JPH05218795A - 表面弾性波反射器に関する方法と装置 - Google Patents
表面弾性波反射器に関する方法と装置Info
- Publication number
- JPH05218795A JPH05218795A JP4258854A JP25885492A JPH05218795A JP H05218795 A JPH05218795 A JP H05218795A JP 4258854 A JP4258854 A JP 4258854A JP 25885492 A JP25885492 A JP 25885492A JP H05218795 A JPH05218795 A JP H05218795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elastic wave
- acoustic
- reflector
- converter
- width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 31
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 abstract description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 4
- 229910003327 LiNbO3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- KRTSDMXIXPKRQR-AATRIKPKSA-N monocrotophos Chemical compound CNC(=O)\C=C(/C)OP(=O)(OC)OC KRTSDMXIXPKRQR-AATRIKPKSA-N 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
- H03H9/02637—Details concerning reflective or coupling arrays
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
- H03H9/02637—Details concerning reflective or coupling arrays
- H03H9/02653—Grooves or arrays buried in the substrate
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 弾性波伝搬基板(120) に結合した弾性波変換
器(510, 520)から成る弾性波装置(501) を提供するこ
と。 【構成】 弾性波変換器(510, 520)は、電気形態と音響
形態との間で信号エネルギを変換する。音響反射器(53
0, 540)は弾性波変換器(510, 520)のいずれかの側上に
置かれる。音響反射器(530, 540)は、ほぼ1弾性波波長
の長さだけ隔てて置かれた音響反射エレメント(544) か
ら成り、製作上の制約を緩和すると同時に弾性波反射性
を強化する。
器(510, 520)から成る弾性波装置(501) を提供するこ
と。 【構成】 弾性波変換器(510, 520)は、電気形態と音響
形態との間で信号エネルギを変換する。音響反射器(53
0, 540)は弾性波変換器(510, 520)のいずれかの側上に
置かれる。音響反射器(530, 540)は、ほぼ1弾性波波長
の長さだけ隔てて置かれた音響反射エレメント(544) か
ら成り、製作上の制約を緩和すると同時に弾性波反射性
を強化する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は弾性波を採用するマイク
ロエレクトロニクス装置に関し、特に、弾性波反射器を
採用する周波数選択部品に関する。
ロエレクトロニクス装置に関し、特に、弾性波反射器を
採用する周波数選択部品に関する。
【0002】
【従来の技術】エレクトロニクスの分野には非常に広範
囲の新規の要請が課されており、無線通信に基づく新し
い種類の機器が開発されるにつれ、無線周波数帯域の割
当ては困難になって来ている。
囲の新規の要請が課されており、無線通信に基づく新し
い種類の機器が開発されるにつれ、無線周波数帯域の割
当ては困難になって来ている。
【0003】前記要請は、ますます高い周波数(例え
ば、500 メガヘルツ超)を採用することを強制してお
り、スペクトル空間のさらなる効率的利用が必要になっ
ている。これらの傾向に促されて、高い周波数帯域およ
びますます狭い通過帯域で動作することができる周波数
選択部品を求める要求が生じている。さらに、改良型の
帯域外信号拒絶装置と結合した、挿入損失が小さく、形
状係数が小さく、電力消費が少ない装置が求められてい
る。
ば、500 メガヘルツ超)を採用することを強制してお
り、スペクトル空間のさらなる効率的利用が必要になっ
ている。これらの傾向に促されて、高い周波数帯域およ
びますます狭い通過帯域で動作することができる周波数
選択部品を求める要求が生じている。さらに、改良型の
帯域外信号拒絶装置と結合した、挿入損失が小さく、形
状係数が小さく、電力消費が少ない装置が求められてい
る。
【0004】弾性波装置は、無線機、ページング装置お
よびその他の高周波エレクトロニクス装置のようなエレ
クトロニクス信号処理機器の構造において、特に重要に
なろうとしている。これは、そのような弾性波装置は集
積回路を製作する技術を使用して平面上に容易に作るこ
とができ、丈夫でコンパクトであり、初期調節または定
期的調節が不要であり、静止電力を消費しないからであ
る。
よびその他の高周波エレクトロニクス装置のようなエレ
クトロニクス信号処理機器の構造において、特に重要に
なろうとしている。これは、そのような弾性波装置は集
積回路を製作する技術を使用して平面上に容易に作るこ
とができ、丈夫でコンパクトであり、初期調節または定
期的調節が不要であり、静止電力を消費しないからであ
る。
【0005】信号周波数fsig、弾性波の波長λおよび弾
性波媒体の性質を説明する基本方程式は下記の通りであ
る: λfsig=Vs (1) 式(1) において、Vsは弾性波媒体中の音速を示す。音速
Vsが与えられた場合、fsigを増大させるためにはλを減
少させなければならない。
性波媒体の性質を説明する基本方程式は下記の通りであ
る: λfsig=Vs (1) 式(1) において、Vsは弾性波媒体中の音速を示す。音速
Vsが与えられた場合、fsigを増大させるためにはλを減
少させなければならない。
【0006】弾性波伝搬音響変換器は、通常、1波長に
満たない幅を有する電極に依存している。方程式(1) と
ともに、写真製版上の制約が、電極の幅の下限を定める
ことによって周波数の上限を決定する。実際の大量生産
機器およびその技術のための現行の最低電極幅は約1マ
イクロメートルである。最低電極幅が約1マイクロメー
トルである場合、周波数の上限は1ギガヘルツと2ギガ
ヘルツとの間に定められる。現在のところ、この周波数
上限は、新しいエレクトロニクス機器の開発のために関
心が集中している周波数帯域である。
満たない幅を有する電極に依存している。方程式(1) と
ともに、写真製版上の制約が、電極の幅の下限を定める
ことによって周波数の上限を決定する。実際の大量生産
機器およびその技術のための現行の最低電極幅は約1マ
イクロメートルである。最低電極幅が約1マイクロメー
トルである場合、周波数の上限は1ギガヘルツと2ギガ
ヘルツとの間に定められる。現在のところ、この周波数
上限は、新しいエレクトロニクス機器の開発のために関
心が集中している周波数帯域である。
【0007】反射エレメントの周期(period)に対する反
射エレメントの幅の比率(メタライゼーション比率とも
呼ばれる)、金属の厚さ等のような製作変数の制御は、
写真製版上の限度に近付くにつれ、すなわち、所要の反
