JPH05191203A - モノリシック・クリスタル・フィルタおよびその製造方法 - Google Patents

モノリシック・クリスタル・フィルタおよびその製造方法

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JPH05191203A
JPH05191203A JP4087244A JP8724492A JPH05191203A JP H05191203 A JPH05191203 A JP H05191203A JP 4087244 A JP4087244 A JP 4087244A JP 8724492 A JP8724492 A JP 8724492A JP H05191203 A JPH05191203 A JP H05191203A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 個々の共振子を所望の動作周波数に最終的に
容易に同調することができるモノリシック・クリスタル
・フィルタとモノリシック・クリスタル・フィルタの製
造方法を提供する。 【構成】 電気的リード線を介して一般的に平行な印刷
回路基板によって固定され支持された多共振子クリスタ
ルウェハを有するモノリシック・クリスタル・フィルタ
は、基板部材を具備する。基板部材は、第一の側上に印
刷回路と少なくとも1対の印刷回路パターンを含む。基
板部材の第一の側はウェハから離されてかつ対向して設
けられ、印刷回路は共振子の仕上げ調整の間に個々の共
振子の選択的な短絡回路を許すように各共振子に電気的
に接続されている。少なくとも1対の印刷回路パターン
は、仕上げ調整後に、永久的な短絡回路とすることがで
きるギャップ領域を定義する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】この発明は、一般的に、モノリシック・ク
リスタル・フィルタ構造とその製造方法に関する。この
種フィルタの従来例、およびこの種フィルタを同調させ
および/または製造する従来技術の例は、以下の公知文
献等によって与えられている。 IEEE Transactions on So
nics and Ultrasonics、SU−2
0巻、第4号、1973年10月、347〜354頁所
載のアール・シー・レニック(R.C.Rennic
k)の論文「モノリシック・クリスタル・フィルタの設
計および解析のための等価回路による方法」 米国特許第3,656,180号(1972) 米国特許第3,739,304号(1973) 米国特許第4,156,214号(1979) 米国特許第3,596,212号(1971) レニックの論文には、モノリシック・クリスタル・フィ
ルタの設計および解析のための等価回路による方法の大
要が説明されている。その中で彼は、共振子周波数を測
定するために“同調周波数(tuning frequ
ency)”という概念を導入し、この種の連結多共振
子クリスタル・フィルタについての基本原理を多数説明
している。上に引用した他の参考文献には、特定の多共
振子クリスタル・フィルタ構造が開示されている。
【0002】これら従来技術からわかるように、多共振
子モノリシック・クリスタル・フィルタの最適な性能を
得るためには、個々の各共振子構造をループ共振によっ
て決められる正確な共振子周波数にできる限り近づくよ
うに同調させることが要求される。各共振子はクリスタ
ル・ウェハ内の他の共振子と互に本質的に常に音響的に
結合されているのでこの同調という作業は単純なもので
はない。通常この同調は制御された“プレートロディン
グ(plate loading)”によって達成され
ている。簡単に述べると、これは、複数個の音響的に結
合された共振子領域を定めるためにクリスタル・ウェハ
の面上に被着される電極構造の寸法、材料、質量(たと
えば厚み)等がパラメータを構成し、これらのパラメー
タを制御することによって、結合された個々の各共振子
が所望の共振周波数を持つようにすることである。
【0003】当業者にとってよく知られているように
(たとえば、前述のレニックの論文)、任意の1つの共
