JP2000261282A - 弾性表面波装置 - Google Patents
弾性表面波装置Info
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- JP2000261282A JP2000261282A JP11057607A JP5760799A JP2000261282A JP 2000261282 A JP2000261282 A JP 2000261282A JP 11057607 A JP11057607 A JP 11057607A JP 5760799 A JP5760799 A JP 5760799A JP 2000261282 A JP2000261282 A JP 2000261282A
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- saw
- electrodes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＳＡＷフィルタの減衰帯域の減衰特性を向上さ
せ、誘電体フィルタ回路を内蔵する小型化された複合型
ＳＡＷ装置とする。 【解決手段】圧電基板上に少なくとも一対のＩＤＴ電極
を形成したＳＡＷ素子２を積層型セラミックスパッケー
ジ５に収納したＳＡＷ装置１であって、誘電体フィルタ
回路用の電極パターンが主面に形成されたセラミックス
基板７ｅ〜７ｇと、ＳＡＷ素子２を収納するセラミック
ス基板７ｅ〜７ｄとが積層され、ＳＡＷ素子２及び誘電
体フィルタ回路の高周波信号入出力電極８ａ〜８ｈと接
地電極１０ａ〜１０ｇを、積層型セラミックスパッケー
ジの側壁に設けられた入出力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，
１４ｂと接地電極１１ａ〜１１ｆに接続した。
せ、誘電体フィルタ回路を内蔵する小型化された複合型
ＳＡＷ装置とする。 【解決手段】圧電基板上に少なくとも一対のＩＤＴ電極
を形成したＳＡＷ素子２を積層型セラミックスパッケー
ジ５に収納したＳＡＷ装置１であって、誘電体フィルタ
回路用の電極パターンが主面に形成されたセラミックス
基板７ｅ〜７ｇと、ＳＡＷ素子２を収納するセラミック
ス基板７ｅ〜７ｄとが積層され、ＳＡＷ素子２及び誘電
体フィルタ回路の高周波信号入出力電極８ａ〜８ｈと接
地電極１０ａ〜１０ｇを、積層型セラミックスパッケー
ジの側壁に設けられた入出力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，
１４ｂと接地電極１１ａ〜１１ｆに接続した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車電話及び携
帯電話などの移動体無線機器等に内蔵される周波数帯域
フィルタとしての弾性表面波装置であって、セラミック
ス基板を積層させた積層型セラミックスパッケージを用
いて誘電体フィルタ回路を内蔵した複合型であり、通過
帯域外の減衰帯域の減衰量を向上させたものに関する。
帯電話などの移動体無線機器等に内蔵される周波数帯域
フィルタとしての弾性表面波装置であって、セラミック
ス基板を積層させた積層型セラミックスパッケージを用
いて誘電体フィルタ回路を内蔵した複合型であり、通過
帯域外の減衰帯域の減衰量を向上させたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の弾性表面波（Surface Acoustic W
ave で、以下、ＳＡＷという）共振子Ｓの基本構成を図
８に示す。同図において、４０はＬｉＮｂＯ3 等の圧電
基板上に蒸着等の方法で形成された櫛歯状電極（Inter
Digital Transducerで、以下、ＩＤＴ電極という）、４
２はＳＡＷをＩＤＴ４０側へ反射し効率良く共振させる
反射器である。尚、同図においてＩＤＴ４０及び反射器
４２の電極指４１は、実際には数１０〜数１００本にも
及ぶため模式的に描いている。このようなＳＡＷ共振子
Ｓを複数個ラダー型，ブリッジ型等に接続することによ
り、ＳＡＷフィルタを構成していた。
ave で、以下、ＳＡＷという）共振子Ｓの基本構成を図
８に示す。同図において、４０はＬｉＮｂＯ3 等の圧電
基板上に蒸着等の方法で形成された櫛歯状電極（Inter
Digital Transducerで、以下、ＩＤＴ電極という）、４
２はＳＡＷをＩＤＴ４０側へ反射し効率良く共振させる
反射器である。尚、同図においてＩＤＴ４０及び反射器
４２の電極指４１は、実際には数１０〜数１００本にも
及ぶため模式的に描いている。このようなＳＡＷ共振子
Ｓを複数個ラダー型，ブリッジ型等に接続することによ
り、ＳＡＷフィルタを構成していた。
【０００３】また、携帯電話等の移動体通信機器に使用
される電子部品として、半導体素子からなる能動部品，
チップコンデンサ，チップ抵抗，チップインダクタ、そ
して誘電体フィルタ，ＳＡＷフィルタ等のフィルタがあ
る。前記能動部品，チップコンデンサ，チップ抵抗は、
移動体通信機器の小型化に対応して小型化されてきてい
るが、チップインダクタや誘電体フィルタは単に小型化
を行うとＱ値が劣化し特性の劣化を伴うため、小型化の
限界にきている。また、ＳＡＷフィルタは積層型セラミ
ックスパッケージ（以下、セラミックスパッケージとい
う）がその体積の大部分を占めており、セラミックスパ
ッケージの小型化に対する要望が強くなっていた。
される電子部品として、半導体素子からなる能動部品，
チップコンデンサ，チップ抵抗，チップインダクタ、そ
