JP2003188676A - 表面波装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高次横モードを効果的に抑圧でき、かつ回折
劣化を抑制でき、通過帯域近傍の減衰特性の急峻性に優
れた表面波装置を提供する。 【解決手段】 表面波基板１２上に、入力側ＩＤＴ１３
及び出力側ＩＤＴ１４が所定距離を隔てられて形成され
ており、入力側ＩＤＴ１３及び出力側ＩＤＴ１４が、表
面波伝搬方向に延び、互いに隔てられた第１，第２のバ
スバーと、第１，第２のバスバーにそれぞれ電気的に接
続されており、互いに間挿し合っている第１，第２の電
極指とを有し、入力側ＩＤＴ１３及び出力側ＩＤＴ１４
の少なくとも一方のＩＤＴにおいて、第１，第２のバス
バー１５，１６の表面波伝搬方向と直交する方向に沿う
幅方向寸法が、利用しようとする基本モードの高次横モ
ードが抑制され得る幅とされている、表面波装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＤＴが表面波基
板上に形成された表面波装置に関し、より詳細には、Ｉ
ＤＴのバスバーの構造が改良された表面波装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】表面波装置は、高性能、軽量及び小型で
あるため、携帯用移動帯通信機器などに広く利用されて
いる。近年、急速に普及しているＣＤＭＡ通信システム
においても、中間周波フィルタとして表面波装置が用い
られている。ＣＤＭＡ通信システムにおける中間周波フ
ィルタでは、従来のアナログ通信システムの中間周波フ
ィルタに比べて、通過帯域近傍の減衰特性が急峻である
こと、及び位相の直線性が良好であることが要求されて
いる。

【０００３】ところで、表面波伝搬方向に対して横方向
にエネルギーを閉じ込めつつ表面波が伝搬される導波路
は、表面波導波路と呼ばれている。表面波導波路では、
音速の遅い導波領域が、音速の速い両側の領域で挟まれ
ている。導波領域において、表面波は一定の角度で効率
良く伝搬し、この角度で伝搬する波が導波モードと呼ば
れている。

【０００４】また、導波モードの条件を満たさないで伝
搬する波は減衰しつつ伝搬し、この波は漏洩モードと呼
ばれている。ＩＤＴ（インターデジタルトランスデュー
サ）や反射器を伝搬する表面波では、損失や回折劣化が
少ないほど好ましい。従って、ＩＤＴや反射器を伝搬す
る表面波としては、導波モードが利用される。

【０００５】一般に、表面波装置は、水晶やタンタル酸
リチウムなどの圧電基板を用いて構成されている。圧電
基板では、表面波の伝搬する方向により音速が異なる。
すなわち、圧電基板は、表面波の音速に関して異方性を
有する。このような異方性を有する圧電基板上に配置さ
れたＩＤＴにおいて、導波モードを形成する方法は、例
えば、リアライズ社、橋本研也著「弾性表面波（ＳＡ
Ｗ）デバイスシミュレーション技術入門」第１４５頁〜
第１５３頁に記載されている。すなわち、逆速度面が凸
である圧電基板では、ＩＤＴの交差領域の速度をバスバ
ー領域の速度よりも遅くすればよい。また、逆速度面が
凹である圧電基板を用いる場合には、ＩＤＴの交差領域
における速度を、バスバー領域の速度よりも早くすれば
よい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＤＴ
や反射器を導波モードで利用した場合、利用しようとす
る基本モードの他に高次横モードが発生する。

【０００７】また、本願発明者は、ＩＤＴのバスバーの
幅が広すぎる場合、バスバー部分にエネルギーを集中さ
せて伝搬する伝搬モードが発生し、該伝搬モードがスプ
リアスとなることを見出した。この伝搬モードは高次横
モードの一種と考えられるが、従来、このような伝搬モ
ードを十分に抑制することはできなかった。

【０００８】他方、高次横モードが発生すると、中間周
波フィルタなどの表面波装置を構成した場合、高次横モ
ードの応答により通過特性が歪み、通過帯域近傍の減衰
特性や位相の直線性が劣化することになる。従って、従
来の表面波装置では、高次横モードの抑制が充分に行わ
れ得なかったため、通過帯域近傍の減衰性や位相の直線
性が十分でないという問題があった。

【０００９】また、ＩＤＴや反射器を導波モードではな
く、漏洩モードを利用して構成したり、横モードを抑制
するために開口幅を狭めたりした場合には、ＩＤＴや反
射器を伝搬する表面波がＩＤＴや反射器以外に漏洩する
こととなる。そのため、回折劣化により、フィルタ特性
が劣化し、通過帯域近傍の減衰特性が劣化するという問
題があった。

【００１０】本発明の目的は、上述した従来技術の現状
に鑑み、高次横モードを抑制でき、従って通過帯域近傍
の減衰特性が急峻であり、かつ位相の直線性が良好な表
面波装置を提供することにある。

【００１１】本発明の他の目的は、高次横モードを抑圧
することができ、さらに回折劣化の抑制を図ることがで
き、通過帯域近傍の減衰特性が急峻であり、かつ位相の
直線性が良好な表面波装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本願の第１の発明の広い
局面によれば、表面波基板と、前記表面波基板上に形成
された少なくとも１つの導波路形成用電極とを備え、前
記導波路形成用電極が、表面波伝搬方向に延び、互いに
隔てられた第１，第２のバスバーと、第１及び／または
第２のバスバーに電気的に接続された複数本の電極指と
を有し、第１，第２のバスバーの表面波伝搬方向と直交
する方向に沿う幅方向寸法が、利用しようとする基本モ
ードの高次横モードが抑制され得る幅とされていること
を特徴とする、表面波装置が提供される。

【００１３】第１の発明では、第１，第２のバスバーの
幅方向寸法が、高次横モードが抑制され得る幅とされて
いるが、このような第１，第２のバスバーの幅方向寸法
は、様々な形態で実現され得る。

【００１４】第１の発明のある特定の局面では、前記第
１，第２のバスバー間において複数本の電極指が配置さ
れているグレーティング領域の音速をＶｇ、前記バスバ
ー領域の音速をＶｍとしたとき、音速比Ｖｇ／Ｖｍが、
前記表面波基板の異方性定数ξが正の場合には０．９９
以上、該異方性定数ξが負の場合には１．０１以下とさ
れている。

【００１５】また、第１の発明の別の特定の局面では、
前記第１，第２のバスバーの幅が、導波路形成用電極の
開口幅の１７〜４５％または８０〜１６０％とされてい
た。第１の発明において、バスバーの幅を高次横モード
を抑制する幅とする部分の長さは、第１，第２のバスバ
ーの全長にわたる必要は必ずしもない。すなわち、第
１，第２のバスバーの５０％以上の長さにわたって、バ
スバー幅が高次横モードを抑制し得る幅とされておれば
よい。

【００１６】第１の発明において、上記導波路形成用電
極としては、ＩＤＴまたは反射器が用いられる。この場
合、第１の発明に従って構成されたＩＤＴ及び反射器の
双方を有するように表面波装置が構成されていてもよ
い。

