JP2660747B2 - Magnetostatic wave device - Google Patents
Magnetostatic wave deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は静磁波装置に関し、特に、GGG（ガドリニ
ウム，ガリウム，ガーネット）基板とGGG基板の一方主
面に形成されるYIG（イットリウム，アイアン，ガーネ
ット）薄膜とを有し、たとえばフィルタ，発振子，遅延
線などとして用いられる、静磁波装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetostatic wave device, and more particularly, to a GGG (gadolinium, gallium, garnet) substrate and a YIG (yttrium, iron, YIG) formed on one main surface of a GGG substrate. The present invention relates to a magnetostatic wave device having a garnet film and used as, for example, a filter, an oscillator, a delay line, or the like.
（従来技術） 第４図および第５図は、それぞれ、従来の静磁波装置
の一例を示す図解図および他の例を示す斜視図である。(Prior Art) FIGS. 4 and 5 are an illustrative view showing an example of a conventional magnetostatic wave device and a perspective view showing another example, respectively.
第４図に示す静磁波装置１では、短冊状のGGG基板２
の一方主面にYIG薄膜３が形成され、そのYIG薄膜３の主
面上に２つの入出力アンテナ4aおよび4bが間隔を隔てて
形成されている。In the magnetostatic wave device 1 shown in FIG.
A YIG thin film 3 is formed on one main surface of the IGBT, and two input / output antennas 4a and 4b are formed on the main surface of the YIG thin film 3 at an interval.
また、第５図に示す静磁波装置１では、第４図に示す
従来例と比べて、さらに、エネルギーを効率よく閉じ込
めてＱ値を高めるための２つの円板状の共振子電極5aお
よび5bが、入出力アンテナ4aおよび4b間でYIG薄膜３の
一方主面に形成されている。Further, in the magnetostatic wave device 1 shown in FIG. 5, compared with the conventional example shown in FIG. 4, two disk-shaped resonator electrodes 5a and 5b for more efficiently confining energy and increasing the Q value are provided. Are formed on one main surface of the YIG thin film 3 between the input / output antennas 4a and 4b.
これらの静磁波装置１は、そのGGG基板２がアース金
属板６上に配置される。そして、これらの静磁波装置１
では、YIG薄膜３に垂直に直流磁界を印加し一方の入出
力アンテナ4aに信号を入力すれば、一方の入出力ンテナ
4aから他方の入出力アンテナ4bに体積前進静磁波（MSFV
W）が伝搬され、他方の入出力アンテナ4bから信号が出
力される。In these magnetostatic wave devices 1, the GGG substrate 2 is disposed on a ground metal plate 6. And these magnetostatic wave devices 1
Then, when a DC magnetic field is applied vertically to the YIG thin film 3 and a signal is input to one input / output antenna 4a, one input / output antenna
From the 4a to the other input / output antenna 4b, the volume-advancing magnetostatic wave (MSFV
W) is propagated, and a signal is output from the other input / output antenna 4b.
（発明が解決しようとする課題） ところが、これらの従来例では、GGG基板をアース金
属板に固定することが困難であってそれがアース金属板
上に配置されているだけであるので、GGG基板とアース
金属板との間の距離が変化しやすい。そして、その距離
が変化すると、エネルギーを閉じ込める効率が変わるの
で、Ｑ値が変化してしまう。そのため、従来例では、い
ずれも、Ｑ値が不安定である。(Problems to be Solved by the Invention) However, in these conventional examples, it is difficult to fix the GGG substrate to the ground metal plate, and it is only arranged on the ground metal plate. The distance between the ground metal plate is easily changed. When the distance changes, the efficiency of confining the energy changes, so that the Q value changes. Therefore, in the conventional examples, the Q value is unstable in all cases.
また、第４図に示す従来例では、Ｑ値が低い。 In the conventional example shown in FIG. 4, the Q value is low.
それゆえに、この発明の主たる目的は、安定した高い
Ｑ値を得ることができる、静磁波装置を提供することで
ある。Therefore, a main object of the present invention is to provide a magnetostatic wave device capable of obtaining a stable and high Q value.
