JP2000114923A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents
弾性表面波フィルタInfo
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- JP2000114923A JP2000114923A JP10282986A JP28298698A JP2000114923A JP 2000114923 A JP2000114923 A JP 2000114923A JP 10282986 A JP10282986 A JP 10282986A JP 28298698 A JP28298698 A JP 28298698A JP 2000114923 A JP2000114923 A JP 2000114923A
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- acoustic wave
- surface acoustic
- resonator
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧電基板及び電極膜厚を変えずに、急峻な肩
特性を具備させることが可能で所望の特性に応じて設計
を容易にすることが可能な優れた弾性表面波フィルタを
提供すること。 【解決手段】 ラダー型回路の少なくとも一つの共振子
のＩＤＴ電極１の一方のバスバーとＩＤＴ電極１の一端
部に配設した反射器電極２のバスバーとを接続するとと
もに、ＩＤＴ電極１の他方のバスバーとＩＤＴ電極１の
他端部に配設した反射器電極２のバスバーとを接続し、
反射器電極２と接続配線３との間に容量を得るように成
した弾性表面波フィルタＳとする。
特性を具備させることが可能で所望の特性に応じて設計
を容易にすることが可能な優れた弾性表面波フィルタを
提供すること。 【解決手段】 ラダー型回路の少なくとも一つの共振子
のＩＤＴ電極１の一方のバスバーとＩＤＴ電極１の一端
部に配設した反射器電極２のバスバーとを接続するとと
もに、ＩＤＴ電極１の他方のバスバーとＩＤＴ電極１の
他端部に配設した反射器電極２のバスバーとを接続し、
反射器電極２と接続配線３との間に容量を得るように成
した弾性表面波フィルタＳとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等の移動
体通信機器に用いられる弾性表面波フィルタであって、
圧電基板上に複数の弾性表面波共振子をラダー型に配設
した弾性表面波フィルタに関する。
体通信機器に用いられる弾性表面波フィルタであって、
圧電基板上に複数の弾性表面波共振子をラダー型に配設
した弾性表面波フィルタに関する。
【０００２】
【従来技術とその課題】近年、電波を利用する電子機器
のフィルタ，遅延線，発信機等の素子として多くの弾性
表面波素子が用いられている。特に、小型・軽量でかつ
フィルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波フィル
タは、移動体通信分野において、携帯端末装置のＲＦ段
及びＩＦ段のフィルタとして多用されるようになって来
ており、低損失かつ通過帯域外の遮断特性が優れた様々
の比帯域幅を有する弾性表面波フィルタが要求されてい
る。
のフィルタ，遅延線，発信機等の素子として多くの弾性
表面波素子が用いられている。特に、小型・軽量でかつ
フィルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波フィル
タは、移動体通信分野において、携帯端末装置のＲＦ段
及びＩＦ段のフィルタとして多用されるようになって来
ており、低損失かつ通過帯域外の遮断特性が優れた様々
の比帯域幅を有する弾性表面波フィルタが要求されてい
る。
【０００３】今までに、弾性表面波フィルタには、電極
構成の観点から、梯子型（ラダー型），トランスバーサ
ル型，縦モード結合共振器型等種々のものが実用化され
ているが、中でもラダー型表面弾性波フィルタは、低損
失でかつ良好な通過帯域近傍の遮断特性を有し、高周波
化による電極の微細化に伴う耐電力面での信頼性も高
く、非常に有望視されている弾性表面波フィルタであ
る。
構成の観点から、梯子型（ラダー型），トランスバーサ
ル型，縦モード結合共振器型等種々のものが実用化され
ているが、中でもラダー型表面弾性波フィルタは、低損
失でかつ良好な通過帯域近傍の遮断特性を有し、高周波
化による電極の微細化に伴う耐電力面での信頼性も高
く、非常に有望視されている弾性表面波フィルタであ
る。
【０００４】このような、ラダー型フィルタの場合、比
帯域幅（通過帯域幅を中心周波数で規格化したもの）
は、フィルタを構成する弾性表面波共振子の共振周波数
と反共振周波数の差であるΔｆを、共振周波数で規格化
したものでほぼ決定される。これは、圧電基板の材料定
数の一つである電気機械結合係数に大きく依存するが、
所望の比帯域幅を得るために、適切な電気機械結合係数
を有する圧電基板、及び適切な電極膜厚を選択してフィ
