CN113810017A - 弹性波装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够实现小型化并且难以产生特性的劣化的弹性波装置。弹性波装置具备：压电基板(2)；第1弹性波元件(15)，设置在压电基板上，具有至少一个第1IDT电极(12A)和设置于设置有第1IDT电极的区域的第1方向的一侧的第1反射器(13A)；和第2弹性波元件(16)，设置在压电基板上，具有至少一个第2IDT电极(12B)和设置于设置有第2IDT电极的区域的第1方向的一侧的第2反射器(14A)，第1与第2反射器沿着第1方向排列，该弹性波装置还具备反射部件(17)，该反射部件被设置于第1与第2反射器之间，平面形状的外形具有曲线或者具有相对于第1方向倾斜的边，沿着与第1方向交叉的方向而被配置1列。

Description

弹性波装置
本申请是申请日为2016年11月21日、申请号为201680069468.3、发明名称为“弹性波装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及谐振器、频带滤波器等中使用的弹性波装置。
背景技术
以往，作为谐振器、频带滤波器，弹性波装置被广泛使用。
在下述的专利文献1中，公开了作为具有多个纵耦合型声表面波滤波器的声表面波滤波器的弹性波装置。多个纵耦合型声表面波滤波器被配置于声表面波的传播方向，分别具有多个IDT电极、和被设置于IDT电极的声表面波传播方向两侧的光栅反射器。光栅反射器在相互相邻的纵耦合型声表面波滤波器中被共用。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2006-186433号公报
发明内容
-发明要解决的课题-
但是，如专利文献1的弹性波装置那样，在相互相邻的两个弹性波元件间共用反射器的情况下，若反射器的电极指的根数减少，则通带内容易产生波动。此外，即使在两个弹性波元件不共用反射器地相邻的情况下，若减小相互相邻的反射器间的距离，在通带内也容易产生波动。在任意的情况下，实现弹性波装置的小型化上都存在问题。
本发明的目的在于，提供一种能够实现小型化并且难以产生特性的劣化的弹性波装置。
-解决课题的手段-
本发明所涉及的弹性波装置具备：压电基板；第1弹性波元件，被设置在所述压电基板上，具有至少一个第1IDT电极、和被设置于设置有该第1IDT电极的区域的弹性波传播方向上的一侧的第1反射器；和第2弹性波元件，被设置在所述压电基板上，具有至少一个第2IDT电极、和被设置于设置有该第2IDT电极的区域的弹性波传播方向上的一侧的第2反射器，所述第1反射器与所述第2反射器沿着所述弹性波传播方向排列，所述弹性波装置还具备反射部件，所述反射部件被设置于所述第1以及第2反射器之间，使弹性波至少在与所述弹性波传播方向不同的方向上反射。
在本发明所涉及的弹性波装置的某个特定的方面，多个所述反射部件被配置为：在所述弹性波传播方向上，不存在未设置所述反射部件的部分。在该情况下，能够进一步难以产生弹性波装置的特性的劣化。
在本发明所涉及的弹性波装置的其它的特定的方面，多个所述反射部件沿着与所述弹性波传播方向交叉的方向而被配置1列。优选地，与所述弹性波传播方向交叉的方向是与所述弹性波传播方向正交的方向。在该情况下，能够使弹性波装置进一步小型化。
在本发明所涉及的弹性波装置的其他特定的方面，所述反射部件的平面形状的外形具有曲线。所述反射部件的平面形状可以是圆状，也可以是椭圆状。在该情况下，由于能够使被激励的弹性波在与弹性波传播方向不同的各种方向上散射，因此进一步难以产生特性的劣化。
在本发明所涉及的弹性波装置的进一步其他特定的方面，所述反射部件的平面形状为矩形形状。在该情况下，由于能够进一步可靠地使被激励的弹性波在与弹性波传播方向不同的方向上反射，因此进一步难以产生特性的劣化。
本在发明所涉及的弹性波装置的进一步其他特定的方面，在俯视的情况下，沿着所述椭圆状的反射部件的长轴或者所述矩形形状的反射部件的长边的方向相对于所述弹性波传播方向倾斜45度±25度。在该情况下，由于能够进一步可靠地使被激励的弹性波在与弹性波传播方向不同的方向上反射，因此进一步难以产生特性的劣化。
