JPH01269308A - 表面波装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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の製造方法に関し、特にたとえば
反射波の影響を除去するために局部的に分極度が違う圧
電基板を用いる、表面波装置の製造方法に関する。

〔従来技術〕

従来の表面波装置では、よく知られているように、圧電
基板端面で反射した表面波が出力ＩＤＴＯｎｔｅｒ−Ｄ
ｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）で電気信号とし
て検出されるのを防止するために、圧電基板上の端部に
は、通常、吸音材が形成される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

吸音材を用いる従来の表面波装置では、波長に応じた吸
音スペースを必要とする。したがって、圧電基板が小さ
い場合には、低周波になるに従って吸音材によって反射
波を十分に減衰ないし抑圧させることができなくなる。

すなわち、従来の吸音材のみを施した表面波装置では、
特に低周波の場合に、限られた基板上では十分な吸音ス
ペースがとれないためスプリアス特性がよくないという
欠点があった。

そこで、本件発明者は、圧電基板の分極度を局部的に違
え、表面波の有効伝搬領域以外ではその分極度を小さく
することによって、反射波の影響を軽減することができ
る、新規な表面波装置を提案した。

それゆえに、この発明の主たる目的は、そのような新規
な表面波装置を製造するに適した、表面波装置の製造方
法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、基板を全面分極した後、表面波の有効伝搬
領域以外の領域に相当する部分を加熱して、その部分の
分極度を他の部分より小さくした圧電基板を形成する、
表面波装置の製造方法である。

〔作用〕

たとえばセラミックウェハ（表面波装置の基板として切
り出したものでもよい）を全面的に所定の分極度で分極
する。ついで、適当な加熱手段によって、表面波の有効
伝搬領域以外の領域に相当する部分を加熱する。そうす
ると、その加熱された部分では、分極度が小さくなる。

そのようにして得た圧電基板を用いれば、基板端部にお
ける反射波の影響の少ない新規な表面波装置が得られる
一般に、圧電基板上において表面波が伝搬する際には、
その表面波による圧電基板の変位に応して部分的にその
変位を元に戻そうとする電界が生じ、この電界によるク
ーロン力がばねとして働くので、分極度の大きい有効伝
搬領域では、表面波の伝搬が良好に行われる。これに対
して、有効伝搬領域以外の領域では、分極度が小さいの
で、」二連の「ばね」が弱くなり、表面波が伝搬しにく
くなる。したがって、その領域において反射波が生じた
としても、反射波は大きく減衰する。

〔発明の効果〕

この発明によれば、圧電基板の有効伝搬領域以外の領域
の分極度を小さくし、それによって反射波を大きく減衰
させあるいは抑圧することができる表面波装置が得られ
る。

この発明の」二連の目的、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。

〔実施例〕

第２図はこの発明が適用され得る表面波装置の一例を示
す外観図である。表面波フィルタ１０は圧電基板１２を
含み、この圧電基板１２の上には１対のＩＤＴ１４およ
び１６が対向して形成される。この実施例では、圧電基
板１２としては圧電セラミックが利用されるが、セラミ
ック以外の圧電材料が用いられてもよい。

ＩＤＴ１４および１６は、それぞれ、１対のくし歯電極
によって形成される。そして、ＩＤＴｌ４のそれぞれの
フィンガ電極は接続電極１８ａおよび１８ｂに、またＩ
ＤＴ１６のそれぞれのフィンガ電極は接続電極２０ａお
よび２０ｂに、それぞれ共通接続される。この接続電極
１８ａおよび１８ｂに電気信号が入力され、ＩＤＴ１４
によって表面波が励起され、その表面波がＩＤＴ１６に
伝搬し、ＩＤＴ１６によって電気信号として出力される
。したがって、この実施例では、ＩＤＴｌ４および１６
の部分を含んでＩＤＴ１４からＩＤＴ１６までが表面波
の有効伝搬領域Ａとして、そしてそれ以外の領域すなわ
ちＩＤＴ１４および１６のそれぞれから圧電基板１２の
対応する端部までが有効伝搬領域以外の領域Ｂとしてそ
れぞれ規定される。

そして、この実施例では、上述の領域ＡおよびＢにおい
て、それぞれの分極度を違える。すなわち、領域Ａでは
表面波の伝搬に必要な大きさの分極度で分極し、領域Ｂ
ではその分極度よりはるかに小さい分極度で分極するか
または全く分極しない。なお、分極方向は任意であり、
第１図図示のように圧電基板１２の厚み方向、すなわち
表面波の伝搬方向と直交する方向でもよく、また圧電基
板１２の面方向、すなわち表面波の伝搬方向と平行な方
向でもよい。さらに、分極度を違える領域Ｂは、必ずし
も図示のようにする必要はなく、要は、少なくとも表面
波が基板端面方向に向かって進行する領域であればよい
。

一般に、圧電基板１２上において表面波が伝搬する際に
は、その表面波による圧電基板１２の変位に応じて部分
的にその変位を元に戻そうとする電界が生じ、この電界
によるクーロン力がばねとして働くので、分極度の大き
い有効伝搬領域Ａでは、表面波の伝搬が良好に行われる
。これに対して、有効伝搬領域以外の領域Ｂでは、分極
度を小さくしているので、上述の「ばね」が弱くなり、
表面波が伝搬しにくくなる。したがって、その領域Ｂに
おいて反射波が生したとしても、その反射波は大きく減
衰する。

