JP2003163572A - 圧電フィルタおよびこれを用いた携帯電話機 - Google Patents

圧電フィルタおよびこれを用いた携帯電話機

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JP2003163572A
JP2003163572A JP2002024008A JP2002024008A JP2003163572A JP 2003163572 A JP2003163572 A JP 2003163572A JP 2002024008 A JP2002024008 A JP 2002024008A JP 2002024008 A JP2002024008 A JP 2002024008A JP 2003163572 A JP2003163572 A JP 2003163572A
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mcf
piezoelectric
filter
container
electrode
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Jun Watanabe
潤 渡辺
Makoto Komai
誠 駒井
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Toyo Communication Equipment Co Ltd
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Toyo Communication Equipment Co Ltd
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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 デュアルあるいはトリプルモード携帯電話端
末の小型化に最適な圧電フィルタを提供する。 【解決手段】 圧電フィルタ1は、セラミックパッケー
ジ2内にSAWフィルタ素子3(以下SAWフィルタと
いう)とMCF素子4(以下MCFという)を収容した
構成となっている。パッケージ2は箱型のセラミック製
の容器2aと、その開口を封止するセラミック製の蓋2
bとからなる。容器2a内の平坦な底面上にはSAWフ
ィルタ3およびMCF4を当該パッケージ2の短手方向
(Y方向)に並べて配置する。SAWフィルタ3は、容
器2a内底面に接着剤にて固定され、MCF4は容器2
a内底面に金属バンプにて固定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電フィルタおよ
びこれを用いた携帯電話機に関し、特にデュアルモード
やトリプルモード携帯電話機を構成する上で必要とされ
る圧電フィルタの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】次世代通信方式としてCDMA(符号分割多
元接続)方式が導入されつつある。CDMA方式は、現在主
流のFDMA、TDMA方式といった周波数帯域を占有する(周
波数を共有できない)方式ではなく、周波数利用効率の
高い通信が可能なことから、今後ますます普及していく
ものと期待されている。ところで、CDMA方式の携帯電話
サービスを米国にて提供する事業者は、CDMAによる通信
方式だけでは全米のエリアをカバーできないため、すで
に全米で普及しているAMPS(Advanced Mobile Phone Se
rvice)方式とのローミングサービスを行う必要があ
る。そのためCDMA端末(携帯電話機)は、CDMAとAMPSと
の複合方式(デュアルモード)になっている。AMPSとは
FDMA(周波数分割多元接続)による800MHz帯のアナログ方
式を採用した、北南米の携帯電話サービスの名称であ
る。このデュアルモード携帯電話機は、基地局側からの
指示によりCDMAかAMPSのいずれかの方式で変復調して通
信を行う。図17はデュアルモード携帯電話機の受信回
路の構成を示すブロック図である。アンテナからデュプ
レクサを介してRFフィルタに入力された信号は、不要波
が除去された後、ミキサMIXに入力される。そして局部
発振器OSCからの信号を分周器にて所定の分周比で分周
した信号との混合により、中間周波(IF)信号にダウ