ルタを作製する必要がある。
帯域幅（通過帯域幅を中心周波数で規格化したもの）
は、フィルタを構成する弾性表面波共振子の共振周波数
と反共振周波数の差であるΔｆを、共振周波数で規格化
したものでほぼ決定される。これは、圧電基板の材料定
数の一つである電気機械結合係数に大きく依存するが、
所望の比帯域幅を得るために、適切な電気機械結合係数
を有する圧電基板、及び適切な電極膜厚を選択してフィ
ルタを作製する必要がある。
【０００５】また近年、携帯電話システムの急激な変化
に伴なって、システム側の要求スペックも変化してお
り、従来よりも急峻な肩特性を持つ弾性表面波フィルタ
が切望されている。
に伴なって、システム側の要求スペックも変化してお
り、従来よりも急峻な肩特性を持つ弾性表面波フィルタ
が切望されている。
【０００６】弾性表面波フィルタの肩特性はΔｆで決ま
るため、これに対しても、適切な電気機械結合係数を有
する圧電基板、及び適切な電極膜厚を選択してフィルタ
を作製することが望ましいが、これらの最適な組み合わ
せが存在せず、やむを得ず一般的な組み合わせを採用し
ている。
るため、これに対しても、適切な電気機械結合係数を有
する圧電基板、及び適切な電極膜厚を選択してフィルタ
を作製することが望ましいが、これらの最適な組み合わ
せが存在せず、やむを得ず一般的な組み合わせを採用し
ている。
【０００７】そこで、本発明は圧電基板及び電極膜厚を
変えずに、急峻な肩特性を具備させることが可能で、し
かも所望の特性に応じて設計を容易にすることが可能な
優れた弾性表面波フィルタを提供することを目的とす
る。
変えずに、急峻な肩特性を具備させることが可能で、し
かも所望の特性に応じて設計を容易にすることが可能な
優れた弾性表面波フィルタを提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の弾性表面波フィルタは、櫛歯状のＩＤＴ電
極の両端部に梯子状の反射器電極を配して成る複数の共
振子を、ＩＤＴ電極間を接続配線でラダー型に接続した
ものであって、少なくとも一つの共振子を構成するＩＤ
Ｔ電極の一方のバスバーを該ＩＤＴ電極の一端部に配さ
れている反射器電極のバスバーに接続するとともに、前
記反射器電極と接続配線との間に容量を得るように成し
たことを特徴とする。なお、ここで、さらに他方のバス
バーを該ＩＤＴ電極の他端部に配されている反射器電極
のバスバーに接続するようにしてもよい。
に、本発明の弾性表面波フィルタは、櫛歯状のＩＤＴ電
極の両端部に梯子状の反射器電極を配して成る複数の共
振子を、ＩＤＴ電極間を接続配線でラダー型に接続した
ものであって、少なくとも一つの共振子を構成するＩＤ
Ｔ電極の一方のバスバーを該ＩＤＴ電極の一端部に配さ
れている反射器電極のバスバーに接続するとともに、前
記反射器電極と接続配線との間に容量を得るように成し
たことを特徴とする。なお、ここで、さらに他方のバス
バーを該ＩＤＴ電極の他端部に配されている反射器電極
のバスバーに接続するようにしてもよい。
【０００９】ここで、図１に本発明のラダー型回路にお
いて並列接続された共振子（並列共振子）とそれに接続
される接続線の構成例を、図２に従来の構成例を示す。
図２に示すように、従来は弾性表面波共振子のＩＤＴ電
極１と反射器電極２は接続しないか、反射器電極２を共
通電位（グランド（ＧＮＤ）電極など）に接続してい
た。
いて並列接続された共振子（並列共振子）とそれに接続
される接続線の構成例を、図２に従来の構成例を示す。
図２に示すように、従来は弾性表面波共振子のＩＤＴ電
極１と反射器電極２は接続しないか、反射器電極２を共
通電位（グランド（ＧＮＤ）電極など）に接続してい
た。
【００１０】本発明では、例えば図１に示すように、並
列共振子において、接続配線３に近接する反射器電極２
のバスバーをＩＤＴ電極１には接続せずに、そのバスバ
ーに対向する一方のバスバーをＩＤＴ電極１へ短絡す
る。このように接続することにより、ＧＮＤ電極と直列
シグナル電極との間に容量を発生せしめ、弾性表面波共
振子に並列に容量が入った場合と同等とすることによ
り、反共振周波数ｆａを低下させることができる。な
お、直列共振子においても上記と同様にして反共振周波
数ｆａを低下させることができる。いずれにせよ本発明
では、少なくとも一つの共振子を構成するＩＤＴ電極の
一方のバスバーを該ＩＤＴ電極の一端部に配されている
反射器電極のバスバーに接続し、反射器電極と接続配線
との間に容量を得るようにしている。
列共振子において、接続配線３に近接する反射器電極２
のバスバーをＩＤＴ電極１には接続せずに、そのバスバ
ーに対向する一方のバスバーをＩＤＴ電極１へ短絡す
る。このように接続することにより、ＧＮＤ電極と直列
シグナル電極との間に容量を発生せしめ、弾性表面波共
振子に並列に容量が入った場合と同等とすることによ
り、反共振周波数ｆａを低下させることができる。な
お、直列共振子においても上記と同様にして反共振周波
数ｆａを低下させることができる。いずれにせよ本発明