して誘電体フィルタ，ＳＡＷフィルタ等のフィルタがあ
る。前記能動部品，チップコンデンサ，チップ抵抗は、
移動体通信機器の小型化に対応して小型化されてきてい
るが、チップインダクタや誘電体フィルタは単に小型化
を行うとＱ値が劣化し特性の劣化を伴うため、小型化の
限界にきている。また、ＳＡＷフィルタは積層型セラミ
ックスパッケージ（以下、セラミックスパッケージとい
う）がその体積の大部分を占めており、セラミックスパ
ッケージの小型化に対する要望が強くなっていた。
【０００４】ここで、図４に携帯電話の高周波回路のブ
ロック回路図を示す。送信される高周波信号は、ＳＡＷ
フィルタ１９ａ，１９ｂによりその不要信号が除去さ
れ、パワーアンプ２２で増幅された後、アイソレータ２
５と分波器（duplexer：ＤＰＸで、送受切換器ともい
う）２１を通り、アンテナ２７から放射される。また、
アンテナ２７で受信された高周波信号は、分波器２１を
通りローノイズアンプ２３で増幅され誘電体フィルタ
（dielectric filter ：ＤＦ）２０でその不要信号を除
去された後、アンプ２４で再増幅されミキサ２６で低周
波信号に変換される。このシステムにおいては、２個の
ＳＡＷフィルタ１９ａ，１９ｂが使用されており、送信
周波数に合わせてスイッチ２８ａ，２８ｂでどちらかに
切り替えて使用する。この中で、ＳＡＷフィルタ１９
ａ，１９ｂ，分波器２１，誘電体フィルタ２０は、セラ
ミックスパッケージを用いており、形状的に大きなもの
となっていた。
ロック回路図を示す。送信される高周波信号は、ＳＡＷ
フィルタ１９ａ，１９ｂによりその不要信号が除去さ
れ、パワーアンプ２２で増幅された後、アイソレータ２
５と分波器（duplexer：ＤＰＸで、送受切換器ともい
う）２１を通り、アンテナ２７から放射される。また、
アンテナ２７で受信された高周波信号は、分波器２１を
通りローノイズアンプ２３で増幅され誘電体フィルタ
（dielectric filter ：ＤＦ）２０でその不要信号を除
去された後、アンプ２４で再増幅されミキサ２６で低周
波信号に変換される。このシステムにおいては、２個の
ＳＡＷフィルタ１９ａ，１９ｂが使用されており、送信
周波数に合わせてスイッチ２８ａ，２８ｂでどちらかに
切り替えて使用する。この中で、ＳＡＷフィルタ１９
ａ，１９ｂ，分波器２１，誘電体フィルタ２０は、セラ
ミックスパッケージを用いており、形状的に大きなもの
となっていた。
【０００５】図５に従来のＳＡＷフィルタ１０１を示
す。図５（ａ）は蓋体１０４を省いた斜視図、図５
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。従来
のＳＡＷフィルタ１０１は、ＬｉＮｂＯ3 単結晶等の圧
電基板上に少なくとも一対のＩＤＴ電極及び反射器等が
形成されて成るＳＡＷ素子１０２と、それを気密封止し
実装するセラミックスパッケージ１０５よりなる。ＳＡ
Ｗ素子１０２は、樹脂又は導電性ペーストによりセラミ
ックスパッケージ１０５底面に接着固定され、ワイヤー
１０３によりＳＡＷ素子１０２とセラミックスパッケー
ジ１０５表面の電極とを導通接続した後、蓋体１０４に
より気密封止している。尚、同図において、１１１ａ〜
１１１ｄはセラミックスパッケージ１０５側壁に形成さ
れた接地電極、１０９ａ，１０９ｂはセラミックスパッ
ケージ１０５側壁に形成されたＳＡＷ素子１０２入出力
用の電極、１０７ａ〜１０７ｃはセラミックスパッケー
ジ１０５を構成する各セラミックス基板である。
す。図５（ａ）は蓋体１０４を省いた斜視図、図５
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。従来
のＳＡＷフィルタ１０１は、ＬｉＮｂＯ3 単結晶等の圧
電基板上に少なくとも一対のＩＤＴ電極及び反射器等が
形成されて成るＳＡＷ素子１０２と、それを気密封止し
実装するセラミックスパッケージ１０５よりなる。ＳＡ
Ｗ素子１０２は、樹脂又は導電性ペーストによりセラミ
ックスパッケージ１０５底面に接着固定され、ワイヤー
１０３によりＳＡＷ素子１０２とセラミックスパッケー
ジ１０５表面の電極とを導通接続した後、蓋体１０４に
より気密封止している。尚、同図において、１１１ａ〜
１１１ｄはセラミックスパッケージ１０５側壁に形成さ
れた接地電極、１０９ａ，１０９ｂはセラミックスパッ
ケージ１０５側壁に形成されたＳＡＷ素子１０２入出力
用の電極、１０７ａ〜１０７ｃはセラミックスパッケー
ジ１０５を構成する各セラミックス基板である。
【０００６】図６に、セラミックスパッケージ１０５を
構成する各セラミックス基板１０７ａ〜１０７ｃを示
す。図６（ａ）〜（ｃ）はセラミックス基板１０７ａ〜
１０７ｃの各上面図、（ｄ）はセラミックス基板１０７
ｃの下面図である。１０８ａ〜１０８ｆはＳＡＷ素子１
０２の入出力電極であり、１０８ａ，１０８ｂ，１０８
ｃが電極１０９ａに、１０８ｄ，１０８ｅ，１０８ｆが
電極１０９ｂに導通接続されている。また、１１０ａ〜
１１０ｇは接地電極であり、接地電極１１１ａ〜１１１
ｄに導通接続されている。
構成する各セラミックス基板１０７ａ〜１０７ｃを示
す。図６（ａ）〜（ｃ）はセラミックス基板１０７ａ〜
１０７ｃの各上面図、（ｄ）はセラミックス基板１０７
ｃの下面図である。１０８ａ〜１０８ｆはＳＡＷ素子１
０２の入出力電極であり、１０８ａ，１０８ｂ，１０８
ｃが電極１０９ａに、１０８ｄ，１０８ｅ，１０８ｆが
電極１０９ｂに導通接続されている。また、１１０ａ〜
１１０ｇは接地電極であり、接地電極１１１ａ〜１１１
