JPH0998056A

JPH0998056A - 弾性表面波装置

Info

Publication number: JPH0998056A
Application number: JP7252290A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Kuroda; 泰史黒田; Rieko Nakajo; 利恵子中條; Masayoshi Etsuno; 昌芳越野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】低挿入損失特性を有し、かつ高い選択比を有
するとともに、部品点数増もなくアツセンブリも容易に
でき、外囲器の種類を削減する。【解決手段】圧電性基板と、この圧電性基板上に形成
された弾性表面波共振子を複数個電気的に接続してなる
弾性表面波フィルタ素子と、この弾性表面波フィルタ素
子を封止する単層あるいは多層基板を有する外囲器とか
ら構成される弾性表面波装置であって、単層あるいは多
層基板に形成されたインダクタンス素子およびキャパシ
タンス素子よりなるＬＣフィルタが弾性表面波フィルタ
素子の入出力端の少なくとも 1端に接続され、ＬＣフィ
ルタの通過帯域は弾性表面波フィルタ素子の通過帯域を
含む周波数帯域である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は弾性表面波装置に係
り、とくにラダー型構成をとる移動体通信用弾性表面波
フィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電波を利用する電子機器のフィル
タ、遅延線、発振器等の素子として、多くの弾性表面波
装置が用いられている。とくに、小型・軽量でかつフィ
ルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波フィルタ
は、移動体通信分野において、携帯端末装置の RF 段お
よび IF 段のフィルタとして多用されるようになってき
ており、より一層の小型・軽量で、高選択度および低損
失な特性が要求されている。

【０００３】移動体通信に用いられる弾性表面波フィル
タの構成としては共振子を梯子状に接続したラダー型、
くし形変換器（以下、IDT と略称）を複数個並べた IID
T 型、数個のIDT を両側で反射器で挟んだ共振子型など
が用いられている。とくに帯域外抑圧度を重視した場
合、フィルタの入出力インピーダンスを 50 Ωにあわせ
たい場合などに共振子型フィルタ構造とすることが多
い。

【０００４】従来の共振子型フィルタの一例を図１５に
示す。図１５は、共振子型フィルタ構造のなかでも帯域
外減衰量を向上させるため鏡面対称的に 2つの共振子型
フィルタ１５ａおよび１５ｂを接続してある。このよう
な移動体通信用フィルタは送信用、受信用ともに用いら
れているため通過帯域近傍に抑止帯があり、ここでの周
波数特性として高減衰量が要求される。その上、携帯電
話などシステム自身の小型化、低消費電力化のためフィ
ルタにはさらに低損失であることが強く要求されてい
る。図１５に示す 2段接続の共振子フィルタの周波数特
性を図１６に示す。図１６に示すように図１５に示すフ
ィルタは通過帯域外減衰量は良好であるが通過帯域内損
失が劣るという問題があった。

【０００５】一方、通過帯域内損失が低損失である優れ
た特性を示すものとして、ラダー型に弾性表面波共振子
を配設したフィルタがある。その一例を図１７に、周波
数特性を図１８に示す。図１７のフィルタは直列椀に接
続された共振子１７ａ、１７ｃ、１７ｄと並列椀に接続
された共振子１７ｂ、１７ｅで構成されている。図１８
のフィルタは、帯域近傍に鋭い高減衰領域（ノッチ）を
もたせることは容易であるが、ある程度広い周波数範囲
で高帯域外減衰量を得るのは困難でとくに前述の共振子
型フィルタと比較した場合通過帯域低域側での減衰量が
大きく劣るという問題があった。

