JPH036914A

JPH036914A - 弾性表面波デバイス

Info

Publication number: JPH036914A
Application number: JP14099689A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tani; 谷　厚志; Shoichi Kishi; 正一岸
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-06-05
Filing date: 1989-06-05
Publication date: 1991-01-14

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】概要伝送装置のタイミング波抽出用フィルタ等に用いられる
弾性表面波デバイスに関し、トランスデユーサに対して密封構造とすることができ、
小型化に適したＳ／Ｎ特性が良好な弾性表面波デバイス
の提供を目的とし、圧電結晶からなるチップ上にトランスデユーサを形成し
、チップのトランスデユーサが形成された面に上記チッ
プと同一素材からなるキャップを封着してなる弾性表面
波デバイスにおいて、上記チップ及びキャップに重ねて
電磁遮蔽用の導体層を形成して構成する。

産業上の利用分野本発明は伝送装置のタイミング波抽出用フィルタ等に用
いられる弾性表面波デバイスに関する。

弾性表面波デバイス（Ｓ　Ａ　Ｗデバイス）は、例えば
高速伝送装置におけるタイミング波抽出用フィルタやバ
ンドパスフィルタを実現するために使用される。この種
の弾性表面波デバイスは、弾性表面波を伝搬する圧電結
晶からなるチップと、このチップ上に形成され、電気−
弾性表面波のエネルギー変換を行うためのトランスデユ
ーサとを具備して構成されている。このような構成の弾
性表面波デバイスに要求されることは、（イ）　導体からなるトランスデユーサが空気中に露出
していると、酸化、汚れ等の影響により変換効率、周波
数応答性等の特性が変化するので、トランスデユーサに
対して密封構造とされていること、（ロ）　他の電子部品同様装置の小型化に適しているこ
と、（ハ）　実装位置に対する自由度を大きくするために、
電磁波環境によってＳ／Ｎ特性が劣化しないこと、等である。

従来の技術第６図は弾性表面波デバイスの一例（弾性表面波フィル
タ）を示す図である。弾性表面波素子４は、水晶等の圧
電結晶からなるチ゛ツブ１の表面に、トランスデユーサ
として、それぞれ一対の櫛形状の電極をインターディジ
タル状に組み合わせて入力側のＩＤＴ（インターディジ
タルトランスデユーサ〉２と出力側のＩＤＴ３とを形成
して構成されている。入力側のＩＤＴ２から電気信号を
入力すると、電極の間隔等に応じて弾性表面波が発生し
、チップ１の表面又はチップ１０表面近傍を伝搬して出
力側のＩＤＴ３に到達し、ここで再び電気信号に変換さ
れる。この場合、電極パターンの設計を工夫することに
より、電気信号から音響信号へ変換するとき、あるいは
その逆変換のとき任意のフィルタ特性とすることができ
る。

このような弾性表面波素子４は、チップ１の表面を弾性
表面波が伝搬するため、その表面の状況、例えば、ゴミ
、湿気等の付着あるいは酸化状態に敏感に影響され、素
子特性が変化する。このため、弾性表面波素子４は図に
示すようにベース５に搭載され、外部接続端子６ヘリー
ド線７で接続した後、キャップ８で密封される。

この従来構造によれば、ベース５及びキャップ８を導体
から形成し、デバイス実装時にこれらベース５及びキャ
ップ８を接地しておくことによって、良好なＳ／Ｎ特性
を得ることができるので、（イ）及び（ハ）の要求を満
たす。しかし、上記従来の密封構造であると、気密容器
にガラス封止した外部接続端子を設ける必要があるので
、機能部分である圧電チップの大きさに対して気密容器
が大きくなり、（ロ）の要求を満足することができない
。

そこで、小型化に適した弾性表面波デバイスとして、第
７図に示したような構造のものが開発された。同図（ａ
）は弾性表面波デバイスの分解斜視図、同図ら）はその
ＩＤＴ長手方向に沿った断面図である。この改良された
弾性表面波デバイスは、圧電結晶からなるチップ１０上
にＩＤＴ１２．１３を形成し、チップ１０のＩＤＴ１２
，１３が形成された面にチップ１０と同一素材からなる
キャップ１１を、密封剤１４を用いて封着して構成され
ている。

