复合基板、弹性表面波元件以及复合基板的制造方法技术

本发明专利技术提供将弹性波的能量限制于压电层且耐久性优异的复合基板。本发明专利技术的实施方式所涉及的复合基板具有压电层和反射层，该反射层配置于所述压电层的背面侧，且包括高阻抗层和包含氧化硅的低阻抗层，在所述压电层的背面侧的端部形成有改性层，所述低阻抗层的密度为2.15g/cm3以上。以上。以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合基板、弹性表面波元件以及复合基板的制造方法


[0001]本专利技术涉及复合基板、弹性表面波元件以及复合基板的制造方法。

技术介绍

[0002]移动电话等通信设备中，为了取出任意频率的电信号，例如采用利用了弹性表面波的滤波器(SAW滤波器)。该SAW滤波器具有如下结构，即，在具有压电层的复合基板上形成有电极等(例如参见专利文献1)。
[0003]然而，近年来，信息通信设备的领域中，要求应对高频带下的通信，上述SAW滤波器中，有时从上述压电层发生弹性波泄漏。另一方面，对上述复合基板还要求耐久性(例如加工时的耐久性)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2020
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150488号公报

技术实现思路

[0007]本专利技术的主要目的在于，提供将弹性波的能量限制于压电层且耐久性优异的复合基板。
[0008]本专利技术的实施方式所涉及的复合基板具有压电层和反射层，该反射层配置于所述压电层的背面侧，且包括高阻抗层、以及包含氧化硅的低阻抗层，在所述压电层的背面侧的端部形成有改性层，所述低阻抗层的密度为2.15g/cm3以上。
[0009]1个实施方式中，上述改性层的厚度为0.3nm以上。
[0010]1个实施方式中，上述改性层的厚度为4.5nm以下。
[0011]1个实施方式中，上述改性层包含非晶质体。
[0012]1个实施方式中，上述改性层的硅原子的含量小于10atom％。r/>[0013]1个实施方式中，上述高阻抗层包含选自由氧化铪、氧化钽、氧化锆以及氧化铝构成的组中的至少1种。
[0014]1个实施方式中，上述高阻抗层及上述低阻抗层的厚度分别为0.01μm～1μm。
[0015]1个实施方式中，上述反射层中，上述高阻抗层和上述低阻抗层交替层叠。
[0016]1个实施方式中，上述复合基板具有在上述反射层的背面侧所配置的支撑基板。
[0017]1个实施方式中，上述复合基板具有在上述反射层与上述支撑基板之间所配置的接合层。
[0018]本专利技术的另一实施方式所涉及的弹性表面波元件包括上述复合基板。
[0019]根据本专利技术的另一方面，提供一种复合基板的制造方法。该复合基板的制造方法包括：在具有相互对置的第一主面及第二主面的压电基板的上述第一主面侧的端部形成改性层、在上述压电基板的第一主面侧形成包含氧化硅且密度为2.15g/cm3以上的低阻抗层、以及在形成有上述低阻抗层的上述压电基板的第一主面侧形成高阻抗层。
[0020]1个实施方式中，上述改性层的厚度为0.3nm以上。
[0021]1个实施方式中，上述改性层的厚度为4.5nm以下。
[0022]1个实施方式中，上述制造方法还包括：对形成有上述低阻抗层及上述高阻抗层的上述压电基板的第二主面侧的表面进行研磨。
[0023]专利技术效果
[0024]根据本专利技术的实施方式，通过具备压电层(压电基板)和包括具有规定密度的低阻抗层的反射层，且在压电层(压电基板)的端部形成有改性层，能够提供将弹性波的能量限制于压电层且耐久性优异的复合基板。
附图说明
[0025]图1是表示本专利技术的1个实施方式所涉及的复合基板的概要构成的示意性的截面图。
[0026]图2A是表示1个实施方式所涉及的复合基板的制造工序例的图。
[0027]图2B是紧接着图2A的图。
[0028]图2C是紧接着图2B的图。
[0029]图2D是紧接着图2C的图。
[0030]图2E是紧接着图2D的图。
[0031]图3是实施例2的复合基板(第一氧化硅层)的截面TEM图像。
[0032]图4是比较例5的复合基板(第一氧化硅层)的截面TEM图像。
具体实施方式
[0033]以下，对本专利技术的实施方式进行说明，不过，本专利技术不限定于这些实施方式。
[0034]A.复合基板