【００１７】また、第１の発明のさらに他の特定の局面
では、上記ＩＤＴとして、入力側ＩＤＴと、表面波伝搬
方向において入力側ＩＤＴと隔てられた出力側ＩＤＴと
が備えられる。

【００１８】第１の発明のさらに別の特定の局面では、
入力側ＩＤＴの第１，第２のバスバーの幅と、出力側Ｉ
ＤＴの第１，第２のバスバーの幅とが、異なる高次横モ
ードを抑制するように異ならされている。

【００１９】本願の第２の発明の広い局面によれば、表
面波基板と、前記表面波基板上に形成された導波路形成
用電極とを備え、前記導波路形成用電極が、表面波伝搬
方向に延び、互いに隔てられた第１，第２のバスバー
と、第１及び／または第２のバスバーに電気的に接続さ
れた複数本の電極指とを有し、前記第１，第２のバスバ
ーが、反射係数が小さい格子領域を有する、表面波装置
が提供される。

【００２０】第２の発明のある特定の局面では、前記格
子領域の音速が、第１，第２のバスバー間のグレーティ
ング領域及び該バスバーにおける格子領域以外の領域の
音速よりも速くされている。

【００２１】上記格子領域は、好ましくは、第１，第２
のバスバー間のグレーティング領域に連なるように配置
されている。第２の発明のさらに他の特定の局面では、
上記導波路形成用電極の表面波伝搬方向の電極指配置周
期に対し、上記格子領域における表面波伝搬方向に平行
な配置周期が５％以上ずらされている。

【００２２】第２の発明においても、上記導波路形成用
電極としては、ＩＤＴまたは反射器が用いられる。ま
た、本発明に従って構成されたＩＤＴ及び反射器の双方
を表面波装置が有していてもよい。

【００２３】第１，第２の発明の特定の局面では、トラ
ンスバーサル型フィルタが構成される。一般に、トラン
スバーサル構造の表面波フィルタは、重み付けなどによ
り帯域外減衰量を縦続接続せずに３０ｄＢ以上確保する
ことが要求される。このため、伝搬する表面波の強度と
位相関係は厳密に管理する必要がある。回折劣化や高次
横モードが発生したり、バスバー領域で反射を生じたり
すると、前記表面波の強度と位相関係が著しく損なわれ
る。

【００２４】本発明における、第２の発明は、回折劣化
や高次横モードを抑圧し、バスバー領域の反射が小さい
ため、トランスバーサル構造の表面波フィルタにおい
て、特に効果を発揮する。

【００２５】ここで、トランスバーサル構造の表面波フ
ィルタとは、ダブル電極を利用して重み付けを施した構
造や、一方向性電極をＩＤＴ内に分散配置した構造、そ
して、ＩＤＴ内に一方向性電極などの反射電極を埋め込
んで、反射電極による共振を利用した構造などが挙げら
れる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
を図面を参照しつつ説明することにより、本発明を明ら
かにする。以下の説明においては、従来技術と対比する
ことにより、第１，第２の発明の具体的な実施形態を説
明することとする。

【００２７】図２は、表面波装置のＩＤＴの模式的平面
図である。以下の説明を明確にするために、ＩＤＴの各
領域を以下のように定義する。すなわち、ＩＤＴ１で
は、第１，第２のバスバー２，３が表面波伝搬方向に延
びており、かつ互いに所定距離を隔てて隔てられてい
る。第１のバスバー２には、複数本の第１の電極指４が
電気的に接続されており、第２のバスバー３には、複数
本の第２の電極指５が電気的に接続されている。第１，
第２の電極指４，５は互いに間挿し合うように配置され
ている。

【００２８】なお、図２では、第１，第２の電極指４，
５の先端側に、相手側のバスバーに電気的に接続された
ダミー電極６，７は設けられているが、ダミー電極６，
７が必ずしも設けられずともよい。

【００２９】ＩＤＴ１において、第１，第２のバスバー
２，３間の領域を、以下、グレーティング領域とするこ
ととする。このグレーティング領域の表面波伝搬方向と
直交する方向の寸法を、開口幅と称することとする。

【００３０】また、第１，第２の電極指４，５が表面波
伝搬方向において重なり合っている領域が交差領域であ
り、該交差領域の表面波伝搬方向と直交する方向の寸法
を交差幅Ｋとする。また、ダミー電極６，７の長さをダ
ミー電極長Ｄとする。ダミー電極６，７の長さとは、表
面波伝搬方向と直交する方向のダミー電極６，７の寸法
をいうものとする。

【００３１】また、第１，第２のバスバー２，３の幅方
向寸法とは、表面波伝搬方向と直交する方向の寸法Ｗを
いうものとする。従って、圧電基板上にＩＤＴが形成さ
れている構造においては、図７に略図的に示されている
ように、表面波伝搬方向と直交する方向において、グレ
ーティング領域の両側に第１，第２のバスバーで構成さ
れる各バスバー領域が配置されており、バスバー領域の
外側には、ＩＤＴが設けられていない自由表面領域が位
置していることになる。

【００３２】表面波装置のＩＤＴにおいて、バスバー領
域外側の自由表面領域の影響が無視できると仮定し、バ
スバーの幅が十分に広い場合には、表面波はグレーティ
ング領域とグレーティング領域の外側のバスバー領域
に、エネルギーが閉じ込められつつ伝搬することとな
る。「弾性表面波（ＳＡＷ）デバイスシミュレーション
技術入門（リアライズ社、橋本研也著）第１４５頁〜第
１５３頁」の記載によれば、横モードはグレーティング
領域とバスバー領域の音速比と、圧電基板の音速の異方
性を表す異方性定数ξにより決定される。

【００３３】水晶基板上にアルミニウムを用いてＩＤＴ
を形成し、ＩＤＴのバスバー領域はベタメタルで構成さ
れ、さらに水晶基板の上面においてＩＤＴを被覆するよ
うにＺｎＯ薄膜を形成した表面波装置を、下記の表１に
示す条件で作製した。このときの導波モードの振幅レベ
ルは図３に示す通りとなる。なお、表１において、λは
ＩＤＴの電極指周期を示し、ＩＤＴの動作中心周波数に
おけるＩＤＴ内を伝搬する表面波の波長とほぼ等しい。

【００３４】ＺｎＯ／ＩＤＴ／水晶基板では、グレーテ
ィング領域における音速と、バスバー領域の音速とが近
接している。従って、電極指のデューティー比や膜厚、
並びにＺｎＯ薄膜の膜厚により、グレーティング領域の
音速及びバスバー領域の音速のいずれが高速となるかが
左右される。グレーティング領域の音速をＶｇ、バスバ
ー領域の音速をＶｍとしたとき、下記の表１に示す条件
では、音速比Ｖｇ／Ｖｍは０．９９６６２となる。ま
た、圧電基板の異方性定数ξは正となる。

【００３５】なお、図３は表１に示す条件でＩＤＴの開
口幅を種々変化させた場合のモード振幅比の変化を示す
図である。ここで、モード振幅とは、グレーティング領
域のモード振幅の積分値を、全体のモード振幅の積分値
で除算した値であり、それぞれのモードにおけるＩＤＴ
の電気音響変換効率を表す。図３における各モードの振
幅比とは、各モードのモード振幅を、基本モードＳ０の
モード振幅で除算した値である。

