CN1945969A - 表面声波滤波器、平衡型电路以及通信设备 - Google Patents

表面声波滤波器、平衡型电路以及通信设备 Download PDF

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Abstract

一种可以取得充分平衡特征的表面声波滤波器。该表面声波滤波器包括：压电基片；形成在压电基片上且与平衡型端子连接的第一IDT电极；形成在压电基片上且与平衡型端子或非平衡型端子连接的第二IDT电极；分别将第一IDT电极与第二IDT电极连接到平衡型端子或非平衡型端子的连接电极；以及绝缘薄膜，该绝缘薄膜形成在压电基片与连接电极之间，而不形成在压电基片与第一IDT电极以及第二IDT电极之间。

Description

表面声波滤波器、平衡型电路以及通信设备
本申请为申请号为03800141.1(国际申请号为PCT/JP03/02409)、申请日为2003年3月3日、发明名称为“表面声波滤波器、平衡型电路以及通信设备”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于无线通信设备中的高频电路等的表面声波滤波器、平衡型电路以及通信设备。
背景技术
移动通信的最新发展要求移动设备部件具有更高的性能以及更小的尺寸。更进一步，为了提高此类部件的抗噪声特性，随着对RF(射频)级使用的更平衡的滤波器的需要，已经有了更平衡的半导体部件(例如，集成电路的(IC)的半导体部件)可供使用。
顺便提一下，作为一种移动通信设备等中RF级的滤波器，表面声波(SAW)滤波器已得到广泛使用。尤其是，纵向耦合模式型表面声波滤波器是一种用于RF级的滤波器，该滤波器具有一个可轻松实现上述平衡的平衡型端子。人们期望这种滤波器可以具有低损耗、高衰减以及优良的平衡特性。
参照图17(a)和17(b)，以下将讨论传统的表面声波滤波器的结构。图17(a)是传统的表面声波滤波器的平面视图；而图17(b)是沿直线A-A′的传统表面声波滤波器的横断面视图。
如图17(a)所示，传统表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片100；形成在压电基片100上且与平衡型端子161和162连接的IDT(交指型转换器/叉指式换能器)电极110；形成在压电基片100上与非平衡型端子171连接的IDT电极120；形成在压电基片100上与非平衡型端子171连接的IDT电极130；一个将IDT电极110连接到平衡型端子161的连接电极181；一个将IDT电极110连接到平衡型端子162的连接电极182；一个将IDT电极120和130连接到非平衡型端子171的连接电极191；以及反射器电极140和150。
接下来，将详细描述传统表面声波滤波器的结构。
压电基片100由有效相对介电常数约为40或更高的钽酸锂(LiTaO3)构成，且形状类似平面。此外，有效相对介电常数定义为(ε11T ×ε33T)1/2，其中ε11T和ε33T代表相对介电常数张量。
IDT电极110具有许多形成在压电基片100上、形状如梳齿的梳型电极或电极指(electrode fingers)(参见图17(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极110上端的汇流条通过连接电极181与平衡型端子161相连，而IDT电极110的下端汇流条通过连接电极182与平衡型端子162相连。
IDT电极120的结构与IDT电极110相似，它也具有许多形成在压电基片100上形状如梳齿的电极指(参见图17(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极120上端的汇流条通过连接电极191与非平衡型端子171相连，而IDT电极120的下端汇流条接地。
IDT电极130的结构与IDT电极120的相似，它也具有许多形成在压电基片100上形状如梳齿的电极指(参见图17(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极130上端的汇流条通过连接电极191与非平衡型端子171相连，而IDT电极130的下端汇流条接地。
反射器电极140具有许多形成在压电基片100上形状如梳齿的电极指(参见图17(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。反射器电极140的设计是为了反射沿箭头X方向传播的表面声波，而防止该声波漏散到A侧。
反射器电极150具有许多形成在压电基片100上形状如梳齿的电极指(参见图17(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。反射器电极150的设计是为了反射沿箭头Y方向传播的表面声波，而防止该声波漏散到A′侧。
接下来，将要讨论传统表面声波滤波器的操作。
以下，将就平衡型端子161和162为输入端子而非平衡型端子171为输出端子(与当非平衡型端子171为输入端子而平衡型端子161和162为输出端子时的情况相似)的情况进行讨论。
当输入电信号从平衡型端子161和162输入时，在压电基片100上会激起表面声波。激起的表面声波包含在反射器电极140以及反射器电极150之间。在这种纵向耦合模式型的表面声波滤波器中，使用这样产生的共振模式实现滤波，且输出电信号从非平衡型端子171中提取。
参考图18(a)至18(c)，以下将讨论通带为900MHz的传统表面声波滤波器的平衡特性。图18(a)为表示传统表面声波滤波器频率与通过特性之间关系的说明图；图18(b)为表示传统表面声波滤波器的频率与振幅平衡特性之间关系的说明图；而图18(c)为表示传统表面声波滤波器频率与相位平衡特性之间关系的说明图。
在图18(b)到18(c)中，f1表示与最小损耗差2dB的点的低通一侧频率；f2表示与最小损耗差2dB的点的高通一侧频率；而f0表示f1与f2之间的中心频率。
传统表面声波滤波器的振幅平衡特性是平衡型端子161与非平衡型端子171之间信号的振幅与平衡型端子162与非平衡型端子171之间信号的振幅之间的某个偏差值。因此，当偏差为0时，振幅平衡特性为无降级的最优特性。
此外，传统表面声波滤波器的相位平衡特性是平衡型端子161与非平衡型端子171之间信号相位与平衡型端子162与非平衡型端子171之间信号的相位之差的180°偏离量。因此，当偏差为0时，相位平衡特性为无降级的高优特性。
此外，在压电基片与连接到非平衡型端子的IDT电极之间，设置的表面声波滤波器形成有一层绝缘薄膜(参见，例如，日本专利公开第52-30360号；日本专利公开第52-30361号以及日本专利公开第11-88101号)。然而，这种表面声波滤波器不具有与平衡型端子相连的IDT电极，而绝缘体薄膜用于调整频率以及保护可溶性压电基片。
为参考完整，这里加入了文件“日本专利公开第52-30360号”、“日本专利公开第52-30361号”以及“日本专利公开第11-88101号”的全部公开内容。
然而，传统表面声波滤波器的振幅平衡特性具有一个最小值-1.7dB以及一个最大值+1.0dB，这样在f1≤f≤f2的通带中，波动幅度高达2.7dB(见图18(b))。而且，传统表面声波滤波器的相位平衡特性具有一个最小值-8度以及一个最大值+9度，这样在f1≤f≤f2的通带中，波动幅度高达17度(见图18(c))。
如上所述，传统表面声波滤波器无法取得充分优选的平衡特性(图18(a)到18(c))。
而且，目前对传统表面声波滤波器的平衡特性下降的原因尚无相应研究。
发明内容
考虑到上述通常存在的问题，本发明的目的就在于：提供能够一种表面声波滤波器、一种平衡型电路以及一种通信设备，利用它们可以取得更优选的平衡特性。
本发明的第1方面是一种表面声波滤波器，包括：