射エレメント幅が小さくなるにつれ、ますます困難にな
る。その結果として、写真製版上およびエッチング上の
限度に等しいか、または、前記限度に近い反射エレメン
ト幅を必要とする装置の製作歩留まりは減少する。
射エレメントの幅の比率(メタライゼーション比率とも
呼ばれる)、金属の厚さ等のような製作変数の制御は、
写真製版上の限度に近付くにつれ、すなわち、所要の反
射エレメント幅が小さくなるにつれ、ますます困難にな
る。その結果として、写真製版上およびエッチング上の
限度に等しいか、または、前記限度に近い反射エレメン
ト幅を必要とする装置の製作歩留まりは減少する。
【0008】波長当たり2個の反射エレメントを採用す
る在来の技術によれば、音響装置中の反射エレメント当
たり提供される音響反射性が限定されるという事実の中
にも、別の問題がある。この問題は、ますます、帯域幅
を減少させ、挿入損失を増大させる。
る在来の技術によれば、音響装置中の反射エレメント当
たり提供される音響反射性が限定されるという事実の中
にも、別の問題がある。この問題は、ますます、帯域幅
を減少させ、挿入損失を増大させる。
【0009】また、表面弾性波(SAW) 共鳴装置に関して
遭遇する別の問題は、製造によって誘導される速度の変
動に対する中心周波数の感度(sensitivity) と結合し
た、そのような装置の帯域幅が非常に狭いという事実か
らもたらされる。
遭遇する別の問題は、製造によって誘導される速度の変
動に対する中心周波数の感度(sensitivity) と結合し
た、そのような装置の帯域幅が非常に狭いという事実か
らもたらされる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】したがって、高周波数
濾波用途のためには、増大した線幅を採用し、改良型の
(幅広い)帯域幅または減少したQを有するSAW 共鳴装
置が極めて望ましい。
濾波用途のためには、増大した線幅を採用し、改良型の
(幅広い)帯域幅または減少したQを有するSAW 共鳴装
置が極めて望ましい。
【0011】必要とされるのは、製造上の変数に対する
感度が最低であり、部品の寸法を最低にしながら装置の
性能を最大にし、現行の音響装置設計、製作および使用
法と両立する様式で容易に実行することができる装置、
および、その装置を実現するための技術である。
感度が最低であり、部品の寸法を最低にしながら装置の
性能を最大にし、現行の音響装置設計、製作および使用
法と両立する様式で容易に実行することができる装置、
および、その装置を実現するための技術である。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明に従い、弾性波反
射装置のための新規な方法と装置を開示する。 新規な
弾性波装置は、弾性波伝搬基板に結合した弾性波変換器
から構成される。変換器は信号エネルギを電気形態と音
響形態の間で変換する。音響反射器は弾性波変換器のい
ずれかの側上に置かれ、音響反射装置は、1弾性波波長
だけ隔てて置かれた弾性波反射エレメントから構成され
る。
射装置のための新規な方法と装置を開示する。 新規な
弾性波装置は、弾性波伝搬基板に結合した弾性波変換器
から構成される。変換器は信号エネルギを電気形態と音
響形態の間で変換する。音響反射器は弾性波変換器のい
ずれかの側上に置かれ、音響反射装置は、1弾性波波長
だけ隔てて置かれた弾性波反射エレメントから構成され
る。
【0013】エレクトロニクス−音響装置を作るための
方法は、弾性波伝搬基板を用意する段階、第1音響変換
器構造を弾性波伝搬基板に結合する段階、および、弾性
波伝搬基板上および音響変換器のいずれかの側に2グル
ープの反射エレメントを配置する段階から構成される。
上記において、個々の反射エレメントは、弾性波波長当
たり1個の反射エレメントの周期性を有する。
方法は、弾性波伝搬基板を用意する段階、第1音響変換
器構造を弾性波伝搬基板に結合する段階、および、弾性
波伝搬基板上および音響変換器のいずれかの側に2グル
ープの反射エレメントを配置する段階から構成される。
上記において、個々の反射エレメントは、弾性波波長当
たり1個の反射エレメントの周期性を有する。
【0014】本発明の上記およびその他の特徴と長所
は、添付図面とともに以下の詳細な説明を読めば、さら
によく理解されるであろう。
は、添付図面とともに以下の詳細な説明を読めば、さら
によく理解されるであろう。
【0015】
【実施例】表面弾性波(SAW) 装置を含む弾性波装置は、
他のタイプの周波数選択部品なら動作の効率が限定され
る数十メガヘルツから数ギガヘルツの範囲のUHF および
VHF 周波数で動作する。本明細書において、『弾性
波』、『表面弾性波』および『SAW』 という用語は、固
体媒体中を伝搬する超短波音響エネルギを指すために互
換的に使用される。
他のタイプの周波数選択部品なら動作の効率が限定され
る数十メガヘルツから数ギガヘルツの範囲のUHF および
VHF 周波数で動作する。本明細書において、『弾性
波』、『表面弾性波』および『SAW』 という用語は、固
体媒体中を伝搬する超短波音響エネルギを指すために互
換的に使用される。
【0016】図1は先行技術に従った弾性波フィルタ 1
00の平面図である。弾性波フィルタ100は、基板 120、
および、それぞれ相互接続線132, 134および142, 144を
介して信号源130 および負荷 140に結合された変換器 1
05, 110 から構成されている。変換器 105, 110 は、さ
らに、バス 115およびくし型電極107, 109, 112, 114か
ら構成されている。
00の平面図である。弾性波フィルタ100は、基板 120、
および、それぞれ相互接続線132, 134および142, 144を
介して信号源130 および負荷 140に結合された変換器 1
05, 110 から構成されている。変換器 105, 110 は、さ
らに、バス 115およびくし型電極107, 109, 112, 114か
ら構成されている。
【0017】変換器 105, 110 は電気エネルギを音響エ
ネルギに変換し、音響エネルギを電気エネルギに変換す
る。バス 115によって相互接続された相互かみ合いくし
型電極107,109, 112, 114は、全部または一部が圧電性
である、基盤材料の研磨表面上に、例えば真空蒸発法に
よって堆積された薄膜メタルで作られる。代表的な場
合、変換器 105, 110 を作るくし型電極107, 109, 112,
114およびバス 115は、当業に周知である処理法を使用
して、写真製版的に限定される。
ネルギに変換し、音響エネルギを電気エネルギに変換す
る。バス 115によって相互接続された相互かみ合いくし
型電極107,109, 112, 114は、全部または一部が圧電性
である、基盤材料の研磨表面上に、例えば真空蒸発法に
よって堆積された薄膜メタルで作られる。代表的な場
合、変換器 105, 110 を作るくし型電極107, 109, 112,
114およびバス 115は、当業に周知である処理法を使用
して、写真製版的に限定される。
【0018】基盤材料 120の圧電性は、適当な周波数を
有する信号源 130からの電気信号によって励磁されると
き、変換器 105から機械波が放射される原因になり、逆
に、変換器 110が適当に高周波処理を受けた(insonifie
d)とき、負荷 140に電気出力信号を届ける。
有する信号源 130からの電気信号によって励磁されると
き、変換器 105から機械波が放射される原因になり、逆
に、変換器 110が適当に高周波処理を受けた(insonifie
d)とき、負荷 140に電気出力信号を届ける。
【0019】別の方法として、非圧電性基板上の音響エ
ネルギの圧電励磁を可能にするため、例えば単結晶Siの
ような非圧電性材料上に、直流三極スパッタリングによ
って堆積した圧電性材料、例えばZnO の薄膜オーバーレ
イ(overlay)を採用することができる。
ネルギの圧電励磁を可能にするため、例えば単結晶Siの