[0035]图1是表示本专利技术的1个实施方式所涉及的复合基板的概要构成的示意性的截面图。复合基板100按以下顺序具有压电层10、反射层20以及支撑基板30。在压电层10的配置反射层20的一侧的端部形成有改性层14。通过形成有这样的层，能够得到耐久性优异的复合基板。反射层20包括声阻抗相对高的高阻抗层和声阻抗相对低的低阻抗层。反射层20为多个阻抗层的层叠体，例如低阻抗层和高阻抗层交替层叠。图示例中，反射层20自压电层10侧开始按以下顺序具有低阻抗层21、高阻抗层22、低阻抗层23、高阻抗层24、低阻抗层25、高阻抗层26、低阻抗层27以及高阻抗层28。反射层20的各层中，低阻抗层21配置成最靠近压电层10侧。通过配置像这样的层叠结构的反射层20，能够将弹性波的能量有效地限制于压电层10侧。应予说明，有时将配置成最靠近压电层10侧的低阻抗层称为第一低阻抗层。
[0036]图示例中，反射层20为4层高阻抗层和4层低阻抗层共8层的层叠体，不过，反射层中包含的阻抗层的数量不限定于此。具体而言，反射层中，声阻抗不同的高阻抗层及低阻抗层分别包含至少1层即可。优选为，反射层具有4层以上的多层结构。
[0037]虽然未图示，不过，复合基板100可以进一步具有任意层。这些层的种类、功能、数量、组合、配置等可以根据目的而适当地设定。例如，复合基板100可以具有在反射层20与支撑基板30之间所配置的接合层。
[0038]复合基板100可以以任意的适当形状进行制造。1个实施方式中，可以以所谓的晶
片的形态进行制造。复合基板100的尺寸可以根据目的而适当地设定。例如，晶片的直径为50mm～150mm。
[0039]A
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1.压电层
[0040]作为构成上述压电层的材料，可以采用任意的适当压电性材料。作为压电性材料，优选采用组成为LiAO3的单晶。此处，A为选自由铌及钽构成的组中的一种以上元素。具体而言，LiAO3可以为铌酸锂(LiNbO3)，也可以为钽酸锂(LiTaO3)，还可以为铌酸锂
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钽酸锂固溶体。
[0041]压电性材料为钽酸锂的情况下，作为压电层，从使传播损失变小的观点出发，优选采用以弹性表面波的传播方向即X轴为中心并其法线方向从Y轴向Z轴旋转123～133
°
(例如128
°
)的方向的压电层。压电性材料为铌酸锂的情况下，作为压电层，从使传播损失变小的观点出发，优选采用以弹性表面波的传播方向即X轴为中心并其法线方向从Y轴向Z轴旋转96～114
°
(例如110
°
)的方向的压电层。
[0042]压电层的厚度为例如0.2μm以上且5μm以下。
[0043]上述改性层由例如非晶质体构成，包含构成上述压电层的元素。作为具体例，压电层由钽酸锂构成的情况下，改性层包含钽(Ta)及氧(O)。1个实施方式中，改性层的将Ta、O、Si及Ar本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种复合基板，其中，具有：压电层；以及反射层，该反射层配置于所述压电层的背面侧，且包括高阻抗层、以及包含氧化硅的低阻抗层，在所述压电层的背面侧的端部形成有改性层，所述低阻抗层的密度为2.15g/cm3以上。2.根据权利要求1所述的复合基板，其中，所述改性层的厚度为0.3nm以上。3.根据权利要求1或2所述的复合基板，其中，所述改性层的厚度为4.5nm以下。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的复合基板，其中，所述改性层包含非晶质体。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的复合基板，其中，所述改性层的硅原子的含量小于10atom％。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的复合基板，其中，所述高阻抗层包含选自由氧化铪、氧化钽、氧化锆以及氧化铝构成的组中的至少1种。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的复合基板，其中，所述高阻抗层及所述低阻抗层的厚度分别为0.01μm～1μm。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的复合基板，其中，所述反射层中，所述高阻抗层和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本岳士，浅井圭一郎，藤田直辉，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：