では、少なくとも一つの共振子を構成するＩＤＴ電極の
一方のバスバーを該ＩＤＴ電極の一端部に配されている
反射器電極のバスバーに接続し、反射器電極と接続配線
との間に容量を得るようにしている。
【００１１】これにより、Δｆ＝ｆａ−ｆｒである（ｆ
ｒ：共振周波数）から、Δｆの小さな共振子が構成さ
れ、図３に示すように、従来のインピーダンス特性Ｔ１
は、Δｆの減少により本発明のインピーダンス特性Ｔ２
のごとくとなる。
ｒ：共振周波数）から、Δｆの小さな共振子が構成さ
れ、図３に示すように、従来のインピーダンス特性Ｔ１
は、Δｆの減少により本発明のインピーダンス特性Ｔ２
のごとくとなる。
【００１２】図４（ａ）は弾性表面波共振子に並列に容
量が入った場合の等価回路図であり、８で示す弾性表面
波共振子はＬＣＲの直列接続と、これに並列に容量が入
った構造で表わせる。通常、ｆａ（反共振周波数）はこ
の容量で大きく変化するが、図４（ｂ）に示すように、
並列容量９が加わることによってさらにｆａは変化す
る。また、同様に直列共振子のシグナル電極を太くして
反射器電極との間に容量をもたせることで、Δｆを小さ
くすることができる。
量が入った場合の等価回路図であり、８で示す弾性表面
波共振子はＬＣＲの直列接続と、これに並列に容量が入
った構造で表わせる。通常、ｆａ（反共振周波数）はこ
の容量で大きく変化するが、図４（ｂ）に示すように、
並列容量９が加わることによってさらにｆａは変化す
る。また、同様に直列共振子のシグナル電極を太くして
反射器電極との間に容量をもたせることで、Δｆを小さ
くすることができる。
【００１３】このようにして、Δｆの小さな弾性表面波
共振子を多数構成すれば、肩特性の急峻な周波数特性を
実現できる。すなわち、直列共振子５に本発明を適用し
た場合は、図６（ａ）に示す適用前の周波数特性Ｔ３
が、高周波側に急峻性を示す周波数特性Ｔ４となり、並
列共振子６に本発明を適用した場合は、図６（ｂ）に示
す適用前の周波数特性Ｔ５が、低周波側に急峻性を示す
周波数特性Ｔ６となる。直列共振子及び並列共振子の双
方に本発明を適用した場合には、図７に示すように、適
用前の周波数特性Ｔ７が、高周波側及び低周波側に急峻
性を示す優れた周波数特性Ｔ８となる。
共振子を多数構成すれば、肩特性の急峻な周波数特性を
実現できる。すなわち、直列共振子５に本発明を適用し
た場合は、図６（ａ）に示す適用前の周波数特性Ｔ３
が、高周波側に急峻性を示す周波数特性Ｔ４となり、並
列共振子６に本発明を適用した場合は、図６（ｂ）に示
す適用前の周波数特性Ｔ５が、低周波側に急峻性を示す
周波数特性Ｔ６となる。直列共振子及び並列共振子の双
方に本発明を適用した場合には、図７に示すように、適
用前の周波数特性Ｔ７が、高周波側及び低周波側に急峻
性を示す優れた周波数特性Ｔ８となる。
【００１４】すなわち、図１において、反射器電極２と
それに対向する接続配線３の点線で囲まれた領域３ａと
の部分で並列容量が発生する。これら２つの面積で表さ
れる領域（＝（Ａ＋Ｂ）×Ｃ、ただし、Ａ：接続配線３
の幅、Ｂ：反射器電極２の幅、Ｃ：反射器電極２のバス
バー２ａの長さ）の総面積（例えばラダー型回路におい
てＮ箇所において存在する場合、＝Ｎ×（Ａ＋Ｂ）×
Ｃ、容量付加部という）が、周波数で規格化した５３０
ｍｍ2 ／ＭＨｚ以下であれば、Δｆを小さくするのに好
適であり、特に２１０〜４３０ｍｍ2 ／ＭＨｚであれ
ば、通過帯域内でリップルの発生の全く無い優れた弾性
表面波フィルタとすることができる。
それに対向する接続配線３の点線で囲まれた領域３ａと
の部分で並列容量が発生する。これら２つの面積で表さ
れる領域（＝（Ａ＋Ｂ）×Ｃ、ただし、Ａ：接続配線３
の幅、Ｂ：反射器電極２の幅、Ｃ：反射器電極２のバス
バー２ａの長さ）の総面積（例えばラダー型回路におい
てＮ箇所において存在する場合、＝Ｎ×（Ａ＋Ｂ）×
Ｃ、容量付加部という）が、周波数で規格化した５３０
ｍｍ2 ／ＭＨｚ以下であれば、Δｆを小さくするのに好
適であり、特に２１０〜４３０ｍｍ2 ／ＭＨｚであれ
ば、通過帯域内でリップルの発生の全く無い優れた弾性
表面波フィルタとすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明に係る一実施形態について
図面に基づき詳細に説明する。なお、上述した図１にて
説明した部材については同一符号で説明するものとす
る。
図面に基づき詳細に説明する。なお、上述した図１にて
説明した部材については同一符号で説明するものとす
る。
【００１６】図５に示す弾性表面波フィルタＳは、タン
タル酸リチウム単結晶、ニオブ酸リチウム単結晶、ラン
ガサイト型ランタン−ガリウム−ニオブ系単結晶、四ホ
ウ酸リチウム単結晶等の各種の圧電基板４上に、複数の
電極指１ｂを備えた２つのバスバー１ａどうしを対向さ
せて成る櫛歯状のＩＤＴ電極１の両端部に、梯子状の反
射器電極２を配設した共振子（直列共振子５，並列共振
子６）の複数を、ＩＤＴ電極間に接続配線３，７を介し
てラダー型回路を成すものである。
タル酸リチウム単結晶、ニオブ酸リチウム単結晶、ラン