【００３６】

【表１】

【００３７】図３から明らかなように、音速比Ｖｇ／Ｖ
ｍ＝０．９９６６２の場合には、開口幅を１３λ以下と
すれば、高次横モードＳ１，Ｓ２（高次横モードＳ３は
図３では表れていない）をカットオフすることができ、
基本モードＳ０のみを導波させ得ることがわかる。

【００３８】図４は、上記音速比Ｖｇ／Ｖｍを０．９９
０００としたことを除いては、上記と同様にして構成さ
れた表面波装置におけるモード振幅比と開口幅との関係
を示し、図５は、音速比Ｖｇ／Ｖｍを０．９９７５とし
たことを除いては、上記と同様にして表面波装置を構成
した場合のモード振幅比と開口幅との関係を示す図であ
る。

【００３９】図４から明らかなように、Ｖｇ／Ｖｍ＝
０．９９００の場合においては、開口幅を１６λ以下と
すれば、高次横モードであるモードＳ１〜Ｓ３をカット
オフすることができる。また、Ｖｇ／Ｖｍが０．９９７
５の場合には、開口幅８λ以下とすれば、高次横モード
を抑圧し得ることが図５よりわかる。

【００４０】なお、ＩＤＴ内を伝搬するモードとして
は、ＩＤＴの開口中心に対して対称の振幅分布を持つ対
称モードと、反対称の振幅分布を持つ反対称モードとが
存在する。もっとも、ＩＤＴが開口の中心に対称に構成
されている場合には、反対称モードは励振されない。従
って、本明細書においては、ＩＤＴが開口幅方向に対称
である構成を例にとり説明するため、対称モードの基本
モードＳ０、及び対称モードの高次横モードＳ１〜Ｓｎ
について説明する。もっとも、ＩＤＴが開口の中心に対
称でない場合には、反対称モードが励振され、その場合
には反対称モードを利用することができ、本発明は、反
対称モードを利用したものも含むものとする。

【００４１】図３に示したように、表１に示した条件で
は開口幅を１３λ以下とすれば、基本導波モードＳ０に
対する高次横導波モードＳ１〜Ｓｎを全てカットオフし
得ると考えられる。

【００４２】そこで、本願発明者は、ＩＤＴの開口幅を
１０λ、第１，第２のバスバーの幅方向寸法を１３λ、
ＩＤＴを被覆しているＺｎＯ薄膜の幅（表面波伝搬方向
と直交する方向の寸法）を２３λとし、一対のＩＤＴを
表面波伝搬方向において所定距離を隔てて配置したトラ
ンスバーサル型の表面波フィルタを作製した。

【００４３】なお、各ＩＤＴ内には、同電位に接続され
る一対の電極指により構成されるダブル電極と、一方向
性電極とを分散配置させた。ここで、一方向性電極とし
ては、後述の図１に示されている非対称ダブル電極１６
を用いた。上記ダブル電極と非対称ダブル電極をＩＤＴ
内に分散配置し、間引き重み付けを行うことにより、入
力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを構成した。このようにし
て構成された表面波装置の減衰量周波数特性を図６に示
す。

【００４４】なお、非対称ダブル電極としては、例え
ば、Ｈａｎｍａ、「A TRIPLE TRANSITSUPPRESSION TECH
NIC」１９７６，ＩＥＥＥ Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ
Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｐｒｏｃｅｄｉｎｇｅｓ，ｐｐ．
３２８−３３１により提案されている構造などを用いる
ことができる。幅１／１６λの電極指幅、幅２／１６λ
の電極指間ギャップ、幅３／１６λの電極指幅、幅２／
１６λの電極指間ギャップで構成された半波長区間を基
本区間とし、該基本区間が反復配置されており、さらに
隣接する基本区間の極性が反転するように構成されてい
る。もっとも、非対称ダブル電極の構造はこれに限定さ
れるものではない。上記非対称ダブル電極は、以下の比
較例及び実施例において用いた非対称ダブル電極と同様
に、Ｈａｎｍａにより提案された非対称ダブル電極のス
トリップの幅とギャップの幅を微調整し、ダブル電極と
同等の音速となるように構成されている。

【００４５】図６から明らかなように、矢印Ａで示すス
プリアス応答が生じていることがわかる。すなわち、開
口幅を１０λとしたにもかかわらず、スプリアスＡが生
じた。

【００４６】図６に示した結果から明らかなように、開
口幅を１３λ以下とした場合であっても、矢印Ａで示す
スプリアスが表れることに鑑み、本願発明者は、このよ
うなスプリアスＡの抑圧を図るべく検討した。すなわ
ち、高次横モードを抑制する従来法では、ＩＤＴの設け
られている領域の外側の自由表面領域が考慮されていな
い点に着目した。図７に略図的に示すように、ＺｎＯ／
ＩＤＴ／水晶基板で構成されている表面波装置では、グ
レーティング領域の両側にバスバー領域が存在し、バス
バー領域の外側に自由表面領域が存在する。ここで、グ
レーティング領域の積層構造は、ＺｎＯ／電極指／水晶
であり、バスバー領域の積層構造は、ＺｎＯ／バスバー
／水晶であり、自由表面領域の積層構造は、ＺｎＯ／水
晶である。

【００４７】自由表面領域の音速により、各領域の音速
を規格化すると、上述した表１の条件では、自由表面領
域の音速は１．００００、バスバー領域の音速は０．９
９０８、グレーティング領域の音速は０．９８７４とな
る。

【００４８】図８は、ＩＤＴの開口幅を１０λとし、第
１，第２のバスバーの幅を等しくした場合のバスバー幅
と、対称モードＳ０〜Ｓ６の基本モードＳ０に対するモ
ード振幅比の関係を示す。

【００４９】また、図９は、バスバー幅と、対称モード
Ｓ０〜Ｓ６及び反対称モードＡ０〜Ａ６の自由表面領域
の音速に対するモード音速比との関係を示す。なお、Ｉ
ＤＴは開口幅方向に対称であるため、反対称モードは伝
搬され得るものの、励振はされない。

【００５０】図９から明らかなように、基本モードＳ０
では、バスバーの幅の変化に対する音速の変化が小さ
い。また、Ｓ１以上の高次モードでは、バスバー幅の変
化に対する音速の変化が大きいことがわかる。すなわ
ち、より高次のモードになるほど、バスバー幅の変化に
対する音速の変化が大きいことがわかる。

【００５１】さらに、バスバー幅が５０λ以上の場合に
は、図８から明らかなように、高次モードのモード振幅
比が０を超えていることがわかる。Ｓ１以上の高次モー
ドでは、バスバー幅を広げるとともに、伝搬する表面波
のエネルギーがバスバー領域に移行するためと考えられ
る。

【００５２】図９から、バスバー幅が１３λで励振され
るモードは、モードＳ０〜Ｓ４であることがわかる。ま
た、ＩＤＴを伝搬する表面波が励振される周波数は、周
波数をＦ、音速をＶ、ＩＤＴの電極指の周期をλとした
場合、Ｆ＝Ｖ／λである。従って、高次モードＳ１〜Ｓ
４は、基本モードＳ０の励振周波数に対し、１．００４
〜１．０１０の周波数で励振されることになる。

