1 (en) | 1992-02-21 | 1993-02-17 | Surface acoustic wave device |
| US08/019,136 US5294858A (en) | 1992-02-21 | 1993-02-18 | Surface acoustic wave device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03475492A JP3225495B2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 表面弾性波素子及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05235683A JPH05235683A (ja) | 1993-09-10 |
| JP3225495B2 true JP3225495B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=12423111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03475492A Expired - Fee Related JP3225495B2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 表面弾性波素子及びその製造方法 |
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| Country | Link |
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| EP (1) | EP0556811B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| TW241397B (ja) * | 1993-01-14 | 1995-02-21 | Murata Manufacturing Co | |
| JP3163606B2 (ja) * | 1993-01-29 | 2001-05-08 | 住友電気工業株式会社 | 表面弾性波素子 |
| FR2714200B1 (fr) * | 1993-11-25 | 1996-12-27 | Fujitsu Ltd | Dispositif à onde acoustique de surface et son procédé de fabrication. |
| JP3318920B2 (ja) * | 1994-05-10 | 2002-08-26 | 住友電気工業株式会社 | 表面弾性波素子 |
| JP3282645B2 (ja) * | 1994-06-16 | 2002-05-20 | 住友電気工業株式会社 | 表面弾性波素子 |
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| JP3799058B2 (ja) * | 1995-02-01 | 2006-07-19 | 株式会社日立製作所 | スペクトラム拡散通信装置 |
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| US5783896A (en) * | 1995-08-08 | 1998-07-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Diamond-Zn0 surface acoustic wave device |
| JP3205981B2 (ja) * | 1995-09-29 | 2001-09-04 | 住友電気工業株式会社 | 表面弾性波素子 |
| US5880552A (en) * | 1997-05-27 | 1999-03-09 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Diamond or diamond like carbon coated chemical sensors and a method of making same |
| US6697418B1 (en) * | 2000-04-26 | 2004-02-24 | Hitachi, Ltd. | Spread spectrum communication device and communication system |
| US6642813B1 (en) * | 1999-10-15 | 2003-11-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Surface acoustic wave device utilizing a ZnO layer and a diamond layer |
| JP2003101360A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-04-04 | Murata Mfg Co Ltd | 弾性表面波素子の電極パターン形成方法 |
| US6797643B2 (en) * | 2002-10-23 | 2004-09-28 | Applied Materials Inc. | Plasma enhanced CVD low k carbon-doped silicon oxide film deposition using VHF-RF power |
| US6932092B2 (en) * | 2002-11-22 | 2005-08-23 | Applied Materials, Inc. | Method for cleaning plasma enhanced chemical vapor deposition chamber using very high frequency energy |
| JP4806475B2 (ja) * | 2009-12-04 | 2011-11-02 | パナソニック株式会社 | 基板およびその製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6420714A (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-24 | Murata Manufacturing Co | Surface acoustic wave device |
| US4952832A (en) * | 1989-10-24 | 1990-08-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Surface acoustic wave device |
| JP2885349B2 (ja) * | 1989-12-26 | 1999-04-19 | 住友電気工業株式会社 | 表面弾性波素子 |
-
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- 1992-02-21 JP JP03475492A patent/JP3225495B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-02-17 DE DE69305758T patent/DE69305758T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-17 EP EP93102493A patent/EP0556811B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-18 US US08/019,136 patent/US5294858A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69305758T2 (de) | 1997-03-13 |
| US5294858A (en) | 1994-03-15 |
| EP0556811A1 (en) | 1993-08-25 |
| DE69305758D1 (de) | 1996-12-12 |
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