ガサイト型ランタン−ガリウム−ニオブ系単結晶、四ホ
ウ酸リチウム単結晶等の各種の圧電基板４上に、複数の
電極指１ｂを備えた２つのバスバー１ａどうしを対向さ
せて成る櫛歯状のＩＤＴ電極１の両端部に、梯子状の反
射器電極２を配設した共振子（直列共振子５，並列共振
子６）の複数を、ＩＤＴ電極間に接続配線３，７を介し
てラダー型回路を成すものである。
【００１７】ここで、ラダー型回路の少なくとも一つの
共振子のＩＤＴ電極の一方のバスバーと該ＩＤＴ電極の
一端部に配設した反射器電極のバスバーとを接続すると
ともに、ＩＤＴ電極の他方のバスバーと該ＩＤＴ電極の
他端部に配設した反射器電極のバスバーとを接続し、両
反射器電極と接続配線との間に容量を得るように成して
いる。なお、本発明では、少なくとも一つの共振子を構
成するＩＤＴ電極の一方のバスバーを該ＩＤＴ電極の一
端部に配されている反射器電極のバスバーに接続して、
反射器電極と接続配線との間に容量を得るようにすれば
よい。
共振子のＩＤＴ電極の一方のバスバーと該ＩＤＴ電極の
一端部に配設した反射器電極のバスバーとを接続すると
ともに、ＩＤＴ電極の他方のバスバーと該ＩＤＴ電極の
他端部に配設した反射器電極のバスバーとを接続し、両
反射器電極と接続配線との間に容量を得るように成して
いる。なお、本発明では、少なくとも一つの共振子を構
成するＩＤＴ電極の一方のバスバーを該ＩＤＴ電極の一
端部に配されている反射器電極のバスバーに接続して、
反射器電極と接続配線との間に容量を得るようにすれば
よい。
【００１８】例えば、４２°ＹカットＬｉＴａＯ3 （タ
ンタル酸リチウム）単結晶の圧電基板上で、対向する電
極間に発生する容量を実測して、この結果により所望の
容量が得られる設計上可能なパターンを選択すれば良
い。これは実際、ラダー型弾性表面波フィルタの各共振
子ごとに容量を変え、Δｆの異なる設計を行うことが容
易にできる。また、このような設計は、基板方位や電極
膜厚に応じ行うことは不可能である。
ンタル酸リチウム）単結晶の圧電基板上で、対向する電
極間に発生する容量を実測して、この結果により所望の
容量が得られる設計上可能なパターンを選択すれば良
い。これは実際、ラダー型弾性表面波フィルタの各共振
子ごとに容量を変え、Δｆの異なる設計を行うことが容
易にできる。また、このような設計は、基板方位や電極
膜厚に応じ行うことは不可能である。
【００１９】図８に示すように、容量付加部（図１に示
す接続配線の反射器電極２と対向する領域３ａと反射器
電極２との面積の総面積、図５では直列共振子５におい
てはＨ′とＨで示される領域、並列共振子においてはＨ
で示される領域であり、領域Ｈ′は反射器電極２の一部
とそれに対向する接続配線のほぼ同等の面積の領域（図
中、破線で示す）との合計面積部分、領域Ｈは反射器電
極の面積とそれに対向する接続配線の領域（図中、破線
で示す））とＶＳＷＲ（定在波比）、及びΔｆ／ｆｏ
（ただし、ｆｏ：中心周波数）との関係は、容量付加部
の面積が周波数で規格化した５３０ｍｍ2 ／ＭＨｚ以下
であれば、Δｆを小さくするのに好適であり、特に２１
０〜４３０ｍｍ2 ／ＭＨｚであれば、通過帯域内でリッ
プルの発生の全く無い、非常に特性の優れた弾性表面波
フィルタとすることができる。
す接続配線の反射器電極２と対向する領域３ａと反射器
電極２との面積の総面積、図５では直列共振子５におい
てはＨ′とＨで示される領域、並列共振子においてはＨ
で示される領域であり、領域Ｈ′は反射器電極２の一部
とそれに対向する接続配線のほぼ同等の面積の領域（図
中、破線で示す）との合計面積部分、領域Ｈは反射器電
極の面積とそれに対向する接続配線の領域（図中、破線
で示す））とＶＳＷＲ（定在波比）、及びΔｆ／ｆｏ
（ただし、ｆｏ：中心周波数）との関係は、容量付加部
の面積が周波数で規格化した５３０ｍｍ2 ／ＭＨｚ以下
であれば、Δｆを小さくするのに好適であり、特に２１
０〜４３０ｍｍ2 ／ＭＨｚであれば、通過帯域内でリッ
プルの発生の全く無い、非常に特性の優れた弾性表面波
フィルタとすることができる。
【００２０】また、本発明の構造のラダー型弾性表面波
フィルタでは、直列共振子と直列配線との容量を大きく
とるために、直列配線の幅は広く設計を行うので副次的
効果として、挿入損失が低下し耐電力性（寿命）が向上
する。
フィルタでは、直列共振子と直列配線との容量を大きく
とるために、直列配線の幅は広く設計を行うので副次的
効果として、挿入損失が低下し耐電力性（寿命）が向上
する。
【００２１】なお、上記基板材料を４２°ＹカットＬｉ
ＴａＯ3 としたが、３６°〜４２°ＹカットＬｉＴａＯ
3 あるいは、６４°ＹカットＬｉＮｂＯ3 等の単結晶を
用いても同様な効果を奏することができ、特に基板材料
に依存するものではない。また、膜厚についても特に既
定するものではない。
ＴａＯ3 としたが、３６°〜４２°ＹカットＬｉＴａＯ
3 あるいは、６４°ＹカットＬｉＮｂＯ3 等の単結晶を
用いても同様な効果を奏することができ、特に基板材料
に依存するものではない。また、膜厚についても特に既