【０００６】最近ではスプリアス信号、イメージ信号を
抑圧するため広帯域に渡って減衰量を大きく取りたいと
いう要求も強く、ラダー型構成を有するフィルタは帯域
外減衰特性の向上が強く望まれている。このようなラダ
ー型構造を用いたフィルタの帯域外減衰量を改善する一
つの方法として、直列共振子に対する並列共振子の容量
比を大きくする、あるいは接続されている共振子の素子
数を増やすなどが知られているが、帯域外減衰量の改善
に伴い通過帯域幅の減少、最小挿入損失の悪化が生じる
問題があり、また通過帯域から離れた位置にある広い周
波数範囲にわたり高い減衰量を達成するのが困難である
との問題があった。通過帯域の低域側のある周波数帯に
おいて高い減衰量を得る他の方法として、他に該周波数
帯域に共振周波数をもつ並列椀共振子あるいは反共振周
波数をもつ直列椀共振子を付加する方法がある。しか
し、この場合でも弾性表面波共振子は比較的大きなＱ値
を持つため広い周波数範囲にわたり減衰を得るには、周
波数をずらして多数の共振子を接続する必要があり、こ
の時には通過帯域での平坦特性を出すことが困難になる
という問題があった。このような問題に対処する 1手段
として、ＬＣフィルタ等を構成した基板と弾性表面波素
子を形成した基板とを重ね合わせ、同一パッケージ内に
格納することが提案されている（特開平 5-114828 号公
報）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＬＣフィルタ
等を構成した基板と弾性表面波素子を形成した基板とを
重ね合わせ、同一パッケージ内に格納することは、ＬＣ
基板を別に設けるなど部品点数の増加、アッセンブリ工
程の複雑化などを伴ってくるという問題があった。ま
た一般にフィルタにより通過帯域は異なるためＬＣフィ
ルタの通過周波数帯域はフィルタごとに異ならせる必要
がある。この場合フィルタごとにそれと組み合わせるＬ
Ｃ基板を用意することになり工程での部材管理も煩雑に
なるという問題があった。

【０００８】本発明はこのような課題に対処するために
なされたもので、部品点数増もなくアッセンブリも容易
にできるとともに、低挿入損失特性を有し、かつ高い選
択比を有する弾性表面波装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】また、ＬＣフィルタ付き外囲器の種類を削
減するとともに、工程での部材管理も容易な弾性表面波
フィルタを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、圧電
性基板と、この圧電性基板上に形成された弾性表面波共
振子を複数個電気的に接続し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封止する単層あ
るいは多層基板を有する外囲器とから構成される弾性表
面波装置であって、単層あるいは多層基板に形成された
インダクタンス素子およびキャパシタンス素子よりなる
ＬＣフィルタが弾性表面波フィルタ素子の入出力端の少
なくとも 1端に接続され、ＬＣフィルタの通過帯域は弾
性表面波フィルタ素子の通過帯域を含む周波数帯域であ
ることを特徴とする。

【００１１】請求項２の発明は、圧電性基板と、この圧
電性基板上に形成された弾性表面波共振子を複数個電気
的に接続し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封止する単層あるいは多層基板を
有する外囲器とから構成される弾性表面波装置であっ
て、圧電性基板上に形成されたキャパシタンス素子と、
単層あるいは多層基板に形成されたインダクタンス素子
よりなるＬＣフィルタが弾性表面波フィルタ素子の入出
力端の少なくとも 1端に接続され、ＬＣフィルタの通過
帯域は弾性表面波フィルタ素子の通過帯域を含む周波数
帯域であることを特徴とする。

【００１２】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の弾性表面波装置において、インダクタンス素子は単
層あるいは多層基板の同一層上に複数個設けられ、該イ
ンダクタンス素子間に基準電位の導体パターンが形成さ
れてなることを特徴とする。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１または請求項
２の弾性表面波装置において、インダクタンス素子は多
層基板の異なる複数層上にそれぞれ設けられてなること
を特徴とする。

【００１４】請求項５の発明は、請求項４の弾性表面波
装置において、インダクタンス素子が形成された層間に
基準電位の導体パターンが形成された層を有することを
特徴とする。

【００１５】請求項６の発明は、請求項１または請求項
２の弾性表面波装置において、インダクタンス素子は、
基準電位の導体パターンとともに多層基板の同一層上に
設けられ、インダクタンス素子と導体パターンとが形成
された層を複数枚積層したとき、インダクタンス素子は
接して積層される他の層の導体パターンの上部あるいは
下部の位置になることを特徴とする。

【００１６】請求項７の発明は、請求項１または請求項
２の弾性表面波装置において、インダクタンス素子ある
いはキャパシタンス素子を形成する導体部の少なくとも
１部の上部に圧電性基板上が配設されてなることを特徴
とする。

【００１７】請求項８の発明は、圧電性基板と、この圧
電性基板上に形成された弾性表面波共振子を複数個電気
的に接続してなる弾性表面波フィルタ素子と、圧電性基
板上に形成されたインダクタンス素子およびキャパシタ
ンス素子よりなるＬＣフィルタが弾性表面波フィルタ素
子の入出力端の少なくとも 1端に接続され、ＬＣフィル
タの通過帯域は弾性表面波フィルタ素子の通過帯域を含
む周波数帯域であることを特徴とする。

