JPH10163791A - 弾性表面波装置 - Google Patents
弾性表面波装置Info
- Publication number
- JPH10163791A JPH10163791A JP32050396A JP32050396A JPH10163791A JP H10163791 A JPH10163791 A JP H10163791A JP 32050396 A JP32050396 A JP 32050396A JP 32050396 A JP32050396 A JP 32050396A JP H10163791 A JPH10163791 A JP H10163791A
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- Japan
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- electrode
- acoustic wave
- surface acoustic
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧電基板上に互いに中心周波数が大きく異な
る２種類のＩＤＴ電極を高精度かつ安定に形成し得る優
れた弾性表面波装置を提供すること。 【解決手段】 圧電基板１上に互いに中心周波数が異な
る２種類のＩＤＴ電極を設けて成る弾性表面波装置Ｓで
あって、圧電基板１上に一方のＩＤＴ電極２の中心周波
数が他方のＩＤＴ電極３の中心周波数のｎ（ただし、ｎ
＞１）倍になるように形成するとともに、一方のＩＤＴ
電極２の機械的周期長λk1, 電気的周期長λd1、及び他
方のＩＤＴ電極３の機械的周期長λk2, 電気的周期長λ
d2が、λk1＝ λd1／２、及びλk2 ＝ λd2／（２×
ｎ）の関係を共に満足するようにする。
る２種類のＩＤＴ電極を高精度かつ安定に形成し得る優
れた弾性表面波装置を提供すること。 【解決手段】 圧電基板１上に互いに中心周波数が異な
る２種類のＩＤＴ電極を設けて成る弾性表面波装置Ｓで
あって、圧電基板１上に一方のＩＤＴ電極２の中心周波
数が他方のＩＤＴ電極３の中心周波数のｎ（ただし、ｎ
＞１）倍になるように形成するとともに、一方のＩＤＴ
電極２の機械的周期長λk1, 電気的周期長λd1、及び他
方のＩＤＴ電極３の機械的周期長λk2, 電気的周期長λ
d2が、λk1＝ λd1／２、及びλk2 ＝ λd2／（２×
ｎ）の関係を共に満足するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信機器に
用いられる弾性表面波フィルタ等の弾性表面波装置に係
わるもので、特に中心周波数の大きく異なるデュアルモ
ード弾性表面波フィルタに好適な電極構造に関するもの
である。
用いられる弾性表面波フィルタ等の弾性表面波装置に係
わるもので、特に中心周波数の大きく異なるデュアルモ
ード弾性表面波フィルタに好適な電極構造に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】移動体通信、特にセルラー電話は、アメ
リカ，ヨーロッパで種々のシステムが用いられている
が、昨今２種類のシステムに対応する併用機の開発が活
発になってきている。すなわち、アメリカにおいてはＡ
ＭＰＳとＰＣＳ１９００の両システムの併用機、ヨーロ
ッパにおいてはＧＳＭとＤＣＳ１８００の両システムの
併用機が有望視されている。
リカ，ヨーロッパで種々のシステムが用いられている
が、昨今２種類のシステムに対応する併用機の開発が活
発になってきている。すなわち、アメリカにおいてはＡ
ＭＰＳとＰＣＳ１９００の両システムの併用機、ヨーロ
ッパにおいてはＧＳＭとＤＣＳ１８００の両システムの
併用機が有望視されている。
【０００３】これらの中心周波数が互いに異なる２つの
システムに対応する併用機に使用されるフィルタとし
て、２つのフィルタの特性を有する弾性表面波フィル
タ、所謂デュアルモードフィルタが不可欠となってきて
いる。このデュアルモード弾性表面波フィルタを構成す
る２つのフィルタは、中心周波数が８００ＭＨｚ〜９０
０ＭＨｚ帯、及び１８００ＭＨｚ〜１９００ＭＨｚ帯で
あるため、弾性表面波フィルタのＩＤＴ（インターディ
ジタルトランスデューサ）電極の周期は互いに２倍以上
異なっている上、非常に微細で精度よく形成しなければ
ならない。
システムに対応する併用機に使用されるフィルタとし