定するものではない。
【００２２】次に、他の実施形態について説明する。
【００２３】図９に示すように、反射器電極２のバスバ
ー２ａを長手方向へ延在させた延在部２ｃを設けること
で、容量付加部Ｈの面積を制御するようにしてもよく、
また、図１０に示すように、反射器電極２の周囲を太い
領域（バスバー）２ｄで囲むようにしてもよい。また、
図１１に示すように、接続配線３と反射器電極２の一方
のバスバーとを接続して太い接続領域２ｅとして、容量
付加部Ｈの面積を制御することも可能であり、これによ
り同様な効果を奏することができる。そして、このよう
な反射器電極や接続配線の形状や接続のし方は、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更実施が可能である。
ー２ａを長手方向へ延在させた延在部２ｃを設けること
で、容量付加部Ｈの面積を制御するようにしてもよく、
また、図１０に示すように、反射器電極２の周囲を太い
領域（バスバー）２ｄで囲むようにしてもよい。また、
図１１に示すように、接続配線３と反射器電極２の一方
のバスバーとを接続して太い接続領域２ｅとして、容量
付加部Ｈの面積を制御することも可能であり、これによ
り同様な効果を奏することができる。そして、このよう
な反射器電極や接続配線の形状や接続のし方は、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更実施が可能である。
【００２４】
【実施例】次に、本発明に係るラダー型弾性表面波フィ
ルタの実施例を説明する。
ルタの実施例を説明する。
【００２５】まず、オプティカルグレードの４２°Ｙカ
ットＬｉＴａＯ3 単結晶基板を用意し、この基板上にＡ
ｌを主成分とする微細電極パターンを形成した。このパ
ターン作製には、縮小投影露光機（ステッパー）、およ
びＲＩＥ（Reactive Ion Etching）装置によりフォトリ
ソグラフィにより行なった。
ットＬｉＴａＯ3 単結晶基板を用意し、この基板上にＡ
ｌを主成分とする微細電極パターンを形成した。このパ
ターン作製には、縮小投影露光機（ステッパー）、およ
びＲＩＥ（Reactive Ion Etching）装置によりフォトリ
ソグラフィにより行なった。
【００２６】すなわち、基板材料をアセトン・ＩＰＡ等
によって超音波洗浄することにより有機成分等を除去
し、次に、クリーンオーブンによって充分に基板乾燥を
行なった後に、電極の成膜を行なった。電極成膜には、
スパッタリング装置を使用し、Ａｌ−Ｃｕ（重量２％）
の材料を成膜した。電極膜厚は約２０００Åとした。
によって超音波洗浄することにより有機成分等を除去
し、次に、クリーンオーブンによって充分に基板乾燥を
行なった後に、電極の成膜を行なった。電極成膜には、
スパッタリング装置を使用し、Ａｌ−Ｃｕ（重量２％）
の材料を成膜した。電極膜厚は約２０００Åとした。
【００２７】そして、フォトレジストを約０．５μｍ厚
みにスピンコートし、上記ステッパーにより、所望のパ
ターニングを行なった。このステッパーには、パターニ
ングの原版となるレチクルが必要であるが、これは、ス
テッパー自身の光学系にて像を１／５に縮小投影するた
め、実際のパターンの５倍のサイズでかまわない。この
ため、逆に従来のコンタクトアライナーに比べると、５
倍の解像度が得られる。
みにスピンコートし、上記ステッパーにより、所望のパ
ターニングを行なった。このステッパーには、パターニ
ングの原版となるレチクルが必要であるが、これは、ス
テッパー自身の光学系にて像を１／５に縮小投影するた
め、実際のパターンの５倍のサイズでかまわない。この
ため、逆に従来のコンタクトアライナーに比べると、５
倍の解像度が得られる。
【００２８】次に、現像装置にて不要部分のフォトレジ
ストをアルカリ現像液で溶解させ、所望パターンを表出
した後、上記ＲＩＥ装置により、Ａｌ−Ｃｕのエッチン
グを行ない、基板上にラダー型回路を構成するように微
細電極のパターンニングを終了した。
ストをアルカリ現像液で溶解させ、所望パターンを表出
した後、上記ＲＩＥ装置により、Ａｌ−Ｃｕのエッチン
グを行ない、基板上にラダー型回路を構成するように微
細電極のパターンニングを終了した。
【００２９】この後、保護膜を積層した。すなわち、微
細電極上にＳｉＯ2 をスパッタリング装置にて膜厚約１
５０Å程度に成膜し、その後、フォトリソグラフィによ
ってフォトレジストのパターニングを行ない、ＲＩＥ装
置等でワイヤーボンディング用窓開け部のエッチングを
行ない、保護膜パターンを完成した。
細電極上にＳｉＯ2 をスパッタリング装置にて膜厚約１
５０Å程度に成膜し、その後、フォトリソグラフィによ
ってフォトレジストのパターニングを行ない、ＲＩＥ装
置等でワイヤーボンディング用窓開け部のエッチングを
行ない、保護膜パターンを完成した。
【００３０】次に、基板をダイシングラインに沿ってダ
イシングし、チップごとに分割した。そして、各チップ
をダイボンダーによりピックアップし、シリコーン樹脂
