JPS61220514A - 弾性表面波共振子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野］ この発明は弾性表面波を応用した共振子に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来広く知られている弾性表面波共振子の基本構成はク
リン１〜ン・シルベスタ−・ハートマンらによる発明（
特公昭５６−４−６２８９　）に基づくものである。す
なわち、第１４図に示すように圧電性基板２１上に、該
基板２１上を伝搬する弾性表面波の波長をλとしたとき
、幅λ／４の弾性表面波反射ストリップ２２を多数本λ
／２周期で配列してなるグレーティング反射器２６と、
幅／Ｉ／４の電極指２３からなるインタディジタル変換
器２７が設けられて構成される。

ところで、このような弾性表面波共振子の特性は主にグ
レーティング反射器で決定されるため、グレーティング
反射器の特性向上は極めて重要な課題である。一般に、
ストリップ、リッジ、グループ等の弾性表面波反射体１
本当りの反射率εが大きい時には反射体の本数は少なく
てよいが、εか小さくイするに従い反射体は多数本必要
どなる。

ピータ−・クロスは、文献１：ＩＥＦＥ　　Ｔｒａｎｓ
。

ｏｎ　　５ｏｎｉｃｓ　＆Ｕｌｔｒａｓｏｎ、　（ｖｏ
ｌ　５ｕ−２３，ＮＯ，４ρＤ、　２５５−２６２　）
　［７Ｇにおいて、十分な反射器を得るにはグレーティ
ング反射器における反射体の本数はＮ＃３／ε本以トか
必要であると述べている。

これは例えばε４０．０１の反射体では３００本以上と
いう多数本が必要であることになり、一般に共振器では
グレーティング反射器を２個以上使用することを考える
と、共振器全体が非常に大型になってしまうという問題
がある。

一方、反（ト）体１本当りのεを増加させるためにス１
〜リップの厚さ、リッジの高さ、グループの深さを大き
くしてゆくと、それに従い弾性表面波からバルク波への
モード変換が増加し、その変換損失により共振器のＱの
低下を招く。

これらの問題を解決する手段として、発明者らは電子通
信学会超音波研究会（文献２：通信学会技術報告ＵＳ８
４−３０　　昭和５９年９月）において、使用周波数の
表面波波長λに対し２７７８幅で、か５一 つ反射係数が互いに逆である２種の反射体を交互にλ／
４周期で配列したグレーティング反射器を提案している
。この構造のグレーティング反射器では、正の反射係数
を有する反射体での反射波と負の反射係数を有する反射
体での反射波とが相加されることにより、反射体をλ／
２周期で配列した従来一般のグレーティング反射器に比
べ、単位長さ当りの反射量は２倍近くに増加する。一方
、バルク波へのモード変換損失は１．４倍の増加にとど
まる。従って、従来一般のものと反射量を同一にして比
較すると、バルク波へのモード変換損失が低減されるこ
とになる。

しかしながら、グレーティング反射器におけるこのよう
なバルク波へのモード変換損失の抑圧効果は、第１４図
（ｂ）に示すように中央部２４でのみ起り、インタディ
ジタル変換器に対向した端部２５付近では抑圧効果は得
られない。すなわち、反射体がλ／４周期で周期的に配
列されているグレーティング反射器中央部２４では、音
響インピーダンスが実質的に無限周期と見なせるため放
射バルク波（Ｊ相殺されるのに対し、グレーティング反
射器端部２！′）では隣接したインタディジタル変換器
にお（）る電極指との間隔かλ／４Ｌ：ｌ下と、グレー
ティング反射器中央部での反射体配列周期どは巽なった
値となり、音響インビータンスが無限周期とは見なぜな
くなるので、放射バルク波が残ってしまい、モード変換
損失が生じるのである。

このように正負の反射係数を有づる反ｑ・１体を絹合わ
せたグレーティング反射器では、反射効率が高く小型化
が可能であり、かつ反射器内部での弾性表面波からバル
ク波へのモード変換損失が少ないという特徴を有してい
たが、反射器端部でのモード変換損失が抑圧できず、こ
のことがＱの高い弾性表面波共振子を実現する一トで大
きな妨げとなっていｌ〔。