ような非圧電性材料上に、直流三極スパッタリングによ
って堆積した圧電性材料、例えばZnO の薄膜オーバーレ
イ(overlay)を採用することができる。
【0020】圧電性オバーレイ材料は、基板の全表面上
に堆積させることができ、または、例えば、当業におい
て周知であるシャドウ・マスク(shadow-masking)の技
術によって、変換器 105, 110 のみに限定させることが
できる。例えば、1975年 IEEE Ultrason.Symp.Proc., p
p. 223-226 の、F. S. Hickernell, M. Adamo, A. Lond
on and H. Bush による”An integrated Zn0/Si-MOSFET
programmable matched filter,”を参照すること。表
面弾性波は多種類の材料上で持続させることができ、機
械的運動をすることができる何らかの手段によって変換
(transduce) させることができる。
に堆積させることができ、または、例えば、当業におい
て周知であるシャドウ・マスク(shadow-masking)の技
術によって、変換器 105, 110 のみに限定させることが
できる。例えば、1975年 IEEE Ultrason.Symp.Proc., p
p. 223-226 の、F. S. Hickernell, M. Adamo, A. Lond
on and H. Bush による”An integrated Zn0/Si-MOSFET
programmable matched filter,”を参照すること。表
面弾性波は多種類の材料上で持続させることができ、機
械的運動をすることができる何らかの手段によって変換
(transduce) させることができる。
【0021】SAW 装置が動作すると、一部の周波数の信
号は入力から出力に通過することができるようになり、
一方、その他の周波数の信号の通過は阻止される。した
がって、SAW 装置は信号の処理および調整(conditionin
g)のために有用であるエレクトロニクス・フィルタを形
成する。
号は入力から出力に通過することができるようになり、
一方、その他の周波数の信号の通過は阻止される。した
がって、SAW 装置は信号の処理および調整(conditionin
g)のために有用であるエレクトロニクス・フィルタを形
成する。
【0022】多くのタイプのSAW 装置において、音響反
射器を、特定の場所における音響エネルギの伝搬の方向
を逆転する様式とすることが望ましい。このことは、音
響媒体表面上に置くか音響媒体表面中に貫通する材料の
みぞもしくはストリップまたは材料のみぞおよびストリ
ップの組合わせからなる反射エレメントの周期的構造を
手段として達成される。
射器を、特定の場所における音響エネルギの伝搬の方向
を逆転する様式とすることが望ましい。このことは、音
響媒体表面上に置くか音響媒体表面中に貫通する材料の
みぞもしくはストリップまたは材料のみぞおよびストリ
ップの組合わせからなる反射エレメントの周期的構造を
手段として達成される。
【0023】音響反射器からの反射特性を大きくし、同
時に均等にすることが極めて望ましい。製造誤差の変動
を理由として、個々の反射エレメントの反射特性が相互
に一定でない場合、装置の性能およびそのような装置の
歩留まりが悪影響を被る。
時に均等にすることが極めて望ましい。製造誤差の変動
を理由として、個々の反射エレメントの反射特性が相互
に一定でない場合、装置の性能およびそのような装置の
歩留まりが悪影響を被る。
【0024】図2は、屈折エレメント210 から成る、先
行技術に従った弾性波反射器構造201の平面図である。
反射エレメント210 は、反射エレメント210 の長い縁が
音響等位相フロント(equi-phase front)と平行の方向
になる方向にされている。
行技術に従った弾性波反射器構造201の平面図である。
反射エレメント210 は、反射エレメント210 の長い縁が
音響等位相フロント(equi-phase front)と平行の方向
になる方向にされている。
【0025】図3は、先行技術に従った図2の反射エレ
メント構造201 の一部分205 であって、図2の切断線Z
−Z’上で切断した拡大側面断面図である。図3が示す
基板120 は、基板120 上に堆積されていて隙間234 によ
って隔てられた、幅232 の反射エレメント230 を有す
る。
メント構造201 の一部分205 であって、図2の切断線Z
−Z’上で切断した拡大側面断面図である。図3が示す
基板120 は、基板120 上に堆積されていて隙間234 によ
って隔てられた、幅232 の反射エレメント230 を有す
る。
【0026】代表的な場合、このタイプの先行技術の構
造は音響波長の約4分の1の寸法232,234を有するの
で、2つの反射エレメント幅232 および隙間幅234 を合
計すると、1音響波長になる。
造は音響波長の約4分の1の寸法232,234を有するの
で、2つの反射エレメント幅232 および隙間幅234 を合
計すると、1音響波長になる。
【0027】図4は、反射エレメントの長い軸が弾性波
伝搬方法に対して直角に向けられた場合の、128 °Y−
カット、X−伝搬LiNbO3の結晶の表面上の伝導性電極か
ら成る反射エレメントの計算された反射性305, 310を示
す。
伝搬方法に対して直角に向けられた場合の、128 °Y−
カット、X−伝搬LiNbO3の結晶の表面上の伝導性電極か
ら成る反射エレメントの計算された反射性305, 310を示
す。
【0028】カーブ305 は、音響波長当たり1個の反射
エレメントのメタライゼーション比率に対する反射性を
示し、カーブ310 は、音響波長当たり2個の反射エレメ
ントのメタライゼーション比率に対する反射率を示す。
図4は、128 °Y−回転、X−伝搬型ニオブ酸リチウム
(LiNbO3)に適した、厚さ3500オングストロームのアルミ
ニウム電極、および、約8マイクロメートルの弾性波波
長に相当する約480 メガヘルツの音響周波数、および、
毎秒約3830メートルの弾性波速度について計算されたグ
ラフである。
エレメントのメタライゼーション比率に対する反射性を
示し、カーブ310 は、音響波長当たり2個の反射エレメ
ントのメタライゼーション比率に対する反射率を示す。
図4は、128 °Y−回転、X−伝搬型ニオブ酸リチウム
(LiNbO3)に適した、厚さ3500オングストロームのアルミ
ニウム電極、および、約8マイクロメートルの弾性波波
長に相当する約480 メガヘルツの音響周波数、および、
毎秒約3830メートルの弾性波速度について計算されたグ
ラフである。
【0029】この一般的なカーブ形状は、この材料の、
多種類の異なった条件について得られる。図4に示され
たカーブは、弾性波波長に対する反射エレメントの厚さ
が0.044 である場合に相当する。
多種類の異なった条件について得られる。図4に示され
たカーブは、弾性波波長に対する反射エレメントの厚さ
が0.044 である場合に相当する。
【0030】弾性波屈折の別の考察が、Wrightによる”
Modelling and experimental measurements of the ref
lector properties of SAW metallic gratings,”Proc.
1984IEEE Ultrason. Symp., pp. 54-63 に示されてお
り、また、Penunuriらによる”Single-phase, unidirec
tional transducer design for charge transport devi
ces,”Proc. 1990 Ultrason. Symp., pp. 237-242 にも
示されている。
Modelling and experimental measurements of the ref
lector properties of SAW metallic gratings,”Proc.