を主成分とするダイボンド樹脂でＳＭＤパッケージキャ
ビティ内に接着した。この後約１６０℃の温度をかけ、
樹脂を乾燥・硬化した。なお、ＳＭＤパッケージは３ｍ
ｍ角程度の積層構造とした。
イシングし、チップごとに分割した。そして、各チップ
をダイボンダーによりピックアップし、シリコーン樹脂
を主成分とするダイボンド樹脂でＳＭＤパッケージキャ
ビティ内に接着した。この後約１６０℃の温度をかけ、
樹脂を乾燥・硬化した。なお、ＳＭＤパッケージは３ｍ
ｍ角程度の積層構造とした。
【００３１】次に、３０μｍφＡｕワイヤーをＳＭＤパ
ッケージのパッド部とチップ上のＡｌパッド上にボール
ボンディングした後、リッドをパッケージにかぶせ、シ
ームシーラーにてシーリングし完成した。なお、チップ
上のグランド電極は各々分離して配線し、Ａｕボールボ
ンディングにてパッケージ上のグランドパッドにボンデ
ィングした。
ッケージのパッド部とチップ上のＡｌパッド上にボール
ボンディングした後、リッドをパッケージにかぶせ、シ
ームシーラーにてシーリングし完成した。なお、チップ
上のグランド電極は各々分離して配線し、Ａｕボールボ
ンディングにてパッケージ上のグランドパッドにボンデ
ィングした。
【００３２】また、ラダー型弾性表面波フィルタを構成
する弾性表面波共振子は、ＩＤＴ電極の対数が４０〜１
２０対、その交差幅が１０〜３０λ（λは弾性表面波の
波長）で、弾性表面波の波長λは直列共振子と並列共振
子とで違えてあるが、ほぼ２μｍとした。ここで、反射
器電極の本数は直列共振子側で２０本、並列共振子側で
２０本とした。
する弾性表面波共振子は、ＩＤＴ電極の対数が４０〜１
２０対、その交差幅が１０〜３０λ（λは弾性表面波の
波長）で、弾性表面波の波長λは直列共振子と並列共振
子とで違えてあるが、ほぼ２μｍとした。ここで、反射
器電極の本数は直列共振子側で２０本、並列共振子側で
２０本とした。
【００３３】この結果、直列側に本発明を用いた場合
は、主に直列共振子のインピーダンスによって形成され
る高周波側の肩特性が急峻になり、同様に並列側に用い
た場合では並列共振子のインピーダンスによって形成さ
れる低周波側の肩特性が急峻になった。また、直列及び
並列に本発明を用いた場合は、同じ理由から図７に示す
ように低周波側も高周波側も肩特性が急峻になり、下記
に示すように非常に特性の優れた弾性表面波フィルタを
得ることができた。
は、主に直列共振子のインピーダンスによって形成され
る高周波側の肩特性が急峻になり、同様に並列側に用い
た場合では並列共振子のインピーダンスによって形成さ
れる低周波側の肩特性が急峻になった。また、直列及び
並列に本発明を用いた場合は、同じ理由から図７に示す
ように低周波側も高周波側も肩特性が急峻になり、下記
に示すように非常に特性の優れた弾性表面波フィルタを
得ることができた。
【００３４】比較例として用いた弾性表面波共振子は、
ＩＤＴ電極の対数を６０対、ＩＤＴ電極の交差幅を１０
λ、ＩＤＴ電極の線幅０．５μｍ、反射器電極の本数を
２０本とし、４２°Ｙカット−Ｘ方向伝搬のタンタル酸
リチウム単結晶基板を用い、Ａｌ−Ｃｕ重量２％電極を
膜厚２０００Åで形成して試作した。
ＩＤＴ電極の対数を６０対、ＩＤＴ電極の交差幅を１０
λ、ＩＤＴ電極の線幅０．５μｍ、反射器電極の本数を
２０本とし、４２°Ｙカット−Ｘ方向伝搬のタンタル酸
リチウム単結晶基板を用い、Ａｌ−Ｃｕ重量２％電極を
膜厚２０００Åで形成して試作した。
【００３５】実際の測定にはネットワークアナライザの
Ｓ１１を測定し、概略１．９ＧＨｚ付近で共振特性を有
した。この弾性表面波共振子に並列に、交差幅が１００
μｍ、反射器電極と接続配線とのギャップＧ（図１を参
照）が１７μｍ、接続配線の幅が２００μｍの場合の容
量をつけた。この場合、容量は０．１ｐＦで設計した。
この結果、本容量付き共振子のΔｆは約５０ＭＨｚ、容
量なしの比較例の場合は約６０ＭＨｚであったから、そ
の差である約１０ＭＨｚ減少したことになり、従来より
も非常に急峻な周波数特性を実現した。
Ｓ１１を測定し、概略１．９ＧＨｚ付近で共振特性を有
した。この弾性表面波共振子に並列に、交差幅が１００
μｍ、反射器電極と接続配線とのギャップＧ（図１を参
照）が１７μｍ、接続配線の幅が２００μｍの場合の容
量をつけた。この場合、容量は０．１ｐＦで設計した。
この結果、本容量付き共振子のΔｆは約５０ＭＨｚ、容
量なしの比較例の場合は約６０ＭＨｚであったから、そ
の差である約１０ＭＨｚ減少したことになり、従来より
も非常に急峻な周波数特性を実現した。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の弾性表面
波フィルタによれば、基板材料や電極膜厚を変えず、Δ
ｆの小さな弾性表面波共振子を接続したフィルタとする
ことができ、肩特性の急峻な周波数特性を実現すること
ができる。
波フィルタによれば、基板材料や電極膜厚を変えず、Δ
ｆの小さな弾性表面波共振子を接続したフィルタとする
ことができ、肩特性の急峻な周波数特性を実現すること
ができる。