ｄに導通接続されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＳＡＷフィルタ１０１のセラミックスパッケージ１
０５は、セラミックス親基板から各セラミックス基板１
０７ａ〜１０７ｃを多数個取りするように、電極パータ
ンを印刷し焼成した後、個別に切り出して作成していた
が、セラミックスパッケージ１０５側壁に形成される電
極１０９ａ，１０９ｂ及び接地電極１１１ａ〜１１１ｄ
は、セラミックス親基板にスルーホールとして形成され
るため、セラミックスパッケージ１０５の側壁に幅広の
電極を形成することはできなかった。
来のＳＡＷフィルタ１０１のセラミックスパッケージ１
０５は、セラミックス親基板から各セラミックス基板１
０７ａ〜１０７ｃを多数個取りするように、電極パータ
ンを印刷し焼成した後、個別に切り出して作成していた
が、セラミックスパッケージ１０５側壁に形成される電
極１０９ａ，１０９ｂ及び接地電極１１１ａ〜１１１ｄ
は、セラミックス親基板にスルーホールとして形成され
るため、セラミックスパッケージ１０５の側壁に幅広の
電極を形成することはできなかった。
【０００８】また、電極１０９ａ，１０９ｂ及び接地電
極１１１ａ〜１１１ｄは、φ（直径）０．３ｍｍからφ
０．４ｍｍの円筒状凹面に形成された電極であるためイ
ンダクタンス成分が発生し、接地電位をほぼ０電位にす
ることができなかった。そのため、図７（ａ），（ｂ）
に示すように、通過帯域１１７の低周波側の減衰帯域１
１８ａにおける特性と、通過帯域の２倍〜３倍波の減衰
帯域１１８ｂにおける減衰特性が劣化していた。これを
防止するためには、電極幅を広くすればよいが、セラミ
ックスパッケージ１０５が大きくなり、ＳＡＷフィルタ
の小型化が困難になる。
極１１１ａ〜１１１ｄは、φ（直径）０．３ｍｍからφ
０．４ｍｍの円筒状凹面に形成された電極であるためイ
ンダクタンス成分が発生し、接地電位をほぼ０電位にす
ることができなかった。そのため、図７（ａ），（ｂ）
に示すように、通過帯域１１７の低周波側の減衰帯域１
１８ａにおける特性と、通過帯域の２倍〜３倍波の減衰
帯域１１８ｂにおける減衰特性が劣化していた。これを
防止するためには、電極幅を広くすればよいが、セラミ
ックスパッケージ１０５が大きくなり、ＳＡＷフィルタ
の小型化が困難になる。
【０００９】従って、本発明は上記事情に鑑みて完成さ
れたものであり、その目的は減衰帯域の減衰特性が良好
でかつ小型化されたＳＡＷ装置とすることにある。
れたものであり、その目的は減衰帯域の減衰特性が良好
でかつ小型化されたＳＡＷ装置とすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の弾性表面波装置
は、圧電基板上に少なくとも一対の櫛歯状電極を形成し
た弾性表面波素子を積層型セラミックスパッケージに収
納した弾性表面波装置であって、誘電体フィルタ回路用
の電極パターンが主面に形成されたセラミックス基板
と、弾性表面波素子を収納するセラミックス基板とが積
層され、弾性表面波素子及び誘電体フィルタ回路の高周
波信号入出力電極と接地電極を、積層型セラミックスパ
ッケージの側壁に設けられた電極に接続したことを特徴
とする。
は、圧電基板上に少なくとも一対の櫛歯状電極を形成し
た弾性表面波素子を積層型セラミックスパッケージに収
納した弾性表面波装置であって、誘電体フィルタ回路用
の電極パターンが主面に形成されたセラミックス基板
と、弾性表面波素子を収納するセラミックス基板とが積
層され、弾性表面波素子及び誘電体フィルタ回路の高周
波信号入出力電極と接地電極を、積層型セラミックスパ
ッケージの側壁に設けられた電極に接続したことを特徴
とする。
【００１１】本発明は上記構成により、積層型セラミッ
クスパッケージの側壁の電極が幅広な平面電極になり、
その結果前記電極のインダクタンス成分が小さくなり、
弾性表面波素子の接地電位及び誘電体フィルタ回路の接
地電位がほぼ０電位になる。そして、弾性表面波フィル
タの減衰帯域の減衰特性が向上すると共に、誘電体フィ
ルタ回路を内蔵する小型化された、複合型の弾性表面波
装置となる。
クスパッケージの側壁の電極が幅広な平面電極になり、
その結果前記電極のインダクタンス成分が小さくなり、
弾性表面波素子の接地電位及び誘電体フィルタ回路の接
地電位がほぼ０電位になる。そして、弾性表面波フィル
タの減衰帯域の減衰特性が向上すると共に、誘電体フィ
ルタ回路を内蔵する小型化された、複合型の弾性表面波
装置となる。
【００１２】また本発明において、好ましくは、積層型
セラミックスパッケージの側壁に設けられた電極の幅が
０．５ｍｍ以上である。
セラミックスパッケージの側壁に設けられた電極の幅が
０．５ｍｍ以上である。
【００１３】これにより、積層型セラミックスパッケー
ジの側壁の電極のインダクタンス成分がきわめて小さく
なり、その結果弾性表面波フィルタの減衰帯域の減衰特
性が非常に向上する。
ジの側壁の電極のインダクタンス成分がきわめて小さく
なり、その結果弾性表面波フィルタの減衰帯域の減衰特
性が非常に向上する。
【００１４】更に本発明において、好ましくは、積層型
セラミックスパッケージの側壁に設けられた電極の厚さ
が５〜３０μｍである。
セラミックスパッケージの側壁に設けられた電極の厚さ
が５〜３０μｍである。
【００１５】上記構成により、電気抵抗が小さくなり弾
性表面波素子の接地電位及び誘電体フィルタ回路の接地
電位がきわめて小さくなる。
性表面波素子の接地電位及び誘電体フィルタ回路の接地
電位がきわめて小さくなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明のＳＡＷ装置について以下
