JPH0457506A - 弾性表面波装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、弾性表面波装置に関するもので、特に、弾
性表面波装置を表面実装可能とするための構造に関する
ものである。

［従来の技術］ 弾性表面波装置は、弾性表面波素子を備えるが、弾性表
面波素子は、その動作上、空間が必要であり、また素子
表面に形成された電極の保護のため、などの理由で、一
般には、金属製のハーメチックシールケースに封入され
ている。

ハーメチックシールケースには、丸型形状をしたものや
、角型形状をしたものがある。いずれにシテモ、ハーメ
チックシールケースに封入される弾性表面波装置は、外
方へ突出するピン等で構成された端子リードを備える、
いわゆるリード付き部品である。

第９図、第１０図および第１１図には、リード付き部品
の形態をなす、従来の弾性表面波装置ｌが、正面図、底
面図および断面図でそれぞれ示されている。

弾性表面波装置１は、金属の底板２および金属キャップ
３からなるハーメチックシールケース４を備える。この
ハーメチックシールケース４内には、弾性表面波素子５
が収納されている。この素子５は、たとえば、小電力コ
ードレス電話高周波段用３８０ＭＨｚ弾性表面波フィル
タである。

底板２には、外方へ突出するように、ホット端子リード
６および７、ならびにアース端子リード８および９が取
付けられる。ホット端子リード６および７は、絶縁ガラ
ス１０および１１によって底板２から電気的に分離され
ている。アース端子リード８および９は、底板２にろう
付けされている。

図示しないか、弾性表面波素子５は、ホット側電極およ
びアース側電極を備える。弾性表面波素子５のホット側
電極は、ボンディングワイヤ１２および１３を介して、
ホット端子リード６および７にそれぞれ電気的接続され
る。弾性表面波素子５のアース側電極は、ホンディング
ワイヤ１４および１５を介して、底板２に電気的接続さ
れる。

したがって、ハーメチックシールケース４は、アース電
位となっている。

このように、第９図ないし第１１図に示した弾性表面波
装置１は、これを実装するに当たっては、プリント回路
基板等に穴を開けて、リード６〜９をそれぞれ、これら
の穴に差し込むことが必要である。しかしながら、この
ような実装態様は、近年の表面実装という技術的な流れ
には合わず、弾性表面波装置についても表面実装が可能
とされることが望まれる。

［発明が解決しようとする課題］ 弾性表面波装置を、表面実装部品化（ＳＭＤ化）するた
め、たとえば、半導体ＩＣにも用いられているアルミナ
積層リードレスチップキャリア（ＬＣＣ）が用いられる
こともある。このＬＣＣは、薄型でＳＭＤ化に適してい
るが、高価格であるのが欠点であり、ハーメチックシー
ルケースの１０倍以上の価格となっており、−射的とは
言い難い。

弾性表面波装置と同じような技術的制約を受けるものと
して、たとえば水晶振動子（発振子）がある。このよう
な水晶振動子において、ハーメチックシールケース品に
台座を取付け、それによって擬似的にＳＭＤ化する技術
が、たとえば実開平１−１１５３２３号公報に開示され
ている。この従来技術では、台座に、表面実装可能に形
成された端子電極が形成され、これら端子電極とハーメ
チックシールケースから突出する端子リードとが電気的
に接続される。

上述した従来技術によれば、台座の価格を低くできるの
で、信頼性についてはハーメチックシールケースにより
確保しながら、前述したアルミナ積層ＬＣＣより遥かに
低価格で、ＳＭＤ化した水晶振動子を提供することがで
きる。

このような技術を、弾性表面波装置に適用すれば、低価
格でＳＭＤ化された、ハーメチックシールケースを備え
る弾性表面波装置を得ることができると考えられる。

第１２図は、台座１６を用いて、第９図ないし第１１図
に示した弾性表面波装置１のＳＭＤ化を試みた状態を示
している。

弾性表面波装置１は、台座１６と組合されるとき、端子
リード６〜９のそれぞれが切断され短くされる。台座１
６は、このような端子リード６〜９を受入れた状態でハ
ーメチックシールケース４の底板２に対向するように配
置される。

台座１６には、弾性表面波装置１のホット端子リード６
および７ならびにアース端子リード８および９にそれぞ
れ電気的に接続される端子電極が表面実装可能に形成さ
れている。第１２図では、アース端子リード８に接続さ
れる外部アース端子電極１７が図示されている。外部ア
ース端子電極１７に設けられた貫通孔１８内にアース端
子り−ド８を受入れた状態で、たとえば半田付けされる
ことにより、アース端子リード８と外部アース端子電極
１７とが電気的に接続される。第１２図において、１９
は半田を示している。

