(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-27
(45)【発行日】2024-07-05
(54)【発明の名称】弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサ
(51)【国際特許分類】
H03H 9/25 20060101AFI20240628BHJP
【ＦＩ】
H03H9/25 C
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2020104639
(22)【出願日】2020-06-17
(65)【公開番号】P2021197685
(43)【公開日】2021-12-27
【審査請求日】2023-05-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000204284
【氏名又は名称】太陽誘電株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110004370
【氏名又は名称】弁理士法人片山特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山本 慎二
(72)【発明者】
【氏名】西澤 年雄
(72)【発明者】
【氏名】柿田 直輝
【審査官】石田 昌敏
(56)【参考文献】
【文献】特表２０２０－５１０３５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－０２５３９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－０５３５７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭５２－１５３６４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１１５８７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１２３５７６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特許第５５３９６０２（ＪＰ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０３Ｈ ９／１４５－９／７６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
支持基板と、前記支持基板上に設けられる圧電層と、
前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、
前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、
前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、
を備え、
前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部は周期的に配置され、前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部は周期的に配置され、
前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の周期の大きさと前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の周期の大きさとは異なる弾性波デバイス。
【請求項2】
前記層を伝搬するバルク波の音速と前記温度補償膜を伝搬するバルク波の音速とは異なり、前記支持基板を伝搬するバルク波の音速と前記層を伝搬するバルク波の音速とは異なる請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項3】
前記層を伝搬するバルク波の音速は前記温度補償膜を伝搬するバルク波の音速より速い請求項２に記載の弾性波デバイス。
【請求項4】
前記温度補償膜を伝搬するバルク波の音速は前記圧電層を伝搬するバルク波の音速より遅い請求項１から３のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
【請求項5】
前記第２面と前記圧電層の前記一対の櫛型電極側の面との距離は前記複数の電極指の平均ピッチの４倍以下である請求項１から４のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
【請求項6】
支持基板と、
前記支持基板上に設けられる圧電層と、
前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、
前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、
前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、
を備え、
前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の高さと前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の高さとは異なる弾性波デバイス。
【請求項7】
支持基板と、
前記支持基板上に設けられる圧電層と、
前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、
前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、
前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、
を備え、
前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部が配列されている複数の周期のそれぞれに対応する複数の方向のうち最も小さい周期の方向と前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部が配列されている複数の周期のそれぞれに対応する複数の方向のうち最も小さい周期の方向とは異なる弾性波デバイス。
【請求項8】
支持基板と、
前記支持基板上に設けられる圧電層と、
前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、
前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、
前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、
を備え、
前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の立体形状と前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の立体形状とは異なる弾性波デバイス。
【請求項9】
前記支持基板および前記圧電層の積層方向の断面において、前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の位置と前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の位置とは異なる請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項10】