【００５３】図６に示した周波数特性では、基本モード
Ｓ０の励振周波数に対し、表れているスプリアスＡは
１．００５〜１．００９倍の周波数に発生している。従
って、スプリアスＡは、高次横モードに起因するスプリ
アスであることがわかる。

【００５４】図８より、高次横モードＳ１はバスバー幅
が３λ付近に、高次横モードＳ２はバスバー幅が１０λ
付近に、基本モードＳ０に対する振幅比の極小点を有
し、高次横モードＳ３以上の高次モードはバスバー幅が
６λ以下でカットオフされ得ることがわかる。

【００５５】また、図１０〜図１２は、それぞれ、バス
バー幅が３λ、７λ及び１０λの場合の開口幅方向の各
モードの振幅分布を示す。上記極小点は、モード振幅が
開口幅方向において位相反転するために、表面波から変
換された電気信号が打ち消し合うことにより生じる。す
なわち、図１０に示すバスバー幅３λの場合には、高次
横モードＳ１において、グレーティング領域でモード振
幅が開口方向に沿って位相反転され、表面波から変換さ
れた電気信号が打ち消し合い、それによって高次横モー
ドＳ１が励振されないことがわかる。同様に、図１２に
示すバスバー幅が１０λの場合、高次横モードＳ１及び
高次横モードＳ２が励振されないことがわかる。上述し
た検討の結果、本願発明者は、バスバー幅を調整するこ
とにより、高次横モードを抑制し得ることを見出した。

【００５６】以下、本発明の第１〜第３の実施例を説明
する。図１は、第１〜第３の実施例が適用される表面波
装置としてのトランスバーサル型の表面波フィルタの模
式的平面図である。

【００５７】表面波装置１１は、圧電基板１２を有す
る。圧電基板１２は、本実施例では、水晶により構成さ
れているが、タンタル酸リチウムなどの他の圧電単結晶
により構成されていてもよい。

【００５８】圧電基板１２上に、入力側ＩＤＴ１３及び
出力側ＩＤＴ１４が構成されている。ＩＤＴ１３，１４
は、前述した実験例と同様に、ダブル電極１５と非対称
ダブル電極１６とを表面波伝搬方向においてＩＤＴ内に
分散配置した構造を有する。また、上述した実験例と同
様に、ダブル電極及び非対称ダブル電極のストリップ幅
及びギャップの幅を微調整することにより、非対称ダブ
ル電極の音速はダブル電極と同等の音速となるように構
成されている。

【００５９】さらに、表面波装置１１では、図１で一点
鎖線Ｂで囲まれた領域で、ＩＤＴ１３，１４を覆うよう
にＺｎＯ薄膜が形成されている。すなわち、ＺｎＯ薄膜
は、バスバーの外側端縁の外側に至るように形成されて
いる。

【００６０】（第１の実施例）第１の実施例では、前述
した表１に従って、上記表面波装置１１を作製した。こ
こで、ＩＤＴの開口幅は１０λとした。第１の実施例の
特徴は、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴ１３，１４のバ
スバーの幅が開口幅の１７〜４５％とされていることに
ある。その他の点については、表１に示した条件で構成
された表面波装置と同様とされている。

【００６１】すなわち、前述した図８の結果から明らか
なように、高次横モードＳ１を抑制するには、バスバー
幅を１．７λ〜４．５λとすればよいことがわかる。言
い換えれば、バスバー幅を開口幅の１７〜４５％とする
ことにより、高次横モードＳ１を十分に抑制することが
できる。高次横モードには、高次横モードＳ１の他、よ
り高次の横モードＳ２〜Ｓｎ（ｎ：整数、ｎ≧０）が存
在するが、周波数特性において最も大きく表れるのは、
高次横モードＳ１である。従って、図８の結果から明ら
かなように、バスバー幅を開口幅の１７〜４５％の範囲
とすることにより、スプリアスＡの大きな原因となる高
次横モードＳ１を抑制することができる。好ましくは、
図８より、バスバー幅を開口幅の２８％とすれば、高次
横モードＳ１をより効果的に抑制することができる。

【００６２】また、図８より、高次モードＳ２を抑制す
るには、バスバー幅を８λ〜１６λ、言い換えれば開口
幅の８０〜１６０％とすればよく、より好ましく１０５
％とすればよいことがわかる。なお、第１の実施例にお
いて、バスバー幅の調整は、入力側ＩＤＴ１３及び出力
側ＩＤＴ１４のいずれか一方であってもよい。

【００６３】（第２の実施例）第２の実施例では、表面
波装置１１において、入力側ＩＤＴ１３のバスバー幅
が、ある１つのモードの応答が極小付近となるバスバー
幅とされており、出力側ＩＤＴ１４のバスバー幅が、他
のモードの応答が極小付近となるバスバー幅とされる。
このように、ＩＤＴ１３のバスバー幅とＩＤＴ１４のバ
スバー幅とを異ならせることにより、２つのモードを抑
制することができる。例えば、入力側ＩＤＴ１３のバス
バー幅を、高次横モードＳ１の応答が極小付近となるバ
スバー幅とし、出力側ＩＤＴ１４のバスバー幅を高次横
モードＳ２の応答が極小付近となるバスバー幅とすれ
ば、高次横モードＳ１，Ｓ２の双方を効果的に抑圧する
ことができる。

【００６４】（第３の実施例）第３の実施例では、第
１，第２の実施例よりも高次モードをより効果的に抑圧
することができる。第３の実施例では、第２の実施例の
条件に加えて、さらに、より一層高次のモードを抑圧す
るために、ＩＤＴ１３，１４のうちの一方のＩＤＴのバ
スバー幅が、より高次のモードをカットオフし得るバス
バー幅以下とされる。

【００６５】すなわち、表１に記載した条件でＩＤＴの
開口幅を１０λとして、かつ表面波装置を構成した場
合、入力側ＩＤＴ１３のバスバー幅を開口幅の１７〜４
５％とすることにより高次横モードＳ１を抑制でき、高
次横モードＳ３以上の高次モードを全てカットオフで
き、さらに出力側ＩＤＴ１４のバスバー幅を開口幅の８
０〜１６０％として高次横モードＳ２を抑制することが
できる。

【００６６】図８に示したように、上記第２，第３の実
施例では、入出力側ＩＤＴ１３，１４で励振される基本
モードＳ０の音速はほぼ等しくなる。従って、入力側Ｉ
ＤＴ１３及び出力側ＩＤＴ１４で励振された信号の周波
数がほぼ一致するので、該信号は効率良く送受信され
る。さらに、高次横モードＳ１〜Ｓｎの音速は基本モー
ドとは異なるため、入出力側ＩＤＴ１３，１４で励振さ
れる信号の周波数がずれ、送受信効率は低下する。これ
によっても、基本モードの特性を劣化させずに、高次横
モードＳ１〜Ｓｎを効果的に抑圧することができる。

