JPS63173412A - リ−キ−ｓａｗ共振子 - Google Patents
リ−キ−ｓａｗ共振子Info
- Publication number
- JPS63173412A JPS63173412A JP464487A JP464487A JPS63173412A JP S63173412 A JPS63173412 A JP S63173412A JP 464487 A JP464487 A JP 464487A JP 464487 A JP464487 A JP 464487A JP S63173412 A JPS63173412 A JP S63173412A
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- Japan
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- film thickness
- idt
- resonator
- leaky
- saw resonator
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
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Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
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。
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）
本発明はＳＡＷ共振子、殊に高周波領域で温度特性が優
れたリーキーＳＡＷ共揚子に関する。
れたリーキーＳＡＷ共揚子に関する。
（従来技術）
従来、ＶＨＦ〜ＬＩＨＦ 帯の高周波領域において基本
波による直接発振を得るには一般にＳＴカット水晶基板
を用いたＳＡＷ共振子が広く用いられている。ＳＡＷ共
娠子はＩＤＴの電極周期によって周波数が決まるため微
細加工技術によシ高周波化が容易であシ、又、Ｑが高く
小型化。
波による直接発振を得るには一般にＳＴカット水晶基板
を用いたＳＡＷ共振子が広く用いられている。ＳＡＷ共
娠子はＩＤＴの電極周期によって周波数が決まるため微
細加工技術によシ高周波化が容易であシ、又、Ｑが高く
小型化。
量産化にも優れている。しかしＳＴカット水晶基板を用
いたＳＡＷ共振子は温度特性が２次曲線となるのみなら
ずその２次温度係数は−３，４×１０−８／℃２と太き
く一２０°〜＋８０℃の温度範囲では８５ｐｐｍ も
周波数が変化する。この温度特性は安定な発振器に使わ
れている一般的なＡＴカット水晶振動子に比べても未だ
劣っているため、８Ｔカツ） ＳＡＷ共振子の用途は限
定されていた。
いたＳＡＷ共振子は温度特性が２次曲線となるのみなら
ずその２次温度係数は−３，４×１０−８／℃２と太き
く一２０°〜＋８０℃の温度範囲では８５ｐｐｍ も
周波数が変化する。この温度特性は安定な発振器に使わ
れている一般的なＡＴカット水晶振動子に比べても未だ
劣っているため、８Ｔカツ） ＳＡＷ共振子の用途は限
定されていた。
これに対して、ＳＡＷと同様にＩＤＴによって励振でき
基板内部にエネルギーを放射しながら伝播するリーキー
波については、−７４，３°回転Ｙカット付近の水晶基
板を用いるときわめて温度特性が優れていることが清水
ら（文献電子通信学会論文誌、 Ｖｏ １ 、 Ｊ６８
−Ｃ、Ｎｏ、８ 、 ｐ。
基板内部にエネルギーを放射しながら伝播するリーキー
波については、−７４，３°回転Ｙカット付近の水晶基
板を用いるときわめて温度特性が優れていることが清水
ら（文献電子通信学会論文誌、 Ｖｏ １ 、 Ｊ６８
−Ｃ、Ｎｏ、８ 、 ｐ。
６１３（１９８５）、）によって示された。このような
カット−の水晶基板を用いたリーキーＳＡＷ共振子は一
２０°〜＋８０℃の温度範囲で±１０ｐｐｍ以下の周波
数変化を有し、ＡＴカット水昌振動子並の特性が得られ
る。
カット−の水晶基板を用いたリーキーＳＡＷ共振子は一
２０°〜＋８０℃の温度範囲で±１０ｐｐｍ以下の周波
数変化を有し、ＡＴカット水昌振動子並の特性が得られ
る。
しかしながら、このリーキーＳＡＷ共振子は基板内部に
エネルギーを放射しながら伝播する波を利用しているた
め反射器間にエネルギーが閉じ込もり難く、従来からＱ
が高くならないのが欠点であった。清水らはＳＡＷ共振
子が膜厚を厚くすると共に反射係数が大きくなってＱが
高くなるのに対して、リーキーＳＡＷ共伽子の場合は膜
厚が厚すぎると理論と実験結果が合わなくなることを指
摘しているが（文献１９８５ＩＥＥＥ ＵＳ ８ｙｍｐ
、 Ｐｒｏｃ、、 ｐ、２３３．）、ただ薄くしただけ
では容量比γも大きくなってしまいフィギュア・オブ拳
メリッ）（Ｑ／γ）が小さく高々６８度で共振子として
は不十分な特性であった。
