JP2000031780A

JP2000031780A - 弾性表面波装置

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Publication number: JP2000031780A
Application number: JP10211785A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Osanai; 勝則小山内
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1998-07-10
Publication date: 2000-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】あらたな工程を付加することなく、弾性表面
波素子上に形成される電極パターンおよび配線パターン
を工夫することにより、小型でかつ低損失のラダー型弾
性表面波装置を実現する。【解決手段】圧電基板１０の主面上に形成された複数
の弾性表面波共振器（１１、１２、２１、２２）を有す
るラダー型弾性表面波装置であって、前記複数の弾性表
面波共振器は、それぞれの弾性表面波伝搬方向と直交す
る中心線同士がほぼ一致するように配置されており、少
なくとも一つの弾性表面波共振器（２１、２２）におい
て、少なくとも一方の反射器電極（２１１、２１３、２
２１、２２３）の少なくとも一部が、前記配線パターン
の一部を構成する弾性表面波装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波装置に
関し、さらに詳しくは、小型でかつ低損失のラダー型弾
性表面波装置の構成方法に係る。

【０００２】

【従来の技術】弾性表面波装置は、小型軽量化が容易で
あることや、通過帯域の周波数特性が優れていることを
特徴として、携帯電話機を始めとする移動体通信機器な
どに用途が広がっている。

【０００３】移動体通信機器の小型軽量化および長時間
使用の要求がますます高まるなかで、移動体通信機器の
ＲＦ信号段に用いられる８００MHzから２GHz前後の中心
周波数を持つ弾性表面波フィルタに、さらなる小型化と
低損失化とが求められるようになってきている。

【０００４】製品としての弾性表面波フィルタは、弾性
表面波素子をパッケージ内に収容した構造である。この
弾性表面波素子は、圧電基板上に、それぞれが微細な電
極指群とこれらを連結するバスバーからなる一対のすだ
れ状電極を、互いの電極指が交差するように設けて交差
指型変換器（ＩＤＴ）を形成し、さらに、交差指型変換
器の近傍に反射器電極を形成したものである。交差指型
変換器に電気信号を印加することにより励振電極として
機能させ、また、他の交差指型変換器を受信電極として
機能させることにより、フィルタとしての機能が実現す
る。その場合の通過帯域特性および帯域外抑圧特性は、
電極指群の形状や配置によって決定される。

【０００５】従来、上記用途に用いられている弾性表面
波フィルタでは、パッケージ内に納められる弾性表面波
素子の大きさからその小型化の限界がほぼ決定付けられ
る。そして、その弾性表面波素子の大きさは、励振、受
信、反射のための電極指群の配置、およびそれらを結線
するバスバーや配線パターン、外部への信号引き出し用
電極パッドなどの配置により決定される。

【０００６】弾性表面波フィルタの一例として、ラダー
型のものが挙げられる。ラダー型弾性表面波フィルタ
は、励振電極とその両側に設けられた反射器電極とから
なる弾性表面波共振器を、圧電基板表面に複数設け、こ
れらの弾性表面波共振器を配線パターンによりラダー型
に接続した構造をもつ。このラダー型弾性表面波フィル
タの小型化をはかろうとする場合、個々の弾性表面波共
振器の占有面積を減らす手法は採用できない。個々の弾
性表面波共振器の特性は、所望とする周波数特性に応じ
て、圧電基板の種類や、そこに使用される交差指型変換
器および反射器電極を構成する複数電極指の本数、線
幅、ピッチなどにより決定されるため、弾性表面波共振
器自体の占有面積は所望特性に対してほぼ決定づけられ
ているからである。したがって、ラダー型弾性表面波フ
ィルタにおいて小型化をはかる場合には、複数の弾性表
面波共振器の相互配置と、各共振器を接続する配線パタ
ーンとを工夫する必要がある。しかし、この工夫にも一
定の限界があった。

【０００７】８００MHz〜２GHzの高周波信号を用いる移
動体通信機器の場合、微弱な受信信号を携帯電話機のＲ
Ｆ段において周波数弁別し、かつ増幅する必要がある。
この信号電力が通過する弾性表面波フィルタの通過帯域
損失が大きい場合、その前後の信号増幅部の増幅率を上
げる必要が生じる。電池で駆動する携帯電話機では、増
幅率上昇による電力消費の増大が通話時間の短縮につな
がるという問題があるため、弾性表面波フィルタでの信
号電力の損失を極力抑える必要がある。また、携帯電話
機内の送信信号側の回路も、信号の流れは受信側と逆で
あるものの、極力低損失の弾性表面波フィルタが必要で
あることは同様である。

