JP2002158554A - 端面反射型表面波装置の周波数調整方法 - Google Patents
端面反射型表面波装置の周波数調整方法Info
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Abstract
わらず目標とする周波数特性を有し、かつ不要スプリア
スが生じ難い端面反射型表面波装置の周波数調整方法を
提供する。 【解決手段】 圧電基板2上にインターデジタルトラン
スデューサー3を形成し、圧電基板2の対向2端面2
a,2bを切断により形成するにあたり、最外側の電極
指4a,5cに隣接する電極指4a,4bの中心から表
面波伝搬方向外側に向かって、λ/2の位置を基準位置
とし、該基準位置から表面波伝搬方向に沿って+λ/8
の範囲内または−λ/8の範囲内で圧電基板2を切断し
て端面2a,2bを形成すると共に、周波数を低める方
向または高める方向に周波数を調整することができる、
端面反射型表面波装置1の周波数調整方法。
Description
タやトラップなどに用いられる端面反射型表面波装置の
周波数調整方法に関し、より詳細には、周波数調整可能
なように端面が形成される工程を備えた端面反射型表面
波装置の周波数調整方法に関する。
プの表面波を利用した端面反射型表面波装置が種々提案
されている(例えば、特開平5−183376号公報、
特開平5−145370号公報など)。
有する圧電基板上にインターデジタルトランスデューサ
ーが形成されている。インターデジタルトランスデュー
サーの複数本の電極指は端面と平行な方向に延ばされて
いる。励振された表面波が対向二端面間で反射され、定
在波が発生し、該定在波に基づく共振特性が利用され
る。
しないので、表面波装置の小型化を図ることができる。
上記端面反射型表面波装置の製造に際しては、圧電材料
からなるウェハーを用意する。次に、ウェハー上に、複
数のインターデジタルトランスデューサーを形成する。
次にウェハーが切断されて、対向二端面が形成され、か
つ複数の端面反射型表面波装置が1枚のウェハーから切
り出される。
では、対向二端面が正確に形成されなければ、所望とす
る共振特性やフィルタ特性を得ることができない。従っ
て、従来、端面の形成は、シングル電極型のインターデ
ジタルトランスデューサーを用いた場合には、最外側の
電極指の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外側に向
かってλ/2の位置、あるいはλ/2の整数倍の位置で
切断が行われていた。また、2本の電極指を1つのペア
とするダブル電極型のインターデジタルトランスデュー
サーの場合には、表面波伝搬方向最外側に位置する電極
指の隣りのペアとなる2本の電極指間の中心から表面波
伝搬方向外側に向かってλ/2の整数倍の位置で切断が
行われていた。
の端面反射型表面波装置が切り出されている。また量産
に際しては、複数枚のウェハーに同様にインターデジタ
ルトランスデューサーが形成され、かつ前記切断が行わ
れていた。
同じようにインターデジタルトランスデューサーを複数
形成し、切断により高精度に端面を形成したとしても、
得られた多数の端面反射型表面波装置において周波数特
性がばらつくという問題があった。これは、ウェハーご
との音速ばらつきや電極指の厚みや幅のばらつきに起因
している。
少なく、かつ所望とする周波数特性を実現し得る端面反
射型表面波装置の周波数調整方法を提供することにあ
る。
向二端面におけるSHタイプの表面波の反射を利用して
おり、シングル電極を用いた端面反射型表面波装置の周
波数調整方法であって、圧電基板上に複数本の電極指を
有するシングル電極型のインターデジタルトランスデュ
ーサーを形成する工程と、前記インターデジタルトラン
ストランスデューサーの最外側の電極指の隣の電極指の
中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を
基準として(但し、λは表面波の波長)、+λ/8の範
囲内の位置で圧電基板を切断し、前記対向二端面を形成
すると共に、周波数が低くなるように周波数を調整する
工程とを備えることを特徴とする。ここで+とは基準の
位置から基板の外側の方向を意味する。
面の形成に際し、最外側の電極指の隣の電極指の中心か
ら表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準と
して+λ/16の範囲内の位置で圧電基板が切断され
る。
SHタイプの表面波の反射を利用しており、シングル電
極を用いた端面反射型表面波装置の周波数調整方法であ
って、圧電基板上に複数本の電極指を有するシングル電
極型のインターデジタルトランスデューサーを形成する
工程と、前記インターデジタルトランストランスデュー
サーの最外側の電極指の隣の電極指の中心から表面波伝
搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準として、−λ
/8の範囲内の位置で圧電基板を切断し、前記対向二端
面を形成すると共に、周波数が高くなるように周波数を
調整する工程とを備えることを特徴とする。ここで−と
は基準の位置より基板の内側を意味する。
端面の形成に際し、最外側の電極指の隣の電極指の中心
から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準
として−λ/16の範囲内の位置で圧電基板が切断され
る。
SHタイプの表面波の反射を利用しており、複数本の電
極指を有し、2本の電極指でペアをなす電極指部からな
るダブル電極を用いたインターデジタルトランスデュー
サーを有する端面反射型表面波装置の周波数調整方法で
あって、圧電基板上にダブル電極型のインターデジタル
トランスデューサーを形成する工程と、前記インターデ
ジタルトランスデューサーの表面波伝搬方向において最