なお、他の端子リード６および７ならびに９についても
、同様の電気的接続方法が適用される。

しかしながら、第１２図に示した構造によれば、アース
側の配線において、ハーメチックシールケース４から、
たとえばアース端子リード８および外部アース端子電極
１７を介して、図示しない実装基板上のアース側回路パ
ターンまでの距離が長くなり、このような配線経路にお
いて、比較的大きな浮遊インダクタンスを持つようにな
る。前述したような実開平１−１１５３２３号公報に開
示される水晶振動子の場合には、比較的低周波域で用い
られるため、このような浮遊イダクタンスはほとんど問
題にはならないか、高周波域で用いられる弾性表面波装
置たとえば弾性表面波フィルタの場合には、アースにこ
のような浮遊インダクタンスか入ると、入出力端子間の
電磁気的結合を生じ、直達波レベルが高くなり、フィル
タとしての帯域外減衰特性の劣化を招き、本来のフィル
タ特性が損なわれることになる。

それゆえに、この発明の目的は、台座を用いてＳＭＤ化
されるとともに、上述したような浮遊インダクタンスの
問題を生じないようにした、弾性表面波装置を提供しよ
うとすることである。

［課題を解決するための手段］ この発明による弾性表面波装置は、金属の底板および金
属キャップからなるハーメチックシールケースを備える
。このハーメチックシールケース内には、ホット側電極
およびハーメチックシールケースに電気的に接続される
アース側電極を備える、弾性表面波素子か収納される。

ハーメチックシールケースの底板には、外方へ突出する
ホット端子リードが少なくとも取付けられ、このホット
端子リードは、弾性表面波素子のホット側電極に電気的
に接続される。このような構造を備える弾性表面波装置
において、これをＳＭＤ化するため、台座か、ホット端
子リードを受入れた状態で底板に対向するように配置さ
れる。この台座は、弾性表面波素子のホット側電極にホ
ット端子リードを介して電気的に接続される外部ホット
端子電極、および弾性表面波素子のアース側電極にハー
メチックシールケースを介して電気的に接続される外部
アース端子電極が、それぞれ、表面実装可能に形成され
る。

底板には、ホット端子リードだけでなく、アース側電極
に電気的に接続されるアース端子リードが外方へ突出す
るようにさらに取付けられてもよい。このとき、台座は
、アース端子リードをさらに受入れるようにされ、かつ
、弾性表面波素子のアース側電極は、さらに、アース端
子リードを介して、外部アース端子電極に電気的に接続
されてもよい。

［作用］ この発明によれば、弾性表面波素子のアース側電極は、
ハーメチックシールケースを介して、外部アース端子電
極に電気的に接続される。したがって、ハーメチックシ
ールケースから突出するアース端子リードを通る経路に
頼ることなく、弾性表面波素子のアース側電極を短い距
離で、実装基板上のアース側回路パターンに電気的に接
続することができる。そのため、このアース側の経路に
おいて発生する浮遊インダクタンスをごく小さくするこ
とができる。たとえば、実装基板上のアース側回路パタ
ーンが、台座の底面の外周部に接するように形成されて
いれば、外部アース端子電極を、台座の外周側面に沿っ
て形成すれば、アース側の経路をごく短くすることがで
きる。

［発明の効果］ このように、この発明によれば、浮遊インダクタンスを
ごく小さくすることができるので、弾性表面波装置は、
帯域外減衰量に関して、本来の特性を示すことが可能に
なる。したがって、この発明によれば、本来の特性を劣
化させることな（、低価格でＳＭＤ化された弾性表面波
装置を得ることかできる。それゆえに、この発明による
弾性表面波装置は、近年のＳＭＤ化の流れに有利に応え
ることかできる。

ハーメチックシールケースの底板に、さらにアース端子
リードが取付けられ、弾性表面波素子のアース側電極が
、さらに、このアース端子リードを介して、外部アース
端子電極に電気的に接続されると、浮遊インダクタンス
をさらに小さくすることができる。

［実施例コ 第１図、第２図、第３図および第４図は、この発明の第
１の実施例を示している。

第１図、第２図および第４図において、第９図ないし第
１１図に示したのと同様の弾性表面波装置１が示されて
いる。この実施例では、ＳＭＤ化されたものを「弾性表
面波装置」と呼び、その参照符号として「１ａ」を用い
る。したがって、前述した第９図ないし第１１図に示し
た「弾性表面波装置１」は、この実施例においては、「
弾性表面波装置本体１」と呼ぶことにする。

弾性表面波装置本体１については、第９図ないし第１１
図を参照して説明した構造を有しているので、第９図な
いし第１１図で用いた参照番号を相当の部分に付すこと
により、重複する説明は省略する。