振子の共振周波数を測定するのに有用な従来方法におい
ては、その共振子を選択的に短絡するとともに、他のす
べての共振子の電極を開路した状態にしておくことが必
要である。この場合、最終的な“仕上げ”あるいは“プ
レートバック(plate back)”工程が終了し
た後で、フィルタ構造の最終的に使用する構造を実現す
るために共振子領域を定めている内部電極対の、全てで
はないが、ほとんどを短絡することが必要である。
【0004】多共振子モノリシック・クリスタル・フィ
ルタ構造を物理的に実現する従来の方法(たとえば、前
述した米国特許第4,156,214号およびまたは米
国特許第3,596,212号を参照)は、製造方法お
よび/または限定された性能特性を持つ最終的なフィル
タ構造の結果については示してない。
【0005】本発明は、所望の動作周波数にするための
個々の共振子の最終的な同調あるいは“プレートバッ
ク”処理を極めて容易にする大幅に改良した製造技術を
提供するとともに、良好な温度特性と物理的な衝撃によ
るクリスタル・フィルタの損傷に対する耐性とを備えた
最終的なフィルタ構造を提供する。
【0006】本発明の好適実施例は水晶の単一ウェハに
形成された3個の音響的に結合された共振子を対象とす
る。このウェハは複数個のリード線によって、接続イン
タフェースであるセラミック基板から離隔して物理的に
支持されている。リード線は、好ましい実施例において
は、弾性のある曲折された導電体(たとえば、ベリリウ
ム銅)から形成されている。このような支持構成は、物
理的衝撃を吸収する傾向にあるのみならず、クリスタル
本体と他の構造との間の熱伝導性を最小限にする傾向も
ある。さらに、セラミックのインタフェース基板上の成
形回路(たとえば印刷回路)は、最終的な“仕上げ”あ
るいは最終的な“プレートバック”工程において、3個
の共振子の各々に対して個別の電気的な接続を与えるよ
うに設計されている。したがって、個々の共振子を限定
する電極の間に選択的に短絡回路、開放回路、あるいは
他の所定の回路を接続できる。同時に、インタフェース
基板上の成形回路は、中間の共振子の電極間に迅速かつ
有効に永久的な短絡回路を(たとえば、導電性セメント
あるいはペイントによって)作ることができるように設
計されている。同時に、セラミックのインタフェース基
板(支持基板)自体は、標準の3ピン・コネクタ・ベー
スに物理的かつ電気的に取付けることによって支持さ
れ、また通常のカバーにより密閉される。
【0007】本発明によるモノリシック・クリスタル・
フィルタの好適実施例は、クリスタル本体の対向する両
面上に設けられ、かつクリスタル本体の対向する両端ま
で延在する複数個の導電性の共振子電極/リード構造を
有する多共振子クリスタル本体を含む。また別体の基板
部材が、その対向する両面の内の少なくとも一方の面に
設けられた複数個の成形された導電性リード構造を有
し、そして、複数個の導電性支持部材(たとえばワイ
ヤ)が、クリスタル本体を基板部材から離隔して物理的
に支持する。これらの導電性支持部材は、同時に、クリ
スタル本体の各共振子電極/リード構造と基板部材の成
形されたリード構造との間の電気的接続をも行う。この
構成によって、基板部材の成形されたリード構造はクリ
スタル本体の各共振子に個々に電気的に接続され、この
ため、これら共振子に関連した共振子電極を選択的に短
絡して(あるいは開路し、あるいは他の望ましい所定の
電気回路に接続して)、共振子の選択的な個別の同調処
理を容易に行うことができる。好ましくは、基板部材の
成形されたリード構造は、かなり接近しているが接触は
していない一対の接続領域を有し、これらの領域は最終
的なフィルタ構造において互いに(たとえば、導電性セ
メントあるいはペイントを用いて)電気的に接続されて
共振子電極の少なくとも一対を短絡させる。
【0008】好適実施例においては、基板部材の成形さ
れたリード構造は、離隔しているが物理的には接続され
ているクリスタル本体から遠い方の基板部材の面に設け
られ、そうすることによって最終仕上げ工程においてこ
れら成形されたリード構造に対する選択的な電気的接続
が容易になる。さらに、離隔しているクリスタル本体に