前記温度補償膜は、酸化シリコンを８０原子％以上含む請求項１から９のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
【請求項11】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の弾性波デバイスを備えるフィルタ。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサに関し、例えば一対の櫛型電極を有する弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサに関する。
【背景技術】
【0002】
スマートフォン等の通信機器に用いられる弾性波共振器として、弾性表面波共振器が知られている。弾性表面波共振器を形成する圧電層を支持基板に張り付けることが知られている。圧電層と支持基板との間に温度補償膜を設けることが知られている（例えば特許文献１）。圧電層と支持基板との間に圧電層より音速の低い低音速膜を設け、低音速膜と支持基板との間に圧電層より音速の速い高音速膜を設けることが知られている（例えば特許文献２）。圧電基板と支持基板との間にシリカを含む介在層を設け、介在層と圧電基板との界面および介在層と支持基板との界面を凹凸面とすることが知られている（例えば特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－２０１３４５号公報
【文献】特開２０１５－１１５８７０号公報
【文献】特開２０１８－０６１２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
低音速膜と支持基板との間に圧電層より音速の速い高音速膜を設けることで、弾性波を圧電層および低音速膜に閉じ込めることができる。また、高音速膜を所望の厚さとすることで、スプリアスを抑制できる。しかしながら、スプリアスの抑制は十分ではない。
【0005】
本発明は、弾性波デバイスのスプリアスを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、支持基板と、前記支持基板上に設けられる圧電層と、前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、を備え、前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部は周期的に配置され、前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部は周期的に配置され、前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の周期の大きさと前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の周期の大きさとは異なる弾性波デバイスである。
【0007】
上記構成において、前記層を伝搬するバルク波の音速と前記温度補償膜を伝搬するバルク波の音速とは異なり、前記支持基板を伝搬するバルク波の音速と前記層を伝搬するバルク波の音速とは異なる構成とすることができる。
【0008】
上記構成において、前記層を伝搬するバルク波の音速は前記温度補償膜を伝搬するバルク波の音速より速い構成とすることができる。
【0009】
上記構成において、前記温度補償膜を伝搬するバルク波の音速は前記圧電層を伝搬するバルク波の音速より遅い構成とすることができる。
【0010】
上記構成において、前記第２面と前記圧電層の前記一対の櫛型電極側の面との距離は前記複数の電極指の平均ピッチの４倍以下である構成とすることができる。
【0011】
本発明は、支持基板と、前記支持基板上に設けられる圧電層と、前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、を備え、前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の高さと前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の高さとは異なる弾性波デバイスである。
【0012】
本発明は、支持基板と、前記支持基板上に設けられる圧電層と、前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、を備え、前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部が配列されている複数の周期のそれぞれに対応する複数の方向のうち最も小さい周期の方向と前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部が配列されている複数の周期のそれぞれに対応する複数の方向のうち最も小さい周期の方向とは異なる弾性波デバイスである。
【0013】
本発明は、支持基板と、前記支持基板上に設けられる圧電層と、前記圧電層上に設けられ、複数の電極指を備える少なくとも一対の櫛型電極と、前記支持基板と前記圧電層との間に設けられ、前記圧電層の弾性定数の温度係数の符号とは弾性定数の温度係数の符号が反対である温度補償膜と、前記支持基板と前記温度補償膜との間に設けられ、前記支持基板側の第１面は複数の第１凸部および／または複数の第１凹部を有し、前記温度補償膜側の第２面は複数の第２凸部および／または複数の第２凹部を有する層と、を備え、前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の立体形状と前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の立体形状とは異なる弾性波デバイスである。
【0015】
前記支持基板および前記圧電層の積層方向の断面において、前記複数の第１凸部および／または複数の第１凹部の位置と前記複数の第２凸部および／または複数の第２凹部の位置とは異なる構成とすることができる。
【0016】
上記構成において、前記温度補償膜は、酸化シリコンを８０原子％以上含む構成とすることができる。
【0017】
本発明は、上記弾性波デバイスを備えるフィルタである。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、弾性波デバイスのスプリアスを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、図面を参照し本発明の実施例について説明する。
【実施例1】
【0022】
実施例１では弾性波デバイスが弾性波共振器を有する例を説明する。図１（ａ）および図１（ｂ）は、実施例１における弾性波共振器の平面図および断面図である。電極指の配列方向をＸ方向、電極指の延伸方向をＹ方向、支持基板および圧電層の積層方向をＺ方向とする。Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、圧電層の結晶方位のＸ軸方向およびＹ軸方向とは必ずしも対応しない。圧電層が回転ＹカットＸ伝搬基板の場合、Ｘ方向は結晶方位のＸ軸方向となる。
【0023】
