JP2684214B2 - Surface wave device - Google Patents
Surface wave deviceInfo
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- JP2684214B2 JP2684214B2 JP1109583A JP10958389A JP2684214B2 JP 2684214 B2 JP2684214 B2 JP 2684214B2 JP 1109583 A JP1109583 A JP 1109583A JP 10958389 A JP10958389 A JP 10958389A JP 2684214 B2 JP2684214 B2 JP 2684214B2
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- piezoelectric film
- surface acoustic
- acoustic wave
- wave device
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は表面波装置に関し、特にたとえばテレビ用
表面波フィルタなどの表面波装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface acoustic wave device, and more particularly to a surface acoustic wave device such as a surface acoustic wave filter for television.
（従来技術） 従来の表面波装置１としては、第８図に示すように、
ガラス基板２上に複数のフィンガ電極３を有するインタ
ディジタルトランスデューサ４を形成し、このインタデ
ィジタルトランスデューサ４を覆うように圧電膜５を形
成したものがあった。このような表面波装置１では、イ
ンタディジタルトランスデューサ４の入力側に電気信号
が入力され、それによって圧電膜５に弾性表面波が励振
される。この弾性表面波を受けて、インタディジタルト
ランスデューサ４の出力側から出力信号が取り出され
る。(Prior Art) As a conventional surface acoustic wave device 1, as shown in FIG.
In some cases, an interdigital transducer 4 having a plurality of finger electrodes 3 is formed on a glass substrate 2 and a piezoelectric film 5 is formed so as to cover the interdigital transducer 4. In such a surface acoustic wave device 1, an electric signal is input to the input side of the interdigital transducer 4, whereby a surface acoustic wave is excited in the piezoelectric film 5. Upon receiving this surface acoustic wave, an output signal is taken out from the output side of the interdigital transducer 4.
（発明が解決しようとする課題） このような表面波装置では、第８図に示すように、イ
ンタディジタルトランスデューサ４のフィンガ電極３の
厚みのため圧電膜５の表面に凹凸が生じる。第９図に示
すように、弾性表面波の伝播方向の変位u1および弾性表
面波の垂直方向の変位u3は圧電膜の表面付近で大きくな
っている。そのため、圧電膜の凹凸によって不要な反射
波が発生する。従来の表面波装置では、このような反射
波の影響が大きく、その特性に悪影響を及ぼす。(Problems to be Solved by the Invention) In such a surface acoustic wave device, as shown in FIG. 8, unevenness is generated on the surface of the piezoelectric film 5 due to the thickness of the finger electrode 3 of the interdigital transducer 4. As shown in FIG. 9, the displacement u 1 of the surface acoustic wave in the propagation direction and the displacement u 3 of the surface acoustic wave in the vertical direction are large near the surface of the piezoelectric film. Therefore, unnecessary reflection waves are generated due to the unevenness of the piezoelectric film. In the conventional surface acoustic wave device, the influence of such a reflected wave is large, and its characteristics are adversely affected.
それゆえに、この発明の主たる目的は、圧電膜の表面
の凹凸による反射波の影響を小さくすることができる、
表面波装置を提供することである。Therefore, the main object of the present invention is to reduce the influence of reflected waves due to the unevenness of the surface of the piezoelectric film.
A surface wave device is provided.
（課題を解決するための手段） この発明は、基板と、基板上に形成され複数のフィン
ガ電極を有するインタディジタルトランスデューサと、
基板上にインタディジタルトランスデューサを覆うよう
に形成される圧電膜とを含み、フィンガ電極の幅をｓ、
隣合うフィンガ電極間の間隔をｌ、フィンガ電極の厚み
をｈ、圧電膜の厚みをｄとしたとき、ｓ＞ｌかつ10（h
l）0.8＜ｄの関係を満足する、表面波装置である。(Means for Solving the Problems) The present invention relates to a substrate, an interdigital transducer having a plurality of finger electrodes formed on the substrate,
A piezoelectric film formed on the substrate so as to cover the interdigital transducer, and the width of the finger electrode is s,
When the distance between adjacent finger electrodes is 1, the finger electrode thickness is h, and the piezoelectric film thickness is d, s> l and 10 (h
l) A surface wave device satisfying the relationship of 0.8 <d.