近い方の基板部材の面に導電性シールド領域を設けて、
基板部材の他方の面の成形されたリード構造からクリス
タル本体をシールドすることが好ましい。可能な場合に
は、基板部材のリード構造を、シールド領域のほぼ外側
を通るように形状を定めて、漂遊容量を最小にすること
も好ましい。
【0009】前にも述べたが、好適実施例は普通のピン
・コネクタ・ベース部材をも含み、これは複数個の貫通
して伸びる導電ピンを有し、導電ピンの一端が基板部材
を物理的に支持するとともに基板部材のそれぞれ対応す
るリード構造に電気的に接続される。この実施例では、
基板部材とこの部材に接続されたクリスタル本体とを保
護するために密閉体も備えている。
【0010】基板部材の好ましい実施例は、配列された
複数個の貫通孔を有し、ワイヤ支持部材がこの孔に物理
的に固定されるとともに、同時に、基板部材を通り抜け
て、クリスタル本体から遠い方の基板部材の裏面の成形
された導電体に電気的に接続される。各ワイヤ支持部材
は、好ましくは、クリスタル本体の一端を受けて(たと
えば、導電性セメントによって)固定するための凹部を
定める第1の曲折部を有する。ワイヤ支持部材の第1の
曲折部に続く第2の曲折部が、クリスタル本体と基板部
材との間に位置し、物理的衝撃を吸収するための余分の
弾性を与えている。クリスタル本体の導電性電極/リー
ド構造は、好ましくは、クリスタル本体の対向する両端
まで延びており、このため、ワイヤ支持部材が導電性セ
メントによってクリスタル本体の両端に固定されるとと
もに、ワイヤ支持部材の他端が、基板部材のそれぞれの
孔を通り抜けて、基板部材のクリスタル本体から遠い方
の面の成形された導電体に導電性セメントによって接続
されることができる。
【0011】この好適実施例のモノリシック・クリスタ
ル・フィルタ構造を製造するためには、最初にクリスタ
ル・ウェハの対向する両面に複数個の共振子電極構造を
被着して多共振子クリスタル本体を形成する。このクリ
スタル本体は、通常所望周波数に単に粗同調した複数個
の音響的に結合されたクリスタル共振子領域を有する。
たとえば、はじめに、所要の電極質量より少ないものが
被着される。次に、共振子電極の少なくともひとつに選
択的に電気回路を接続できるようにする複数個の導電性
支持ワイヤを用いてクリスタル・ウェハが基板部材に取
付けられる。実際上、基板部材は物理的な支持部材とし
て働くのみならず、クリスタル・ウェハとピン・コネク
タ・ベースの間の電気的接続のインタフェースとしても
働き、および/または(2) クリスタルの仕上げ処理のた
めに必要な電気的接続のためにも用いられる。
【0012】共振子電極の少なくともひとつに1個以上
の所定の電気回路を選択的に接続して、公知の“同調周
波数”技術を用いて共振子領域を所望の周波数に同調さ
せることによって共振子電極の構造が仕上げられる。そ
の後、少なくともひとつの共振子領域の両端間を、支持
基板上の回路を介して永久的に電気的に短絡する。この
ように仕上げられた多共振子モノリシック・クリスタル
・フィルタ構造はその後標準のピン・コネクタ・ベース
に密閉される。
【0013】好ましい実施例において、クリスタル・ウ
ェハの対向する両面に被着された電極/リード構造は、
ウェハの対向する両端近くまで伸びる導電体領域をも有
する。クリスタル・ウェハのこれら対向する両端は、そ
の後、ウェハの両端近傍に位置する導電体領域にそれぞ
れ電気的に接続される複数個の導電性ワイヤ導体部を持
つそれぞれのリード線“フレーム”に固定される。その
後、複数個の導電性ワイヤ導体部が、はじめにこれらを
所望の平行な間隔で保持していたフレームの一体の“平
板部”から切離される。この切離しによって、クリスタ
ル・ウェハの対向する両端に接続されているとともに、
それから垂下する個々の導電性ワイヤ(リード線)の配
列が残る。その後、これら垂下する導電性ワイヤは、支
持基板中に配設された対応する孔に挿入され、基板のク
リスタル・ウェハから遠い方の面に設けられた成形され
た導電体に対する電気的接続と物理的接続とを行うため
に(たとえば、導電性セメントによって)支持基板に固
定される。このため、基板およびワイヤを介して共振子