に説明する。図１（ａ），（ｂ）は本発明のＳＡＷ装置
１を示し、（ａ）は蓋体４を省いたものの斜視図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。
に説明する。図１（ａ），（ｂ）は本発明のＳＡＷ装置
１を示し、（ａ）は蓋体４を省いたものの斜視図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。
【００１７】本発明のＳＡＷ装置１は、ＬｉＮｂＯ3 単
結晶，ＬｉＴａＯ3 単結晶等の圧電基板上にＩＤＴ電
極，反射器，高周波信号入出力電極，接地電極等が形成
されたＳＡＷ素子２と、それを気密封止し実装するセラ
ミックスパッケージ５より構成される。また、セラミッ
クスパッケージ５は積層型誘電体フィルタ回路も兼ねて
いる。
結晶，ＬｉＴａＯ3 単結晶等の圧電基板上にＩＤＴ電
極，反射器，高周波信号入出力電極，接地電極等が形成
されたＳＡＷ素子２と、それを気密封止し実装するセラ
ミックスパッケージ５より構成される。また、セラミッ
クスパッケージ５は積層型誘電体フィルタ回路も兼ねて
いる。
【００１８】このセラミックスパッケージ５は、主面に
電極パターンが形成された複数のセラミックス基板７ａ
〜７ｇを積層させた構成である。セラミックスパッケー
ジ５の側壁には、高周波信号入出力電極（以下、入出力
電極という）９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４ｂ及び接地電極
１１ａ〜１１ｆが、厚膜印刷法により形成されている。
これらの電極の幅は０．５ｍｍ以上が良く、インダクタ
ンス成分がほとんど生じないようになっている。
電極パターンが形成された複数のセラミックス基板７ａ
〜７ｇを積層させた構成である。セラミックスパッケー
ジ５の側壁には、高周波信号入出力電極（以下、入出力
電極という）９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４ｂ及び接地電極
１１ａ〜１１ｆが、厚膜印刷法により形成されている。
これらの電極の幅は０．５ｍｍ以上が良く、インダクタ
ンス成分がほとんど生じないようになっている。
【００１９】入出力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４ｂ及
び接地電極１１ａ〜１１ｆの幅が０．５ｍｍ以上が良い
のは、以下の理由による。図９はセラミックスパッケー
ジ５の接地電極１１ａ〜１１ｆのインダクタンスと、図
３及び図８の減衰帯域における減衰量との関係を示すグ
ラフであり、同図中Ｇ１は減衰帯域１８ａ（図３），１
１８ａ（図８）での減衰量、Ｇ２は減衰帯域１８ｂ（図
３），１１８ｂ（図８）での減衰量である。携帯電話シ
ステムでの減衰帯域１８ａ，１１８ａにおける減衰量は
絶対値で２３ｄＢ以上、減衰帯域１８ｂ，１１８ｂにお
ける減衰量は１８ｄＢ以上が、それぞれ必要とされてい
る。すると、前記減衰量を得るためのインダクタンス値
は約０．１３８ｎＨ以下となり、これより、図１０から
接地電極１１ａ〜１１ｆの電極幅は０．５ｍｍ以上とな
る。
び接地電極１１ａ〜１１ｆの幅が０．５ｍｍ以上が良い
のは、以下の理由による。図９はセラミックスパッケー
ジ５の接地電極１１ａ〜１１ｆのインダクタンスと、図
３及び図８の減衰帯域における減衰量との関係を示すグ
ラフであり、同図中Ｇ１は減衰帯域１８ａ（図３），１
１８ａ（図８）での減衰量、Ｇ２は減衰帯域１８ｂ（図
３），１１８ｂ（図８）での減衰量である。携帯電話シ
ステムでの減衰帯域１８ａ，１１８ａにおける減衰量は
絶対値で２３ｄＢ以上、減衰帯域１８ｂ，１１８ｂにお
ける減衰量は１８ｄＢ以上が、それぞれ必要とされてい
る。すると、前記減衰量を得るためのインダクタンス値
は約０．１３８ｎＨ以下となり、これより、図１０から
接地電極１１ａ〜１１ｆの電極幅は０．５ｍｍ以上とな
る。
【００２０】また、好ましくは接地電極１１ａ〜１１ｆ
の電極幅は３．０ｍｍ以下が良く、３．０ｍｍを超える
と減衰量向上の効果が飽和してしまい、またセラミック
スパッケージ５の小型化が困難になる。前記電極幅の範
囲は、セラミックスパッケージ５の入出力電極９ａ〜９
ｄ，１４ａ，１４ｂにも適用される。
の電極幅は３．０ｍｍ以下が良く、３．０ｍｍを超える
と減衰量向上の効果が飽和してしまい、またセラミック
スパッケージ５の小型化が困難になる。前記電極幅の範
囲は、セラミックスパッケージ５の入出力電極９ａ〜９
ｄ，１４ａ，１４ｂにも適用される。
【００２１】更に、セラミックスパッケージ５側壁の入
出力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４ｂ及び接地電極１１
ａ〜１１ｆの厚さは５〜３０μｍが良く、５μｍ未満で
は電気抵抗が大きくなり、３０μｍを超えると電極剥離
が発生し易くなる。より好ましは、１０〜２０μｍであ
る。
出力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４ｂ及び接地電極１１
ａ〜１１ｆの厚さは５〜３０μｍが良く、５μｍ未満で
は電気抵抗が大きくなり、３０μｍを超えると電極剥離
が発生し易くなる。より好ましは、１０〜２０μｍであ
る。
【００２２】前記入出力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４
ｂ及び接地電極１１ａ〜１１ｆの材質は、Ａｇ，Ａｇ−
Ｐｄ合金，Ｃｕ上にＮｉとＡｇのメッキを施したもの，
Ｗ上にＮｉとＡｕのメッキを施したもの等が、高い導電
性及び耐候性等の点で好ましい。
ｂ及び接地電極１１ａ〜１１ｆの材質は、Ａｇ，Ａｇ−
Ｐｄ合金，Ｃｕ上にＮｉとＡｇのメッキを施したもの，
Ｗ上にＮｉとＡｕのメッキを施したもの等が、高い導電
性及び耐候性等の点で好ましい。
【００２３】本発明のセラミックスパッケージ５は、Ｓ
ＡＷ素子２を収納するセラミックス基板７ａ〜７ｄと、
誘電体フィルタ回路用の電極パターンが主面に形成され
たセラミックス基板７ｅ〜７ｇとから成る。これらのセ
ラミックス基板７ａ〜７ｄ，７ｅ〜７ｇは、それぞれ少
なくとも一枚あれば良い。
ＡＷ素子２を収納するセラミックス基板７ａ〜７ｄと、
誘電体フィルタ回路用の電極パターンが主面に形成され
たセラミックス基板７ｅ〜７ｇとから成る。これらのセ
ラミックス基板７ａ〜７ｄ，７ｅ〜７ｇは、それぞれ少
なくとも一枚あれば良い。
【００２４】また、本発明のセラミックスパッケージ５
の材質としては、ペロブスカイト系複合酸化物が良く、
例えばＢａＯ−ＴｉＯ2 系，ＺｒＯ2 −ＳｎＯ2 −Ｔｉ
Ｏ２系，ＢａＯ−Ｓｍ２ Ｏ3 −ＴｉＯ2 系，ＢａＯ−
Ｎｄ2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 系，ＣａＯ−ＴｉＯ2 −ＳｉＯ2
系等のセラミックスが好ましい。これらのセラミックス
は１ＧＨｚにおいてＱ値が６０００以上と高く低損失で
あり、また比誘電率εrが２９〜１１０と大きく小型化
に適しており、更に熱膨張係数が０〜２０×１０-6／℃
の範囲内にあり、温度による特性劣化が非常に少ない。
の材質としては、ペロブスカイト系複合酸化物が良く、
例えばＢａＯ−ＴｉＯ2 系，ＺｒＯ2 −ＳｎＯ2 −Ｔｉ
Ｏ２系，ＢａＯ−Ｓｍ２ Ｏ3 −ＴｉＯ2 系，ＢａＯ−
Ｎｄ2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 系，ＣａＯ−ＴｉＯ2 −ＳｉＯ2
系等のセラミックスが好ましい。これらのセラミックス
は１ＧＨｚにおいてＱ値が６０００以上と高く低損失で
あり、また比誘電率εrが２９〜１１０と大きく小型化
に適しており、更に熱膨張係数が０〜２０×１０-6／℃
の範囲内にあり、温度による特性劣化が非常に少ない。
【００２５】セラミックスパッケージ５を構成するセラ
ミックス基板の各厚さは７５〜８００μｍが良く、７５
μｍ未満では強度が低下しグリーンシートから作製する
のが困難である。８００μｍを超えると、押し出し成形
によるグリーンシートの作製が難しくなる。より好まし
くは、３００〜５００μｍである。
ミックス基板の各厚さは７５〜８００μｍが良く、７５
μｍ未満では強度が低下しグリーンシートから作製する
のが困難である。８００μｍを超えると、押し出し成形
によるグリーンシートの作製が難しくなる。より好まし
くは、３００〜５００μｍである。
【００２６】本発明のＳＡＷ装置用のＳＡＷ共振子は、
ＩＤＴ電極がＡｌ又はＡｌ−Ｃｕ系，Ａｌ−Ｔｉ系等の
Ａｌ合金からなるのが良く、特にＡｌが励振効率が高
く、材料コストが低いため好ましい。また、ＩＤＴ電極
は蒸着法、スパッタリング法又はＣＶＤ法等の薄膜形成
法により形成する。
ＩＤＴ電極がＡｌ又はＡｌ−Ｃｕ系，Ａｌ−Ｔｉ系等の
Ａｌ合金からなるのが良く、特にＡｌが励振効率が高
く、材料コストが低いため好ましい。また、ＩＤＴ電極
は蒸着法、スパッタリング法又はＣＶＤ法等の薄膜形成
法により形成する。
【００２７】そして、ＩＤＴ電極の電極指の対数は５０
〜２００程度、電極指の線幅は０．１〜１０．０μｍ程
度、電極指の間隔は０．１〜１０．０μｍ程度、電極指
の開口幅（交差幅）は１０〜１００μｍ程度、ＩＤＴ電
極の厚みは０．２〜０．４μｍ程度とすることが、ＳＡ
Ｗ共振子あるいはＳＡＷフィルタとしての所期の特性を
得るうえで好適である。
〜２００程度、電極指の線幅は０．１〜１０．０μｍ程
度、電極指の間隔は０．１〜１０．０μｍ程度、電極指
の開口幅（交差幅）は１０〜１００μｍ程度、ＩＤＴ電
極の厚みは０．２〜０．４μｍ程度とすることが、ＳＡ
Ｗ共振子あるいはＳＡＷフィルタとしての所期の特性を
得るうえで好適である。
【００２８】圧電基板としては、３６°±１０°Ｙカッ
ト−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 単結晶、６４°Ｙカット−Ｘ
伝搬のＬｉＮｂＯ3 単結晶、４５°Ｘカット−Ｚ伝搬の
ＬｉＢ4 Ｏ7 単結晶等が、電気機械結合係数が大きく且
つ群遅延時間温度係数が小さいため好ましく、特に電気
機械結合係数の大きな３６°±１０°Ｙカット−Ｘ伝搬
のＬｉＴａＯ3 単結晶が良い。また、結晶Ｙ軸方向にお
けるカット角は３６°±１０°の範囲内であれば良く、
その場合十分な圧電特性が得られる。圧電基板の厚みは
０．１〜０．５ｍｍ程度がよく、０．１ｍｍ未満では圧
電基板が脆くなり、０．５ｍｍ超では材料コストが大き
くなる。
ト−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 単結晶、６４°Ｙカット−Ｘ
伝搬のＬｉＮｂＯ3 単結晶、４５°Ｘカット−Ｚ伝搬の
ＬｉＢ4 Ｏ7 単結晶等が、電気機械結合係数が大きく且
つ群遅延時間温度係数が小さいため好ましく、特に電気
機械結合係数の大きな３６°±１０°Ｙカット−Ｘ伝搬
のＬｉＴａＯ3 単結晶が良い。また、結晶Ｙ軸方向にお
けるカット角は３６°±１０°の範囲内であれば良く、
その場合十分な圧電特性が得られる。圧電基板の厚みは