ンコンバート(周波数変換)される。このとき得られる
IF信号の中心周波数は183MHzである。またIF信号は
アンプを介してCDMA用IFフィルタにて183MHz±0.6MHz
に帯域制限されて不要波が除去されるとともに、アンプ
を介してAMPS用IFフィルタにて183MHz±0.013MHzに帯
域制限されて不要波が除去される。これらのIF信号が
アンプを介して復調器DEMに入力される構成となってい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、CDMAとAM
PSとはそれぞれ通信方式が全く異なるため、CDMA方式の
IF信号出力の帯域は183MHz±0.6MHzと広帯域であるの
に対し、AMPS方式のIF信号出力の帯域は183MHz±0.01
3MHzとCDMA方式に比べて狭帯域であり、ともにIF信号
の中心周波数は183MHzと同じでありながら帯域幅は大き
く異なっている。したがって各方式で使用されるIFフ
ィルタの特性も異なり、デュアルバンド携帯電話機を構
成する場合には、CDMA方式のIFフィルタとして適した
比較的広帯域な通過帯域特性を有する弾性表面波(SA
W)フィルタと、AMPS方式のIFフィルタとして適した
狭帯域な通過帯域特性を有するモノリシックフィルタ
(MCF)をそれぞれ別個に用意する必要が生じてい
る。しかしながら、デュアルモード携帯電話機(複合方
式端末)では、シングルモード携帯電話機(単体方式端
末)と比較すると部品数が増加するため、端末の大型化
を避けるべく実装部品の小型化が強く求められており、
SAWフィルタ素子とMCFとを個別の部品としてそれ
ぞれ実装すると携帯電話機(端末)の小型化に寄与する
ことができない。特にSAWフィルタ素子やMCFはチ
ップ抵抗やチップコンデンサといった他の実装部品に比
べて大きな部品であるため、そのような部品が一つでも
増えると端末の小型化を阻害する大きな要因ともなる。
さらにCDMAとAMPSの複合方式に加えて、PCS(Personal
Communications Services:1.9GHz帯のデジタル方式を
採用した北南米地域における携帯電話サービスの総称)
との複合方式も導入されており、このようなトリプルモ
ード携帯電話機ではさらなる小型化への対応が望まれ
る。本発明は上記課題を解決するためになされたもので
あり、デュアルモードあるいはトリプルモード携帯電話
端末の小型化に最適な圧電フィルタを提供することを目
的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項12の発明は、SAWフィルタ素子とMCF
素子とを同一パッケージ内に収容したことを特徴とす
る。請求項2の発明は、請求項1において、前記パッケ
ージは、箱形容器の開口を蓋により閉止した構成を備
え、該容器の内底面に、下面に凹所を有した前記SAW
フィルタ素子を搭載し、該SAWフィルタ素子下面の凹
所内に嵌合する位置関係となるように、該パッケージ内
底面に前記MCF素子を搭載したことを特徴とする。請
求項3の発明は、請求項1又は2において、前記容器の
内部には、内底面を構成する第1段目の搭載面と、第1
段目の搭載面よりも上方に位置し且つ第1段目の搭載面
を挟んで対向配置された2つの第2段目の搭載面と、を
備え、前記容器の第1段目の搭載面上に容器内壁と所定
の間隔を保った状態でSAWフィルタ素子を搭載し、且
つ第2段目の搭載面上にMCF素子を搭載し、前記SA
Wフィルタ素子は、矩形の圧電基板と、該圧電基板の上
面に対称位置関係で離間配置した2つのIDT電極と、
を備え、前記2つの第2段目の搭載面は、前記SAWフ
ィルタ素子のIDT電極形成部である圧電基板の両端部
に相当する部分を幅方向外側に退避させて幅狭部とし、
該幅狭部端縁と圧電基板の端縁との間隔を、圧電基板の
中央部端縁と第2段目の搭載面の端縁との間隔よりも広
くなるように設定したことを特徴とする。請求項4の発
明は、請求項1において、前記SAWフィルタ素子は、
圧電基板と、該圧電基板上面に配置した入力用IDT電
極及び出力用IDT電極と、両IDT電極の外側の基板
面に夫々配置した樹脂アブソーバと、を備え、前記容器
の内底面上に前記SAWフィルタ素子の下面を搭載し、
該圧電基板上の樹脂アブソーバをバインダとして前記M
CF素子を片持ち支持したことを特徴とする。
【0005】請求項5の発明は、請求項1において、前
