TOP > 国内特許検索 > 薄膜共振器

薄膜共振器

国内特許コード P07A012988
整理番号 DP1210
掲載日 2008年1月18日
出願番号 特願2006-060351
公開番号 特開2007-243361
登録番号 特許第4849445号
出願日 平成18年3月6日(2006.3.6)
公開日 平成19年9月20日(2007.9.20)
登録日 平成23年10月28日(2011.10.28)
発明者
  • 渡辺 好章
  • 柳谷 隆彦
出願人
  • 学校法人同志社
発明の名称 薄膜共振器
発明の概要

【課題】共振周波数の温度変化が小さい薄膜共振器を提供する。
【解決手段】[0001]方向が膜面に略平行な1方向に配向したZnO薄膜14を1対の電極13、15で挟んで成る共振器本体に、接触液16(例えばシリコーンオイル)を接触させることによりFBAR10を形成する。FBAR10の温度が上昇すると、ZnO薄膜14の弾性定数は小さくなり、接触液16の粘性係数も小さくなる。弾性定数は共振周波数を小さくするように作用するのに対して、粘性係数は共振周波数を大きくするように作用するため、それらが相殺されるため、温度変化による共振周波数の変化を抑えることができる。また、共振器本体に発生する熱を、接触液16を通して外部に放出することができるため、薄膜共振器の温度変化を抑え、それにより共振周波数の変化を抑えることもできる。
【選択図】図2

従来技術、競合技術の概要


携帯電話機や無線LAN送信機・受信機等の通信機器には、特定の周波数帯の信号を抽出するためのRFフィルタが用いられている。RFフィルタでは通常、使用される周波数帯内の周波数で共振する共振器が多数使用される。これらの通信機器において使用される周波数帯は数百MHz~数GHzと高いため、共振器もそのような高周波数に対応する必要がある。



近年、高い共振周波数を実現することができる共振器として、FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator)と呼ばれる薄膜共振器が注目されている(特許文献1参照)。FBARは空洞を設けた基板の上に圧電体の薄膜を載置し、その圧電体薄膜を挟むように1対の電極を設けた構造を有する。ここで、基板に空洞を設けるのは、圧電体薄膜が基板に拘束されずに自由に振動できるようにするためである。FBARでは共振周波数が圧電体薄膜の厚さに反比例するため、薄膜の厚さを薄くする程、共振周波数を高くすることができる。実際、FBARを用いた周波数フィルタでは数GHzという高周波数においても良好なフィルタ特性が得られることが確認されている。




【特許文献1】特開2001-203558号公報([0003]~[0004], 図1)

産業上の利用分野


本発明は、携帯電話機等の通信機器に用いられる、広帯域信号から特定の周波数の信号を抽出する等のための薄膜共振器に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
a)圧電体膜を上下電極の間に設けて成り、該電極間に交流電圧が印加されると該圧電体膜の厚み方向に伝播する横波の定在波が形成される共振器本体と、
b)温度上昇に伴い粘性係数が低下する特性を有し、前記共振器本体の少なくとも一部に接触する接触液と、
を備えることを特徴とする薄膜共振器。

【請求項2】
前記圧電体膜が、ZnO及びAlNのいずれかから成り[0001]方向が膜面に略平行な1方向に配向したものであることを特徴とする請求項1に記載の薄膜共振器。

【請求項3】
前記圧電体膜が、ZnO及びAlNのいずれかから成り[0001]方向が膜面に略平行な1方向に配向した第1圧電体膜と、材料及び厚さが第1圧電体膜と同じであり[0001]方向が第1圧電体膜と180°異なる方向に配向した第2圧電体膜と、を重ねた積層体から成ることを特徴とする請求項1に記載の薄膜共振器。

【請求項4】
前記積層体が第1圧電体膜及び第2圧電体膜を交互に複数重ねたものであることを特徴とする請求項3に記載の薄膜共振器。

【請求項5】
前記接触液がシリコーンオイルであることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の薄膜共振器。

【請求項6】
前記共振器本体が空洞を有する基板上に固定されていることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の薄膜共振器。

【請求項7】
前記共振器本体が、共振器本体の共振周波数と同じ周波数を有する超音波の波長の1/4の厚さを有し音響インピーダンスの異なる2種類の層が交互に積層して成る音響多層膜に固定されていることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の薄膜共振器。
産業区分
  • 伝送回路空中線
  • 高分子化合物
  • 固体素子
  • 固体素子
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2006060351thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記問合せ先にご相談下さい。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close