も外側に配置されている電極指の隣りの2本でペアをな
す電極指部間の中心から表面波伝搬方向外側に向かって
λ/2の位置を基準として+λ/8の範囲内の位置で圧
電基板を切断して前記端面を形成すると共に、周波数が
低くなるように周波数を調整する工程とを備えることを
特徴とする。
端面の形成に際し、前記2本でぺアをなす電極指部の中
心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基
準として+λ/16の範囲内の位置で圧電基板が切断さ
れる。
イプの表面波の反射を利用しており、複数本の電極指を
有し、2本の電極指でペアをなす電極指部からなるダブ
ル電極を用いたインターデジタルトランスデューサーを
有する端面反射型表面波装置の周波数調整方法であっ
て、圧電基板上にダブル電極型のインターデジタルトラ
ンスデューサーを形成する工程と、前記インターデジタ
ルトランスデューサーの表面波伝搬方向において最も外
側に配置されている電極指の隣りのペアをなす2本の電
極指間の中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2
の位置を基準として−λ/8の範囲内の位置で圧電基板
を切断して前記端面を形成すると共に、周波数が高くな
るように周波数を調整する工程とを備えることを特徴と
する。
端面の形成に際し、前記ペアをなす2本の電極指部の中
心から表面波伝搬方向と外側に向かってλ/2の位置を
基準として−λ/16の範囲内の位置で圧電基板が切断
される。
イプの表面波の反射を利用した端面反射型表面波装置の
周波数調整方法であって、複数本の電極指を有する少な
くとも1個のインターデジタルトランスデューサーを有
する複数個の端面反射型表面波装置を構成するために圧
電基板上に複数のインターデジタルトランスデューサー
を形成する工程と、前記圧電基板上に形成した少なくと
も1個のインターデジタルトランスデューサーの設けら
れている領域の表面波伝搬方向両外側に一対の端面を形
成することにより少なくとも1個の端面反射型表面波装
置の対向二端面を形成し、該対向二端面が形成された端
面反射型表面波装置の周波数特性を測定する工程と、該
周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を、先の対向二端面形成位置と
は対応していない位置に形成する工程とを備えることを
特徴とする。
ーデジタルトランスデューサーがシングル電極型のイン
ターデジタルトランスデューサーであり、周波数特性の
所望特性に対するずれを補正するように、当該圧電基板
の残りの部分に構成されている端面反射型表面波装置の
対向二端面を形成するに際し、前記インターデジタルト
ランスデューサーの最外側電極指の隣の電極指の中心か
ら表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準と
して、+λ/8の範囲内の位置で前記対向二端面を形成
すると共に、周波数が低くなるように周波数を調整す
る。
ンターデジタルトランスデューサーがシングル電極型の
インターデジタルトランスデューサーであり、周波数特
性の所望特性に対するずれを補正するように、当該圧電
基板の残りの部分に構成されている端面反射型表面波装
置の対向二端面を形成するに際し、前記インターデジタ
ルトランスデューサーの最外側の電極指の隣の電極指の
中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を
基準として、+λ/16の範囲内の位置で前記対向二端
面を形成すると共に、周波数が低くなるように周波数を
調整する。
前記インターデジタルトランスデューサーがシングル電
極型のインターデジタルトランスデューサーであり、周
波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、当
該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型表
面波装置の対向二端面を形成するに際し、前記インター
デジタルトランスデューサーの最外側の電極指の隣の電
極指の中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の
位置を基準として、−λ/8の範囲内の位置で前記対向
二端面を形成すると共に、周波数が高くなるように周波
数を調整する。
ンターデジタルトランスデューサーがシングル電極型の
インターデジタルトランスデューサーであり、周波数特
性の所望特性に対するずれを補正するように、当該圧電
基板の残りの部分に構成されている端面反射型表面波装
置の対向二端面を形成するに際し、前記インターデジタ
ルトランスデューサーの最外側の電極指の隣の電極指の
中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を
基準として、−λ/16の範囲内の位置で前記対向二端
面を形成すると共に、周波数が高くなるように周波数を
調整する。
ンターデジタルトランスデューサーがダブル電極型のイ
ンターデジタルトランスデューサーであり、周波数特性
の所望特性に対するずれを補正するように、当該圧電基
板の残りの部分に構成されている端面反射型表面波装置
の対向二端面を形成するに際し、前記インターデジタル
トランスデューサーの最外側の電極指の隣のペアをなす
2本の電極指間の中心から表面波伝搬方向外側に向かっ
てλ/2の位置を基準として、+λ/8の範囲内の位置
で前記対向二端面を形成すると共に、周波数が低くなる
ように周波数を調整する。
前記インターデジタルトランスデューサーがダブル電極
型のインターデジタルトランスデューサーであり、周波
数特性の所望特性に対するずれを補正するように、当該
圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型表面
波装置の対向二端面を形成するに際し、前記インターデ
ジタルトランスデューサーの最外側の電極指の隣のペア
をなす2本の電極指間の中心から表面波伝搬方向外側に
向かってλ/2の位置を基準として、+λ/16の範囲
内の位置で前記対向二端面を形成すると共に、周波数が
低くなるように周波数を調整する。
ンターデジタルトランスデューサーがダブル電極型のイ
ンターデジタルトランスデューサーであり、周波数特性
の所望特性に対するずれを補正するように、当該圧電基
板の残りの部分に構成されている端面反射型表面波装置
の対向二端面を形成するに際し、前記インターデジタル
トランスデューサーの最外側の電極指の隣のペアをなす
2本の電極指間の中心から表面波伝搬方向外側に向かっ
てλ/2の位置を基準として、−λ/8の範囲内の位置
で前記対向二端面を形成すると共に、周波数が高くなる
ように周波数を調整する。
前記インターデジタルトランスデューサーがダブル電極
型のインターデジタルトランスデューサーであり、周波
数特性の所望特性に対するずれを補正するように、当該
圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型表面
波装置の対向二端面を形成するに際し、前記インターデ
ジタルトランスデューサーの最外側の電極指の隣のペア
をなす電極指間の中心から表面波伝搬方向外側に向かっ
てλ/2の位置を基準として、−λ/16の範囲内の位
置で前記対向二端面を形成すると共に、周波数が高くな
るように周波数を調整する。
前記インターデジタルトランスデューサーが対数15対
〜80対のシングル電極型のインターデジタルトランス
デューサーであり、周波数特性の所望特性に対するずれ
を補正するように、前記圧電基板の残りの部分に構成さ
れている端面反射型表面波装置の対向二端面を形成する
に際し、表面波の波長をλ、前記インターデジタルトラ
ンスデューサーの最外側の電極指の隣の電極指の中心か
ら表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置と、該位
置に近い側の前記端面との間の距離xを表面波の波長λ
で規格化した距離をX(X=x/λ)、周波数調整量と
しての規格化周波数調整量を△f/f0(但し、△fは
周波数調整量、f0は中心周波数)とした場合に、
/f0と距離Xとを選択することを特徴とする。第5の
発明のさらに他の特定の局面では、前記インターデジタ
ルトランスデューサーが対数15対〜80対のダブル電
極型のインターデジタルトランスデューサーであり、周
波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、当
該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型表
面波装置の対向二端面を形成するに際し、表面波の波長
をλ、前記インターデジタルトランスデューサーの最外
側の電極指の隣の2本でペアをなす電極指間の中心から
表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置と、該位置
に近い側の端面との間の距離xを表面波の波長λで規格
化した距離をX(X=x/λ)、周波数調整量としての
規格化周波数調整量を△f/f0(但し、△fは周波数
調整量、f0は中心周波数)とした場合に、
/f0と距離Xとを選択することを特徴とする。
得られる端面反射型表面波装置の一例を示す斜視図であ
る。本実施例で得られる端面反射型表面波装置1は、S
Hタイプの表面波としてBGS波を利用した端面反射型
表面波共振子である。
電基板2を有する。圧電基板2は、LiNbO3 、Li
TaO3 などの圧電単結晶、あるいはチタン酸ジルコン
酸鉛系セラミックス(PZT)のような圧電セラミック
スにより構成されている。圧電基板2が、圧電セラミッ
クスの場合には、図示の矢印P方向に沿うように分極処
理されている。
インターデジタルトランスデューサー3が形成されてい
る。インターデジタルトランスデューサー3は、一対の
くし歯電極4,5を有する。各くし歯電極4,5は、複
数本の電極指4a,4b,5a〜5cを有する。インタ
ーデジタルトランスデューサー3においては、表面波伝
搬方向最外側の電極指5a,5cの幅がλ/8とされて
いる。なお、λは励振される表面波の波長を示す。
4とされている。また、電極指間のギャップの幅はλ/
4とされている。くし歯電極4,5は、例えば、Alな
どの適宜の金属材料により構成されている。
方法では、まず、圧電基板2を構成するためのウェハー
を用意する。すなわち、上述した圧電単結晶や圧電セラ
ミックスからなる大きなウェハーを用意し、該ウェハー
上に、複数の端面反射型表面波装置1を構成するために
複数のインターデジタルトランスデューサー3が形成さ
れる。
ことにより、端面2a,2bが形成され、端面反射型表
面波装置1がウェハーから切り出される。しかしなが
ら、前述したように、ウェハーごとに圧電特性がばらつ
くため、複数のウェハーから多数の端面反射型表面波装
置1を得た場合、共振特性がばらつく。
一組の端面を切断により形成して1個の端面反射型表面
波装置1の対向二端面を形成し、該対向二端面が形成さ
れた端面反射型表面波装置1の特性を測定する。そし
て、このようにして測定された周波数特性が所望の周波
数からずれている場合、そのずれを補正するように対向
二端面の形成位置を変更して、当該ウェハーの残りの部
分に構成されている端面反射型表面波装置の対向二端面
を切断により形成する。
により周波数の調整が行われる。端面2a,2bの位置
は、従来、最外側の電極指5a,5cに隣接する電極指
4a,4bの中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ
/2の位置とされていた。これに対して、本実施例で
は、電極指4a,4bの中心から表面波伝搬方向外側に
向かってλ/2の位置、すなわち基準位置から表面波伝
搬方向外側または内側で切断を行うことにより端面2
a,2bが形成され、それによって周波数が調整され
る。
面波装置1において、端面2bを、電極指4bの中心か
ら外側にλ/2の基準位置からずらせて形成した場合の
端面反射型表面波装置1の共振周波数の変化を示す。図
2の結果は、端面反射型表面波装置1として、PZTか
らなる圧電基板上に、15対及び80対の電極指を形成
し、λ=約58μmの場合の実験結果を示す図である。
図中〇が15対、●が80対の値を示す。
f、実測共振周波数をf1 とした場合、周波数のずれ量
Δf=f1 −fの目標共振周波数fに対する割合Δf/
fである。また、図2の横軸の0は、電極指4bの中心
から表面波伝搬方向外側にλ/2である基準位置を示
し、横軸の端面形成位置とは、該基準位置を原点(すな
わち0)とした場合の端面形成位置を示す。なお、基準
位置0から+の方向は、基準位置よりも表面波伝搬方向
外側において端面を形成したことを意味する。
も同様にして端面を形成した場合の結果を示す。図2か
ら明らかなように、端面2a,2bの形成位置を、基準
位置からずらすことにより、共振周波数がずれることが
わかる。特に、基準位置から外側において圧電基板を切
断して端面を形成した場合には共振周波数が低くなるよ
うに周波数が調整され、端面の位置が基準位置よりも表
面波伝搬方向内側にある場合には共振周波数が高くなる
ように周波数調整の行われることがわかる。
から表面波伝搬方向外側または内側にずらして切断を行
うことにより、共振周波数を調整することができ、従っ
て、ウェハーのばらつきに応じて、端面形成位置を調整
することにより、目標とする共振周波数の端面反射型表
面波装置を確実に得ることができる。
基準位置からあまりにも外側または内側に大きくはずれ
ている場合には、共振特性のインピーダンス比が小さく
なるだけでなく、所望でないスプリアスが特性上に表れ
る。図4の矢印P1で示す特性は、端面2a,2bが、
基準位置から表面波伝搬方向内側にλ/4ずれて形成さ
れている場合の周波数特性を示す。基準位置に対して、
−λ/8を超えて内側に端面を形成した場合には、矢印
Xで示す大きなスプリアスが周波数特性上に表れる。外
側にずれた場合、共振周波数は異なるがスプリアスのレ
ベルは同じ値を示す。
準位置±λ/8内に設定した場合、すなわち基準位置−
λ/8とした場合の周波数特性を示す。この場合、図4
のP1の矢印Xで示されたいたスプリアスが非常に小さ
くなっていることがわかる。
て端面を形成することより、スプリアスを効果的に抑圧
することができ、しかも図2から明らかなように、共振
周波数を容易にかつ確実に調整し得ることがわかる。
囲において端面2a,2bが形成される。図4の矢印P
3で示すように、基準位置−λ/16の位置に端面2
a,2bが形成されている場合の周波数特性が示されて
いる。図4の矢印P3で示す特性を図4の矢印P2で示
す特性と比較すると明らかなように、上記スプリアスが
より一層効果的に抑圧されていることがわかる。
ーが本実施例のようにシングル電極型のインターデジタ
ルトランスデューサーであり、対数が15対〜80対の
場合には、図2に示した15対の場合の曲線と、80対
の場合の曲線との間に位置するように、規格化周波数調
整量Δf/f0と、対向二端面の基準位置からずらす量
とを選択すれば、上記スプリアスの抑圧を果たしつつ、
規格化周波数調整量に応じて対向二端面の形成位置を決
定することができる。これを、図3を参照して別の表現
で説明する。図3は、図2と同じく、規格化周波数調整
量Δf/f0とを、反射端面を構成する端面の位置との
関係を示す。もっとも、図3の横軸は、インターデジタ
ルトランスデューサーの最外側の電極指の隣の電極指の
中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位置
と、該位置に近い側の端面との間の距離をxとした場
合、X=x/λで表される値、すなわち上記距離xをλ
で規格化した端面の位置を表す。
の式(1),(2)で表される。すなわち、電極指の対
数が15対の場合には、
ーの対数が80対の場合には、
(2)で表される曲線との間で、上記のようにΔf/f
0と端面の位置とを選択すればよい。図1に示した端面
反射型表面波装置1は、シングル電極型のインターデジ
タルトランスデューサー3を用いた表面波共振子につい
ての応用例であるが、本発明は、2本の電極指でペアを
なす電極指部を有するダブル電極型のインターデジタル
トランスデューサーを用いた表面波装置の製造方法にも
適用される。
れるダブル電極型のインターデジタルトランスデューサ
ーを有する端面反射型表面波装置の電極構造を示す模式
的平面図である。
は、複数本の電極指を有する。もっとも、各電極指は、
2本で1つのペアをもつ電極指部を有する、ダブル電極
型の構造とされている。例えば、図4のインターデジタ
ルトランスデューサー12の電極指13,14は、電極
指部13a,13b,14a,14bがペアをなすよう
に構成されている。
置する電極指14に隣接する電極指13の中心点すなわ
ち電極指部13a,13b間の中心から表面波伝搬方向
外側に向かってλ/2の位置を基準とし、該基準位置か
ら±λ/8の範囲内で切断が行われて端面が形成され
る。
デューサー12の電極指13,14の表面波伝搬方向外
側に端面を形成する部分を模式的に拡大して示す部分切
欠平面図である。
ーサー12では、電極指13が、ペアの電極指部13
a,13bを有し、最外側の電極指14が、ペアの電極
指部14a、14bを有するように構成されている。ウ
ェハーから各端面反射型表面波装置11を形成するため
の切断を行う場合、電極指13の中心点すなわち電極指
