JP3260347B2 - 弾性表面波素子 - Google Patents

弾性表面波素子

Info

Publication number
JP3260347B2
JP3260347B2 JP37494499A JP37494499A JP3260347B2 JP 3260347 B2 JP3260347 B2 JP 3260347B2 JP 37494499 A JP37494499 A JP 37494499A JP 37494499 A JP37494499 A JP 37494499A JP 3260347 B2 JP3260347 B2 JP 3260347B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acoustic wave
surface acoustic
arm resonator
resonator
pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
JP37494499A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000201052A (ja
Inventor
和志 橋本
秀樹 大森
良夫 佐藤
理 伊形
勉 宮下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=18504700&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP3260347(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP37494499A priority Critical patent/JP3260347B2/ja
Publication of JP2000201052A publication Critical patent/JP2000201052A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3260347B2 publication Critical patent/JP3260347B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波共振器
により構成される弾性表面波フィルタ素子、詳しくは、
圧電基板上にインタディジタルな電極指を配設した弾性
表面波共振器を複数個組み合せてなる弾性表面波共振器
複合形フィルタに関する。近年、自動車電話や携帯電話
は小形・軽量化が進み、急速に普及してきている。これ
らの電話装置の無線信号処理部にはフィルタが用いられ
るが、機器の小形・軽量・高性能化のため最近、弾性表
面波素子を用いた上述の如きフィルタが開発使用されて
きている。
【0002】
【従来の技術】いわゆるトランスバーサル形の弾性表面
フィルタは、電気信号を弾性表面波に変換する入力イン
タディジタルトランスデューサと弾性表面波を再び電気
信号に逆変換する出力インタディジタルトランスデュー
サとを圧電基板上に配置したものである。
【0003】図15に弾性表面波共振器の基本構成を示
す。同図において、1は圧電単結晶基板、2は櫛形駆動
電極で例えばA1からなる櫛形電極指2a,2bが交互
に差し挟まれている(インタディジタル電極指)。3は
例えば同じA1からなる反射電極で電極指3aが多数並
んだ構造をしており、図ではショートストリップ型反射
電極として示されている。
【0004】図16に示す如く、弾性表面波共振器は共
振周波数fr と反共振周波数fa の二重共振特性を持
つ。共振器を用いてフィルタを形成する方法は以下の通
りである。図16(イ)に上記弾性表面波共振器1個が
直列接続された場合の通過特性、図16(ロ)に上記弾
性表面波共振器1個が並列接続された場合の通過特性を
夫々示す。これらを組み合わせた図16(ハ)より、直
列共振器の共振周波数fr と並列共振器の反共振周波数
fa がほぼ等しい時バンドバスフィルタが形成される事
がわかる。所望のフィルタ特性を得るには、各直列共振
器と並列腕共振器の共振特性と梯子の組み合わせ方を最
適化する必要がある。
【0005】これまで、表面弾性波共振器を梯子型に構
成したフィルタにおいて、そのチップ上の配置は、例え
ば特開平1−260911号に示されるように共振器の
表面弾性波の伝播路が共通化されたようなものであっ
た。即ち、同一伝播路上に共振器を配列し、その相互干
渉を利用した多重モードフィルタの構成が用いられてい
た。図17に、例えば1.5mm×2.25mm程度の圧電
基板1上に5個の共振器R1〜R5を配列したチップ配
置構造の具体例を示す。図の下部に示す等価回路からも
判るように、入出力端子間において共振器R2,R5が
並列となっている。換言すれば、同図の如き等価回路を
実現するためのチップ配置は例えば図17の如く形成さ
れる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかるに従来のチップ
配置はチップ面積をいかに小さくするかにのみ焦点が向
けられ、複数の直列腕と並列腕を梯子形に配列する場合
における信号線の引き回しによる伝送損失や、直列腕と
並列腕との間の弾性波の干渉や各共振腕の静電気的結合
には全くと言ってよい程、関心が払われていなかった。
その結果、図18に示すようにフィルタの挿入損失や帯
域内リップルが大きくなり、アイソレーションも劣化し
ていた。また、共振器の数や櫛形電極指の数が増加する
につれパターン形成時の電極ショート検査の工数も増
え、生産性が低下していた。
【0007】そこで本発明は、信号線の引き回しによる
伝送損失や直列腕と並列腕の弾性波の干渉等を抑え良好
なフィルタ特性を得ることを目的とする。また、一素子
につき電極ショート検査が一回で済むようにし、検査工