〔発明の目的〕

本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもので、正負
の反射係数を有する２種の弾性表面波反射体を弾性表面
波波長の１／４の周期で配列した基本構造を持つ反射効
率の高いグレーティング反射器を用い、かつそのグレー
ティング反射器の内部のみならず端部での弾性表面波が
らバルク波へのモード変換損失も効果的に抑圧して、小
型でしかもＱ値の高い弾性表面波共振子を提供すること
を目的とする。

（発明の概要） 本発明は、圧電性基板上に少数のグレーティング反射器
と、これらのグレーティング反射器の間に形成された少
なくとも１つのインタディジタル変換器とを設けてなる
弾性表面波共振子において、グレーティング反射器を圧
電性基板上に弾性表面波に対して正負の反射係数を有し
少なくとも一方が導電性材料からなる２種の弾性表面波
反射体を交互に、かつ該弾性表面波の波長の１／４の周
期で配列して構成し、インタディジタル変換器をこれら
グレーティング反射器に使用した２種の反射体と同一構
造の２種の電極指を交互に、かつほぼ弾性表面波の波長
の１７４の周期で配列して構成し、さらにグレーティン
グ反射器のインタディジタル変換器に対向した端部にあ
る反射体と、インタディジタル変換器のグレーティング
反射器に対向した端部にお（Ｊる電極指との中心間間隔
を、はぼ弾性表面波の波長の１／４に設定したことを特
徴とする。

（発明の効果） 本発明による弾性表面波共振子においては、グレーティ
ング反射器が圧電性基板上に正負の反射係数を持つ２種
の弾性表面波反射体を交互に弾性表面波波長の１／４の
周期で配列した基本構造を有しているため、両ス１〜リ
ップでの反射波が相加されることにより高い反射効率を
有する。すなわち、単位長さ当りの弾性表面波の反射量
が増し、相対的にグレーティング反射器内部での弾性表
面波からバルク波へのモード変換損失が低減される。

さらに、本発明においてはグレーティング反射器におＣ
ブる反射体およびインタディジタル変換器におけるＮ極
指の構造が同一であって、しかもこれら反射体と電極指
のそれぞれの配列周期がほぼ等しく、かつグレーティン
グ反射器とインタディジタル変換器の境界での反射体と
電極指との中心間間隔も反射体および電極指の配列周期
とほぼ等しいことから、弾性表面波が定在波として閉込
められる全領域にわたり音響的摂動効果の周期性が保た
れる。ずなわら、グレーティング反射器内部のみならず
グレーティング反射器の端部においても、音響インピー
ダンスが無限周期と児なけるようになる。従って、グレ
ーティング反射器内部は勿論、グレーティング反射器の
端部でも弾性表面波のバルク波への変換損失が抑圧され
、共振子のＱを効果的に高めることができる。

このように本発明によれば、小型で、且っＱ　Ｉ＋ｆＪ
の高い弾性表面波共振子が実現される。

（発明の実施例〕 本発明の実施例を図面を参照して説明する。第１図は本
発明の一実施例に係る弾性表面波共振子の構造を示した
ものであり、圧電性基板としての３２°回転Ｙ板からな
る水晶基板１上に、該基板１上を伝ｍする弾性表面波の
波長をλとして、線幅λ／８で膜厚λ／２００　　（１
００ＭＨｚの場合、１６００人に相当）の金薄膜による
第１の弾性表面波反射−１０＝ ス１〜リップ２と、線幅λ、／８で膜厚λ、、／　５０
　（１００ＭＨ７の場合、６４００人に相当）のアルミ
ニウム薄膜による第２の弾性表面波反射ス（〜リップ３
とが／！／４周期で文句−に配列されてｔｉる２つのグ
レーティング反射器６が設【プられ、さらにこれらグレ
ーティング反射器６の間に位置して、第１および第２の
弾性表面波反射ス１〜リップ２，３と同−構造の電極指
、すなわち線幅λ７／８で膜厚、ＩＩ／２００の金薄膜
による第１の電極指４と、線幅λ／８で膜厚λ１５０の
アルミニウム薄膜による第２の電極指５とからなるイン
タディジタル変換器７が設（プられている。