（課題を解決するための手段） この発明にかかる静磁波装置は、GGG基板と、GGG基板
の一方主面に形成されるYIG薄膜と、YIG薄膜の主面上に
形成される２つの入出力アンテナと、YIG薄膜の主面に
おいて２つの入出力アンテナ間に形成される共振子電極
と、共振子電極が形成される領域に対向するGGG基板の
他方主面側に形成される凹部または溝と、凹部または溝
の表面を含むGGG基板の他方主面に形成されるアース電
極とを含む、静磁波装置である。(Means for Solving the Problems) A magnetostatic wave device according to the present invention comprises a GGG substrate, a YIG thin film formed on one main surface of the GGG substrate, and two input / output devices formed on the main surface of the YIG thin film. An antenna, a resonator electrode formed between the two input / output antennas on the main surface of the YIG thin film, and a concave portion or groove formed on the other main surface side of the GGG substrate opposed to a region where the resonator electrode is formed. And a ground electrode formed on the other main surface of the GGG substrate including the surface of the concave portion or the groove.
（作用） この発明にかかる静磁波装置では、２つの入出力アン
テナ間の共振子電極によって、エネルギーを閉じ込める
効率が上がり、Ｑ値が高くなる。さらに、この発明にか
かる静磁波装置では、共振子電極が形成される領域に対
向するGGG基板の他方主面側に溝が形成され、共振子電
極が形成される部分でGGG基板の一部が薄くなるので、
共振子電極によるエネルギーを閉じ込める効率がさらに
高くなり、Ｑ値がさらに高くなる。(Operation) In the magnetostatic wave device according to the present invention, the efficiency of trapping energy is increased by the resonator electrode between the two input / output antennas, and the Q value is increased. Further, in the magnetostatic wave device according to the present invention, a groove is formed on the other main surface side of the GGG substrate facing the region where the resonator electrode is formed, and a part of the GGG substrate is formed at the portion where the resonator electrode is formed. As it becomes thin,
The efficiency of confining energy by the resonator electrode is further increased, and the Q value is further increased.
また、この発明にかかる静磁波装置では、凹部または
溝の表面を含むGGG基板の他方主面にアース電極が形成
されているため、安定したアースをとることができ、安
定したＱ値が得られる。In the magnetostatic wave device according to the present invention, since the ground electrode is formed on the other main surface of the GGG substrate including the surface of the concave portion or the groove, a stable ground can be obtained, and a stable Q value can be obtained. .
（発明の効果） この発明によれば、安定した高いＱ値を得ることがで
きる、静磁波装置を得ることができる。(Effect of the Invention) According to the present invention, it is possible to obtain a magnetostatic wave device capable of obtaining a stable high Q value.
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利
点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明か
ら一層明らかとなろう。The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
（実施例） 第１図はこの発明の一実施例を示す平面図であり、第
２図はその正面図である。この静磁波装置10は、たとえ
ば矩形板状のGGG基板12を含む。(Embodiment) FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view thereof. The magnetostatic wave device 10 includes, for example, a GGG substrate 12 having a rectangular plate shape.
GGG基板12の一方主面には、たとえば液相法などの方
法でYIG単結晶をエピタキシャル成長させることによっ
て、YIG薄膜14が形成される。さらに、YIG薄膜14の主面
上には、その長手方向の一端側および他端側でそれを横
切るようにして、入出力アンテナ16aおよび16bが、それ
ぞれ形成される。On one main surface of the GGG substrate 12, a YIG thin film 14 is formed by epitaxially growing a YIG single crystal by a method such as a liquid phase method. Further, on the main surface of the YIG thin film 14, input / output antennas 16a and 16b are respectively formed so as to cross it at one end and the other end in the longitudinal direction.
また、GGG基板12の他方主面には、たとえば銀などの
導電材料で、たとえばスパッタリング，蒸着，めっきな
どの方法によって、アース電極18が形成される。On the other main surface of the GGG substrate 12, a ground electrode 18 is formed of a conductive material such as silver by a method such as sputtering, vapor deposition, or plating.
そして、この静磁波装置10は、たとえば金属からなる
ケース内に固定される。この場合、静磁波装置10のアー
ス電極18が、ケースの底板上に、たとえばはんだ付け，
ろう付けなどの方法で固定される。The magnetostatic wave device 10 is fixed in a case made of, for example, a metal. In this case, the ground electrode 18 of the magnetostatic wave device 10 is placed on the bottom plate of the case, for example, by soldering,
It is fixed by a method such as brazing.
この静磁波装置10では、GGG基板12の他方主面にアー
ス電極18が形成されているため、安定したアースをとる
ことができ、そのため、Ｑ値の安定性がよい。In the magnetostatic wave device 10, since the ground electrode 18 is formed on the other main surface of the GGG substrate 12, a stable ground can be obtained, and therefore, the stability of the Q value is good.