０．１〜０．５ｍｍ程度がよく、０．１ｍｍ未満では圧
電基板が脆くなり、０．５ｍｍ超では材料コストが大き
くなる。
【００２９】かくして、本発明は、セラミックスパッケ
ージの側壁の電極が幅広な平面電極になり、その結果前
記電極のインダクタンス成分が小さくなり、ＳＡＷ素子
の接地電位及び誘電体フィルタ回路の接地電位がほぼ０
電位になる。そして、ＳＡＷフィルタの減衰帯域の減衰
特性が向上すると共に、誘電体フィルタ回路を内蔵する
小型化された、複合型のＳＡＷ装置となる。
ージの側壁の電極が幅広な平面電極になり、その結果前
記電極のインダクタンス成分が小さくなり、ＳＡＷ素子
の接地電位及び誘電体フィルタ回路の接地電位がほぼ０
電位になる。そして、ＳＡＷフィルタの減衰帯域の減衰
特性が向上すると共に、誘電体フィルタ回路を内蔵する
小型化された、複合型のＳＡＷ装置となる。
【００３０】尚、本発明は上記の実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の変更は何等差し支えない。
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の変更は何等差し支えない。
【００３１】
【実施例】本発明の実施例を以下に説明する。
【００３２】（実施例）図１及び図２のＳＡＷ装置１を
以下のように構成した。まず、誘電体フィルタ回路部に
ついて説明する。誘電体フィルタ回路部は、セラミック
ス基板７ｅ〜７ｇで構成され、セラミックス基板７ｄは
ＳＡＷ素子２部との干渉を防止するために、その主面全
面に接地電極１０ｆを設け、シールドを兼ねている。そ
して、誘電体フィルタ回路は、セラミックス基板７ｅの
有極化電極１６、セラミックス基板７ｆの入出力電極１
３ａ，１３ｂ、セラミックス基板７ｇの共振電極１５、
セラミックス基板７ｇ裏面の接地電極１０ｇ、セラミッ
クス基板７ｄの接地電極１０ｆから構成される。前記入
出力電極１３ａ，１３ｃは入出力電極１４ａと、入出力
電極１３ｂ，１３ｄは入出力電極１４ｂとそれぞれ導通
接続した。
以下のように構成した。まず、誘電体フィルタ回路部に
ついて説明する。誘電体フィルタ回路部は、セラミック
ス基板７ｅ〜７ｇで構成され、セラミックス基板７ｄは
ＳＡＷ素子２部との干渉を防止するために、その主面全
面に接地電極１０ｆを設け、シールドを兼ねている。そ
して、誘電体フィルタ回路は、セラミックス基板７ｅの
有極化電極１６、セラミックス基板７ｆの入出力電極１
３ａ，１３ｂ、セラミックス基板７ｇの共振電極１５、
セラミックス基板７ｇ裏面の接地電極１０ｇ、セラミッ
クス基板７ｄの接地電極１０ｆから構成される。前記入
出力電極１３ａ，１３ｃは入出力電極１４ａと、入出力
電極１３ｂ，１３ｄは入出力電極１４ｂとそれぞれ導通
接続した。
【００３３】誘電体フィルタ回路部はシールドが必要で
あることと形状が大きいことから、セラミックス親基板
から多数個取りするようにし、前記セラミックス親基板
上に電極パターンを印刷し焼成した後個別に切断し、セ
ラミックスパッケージ５側壁の入出力電極９ａ〜９ｄ，
１４ａ，１４ｂ及び接地電極１１ａ〜１１ｆを印刷法に
より形成した。
あることと形状が大きいことから、セラミックス親基板
から多数個取りするようにし、前記セラミックス親基板
上に電極パターンを印刷し焼成した後個別に切断し、セ
ラミックスパッケージ５側壁の入出力電極９ａ〜９ｄ，
１４ａ，１４ｂ及び接地電極１１ａ〜１１ｆを印刷法に
より形成した。
【００３４】次に、ＳＡＷ素子２部について説明する。
ＳＡＷ素子２は樹脂又は導電性ペースト（図示せず）に
よりセラミックス基板７ｄ主面に接着固定され、ワイヤ
ー３により、ＳＡＷ素子２の入出力電極及び接地電極と
セラミックス基板７ｃの入出力電極８ａ〜８ｄ，接地電
極１０ｂ，１０ｄとを導通接続し、入出力電極８ａ〜８
ｄ，接地電極１０ｂ，１０ｄをセラミックスパッケージ
５側壁の入出力電極９ａ〜９ｄ及び接地電極１１ａ〜１
１ｆに導通接続した。その後、蓋体４を接着用樹脂６で
取り付け、気密封止した。
ＳＡＷ素子２は樹脂又は導電性ペースト（図示せず）に
よりセラミックス基板７ｄ主面に接着固定され、ワイヤ
ー３により、ＳＡＷ素子２の入出力電極及び接地電極と
セラミックス基板７ｃの入出力電極８ａ〜８ｄ，接地電
極１０ｂ，１０ｄとを導通接続し、入出力電極８ａ〜８
ｄ，接地電極１０ｂ，１０ｄをセラミックスパッケージ
５側壁の入出力電極９ａ〜９ｄ及び接地電極１１ａ〜１
１ｆに導通接続した。その後、蓋体４を接着用樹脂６で
取り付け、気密封止した。
【００３５】図２のセラミックス基板７ａ〜７ｃについ
て詳しく説明する。セラミックス基板７ｃには入出力電
極８ａ〜８ｄが形成され、入出力電極８ａはセラミック
スパッケージ５側壁の入出力電極９ａに、入出力電極８
ｂは入出力電極９ｂに、入出力電極８ｃは入出力電極９
ｃに、入出力電極８ｄは入出力電極９ｄに、それぞれ導
通接続した。また、セラミックス基板７ａの接地電極１
０ａは、セラミックスパッケージ５側壁の接地電極１１
ａ〜１１ｆに導通接続した。また、セラミックス基板７
ａには、入出力電極８ａ〜８ｄと接地電極１０ａとが短
絡しないように、短絡防止用の切り欠き１２を設けた。
て詳しく説明する。セラミックス基板７ｃには入出力電
極８ａ〜８ｄが形成され、入出力電極８ａはセラミック
スパッケージ５側壁の入出力電極９ａに、入出力電極８
ｂは入出力電極９ｂに、入出力電極８ｃは入出力電極９
ｃに、入出力電極８ｄは入出力電極９ｄに、それぞれ導
通接続した。また、セラミックス基板７ａの接地電極１
０ａは、セラミックスパッケージ５側壁の接地電極１１