一种压电基片(200)；
形成在压电基片(200)上且与平衡型端子连接的第一IDT电极(210)；
形成在压电基片(200)上且与平衡型端子或非平衡型端子连接的第二IDT电极(220，230)；
一种分别将第一IDT电极(210)与第二IDT电极(220，230)连接到平衡型端子或非平衡型端子的连接电极(281，282，291)，以及
一种形成在压电基片(200)与连接电极(281，282，291)之间的绝缘薄膜(201)。绝缘薄膜(204，参见图11)形成在压电基片(200)与连接电极(283，284，292)之间，而不是形成在压电基片(200)与第一IDT电极(210)和第二IDT电极(220，230)之间。
本发明的第2方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：连接电极(281，282，29)包括将第一IDT电极(210)连接到平衡型端子的第一连接电极(281，282)；以及将第二IDT电极(220，230)连接到平衡型端子或非平衡型端子的第二连接电极(291)，以及
形成绝缘薄膜(201)是为了进一步减小至少下述之一：(a)第一IDT电极(210)与第二IDT电极(220，230)之间的电容；(a)第一IDT电极(210)与第二连接电极(291)之间的电容；(c)第一连接电极(281，282)与第二IDT电极(220，230)之间的电容；以及(d)第一连接电极(281，282)与第二连接电极(291)之间的电容。
本发明的第3方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：绝缘薄膜(201)形成在压电基片(200)上，像一个平面，以及
第一IDT电极(210)、第二IDT电极(220，230)和连接电极(281，282，291)都形成在像平面的绝缘薄膜(201)上。
本发明的第4方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：绝缘薄膜(203，参见图10)形成在压电基片(200)与第一IDT电极(210)和第二IDT电极(220，230)之间，而不是形成在连接电极(281，282，291)与压电基片(200)之间。
本发明的第5个方面是根据第1方面的表面声波滤波器，包括一种形成在第一IDT电极(210)、第二IDT电极(220，230)和连接电极(281，282，291)中至少一种上面的覆盖绝缘薄膜(206，见图12)。
本发明的第6个方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：在压电基片(200)上，第一IDT电极(210)与第二IDT电极(220，230)按照传播的表面声波的主传播方向排列。
本发明的第7方面是根据第7方面的表面声波滤波器，其中：第一IDT电极(210)由两个IDT电极组成，这两个IDT电极沿主传播方向分别排列于第二IDT电极(220，230)两侧。
本发明的第8个方面是根据第7方面的表面声波滤波器，其中：第二IDT电极(220，230)由两个IDT电极组成，这两个IDT电极沿主传播方向分别排列于第一IDT电极(210)两侧。
本发明的第9个方面是根据第7方面的表面声波滤波器，进一步包括：两个反射器电极(240，250)，它们中间排列有设置的第一IDT电极(210)与第二IDT电极(220，230)。
本发明的第10个方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：第二IDT电极(220，230)与非平衡型端子相连。
本发明的第11个方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：绝缘薄膜(201)包括氮化硅或氧化硅。
本发明的第12个方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：压电基片(200)包括钽酸锂或铌酸锂。
本发明的第13个方面是根据第1方面的表面声波滤波器，其中：绝缘薄膜(201)的有效相对介电常数比压电基片(200)的要小。
本发明的第14个方面是根据第14方面的表面声波滤波器，其中：绝缘薄膜(201)具有压电属性。
本发明的第15个方面是根据第14方面的表面声波滤波器，其中：压电基片(200)具有的有效相对介电常数均为40或更多。
本发明的16方面是一种平衡型电路，包括：一个平衡型半导体(1002，1007，参见图16)，处理发射的发射信号与/或接收的接收信号，以及
根据第1方面的一个表面声波滤波器(1003，1006)，它与平衡型半导体(1002，1007，参见图16)相连，并对发射的发射信号与/或接收的接收信号进行滤波。
本发明的17方面是一种通信设备，包括：
执行发射与/或接收的发射与接收装置(1001，1008，参见图16)，以及
根据第1方面的一个表面声波滤波器(1003，1006)，对发射的发射信号与/或接收的接收信号实施滤波。
附图说明
图1(a)为根据本发明实施例1的一个表面声波滤波器的平面图；
图1(b)为根据本发明实施例1的表面声波滤波器沿直线A-A’的横断面图；
图2(a)为描述根据本发明实施例1的表面声波滤波器的频率与通过特性之间关系的说明图；
图2(b)为描述根据本发明实施例1的表面声波滤波器的频率与振幅平衡特性之间关系的说明图；
图2(c)为描述根据本发明实施例1的表面声波滤波器的频率与相位平衡特性之间关系的说明图；
图3为根据本发明实施例1，假设存在寄生电容Cp1与Cp2时的表面声波滤波器的平面图；
图4(a)为描述根据本发明的实施例1，假设存在寄生电容Cp1与Cp2(其中Cp1＝Cp2＝0.1pF)时，表面声波滤波器频率与振幅平衡特性之间关系的说明图；
图4(b)为描述根据本发明实施例1，假设存在寄生电容Cp1与Cp2(其中Cp1＝Cp2＝0.1pF)时，表面声波滤波器的频率与相位平衡特性之间关系的说明图；
图5(a)为描述根据本发明实施例1的寄生电容Cp1＝Cp2的最大值和最小值与振幅平衡特性之间关系的说明图；
图5(b)为描述根据本发明实施例1的寄生电容Cp1＝Cp2的最大值和最小值与相位平衡特性之间关系的说明图；
图6(a)为根据本发明实施例1的谐振器的平面图；
图6(b)为根据本发明实施例1的谐振器沿直线A-A’的横断面图；
图7为描述根据本发明实施例1的谐振器的膜厚度与标准电容之间关系的说明图；
图8为根据本发明实施例2的表面声波滤波器的平面图；
图9为根据本发明实施例2的表面声波滤波器的局部经放大的横断面图；
图10(a)为根据本发明实施例3的表面声波滤波器的平面图；
10(b)为根据本发明实施例3的表面声波滤波器沿直线A-A’的横断面图；
图11(a)为根据本发明实施例4的表面声波滤波器的平面图；
图11(b)为根据本发明实施例4的表面声波滤波器沿直线A-A’的横断面图；
图12(a)为根据本发明实施例5的表面声波滤波器的平面图；
图12(b)为根据本发明实施例5的表面声波滤波器沿直线A-A’的横断面图；
图13为根据本发明实施例6的表面声波滤波器的平面图；
图14为根据本发明实施例7的表面声波滤波器的平面图；
图15为根据本发明实施例8的表面声波滤波器的平面图；
图16为根据本发明实施例9的通信设备的结构图；
图17(a)是传统表面声波滤波器的平面视图。
图17(b)是沿直线A-A’传统表面声波滤波器的横断面视图。
图18(a)为描述该传统表面声波滤波器频率与通过特性之间关系的说明图；
图18(b)为描述该传统表面声波滤波器的频率与振幅平衡特性之间关系的说明图；
图18(c)为描述表面声波滤波器频率与相位平衡特性之间关系的说明图；
图19为描述根据本发明实施例1，当薄膜F形成在基片S与电极E1和E2之间时的寄生电容的说明图；