さらに具体的に説明すると、各グレーティング反射器６
にお［Ｊる第１および第２の弾性表面波反射ス１−リッ
プ２，３の合計本数は一例として１５０本であり、この
場合グレーティング反射器６の弾性表面波伝搬方向の長
さは７５λである。一方、インタディジタル変換器７に
お（づる第１および第２の電極指４，５の合ｈ１本数は
１００本であり、その配列周期は厳密には良好な共振状
態が得られるようにするため、グレーティング反射器６
内の反ｑ４スｌヘリツブの配列周期（λ／４）に対（）
で５％程度縮めである。また、グレーティング反射器６
のインタディジタル変換器７に対向した端部にある反射
ストリップ（２または３）と、インタディジタル変換器
７のグレーティング反射器６に対向した端部にお（）る
Ｎ８ｉ指（４または５）どの中心間間隔を、はぼ弾性表
面波の波長の１／４に設定しである。インタディジタル
変換器７における電極指４，５の配列周期を一般化して
示すと、インタディジタル変換器７の弾性表面波伝搬方
向の長さく伝搬路長）をｎλとしたとき、 λ／４　・（１−１／４ｎ）ということになる。

水晶基板上に形成された金薄膜およびアルミニウム薄膜
による弾性表面波反射ス１〜リップの反射率の膜厚依存
性を、第２図の実線および破線で示した。これかられか
るように反射率は金薄膜による反射ストリップでは負、
アルミニウム薄膜による反射ストリップでは正と、互い
に逆であり、かつ、その膜厚依存性は金薄膜によるそれ
の方がアルミニウム薄膜によるそれに比べ４倍大きい。

従って、絶対値で同じ反射率とするには、金薄膜の膜厚
はアルミニウム薄膜の膜厚の１／４でよい。

また、上述では水晶基板１のカット角は、金薄膜および
アルミニウム薄膜が表面に形成された状態で頂点温度が
室温付近にくるように選んでいるが、これは金、アルミ
ニウム薄膜それぞれの膜厚に対応して決定する必要があ
る。

このような構造とすることにより、グレーティング反射
器６での単位長さ当りの弾性表面波の反射率が高くなる
ことで小型化が可能となると同時に、グレーティング反
射器６およびインタディジタル変換器７の全てにわたっ
てほぼλ／４周期で反射ス］〜リップおよび電極指が存
在しているため、バルク波が良好に抑圧されＱの高い共
振子が得られる。

この効果をさらに具体的に説明する。本実施例の弾性表
面波共振子と、第１４図に示した従来構造であるλ／４
線幅のアルミニウム薄膜による反射ス］・リップおよび
電極指をグレーティング反射器およびインタディジタル
変換器に使用し、アルミニウム薄膜の膜厚λ１５０９弾
性表面波反射ス］〜リップ本数１５０本、電極指本数１
００本として本実施例と同じ条件で試作した弾性表面波
共振子とでＱ値を比べると、本実施例ではＱが２０００
０を越えるのに対し、従来構造のものでは１００００以
下となり、Ｑ値で２倍以上の改善が観測された。

一方、比較例としてグレーティング反射器は本実施例と
同様にアルミニウムおよび金薄膜による反射ストリップ
で構成され、インタディジタル変換器は従来のようにλ
／４線幅のアルミニウム薄膜による電極指を用いた弾性
表面波共振子を試作したが、この場合もＱは１５０００
を越えることはなかった。

このようにアルミニウム薄膜による反射ストリップおよ
び電極指を使用して構成した弾性表面波共振子ではＱが
低い理由は、アルミニウム薄膜による反射ス］・リップ
だけでは反射率が十分大きくないため、弾性表面波の一
部がグレーティング反射器外へ漏れ出て損失が増してい
るからと思われ−１４〜 る。Ｑを向上するには反射ス！〜リップの本数を２００
ないし３００本にする必要があるが、その場合（Ｊ前述
したように共振子のサイズが極めて大きくなっでしまう
。