部13a,13b間の中心から表面波伝搬方向外側に向
かってλ/2の位置(図中Cの位置)を基準として外側
または内側において切断が行われ、それによって端面が
形成される。この場合、A〜Fで示す各位置で切断した
場合、最外側の電極指14における電極指部14bは、
欠落する事もあり得る。
て、上記のようにして、端面を形成し、該端面の位置を
基準位置からずらした場合の共振周波数の変化を示す図
である。なお、図7の結果は、PZTからなる圧電基板
上に、15対、34対、80対のインターデジタルトラ
ンスデューサー12を形成し、λ=36μmの場合の結
果を示す。また、図7の縦軸は、目標とする共振周波数
をf0 とし、実測共振周波数をf2 とした場合、Δf=
f2 −f0 の目標共振中心周波数f0 に対する割合を示
し、横軸は、端面の位置を示す。横軸の「0」は、端面
が電極指部13a,13bの中心から表面波伝搬方向外
側にλ/2の基準位置(図6中Cの位置)にある場合を
示す。
インターデジタルトランスデューサー12を用いた端面
反射型表面波共振子においても、端面の位置をずらすこ
とにより、共振周波数が第1の実施例と同様に変化する
事がわかる。
準位置よりも表面波伝搬方向においてあまりにも外側ま
たは内側に位置した場合、特性上に大きなスプリアスが
表れる。
例において、端面の位置が、それぞれ、表面波伝搬方向
に−λ/4の場合の周波数特性を示す。矢印Yで示すよ
うに大きなスプリアスが現れている。
は、端面の位置が基準位置に対して−λ/8の位置にあ
る場合の周波数特性を示し、上記スプリアスがかなり抑
圧されていることがわかる。
の位置が、基準位置に対して、−λ/16ずれている場
合の周波数特性を示す。端面の位置が基準位置を中心と
して±λ/16の範囲内にある場合には、上記スプリア
スがより効果的に抑圧されていることがわかる。
位置を、基準位置に対して±λ/8内、より好ましくは
±λ/16内の範囲とすることにより、スプリアスの少
ない、良好な周波数特性が得られることがわかる。
外側の電極指に隣接するペアをなす電極指部の中心から
端面までの距離をxとした場合、X=x/λを横軸とす
る規格化周波数調整量Δf/f0は、図8のようにな
る。
ブル電極型であり、電極指の対数が15対〜80対の場
合には、図8に示されている15対の場合の曲線と、8
0対の場合の曲線との間に位置するように、Δf/f0
及びXを選択することにより、スプリアスを抑制しつつ
所望とする量だけ確実に周波数を調整することができ
る。
は、下記の式(3)で表される。
表される。
グル電極型のインターデジタルトランスデューサーを用
いた表面波共振子及びダブル電極型のインターデジタル
トランスデューサーを用いた表面波共振子についての実
施例を示したが、本発明は、シングル電極型及びダブル
電極型のインターデジタルトランスデューサーを用いた
様々な表面波装置の製造方法に適用することができる。
図10〜図16は、本発明が適用される表面波装置の他
の例を示す図である。
21,31は、それぞれシングル電極型の2個のインタ
ーデジタルトランスデューサー22,23及びダブル電
極型の2個のインターデジタルトランスデューサー3
2,33を備える横結合型の端面反射型表面波フィルタ
である。
らなる横結合型共振子フィルタの特性例を図12に示
す。この横結合型共振子フィルタは、対数は34対で4
段のフィルタである。Cが基準位置、D,E,F,Gが
それぞれ外側にλ/32,λ/16,λ/8,λ/4ず
らした位置に端面を形成した特性図である。端面形成位
置を変えることにより中心周波数を調整できることがわ
かる。この周波数の変化は図7の値と一致しており、こ
のフィルタにおける値は、共振子の場合と同じ値を示し
ている。λ/4外側へ端面を形成した場合にはフィルタ
特性の挿入損失やスプリアスが極めて悪いことがわか
る。λ/8外側の場合は、そこそこの値を示している
が、λ/16外側の場合はスプリアス、挿入損失は良好
な値を示している。図12では外側へ位置をずらした場
合について示したが、内側へ位置をずらすことにより中
心周波数を高い方へ調整できる。この場合、挿入損失や
スプリアスの劣化は外側へずらした場合と同じ値を示
す。次に示す縦結合型共振子フィルタも同じような結果
を示す。
1は、圧電基板42上にシングル電極型のインターデジ
タルトランスデューサー43,44が表面波伝搬方向に
沿って配置されている、縦結合型の弾性表面波フィルタ
である。
表面波装置51は、ダブル電極型のインターデジタルト
ランスデューサー52,53を有する、縦結合型の弾性
表面波フィルタである。
装置61,71は、それぞれ、シングル電極型のインタ
ーデジタルトランスデューサー及びダブル電極型のイン
ターデジタルトランスデューサーを有するラダー型フィ
ルタである。
面波装置の周波数調整方法は、図10〜図16に示した
種々の端面反射型表面波装置に限らず、さまざまな端面
反射型表面波装置の製造に一般に適用することができ
る。
型表面波装置の周波数調整方法では、ウェハーによる周
波数特性のずれが生じている場合であっても、同一ウェ
ハー内において、最初に形成された端面反射型表面波装
置の特性を測定し、得られた特性と目標とする特性との
ずれに応じて、同じウェハーの残りの端面反射型表面波
装置における端面形成位置を調整することにより、容易
に目的とする周波数特性を有する端面反射型表面波装置
を得ることができる。
位置を、基準位置よりも外側に+λ/8の範囲内の位置
で圧電基板を切断することにより、対向に端面が形成さ
れ、それによって周波数が低くなるように周波数が調整
され、他方、第2の発明では、基準位置よりも内側に向
かって、すなわち−λ/8の範囲内の位置で圧電基板が
切断され、対向2端面が形成され、周波数は高くなるよ
うに周波数が調整される。
準位置+λ/16の範囲内または基準位置−λ/16の
