特許ウォッチ

公開番号2025113848
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-04
出願番号2024008223
出願日2024-01-23
発明の名称弾性波装置の製造方法
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人大阪フロント特許事務所
主分類H03H 3/08 20060101AFI20250728BHJP(基本電子回路)
要約【課題】圧電膜の結晶性を高くすることができ、かつ生産性を高くすることができる、弾性波装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の弾性波装置の製造方法は、基板22及び支持部材33を用意する工程と、基板22上にバッファ層23を設ける工程と、バッファ層23上に圧電膜28を設ける工程と、基板22、バッファ層23及び圧電膜28の積層体における圧電膜28を、支持部材33に接合する工程と、圧電膜28から、バッファ層23及び基板22を除去する工程とを備える。基板22の格子定数をLS、バッファ層23の格子定数をLB、圧電膜28の格子定数をLPとしたときに、(|LS-LB|/LS)×100[%]≦20[%]であり、(|LP-LB|/LP)×100[%]≦10[%]である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基板及び支持部材を用意する工程と、
前記基板上にバッファ層を設ける工程と、
前記バッファ層上に圧電膜を設ける工程と、
前記基板、前記バッファ層及び前記圧電膜の積層体における前記圧電膜を、前記支持部材に接合する工程と、
前記圧電膜から、前記バッファ層及び前記基板を除去する工程と、
を備え、
前記基板の格子定数をＬＳ、前記バッファ層の格子定数をＬＢ、前記圧電膜の格子定数をＬＰとしたときに、（｜ＬＳ－ＬＢ｜／ＬＳ）×１００［％］≦２０［％］であり、（｜ＬＰ－ＬＢ｜／ＬＰ）×１００［％］≦１０［％］である、弾性波装置の製造方法。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記バッファ層を、前記基板上においてエピタキシャル成長させることにより形成し、
前記圧電膜を、前記バッファ層上においてエピタキシャル成長させることにより形成する、請求項１に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項３】
前記圧電膜を前記バッファ層上に成膜により形成する、請求項１に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項４】
前記圧電膜から、前記バッファ層及び前記基板を除去する工程において、ウェットエッチングを用いて前記バッファ層を除去する、請求項１に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項５】
前記バッファ層のバンドギャップが、前記基板のバンドギャップよりも小さく、
前記圧電膜から、前記バッファ層及び前記基板を除去する工程において、レーザー光を前記基板側から前記バッファ層に照射することにより、前記基板の前記バッファ層からの剥離を行い、該剥離の後に前記バッファ層を前記圧電膜から除去する、請求項１に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項６】
前記レーザー光の波長が１５０ｎｍ以上、４５０ｎｍ以下である、請求項５に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項７】
前記圧電膜から、前記バッファ層及び前記基板を除去する工程の後に、前記圧電膜の高温加熱処理または放電処理を行う工程をさらに備える、請求項１に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項８】
前記圧電膜から、前記バッファ層及び前記基板を除去する工程の後に、前記圧電膜における、前記バッファ層が積層されていた側の主面の算術平均粗さＲａを１ｎｍ以下にする工程をさらに備える、請求項１に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項９】
前記基板の材料が、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム及びサファイアのうちいずれかである、請求項１に記載の弾性波装置の製造方法。
【請求項１０】
前記基板の材料が、オイラー角（φ，θ，ψ）が（０°±１０°の範囲内，１２０°±３０°の範囲内，０°±１０°の範囲内）もしくはこれと等価であるニオブ酸リチウム、オイラー角（φ，θ，ψ）が（９０°±１０°の範囲内，９０°±１０°の範囲内，３０°±３０°の範囲内）もしくはこれと等価であるニオブ酸リチウム、オイラー角（φ，θ，ψ）が（０°±１０°の範囲内，１２０°±３０°の範囲内，０°±１０°の範囲内）もしくはこれと等価であるタンタル酸リチウム、オイラー角（φ，θ，ψ）が（９０°±１０°の範囲内，９０°±１０°の範囲内，３０°±３０°の範囲内）もしくはこれと等価であるタンタル酸リチウム、並びにオイラー角（φ，θ，ψ）が（０°±１０°の範囲内，１２２．２３°±３０°の範囲内，任意のψ）もしくはこれと等価であるサファイアのうちいずれかである、請求項９に記載の弾性波装置の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性波装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【０００２】
従来、弾性波装置が、携帯電話機のフィルタなどに広く用いられている。下記の特許文献１には、弾性波デバイスや、その製造方法の一例が記載されている。特許文献１に記載された製造方法においては、圧電層として圧電基板を準備する。もっとも、圧電層を準備した段階においては、圧電層の厚みは所望の厚みとはされていない。そのため、当該製造方法においては、圧電層を研削することによって薄膜化し、圧電層の厚みを所望の厚みに調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１８０５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のような従来の製造方法においては、準備した圧電層の大部分が研削により除去され、廃棄されることがある。そのため、生産性を十分に高くすることは困難である。もっとも、従来においては、弾性波デバイスに用いる薄膜状の圧電層の結晶性を十分に高くするためには、結晶性が高い圧電基板を準備した後に、該圧電基板を薄膜化することを要していた。
【０００５】
本発明の目的は、圧電膜の結晶性を高くすることができ、かつ生産性を高くすることができる、弾性波装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る弾性波装置の製造方法は、基板及び支持部材を用意する工程と、前記基板上にバッファ層を設ける工程と、前記バッファ層上に圧電膜を設ける工程と、前記基板、前記バッファ層及び前記圧電膜の積層体における前記圧電膜を、前記支持部材に接合する工程と、前記圧電膜から、前記バッファ層及び前記基板を除去する工程とを備え、前記基板の格子定数をＬＳ、前記バッファ層の格子定数をＬＢ、前記圧電膜の格子定数をＬＰとしたときに、（｜ＬＳ－ＬＢ｜／ＬＳ）×１００［％］≦２０［％］であり、（｜ＬＰ－ＬＢ｜／ＬＰ）×１００［％］≦１０［％］である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る弾性波装置の製造方法によれば、圧電膜の結晶性を高くすることができ、かつ生産性を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の模式的正面断面図である。
本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。
図３（ａ）～図３（ｄ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第１の実施形態を説明するための模式的正面断面図である。
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第１の実施形態を説明するための略図的正面断面図である。
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第１の実施形態の第１の変形例においての、バッファ層にレーザー光を照射する工程などを説明するための模式的正面断面図である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第１の実施形態の第１の変形例においての、圧電膜からバッファ層及び基板を除去する工程などを説明するための模式的正面断面図である。
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第１の実施形態の第２の変形例を説明するための模式的正面断面図である。
六方晶の結晶構造におけるａ面、ｍ面、ｃ面及びｒ面を示す模式図である。
本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の模式的正面断面図である。
図１０（ａ）～図１０（ｃ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第２の実施形態を説明するための模式的正面断面図である。
図１１（ａ）～図１１（ｄ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第２の実施形態を説明するための略図的正面断面図である。
本発明の第３の実施形態に係る弾性波装置の模式的正面断面図である。
図１３（ａ）～図１３（ｃ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第３の実施形態においての、支持部材を用意する工程を説明するための模式的正面断面図である。
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第３の実施形態においての、圧電膜を支持部材に接合する工程、並びに圧電膜からバッファ層及び基板を除去する工程を説明するための模式的正面断面図である。
本発明の第４の実施形態に係る弾性波装置の模式的正面断面図である。
図１６（ａ）～図１６（ｄ）は、本発明における弾性波装置の製造方法の第４の実施形態を説明するための模式的正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１０】
なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許