图20为描述根据本发明实施例1，当薄膜F不是形成在基片S与电极E1和E2之间时的寄生电容的说明图。
符号说明
200压电基片
201绝缘薄膜/电介质薄膜
210，220，230IDT电极
240，250反射器电极
261，262平衡型端子
271非平衡型端子
281，282，291连接电极
具体实施方式
以下将参照附图讨论本发明的各实施例。
(实施例1)
首先，参考图1(a)与1(b)，将讨论根据本发明的表面声波滤波器的结构。这里，图1(a)为根据本发明的实施例1的表面声波滤波器的平面图；图1(b)为根据本发明的实施例1的表面声波滤波器沿直线A-A’横断面图。
与上述的传统表面声波滤波器相比，当前实施例的表面声波滤波器具有更好的平衡特性。下面将具体讨论有关理由的理论检验等。
如图1(a)与1(b)所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到平衡型端子261与262的IDT(交指型转换器/叉指式换能器)电极210；连接到非平衡型端子271的IDT电极220；连接到非平衡型端子271的IDT电极230；一个将IDT电极210连接到平衡型端子261的连接电极281；一个将IDT电极210连接到平衡型端子262的连接电极282；一个将IDT电极220和230连接到非平衡型端子271的连接电极291；形成在压电基片200与IDT电极210、220、230以及连接电极281，282，291之间的形状如平面或如平面一样形成的一种绝缘薄膜201。以及反射器电极240和250。
例如，压电基片200对应本发明的压电基片；IDT电极210对应本发明的第一IDT电极；IDT电极220和230对应本发明的第二IDT电极；连接电极281和282对应本发明的第一连接电极；连接电极291对应本发明的第二连接电极；绝缘薄膜201对应本发明的绝缘薄膜；以及反射器电极240和250对应本发明的反射器电极。此外，平衡型端子261和262对应本发明的平衡型端子；以及非平衡型端子271对应本发明的非平衡型端子。
当前实施例的表面声波滤波器的特征在于：包括形成在压电基片200与IDT电极210、220、230以及连接电极281，282，291之间、形状如平面的绝缘薄膜201。
压电基片200由有效相对介电常数为40或更高的钽酸锂(LiTaO3)构成，且形状类似平面。
绝缘薄膜201由有效相对介电常数约为10的氮化硅制成，它形成在压电基片200上，厚度约为200A，形状类似平面(参见图1(b))。标准膜厚度(＝h/k)约为O.5％，其通过将绝缘薄膜201的厚度(＝h)由表面声波的波长(＝λ)标准化得出。绝缘薄膜201是通过溅镀/溅射法形成的。
IDT电极210具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指(参见图1(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极210上端的汇流条通过连接电极281与平衡型端子261相连，而IDT电极210的下端汇流条通过连接电极282连接到平衡型端子282。
IDT电极220的结构与IDT电极210的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指(参见图1(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极220的上端汇流条通过连接电极291与非平衡型端子271相连，而IDT电极220的下端汇流条接地。
IDT电极230的结构与IDT电极220的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指(参见图1(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极230上端的汇流条通过连接电极291与非平衡型端子271相连，而IDT电极230的下端汇流条接地。连接电极281，282，和291为形成在绝缘薄膜201上进行电连接的电极。
反射器电极240具有许多在绝缘薄膜201上形成并且形状如梳齿的电极指(参见图1(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。反射器电极240的设计是为了反射沿箭头X方向传播的表面声波，而该声波不致漏散或泄漏到A侧。
反射器电极250具有许多在绝缘薄膜201上形成并且形状如梳齿的电极指(参见图1(b))。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。反射器电极250的设计是为了反射沿箭头Y方向传播的表面声波，而该声波不致漏散或泄漏到A’侧。
平衡型端子261与262为用于连接到如放大器(未示出)的平衡型设备的端子。
非平衡型端子271为用于连接到如开关的非平衡型设备(未示出)的端子。
接下来，将根据当前实施例，讨论这种表面声波滤波器的操作。
以下，将就平衡型端子261和262为输入端子而非平衡型端子271为输出端子(与当非平衡型端子271为输入端子而平衡型端子261和262为输出端子时的情况相似)的情况进行讨论。
当输入电信号从平衡型端子261和262输入时，在压电基片200上会激起表面声波。激起的表面声波包含在反射器电极240以及反射器电极250之间。在这种纵向耦合模式型的表面声波滤波器中，使用共振模式实现滤波，且输出电信号从非平衡型端子271中提取。
参考图2(a)至2(c)，以下将讨论通带约为900MHz的根据本实施例的表面声波滤波器的平衡特性。图2(a)为描述根据本发明实施例1的表面声波滤波器频率与通过特性之间关系的说明图；图2(b)为描述根据本发明的实施例1的表面声波滤波器频率与振幅平衡特性之间关系的说明图；图2(c)为描述根据本发明实施例1的表面声波滤波器的频率与相位平衡特性之间关系的说明图。
在图2(b)到2(c)中，如同上述的传统表面声波滤波器，f1表示在与最小损耗差2dB的点的低通一侧频率；f2表示与最小损耗差2dB的点的高通一侧频率；而f0表示f1与f2之间的中心频率。
对于振幅平衡特性，当前实施例的表面声波滤波器具有一个最小值约-1.7dB，以及一个最大值约+0.8dB，这样在f1≤f≤f2的通带中，波动仅为约2.5dB(见图2(b))。具体地，例如，当前实施例的表面声波滤波器的振幅平衡特性的波动要比传统表面声波滤波器(参见图18(b))小至少大约0.2dB。
此外，对于相位平衡特性，当前实施例的表面声波滤波器具有一个最小值约-5度，以及一个最大值约+9度，这样在f1≤f≤f2的通带中，波动仅为约14度(见图2(c))。具体地，例如，当前实施例的表面声波滤波器的相位平衡特性的波动要比传统表面声波滤波器(参见图18(c))至少小大约3度。
如上所述，与上述的传统表面声波滤波器(参见图18(a)到18(c))相比，当前实施例的表面声波滤波器具有更好的平衡特性。
当前实施例的表面声波滤波器的通过特性(参见图2(a))约与上述的传统表面声波滤波器(参见图18(a))的平衡特性相当。因此，在没有降低通过特性的条件下，平衡特性得到了改善。
与上述的传统表面声波滤波器相比，当前实施例的表面声波滤波器的平衡特性得到了显著提高。下面将就特性提高原因的理论检验进行讨论。
首先，假设电极之间出现的寄生电容降低了表面声波滤波器的平衡特性。
更具体地，如图3所示，假设传统表面声波滤波器在连接电极181与191之间存在寄生电容Cp1和Cp2，由此平衡特性下降。这里，图3为假定出现寄生电容Cp1与Cp2时，根据本发明的实施例1的表面声波滤波器的平面图。
