JPH02288410A - 弾性表面波フイルタ - 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〕 本発明は、無線通信機等に用いられるのに好適な弾性表
面波フィルタに関し、特に、パッケージに収納された弾
性表面フィルタにおいてアース電極が改良されたものに
関する。

〔従来の技術〕

弾性表面波フィルタを面実装可能な部品とするには、圧
電性基板の弾性振動を妨げないように、圧電性基板の周
囲に空間を設けてパンケージに収納する必要がある。こ
の種の弾性表面波フィルタの従来例を、第２図〜第４図
に示す。

第２図従来例では、ベースｌ及び蓋体２からなるハーメ
チックシールケース３内に、弾性表面波フィルタ素子４
が収納されている０弾性表面波フィルタ素子４は、圧電
性基板５の上面に、所定距離を隔てて入力側インターデ
ジタルトランスデユーサ６及び出力側インターデジタル
トランスデューサ７を設け、下面に導電性接合材を利用
したア−スミ極８を形成した構造を有する。

９．１０はリード端子を示し、絶縁ガラス１１１２によ
りベース１に固定されている。リード端子９．１０はリ
ード線１３．１４を介して、入力側及び出力側インター
デジタルトランスデユーサ６．７にそれぞれ接続されて
いる。

第２図従来例では、金属製ハーメチックシールケース３
にアース電極８が電気的に接続されているので、ハーメ
チックシールケース３全体が電磁気シールド能を有する
。

他方、第３図従来例では、セラミックスからなるベース
基板１５と、同じくセラミックスからなる蓋材１６とに
よりパンケージ１７が構成されている。ベース基板１５
には、底面から上面に至るように電極１８が形成されて
いる。そして、該電極１８が、弾性表面波フィルタ素子
４の下面に導電性接合材を用いて形成されたアース電極
８と電気的に接続されている。従って、アース電極８は
、電極１日によりパッケージ１７の外表面に引出されて
いる。

なお、特に図示はしないが、入力側インターデジタルト
ランスデユーサ６及び出力側インターデジタルトランス
デユーサ７は、リード線によりケース外に引出されてい
る。また、１９はベース基板１５と蓋材１６とを接着す
る接着剤を示す。

第４図に示す第３の例の弾性表面波フィルタでは、圧電
性基板５の周囲に空隙２１を設けた状態で、周囲が樹脂
モールド２２により封止されている。２３．２４はそれ
ぞれ入力側及び出力側リード端子を示し、入力側インタ
ーデジタルトランスデユーサ６及び出力側インターデジ
タルトランスデユーサ７に電気的に接続されている。ま
た、２５はアース側リード端子を示し、アース電極８に
はんだ付けにより接合されている。

第３図及び第４図の弾性表面波フィルタでは、パッケー
ジ１７や樹脂モールド２２がセラミックスあるいは合成
樹脂よりなるため、それ自体を接地できない、従って、
弾性表面波フィルタ素子を搭載する部分に前述のような
アース電極８に接続される電極１８や、アース端子２５
を設けていた。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕第２図〜第４図
に示した何れの従来例においても、弾性表面波フィルタ
素子の下面側に形成されたアース電極８は、入出力側イ
ンターデジタルトランスデユーサ６．７間において共通
に接地電位に接続されていた。すなわち、圧電性基板５
の下面全体に単一のアース電極８が形成されており、該
アース電極が接地電位に接続されるように構成されてい
た。

従って、等価回路は第５図（ａ）及び（ｂ）に示すとお
りとなる。なお、第５図において、Ｃ５＝　Ｃ＋−十Ｃ
ａｂ　＋Ｃ＋ｃ　　、　　Ｃｚ　＝　Ｃｔａ　＋　Ｃｚ
ｂ　＋Ｃｚｃ。

ＺＩＩ＋　　ＺＲｌは、それぞれ、入・出力側インター
デジタルトランスデユーサ６．７の電極インピーダンス
、Ｌ、はアース電極の残留インダクタンス、Ｒ８はアー
ス電極の残留抵抗を示す。

アース電極８の対接地インピーダンスがＯでないため、
入力側インターデジタルトランスデユーサ６と下面側の
アース電極８との間の浮遊容量Ｃ１，１，・・・を通し
て流れる高周波信号電流が共通のアース電極８をとおり
、その部分における残留抵抗Ｒ８及び残留インダクタン
スＬ！により電圧■、が発生される。この電圧Ｖ、がＣ
ｔ　　（ｃｚ、＋ｃ、、＋Ｃ，ｃ＋・・・）を介して出
力され、直達波が生じていた。