（発明の作用効果） この発明によれば、圧電膜表面の凹凸による不要な反
射波の減衰量を45dB以上という実用的な値に抑えること
ができる。(Advantageous Effects of the Invention) According to the present invention, the amount of unnecessary reflected wave attenuation due to the unevenness of the piezoelectric film surface can be suppressed to a practical value of 45 dB or more.
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斜視図である。こ
の表面波装置10はガラス基板12を含む。ガラス基板12の
一方主面上には、その長手方向の両側にインタディジタ
ルトランスデューサ14がそれぞれ形成される。インタデ
ィジタルトランスデューサ14は、複数のフィンガ電極16
を含む。そして、ガラス基板12上には、それらのインタ
ディジタルトランスデューサ14を覆うようにして圧電膜
18を形成される。この圧電膜18としては、たとえばZnO
などの薄膜が用いられる。(Embodiment) FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention. The surface acoustic wave device 10 includes a glass substrate 12. Interdigital transducers 14 are formed on both main surfaces of the glass substrate 12 in the longitudinal direction. The interdigital transducer 14 includes a plurality of finger electrodes 16
including. The piezoelectric film is formed on the glass substrate 12 so as to cover the interdigital transducers 14.
Formed 18. As the piezoelectric film 18, for example, ZnO
A thin film such as is used.
このような表面波装置10では、一方のインタディジタ
ルトランスデューサ14に電気信号が入力され、それによ
って圧電膜18に弾性表面波が励振される。この弾性表面
波を受けて、他方をインタディジタルトランスデューサ
14から出力信号が取り出される。In the surface acoustic wave device 10 as described above, an electric signal is input to one of the interdigital transducers 14 to excite a surface acoustic wave on the piezoelectric film 18. Upon receiving this surface acoustic wave, the other one receives an interdigital transducer.
The output signal is taken from 14.
この表面波装置10では、第２図に示すように、フィン
ガ電極16の幅をs,隣合うフィンガ電極16間の間隔をl,フ
ィンガ電極16の厚みをh,圧電膜18の厚みをｄとすると、
ｓ≧ｌのとき、10（hl）0.8≦ｄの関係を満足するよう
にこれらの寸法が設定される。このように設定すること
によって、圧電膜18表面の凹凸による不要な反射波の減
衰量を45dB以上という実用的な値に抑えることができ
る。In this surface acoustic wave device 10, as shown in FIG. 2, the width of the finger electrodes 16 is s, the interval between adjacent finger electrodes 16 is l, the thickness of the finger electrodes 16 is h, and the thickness of the piezoelectric film 18 is d. Then,
When s ≧ l, these dimensions are set so as to satisfy the relationship of 10 (hl) 0.8 ≦ d. By setting in this way, it is possible to suppress the amount of unnecessary reflected wave attenuation due to the unevenness of the surface of the piezoelectric film 18 to a practical value of 45 dB or more.
次に、これらの寸法を上述のような関係になるように
設定する理由について説明する。Next, the reason why these dimensions are set so as to have the above relationship will be described.
圧電膜18の表面には、フィンガ電極16の厚みのために
凹凸が生じ、この凹凸のために不要な反射波が発生す
る。この反射波の影響を小さくするためには圧電膜の凹
凸を小さくする必要があるが、そのためには、 （１）圧電膜18の厚みを大きくする。The surface of the piezoelectric film 18 has unevenness due to the thickness of the finger electrode 16, and the unevenness causes unnecessary reflected waves. In order to reduce the influence of this reflected wave, it is necessary to reduce the unevenness of the piezoelectric film. To this end, (1) the thickness of the piezoelectric film 18 is increased.
（２）フィンガ電極16の厚みを小さくする。(2) The thickness of the finger electrode 16 is reduced.
（３）隣合うフィンガ電極16間の間隔を小さくする。(3) The interval between adjacent finger electrodes 16 is reduced.
などの方法がある。しかしながら、それぞれ次のような
問題点があり、これらの寸法を簡単に変えることができ
ない。And so on. However, there are the following problems, and these dimensions cannot be easily changed.