然后，假定出现寄生电容Cp1与Cp2(其中Cp1＝Cp2＝0.1pF)时，发明者对这种表面声波滤波器进行了理论模拟，并取得如图4(a)到4(b)中的模拟结果。图4(a)为描述在本发明实施例1中假设出现寄生电容Cp1与Cp2时，表面声波滤波器(其中Cp1＝Cp2＝0.1pF)频率与振幅平衡特性之间关系的说明图；图4(b)为描述在本发明实施例1中假设存在寄生电容Cp1与Cp2时，表面声波滤波器(其中Cp1＝Cp2＝0.1pF)频率与相位平衡特性之间关系的说明图。
如图4(a)所示，对于假设存在寄生电容Cp1和Cp2的表面声波滤波器的频率与振幅平衡特性之间的关系，该表面声波滤波器接近于处于非常优选方式中的传统表面声波滤波器的关系(参见图18(b))。此外，如图4(b)所示，关于假设存在寄生电容Cp1和Cp2的表面声波滤波器的频率与相位平衡特性之间的关系，该表面声波滤波器接近于处于非常优选方式中的传统表面声波滤波器(参见图18(b))的关系。
因此，可以理解：由于在电极之间存在寄生电容，上述的传统表面声波滤波器的平衡特性下降的假设是正确的。
此外，很明显：平衡特性下降的主要原因在于在IDT电极110与IDT电极120以及130之间以及连接电极181连接电极191之间出现了寄生电容Cp1与Cp2(见图3)。
结果，假设随着这些寄生电容的增加，表面声波滤波器的平衡特性下降。
然后，假定出现寄生电容Cp1与Cp2(其中Cp1＝Cp2＝O.1 0.2、0.3以及0.4pF)时，发明者对这种表面声波滤波器进行了理论模拟，并取得如图5(a)到5(b)中的模拟结果。图5(a)为描述寄生电容Cp1＝Cp2与根据本发明实施例1的振幅平衡特性的最大值和最小值之间关系的说明图；图5(b)为描述寄生电容Cp1＝Cp2与根据本发明实施例1的相位平衡特性的最大值和最小值之间关系的说明图。
如图5(a)所示，寄生电容Cp1＝Cp2与振幅平衡特性的最大值和最小值之间的关系是：随着Cp1＝Cp2的增加，最大值增加而最小值减小。此外，如图5(b)所示，寄生电容Cp1＝Cp2与相位平衡特性的最大值和最小值之间的关系是：随着Cp1＝Cp2的增加，最大值增加而最小值减小。
因此，表面声波滤波器的平衡特性随着寄生电容的增加而下降的假设是正确的。
以下，假设：为了减小寄生电容Cp1与Cp2以提高表面声波滤波器的平衡特性，优选地在压电基片与IDT电极和连接电极之间形成一层绝缘薄膜。
然后，发明者做出如下假设：如图19所示，当薄膜F形成在电极E1、E2与基片S之间时，电极E1和E2之间出现寄生电容。这里，图19为描述根据本发明实施例1，当薄膜F形成在基片S与电极E1和E2之间时的寄生电容的说明图。
也就是说，对于电极E1和E2之间形成的电容，可以得出组合电容的近似值：(1)串联电容：薄膜F的电容Cf1、基片S的电容Cs以及薄膜F的电容Cf2；(2)薄膜F的电容Cf3；以及(3)空气部分A的电容Ca。组合电容由下式表达。
(公式1)
(Cf1-1+Cs-1+Cf2-1)-1+Cf3+Ca
这里，电极E1与E2上的空气部分A认为是一种自由空间。
此外，发明者做出如下假设：如图20所示，当薄膜F不形成在基片S与电极E1和E2之间时，电极E1和E2之间出现寄生电容。这里，图20为描述根据本发明实施例1，当薄膜F不是形成在基片S与电极E1和E2之间时寄生电容的说明图；
也就是说，对于电极E1和E2之间形成的电容，可以得出合并电容的近似值：(1)基片S的电容Cs；以及(2)空气部分A的电容Ca。组合电容由下式表达。
(公式2)
Cs+Ca
因此，当薄膜F的电容率或介电常数与厚度的选择，满足
(公式3)
(Cf1-1+Cs-1+Cf2-1)-1+Cf3＜Cs，
且薄膜F形成在基片S电极E1和E2之间时，电极E1和E2之间形成的电容能够比薄膜F不形成在基片S与电极E1和E2之间的情况更小。
因此，为了减小寄生电容Cp1与Cp2以提高表面声波滤波器的平衡特性，优选地在压电基片与IDT电极和连接电极之间形成一层绝缘薄膜的假设是正确的。
由于电容Cp1＝Cp2随着绝缘薄膜的电容率的减小而减小(参见公式1)，所以可以提高表面声波滤波器的平衡特性。因此，同样当形成的压电基片使用高介电常数的物质(例如，钽酸锂)而不是低介电常数的物质(例如，晶体)时，可以通过使用具有较低介电常数的绝缘薄膜提高平衡特性。而且，考虑到压电基片S的耦合系数，需要对薄膜F的厚度进行选择，以便在将要处理的频带中得到优选的滤波器特性，以及适应不久的将来可能的更宽频率。
为了通过实验支持上述理论的检验，如图6(a)和6(b)所示，发明者还检查了谐振器的电容特性，其中绝缘薄膜201’形成在压电基片200’与IDT电极210’和连接电极281’之间(这里，当绝缘薄膜201’的厚度为O A时，表示未形成绝缘薄膜201’)，而因此得到图7的电容特性。此外，图6(a)为根据本发明的实施例1的谐振器的平面图；图6(b)为根据本发明实施例1的谐振器沿直线A-A’横断面图。此外，图7为描述根据本发明实施例1的谐振器的膜厚度与标准电容之间关系的说明图。
这样，实验证明：绝缘薄膜的形成可以减小电容而提高平衡特性。
此外，虽然本实施例中的标准厚度为约0.5％，但也可以使用不同于标准厚度的其它厚度。
(实施例2)
首先，参考图8(a)与9，以下将讨论根据当前实施例的一种表面声波滤波器的结构。这里，图8为根据本发明实施例2的表面声波滤波器的平面图。而图9为根据本发明实施例2的表面声波滤波器的局部经放大的横断面图。
如图8与9所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到平衡型端子261与262的IDT电极210；连接到非平衡型端子271的IDT电极220；连接到非平衡型端子271的IDT电极230；一个将IDT电极210连接到平衡型端子261的连接电极281；一个将IDT电极210连接到平衡型端子262的连接电极282；一个将IDT电极220和230连接到非平衡型端子271的连接电极291；形成压电基片200与IDT电极210、220、230以及连接电极281，282，291之间的形如平面的一种绝缘薄膜201；以及反射器电极240和250。
此外，绝缘薄膜202对应本发明的绝缘薄膜。
当前实施例的表面声波滤波器的结构与实施例1的表面声波滤波器的相似(参见图1(a)和1(b))。
这里，如图9所示，当前实施例的表面声波滤波器的特征在于：包括经过蚀刻处理的绝缘薄膜202，当对如IDT电极210的电极指之间的P的各个部分进行蚀刻时，这些部分并不是设置在IDT电极210、220、230以及连接电极281、282和291下面。
绝缘薄膜202是一种由有效相对介电常数约为10的氮化硅制成，其形成在压电基片200上，形状类似平面(参见图9)。绝缘薄膜202是通过溅镀/溅射法形成的。
当前实施例的表面声波滤波器的操作与实施例1的表面声波滤波器的相似。
如同实施例1的表面声波滤波器，当前实施例的表面声波滤波器与传统表面声波滤波器相比具有更加优选的平衡特性。
(实施例3)
首先，参考图10(a)与10(b)，以下将讨论根据当前实施例的表面声波滤波器的结构。这里，图10(a)为根据本发明实施例3的表面声波滤波器的平面图；图10(b)为根据本发明实施例3的表面声波滤波器沿直线A-A’横断面图。
如图10(a)与10(b)所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到平衡型端子261与262的IDT电极210；连接到非平衡型端子271的IDT电极220；连接到非平衡型端子271的IDT电极230；一个将IDT电极210连接到平衡型端子261的连接电极281；一个将IDT电极210连接到平衡型端子262的连接电极282；一个将IDT电极220和230连接到非平衡型端子271的连接电极291；形成在压电基片200与IDT电极210、220和230之间的一层绝缘薄膜203。以及反射器电极240和250。
此外，绝缘薄膜203对应本发明的绝缘薄膜。