ａ〜１１ｆに導通接続した。また、セラミックス基板７
ａには、入出力電極８ａ〜８ｄと接地電極１０ａとが短
絡しないように、短絡防止用の切り欠き１２を設けた。
【００３６】その他、セラミックス基板７ｇ裏面の入出
力電極８ｅはセラミックスパッケージ５側壁の入出力電
極９ａに、入出力電極８ｆは入出力電極９ｂに、入出力
電極８ｇは入出力電極９ｃに、入出力電極８ｈは入出力
電極９ｄに、それぞれ導通接続した。また、セラミック
ス基板７ｇの接地電極１０ｇは、セラミックスパッケー
ジ５側壁の接地電極１１ａ〜１１ｆに導通接続した。
力電極８ｅはセラミックスパッケージ５側壁の入出力電
極９ａに、入出力電極８ｆは入出力電極９ｂに、入出力
電極８ｇは入出力電極９ｃに、入出力電極８ｈは入出力
電極９ｄに、それぞれ導通接続した。また、セラミック
ス基板７ｇの接地電極１０ｇは、セラミックスパッケー
ジ５側壁の接地電極１１ａ〜１１ｆに導通接続した。
【００３７】本実施例において、セラミックス基板７ａ
〜７ｇはＢａＯ−ＴｉＯ2 系セラミックスからなり、各
厚さは４００μｍとした。ＳＡＷ装置１の寸法は４．５
ｍｍ×５ｍｍ×（厚さ）２．４ｍｍであり、従来品と比
較して底面積が５６％になり、きわめて小型化されたも
のとなった。
〜７ｇはＢａＯ−ＴｉＯ2 系セラミックスからなり、各
厚さは４００μｍとした。ＳＡＷ装置１の寸法は４．５
ｍｍ×５ｍｍ×（厚さ）２．４ｍｍであり、従来品と比
較して底面積が５６％になり、きわめて小型化されたも
のとなった。
【００３８】前記セラミックスパッケージ５側壁の入出
力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４ｂの幅は０．６ｍｍ、
接地電極１１ａ〜１１ｆの幅は２．０ｍｍであり、図３
に示すように減衰帯域１８ａにおける減衰量が約−３０
ｄＢ、減衰帯域１８ｂにおける減衰量が約−２２ｄＢと
なり、従来（図８）の減衰帯域１１８ａにおける減衰量
約−２５ｄＢ及び減衰帯域１１８ｂにおける減衰量約−
１５ｄＢに比べ、飛躍的に改善された。
力電極９ａ〜９ｄ，１４ａ，１４ｂの幅は０．６ｍｍ、
接地電極１１ａ〜１１ｆの幅は２．０ｍｍであり、図３
に示すように減衰帯域１８ａにおける減衰量が約−３０
ｄＢ、減衰帯域１８ｂにおける減衰量が約−２２ｄＢと
なり、従来（図８）の減衰帯域１１８ａにおける減衰量
約−２５ｄＢ及び減衰帯域１１８ｂにおける減衰量約−
１５ｄＢに比べ、飛躍的に改善された。
【００３９】
【発明の効果】本発明は、誘電体フィルタ回路用の電極
パターンが主面に形成されたセラミックス基板と、ＳＡ
Ｗ素子を収納するセラミックス基板とが積層され、ＳＡ
Ｗ素子及び誘電体フィルタ回路の高周波信号入出力電極
と接地電極を、セラミックスパッケージの側壁に設けら
れた電極に接続したことにより、セラミックスパッケー
ジの側壁の電極が幅広な平面電極になり、その結果その
電極のインダクタンス成分が小さくなり、ＳＡＷ素子の
接地電位及び誘電体フィルタ回路の接地電位がほぼ０電
位になる。そして、ＳＡＷフィルタの減衰帯域の減衰特
性が向上すると共に、誘電体フィルタ回路を内蔵する小
型化された複合型のＳＡＷ装置となる。
パターンが主面に形成されたセラミックス基板と、ＳＡ
Ｗ素子を収納するセラミックス基板とが積層され、ＳＡ
Ｗ素子及び誘電体フィルタ回路の高周波信号入出力電極
と接地電極を、セラミックスパッケージの側壁に設けら
れた電極に接続したことにより、セラミックスパッケー
ジの側壁の電極が幅広な平面電極になり、その結果その
電極のインダクタンス成分が小さくなり、ＳＡＷ素子の
接地電位及び誘電体フィルタ回路の接地電位がほぼ０電
位になる。そして、ＳＡＷフィルタの減衰帯域の減衰特
性が向上すると共に、誘電体フィルタ回路を内蔵する小
型化された複合型のＳＡＷ装置となる。
【００４０】また本発明は、積層型セラミックスパッケ
ージの側壁に設けられた電極の厚さを５〜３０μｍとす
ることで、電気抵抗が小さくなりＳＡＷ素子の接地電位
及び誘電体フィルタ回路の接地電位がきわめて小さくな
るという作用効果も有する。
ージの側壁に設けられた電極の厚さを５〜３０μｍとす
ることで、電気抵抗が小さくなりＳＡＷ素子の接地電位
及び誘電体フィルタ回路の接地電位がきわめて小さくな
るという作用効果も有する。
【図１】本発明のＳＡＷ装置を示し、（ａ）はその内部
透視斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図
である。
透視斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図
である。
【図２】（ａ）〜（ｇ）は、本発明のＳＡＷ装置のセラ
ミックパッケージを構成する各セラミック基板の上面
図、（ｇ）は最下層のセラミック基板の下面図である。
ミックパッケージを構成する各セラミック基板の上面
図、（ｇ）は最下層のセラミック基板の下面図である。
【図３】本発明のＳＡＷ装置の減衰帯域の減衰特性を示
し、（ａ）は通過帯域より低周波側での減衰特性のグラ
フ、（ｂ）は通過帯域より高周波側での減衰特性のグラ
フである。
し、（ａ）は通過帯域より低周波側での減衰特性のグラ
フ、（ｂ）は通過帯域より高周波側での減衰特性のグラ
フである。
【図４】従来の携帯電話の高周波回路部のブロック回路
図である。
図である。
【図５】（ａ）は従来のセラミックパッケージを有する
ＳＡＷ素子の内部透視斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ
線における断面図である。