さらに、インタディジタル変換器がアルミニウム薄膜に
よる電極指でのみ構成された比較例の弾性表面波共振子
では、グレーティング反射器はアルミニウムおよび金の
薄膜による反射ス１〜リップからできているので、反射
効率については十分であり、弾性表面波がグレーディン
グ反射器外へ漏れ出ることによる損失も大幅に低減して
いるが、インタディジタル変換器とグレーティング反射
器との境界部では音響的摂動効果の周期性が大幅に異な
るため、弾性表面波の放射バルク波へのモード変換損失
が存在し、上記したようにＱが十分改善されてない。

これに対し、本発明の実施例のものでは弾性表面波が定
在波として閉込められている全領域にわたって、反射ス
トリップおにひ電極指の音響的摂動効果の周期性が十分
に保たれているため、放射バルク波へのモード変換損失
が小さく抑えられ、それによりＱ（ａの大幅な増大か図
られているものと考えられる。

なお、反射ストリップおよび電極指の配列周期の一様性
をどの程度まで許容するかについては、例えばその境界
部での一様性をずらしてゆくと、すなわちグレーティン
グ反射器端部の反射ス］〜リップとインタディジタル変
換器端部の電極指どの中心間間隔をλ／４よりり′らせ
てゆくと、５％程度までは本発明の効果が十分あり、１
０％を越えると境界部でのモード変換損失の抑圧効果が
全くなくなることが確認された。

次に、第１図に示した弾性表面波共振子の製造プロセス
の一例を第３図を用いて説明する。

まず、第３図（ａ）に示すように水晶基板１上仝而に、
蒸着あるい【Ｊスパッタ法等により金の薄膜２′を付着
させる。なお、このとき何肴件の向上の目的で金薄膜２
′の下にクロームないしはチタン等の極く薄い層からな
る下地層をイ」【ノてもよい。

次に、フォトリソグラフィ技術によって第３図（ｂ）に
示づように、線幅λ／８２周期λ／２の金薄膜による第
１の弾性表面波反射ストリップ２および第１の電極指４
を形成する。下地層がある場合は、それらも金薄膜と同
時にエツチングで除去する。

、次いで、第３図（Ｃ）に示すように全面にわたってア
ルミニウム薄膜３′を金薄膜２′のほぼ４倍の膜厚に、
蒸着あるいはスパッタ法等により付着させる。この時、
アルミニウム薄膜３′の表面は、下に存在する金薄膜に
よる第１の弾性表面波反射ストリップ２の膜厚が線幅に
対し１／２０以下と極めて小さいので、十分に平坦とな
る。

そして、第３図（ｄ）に示すようにフォトリソグラフィ
技術によって線幅λ／８１周期λ／２のアルミニウム薄
膜による第２の弾性表面波反射ストリップ３および第２
のＮ極脂５を、金薄膜による第１の弾性表面波反射スト
リップ２および第１の電極指４のそれぞれのほぼ中間に
位置するように形成する。なお、アルミニウム薄膜３′
を形成すると、その下にある金薄膜による第１の弾性表
面波反射ス１−リップ２および第１の電極指４は見えな
くなるので、第３図（ｄ）の工程においてマスク合せを
容易と１−る目的で、第３図（ｂ）の工程でグレーティ
ング反射器の形成領域外にマスク合せ用のマーク８を形
成しておき、さらに同図（Ｃ）の工程で水晶基板１上の
少なくとも上記マーク８が形成された領域はアルミニウ
ム薄膜で覆われないようにする必要がある。

第４図は第１図の実施例にお【プるグレーティング反射
器６を変形した実施例であり、第１および第２の弾性表
面波反射ス］・リップ２．３がそれぞれ電気的に短絡さ
れ、かつ互いにも電気的に接続されている。圧電性基板
が水晶基板１の場合、電気−機械結合係数が非常に小さ
いため、このように弾性表面波反射ストリップ２．３が
電気的に短絡されていても、動作的には電気的に開放の
場合とほとんど変わらない。なお、第１および第２の弾
性表面波反射ストリップ２．３の一方のみが電気的に短
絡されている場合、あるいは両方がそれぞれ短絡されて
いるが互いには電気的に接続されていない場合でも同様
である。