従って、第６図に実線で示す特性の弾性表面波フィルタ
を構成したとしても、破線Ａで示すように帯域外減衰量
が劣化し、本来の特性を実現することができなかった。

本発明の目的は、上述した直達波の発生を効果的に抑制
することができ、従って設計どおりの減衰特性を実現し
得る弾性表面波フィルタをｌ！供することにある。

〔技術的課題を解決するための手段〕

本発明の弾性表面波フィルタは、圧電性基板の一方０面
上に、互いに間挿し合うくし歯電極からなる入力側・出
力側インターデジタルトランスデユーサを、他方面側に
アース１を極を設けてなる弾性表面波フィルタ素子と、
この弾性表面波フィルタ素子を収納するパッケージとを
備える弾性表面波フィルタにおいて、圧電性基板の他方
面側に設けられたアース電極が、それぞれ、入力側及び
出力側インターデジタルトランスデユーサに圧電性基板
を介して表裏対向するパッケージ内領域に形成された入
力側アース電極及び出力側アース電極からなり、入力側
アース電極と出力側アース電極が、それぞれ、入力側ま
たは出力側インターデジタルトランスデユーサの接地電
位に接続されるくし歯電極とともに接地電位に接続され
るように構成されていることを特徴とする。

〔作用〕

圧電性基板の他方面側に配置されたアース電極が、入力
側及び出力側で分離されているため、浮遊容量を介して
流れる高周波信号電流が入力側及び出力側において別々
の経路をとおって接地電位に流れることになる。よって
、入力側及び出力側間の干渉が生じないため、直達波の
発生が効果的に抑制され、直達波の発生に基づく帯域外
減衰量の低減を防止することができる。

〔実施例の説明〕

第１図は、本発明の一実施例の弾性表面波フィルタの断
面図である。セラミックスからなるへ一ス基板３１と、
同しくセラミックスからなる蓋材３２とによりパッケー
ジ３３が構成されている。

蓋材３２は接合剤３４によりベース基板３１に接合され
ている。

ベース基板３１の上面には、入力側アース電極３６及び
出力側アース電極３７が形成されており、入力側アース
電極３６及び出力側アース電極３７は、それぞれ、ベー
ス基板３１の側面を経由して下面に至るように形成され
ている。

ベース基板３１の上方には、弾性表面波フィルタ素子３
８が絶縁性接着剤３９により接着・固定されている。

弾性前面波フィルタ素子３８は、圧電性基板４０と、圧
電性基板４０の上面に付与された入力側インターデジタ
ルトランスデユーサ４１及び出力側インターデジタルト
ランスデユーサ４２とを有する。圧電性基板４０は、水
晶あるいは圧電セラミックス等からなる圧電体基板を用
いることにより、あるいは絶縁性基板上に圧電性薄膜を
付与することにより構成され得る。また、インターデジ
タルトランスデユーサ４１．４２は、それぞれ、アルミ
ニウム等の導電性材料からなり、互いに間挿し合う一対
のくし歯電極を配置することにより構成されている。

入力側インターデジタルトランスデユーサ４１及び出力
側インターデジタルトランスデユーサ４２は、図示しな
いリード線によりパッケージ３３外に引出されている。

本実施例の特徴は、圧電性基板４０の他方面側に配置さ
れるアース電極が、入力側インターデジタルトランスデ
ユーサ４１あるいは出力側インターデジタルトランスデ
ユーサ４２に圧電性基板４０を介して表裏対向する領域
において、入力側アース電極３６と出力側アース電極３
７とに分割形成されていることにある。すなわち、圧電
性基板４０の他方面側に配置されるアース電極が、入力
側と出力側とで分割されている。

第１図実施例の等価回路を第７図（ａ）及び（ｂ）に示
す。なお、第７図において、Ｃ，、Ｃｚ　、Ｃ＋ｍ〜Ｃ
＋ｃ＋　　Ｃｚａ〜ＣＺＣ及びＺｌｌ、　　Ｚｔｔは第
５図の場合と同一の内容を示し、Ｌ　ｔ＆＋　　ｌ−５
ｂ及びＲ□、Ｒｏは、それぞれ、入・出力側のアース電
極の残留インダクタンス及び残留抵抗を示す。

第７図から明らかなように、本実施例では、入力側イン
ターデジタルトランスデユーサ４１及び出力側インター
デジタルトランスデユーサ４２に対応して、アース電極
側も入力端アース電極３６と出力側アース電極３７に分
割されているので、入力側及び出力側インターデジタル
トランスデユーサ４１．４２のホット側の電極指とアー
ス電極３６．３７間との間の浮遊容量を通して流れる高
周波信号電流が、入力端及び出力側で別個に接地電位に
落とされることになる。

従って、アース電極３６．３７に残留抵抗や残留インダ
クタンス分が存在したとしても、入出力間において共通
でないため、入力側及び出力側間に干渉が生じない。そ
の結果、入出力間の干渉に起因する直達波の発生を効果
的に防止することができ、帯域外減衰量の低下を防止す
ることができる。

第１図実施例では、パッケージ３３がセラミックスから
なるベース基板３１とセラミックスからなる蓋材３２と
により構成されていたが、パッケージはセラミックス以
外の材料、例えば金属や合成樹脂からなるものであって
もよい。