数を減らし、延いてはチップのパッケージへの自動搭載
後の自動ワイヤーボンディングの信頼性を向上させ、か
つ生産性を上げることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項1に記載した本発明によれば、図1に示すよ
うに、直列腕共振器11,12はその弾性波伝播路と略
直交する直線パターン上に配置され、かつこれら直列腕
共振器11,12はコーナー部(曲げ部)を持たない直
線状の接続線(信号線)13により接続される。さらに
並列腕共振器21は直列腕共振器11,12の弾性波の
伝播路50(図では左右方向)および直列腕共振器同士
を接続する信号線13を避けた位置でかつその弾性波伝
播路が直列腕共振器の直線パターン部と交差するように
配置する。
【0009】請求項2に記載した本発明によれば、図2
に示すように、入出力部の少なくとも一方(例えば出力
部)が並列腕共振器22により構成される場合、その少
なくとも一方の入出力部に設けられた並列腕共振器22
と直列腕共振器12を直線上に配置し、これら直列腕・
並列腕共振器12,22もコーナー(曲げ部)を設けな
い直線状の接続線(信号線13′)により接続する。請
求項3に記載した発明では、図3に示すように、直列腕
共振器11,12に挟まれた並列腕共振器21の弾性波
伝播路が並列腕共振器を挟む直列腕共振器11,12の
弾性波伝播路の間になるように形成する。
【0010】図4,5に示すように、2個の並列腕共振
器21A,21Bを配置する際、並列腕共振器の接地
(GND)21a,21b同士を対向させるのが好まし
い。互いの接地線は独立して形成する。請求項4に記載
した本発明では、図7に示すように素子回路パターンの
ショート欠陥検査用パッド5を並列腕共振器との接続部
において直列腕共振器の直線状信号線13上に設ける。
請求項5に記載した本発明によれば、図8に示す如く、
素子回路パターンのショート欠陥検査用パッド5を信号
線から引き出し線7を介して所定位置に設けたことを特
徴とする。
【0011】
【作用】請求項1,2に記載の本発明によれば、図1,
2,3に示すように直列腕共振器はコーナーを設けな
い、即ち、曲げ部を有さない接続(信号)線により接続
されるため、高周波線路のコーナー部に生ずる容量を低
減でき、従って、接続線部での伝送損失が極めて小さ
い。従ってフィルタの挿入損失を小さくすることができ
る。また、並列腕共振器は直列腕共振器の弾性波伝播路
を避けるように配置するため、直列・並列腕共振器の弾
性波が互いに干渉することなく良好なフィルタ特性が得
られる。さらに、直列腕共振器のパターン部と交差する
ように並列腕共振器を配置することにより素子を小さく
することができる。
【0012】尚、図4,5に示すように、複数の並列腕
共振器の接地同士を独立対向させることにより、並列腕
共振器間の不要波の励振や静電気的結合が抑えられ、チ
ップ入出力のアイソレーションが良好になる。尚、参考
までに示す図6に示すように、並列腕共振器21の伝播
路は、素子を接続するパターンを避けて外側に設けた場
合、対数を多くすることが可能でかつ素子面積も小さく
できる。請求項4記載の発明によれば、図7に示すよう
に、素子回路パターンのショート欠陥用パッド5を信号
線13上に設け、接続部のパッド6と共用することがで
きるため、それらパッドおいて、一回のプロービングに
より、ショート検査が完了し、検査工数を減らすことが
できる。
【0013】また、フィルタ回路が複雑または微細な場
合は、プロービング領域が狭くなり検査困難になるた
め、請求項5記載の発明によれば、図8に示すように信
号線13(または接地線)から引き出し線7を介して検
査用パッド5を設けることにより、あらゆるフィルタ回
路でも電極パターンのショート欠陥検査ができる。この
場合、引き出し線を10μm 以下と非常に細くすればハ
イインピーダンスであることからフィルタ特性への影響
はない。
【0014】
【実施例】図14に示す等価回路構成を実現するフィル
タの実際のチップ上レイアウトを図9に示す。フィルタ
チップは36°Y−X LiTaO3 基板1上にA1−Cu膜
による櫛形電極および反射器により構成される弾性表面
波共振器11,12A,12B,21,22を回路素子
とし、これらをパターンで直列および並列に接続して、
回路構成される。共振器の周期および対数、開口長を適
当に調整することにより、所望の特性を得ることがで
き、本実施例においては直列腕共振器11,12A,1
2Bの周期を4.10μm 、並列腕共振器21,22の
周期を4.30μm とし、開口長と対数をそれぞれ80
μm と150対とした。その特性を図10に示す。同じ
条件で同一の回路構成を図17に示すようにコーナーを
持つ接続線13′で形成すると図10に破線で示す如く
なり、本発明によれば挿入損失が0.2dB改善されて
いることがわかる。
【0015】好ましくは、図9に示すように、位置検出
用パターン8を素子および配線を避け、かつチップの対
角線上の両コーナ部もしくはその近傍に設ける。その結
果、チップをパッケージに搭載し、ワイヤーボンディン
グする際、チップの位置がバラツイても位置検出用パタ
ーン8に対するボンディングパッド位置の相対位置が一
定となるため、自動ボンディングの信頼性を向上するこ
とができる。
【0016】図11は図4に示す如く並列腕共振器21
A,21Bをその接地線(GND)21a,21bどう
しが向き合うように対向させた場合(実線)と、図12
に示す如く信号線どうしを対向させた場合(破線)との
挿入損失を比較して示すもので、同図から接続線どうし
を対向させた場合の方がアイソレーションが改善されて
いることがわかる。
【0017】図13では、入力側直列腕共振器11より
外側(チップ端側)に並列腕共振器22の伝播路を配置
してある。フィルタ回路は、図9に示す第一実施例と同