図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、支持基板１０上に圧電層１４が設けられている。支持基板１０と圧電層１４との間に温度補償膜１２が設けられている。温度補償膜１２と支持基板１０との間に境界層１１が設けられている。温度補償膜１２と圧電層１４との間の接合層１３が設けられている。境界層１１の支持基板１０側の面を面６１、境界層１１の温度補償膜１２側の面を面６２、温度補償膜１２の圧電層１４側の面を面６３とする。
【0024】
面６１は、境界層１１と支持基板１０との界面に相当し凹凸面である。面６２は、境界層１１と温度補償膜１２との界面に相当し凹凸面である。面６３は、温度補償膜１２と圧電層１４または接合層１３との界面に相当し平坦面である。面６１の凹凸は面６２の凹凸に対応する。面６１および６２では、平面５０に複数の凸部５１が設けられている。凸部５１は規則的に配列されている。
【0025】
面６１の凸部５１の周期をＤ１とし、面６２の凸部５１の周期をＤ２とする。面６１の凸部５１の高さをＨ１とし、面６２の凸部５１の高さをＨ２とする。面６１の凸部５１の間の間隔をＷ１とし、面６２の凸部５１の間の間隔をＷ２とする。周期Ｄ１とＤ２は略同じであり、高さＨ１とＨ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。面６１および６２における凸部５１の位置は略同じ（すなわち位相が略同じ）である。ここで略同じとは製造誤差程度の誤差を許容することを示し、例えば１０％以下または例えば１％以下の誤差を許容する。境界層１１、温度補償膜１２、接合層１３および圧電層１４の厚さをそれぞれＴ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４とする。なお、境界層１１および温度補償膜１２の厚さは均一でないため平均の厚さを厚さＴ１およびＴ２とする。
【0026】
圧電層１４上に弾性波共振器２６が設けられている。弾性波共振器２６はＩＤＴ２２および反射器２４を有する。反射器２４はＩＤＴ２２のＸ方向の両側に設けられている。ＩＤＴ２２および反射器２４は、圧電層１４上の金属膜１６により形成される。
【0027】
ＩＤＴ２２は、対向する一対の櫛型電極２０を備える。櫛型電極２０は、複数の電極指１８と、複数の電極指１８が接続されたバスバー１９と、を備える。一対の櫛型電極２０の電極指１８が交差する領域が交差領域２５である。交差領域２５の長さが開口長である。一対の櫛型電極２０は、交差領域２５の少なくとも一部において電極指１８がほぼ互い違いとなるように、対向して設けられている。交差領域２５において複数の電極指１８が励振する弾性波は、主にＸ方向に伝搬する。一対の櫛型電極２０のうち一方の櫛型電極２０の電極指１８のピッチがほぼ弾性波の波長λとなる。複数の電極指１８のピッチ（電極指１８の中心間のピッチ）をＤとすると、一方の櫛型電極２０の電極指１８のピッチは電極指１８の２本分のピッチＤとなる。反射器２４は、ＩＤＴ２２の電極指１８が励振した弾性波（弾性表面波）を反射する。これにより弾性波はＩＤＴ２２の交差領域２５内に閉じ込められる。
【0028】
圧電層１４は、例えば単結晶タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）層または単結晶ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）層であり、例えば回転ＹカットＸ伝搬タンタル酸リチウム層または回転ＹカットＸ伝搬ニオブ酸リチウム層である。
【0029】
支持基板１０は、例えばサファイア基板、シリコン基板、スピネル基板、石英基板、水晶基板、アルミナ基板または炭化シリコン基板である。サファイア基板は単結晶Ａｌ２Ｏ３基板であり、シリコン基板は単結晶または多結晶のシリコン基板であり、スピネル基板は多結晶ＭｇＡｌ２Ｏ４基板であり、石英基板はアモルファスＳｉＯ２基板であり、水晶基板は単結晶ＳｉＯ２基板であり、炭化シリコン基板は多結晶または単結晶のＳｉＣ基板である。支持基板１０のＸ方向の線膨張係数は圧電層１４のＸ方向の線膨張係数より小さい。これにより、弾性波共振器の周波数温度依存性を小さくできる。
【0030】
温度補償膜１２は、圧電層１４の弾性定数の温度係数の符号と反対の符号の弾性定数の温度係数を有する。例えば圧電層１４の弾性定数の温度係数は負であり、温度補償膜１２の弾性定数の温度係数は正である。温度補償膜１２は、例えば無添加または弗素等の添加元素を含む酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜であり、例えばアモルファス層である。これにより、弾性波共振器の周波数温度係数を小さくできる。温度補償膜１２が酸化シリコン膜の場合、温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速は圧電層１４を伝搬するバルク波の音速より遅くなる。
【0031】
境界層１１を伝搬するバルク波の音速は、温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速より速い。これにより、圧電層１４および温度補償膜１２内に弾性波が閉じ込められる。さらに、境界層１１を伝搬するバルク波の音速は、支持基板１０を伝搬するバルク波の音速より遅い。境界層１１は、例えば多結晶または非晶質であり、例えば、酸化アルミニウム膜、シリコン膜、窒化アルミニウム膜、窒化シリコン膜または炭化シリコン膜である。境界層１１として材料の異なる複数の層が設けられていてもよい。
【0032】
接合層１３を伝搬するバルク波の音速は、温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速より速い。接合層１３は、例えば多結晶または非晶質であり、例えば、酸化アルミニウム膜、シリコン膜、窒化アルミニウム膜、窒化シリコン膜または炭化シリコン膜である。
【0033】
金属膜１６は、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ｃｕ（銅）またはモリブデン（Ｍｏ）を主成分とする膜である。電極指１８と圧電層１４との間にＴｉ（チタン）膜またはＣｒ（クロム）膜等の密着膜が設けられていてもよい。密着膜は電極指１８より薄い。電極指１８を覆うように絶縁膜が設けられていてもよい。絶縁膜は保護膜または温度補償膜として機能する。
【0034】
弾性波の波長λは例えば１μｍから６μｍである。２本の電極指１８を１対としたときの対数は例えば２０対から３００対である。ＩＤＴ２２のデュティ比は、電極指１８の太さ／電極指１８のピッチであり、例えば３０％から７０％である。ＩＤＴ２２の開口長は例えば１０λから５０λである。
【0035】
ＩＤＴ２２は圧電層１４内に主モードである弾性表面波を励振する。このとき、ＩＤＴ２２はバルク波等の不要波も励振する。弾性表面波のエネルギーが存在する範囲は圧電層１４の上面から２λ（λは弾性波の波長）程度の深さまであり、特に圧電層１４の上面からλまでの範囲に存在する。一方、バルク波等の不要波は圧電層１４の上面から１０λ以上まで存在する。不要波が下方に伝搬してゆくと、弾性波のエネルギーが漏洩し、損失が大きくなる。一方、支持基板１０までの界面でバルク波が反射しＩＤＴ２２に戻るとスプリアスの原因となる。
