JP4726701B2 - 音響波共振子およびフィルタならびに通信装置 - Google Patents
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Description
本発明の音響波共振子の実施の形態の一例について、図1(a)に平面図を、図1(b)に図1(a)のA‐A’部分の断面図を示す。
0. 1×(1+2×(n−1))λ≦ d1 ≦0.4×(1+2×(n−1))λ
(nは自然数)を満たす厚みであれば、実用上、十分なQ値を持つ。
0.1×(1+2×(n−1))λ≦ d2 ≦0.4×(1+2×(n−1))λ
(nは自然数)を満たす厚みであれば、実用十分なQ値を持つ。
本発明の音響波共振子の別の形態では、第2の電極層6は、その外形が平面視で前記反射器7および前記第1の電極層4の外形の内側に位置している。このような音響波共振子の実施の形態の一例について、図4(a)に平面図を、図4(b)に(a)のA−A’部分の断面図を示す。図4の例では、図1の例の場合に存在した、圧電体層5が第1の電極層4および反射器7の側面に生じる段差を埋めている部分が存在しない。このため、第1の電極層4と第2の電極層6および反射器7が導通してしまう問題、基板上に共振体2が形成されて、該共振体2の第2の電極層6が基板上側に引き出される場合、共振体2の厚みが原因で、共振体2の側方で第2の電極層6が断線することがある問題を無くすことができる。さらに、本構造の場合、反射器7、第1の電極層4、圧電体層5、第2の電極層6を順に成膜し、その後にパターン化することができる。このような製造方法とすることにより、成膜とフォトリソグラフを繰り返した時に生じる素子表面の汚染、結晶性の悪化、作業効率の低下などさまざまな問題を無くすことができる。
図5(a)に、本発明のフィルタの実施の形態の一例を示す平面図を、図5(b)に、その回路図をそれぞれ示す。図5において、図1と同様の箇所には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。また、フィルタの構造が分かり易いように、各部の大きさ、配置箇所を適宜修正した。図5(a)に示すフィルタは、図5(b)に示す通り、2段ラダー型フィルタであり、2つの直列共振子と2つの並列共振子が接続された構成となっている。
本発明の通信装置の実施の形態の一例について、図6に示すブロック回路図を用いて説明する。通信装置は、フィルタと電気信号を送信する送信回路17と、電気信号を受信する受信回路18とを有し、前記送信回路17と前記受信回路18との間に前記フィルタ19を配置して電気信号をフィルタリング処理するものであって、図6は、携帯電話の高周波回路のブロック回路図を示すものである。送信回路17から送信される高周波信号は、フィルタ19aによりその不要信号がフィルタリング処理され、パワーアンプ20で増幅された後、アイソレータ21と分波器22を通り、アンテナ23から放射される。また、アンテナ23で受信された高周波信号は、分波器22を通りローノイズアンプ24で増幅されフィルタ19bでその不要信号をフィルタリング処理された後、アンプ25で再増幅されミキサ26で低周波信号に変換されて、その後受信回路18に送られる。
2 共振体
2a 共振部
3 音響アイソレート層
4 第1の電極層
5 圧電体層
6 第2の電極層
7 反射器
7a 低固有音響インピーダンス層
7b 高固有音響インピーダンス層
8 絶縁層
9 第1の直列共振子
10 入力端子
11 第2の直列共振子
12 出力端子
13 第1の並列共振子
14 グランド端子
15 入出力ライン
16 第2の並列共振子
17 送信回路
18 受信回路
19 フィルタ
19a フィルタ
19b フィルタ
20 パワーアンプ
21 アイソレータ
22 分波器
23 アンテナ
24 ローライズアンプ
25 アンプ
26 ミキサ
d1 金属層の厚み
d2 絶縁層の厚み
Claims (7)
- 基体と、
前記基体上に配置され、音響波を発する圧電体層を含んでなる共振体と、
前記基体と前記共振体との間に前記共振体と密着して設けられ、前記共振体側から前記基体側に向かって順に積層された第1、第2の金属層から成る反射器と、
前記基体と前記反射器との間で、かつ前記共振体の直下領域に配置され、前記基体よりも低い固有音響インピーダンスを有する絶縁層と、を備えた音響波共振子であって、
前記基体がSiからなり、
前記第1の金属層がAlからなり、
前記第2の金属層がWからなり、
前記絶縁層がベンゾシクロブテンからなり、
前記絶縁層の厚みd2が、該絶縁層を伝搬する音響波の波長をλとしたときに、
0.1×(1+2×(n−1))λ≦d2≦0.4×(1+2×(n−1))λ
(ただし、nは自然数)を満たす音響波共振子。 - 前記絶縁層の厚みd2が、0.25λであることを特徴とする請求項1に記載の音響波共振子。
- 前記第1の金属層の厚みが、該第1の金属層を伝搬する音響波の波長の1/4であり、前記第2の金属層の厚みが、該第2の金属層を伝搬する音響波の波長の1/4であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の音響波共振子。
- 前記共振体は、前記第1の金属層と密着され、前記圧電体層が積層される第1の電極層と、前記圧電体層に積層される第2の電極層と、を含み、
前記第1の電極層は、その外形が平面視において前記反射器の外形と一致していることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の音響波共振子。 - 前記圧電体層は、その外形が平面視において前記第1の電極層の外形の内側に位置し、
前記第2の電極層は、その外形が平面視において前記圧電体層の外形の内側に位置していることを特徴とする請求項4に記載の音響波共振子。 - 入力端子と出力端子とグランド端子とを有し、前記入力端子と前記出力端子とをつなぐ入出力ライン上、および前記入出力ラインとグランド端子との間に請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の音響波共振子をそれぞれ設けてなるフィルタ。
- 請求項6に記載のフィルタと、電気信号を送信する送信回路と、電気信号を受信する受信回路とを有し、前記送信回路と前記受信回路との間に前記フィルタを配置して電気信号をフィルタリング処理する通信装置。
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---|---|---|---|---|
JP2002344349A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-29 | Ube Electronics Ltd | 薄膜圧電共振器を用いた送受切換器 |
JP2004304704A (ja) * | 2003-04-01 | 2004-10-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜音響共振子、及び、薄膜音響共振子回路 |
JP2005505178A (ja) * | 2001-09-25 | 2005-02-17 | インフィネオン テクノロジーズ アクチェンゲゼルシャフト | 圧電素子、およびその生成方法 |
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2006
- 2006-05-29 JP JP2006148572A patent/JP4726701B2/ja not_active Expired - Fee Related
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