【００１８】請求項９の発明は、請求項８の弾性表面波
装置において、キヤパシタンス素子は弾性表面波フィル
タ素子の通過周波数帯域以外の周波数に対応した弾性表
面波を励振するインターデジタル容量、あるいは弾性表
面波フィルタ素子の弾性表面波励振方向と垂直の配向を
とったインターデジタル容量からなることを特徴とす
る。

【００１９】請求項１０の発明は、請求項８の弾性表面
波装置において、インダクタンス素子は圧電性基板上に
複数個形成され、該インダクタンス素子間に弾性表面波
共振子あるいは基準電位の導体パターンが形成され、か
つインダクタンス素子が相互に対向する位置に形成され
てなることを特徴とする。

【００２０】請求項１１の発明は、請求項８の弾性表面
波装置において、インダクタンス素子は圧電性基板上に
スパイラル状に形成され、このスパイラル形状の中央部
にボンデイングパッドを有し、該ボンデイングパッドと
その周囲をまわるスパイラル状の導体パターンとの間隙
は、そのボンデイングパッドとボンデイングワイヤーを
介して電気的に接続される外囲器側ボンデイングパッド
部を結ぶ略方向において長く、その略垂直方向において
短いことを特徴とする。

【００２１】請求項１２の発明は、請求項１、請求項２
または請求項８の弾性表面波装置において、ＬＣフィル
タは高域通過フィルタ（ハイパスフィルタ）であること
を特徴とする。

【００２２】請求項１から請求項１２の発明は、従来、
直並列共振子の容量比、トラップ用共振子の付加では難
しかった比較的広帯域にわたる減衰量を弾性表面波を用
いないインダクタンス、およびキャパシタンス素子によ
り得ることができる。またこれらの素子を弾性表面波素
子を形成する圧電性基板および外囲器を構成する単層も
しくは多層基板に形成できるので部品点数増もなくアッ
センブリも容易になるとともにラダー型の持つ低挿入損
失特性を有し、かつ高い選択比を有する弾性表面波フィ
ルタが得られる。

【００２３】請求項２および請求項８の発明は、キャパ
シタンス素子を圧電性基板に形成することにより、上述
の作用効果に加えて、ＬＣフィルタでの通過周波数帯域
を弾性表面波素子側のキャパシタンス素子により微調整
できるのでフィルタごとに用意されるべきＬＣフィルタ
付き外囲器の種類を削減でき、またキャパシタンス素子
はそれに適合した弾性表面波チップとして管理できるの
で工程での部材管理も容易となる。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の弾性表面波装置の実施例
を図１から図１４を用いて説明する。実施例１図１は本
発明に係る弾性表面波装置の概念図である。ここではラ
ダー型構成をとる弾性表面波共振子フィルタ１の入出力
部にＬ（インダクタンス素子）およびＣ（キャパシタン
ス素子）よりなる高域通過フィルタ（ハイパスフィル
タ）２を付加したものである。

【００２５】ラダ一型フィルタは36° Y-X LiTaO₃の
0.35mm 厚の圧電基板上に380nm のAl膜をスパッタ成膜
しドライエツチングにて弾性表面波共振子（SAW1、SAW
2、SAW3、SAW4、SAW5）の 5素子よりなるフィルタ１を
形成した。この中心周波数は940MHz近傍にあり、このフ
ィルタ単体での周波数特性図を図２に細線で示した。こ
のラダー型フィルタと同一圧電基板上にくし形電極によ
るキャパシタンス素子を形成し、外囲器中にスパイラル
線路状導体膜によるインダクタンス素子を形成すること
で、弾性表面波フィルタ素子の入出力部にＬＣ（Ｌ；約
10nH、Ｃ；約1pF ）のＴ型に接続された回路を付加し
た。このＬＣ回路は高域通過型のフィルタ２となってお
り、この構成の結果得られた周波数特性図を図２に太線
で示した。高域通過型のＬＣフィルタ２の付加により低
域の減衰量が大幅に改善された。

【００２６】本実施例のインダクタンス素子の詳細を図
３（ａ）から図３（ｅ）により説明する。図３（ａ）か
ら図３（ｅ）は、多層構造を有する外囲器の各層のパタ
ーンを示した。第 1層下層面も上部からの透視図として
表した。第 1基板１８としての第 1層（最下層）の下面
には第１の外部端子３ａから第６の外部端子８ａが形成
され、第２の外部端子４ａおよび第５の外部端子７ａが
信号の入出力でありその他の外部端子３ａ、５ａ、６
ａ、８ａは基準電位（GND）に接続される（図３
（ａ））。