また、第８図に示すように圧電性基板４０の周囲に間隙
５１を設けて樹脂モールド５２を形成した構造において
も本発明を適用することができる。

ここでは、樹脂モールド５２が本発明のパッケージを構
成している。

第８図において、５３．５４は入力側及び出力側リード
端子を示し、入力端及び出力側インターデジタルトラン
スデユーサ４１．４２に、それぞれ、はんだにより接合
されている。また、圧電性基板４０の下面上には、入力
側アース電極５５及び出力側アース電極５６が直接形成
されている。

アース電極５５．５６には、それぞれ、入力側アース端
子５７及び出力側アース端子５８がはんだにより接合さ
れている。第８図実施例においても、入出力間において
アース電極が入力側アース電極５５と出力側アース電極
５６とに分割形成されているため、入出力インターデジ
タルトランスデユーサとアース電極５５．５６との間の
浮遊容量を通して流れる高周波信号電流は、入力側と出
力側との間で別個の経路を通って接地電位に落とされる
。よって、第１図実施例と同様に、入出力間の干渉を防
止することができ、帯域外減衰量の低下を効果的に防止
することが可能となる。

なお、上述した実施例では、圧電性基板の他方面側に配
置されるアース電極は、入力側アース電極と出力側アー
ス電極とに２分割されていたが、フィルタを構成する表
面側のインターデジタルトランスデユーサ数に応じて、
３以上のアース電極を圧電性基板の他方面側に配置して
もよい。

また、金属ハーメチックシールケースをパッケージとし
て用いてもよく、その場合には、圧電性基板の裏面側に
アース電極を分割形成し、これを絶縁層を介して金属製
ケースに搭載すれば、分割形成されたアース電極を別個
にアース電位に接続することができる。

さらに、２素子以上の弾性表面波フィルタ素子を１チツ
プに構成し、縦続接続した場合には、入力側のフィルタ
素子と出力側のフィルタ素子とに対応させてアース電位
を分割すれば、同様の効果を得ることができる。

なお、アース電極は、第１図実施例のようにパッケージ
を構成する部材側に形成してもよく、あるいは第８図実
施例のように弾性表面波フィルタ素子の圧電性基板の裏
面に直接形成したものであってもよく、要するに、圧電
性基板の他方面側においてパッケージ内に形成されてさ
えおれば、弾性表面波フィルタ素子及びパッケージ部材
の何れに形成されていてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明では、入力側及び出力側インター
デジタルトランスデユーサと圧電性基板を介して表裏対
向するパッケージ内領域に入力側アース電極及び出力側
アース電極が別個に形成されているので、インターデジ
タルトランスデユーサとアース電極との間の浮遊容量を
通して流れる高周波信号電流が入力側及び出力側で別個
にアース電位に落とされることになる。従って、入力側
と出力側との間の干渉を効果的に防止することができ、
直達波の発生に起因する帯域外減衰量の低下を抑制する
ことができ、設計どおりの特性を存する弾性表面波フィ
ルタを得ることができる６

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の弾性表面波フィルタの断面
図、第２図〜第４図は、それぞれ、従来の弾性表面波フ
ィルタを説明するための断面図、第５図（ａ）は従来の
弾性表面波フィルタの等価回路図、第５図（ｂ）は従来
の弾性表面波フィルタの問題点を説明するための模式的
回路図、第６図は従来の弾性表面波フィルタにおける減
衰量周波数特性を説明するための図、第７図（ａ）は第
１図実施例の等価回路図、第７図（ｂ）は第１図実施例
の作用を説明するための模式的回路図、第８図は本発明
の第２の実施例の弾性表面波フイルタの断面図である。 図において、３１はパッケージを構成するベース基板、
３２はパッケージを構成する蓋材、３３はパッケージ、
３６は入力側アース電極、３７は出力側アース電極、３
８は弾性表面波フィルタ素子、４０は圧電性基板、４１
は入力端インターデジタルトランスデユーサ、４２は出
力側インターデジクルトランスデニーサを示す。 第２図 第５図 第４図 （、ｂ） 第６図 第８図 第７図 （Ｃ１） （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　圧電性基板の一方面上に、互いに間挿し合うくし歯電
   極からなる入・出力用インターデジタルトランスデュー
   サを、他方面側にアース電極を設けてなる弾性表面波フ
   ィルタ素子と、 前記弾性表面波フィルタ素子を収納するパッケージとを
   備える弾性表面波フィルタにおいて、前記圧電性基板の
   他方面側に設けられたアース電極が、それぞれ入力側及
   び出力側インターデジタルトランスデューサに圧電性基
   板を介して表裏対向するパッケージ内領域に形成された
   入力側アース電極及び出力側アース電極からなり、 前記入力側アース電極及び出力側アース電極が、それぞ
   れ、入力側インターデジタルトランスデューサまたは出
   力側インターデジタルトランスデューサの接地電位に接
   続されるくし歯電極とともに接地電位に接続されるよう
   に構成されていることを特徴とする弾性表面波フィルタ
   。