じで、共振器条件も同じとした。図10の特性と同等の
特性が得られ、第一実施例よりもチップ面積を小さくで
きた。
【0018】上述の図9に、位置検出用パターン8を素
子と同一面上にパターン形成と同時に形成した例を示
す。検出用パターン8の大きさは100μm ×150μ
m で、チップの端から200μm 離した対角線上に図形
のセンターを設けた。本位置検出用パターンに対し、入
出力およびアースパッド5,6の位置関係は一定であ
る。しかもウエハ切断時にチッピング等が生じても影響
を受けない。このように、位置検出用パターン8の認識
を行うことで、自動ボンディング時におけるワイヤを電
極パッド部に正確に結線することができる。位置検出用
パターン8の形状は、読取装置が認識できるものであれ
ば特に制限はなく、素子の形状との差異がはっきりわか
る円形や星形等も好ましい。尚、図1〜図18において
対応する部品は同一番号で示し重複説明を省略する。ま
た、必要に応じてチップパターン図には等価回路を下部
に示してある。
【0019】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、弾性表面
波共振器を梯子型に配置して、帯域通過フィルタを構成
する場合、挿入損失の低下と大きな帯域外抑圧度を実現
できる。また、良好なフィルタ特性を維持しながら、チ
ップの小形化がはかられる。更に、電極パターンのショ
ート検査工数も減り、生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる弾性表面波素子のパターン形状
を示す構造図である。
【図2】図1の別のパターン形状を示す構造図である。
【図3】図1の更に別のパターン形状を示す構造図であ
る。
【図4】図1の更に別のパターン形状を示す構造図であ
る。
【図5】図1の更に別のパターン形状を示す構造図であ
る。
【図6】図1の更に別のパターン形状を示す構造図であ
る。
【図7】図1の更に別のパターン形状を示す構造図であ
る。
【図8】図1の更に別のパターン形状を示す構造図であ
る。
【図9】図1の更に別のパターン形状を示す構造図であ
る。
【図10】本発明にかかる弾性表面波素子の挿入損失特
性を示すグラフである。
【図11】本発明にかかる弾性表面波素子の挿入損失特
性を示すグラフである。
【図12】図1の更に別のパターン形状を示す構造図で
ある。
【図13】図1の更に別のパターン形状を示す構造図で
ある。
【図14】図9に示すパターン形状の等価回路図であ
る。
【図15】弾性表面波共振子の基本構造を示す図解図で
ある。
【図16】共振子によりフィルタを構成するための説明
図である。
【図17】従来のフィルタチップの電極レイアウトの一
例を示す構造図である。
【図18】従来のフィルタの帯域内リップルを示す特性
図である。
【符号の説明】
11,12…直列腕共振子 21,22…並列腕共振子 13,13′…信号線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊形 理 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 宮下 勉 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 昭51−36091(JP,A) 特開 平3−190411(JP,A) 特開 昭59−178812(JP,A) 特開 昭57−2105(JP,A) 特開 平5−251987(JP,A)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弾性表面波共振器を梯子型回路の直列腕
    と並列腕とに設けることにより構成した帯域通過フィル
    タ回路をチップ上に所定パターンで形成して成る弾性表
    面波素子において、直列腕共振器はその弾性波伝搬路と
    略直交する直線パターン上に配置すると共に、直線状の
    信号線により接続され、他方、並列腕共振器は直列腕共
    振器の弾性波の伝搬路の延長線上以外の位置においてそ
    の弾性波伝搬路が直列腕共振器のパターン部と交差する
    ように配置したことを特徴とする弾性表面波素子。
  2. 【請求項2】 上記帯域通過フィルタ回路の入出力部の
    少なくとも一方が並列腕共振器により構成される場合、
    この並列腕共振器を直列腕共振器の直線パターン上に配
    置すると共に直線状の信号線により直列腕共振器に接続
    することを特徴とする請求項1に記載の弾性表面波素
    子。
  3. 【請求項3】 並列腕共振器の弾性波の伝播路が直列腕
    共振器の弾性波の伝播路の間に位置するようにパターン
    形成したことを特徴とする請求項1に記載の弾性表面波
    素子。
  4. 【請求項4】 素子回路パターンのショート欠陥検査用
    パットを並列腕共振器との接続部において直列腕共振器
    の直線状信号線上に設けたことを特徴とする請求項1に
    記載の弾性表面波素子。
  5. 【請求項5】 素子回路パターンのショート欠陥検査用
    パットを信号線から引き出し線を介して所定位置に設け
    たことを特徴とする請求項1に記載の弾性表面波素子。
JP37494499A 1999-01-01 1999-12-28 弾性表面波素子 Ceased JP3260347B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP37494499A JP3260347B2 (ja) 1999-01-01 1999-12-28 弾性表面波素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP37494499A JP3260347B2 (ja) 1999-01-01 1999-12-28 弾性表面波素子