記容器の内底面に設けたシールド用接地電極膜上にSA
Wフィルタ素子を搭載し、該内底面よりも高い位置にあ
る段差上にMCF素子を搭載し、該MCF素子側のパッ
ド電極と接続するために前記段差上に設けた電極から延
びて容器底部内に埋設された接続導体と、を備えた圧電
フィルタにおいて、前記接続導体と対面する前記シール
ド用接地電極膜の部分を所定範囲に渡って除去し、電極
無し部分としたことを特徴とする。請求項6の発明は、
請求項1、3、4又は5において、前記MCF素子は、
矩形の圧電基板と、該圧電基板の片面に形成した複数の
励振電極と、圧電基板の裏面に形成した接地用の共通電
極と、を備え、前記圧電基板の対向する2つの端縁には
夫々内面に導体膜を有した凹陥部を形成し、各凹陥部内
の導体膜を夫々前記励振電極、或いは共通電極と電気的
に接続したことを特徴とする。請求項7の発明は、請求
項1乃至6の何れか一項に記載の圧電フィルタにおい
て、前記MCF素子は、帯域通過特性のうち中心周波数
が前記SAWフィルタ素子と等しく、帯域幅が前記SA
Wフィルタ素子に比べて狭帯域であることを特徴とす
る。請求項8の発明は、請求項1乃至7の何れか一項に
記載の圧電フィルタにおいて、前記MCF素子が超薄板
タイプであることを特徴とする。請求項9の発明は、請
求項1乃至8のいずれか1項に記載の圧電フィルタにお
いて、前記MCF素子が3電極タイプであることを特徴
とする。請求項10の発明は、請求項1乃至9のいずれ
か1項に記載の圧電フィルタをIFフィルタとして用い
たことを特徴とする。請求項11の発明は、請求項10
記載の携帯電話機において、前記携帯電話機がCDMA方式
およびAMPS方式をともに採用する複合方式のものであ
り、前記SAWフィルタ素子をCDMA方式のIFフィルタ
として用い、前記MCF素子をAMPS方式のIFフィルタ
として用いたことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。本発明にかかる圧電フィル
タは、フィルタ素子(圧電デバイス)を収容するための
1つのセラミックパッケージ内に、フィルタ特性の異な
る複数のフィルタ素子を収容したものである。その構成
は多様であるが、上記デュアルモード携帯電話機を構成
する上で特に必要性の高い、SAW/MCFを例に説明
する。図1は、第1の実施の形態にかかる表面実装型の
圧電フィルタの構成を示す図であり、(a)は蓋を除去
したパッケージの上面図、(b)は蓋を取り付けた状態
のパッケージの側部断面図である。圧電フィルタ1は、
セラミックパッケージ2内にSAWフィルタ素子3(以
下、SAWフィルタ、という)とMCF素子4(以下、
MCF、という)を収容した構成となっている。パッケ
ージ2は、上面が開口した箱型のセラミック製の容器2
aと、その開口を封止するセラミック製の蓋2bとから
なる。容器2a内の平坦な底面上にはSAWフィルタ3
およびMCF4を当該パッケージ2の短手方向(Y方
向)に並べて配置する。SAWフィルタ3は、容器2a
内底面に接着剤5にて固定され、MCF4は容器2a内
底面に金属バンプ6にて固定される。容器2aの外底面
には、図示しないプリント基板上に搭載するための外部
電極15が形成され、容器内の電極部と図示しない導体
により電気的に接続されている。SAWフィルタ3の圧
電基板3aは細長い長方形の薄板であり、その上面には
対をなす櫛歯状のIDT電極3bが形成され、各IDT
電極3bの所定の位置を入出力端子としてボンディング
ワイヤ7の一端が接続され、その他端は容器2a内底面
上の外部接続端子8に接続される。MCF4はSAWフ
ィルタ3に比べて小さく、パッケージ内の占有面積が少
ないため、これによって生ずる空き領域に外部接続端子
電極8を形成し、ここにボンディングワイヤ7の他端を
接続する。SAWフィルタ3は帯域通過特性が183MHz±
0.6MHzのものを用いる。MCF4の帯域通過特性は183M
Hz±0.013MHzとし、中心周波数が前記SAWフィルタ3
と等しく、帯域幅が前記SAWフィルタ3に比べて狭帯
域のものを用いる。MCF4は、図2に示すようなフラ
ットな基板4aを用いることも可能であるが、これを用
いる場合には励振電極(分割電極)4cとパッド電極4
bとの間隔Lをある程度確保しなければ、パッド電極4
bをバンプ6にて固定することにより励振時に歪が振動
部(励振電極4c)まで伝達してしまうという問題があ
