JPH11186867A - 弾性表面波装置 - Google Patents
弾性表面波装置Info
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- JPH11186867A JPH11186867A JP35249297A JP35249297A JPH11186867A JP H11186867 A JPH11186867 A JP H11186867A JP 35249297 A JP35249297 A JP 35249297A JP 35249297 A JP35249297 A JP 35249297A JP H11186867 A JPH11186867 A JP H11186867A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】単一のＳＡＷ装置を複数の異なる周波数帯域で
使用可能とし、大幅に小型化された多モードタイプのＳ
ＡＷ装置とする。 【解決手段】圧電基板４の主面上に少なくとも一対のＩ
ＤＴ電極１〜３を形成して成るＳＡＷ装置Ｄ１であっ
て、前記一対のＩＤＴ電極１〜３は、３つのＩＤＴ電極
１〜３が互いに噛み合うようにして構成され、かつ３相
又は２相の電位で駆動する。
使用可能とし、大幅に小型化された多モードタイプのＳ
ＡＷ装置とする。 【解決手段】圧電基板４の主面上に少なくとも一対のＩ
ＤＴ電極１〜３を形成して成るＳＡＷ装置Ｄ１であっ
て、前記一対のＩＤＴ電極１〜３は、３つのＩＤＴ電極
１〜３が互いに噛み合うようにして構成され、かつ３相
又は２相の電位で駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車電話及び携
帯電話等の移動体無線機器等に内蔵される周波数帯域フ
ィルタあるいは発振器等に使用される弾性表面波装置に
関する。
帯電話等の移動体無線機器等に内蔵される周波数帯域フ
ィルタあるいは発振器等に使用される弾性表面波装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の弾性表面波（Surface Acoustic W
ave で、以下、ＳＡＷと略す）装置Ｄを図５に示す。同
図（ａ）は、ＳＡＷ装置Ｄの一対の櫛歯状電極であるＩ
ＤＴ（Inter Digital Transducer）電極の部分平面図、
（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線における断面図である。同図
において、４は圧電基板、５はＩＤＴ電極７，８によっ
て励振された電位ポテンシャルである。一対のＩＤＴ電
極７，８は、これらが互いに噛み合うように構成されて
おり、入力される高周波信号に対して電極指のピッチ等
の構成パラメータにより、所定の周波数で共振する。
ave で、以下、ＳＡＷと略す）装置Ｄを図５に示す。同
図（ａ）は、ＳＡＷ装置Ｄの一対の櫛歯状電極であるＩ
ＤＴ（Inter Digital Transducer）電極の部分平面図、
（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線における断面図である。同図
において、４は圧電基板、５はＩＤＴ電極７，８によっ
て励振された電位ポテンシャルである。一対のＩＤＴ電
極７，８は、これらが互いに噛み合うように構成されて
おり、入力される高周波信号に対して電極指のピッチ等
の構成パラメータにより、所定の周波数で共振する。
【０００３】また、従来のＳＡＷフィルタの例を図７に
示す。同図は、移動体通信用のＧＨｚ帯域のラダー型
（梯子型）ＳＡＷフィルタＦで、２．５段π型のものの
回路図である。同図において、１２は一対のＩＤＴ電
極、１３はＩＤＴ電極１２のＳＡＷ伝搬路の両端に設け
られＳＡＷを効率良く共振させるための反射器、１４，
１５は直列ＳＡＷ共振子（直列ＳＡＷ装置）、１６〜１
８は並列ＳＡＷ共振子である。
示す。同図は、移動体通信用のＧＨｚ帯域のラダー型
（梯子型）ＳＡＷフィルタＦで、２．５段π型のものの
回路図である。同図において、１２は一対のＩＤＴ電
極、１３はＩＤＴ電極１２のＳＡＷ伝搬路の両端に設け
られＳＡＷを効率良く共振させるための反射器、１４，
１５は直列ＳＡＷ共振子（直列ＳＡＷ装置）、１６〜１
８は並列ＳＡＷ共振子である。
【０００４】そして、ＳＡＷフィルタＦは、３６°Ｙカ
ット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 単結晶等の圧電基板（図示
せず）の主面に形成されてあり、直列ＳＡＷ共振子１
４，１５と並列ＳＡＷ共振子１６〜１８を、並列、直列
交互に接続して構成される。尚、同図でＩＮは入力端
子、ＯＵＴは出力端子を示す。また、ＩＤＴ電極１２及
び反射器１３，１３の電極指の本数は数１０〜数１００
本に及ぶため、その形状を簡略化して描いてある。