1984IEEE Ultrason. Symp., pp. 54-63 に示されてお
り、また、Penunuriらによる”Single-phase, unidirec
tional transducer design for charge transport devi
ces,”Proc. 1990 Ultrason. Symp., pp. 237-242 にも
示されている。
【0031】弾性波反射係数の大きさは電極の幅が弾性
波波長の約4分の1のときピークに達する傾向があり、
電極幅がほぼゼロおよび1波長であるときゼロに向かう
傾向があることが認められる。電極幅がゼロまたは1波
長である場合は、電極を較正するフィルムがないか連続
しているかのいずれかなのであるから、もはや、弾性波
伝搬条件中に不連続は存在しない。
波波長の約4分の1のときピークに達する傾向があり、
電極幅がほぼゼロおよび1波長であるときゼロに向かう
傾向があることが認められる。電極幅がゼロまたは1波
長である場合は、電極を較正するフィルムがないか連続
しているかのいずれかなのであるから、もはや、弾性波
伝搬条件中に不連続は存在しない。
【0032】大部分の表面波基板は、また、電極幅が2
分の1波長であるときにゼロに向かう傾向がある弾性波
反射係数の大きさを提供する。このようになるのは、大
きさが等しく符号が反対の反射係数を備える(反射エレ
メントの一つの縁はステップ『アップ』から成り、他の
縁はステップ・バック『ダウン』から成る)ように、反
射エレメントの縁をモデル化しているためである。
分の1波長であるときにゼロに向かう傾向がある弾性波
反射係数の大きさを提供する。このようになるのは、大
きさが等しく符号が反対の反射係数を備える(反射エレ
メントの一つの縁はステップ『アップ』から成り、他の
縁はステップ・バック『ダウン』から成る)ように、反
射エレメントの縁をモデル化しているためである。
【0033】それらの縁は2分の1波長の距離だけ隔て
られている。この距離は、0 °の移相に相当する、1サ
イクルの全移相すなわち360 °の移相のために、表面波
が2回(第2縁に達するために1回、および、第2縁に
おいて反射された波の成分が第1縁に戻るとき1回)横
切らなければならない距離である。この移相は、2つの
縁の2つの反射係数に加算されて、得られた係数を相互
に参照し、大きさゼロの全反射係数を提供する。
られている。この距離は、0 °の移相に相当する、1サ
イクルの全移相すなわち360 °の移相のために、表面波
が2回(第2縁に達するために1回、および、第2縁に
おいて反射された波の成分が第1縁に戻るとき1回)横
切らなければならない距離である。この移相は、2つの
縁の2つの反射係数に加算されて、得られた係数を相互
に参照し、大きさゼロの全反射係数を提供する。
【0034】一部の表面波基板は、全反射係数の部分が
両電極縁において同じ符号を有するという特殊な条件を
提供する。128 °Y-回転、X−伝搬型LiNbO3のような、
それらの電極の場合、反射エレメントの幅が2分の1波
長のとき、全弾性波反射係数大きさのピークを持つこと
が可能である。
両電極縁において同じ符号を有するという特殊な条件を
提供する。128 °Y-回転、X−伝搬型LiNbO3のような、
それらの電極の場合、反射エレメントの幅が2分の1波
長のとき、全弾性波反射係数大きさのピークを持つこと
が可能である。
【0035】このピーク値を、事実上、実際の装置製作
技術の線幅の制約内において達成されるはずの値より大
きくすることができる。したがって、エレクトロニクス
特性のために反射エレメントに依存するSAW フィルタに
そのような基板を使用すると、強力な新しい技術を提供
することができる。
技術の線幅の制約内において達成されるはずの値より大
きくすることができる。したがって、エレクトロニクス
特性のために反射エレメントに依存するSAW フィルタに
そのような基板を使用すると、強力な新しい技術を提供
することができる。
【0036】本発明によれば、弾性波波長に対する特定
の反射エレメント厚さ比率につき、弾性波波長当たり1
個の幅広い反射エレメントを組込むことにより、同じス
ペースに小さな反射エレメント数個を備えることによっ
て得られるよりも大きな単位長さ当たり反射率を、特定
の材料上で、得ることができる。この事実は、図4のカ
ーブ305, 310の比較によって見ることができる。カーブ
305 は、弾性波波長当たり1個の反射エレメントの音響
反射率を示し、カーブ310 は、弾性波波長当たり2個の
反射エレメントの場合に得られる音響反射率を示す。
の反射エレメント厚さ比率につき、弾性波波長当たり1
個の幅広い反射エレメントを組込むことにより、同じス
ペースに小さな反射エレメント数個を備えることによっ
て得られるよりも大きな単位長さ当たり反射率を、特定
の材料上で、得ることができる。この事実は、図4のカ
ーブ305, 310の比較によって見ることができる。カーブ
305 は、弾性波波長当たり1個の反射エレメントの音響
反射率を示し、カーブ310 は、弾性波波長当たり2個の
反射エレメントの場合に得られる音響反射率を示す。
【0037】カーブ310 の場合よりカーブ305 の場合の
方が大きな値が達成される。すなわち、高周波数SAW 装
置の場合、図の左半分のデータのみが適用するため、こ
の差は大きい。高周波数(例えば、750 メガヘルツ超)
の場合、図4の右半分に相当する反射の大きさを実現す
るために要求される、より小さな線幅および隙間幅の利
用を試みることは、実際的でない。
方が大きな値が達成される。すなわち、高周波数SAW 装
置の場合、図の左半分のデータのみが適用するため、こ
の差は大きい。高周波数(例えば、750 メガヘルツ超)
の場合、図4の右半分に相当する反射の大きさを実現す
るために要求される、より小さな線幅および隙間幅の利
用を試みることは、実際的でない。
【0038】図5は、本発明の望ましい一実施例に従っ
た弾性波反射器構造401 の平面図である。図5は、全部
が等しい幅を有する反射エレメント410 を示す。
た弾性波反射器構造401 の平面図である。図5は、全部
が等しい幅を有する反射エレメント410 を示す。
【0039】図6は、図5の弾性波反射器構造401 の一
部分405 の、図5の切断線Z−Z'上で切断した拡大側
面断面図である。図6は、図5の反射器アレー(array)
401の一弾性波波長を示し、基板120 および幅432 を有
する反射器エレメント430 から構成され、その反射エレ
メント430 は隙間434 によって隔てられている。
部分405 の、図5の切断線Z−Z'上で切断した拡大側
面断面図である。図6は、図5の反射器アレー(array)
401の一弾性波波長を示し、基板120 および幅432 を有
する反射器エレメント430 から構成され、その反射エレ
メント430 は隙間434 によって隔てられている。
【0040】図5、6の構造は、特に高周波数におい
て、図2、3に示された先行技術の構造が提供する(図
4のカーブ310 の中頃)よりも事実上大きな、音響波波
長当たり弾性波反射(図4のカーブ305 の中頃)を提供
する。したがって、図5、6の構造により、帯域幅を大
きくし、挿入損失を低くすることができる。
て、図2、3に示された先行技術の構造が提供する(図
4のカーブ310 の中頃)よりも事実上大きな、音響波波
長当たり弾性波反射(図4のカーブ305 の中頃)を提供
する。したがって、図5、6の構造により、帯域幅を大
きくし、挿入損失を低くすることができる。
【0041】さらに、電極の幅の変動に不感性である集
合(aggregate)弾性波反射率を達成するという利益を
得るために、この性質を使用することができることが発
見された。このことは、多数の電極幅を採用することに
よって達成される。装置の製作のために採用される材料
ににかかわらず、反射エレメント幅に対して反射係数の
正負の両スロープを利用することができるのであるか
ら、この方式は、音響基板に幅広く適用することができ
る。
合(aggregate)弾性波反射率を達成するという利益を
得るために、この性質を使用することができることが発
見された。このことは、多数の電極幅を採用することに
よって達成される。装置の製作のために採用される材料
ににかかわらず、反射エレメント幅に対して反射係数の
正負の両スロープを利用することができるのであるか
ら、この方式は、音響基板に幅広く適用することができ
る。
【0042】図7は、本発明の一実施例に従った弾性波
反射器構造403 の平面図である。図7は、第1幅を有す
る反射エレメント412 および第2幅を有する反射エレメ
ント414を示す。弾性波反射器403 を構成する反射エレ
メント412, 414は、相互の間の幅が等しくなるように配
列されている。
