DE69628128T2

DE69628128T2 - Akustische Oberflächenwellenvorrichtung

Info

Publication number: DE69628128T2
Application number: DE69628128T
Authority: DE
Inventors: Katsuhiro Nagaokakyo-shi Ikada; Keiji Nagaokakyo-shi Ogawa; Tadamasa Nagaokakyo-shi Ushiroku
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1995-12-14
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2016-12-11
Also published as: EP0779708A3; CA2193012C; DE69628128D1; NO321231B1; CN1159678A; JP3152138B2; NO965354D0; NO965354L; EP0779708B1; KR970055317A; EP0779708A2; KR100239993B1; JPH09162692A; CN1154230C; CA2193012A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine akustische Oberflächenwellenvorrichtung, die ein laminiertes Keramiksubstrat als ein Gehäuseelement umfasst, und insbesondere eine akustische Oberflächenwellenvorrichtung, die eine akustische Oberflächenwellenanordnung und eine Phaseneinheit umfasst, die mit der akustischen Oberflächenwellenvorrichtung verbunden ist.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Akustische Oberflächenwellenanordnungen werden in großem Umfang auf verschiedenen technischen Gebieten wie zum Beispiel dem Gebiet der mobilen Kommunikation eingesetzt. In einer tatsächlichen Komponente, die eine Oberflächenakustikwellenanordnung umfasst, ist die Vorrichtung in einem hermetisch abgedichteten Gehäuse, das aus Metall hergestellt ist, oder einer Verpackung, die ein laminiertes Keramiksubstrat verwendet, aufgenommen.
Da elektronische Einheiten immer kompakter werden, ist es erforderlich, dass Schaltungen oder Vorrichtungen, die Oberflächenakustikwellenanordnungen umfassen, ebenfalls immer kompakter werden. In einer gemischten integrierten Schaltung, die eine Oberflächenakustikwellenanordnung und eine Halbleiteranordnung umfasst, wurde ein Versuch durchgeführt, die Größe der Schaltung durch den Einsatz eines Mehrschichtschaltungssubstrats als ein Gehäuseelement zu verringern, wie geschehen in der Japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 2-8145.
Die vorangehend erwähnte Gebrauchsmusteranmeldung offenbart eine gemischte integrierte Schaltung, in der ein Mehrschichtschaltungssubstrat, das mit einer darin angeordneten elektronischen Schaltung bereitgestellt wird, als ein Gehäuseelement zum Verpacken entweder einer Halbleiteranordnung oder einer Oberflächenakustikwellenanordnung oder beider eingesetzt wird und die Halbleiteranordnung oder die Oberflächenakustikwellenanordnung mit der elektronischen Schaltung verbunden ist.
Da die gemischte integrierte Schaltung das Mehrschichtschaltungssubstrat mit der elektronischen Schaltung als ein Gehäuseelement verwendet, umfasst nun, was herkömmlicherweise nur ein Gehäuseelement war, eine elektronische Schaltung mit elektronischen Vorrichtungen wie Widerständen und Kapazitäten. Daher kann eine elektronische Einheit mit solch einer gemischten integrierten Schaltung anzunehmender Weise kompakt und mit geringem Gewicht aufgebaut sein.
Ein laminiertes keramisches Substrat, das als ein Gehäuseelement in einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung eingesetzt wird, wird aus einer isolierenden Al₂O₃-Keramik hergestellt, um Zuverlässigkeit und geringe Kosten zu erzielen.
In einigen Fällen, wenn Impedanzanpassung erforderlich ist, wird eine Phaseneinheit an den Eingabe- und Ausgabeenden einer Oberflächenakustikwellenanordnung angeordnet. In diesem Fall ist die Impedanzanpassungsphaseneinheit in herkömmlicher Weise mit einer äußeren Oberfläche einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung verbunden, die eine Oberflächenakustikwellenanordnung in sich umfasst.
Wenn eine Phaseneinheit in einem laminierten Keramiksubstrat angeordnet ist, das als ein Gehäuseelement dient, das eine Oberflächenakustikwellenvorrichtung darstellt, kann die Vorrichtung kompakt ausgeführt werden. Jedoch haben die Erfinder der vorliegenden Anwendung entdeckt, dass die Dicke der Oberflächenakustikwellenvorrichtung ansteigt und die Merkmale der Vorrichtung sich verschlechtern, wenn die Phaseneinheit innerhalb des laminierten Keramiksubstrats in der Vorrichtung angeordnet wird.
Wenn eine Phaseneinheit in einem Keramiksubstrat angeordnet wird, wobei eine Signalleitung und die Massenelektroden voneinander getrennt zwischen unterschiedlichen Keramikschichten ausgebildet werden, wird der Kennwellenwiderstand der Phaseneinheit durch die dielektrische Konstante der eingesetzten Keramik, die Breite der Signalleitung und die Abstände zwischen der Signalleitung und den Massenelektroden bestimmt. Das laminierte Keramiksubstrat, das als ein Gehäuseelement in der Oberflächenakustikwellenvorrichtung dient, ist üblicherweise aus hochreinem Aluminiumoxid hergestellt und seine relative dielektrische Konstante liegt bei ungefähr 10.
Wenn eine Phaseneinheit in einem Keramiksubstrat, das aus Aluminiumoxid hergestellt ist und eine relativ dielektrische Konstante aufweist, die bei ungefähr 10 liegt, steigt die Dicke eines Abschnitts, welcher der Phaseneinheit entspricht, an und es ist eine Leitungslänge erforderlich, die der Verzögerungszeit entspricht. Wenn daher eine Phaseneinheit in einem laminierten Keramiksubstrat, das aus dem oben beschriebenen Aluminiumoxid hergestellt wird, angeordnet ist, ist das Substrat dicker, als wenn das laminierte Keramiksubstrat nur als ein Gehäuseelement in einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung dient, und die Oberflächenakustikwellenvorrichtung kann keine flache Bauform aufweisen.
Um das laminierte Keramiksubstrat dünner zu machen, muss die Breite der Signalleitung in der Phaseneinheit verringert werden. In diesem Fall steigt der Widerstand der Signalleitung an und ein großer Einfügungsverlust tritt auf. Daraus ergibt sich, dass die Merkmale der Oberflächenakustikwellenvorrichtung sich verschlechtern.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung trachtet danach, eine Oberflächenakustikwellenvorrichtung der oben erwähnten Art bereitzustellen, welche die oben beschriebenen Probleme überwinden kann.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe in einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung der obigen Art gelöst, indem die Oberflächenakustikwellenvorrichtung des Weiteren ein Substrat umfasst, das aus einer dielektrischen Keramik hergestellt ist, wobei die Oberflächenakustikwellenvorrichtung auf dem Substrat angeordnet ist, die Phaseneinheit im Substrat angeordnet ist und eine Signalleitung umfasst, erste und zweite Massenelektroden über beziehungsweise unter der Signalleitung im Substrat angeordnet sind und eine Fläche sowohl der ersten als auch der zweiten Massenelektrode größer als eine Fläche der Signalleitung ist.