【０００８】しかし、８００MHz〜２GHzでの信号を処理
する弾性表面波フィルタでは、電極の厚さが数十から数
百ナノメートル程度と薄くなり、配線抵抗が無視できな
い存在となる。このため、通過帯域特性をさらに低損失
となるように改善しようとする場合に、配線形状によっ
て決まる低抵抗化の限界が、弾性表面波装置の低損失化
の限界となっている。

【０００９】この問題を解決する手段として、例えば特
開平８−８８５３４号公報では、バスバーや接続パター
ン（本明細書における配線パターン）を構成する電極を
厚くすることで配線抵抗を減らすことが提案されてい
る。しかし、この提案は、小型化については特に効果を
発揮しない。また、電極指部分の厚さは、素子に要求さ
れる特性に応じて決定する必要があるため、配線パター
ン部分だけ肉厚化のために導体膜を２層重ねる工程が必
要であり、コストアップが避けられない。

【００１０】特許第２５４７７１８号公報には、ＩＤＴ
の２端子のうち接地する側の電極指をそのＩＤＴの最外
側とすることにより、その両脇に配置される反射器電極
との間の浮遊容量を低減し、共振器としての特性を向上
させた弾性表面波共振器が記載されている。浮遊容量の
低減は、損失を低下させ、実効的な通過帯域幅を拡大さ
せる。しかし、同公報に記載された弾性表面波共振器
は、複数の弾性表面波共振器をラダー型に接続した構造
のラダー型フィルタに適用した場合に、所定の効果が得
られないことがある。ラダー型フィルタでは、一部の共
振器において接地側端子が定義できないからである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、あら
たな工程を付加することなく、弾性表面波素子上に形成
される電極パターンおよび配線パターンを工夫すること
により、小型でかつ低損失のラダー型弾性表面波装置を
実現することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は、下記（１）
〜（４）のいずれかの構成により達成される。（１）圧電基板と、この圧電基板の主面上に形成され
た複数の弾性表面波共振器とを有し、この弾性表面波共
振器が、交差指型変換器からなる励振電極と、この励振
電極を挟む一対の反射器電極とを有し、前記複数の弾性
表面波共振器が、配線パターンによりラダー型に接続さ
れたラダー型弾性表面波装置であって、前記複数の弾性
表面波共振器は、それぞれの弾性表面波伝搬方向と直交
する中心線同士がほぼ一致するように配置されており、
少なくとも一つの弾性表面波共振器において、少なくと
も一方の反射器電極の少なくとも一部が、前記配線パタ
ーンの一部を構成する弾性表面波装置。（２）前記配線パターンの一部を含む前記反射器電極
の少なくとも１つにおいて、前記配線パターンとは電気
的に分離された反射器電極指が、前記励振電極に隣接し
ている上記（１）の弾性表面波装置。（３）前記配線パターンの一部を含む前記反射器電極
の少なくとも１つにおいて、前記配線パターンの一部を
構成する反射器電極指と電気的に並列に、配線抵抗を低
下させるための配線パターンが存在する上記（１）また
は（２）の弾性表面波装置。（４）前記配線パターンの一部を含む前記反射器電極
の少なくとも１つにおいて、前記配線パターンの一部を
構成する反射器電極指が、この反射器電極指に隣接する
励振電極の電極指と同電位である上記（１）〜（３）の
いずれかの弾性表面波装置。

【００１３】ところで、特開平１０−７５１５４号公報
には、櫛形トランスデューサ（ＩＤＴ）の一端の反射器
が、フィルタのバスバーを構成する導電材料と一体化し
た表面音波フィルタが記載されている。反射器をバスバ
ーと一体化するのは、フィルタ入出力間の容量結合を低
減、調整して、帯域外特性を改善するためである。この
ため、同公報には、励振電極の一方の側の反射器と他方
の側の反射器とが、異なるバスバーと一体化されること
が好ましい旨が記載されている。すなわち、同公報で
は、反射器を配線パターンの一部として利用することに
より配線抵抗を低減することに全く着目しておらず、同
公報に記載された具体例では、弾性表面波共振器同士を
接続する電極領域が、反射器とは別に設けられている。
したがって、同公報に記載された発明では、本発明の効
果は実現しない。