ができるが、（ロ）の要求を満足することができない。

一方、第７図に示した従来の弾性表面波デバイスばあっ
ては、温度変化により大きな特性変化が生じないように
、キャップ１１の素材をチップＩＯと同一の素材、すな
わち圧電結晶にしておく必要があり、電磁波環境によっ
てはＳ　／　Ｎ特性が劣化する。したがって、（イ）及
び（ロ）の要求を満足することができるものの、（ハ）
の要求を満足することができない。

本発明はこのような事情に鑑みて創作されたもので、（
イ）、（ロ）及び（ハ）の要求を同時に満足することが
できる弾性表面波デバイスの提供を目的としている。す
なわち、トランスデユーサに対して密封構造とすること
ができ、小型化に適したＳ／Ｎ特性が良好な弾性表面波
デバイスの提供を目的としている。

発明が解決しようとする課題　　　　　　　　　　　課
題を解決するための手段第６図に示した従来の弾性表面
波デバイスにあ　　　上述した技術的課題は、圧電結晶
からなるチックでは、（イ）及び（ハ）の要求を満足す
ること　　プ上にトランスデユーサを形成し、チップの
トランスデューサが形成された面に上記チップと同一素
材からなるキャップを封着してなる弾性表面波デバイス
において、上記チップ及びキャップに重ねて電磁遮蔽用
の導体層を形成することにより解決される。

作　　　用本発明の構成によれば、圧電結晶からなるチップ上にト
ランスデユーサを形成し、チップのトランスデユーサが
形成された面にチップと同一素材からなるキャップを封
着しているので、小型化に適した密封構造が提供され、
（イ）及び（ロ）の要求が満足される。また、チップ及
びキャップに電磁遮蔽用の導体層を形成しているので、
Ｓ／Ｎ特性が改善され、（ハ）の要求を満足することが
できる。この場合に、チップ及びキャップに重ねて導体
層を形成しているので、装置が大型化することがない。

実　　施　　例以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１万は本発明の実施例における弾性表面波デバイスの
分解斜視図、第２図はその組立斜視図である。３１は水
晶等の圧電結晶を平板状に形成してなるチップであり、
３２は同じく圧電結晶を平板状に形成してなるキャップ
である。チップ３１上には、入力用のＩＤＴ３３と出力
用のＩＤＴ３４とを形成し、ＩＤＴ３３の外部接続リー
ド３５゜３６及びｒＤＴ３４の外部接続リード３７．３
８をチップ３１の縁部にまで延びるように形成しておく
。また、チップ３１のＩＤＴ３３．３４等が形成された
面と反対側の面には、電磁遮蔽用の導体層３９を形成し
ておく。

一方、キャップ３２の下面側には、その外周部に、密封
剤４０として、低融点ガラス微粉末をバインダに混合し
てなるフリットをスクリーン印刷等により塗布し、その
反対側の面には、電磁遮蔽用の導体層４１を形成してお
く。

ＩＤＴ３３，３４、外部接続リード３５，３６゜３７．
３８及び導体層３９．４１は、ＡＩ＜アルミニウム）、
Ａｕ（金）等の金属材料を蒸着、スパッタリング等によ
りチップ３１又はキャップ３２に被着して形成すること
ができる。また、ＩＤＴ３３．３４の形成パターンは通
常のフォトリングラフィ法により規定することができる
。

組立に際しては、キャップ３２の密封剤４０を塗布した
面をチップ３１のＩＤＴ３３，３４が形成されている面
に対向させて重ね合わせ（第１図中破線部分）、加熱し
て密封剤４０を溶融させ、チップ３１にキャップ３２を
封着する。チップ３１及びキャップ３２間に密封剤４０
により郭成された空間には、Ｎ２　等の不活性ガスを封
入しておいても良い。

このように構成された弾性表面波デバイスにあっては、
圧電結晶チップ３１のＩＤＴ３３．３４を形成した面を
、チップ３１と同一素材のキャップ３２で密封している
ので、デバイス作成時の温度と異なる温度下でこのデバ
イスを使用したとしても、チップ３１とキャップ３２の
線熱膨張係数の違いによる歪みが生じに＜＜、周波数応
答性等の特性が変化しにくい。また、ＩＤＴ３３．３４
については完全に密封構造となっているので、電極酸化
等に起因する特性の経時変化も少ない。さらに、キャッ
プ３２の外径寸法について見てみると、圧電結晶チップ
３１と同一の面積しか必要とせず、且つ、導体層３９．
４１はそれぞれチップ３１及びキャップ３２に重ねて形
成されているので、小型な弾性表面波デバイスの提供が
可能になる。