範囲内で切断を行い、端面を形成した場合には、より一
層不要スプリアスを抑圧することができ、良好な共振特
性やフィルタ特性をうることができる。
基板上にインターデジタルトランスデューサーを形成し
た後に、最外側の電極指の隣のペアをなす2本の電極指
間の中心から表面波伝搬方向外側にλ/2離れた位置を
基準位置として、該基準位置+λ/8内または−λ/8
内で切断が行われて対向二端面が形成される。従って、
不要スプリアスを効果的に抑圧することができ、良好な
共振特性やフィルタ特性などを得ることができる。ま
た、上記基準位置+λ/8内または−λ/8内で切断を
行って、端面を形成するにあたり、端面の位置を調整す
ることにより共振周波数や中心周波数を低くなる方向ま
たは高くなる方向に容易に調整することができる。
いる場合であっても、同一ウェハー内において、最初に
形成された端面反射型表面波装置の特性を測定し、得ら
れた特性と目標とする特性とのずれに応じて、同じウェ
ハーの残りの端面反射型表面波装置における端面の形成
位置を調整することにより、容易に目的とする周波数特
性を有する端面反射型表面波装置を得ることができる。
くは、上記基準位置+λ/16の範囲内または基準位置
−λ/16範囲内で切断を行い、端面を形成すれば、不要
スプリアスをより一層効果的に抑圧することができる。
面波装置を示す斜視図。
端面位置の基準位置からのずれ量と、測定された共振周
波数の目標共振周波数からのずれ量Δfの目標共振周波
数fに対する割合との関係を示す図。
ルトランスデューサーの最外側の電極指に隣接する電極
指の中心から形成される端面までの距離をxとしたとき
のX=x/λで表した図。
置−λ/4の場合、基準位置−λ/8の場合及び基準位
置−λ/16の場合及び基準位置の場合の各周波数特性
を示す図。
置の電極構造を示す模式的平面図。
装置において、端面を形成する切断位置を説明するため
の部分拡大平面図。
端面の位置と、測定された中心周波数の目標中心周波数
f0 からのずれ量Δfの目標中心周波数f0 に対する割
合との関係を示す図。
ジタルトランスデューサーの最外側の電極指に隣接する
電極指の中心から該電極指側の端面までの距離をxとし
たときのX=x/λで表される値に変更して示す図。
置−λ/4及び基準位置−λ/8の場合及び基準位置−
λ/16の場合及び基準位置の場合の各周波数特性を示
す図。
のシングル電極型のインターデジタルトランスデューサ
ーを用いた横結合型表面波フィルタを示す斜視図。
のダブル電極型のインターデジタルトランスデューサー
を用いた横結合型表面波フィルタを示す斜視図及び模式
的平面図。
ーサーを用いた横結合型共振子フィルタにおいて端面位
置を変えたときの周波数特性の変化を示す図。
て、シングル電極型のインターデジタルトランスデュー
サーを用いた縦結合型弾性表面波フィルタを示す斜視
図。
例としてのダブル電極型のインターデジタルトランスデ
ューサーを用いた縦結合型弾性表面波フィルタの電極構
造を示す模式的平面図。
他の例として、シングル電極型のインターデジタルトラ
ンスデューサーを用いたラダー型フィルタを示す平面
図。
他の例として、ダブル電極型のインターデジタルトラン
スデューサーを用いたラダー型フィルタを示す平面図。
Claims (19)
- 【請求項1】 対向二端面におけるSHタイプの表面波
の反射を利用しており、シングル電極を用いた端面反射
型表面波装置の周波数調整方法であって、 圧電基板上に複数本の電極指を有するシングル電極型の
インターデジタルトランスデューサーを形成する工程
と、 前記インターデジタルトランストランスデューサーの最
外側の電極指の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外
側に向かってλ/2の位置を基準として(但し、λは表
面波の波長)、+λ/8の範囲内の位置で圧電基板を切
断し、前記対向二端面を形成すると共に、周波数が低く
なるように周波数を調整する工程とを備えることを特徴
とする、端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項2】 前記端面の形成に際し、最外側の電極指
の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外側に向かって
λ/2の位置を基準として+λ/16の範囲内の位置で
圧電基板を切断することを特徴とする、請求項1に記載
の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項3】 対向二端面におけるSHタイプの表面波
の反射を利用しており、シングル電極を用いた端面反射
型表面波装置の周波数調整方法であって、 圧電基板上に複数本の電極指を有するシングル電極型の
インターデジタルトランスデューサーを形成する工程
と、 前記インターデジタルトランストランスデューサーの最
外側の電極指の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外
側に向かってλ/2の位置を基準として(但し、λは表
面波の波長)、−λ/8の範囲内の位置で圧電基板を切
断し、前記対向二端面を形成すると共に、周波数が高く
なるように周波数を調整する工程とを備えることを特徴
とする、端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項4】 前記端面の形成に際し、最外側の電極指
の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外側に向かって
λ/2の位置を基準として−λ/16の範囲内の位置で
圧電基板を切断することを特徴とする、請求項3に記載
の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項5】 対向二端面におけるSHタイプの表面波