Eine Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß der Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Da die Oberflächenakustikwellenvorrichtung auf dem Substrat angebracht ist, kann das Substrat als ein Gehäuseelement für die Oberflächenakustikwellenvorrichtung dienen. Da die Phaseneinheit im Substrat, das als Gehäuseelement fungiert, eingebaut ist, kann die Oberflächenakustikwellenvorrichtung kompakt ausgeführt werden. Diese kompakte Oberflächenakustikwellenvorrichtung mit eingebauter Phaseneinheit ist im eingebauten Zustand nicht empfindlich für die Wirkungen, die durch periphere Schaltungen verursacht werden.
Eine andere Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß der Erfindung umfasst des Weiteren eine Mehrzahl von Oberflächenakustikwellenvorrichtungen, eine Mehrzahl von Phaseneinheiten, die jeweils elektrisch mit einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung verbunden sind, um die Impedanz jeder Oberflächenakustikwellenvorrichtung anzupassen, wobei jede der Mehrzahl der Phaseneinheiten an zu einander unterschiedlichen Positionen angeordnet sind und wobei die zweite Massenelektrode einer der Phaseneinheiten und die erste Massenelektrode der anderen der Phaseneinheiten, die genau unter der einen der Phaseneinheiten angeordnet ist, eine gemeinsame Massenelektrode definieren.
Da eine Mehrzahl der Akustikwellenanordnungen auf demselben Substrat angebracht ist, weist die Oberflächenakustikwellenvorrichtung einen kompakten Aufbau auf, insbesondere wenn eine Mehrzahl der Akustikwellenanordnungen verwendet wird. Und da die zweite Massenelektrode einer der Phaseneinheiten als die erste Massenelektrode der anderen der Phaseneinheiten, die direkt unter der einen der Phaseneinheiten angeordnet ist, verwendet wird, wird die Anzahl der Massenelektroden verringert, wodurch die Kosten sinken und die Verpackung weiter in der Höhe verkleinert wird.
In einer anderen Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß der Erfindung sind die Abstände zwischen den ersten und zweiten Elektroden jeder Mehrzahl von Phaseneinheiten von einander unterschiedlich.
Wenn die Breite der Signalleitung auf einen minimalen Wert verringert wird, der durch die Bearbeitungsgenauigkeit bestimmt ist, kann ein Abschnitt, der eine Mehrzahl an Phaseneinheiten umfasst, in einem Fall, in dem eine Mehrzahl von Phaseneinheiten unterschiedliche kennzeichnende Impedanzen aufweist und in der Richtung der Laminierung ausgebildet ist, so hergestellt werden, um eine minimale Höhe durch Verändern der Abstände zwischen den Massenelektroden der Mehrzahl von Phaseneinheiten aufzuweisen. Und eine Mehrzahl von Phaseneinheiten, die unterschiedliche kennzeichnende Impedanzen zu einander aufweisen, ist durch Verändern des Abstands zwischen den Massenelektroden jeder Phaseneinheit leicht auszubilden.
In einer anderen Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß der Erfindung umfasst das Substrat eine Mehrzahl von Schichten. Jede Phaseneinheit kann durch die jeweils unterschiedlichen Schichten definiert werden. Das Substrat kann als ein laminiert aufgebautes Substrat ausgebildet werden und das macht es leichter, die Oberflächenakustikwellenvorrichtung, die einen komplizierten Aufbau aufweist, bereitzustellen.
In einer anderen Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß der Erfindung weist ein Abschnitt des Substrats, in dem die Phaseneinheit angeordnet ist, eine relative dielektrische Konstante von 7 oder weniger auf.
Da ein Abschnitt des Substrats, in dem die Phaseneinheit angeordnet ist, eine relative dielektrische Konstante von 7 oder weniger aufweist, kann ein Abschnitt, der die Phaseneinheit darstellt, dünner als in einem laminierten Keramiksubstrat, das aus Aluminiumoxid hergestellt ist, hergestellt werden und ein Anstieg an Einfügungsverlust kann verhindert werden. Daher kann ein Anstieg des Einfügungsverlusts in der gesamten Oberflächenakustikwellenvorrichtung unterdrückt und gleichzeitig die Höhe derselben wesentlich verringert werden.
Wenn andererseits eine Phaseneinheit die gleiche Dicke wie eine herkömmliche Phaseneinheit aufweist, kann die Breite der Signalleitung erhöht werden. Der elektrische Widerstand, der durch die Signalleitung verursacht wird, wird dadurch verringert und daher verringert sich der Einfügungsverlust.
Es sollte beachtet werden, dass die gleiche Wirkung erzielt wird, wenn der andere Abschnitt des Substrats eine relative dielektrische Konstante von 7 oder weniger aufweist.
In einer anderen vorliegenden Erfindung wird das Substrat aus einer dielektrischen Keramik hergestellt, die eine relative dielektrische Konstante von 7 oder weniger aufweist. Die dielektrische Keramik ist nicht auf bestimmte Typen beschränkt. Es wird bevorzugt, dass das laminierte Keramiksubstrat aus einem BaO-SiO₂-Al₂O₃ dielektrische Material hergestellt wird, das in der Japanischen geprüften Patentveröffentlichung 6-76253 offenbart ist. In anderen Worten gesagt, das BaO-SiO₂-Al₂O₃ dielektrischen Material umfasst vorzugsweise ungefähr 25 bis ungefähr 80 Gewichtsprozent der Si Komponente als SiO₂, ungefähr 15 bis 70 Gewichtsprozent der Ba Komponente als BaO, ungefähr 1,5 bis ungefähr 5 Gewichtsprozent der B Komponente als B₂O₃, ungefähr 1 bis ungefähr 30 Gewichtsprozent der Al Komponente als Al₂O₃ und mehr als ungefähr 0 bis ungefähr 30 Gewichtsprozent der Ca Komponente als CaO. Dadurch wird eine dielektrische Keramik, die eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 6 bis ungefähr 6,3 aufweist, erzielt.