（１）圧電膜18の厚みを大きくするためには、圧電膜18
を形成するための時間が長くなる。(1) In order to increase the thickness of the piezoelectric film 18, the piezoelectric film 18
It takes longer to form.
（２）フィンガ電極16の厚みを小さくしすぎると、電気
抵抗が増加したり、断線しやすくなる。(2) If the thickness of the finger electrode 16 is made too small, the electric resistance will increase or the wire will be easily broken.
（３）隣合うフィンガ電極16間の間隔を小さくしすぎる
と、インタディジタルトランスデューサ14を形成するた
めのエッチングが困難となり、隣合うフィンガ電極16ど
うしが短絡したりする。(3) If the distance between the adjacent finger electrodes 16 is too small, etching for forming the interdigital transducer 14 becomes difficult, and the adjacent finger electrodes 16 are short-circuited.
そこで、これらの寸法を決定するために、ｄ＝24μm,
l＝7.5μm,弾性表面波のデューティ比を0.5として、ｈ
を変化させ、そのタイムドメインを第３図ないし第６図
に示した。ここで、第３図はｈ＝0.76μm,第４図はｈ＝
0.55μm,第５図はｈ＝0.4μm,第６図はｈ＝0.16μｍに
おけるタイムドメインである。Therefore, to determine these dimensions, d = 24 μm,
l = 7.5 μm, the surface acoustic wave duty ratio is 0.5, h
Was changed and the time domain was shown in FIGS. 3 to 6. Here, h = 0.76 μm in FIG. 3 and h = in FIG.
The time domain is 0.55 μm, FIG. 5 is h = 0.4 μm, and FIG. 6 is h = 0.16 μm.
これらの第３図ないし第６図において、1.1μsec付近
のピークがメインレスポンスであり、3.3μsec付近のも
のがインタディジタルトランスデューサ14における多重
反射（TTE）である。そして、２〜2.5μsec付近に見ら
れるものが、圧電膜18の凹凸による反射波である。この
圧電膜18の凹凸による反射波の減衰量は、第３図（ｈ＝
0.76μｍ）では38dB,第４図（ｈ＝0.55μｍ）では43dB,
第５図（ｈ＝0.4μｍ）では45dB,第６図（ｈ＝0.16μ
ｍ）では51dBとなっている。実用上、不要な反射波の減
衰量は40〜50dB必要とされているため、45dB以上の減衰
量を持つものをこの発明の範囲とした。つまり、この実
施例では、ｈ≦0.4μｍで圧電膜18の凹凸による反射波
の減衰量が45dB以上となる。In FIGS. 3 to 6, the peak around 1.1 μsec is the main response, and the peak around 3.3 μsec is the multiple reflection (TTE) in the interdigital transducer 14. What is seen in the vicinity of 2 to 2.5 μsec is the reflected wave due to the unevenness of the piezoelectric film 18. The amount of attenuation of the reflected wave due to the unevenness of the piezoelectric film 18 is shown in FIG.
0.76 μm) 38 dB, Figure 4 (h = 0.55 μm) 43 dB,
45 dB in Fig. 5 (h = 0.4 µm), Fig. 6 (h = 0.16 µm)
It is 51 dB in m). In practice, unnecessary reflection wave attenuation is required to be 40 to 50 dB, so that the one having an attenuation of 45 dB or more is within the scope of the present invention. That is, in this embodiment, when h ≦ 0.4 μm, the amount of attenuation of the reflected wave due to the unevenness of the piezoelectric film 18 is 45 dB or more.
このように、反射波の減衰量が45dBとなる表面波装置
10のｈ×ｌとｄとの関係を測定し、第７図に示した。そ
して、これらの測定点を結んだ曲線が、 ｄ＝10（hl）0.8 で表される曲線である。つまり、10（hl）0.8≦ｄの関
係を満足するとき、圧電膜18の表面の凹凸による反射波
の減衰量を45dB以上にすることができる。In this way, a surface wave device that attenuates the reflected wave to 45 dB
The relationship between 10 h × l and d was measured and is shown in FIG. The curve connecting these measurement points is the curve represented by d = 10 (hl) 0.8 . That is, when the relationship of 10 (hl) 0.8 ≤d is satisfied, the attenuation amount of the reflected wave due to the unevenness of the surface of the piezoelectric film 18 can be set to 45 dB or more.