弾性表面波装置１ａは、上述したような弾性表面波装置
本体１および台座２０の組合せから構成される。第１図
および第２図には、それぞれ、台座２０が断面図で示さ
れているが、第１図では、アース端子リード８に沿う断
面とされ、第２図では、ホット端子リード６に沿う断面
とされている。

また、第３図には、台座２０が単独で示されている。

台座２０は、絶縁樹脂２１を備え、この絶縁樹脂２１に
は、たとえば第９図に示したホット端子リード６および
７ならびにアース端子リード８および９を受入れる受入
穴が設けられている。第１図には、アース端子リード８
を受入れる受入穴２２が示され、第２図では、ホット端
子リード６を受入れる受入穴２３が示されている。図示
しないが、アース端子リード９についても、受入穴２２
と同様の受入穴か設けられ、ホット端子リード７につい
ても、受入穴２３と同様の受入穴が設けられている。

台座２０には、ホット端子リード６および７ならびにア
ース端子リード８および９にそれぞれ対応する位置に、
外部ホット端子電極２４および２５ならびに外部アース
端子電極２６および２７が表面実装可能に形成されてい
る。これら端子電極２４〜２７は、それぞれ、金属板か
ら構成され、好ましくは、絶縁樹脂２１は、これら端子
電極２４〜２７をインサートした状態で成形される。

外部アース端子電極２６および２７は、実質的に同じ形
状を有するものであるが、第１図に示した外部アース端
子電極２６について説明すると、その中央部には、アー
ス端子リード８を受入れる貫通孔２８が形成されている
。そして、その両端部は、絶縁樹脂２１の外周側面から
底面の一部にまで延びている。

また、外部ホット端子電極２４および２５は、実質的に
同じ形状を有するものであるが、第２図に示した外部ホ
ット端子電極２４について説明すると、その中央部には
、ホット端子リード６を受入れる貫通孔２９か形成され
、その両端部は、絶縁樹脂２１の外側面から底面の一部
にまで延びている。

第１図を参照して、外部アース端子電極２６は、ハーメ
チックシールケース４に対して、その周縁部において、
半田３０により電気的に接続される。

他方、第２図を参照して、外部ホット端子電極２４は、
ホット端子リード６に対して、貫通孔２９の周囲におい
て、半田３１により電気的に接続される。このような半
田３０および３１を付与するための半田付けとしては、
リフローによる半田付けを適用することが望ましい。な
お、半田３０および３１に代えて、導電性接着剤を用い
てもよい。

たとえば、半田３０が適用された部分に導電性接着剤が
適用される場合、このような導電性接着剤は、弾性表面
波装置本体１を組合せる前の台座２０に対して、印刷に
より付与することもてきる。

また、第１図および第２図に示すように、受入穴２２お
よび２３の各上端部には、上方に向かって開いた形状、
たとえば、−テーパまたはアール面が形成されることが
好ましい。これら受入穴２２および２３に、対応のホッ
ト端子リード６および７ならびにアース端子リード８お
よび９が挿入されやすいようにするためである。

また、第２図に示した外部ホット端子電極２４は、受入
穴２３の内周面に沿って延びるように延長されてもよい
。外部ホット端子電極２４と対応のホット端子リード６
との電気的な接続をより確実にするためである。

また、外部ホット端子電極２４および２５ならびに外部
アース端子電極２６および２７は、絶縁樹脂２１からそ
の厚み分だけ突出しているが、絶縁樹脂２１に溝を設け
、その中にこれら端子電極２４〜２７を嵌合させること
により、これら端子電極２４〜２７が絶縁樹脂２１の表
面から突出しないようにすることもできる。

第４図には、上述した弾性表面波装置１ａがプリント回
路基板等の実装基板３２に実装された状態が示されてい
る。この図面では、弾性表面波装置１ａに関しては、第
１図に相当する断面か示されている。

第４図に示すように、外部アース端子電極２６は、たと
えば半田３３によって、実装基板３２上のアース側回路
パターン３４に電気的に接続されている。したがって、
アース電位とされたハーメチックシールケース４は、そ
の底板２の周縁部から、半田３０を介して、外部アース
端子電極２６に電気的に接続され、次いで、外部アース
端子電極２６が、半田３３を介してアース側回路パター
ン３４に電気的に接続される。このとき、ハーメチック
シールケース４を、半田３０によって、外部アース端子
電極２６に接続することにより、このようなアース側の
配線経路が短くされることができ、また、アースの配線
幅も広くできるので、ここにおいて発生し得る浮遊イン
ダクタンスを小さくすることができる。

以上述べた第１の実施例において、端子電極２４〜２７
は、それぞれの端部において、内側に折曲げられ、絶縁
樹脂２１の底面に沿って延びるようにされたが、逆に、
外側に折曲げられてもよい。