電極に電気回路が選択的に接続できる。その後、個個の
共振子領域を所望の周波数に同調させるのを容易にする
ために所定の電気回路(たとえば、短絡回路あるいは開
放回路)を種々の共振子電極に選択的に接続しながら、
共振子電極の構造を仕上げする(たとえば、ニッケルお
よびまたは銀を電極に追加して、質量装荷を増大して共
振周波数を減少させる)。
【0014】本発明のこれらの目的および他の目的なら
びに利点は、添付の図面を参照して好適実施例の以下の
詳細な説明を注意深く考察することによってよりよく理
解されるであろう。
【0015】クリスタル本体の対向する両面に複数個の
導電性の共振子電極/リード構造を設けた、モノリシッ
ク・クリスタル・フィルタを形成するための多共振子ク
リスタル本体は従来技術において知られている。本実施
例は、この種の3ポートすなわち3共振子モノリシック
・クリスタル・フィルタを対象としているが、採用した
構造ならびに技術は、任意のポート数を有したフィルタ
に対しても適応する。
【0016】典型的には、最初と最後の共振子部分が外
部回路に接続するための入力/出力ポートを与え、一
方、残りの内部の共振子は、各共振子が他のすべての共
振子を短絡したときにフィルタの所望の中心周波数に同
調する限り、任意のインピーダンスで終端させることが
できる。この目的にとって最も簡単でかつ信頼でき、し
たがって最も有用なインピーダンスは、内部共振子電極
間に施す短絡回路である。この理由ならびに適当な等価
回路の作成と等価回路の解析は当該技術においてすでに
知られているものと考えられるので、ここでは詳細に議
論しないこととする。
【0017】図1から図4に示す好適実施例の構造を参
照するに、この構造は、クリスタル・ウェハ100、セ
ラミック支持基板200、6個の同一のワイヤ支持部材
300、普通の3ピン・コネクタ・ベース400、およ
び普通の密閉キャップ構造500を有する。
【0018】クリスタル・ウェハ100自体は、通常従
来の設計および構造によるものである。クリスタル・ウ
ェハ100は(図3に示す)前面102と(図4に示
す)対向する裏面104とを有している。これらの面
は、3対の電極106A,106B;108A,108
B;110A,110Bを有し、電極対間においてクリ
スタル・ウェハ内に3個の離れてはいるが音響的に結合
された共振子領域を定めている。これら3個の離れた共
振子領域の間の音響的結合と各共振周波数とは、電極構
造の相対的な間隔、寸法、質量、クリスタルの厚み、お
よびクリスタルの結晶配向等によって影響されることが
わかっている。導電性リード構造112,114,11
6,118,120および122が、好ましくは電極構
造と同時に形成されて、クリスタル・ウェハ100の対
向するそれぞれの端124、126まで延在している。
【0019】当業者によって理解されるように、クリス
タル・ウェハの一方の面上の2個以上の電極構造は、個
々の共振子領域を定めるために個別の電極領域が他方の
面に形成されている限り、もし望むならば実際には一体
の領域として形成できる。たとえば、クリスタル・ウェ
ハ100の裏面104のすべての電極106B,108
B、および110Bは単一の導電体領域として形成で
き、クリスタル・ウェハの端126まで延在する導電性
リード構造118,120、および122も同様に形成
できる。後でわかるように、クリスタル・ウェハの裏面
の3個のすべての電極/リード領域は好適実施例におい
ては同一の接地電位に共通に接続される。
【0020】クリスタル・ウェハ100は、典型的に
は、まず、ベースプレート真空被着処理されて、クリス
タル・ウェハの対向する両面に成形された導電性電極/
リード領域をはじめに形成する。しかしながら、最初の
“ベースプレート”被着は、普通、種々の共振子を所望
の共振周波数で動作させるのに必要と考えられる最終的
な質量装荷よりもかなり少な目にする。たとえば、典型
的には、共振子が所望の動作周波数よりも70KHz以
上高い周波数に同調していて、しかもクリスタル・ウェ
ハの個々の共振子間にはかなりのばらつき(たとえば±
15KHz)があるような時に、ベースプレート被着処