【００６７】なお、上記第１〜第３の実施例では、Ｚｎ
Ｏ薄膜が形成されていたが、本発明においては、ＺｎＯ
薄膜は形成されずともよい。さらに、上記第１〜第３の
実施例では、圧電基板の異方性を表す定数ξが正であ
り、自由表面領域の音速が、内側の他の領域の音速より
も大きいため、バスバーの外側の自由表面領域で高次モ
ードが閉じ込められると考えられる。従って、基板の異
方性を表す異方性定数ξが負の場合には、自由表面領域
の音速が、グレーティング領域及びバスバーの音速より
も小さい場合に、バスバーの外側で高次モードが閉じ込
められる現象が生じ、基板の異方性を表す異方性定数ξ
が正の場合と同様にフィルタ特性を劣化させると考えら
れる。この場合においても、上述した第１〜第３の実施
例を採用することにより、同様に高次モードによる劣化
を確実に抑制することができる。

【００６８】なお、第１〜第３の実施例において、バス
バーの幅はＩＤＴ全体で必ずしも同一である必要はな
い。例えば、ワイヤーボンディングを行うためにバスバ
ーの一部を広げたり、あるいはバスバーの一部を狭めて
もよい。少なくともバスバーの表面波伝搬方向に沿う長
さの５０％以上が、第１〜第３の実施例に従って高次モ
ードを抑制し得るバスバー幅とされれば、高次モードを
抑制する効果が得られる。

【００６９】また、ＺｎＯ薄膜が圧電基板の上面の全面
に形成されていない場合には、ＺｎＯ薄膜の表面波伝搬
方向と直交する方向の端部において、閉じ込められた表
面波が高次モードとして発生する可能性がある。この場
合には、ＺｎＯ薄膜の表面波伝搬方向に直交する方向両
側に位置する端縁をバスバーの外側端縁よりも内側に位
置すればよく、それによって高次モードの発生を抑制す
ることができる。

【００７０】なおここで内側とは、表面波伝搬方向と直
交する方向において、開口の中心側をいうものとする。
また、上記第１〜第３の実施例では、表面波がバスバー
領域に浸み出しながら伝搬する場合に効果が生じる。従
って、バスバー領域に表面波が浸み出しながら伝搬しや
すい条件、すなわち、グレーティング領域とバスバー領
域との音速差が近接している場合に、特に有効である。
よって、圧電基板の異方性を表す異方性定数ξが正の場
合には、バスバーの音速Ｖｍに対するグレーティング領
域の音速Ｖｇの比Ｖｇ／Ｖｍは０．９９以上、異方性定
数ξが負の場合には、Ｖｇ／Ｖｍが１．０１以下である
場合に、特に有効である。

【００７１】次に、下記の表２の条件に従って図１に示
した表面波装置１１を作製した。なお、入力側ＩＤＴは
同一とし、ＩＤＴの開口幅は１５λ、バスバーの幅は１
４λ、ＺｎＯ膜の幅は４０λとした。但し、ＺｎＯ薄膜
は図１の一点鎖線Ｂａで囲まれた領域を覆うように形成
されており、バスバーの外側端縁と内側端縁との間に位
置している。このようにして得られた表面波装置の通過
帯域における減衰量周波数特性及び位相直線性を図１３
に、減衰量周波数特性を図１４に示す。

【００７２】通過帯域の高周波側における近傍減衰特性
が劣化しており、かつ通過帯域の低周波側の近傍減衰特
性も劣化していることがわかる。圧電基板の異方性を表
す異方性定数ξが正の場合、図９に示したように、高次
モードは、基本モードＳ０よりも高速で伝搬する。従っ
て、高次モードによるフィルタ特性の劣化は、高周波数
側で生じ、図１４に示されている低周波数側の通過帯域
近傍の減衰特性の劣化は、別の原因によるものと考えら
れる。

【００７３】表２の条件では、前述した表１の条件に比
べて、電極を構成するアルミニウムの膜厚が薄く、かつ
ＺｎＯ薄膜の厚みが厚くされている。従って、バスバー
領域とグレーティング領域の音速差は小さい。そのた
め、表２の条件で作製された表面波装置では、グレーテ
ィング領域への表面波の閉じ込めが弱くなり、回折劣化
が生じやすい。

【００７４】回折による劣化が生じた場合に、通過帯域
の高域側及び低域側の双方の減衰特性が劣化することが
知られている（例えば、リアライズ社、橋本研也著「弾
性表面波（ＳＡＷ）デバイスシミュレーション技術入
門」第１１６頁〜第１２１頁に示されている）。従っ
て、低周波数側の近傍減衰特性の劣化は、回折による劣
化であると考えられる。

【００７５】

【表２】

【００７６】前述した「弾性表面波（ＳＡＷ）デバイス
シミュレーション入門（リアライズ社）」には、交差幅
方向に表面波を閉じ込めて伝搬させるには、（１）逆速
度面が１つの基板（異方性定数ξが正の場合）ではグレ
ーティング領域の速度をバスバー領域の速度よりも遅く
し、（２）逆速度面が凹である基板（異方性定数ξが負
の場合）では、グレーティング領域の速度をバスバー領
域の速度よりも速くすればよいことが記載されている。
従って、バスバー領域の音速を高速化すれば、回折劣化
を抑制し得ると考えられる。

【００７７】ところで、グレーティング領域の外側で音
速を高速化する方法は、従来より種々提案されている。
例えば、特開平６−１６４２９７号公報には、電極指の
先端側に配置されたダミー電極の幅を、波長の１．５倍
以上の長さにわたり狭くし、かつ交差領域の外側に、メ
タル部分よりも音速が遅く交差領域よりも速い領域を形
成すれば、表面波のエネルギー分布の乱れが抑制される
ことが記載されている。また、同様の方法は、特開平１
０−１４５１７３号公報にも開示されており、バスバー
領域にスリットを形成することにより、バスバーのスリ
ットが形成されていない外側の領域と、グレーティング
領域との間にスリットを設けることにより中間の音速を
有する領域が構成され、それによって高次横モードが抑
制されるとされている。

【００７８】そこで、従来技術に従って、グレーティン
グ領域に、図２に示したダミー電極を配置し、ダミー電
極領域のデューティー比を０．３とし、ダミー電極領域
の音速を、交差領域よりも高速化したことを除いては、
表２の条件に従って表面波装置を作製した。なお、ＩＤ
Ｔの開口幅は１５λ、バスバー幅は５λとした。また、
ＺｎＯ薄膜は、バスバーの外側端縁よりも外側に至るよ
うに形成されている。この表面波装置の通過帯域の減衰
量周波数特性及び位相直線性を図１５に、減衰量周波数
特性を図１６に示す。

【００７９】図１５及び図１６から明らかなように、通
過帯域の低周波側近傍における減衰特性は改善されたも
のの、改善度は十分でなかった。加えて、通過帯域に鋭
いリップルＣが生じている。このリップルＣは、ダミー
電極領域の配置周期がＩＤＴの電極指の配置周期と等し
いため、ダミー電極領域に漏れ出した表面波がダミー電
極領域内で多重反射し、該多重反射により位相ずれを生
じた表面波が再度グレーティング領域に進入したためと
考えられる。

【００８０】上記のように、一般に知られている導波路
理論を表面波のＩＤＴに適用する場合には、単にグレー
ティング領域周囲のバスバー領域の音速を調整するだけ
でなく、バスバー領域を伝搬した表面波がグレーティン
グ領域すなわち導波路領域に再度進入する際の位相ずれ
を防止する必要がある。