る。また、上述したようにIF周波数が183MHzと高周波
であることから、かかる高周波を基本波にて実現できる
いわゆる超薄板タイプのものが望ましい。なお、符号4
c’は、励振電極4c、4cを形成した主面の裏面に形
成したアース電極としての共通電極であり、4b’はそ
のパッド電極である。
【0007】図3(a)および(b)に示すように、超
薄板タイプのMCFは圧電基板301における振動部3
01aとその周囲301bの厚みが異なるので、厚肉部
の周囲301bをバンプ302にて固定しても振動部3
01aへの影響は少なく、フリップチップ搭載する上で
好都合である。なお超薄板タイプMCFは図3(a)に
示すような基板平坦面側をバンプにて固定する場合の
他、図3(c)に示すように基板の凹陥側をバンプにて
固定することも可能である。また図2および図3に示す
ような2つの励振電極からなるMCFに代えて、図4
(a)に示すような3つの励振電極401a〜401c
からなる3電極タイプ(3pole)MCF401を用いる
こともできる。図4(b)の実線で示すように、この3
poleMCFは2電極のものに比べて減衰傾度が急峻にな
るというフィルタ特性を有することから、AMPS方式に適
しており、より高性能なAMPS用IFフィルタを提供する
ことができる。なお、SAWフィルタおよびMCFの接
続は、図5(a)乃至(c)に示すように、用途に応じ
て平衡または不平衡のいずれにすることも可能である。
すなわち(a)に示すようにSAWフィルタとMCFを
ともに平衡接続としたり、(b)に示すようにSAWフ
ィルタを平衡接続、MCFを不平衡接続としたり、
(c)に示すようにSAWフィルタとMCFをともに不
平衡接続とすることは自由である。このように構成され
た圧電フィルタをデュアルモード携帯電話機に実装した
場合には、SAWフィルタとMCFとを個別の部品とし
て実装した場合に比べて実装面積を大幅に縮小すること
ができ、携帯電話機の小型化に寄与するものである。
【0008】図6は、第2の実施の形態にかかる圧電フ
ィルタの構成を示す上面断面図である。なお、図1と同
一の構成要素には同一の符号を付して以下その説明を省
略する。圧電フィルタ1は、セラミックパッケージ2内
にSAWフィルタ3とMCF4を収容した構成である
が、特に容器2a内の平坦な底面上にSAWフィルタ3
およびMCF4を当該パッケージ2の長手方向(X方
向)に並べて配置する点が第1の実施の形態と異なる。
このように配置するためには、第1の実施の形態で示し
たパッケージより長手方向により長く、短手方向により
短い容器2aおよびその蓋2bを用いる。このように構
成された圧電フィルタをデュアルモード携帯電話機に実
装した場合には、SAWフィルタとMCFとを個別の部
品として実装した場合に比べて実装面積を大幅に縮小す
ることができ、しかも第1の実施の形態にかかる圧電フ
ィルタとほぼ同一の実装面積でありながらパッケージタ
イプを選択することにより設計の自由度が増すものであ
る。図7は、第3の実施の形態にかかる圧電フィルタの
構成を示す正面断面図である。圧電フィルタ1は、セラ
ミックパッケージ2内にSAWフィルタ3とMCF4を
上下位置関係となるように収容した構成であるが、特に
パッケージ容器2a内の底面を2段に構成した点が第1
および第2の実施の形態と異なる。そしてMCF4を容
器2aの内底面(1段目の搭載面)に設けた電極10上
にバンプ6によって接続配置し、SAWフィルタ3を2
段目の搭載面に配置したものである。なお1段目の搭載
面の面積はMCF4を収容するのに十分な面積とし、ま
た2段目の搭載面の面積はSAWフィルタ3を接着剤5
にて固定しかつ外部接続端子電極8を形成するのに十分
な面積とする。SAWフィルタ3上の入出力端子と外部
接続端子電極8とはボンディングワイヤ7によって接続
される。このように構成された圧電フィルタをデュアル
モード携帯電話機に実装した場合には、SAWフィルタ
とMCFとを個別の部品として実装した場合に比べて実
装面積を大幅に縮小することができ、さらに第1および
第2の実施の形態と比べても実装面積の更なる縮小が可
能であり、携帯電話機の小型化に寄与するものである。
【0009】図8は、第4の実施の形態にかかる圧電フ
ィルタの構成を示す正面断面図である。圧電フィルタ1
は、セラミックパッケージ2内にSAWフィルタ3とM
CF4を収容した構成であるが、特にパッケージ容器2