反射器構造403 の平面図である。図7は、第1幅を有す
る反射エレメント412 および第2幅を有する反射エレメ
ント414を示す。弾性波反射器403 を構成する反射エレ
メント412, 414は、相互の間の幅が等しくなるように配
列されている。
【0043】図8は、本発明の別の一実施例に従った弾
性波反射器構造405 の平面図である。図8は、第1幅を
有する反射エレメント412 および第2幅を有する反射エ
レメント414 を示す。一つの幅の反射エレメント、例え
ば414 の対が、他の幅の反射エレメント、例えば412 の
対と隣り合っている。
性波反射器構造405 の平面図である。図8は、第1幅を
有する反射エレメント412 および第2幅を有する反射エ
レメント414 を示す。一つの幅の反射エレメント、例え
ば414 の対が、他の幅の反射エレメント、例えば412 の
対と隣り合っている。
【0044】図9は、図7の弾性波反射器構造403 の一
部分407 の、図7の切断線Z−Z''上で切断した拡大側
面断面図である。図9は、図7の反射器アレー403 の2
つの弾性波波長を示し、基板120 、および、それぞれが
幅452, 442を有する反射エレメント450, 440から構成さ
れ、その反射エレメントは隙間444 によって隔てられ
る。
部分407 の、図7の切断線Z−Z''上で切断した拡大側
面断面図である。図9は、図7の反射器アレー403 の2
つの弾性波波長を示し、基板120 、および、それぞれが
幅452, 442を有する反射エレメント450, 440から構成さ
れ、その反射エレメントは隙間444 によって隔てられ
る。
【0045】図10は、図7の弾性波反射器構造405 の
一部分409 の、図8の切断線Z''−Z''' 上で切断した
拡大側面断面図である。図10は、図8の反射器アレー
405の4つの弾性波波長を示し、基板120 、および、そ
れぞれが幅452, 442を有する反射エレメント450, 440か
ら構成され、その反射エレメントは隙間446, 444, 454
によって隔てられる図9、10において、線X,X' の
間に示された図の部分は、それぞれ、図7、8の弾性波
反射器構造403, 405を提供するために連結することがで
きる最少単位の反射エレメント群に相当する。
一部分409 の、図8の切断線Z''−Z''' 上で切断した
拡大側面断面図である。図10は、図8の反射器アレー
405の4つの弾性波波長を示し、基板120 、および、そ
れぞれが幅452, 442を有する反射エレメント450, 440か
ら構成され、その反射エレメントは隙間446, 444, 454
によって隔てられる図9、10において、線X,X' の
間に示された図の部分は、それぞれ、図7、8の弾性波
反射器構造403, 405を提供するために連結することがで
きる最少単位の反射エレメント群に相当する。
【0046】図8、10の電極440, 450についての電極
当たり反射率が図4の位置A,Bに示されている。電極
440, 450が図4において矢印A,Bによって示された設
計目標幅442, 452を有する場合、電極440, 450が提供す
る反射係数の大きさは等しい。図4に従えば、例えば、
幅442 は0.32λであり、幅452 は0.58λである。その場
合、隙間幅は、例えば、図4E,4Fの隙間幅444 は0.
55λであり、図10の隙間幅454,446は 0.145λおよび
0.355λである。
当たり反射率が図4の位置A,Bに示されている。電極
440, 450が図4において矢印A,Bによって示された設
計目標幅442, 452を有する場合、電極440, 450が提供す
る反射係数の大きさは等しい。図4に従えば、例えば、
幅442 は0.32λであり、幅452 は0.58λである。その場
合、隙間幅は、例えば、図4E,4Fの隙間幅444 は0.
55λであり、図10の隙間幅454,446は 0.145λおよび
0.355λである。
【0047】製造上の変動が原因となって、電極の幅が
設計目標幅より大きくまたは小さくなり、その結果、個
々の反射係数がもはや等しくならないことがある。
設計目標幅より大きくまたは小さくなり、その結果、個
々の反射係数がもはや等しくならないことがある。
【0048】ただし、1つはカーブ305 のピークB' の
左になり、他の1つはカーブ305 のピークB' の右にな
るように設計幅を選択することによって、個々の屈折係
数が変動する場合においてさえ、電極440, 450の反射係
数の総和は一定に留まる。
左になり、他の1つはカーブ305 のピークB' の右にな
るように設計幅を選択することによって、個々の屈折係
数が変動する場合においてさえ、電極440, 450の反射係
数の総和は一定に留まる。
【0049】例えば、図9、10の電極440, 450のエッ
チングが過大であれば、個々の電極幅および対応する個
々の反射係数(図4に示す)は、AからA''へ、およ
び、BからB''へとそれぞれシフトされるが、組合わせ
反射係数はA+B=A''+B''である。反対に、エッチ
ングが過小であれば、個々の反射係数は、A,Bから
A''' 、B'''へそれぞれシフトされるが、組合わせ反
射係数はA+B=A''' +B''' である。
チングが過大であれば、個々の電極幅および対応する個
々の反射係数(図4に示す)は、AからA''へ、およ
び、BからB''へとそれぞれシフトされるが、組合わせ
反射係数はA+B=A''+B''である。反対に、エッチ
ングが過小であれば、個々の反射係数は、A,Bから
A''' 、B'''へそれぞれシフトされるが、組合わせ反
射係数はA+B=A''' +B''' である。
【0050】また、図4には位置C,D,E,Fが示さ
れている。位置C,Fは反射係数の大きさが類似した位
置であり、位置D,Eも同様である。幅C,D,E,F
または幅C,Fまたは幅D,Eの電極からなる弾性波反
射器も、製作された電極の幅とは無関係な弾性波反射特
性を示すことになる。
れている。位置C,Fは反射係数の大きさが類似した位
置であり、位置D,Eも同様である。幅C,D,E,F
または幅C,Fまたは幅D,Eの電極からなる弾性波反
射器も、製作された電極の幅とは無関係な弾性波反射特
性を示すことになる。
【0051】同様に、電極幅を群として選択し、各群が
類似した大きさの総合反射係数および電極幅に対する相
反した弾性波反射係数スロープを有するようにした場
合、その他の多数の電極幅組合わせがこの重要な長所を
提供する。各群を構成する反射エレメントの数は異なら
せることができる。
類似した大きさの総合反射係数および電極幅に対する相
反した弾性波反射係数スロープを有するようにした場
合、その他の多数の電極幅組合わせがこの重要な長所を
提供する。各群を構成する反射エレメントの数は異なら
せることができる。
【0052】弾性波反射器の特性を変えることなく、隙
間幅もさらに変化させることができる。反射器アレーを
形成するため、図9の装置を2つの基本的様式で反復す
ることができる。
間幅もさらに変化させることができる。反射器アレーを
形成するため、図9の装置を2つの基本的様式で反復す
ることができる。
【0053】前記2つの様式とは、図7に示されている
通り、図9の一つの部分のXが隣接部分のX’に対応す
るように隣接部分を連結すること、および、一つの部分
のX(またはX' )が隣接部分のX(またはX' )に対
応する様に、相互に鏡像である隣接部分を連結すること
である。この並列関係は、図8,10に図示されてい
る。
通り、図9の一つの部分のXが隣接部分のX’に対応す
るように隣接部分を連結すること、および、一つの部分
のX(またはX' )が隣接部分のX(またはX' )に対
応する様に、相互に鏡像である隣接部分を連結すること
である。この並列関係は、図8,10に図示されてい
る。
【0054】これらの2つの構造の相違は、図9の装置
が2つの反射エレメント幅442, 452および1つの隙間幅
444 で構成されているのに対し、図10は、2つの反射エ
レメント幅442, 452および異なった3つの隙間幅444, 4
46, 454 を示すことである。
が2つの反射エレメント幅442, 452および1つの隙間幅
444 で構成されているのに対し、図10は、2つの反射エ
レメント幅442, 452および異なった3つの隙間幅444, 4
46, 454 を示すことである。
【0055】図11は、本発明に従った弾性波反射器53
0, 540の対の間に収容されたSAW 変換器510, 520の対か
ら成る共鳴装置501 の単純化した平面図である。図11
は、また、リード線575 により、弾性波変換器510, 520
の間で選択的にアースに接続されたオプショナル(opti
onal)電極群515 、および、弾性波反射器530, 540を構
成する反射エレメント544 をそれぞれ接続するオプショ