【００１４】また、特公平４−７１２６号公報では、圧
電基板の一方の辺側に信号引き出し用パッドを集中させ
るために、弾性表面波共振器の配線パターンと、弾性表
面波共振器の反射器の一部とを共用した構造が提案され
ている。この提案は、配線パターンを工夫するものでは
あるが、低抵抗化を意図したものではない。例えば、同
公報の第６図、第１０図からも、配線経路の最短化が図
られていないことは明らかである。また、同公報では、
高々１００MHz以下のデバイスを想定していることか
ら、配線抵抗の低減という課題そのものに着目していな
いことが明らかである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の弾性表面波装置は、ラダ
ー型のものである。ラダー型弾性表面波装置は、励振電
極（ＩＤＴ）と反射器電極との間で形成される共振モー
ドをエリア内に閉じ込める構成をもつ複数の弾性表面波
共振器パターンを、配線によりラダー型に接続した構成
である。ラダー型弾性表面波装置の回路構成例を、図７
に示す。このタイプでは、ラダー型配置の直列腕に用い
る弾性表面波共振器（図７の１１、１２であり、本明細
書中において直列共振器ということがある）の共振周波
数Ｆｒ₁（図８参照）と、並列腕に用いる弾性表面波共
振器（図７の２１、２２であり、本明細書中において並
列共振器ということがある）の反共振周波数Ｆａ₂（図
８参照）とが、ほぼ一致するように構成する。すなわ
ち、直列腕における共振周波数（図８のＦｒ₁）と並列
腕における共振周波数（図８のＦｒ₂）とを異なるもの
とする。この構成により、帯域通過型フィルタが実現で
きる。そして、ＩＤＴの電極指間隔、交差幅、本数、膜
厚などを調整することにより、目的の周波数特性を得る
ことができる。

【００１６】図７に示す回路構成とした場合の実際の弾
性表面波共振器配置パターンとしては、従来、例えば図
９に示すものが知られている。なお、本明細書の添付図
面において、点Ａ〜Ｈは信号観測点を示す。

【００１７】図９に示す素子は、圧電基板１０の表面
に、直列共振器１１、１２と、並列共振器２１、２２と
を有する。この素子において、入力パッド４１に入力さ
れ、直列共振器１１を通って点Ａに到達した信号は、点
Ａ→配線パターン３１１→点Ｂ→並列共振器２１→アー
スパッド４３の順に流れるものと、点Ａ→配線パターン
３１２→点Ｃ→直列共振器１２→点Ｄの順に流れるもの
とに分かれる。点Ｄに到達した信号は、点Ｄ→配線パタ
ーン３２→並列共振器２２→アースパッド４４の順に流
れるものと、点Ｄ→出力パッド４２（点Ｆ）の順に流れ
るものとに分かれる。

【００１８】図９は、Ａ−Ｃ間およびＡ−Ｂ間の配線パ
ターンの幅を広くして抵抗を小さくするように配慮した
配置パターンである。しかし、この配置パターンとする
と、パターンの配置に必要な面積が大きくなり、素子が
大きくなってしまうという問題がある。すなわち、図９
に示す従来例では、小型化と低損失化とを両立させるこ
とができない。

【００１９】このような従来例に対し、以下に説明する
本発明の弾性表面波装置では、小型化と低損失化とを両
立させることができる。次に、本発明の弾性表面波装置
の構成例を、図面に基づいて説明する。

【００２０】図１の構成図１に示す弾性表面波素子は、図９に示す素子と同様
に、図７に示す回路構成を有する。また、図１中の点Ａ
〜Ｆは、それぞれ図９中の点Ａ〜Ｆに対応する。

【００２１】図１に示す４つの弾性表面波共振器１１、
２１、１２、２２は、弾性表面波伝搬方向と直交するそ
れぞれの中心線同士が一致するように、かつ、直列共振
器と並列共振器とが交互に並ぶように、配置されてい
る。なお、図中のＹ軸は、各共振器の弾性表面波伝搬方
向と直交する軸である。