a内の底面を3段に構成した点が第3の実施の形態と異
なる。そしてMCF4を容器2a内底面(1段目の搭載
面)に設けた電極10上にバンプ6によって接続配置
し、SAWフィルタ3を2段目の搭載面に配置し、3段
目の搭載面には外部接続端子電極8を形成したものであ
る。なお1段目の面積はMCF4を収容するのに十分な
面積とする必要があり、また2段目はSAWフィルタ3
を接着剤にて固定するのに十分な面積とし、また3段目
は外部接続端子電極8を形成するのに十分な面積とす
る。SAWフィルタ3上の入出力端子と外部接続端子電
極8とはボンディングワイヤ7によって接続される。こ
のように構成された圧電フィルタをデュアルモード携帯
電話機に実装した場合には、SAWフィルタとMCFと
を個別の部品として実装した場合に比べて実装面積を大
幅に縮小することができ、さらに第1および第2の実施
の形態に比べても実装面積の更なる縮小が可能であり、
携帯電話機の小型化に寄与するものである。さらに第3
の実施の形態にかかる2段構造のパッケージに比べて、
外部接続端子電極8が上方に位置するのでワイヤボンデ
ィングを極めて容易に行うことができ、製造上極めて有
利である。
【0010】図9は、第5の実施の形態にかかる圧電フ
ィルタの構成を示す正面断面図である。圧電フィルタ1
は、セラミックパッケージ2内にSAWフィルタ3とM
CF4を収容した構成であり、パッケージ容器2a内の
底面を2段に構成し、MCF4を容器2a内底面(1段
目)に配置して内底面の電極10上にバンプ6により固
定し、SAWフィルタ3を2段目に配置した点は第3の
実施の形態と同じであるが、SAWフィルタ3のIDT
電極面を容器底面側に向けた状態で、2段目に形成され
た外部接続端子電極8とバンプ9にて接続し固定した点
が第3の実施の形態と異なる。なお1段目の面積はMC
Fを収容するのに十分な面積とし、また2段目は外部接
続電極8を形成しSAWフィルタをバンプにて固定する
のに十分な面積とする。このように構成された圧電フィ
ルタをデュアルモード携帯電話機に実装した場合には、
SAWフィルタとMCFとを個別の部品として実装した
場合に比べて実装面積を大幅に縮小することができ、さ
らに第1および第2の実施の形態に比べても実装面積の
更なる縮小が可能であり、携帯電話機の小型化に寄与す
るものである。さらに2段目に外部接続端子電極を形成
する必要がないため、その分だけ第3の実施の形態に比
べて実装面積の小型化を図ることができる。図10
(a)乃至(c)は、第6の実施の形態にかかる圧電フ
ィルタの構成を示す図であり、(a)は上面図、(b)
は正面断面図であり、また(c)はこれに用いるMCF
4の構成を示す上面図である。圧電フィルタ1は、セラ
ミックパッケージ2内にSAWフィルタ3とMCF4を
収容した構成であり、パッケージ容器2a内の底面を2
段に構成した点は第3の実施の形態と同じであるが、S
AWフィルタ3を容器2a内底面(1段目)の電極10
上にバンプ6により接続配置し、MCF4を2段目に配
置した点が第3の実施の形態と異なる。SAWフィルタ
3はIDT電極面を上側に向けた状態でバンプ6により
固定し、MCF4は2段目の角部に3点がバンプ9によ
り接続されて固定される。なお図10(c)に示すよう
にMCF4のパッド電極4b、4b’は圧電基板4aの
角部に形成し、またこれらが2段目の角部にバンプ9に
て固定されるように、対応する外部接続端子電極を形成
する。また1段目の底面の面積はSAWフィルタ3を収
容するのに十分な面積とし、また2段目はMCF4をバ
ンプにて固定するのに十分な面積とする。このように構
成された圧電フィルタをデュアルモード携帯電話機に実
装した場合には、第3の実施の形態と同様に、SAWフ
ィルタとMCFとを個別の部品として実装した場合に比
べて実装面積を大幅に縮小することができ、さらに第1
および第2の実施の形態に比べても実装面積の更なる縮
小が可能であり、携帯電話機の小型化に寄与するもので
ある。
【0011】図11は、第7の実施の形態にかかる圧電
フィルタの構成を示す正面断面図である。これは図10
に示した第6の実施の形態おいて、SAWフィルタ3を
接着剤5にて固定し、外部接続端子電極8を2段目に形
成し、SAWフィルタ3と外部接続端子電極8との接続
をワイヤボンディング7により行ったものである。この
ように構成された圧電フィルタをデュアルモード携帯電