当前实施例的表面声波滤波器的结构与实施例1的表面声波滤波器的相似(参见图1(a)和1(b))。
如图1O(b)所示，当前实施例的表面声波滤波器的特征在于：包括绝缘薄膜203，它并不是形成在如IDT电极210的电极指之间的P的各个部分上，这些部分不是设置在IDT电极210、220、230下，而该绝缘薄膜203仅形成在电极210、220和230下面。
绝缘薄膜203是一种由有效相对介电常数约为10的氮化硅制成，并形成在压电基片200上(参见图10(b))。绝缘薄膜203是通过溅镀/溅射法形成的。
当前实施例的表面声波滤波器的操作与实施例1的表面声波滤波器的相似。
在本实施例的表面声波滤波器中，由于绝缘薄膜204形成在IDT电极210，220，230，等的下面的部分上，所IDT电极210、220和230的电容分量减小，因此如同实施例1的表面声波滤波器，可以取得优选的平衡特性。
(实施例4)
首先，参考图11(a)与11(b)，以下将讨论根据当前实施例的表面声波滤波器的结构。图11(a)为根据本发明实施例4的表面声波滤波器的平面图；图10(b)为根据本发明实施例4的表面声波滤波器沿直线A-A’横断面图。
如图11(b)所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到平衡型焊盘电极(terminal pad electrode)263与264的IDT电极210；连接到非平衡型焊盘272的IDT电极220；连接到非平衡型焊盘电极272的IDT电极230；一个将IDT电极210连接到平衡型焊盘电极263的连接电极283；一个将IDT电极210连接到平衡型焊盘电极264的连接电极284；一个将IDT电极220和230连接到非平衡型焊盘电极272的连接电极292；一种形成在压电基片200与连接电极283、284和292之间的绝缘薄膜204；以及反射器电极240和250。
此外，连接电极283和284对应本发明的第一连接电极；连接电极292对应本发明的第二连接电极；而绝缘薄膜204对应本发明的绝缘薄膜。此外，平衡型焊盘电极263和264对应本发明的平衡型端子；以及非平衡型焊盘电极272对应本发明的非平衡型端子。
当前实施例的表面声波滤波器的结构与实施例1的表面声波滤波器的相似(参见图1(a)和1(b))。
如图11(a)与11(b)所示，当前实施例的表面声波滤波器的特征在于包括：绝缘薄膜204，它不是形成在IDT电极210、220和230等下面的部分上，而仅形成在连接电极283、284以及292下。
绝缘薄膜204是一种由有效相对介电常数约为10的氮化硅制成，并形成在压电基片200上(参见图10(b))。绝缘薄膜204是通过溅镀/溅射法形成的。
连接电极283是一种形成在绝缘薄膜204上、形状如线的电极，它由具有低阻抗的铝合金的金属薄膜构成。
如同连接电极283，连接电极284是一种形成在绝缘薄膜204上形状如线的电极，它由具有低阻抗的铝合金的金属薄膜构成。
如同连接电极292，连接电极284是一种形成在绝缘薄膜204上形状如线的电极，它由具有低阻抗的铝合金的金属薄膜构成。
平衡型焊盘电极263与264是在线路封装或面朝下装配(facedownmounting)中的引导电极。
如同平衡型焊盘电极263和264，非平衡型焊盘电极272为线路结合或面朝下装配中的引导电极。
当前实施例的表面声波滤波器的操作与实施例2的表面声波滤波器的相似。
在本实施例的表面声波滤波器中，由于绝缘薄膜204形成在连接电极283、284及292、平衡型焊盘电极263和264和非平衡型焊盘电极272等下面的部分上，所以连接电极283、284及292、平衡型焊盘电极263和264和非平衡型焊盘电极272的电容分量减小，因此如同实施例1的表面声波滤波器，可以取得优选的平衡特性。
(实施例5)
首先，参考图12(a)与12(b)，以下将讨论本实施例的表面声波滤波器的结构。这里，图12(a)为根据本发明实施例5的表面声波滤波器的平面图；图12(b)为根据本发明实施例5的表面声波滤波器沿直线A-A’横断面图；
如图12(a)与12(b)所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到平衡型端子261与262的IDT电极210；连接到非平衡型端子271的IDT电极220；连接到非平衡型端子271的IDT电极230；一个将IDT电极210连接到平衡型端子261的连接电极281；一个将IDT电极210连接到平衡型端子262的连接电极282；一个将IDT电极220和230连接到非平衡型端子271的连接电极291；形成在压电基片200与IDT电极210、220、230以及连接电极281，282，291之间的形状如平面的绝缘薄膜205；一种形成在IDT电极210、220和230以及连接电极281，282和291上、形状如平面的覆盖绝缘薄膜206；以及反射器电极240和250。
这里，覆盖绝缘薄膜206对应本发明的覆盖绝缘薄膜。
当前实施例的表面声波滤波器的结构与实施例1的表面声波滤波器的相似(参见图1(a)和1(b))。
这里，如图12(b)所示，当前实施例的表面声波滤波器的特征在于：包括形成在IDT电极210、220和230以及连接电极281，282和291上、形状如平面的一种覆盖绝缘薄膜206。
绝缘薄膜205是一种由有效相对介电常数约为10的氮化硅制成，其形成在压电基片200上，形状类似平面(参见图12(b))。绝缘薄膜205是通过溅镀/溅射法形成的。
覆盖绝缘薄膜206是一种由有效相对介电常数约为10的氮化硅制成的薄膜，其形成在IDT电极210、220和230以及连接电极281，282和291上，形状类似平面(参见图12(b))。覆盖绝缘薄膜206是通过溅镀/溅射法形成的。
当前实施例的表面声波滤波器的操作与实施例1的表面声波滤波器的相似。
由于覆盖绝缘薄膜206形成在设置在IDT电极210、220、230以及连接电极282，282，291上的部分上，当前实施例的表面声波滤波器具有钝化效果。
(实施例6)
首先，参考图13，以下将讨论根据本实施例的表面声波滤波器的结构。这里，图13为根据本发明的实施例6的表面声波滤波器的平面图。
如图13所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到非平衡型端子265的IDT电极211；连接到平衡型端子273的IDT电极221；连接到平衡型端子274的IDT电极231；一个将IDT电极211连接到非平衡型端子265的连接电极285；一个将IDT电极211连接到非平衡型端265的连接电极285；一个将IDT电极221连接到平衡型端子273的连接电极293；一个将IDT电极231连接到平衡型端子274的连接电极294；形成在压电基片200与IDT电极211、221、231以及连接电极285，293，294之间的形状如平面的一种绝缘薄膜201：以及反射器电极240和250。
这里，I DT电极211对应本发明的第二IDT电极；IDT电极221和231对应本发明的第一IDT电极；连接电极285对应本发明的第二连接电极；以及连接电极293和294对应本发明的第一连接电极。此外，平衡型端子273和274对应本发明的平衡型端子；以及非平衡型端子265对应本发明的非平衡型端子。
当前实施例的表面声波滤波器的结构与实施例1的表面声波滤波器的相似(参见图1(a)和1(b))。
然而，当前实施例的表面声波滤波器的特征在于，包括：连接到非平衡型端子265的IDT电极211；连接到平衡型端子273的IDT电极221；连接到平衡型端子274的IDT电极231；将IDT电极211连接到非平衡型端子265的连接电极285；将IDT电极221连接到平衡型端子273的连接电极293；以及将IDT电极231连接到平衡型端子274的连接电极294.