て、２つのフィルタの特性を有する弾性表面波フィル
タ、所謂デュアルモードフィルタが不可欠となってきて
いる。このデュアルモード弾性表面波フィルタを構成す
る２つのフィルタは、中心周波数が８００ＭＨｚ〜９０
０ＭＨｚ帯、及び１８００ＭＨｚ〜１９００ＭＨｚ帯で
あるため、弾性表面波フィルタのＩＤＴ（インターディ
ジタルトランスデューサ）電極の周期は互いに２倍以上
異なっている上、非常に微細で精度よく形成しなければ
ならない。
【０００４】このため、従来はそれぞれのフィルタチッ
プをウエハプロセスから個別に作製し、図３（ａ），
（ｂ）に示すように、２個のフィルタチップ３１，３２
を作製し、図４に示すように、これら２つのフィルタチ
ップ３１，３２を１つのパッケージＰ内に収納し、電気
配線を含めた組み立てを行っていた。なお、図中３３，
３４はＩＤＴ電極であり、３５，３６は反射器電極であ
る。
プをウエハプロセスから個別に作製し、図３（ａ），
（ｂ）に示すように、２個のフィルタチップ３１，３２
を作製し、図４に示すように、これら２つのフィルタチ
ップ３１，３２を１つのパッケージＰ内に収納し、電気
配線を含めた組み立てを行っていた。なお、図中３３，
３４はＩＤＴ電極であり、３５，３６は反射器電極であ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに中心周波数が大きく異なる２種類のＩＤＴ電極を、
それぞれ個別のウエハに作製し、ダイシング等によって
チップ化した後、１つのパッケージに組み立てる製造方
法は、その組み立てに高い精度と多大な時間を要すると
いう問題があった。
うに中心周波数が大きく異なる２種類のＩＤＴ電極を、
それぞれ個別のウエハに作製し、ダイシング等によって
チップ化した後、１つのパッケージに組み立てる製造方
法は、その組み立てに高い精度と多大な時間を要すると
いう問題があった。
【０００６】この問題を解決するために、２種類のＩＤ
Ｔ電極を同一チップ上に形成することは容易に考えられ
るが、次に示すような問題が生じる。すなわち、例えば
互いに中心周波数が２倍程度に異なる２種類のＩＤＴ電
極を、圧電基板の同一面上に形成する場合を考えると、
従来のフィルタ電極構造では、ＩＤＴ電極の機械的周期
長（図３（ａ）に示す長さλｋ：交差幅Ｈの範囲におい
て、電極線幅と電極線間距離との和）の２倍と電気的周
期長（図３（ａ）に示す長さλｄ：交差幅ＨにおいてＩ
ＤＴ電極の異なる電位間で繰り返される周期長）とが同
一長さであったため、中心周波数が低い方のＩＤＴ電極
の機械的周期長は、中心周波数が高い方の機械的周期長
より２倍程度の長さであった（図３（ａ），（ｂ）を参
照）。
Ｔ電極を同一チップ上に形成することは容易に考えられ
るが、次に示すような問題が生じる。すなわち、例えば
互いに中心周波数が２倍程度に異なる２種類のＩＤＴ電
極を、圧電基板の同一面上に形成する場合を考えると、
従来のフィルタ電極構造では、ＩＤＴ電極の機械的周期
長（図３（ａ）に示す長さλｋ：交差幅Ｈの範囲におい
て、電極線幅と電極線間距離との和）の２倍と電気的周
期長（図３（ａ）に示す長さλｄ：交差幅ＨにおいてＩ
ＤＴ電極の異なる電位間で繰り返される周期長）とが同
一長さであったため、中心周波数が低い方のＩＤＴ電極
の機械的周期長は、中心周波数が高い方の機械的周期長
より２倍程度の長さであった（図３（ａ），（ｂ）を参
照）。
【０００７】それゆえ、圧電基板上へのＩＤＴ電極の作
製に一般に用いられるフォトリソグラフィにおいて、機
械的周期長の大きく異なる周期状のパターンを形成する
場合に、異なる精度のフォトマスクを用意する必要があ
るだけでなく、露光時の紫外光がフォトマスクの周期構
造の周期長に応じて回折効果が異なるため、ＩＤＴ電極
を高精度に且つ安定に形成できないという問題が生じる
のである。
製に一般に用いられるフォトリソグラフィにおいて、機
械的周期長の大きく異なる周期状のパターンを形成する
場合に、異なる精度のフォトマスクを用意する必要があ
るだけでなく、露光時の紫外光がフォトマスクの周期構
造の周期長に応じて回折効果が異なるため、ＩＤＴ電極
を高精度に且つ安定に形成できないという問題が生じる
のである。
【０００８】そこで、本発明では圧電基板上に互いに中
心周波数が大きく異なる２種類のＩＤＴ電極を高精度か
つ安定に形成し得る優れた弾性表面波装置を提供するこ
とを目的とする。