第３図は本発明の実施例における弾性表面波デバイスの
実装方法の説明図である。弾性表面波デバイスを配線板
５１に実装するに際して、チップの導体Ｆｉ３９と配線
板の接地ライン５２とを例えば図示ない導電性接着剤に
より電気的及び機械的に接続する。そして、キャップの
導体層４１と接地ライン５２とを、外部接続リード３６
．３８と配線板上の信号ライン５３とを、並びに外部接
続リード３５．３７と配線板上の信号ライン５４とをボ
ンディングワイヤ５５により電気的に接続する。

この構成によれば、導体層３９．４１が接地電位となる
から、ＩＤＴ等に対して有効に電磁遮蔽を行うことがで
き、デバイス実装位置によりＳ／Ｎ特性等が変化すると
いう従来の問題点が解決される。

この実施例では、キャップ側の導体層４１をボンディン
グワイヤ５５により接地ライン５２に接続しているが、
キャップ３２、密封剤４０及びチップ３１の側面に導電
ペースとを塗布し、これを介してキャップの導体層４１
を接地してもよい。

こうすると、導体層４１の接地についてボンディングワ
イヤ５５が不要となるから、ボンディングワイヤ５５の
インダクタンス等の悪影響を防止することができる。

第４図は本発明の他の実施例を示す弾性表面波デバイス
の分解斜視図である。この例では、チップ３１のＩＤ７
３３．３４が形成されている面上であって、ＩＤＴ３３
．３４近傍の位置に例えばＩＤＴと同一プロセスによっ
て導体層６１を形成し、この導体層６１を外部接続リー
ド６２．６３に接続している。この構成によれば、電磁
的な影響を受は易いＩＤＴ３３，３４の近傍に、接地す
べき導体層６１を形成しているので、さらにＳ／Ｎ特性
が改善される。

第５図は本発明のさらに他の実施例を示すキャップの斜
視図である。この例では、キャップ３２の下面側に導体
層４１’を形成し、その外周縁部に密封剤４０を塗布す
るようにしている。この構成によれば、チップ３１にキ
ャップ３２を封着したときに、導体層４１′とＩＤ７３
３．３４とが接近するから、電Ｗ７．遮蔽性が良好であ
る。また、導体層４１′を比較的厚く形成しておくこと
によって、封着に際して導体層４１’と密封剤４０とが
強く酸化結合するから、密閉性が良好になる。

なお、以上の実施例のように、導体層をキャップの片面
に形成しておくのではなく、キャップの両面あるいは側
面をも含めた全面に導体層を形成しておくことによって
、更に良好な電磁遮蔽性を得ることができる。

発明の詳細な説明したように、本発明によれば、トランスデユーサ
に対して密封構造とすることができ、小型化に適したＳ
／Ｎ特性が良好な弾性表面波デバイスの提供が可能にな
るという効果を奏する。

１・・・チップ、　　　　３２・・・キャップ、３．３
４・・・Ｉ　ＤＴ。

９．４１．４１’、６１・・・導体層、０・・・密封剤
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に右ける弾性表面波デバイスの
分解斜視図、第２図は本発明の実施例における弾性表面波デバイスの
組立斜視図、第３図は本発明の実施例における弾性表面波デバイスの
実装方法の説明図、第４図は本発明の他の実施例を示す弾性表面波デバイス
の分解斜視図、第５図は本発明のさらに他の実施例を示すキャップの斜
視図、第６図は従来の弾性表面波デバイスを示す図、第７図は
従来の小型化の面で改良された弾性表面波デバイスを示
す図である。

Claims

【特許請求の範囲】　圧電結晶からなるチップ（３１）上にトランスデュー
サ（３３，３４）を形成し、チップ（３１）のトランス
デューサ（３３，３４）が形成された面に上記チップ（
３１）と同一素材からなるキャップ（３２）を封着して
なる弾性表面波デバイスにおいて、上記チップ（３１）及びキャップ（３２）に重ねて電磁
遮蔽用の導体層を形成したことを特徴とする弾性表面波
デバイス。