IDT电极211具有许多形成在绝缘薄膜201上、形状如梳齿的电极指。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极211上端的汇流条通过连接电极285与平衡型端子265相连，而IDT电极211的下端汇流条接地。
IDT电极221的结构与IDT电极211的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极221上端的汇流条接地，而IDT电极221的下端汇流条通过连接电极293与平衡型端子273相连。
IDT电极231的结构与IDT电极221的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极231的上端汇流条接地，而IDT电极231的下端汇流条通过连接电极294与平衡型端子274相连。
连接电极285，293和294为形成在绝缘薄膜201上作电连接用的电极。
平衡型端子273与274为用于连接到如放大器(未示出)的平衡型设备的端子。
非平衡型端子265为用于连接到如开关的非平衡型设备(未示出)的端子。
当前实施例的表面声波滤波器的操作与实施例1的表面声波滤波器的相似。
当前实施例的表面声波滤波器如同实施例1的表面声波滤波器一样具有优选的平衡特性。
(实施例7)
首先，参考图14，以下将讨论根据实施例的表面声波滤波器的结构。这里，图14为根据本发明的实施例7的表面声波滤波器的平面图。
如图14所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到平衡型端子261与262的IDT电极210；连接到平衡型端子275与276的IDT电极222；连接到平衡型端子275与276的IDT电极232；一个将IDT电极210连接到平衡型端子261的连接电极281；一个将IDT电极210连接到平衡型端子262的连接电极282；一个将IDT电极222和232连接到平衡型端子275的连接电极295；一个将IDT电极222和232连接到平衡型端子276的连接电极296；在压电基片200与IDT电极210、222、232以及连接电极281、282、295、296之间形成的形状如平面的一种绝缘薄膜201；以及反射器电极240和250。
这里，IDT电极222和232对应本发明的第二IDT电极；而连接电极295和296对应本发明的第二连接电极。此外，平衡型端子275和276对应本发明的平衡型端子。
当前实施例的表面声波滤波器的结构与实施例1的表面声波滤波器的相似(参见图1(a)和1(b))。
然而，当前实施例的表面声波滤波器的特征在于包括：连接到平衡型端子275和276的IDT电极222；连接到平衡型端子275和276的IDT电极232；将IDT电极222和232连接到平衡型端子275的连接电极295；以及将IDT电极222和232连接到平衡型端子276的连接电极296。
IDT电极222的结构与IDT电极210的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极222上端的汇流条通过连接电极295与平衡型端子275相连，而IDT电极222的下端汇流条通过连接电极296连接到平衡型端子276。
IDT电极232的结构与IDT电极222的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极232上端的汇流条通过连接电极295与平衡型端子275相连，而IDT电极232的下端汇流条通过连接电极296连接到平衡型端子276。
连接电极295和296为形成在绝缘薄膜201上作电连接用的电极。
平衡型端子275与276为用于连接到如放大器(未示出)的平衡型设备的端子。
当前实施例的表面声波滤波器执行的操作与实施例1的表面声波滤波器的相同。
当前实施例的表面声波滤波器如同实施例1的表面声波滤波器一样具有优选的平衡特性。
(实施例8)
首先，参考图15，以下将讨论根据本实施例的表面声波滤波器的结构。这里，图15为根据本发明的实施例8的表面声波滤波器的平面图。
如图15所示，当前实施例的表面声波滤波器是一种纵向耦合模式型表面声波滤波器，它包括：一个压电基片200；连接到平衡型端子261与262的IDT电极210；连接到平衡型端子277的IDT电极223；连接到平衡型端子278的IDT电极233；一个将IDT电极210连接到平衡型端子261的连接电极281；一个将IDT电极210连接到平衡型端子262的连接电极282；一个将IDT电极223连接到平衡型端子277的连接电极297；一个将IDT电极233连接到平衡型端子278的连接电极298；在压电基片200与IDT电极210、223、233以及连接电极281、282、297、298之间形成的形状如平面的一种绝缘薄膜201；以及反射器电极240和250。
这里，IDT电极223和233相当于本发明的第二IDT电极；而连接电极297和298对应本发明的第二连接电极。此外，平衡型端子277和278相当于本发明的平衡型端子；
当前实施例的表面声波滤波器的结构与实施例1的表面声波滤波器的相似(参见图1(a)和1(b))。
然而，当前实施例的表面声波滤波器的特征在于包括：连接到平衡型端子277的IDT电极223；连接到平衡型端子278的IDT电极233；一个将IDT电极223连接到平衡型端子277的连接电极297；以及将IDT电极233连接到平衡型端子278的连接电极298.