話機に実装した場合には、第6の実施の形態と同様に、
SAWフィルタとMCFとを個別の部品として実装した
場合に比べて実装面積を大幅に縮小することができ、さ
らに第1および第2の実施の形態に比べても実装面積の
更なる縮小が可能であり、携帯電話機の小型化に寄与す
るものである。また第6の実施の形態と比較しても、S
AWフィルタ3をバンプ接続する必要がなく、SAWフ
ィルタの固定が極めて容易かつ確実となる。図12は、
第8の実施の形態にかかる圧電フィルタの構成を示す正
面断面図である。圧電フィルタ1は、セラミックパッケ
ージ2内にSAWフィルタ3とMCF4を収容した構成
であり、パッケージ容器2a内の底面を2段に構成し、
SAWフィルタ3およびMCF4をともにバンプにより
固定する点は第5の実施の形態と同じであるが、特にM
CF4をパッケージの蓋2b裏面に固定した点が第5の
実施の形態と異なる。蓋2b裏面にはMCF4をバンプ
接続するための接続端子電極12を形成しておく。なお
パッケージ容器2a内の底面を2段に構成したのはSA
Wフィルタ3を実装する際に位置決めが容易となるから
であり、必ずしも2段に構成する必要はない。このよう
に構成された圧電フィルタをデュアルモード携帯電話機
に実装した場合には、SAWフィルタ3とMCF4とを
個別の部品として実装した場合に比べて実装面積を大幅
に縮小することができ、さらに第1および第2の実施の
形態に比べても実装面積の更なる縮小が可能であり、携
帯電話機の小型化に寄与するものである。さらに、パッ
ケージの容器2aにSAWフィルタ3をバンプ接続する
工程と、パッケージの蓋2bにMCF4をバンプ接続す
る工程とを、別々に同時進行させることができるため、
第5の実施の形態に比べて製造工程の短縮化を図ること
ができる。
【0012】図13は、第9の実施の形態にかかる圧電
フィルタの構成を示す正面断面図であり、SAWフィル
タ3を蓋2bの裏面に固定(裏面に設けた接続端子電極
12上に搭載)した点が第5の実施の形態と異なる。こ
の場合も第8の実施の形態と同様に、パッケージの容器
2aにMCF4をバンプ接続する工程と、パッケージの
蓋2bにSAWフィルタ3をバンプ接続する工程とを、
別々に同時進行させることができるため、第5の実施の
形態に比べて製造工程の短縮化を図ることができる。な
お、上述したそれぞれの圧電フィルタは、デュアルモー
ド携帯電話機に限らず、PCSにも対応したトリプルモー
ド携帯電話機にも使用可能である。次に、上記各実施形
態では、いずれもパッケージ2の同一内底面上にSAW
フィルタ3とMCF4とを並置したり、或いはパッケー
ジ内底面に段差を設けて上下位置関係にてSAWフィル
タ3とMCF4とを配置していた。このため、前者の実
施形態ではパッケージの平面積が拡がり、後者の実施形
態ではパッケージの高さ寸法が増大せざるを得なかっ
た。
【0013】図14(a)は、上記各実施形態が夫々有
する不具合を一挙に解決することができる第10の実施
形態に係る圧電フィルタの構成を示す縦断面図である。
この図に示した圧電フィルタ1は、セラミックパッケー
ジ2のフラットな内底面上のパターン電極10上に、圧
電基板3aの下面に凹所21を有したSAWフィルタ3
をバンプ6等を用いて搭載する一方で、該凹所21とパ
ッケージ内底面との間に形成される空間を利用して、該
凹所21内にMCF4を非接触にて嵌合させた状態で、
該MCF4をパッケージ内底面のパターン電極13上に
バンプ9等を用いて搭載した構成が特徴的である。この
実施形態に係るSAWフィルタ3は、図14(b)に示
すように圧電基板3a上にIDT電極3bを形成した構
成を備え、その寸法は例えば図示の如く、縦3〜5m
m、横7〜8mm、肉厚0.4〜0.5mm程度であ
る。また、同図に示すMCF4は例えば図3に示した如
き超薄板タイプであり、その寸法は例えば図示の如く、
縦横2〜3mm、肉厚0.08mm程度である。なお、
ここで超薄板タイプとは、超薄肉の振動板の外周を一体
的に厚肉の環状部で一体化した基板を用いたタイプを指
称する。この図から明らかなように、圧電基板3aの肉
厚が0.4〜0.5mmであるのに対して、MCF4の
肉厚は0.08mm程度と、大幅に薄くなっている。換
言すれば、圧電基板3aの肉厚は、MCF4の肉厚より
も充分に厚く設定されている。このため、圧電基板3a
の下面にその肉厚の約半分以下の深さを有した凹所21