心周波数が大きく異なる２種類のＩＤＴ電極を高精度か
つ安定に形成し得る優れた弾性表面波装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の弾性表面波装置は、圧電基板上に互いに中心周波数
が異なる２種類のＩＤＴ電極を設けて成る弾性表面波装
置であって、圧電基板上に一方のＩＤＴ電極の中心周波
数が他方のＩＤＴ電極の中心周波数のｎ（ただし、ｎ＞
１）倍になるように形成するとともに、一方のＩＤＴ電
極の機械的周期長λk1, 電気的周期長λd1、及び他方の
ＩＤＴ電極の機械的周期長λk2, 電気的周期長λd2が、
λk1 ＝ λd1／２、及びλk2 ＝ λd2／（２×ｎ）
の関係を共に満足するようにする。ただし、λk1, λk2
は、ＩＤＴ電極の一つの電極線幅と電極線間距離の和で
決定される長さとし、λd1, λd2は、ＩＤＴ電極の異な
る電位の電極間で繰り返される周期長とする。なお、λ
k1，λk2，λd1，λd2はそれぞれ±5 〜10％程度の許容
度を有するものとする。
明の弾性表面波装置は、圧電基板上に互いに中心周波数
が異なる２種類のＩＤＴ電極を設けて成る弾性表面波装
置であって、圧電基板上に一方のＩＤＴ電極の中心周波
数が他方のＩＤＴ電極の中心周波数のｎ（ただし、ｎ＞
１）倍になるように形成するとともに、一方のＩＤＴ電
極の機械的周期長λk1, 電気的周期長λd1、及び他方の
ＩＤＴ電極の機械的周期長λk2, 電気的周期長λd2が、
λk1 ＝ λd1／２、及びλk2 ＝ λd2／（２×ｎ）
の関係を共に満足するようにする。ただし、λk1, λk2
は、ＩＤＴ電極の一つの電極線幅と電極線間距離の和で
決定される長さとし、λd1, λd2は、ＩＤＴ電極の異な
る電位の電極間で繰り返される周期長とする。なお、λ
k1，λk2，λd1，λd2はそれぞれ±5 〜10％程度の許容
度を有するものとする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明に係る弾性表面波装
置の実施の形態について図面に基づき説明する。図１に
示すように、弾性表面波装置Ｓは、ニオブ酸リチウム、
タンタル酸リチウム、四ほう酸リチウム等から成る圧電
基板１上に、互いに中心周波数が異なる２種類のＩＤＴ
電極である周期電極２，３を設けて成る。なお、４，５
は反射器電極である。
置の実施の形態について図面に基づき説明する。図１に
示すように、弾性表面波装置Ｓは、ニオブ酸リチウム、
タンタル酸リチウム、四ほう酸リチウム等から成る圧電
基板１上に、互いに中心周波数が異なる２種類のＩＤＴ
電極である周期電極２，３を設けて成る。なお、４，５
は反射器電極である。
【００１１】ここで、一方の周期電極２の中心周波数は
他方の周期電極の中心周波数のｎ（ただし、ｎ＞１）倍
になるように形成するとともに、一方の周期電極の機械
的周期長λｋ1 と電気的周期長λｄ1 ／２とを同一長さ
に形成し、かつ他方の周期電極の機械的周期長λｋ2 を
電気的周期長λｄ2 の（２ｎ）-1倍の長さに形成してい
る。図１においては、簡単のため、ｎ＝２の場合を示し
ており、具体的な電気配線については図示を省略してい
る。
他方の周期電極の中心周波数のｎ（ただし、ｎ＞１）倍
になるように形成するとともに、一方の周期電極の機械
的周期長λｋ1 と電気的周期長λｄ1 ／２とを同一長さ
に形成し、かつ他方の周期電極の機械的周期長λｋ2 を
電気的周期長λｄ2 の（２ｎ）-1倍の長さに形成してい
る。図１においては、簡単のため、ｎ＝２の場合を示し
ており、具体的な電気配線については図示を省略してい
る。
【００１２】周期電極２，３は、まず、アルミニウム，
アルミニウム合金，金等の金属薄膜を蒸着，スパッタ等
の方法を用いて形成し、しかる後に、フォトレジストを
金属薄膜の形成された圧電基板上に塗布する。そして、
図１に示すような電極パターンが形成できるフォトマス
クを用い、紫外光等により露光を行い、所定の現像液に
浸漬し、フォトレジストのパターニングを行う。次に、
パターニングされたフォトレジストをマスクとして、ウ
エットエッチング法またはドライエッチング法を用い
て、圧電基板上の金属薄膜を所定形状にパターニング
し、最終的に周期電極２，３を形成する。
アルミニウム合金，金等の金属薄膜を蒸着，スパッタ等
の方法を用いて形成し、しかる後に、フォトレジストを
金属薄膜の形成された圧電基板上に塗布する。そして、