の反射を利用しており、複数本の電極指を有し、2本の
電極指でペアをなす電極指部からなるダブル電極を用い
たインターデジタルトランスデューサーを有する端面反
射型表面波装置の周波数調整方法であって、 圧電基板上にダブル電極型のインターデジタルトランス
デューサーを形成する工程と、 前記インターデジタルトランスデューサーの表面波伝搬
方向において最も外側に配置されている電極指の隣の2
本でペアをなす電極指部間の中心から表面波伝搬方向外
側に向かってλ/2の位置を基準として(但し、λは表
面波の波長)+λ/8の範囲内の位置で圧電基板を切断
して前記端面を形成すると共に、周波数が低くなるよう
に周波数を調整する工程とを備えることを特徴とする、
端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項6】 前記端面の形成に際し、前記2本でペア
をなす電極指部の中心から表面波伝搬方向外側に向かっ
てλ/2の位置を基準として+λ/16の範囲内の位置
で圧電基板を切断して端面を形成する、請求項5に記載
の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項7】 対向二端面におけるSHタイプの表面波
の反射を利用しており、複数本の電極指を有し、2本の
電極指でペアをなす電極指部からなるダブル電極を用い
たインターデジタルトランスデューサーを有する端面反
射型表面波装置の周波数調整方法であって、 圧電基板上にダブル電極型のインターデジタルトランス
デューサーを形成する工程と、 前記インターデジタルトランスデューサーの表面波伝搬
方向において最も外側に配置されている電極指の隣りの
2本でペアをなす電極指部間の中心から表面波伝搬方向
外側に向かってλ/2の位置を基準として(但し、λは
表面波の波長)−λ/8の範囲内の位置で圧電基板を切
断して前記端面を形成すると共に、周波数が高くなるよ
うに周波数を調整する工程とを備えることを特徴とす
る、端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項8】 前記端面の形成に際し、前記2本でペア
をなす電極指部の中心から表面波伝搬方向外側に向かっ
てλ/2の位置を基準として−λ/16の範囲内の位置
で圧電基板を切断して端面を形成する、請求項7に記載
の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項9】 対向二端面におけるSHタイプの表面波
の反射を利用した端面反射型表面波装置の周波数調整方
法であって、 複数本の電極指を有する少なくとも1個のインターデジ
タルトランスデューサーを有する複数個の端面反射型表
面波装置を構成するために圧電基板上に複数のインター
デジタルトランスデューサーを形成する工程と、 前記圧電基板上に形成した少なくとも1個のインターデ
ジタルトランスデューサーの設けられている領域の表面
波伝搬方向両外側に一対の端面を形成することにより少
なくとも1個の端面反射型表面波装置の対向二端面を形
成し、該対向二端面が形成された端面反射型表面波装置
の周波数特性を測定する工程と、 該周波数特性の所望特性に対するずれを補正するよう
に、当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反
射型表面波装置の対向二端面を、先の対向二端面形成位
置とは対応していない位置に形成する工程とを備える端
面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項10】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがシングル電極型のインターデジタルトランスデュ
ーサーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側電極
指の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外側に向かっ
てλ/2の位置を基準として(但し、λは表面波の波
長)、+λ/8の範囲内の位置で前記対向二端面を形成
すると共に、周波数が低くなるように周波数を調整する
ことを特徴とする、請求項9に記載の端面反射型表面波
装置の周波数調整方法。 - 【請求項11】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがシングル電極型のインターデジタルトランスデュ
ーサーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側の電
極指の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外側に向か
ってλ/2の位置を基準として(但し、λは表面波の波
長)、+λ/16の範囲内の位置で前記対向二端面を形
成すると共に、周波数が低くなるように周波数を調整す
ることを特徴とする、請求項9に記載の端面反射型表面
波装置の周波数調整方法。 - 【請求項12】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがシングル電極型のインターデジタルトランスデュ
ーサーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側の電
極指の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外側に向か
ってλ/2の位置を基準として(但し、λは表面波の波
長)、−λ/8の範囲内の位置で前記対向二端面を形成
すると共に、周波数が高くなるように周波数を調整する
ことを特徴とする、請求項9に記載の端面反射型表面波