第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図である。 第２図は第１図に示す表面波装置の要部断面図である。 第３図ないし第６図はフィンガ電極の厚みｈを変化させ
た場合のタイムドメインであり、第３図はｈ＝0.76μm,
第４図はｈ＝0.55μm,第５図はｈ＝0.4μm,第６図はｈ
＝0.16μｍにおけるタイムドメインである。 第７図はこの発明の基準となる反射波の減衰量45dBにな
るようにｈ×ｌとｄとの関係を示すグラフである。 第８図はこの発明の背景となる従来の表面波装置の要部
断面図である。 第９図は表面波装置の断面における弾性表面波の変位の
大きさを示す図解図である。 図において、10は表面波装置、12はガラス基板、14はイ
ンタディジタルトランスデューサ、 16フィンガ電極、18は圧電膜を示す。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of an essential part of the surface acoustic wave device shown in FIG. 3 to 6 are time domains when the thickness h of the finger electrode is changed, and FIG. 3 shows h = 0.76 μm,
Fig. 4 shows h = 0.55 µm, Fig. 5 shows h = 0.4 µm, and Fig. 6 shows h.
= 0.16 μm in the time domain. FIG. 7 is a graph showing the relationship between h × l and d so that the attenuation of the reflected wave, which is the reference of the present invention, is 45 dB. FIG. 8 is a cross-sectional view of essential parts of a conventional surface acoustic wave device which is the background of the present invention. FIG. 9 is an illustrative view showing the magnitude of displacement of a surface acoustic wave in the cross section of the surface acoustic wave device. In the figure, 10 is a surface acoustic wave device, 12 is a glass substrate, 14 is an interdigital transducer, 16 finger electrodes, and 18 is a piezoelectric film.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−269410（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−15514（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−123225（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−114934（ＪＰ，Ｕ)Continuation of the front page (56) Reference JP-A-61-269410 (JP, A) JP-A-57-15514 (JP, A) JP-A-55-123225 (JP, A) Actual development Shou-51-114934 (JP , U)
Claims (1)
ンガ電極を有するインタディジタルトランスデューサ
と、前記基板上に前記インタディジタルトランスデュー
サを覆うように形成される圧電膜とを含み、 前記フィンガ電極の幅をｓ、隣合う前記フィンガ電極間
の間隔をｌ、前記フィンガ電極の厚みをｈ、前記圧電膜
の厚みをｄとしたとき、 ｓ＞ｌかつ 10（hl）0.8＜ｄ の関係を満足する、表面波装置。1. A finger electrode, comprising: a substrate, an interdigital transducer formed on the substrate and having a plurality of finger electrodes, and a piezoelectric film formed on the substrate to cover the interdigital transducer. When the width is s, the space between the adjacent finger electrodes is 1, the thickness of the finger electrodes is h, and the thickness of the piezoelectric film is d, the relationship of s> l and 10 (hl) 0.8 <d is satisfied. , Surface wave devices.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1109583A JP2684214B2 (en) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | Surface wave device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1109583A JP2684214B2 (en) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | Surface wave device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02288609A JPH02288609A (en) | 1990-11-28 |
| JP2684214B2 true JP2684214B2 (en) | 1997-12-03 |
Family
ID=14513949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1109583A Expired - Lifetime JP2684214B2 (en) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | Surface wave device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2684214B2 (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51114934U (en) * | 1975-03-12 | 1976-09-17 | ||
| JPS55123225A (en) * | 1979-03-15 | 1980-09-22 | Nec Corp | Elastic surface wave element |
| JPS5715514A (en) * | 1980-07-01 | 1982-01-26 | Nec Corp | Manufacture for reed screen electrode for elastic surface wave |
| JPS61269410A (en) * | 1985-05-23 | 1986-11-28 | Toshiba Corp | Thin film surface acoustic wave device |
-
1989
- 1989-04-28 JP JP1109583A patent/JP2684214B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02288609A (en) | 1990-11-28 |
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