【００８１】また、近傍減衰特性の不足は、ダミー電極
領域の高音速化が不十分であり、それによって回折劣化
が生じているものと考えられる。バスバー領域の音速を
高速化するには、ダミー電極におけるデューティー比を
小さくする必要があるが、デューティー比を小さくする
と、バスバー領域の電気抵抗が増大し、損失が大きくな
る。また、ダミー電極領域の音速は、ダミー電極端縁部
分でのエネルギー蓄積効果により、グレーティング領域
の音速に近くなることとなる。

【００８２】（第４の実施例）第４の実施例は、第２の
発明の実施例であり、上述したエネルギー蓄積効果を生
じさせず、かつバスバー領域における反射を抑制するよ
うにＩＤＴを構成したことに特徴を有する。

【００８３】図１７及び図１８は、第４の実施例で用い
られるＩＤＴの模式的平面図及びその拡大平面図であ
る。なお、図１７ではグレーティング領域の電極指は正
規型ＩＤＴであるように略図的に示されているが、実際
には、図１８に示すように、ダブル電極と、非対称ダブ
ル電極を組み合わせた。

【００８４】本実施例では、図１に示した表面波装置１
１の入力側ＩＤＴ１３及び出力側ＩＤＴ１４の少なくと
も一方に、図１７及び図１８に示す、格子領域を有する
ＩＤＴ２１が用いられている。なお、ＺｎＯ薄膜は図１
の一点鎖線Ｂで囲まれた領域を覆うように、すなわち、
第１〜第３の実施例と同様に、バスバーの外側端縁より
も外側に至るように形成した。

【００８５】ＩＤＴ２１は、第１，第２のバスバー２
２，２３を有する。第１のバスバー２２に、複数本の第
１の電極指２４が、第２のバスバー２３に複数本の第２
の電極指２５が電気的に接続されている。第１，第２の
電極指２４，２５は互いに間挿し合うように配置されて
いる。

【００８６】ＩＤＴ２１の特徴は、バスバー２２，２３
において、格子領域２２ａ，２２ｂが形成されているこ
とにある。格子領域２２ａ，２３ａでは、表面波伝搬方
向に斜めに交差するように枡目が形成されており、すな
わち斜め格子領域となるように金属膜がパターニングさ
れている。格子領域２２ａ，２３ａの表面波伝搬方向外
側には、金属膜領域２２ｂ，２３ｂが配置されている。
バスバー２２，２３は、格子領域２２ａ，２３ａ及び金
属膜領域２２ｂ，２３ｂを有する。

【００８７】上記斜め格子で構成されている格子領域２
２ａ，２３ａでは、格子領域における表面波の反射を低
減するために、その配置周期は基本モードや高次モード
がブラッグ反射を生じない周期とすればよい。ここで、
斜め格子の表面波伝搬方向の配置周期とは、図１７にお
ける斜め格子領域２２ａ，２３ａの格子点間の距離Ｑで
ある。

【００８８】また、上記斜め格子の配置周期は、グレー
ティング領域における電極指配置周期に対して５％以上
ずらせればよい。表面波はＩＤＴ内を伝搬方向に対して
平行にのみ伝搬するわけではない。すなわち、表面波伝
搬方向に対して一定の角度で伝搬し、高次モードになる
ほどその角度は大きくなることが知られている。従っ
て、上記格子の配置周期Ｑは、ＩＤＴの配置周期とずら
されているだけでなく、斜め格子の格子を構成している
金属ストリップの延びる斜め方向と直交している方向の
周期Ｒに対して、図１７に示す斜めに見たＩＤＴの周期
Ｔと５％以上ずらされていることが望ましい。このよう
に配置することにより、斜め格子の該斜め方向と偶然に
一致して伝搬する高次モードの反射によるフィルタ特性
の劣化が回避され得る。

【００８９】グレーティング領域を構成する電極指の配
置周期と、上記格子領域の格子配置周期をずらすことに
より、斜め格子領域を伝搬する表面波、エネルギー蓄積
効果による音速の低下をほとんど生じず、従って、格子
領域を伝搬する表面波の音速は、自由表面領域における
音速と、金属膜領域の音速の間の音速となると考えられ
る。よって、グレーティング領域の音速に近いダミー電
極領域よりも、格子領域の音速を高音速とすることがで
きる。なお、格子領域の音速は、格子のデューティーを
調整することにより容易に調整することができる。

【００９０】なお、特開平１１−２６１３７０号公報に
は、表面波装置のＩＤＴにおいて、バスバーに格子領域
が設けられているが、この先行技術に記載の格子領域
は、ＩＤＴと格子の周期が一致されている。すなわち、
この先行技術に記載の格子領域は、反射格子を構成する
ものであり、第４の実施例における格子領域とはその機
能及び構成において異なるものであることを指摘してお
く。

【００９１】（具体的な実験例）以下に、第１，第２の
発明の具体的な実施例としての実験例１〜３を説明す
る。

【００９２】（実験例１）以下の構成を除いては表１の
条件に従って前述した第４の実施例の表面波装置１を作
製した。入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴは同一とした。
ＩＤＴの開口幅は１０λとし、ＩＤＴに近接させて表面
波伝搬方向に直交する方向の寸法が３λであり、格子配
置周期が表面波伝搬方向において２λであり、格子のデ
ューティー比が０．５である格子領域２２ａ，２３ａを
バスバーに形成した。なお、バスバー２２，２３におい
て、格子領域の外側には、表面波伝搬方向と直交する方
向である幅方向寸法が２λの金属膜領域２２ｂ，２３ｂ
を形成した。また、ＺｎＯ薄膜の表面波伝搬方向と直交
する方向の寸法、すなわち幅方向寸法は１８λとした。
従って、バスバーの幅は４λである。圧電基板の幅方向
寸法は７０λである。ＺｎＯ薄膜は図１の一点鎖線Ｂａ
で囲まれた領域を覆っており、ＺｎＯ薄膜の外側端縁
は、バスバーの外側端縁と内側端縁との間に位置してい
る。

【００９３】ＩＤＴの電極指は、前述した実施例と同様
に、ダブル電極と一方向性電極とを使用し、一方向性電
極は前述した非対称ダブル電極とした。ダブル電極と非
対称ダブル電極をＩＤＴ内に分散配置し、間引き重み付
けを行い、ＩＤＴを構成した。図１９はこのようにして
得られた表面波装置の減衰量周波数特性を示す。

【００９４】図１９から明らかなように、バスバー幅を
上記のように設定し、かつ格子領域を設けることによ
り、低周波側及び高周波側のいずれの近傍減衰特性も改
善しており、通過帯域に鋭いリップルが生じていないこ
とがわかる。すなわち、第４の実施例では、上記格子領
域２２ａ，２３ａの形成により、高次モードによる特性
劣化を防止することができ、かつ回折による特性劣化も
抑制し得ることがわかる。

【００９５】（実験例２）以下の構成を除いては表１の
条件に従って第１，第２の発明の実施例としての表面波
装置１を作製した。実験例２では、入力側ＩＤＴと出力
側ＩＤＴのバスバー幅を異ならせた。