【0036】
［シミュレーション］
面６１および６２を凹凸面とすると、面６１および６２において不要波であるバルク波が散乱され、スプリアスが抑制されると考えられる。そこで、以下の比較例１および２と実施例１におけるスプリアスの大きさをシミュレーションした。
面６１および６２を凹凸面とすると、面６１および６２において不要波であるバルク波が散乱され、スプリアスが抑制されると考えられる。そこで、以下の比較例１および２と実施例１におけるスプリアスの大きさをシミュレーションした。
【0037】
［比較例］
図２（ａ）および図２（ｂ）は、それぞれ比較例１および２に係る弾性波共振器の断面図である。図２（ａ）に示すように、比較例１では、境界層１１の支持基板１０側の面６１および温度補償膜１２側の面６２が平坦面である。その他の構成は実施例１と同じである。図２（ｂ）に示すように、比較例２では、境界層１１の温度補償膜１２側の面６２は平坦面である。その他の構成は実施例１と同じである。
図２（ａ）および図２（ｂ）は、それぞれ比較例１および２に係る弾性波共振器の断面図である。図２（ａ）に示すように、比較例１では、境界層１１の支持基板１０側の面６１および温度補償膜１２側の面６２が平坦面である。その他の構成は実施例１と同じである。図２（ｂ）に示すように、比較例２では、境界層１１の温度補償膜１２側の面６２は平坦面である。その他の構成は実施例１と同じである。
【0038】
シミュレーション条件は以下である。
弾性波の波長λ：５μｍ
支持基板１０：サファイア基板
境界層１１：厚さＴ１が０．３λの酸化アルミニウム膜
温度補償膜１２：厚さＴ２が０．３λの酸化シリコン膜
接合層１３：なし
圧電層１４：厚さＴ４が０．３λの４２°回転ＹカットＸ伝搬タンタル酸リチウム基板
金属膜１６：厚さが０．１λのアルミニウム膜
凸部５１の高さＨ１、Ｈ２：０．５λ
凸部５１の周期Ｄ１、Ｄ２：０．８λ
凸部５１間の間隔Ｗ１、Ｗ２：０．０２λ
弾性波の波長λ：５μｍ
支持基板１０：サファイア基板
境界層１１：厚さＴ１が０．３λの酸化アルミニウム膜
温度補償膜１２：厚さＴ２が０．３λの酸化シリコン膜
接合層１３：なし
圧電層１４：厚さＴ４が０．３λの４２°回転ＹカットＸ伝搬タンタル酸リチウム基板
金属膜１６：厚さが０．１λのアルミニウム膜
凸部５１の高さＨ１、Ｈ２：０．５λ
凸部５１の周期Ｄ１、Ｄ２：０．８λ
凸部５１間の間隔Ｗ１、Ｗ２：０．０２λ
【0039】
図３（ａ）は、比較例１、２および実施例１における周波数に対するアドミッタンス｜Ｙ｜を示す図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の破線内の拡大図である。図３（ａ）に示すように、主モードの弾性表面波による応答は比較例１、２および実施例１でほとんど変わらない。図３（ｂ）に示すように、比較例２のスプリアス応答の大きさは比較例１より小さく、実施例１のスプリアス応答の大きさは比較例２より小さい。
【0040】
比較例２のように、面６１を凹凸面とすると面６１が平坦面である比較例１よりスプリアスが小さくなる。さらに、実施例１のように、面６１および６２を凹凸面とすると比較例１よりスプリアスが小さくなる。このように、面６１および６２の両方を凹凸面とすることでスプリアスを小さくすることができる。
【0041】
実施例１について、凸部５１の周期Ｄ１およびＤ２と境界層１１の厚さＴ１を変えシミュレーションを行った。図４（ａ）および図４（ｂ）は、実施例１におけるそれぞれ主モードのΔＹおよびスプリアスのΔＹを示す図である。縦軸の主モードΔＹは主モードの｜Ｙ｜［ｄＢ］の最大値－最小値である。スプリアスΔＹはスプリアスの｜Ｙ｜［ｄＢ］の最大値－最小値である。横軸は凸部５１の周期Ｄ１およびＤ２である。比較例１では境界層１１の厚さＴ１を５λとし、実施例１では、境界層１１の膜厚Ｔ１を０．３λ、０．５λ、０．７λおよび５．０λとした。
【0042】
図４（ａ）に示すように、主モードの応答では、比較例１に比べ実施例１においてΔＹが小さい。特に凸部５１の周期Ｄ１およびＤ２が１．６λ以上となるとΔＹが小さくなる。境界層１１の膜厚Ｔ１が変わってもΔＹはほとんど変わらない。図４（ｂ）に示すように、スプリアスの応答では、厚さＴ１が０．７λ以上かつ凸部５１の周期Ｄ１およびＤ２が０．８λ以上のとき、ΔＹは比較例１より小さくなる。
【0043】
以上のように、凸部５１の周期Ｄ１およびＤ２、境界層１１の厚さＴ１を最適化することでスプリアスを抑制することができる。また、凸部５１の高さＨ１およびＨ２を０．２５λとしてシミュレーションしたところ、主モードおよびスプリアスのΔＹは、Ｈ１およびＨ２が０．５λのときとほとんど変わらなかった。
【0044】
［実施例１の変形例１］
図５（ａ）は、実施例１の変形例１に係る弾性波共振器の断面図である。図５（ａ）に示すように、周期Ｄ１とＤ２は略同じであり、高さＨ１とＨ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。面６１および６２における凸部５１の位置は異なる（すなわち位相が異なる）。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例１のように、面６１と６２とで凹凸の位相は異なっていてもよい。
図５（ａ）は、実施例１の変形例１に係る弾性波共振器の断面図である。図５（ａ）に示すように、周期Ｄ１とＤ２は略同じであり、高さＨ１とＨ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。面６１および６２における凸部５１の位置は異なる（すなわち位相が異なる）。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例１のように、面６１と６２とで凹凸の位相は異なっていてもよい。
【0045】
［実施例１の変形例２］
図５（ｂ）は、実施例１の変形例２に係る弾性波共振器の断面図である。図５（ｂ）に示すように、面６２の凸部５１の周期Ｄ２は面６１の凸部５１の周期Ｄ１より大きい。高さＨ１とＨ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
図５（ｂ）は、実施例１の変形例２に係る弾性波共振器の断面図である。図５（ｂ）に示すように、面６２の凸部５１の周期Ｄ２は面６１の凸部５１の周期Ｄ１より大きい。高さＨ１とＨ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
【0046】
［実施例１の変形例３］
図５（ｃ）は、実施例１の変形例３に係る弾性波共振器の断面図である。図５（ｃ）に示すように、面６１の凸部５１の周期Ｄ１は面６２の凸部５１の周期Ｄ２より大きい。高さＨ１とＨ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例２および３のように、面６１の凸部５１の周期Ｄ１と面６２の凸部５１の周期Ｄ２とは異なっていてもよい。
図５（ｃ）は、実施例１の変形例３に係る弾性波共振器の断面図である。図５（ｃ）に示すように、面６１の凸部５１の周期Ｄ１は面６２の凸部５１の周期Ｄ２より大きい。高さＨ１とＨ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例２および３のように、面６１の凸部５１の周期Ｄ１と面６２の凸部５１の周期Ｄ２とは異なっていてもよい。
【0047】
［実施例１の変形例４］
図６（ａ）は、実施例１の変形例４に係る弾性波共振器の断面図である。図６（ａ）に示すように、面６２の凸部５１の高さＨ２は面６１の凸部５１の高さＨ１より高い。周期Ｄ１とＤ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。面６１および６２における凸部５１の位置は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
図６（ａ）は、実施例１の変形例４に係る弾性波共振器の断面図である。図６（ａ）に示すように、面６２の凸部５１の高さＨ２は面６１の凸部５１の高さＨ１より高い。周期Ｄ１とＤ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。面６１および６２における凸部５１の位置は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
【0048】
［実施例１の変形例５］
図６（ｂ）は、実施例１の変形例５に係る弾性波共振器の断面図である。図６（ｂ）に示すように、面６１の凸部５１の高さＨ１は面６２の凸部５１の高さＨ２より高い。周期Ｄ１とＤ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。面６１および６２における凸部５１の位置は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例４および５のように、面６１の凸部５１の高さＨ１と面６２の凸部５１の高さＨ２とは異なっていてもよい。
図６（ｂ）は、実施例１の変形例５に係る弾性波共振器の断面図である。図６（ｂ）に示すように、面６１の凸部５１の高さＨ１は面６２の凸部５１の高さＨ２より高い。周期Ｄ１とＤ２は略同じであり、間隔Ｗ１とＷ２は略同じである。面６１および６２における凸部５１の位置は略同じである。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例４および５のように、面６１の凸部５１の高さＨ１と面６２の凸部５１の高さＨ２とは異なっていてもよい。
【0049】
［実施例１の変形例６］
図７（ａ）は、実施例１の変形例６に係る弾性波共振器の断面図である。図７（ａ）に示すように、面６１の凹凸は規則的であり、面６２の凹凸は不規則である。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
図７（ａ）は、実施例１の変形例６に係る弾性波共振器の断面図である。図７（ａ）に示すように、面６１の凹凸は規則的であり、面６２の凹凸は不規則である。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
【0050】
［実施例１の変形例７］
図７（ｂ）は、実施例１の変形例７に係る弾性波共振器の断面図である。図７（ｂ）に示すように、面６１の凹凸は不規則であり、面６２の凹凸は規則的である。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例６および７のように、面６１および６２の一方の面の凹凸は規則的であり、他方の面の凹凸は不規則でもよい。
図７（ｂ）は、実施例１の変形例７に係る弾性波共振器の断面図である。図７（ｂ）に示すように、面６１の凹凸は不規則であり、面６２の凹凸は規則的である。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例６および７のように、面６１および６２の一方の面の凹凸は規則的であり、他方の面の凹凸は不規則でもよい。
【0051】
［実施例１の変形例８］
図８（ａ）は、実施例１の変形例８に係る弾性波共振器の断面図である。図８（ａ）に示すように、面６１および面６２の凹凸は不規則である。面６２の面粗さは面６１の面粗さより大きい。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
図８（ａ）は、実施例１の変形例８に係る弾性波共振器の断面図である。図８（ａ）に示すように、面６１および面６２の凹凸は不規則である。面６２の面粗さは面６１の面粗さより大きい。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。
【0052】
［実施例１の変形例９］
図８（ｂ）は、実施例１の変形例９に係る弾性波共振器の断面図である。図８（ｂ）に示すように、面６１および面６２の凹凸は不規則である。面６２の面粗さは面６１の面粗さより小さい。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例８および９のように、面６１および６２の凹凸は不規則でもよい。面６１の面粗さと面６２の面粗さは異なっていてもよい。不規則な凹凸を有する面６１および６２の算術平均粗さＲａは例えば０．１５μｍである。
図８（ｂ）は、実施例１の変形例９に係る弾性波共振器の断面図である。図８（ｂ）に示すように、面６１および面６２の凹凸は不規則である。面６２の面粗さは面６１の面粗さより小さい。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例８および９のように、面６１および６２の凹凸は不規則でもよい。面６１の面粗さと面６２の面粗さは異なっていてもよい。不規則な凹凸を有する面６１および６２の算術平均粗さＲａは例えば０．１５μｍである。
【0053】
［実施例１の変形例１０］
図９（ａ）は、実施例１の変形例１０に係る弾性波共振器の断面図である。図９（ａ）に示すように、境界層１１と支持基板１０との間に境界層１５が設けられている。境界層１５の支持基板１０側の面６４は規則的な凹凸面である。その他の構成は実施例１およびその変形例１から９と同じであり説明を省略する。
図９（ａ）は、実施例１の変形例１０に係る弾性波共振器の断面図である。図９（ａ）に示すように、境界層１１と支持基板１０との間に境界層１５が設けられている。境界層１５の支持基板１０側の面６４は規則的な凹凸面である。その他の構成は実施例１およびその変形例１から９と同じであり説明を省略する。
【0054】
［実施例１の変形例１１］
図９（ｂ）は、実施例１の変形例１１に係る弾性波共振器の断面図である。図９（ｂ）に示すように、境界層１１と支持基板１０との間に境界層１５が設けられている。境界層１５の支持基板１０側の面６４は不規則な凹凸面である。その他の構成は実施例１およびその変形例１から９と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例１０および１１のように、温度補償膜１２と支持基板１０との間には異なる材料からなる（例えば異なるバルク波の音速を有する）複数の境界層１１および１５が設けられていてもよい。境界層１１と１５との間には複数の凹凸面が設けられていてもよい。
図９（ｂ）は、実施例１の変形例１１に係る弾性波共振器の断面図である。図９（ｂ）に示すように、境界層１１と支持基板１０との間に境界層１５が設けられている。境界層１５の支持基板１０側の面６４は不規則な凹凸面である。その他の構成は実施例１およびその変形例１から９と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例１０および１１のように、温度補償膜１２と支持基板１０との間には異なる材料からなる（例えば異なるバルク波の音速を有する）複数の境界層１１および１５が設けられていてもよい。境界層１１と１５との間には複数の凹凸面が設けられていてもよい。
【0055】
［実施例１の変形例１２］
実施例１の変形例１２および１３は面６１および６２における凸部５１および凹部５２の例である。図１０（ａ）は、実施例１の変形例１２における凸部および凹部の配置を示す平面図、図１０（ｂ）および図１０（ｃ）は、図１０（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図１０（ｂ）は凸部５１の例であり、図１０（ｃ）は凹部５２の例である。
実施例１の変形例１２および１３は面６１および６２における凸部５１および凹部５２の例である。図１０（ａ）は、実施例１の変形例１２における凸部および凹部の配置を示す平面図、図１０（ｂ）および図１０（ｃ）は、図１０（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図１０（ｂ）は凸部５１の例であり、図１０（ｃ）は凹部５２の例である。
【0056】
図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示すように、凸部５１および凹部５２は、周期的に配列されている。凸部５１および凹部５２の立体形状は円錐形状である。点５１ａおよび５２ａは円錐形状の頂点である。図１０（ｂ）に示すように、平面５０に凸部５１が設けられている。図１０（ｃ）のように、平面５０に凹部５２が設けられている。凸部５１または凹部５２の周期のうち最も小さい周期Ｄ１およびＤ２の方向５４ａから５４ｃは３方向である。各方向５４ａから５４ｃのなす角度は約６０°である。方向５４ａはＸ方向と略平行である。凸部５１および凹部５２の周期Ｄ１およびＤ２は略均一であり、凸部５１および凹部５２の方向５４ａから５４ｃにおける間隔Ｗ１およびＷ２は略均一であり、凸部５１および凹部５２の高さＨ１およびＨ２は略均一である。凸部５１および凹部５２の立体形状は、例えば円錐もしくは多角錘等の錘形状、円錐台もしくは多角錘台等の錘台形状、円柱もしくは多角柱等の柱体形状、半球状またはドーナツ状でもよく、他の立体形状でもよい。凸部５１の間および凹部５２の間に平面５０が設けられていなくてもよい。
【0057】
［実施例１の変形例１３］
図１１（ａ）は、実施例１の変形例１３における凸部および凹部の配置を示す平面図、図１１（ｂ）および図１１（ｃ）は、図１１（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図１１（ｂ）は凸部５１の例であり、図１１（ｃ）は凹部５２の例である。
図１１（ａ）は、実施例１の変形例１３における凸部および凹部の配置を示す平面図、図１１（ｂ）および図１１（ｃ）は、図１１（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図１１（ｂ）は凸部５１の例であり、図１１（ｃ）は凹部５２の例である。
【0058】
図１１（ａ）から図１１（ｃ）に示すように、凸部５１および凹部５２は、周期的に配列されている。凸部５１および凹部５２は線状またはストライプ状である。凸部５１および凹部５２は断面形状が三角形状の線状である。線５１ｃおよび５２ｃはそれぞれ凸部５１および凹部５２における三角形の頂点をつなぐ線である。凸部５１または凹部５２の周期のうち最も小さい周期Ｄ１およびＤ２の方向５４はＸ方向と略平行である。周期Ｄ１およびＤ２は略均一であり、凸部５１および凹部５２の方向５４における間隔Ｗ１およびＷ２は略均一であり、凸部５１および凹部５２の高さＨ１およびＨ２は略均一である。凸部５１および凹部５２の断面形状は、例えば半円形状または楕円形状でもよく、四角形状でもよく、他の断面形状でもよい。線５１ｃおよび５２ｃは直線でもよいし曲線でもよい。凸部５１の間および凹部５２の間に平面５０が設けられていなくてもよい。
【0059】
［実施例１の変形例１４］
図１２（ａ）は、実施例１の変形例１４における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１２（ａ）に示すように、面６１および６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１２と同じである。凸部５１または凹部５２の周期のうち最も小さい周期Ｄ１およびＤ２の方向５４は、面６１と６２とで異なる。
図１２（ａ）は、実施例１の変形例１４における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１２（ａ）に示すように、面６１および６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１２と同じである。凸部５１または凹部５２の周期のうち最も小さい周期Ｄ１およびＤ２の方向５４は、面６１と６２とで異なる。
【0060】
［実施例１の変形例１５］
図１２（ｂ）は、実施例１の変形例１５における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１２（ｂ）に示すように、面６１および６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１３と同じである。凸部５１または凹部５２の周期のうち最も小さい周期Ｄ１およびＤ２の方向５４は、面６１と６２とで異なる。実施例１の変形例１４および１５のように、凸部５１または凹部５２の周期の方向は面６１と６２とで異なっていてもよい。
図１２（ｂ）は、実施例１の変形例１５における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１２（ｂ）に示すように、面６１および６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１３と同じである。凸部５１または凹部５２の周期のうち最も小さい周期Ｄ１およびＤ２の方向５４は、面６１と６２とで異なる。実施例１の変形例１４および１５のように、凸部５１または凹部５２の周期の方向は面６１と６２とで異なっていてもよい。
【0061】
［実施例１の変形例１６］
図１３（ａ）は、実施例１の変形例１６における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１３（ａ）に示すように、面６１の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１２と同じである。面６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１３と同じである。
図１３（ａ）は、実施例１の変形例１６における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１３（ａ）に示すように、面６１の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１２と同じである。面６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１３と同じである。
【0062】
［実施例１の変形例１７］