【００２７】第 1層の上面にはスパイラル線路状導体膜
による 2個のインダクタンス素子９ａと基準電位の導体
パターン（GND パターン）１０ａとが形成されている
（図３（ｂ））。この構成では、 2個のインダクタンス
素子９ａ間に基準電位の導体パターン（GND パターン）
１０ａを入れることにより、インダクタンス間の誘導を
抑圧することができる。

【００２８】第 2基板１９としての第 2層の上面には弾
性表面波フィルタ素子の形成された圧電性基板がおかれ
る広い基準電位の導体パターン１０ｂが形成されてお
り、この面は第３の外部端子５ｃおよび第４の外部端子
６ｃと外囲器側部の導体を通じてつながっている。また
導通孔１１を通じ第 1層上面のインダクタンス９ａに接
続される。この第 2層のように弾性表面波フィルタの形
成された圧電基板チップのおかれる面を D／A 層（ダイ
アタッチ層）として図中 D／A と記した（図３
（ｃ））。

【００２９】第 3基板２０としての第 3層 GNDパッド１
３ａは外囲器側部の導体を通じて第4基板２１としての
第 4層上面とも導通されこの外囲器に金属製キャップを
溶接する際にはキャップも基準電位に接続される（図３
（ｄ））。ここで、１２は入出力パッドを、１３はイン
ダクタンスに接続されたＬパッドを、１４は GNDパッド
をそれぞれ表す。また各パッドはそれぞれ導通孔１１を
通じ第 2層上面パターンと電気的に接続されている。な
お、図３（ｅ）に示す第 4層上面は金属製キャップを溶
接する面１５を表す（図３（ｅ））。

【００３０】本実施例においてはインターデジタル容量
という弾性表面波フィルタを形成した圧電基板上で非常
に作製が容易かつ面積も占有しない素子部を実現してい
るのでフィルタ自身の小型化にも支障が少ない。また弾
性表面波フィルタ自身の通過帯域はそれぞれの使用され
るシステムで異なるが、それに対して通過帯域内の歪を
小さくするＬ、Ｃの値はそれぞれ異なってくる。一般に
新規パッケージの製作用型を起こすのはコストがかか
り、とくに移動体通信等で用いられているセラミックパ
ッケージでは複数の品種に１種のパッケージで対応して
いる。このような場合、とくに外囲器内にはＬのみ入れ
ることで弾性表面波フィルタと同基板に形成したＣ値で
ＬＣにより形成した高域通過フィルタのカットオフ周波
数など微調整できるため複数のフィルタで本実施例のパ
ッケージを共用できる優れた特徴を有する。

【００３１】図４は上述のＬのみで構成した外囲器を用
い、直、並列に形成した弾性表面波共振子とともに圧電
基板４０上にＣを組合わせたチップパターンの一例であ
る。図４において、１２は入出力パッドを、１３はイン
ダクタンス素子９へのパッドを、１５はキャパシタンス
素子をそれぞれ示す。なお、ＳＡＷ１〜ＳＡＷ５は図１
の符号に示すラダー型弾性表面波フィルタの等価回路に
対応している。

【００３２】実施例２実施例２として、インダクタンス
素子およびキャパシタンス素子を弾性表面波フィルタが
形成された圧電性基板の外囲器内に設ける場合の例を図
５（ａ）から図５（ｆ）により説明する。図５（ａ）か
ら図５（ｆ）は、 5層構造を有する外囲器（多層基板）
の各層のパターンを示した。第 1層下層面も上部からの
透視図として表した。第 1の基板１８である第 1層（最
下層）の下面には第１の外部端子３ａから第６の外部端
子８ａが形成され、第２の外部端子４および第５の外部
端子７が信号の入出力でありその他の外部端子３ａ、５
ａ、６ａ、８ａは基準電位（GND ）に接続される（図５
（ａ））。