図１に示すような電極パターンが形成できるフォトマス
クを用い、紫外光等により露光を行い、所定の現像液に
浸漬し、フォトレジストのパターニングを行う。次に、
パターニングされたフォトレジストをマスクとして、ウ
エットエッチング法またはドライエッチング法を用い
て、圧電基板上の金属薄膜を所定形状にパターニング
し、最終的に周期電極２，３を形成する。
【００１３】このような方法で周期電極を形成すれば、
２種類の異なる中心周波数を有するＩＤＴ電極を形成す
る場合に、それぞれの露光時において、紫外光のフォト
マスクによる回折効果をほぼ同等とすることができ、Ｉ
ＤＴ電極を高精度に且つ安定に形成でき、信頼性の高い
特性の優れた弾性表面波装置を提供できる。
２種類の異なる中心周波数を有するＩＤＴ電極を形成す
る場合に、それぞれの露光時において、紫外光のフォト
マスクによる回折効果をほぼ同等とすることができ、Ｉ
ＤＴ電極を高精度に且つ安定に形成でき、信頼性の高い
特性の優れた弾性表面波装置を提供できる。
【００１４】なお、上記において金属薄膜のエッチング
による電極形成をリフトオフ法で行ってもよい。
による電極形成をリフトオフ法で行ってもよい。
【００１５】また、図２に示すように、中心周波数の低
い方のＩＤＴ電極６において、電気的に同電位となるべ
き隣接する電極線の先端を短絡するようにしてもよい。
これにより、電極線の電気抵抗による電位差ズレを補償
し、より特性の優れた弾性表面波装置を提供できる。
い方のＩＤＴ電極６において、電気的に同電位となるべ
き隣接する電極線の先端を短絡するようにしてもよい。
これにより、電極線の電気抵抗による電位差ズレを補償
し、より特性の優れた弾性表面波装置を提供できる。
【００１６】
【実施例】次に、具体的な実施例について説明する。圧
電基板として主面が３６°Ｙカット−Ｘ方向伝搬のタン
タル酸リチウムを用い、ＩＤＴ電極の材料をアルミニウ
ムとし、その膜厚を１０００〜３０００Åとした。
電基板として主面が３６°Ｙカット−Ｘ方向伝搬のタン
タル酸リチウムを用い、ＩＤＴ電極の材料をアルミニウ
ムとし、その膜厚を１０００〜３０００Åとした。
【００１７】そして、図１に示すように、中心周波数が
高い方（１．９±０．４ＧＨｚ）のＩＤＴ電極の機械的
周期長を１〜１．３μm 、その電気的周期長を２〜２．
６μm とした。また、中心周波数が低い方（９００±２
００ＭＨｚ）のＩＤＴ電極の機械的周期長を１〜１．３
μm とし、その電気的周期長を４〜５．２μm とした。
高い方（１．９±０．４ＧＨｚ）のＩＤＴ電極の機械的
周期長を１〜１．３μm 、その電気的周期長を２〜２．
６μm とした。また、中心周波数が低い方（９００±２
００ＭＨｚ）のＩＤＴ電極の機械的周期長を１〜１．３
μm とし、その電気的周期長を４〜５．２μm とした。
【００１８】このようにして、良好な特性の弾性表面波
フィルタを極めて迅速にかつ容易に精度良く作製するこ
とができた。しかも、従来のものに比して充分に小型化
を実現させることができた。
フィルタを極めて迅速にかつ容易に精度良く作製するこ
とができた。しかも、従来のものに比して充分に小型化
を実現させることができた。
【００１９】なお、弾性表面波装置として弾性表面波フ
ィルタを例にとり説明したが、これに限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の変
更や改良などを何ら差し支えない。
ィルタを例にとり説明したが、これに限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の変
更や改良などを何ら差し支えない。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、同一圧電基板上に中心
周波数の異なるＩＤＴ電極を有する弾性表面波装置を、
極めて容易に、高精度且つ安定的に提供することができ
る。
周波数の異なるＩＤＴ電極を有する弾性表面波装置を、
極めて容易に、高精度且つ安定的に提供することができ
る。
【００２１】すなわち、中心周波数が異なる２種類のＩ
ＤＴ電極構造を、本発明を適用することにより、電気的
周期長は異なるが、機械的周期長をほぼ同じにすること
ができ、２種類のＩＤＴ電極に対するフォトリソグラフ
ィ工程の最適露光条件をほぼ同じとすることができ、Ｉ
ＤＴ電極を同一圧電基板上に容易に、高精度に且つ安定
的に形成することができる。