図１３（ｂ）は、実施例１の変形例１７における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１３（ｂ）に示すように、面６１の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１３と同じである。面６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１２と同じである。実施例１の変形例１６および１７のように、面６１と６２とで、凸部５１または凹部５２の立体形状は異なっていてもよい。
図１３（ｂ）は、実施例１の変形例１７における面６１および６２の平面図である。実線は面６１における凸部５１および凹部５２を示し、破線は面６２における凸部５１および凹部５２を示す。図１３（ｂ）に示すように、面６１の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１３と同じである。面６２の凸部５１または凹部５２は実施例１の変形例１２と同じである。実施例１の変形例１６および１７のように、面６１と６２とで、凸部５１または凹部５２の立体形状は異なっていてもよい。
【0063】
実施例１によれば、境界層１１の支持基板１０側の面６１（第１面）は複数の凸部５１および／または複数の凹部５２（複数の第１凸部および／または複数の第１凹部）を有し、境界層１１の温度補償膜１２側の面６２（第２面）は複数の凸部５１および／または複数の凹部５２（複数の第２凸部および／または複数の第２凹部）を有する。これにより、圧電層１４から温度補償膜１２を通過した不要波であるバルク波は面６１および６２において散乱される。よって、図３（ｂ）のように、不要波であるバルク波に起因したスプリアスを抑制できる。
【0064】
面６１および６２における凸部５１および／または凹部５２の高さＨ１およびＨ２は０．１λ以上が好ましく、０．３λ以上がより好ましく、０．５λ以上がさらに好ましい。高さＨ１およびＨ２の上限は例えば２λである。面６３において不要波を散乱させない観点から、面６２の算術平均粗さＲａは例えば１０ｎｍ以下が好ましく、１ｎｍ以下がより好ましい。
【0065】
境界層１１を伝搬するバルク波の音速と温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速とは異なり、支持基板１０を伝搬するバルク波の音速と境界層１１を伝搬するバルク波の音速とは異なる。これにより、面６１および面６２において不要波を散乱させることができる。境界層１１を伝搬するバルク波の音速と温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速とは１．２倍以上異なり、支持基板１０を伝搬するバルク波の音速と境界層１１を伝搬するバルク波の音速とは１．２倍以上異なることが好ましい。
【0066】
境界層１１を伝搬するバルク波の音速は温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速より速いことがより好ましい。これにより、圧電層１４および温度補償膜１２内に弾性波が閉じ込められる。境界層１１を伝搬するバルク波の音速は、温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速の１．１倍以上が好ましく、１．２倍以上がより好ましい。また、境界層１１および接合層１３を伝搬するバルク波の音速は圧電層１４を伝搬するバルク波の音速より大きいことが好ましい。境界層１１を伝搬するバルク波の音速は温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速の２．０倍以下が好ましく、１．５倍以下がより好ましい。
【0067】
温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速は圧電層１４を伝搬するバルク波の音速より速くてもよいが、温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速は圧電層１４を伝搬するバルク波の音速より遅いことが好ましい。これにより、不要波は接合層１３を通過しにくく、スプリアスをより抑制できる。温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速は圧電層１４を伝搬するバルク波の音速の０．９９倍以下が好ましい。温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速が遅すぎると、圧電層１４内に弾性波が存在しにくくなる。よって、温度補償膜１２を伝搬するバルク波の音速は圧電層１４を伝搬するバルク波の音速の０．９倍以上が好ましい。
【0068】
弾性表面波のエネルギーが圧電層１４の表面から２λまでの範囲にほとんど存在する場合には、主モードの弾性波のエネルギーを圧電層１４および温度補償膜１２内に閉じ込め、かつスプリアス応答を抑制する観点から、温度補償膜１２の支持基板１０側の面と圧電層１４の櫛型電極２０側の面との距離（Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４）は複数の電極指１８の平均ピッチＤの４倍（２λ）以下が好ましく、３倍（１．５λ）以下がより好ましい。複数の電極指１８の平均ピッチＤは、ＩＤＴ２０のＸ方向の幅を電極指１８の本数で除することで算出できる。
【0069】
温度補償膜１２に弾性波のエネルギーを存在させるため、圧電層１４の厚さＴ４は、電極指１８の平均ピッチＤの２倍（λ）以下が好ましく、１．２倍（０．６λ）以下がより好ましい。圧電層１４が薄すぎると、弾性波が励振されない。よって、圧電層１４の厚さＴ４は、電極指１８の平均ピッチＤの０．２倍（０．１λ）以上が好ましい。
【0070】
図４（ｂ）のように、境界層１１の厚さＴ１が薄いと、スプリアスが大きくなる。この観点から、境界層１１の厚さＴ１は電極指１８の平均ピッチＤの０．６倍（０．３λ）以上が好ましく、１．４倍（０．７λ）以上がより好ましく、２倍（λ）以上がさらに好ましく、４倍（２λ）以上がさらに好ましい。
【0071】
凹凸が不規則な場合、ＸＹ平面の場所により粗面の粗さが異なることになる。これにより、微視的にみるとスプリアスの大きさ等の特性が場所により異なることになる。例えば、粗面の粗さをスプリアスが最も小さくなる粗さとしても、場所によりスプリアスの大きさが異なると、巨視的にみれば最適なスプリアスより大きくなってしまう。
【0072】
実施例１およびその変形例１から５および１２から１７のように、面６１は規則的に配置された凸部５１および／または凹部５２を有し、面６２は規則的に配置された凸部５１および／または凹部５２を有する。これにより、図３（ｂ）のようにスプリアスを抑制できる。また、スプリアスの大きさ等の特性を均一にできる。
【0073】
抑圧したい不要波の波長が１つの場合、実施例１のように、面６１における凸部５１および／または凹部５２の周期Ｄ１と面６２における凸部５１および／または凹部５２の周期Ｄ２とは製造誤差程度に略同じにする。これにより、不要波によるスプリアス応答をより抑制できる。
【0074】