【００２２】複数の弾性表面波共振器を図示するように
配置することにより、図９に示す従来例に対し、配置に
要する面積が小さくなる。

【００２３】図１において各共振器は、交差指型変換器
からなる励振電極と、この励振電極を挟む一対の反射器
電極とを有し、そのうち、並列共振器２１の反射器電極
２１１、２１３が、直列共振器１１の出力側と直列共振
器１２の入力側とを接続する配線パターンの一部を構成
する。すなわち、Ａ−Ｃ間は、並列共振器２１の反射器
電極によって電気的に接続されている。

【００２４】このように、２つの共振器（１１、１２）
間の配線パターンの一部として、これら２つの共振器に
挟まれた他の共振器（２１）の反射器電極を利用すれ
ば、配線パターンを引き回す必要がないので、図中横方
向にパターン設置幅が広がることはない。しかも、反射
器電極は導電路として十分な幅をもっているので、配線
抵抗が大きくなることもない。したがって、損失増大を
招かずに小型化することができる。反射器電極は、通
常、電気的にはどの電位にも接続されず、弾性表面波の
機械的反射にのみ寄与することが知られている。したが
って、反射器電極を信号経路としての配線パターンに利
用しても、その反射器電極を有する弾性表面波共振器が
共振特性に影響を受けることはほとんどない。

【００２５】また、並列共振器２１では、励振電極２１
２の最外側電極指と、これに隣接する反射器電極２１
１、２１３とが、配線パターンにより同電位に接続され
ている。したがって、両者の間の浮遊容量（図１に模式
的に示す浮遊容量５１、５２）は極めて小さくなり、フ
ィルタ特性の劣化を防ぐことができる。

【００２６】なお、図１では、素子の下端部に存在する
並列共振器２２においても、反射器電極２２１、２２３
が、直列共振器１２の出力側と出力パッド４２とを接続
する配線パターンの一部を構成している。すなわち、Ｄ
−Ｆ間は、並列共振器２２の反射器電極によって電気的
に接続されている。このため、Ｄ−Ｆ間は、配線抵抗が
十分に小さく、しかも、図中横方向にパターン設置幅が
広がることもない。

【００２７】ただし、並列共振器２２のように、素子端
部に存在し、他の共振器間に挟まれていない共振器にお
いては、配線抵抗の減少を目的として反射器電極を配線
パターンの一部として利用する必要はなく、例えば、直
列共振器１２と並列共振器２２との間に出力パッドを設
ける構成とすればよい。しかし、図示するように、配列
共振器２２の反射器電極２２１、２２３を配線パターン
の一部として利用すれば、配線抵抗の増大を抑えた上で
出力パッド４２を素子端部に配置することができる。し
たがって、素子が収容されるパッケージの配線パターン
との対応を考慮して、いずれかの構成を適宜選択すれば
よい。

【００２８】なお、以上の説明において、入力パッド４
１を出力パッドとして、出力パッド４２を入力パッドと
してそれぞれ機能させる構成とした場合でも、配線抵抗
低減効果は同様に実現する。また、直列共振器と並列共
振器とを少なくとも一部入れ替えても、例えば、入力パ
ッド４１をアースパッドとし、アースパッド４３を入力
パッドとした場合でも、配線抵抗低減効果は同様に実現
する。また、これらのいずれの場合においても、共振器
の配置パターンおよび配線パターンを変更する必要はな
いので、パターン配置面積が増大することはない。直列
共振器と並列共振器とを入れ替えた構成では、入出力パ
ッドが素子の中央付近に存在することになる。したがっ
て、素子が収容されるパッケージの配線パターンとの対
応を考慮して、いずれかの構成を適宜選択すればよい。
また、図示例では共振器の数を４としてあるが、本発明
の効果は共振器の数によらず実現する。

【００２９】また、図示例では、一対の反射器電極を並
列接続しているが、両反射器電極を別の電位の配線パタ
ーンとして利用してもよい。また、少なくとも一方の反
射器電極を２つ以上の電極指群に分割して、それぞれを
別電位の配線パターンとして利用する構成としてもよ
い。