【００９６】入力側ＩＤＴの構成…ＩＤＴの開口幅は１
０λとした。また入力側ＩＤＴに近接させて、表面波伝
搬方向に直交する方向の寸法が３λであり、格子配置周
期が表面波伝搬方向において２λであり、格子のデュー
ティー比が０．５である格子領域２２ａ，２３ａをバス
バーに形成した。なお、バスバー２２，２３において、
格子領域の外側には、表面波伝搬方向と直交する方向で
ある幅方向寸法が２λの金属膜領域２２ｂ，２３ｂを形
成した。また、入力側ＩＤＴを覆うＺｎＯ薄膜の表面波
伝搬方向と直交する方向の寸法、すなわち幅方向寸法は
１８λとした。従って、バスバーの幅は４λである。

【００９７】出力側ＩＤＴの構成…出力側ＩＤＴでは、
格子領域の幅を８λとし、格子領域の外側に２λの金属
膜領域を形成した。また、出力側ＩＤＴを覆うＺｎＯ薄
膜の幅は２８λとした。従って、バスバー幅はＺｎＯ薄
膜の幅を考慮して９λとされている。

【００９８】なお、圧電基板の幅方向寸法は７０λであ
る。また、ＺｎＯ薄膜は図１の一点鎖線Ｂａに相当する
領域を覆うように形成されている。入力側及び出力側Ｉ
ＤＴの電極指は、前述した実施例と同様に、ダブル電極
と一方向性電極とを使用し、一方向性電極は前述した非
対称ダブル電極とした。ダブル電極と非対称ダブル電極
をＩＤＴ内に分散配置し、間引き重み付けを行い、ＩＤ
Ｔを構成した。図２０はこのようにして得られた表面波
装置の減衰量周波数特性を示す。

【００９９】図２０から明らかなように、バスバー幅を
上記のように設定し、かつ格子領域を設けることによ
り、通過帯域近傍の減衰特性に優れており、かつ回折に
よる劣化も生じていない、良好なフィルタ特性を実現し
得ることがわかる。

【０１００】（実験例３）以下の構成を除いては表２の
条件に従って、第１，第２の発明の実施例としての表面
波装置１を作製した。入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴは
同じように構成した。ＩＤＴの開口幅は１５λとし、Ｉ
ＤＴに近接させて表面波伝搬方向に直交する方向の寸法
が５λであり、格子配置周期が表面波伝搬方向において
２λであり、格子のデューティー比が０．５である格子
領域２２ａ，２３ａをバスバーに形成した。なお、バス
バー２２，２３において、格子領域の外側には、表面波
伝搬方向と直交する方向である幅方向寸法が２λの金属
膜領域２２ｂ，２３ｂを形成した。また、ＺｎＯ薄膜の
表面波伝搬方向と直交する方向の寸法、すなわち幅方向
寸法は４０λとした。圧電基板の幅方向寸法は１４０λ
である。ＺｎＯ薄膜は図１の一点鎖線Ｂで囲まれた領域
を被覆している。

【０１０１】ＩＤＴの電極指は、前述した実施例と同様
に、ダブル電極と一方向性電極とを使用し、一方向性電
極は前述した非対称ダブル電極とした。ダブル電極と非
対称ダブル電極をＩＤＴ内に分散配置し、間引き重み付
けを行い、ＩＤＴを構成した。図２１，２２はこのよう
にして得られた表面波装置の減衰量周波数特性を示す。

【０１０２】図２１，２２から明らかなように、バスバ
ー幅を上記のように設定し、かつ格子領域を設けること
により、通過帯域近傍の減衰特性に優れており、かつ回
折による劣化も生じていない、良好なフィルタ特性を実
現し得ることがわかる。

【０１０３】上述してきた実施例は、一方向性電極を用
いたトランスバーサル型フィルタのＩＤＴを有する。し
かし、第１の発明はバスバーの幅により高次横モードを
抑制するものであるので、本発明の効果はトランスバー
サル型フィルタに限定されず、１ポート共振子や２ポー
ト共振子、共振器型フィルタにも適用可能である。さら
に、反射器も導波路として捉え得ることから、ＩＤＴの
場合と同様に、反射器においても本発明により高次横モ
ードを抑制できることが論理的に推察される。

【０１０４】

【発明の効果】以上のように、第１の発明に係る表面波
装置では、表面波基板上に構成された導波路形成用電極
において、第１，第２のバスバーの表面波伝搬方向と直
交する方向に沿う幅方向寸法が、高次横モードの抑制を
可能とする幅とされているので、通過帯域近傍の減衰特
性の急峻化を図ることができる。従って、良好なフィル
タ特性を有する表面波装置を提供することが可能とな
る。

【０１０５】また、第１，第２のバスバー間において複
数本の電極指が配置されているグレーティング領域の音
速Ｖｇとバスバー領域の音速Ｖｍとの比Ｖｇ／Ｖｍが、
表面波基板の異方性定数が正の場合には０．９９以上、
負の場合には１．０１以下とされている場合には、表面
波がバスバー領域に浸み出しながら伝搬しやすくなるた
め、それによって高次横モードをより効果的に抑圧する
ことができる。

【０１０６】第１，第２のバスバーの幅は、導波路形成
用電極の開口幅の１７〜４５％または８０〜１６０％と
されている場合には、高次横モードＳ１またはＳ２を効
果的に抑圧することができ、通過帯域近傍の減衰量の急
峻性を効果的に高めることができる。

【０１０７】第１の発明において、導波路形成用電極と
して、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが構成されている
場合には、本発明に従ってトランスバーサル型フィルタ
を構成することができる。

【０１０８】第１の発明において、入力側ＩＤＴの第
１，第２のバスバーの幅と、出力側ＩＤＴの第１，第２
のバスバーとの幅が、異なる高次横モードを抑圧するよ
うに異なっている場合には、入力側ＩＤＴ及び出力側Ｉ
ＤＴにおいて、それぞれ、別種類の高次横モードを効果
的に抑圧することができる。

【０１０９】第２の発明によれば、導波路形成用電極に
おいて、第１，第２のバスバーがバスバーの残りの領域
に比べて反射係数が小さい格子領域を有するので、回折
による劣化を抑制することができ、通過帯域近傍の減衰
量特性を急峻とすることができる。従って、良好なフィ
ルタ特性を有する表面波装置を提供することができる。

【０１１０】第１，第２のバスバー間のグレーティング
領域及び該バスバーにおける格子領域以外の領域より
も、格子領域の音速が速い場合には、表面波が交差領域
により確実に閉じ込められ、回折劣化を確実に抑制する
ことができる。

【０１１１】上記格子領域がグレーティング領域に連な
るように配置されている場合には、回折による劣化を抑
制することができ、かつ高次横モードを効果的に抑制す
ることができる。

【０１１２】導波路形成用電極の表面波伝搬方向の配置
周期に対して、上記格子領域の表面波伝搬方向に平行な
配置周期が５％以上ずれている場合には、ブラッグ反射
が起こり難く、かつ格子領域の反射係数が効果的に小さ
くされ得る。