【００３３】第 1層上面にて第４の外部端子６ａ、第３
の外部端子５ａからでた導体線路はミアンダ上の線路１
６を経てＬ（インダクタンス）を形成したうえで信号入
出力の端子４および７よりでたパターンとインターデジ
タル容量１７ａを形成する（図５（ｂ））。ミアンダ
線路１６の終端部は導通孔１１ａをとおして第 2の基板
１９である第2層上面でインターデジタル容量１７ｂを
形成する（図５（ｃ））。このインターデジタル容量の
他方の電極からは第 3の基板２０として第 3層、第 4の
基板２１として第 4層のそれぞれの導通孔１１ａ、１１
ｂを通じて入出力パッドにいたる。

【００３４】第 3層には弾性表面波フィルタの形成され
た圧電性基板がおかれる広い基準電位導体パターン１０
が形成されており、この面は第１の外部端子３ａ、第３
の外部端子５ａ、第４の外部端子６ａ、第６の外部端子
８ａの下面の接続端子から外囲器側部の導体を通じてつ
ながっている。また導通孔１１ａ、１１ｂを通じ第 4層
上面の入出力パッド１２および第 2層上面のインターデ
ジタル容量の電極１７ｂに接続される（図５（ｄ））。
この第 3層の様に弾性表面波フィルタの形成された圧電
基板チップのおかれる面を D／A 層（ダイアタッチ層）
として図中 D／A と記した。

【００３５】第 4層 GNDパッドは第 5の基板２２として
の第 5層上面とも導通されこの外囲器に金属製キャップ
を溶接する際にはキャップの溶接領域２２ａも基準電位
に接続される（図５（ｅ））。第 5層上面は金属製キャ
ップを溶接する面を表す（図５（ｆ））。

【００３６】この多層構造を有する外囲器の断面図を図
６に示す。図６において、１８は第1の基板としての第
1層を、１９は第 2の基板としての第 2層を、２０は第
3の基板としての第 3層を、２１は第 4の基板としての
第 4層を、２２は第 5の基板としての第 5層をそれぞれ
示す。また、弾性表面波装置の全体斜視図を図７に示
す。外囲器２３の内部に弾性表面波フィルタ素子２４が
載置され、溶接領域２２ａにて金属製キャップ２５が溶
接される。

【００３７】上述の弾性表面波装置において、Ｌは約
7.5nH、Ｃは約 3pFとした。この時の周波数特性を弾性
表面波フィルタ単体と比較して図８に示す。図８に示す
ように、フィルタ単体（細線）と比較して、弾性表面波
フィルタの入出力端にＬ、Ｃよりなる高域通過フィルタ
を接続した本実施例（太線）は、弾性表面波フィルタの
通過帯域からより低周波の広い周波数帯域にわたり良好
な高減衰量を得ることができた。また圧電性基板内にＬ
Ｃを形成していないためサイズも小型携帯電話用途への
利用に問題ない3.8mm □の外囲器となった。

【００３８】実施例３実施例３における多層構造を有す
る外囲器の各層のパターンを図９（ａ）から図９（ｄ）
に示す。ここでは基本構成は実施例１と同じであるが、
実施例１で同一面に 2個形成したスパイラル線路を有す
るインダクタンス素子９を外囲器の多層基板の第 1基板
１８としての第 1層面（図９（ａ））および第 3基板２
０としての第 3層面（図９（ｃ））に設けかつその層間
（第 2層面）に基準電位に接続された導体パターン面１
０を設けてある（図９（ｂ））。第 4基板２１としての
第 4層（ D／A ）（図９（ｄ））より上部 2層は図５の
第 3層、第 4層と同じである。本実施例でも各インダク
タンス間の誘導を抑え、 1面全てを 1つのインダクタン
スに割り当てられるのでよりおおきなＬの定数が必要な
場合に適している。

【００３９】実施例４実施例４における多層構造を有す
る外囲器の各層のパターンを図１０（ａ）から図１０
（ｃ）に示す。ここでは 2つのインダクタンス素子９が
形成される層は第 1基板１８としての第 1層（図１０
（ａ））と第 2基板１９としての第 2層（図１０
（ｂ））と別々であり、かつ各インダクタンス素子９が
形成される層ではインダクタンス素子９と基準電位に接
続された導体パターン１０とを有し、この導体パターン
１０は積層時には他の層のインダクタンス素子９をおお
う形にする。このためやはりインダクタンス同士間での
誘導を低減できる。これはインダクタンス形成層を薄く
したい場合に、この導体パターンでのシールドもより効
果的なので、とくに適している。図１０（ｃ）は第 3基
板２０としての第 3層上面を示す。