【００３０】次に、パターン配置以外の一般的な構成に
ついて説明する。

【００３１】圧電基板１は、単結晶、薄膜、多結晶のい
ずれであってもよく、これらのうちの複数を組み合わせ
た構成としてもよい。

【００３２】弾性表面波共振器および配線パターンは、
一般に、アルミニウムや、これに銅などの金属を数パー
セント含有させた合金を用いて、蒸着やスパッタリング
などの薄膜形成法により形成する。

【００３３】弾性表面波素子は、パッケージに収容され
て弾性表面波装置とされる。パッケージに素子を収容す
る際には、フェースアップ搭載法を利用してもよく、フ
ェースダウン接続法を利用してもよい。フェースアップ
搭載法では、金細線やアルミニウム細線などを、パッケ
ージ側の端子と素子側の電極パッドとにボンディングす
る。一方、フェースダウン接続法では、電極パッドに金
やハンダなどのボール（１００μmφ程度）を接合して
おき、素子の共振器および配線パターン形成面をパッケ
ージと対向させて接続する。パッケージへの接続方法や
パッケージの形状は、本発明の効果に大きく影響するこ
とはないので、いずれであってもよい。

【００３４】図２の構成図２は、ラダー型弾性表面波素子の一部を示す平面図で
ある。図２に示す弾性表面波共振器２１は、図１に示す
並列共振器２１の変形例である。

【００３５】この弾性表面波共振器２１は、反射器電極
２１１、２１３がＡ−Ｃ間の配線パターンの一部を構成
している点で図１の並列共振器２１と同じである。ただ
し、反射器電極２１１、２１３は、アース側の励振電極
指と隣接している。

【００３６】図２では、各反射器電極２１１、２１３
が、Ａ−Ｃ間の配線パターンの一部を構成する反射器電
極指群２１１Ａ、２１３Ａと、電気的に浮いた状態にあ
る反射器電極指群２１１Ｂ、２１３Ｂとから構成されて
いる。反射器電極指群２１１Ｂ、２１３Ｂは、励振電極
２１２に隣接し、かつそれぞれ反射器電極指群２１１
Ａ、２１３Ａと電気的に分離されている。

【００３７】励振電極２１２と反射器電極指群２１１
Ｂ、２１３Ｂとの間の浮遊容量（図２に摸式的に示す浮
遊容量５４、５５）は、それぞれ浮遊容量５３、５６を
介して反射器電極指群２１１Ａ、２１３Ａと結合してい
る。したがって、配線パターンを構成する反射電極群２
１１Ａ、２１３Ａに対する浮遊容量結合の影響が小さい
ので、実効的な帯域幅を拡大することができる。なお、
このように、反射器電極の一部だけを配線パターンとし
て用いた場合でも、Ａ−Ｃ間の配線抵抗は十分に低減で
きる。

【００３８】図２では、励振電極の最外側電極指、すな
わち反射器電極と隣接する励振電極指がアース側である
ため、反射器電極指群２１１Ｂ、２１３Ｂを設けること
による浮遊容量低減効果が大きい。ただし、図１に示す
ように最外側から一本内側の励振電極指がアース側とな
る構成に対し、浮き電極指を設ける図２の構成を適用し
た場合でも、励振電極内のアース側電極指との間の浮遊
容量低減効果は実現するので、図１の構成に比べ、実効
的な帯域幅をさらに拡大することが可能である。

【００３９】なお、図２に一部を示す素子において、並
列共振器２１以外の構成は図１に示す素子と同様であ
り、また、図１の説明において挙げた各種の変形は、図
２に示す構成を利用する場合でも適用可能である。ま
た、このことは、以下に説明する図３以降の例について
も同様である。

【００４０】図３の構成図３に、並列共振器２１の別の変形例を示す。この並列
共振器２１は、Ａ−Ｃ間の配線パターンの一部を構成す
る一方の反射器電極２１３に、配線パターン３７を並列
接続し、Ａ−Ｃ間の抵抗をより減少させた構成である。
この配線パターン３７は、補助的な配線であるため、線
幅が比較的細くても効果があり、小型化の妨げにはなら
ない。

【００４１】なお、配線パターン３７は、必要に応じ、
他方の反射器電極２１１側にも設けてよい。また、１つ
の反射器電極に複数の配線パターンを並列に接続しても
よい。配線パターン３７は補助的に配線抵抗低減を目的
に形成するので、その配線幅や膜厚は特に限定されな
い。

【００４２】図４の構成図４に示す並列共振器２１は、図２に示す構成と図３に
示す構成とを共に備えるものである。すなわち、両反射
器電極２１１、２１３が、Ａ−Ｃ間の配線パターンの一
部を構成する反射器電極指群と、これとは電気的に分離
された反射器電極指群とから構成され、かつ、一方の反
射器電極２１３に、Ａ−Ｃ間を補助的に接続する配線パ
ターン３７が並列に接続されたものである。図４に示す
構成では、Ａ−Ｃ間の配線抵抗低減と、浮遊容量の影響
低減とが実現する。図４に示す構成においても、図２、
図３の説明において挙げた各種変形例を選択することが
可能である。

【００４３】図５の構成反射器電極を配線パターンとして用いる本発明では、図
１のように必ずしも左右両方の反射器電極を利用する必
要はない。特に、励振電極２１２が偶数本の電極指によ
り構成されている場合は、その最外側電極指と一方の反
射器電極との間の浮遊容量の影響を避けるため、図５に
示すように、励振電極最外側電極指との極性を合わせ得
る一方の反射器電極２１３だけを配線パターンとして用
いることが好ましい。反射器電極の一方だけを配線パタ
ーンに利用する場合でも、配線抵抗を十分に下げること
が可能である。

【００４４】図６の構成図６に示す並列共振器２１は、励振電極２１２が偶数本
の電極指から構成され、励振電極２１２の両端の電極指
が互いに異極性である点で図５の構成と同様である。図
６では、励振電極２１２の右最外側電極指が、Ａ−Ｃ間
配線である反射器電極２１３と同電位であるため、図１
および図５と同様に、浮遊容量５２の影響を避けること
ができる。そして、図６では、励振電極２１２の左最外
側電極指がアース側であるため、励振電極２１２のアー
ス側を反射器電極２１１に接続し、両者を同電位として
ある。このため、浮遊容量５１の影響を避けることがで
きる。

【００４５】このように、励振電極の左右の最外側電極
指が互いに異極性であっても、それぞれの電極指に隣接
する反射器電極と同電位で接続すれば、浮遊容量の影響
を最小限に抑えることができる。

【００４６】図６において反射器電極２１１は、励振電
極２１２とアースパッド４３との間の配線パターン、す
なわちＧ−Ｈ間の配線パターンを兼ねているが、パッケ
ージ側のアースパッドを点Ｈ側ではなく点Ｇ側と接続す
る構成とすることもできる。すなわち、反射器電極２１
１をアース電位とすることにより、電気的特性に影響を
与えることなく、アースパッドの位置や形状を自由に選
択できる。

【００４７】

【実施例】実施例１図１に示す構成を有し、中心周波数９４７．５MHz、通
過帯域幅３８MHzのラダー型弾性表面波フィルタ１Ａを
作製した。圧電基板には、３６度回転Ｙカットタンタル
酸リチウム基板を用いた。各弾性表面波共振器におい
て、励振電極の対数は６０．５対、その両脇の反射器電
極はそれぞれ７５本とし、これらは厚さ４００nmのアル
ミニウム膜をパターニングすることにより形成した。弾
性表面波素子は、３．８mm角のセラミックパッケージに
搭載した。そして、ワイヤボンドにより、パッケージと
弾性表面波素子の電極パッドとで電気的導通をとり、電
気的特性をパッケージから測定できるようにした。

【００４８】また、図９に示す弾性表面波素子を用い
て、同仕様の比較例のラダー型弾性表面波フィルタを作
製した。

【００４９】フィルタ１ＡにおけるＡ−Ｃ間の配線抵抗
は、０．１５Ωであった。その内訳は、点Ａ−反射器電
極２１１間が０．０１Ω、反射器電極２１１が０．２５
Ω、反射器電極２１１−点Ｃ間が０．０３Ωであり、反
射器電極２１３側も同様である。一方、並列共振器２２
は、電極指の交差幅が並列共振器２１の約半分であり、
Ｄ−Ｆ間抵抗値は０．０８Ωであった。また、フィルタ
１Ａは、通過帯域内の最小挿入損失（５０個のサンプル
の平均値、以下同様）が２．０２dBであった。一方、図
９の構成をもつ比較例のフィルタは、最小挿入損失が
２．０５dBであり、本発明例であるフィルタ１Ａに比
べ、劣る値であった。