装置の周波数調整方法。 - 【請求項13】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがシングル電極型のインターデジタルトランスデュ
ーサーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側の電
極指の隣の電極指の中心から表面波伝搬方向外側に向か
ってλ/2の位置を基準として(但し、λは表面波の波
長)、−λ/16の範囲内の位置で前記対向二端面を形
成すると共に、周波数が高くなるように周波数を調整す
ることを特徴とする、請求項9に記載の端面反射型表面
波装置の周波数調整方法。 - 【請求項14】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがダブル電極型のインターデジタルトランスデュー
サーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側の電
極指の隣の2本でペアをなす電極指間の中心から表面波
伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準として(但
し、λは表面波の波長)、+λ/8の範囲内の位置で前
記対向二端面を形成すると共に、周波数が低くなるよう
に周波数を調整することを特徴とする、請求項9に記載
の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項15】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがダブル電極型のインターデジタルトランスデュー
サーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側の電
極指の隣の2本のペアをなす電極指間の中心から表面波
伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準として(但
し、λは表面波の波長)、+λ/16の範囲内の位置で
前記対向二端面を形成すると共に、周波数が低くなるよ
うに周波数を調整することを特徴とする、請求項9に記
載の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項16】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがダブル電極型のインターデジタルトランスデュー
サーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側の電
極指の隣の2本でペアをなす電極指間の中心から表面波
伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準として(但
し、λは表面波の波長)、−λ/8の範囲内の位置で前
記対向二端面を形成すると共に、周波数が高くなるよう
に周波数を調整することを特徴とする、請求項9に記載
の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項17】 前記インターデジタルトランスデュー
サーがダブル電極型のインターデジタルトランスデュー
サーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 前記インターデジタルトランスデューサーの最外側の電
極指の隣の2本でペアをなす電極指間の中心から表面波
伝搬方向外側に向かってλ/2の位置を基準として(但
し、λは表面波の波長)、−λ/16の範囲内の位置で
前記対向二端面を形成すると共に、周波数が高くなるよ
うに周波数を調整することを特徴とする、請求項9に記
載の端面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項18】 前記インターデジタルトランスデュー
サーが対数15対〜80対のシングル電極型のインター
デジタルトランスデューサーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
前記圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 表面波の波長をλ、前記インターデジタルトランスデュ
ーサーの最外側の電極指の隣の電極指の中心から表面波
伝搬方向外側に向かってλ/2の位置と、該位置に近い
側の前記端面との間の距離xを表面波の波長λで規格化
した距離をX(X=x/λ)、周波数調整量としての規
格化周波数調整量を△f/f0(但し、△fは周波数調
整量、f0は中心周波数)とした場合に、 【数1】 と、 【数2】 の2つの曲線で囲まれた領域において△f/f0と距離
Xとを選択することを特徴とする、請求項9に記載の端
面反射型表面波装置の周波数調整方法。 - 【請求項19】 前記インターデジタルトランスデュー
サーが対数15対〜80対のダブル電極型のインターデ
ジタルトランスデューサーであり、 周波数特性の所望特性に対するずれを補正するように、
当該圧電基板の残りの部分に構成されている端面反射型
表面波装置の対向二端面を形成するに際し、 表面波の波長をλ、前記インターデジタルトランスデュ
ーサーの最外側の電極指の隣の2本でペアをなす電極指
間の中心から表面波伝搬方向外側に向かってλ/2の位
置と、該位置に近い側の端面との間の距離xを表面波の
波長λで規格化した距離をX(X=x/λ)、周波数調
整量としての規格化周波数調整量を△f/f0(但し、
△fは周波数調整量、f0は中心周波数)とした場合
に、 【数3】 と、 【数4】 の2つの曲線で囲まれた領域において△f/f0と距離
Xとを選択することを特徴とする、請求項9に記載の端
面反射型表面波装置の周波数調整方法。
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