理を終了する。換言すれば、初期の“ベースプレート”
被着処理は、最終的な質量装荷したがって種々の結合さ
れたクリスタル共振子の固有共振周波数をおおざっぱに
近似して的に定めるように設計されるに過ぎない。
【0021】最終的な“仕上げ”処理は、典型的には、
ベースプレートよりになる電極/リード構造にまず追加
のニッケル材を電気メッキする。ニッケルメッキ工程
は、普通、種々の結合された共振子を定める電極対に選
択的に短絡および/または開放しながら、同時に行う共
振周波数の測定値に従って制御(たとえば、メッキ終了
の時刻が制御)される。普通このニッケル電気メッキは
“仕上げ”処理の最初の工程にしかすぎず、所定のクリ
スタル内の個々の共振子のそれぞれの共振周波数間のば
らつきは少ないが(たとえば互に約2KHz以内)、個
々の共振子は、所望の周波数よりも僅かに高い周波数
(たとえば約2〜10KHz高い)に同調したままであ
る。最終の“仕上げ”処理は、典型的には、真空中で行
なわれ、再び、種々の共振子電極間に短絡回路および/
または開放回路を接続し、同時に共振周波数を測定しな
がら、前の処理工程で得られた電極構造に追加の銀を被
着する。あるいはまた、仕上げ処理におけるこの最終の
銀被着工程は、それより前の段階(たとえば、ニッケル
メッキ中あるいはメッキ後)における共振周波数の測定
結果を用いて行った計算に基づいて実行することもでき
る。
【0022】後述の説明からわかるように、好適実施例
は、このような典型的な仕上げ処理を特に容易にする構
造を提供している。
【0023】薄いセラミック基板200は、基板200
の前面204に(クリスタル・ウェハ100とほぼ同じ
かあるいはそれより大きい寸法の)導電性シールド20
2を有している。基板200の裏面206は、成形され
た導電体領域208,210,212、および214を
有している。導電体領域208および212および21
4は外側の側端に沿って延在し、基板の前面のシールド
導電体202に対する漂遊容量結合を最小にしている。
導電体208および212は、それぞれ孔215および
216から基板200の下側部分への導電路を与え、基
板200の下の部分においてピン・コネクタ402およ
び404の上端が物理的および電気的に(たとえば導電
性セメントによって)接続される。導電体領域214
は、孔218,220、および222を共通に接続し、
さらに、中央のピン・コネクタ406の上端に物理的お
よび電気的に接続される。導電体210は、基板200
の孔224と、導電体214および210間の狭い間隙
領域226との間の電気的接続を提供している。仕上げ
されたフィルタにおいては、この間隙は導電体208
(たとえば導電性セメント)によって短絡される。しか
しながら、仕上げ工程中においては、この間隙226に
は、同調処理を助けるために電気回路(たとえば一時的
な短絡回路)を選択的に接続することができる。
【0024】基板200の裏面206の孔215,22
4,216,218,220、および222の配列と、
クリスタル・ウェハ100の対向する両端124および
126の6個の接続領域との間の接続は、6個の同一の
ワイヤ支持構造300の組によってなされる。これらワ
イヤ支持構造は、典型的には、クリスタル・ウェハの一
端を受けて、(たとえば導電性セメントによって)固定
するための凹部を形成するように第1の折曲部302を
有する。導電性ワイヤ支持構造は、また、(衝撃吸収の
ために)追加の弾性を与えるとともに、基板200の各
孔に対してワイヤ支持部材を外方に戻してそれぞれの孔
と整合させるために、第1の折曲部に続いて第2の折曲
部304を有する。基板とワイヤ支持部材との間の機械
的および電気的な接続は典型的には導電性セメントを使
用することによって達成される。
【0025】この結果得られた構造は、リード線すなわ
ち弾性ワイヤ支持部材300によって対向する両端を支
持された多共振子モノリシック・クリスタル・フィルタ
・ウェハ100を構成する。このワイヤ支持部材300
はつぎにセラミックのインタフェース基板200によっ
て支持され、この基板200はつぎに通常の3ピン・ベ
ース構造400によって支持される。そして、密閉キャ