図４（ｂ）のように、スプリアスを抑制する観点から、凸部５１および／または凹部５２の周期Ｄ１およびＤ２は、電極指１８の平均ピッチＤの１．６倍（０．８λ）以上が好ましく、２．０倍（λ）以上がより好ましい。図４（ａ）のように、主モードの応答を大きくする観点から、凸部５１および／または凹部５２の周期Ｄ１およびＤ２は、電極指１８の平均ピッチＤの４．８倍（２．４λ）以下が好ましく、３．２倍（１．６λ）以下がより好ましい。
【0075】
図４（ｂ）のように、スプリアスに効果のある周期Ｄ１およびＤ２は、不要波の波長によって異なる。そこで、実施例１の変形例２および３のように、面６１における凸部５１および／または凹部５２の周期Ｄ１と面６２における凸部５１および／または凹部５２の周期Ｄ２とを異ならせる。これにより、波長の異なるスプリアスを抑制できる。２｜Ｄ１－Ｄ２｜／（Ｄ１＋Ｄ２）は０．５以上が好ましく、１．０以上がより好ましい。
【0076】
実施例１の変形例１のように、面６１における凸部５１および／または凹部５２の位相と面６２における凸部５１および／または凹部５２の位相とは異なってもよい。実施例１の変形例４および５のように、面６１における凸部５１および／または凹部５２の高さＨ１と面６２における凸部５１および／または凹部５２の高さＨ２とは異なってもよい。実施例１の変形例１４および１５のように、面６１における凸部５１および／または凹部５２の周期のうち最も小さい周期の方向と面６２における凸部５１および／または凹部５２の周期のうち最も小さい周期の方向とは異なってもよい。実施例１の変形例１６および１７のように、面６１における凸部５１および／または凹部５２の立体形状と面６２における凸部５１および／または凹部５２の立体形状とは異なってもよい。これらにより、面６１と６２とで異なる不要波を散乱させることができる。
【0077】
実施例１の変形例６から９のように、面６１および面６２の少なくとも一方の面における凸部５１および／または凹部５２は不規則でもよい。不規則な凸部５１および凹部５２を有する面６１および／または面６２の算術平均粗さＲａは例えば１０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。これにより、不要波を散乱させることが好ましい。
【0078】
接合層１３の厚さＴ３は、圧電層１４および温度補償膜１２の機能を損なわない観点から、２０ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以下がより好ましい。接合層１３としての機能を損なわない観点から、厚さＴ３は、１ｎｍ以上が好ましく、２ｎｍ以上がより好ましい。接合層１３は設けなくてもよい。
【0079】
圧電層１４は、タンタル酸リチウムまたはニオブ酸リチウムを主成分とする単結晶であり、温度補償膜１２は酸化シリコンを主成分とする多結晶または非晶質であり、境界層１１および接合層１３は酸化アルミニウムを主成分とする多結晶または非晶質であり、支持基板１０はサファイア基板または炭化シリコン基板である。これにより、シミュレーションのように、スプリアス応答を抑制できる。なお、ある材料を主成分とするとは、意図的または意図せず不純物を含むことを意味し、例えばある材料を５０原子％以上含むことであり、８０原子％以上含むことである。
【0080】
実施例１およびその変形例において、一対の櫛型電極２０が主に励振する弾性波がＳＨ（Shear Horizontal）波であるとき、不要波としてバルク波が励振しやすい。圧電層１４が３６°以上かつ４８°以下回転Ｙカットタンタル酸リチウム層のとき、ＳＨ波が励振される。よって、このとき、境界層１１を設けることが好ましい。一対の櫛型電極２０が主に励振する弾性波は、ＳＨ波に限らず例えばＬａｍｂ波であってもよい。
【実施例2】
【0081】
図１４（ａ）は、実施例２に係るフィルタの回路図である。図１４（ａ）に示すように、入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔとの間に、１または複数の直列共振器Ｓ１からＳ３が直列に接続されている。入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔとの間に、１または複数の並列共振器Ｐ１およびＰ２が並列に接続されている。１または複数の直列共振器Ｓ１からＳ３および１または複数の並列共振器Ｐ１およびＰ２の少なくとも１つに実施例１の弾性波共振器を用いることができる。ラダー型フィルタの共振器の個数等は適宜設定できる。フィルタは、多重モード型フィルタでもよい。
【0082】
［実施例２の変形例１］
図１４（ｂ）は、実施例２の変形例１に係るデュプレクサの回路図である。図１４（ｂ）に示すように、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に送信フィルタ４０が接続されている。共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に受信フィルタ４２が接続されている。送信フィルタ４０は、送信端子Ｔｘから入力された高周波信号のうち送信帯域の信号を送信信号として共通端子Ａｎｔに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ４２は、共通端子Ａｎｔから入力された高周波信号のうち受信帯域の信号を受信信号として受信端子Ｒｘに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。送信フィルタ４０および受信フィルタ４２の少なくとも一方を実施例２のフィルタとすることができる。
図１４（ｂ）は、実施例２の変形例１に係るデュプレクサの回路図である。図１４（ｂ）に示すように、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に送信フィルタ４０が接続されている。共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に受信フィルタ４２が接続されている。送信フィルタ４０は、送信端子Ｔｘから入力された高周波信号のうち送信帯域の信号を送信信号として共通端子Ａｎｔに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ４２は、共通端子Ａｎｔから入力された高周波信号のうち受信帯域の信号を受信信号として受信端子Ｒｘに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。送信フィルタ４０および受信フィルタ４２の少なくとも一方を実施例２のフィルタとすることができる。
【0083】
マルチプレクサとしてデュプレクサを例に説明したがトリプレクサまたはクワッドプレクサでもよい。
【0084】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【0085】
１０ 支持基板
１１ 境界層
１２ 温度補償膜
１３ 接合層
１４ 圧電層
１６ 金属膜
１８ 電極指
２０ 櫛型電極
２２ ＩＤＴ
２６ 弾性波共振器
４０ 送信フィルタ
４２ 受信フィルタ
５１ 凸部
５２ 凹部
６１～６４ 面
１１ 境界層
１２ 温度補償膜
１３ 接合層
１４ 圧電層
１６ 金属膜
１８ 電極指
２０ 櫛型電極
２２ ＩＤＴ
２６ 弾性波共振器
４０ 送信フィルタ
４２ 受信フィルタ
５１ 凸部
５２ 凹部
６１～６４ 面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】