さらに、この静磁波装置10をたとえばケースなどの金
属板に固定する際には、アース電極18を金属板にたとえ
ばはんだ付け，ろう付けなどの方法で固定することがで
きるので、容易にかつ強固に固定することができる。Further, when the magnetostatic wave device 10 is fixed to a metal plate such as a case, for example, the ground electrode 18 can be fixed to the metal plate by a method such as soldering or brazing. Can be fixed.
また、この静磁波装置10では、アース電極18をたとえ
ば銀などの導電率の高い材料で形成した場合、それを固
定するためのたとえばケースなどの金属板が導電率の低
い材料で形成されていても、Ｑ値などの特性がほとんど
変わらない。Further, in the magnetostatic wave device 10, when the ground electrode 18 is formed of a material having high conductivity such as silver, for example, a metal plate such as a case for fixing the earth electrode 18 is formed of a material having low conductivity. Also, the characteristics such as the Q value hardly change.
なお、この静磁波装置10は、たとえば、YIG薄膜14の
主面に直交する方向に、直流磁界が印加される。そし
て、たとえば一方の入力出力アンテナ16aに信号を入力
すれば、その入出力アンテナ16aから発生する電磁波な
どによって、体積前進静磁波（MSFVW）が励起される。
また、この体積前進静磁波は、YIG薄膜14上で他方の入
出力アンテナ16b側に伝搬される。それから、伝搬され
た体積前進静磁波は、他方の入出力アンテナ16bで受信
され、その入出力アンテナ16bから信号として出力され
る。The magnetostatic wave device 10 is applied with a DC magnetic field in a direction perpendicular to the main surface of the YIG thin film 14, for example. Then, for example, when a signal is input to one input / output antenna 16a, a volume forward magnetostatic wave (MSFVW) is excited by an electromagnetic wave or the like generated from the input / output antenna 16a.
Further, the volume-advancing magnetostatic wave is propagated on the YIG thin film 14 toward the other input / output antenna 16b. Then, the propagated volume forward magnetostatic wave is received by the other input / output antenna 16b and output as a signal from the input / output antenna 16b.
また、この静磁波装置10では、特に、YIG基板14の一
方主面において２つの入出力アンテナ16aおよび16b間
に、２つの円板状の共振子電極22aおよび22bが形成され
ている。そのため、それらの共振子電極22aおよび22bに
よって、エネルギーを閉じ込める効率が上がり、Ｑ値が
高くなる。したがって、この静磁波装置10では、安定し
た高いＱ値が得られる。In addition, in the magnetostatic wave device 10, two disk-shaped resonator electrodes 22a and 22b are formed between the two input / output antennas 16a and 16b on one main surface of the YIG substrate 14, in particular. Therefore, the efficiency of trapping energy is increased by the resonator electrodes 22a and 22b, and the Q value is increased. Therefore, in the magnetostatic wave device 10, a stable high Q value can be obtained.
さらに、この静磁波装置10では、特に、共振子電極22
aおよび22bが形成される領域に対向するGGG基板12の他
方主面側において、その長手方向の中間部を横切るよう
にして、凹部12aが形成されている。そして、アース電
極18は、その凹部12aの表面を含むGGG基板12の他方主面
に形成される。この静磁波装置10では、共振子電極22a
および22bが形成される部分でGGG基板12の一部が薄くな
るので、共振子電極22aおよび22bによるエネルギーを閉
じ込める効率がさらに高くなり、そのため、Ｑ値がさら
に高くなる。Further, in the magnetostatic wave device 10, in particular, the resonator electrode 22
On the other main surface side of the GGG substrate 12 facing the region where a and 22b are formed, a concave portion 12a is formed so as to cross an intermediate portion in the longitudinal direction. The ground electrode 18 is formed on the other main surface of the GGG substrate 12 including the surface of the concave portion 12a. In the magnetostatic wave device 10, the resonator electrode 22a
Since the portion of the GGG substrate 12 becomes thinner at the portion where the electrodes 22b and 22b are formed, the efficiency of confining the energy by the resonator electrodes 22a and 22b is further increased, and the Q value is further increased.