また、これら水平方向に延びる部分をなくしてもよい。

また、第１図かられかるように、アース端子リード８お
よび９は、この実施例では、特別な機能を果していない
。したがって、これらアース端子リード８および９は、
特に設けられる必要はない。

第５図および第６図は、この発明の第２の実施例を示し
ている。第５図は、前述した第１図に相当の図であり、
第６図は、前述した第２図に相当の図である。

この実施例では、台座２０ａに形成される外部ホット端
子電極および外部アース端子電極が、それぞれ、金属板
ではなく、めっきにより形成されていることが特徴であ
る。第５図では、めっきにより形成された外部アース端
子電極２６ａか示され、第６図ではめっきにより形成さ
れた外部ホット端子電極２４ａが示されている。

第５図および第６図に示すその他の要素であって、第１
図および第２図に示した要素に相当する要素には同様の
参照番号を付し、重複する説明は省略する。

第５図に示すように、外部アース端子電極２６ａは、半
田３０によってハーメチックシールケース４に電気的に
接続されるだけでなく、半田３５を介してアース端子リ
ード８にさらに電気的に接続されてもよい。このように
すれば、浮遊インダクタンスがさらに小さくなることが
期待できる。

なお、図示した外部ホット端子電極２４ａおよび外部ア
ース端子電極２６ａを含めて、外部ホット端子電極およ
び外部アース端子電極は、めっきではなく、印刷、スパ
ッタ、蒸着、などによって形成されてもよい。

また、台座２０ａの絶縁樹脂２１に代えて、アルミナ等
のセラミックを用いてもよい。

第７図は、前述した第１の実施例を実装した場合のフィ
ルタ特性を示し、第８図は、前述した第１２図に示した
例のフィルタ特性を示している。

第７図および第８図を対比すればわかるように、第７図
では、帯域外減衰特性か改善されている。

これは、浮遊インダクタンスが小さくされたためである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の第１の実施例による弾性表面波装
置を示す図であり、台座２０についてはアース端子リー
ド８に沿う断面図とされている。 第２図は、同じく第１の実施例による弾性表面波装置を
示す図であり、台座２０についてはホット端子リード６
に沿う断面図とされている。第３図は、台座２０を単独
で示す正面図である。第４図は、第１図に示した弾性表
面波装置を実装した状態を示す図である。 第５図は、この発明の第２の実施例による弾性表面波装
置を示し、第１図に相当する図である。 第６図は、同じく第２の実施例による弾性表面波装置を
示し、第２図に相当する図である。 第７図は、この発明の第１の実施例のフィルタ特性を示
す図である。第８図は、第１２図に示した例のフィルタ
特性を示す図である。 第９図は、従来のリード付き部品としての弾性表面波装
置を示す正面図である。第１０図は、第９図に示した弾
性表面波装置の底面図である。第１１図は、第９図に示
した弾性表面波装置の断面図である。 第１２図は、この発明にとって興味ある構造を有する弾
性表面波装置を示す図である。 図において、１ａは弾性表面波装置、１は弾性表面波装
置本体、２は底板、３は金属キャップ、４はハーメチッ
クシールケース、５は弾性表面波素子、６．７はホット
端子リード、８，９はアース端子リード、２０．２０ａ
は台座、２１は絶縁樹脂、２２．２３は受入穴、２４．
２４ａ、２５は外部ホット端子電極、２６，２６ａ、２
７は外部アース端子電極、３０，３１，３３．３５は半
田、３２は実装基板、３４はアース側回路パターンであ
る。 （ほか２名）？１′ 第８図 周 シｌ茗え 第７図 周シ遣■ｚ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属の底板および金属キャップからなるハーメチ
   ックシールケースと、 前記ハーメチックシールケース内に収納される、かつホ
   ット側電極および前記ハーメチックシールケースに電気
   的に接続されるアース側電極を備える、弾性表面波素子
   と、 前記底板に取付けられる、かつ前記ホット側電極に電気
   的に接続される、外方へ突出するホット端子リードと、 前記ホット端子リードを受入れた状態で前記底板に対向
   するように配置される、かつ、前記ホット側電極に前記
   ホット端子リードを介して電気的に接続される外部ホッ
   ト端子電極および前記アース側電極に前記ハーメチック
   シールケースを介して電気的に接続される外部アース端
   子電極が表面実装可能に形成された、台座と、 を備える、弾性表面波装置。
2. （２）前記底板には、前記アース側電極に電気的に接続
   される、外方へ突出するアース端子リードがさらに取付
   けられ、前記台座は、前記アース端子リードをさらに受
   入れ、前記アース端子リードは、前記外部アース端子電
   極に電気的に接続される、請求項１に記載の弾性表面波
   装置。