ップ500により機械的な組立が完了する。個々の共振
子電極への電気的接続は、クリスタル・ウェハの両面の
一体の導電体領域、ワイヤ支持構造、基板200の成形
された導電体、およびベース400の通常のピン・コネ
クタを介してなされる。
【0026】3個の結合された共振子の3個の端子対の
すべてに対して、製造中、とりわけ、共振子の最終同調
を行う最終的な仕上げ処理中において容易に接続可能で
あることが認められよう。たとえば、中央の電極対に関
連する端子に対して、基板200の裏面の導電体領域2
10および214を介して接続できる。外側の2個の共
振子電極対に対しては、同じく基板200の裏面に設け
られた、共通導電体領域214と個々の導電体領域20
8および212との間を介して接続できる。もちろん、
導電体領域208および212に対しても個々にピン・
コネクタ402および404を介して接続可能であり、
共通導電体領域214に対してはピン・コネクタ406
を介して接続できる。従って、ウェハ100の裏面の個
別の導電体領域210にプローブを接続し、ピン・コネ
クタ402,404、および406に対して普通の電気
的接続を行うことによって、最終的な仕上げ処理中に、
共振子電極のいくつかの組合せあるいはすべての組合せ
に、任意所望の回路(短絡回路および開放回路を含む)
を選択的に接続することが可能である。このことは、電
極構造の所望の最終的仕上げを行うのに必要な測定を著
しく容易にする。
【0027】共振子がこのようにして“仕上げ”され
て、それぞれの所望の周波数に同調された後、好適実施
例においては、単に導電体領域210および214間の
間隙226を短絡することによって、中央の電極対が
(クリスタル自体をいささかも擾乱することなく、従っ
て、電気特性を変化させることなく)短絡される。典型
的には、この短絡は、キャップ500で密閉する直前
に、間隙226に導電性セメントあるいはペイントを設
置することによって達成される。その結果できるクリス
タル−基板−ベース組立体は、はんだシールあるいは抵
抗溶接を用いて通常従来通りに密封される。
【0028】好適実施例に従って作られたフィルタは、
事実上どのようなタイプのフィルタを実現するのにも使
用できる。特に、従来技術による構造の場合にそうであ
ったように、たとえばチェビシェフ型フィルタの一種類
のみを実現するのに限定されることはない。
【0029】好適実施例の製造を容易にするために、線
形配列(たとえば3個)の曲折リード線または支持ワイ
ヤ300を、“リードフレーム”306中の連結用“平
板部”と一体な部分として形成するのが好ましい。この
方法では、3個の曲折リード線は、はじめに所望の平行
な間隔をおいた関係に保持されているので、図5に示す
ようにクリスタル・ウェハ100の一端の接続領域に対
して正確に整列させることができる。曲折リード線を
(好ましくはベリリウム銅のシートから)形成するに
は、従来の金属成形技術が用いられるので、ここでは詳
細に説明しない。
【0030】図5に示すリードフレームの個々のリード
線の形状は、各々第1の曲折部302と第2の曲折30
4とを含んでいて、図6および図7に詳しく図示されて
いる。さらに、弱くした所定の“破断領域”308が個
々のリード線300の胴部に沿って設けられている。従
って、曲折リード線の末端がクリスタル・ウェハの一端
において所定の位置に固定された後、フレームの平板部
306を個々のリード線からたやすく切断して(その
際、たとえば、リード線を治具に固定してクリスタル・
ウェハを保護する)、ウェハの一端から垂下する個々の
リード線を残すことができる。
【0031】その後、6個の垂下するリード線を、支持
基板200の対応する6個の孔に挿入し、そして、前述
した説明からわかるように所定位置に固定される。好ま
しくは、クリスタル・ウェハの電極に対して行なわれる
最終的な仕上げ処理の前に、クリスタル・ウェハ10
0、基板200、および相互接続リード線300の組立
体をさらにピン・コネクタ・ベース400に取付ける。
仕上げ工程において種々の共振子電極に開放回路および
または短絡回路を選択的に接続して共振周波数を測定す