Es ist auch möglich, dass das Substrat aus einem MgO-SiO₂-Al₂O₃ dielektrischen Material hergestellt wird, welches in der Japanischen geprüften Patentveröffentlichung 6-2619 offenbart ist. Insbesondere stellt das MgO-SiO₂ Al₂O₃ dielektrische Material eine Mischung dar, die durch Hinzufügen von ungefähr 0,01 bis ungefähr 5 Gewichtsprozent Silber oder einer Silberverbindung als metallisches Silber zu einer Mischung, die ungefähr 60 bis 90 Gewichtsprozent von Cordierit, ungefähr 5 bis ungefähr 20 Gewichtsprozent von B₂O₃ und ungefähr 1 bis ungefähr 25 Gewichtsprozent aus einem oder mehreren Verbindungen aus der Gruppe CaO, SrO und BaO umfasst, hergestellt wird. Dadurch wird ein dielektrisches Material, das eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 6 bis ungefähr 7 aufweist, erzielt.
Diese und andere Elemente, Merkmale und Vorteile der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wie sie in den begleitenden Zeichnungen dargestellt ist, klar hervor.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2A bis 2C sind Draufsichten, die einen Aufbau einer Phaseneinheit darstellen, die in einem laminierten keramischen Substrat angeordnet ist, das in der ersten bevorzugten Ausführungsform verwendet wird.
3A bis 3C sind Smithsche Leistungsdiagramme der Impedanz an den Eingabe- und Ausgabe-Klemmen der Oberflächenakustikwellenvorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform. 3A ist ein Smithsches Leistungsdiagramm der Impedanz an der Klemme, die an der Seite angeordnet ist, an welcher eine Phaseneinheit angeschlossen ist. 3B ist ein Smithsches Leistungsdiagramm der Impedanz an der Klemme, die an der dieser Seite gegenüberliegenden Seite angeordnet ist, an welcher eine Phaseneinheit angeschlossen ist. 3C ist ein Smithsches Leistungsdiagramm der Impedanz in dem Fall, an welchem keine Phaseneinheit angeschlossen ist.
4 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen einer dielektrischen Konstante und einem Abstand h zwischen den Massenelektroden in einer Phaseneinheit in einem Fall darstellt, in welchem die Phaseneinheit, die eine charakteristische Impedanz von 50 Ω aufweist, aus verschiedenen keramischen Materialien hergestellt ist.
5 ist ein Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6A bis 6C sind Draufsichten, die einen Aufbau einer Phaseneinheit darstellen, die in einem laminierten keramischen Substrat angeordnet ist, das in der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
7 ist ein Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8A bis 8E sind Draufsichten, die einen Aufbau von Phaseneinheiten darstellen, die in einem laminierten keramischen Substrat angeordnet sind, das in der dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
9 ist ein Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10A bis 10E sind Draufsichten, die einen Aufbau von Phaseneinheiten darstellen, die in einem laminierten keramischen Substrat ausgebildet sind, das in der vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN Erste bevorzugte Ausführungsform
1 ist ein typischer Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 1 wird eine Oberflächenakustikwellenvorrichtung 1 dargestellt. Die Formen und die Positionen einer Signalleitung, der Massenelektroden und der Durchgangslochelektroden, die in einem laminierten keramischen Substrat angeordnet sind und später beschrieben werden, sind nicht notwendigerweise genau oder im Maßstab gezeigt. In anderen Worten gesagt, um die Höhen und die Verbindungen dieser Elektroden klar darzulegen, sind die Oberflächenformen dieser Elektroden ungefähr, nicht genau in 1 gezeigt. Die Formen und die Positionen dieser Elektroden werden durch die Formen in der Draufsicht bestimmt, die in 2A, 2B und 2C gezeigt sind.
Die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 1 umfasst ein laminiertes keramisches Substrat 2, eine Oberflächenakustikwellenanordnung 3, die auf dem laminierten keramischen Substrat 2 angeordnet ist, und ein Gehäuseelement 4 zum Definieren einer Verpackung gemeinsam mit dem laminierten keramischen Substrat 2. Das Gehäuseelement 4 ist auf dem laminierten keramischen Substrat 2 befestigt und das laminierte Keramiksubstrat 2 und das Gehäuseelement 4 sind so angeordnet, um einen Raum 5 zur Aufnahme der Oberflächenakustikwellenanordnung 3 zu definieren.
Die Oberflächenakustikwellenanordnung 3 ist nicht auf einen bestimmten Typus beschränkt und kann ein Quer-SAW-Filter, ein SAW-Resonanzfilter und einen SAW-Resonator oder andere Oberflächenakustikwellenanordnungen umfassen, die für eine besondere gewünschte Verwendung ausgewählt werden.
Das Gehäuseelement 4 ist ebenfalls nicht auf einen bestimmten Typus festgelegt und kann ein geeignetes Gehäuseelement sein, das aus Materialien wie einem Metall und einem keramischen Material wie Aluminiumoxid und dem Material, das für das laminierte keramische Substrat 2 verwendet wird, hergestellt ist, so lange es den Aufnahmeraum 5 definieren kann.
Die vorliegende bevorzugte Ausführungsform umfasst eine Keramik, die für das laminierte keramische Substrat 2 verwendet wird, und eine Phaseneinheit, die in das laminierte keramische Substrat 2 eingebaut ist. Das laminierte keramische Substrat 2 wird vorzugsweise aus einer dielektrischen Keramik mit geringer Dielektrizitätskonstante hergestellt, die eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder weniger aufweist. Die oben beschriebene dielektrische Keramik kann als ein dielektrisches Keramikelement mit geringer Dielektrizitätskonstante eingesetzt werden.
Ein bevorzugter Aufbau der Phaseneinheit wird nun im Folgenden mit Bezug auf 2 beschrieben. Das laminierte keramische Substrat 2 weist eine Anordnung auf, in welcher die keramischen Schichten 6 bis 8 vorzugsweise in der Reihenfolge von oben nach unten laminiert sind.
Auf der keramischen Schicht 6 ist eine erste Massenelektrode 9 ausgeformt, wie in 2A gezeigt. Die erste Massenelektrode 9 ist so ausgebildet, dass sie sich zwischen beiden Endkanten 6c und 6d erstreckt, und die Breite der Elektrode ist vorzugsweise relativ breit, aber sie erstreckt sich nicht bis zu den Seitenkanten 6a und 6b. Es gibt eine Elektroden freie Fläche 9a innerhalb der ersten Massenelektrode 9. Eine Durchgangslochelektrode 10 ist in der elektrodenfreien Fläche 9a angeordnet. Die Durchgangslochelektrode 10 geht durch die keramische Schicht 6 hindurch und ist mit einer Signalleitung 11 verbunden, die unterhalb angeordnet ist.
Die Signalleitung 11 ist auf der oberen Oberfläche der Keramikschicht 7 ausgebildet. Wie aus 2B klar hervorgeht, ist die Signalleitung 11 so ausgebildet, dass sie eine ungefähre U-Form aufweist, so dass sie eine ausreichende Länge besitzt, ohne die ebene Ausdehnung der Keramikschicht 7 zu vergrößern, das heißt, ohne die ebene Ausdehnung des laminierten keramischen Substrats 2 zu vergrößern. Ein Ende 11a der Signalleitung 11 erstreckt sich vorzugsweise an eine Endoberfläche 2a des laminierten keramischen Substrats 2.
Auf der oberen Oberfläche der Keramikschicht 8 ist eine zweite Massenelektrode 12 ausgebildet, wie in 2C gezeigt. Die zweite Massenelektrode 12 erstreckt sich von einer Endkante 8b der Keramikschicht 8 in Richtung der anderen Endkante 8a, ohne die Endkante 8a zu erreichen. Die zweite Massenelektrode 12 ist so ausgebildet, dass sie relativ breiter als die Signalleitung 11 ist und dieselbe Breite wie jene der ersten Massenelektrode 9 aufweist.
Wie in 1 gezeigt, ist im laminierten Keramiksubstrat 2 eine äußere Elektrode 13 an einer Endoberfläche 2a ausgebildet. Die äußere Elektrode 13 ist elektrisch mit der Signalleitung 11 verbunden. Auf der anderen Endoberfläche 2b ist eine äußere Elektrode 14 ausgebildet. Die äußere Elektrode 14 ist elektrisch mit der zweiten Massenelektrode 12 verbunden. Die erste und die zweite Massenelektrode 9 und 12 sind elektrisch mit einer Durchgangslochelektrode 15 verbunden. Die Durchgangslochelektrode 15 ist so ausgebildet, dass sie durch die keramischen Schichten 6 und 7 hindurchgeht.
Eine Phaseneinheit ist im laminierten Keramiksubstrat 2 durch die Signalleitung 11 und die erste und die zweite Massenelektrode 9 und 12 definiert.
Die Oberflächenakustikwellenanordnung 3 und die Phaseneinheit sind elektrisch durch einen Verbindungsdraht 16 und die Durchgangslochelektrode 10 verbunden, wie in 1 gezeigt. Eine Elektrode, die mit dem Bodenniveau der Oberflächenakustikwellenanordnung 3 verbunden ist, ist elektrisch mit der ersten Massenelektrode 9 durch einen Verbindungsdraht 17 verbunden.
Da die Phaseneinheit innerhalb des laminieren keramischen Substrats 2 eingebaut ist, ist in der Oberflächenakustikwellenvorrichtung 1 der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform keine äußere Phaseneinheit zur Impedanzanpassung der Oberflächenakustikwellenanordnung 3 erforderlich. Daher weist die Schaltung, welche die Oberflächenakustikwellenanordnung 3 umfasst, einen kompakten Aufbau auf.
Da das laminierte keramische Substrat 2 aus einem dielektrischen Material hergestellt ist, das eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder weniger aufweist, kann der Abstand zwischen den Massenelektroden 9 und 12 verkürzt werden, während die Breite der Signalleitung 11 im Vergleich mit einem Fall, in welchem eine Phaseneinheit in einem herkömmlichen laminierten Keramiksubstrat, das aus Aluminiumoxid hergestellt ist, ausgebildet ist, gleich bleibt. Daher weist das Gehäuse ein niedriges Profil auf, während ein Anstieg des Einfügungsverlustes verhindert wird. Diese Vorteile werden nun genauer mit einem Beispiel beschrieben.
3A und 3B zeigen Smithsche Impedanzleistungsdiagramme an den Eingabe- und Ausgabeklemmen der Oberflächenakustikwellenvorrichtung 1, in welcher eine Phaseneinheit, die eine charakteristische Impedanz von 50 Ω aufweist, im laminierten Keramiksubstrat 2 ausgebildet ist. 3A zeigt die Kennzeichen an einer Seite, an welche eine Phaseneinheit mit einer Verzögerungszeit von 0,3 ns angeschlossen ist.
Zum Vergleich zeigt 3C das Smithsche Impedanzleistungsdiagramm an den Eingabe- und Ausgabeklemmen in einem Fall, wenn die Phaseneinheit nicht mit der Oberflächenakustikwellenvorrichtung verbunden ist.
Wie aus einem Vergleich zwischen den Kennzeichen, die in 3A und 3C gezeigt sind, deutlich ersichtlich ist, ist die Impedanz des Übertragungsbands (935 MHz bis 960 MHz) kleiner als jene an einem Sperrband (890 MHz bis 915 MHz), welches niedrigere Frequenzen als jene des Übertragungsbandes in den Kennzeichen aufweist, die in 3A gezeigt werden.
Es wurde festgelegt, dass durch Bau einer Phaseneinheit im Inneren eines laminierten Keramiksubstrats 2, das aus keramischen Materialien hergestellt wird, die unterschiedliche dielektrische Konstanten aufweisen, die Vorteile der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit dem Einsatz eines Materials mit einer dielektrischen Konstante von ungefähr 7 oder weniger erzielt werden. Der Abstand h zwischen der ersten und der zweiten Massenelektrode wurde in einem Fall gemessen, in welchem eine Phaseneinheit, die eine charakteristische Impedanz von 50 Ω aufweist, mit einer Signalleitung, die eine Breite von 100, 130, 150 oder 200 um aufwies, im laminierten Keramiksubstrat ausgebildet wurde, das aus verschiedenen keramischen Materialien hergestellt worden war. 4 zeigt die Ergebnisse.
In 4 kennzeichnet die Kurve P das Ergebnis, das erzielt wurde, als die Breite einer Signalleitung auf 100 um festgelegt war, und die Kurven Q, R und S entsprechen jeweils den 130, 150 und 200 um.
Wie aus 4 im Vergleich zu einem Fall, in welchem ein hochreines Aluminiumoxidsubstrat mit einer relativen dielektrischen Konstante von 10 verwendet wird, deutlich erkennbar wird, verringert sich der Abstand h zwischen den ersten und zweiten Massenelektroden um ein Drittel oder mehr in einem Fall, wenn eine Phaseneinheit von 50 Ω in dem laminierten Keramiksubstrat eingebaut wird, das aus einer dielektrischen Keramik mit einer relativen dielektrischen Konstante von ungefähr 7 oder weniger hergestellt ist. In anderen Worten gesagt, auch wenn eine Phaseneinheit mit derselben Dicke hergestellt wird, kann die Breite der Signalleitung um drei um oder mehr in einem Fall erweitert werden, wenn ein dielektrisches Material mit einer relativen dielektrischen Konstante von ungefähr 7 oder weniger eingesetzt wird, verglichen mit einem Fall, wo ein Aluminiumoxidsubstrat eingesetzt wird. Wenn die Breite einer Signalleitung erweitert ist, verringert sich der Widerstand derselben.
Durch den Einsatz einer Keramik mit niedriger Dielektrizitätskonstante, um ein laminiertes Keramiksubstrat herzustellen, auch wenn eine Phaseneinheit im Inneren der Vorrichtung angeordnet ist, kann eine kompakte Oberflächenakustikwellenvorrichtung mit eingebauter Impedanzanpassungsphaseneinheit bereitgestellt werden, die im eingebauten Zustand nicht den Wirkungen unterworfen ist, die durch benachbarte äußere Schaltungen und Bauteile verursacht werden, und bei der ein Anstieg des Einfügungsverlusts verhindert wird.
In dem vorangehenden Beispiel wurde die charakteristische Impedanz der Phaseneinheit auf 50 Ω eingestellt. Derselbe Vorteil kann erzielt werden, wenn eine Phaseneinheit, die eine charakteristische Impedanz anderen Werts aufweist, hergestellt wird.
Zweite bevorzugte Ausführungsform
5 ist ein typischer Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6A, 6B und 6C sind Draufsichten, die ein Elektrodensystem darstellen, das für eine Phaseneinheit verwendet wird, das in einem laminierten keramischen Substrat ausgebildet ist. In 5 wird eine Oberflächenakustikwellenvorrichtung 31 gezeigt. Die Formen und Positionen einer Signalleitung, von Massenelektroden und Durchgangslochelektroden, die in einem Mehrschichtkeramiksubstrat 32 angeordnet sind, sind nur ungefähr dargestellt, um die Höhen und die Verbindungen derselben auf gleiche Weise wie in 1 klarzustellen, welche die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 1 der ersten bevorzugten Ausführungsform zeigt. Die Formen und die Positionen dieser Elektroden sind durch ebene Formen, die in 6A, 6B und 6C gezeigt werden, festgelegt.
Die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 31 der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist vorzugsweise auf die gleiche Art aufgebaut, wie dies die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 1 der ersten bevorzugten Ausführungsform ist, ausgenommen der Aufbau einer Packeinheit, die aus einem laminierten keramischen Substrat und einem Gehäuseelement gebildet wird. Die gleichen Abschnitte sind durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet und die Beschreibungen derselben werden folglich ausgelassen.
In der Oberflächenakustikwellenvorrichtung 31 definieren ein laminiertes keramisches Substrat 32 und ein Gehäuseelement 34 einen Packungsaufbau und ein Raum 5, der im Inneren der Packung definiert ist, nimmt eine Oberflächenakustikwellenanordnung 3 auf.
Das laminierte keramische Substrat 32 ist vorzugsweise dasselbe wie das laminierte keramische Substrat 2 der ersten bevorzugten Ausführungsform in Bezug auf einen Aufbau, in welchem die keramischen Schichten 6 bis 8 laminiert sind. Auf der keramischen Schicht 6 sind jedoch die im Wesentlichen rechteckrahmenförmigen keramischen Schichten 35 und 36 vorzugsweise in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform angeordnet. Mit anderen Worten gesagt, sind die im Wesentlichen rechteckrahmenförmigen keramischen Schichten 35 und 36, die Öffnungen in ihren Mitten aufweisen, vorzugsweise auf der keramischen Schicht 6 angeordnet, um den Aufnahmeraum 5 zu bilden. Das Gehäuseelement 34 ist auf der keramischen Schicht 36 befestigt.
Die keramischen Schichten 35 und 36 sind vorzugsweise aus einer dielektrischen Keramik hergestellt, die eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder weniger aufweist, wie dies auch für die keramischen Schichten 6 bis 8 gilt. Sie können auch aus einer Keramik hergestellt sein, die eine relative dielektrische Konstante von mehr als ungefähr 7 aufweist.
Eine Durchgangslochelektrode 15 ist so ausgeformt, dass sie durch die keramischen Schichten 35 und 36 hindurchgeht und sich auf die obere Oberfäche der keramischen Schicht 36 erstreckt. Auf gleiche Weise ist eine Durchgangslochelektrode 10 ausgebildet, so dass sie die obere Oberfläche der keramischen Schicht 35 erreicht, und sie ist elektrisch mit einer Elektrodenanschlussfläche 37 verbunden, die auf der oberen Oberfläche der keramischen Schicht 35 ausgebildet ist.
Der Verbindungsdraht 16 ist mit der Elektrodenanschlussfläche 37 verbunden. Eine Elektrodenanschlussfläche 38 ist auch auf der oberen Oberfläche der keramischen Schicht 35 ausgebildet, um sich elektrisch mit der Durchgangslochelektrode 15 verbinden zu lassen. Der Verbindungsdraht 17 ist elektrisch mit der Elektrodenanschlussfläche 38 verbunden.
Zusätzlich ist eine Durchgangslochelektrode 39 so ausgebildet, dass sie elektrisch mit der ersten Massenelektrode 9 verbunden ist, und sie geht durch die Keramikschichten 35 und 36 hindurch, um die obere Oberfläche der Keramikschicht 36 zu erreichen.
Daher sind die Durchgangslochelektrode 39 und die Durchgangslochelektrode 15 mit dem Masseniveau verbunden und sie sind ebenfalls mit dem Gehäuseelement 34 auf der oberen Oberfläche des keramischen Elements 36 verbunden. Wenn das Gehäuseelement 34 vorzugsweise aus zum Beispiel einer Metallplatte hergestellt ist, dann ist ein elektromagnetischer Schild in wirksamer Weise über den Raum 5 gelegt. Es kann nicht nur eine Metallplatte, sondern auch ein keramisches Substrat oder eine Kunstharzplatte, die mit einem elektrisch leitenden Film wenigstens auf der unteren Oberfläche beschichtet ist, als Gehäuseelement 34 eingesetzt werden. Wenn ein elektromagnetischer Schild nicht erforderlich ist, kann das Gehäuseelement 34 aus einer geeigneten, isolierenden keramischen Platte wie einer Aluminiumoxidplatte oder einer Kunstharzplatte hergestellt sein.
Die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 31 der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist auf die gleiche Weise wie die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 1 der ersten bevorzugten Ausführungsform aufgebaut, ausgenommen die oben beschriebenen Punkte. In anderen Worten gesagt, das Mehrschichtkeramiksubstrat 32 umfasst eine Signalleitung 11 und die erste und die zweite Massenelektrode 9 und 12. Dies bedeutet, dass eine Phaseneinheit im Mehrschichtkeramiksubstrat 32 eingebaut ist. Die Keramikschichten 6 bis 8 sind vorzugsweise aus einer dielektrischen Keramik hergestellt, die eine dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder weniger aufweist. Auch wenn die Phaseneinheit eingebaut ist, wird daher ein Anstieg des Einfügungsverlusts vermieden. Es wird eine kompaktere Oberflächenakustikwellenvorrichtung mit eingebauter Phaseneinheit bereitgestellt, die im eingebauten Zustand nicht den Wirkungen von benachbarten äußeren Schaltungen und Bauteilen ausgesetzt ist.
Dritte bevorzugte Ausführungsform
7 ist ein typischer Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Signalleitungen, Massenelektroden und Durchgangslochelektroden, die später beschrieben werden und die in einem laminierten keramischen Substrat 52 angeordnet sind, weisen eine ebene Formen auf, gezeigt in 8A bis 8E, sind aber grob in 7 gezeigt, um die entsprechenden Positionen in der Höhenabmessung klar zu machen. In anderen Worten gesagt, sind die Formen und die Positionen der Signalleitungen, der Massenelektroden und der Durchgangslochelektroden in 7 nicht genau dargestellt. Sie weisen tatsächlich Querschnittsstrukturen auf, die den Strukturen entsprechen, die in 8A bis 8E gezeigt werden.
Eine Oberflächenakustikwellenvorrichtung 51 ist so aufgebaut, dass zwei Oberflächenakustikwellenanordnungen 53 und 54 auf dem laminierten keramischen Substrat 52 angeordnet sind. Auf dem laminierten keramischen Substrat 52 ist auch ein Gehäuseelement 56 befestigt, um einen Aufnahmeraum 55 zu definieren.
In dieser bevorzugten Ausführungsform umfasst ein Mehrschichtkeramiksubstrat 52 vorzugsweise zwei Phaseneinheiten, die unterschiedliche Abstände zwischen den Massenelektroden aufweisen. Unter Bezugnahme auf 8A bis 8E wird die bevorzugte Ausführungsform im Folgenden genau beschrieben. Das Mehrschichtkeramiksubstrat 52 ist vorzugsweise aus einem dielektrischen Material hergestellt, das eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder weniger aufweist, und es weist einen Aufbau auf, in welchem die kera mischen Schichten 57 bis 61 in der Reihenfolge von oben nach unten laminiert sind.
Auf der oberen Oberfläche der Keramikschicht 57 ist eine erste Massenelektrode 62 ausgebildet, wie in 8A gezeigt. Die Elektroden freien Flächen 62a und 62b sind innerhalb der ersten Massenelektrode 62 bereitgestellt. Die Durchgangslochelektroden 63 und 64, die durch die Keramikschicht 57 hindurchgehen, sind in den Elektroden freien Flächen 62a beziehungsweise 62b ausgebildet. Die Durchgangslochelektrode 64 geht des Weiteren durch die Keramikschichten 58 und 59 hindurch, um sich nach unten zu erstrecken, und sie ist elektrisch mit der Signalleitung 69, die später beschrieben wird, verbunden. Die erste Massenelektrode 62 ist so ausgebildet, dass sie sich nicht bis zu den beiden Seitenkanten der Keramikschicht 57 erstreckt, aber sie weist eine Breite und eine Form auf, die so ist, dass sie sich fast bis zu den Seitenkanten erstreckt, und sie erstreckt sich bis zu beiden Endkanten 52a und 52b des Mehrschichtkeramiksubstrats 52.
Wie in 8B gezeigt, ist eine Signalleitung 65 auf der Keramikschicht 58 mit einer dünneren Linie als jener auf der Massenelektrode 62 ausgebildet. Wie deutlich aus 8B hervorgeht, weist die Signalleitung 65 eine gebogene Form auf, in der ein Teil eines im Wesentlichen rechteckigen Rahmens fehlt, wodurch die Signalleitung 65 eine ausreichende Länge aufweist, ohne die ebene Ausdehnung der keramischen Schicht 58 auszuweiten.
In der Nähe eines inneren Endes 65a der Signalleitung 65 ist die Durchgangslochelektrode 63 elektrisch mit der Signalleitung 65 verbunden. Das andere Ende der Signalleitung 65 erstreckt sich zu einer Endoberfläche 52a des laminierten keramischen Substrats 52 und ist elektrisch mit einer äußeren Elektrode 66 verbunden. Die äußere Elektrode 66 ist auf einer Endoberfläche 52a des laminierten keramischen Substrats 52 ausgebildet und erstreckt sich zur unteren Oberfläche des laminierten keramischen Substrats 52.
Eine gemeinsame Massenelektrode 67 ist auf der oberen Oberfläche der keramischen Schicht 59 ausgebildet, wie in 8C gezeigt. Die gemeinsame Massenelektrode 67 ist so ausgebildet, dass sie die gleiche Breite wie die erste Massenelektrode 62 aufweist, und sie erstreckt sich nicht bis an eine Endoberfläche 52a des laminierten keramischen Substrats 52. Die gemeinsame Massenelektrode 67 erstreckt sich nur bis an eine Endoberfläche 52b und ist elektrisch mit einer äußeren Elektrode 68 verbunden, gezeigt in 7. Die gemeinsame Massenelektrode 67 kann sich bis an eine Endoberfläche 52a erstrecken, außer sie berührt die Signalleitung. Die äußere Elektrode 68 ist so ausgebildet, dass sie sich von einer Endoberfläche zu der unteren Oberfläche des laminierten keramischen Substrats 52 auf die gleiche Weise wie die äußere Elektrode 66 erstreckt.
Die erste Massenelektrode 62 ist mit der gemeinsamen Massenelektrode 67 durch die Durchgangslochelektrode 76 verbunden, die durch die keramischen Schichten 57 und 58 hindurchgeht.
Die gemeinsame Massenelektrode 67 weist eine Elektroden freie Fläche 67a auf. In der Elektroden freien Fläche 67a geht die Durchgangslochelektrode 64, die oben beschrieben ist, in eine nach unten gerichtete Richtung hindurch.
Wie in 8D gezeigt, ist eine Signalleitung 69 auf der oberen Oberfläche der Keramikschicht 60 ausgebildet. Die Signalleitung 69 ist durch eine schmale linienförmige Elektrode so ausgebildet, dass sie eine kleinere Fläche als die gemeinsame Massenelektrode 67 aufweist. Da die Signalleitung 69 eine ungefähre U-Form aufweist, besitzt sie eine ausreichende Länge ohne die ebene Ausbildung der keramischen Schicht 64 auszuweiten.
Die Durchgangslochelektrode 64 ist elektrisch mit einem inneren Ende der Signalleitung 69 verbunden. Das andere Ende der Signalleitung 69 erstreckt sich bis an eine Endoberfläche 52a des laminierten keramischen Substrats 52 und ist elektrisch mit einer äußeren Elektrode 70 verbunden. Die äußere Elektrode 70 ist in einem unterschiedlichen Bereich zu jenem für die äußere Elektrode 66 auf einer Endoberfläche 52a ausgebildet.
Eine zweite Massenelektrode 71 ist auf der oberen Oberfläche der Keramikschicht 61 ausgebildet. Die zweite Massenelektrode 71 erstreckt sich von einer Endoberfläche 52b in Richtung zu einer Endoberfläche 52a des laminierten keramischen Substrats 52, aber erreicht nicht die Endstirnfläche 52a. Die zweite Massenelektrode 71 weist die gleiche Breite wie die gemeinsame Massenelektrode 67 auf. Die zweite Massenelektrode 71 kann sich bis an eine Endoberfläche 52a erstrecken.
Im Mehrschichtkeramiksubstrat 52 sind vorzugsweise zwei Phaseneinheiten in der vertikalen Richtung ausgebildet, wobei die gemeinsame Massenelektrode 67 durch beide Phaseneinheiten verwendet wird. Eine Phaseneinheit umfasst eine Signalleitung 65, die erste Massenelektrode 62 und die gemeinsame Massenelektrode 67 und die andere Phaseneinheit umfasst die Signalleitung 69, die gemeinsame Massenelektrode 67 und die zweite Massenelektrode 71. Da die gemeinsame Massenelektrode 67 gemeinsam als eine der Massenelektroden von jeder der oberen und unteren Phaseneinheiten benutzt wird, wird das Mehrschichtkeramiksubstrat 52 trotz der Tatsache relativ dünn hergestellt, dass zwei Phaseneinheiten in der vertikalen Richtung angeordnet sind.
Zusätzlich fallen die Keramikschichten 59 und 60 vorzugsweise dünner aus als die Keramikschichten 57 und 58. Daher ist der Abstand h₁ zwischen den Massenelektroden (zwischen der Massenelektrode 62 und der gemeinsamen Massenelektrode 67) in der oberen Phaseneinheit größer als der Abstand h₂ zwischen den Massenelektroden (zwischen der gemeinsamen Massenelektrode 67 und der zweiten Massenelektrode 71) in der unteren Phaseneinheit.
Da die Abstände h₁ und h₂ zwischen den Massenelektroden in den Phaseneinheiten in der vertikalen Richtung unterschiedlich sind, weisen die zwei Phaseneinheiten unterschiedliche charakteristische Impedanzen auf.
Gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Phaseneinheiten, die unterschiedliche charakteristische Impedanzen aufweisen, auf einfache Weise im Mehrschichtkeramiksubstrat 52 durch unterschiedliches Gestalten des Massenelektrodenabstands einer Phaseneinheit zu jenen der anderen Phaseneinheiten konfiguriert. Daher kann gemäß den Charakteristiken einer eingesetzten Oberflächenakustikwellenanordnung eine Phaseneinheit, welche die geeignetste charakteristische Impedanz aufweist, auf einfache Weise aufgebaut werden.
Die Obertlächenakustikwellenanordnung 53, die auf dem Mehrschichtkeramiksubstrat 52 befestigt ist, ist elektrisch mit der Durchgangslochelektrode 63, das heißt mit der Phaseneinheit, die auf der oberen Seite angeordnet ist, durch einen Verbindungsdraht 72 verbunden. Die Oberflächenakustikwellenanordnung 54 ist elektrisch mit der Durchgangslochelektrode 64 verbunden, das heißt mit der Phaseneinheit, die auf der unteren Seite angeordnet ist, durch einen Verbindungsdraht 75 verbunden. Die Oberflächenakustikwellenanordnungen 53 und 54 sind elektrisch mit dem Masseniveau durch die Verbindungsdrähte 73 beziehungsweise 74 verbunden.
Da die Phaseneinheiten innerhalb des laminierten keramischen Substrats 52 angeordnet sind, wie oben beschrieben, und das laminierte keramische Substrat 52 aus einer dielektrischen Keramik hergestellt ist, die eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder weniger aufweist, wird auch in dieser bevorzugten Ausführungsform eine kompaktere Oberflächenakustikwellenvorrichtung mit eingebauter Phaseneinheit, die im eingebauten Zustand einen Anstieg im Einfügungsverlust ausschaltet und nicht den Wirkungen von benachbarten elektronischen Schaltungen und Bauteilen ausgesetzt ist, wie in den ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsformen bereitgestellt.
Vierte bevorzugte Ausführungsform
9 ist ein typischer Querschnitt einer Oberflächenakustikwellenvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10A bis 10E sind Darstellungen, die Elektrodenformen auf den oberen Oberflächen der Keramikschichten veranschaulichen, welche die Phaseneinheiten in einem laminierten keramischen Substrat aufbauen, das für die Oberflächenakustikwellenvorrichtung verwendet wird, wie in 9 gezeigt.
Die Querschnittstrukturen, die in 9 gezeigt sind, sind grob ausgeführt, um das Verständnis der Positionen und Verbindungen der Signalleitungen, Massenelektroden und Durchgangslochelektroden, die später beschrieben werden, wie in 7 zu bewirken. Sie sind nicht notwendigerweise in 9 genau gezeigt. Die ebenen Formen der Signalleitungen, der Massenelektroden und der Durchgangslochelektroden sind in 10A bis 10E gezeigt.
Eine Oberflächenakustikwellenvorrichtung 81 ist in gleicher Weise wie die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 51 der dritten bevorzugten Ausführungsform konfiguriert, außer dass ein Packungsaufbau, der durch ein laminiertes keramisches Substrat und ein Gehäuseelement ausgebildet wird, unterschiedlich ist. Die gleichen Abschnitte wie jene in der Oberflächenakustikwellenvorrichtung 51 der dritten bevorzugten Ausführungsform sind durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet und die genauen Beschreibungen derselben werden ausgelassen.
In der Oberflächenakustikwellenvorrichtung 81 ist der Packungsaufbau durch das laminierte keramische Substrat 82 und das ebene Gehäuseelement 83 ausgebildet. Im Aufnahmeraum 55 sind zwei Oberflächenakustikwellenanordnungen 53 und 54 ausgebildet.
Das laminierte keramische Substrat 82 weist einen Aufbau auf, in welchem die Keramikschichten 57 bis 61 laminiert sind. Auf den oberen Oberflächen der keramischen Schichten 57 bis 61 sind die Masseelektroden, die Signalleitungen und die Durchgangslochelektroden in der gleichen Weise ausgebildet, wie in 10A bis 10E für die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 51 der dritten bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Die vorliegende bevorzugte Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten bevorzugten Ausführungsform dadurch, dass die Keramikschichten 84 und 85 weiter über der Keramikschicht 57 ausgebildet sind.