なお、上記した実施例では水晶基板′１として３２°回
転Ｙ板を用いると説明したが、必ツ′シもこの角度にこ
だわるものではなく、仙の切断角の水晶単板でも金薄膜
およびアルミニウム薄膜の膜厚比の若干の変更で本発明
の所期の目的を達成することができる。また、弾性表面
波と称した場合、一般にはレーリー波を指すが、必ずし
も本振動モードに限るものではなく、例えば水晶基板の
−５０，５°回転Ｙ板−トをＸ軸に直角に伝搬する擬似
弾１１０表面波や、１０５°±１０°回転Ｙ＆、Ｘ軸伝
搬の擬似弾性表面波を用いた弾性表面波共振器にも適用
できる。特に、擬似弾性表面波では表面に何も存在しな
い伝搬路においてエネルギーの一部が基板内部に放射さ
れるモードが多い。しかしながら、表面に反射スｌ〜リ
ップや電極指などのＪ：うな周期摂動が存在すると、エ
ネルギーが表面に集中し放射しなくなる性質がある。そ
の点、本発明による弾性表面波共振子は、擬似弾性表面
波が存在する全ての領域において周期摂動が存在する構
造であるため、従来Ｑの大きいものが実現できなかった
疑似弾性表面波を利用した弾性表面波共振子においても
、高Ｑ化が図れるという利点がある。

さらに、以上の説明では全て水晶基板を用いたが、例え
ば１：Ｔａ０３Ｗ板を用いても同様の効果が得られる。

第５図はその実施例を説明するためのグレーティング反
射器６の部分のみを示したもので、圧電性基板として水
晶基板に変えて１ｉＴａＱ３基板１が使用され、この基
板１上に金薄膜による第１の弾性表面波反射ス１〜リッ
プ２と、アルミニウム薄膜による第２の弾性表面波反射
ス１〜リップ３が形成されている。この場合、基本的に
は水晶基板の場合と同様でよいが、ｌ−１Ｔａ０３基板
は電気−機械結合係数が水晶基板のそれＪこり大きい関
係で、図のように金薄膜による第１の弾性表面波反射ス
トリップ２は電気的に孤立した形状とするが、アルミニ
ウム薄膜による第２の弾性表面波反射ストリップ３につ
いては電気的に短絡することが、反射率を少しでも太き
くする目的からより望ましい。

なお、この場合、インタディジタル変換器６についても
第６図に示すように、金薄膜による電極指４を電気的に
孤立させ、アルミニウム薄膜による電極指５を電気的に
短絡した構造としてもよい。

１　　！　Ｔ　ａ　Ｏ３’Ａ板（Ｘカッｌ−１１２°Ｙ
板）上（７１）金およびアルミニウム薄膜による線幅λ
／８の弾性表面波反射ストリップのス１〜リップ１本当
りの反射率を調べると、第７図に示すように反射係数は
互いに逆相で、金薄膜によるそれの方がアルミニウム薄
膜によるそれに比べ反射率の膜厚依存性が約２倍大きい
。但し、この特性は第５図に示した通り金薄膜による第
１の弾性表面波反射ストリップ２を電気的に開放とし、
アルミニウム簿膜による第２の弾性表面波反射ス１−リ
ップ３を電気的に短絡した場合である。これによれば、
金薄膜にＪ：る第１の弾性表面波反射ス１〜リップ２の
膜厚は、アルミニウム薄膜による第２の弾性表面波反射
ス１〜リップ３のそれの約　１／２でよいことになる。

以」−の実施例では全て１個のインタディジタル変換器
を持つ１ボ一１〜形弾性表面波共振子について説明した
が、本発明は第８図に示すように複数のインタディジタ
ル変換器７を持つ多ポート形弾性表面波共振子にも適用
″が可能である。この場合、両インタディジタル変換器
７の間にグレーティング反射器６と同一構造のシールド
電極９（ないしは結合用電極）を設けることも考えられ
る。