【０１１３】また、第２の発明においても、上記導波路
形成用電極としては、ＩＤＴまたは反射器が用いられ
る。ＩＤＴとして、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを有
する場合には、第２の発明に従ってトランスバーサル型
フィルタを構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により構成される表面波装置の一例を説
明するための模式的平面図。

【図２】ＩＤＴの交差領域、グレーティング領域を説明
するための模式的平面図。

【図３】グレーティング領域の音速比が０．９９６６２
の場合のモード振幅比と開口幅との関係を示す図。

【図４】グレーティング領域の音速比が０．９９００の
場合のモード振幅比と開口幅との関係を示す図。

【図５】グレーティング領域の音速比が０．９９７５の
場合のモード振幅比と開口幅との関係を示す図。

【図６】従来の表面波装置において通過帯域の高域側に
表れるスプリアスを説明するための減衰量周波数特性を
示す図。

【図７】ＩＤＴの各領域及び各領域の積層構造を説明す
るための模式図。

【図８】ＩＤＴのバスバー幅と、モード振幅比との関係
を示す図。

【図９】ＩＤＴのバスバー幅と、モード音速比との関係
を示す図。

【図１０】バスバー幅が３λの場合の基本モードＳ０及
び高次モードＳ１，Ｓ２のモード振幅分布を示す図。

【図１１】バスバー幅が７λの場合の基本モードＳ０及
び高次モードＳ１，Ｓ２のモード振幅分布を示す図。

【図１２】バスバー幅が１０λの場合の基本モードＳ０
及び高次モードＳ１，Ｓ２のモード振幅分布を示す図。

【図１３】ＩＤＴの開口幅が１５λであり、バスバーの
幅が１４λである表面波装置の減衰量周波数特性及び位
相直線性を示す図。

【図１４】ＩＤＴの開口幅が１５λであり、バスバーの
幅が１４λである表面波装置の減衰量周波数特性を示す
図。

【図１５】ダミー電極を有し、ＩＤＴの開口幅が１５λ
であり、バスバーの幅が５λの場合の表面波装置の減衰
量及び位相直線性を示す図。

【図１６】ダミー電極を有し、ＩＤＴの開口幅が１５λ
であり、バスバーの幅が５λの場合の表面波装置の減衰
量周波数特性を示す図。

【図１７】第４の実施例の表面波装置で用いられるＩＤ
Ｔを説明するための模式図。

【図１８】図１９に示したＩＤＴを拡大して示す部分切
欠模式図。

【図１９】実験例１で得られた表面波装置の減衰量周波
数特性を示す図。

【図２０】実験例２で得られた表面波装置の減衰量周波
数特性を示す図。

【図２１】実験例３で得られた表面波装置の減衰量及び
位相−周波数特性を示す図。

【図２２】実験例３で得られた表面波装置の減衰量周波
数特性を示す図。

【符号の説明】

１…ＩＤＴ ２，３…第１，第２のバスバー ４，５…第１，第２の電極指 ６，７…ダミー電極 １１…表面波装置 １２…表面波基板としての圧電基板 １３，１４…第１，第２のバスバー ２１…ＩＤＴ ２２，２３…第１，第２のバスバー ２２ａ，２３ａ…格子領域 ２２ｂ，２３ｂ…金属膜領域 ２４，２５…第１，第２の電極指

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面波基板と、前記表面波基板上に形成
   された少なくとも１つの導波路形成用電極とを備え、 前記導波路形成用電極が、表面波伝搬方向に延び、互い
   に隔てられた第１，第２のバスバーと、第１及び／また
   は第２のバスバーに電気的に接続された複数本の電極指
   とを有し、 前記第１，第２のバスバーの表面波伝搬方向と直交する
   方向に沿う幅方向寸法が、利用しようとする基本モード
   の高次横モードが抑制され得る幅とされていることを特
   徴とする、表面波装置。
2. 【請求項２】 前記第１，第２のバスバー間において複
   数本の電極指が配置されているグレーティング領域の音
   速をＶｇ、前記バスバー領域の音速をＶｍとしたとき、
   音速比Ｖｇ／Ｖｍが、前記表面波基板の異方性定数ξが
   正の場合には０．９９以上、該異方性定数ξが負の場合
   には１．０１以下である、請求項１に記載の表面波装
   置。
3. 【請求項３】 前記第１，第２のバスバーの幅が、該Ｉ
   ＤＴの開口幅の１７〜４５％または８０〜１６０％とさ
   れている、請求項１または２に記載の表面波装置。
4. 【請求項４】 前記第１，第２のバスバーの５０％以上
   の長さにわたり、バスバー幅が高次横モードを抑制し得
   る幅とされている、請求項１〜３のいずれかに記載の表
   面波装置。
5. 【請求項５】 前記導波路形成用電極がＩＤＴである、
   請求項１〜４のいずれかに記載の表面波装置。
6. 【請求項６】 前記導波路形成用電極が反射器である、
   請求項１〜４のいずれかに記載の表面波装置。
7. 【請求項７】 前記ＩＤＴとして、入力側ＩＤＴと、出
   力側ＩＤＴとを所定距離を隔てて配置された出力側ＩＤ
   Ｔとを有する、請求項５に記載の表面波装置。
8. 【請求項８】 入力側ＩＤＴの第１，第２のバスバーの
   幅と、出力側ＩＤＴの第１，第２のバスバーの幅とが、
   異なる高次横モードを抑制するように異なっている、請
   求項７に記載の表面波装置。
9. 【請求項９】 表面波基板と、前記表面波基板上に形成
   された導波路形成用電極とを備え、前記導波路形成用電
   極が、表面波伝搬方向に延び、互いに隔てられた第１，
   第２のバスバーと、第１及び／または第２のバスバーに
   電気的に接続された複数本の電極指とを有し、 前記第１，第２のバスバーが、反射係数が小さい格子領
   域を有する、表面波装置。
10. 【請求項１０】 前記格子領域の音速が、第１，第２の
    バスバー間のグレーティング領域及び該バスバーにおけ
    る格子領域以外の領域の音速よりも速いことを特徴とす
    る、請求項９に記載の表面波装置。
11. 【請求項１１】 前記格子領域が、第１，第２のバスバ
    ー間のグレーティング領域に連なるように配置されてい
    る、請求項９または１０に記載の表面波装置。
12. 【請求項１２】 前記導波路形成用電極における電極指
    の表面波伝搬方向の配置周期に対し、前記格子領域の表
    面波伝搬方向に平行な配置周期が５％以上ずれているこ
    とを特徴とする、請求項９〜１１のいずれかに記載の表
    面波装置。
13. 【請求項１３】 前記導波路形成用電極がＩＤＴであ
    る、請求項９〜１２のいずれかに記載の表面波装置。
14. 【請求項１４】 前記導波路形成用電極が反射器であ
    る、請求項９〜１２のいずれかに記載の表面波装置。
15. 【請求項１５】 前記ＩＤＴとして、入力側ＩＤＴと、
    入力側ＩＤＴに対して表面波伝搬方向に隔てられた出力
    側ＩＤＴとを有する、請求項１３に記載の表面波装置。
16. 【請求項１６】 トランスバーサル型表面波フィルタで
    ある、請求項１〜１５のいずれかに記載の表面波装置。