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17101892A Division JP3226333B2 (ja) 1992-06-29 1992-06-29 弾性表面波素子

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001272408A Division JP3439750B2 (ja) 2001-09-07 2001-09-07 弾性表面波素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000201052A JP2000201052A (ja) 2000-07-18
JP3260347B2 true JP3260347B2 (ja) 2002-02-25

Family

ID=18504700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP37494499A Ceased JP3260347B2 (ja) 1999-01-01 1999-12-28 弾性表面波素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3260347B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4154949B2 (ja) * 2002-08-06 2008-09-24 松下電器産業株式会社 Sawフィルタ
CN100508382C (zh) 2003-11-21 2009-07-01 松下电器产业株式会社 声表面波滤波器
JP5333654B2 (ja) 2010-03-19 2013-11-06 株式会社村田製作所 ラダー型フィルタ及びデュプレクサ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000201052A (ja) 2000-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4641036B2 (ja) 弾性表面波装置および通信装置
US6369672B1 (en) Surface acoustic wave filter and communications apparatus using the same
JPH10200370A (ja) 弾性表面波フィルタ
JP5110611B2 (ja) 弾性表面波装置及び通信装置
JP5094074B2 (ja) 弾性表面波素子及び弾性表面波装置
JPH0697727B2 (ja) 弾性表面波フィルタ
JPWO2005011114A1 (ja) 弾性表面波デバイス
JP6935220B2 (ja) 弾性波素子、フィルタおよびマルチプレクサ
JP3419465B2 (ja) ツイン・ジュアルモード・フィルタ
JP3226333B2 (ja) 弾性表面波素子
JP3869919B2 (ja) 弾性表面波装置
JP7386741B2 (ja) フィルタ、分波器及び通信装置
JP3260347B2 (ja) 弾性表面波素子
JP6876828B2 (ja) 弾性波フィルタ、分波器および通信装置
JP4554337B2 (ja) 圧電素子、および複合圧電素子、ならびにそれらを用いたフィルタ、共用器、通信機器
JP3948550B2 (ja) 弾性表面波装置
JP3315644B2 (ja) 弾性表面波素子
JP2006180334A (ja) 弾性表面波装置および通信装置
JP2021190908A (ja) 帯域阻止フィルタ、複合フィルタ及び通信装置
JP3439750B2 (ja) 弾性表面波素子
JP3412621B2 (ja) 弾性表面波装置
JP2001024471A (ja) 弾性表面波共振子および弾性表面波フィルタ
JP7344294B2 (ja) 弾性波フィルタ、分波器および通信装置
JP4502779B2 (ja) 弾性表面波素子および通信装置
JP7347956B2 (ja) 高周波デバイスおよびマルチプレクサ

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010731

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20011106

RVOP Cancellation by post-grant opposition