第９図は本発明のさらに別の実施例に係る弾性表面波共
振子を示したものであり、圧電性基板としての３６°回
転Ｙ板からなる水晶基板１上に、線幅λ／８で膜厚λ１
５０　（１００ＭＨｚ　＋７）場合、６４００人に相当
）のアルミニウム薄膜による弾性表面波反射ストリップ
３と、これと同寸法に基板１表面を除去して形成された
凹部、すなわち幅λ／８で深さがλ／５０の弾性表面波
反射グループ１ｏとがλ／４周期で交互に配列されてな
るグレーティング反射器６が設けられ、さらにこれらグ
レーティング反射器６の間に位置して、上記の反射スト
リップ３および反射グループ１ｏと同一構造の電極指５
，１１からなるインタディジタル変換器７が設（プられ
ている。

水晶基板上に形成されたアルミニウム薄膜による弾性表
面波反射ス１〜リップの反射率の膜厚依存性、および弾
１４表面波反射グループの反射率のグループ深さに対す
る依存性を、第１０図の実線および破線で示した。これ
かられかるように反射率（よアルミニウム薄膜による反
射ストリップでは正、反射グループでは負と、互いに逆
であり、がっ、その膜厚および深さがほぼ等しいとき、
反射率の犬ぎさも等しくなる。

この実施例の弾性表面波共振子の製造プロセスの一例を
第１１図を用いて説明する。

まず、第１１図（ａ）に示すように水晶基板１上全面に
、蒸着あるいはスパッタ法等にＪ：リアルミニウム薄膜
３′を付着させる。

次に、第１１図（ｂ）に示ずようにレジスト１２を形成
しフォ１〜リソグラフィ技術によって同図（Ｃ）に示す
ように、最終的にグループ１ｏおよびグループ（電極指
）１１となるべき部分のアルミニウム簿膜を除去し、引
続き同図（ｄ）に示すように（ｂ）（Ｃ）の工程でアル
ミニウム薄膜が除去された部分の水晶基板１表面をエツ
チングすることにより、幅λ／８９周期λ／２のグルー
プ１０．１１を形成する。このとき、（ｂ）（ｃ）の工
程において使用したレジスト１２をそのまま残して水晶
基板１のエツチングを行なってもよいが、レジスト１２
を剥離してアルミニウム薄膜３′をグループ１０．１１
形成時のレジス１〜として代用することも可能である。

水晶基板１のエツチングは、弗酸や弗化アンチモン等の
溶液でのウェットエツチングでもよいし、ドライエツチ
ングでＣＦ４等のガスを使用する方法でもよい。

次いで、第１１図（ｅ）に示すように新たにレジメ１〜
をコーティングして露光、視像を行ない、最終的にアル
ミニウム薄膜による反射ス１〜リップ３および電極指５
を形成する部分にのみレジス；−１３を残す。次に、第
３図（ｆ）に示すようにレジスト１３を用いてアルミニ
ウム薄膜３′の不要部分をエツチングして除去し、反射
ストリップ３および電極指５を形成する。

−に３１：　Ｌ　７ご製造プロセスでは、アルミニウム
薄膜によるストリップ３．電極指５より先にグループ１
０．１１を形成したが、ストリップ３．電極指５の方を
先に形成しても構わない。

第１２図は第９図の実施例をさらに変形した実施例に係
る弾性表面波共振子のグレーティング反射器６の部分の
みを示したものであり、アルミニウム薄膜による反射ス
］〜リップ３および電極指５の下部と、グループ１０お
よびグループ（電極指）１１以外の水晶基板１表面に、
数１００人程度の極めて薄い膜厚のクロムまたはチタン
薄膜１４を形成した点が第９図の実施例と異なっている
。このような構造にしても、弾性表面波共振子としての
特性は基本的に第１図に示したものと変わらない。

第１３図は第１１図の弾性表面波共振子の製造プロセス
を示したもので、まず（ａ）に示すように水晶基板１上
全面に、クロムまたはチタン薄膜１４′およびアルミニ
ウム薄膜３′を順次蒸着またはスパッタ法により形成す
る。次に、第１３図（ｂ）に示すようにフォトリソグラ
フィ法により最終的にグループ１０．１１が形成される
領域の薄膜３’、１４’　を除去する。そして、第１３
図（Ｃ）に示すようにレジスト１５を形成し、このレジ
スト１５を用いて同図（ｄ）フォトリソグラフィ法でア
ルミニウム薄膜による反射ス１−リップ３および電極指
５を形成する。そしてＲ後に、第１３図（ｅ）に示すよ
うにクロムまたはチタン薄膜１４をレジス１〜代りに用
いて、水晶基板１上に弾性表面波反射グループ１０を形
成する。