ナル・バス531, 541を示す。
0, 540の対の間に収容されたSAW 変換器510, 520の対か
ら成る共鳴装置501 の単純化した平面図である。図11
は、また、リード線575 により、弾性波変換器510, 520
の間で選択的にアースに接続されたオプショナル(opti
onal)電極群515 、および、弾性波反射器530, 540を構
成する反射エレメント544 をそれぞれ接続するオプショ
ナル・バス531, 541を示す。
【0056】外部エレクトロニクス装置(図示されてい
ない)に電気信号を伝えるため、SAW変換器510, 520
は、それぞれ、入力リード線571, 573および出力リード
線577,579に接続されている。電極515 は、変換器510,
520の電気的結合を切り、その結果、弾性波からもたら
される電気信号のみがリード線577, 579上の出力信号に
寄与し、共鳴装置501 の動作を改善することができる。
ない)に電気信号を伝えるため、SAW変換器510, 520
は、それぞれ、入力リード線571, 573および出力リード
線577,579に接続されている。電極515 は、変換器510,
520の電気的結合を切り、その結果、弾性波からもたら
される電気信号のみがリード線577, 579上の出力信号に
寄与し、共鳴装置501 の動作を改善することができる。
【0057】図12は、本発明の一実施例に従ったSAW
共鳴装置の一部分507 の、単純化した拡大断面側面図で
ある。図12は、弾性波伝搬基板120 、幅562 を有する
変換器電極521 、幅580 を有し、幅564 の隙間によって
隔てられた弾性波反射エレメント544から構成される。
代表的な場合、幅562 は一波長の8分の1から4分の1
までの範囲であり、幅580 は、0.1 λ≦W ≦0.9 λの範
囲上で変動させることができる。上記の式において、w
は幅580 であり、λは弾性波波長である。本発明の望ま
しい一実施例において、幅580 は、弾性波波長の約2分
の1である。
共鳴装置の一部分507 の、単純化した拡大断面側面図で
ある。図12は、弾性波伝搬基板120 、幅562 を有する
変換器電極521 、幅580 を有し、幅564 の隙間によって
隔てられた弾性波反射エレメント544から構成される。
代表的な場合、幅562 は一波長の8分の1から4分の1
までの範囲であり、幅580 は、0.1 λ≦W ≦0.9 λの範
囲上で変動させることができる。上記の式において、w
は幅580 であり、λは弾性波波長である。本発明の望ま
しい一実施例において、幅580 は、弾性波波長の約2分
の1である。
【0058】動作時、適当な周波数の電気信号が1個の
変換器、例えば510 に与えられると、左右両方に音響エ
ネルギが放射される。左に放射されたエネルギは弾性波
反射器530 に入射してこのエネルギを反射させ、その
後、右に伝搬させる。変換器510 が放射したすべての音
響エネルギはこのように変換器520 に入射し、変換器52
0 を通過した成分は反射器540 によって反射され、変換
器520 に戻される。
変換器、例えば510 に与えられると、左右両方に音響エ
ネルギが放射される。左に放射されたエネルギは弾性波
反射器530 に入射してこのエネルギを反射させ、その
後、右に伝搬させる。変換器510 が放射したすべての音
響エネルギはこのように変換器520 に入射し、変換器52
0 を通過した成分は反射器540 によって反射され、変換
器520 に戻される。
【0059】このように、図1に示された先行技術の例
のような、弾性波反射器を採用しない弾性波装置とは対
照的に、変換器510 から変換器520 への音響エネルギの
究めて効率的な輸送が可能である。
のような、弾性波反射器を採用しない弾性波装置とは対
照的に、変換器510 から変換器520 への音響エネルギの
究めて効率的な輸送が可能である。
【0060】図13は、本発明に従った共鳴装置の伝送
応答610 のグラフである。データ610は、中心周波数が
非常に高くて944 メガヘルツであること、挿入損失が極
度に低くて1.9 dBと2 dBとの間であること、および、帯
域幅が比較的広い3dBの7.5 メガヘルツであることを
含め、興味深く価値があるいくつかの特徴を示す。上記
で説明した新規な反射エレメントの使用して、この特徴
の組合わせを得ることができる。
応答610 のグラフである。データ610は、中心周波数が
非常に高くて944 メガヘルツであること、挿入損失が極
度に低くて1.9 dBと2 dBとの間であること、および、帯
域幅が比較的広い3dBの7.5 メガヘルツであることを
含め、興味深く価値があるいくつかの特徴を示す。上記
で説明した新規な反射エレメントの使用して、この特徴
の組合わせを得ることができる。
【0061】さらに、方程式(1) を参照すると、先行技
術を使用してこの周波数でSAW フィルタを実現するため
には、約1マイクロメートルの線幅が必要になるはずで
ある。本発明は、この周波数のために2マイクロメート
ルの反射エレメント幅を使用して反射エレメントを作る
ことができるようにし、一方では、在来のSAW 共鳴装置
よりも多くの帯域幅の大きさのオーダーを提供すること
ができるようにする。
術を使用してこの周波数でSAW フィルタを実現するため
には、約1マイクロメートルの線幅が必要になるはずで
ある。本発明は、この周波数のために2マイクロメート
ルの反射エレメント幅を使用して反射エレメントを作る
ことができるようにし、一方では、在来のSAW 共鳴装置
よりも多くの帯域幅の大きさのオーダーを提供すること
ができるようにする。
【0062】本発明は、このように、在来型の低損失SA
W フィルタ方式よりも製造が容易であり、製作歩留まり
が改善され、温度変動に直ちに対応する弾性波フィルタ
・パターンを作る技術を提供する。
W フィルタ方式よりも製造が容易であり、製作歩留まり
が改善され、温度変動に直ちに対応する弾性波フィルタ
・パターンを作る技術を提供する。
【0063】これは、弾性波波長当たり1個の反射エレ
メントを使用する方法が、フィルタの帯域幅を通した伝
送特性の非常な平坦さ、挿入損失の低さ、帯域幅の広
さ、およびフィルタ動作周波数が高いという長所を提供
することを示している。
メントを使用する方法が、フィルタの帯域幅を通した伝
送特性の非常な平坦さ、挿入損失の低さ、帯域幅の広
さ、およびフィルタ動作周波数が高いという長所を提供
することを示している。
【0064】
【発明の効果】前記の説明により、本発明が前述の問題
を解決し、前述の目標を達成すること、および、本明細
書において指摘した通り、実質的な長所を備えているこ
と、すなわち、幅広い帯域幅、低い挿入損失、高い中心
周波数能力、および、減少された線幅要件を、簡潔な装
置寸法とともに提供することは当業者には明らかであろ
う。
を解決し、前述の目標を達成すること、および、本明細
書において指摘した通り、実質的な長所を備えているこ
と、すなわち、幅広い帯域幅、低い挿入損失、高い中心
周波数能力、および、減少された線幅要件を、簡潔な装
置寸法とともに提供することは当業者には明らかであろ
う。
【0065】本発明を特定の材料、構造および段階につ
いて説明して来たが、そのような選択は説明の都合上の
ものであって、限定を意図したものではない。本明細書
に記載された説明に基づき、当業者は、本発明が他の材
料、構造と処理段階にも適用されることを理解するであ
ろう。また、特許請求の範囲には、本開示に基づいて当
業において発生するであろう変化を含めることが意図さ
れている。
いて説明して来たが、そのような選択は説明の都合上の
ものであって、限定を意図したものではない。本明細書
に記載された説明に基づき、当業者は、本発明が他の材
料、構造と処理段階にも適用されることを理解するであ
ろう。また、特許請求の範囲には、本開示に基づいて当
業において発生するであろう変化を含めることが意図さ
れている。
【図1】先行技術に従った弾性波フィルタの平面図であ
る。
る。
【図2】先行技術に従った弾性波反射器構造の平面図で
ある。
ある。
【図3】先行技術に従った弾性波反射器構造の一部分
の、図2の切断線Z−Z’上で切断した拡大側面断面図
である。
の、図2の切断線Z−Z’上で切断した拡大側面断面図
である。
【図4】メタライゼーション比率に対する反射エレメン
トの計算された反射率を示す。
トの計算された反射率を示す。
【図5】本発明の望ましい実施例に従った弾性波屈折器
構造の平面図である。
構造の平面図である。
【図6】図5の弾性波反射器構造の一部分の、図5の切
断線Z−Z' 上で切断した拡大側面断面図である。
断線Z−Z' 上で切断した拡大側面断面図である。
【図7】本発明の一実施例に従った弾性波反射器構造の
平面図である。
平面図である。