たとえば、中心周波数ｆｏ−６，５ＭＨｚで、帯域幅−
７００ｋＨｚのバンドパスフィルタを従来の分極度カー
様な基板を用いて吸音材を形成しない場合には、第２図
において破線で示すように、２．８　μｓｅｃ近傍に大
きなメイン応答があり、反射波の影響によって８．５μ
ｓｅｃ付近に大きなノイズ成分が検出されてしまう。こ
れを本発明による基板を用いた場合、第２図において実
線で示すように、８．５μｓｅＣ付近の反射波が約１０
ｄＢ低下した。このようにして、領域Ｂの分極度を領域
Ａの分極度に比べて小さくすることによって、反射波の
影響を大幅に軽減することができた。

さらに、この実施例の表面波装置においても、従来の吸
音材の使用を制限するものではなく、必要に応じて、上
述の領域Ｂの圧電基板１２上に適宜の吸音材（図示せず
）を付加するごとによってより効果的に反射波を抑圧す
ることができる。したがって、圧電基板１２のサイズが
小さくしかも比較的低い周波数の装置であっても、反射
波によるスプリアス特性の悪化がない。

この発明は、上述のように領域毎に分極度を違える方法
に向けられる。この発明は、特にセラミンク基板の場合
に有効である。したがって、以下には、セラミック基板
において部分的に分極度を異ならせる方法について説明
する。

圧電基板１２は、第１図の１点鎖線で示すように、セラ
ミックウェハ２６をダイシングして形成される。そして
、この実施例では、圧電基板１２として切出される前に
、セラミンクウェハ２６の状態で、上述の領域へとなる
べき部分の分極度を大きくし、領域Ｂに相当する部分の
分極度を小さくしておく。

まず、セラミックウェハ２６の全面にわたって、領域Ａ
に必要な分極度で分極する。この全面均一分極は、図示
しないが、セラミックウェハ２６の両面に全面電極を形
成してその電極間に高電界を印加すればよい。

その後、セラミンクウェハ２６を、第１図に示すように
、加熱具２８によって領域Ｂに相当する部分を加熱する
。すなわち、加熱具２８は、前述の領域Ｂに相当する部
分において突出する加熱部２８ａ〜２８ｃを有し、その
ような加熱具２８上に全面均一分極を施したセラミック
ウェハ２６を載せて加熱する。セラミックウェハ２６は
、したがって、それが接触している突出した加熱部２８
ａ〜２８ｃにおいて局部的に加熱され。この局部的な加
熱によって、領域Ｂに相当する部分の分極度が小さくさ
れ得る。

加熱部２８ａ〜２８ｃ、に接触している以外のセラミッ
クウェハ２６の部分では、加熱による分極度の低下は殆
どみられない。しかしながら、熱伝導によって、セラミ
ックウェハ２６上に熱勾配が形成され、それによって領
域Ａから領域Ｂに分極度が連続的に低下される。圧電基
板上では、分極度によって音速が変化するので、表面波
の伝搬方向に対して分極度を栄、激に変化させると、表
面波密度は殆ど変わらないので、音響インピーダンスが
違ってしまう。そのような音響インピーダンスの急峻な
変化があれば、その部分で表面波の反射を生じてしまう
。このような表面波の別の反射を防止するために、上述
のように、領域Ａの分極度と領域Ｂの分極度とを段階的
ないし連続的に異ならせることが望ましいのである。

なお、セラミックウェハ２６には、位置決めのためのオ
リフラ（ｏｒｉｅｎｔｅｄ　ｆｌａｔ）　　２６　ａが
形成される。

また、上述のように局部的に加熱するために、レーザビ
ームや赤外線を照射するようにしてもよい。

さらにまた、第１図実施例では、セラミックウェハ２６
の状態で加熱して分極度を小さくした。

しかしながら、第４図に示すように、圧電基板１２とし
て切り出した後に、個々の圧電基板１２毎に局部的に加
熱して、領域Ｂの分極度を小さくするようにしてもよい
。

般お、このような分極処理は、第１図および第４図いず
れの実施例においても、好ましくはＩＤＴ１４および１
６を形成する前に行われる。しかしながら、個々のＩＤ
Ｔ１４および１６を形成した後で分極処理するようにし
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す図解図である。 第２図はこの発明が適用され得る表面波装置の一例を示
す斜視図である。 第３図は第１図実施例の表面波装置の周波数特性を従来
と比較して示すグラフである。 第４図は第１回実施例の変形例を示す図解図図である。 図において、１２は圧電基板、１４および１６はＩＤＴ
、Ａは表面波の有効伝搬領域、Ｂは表面波の有効伝搬領
域以外の領域、２６はセラミックウェハ、２８は加熱具
、２８ａ〜２８ｃは加熱部を示す。 特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　山　１）　義　人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 圧電基板上にトランスデューサ電極を形成した表面波装
   置の製造方法であって、 基板を全面分極した後、表面波の有効伝搬領域以外の領
   域に相当する部分を加熱して、その部分の分極度を他の
   部分より小さくした前記圧電基板を形成する、表面波装
   置の製造方法。