ＤＴ電極構造を、本発明を適用することにより、電気的
周期長は異なるが、機械的周期長をほぼ同じにすること
ができ、２種類のＩＤＴ電極に対するフォトリソグラフ
ィ工程の最適露光条件をほぼ同じとすることができ、Ｉ
ＤＴ電極を同一圧電基板上に容易に、高精度に且つ安定
的に形成することができる。
【００２２】また例えば、このようなフィルタチップを
用いることにより、簡便な工程で１つのパッケージに組
立られたデュアルモードの弾性表面波フィルタを容易に
提供することができる。
用いることにより、簡便な工程で１つのパッケージに組
立られたデュアルモードの弾性表面波フィルタを容易に
提供することができる。
【図１】本発明に係る弾性表面波装置の概略平面図。
【図２】本発明に係る他の弾性表面波装置の概略平面
図。
図。
【図３】（ａ），（ｂ）はそれぞれ一つのチップにフィ
ルタ素子を形成した従来の弾性表面波装置の概略平面
図。
ルタ素子を形成した従来の弾性表面波装置の概略平面
図。
【図４】パッケージ内に二つのチップを収容した様子を
示す模式図。
示す模式図。
１ ・・・ 圧電基板 ２ ・・・ ＩＤＴ電極（中心周波数が高い方） ３ ・・・ ＩＤＴ電極（中心周波数が低い方） Ｓ ・・・ 弾性表面波装置
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電基板上に中心周波数が異なる２種類
のＩＤＴ電極を設けて成る弾性表面波装置であって、一
方のＩＤＴ電極の中心周波数を他方のＩＤＴ電極の中心
周波数のｎ（ただし、ｎ＞１）倍になるように形成し、
且つ一方のＩＤＴ電極の機械的周期長λk1, 電気的周期
長λd1、及び他方のＩＤＴ電極の機械的周期長λk2, 電
気的周期長λd2が、下記式（１），（２）を共に満足す
ることを特徴とする弾性表面波装置。 λk1 ＝ λd1／２ ・・・ （１） λk2 ＝ λd2／（２×ｎ） ・・・ （２） （ただし、λk1, λk2：ＩＤＴ電極の一つの電極線幅と
電極線間距離との和で決定される長さ、λd1, λd2：Ｉ
ＤＴ電極の異なる電位間で繰り返される周期長）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32050396A JPH10163791A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 弾性表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32050396A JPH10163791A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 弾性表面波装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10163791A true JPH10163791A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18122184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32050396A Pending JPH10163791A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 弾性表面波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10163791A (ja) |
-
1996
- 1996-11-29 JP JP32050396A patent/JPH10163791A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041222 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041228 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050225 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060221 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060620 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |