JPS63206017A - 弾性表面波コンボルバ - Google Patents
弾性表面波コンボルバInfo
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- JPS63206017A JPS63206017A JP3794687A JP3794687A JPS63206017A JP S63206017 A JPS63206017 A JP S63206017A JP 3794687 A JP3794687 A JP 3794687A JP 3794687 A JP3794687 A JP 3794687A JP S63206017 A JPS63206017 A JP S63206017A
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- surface acoustic
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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、高効率で相関信号処理可能なモノリシック型
の弾性表面波装置に関する。
の弾性表面波装置に関する。
弾性表面波は電磁波に比べ伝搬速度が約５桁小さく、電
気信号の処理に応用した場合、素子の小型化、無調整化
が可能であることからフィルタ素子などに実用化されて
いる。さらに、物質表面にエネルギーが集中しているこ
とから、弾性表面波自身や半導体との非線形効果を利用
して、相関処理やたたみ込み積分等を行わせる弾性表面
波装置の研究開発が行われている。このような装置に関
して、例えば、日本学術損興会弾性表面波素子技術第１
５０姿員会第１回資料［モノリシック弾性表面波コンボ
ルバ」において論じられている。前記文献において、特
に効率の良い構成として半導体基板表面に圧電薄膜を形
成してモノリシックに作成した弾性表面波装置があり、
弾性表面波の非線形効果のみ利用した装置に比べ（９）
〜４０ｄＢの効率向上の効果がある。
気信号の処理に応用した場合、素子の小型化、無調整化
が可能であることからフィルタ素子などに実用化されて
いる。さらに、物質表面にエネルギーが集中しているこ
とから、弾性表面波自身や半導体との非線形効果を利用
して、相関処理やたたみ込み積分等を行わせる弾性表面
波装置の研究開発が行われている。このような装置に関
して、例えば、日本学術損興会弾性表面波素子技術第１
５０姿員会第１回資料［モノリシック弾性表面波コンボ
ルバ」において論じられている。前記文献において、特
に効率の良い構成として半導体基板表面に圧電薄膜を形
成してモノリシックに作成した弾性表面波装置があり、
弾性表面波の非線形効果のみ利用した装置に比べ（９）
〜４０ｄＢの効率向上の効果がある。
上記半導体基板を用いた弾性表面波装置は効率向上の点
から弾性表面波の効率的な励損、電気機械結合係数の向
上、および半導体中への漏れ電界の向上等が必要である
が、従来技術では漏れ電界の向上に適した装置構成につ
いて特に配慮されていなかった。
から弾性表面波の効率的な励損、電気機械結合係数の向
上、および半導体中への漏れ電界の向上等が必要である
が、従来技術では漏れ電界の向上に適した装置構成につ
いて特に配慮されていなかった。
本発明の目的はさらに効率向上を達成する事にある。
半導体基板表面に圧電薄膜を形成した弾性表面波装置で
は、半導体表面の安定化のため間に保護層を設けている
。上記目的は、この保護層に比誘電率の大きい材料を用
いることにより達成される。
は、半導体表面の安定化のため間に保護層を設けている
。上記目的は、この保護層に比誘電率の大きい材料を用
いることにより達成される。
弾性表面波と半導体中のキャリアとの結合は、圧電体中
を表面波が伝搬する時に発生する電界の半導体中への漏
れによる。したがって、前述したように効率向上のため
には電気機械結合係数を向上するとともに、比訪＊率の
大きな材料を用い漏れ電界を大きくする配慮が必要であ
る。従来半導体基板と圧電薄膜間の保護膜としては、二
酸化シリコン（ＳｉＯオ）薄膜が用いられていたが、そ
の比誘電率は３〜４程度であった。本発明は、前記保護
膜に二酸化シリコンの代わりに比誘電率の大きな材料を
用いることにより、前記弾性表面波による半導体中への
漏れ電界強度を向上し、これにより効率を向上したもの
である。
を表面波が伝搬する時に発生する電界の半導体中への漏
れによる。したがって、前述したように効率向上のため
には電気機械結合係数を向上するとともに、比訪＊率の
大きな材料を用い漏れ電界を大きくする配慮が必要であ
る。従来半導体基板と圧電薄膜間の保護膜としては、二
酸化シリコン（ＳｉＯオ）薄膜が用いられていたが、そ
の比誘電率は３〜４程度であった。本発明は、前記保護
膜に二酸化シリコンの代わりに比誘電率の大きな材料を
用いることにより、前記弾性表面波による半導体中への
漏れ電界強度を向上し、これにより効率を向上したもの
である。
以下、本発明の実施例を第１図から第３図により説明す
る。
る。
第１図は本発明の弾性表面波装置の実施例を模式的に示
した装置の断面図である。本装置は半導体基板ｌにシリ
コンを用い、その表面に保護膜２として酸化チタン薄膜
を形成し、さらに圧電体薄膜３として酸化亜鉛薄膜を形
成して積層基板１０を作成した。また、出力用ゲート電
極４、入力用くし形電極５，６および接地電極９はアル
ミニウム薄膜により形成した。
した装置の断面図である。本装置は半導体基板ｌにシリ
コンを用い、その表面に保護膜２として酸化チタン薄膜
を形成し、さらに圧電体薄膜３として酸化亜鉛薄膜を形
成して積層基板１０を作成した。また、出力用ゲート電
極４、入力用くし形電極５，６および接地電極９はアル
ミニウム薄膜により形成した。
入力端子７に印加された電気信号は、くシ形電極で弾性
表面波に変換され基板表面を伝搬していき、半導体中の
キャリアとの非線形作用により出力用ゲート電極より相
関信号が出力される。
表面波に変換され基板表面を伝搬していき、半導体中の
キャリアとの非線形作用により出力用ゲート電極より相
関信号が出力される。
酸化チタンの比誘電率は５０〜１５０と二酸化シリコン
に比べて１桁以上大きく、これにより半導体中への漏れ
電界強度を従来より向上できる効果がある。
に比べて１桁以上大きく、これにより半導体中への漏れ
電界強度を従来より向上できる効果がある。
本発明の他の実施例を第２図に示す。本実施例では、積
層基板の構造は第１の実施例と同様に半導体基板と保護
膜および圧電膜より成るが、保護膜の材料として、ここ
ではアルミナを用いた。アルミナの比誘電率は約１０で
あり、二酸化シリコンに比べ漏れ電界を向上できる。ま
た、本実施例では、くし形電極に一方向性電極を用いて
おり、効率的に弾性表面波の励損を行うことができる。
層基板の構造は第１の実施例と同様に半導体基板と保護
膜および圧電膜より成るが、保護膜の材料として、ここ
ではアルミナを用いた。アルミナの比誘電率は約１０で
あり、二酸化シリコンに比べ漏れ電界を向上できる。ま
た、本実施例では、くし形電極に一方向性電極を用いて
おり、効率的に弾性表面波の励損を行うことができる。