-发明效果-
根据本发明，能够提供一种能够实现小型化并且难以产生特性的劣化的弹性波装置。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的概略性的俯视图。
图2中，(a)是本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的电路图，(b)是表示1端口型弹性波谐振器的电极构造的示意性的俯视图。
图3是将图1中设置有第1以及第2弹性波元件的部分放大表示的概略性的俯视图。
图4是在本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的第1变形例中，将设置有第1以及第2弹性波元件的部分放大表示的概略性的俯视图。
图5是在本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的第2变形例中，将设置有第1以及第2弹性波元件的部分放大表示的概略性的俯视图。
图6是在本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的第3变形例中，将设置有第1以及第2弹性波元件的部分放大表示的概略性的俯视图。
-符号说明-
1...弹性波装置
2...压电基板
3...天线端子
4...共用端子
5...接收端子
6...发送端子
7...接收滤波器
8...发送滤波器
9...1端口型弹性波谐振器
10、11...纵耦合谐振器型弹性波滤波器部
12...IDT电极
12A、12B...第1、第2IDT电极
13、14...反射器
13A、14A...第1、第2反射器
15...第1弹性波元件
16...第2弹性波元件
17、17A～17D...反射部件
L...电感器
P1～P3...并联臂谐振器
S1～S4b...串联臂谐振器。
具体实施方式
以下，通过参照附图来对本发明的具体实施方式进行说明，以使本发明清楚明了。
另外，需要指出，本说明书所述的各实施方式是示例性的，在不同的实施方式之间，能够进行结构的局部置换或者组合。
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的概略性的俯视图。图2的(a)是本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的电路图。
如图1所示，弹性波装置1具有压电基板2。压电基板2通过LiTaO3、LiNbO3这样的压电单晶基板或者压电陶瓷基板而形成。在本实施方式中，压电基板2包含矩形板状的压电单晶基板。
通过在压电基板2上构成多个弹性波元件，从而在本实施方式中，构成双工器。在本实施方式中，构成将发送滤波器(Tx)由梯子型滤波器构成、将接收滤波器(Rx)由纵耦合型滤波器构成的Band8(Tx通带：880～915MHz，Rx通带：925～960MHz)的双工器。更具体而言，构成图2的(a)所示的电路结构的双工器。
另外，如图2的(a)所示，弹性波装置1具有与天线端子3连接的共用端子4。在天线端子3与接地电位之间连接阻抗匹配用的电感器L。在共用端子4与接收端子5之间构成接收滤波器7。在共用端子4与发送端子6之间构成发送滤波器8。
在接收滤波器7中，在共用端子4连接作为陷波滤波器的1端口型弹性波谐振器9。并且，在1端口型弹性波谐振器9与接收端子5之间，设置3IDT型的纵耦合谐振器型弹性波滤波器部10、11。纵耦合谐振器型弹性波滤波器部10、11被相互级联连接。纵耦合谐振器型弹性波滤波器部10、11分别在压电基板2的表面上传播的声表面波的传播方向上排列形成多个IDT电极，在该多个IDT电极群的两侧设置反射器即可。例如，作为具有3个以上的奇数个IDT电极群的结构，也可以是纵耦合谐振器型弹性波滤波器部具有5个IDT电极的结构。
返回到图1，通过由框包围X的形状来示意性地表示：在压电基板2上，构成有1端口型弹性波谐振器9以及纵耦合谐振器型弹性波滤波器部10、11的各部分。在接收滤波器7中，构成有1端口型弹性波谐振器9以及纵耦合谐振器型弹性波滤波器部10、11的部分分别是弹性波元件。