エネルギーを放射しながら伝播する波を利用しているた
め反射器間にエネルギーが閉じ込もり難く、従来からＱ
が高くならないのが欠点であった。清水らはＳＡＷ共振
子が膜厚を厚くすると共に反射係数が大きくなってＱが
高くなるのに対して、リーキーＳＡＷ共伽子の場合は膜
厚が厚すぎると理論と実験結果が合わなくなることを指
摘しているが（文献１９８５ＩＥＥＥ ＵＳ ８ｙｍｐ
、 Ｐｒｏｃ、、 ｐ、２３３．）、ただ薄くしただけ
では容量比γも大きくなってしまいフィギュア・オブ拳
メリッ）（Ｑ／γ）が小さく高々６８度で共振子として
は不十分な特性であった。
（発明の目的）
本発明は上述の如き従来のリーキーＳＡＷ共振子のＱが
悪くフィギュア・オプ・メリットが小さい欠点を解消す
るためになされたものであって、高周波領域に於いて温
度特性に優れしかもＱもフィギュア・オプ・メリットも
高いリーキーＳＡＷ共振子を提供することを目的とする
。
悪くフィギュア・オプ・メリットが小さい欠点を解消す
るためになされたものであって、高周波領域に於いて温
度特性に優れしかもＱもフィギュア・オプ・メリットも
高いリーキーＳＡＷ共振子を提供することを目的とする
。
（発明の概要）
上述の目的を達成する為２本発明に於いては共振子電極
なＨ／Ｌ≦０．００４５（電極膜厚Ｈ，ＩＤＴ周期Ｌ）
なる関係となるように形成する。
なＨ／Ｌ≦０．００４５（電極膜厚Ｈ，ＩＤＴ周期Ｌ）
なる関係となるように形成する。
（発明の実施例）
以下２本発明を図面に示した実施例に基づいて詳細に説
明する。
明する。
第１図は１ポートのリーキーＳＡＷ共振子のパターンを
示した構成図であって、−７４°１０′回転Ｙカット水
晶基板１の表面にリーキー波を励振するためのＩＤＴ
２とリーキー波を閉じ込めて共振子を形成する為の反
射器３とを波の進行方向に沿って配置する。ここでＩＤ
Ｔの周期をり、ライン＠をり、スペース幅をａｍ￥を極
膜厚をＨとすると通常ライン幅とスペース幅は等しくｈ
＝ａとするものである。
示した構成図であって、−７４°１０′回転Ｙカット水
晶基板１の表面にリーキー波を励振するためのＩＤＴ
２とリーキー波を閉じ込めて共振子を形成する為の反
射器３とを波の進行方向に沿って配置する。ここでＩＤ
Ｔの周期をり、ライン＠をり、スペース幅をａｍ￥を極
膜厚をＨとすると通常ライン幅とスペース幅は等しくｈ
＝ａとするものである。
・このリーキーＳＡＷ共振子のＱを高めフィギュア・オ
プ・メリットを大きくするためにｔｉｔ極膜厚を変えて
その特性の変化を詳細に調べたところ第２図に示すよう
表結果を得た。用いた共振子のｔ極パターンはＩＤＴ対
数が１００対でＣＯ８型の重みづけがしてアシ、反射器
は両側に各５００本、ＴＩＬ極交叉幅は４０λ（λは波
長）で共振周波数は２８１ＭＨｚ、電極はアルミニウム
である。第２図よシ膜厚を薄くするほどＱ及びフィギュ
アΦオブ嗜メリットが増加していき、 ）１＝０．ＯＯ
４ＬではＱ＝２ ｏ、ｏ ｏ ｏ 、 Ｑ／γ＝１２が
得られた。Ｈ＝０．００４５ Ｌ以下ではこれ以上薄く
しても特性上大きな変化はみられず、従って電極膜厚は
Ｈ／Ｌ≦０．００４５とすれば良いことがわかる。これ
は膜厚が厚くなることによシ基板中へ放射されるエネル
ギーの量が多くなシ、よシリ−キーな性質を現わすため
で、膜厚が薄いほどその影響が少な００表面にエネルギ
ーが集中していくものと考えられる。
プ・メリットを大きくするためにｔｉｔ極膜厚を変えて
その特性の変化を詳細に調べたところ第２図に示すよう
表結果を得た。用いた共振子のｔ極パターンはＩＤＴ対
数が１００対でＣＯ８型の重みづけがしてアシ、反射器
は両側に各５００本、ＴＩＬ極交叉幅は４０λ（λは波
長）で共振周波数は２８１ＭＨｚ、電極はアルミニウム
である。第２図よシ膜厚を薄くするほどＱ及びフィギュ
アΦオブ嗜メリットが増加していき、 ）１＝０．ＯＯ
４ＬではＱ＝２ ｏ、ｏ ｏ ｏ 、 Ｑ／γ＝１２が
得られた。Ｈ＝０．００４５ Ｌ以下ではこれ以上薄く
しても特性上大きな変化はみられず、従って電極膜厚は
Ｈ／Ｌ≦０．００４５とすれば良いことがわかる。これ
は膜厚が厚くなることによシ基板中へ放射されるエネル
ギーの量が多くなシ、よシリ−キーな性質を現わすため
で、膜厚が薄いほどその影響が少な００表面にエネルギ
ーが集中していくものと考えられる。
ところでこの電極膜厚Ｈは質量負荷として作用している
ため、膜厚が若干厚くなってもその分ライン幅が細くな
れば同じ効果を発揮すると考えられる。そこでライン幅
りをスペース＠ａよりも小さくした場合はこの影響を考
慮した実効膜厚Ｈを考え、実際の蒸着膜厚Ｈｏに対して
で表わすとｈ ＝ ａのときの電極膜厚に換算でき。
ため、膜厚が若干厚くなってもその分ライン幅が細くな
れば同じ効果を発揮すると考えられる。そこでライン幅
りをスペース＠ａよりも小さくした場合はこの影響を考
慮した実効膜厚Ｈを考え、実際の蒸着膜厚Ｈｏに対して
で表わすとｈ ＝ ａのときの電極膜厚に換算でき。