【００３７】また、特に接続配線の幅を広くすることに
より、挿入損失が低下し、耐電力性（寿命）の優れた弾
性表面波フィルタを提供できる。
より、挿入損失が低下し、耐電力性（寿命）の優れた弾
性表面波フィルタを提供できる。
【図１】本発明に係るラダー型弾性表面波フィルタを構
成する弾性表面波共振子の一例を模式的に説明する平面
図である。
成する弾性表面波共振子の一例を模式的に説明する平面
図である。
【図２】従来のラダー型弾性表面波フィルタを構成する
弾性表面波共振子とその配線方法を模式的に示す平面図
である。
弾性表面波共振子とその配線方法を模式的に示す平面図
である。
【図３】周波数とインピーダンスとの関係を示す線図で
ある。
ある。
【図４】（ａ），（ｂ）はそれぞれ弾性表面波共振子に
並列に容量が入った場合の等価回路を示す図である。
並列に容量が入った場合の等価回路を示す図である。
【図５】本発明の弾性表面波フィルタを説明する概略平
面図である。
面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ周波数と減衰量との
関係を示す線図である。
関係を示す線図である。
【図７】周波数と減衰量との関係を示す線図である。
【図８】規格化した容量付加部の総面積とＶＳＷＲ、及
びΔｆ／ｆｏとの関係を説明する線図である。
びΔｆ／ｆｏとの関係を説明する線図である。
【図９】弾性表面波共振子と接続配線の他の実施形態を
模式的に説明する平面図である。
模式的に説明する平面図である。
【図１０】弾性表面波共振子と接続配線の他の実施形態
を模式的に説明する平面図である。
を模式的に説明する平面図である。
【図１１】弾性表面波共振子と接続配線の他の実施形態
を模式的に説明する平面図である。
を模式的に説明する平面図である。
１：ＩＤＴ（Interdigital Transducer) 電極 ２：反射器電極 ３，７：接続配線 ４：圧電基板 ５：直列共振子 ６：並列共振子 Ｈ，Ｈ′：容量付加部 Ｓ：弾性表面波フィルタ
Claims (1)
- 【請求項１】 櫛歯状のＩＤＴ電極の両端部に梯子状の
反射器電極を配して成る複数の共振子を、ＩＤＴ電極間
を接続配線でラダー型に接続した弾性表面波フィルタで
あって、少なくとも一つの共振子を構成するＩＤＴ電極
の一方のバスバーを該ＩＤＴ電極の一端部に配されてい
る反射器電極のバスバーに接続するとともに、前記反射
器電極と接続配線との間に容量を得るように成したこと
を特徴とする弾性表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28298698A JP3792409B2 (ja) | 1998-10-05 | 1998-10-05 | 弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28298698A JP3792409B2 (ja) | 1998-10-05 | 1998-10-05 | 弾性表面波フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000114923A true JP2000114923A (ja) | 2000-04-21 |
| JP3792409B2 JP3792409B2 (ja) | 2006-07-05 |
Family
ID=17659733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28298698A Expired - Fee Related JP3792409B2 (ja) | 1998-10-05 | 1998-10-05 | 弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3792409B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6903631B2 (en) * | 2002-08-06 | 2005-06-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | SAW filter and electronic device including SAW filter |
| US6975185B2 (en) | 2002-09-30 | 2005-12-13 | Fujitsu Media Devices Ltd. | Surface acoustic wave filter and surface acoustic wave duplexer having the same |
| US7286028B2 (en) * | 2003-07-07 | 2007-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Surface acoustic wave filter and device employing it |
| JP2009065548A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Tdk Corp | 弾性表面波装置 |
| JP2011249879A (ja) * | 2010-05-21 | 2011-12-08 | Denso Corp | 弾性表面波発振器 |
| US8710940B2 (en) | 2010-05-13 | 2014-04-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Elastic wave device having a capacitive electrode on the piezoelectric substrate |
| WO2018079522A1 (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-03 | 京セラ株式会社 | 弾性波フィルタ、弾性波デバイス、分波器および通信装置 |
| WO2020173631A1 (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | RF360 Europe GmbH | Saw device with improved thermal management |
| KR20210098344A (ko) | 2020-01-31 | 2021-08-10 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성파 필터 |
| US12034429B2 (en) | 2019-02-27 | 2024-07-09 | Rf360 Singapore Pte. Ltd. | Saw device with improved thermal management |
-
1998
- 1998-10-05 JP JP28298698A patent/JP3792409B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100701564B1 (ko) | 2002-09-30 | 2007-03-30 | 후지쓰 메디아 데바이스 가부시키가이샤 | 탄성 표면파 필터, 및 그것을 갖는 탄성 표면파 분파기 |
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| US8368474B2 (en) | 2010-05-21 | 2013-02-05 | Denso Corporation | Surface acoustic wave oscillator |
| JP2011249879A (ja) * | 2010-05-21 | 2011-12-08 | Denso Corp | 弾性表面波発振器 |
| WO2018079522A1 (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-03 | 京セラ株式会社 | 弾性波フィルタ、弾性波デバイス、分波器および通信装置 |
| JPWO2018079522A1 (ja) * | 2016-10-28 | 2019-09-19 | 京セラ株式会社 | 弾性波フィルタ、弾性波デバイス、分波器および通信装置 |
| US10911024B2 (en) | 2016-10-28 | 2021-02-02 | Kyocera Corporation | Acoustic wave filter, acoustic wave device, multiplexer, and communication apparatus |
| WO2020173631A1 (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | RF360 Europe GmbH | Saw device with improved thermal management |
| US12034429B2 (en) | 2019-02-27 | 2024-07-09 | Rf360 Singapore Pte. Ltd. | Saw device with improved thermal management |
| KR20210098344A (ko) | 2020-01-31 | 2021-08-10 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성파 필터 |
| US11863159B2 (en) | 2020-01-31 | 2024-01-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Acoustic wave filter |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3792409B2 (ja) | 2006-07-05 |
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