この実施例の利点は、第１３図（ｅ）のグループ１０．
１１の形成工程において水晶基板１のエツチングをドラ
イプロセスで行なうと、弾性表、面波共振子を動作させ
た状態で特性をモニタしながら、グループ１０．１１を
順次深く形成させられることである。すなわち、共振周
波数、Ｑ等の特性を監視しながらグループ１０．１１の
形成ができ、トリミングが可能な製造方法として極めて
有効である。

本発明は以上述べた実施例以外にも、次のように種々変
形して実施することができる。

２６一 例えば実施例で使用した金薄膜やアルミニウム薄膜は、
数％以下の微量の添加物が含まれていても差支えない。

特にアルミニウムに銅やシリコンを０．１〜４重量％ド
ープすれば、メタルマイグレーションを抑圧でき、弾性
表面波共振子の耐電力特性（耐励振強度）の向トに寄与
することができる。

また、アルミニウム薄膜は弾性的な性質がアルミニウム
薄膜に酷似したシリコン酸化薄膜に置換することができ
る。シリコン酸化膜はスパッタ。

ＣＶＤ法等により形成が可能である。ただし、一方の弾
性表面波反射体および電極指にシリコン酸化膜を用いた
場合、インタディジタル変換器での電気信号の印加およ
び取出しを可能にするため、他方の弾性表面波反射体（
ストリップ）および電極指は、導電竹材料、例えば金薄
膜で形成されている必要がある。

また、第９図および第１２図の実施例においては、圧電
性基板として水晶基板の代りに同じシリロン原子で構成
されるシリコン単結晶基板を用いてもよく、要するにそ
の上を伝搬する弾性表面波に対してアルミニウム薄膜あ
るいは酸化シリコン薄膜による反射ストリップが正の反
射係数を有し、かつ反射グループが負の反射係数を有す
るような材料であればよい。

また、弾性表面波反射体および電極指に使用するストリ
ップの線幅、あるいはグループの幅についても、λ／８
に正確に規定される必要はなく、一般にこれらの線幅な
いしグループの幅に対し、弾性表面波の反射量は１０％
の偏差で反射量が８％変わる程度であるから、数１０％
程度までの幅の偏差は許容される。

ざらに、以上の各実施例では全ての２種の弾性表面波反
射体、電極指が間断なく配列されたものを示したが、必
ずしもその必要はなく、位置関係を変えないで任意の反
射体および電極指を間引いた構造でも、本発明の主旨を
変えるものではない。

