[发明专利]声波装置、滤波器和多路复用器

说明书

声波装置、滤波器和多路复用器。一种声波装置包括：支撑基板；压电层，其位于支撑基板之上；至少一对梳状电极，其设置在压电层上并且包括激发声波的电极指；温度补偿膜，其介于支撑基板和压电层之间，具有等于或小于电极指的平均节距的2倍的厚度，并且具有符号与压电层的弹性常数的温度系数的符号相反的弹性常数的温度系数；以及边界层，其介于支撑基板和温度补偿膜之间并且具有等于或大于电极指的平均节距的2.2倍的厚度，通过边界层传播的横波的声速小于通过支撑基板传播的横波的声速并且大于通过温度补偿膜传播的横波的声速。

技术领域

本实施方式的某个方面涉及一种声波装置、滤波器及多路复用器。

背景技术

已知表面声波谐振器作为在诸如智能电话的通信装置中使用的声波谐振器。已知形成表面声波谐振器的压电层被附接到支撑基板。已知将压电层的厚度调节为等于或小于表面声波的波长，例如在日本专利申请公开No.2017-034363(专利文献1)中公开的。已知在压电层与支撑基板之间设置声速比压电层低的低声速膜，例如在日本专利申请公开No.2015-115870(专利文献2)、国际公布No.WO2013/191122(专利文献3)、美国专利No.10020796(专利文献4)和国际公布No.WO2017/043427(专利文献5)中所公开。已知通过在低声速膜和支撑基板之间设置声速比压电层高的高声速膜(边界层)并且将高声速膜的厚度调节为处于预定范围内，来减少杂散发射，例如在专利文献2和3中所公开的。

发明内容

在专利文献2和3中，在支撑基板由玻璃制成并且边界层(高声速膜)由氧化铝制成的条件下进行仿真。认为该条件对应于支撑基板的声速小于边界层的声速的情况。然而，存在支撑基板的声速被调节为大于边界层的声速的情况。在这种情况下减少杂散发射的原理尚未知。

本公开的目的是减少在通过支撑基板传播的横波的声速大于通过边界层传播的横波的声速时的杂散发射。

根据本公开的第一方面，提供了一种声波装置，该声波装置包括：支撑基板；压电层，该压电层位于支撑基板之上；至少一对梳状电极，该至少一对梳状电极设置在压电层上，至少一对梳状电极中的每一个包括激发声波的电极指；温度补偿膜，所述温度补偿膜介于支撑基板和压电层之间，所述温度补偿膜具有等于或小于电极指的平均节距的2倍的厚度，所述温度补偿膜的弹性常数的温度系数与压电层的弹性常数的温度系数符号相反；以及边界层，所述边界层介于支撑基板和温度补偿膜之间，所述边界层具有等于或大于电极指的平均节距的2.2倍的厚度，通过所述边界层传播的横波的声速小于通过支撑基板传播的横波的声速并且大于通过温度补偿膜传播的横波的声速。

根据本实施方式的第二方面，提供了一种包括以上的声波装置的滤波器。

根据本实施方式的第三方面，提供了一种包括以上滤波器的多路复用器。

附图说明

图1A是第一实施方式中的声波谐振器的平面图，并且图1B是第一实施方式中的声波谐振器的截面图；

图2A至图2F例示了仿真中的导纳|Y|的频率特性；

图3A至图3C例示了仿真中的导纳|Y|的频率特性；

图4A至图4I是仿真中的阻抗的史密斯圆图(Smith chart)；

图5A至图5D是仿真中的响应与边界层的厚度T1的关系图；

图6A和图6B分别是根据第一实施方式的第一变型例和第二变型例的声波谐振器的截面图；

图7A和图7B分别是第一实施方式的第三变型例和第四变型例的声波谐振器的截面图；

图8A至图8C分别是第一实施方式的第四变型例至第六变型例的声波谐振器的截面图；并且

图9A是根据第二实施方式的滤波器的电路图，并且图9B是根据第二实施方式的第一变型例的双工器的电路图。