これよりＨＯが大きくてもその分りがａよりも小さく実
効膜厚ＨがＨ／Ｌ≦０．００４５を満足するならば、Ｑ
の大きい共振子が得られるはずである。
効膜厚ＨがＨ／Ｌ≦０．００４５を満足するならば、Ｑ
の大きい共振子が得られるはずである。
ｈ
第３図はライン幅の比率□に対しＱがいかｈ＋ａ
に変化するかを実験によシ調べた結果を示す図り
である。即ちｂ＋ａ ＝０．”はｈ：ａ＝１：１であシ
Ｈ＝Ｈｏである。本図において蒸着膜厚ＨＯは５ｏｏＸ
、Ｌを１４ μｍに設定したのでＨｏ ／Ｌは０．００
５７である。従ってｈ ＝ ａのときはＨ／Ｌ＝０．０
０５７となり膜厚が厚すぎてＱは悪い。ととろが電極の
オーバーエッチを行うに従いＱは上り 昇し、−＝０．３５（ｈ：ａ＝３５：６５）のときにｈ
＋ａ はＱ＝２０，０００が得られた。このとき実効膜厚はＨ
＝ −”−Ｈｏ ＝ ５６０大であるからｌ（／Ｌ＝０
．００４ｈ＋ａ となり前述のＱの良くなる膜厚の範囲に入っている。以
上の理論的考察及び実験結果から膜厚を厚くしても、オ
ーバーエッチを行うか或は予めフォトマスクでライン幅
を細くすることによって電極のライン幅をスペース幅よ
りも小さくして実効膜厚なＩ］≦０．００４５Ｌの範囲
になるようにすればＱの高い共振子が得られるととが判
った。
Ｈ＝Ｈｏである。本図において蒸着膜厚ＨＯは５ｏｏＸ
、Ｌを１４ μｍに設定したのでＨｏ ／Ｌは０．００
５７である。従ってｈ ＝ ａのときはＨ／Ｌ＝０．０
０５７となり膜厚が厚すぎてＱは悪い。ととろが電極の
オーバーエッチを行うに従いＱは上り 昇し、−＝０．３５（ｈ：ａ＝３５：６５）のときにｈ
＋ａ はＱ＝２０，０００が得られた。このとき実効膜厚はＨ
＝ −”−Ｈｏ ＝ ５６０大であるからｌ（／Ｌ＝０
．００４ｈ＋ａ となり前述のＱの良くなる膜厚の範囲に入っている。以
上の理論的考察及び実験結果から膜厚を厚くしても、オ
ーバーエッチを行うか或は予めフォトマスクでライン幅
を細くすることによって電極のライン幅をスペース幅よ
りも小さくして実効膜厚なＩ］≦０．００４５Ｌの範囲
になるようにすればＱの高い共振子が得られるととが判
った。
伺、リーキーＳＡＷ共振子に於いても共振周波数が高く
なるに従いＩＤＴ周期が短かくなるので、この周期りで
基準化した膜厚を同じにするには電極膜厚は薄くせざる
を得ず、その結果シート抵抗の影響によシ共振抵抗ＣＩ
が増加しＱが幾分低下する。
なるに従いＩＤＴ周期が短かくなるので、この周期りで
基準化した膜厚を同じにするには電極膜厚は薄くせざる
を得ず、その結果シート抵抗の影響によシ共振抵抗ＣＩ
が増加しＱが幾分低下する。
上述した如くすればＩＤＴの蒸着膜厚を大とし、その実
効膜厚を減少しつるのでＣＩ、Ｑを向上する上で有効で
ある。換言すればライン幅をスペース幅よシ小さくする
ことによってＱ’に高める本発明の手法は９周波数の上
限を高める上からも効果的である。
効膜厚を減少しつるのでＣＩ、Ｑを向上する上で有効で
ある。換言すればライン幅をスペース幅よシ小さくする
ことによってＱ’に高める本発明の手法は９周波数の上
限を高める上からも効果的である。
以上ｌ−ポートのリーキーＳＡＷ共振子についてのみ説
明したが２本発明は２−ボートのリーキーＳＡＷ共振子
にも適用可能である。
明したが２本発明は２−ボートのリーキーＳＡＷ共振子
にも適用可能である。
（発明の効果）
本発明は以上説明したように構成するので。
高周波領域で温度特性の良好なリーキーＳＡＷ共振子の
Ｑを高めフィギユア・オプ・メリク）を向上する上で著
しい効果がある。
Ｑを高めフィギユア・オプ・メリク）を向上する上で著
しい効果がある。
第１図は本発明に係るリーキーＳＡＷ共↓子の電極構成
を示す図、第２図は電極周期で基準化した電極膜厚１１
／Ｌに対するＱ及びフィギュア・オブ・メリットの変化
を示す囚、第３図はライン幅り、スペース幅ａのとき、
ライン幅の比率□に対するＱの変化を示す図である。 ｈ＋ａ １・・・・・・・・・水晶基板、 ２・・・・・・
・・・ＩＤＴ［極。 特許出願人 東洋通信機株式会社 第 １ 超 に ′ｌ／！：、ｚ 圀
を示す図、第２図は電極周期で基準化した電極膜厚１１
／Ｌに対するＱ及びフィギュア・オブ・メリットの変化
を示す囚、第３図はライン幅り、スペース幅ａのとき、
ライン幅の比率□に対するＱの変化を示す図である。 ｈ＋ａ １・・・・・・・・・水晶基板、 ２・・・・・・
・・・ＩＤＴ［極。 特許出願人 東洋通信機株式会社 第 １ 超 に ′ｌ／！：、ｚ 圀
Claims (2)
- （１）−７３°〜−７６°回転Ｙカット水晶基板上に、
基板内部にエネルギーを放射しながら伝播するリーキー
（ｌｅａｋｙ）波を励振するための少なくとも１対のイ
ンタディジタルトランスジューサ（ＩＤＴ）電極と、該
リーキー波を閉じ込めて共振子を構成するための反射器
をもつリーキーＳＡＷ共振子において、該電極の膜厚Ｈ