IDT电极223的结构与IDT电极210的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极223的上端汇流条通过连接电极297与平衡型端子277相连，而IDT电极223的下端汇流条接地。
IDT电极233的结构与IDT电极223的相似，它也具有许多形成在绝缘薄膜201上形状如梳齿的电极指。这些电极指由低阻抗的铝合金金属薄膜构成。IDT电极233上端的汇流条通过连接电极298与平衡型端子278相连，而IDT电极233的下端汇流条接地。
连接电极297和298为形成在绝缘薄膜201上做电连接用的电极。
平衡型端子277与278为用于连接到如放大器(未示出)的平衡型设备的端子。
当前实施例的表面声波滤波器执行与实施例1的表面声波滤波器的相同操作。
当前实施例的表面声波滤波器如同实施例1的表面声波滤波器一样具有优选的平衡特性。
(实施例9)
首先，主要参考描述根据本发明的实施例9的通信设备的结构图的图16，以下将讨论本发明的通信设备的结构。
本实施例的通信设备包括：一个发射用的发射电路1001；一个接收用的接收电路1008；一个用于发射的对要发射信号进行滤波的表面声波滤波器1003；以及一个用于接收的对接收信号进行滤波的表面声波滤波器1006。
这里，包括发射电路1001和接收电路1008的装置对应于本发明的发射与接收装置；发射放大器1002和接收放大器1007对应于本发明的平衡型半导体；而表面声波滤波器1003和1006对应于本发明的表面声波滤波器。此外，包括发射放大器1002、接收放大器1007以及表面声波滤波器1003及1006的装置对应于本发明的平衡型电路。
发射电路1001是一种发射信号经过发射放大器1002、表面声波滤波器1003以及开关1004，从天线1005发射的电路。
接收电路1008是一种输入接收信号的电路，信号从天线1005接收，经过开关1004、表面声波滤波器1006以及接收放大器1007。
发射放大器1002是一种放大用于发射的发射信号的平衡型高功率放大器。
接收放大器1007是一种放大用于接收的接收信号的平衡型低噪声放大器。
表面声波滤波器1003是一种结构与实施例1的表面声波滤波器相似的发射滤波器。表面声波滤波器1003具有连接平衡型发射放大器1002以及非平衡型开关1004的平衡型端子以及非平衡型端子。
表面声波滤波器1006是一种结构与实施例1的表面声波滤波器相似的接收滤波器。表面声波滤波器1006具有连接平衡型接收放大器1007以及非平衡型开关1004的平衡型端子以及非平衡型端子。
以下将讨论本实施例的通信设备的操作。
由于接收的实现具有相同的操作，以下仅就实现发射时的发射操作进行讨论。
发射电路1001将要发射的发射信号输出到发射放大器1002。
发射放大器1002输入和放大从发射电路1001输出的发射信号，并将经放大的发射信号输出到表面声波滤波器1003。
表面声波滤波器1003被输入放大后的发射信号(该发送信号是经平衡型端子从发射放大器1002输出的)；该信号经滤波后，表面声波滤波器1003便将滤波后的发射信号从非平衡型端子输出到开关1004。
开关1004被送入发射信号(经表面声波滤波器1003的滤波和输出)，这些发射信号再从天线1005通过无线电波发射。
此表面声波滤波器1003的结构与实施例1的具有优选平衡特性的表面声波滤波器相似；本实施例的通信设备因此可获得高性能的发射操作。
自然，由于该表面声波滤波器1006的结构与实施例1的相似，基于同样的原因，本实施例的通信设备可以取得高性能的接收操作。
上面，对实施例1到9的细节已进行了讨论。
虽然在上述实施例中，本发明的第一IDT电极的数目为1或2，但该数目并不局限于1或2。因此，可以设置3个或更多的IDT电极。
此外，虽然在上述实施例中，本发明的第二IDT电极的数目为1或2，但数目并不局限于1或2。因此，可以设置3个或更多的IDT电极。
例如，当第一IDT电极的数目为2而第二IDT电极的数目为3(或第一IDT电极的数目为3而第二IDT电极的数目为2)时，纵向耦合模式型表面声波滤波器可以由5个电极组成。
此外，在上述实施例中，本发明的第一IDT电极具有许多由铝合金构成、形状如梳齿的电极指。然而，这种结构并不局限于上述结构。例如，本发明的第一IDT电极可以具有许多形状如梳齿、由合金(例如铜(Cu)，铝(Al)，金(Au)，铜一铝合金(Al-Cu))组成的电极指。
此外，在上述实施例中，本发明的第二IDT电极具有许多由铝合金构成、形状如梳齿的电极指。然而，这种结构并不局限于上述结构。例如，本发明的第二IDT电极可以具有许多由合金(例如铜(Cu)，铝(Al)，金(Au)，铜—铝合金(Al-Cu))组成的、形状如梳齿的电极指。
自然，许多形状如梳齿的电极指可以形成单电极，其中电极指一个接一个地交替排列；或者形成双电极，其中电极指两个两个地交替排列。可以使用例如所谓的抽出和变迹法(withdrawing and apodization)进行加重或加权(weighting)处理。
此外，在上述实施例中，本发明的绝缘薄膜是使用氮化硅进行设置的。然而，这种设置并不局限于上述结构。例如，本发明的绝缘薄膜可以使用如氧化硅(SiO)的材料设置。
此外，在上述当前实施例中，本发明的覆盖绝缘薄膜是使用氮化硅进行设置的。然而，这种设置并不局限于上述结构。例如，本发明的覆盖绝缘薄膜可以使用如氧化硅(SiO)的材料设置。
自然，绝缘薄膜和覆盖绝缘薄膜的设置可以使用上述实施例中的同一材料。但此设置并不仅局限于上述材料，并且也可以不使用同样的材料。例如，绝缘薄膜205(参见图12(b))可以使用氮化硅设置；覆盖绝缘薄膜206(参见图12(b))可以使用氧化硅设置。
此外，可以使用某种具有压电属性的材料(例如氮化铝(AlN)和氧化锌(ZnO))制成的薄膜形成有效相对介电常数比压电基片更小的绝缘薄膜。
此外，在上述实施例中，本发明的压电基片使用钽酸锂设置。然而，这种设置并不局限于上述结构。例如，本发明的基片可以使用如铌酸锂(LiNbO3)和铌酸钾(KNbO3)的材料设置。
此外，在上述实施例中，本发明的表面声波滤波器为纵向耦合模式型。表面声波滤波器的类型并不局限于此。例如，也可以采用：(1)梯型：像梯子一样连接多个谐振器(图6(a)和6(b))；(2)格型：像格子一样连接谐振器。
此外，在上述实施例中，本发明的平衡型半导体是一种平衡型放大器。半导体的类型并不局限于此。例如，也可以使用平衡型混频器。
工业的应用可能性
如同上述描述提供的证据，本发明的优点在于：表面声波滤波器可以取得优选的平衡特性。

Claims (6)

1.一种表面声波滤波器，包括：
压电基片；
形成在压电基片上且与平衡型端子连接的第一IDT电极；
形成在压电基片上且与平衡型端子或非平衡型端子连接的第二IDT电极；
分别将第一IDT电极与第二IDT电极连接到平衡型端子或非平衡型端子的连接电极；以及
绝缘薄膜，该绝缘薄膜形成在压电基片与连接电极之间，而不形成在压电基片与第一IDT电极以及第二IDT电极之间。
2.根据权利要求1中所述的表面声波滤波器，其中：连接电极包括将第一IDT电极连接到平衡型端子的第一连接电极和将第二IDT电极连接到平衡型端子或非平衡型端子的第二连接电极，以及
所述绝缘薄膜形成为进一步减小下述电容中的至少一种电容：(a)第一IDT电极与第二IDT电极之间的电容；(b)第一IDT电极与第二连接电极之间的电容；(c)第一连接电极与第二IDT电极之间的电容；以及(d)第一连接电极与第二连接电极之间的电容。
3.根据权利要求1中所述的表面声波滤波器，包括形成在第一IDT电极、第二IDT电极和连接电极中至少一个上的覆盖绝缘薄膜。
4.根据权利要求1中所述的表面声波滤波器，其中第一IDT电极和第二IDT电极按照在压电基片上传播的表面声波的主传播方向排列。
5.一种平衡型电路，包括：
处理发射的发射信号和/或接收的接收信号的平衡型半导体，以及
根据权利要求1的表面声波滤波器，该表面声波滤波器与平衡型半导体相连，对发射的发射信号和/或接收的接收信号进行滤波。
6.一种通信设备，包括：
执行发射和/或接收的发射与接收装置，以及
根据权利要求1的表面声波滤波器，该表面声波滤波器对发射的发射信号和/或接收的接收信号执行滤波。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104868873A (zh) * 2015-05-27 2015-08-26 上海交通大学 一种多层复合结构声表面波器件基底

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4251476B2 (ja) * 2001-10-29 2009-04-08 パナソニック株式会社 弾性表面波フィルタ素子
KR100892195B1 (ko) * 2002-03-06 2009-04-07 파나소닉 주식회사 탄성표면파 필터, 평형형 회로 및 통신장치
JP4222197B2 (ja) * 2003-02-24 2009-02-12 株式会社村田製作所 弾性表面波フィルタ、通信機
WO2005112258A1 (en) * 2004-05-17 2005-11-24 Gvr Trade Sa Saw device with suspended electrodes
DE112005000043B4 (de) * 2004-07-23 2013-01-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Oberflächenwellenbauelement
JP4244057B2 (ja) * 2006-08-30 2009-03-25 富士通メディアデバイス株式会社 バランスフィルタおよび分波器
JP2008067289A (ja) * 2006-09-11 2008-03-21 Fujitsu Media Device Kk 弾性波デバイスおよびフィルタ
JP4943787B2 (ja) * 2006-09-13 2012-05-30 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス、共振器およびフィルタ
JP2008078739A (ja) 2006-09-19 2008-04-03 Fujitsu Media Device Kk 弾性波デバイスおよびフィルタ
