| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2023-11-27 16:10
圧電層と基板の音響分離を目指した30層分極反転HBAR ○白岩和剛・柳谷隆彦(早大) US2023-54 |
| 抄録 |
(和) |
現在普及しているBAW共振子は2種類あり、FBAR(自立薄膜共振子)とSMR(ブラッグ反射器付き共振子)である。これらの共振子では基板と圧電層が音響的に分離させることで、圧電体単体での共振が可能としている。これに対してHBAR (基板付き共振子)では基板と圧電層が音響分離できず多重共振が生じるため広帯域フィルタに利用できない。本研究では圧電層に分極反転多層膜を用いると音波のエネルギーが分極反転層に閉じ込められて、基板が付いたHBARにおいても圧電層単体での共振が可能であると考えた。シミュレーションの結果、分極反転多層膜の層数の増加に伴い基板と圧電層の音響分離を確認した。さらに、実際に10層および30層c軸ジグザグScAlN分極反転多層膜のHBARを作製し、ネットワークアナライザを用いて単層のHBARと特性を比較したところ、層数の増加につれて基板と圧電層が音響分離していることを実験的にも確認した。 |
| (英) |
There are two types of BAW resonators, FBAR (film bulk acoustic resonator: free standing structure) and SMR (Solidly mounted resonator: Bragg reflector structure). In these resonators, the substrate and the piezoelectric layer are acoustically isolated. Therefore, a free resonance of only piezoelectric layer can be achieved.. On the other hand, the acoustical isolation between substrate and piezoelectric layer can be obtained in HBAR. Consequently the multiple resonances due to the composite resonance of piezoelectric layer and substrate are generated. In this study, we considered that large number of polarization inversion layers leads the confinement of acoustic energy in the polarization inversion layer can be achieved. This can enable acoustic isolation of the substrate and the piezoelectric layer even in the HBAR with substrate. In the simulation results, acoustical isolation between the piezoelectric layer and substrate are promoted by increasing the number of polarization inverted layers. In addition, we fabricated HBAR with 10-layer and 30-layer polarization inversion multilayer and compare them with a single-layer piezoelectric thin film HBAR As a result, it was experimentally demonstrated that the substrate and piezoelectric layers were acoustically isolated as the number of layers increases. |
| キーワード |
(和) |
BAWフィルタ / ScAlN / 分極反転構造 / c軸ジグザグ / / / / |
| (英) |
BAW filter / ScAlN / polarization inversion structure / c-axis zig-zag / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 123, no. 286, US2023-54, pp. 61-66, 2023年11月. |
| 資料番号 |
US2023-54 |
| 発行日 |
2023-11-20 (US) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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US2023-54 |