をＩＤＴの周期Ｌに対して Ｈ／Ｌ≦０．００４５ としたことを特徴とする共振子。 - （２）前記ＩＤＴのライン幅ｈをスペース幅ａよりも小
とすることによって、ＩＤＴの蒸着膜厚をＨ＿０（Ｈ＿
０＞Ｈ）とした場合の実効膜厚を前記Ｈ（＝（２ｈ）／
（ｈ＋ａ）Ｈ＿０≦０．００４５Ｌ）と同等となるよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲（１）記載のリ
ーキーＳＡＷ共振子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP464487A JPS63173412A (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | リ−キ−ｓａｗ共振子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP464487A JPS63173412A (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | リ−キ−ｓａｗ共振子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63173412A true JPS63173412A (ja) | 1988-07-18 |
Family
ID=11589683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP464487A Pending JPS63173412A (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | リ−キ−ｓａｗ共振子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63173412A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0399537A2 (en) * | 1989-05-26 | 1990-11-28 | Hitachi, Ltd. | Surface acoustic wave device |
| US5235234A (en) * | 1989-05-26 | 1993-08-10 | Hitachi, Ltd. | Surface acoustic wave device |
| JPH05251988A (ja) * | 1992-03-04 | 1993-09-28 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 縦結合二重モードリーキーｓａｗフィルタ |
| JP2015100077A (ja) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 日本電波工業株式会社 | 弾性表面波デバイス、共振子及び発振回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184105A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-04-28 | Yasutaka Shimizu | 弾性表面波装置 |
-
1987
- 1987-01-12 JP JP464487A patent/JPS63173412A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184105A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-04-28 | Yasutaka Shimizu | 弾性表面波装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0399537A2 (en) * | 1989-05-26 | 1990-11-28 | Hitachi, Ltd. | Surface acoustic wave device |
| US5235234A (en) * | 1989-05-26 | 1993-08-10 | Hitachi, Ltd. | Surface acoustic wave device |
| JPH05251988A (ja) * | 1992-03-04 | 1993-09-28 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 縦結合二重モードリーキーｓａｗフィルタ |
| JP2015100077A (ja) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 日本電波工業株式会社 | 弾性表面波デバイス、共振子及び発振回路 |
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