る方法自体は、当該技術で良く理解されているので、こ
こでさらに詳細に説明しない。
【0032】本発明の好適実施例をひとつだけ詳細に説
明したが、当業者は、本発明の種々の新規な特徴および
長所からほとんど逸脱することなしに本実施例から種々
の改変や変形をつくれることを認めるであろう。従っ
て、それらすべての改変ならびに変形は特許請求の範囲
に包含されるものと意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従って構成されたモノリシック・クリ
スタル・フィルタの好適実施例を示す分解斜視面図。
【図2】図1に示した実施例の一部分解側面図。
【図3】図1に示した実施例の分解正面図。
【図4】図1に示した実施例の分解背面図。
【図5】図1の実施例を製造する途中の一工程を示す斜
視図。
【図6】図1の実施例のクリスタル・ウェハをセラミッ
ク支持基板に物理的および電気的に接続するのに用いる
曲折リード線の側面図。
【図7】図1の実施例のクリスタル・ウェハをセラミッ
ク支持基板に物理的および電気的に接続するのに用いる
曲折リード線の正面図。
【符号の説明】
100 クリスタル・ウェハ 106A,106B,108A,108B,110A,
110B 電極 200 支持基板 202 導電性シールド 208,210,212,214 導電体領域 215,216,218,220,222,224 孔 300 リード線 302 第1の曲折部 304 第2の曲折部 306 平板部 400 ベース 402,404,406 ピン・コネクタ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気的リード線を介して一般的に平行な
    印刷回路基板によって固定され支持された多共振子クリ
    スタルウェハを有するモノリシック・クリスタル・フィ
    ルタにおいて、 前記基板部材が、第一の側上に印刷回路と少なくとも1
    対の印刷回路パターンを含み、前記第一の側は前記ウェ
    ハから離されてかつ対向して設けられ、前記印刷回路は
    共振子の仕上げ調整の間に個々の共振子の選択的な短絡
    回路を許すように各共振子に電気的に接続され、前記少
    なくとも1対の印刷回路パターンは、前記仕上げ調整後
    に、永久的な短絡回路とすることができるギャップ領域
    を定義することを特徴とするモノリシック・クリスタル
    ・フィルタ。
  2. 【請求項2】 前記基板部材は、前記ウェハに向かって
    隣接して設けられた前記第一の側上に設けられた導電性
    シールド領域を有し、前記基板部材の反対側の第二の側
    上の前記印刷回路パターンから前記ウェハの本体をシー
    ルドすることを特徴とする請求項1記載のモノリシック
    ・クリスタル・フィルタ。
  3. 【請求項3】 前記シールド領域は、前記基板部材の前
    記第一の側上の使用可能領域の全てより実質的に狭い領
    域を占め、前記基板部材の前記第二の側上の前記印刷回
    路パターンの導電体領域の少なくとも幾つかは、関連す
    る寄生容量を最小にするように前記シールド領域の実質
    的に外側を通ることを特徴とする請求項1記載のモノリ
    シック・クリスタル・フィルタ。
  4. 【請求項4】 プラグインベース部材を通して延びる複
    数の導電ピンを有し、前記ピンは前記基板部材上の対応
    する導電体領域に個別に電気的に及び物理的に接続され
    ていることを特徴とする請求項1記載のモノリシック・
    クリスタル・フィルタ。
  5. 【請求項5】 包囲部材は前記ベース部材に接続され、
    前記基板部材とそれに接続された前記ウェハを包み保護
    することを特徴とする請求項4記載のモノリシック・ク
    リスタル・フィルタ。
  6. 【請求項6】 前記基板部材の中には孔の配列が設けら
    れ、前記電気的リード線は前記孔の配列を介してのびる
    ことを特徴とする請求項1記載のモノリシック・クリス
    タル・フィルタ。
  7. 【請求項7】 前記リード線の各々は弾性梁リードであ