【００４０】実施例５実施例５における多層構造を有す
る外囲器の第 1基板１８としての第 1層上面のパターン
を図１１（ａ）に、第 2基板１９としての第 2層上面
のパターンを図１１（ｂ）に示す。図１１（ａ）および
図１１（ｂ）は、インダクタンス素子形成面を D／A 層
とした場合の外囲器主要部構成図である。一般に弾性表
面波フィルタが形成される圧電性基板（ LiTaO₃等）は
比誘電率も高く、ミアンダ線路等をこの上に形成すると
比較的短い線長で大きなインダクタンス値を得る事がで
きる。本実施例ではミアンダ線路１６の形成された D／
A層上に圧電性基板チップを接着材を介して置くことで
インダクタンス値を大きくした。本実施例でも図３、図
９、図１０に示した例と同様に弾性表面波フィルタと同
一基板上に形成されたキャパシタンス素子と組み合わせ
て用いる事により通過帯域低域側の広範囲に渡って高い
減衰量を得る事ができる。

【００４１】実施例６実施例６は圧電基板５０上に弾性
表面波共振子とともにＬＣフィルタを組合わせた例につ
いて説明する。図１２は、実施例６に係るチップパター
ンの一例である。本実施例では入出力部１２にＬＣ
（約10nH、約1pF ）のＴ型に接続された回路を付加し、
Ｃはラダー型フィルタと同じ圧電基板上にインターデジ
タル容量１５として形成した。このとき、通過帯域内で
の不要なスプリアスの発生を抑えるためこのインターデ
ジタル容量１５は、弾性表面波励振方向である他の共振
子の方向と90度ずらして配置し、さらに電極ピッチも弾
性表面波フィルタ部での 2倍以上のピッチで形成した。
またインダクタンス素子９は角型スパイラル線路で形成
した。双方ともラダー型フィルタ部と同一の膜厚で、同
時着膜、パターニングしたものである。なお、圧電基板
および成膜は実施例１と同一の条件方法で行った。

【００４２】このチップが外囲器の中でボンデイングさ
れた時の状態を図１３に示す。外囲器の 6つのボンデイ
ングパッドとチップ上の 6つのパッドがボンデイングワ
イヤー２６でワイヤーボンデイングされている。ここで
スパイラルによるインダクタンス形成は携帯電話向け弾
性表面波フィルタなどのように小型化が要求される分野
では、小面積で大きなＬが稼げる点で都合がよいが、導
体パターン間隔が短いため、また弾性表面波フィルタで
は表面波を利用する点で圧電基板の上にアルミなどでパ
ターン形成したのち保護膜を設けることが少ないという
ことからインダクタンス部でショートとなり易い。これ
を防ぐため本パターンではインダクタンス９の中央のボ
ンディングパッドはボンディング方向において短く、す
なわちインダクタンスを形成する線路との距離を大きく
しショートを防ぎながら約10nHのＬを小領域上で作って
いる。なお、この実施例では上部に保護膜を設けない
が、保護膜を設ける場合でもワイヤーとパターン間での
不要なカップリングを防ぐ意味でワイヤーと基板上のパ
ターンは接触しない方がよいので本パターンのインダク
タンス形状は適している。

【００４３】また図１３に見られるようにチップ上の 2
つのインダクタンス素子９は誘導を防ぐためチップ上の
対角上に対向して配置してあり、間に弾性表面波共振子
パターンＳＡＷ１〜ＳＡＷ５を配置した。これによりイ
ンダクタンス同士の距離をチップ上で長くとることがで
きるため誘導による特性劣化を抑えることができる。な
お、共振子パターンＳＡＷ１〜ＳＡＷ５は、図１に符号
で示す等価回路に対応している。得られた弾性表面波装
置の周波数特性は実施例１の周波数特性（図２）と同様
の特性を示した。

【００４４】実施例７図１４は、実施例７に係るチップ
パターンの一例である。ここではインダクタンス素子９
としてミアンダ線路を用いている。ここでも2 つのイン
ダクタンス間に弾性表面波共振子ＳＡＷ１〜ＳＡＷ５、
GNDパターンをおくことで 2つのインダクタンス間の距
離をチップ上において離し誘導を低減した。なお、共振
子パターンＳＡＷ１〜ＳＡＷ５は、図１に符号で示す等
価回路に対応している。

【００４５】また、実施例として、弾性表面波フィルタ
としてラダー型のものを挙げて説明してきたが、共振子
型フィルタ構造に対して本発明を用いることもできる。
この場合、本来良好であった低域側帯域外減衰量をさら
に向上させることができる。