第３図この発明の他の実施例を示す底面図である。こ
の実施例では、GGG基板12の他方主面側において、その
長手方向に間隔を隔てて、多数の溝12b,12b,・・が形成
されている。そして、アース電極18は、それらの溝12b,
12b,・・の表面を含むGGG基板12の他方主面に形成され
ている。この実施例のように、GGG基板12の他方主面側
に溝を形成し、溝の表面にもアース電極を形成すれば、
安定した高いＱ値を得ることができるだけでなく、静磁
波の分散特性をコントロールすることもできる。FIG. 3 is a bottom view showing another embodiment of the present invention. In this embodiment, on the other main surface side of the GGG substrate 12, a large number of grooves 12b are formed at intervals in the longitudinal direction. Then, the ground electrode 18 is connected to the grooves 12b,
Are formed on the other main surface of the GGG substrate 12 including the surfaces of 12b,. As in this embodiment, if a groove is formed on the other main surface side of the GGG substrate 12, and a ground electrode is also formed on the surface of the groove,
Not only can a stable high Q value be obtained, but also the dispersion characteristics of the magnetostatic wave can be controlled.
なお、静磁波装置10には、YIG薄膜14に対して平行で
かつ静磁波の伝搬方向に対して直角方向に磁界を印加し
てもよい。この場合、YIG薄膜14上には、表面静磁波（M
SSW）が伝搬される。あるいは、YIG薄膜14に対して平行
でかつ静磁波の伝搬方向に対して平行な方向に磁界を印
加してもよい。この場合、YIG薄膜14上には、体積後退
静磁波（MSBVW）が伝搬される。このように、静磁波装
置10に印加する磁界の方向を任意に変更してもよい。Note that a magnetic field may be applied to the magnetostatic wave device 10 in a direction parallel to the YIG thin film 14 and at right angles to the direction of propagation of the magnetostatic wave. In this case, the surface magnetostatic wave (M
SSW) is propagated. Alternatively, a magnetic field may be applied in a direction parallel to the YIG thin film 14 and parallel to the direction of propagation of the magnetostatic wave. In this case, a volume retreat magnetostatic wave (MSBVW) is propagated on the YIG thin film 14. As described above, the direction of the magnetic field applied to the magnetostatic wave device 10 may be arbitrarily changed.
第１図はこの発明の一実施例を示す平面図であり、第２
図はその正面図である。 第３図はこの発明の他の実施例を示す底面図である。 第４図および第５図は、それぞれ、従来の静磁波装置の
一例を示す図解図および他の例を示す斜視図である。 図において、10は静磁波装置、12はGGG基板、12aは凹
部、12bは溝、14はYIG薄膜、16aおよび16bは入出力アン
テナ、18はアース電極、22aおよび22bは共振子電極を示
す。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a front view thereof. FIG. 3 is a bottom view showing another embodiment of the present invention. 4 and 5 are an illustrative view showing an example of a conventional magnetostatic wave device and a perspective view showing another example, respectively. In the figure, 10 is a magnetostatic wave device, 12 is a GGG substrate, 12a is a concave portion, 12b is a groove, 14 is a YIG thin film, 16a and 16b are input / output antennas, 18 is a ground electrode, and 22a and 22b are resonator electrodes.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−275201（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−118325（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−145708（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-63-275201 (JP, A) JP-A-2-118325 (JP, U) JP-A-60-145708 (JP, U)
Claims (1)
ナ、 前記YIG薄膜の主面において前記２つの入出力アンテナ
間に形成される共振子電極、 前記共振子電極が形成される領域に対向する前記GGG基
板の他方主面側に形成される凹部または溝、および 前記凹部または溝の表面を含む前記GGG基板の他方主面
に形成されるアース電極を含む、静磁波装置。A GIG substrate, a YIG thin film formed on one main surface of the GGG substrate, two input / output antennas formed on a main surface of the YIG thin film, and the two input / output antennas formed on a main surface of the YIG thin film. A resonator electrode formed between output antennas; a recess or groove formed on the other main surface side of the GGG substrate facing a region where the resonator electrode is formed; and the GGG including a surface of the recess or groove. A magnetostatic wave device including a ground electrode formed on the other main surface of the substrate.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1126013A JP2660747B2 (en) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Magnetostatic wave device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP1126013A JP2660747B2 (en) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Magnetostatic wave device |
Publications (2)
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| JPH02305014A JPH02305014A (en) | 1990-12-18 |
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| JP1126013A Expired - Fee Related JP2660747B2 (en) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Magnetostatic wave device |
Country Status (1)
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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| WO1999005751A1 (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-04 | Tdk Corporation | Magnetostatic wave device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02118325U (en) * | 1989-03-08 | 1990-09-21 |
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1989
- 1989-05-18 JP JP1126013A patent/JP2660747B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH02305014A (en) | 1990-12-18 |
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