    り、前記弾性梁リードは第一の曲部と第二の曲部とを有
    し、前記第一の曲部は前記ウェハの本体の端部が固定さ
    れる凹部を定義し、前記第二の曲部は前記孔のうちの関
    連するものに隣接する前記基板部材と前記ウェハ本体と
    の間に位置することを特徴とする請求項6記載のモノリ
    シック・クリスタル・フィルタ。
  8. 【請求項8】 前記リード線の各々は、導電性セメント
    により、前記基板部材と前記ウェハ本体に結合されるこ
    とを特徴とする請求項7記載のモノリシック・クリスタ
    ル・フィルタ。
  9. 【請求項9】 前記リード線は、前記ウェハの対向する
    端部に対になって設けられていることを特徴とする請求
    項1記載のモノリシック・クリスタル・フィルタ。
  10. 【請求項10】 前記ウェハは3つの分離電極と少なく
    とも1つの電極手段とを含み、前記3つの分離電極は前
    記ウェハ上に形成された3つの導電性リードにより第一
    の表面上に形成され、前記3つの導電性リードの各リー
    ドはそれぞれの電極から前記ウェハの端部に隣接する予
    め決められたそれぞれの接触領域にまで延びており、及
    び前記少なくとも1つの電極手段は前記3つの分離電極
    の反対側の第二の表面上に形成され、前記ウェハ上で3
    つの対応する音響的に結合された共振子を形成し、前記
    ウェハは前記電極手段から前記ウェハの端部に隣接する
    予め決められた接触領域までのびる前記第二の表面上の
    少なくとも1つの導電領域を含み、 前記基板部材の第二の側上に設けられた前記印刷回路パ
    ターンは、形成された少なくとも4つの分離導電性領域
    を含み、前記4つの分離導電性領域のうちの3つはそれ
    ぞれの接触領域を介して前記3つの分離電極の各々に個
    別に電気的に接続され、前記4つの分離導電性領域のう
    ちの少なくとも1つはその接触領域を介して前記少なく
    とも1つの電極手段に電気的に接続されていることを特
    徴とする請求項1記載のモノリシック・クリスタル・フ
    ィルタ。
  11. 【請求項11】 非導電性基板上の導電性リード線によ
    り支持されたクリスタルウェハを具備し、前記基板が前
    記基板の遠方側に、前記性リード線に電気的に接続され
    た印刷回路パターンを有する多共振子モノリシック・ク
    リスタル・フィルタを製造する方法において、 共振子の電極のうちの少なくとも1つへの予め決められ
    た電気回路の選択的接続に関連して前記ウェハを前記基
    板へのマウント後に、前記共振子電極の形状を仕上げる
    ことと、 前記仕上げ後に前記基板上の前記印刷回路内の狭いギャ
    ップを介して前記共振子の領域の少なくとも1つを横切
    る永久的な短絡回路を形成することと、及びピンコネク
    タベース内の調整後の構成物をカプセルで包むこととを
    具備することを特徴とする多共振子モノリシック・クリ
    スタル・フィルタの製造方法。
  12. 【請求項12】 前記ウェハの端部に近い導電領域への
    それぞれの電気的接続を行う複数の導電体を有する少な
    くとも1つのワイアフレームに前記ウェハの端部を固定
    することと、 前記ウェハの端部から垂下している個々の電気的線を離
    すように、前記複数の導電体を共通の構造物から切離す
    ことと、及び前記基板内の組となった孔を介して前記垂
    下している電気的線を挿入し、前記垂下している電気的
    線を前記基板に固定し、前記基板の遠方側上に設けられ
    た印刷導電体への電気的接続と前記基板への機械的接続
    との両方を行い、それにより電気的回路が前記共振子電
    極の少なくとも1つに選択的に接続されることができる
    こととを、前記仕上げに先立って、具備することを特徴
    とする請求項11記載の多共振子モノリシック・クリス
    タル・フィルタの製造方法。
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