如图2的(a)所示，发送滤波器8具有梯子型电路结构。即，分别具有包含弹性波谐振器的串联臂谐振器S1、S2a、S2b、S3a、S3b、S4a以及S4b和并联臂谐振器P1～P3。串联臂谐振器S1～S4b以及并联臂谐振器P1～P3包含1端口型弹性波谐振器。
1端口型弹性波谐振器具有图2的(b)所示的电极构造。IDT电极12和被配置于IDT电极12的弹性波传播方向两侧的反射器13、14形成在压电基板2上。由此，构成1端口型弹性波谐振器。
返回到图1，在压电基板2上，通过由矩形的框包围X的符号，来概略性地表示构成有上述串联臂谐振器S1～S4b以及并联臂谐振器P1～P3的部分。即，构成有这些串联臂谐振器S1～S4b以及并联臂谐振器P1～P3的部分分别是弹性波元件。在本实施方式中，并联臂谐振器P3是第1弹性波元件，串联臂谐振器S4b是第2弹性波元件。
另外，上述各弹性波元件中的IDT电极、反射器以及连接布线能够由Al、Ti、Ag、Cu、Pt、W等适当的金属或合金形成。
图3是将图1中设置有第1以及第2弹性波元件的部分放大表示的概略性的俯视图。
如图3所示，第1弹性波元件15具有第1IDT电极12A以及第1反射器13A。第1反射器13A在第1IDT电极12A所激励的弹性波的传播方向上，被设置于设置有第1IDT电极12A的区域的单侧。另外，虽未图示，但在弹性波传播方向上，在夹着第1IDT电极12A的相反的一侧也设置有反射器。
第2弹性波元件16与第1弹性波元件15排列在上述弹性波传播方向上。第2弹性波元件16具有第2IDT电极12B以及第2反射器14A。第2反射器14A在第2IDT电极12B所激励的弹性波的传播方向上，被设置于设置有第2IDT电极12B的区域的单侧。第2反射器14A与第1反射器13A排列在弹性波传播方向上。另外，虽未图示，但在上述弹性波传播方向上，在夹着第2IDT电极12B的相反的一侧也设置有反射器。
在本实施方式中，在第1反射器13A与第2反射器14A之间，设置反射部件17。反射部件17是用于使弹性波至少在与弹性波传播方向不同方向上反射的反射部件。反射部件17的平面形状是圆状。在本实施方式中，相同形状并且相同大小的多个反射部件17被设置两列以使得沿着与弹性波传播方向正交的方向。具体而言，被配置于第1反射器13A侧的列的反射部件17和被配置于第2反射器14A侧的列的反射部件17在与弹性波传播方向正交的方向上，被交替配置。
多个反射部件17被配置为在弹性波传播方向上与一个弹性波元件的交叉区域重叠的区域，不存在未设置反射部件17的部分。此外，多个反射部件17被配置为：在弹性波传播方向上与另一个弹性波元件的交叉区域重叠的区域，不存在未设置反射部件17的部分。
具体地，在本实施方式中，在从弹性波传播方向观察时，第1反射器13A侧的列的反射部件17与第2反射器14A侧的列的反射部件17被设置为相接。另外，第1反射器13A侧的列的反射部件17与第2反射器14A侧的列的反射部件17可以被设置为在从弹性波传播方向观察时相互重合，也可以被设置为不重合。并且，从进一步减少泄漏的弹性波向弹性波元件的不必要的到达的观点出发，优选第1反射器13A侧的列的反射部件17与第2反射器14A侧的列的反射部件17在从弹性波传播方向观察时，相接或者至少一部分重合。
这样，在弹性波装置1中，在第1反射器13A与第2反射器14A之间，设置用于使弹性波至少在与弹性波传播方向不同的方向上反射的反射部件17。因此，在弹性波装置1中，能够实现小型，并且抑制特性的劣化。关于这方面，以下详细进行说明。
以往，在弹性波传播方向上，两个弹性波元件被配置为相互相邻的情况下，可能一个弹性波元件的机械振动泄漏到另一个弹性波元件，在另一个弹性波元件的通带内产生波动。此外，可能一个弹性波元件的机械振动被另一个弹性波元件的反射器反射，由于该被反射的机械振动导致在一个弹性波元件的通带内产生波动。为了防止这种弹性波元件的特性的劣化，需要增大两个弹性波元件间的距离。因此，在现有的弹性波装置中，在两个弹性波元件被配置为相互相邻的情况下，难以在维持弹性波元件的特性的同时实现小型化。