【００４６】なお、今までの説明および実施例では好適
な例として高域通過フィルタを弾性表面波フィルタに付
加する場合について説明してきたが、同様にＬ、Ｃによ
って形成される帯域通過フィルタ、低域通過フィルタを
付加することもできる。また入出力両方にＬＣによるフ
ィルタを接続した例を上げたが少なくとも一方にあって
も帯域外減衰量を改善することができる。

【００４７】

【発明の効果】請求項１から請求項７の発明は、キャパ
シタンス素子と、少なくとも外囲器の単層あるいは多層
基板に形成されたインダクタンス素子とで形成されるＬ
Ｃフィルタを弾性表面波共振子と組合わせ、ＬＣフィル
タの通過帯域を弾性表面波フィルタ素子の通過帯域を含
む周波数帯域とするので、従来困難であった比較的広帯
域にわたる減衰量を得ることができる。また、これらの
素子を弾性表面波基板および外囲器を構成する単層もし
くは多層基板に形成できるので部品点数増もなくアッセ
ンブリ容易かつラダー型の持つ低挿入損失特性を有し、
かつ高い選択比を有する弾性表面波装置を得ることがで
きる。

【００４８】また請求項２の発明は、ＬＣフィルタでの
通過周波数帯域を弾性表面波素子側のキャパシタンス素
子により微調整できるのでフィルタごとに用意されるべ
きＬＣフィルタ付き外囲器の種類を削減でき，またキャ
パシタンス素子はそれに適合した弾性表面波チップとし
て管理できるので工程での部材管理も容易となる。

【００４９】請求項８から請求項１２の発明は、キャパ
シタンス素子とインダクタンス素子とで形成されるＬＣ
フィルタを弾性表面波共振子と組合わせて圧電性基板上
に形成し、ＬＣフィルタの通過帯域を弾性表面波フィル
タ素子の通過帯域を含む周波数帯域とするので、広い周
波数帯域にわたり高い減衰量の帯域外減衰特性をもつ良
好な弾性表面波装置を得ることができ、かつ部材の増加
もなくアッセンブリも容易な弾性表面波装置を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る弾性表面波装置の概念図である。