ＳＡＷ素子の内部透視斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ
線における断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、従来のＳＡＷ装置のセラミ
ックパッケージを構成する各セラミック基板の上面図、
（ｄ）は最下層のセラミック基板の下面図である。
ックパッケージを構成する各セラミック基板の上面図、
（ｄ）は最下層のセラミック基板の下面図である。
【図７】従来のＳＡＷ装置の減衰帯域の減衰特性を示
し、（ａ）は通過帯域より低周波側での減衰特性のグラ
フ、（ｂ）は通過帯域より高周波側での減衰特性のグラ
フである。
し、（ａ）は通過帯域より低周波側での減衰特性のグラ
フ、（ｂ）は通過帯域より高周波側での減衰特性のグラ
フである。
【図８】従来のＳＡＷ共振子の基本構成の平面図であ
る。
る。
【図９】セラミックパッケージ側壁の電極のインダクタ
ンスと減衰量との関係を示すグラフである。
ンスと減衰量との関係を示すグラフである。
【図１０】セラミックパッケージ側壁の電極幅とインダ
クタンスとの関係を示すグラフである。
クタンスとの関係を示すグラフである。
１：ＳＡＷ装置 ２：ＳＡＷ素子 ３：ワイヤー ４：蓋体 ５：セラミックスパッケージ ６：接着用樹脂 ７ａ〜７ｇ：セラミックス基板 ８ａ〜８ｈ：入出力電極 ９ａ〜９ｄ：セラミックスパッケージ側壁の入出力電極 １０ａ〜１０ｇ：接地電極 １１ａ〜１１ｆ：セラミックスパッケージ側壁の接地電
極 １３ａ〜１３ｄ：入出力電極 １４ａ，１４ｂ：セラミックスパッケージ側壁の入出力
電極
極 １３ａ〜１３ｄ：入出力電極 １４ａ，１４ｂ：セラミックスパッケージ側壁の入出力
電極
Claims (2)
- 【請求項１】圧電基板上に少なくとも一対の櫛歯状電極
を形成した弾性表面波素子を積層型セラミックスパッケ
ージに収納した弾性表面波装置であって、誘電体フィル
タ回路用の電極パターンが主面に形成されたセラミック
ス基板と、弾性表面波素子を収納するセラミックス基板
とが積層され、弾性表面波素子及び誘電体フィルタ回路
の高周波信号入出力電極と接地電極を、積層型セラミッ
クスパッケージの側壁に設けられた電極に接続したこと
を特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項２】積層型セラミックスパッケージの側壁に設
けられた電極の幅が０．５ｍｍ以上である請求項１記載
の弾性表面波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11057607A JP2000261282A (ja) | 1999-03-04 | 1999-03-04 | 弾性表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11057607A JP2000261282A (ja) | 1999-03-04 | 1999-03-04 | 弾性表面波装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000261282A true JP2000261282A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13060555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11057607A Pending JP2000261282A (ja) | 1999-03-04 | 1999-03-04 | 弾性表面波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000261282A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100480032B1 (ko) * | 2002-11-18 | 2005-03-31 | 엘지전자 주식회사 | Ｆｂａｒ을 이용한 듀플렉스필터 |
| US7583161B2 (en) | 2006-01-18 | 2009-09-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic wave device and boundary acoustic wave device |
-
1999
- 1999-03-04 JP JP11057607A patent/JP2000261282A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100480032B1 (ko) * | 2002-11-18 | 2005-03-31 | 엘지전자 주식회사 | Ｆｂａｒ을 이용한 듀플렉스필터 |
| US7583161B2 (en) | 2006-01-18 | 2009-09-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic wave device and boundary acoustic wave device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040825 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050823 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051227 |