与此相对地，在本实施方式的弹性波装置1中，如上所述，在相互相邻的第1以及第2弹性波元件15、16之间，设置反射部件17。反射部件17能够使第1以及第2IDT电极12A、12B所激励的弹性波至少在与弹性波传播方向不同的方向上反射。即，在弹性波装置1中，由于一个弹性波元件的机械振动到达另一个弹性波元件的分量被减少，因此另一个弹性波元件的特性难以劣化。此外，一个弹性波元件的机械振动到达另一侧的反射器之前被反射部件17反射。因此，被反射的机械振动返回到一个弹性波元件的分量被抑制，一个弹性波元件的特性的劣化也难以产生。因此，在弹性波装置1中，即使减小第1以及第2弹性波元件15、16间的距离，也难以产生特性的劣化。因此，在弹性波装置1中，能够实现小型化，并且难以产生特性的劣化。
此外，在弹性波装置1中，如上所述，被配置为：在弹性波传播方向上，不存在未设置多个反射部件17的部分。即，多个反射部件17在弹性波传播方向上被配置为防止泄漏的弹性波到达弹性波元件的路径，在弹性波装置1中，进一步难以产生特性的劣化。
此外，在本实施方式中，由于反射部件17的平面形状是圆状，因此能够使传播的弹性波在各种方向上散射。并且，在本发明中，也可以如后述的变形例那样具有各种形状。
另外，反射部件17能够由Al、Ti、Ag、Cu、Pt、W等适当的金属或合金形成。此外，反射部件17能够与第1以及第2IDT电极12A、12B同时地通过剥离工艺或蚀刻工艺而形成。并且，反射部件17也可以通过与第1以及第2IDT电极12A、12B不同的工序来制造。
(第1变形例)
图4是在本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的第1变形例中，将设置有第1以及第2弹性波元件的部分放大表示的概略性的俯视图。
如图4所示，在第1变形例的弹性波装置中，在第1以及第2反射器13A、14A之间设置反射部件17A。更具体而言，在第1以及第2反射器13A、14A之间，多个反射部件17A沿着与弹性波传播方向正交的方向而被设置1列。此外，反射部件17A的平面形状是矩形形状。反射部件17A在俯视的情况下，沿着矩形形状的反射部件17A的长边的方向相对于弹性波传播方向大约倾斜45度。其他的方面与上述的弹性波装置1相同。
在第1变形例的弹性波装置中，也通过多个反射部件17A，能够使IDT电极所激励的弹性波至少在与弹性波传播方向不同的方向上反射。因此，在第1变形例的弹性波装置中，也能够实现小型化，并且难以产生特性的劣化。
特别地，在本变形例的弹性波装置中，在第1以及第2反射器13A、14A之间，由于多个反射部件17A沿着与弹性波传播方向正交的方向而被设置1列，因此能够实现进一步的小型化。因此，在本发明的弹性波装置中，优选在第1以及第2反射器之间，多个反射部件沿着与弹性波传播方向正交的方向而被设置1列。并且，多个反射部件17A可以被设置为沿着与弹性波传播方向交叉的方向，也可以被设置多列。
进一步地，在本变形例中，在俯视的情况下，由于沿着矩形形状的反射部件17A的长边的方向被设置为相对于弹性波传播方向大约倾斜45度，因此能够进一步可靠地使被激励的弹性波在与弹性波传播方向不同的方向上反射。因此，在本变形例的弹性波装置中，被反射的弹性波难以回到第1或者第2弹性波元件15、16的方向，能够进一步难以产生特性的劣化。从这种观点出发，优选沿着矩形形状的反射部件17A的长边的方向相对于弹性波传播方向倾斜45度±25度。
(第2变形例)
图5是在本发明的一实施方式所涉及的弹性波装置的第2变形例中，将设置第1以及第2弹性波元件的部分放大表示的概略性的俯视图。
如图5所示，在第2变形例的弹性波装置中，反射部件17B的平面形状为椭圆状。此外，在第2变形例的弹性波装置中，在第1以及第2反射器13A、14A之间，多个反射部件17B沿着与弹性波传播方向正交的方向而被设置1列。反射部件17B在俯视的情况下，沿着椭圆状的反射部件17B的长轴的方向相对于弹性波传播方向大约倾斜45度。其他的方面与上述的弹性波装置1相同。
在第2变形例的弹性波装置中，也能够通过多个反射部件17B，使IDT电极12A、12B所激励的弹性波至少在与弹性波传播方向不同的方向上反射。因此，在第2变形例的弹性波装置中，也能够实现小型化，并且难以产生特性的劣化。此外，在第1以及第2反射器13A、14A之间，多个反射部件17B沿着与弹性波传播方向正交的方向而被设置1列。因此，能够实现进一步的小型化。
在本变形例中，由于设置为在俯视的情况下，沿着椭圆状的反射部件17B的长轴的方向相对于弹性波传播方向大约倾斜45度，因此能够进一步可靠地使被激励的弹性波在与弹性波传播方向不同的方向上反射。因此，在本变形例的弹性波装置中，被反射的弹性波难以返回到第1或者第2弹性波元件15、16，能够进一步难以产生特性的劣化。从这种观点出发，优选沿着椭圆状的反射部件17B的长轴的方向相对于弹性波传播方向倾斜45度±25度。
此外，在本变形例的弹性波装置中，与弹性波装置1同样地，由于平面形状的外形具有曲线，因此能够使传播的弹性波进一步在各种方向上散射。
另外，在弹性波装置1中，使用了相同大小以及形状的反射部件17，但也可以将图6所示的第3变形例那样大小不同的反射部件17C、17D组合。此外，也可以将未图示的形状不同的反射部件组合。在这些情况下，也能够得到能够实现弹性波装置的小型化、难以产生特性的劣化的本申请发明的效果。
此外，在上述实施方式中，说明了梯子型滤波器的谐振器彼此相邻的情况，但只要具有第1弹性波元件的反射器与第2弹性波元件的反射器相邻的构造，就能够将本发明广泛应用于具有各种构造的弹性波装置。例如，也能够应用于纵耦合谐振器型弹性波滤波器的反射器与其他谐振器的反射器相邻的情况等。

Claims (12)

1.一种弹性波装置，具备：
压电基板；
第1弹性波元件，被设置在所述压电基板上，具有至少一个第1IDT电极、和被设置于设置有该第1IDT电极的区域的第1方向的一侧的第1反射器；和
第2弹性波元件，被设置在所述压电基板上，具有至少一个第2IDT电极、和被设置于设置有该第2IDT电极的区域的所述第1方向的一侧的第2反射器，
所述第1反射器与所述第2反射器沿着所述第1方向排列，
所述弹性波装置还具备反射部件，所述反射部件被设置于所述第1反射器与所述第2反射器之间，平面形状的外形具有曲线或者相对于所述第1方向倾斜的边，
多个所述反射部件沿着与所述第1方向交叉的方向而被配置1列。
2.根据权利要求1所述的弹性波装置，其中，
所述第1IDT电极具有在与所述第1方向正交的方向上延伸的多个电极指。
3.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
多个所述反射部件被配置为：在所述第1方向上，不存在未设置所述反射部件的部分。
4.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
与所述第1方向交叉的方向是与所述第1方向正交的方向。
5.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
所述反射部件的平面形状为圆状。
6.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
所述反射部件的平面形状为椭圆状。
7.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
所述反射部件的平面形状为矩形形状。
8.根据权利要求6所述的弹性波装置，其中，
在俯视的情况下，沿着所述椭圆状的反射部件的长轴的方向相对于所述第1方向倾斜45度±25度。
9.根据权利要求7所述的弹性波装置，其中，
在俯视的情况下，沿着所述矩形形状的反射部件的长边的方向相对于所述第1方向倾斜45度±25度。
10.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
多个所述反射部件沿着与所述第1方向交叉的方向而被配置1列的列设置有多列。
11.根据权利要求10所述的弹性波装置，其中，
与所述第1方向交叉的方向是与所述第1方向正交的方向。
12.根据权利要求1或2所述的弹性波装置，其中，
所述反射部件包含金属或合金。
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