【図２】弾性表面波共振子フィルタ単体での周波数特性
図である。

【図３】多層構造を有する外囲器の各層のパターン図で
ある。

【図４】実施例１のチップパターンの一例を示す図であ
る。

【図５】5層構造を有する外囲器の各層のパターン図で
ある。

【図６】図５に示す外囲器の断面図である。

【図７】図５に示す弾性表面波装置の全体斜視図であ
る。

【図８】実施例２の弾性表面波装置の周波数特性図であ
る。

【図９】実施例３の外囲器の各層のパターン図である。

【図１０】実施例４の外囲器の各層のパターン図であ
る。

【図１１】実施例５の外囲器の各層のパターン図であ
る。

【図１２】実施例６に係るチップパターンを示す図であ
る。

【図１３】実施例６に係るボンデイング状態を示す図で
ある。

【図１４】実施例７に係るチップパターンを示す図であ
る。

【図１５】2段接続の共振子フィルタを示す図である。

【図１６】図１５に示すフィルタの周波数特性図であ
る。

【図１７】ラダー型に弾性表面波共振子を配設したフィ
ルタを示す図である。

【図１８】図１７に示すフィルタの周波数特性図であ
る。

【符号の説明】

１…弾性表面波共振子フィルタ、２…高域通過フィル
タ、３…第１の外部端子、４…第２の外部端子、５…第
３の外部端子、６…第４の外部端子、７…第５の外部端
子、８…第６の外部端子、９…インダクタンス素子、１
０…基準電位の導体パターン、１１…導通孔、１２…入
出力パッド、１３…Ｌパッド、１４… GNDパッド、１５
…キャパシタンス素子、１６…ミアンダ線路、１７…イ
ンターデジタル容量、１８…第 1層、１９…第 2層、２
０…第 3層、２１…第 4層、２２…第 5層、２３…外囲
器、２４…弾性表面波フィルタ素子、２５…金属製キャ
ップ、２６…ボンデイングワイヤー。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電性基板と、この圧電性基板上に形成
された弾性表面波共振子を複数個電気的に接続してなる
弾性表面波フィルタ素子と、この弾性表面波フィルタ素
子を封止する単層あるいは多層基板を有する外囲器とか
ら構成される弾性表面波装置であって、前記単層あるい
は多層基板に形成されたインダクタンス素子およびキャ
パシタンス素子よりなるＬＣフィルタが前記弾性表面波
フィルタ素子の入出力端の少なくとも 1端に接続され、
前記ＬＣフィルタの通過帯域は前記弾性表面波フィルタ
素子の通過帯域を含む周波数帯域であることを特徴とす
る弾性表面波装置。
【請求項２】圧電性基板と、この圧電性基板上に形成
された弾性表面波共振子を複数個電気的に接続してなる
弾性表面波フィルタ素子と、この弾性表面波フィルタ素
子を封止する単層あるいは多層基板を有する外囲器とか
ら構成される弾性表面波装置であって、前記圧電性基板
上に形成されたキャパシタンス素子と、前記単層あるい
は多層基板に形成されたインダクタンス素子よりなるＬ
Ｃフィルタが前記弾性表面波フィルタ素子の入出力端の
少なくとも 1端に接続され、前記ＬＣフィルタの通過帯
域は前記弾性表面波フィルタ素子の通過帯域を含む周波
数帯域であることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の弾性表面
波装置において、前記インダクタンス素子は前記単層あ
るいは多層基板の同一層上に複数個設けられ、該インダ
クタンス素子間に基準電位の導体パターンが形成されて
なることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項４】請求項１または請求項２記載の弾性表面
波装置において、前記インダクタンス素子は前記多層基
板の異なる複数層上にそれぞれ設けられてなることを特
徴とする弾性表面波装置。
【請求項５】請求項４記載の弾性表面波装置におい
て、前記インダクタンス素子が形成された層間に基準電
位の導体パターンが形成された層を有することを特徴と
する弾性表面波装置。
【請求項６】請求項１または請求項２記載の弾性表面
波装置において、前記インダクタンス素子は、基準電位
の導体パターンとともに前記多層基板の同一層上に設け
られ、前記インダクタンス素子と前記導体パターンとが
形成された層を複数枚積層したとき、前記インダクタン
ス素子は接して積層される他の層の前記導体パターンの
上部あるいは下部の位置になることを特徴とする弾性表
面波装置。
【請求項７】請求項１または請求項２記載の弾性表面
波装置において、前記インダクタンス素子あるいは前記
キャパシタンス素子を形成する導体部の少なくとも１部
の上部に前記圧電性基板上が配設されてなることを特徴
とする弾性表面波装置。
【請求項８】圧電性基板と、この圧電性基板上に形成
された弾性表面波共振子を複数個電気的に接続してなる
弾性表面波フィルタ素子と、前記圧電性基板上に形成さ
れたインダクタンス素子およびキャパシタンス素子より
なるＬＣフィルタが前記弾性表面波フィルタ素子の入出
力端の少なくとも 1端に接続され、前記ＬＣフィルタの
通過帯域は前記弾性表面波フィルタ素子の通過帯域を含
む周波数帯域であることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項９】請求項８記載の弾性表面波装置におい
て、前記キヤパシタンス素子は前記弾性表面波フィルタ
素子の通過周波数帯域以外の周波数に対応した弾性表面
波を励振するインターデジタル容量、あるいは前記弾性
表面波フィルタ素子の弾性表面波励振方向と垂直の配向
をとったインターデジタル容量からなることを特徴とす
る弾性表面波装置。
【請求項１０】請求項８記載の弾性表面波装置におい
て、前記インダクタンス素子は前記圧電性基板上に複数
個形成され、該インダクタンス素子間に前記弾性表面波
共振子あるいは基準電位の導体パターンが形成され、か
つ前記インダクタンス素子が相互に対向する位置に形成
されてなることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項１１】請求項８記載の弾性表面波装置におい
て、前記インダクタンス素子は前記圧電性基板上にスパ
イラル状に形成され、このスパイラル形状の中央部にボ
ンデイングパッドを有し、該ボンデイングパッドとその
周囲をまわるスパイラル状の導体パターンとの間隙は、
そのボンデイングパッドとボンデイングワイヤーを介し
て電気的に接続される外囲器側ボンデイングパッド部を
結ぶ略方向において長く、その略垂直方向において短い
ことを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項１２】請求項１、請求項２または請求項８記
載の弾性表面波装置において、前記ＬＣフィルタは高域
通過フィルタであることを特徴とする弾性表面波装置。