US8570922B2 (en) 2007-04-13 2013-10-29 Hart Communication Foundation Efficient addressing in wireless hart protocol
US8942219B2 (en) 2007-04-13 2015-01-27 Hart Communication Foundation Support for network management and device communications in a wireless network
DE112009000281T5 (de) * 2008-02-05 2011-02-17 Murata Mfg. Co., Ltd., Nagaokakyo-shi Rand-Schallwellenvorrichtung
CN103314529A (zh) * 2011-01-24 2013-09-18 埃普科斯股份有限公司 表面声波滤波器
DE102011011377B4 (de) 2011-02-16 2016-05-25 Epcos Ag Mit akustischen Wellen arbeitendes Bauelement
DE102011087820A1 (de) * 2011-12-06 2013-06-06 Leibniz-Institut Für Festkörper- Und Werkstoffforschung Dresden E.V. Akustisches oberflächenwellenbauelement und verfahren zu seiner herstellung
JP6116120B2 (ja) * 2012-01-24 2017-04-19 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス及び弾性波デバイスの製造方法
WO2013118532A1 (ja) * 2012-02-06 2013-08-15 株式会社村田製作所 フィルタ装置
JP6034222B2 (ja) * 2012-12-27 2016-11-30 京セラ株式会社 弾性波素子、分波器および通信モジュール
CN105247785B (zh) * 2013-05-27 2018-01-26 株式会社村田制作所 声表面波装置
KR102022277B1 (ko) * 2013-06-13 2019-09-18 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 필터장치 및 듀플렉서
JP6170349B2 (ja) * 2013-06-18 2017-07-26 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス
JP6284800B2 (ja) * 2014-03-26 2018-02-28 太陽誘電株式会社 弾性表面波デバイス及びフィルタ
CN107005227B (zh) * 2015-01-07 2021-10-26 株式会社村田制作所 弹性波装置
WO2017154260A1 (ja) * 2016-03-08 2017-09-14 株式会社村田製作所 弾性波装置及びデュプレクサ
US11476834B2 (en) 2020-10-05 2022-10-18 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters with switches in parallel with sub-filter shunt capacitors
US11728784B2 (en) 2020-10-05 2023-08-15 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters with split die sub-filters
US11658639B2 (en) 2020-10-05 2023-05-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transversely-excited film bulk acoustic resonator matrix filters with noncontiguous passband
US11463066B2 (en) 2020-10-14 2022-10-04 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with piezoelectric diaphragm supported by piezoelectric substrate
CN114039573A (zh) * 2022-01-07 2022-02-11 深圳新声半导体有限公司 声表面波谐振器、滤波器及其制作方法和通讯装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3582840A (en) * 1966-09-27 1971-06-01 Zenith Radio Corp Acoustic wave filter
US3760299A (en) * 1971-08-09 1973-09-18 Hazeltine Corp Acoustic surface wave-apparatus having dielectric material separating transducer from acoustic medium
US3839687A (en) * 1972-11-20 1974-10-01 Zenith Radio Corp Surface wave filter and method
US3872410A (en) * 1972-12-04 1975-03-18 Gte Laboratories Inc Surface wave filter for tv if stage
US3868608A (en) * 1974-04-01 1975-02-25 Gte Sylvania Inc Surface wave filter
DE2607837C2 (de) * 1975-03-04 1984-09-13 Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo, Kyoto Mehrschichten-Interdigital-Wandler für akustische Oberflächenwellen
IT1049444B (it) 1975-06-24 1981-01-20 Italchemi Spa Procedimento di preparazione ed applicazioni terapeutiche dell acido n p.clorofenossi isobutiroil tiazoli dincarbossilico
JPS523061A (en) 1975-06-26 1977-01-11 Kyowa Gas Chem Ind Co Ltd Process for preparing 4-cyanoimidazole-5-carbamic acid esters
DE2631671A1 (de) * 1975-07-14 1977-02-03 Tokyo Shibaura Electric Co Vorrichtung fuer elastische oberflaechenwellen
US4063202A (en) * 1976-05-05 1977-12-13 Rockwell International Corporation Band-pass filter with surface acoustic wave devices
WO1997042705A1 (fr) * 1996-05-08 1997-11-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Element a onde acoustique de surface et procede de fabrication correspondant
JP3186604B2 (ja) * 1996-10-09 2001-07-11 株式会社村田製作所 弾性表面波フィルタ装置
JPH1188101A (ja) 1997-07-08 1999-03-30 Toshiba Corp 弾性表面波素子および弾性表面波素子の製造方法
JP3391346B2 (ja) * 2000-04-18 2003-03-31 株式会社村田製作所 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
JP3391347B2 (ja) * 2000-06-26 2003-03-31 株式会社村田製作所 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
JP2002151997A (ja) 2000-11-13 2002-05-24 Mitsubishi Electric Corp 弾性波装置
FR2827720B1 (fr) * 2001-07-20 2005-05-20 Thales Sa Dispositif a ondes acoustiques de surface a faibles pertes avec couche dielectrique de forte permittivite
KR100892195B1 (ko) * 2002-03-06 2009-04-07 파나소닉 주식회사 탄성표면파 필터, 평형형 회로 및 통신장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104868873A (zh) * 2015-05-27 2015-08-26 上海交通大学 一种多层复合结构声表面波器件基底

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Publication number Publication date
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