すなわち、共振によって生じた弾性表面波の定在波と、
反射体および電極指の位置関係が急激にずれることが放
射バルク波発生の原因であるから、その位置関係さえ正
しく配列されていれば、任意の反射体や電極指を扱ぎ去
っても放射バルク波の発生は大幅に増加することはない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る弾性表面波共振子の構
造を示す斜視図、第２図は第１図にお（プる水晶基板上
に形成された金およびアルミニウム薄膜による弾性表面
波反射ス］−リップの反射率の膜厚依存性を示す図、第
３図は同実施例の弾性表面波共振子の製造プロセスを説
明するための工程図、第４図〜第６図は第１図の実施例
を変形した実施例における要部の構成を示す斜視図、第
７図は第５図および第６図で使用したｌ−１Ｔａｏ３基
板上に形成された金およびアルミニウムＮ膜による弾性
表面波反射ストリップの反射率の膜厚依存性を示す図、
第８図は本発明を多ポート形弾性表面波共振子に適用し
た実施例を示す斜視図、第９図は弾性表面波反射体およ
び電極指の一部にグループを使用した実施例を示す斜視
図、第１０図は同実施例における水晶基板上に形成され
たアルミ＝２９− ニウム薄膜による弾性表面波反射スｌ−リップの反射率
の膜厚依存性および反射グループの反射率のグループ深
さに対する依存性を示す図、第１１図は第９図の実施例
の弾性表面波共振子の製造プロセスを説明するための工
程図、第１２図は第９図の実施例を変形した実施例にお
ける要部の構成を示す斜視図、第１３図は第１２図の実
施例の弾性表面波共振子の製造プロセスを説明するため
の工程図、第１４図（ａ）（ｂ＞は従来の弾性表面波共
振子の基本構成を示す斜視図およびそのグレーティング
反射器の部分の断面図である。 １・・・圧電性基板、２・・・金薄膜による弾性表面波
反射ストリップ（弾性表面波反射体）、３・・・アルミ
ニウム薄膜による弾性表面波反射スＩ・リップ（弾性表
面波反射体）、４・・・金薄膜による電極指、５・・・
アルミニウム薄膜による電極指、６・・・グレーティン
グ反射器、７・・・インタディジタル変換器、８・・・
マスク合せ用マーク、９・・・シールド電極、１０・・
・グループ（弾性表面波反射体）、１１・・・グループ
（電極指）、１２．１３・・・レジスト、１４・・・ク
ロムまたはチタン薄膜、１５・・・レジス１〜．。 第２図 第３図 第６図 第７図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧電性基板上に、複数のグレーテイング反射器と
   、これらのグレーテイング反射器の間に形成された少な
   くとも１つのインタデイジタル変換器とを設けてなる弾
   性表面波共振子において、前記グレーテイング反射器は
   前記圧電性基板上に該基板上を伝搬する弾性表面波に対
   して正負の反射係数を有し少なくとも一方が導電性材料
   からなる２種の弾性表面波反射体を交互に、かつ該弾性
   表面波の波長の１／４の周期で配列して構成され、前記
   インタデイジタル変換器は前記２種の反射体と同一構造
   の２種の電極指を交互に、かつほぼ前記弾性表面波の波
   長の１／４の周期で配列して構成され、さらに前記グレ
   ーテイング反射器の前記インタデイジタル変換器に対向
   した端部にある反射体と、前記インタデイジタル変換器
   の前記グレーテイング反射器に対向した端部における電
   極指との中心間間隔がほぼ前記弾性表面波の波長の１／
   ４に設定されていることを特徴とする弾性表面波共振子
   。
2. （２）圧電性基板として水晶基板を使用し、前記２種の
   弾性表面波反射体のうち正の反射係数を有する反射体を
   アルミニウムを主成分とする薄膜により形成し、負の反
   射係数を有する反射体を金を主成分とする薄膜により形
   成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弾
   性表面波共振子。
3. （３）圧電性基板として１０５°±１０°回転Ｙ板を使
   用し、振動モードとして擬似弾性表面波を用いたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の弾
   性表面波共振子。
4. （４）圧電性基板としてＬｉＴａＯ＿３基板を使用し、
   前記２種の弾性表面波反射体のうち正の反射係数を有す
   る反射体をアルミニウムを主成分とする薄膜により形成
   し、負の反射係数を有する反射体を金を主成分とする薄
   膜により形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の弾性表面波共振子。
5. （５）圧電性基板として水晶基板を使用し、前記２種の
   弾性表面波反射体のうち正の反射係数を有する反射体を
   アルミニウムを主成分とする薄膜またはシリコン酸化薄
   膜により形成し、負の反射係数を有する反射体を該水晶
   基板上のグループにより形成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の弾性表面波共振子。
6. （６）圧電性基板としてシリコン単結晶基板を使用し、
   前記２種の弾性表面波反射体のうち正の反射係数を有す
   る反射体をアルミニウムを主成分とする薄膜またはシリ
   コン酸化薄膜により形成し、負の反射係数を有する反射
   体を該シリコン単結晶基板上のグループにより形成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弾性表面
   波共振子。
7. （７）アルミニウム薄膜を主成分とする薄膜は、アルミ
   ニウムに銅およびシリコンの少なくとも一方をドープし
   た薄膜であることを特徴とする特許請求の範囲第２項〜
   第６項のいずれかに記載の弾性表面波共振子。