ット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 単結晶等の圧電基板（図示
せず）の主面に形成されてあり、直列ＳＡＷ共振子１
４，１５と並列ＳＡＷ共振子１６〜１８を、並列、直列
交互に接続して構成される。尚、同図でＩＮは入力端
子、ＯＵＴは出力端子を示す。また、ＩＤＴ電極１２及
び反射器１３，１３の電極指の本数は数１０〜数１００
本に及ぶため、その形状を簡略化して描いてある。
【０００５】このようなＳＡＷフィルタＦは、一般に図
５のＳＡＷ共振子（ＳＡＷ装置Ｄ）を基本的な構成要素
としている。また、ＳＡＷ共振子の他の応用分野とし
て、発振器等もある。
５のＳＡＷ共振子（ＳＡＷ装置Ｄ）を基本的な構成要素
としている。また、ＳＡＷ共振子の他の応用分野とし
て、発振器等もある。
【０００６】上記のラダー型のＳＡＷフィルタＦにおい
て、その通過帯域幅は、個々のＳＡＷ共振子のストップ
バンド幅（≡Δｆ）によってほぼ決まる。図６は、ＳＡ
Ｗ共振子のＩＤＴ電極１２をインピーダンスアナライザ
等に接続して、入力インピーダンスの絶対値｜Ｚ｜−周
波数特性を測定したグラフである。同図において、ｆ1
は｜Ｚ｜が最小となる共振周波数であり、ｆ2 は｜Ｚ｜
が最大となる反共振周波数である。ストップバンド幅Δ
ｆは、ｆ1 とｆ2 の周波数間隔に相当する。
て、その通過帯域幅は、個々のＳＡＷ共振子のストップ
バンド幅（≡Δｆ）によってほぼ決まる。図６は、ＳＡ
Ｗ共振子のＩＤＴ電極１２をインピーダンスアナライザ
等に接続して、入力インピーダンスの絶対値｜Ｚ｜−周
波数特性を測定したグラフである。同図において、ｆ1
は｜Ｚ｜が最小となる共振周波数であり、ｆ2 は｜Ｚ｜
が最大となる反共振周波数である。ストップバンド幅Δ
ｆは、ｆ1 とｆ2 の周波数間隔に相当する。
【０００７】そして、Δｆが小さく、リチウムタンタレ
ート（ＬｉＴａＯ3 ）単結晶のような高Ｑ（Ｑ：共振の
尖鋭度）な材料を用いて、ＳＡＷ共振子の共振周波数及
び反共振周波数の尖鋭度を大きくすれば、ＳＡＷフィル
タＦの急峻度は良好な特性となる。
ート（ＬｉＴａＯ3 ）単結晶のような高Ｑ（Ｑ：共振の
尖鋭度）な材料を用いて、ＳＡＷ共振子の共振周波数及
び反共振周波数の尖鋭度を大きくすれば、ＳＡＷフィル
タＦの急峻度は良好な特性となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＳＡＷ共振子を用いたＳＡＷフィルタでは、その構造に
よって動作可能な周波数及び周波数帯域が一義的に決ま
ってしまっていた。例えば、近時需要が伸びている携帯
電話の機能として、２つの異なる周波数帯域を利用する
機能、所謂デュアルモード機能があり、この場合、２つ
の周波数帯域に合わせて２種類のＳＡＷフィルタが必要
になるという問題があった。また、２種類のＳＡＷフィ
ルタ間を電気的に接続するためのインピーダンス整合回
路が必要になっていた。そのため、デュアルモードタイ
プの携帯電話（デュアルモード機）等とする場合、従来
のＳＡＷ共振子は小型化、コストダウンの点で問題があ
った。
ＳＡＷ共振子を用いたＳＡＷフィルタでは、その構造に
よって動作可能な周波数及び周波数帯域が一義的に決ま
ってしまっていた。例えば、近時需要が伸びている携帯
電話の機能として、２つの異なる周波数帯域を利用する
機能、所謂デュアルモード機能があり、この場合、２つ
の周波数帯域に合わせて２種類のＳＡＷフィルタが必要
になるという問題があった。また、２種類のＳＡＷフィ
ルタ間を電気的に接続するためのインピーダンス整合回
路が必要になっていた。そのため、デュアルモードタイ
プの携帯電話（デュアルモード機）等とする場合、従来
のＳＡＷ共振子は小型化、コストダウンの点で問題があ
った。
【０００９】従って、本発明は上記事情に鑑みて完成さ
れたものであり、その目的は、単一のＳＡＷ装置を複数
の異なる周波数帯域で使用することにより、小型化され
た多モードのＳＡＷ装置が作製でき、またデュアルモー
ド機用のＳＡＷフィルタ及び発振器において、ＳＡＷ共
振子の数を大幅に低減させ、インピーダンス整合回路を
簡略化することにより、大幅な小型化及びコストダウン
を実現することにある。
れたものであり、その目的は、単一のＳＡＷ装置を複数
の異なる周波数帯域で使用することにより、小型化され
た多モードのＳＡＷ装置が作製でき、またデュアルモー
ド機用のＳＡＷフィルタ及び発振器において、ＳＡＷ共
振子の数を大幅に低減させ、インピーダンス整合回路を
簡略化することにより、大幅な小型化及びコストダウン
を実現することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手投】本発明による弾性表面波
装置は、圧電基板の主面上において３つ以上の櫛歯状電
極を互いに噛み合うように配置し、これらの櫛歯状電極
を複数相の電位で駆動することを特徴とし、これによ
り、複数相の異なる電位によって駆動してスイッチング
回路によって駆動電位を切り替えることで異なる２種以
上の周波数で共振させることができ、その結果２モード
以上の機能を１個の弾性表面波装置に付与することにな
り、大幅に小型化された多モードタイプが実現する。
装置は、圧電基板の主面上において３つ以上の櫛歯状電
極を互いに噛み合うように配置し、これらの櫛歯状電極
を複数相の電位で駆動することを特徴とし、これによ
り、複数相の異なる電位によって駆動してスイッチング
回路によって駆動電位を切り替えることで異なる２種以
上の周波数で共振させることができ、その結果２モード
以上の機能を１個の弾性表面波装置に付与することにな
り、大幅に小型化された多モードタイプが実現する。
【００１１】本発明において、好ましくは、櫛歯状電極
の数をｎ（ｎは３以上の整数）、電極指間隔が最小の櫛
歯状電極の電極指ピッチをｐとした場合、前記電極指間
隔が最小の櫛歯状電極に対して、電極指ピッチが（ｎ−
１）ｐ倍のｎ−１個の櫛歯状電極を交互に噛み合わせて
配置して成る。
の数をｎ（ｎは３以上の整数）、電極指間隔が最小の櫛
歯状電極の電極指ピッチをｐとした場合、前記電極指間
隔が最小の櫛歯状電極に対して、電極指ピッチが（ｎ−
１）ｐ倍のｎ−１個の櫛歯状電極を交互に噛み合わせて
配置して成る。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明のＳＡＷ装置を以下に説明
する。図１，図２は本発明のＳＡＷ装置Ｄ１，Ｄ２を示
し、図１（ａ）及び図２（ａ）はＩＤＴ電極の部分平面
図、図１（ｂ）及び図２（ｂ）はＩＤＴ電極のＡ−Ａ線
（図１），Ｂ−Ｂ線（図２）における断面図である。こ
れらは、３つのＩＤＴ電極を３相又は２相の電位で駆動
し、２種の周波数で共振させるようにした例である。勿
論、４個以上のＩＤＴ電極を複数相の電位で駆動し、２
種以上の周波数で共振させてもよい。
する。図１，図２は本発明のＳＡＷ装置Ｄ１，Ｄ２を示
し、図１（ａ）及び図２（ａ）はＩＤＴ電極の部分平面
図、図１（ｂ）及び図２（ｂ）はＩＤＴ電極のＡ−Ａ線
（図１），Ｂ−Ｂ線（図２）における断面図である。こ
れらは、３つのＩＤＴ電極を３相又は２相の電位で駆動
し、２種の周波数で共振させるようにした例である。勿
論、４個以上のＩＤＴ電極を複数相の電位で駆動し、２
種以上の周波数で共振させてもよい。
【００１３】図１及び図２において、１は電極指間隔が
最小で電極指ピッチがｐのＩＤＴ電極、２はＩＤＴ電極
１の２倍の電極指ピッチ２ｐを有するＩＤＴ電極、３は
電極指ピッチ２ｐのもう一つのＩＤＴ電極、４はＬｉＴ
ａＯ3 単結晶等から成る圧電基板、５はＩＤＴ電極に入
力された模式的な電位ポテンシャル、６は高周波電源の
電位を分割する抵抗である。また、ＩＤＴ電極２とＩＤ
Ｔ電極３は重なっているが、これらの間にはＳｉＯ2 等
の絶縁層が形成されている。
最小で電極指ピッチがｐのＩＤＴ電極、２はＩＤＴ電極
１の２倍の電極指ピッチ２ｐを有するＩＤＴ電極、３は
電極指ピッチ２ｐのもう一つのＩＤＴ電極、４はＬｉＴ
ａＯ3 単結晶等から成る圧電基板、５はＩＤＴ電極に入
力された模式的な電位ポテンシャル、６は高周波電源の
電位を分割する抵抗である。また、ＩＤＴ電極２とＩＤ
Ｔ電極３は重なっているが、これらの間にはＳｉＯ2 等
の絶縁層が形成されている。
【００１４】そして、共振すべき周波数によって、ＩＤ
Ｔ電極１〜３に供給する電位を、外部のダイオードスイ
ッチ等で切り替えることができる。
Ｔ電極１〜３に供給する電位を、外部のダイオードスイ
ッチ等で切り替えることができる。
【００１５】図１のＳＡＷ装置Ｄ１は、図２と比較して
低周波帯域で共振させる場合の例であり、ＩＤＴ電極１
は接地電極、ＩＤＴ電極２はプラス電極又マイナス電極
は、ＩＤＴ電極３はマイナス電極又はプラス電極として
機能する。その結果、電位ポテンシャル５に示されるよ
うに、電極指ピッチ２ｐ分が励振されるＳＡＷの一波長
に相当する。
低周波帯域で共振させる場合の例であり、ＩＤＴ電極１
は接地電極、ＩＤＴ電極２はプラス電極又マイナス電極
は、ＩＤＴ電極３はマイナス電極又はプラス電極として
機能する。その結果、電位ポテンシャル５に示されるよ
うに、電極指ピッチ２ｐ分が励振されるＳＡＷの一波長
に相当する。
【００１６】図２のＳＡＷ装置Ｄ２は、高周波帯域で共
振させる場合の例であり、ＩＤＴ電極１はプラス電極又
はマイナス電極、ＩＤＴ電極２，３はマイナス電極又は
プラス電極として機能する。その結果、電位ポテンシャ
ル５に示されるように、電極指ピッチｐ分が励振される
ＳＡＷの一波長に相当する。
振させる場合の例であり、ＩＤＴ電極１はプラス電極又
はマイナス電極、ＩＤＴ電極２，３はマイナス電極又は
プラス電極として機能する。その結果、電位ポテンシャ
ル５に示されるように、電極指ピッチｐ分が励振される
ＳＡＷの一波長に相当する。
【００１７】ここで、図１と図２の電源を共有とし、ス
イッチで２種の電源を切り替えることで、低周波帯域又
は高周波帯域での共振が可能となる。
イッチで２種の電源を切り替えることで、低周波帯域又
は高周波帯域での共振が可能となる。
【００１８】図１，２のＳＡＷ装置Ｄ１，Ｄ２は、ＩＤ
Ｔ電極の数を４つ以上にすることができ、より一般化し
て、ＩＤＴ電極の数をｎ（ｎは３以上の整数）、電極指
間隔が最小のＩＤＴ電極の電極指ピッチをｐとした場
合、前記電極指間隔が最小のＩＤＴ電極に対して、電極
指ピッチが（ｎ−１）ｐ倍のｎ−１個のＩＤＴ電極を交
互に噛み合わせて配置する。
Ｔ電極の数を４つ以上にすることができ、より一般化し
て、ＩＤＴ電極の数をｎ（ｎは３以上の整数）、電極指
間隔が最小のＩＤＴ電極の電極指ピッチをｐとした場
合、前記電極指間隔が最小のＩＤＴ電極に対して、電極
指ピッチが（ｎ−１）ｐ倍のｎ−１個のＩＤＴ電極を交
互に噛み合わせて配置する。
【００１９】この場合、ｎ＝３としたのが図１，図２の
例であり、容易に駆動周波数が２倍（図２）のものを構
成することができる。また、ｎ≧４とすることができ、
その基本動作は図１，図２のものと同様である。ｎ＝４
の場合を図３に示し、ＩＤＴ電極２１に対し、３つのＩ
ＤＴ電極２２〜２４を噛み合わせて配置している。本発
明はこのような構成により、トランスバーサル型ＳＡＷ
フィルタ、共振器型ＳＡＷフィルタ等において、各ＩＤ
Ｔ電極に入力する高周波信号の位相を調整することによ
り、通過帯域幅や位相特性を可変にできるという効果も
有する。
例であり、容易に駆動周波数が２倍（図２）のものを構
成することができる。また、ｎ≧４とすることができ、
その基本動作は図１，図２のものと同様である。ｎ＝４
の場合を図３に示し、ＩＤＴ電極２１に対し、３つのＩ
ＤＴ電極２２〜２４を噛み合わせて配置している。本発
明はこのような構成により、トランスバーサル型ＳＡＷ
フィルタ、共振器型ＳＡＷフィルタ等において、各ＩＤ
Ｔ電極に入力する高周波信号の位相を調整することによ
り、通過帯域幅や位相特性を可変にできるという効果も
有する。
【００２０】また、電極指間隔がｑで同じであるＩＤＴ
電極の数をｍ（ｍは３以上の整数）とした場合、一つの
ＩＤＴ電極に対してｍ−１個のＩＤＴ電極が噛み合わさ
れて成り、前記一つのＩＤＴ電極の電極指間に、ｍ−１
個のＩＤＴ電極の電極指が配置される構成とすることが
できる。この場合、ｍの数にもよるが、例えばｍが奇数
であれば図１，図２と同様の動作が可能となる。そし
て、トランスバーサル型ＳＡＷフィルタ、共振器型ＳＡ
Ｗフィルタ等においては、各ＩＤＴ電極に入力する高周
波信号の位相を調整することにより、通過帯域幅や位相
特性を可変にできる。
電極の数をｍ（ｍは３以上の整数）とした場合、一つの
ＩＤＴ電極に対してｍ−１個のＩＤＴ電極が噛み合わさ
れて成り、前記一つのＩＤＴ電極の電極指間に、ｍ−１
個のＩＤＴ電極の電極指が配置される構成とすることが
できる。この場合、ｍの数にもよるが、例えばｍが奇数
であれば図１，図２と同様の動作が可能となる。そし
て、トランスバーサル型ＳＡＷフィルタ、共振器型ＳＡ
Ｗフィルタ等においては、各ＩＤＴ電極に入力する高周
波信号の位相を調整することにより、通過帯域幅や位相
特性を可変にできる。
【００２１】更には、複数のＩＤＴ電極に対して複数の
ＩＤＴ電極を噛み合わせるように構成することもでき
る。２つのＩＤＴ電極３１，３２に対して２つのＩＤＴ
電極３３，３４を噛み合わせて配置した例を図４に示し
た。
ＩＤＴ電極を噛み合わせるように構成することもでき
る。２つのＩＤＴ電極３１，３２に対して２つのＩＤＴ
電極３３，３４を噛み合わせて配置した例を図４に示し
た。
【００２２】本発明において、ＩＤＴ電極１〜３はＡｌ
あるいはＡｌ合金（Ａｌ−Ｃｕ系，Ａｌ−Ｔｉ系等）か
らなり、特にＡｌが励振効率が高く、材料コストが低い
ため好ましい。また、ＩＤＴ電極１〜３は蒸着法、スパ
ッタリング法又はＣＶＤ法等の薄膜形成法により形成す
る。
あるいはＡｌ合金（Ａｌ−Ｃｕ系，Ａｌ−Ｔｉ系等）か
らなり、特にＡｌが励振効率が高く、材料コストが低い
ため好ましい。また、ＩＤＴ電極１〜３は蒸着法、スパ
ッタリング法又はＣＶＤ法等の薄膜形成法により形成す
る。
【００２３】そして、ＩＤＴ電極１〜３の電極指の対数
は５０〜２００程度、電極指の線幅は０．１〜１０．０
μｍ程度、電極指の間隔は０．１〜１０．０μｍ程度、
電極指の開口幅（交差幅）は１０〜１００μｍ程度、Ｉ
ＤＴ電極１ａの厚みは０．２〜０．４μｍ程度とするこ
とが、ＳＡＷ共振子あるいはＳＡＷフィルタとしての所
期の特性を得るうえで好適である。また、ＩＤＴ電極１
〜３の電極指間に酸化亜鉛，酸化アルミニウム等の圧電
材料を成膜すれば、ＳＡＷの共振効率が向上し好適であ
る。
は５０〜２００程度、電極指の線幅は０．１〜１０．０
μｍ程度、電極指の間隔は０．１〜１０．０μｍ程度、
電極指の開口幅（交差幅）は１０〜１００μｍ程度、Ｉ
ＤＴ電極１ａの厚みは０．２〜０．４μｍ程度とするこ
とが、ＳＡＷ共振子あるいはＳＡＷフィルタとしての所
期の特性を得るうえで好適である。また、ＩＤＴ電極１
〜３の電極指間に酸化亜鉛，酸化アルミニウム等の圧電
材料を成膜すれば、ＳＡＷの共振効率が向上し好適であ
る。
【００２４】圧電基板としては、３６°Ｙカット−Ｘ伝
搬のＬｉＴａＯ3 単結晶、６４°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬ
ｉＮｂＯ3 単結晶、４５°Ｘカット−Ｚ伝搬のＬｉＢ4
Ｏ7単結晶等が、電気機械結合係数が大きく且つ群遅延
時間温度係数が小さいため好ましく、特に電気機械結合
係数の大きな３６°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3単
結晶が良い。また、結晶Ｙ軸方向におけるカット角は３
６°±１０°の範囲内であれば良く、その場合十分な圧
電特性が得られる。圧電基板の厚みは０．１〜０．５ｍ
ｍ程度がよく、０．１ｍｍ未満では圧電基板が脆くな
り、０．５ｍｍ超では材料コストが大きくなる。
搬のＬｉＴａＯ3 単結晶、６４°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬ
ｉＮｂＯ3 単結晶、４５°Ｘカット−Ｚ伝搬のＬｉＢ4
Ｏ7単結晶等が、電気機械結合係数が大きく且つ群遅延
時間温度係数が小さいため好ましく、特に電気機械結合
係数の大きな３６°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3単
結晶が良い。また、結晶Ｙ軸方向におけるカット角は３
６°±１０°の範囲内であれば良く、その場合十分な圧
電特性が得られる。圧電基板の厚みは０．１〜０．５ｍ
ｍ程度がよく、０．１ｍｍ未満では圧電基板が脆くな
り、０．５ｍｍ超では材料コストが大きくなる。
【００２５】かくして、本発明は、複数相の異なる電位
によって駆動し、スイッチング回路によって駆動電位を
切り替えることで異なる２種以上の周波数で共振させる
ことができ、大幅に小型化された多モードタイプが実現
するという作用効果を有する。
によって駆動し、スイッチング回路によって駆動電位を
切り替えることで異なる２種以上の周波数で共振させる
ことができ、大幅に小型化された多モードタイプが実現
するという作用効果を有する。
【００２６】更に、本発明のＳＡＷ装置は、同一の圧電
基板の主面において複数のＳＡＷ装置を接続して、例え
ば図５に示すようなラダー型のＳＡＷフィルタＦを構成
することができる。その場合、１．５段型，２段型，
２．５段型，３段型，３．５段型，より多段接続したタ
イプを構成してもよい。あるいは、ラダー型に限らず、
ラチス型ＳＡＷフィルタ、ノッチ型ＳＡＷフィルタ等の
種々のタイプのＳＡＷフィルタに使用できる。また、圧
電基板の両主面（表裏面）に、ＳＡＷ装置やＳＡＷフィ
ルタを設けてもよい。
基板の主面において複数のＳＡＷ装置を接続して、例え
ば図５に示すようなラダー型のＳＡＷフィルタＦを構成
することができる。その場合、１．５段型，２段型，
２．５段型，３段型，３．５段型，より多段接続したタ
イプを構成してもよい。あるいは、ラダー型に限らず、
ラチス型ＳＡＷフィルタ、ノッチ型ＳＡＷフィルタ等の
種々のタイプのＳＡＷフィルタに使用できる。また、圧
電基板の両主面（表裏面）に、ＳＡＷ装置やＳＡＷフィ
ルタを設けてもよい。
【００２７】なお、本発明は上記の実施形態に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種
々の変更は何等差し支えない。
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種
々の変更は何等差し支えない。
【００２８】
【実施例】本発明の実施例を以下に説明する。図１に示
すようなＡｌから成るＳＡＷ装置Ｄ１のパターンを用い
て、図７のような２．５段π型でラダー型のＳＡＷフィ
ルタＦを、３６°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 単結
晶から成る圧電基板上に形成した。具体的には以下のよ
うにして作製した。
すようなＡｌから成るＳＡＷ装置Ｄ１のパターンを用い
て、図７のような２．５段π型でラダー型のＳＡＷフィ
ルタＦを、３６°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 単結
晶から成る圧電基板上に形成した。具体的には以下のよ
うにして作製した。
【００２９】（１）紫外線（Ｄｅｅｐ ＵＶ）を用いた
密着露光機によるフォトリソグラフィー法で、前記圧電
基板用のウェハ上にＩＤＴ電極１，２用のレジストのネ
ガパターンを形成した。
密着露光機によるフォトリソグラフィー法で、前記圧電
基板用のウェハ上にＩＤＴ電極１，２用のレジストのネ
ガパターンを形成した。
【００３０】（２）前記ウェハに電子ビーム蒸着機でＡ
ｌを成膜し、レジスト剥離液中で不要なＡｌをリフトオ
フし、多数個のＳＡＷフィルタＦ用の微細なパターンを
作製した。
ｌを成膜し、レジスト剥離液中で不要なＡｌをリフトオ
フし、多数個のＳＡＷフィルタＦ用の微細なパターンを
作製した。
【００３１】（３）再度レジストを塗布してフォトリソ
グラフィー加工を行い、ＩＤＴ電極２，３が重なる部分
のＩＤＴ電極２上にスパッタリング法によりＳｉＯ2 か
ら成る絶縁層を３００Å形成した。
グラフィー加工を行い、ＩＤＴ電極２，３が重なる部分
のＩＤＴ電極２上にスパッタリング法によりＳｉＯ2 か
ら成る絶縁層を３００Å形成した。
【００３２】（４）更にレジストを塗布してフォトリソ
グラフィー加工を行い、ＩＤＴ電極３に該当するレジス
トのネガパターンを形成した。
グラフィー加工を行い、ＩＤＴ電極３に該当するレジス
トのネガパターンを形成した。
【００３３】（５）電子ビーム蒸着機でＡｌを成膜し、
レジスト剥離液中で不要なＡｌをリフトオフし、ＩＤＴ
電極１〜３の微細なパターンを完成した。
レジスト剥離液中で不要なＡｌをリフトオフし、ＩＤＴ
電極１〜３の微細なパターンを完成した。
【００３４】（６）パターニングの終了したウェハをダ
イシング法で切断して、個々のＳＡＷフィルタＦを切り
出した。
イシング法で切断して、個々のＳＡＷフィルタＦを切り
出した。
【００３５】（７）個々のＳＡＷフィルタＦのチップ
を、ＳＭＤ（Surface Mounted Device：表面実装素子）
用のパッケージ内にエポキシ樹脂で接着し、載置固定し
た。３５μｍφ（直径３５μｍ）のＡｌワイヤーを、パ
ッケージの電極パッドとチップ上のＡｌパッドを接続す
るように超音波ボンディングした後、パッケージリッド
を被せ接着し、パッケージングを終了した。
を、ＳＭＤ（Surface Mounted Device：表面実装素子）
用のパッケージ内にエポキシ樹脂で接着し、載置固定し
た。３５μｍφ（直径３５μｍ）のＡｌワイヤーを、パ
ッケージの電極パッドとチップ上のＡｌパッドを接続す
るように超音波ボンディングした後、パッケージリッド
を被せ接着し、パッケージングを終了した。
【００３６】このとき、１個のＳＡＷ装置Ｄ１におい
て、ＩＤＴ電極１の対数＝８５対，ＩＤＴ電極１の電極
指の線幅＝１．１μｍ，ＩＤＴ電極１の電極指の間隔＝
１．１μｍ，ＩＤＴ電極１の電極指の厚み＝３５００
Å，反射器の電極指本数＝２０本，反射器の電極指の線
幅＝１．１μｍ，反射器の電極指の間隔＝１．１μｍ，
反射器の電極指の厚み＝３５００Åであった。
て、ＩＤＴ電極１の対数＝８５対，ＩＤＴ電極１の電極
指の線幅＝１．１μｍ，ＩＤＴ電極１の電極指の間隔＝
１．１μｍ，ＩＤＴ電極１の電極指の厚み＝３５００
Å，反射器の電極指本数＝２０本，反射器の電極指の線
幅＝１．１μｍ，反射器の電極指の間隔＝１．１μｍ，
反射器の電極指の厚み＝３５００Åであった。
【００３７】また、ＩＤＴ電極２の対数＝８５対，ＩＤ
Ｔ電極２の電極指の線幅＝１．１μｍ，ＩＤＴ電極２の
電極指の間隔＝２．２μｍ，ＩＤＴ電極２の電極指の厚
み＝３５００Å，ＩＤＴ電極３の対数＝８５対，ＩＤＴ
電極３の電極指の線幅＝１．１μｍ，ＩＤＴ電極３の電
極指の間隔＝２．２μｍ，ＩＤＴ電極３の電極指の厚み
＝３５００Åとした。
Ｔ電極２の電極指の線幅＝１．１μｍ，ＩＤＴ電極２の
電極指の間隔＝２．２μｍ，ＩＤＴ電極２の電極指の厚
み＝３５００Å，ＩＤＴ電極３の対数＝８５対，ＩＤＴ
電極３の電極指の線幅＝１．１μｍ，ＩＤＴ電極３の電
極指の間隔＝２．２μｍ，ＩＤＴ電極３の電極指の厚み
＝３５００Åとした。
【００３８】上記本発明のＳＡＷフィルタＦは従来のも
のと比較して、インピーダンス整合回路も簡略化された
ので、そのサイズは約１／３程度と大幅に小型化され
た。
のと比較して、インピーダンス整合回路も簡略化された
ので、そのサイズは約１／３程度と大幅に小型化され
た。
【００３９】また、上記構成において、約９００ＭＨｚ
で駆動するように、ＩＤＴ電極１にグランド電位、ＩＤ
Ｔ電極２に高周波信号、ＩＤＴ電極３にＩＤＴ電極２と
は逆相の高周波信号を入力する場合と、約１８００ＭＨ
ｚでより高周波駆動するように、ＩＤＴ電極１に高周波
信号、ＩＤＴ電極２にＩＤＴ電極１とは逆相の高周波信
号、ＩＤＴ電極３にＩＤＴ電極２と同じ高周波信号を入
力する場合とを、外部のスイッチング回路により切り替
えるようにし、単一のＳＡＷフィルタＦで２種類の通過
帯域が得られた。
で駆動するように、ＩＤＴ電極１にグランド電位、ＩＤ
Ｔ電極２に高周波信号、ＩＤＴ電極３にＩＤＴ電極２と
は逆相の高周波信号を入力する場合と、約１８００ＭＨ
ｚでより高周波駆動するように、ＩＤＴ電極１に高周波
信号、ＩＤＴ電極２にＩＤＴ電極１とは逆相の高周波信
号、ＩＤＴ電極３にＩＤＴ電極２と同じ高周波信号を入
力する場合とを、外部のスイッチング回路により切り替
えるようにし、単一のＳＡＷフィルタＦで２種類の通過
帯域が得られた。
【００４０】
【発明の効果】本発明は、少なくとも３つのＩＤＴ電極
が互いに噛み合うようにして構成し、かつ複数相の電位
で駆動することにより、単一のＳＡＷ装置を複数の異な
る周波数帯域で使用することにより、小型化された多モ
ードのＳＡＷ装置が作製でき、またデュアルモード機用
のＳＡＷフィルタ及び発振器において、ＳＡＷ装置の数
を大幅に低減させ、インピーダンス整合回路を簡略化す
ることにより、大幅な小型化及びコストダウンを実現す
るという効果がある。
が互いに噛み合うようにして構成し、かつ複数相の電位
で駆動することにより、単一のＳＡＷ装置を複数の異な
る周波数帯域で使用することにより、小型化された多モ
ードのＳＡＷ装置が作製でき、またデュアルモード機用
のＳＡＷフィルタ及び発振器において、ＳＡＷ装置の数
を大幅に低減させ、インピーダンス整合回路を簡略化す
ることにより、大幅な小型化及びコストダウンを実現す
るという効果がある。
【図１】本発明のＳＡＷ装置Ｄ１を示し、（ａ）はＳＡ
Ｗ装置Ｄ１のＩＤＴ電極の部分平面図、（ｂ）は（ａ）
のＡ−Ａ線における断面図である。
Ｗ装置Ｄ１のＩＤＴ電極の部分平面図、（ｂ）は（ａ）
のＡ−Ａ線における断面図である。
【図２】本発明のＳＡＷ装置Ｄ２を示し、（ａ）はＳＡ
Ｗ装置Ｄ２のＩＤＴ電極の部分平面図、（ｂ）は（ａ）
のＢ−Ｂ線における断面図である。
Ｗ装置Ｄ２のＩＤＴ電極の部分平面図、（ｂ）は（ａ）
のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図３】本発明のＳＡＷ装置の他の実施形態を示し、１
つのＩＤＴ電極に対し３つのＩＤＴ電極を噛み合わせて
配置した場合の部分平面図である。
つのＩＤＴ電極に対し３つのＩＤＴ電極を噛み合わせて
配置した場合の部分平面図である。
【図４】本発明のＳＡＷ装置の他の実施形態を示し、２
つのＩＤＴ電極に対し２つのＩＤＴ電極を噛み合わせて
配置した場合の部分平面図である。
つのＩＤＴ電極に対し２つのＩＤＴ電極を噛み合わせて
配置した場合の部分平面図である。
【図５】従来のＳＡＷ装置Ｄを示し、（ａ）はＳＡＷ装
置ＤのＩＤＴ電極の部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−
Ｃ線における断面図である。
置ＤのＩＤＴ電極の部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−
Ｃ線における断面図である。
【図６】ＳＡＷ共振子の入力インピーダンス｜Ｚ｜の周
波数特性のグラフである。
波数特性のグラフである。
【図７】従来の２．５段π型でラダー型のＳＡＷフィル
タＦの回路図である。
タＦの回路図である。
１：ＩＤＴ電極 ２：ＩＤＴ電極 ３：ＩＤＴ電極 ４：圧電基板 ５：電位ポテンシャル ６：抵抗
Claims (2)
- 【請求項１】圧電基板の主面上において３つ以上の櫛歯
状電極を互いに噛み合うように配置し、これらの櫛歯状
電極を複数相の電位で駆動することを特徴とする弾性表
面波装置。 - 【請求項２】櫛歯状電極の数をｎ（ｎは３以上の整
数）、電極指間隔が最小の櫛歯状電極の電極指ピッチを
ｐとした場合、前記電極指間隔が最小の櫛歯状電極に対
して、電極指ピッチが（ｎ−１）ｐ倍のｎ−１個の櫛歯
状電極を交互に噛み合わせて配置して成る請求項１記載
の弾性表面波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35249297A JP3677384B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 弾性表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35249297A JP3677384B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 弾性表面波装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11186867A true JPH11186867A (ja) | 1999-07-09 |
| JP3677384B2 JP3677384B2 (ja) | 2005-07-27 |
Family
ID=18424448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35249297A Expired - Fee Related JP3677384B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 弾性表面波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3677384B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007019701A (ja) * | 2005-07-06 | 2007-01-25 | Toppan Printing Co Ltd | 球状表面弾性波素子および表面弾性波励振方法 |
| KR100885668B1 (ko) * | 2006-12-06 | 2009-02-26 | 한국전자통신연구원 | 전자소자용 맞물림 전극 구조물 및 이를 이용한 전자소자 |
| US7520173B2 (en) | 2006-12-06 | 2009-04-21 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Interdigitated electrode for electronic device and electronic device using the same |
| KR100931578B1 (ko) | 2007-12-18 | 2009-12-14 | 한국전자통신연구원 | 압전 소자 마이크로폰, 스피커, 마이크로폰-스피커 일체형장치 및 그 제조방법 |
| WO2024043343A1 (ja) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2024043300A1 (ja) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2024043345A1 (ja) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2024085127A1 (ja) * | 2022-10-17 | 2024-04-25 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2025187216A1 (ja) * | 2024-03-06 | 2025-09-12 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2025204159A1 (ja) * | 2024-03-25 | 2025-10-02 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置及びフィルタ装置 |
-
1997
- 1997-12-22 JP JP35249297A patent/JP3677384B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007019701A (ja) * | 2005-07-06 | 2007-01-25 | Toppan Printing Co Ltd | 球状表面弾性波素子および表面弾性波励振方法 |
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| US7520173B2 (en) | 2006-12-06 | 2009-04-21 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Interdigitated electrode for electronic device and electronic device using the same |
| KR100931578B1 (ko) | 2007-12-18 | 2009-12-14 | 한국전자통신연구원 | 압전 소자 마이크로폰, 스피커, 마이크로폰-스피커 일체형장치 및 그 제조방법 |
| US8114697B2 (en) | 2007-12-18 | 2012-02-14 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Piezoelectric microphone, speaker, microphone-speaker integrated device and manufacturing method thereof |
| WO2024043300A1 (ja) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2024043343A1 (ja) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2024043345A1 (ja) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
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| WO2025204159A1 (ja) * | 2024-03-25 | 2025-10-02 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置及びフィルタ装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3677384B2 (ja) | 2005-07-27 |
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