【００５０】また、素子面積は、フィルタ１Ａが１．０
４mm²（０．８mm×１．３mm）であるのに対して、比較
例では１．５６mm²（１．２mm×１．３mm）となり、本
発明により素子面積が３４％縮小できた。このように、
本発明により小型かつ低損失の弾性表面波装置が実現す
ることが確認された。

【００５１】次に、弾性表面波共振器２１の励振電極２
１２の極性を逆転させたほかはフィルタ１Ａと同様な構
成をもつフィルタ１Ｂを作製した。すなわち、フィルタ
１Ａにおいて反射器電極２１１、２１３と同電位の励振
電極指（例えば反射器電極に隣接するもの）は、フィル
タ１Ｂではアース電位となる。

【００５２】フィルタ１Ａは、最小挿入損失が上記した
ように２．０２dBであり、通過帯域幅（４dB減衰した２
点間の距離で規定した値、以下同様）は３７．５MHzで
あった。一方、フィルタ１Ｂは、最小挿入損失が２．０
４dBであり、通過帯域幅は３７．０MHzであった。この
結果から、反射器電極とこれに隣接する励振電極指とを
同電位とすることにより、フィルタの通過帯域の肩での
挿入損失が実質的に減少したものと判断できる。

【００５３】実施例２並列共振器２１を、図２に示す構成としたほかは実施例
１と同様にして、ラダー型弾性表面波フィルタを作製し
た。反射器電極指群２１１Ａ、２１３Ａの本数はいずれ
も７０、反射器電極指群２１１Ｂ、２１３Ｂの本数はい
ずれも５とした。

【００５４】このフィルタの最小挿入損失は２．０２dB
であり、実施例１のフィルタ１Ａと同等であった。ただ
し、通過帯域幅は、フィルタ１Ａが３７．５MHzであっ
たのに対し、本実施例のものでは３８．２MHzと拡大し
ていた。この結果から、図２の構成とすることにより、
フィルタの通過帯域の肩での挿入損失が実質的に減少し
たものと判断できる。

【００５５】実施例３図３に示すように並列共振器２１の反射器電極２１３に
配線パターン３７を並列に接続したほかは実施例１と同
様にして、ラダー型弾性表面波フィルタを作製した。配
線パターン３７の線幅は５０μmとした。

【００５６】このフィルタの最小挿入損失は２．０１dB
であり、実施例１のフィルタ１Ａに比べ、改善が認めら
れた。また、この配線パターン３７に加え、これと対称
の位置、すなわち反射器電極２１１の左側にも同様な配
線パターンを形成したフィルタを作製したところ、その
最小挿入損失は２．００dBとなり、さらに改善がみられ
た。

【００５７】実施例４実施例２で作製したフィルタに、実施例３と同様に線幅
５０μmの配線パターン３７を設け、図４の構成をもつ
フィルタを作製した。また、実施例３と同様に、配線パ
ターン３７と対称の位置、すなわち、反射器電極２１１
の左側にも同様な配線パターンを形成したフィルタも作
製した。

【００５８】図４の構成をもつフィルタの最小挿入損失
は２．００dBであり、実施例３で作製した図３の構成を
もつフィルタに比べ改善が確認できた。また、通過帯域
幅は、図３の構成をもつフィルタが３７．８MHzであっ
たのに対し、図４の構成をもつフィルタでは３８．４MH
zであり、通過帯域幅が拡大したことが確認できた。こ
の結果から、図４の構成とすることににより、フィルタ
の通過帯域の肩での挿入損失が実質的に減少したものと
判断できる。

【００５９】また、反射器電極２１１の左側にも同様な
配線パターンを形成したフィルタでは、さらに改善がみ
られた。

【００６０】実施例５図５に示す構成の弾性表面波共振器２１をもつフィルタ
５Ａと、励振電極２１２の極性を逆転させたほかはフィ
ルタ５Ａと同様な構成をもつフィルタ５Ｂとを作製し
た。