【図8】本発明の他の一実施例に従った弾性波反射器構
造の平面図である。
造の平面図である。
【図9】図7の弾性波反射器構造の一部分の、図7の切
断線Z−Z''上で切断した拡大側面断面図である。
断線Z−Z''上で切断した拡大側面断面図である。
【図10】図8の弾性波反射器構造の一部分の、図8の
切断線Z''−Z''' 上で切断した拡大側面断面図であ
る。
切断線Z''−Z''' 上で切断した拡大側面断面図であ
る。
【図11】本発明の一実施例に従ったSAW 共鳴装置の単
純化した平面図である。
純化した平面図である。
【図12】本発明の一実施例に従ったSAW 共鳴装置の一
部分の、単純化した拡大断面側面図である。
部分の、単純化した拡大断面側面図である。
【図13】本発明に従った共鳴装置の伝送応答のグラフ
である。
である。
100 弾性波フィルタ 105, 110 変換器 107, 109, 112, 114 くし型電極 115 バス 120 基板 130 信号源 132, 134, 142, 144 相互接続線 140 負荷 201, 401, 403, 507, 530, 540, 573 弾性波反射器 205, 210, 130, 232 反射エレメント構造の一部分 232, 432, 442, 452, 562, 580 反射エレメントの幅 234, 434, 444, 446, 454, 564 隙間 305, 310 カーブ 405, 407, 409 弾性波反射器の一部 410, 430, 440, 450, 544 反射エレメント 412 第1幅を有する反射エレメント 414 第2幅を有する反射エレメント 501 共鳴装置 510, 520 弾性波変換器 515 電極群(オプショナル) 531, 541 バス(オプショナル) 571 入力リード線 575 リード線 577, 579 出力リード線 610 伝送応答
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディビッド・ペヌヌリ アメリカ合衆国アリゾナ州フォンタイン・ ヒルズ、ノース・デマレット・ドライブ 10422 (72)発明者 フレデリック・ワイ・チョー アメリカ合衆国アリゾナ州スコッツ・デー ル、イースト・モンテリー・ウェイ8731
Claims (3)
- 【請求項1】 弾性波伝搬基板(120) ;(510) は電気形
態と音響形態との間のエネルギー変換を行う第1弾性波
変換器(510) ;前記弾性波伝搬基板(120) に結合される
第1弾性波変換器(510) であって、前記第1弾性波変換
器;および前記弾性波伝搬基板(120) に結合される第1
(530) および第2(540) 音響反射器であって、前記第1
弾性波反射器(530) は前記第1弾性波変換器(510) の片
側上に配置され、前記第2弾性波反射器(540) は前記第
1弾性波トランスデューサ(510)の他の側上に配置さ
れ、前記第1(530) および第2(540) 弾性波反射器は弾
性波エネルギを反射し、前記第1(530) および第2(54
0) 弾性波反射器それぞれが、ほぼ1弾性波波長隔てら
れる複数(403, 405)の音響反射エレメント(544)を含む
第1(530)および第2(540) 音響反射器;から構成され
ることを特徴とする弾性波装置(501) 。 - 【請求項2】 弾性波伝搬基板(120) を用意する段階;
および第1弾性波変換器および第1(530) 、第2(540)
弾性波反射器を前記弾性波伝搬基板(120) 上に配置する
段階であって、前記第1(530) 、第2(540) 弾性波変換
器のそれぞれは弾性波伝搬基板(120) 上に位置する複数
の反射エレメント(544) から成り、前記第1弾性波反射
器(530) は前記第1弾性波変換器(510) の片側に配置さ
れ、第2弾性波屈折器(540) は前記第1弾性波変換器(5
10) の他の側に配置され、複数の反射エレメント(544)
の個々の反射エレメント(544) が1弾性波波長あたり1
反射エレメントの間隔を有するように第1弾性波変換器
および第1(530) 、第2(540) 弾性波反射器を配置する
段階;から構成されることを特徴とする電子−弾性波装
置(501) を製作する方法。 - 【請求項3】 128 °Y−回転、X−伝搬型ニオブ酸リ
チウムの弾性波伝搬基板(120) ;(501) は電気形態と音
響形態との間のエネルギー変換を行う第1弾性波変換器
(501) ;前記弾性波伝搬基板(120) に結合する第1弾性
波変換器(510) であって、前記第1弾性波変換器;およ
び前記弾性波伝搬基板(120) に結合される第1(530) 、
第2(540) 弾性波反射器であって、前記第1弾性波反射
器(530) は前記第1弾性波変換器(510) の片側上に配置
され、前記第2弾性波反射器(540) は前記第1弾性波変
換器(510) の他の側上に配置され、前記第1(530) およ
び第2(540) 弾性波反射器はそれぞれ、ほぼ1弾性波波
長隔てられる複数の弾性波反射エレメント(544) から成
る、前記弾性波伝搬基板(120) に結合される第1(530)
および第2(540) 音響反射器;から構成されることを特
徴とする弾性波装置(501) 。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/754,477 US5212420A (en) | 1991-09-03 | 1991-09-03 | Method and apparatus for surface acoustic wave reflector grating |
US754477 | 1991-09-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05218795A true JPH05218795A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=25034965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4258854A Pending JPH05218795A (ja) | 1991-09-03 | 1992-09-03 | 表面弾性波反射器に関する方法と装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5212420A (ja) |
EP (1) | EP0530547B1 (ja) |
JP (1) | JPH05218795A (ja) |
DE (1) | DE69217776T2 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05315886A (ja) * | 1992-05-14 | 1993-11-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 弾性表面波フィルタ |
US5703427A (en) * | 1993-03-19 | 1997-12-30 | Thomson-Csf | Surface-wave distributed acoustic reflection transducer and filter including such a transducer |
JPH06338756A (ja) * | 1993-05-27 | 1994-12-06 | Fujitsu Ltd | 共振子型弾性表面波フィルタ |
US5325704A (en) * | 1993-11-22 | 1994-07-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Surface acoustic wave (SAW) chemical multi-sensor array |
US5600287A (en) * | 1994-02-03 | 1997-02-04 | Motorola, Inc. | Acoustic wave filter with reduced bulk-wave scattering loss, ladder filter incorporating same and method |
US5568001A (en) * | 1994-11-25 | 1996-10-22 | Motorola, Inc. | Saw device having acoustic elements with diverse mass loading and method for forming same |
JPH08204498A (ja) * | 1995-01-24 | 1996-08-09 | Murata Mfg Co Ltd | 端面反射型表面波装置 |