第３図は本発明の第３の実施例であり、積層基板は第１
．第２の実施例と同様の構造である。本発明では高次モ
ードのレーリー波を用いており、速度分散性のため広帯
域で信号処理を行うことが難しい。そこで、本実施例で
は入力用くし形電極の周期を連続的に変化させたチャー
プ型電極として遅延時間を変え、速度分散性を補償する
ように構成した。これにより、従来に比べ広帯域の信号
処理を行うことができる。
．第２の実施例と同様の構造である。本発明では高次モ
ードのレーリー波を用いており、速度分散性のため広帯
域で信号処理を行うことが難しい。そこで、本実施例で
は入力用くし形電極の周期を連続的に変化させたチャー
プ型電極として遅延時間を変え、速度分散性を補償する
ように構成した。これにより、従来に比べ広帯域の信号
処理を行うことができる。
本発明によれば、弾性表面波装置の効率を向上すること
ができるため、本装置をスペクトラム拡散通信システム
などに用いれば、エラーレートが低下し性能を向上する
ことができる。
ができるため、本装置をスペクトラム拡散通信システム
などに用いれば、エラーレートが低下し性能を向上する
ことができる。
第１図は本発明の一実施例の弾性表面波装置の断面図、
第２図は本発明の第２の実施例を示す平面図、第３図は
第３の実施例を示す平面図である。 １・・・半導体基板 ２・・・保護膜３・・・圧
電体薄膜 ４・・・ゲート電極５．６・・・入力
用くし形電極 ７・・・入力端子 ８・・・出力端子９・・・
接地電極 １０・・・積層基板１１・・・一方
向性電極 １２・・・位相器１３・・・チャープ電
極 ｌメ′二＼ ど、 パ 代理人 弁理士 小 川 勝 男 第 ） 巳 第２図
第２図は本発明の第２の実施例を示す平面図、第３図は
第３の実施例を示す平面図である。 １・・・半導体基板 ２・・・保護膜３・・・圧
電体薄膜 ４・・・ゲート電極５．６・・・入力
用くし形電極 ７・・・入力端子 ８・・・出力端子９・・・
接地電極 １０・・・積層基板１１・・・一方
向性電極 １２・・・位相器１３・・・チャープ電
極 ｌメ′二＼ ど、 パ 代理人 弁理士 小 川 勝 男 第 ） 巳 第２図
Claims (1)
- １、半導体基板と、その表面に形成された保護膜と圧電
膜より成る積層基板と、その表面の両端部に形成した入
力用くし形電極、そして入力用くし形電極の間に形成し
たゲート電極より成り、前記保護膜が酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ＿２）薄膜あるいはアルミナ（Ａｌ＿２Ｏ＿３）薄膜
であることを特徴とする弾性表面波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62037946A JP2602222B2 (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 弾性表面波コンボルバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62037946A JP2602222B2 (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 弾性表面波コンボルバ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63206017A true JPS63206017A (ja) | 1988-08-25 |
| JP2602222B2 JP2602222B2 (ja) | 1997-04-23 |
Family
ID=12511717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62037946A Expired - Lifetime JP2602222B2 (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 弾性表面波コンボルバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2602222B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996025792A1 (fr) * | 1995-02-16 | 1996-08-22 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Dispositif a surface elastique oscillante et circuit electronique utilisant cet element |
| US6198197B1 (en) | 1995-02-16 | 2001-03-06 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Surface acoustic wave element and electronic circuit using the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5679487A (en) * | 1979-12-04 | 1981-06-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | Amplefier for elastic surface wave |
-
1987
- 1987-02-23 JP JP62037946A patent/JP2602222B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5679487A (en) * | 1979-12-04 | 1981-06-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | Amplefier for elastic surface wave |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996025792A1 (fr) * | 1995-02-16 | 1996-08-22 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Dispositif a surface elastique oscillante et circuit electronique utilisant cet element |
| US6198197B1 (en) | 1995-02-16 | 2001-03-06 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Surface acoustic wave element and electronic circuit using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2602222B2 (ja) | 1997-04-23 |
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