【００６１】これら両フィルタの周波数特性を測定した
ところ、フィルタ５Ａは挿入損失２．０４dB、通過帯域
幅３８．２MHzであり、フィルタ５Ｂは挿入損失２．０
４dB、通過帯域幅３７．９MHzであった。この結果か
ら、反射器電極とこれに隣接する励振電極指とを同電位
とすることにより、フィルタの通過帯域の肩での挿入損
失が実質的に減少したものと判断できる。

【００６２】実施例６図６に示す構成の弾性表面波共振器２１をもつフィルタ
６Ａと、励振電極２１２の極性を逆転させたほかはフィ
ルタ６Ａと同様な構成をもつフィルタ６Ｂとを作製し
た。

【００６３】これら両フィルタの周波数特性を測定した
ところ、フィルタ６Ａは挿入損失２．０５dB、通過帯域
幅３８．１MHzであり、フィルタ６Ｂは挿入損失２．０
４dB、通過帯域幅３７．９MHzであった。この結果か
ら、反射器電極とこれに隣接する励振電極指とを同電位
とすることにより、フィルタの通過帯域の肩での挿入損
失が実質的に減少したものと判断できる。

【００６４】

【発明の効果】本発明のラダー型弾性表面波装置では、
複数の弾性表面波共振器を所定の規則で配置すると共
に、反射器電極を配線パターンの一部として利用するの
で、小型化と低損失化とを両立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の弾性表面波装置が備える弾性表面波素
子の構成を示す平面図である。

【図２】本発明の弾性表面波装置が備える弾性表面波素
子における電極パターンの一部を示す平面図である。

【図３】本発明の弾性表面波装置が備える弾性表面波素
子における電極パターンの一部を示す平面図である。

【図４】本発明の弾性表面波装置が備える弾性表面波素
子における電極パターンの一部を示す平面図である。

【図５】本発明の弾性表面波装置が備える弾性表面波素
子における電極パターンの一部を示す平面図である。

【図６】本発明の弾性表面波装置が備える弾性表面波素
子における電極パターンの一部を示す平面図である。

【図７】ラダー型弾性表面波フィルタの等価回路であ
る。

【図８】ラダー型弾性表面波フィルタを構成する各弾性
表面波共振器のインピーダンス特性を模式的に示すグラ
フである。

【図９】従来のラダー型弾性表面波フィルタに用いられ
る弾性表面波素子の平面図である。

【符号の説明】

１弾性表面波素子１０圧電基板１１、１２弾性表面波共振器（直列共振器）２１、２２弾性表面波共振器（並列共振器）２１１反射器電極２１１Ａ、２１１Ｂ反射器電極指群２１２励振電極２１３反射器電極２１３Ａ、２１３Ｂ反射器電極指群３１１、３１２、３２、３７配線パターン４１入力パッド４２出力パッド４３、４４アースパッド５１〜５６浮遊容量

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電基板と、この圧電基板の主面上に形
成された複数の弾性表面波共振器とを有し、この弾性表
面波共振器が、交差指型変換器からなる励振電極と、こ
の励振電極を挟む一対の反射器電極とを有し、前記複数
の弾性表面波共振器が、配線パターンによりラダー型に
接続されたラダー型弾性表面波装置であって、前記複数の弾性表面波共振器は、それぞれの弾性表面波
伝搬方向と直交する中心線同士がほぼ一致するように配
置されており、少なくとも一つの弾性表面波共振器にお
いて、少なくとも一方の反射器電極の少なくとも一部
が、前記配線パターンの一部を構成する弾性表面波装
置。
【請求項２】前記配線パターンの一部を含む前記反射
器電極の少なくとも１つにおいて、前記配線パターンと
は電気的に分離された反射器電極指が、前記励振電極に
隣接している請求項１の弾性表面波装置。
【請求項３】前記配線パターンの一部を含む前記反射
器電極の少なくとも１つにおいて、前記配線パターンの
一部を構成する反射器電極指と電気的に並列に、配線抵
抗を低下させるための配線パターンが存在する請求項１
または２の弾性表面波装置。
【請求項４】前記配線パターンの一部を含む前記反射
器電極の少なくとも１つにおいて、前記配線パターンの
一部を構成する反射器電極指が、この反射器電極指に隣
接する励振電極の電極指と同電位である請求項１〜３の
いずれかの弾性表面波装置。