を形成した場合に、MCF4を充分な余裕をもって凹所
21内に非接触で嵌合しながら、パッケージ内底面上に
バンプ9によって搭載することが可能となる。凹部25
を有したMCF4の向きとしては、図示のように凹部2
5を上向きにしても良いし、下向きにしても良い。実際
の組み付け手順としては、パッケージ内底面上のパター
ン電極13上にMCF4をバンプ9を用いて搭載してか
ら、MCF4を凹所21内に嵌合させた状態で、パッケ
ージ内底面のパターン電極10上にSAWフィルタ3を
バンプ6を用いて搭載する。なお、周知のようにIDT
3bによって励起される表面弾性波は、圧電基板3aの
表面のみを伝搬するため、圧電基板3aの裏面の形状に
影響されない。従って、圧電基板の裏面に凹所21を形
成したとしてもSAWフィルタ3の特性に影響はない。
【0014】次に、図15(a)(b)及び(c)は、
図14に示した圧電基板の下面の構成例を示す斜視図で
あり、圧電基板3aの下面に形成する凹所21は、
(a)の如く周囲全体を包囲された凹所であってもよい
し、(b)のように一側面を除いた3側面を包囲された
凹所であっても良いし、更に、(c)のように対向する
2つの側面だけを包囲された凹所であってもよい。これ
らの凹所21は、圧電基板3aを大面積のウェハーを用
いてバッチ処理により製造する際に、大面積のウェハー
上の各個片の下面に相当する位置にエッチングにより形
成する。この実施形態に係る圧電フィルタによれば、パ
ッケージの高さを増大させる原因となるパッケージ内段
差を設けることなく、SAWフィルタとMCF4を上下
位置関係に配置し、しかもSAWフィルタ下面の凹所2
1内にMCF4を収容するようにしたので、圧電フィル
タの平面積(実装面積)を増大させずに高さ方向の寸法
も必要最低限に極限することができる。次に、図16は
図14の実施形態の変形例であり、SAWフィルタ3と
パッケージ側との電気的接続をワイヤ7により確保する
場合を示している。この場合には、図8の実施形態と同
様に、パッケージ内壁に段差を一つ設けて、段差上の外
部接続端子電極8と圧電基板3a上のIDT3bとの間
をワイヤ7によりボンディングすればよい。なお、MC
F4に関しては、SAWフィルタ3の下面の凹所21内
に非接触にて嵌合させた状態で、バンプ6などによって
パッケージ内底面に搭載する。この場合も充分に、パッ
ケージの高さ方向寸法を低減することができる。
【0015】次に、図17(a)(b)及び(c)は本
発明の第11の実施形態に係る圧電フィルタの容器構造
を示す平面図、A−A断面図、及びB−B断面図であ
る。また、図18(a)及び(b)は図17の実施形態
と比較するための従来例を示す平面図、及びバキューム
ノズルにてSAWフィルタを吸着した状態を示す平面図
である。図18に示す従来の圧電フィルタ1を構成する
パッケージ2は、上面が開口した箱形容器2aと、この
開口を閉止する図示しない蓋2bと、から成る。容器2
aの内部には、内底面を構成する第1段目の搭載面2A
と、第1段目の搭載面2Aよりも上方に位置し且つ第1
段目の搭載面2Aを挟んで対向配置された2つの第2段
目の搭載面2Bと、が設けられている。容器2aの第1
段目の搭載面2A上には、圧電基板3aの2つの長手方
向端縁と容器内壁2C(第2段目の搭載面2Bの端縁)
との間に夫々所定の間隔W1を保った状態でSAWフィ
ルタ素子3を搭載し、且つ第2段目の搭載面2B上には
MCF素子4を搭載した構成を備えている。また、圧電
基板3aの短辺と容器内壁2Cとの間にも、所定の間隔
W2が設定されている。第2段目の搭載面2B上の電極
8は、MCF4側に設けるIN、OUT、GNDの各端
子を接続するための電極である。この例では、容器2a
の内部凹所の長手方向寸法は7.6mmであり、内部凹
所の幅方向寸法(第2段目の搭載面の端縁間の間隔)は
2.4mmである。このような内部凹所にSAWフィル
タ3を収容する際には、図18(b)に示すバキューム
吸引ノズルNの先端面を圧電基板3aの上面中央部に吸
着させた状態で内部凹所の内底面である第1段目の搭載
面2A上に移載して位置決めし、搭載する。しかし、ノ
ズルNにより圧電基板3aの上面中央部に吸着する際
に、ノズルNに対する圧電基板3aの姿勢が、図18
(b)中に点線で示す如く、実線で示す正規の角度か
ら、ノズルを中心として回転方向に僅かにずれることが
ある。この回転によって発生するズレ量Lは最大で0.