DE19638398C2 (de) * | 1996-09-19 | 1999-12-30 | Siemens Matsushita Components | Oberflächenwellen-Bauelement |
JPH10276062A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 弾性表面波デバイス |
JP2000036722A (ja) | 1998-05-11 | 2000-02-02 | Tdk Corp | 弾性表面波装置の設計方法および弾性表面波装置 |
JP3341699B2 (ja) * | 1999-02-18 | 2002-11-05 | 株式会社村田製作所 | 端面反射型表面波装置 |
CN102118141B (zh) * | 2009-12-31 | 2014-08-13 | 财团法人工业技术研究院 | 共振器、弹性波传输元件及其制造方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3886504A (en) * | 1974-05-20 | 1975-05-27 | Texas Instruments Inc | Acoustic surface wave resonator devices |
GB1513466A (en) * | 1975-09-19 | 1978-06-07 | Mullard Ltd | Acoustic surface wave devices |
US4249146A (en) * | 1979-02-23 | 1981-02-03 | Trw Inc. | Surface acoustic wave resonators utilizing harmonic frequencies |
GB2097212A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-27 | Philips Electronic Associated | Acoustic wave bandpass electrical filters |
JPH0773177B2 (ja) * | 1984-12-17 | 1995-08-02 | 株式会社東芝 | 弾性表面波共振子 |
JPS61251223A (ja) * | 1985-04-27 | 1986-11-08 | Pioneer Electronic Corp | 弾性表面波共振子 |
US4634914A (en) * | 1985-05-09 | 1987-01-06 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Piezoelectric SAW device with a corrugated surface |
JPH0646692B2 (ja) * | 1986-01-10 | 1994-06-15 | 株式会社日立製作所 | 弾性表面波共振子 |
JPS632414A (ja) * | 1986-06-21 | 1988-01-07 | Alps Electric Co Ltd | 弾性表面波共振子 |
US5051644A (en) * | 1990-04-19 | 1991-09-24 | R. F. Monolithics, Inc. | Electrode structure with constant velocity and predetermined reflectivity |
US5061871A (en) * | 1991-01-25 | 1991-10-29 | R. F. Monolithics, Inc. | Electrode structure with constant velocity and zero reflectivity |
-
1991
- 1991-09-03 US US07/754,477 patent/US5212420A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-08-10 DE DE69217776T patent/DE69217776T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-08-10 EP EP92113615A patent/EP0530547B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-03 JP JP4258854A patent/JPH05218795A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0530547A1 (en) | 1993-03-10 |
DE69217776D1 (de) | 1997-04-10 |
DE69217776T2 (de) | 1997-09-18 |
US5212420A (en) | 1993-05-18 |
EP0530547B1 (en) | 1997-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4635009A (en) | Surface acoustic wave resonator | |
US4910839A (en) | Method of making a single phase unidirectional surface acoustic wave transducer | |
US7453184B2 (en) | Boundary acoustic wave device | |
EP0564881B1 (en) | Method and apparatus for an acoustic wave filter | |
US7132779B2 (en) | Surface acoustic wave device | |
US4144507A (en) | Surface acoustic wave resonator incorporating coupling transducer into reflecting arrays | |
US12095449B2 (en) | Resonant cavity surface acoustic wave (SAW) filters | |
US7135805B2 (en) | Surface acoustic wave transducer | |
US4249146A (en) | Surface acoustic wave resonators utilizing harmonic frequencies | |
US3999147A (en) | Temperature stable surface acoustic wave and oscillator using the device | |
US4879487A (en) | Surface-acoustic-wave device | |
JPH05218795A (ja) | 表面弾性波反射器に関する方法と装置 | |
EP3599720B1 (en) | Resonant cavity surface acoustic wave (saw) filters | |
US4454488A (en) | Surface acoustic wave resonator with middle grating | |
US5327626A (en) | Method for processing robust acoustic reflectors | |
US4327340A (en) | Surface wave resonator cascade | |
JPH1084245A (ja) | 弾性表面波素子 | |
US4255726A (en) | Surface acoustic wave filter | |
KR100510563B1 (ko) | G㎐ 대역용으로 바람직한 탄성표면파 소자 | |
JP4561337B2 (ja) | 一方向性弾性表面波変換器及びそれを用いた弾性表面波デバイス | |
Omori et al. | SAW reflection characteristics of Cu electrodes and their application to SAW IF devices | |
JP2516166Y2 (ja) | 共振器 | |
JP2002223143A (ja) | 弾性表面波装置 | |
JPS5915564B2 (ja) | 弾性表面波共振子 | |
Takeuchi et al. | Single-phase unidirectional magnetostatic forward volume wave transducers using internal floating electrode reflections |