Die Keramikschicht 84 weist eine im Wesentlichen rechteckige Rahmenform auf, wobei zwei im Wesentlichen rechteckige Öffnungen im Zentrum der Ebene umfasst sind. Eine Oberflächenakustikwellenanordnung 53 ist in einer Öffnung angeordnet und eine Oberflächenakustikwellenanordnung 54 ist in der anderen Öffnung angeordnet. Die Keramikschicht 85 weist eine im Wesentlichen rechteckige Form auf, wobei eine große Öffnung im Zentrum der Ebene umfasst ist. Die Keramikschichten 84 und 85 können aus dem gleichen keramischen Material wie die Keramikschichten 57 bis 61 oder einem anderen keramischen Material, das eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder mehr aufweist, hergestellt werden.
Die Durchgangslochelektroden 63 und 64 erstrecken sich bis zur oberen Oberfläche der Keramikschicht 84 und sind elektrisch mit den Oberflächenakustikwellenanordnungen 53 und 54 auf der oberen Oberfläche der Keramikschicht 84 durch die Verbindungsdrähte 72 beziehungsweise 75 verbunden. An einer Abtrennungswand 84a, die auf der Mitte der Keramikschicht 84 angeordnet ist, ist eine Durchgangslochelektrode 86, die durch die Keramikschicht 84 hindurchgeht, ausgebildet. Die Durchgangslochelektrode 86 ist mit der ersten Massenelektrode 62 und auch mit den Verbindungsdrähten 73 und 74 elektrisch verbunden.
Die Durchgangslochelektroden 87 und 88 sind so ausgebildet, dass sie die Keramikschichten 84 und 85 durchdringen. Die Durchgangslochelektroden 87 und 88 sind elektrisch mit den im Wesentlichen als rechteckige Rahmen geformten Schildelektroden 89 und 90 auf den oberen Oberflächen der Keramikschichten 84 und 85 und auch mit der ersten Massenelektrode 62 an ihren unteren Enden verbunden.
Das Gehäuseelement 83 ist vorzugsweise aus einer Metallplatte oder einer Isolierplatte, deren untere Oberfläche mit einem elektrisch leitenden Film bedeckt ist, ausgeformt und so ausgebildet, dass es einen Aufnahmeraum 55 elektromagnetisch abschirmt. Das Gehäuseelement 83 kann aus einer Kunstharzplatte oder einer isolierenden Keramikplatte hergestellt sein.
Da die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 81 der vierten bevorzugten Ausführungsform auf die gleiche Weise wie die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 51 der dritten bevorzugten Ausführungsform konfiguriert ist, außer dass der oben beschriebene Packungsaufbau verwendet wird, wird, auch wenn Phaseneinheiten innerhalb des Packungsaufbaus eingebaut sind, ein Anstieg des Einfügungsverlusts verhindert. Die Oberflächenakustikwellenvorrichtung 81 dient als eine kompaktere Oberflächenakustikwellenvorrichtung, die eingebaute Phaseneinheiten aufweist und im eingebauten Zustand nicht anfällig für die Wirkungen benachbarter äußerer Schaltungen und elektronischer Komponenten ist. Da zusätzlich auf die gleiche Weise wie für die dritte bevorzugte Ausführungsform die charakteristischen Impedanzen der Phaseneinheiten, die an den oberen und unteren Positionen angeordnet sind, leicht verändert werden können, können die Phaseneinheiten, die am besten für die eingesetzten Oberflächenakustikwellenanordnungen geeignet sind, einfach konfiguriert werden.

Claims

Akustische Oberflächenwellenvorrichtung (1), umfassend: eine akustische Oberflächenwellenanordnung (3), und eine Widerstand abgleichende Phaseneinheit, die elektrisch mit der akustischen Oberflächenwellenanordnung (3) verbunden ist, und ein Substrat (2), das aus dielektrischer Keramik hergestellt ist, wobei die akustische Oberflächenwellenanordnung (3) auf dem Substrat (2) angeordnet ist und wobei die Widerstand abgleichende Phaseneinheit innerhalb des Substrats (2) angeordnet ist und eine Signalleitung (11) umfasst, wobei die erste und die zweite Erdelektrode (9) (12) über beziehungsweise unter der Signalleitung (11) innerhalb des Substrats (2) angeordnet sind und eine Flächenerstreckung jeder der ersten und zweiten Erdelektroden (9) (12) größer als eine Flächenerstreckung der Signalleitung (11) ist.
Akustische Oberflächenwellenvorrichtung (51) nach Anspruch 1, umfassend: eine Mehrzahl akustischer Oberflächenwellenanordnungen (53) (54), eine Mehrzahl von Widerstand abgleichenden Phaseneinheiten, wie in Anspruch 1 definiert, wobei jede mit jeweils einer der akustischen Oberflächenwellenanordnungen (53) (54) zum Abgleichen des Widerstands jeder akustischen Oberflächenwellenanordnung (53) (54) verbunden ist, wobei jede der Mehrzahl von Widerstand abgleichenden Phaseneinheiten an zueinander unterschiedlichen Positionen angeordnet ist, wobei die zweite Erdelektrode (67) einer der Widerstand abgleichenden Phaseneinheiten und die erste Erdelektrode (67) einer anderen der Widerstand abgleichenden Phaseneinheiten, die genau unter der einen der Phaseneinheiten angeordnet ist, eine gemeinsame Erdelektrode (67) definieren.
Akustische Oberflächenwellenvorrichtung (51) nach Anspruch 2, wobei die Abstände (h₁) (h₂) zwischen der ersten und der zweiten Erdelektrode jeder der Mehrzahl der Widerstand abgleichenden Phaseneinheiten von einander unterschiedlich sind.
Akustische Oberflächenwellenvorrichtung (1) (51) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Substrat (2) (52) eine Mehrzahl von Schichten umfasst.
Akustische Oberflächenwellenvorrichtung (1) (51) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Abschnitt des Substrats (2) (52), wo jede der Widerstand abgleichenden Phaseneinheiten angeordnet ist, eine relative dielektrische Konstante von ungefähr 7 oder weniger aufweist.
Akustische Oberflächenwellenvorrichtung (1) (51) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Substrat oder der Abschnitt des Substrats (2) (52) aus einem BaO-SiO₂-Al₂O₃ dielektrischen Material hergestellt ist.
Akustische Oberflächenwellenvorrichtung (1) (51) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Substrat oder der Abschnitt des Substrats (2) (52) aus einem MgO-SiO₂-Al₂O₃ dielektrischen Material hergestellt ist.