35mm程度である。このため、容器2aの内部凹所の
縦横寸法を圧電基板3aの縦横寸法よりも大きく設定し
ておかないと、圧電基板3a端縁と容器内壁2Cとが接
触した状態でマウントされ、SAWフィルタの特性に悪
影響を及ぼすこととなる。そこで、最大のズレ量Lに対
応させて、圧電基板3aの2つの長辺と各容器内壁2C
との間隔W1が夫々0.35mmとなるように設定する
一方、圧電基板3aの2つの短辺と各容器内壁2Cとの
間隔W2を0.25mmに設定している。このような制
限から、容器の内部凹所に搭載可能な圧電基板3aの最
大サイズは、長辺が7.1mmで、短辺が1.7mmと
なる。
【0016】ところで、SAWフィルタにあっては、I
DT電極を構成する櫛歯状電極指の交差長Dを大きくす
ることによって損失を低減して特性を向上できるため、
圧電基板3aの幅方向寸法を大きくすることが理想であ
る。しかし、実際には上記の如く容器2aの内部凹所の
寸法との関係から、上記の例における圧電基板3aのサ
イズの限界値は、長辺が7.1mmで、短辺が1.7m
mである、とされていた。本実施形態は、上記の如く内
部凹所の寸法が限られた容器内にSAWフィルタ3を搭
載する際に、圧電基板の幅方向寸法を拡張して圧電基板
上のIDT電極の櫛歯状電極指同志の交差長Dを増大さ
せることを可能とし、しかも位置決めする際に回転方向
への位置決め誤差が発生しても圧電基板と容器内壁とを
接触させることなくマウントできる圧電フィルタを提供
するものである。即ち、図17に示すように本実施形態
では、SAWフィルタ3は、長方形状の圧電基板3a
と、圧電基板3aの上面にその長手方向に沿って対称位
置関係で離間配置した2つのIDT電極3bと、を備え
ている。つまり、2つのIDT電極3bは、圧電基板3
aの中央部よりも両端縁寄りの位置に夫々配置されてい
る。また、容器2aにあっては、対向し合う2つの第2
段目の搭載面2Bのうち、SAWフィルタ3の長手方向
両端部(非中央部)に対面する部分を夫々所定幅だけ幅
方向外側に退避させて幅狭部2B’とすることにより、
各幅狭部2B’の端縁と圧電基板3aの端縁との間隔W
3が、圧電基板の長手方向中央部端縁と容器内壁との間
隔W4よりも広くなるように設定した点が特徴的であ
る。即ち、対向し合う2つの第2段目の搭載面2Bは、
その長手方向中央部に夫々張り出し部(幅広部)2B”
を有すると共に、各張り出し部2B”の両側方には幅狭
部2B’を備えている。対向し合う張り出し部2B”間
の間隔は図18(a)に示した従来例と同様に2.4m
mであるが、各幅狭部2B’は張り出し部2B”よりも
0.1mm幅方向外側に退避した位置にある。従って、
対向し合う各幅狭部2B’間の間隔は、2.6mmと拡
張されており、図18(a)に示した従来の容器の内部
凹所の幅方向寸法である2.4mmよりも大きくなって
いる。
【0017】このため、上記のように内部凹所内底面に
搭載するSAWフィルタ3の圧電基板3aの幅方向寸法
を従来よりも0.2mm拡幅して1.9mmとすること
ができる。従って、圧電基板3aの幅を拡幅した分だ
け、基板上の非中央部に形成するIDT電極3bの交差
長を長くして損失を少なくすることができる。更に、バ
キューム吸引用のノズルを圧電基板3aの中央部に当接
させて圧電基板3aを吸着保持した状態で、容器2aの
内底面に位置決め搭載する際に、回転方向にずれが発生
したとしても、圧電基板3aの長辺と各幅狭部2B’と
の間隔は最大ずれ量(図18(b)のL)である0.3
5mmに設定されているので、圧電基板が容器内壁に接
触した状態で搭載されることがない。このようにこの実
施形態は、第1段目の搭載面上にSAWフィルタ3を上
向きに搭載する一方で、第1段目の搭載面の両側方に配
置した第2段目の搭載面上にMCF4を搭載した圧電フ
ィルタにおいて、容器内壁を構成する2つの第2段目の
搭載面の中央部を局部的に幅広にして張り出し部2B”
を形成する(容器内壁間隔を局部的に狭くする)一方
で、張り出し部の両側に位置する第2段目の搭載面を幅
狭部2B’として容器内壁間隔を局部的に拡幅した。こ
のため、SAWフィルタ3の中心部をバキューム吸引用
のノズルにより吸着して第1段目の搭載面上に位置決め
する際に、回転方向への位置ズレが発生したとしても、
回転中心に近いために回転による位置ズレ量が少ない圧
電基板3aの中央部と容器内壁との間隔W4よりも、回
転による位置ズレ量が大きい圧電基板3aの両端部側と
容器内壁との間の間隔W3が広く設定されているので、
位置ズレによる内壁との接触を防止できる。また、容器
内壁間隔を圧電基板の両端部に対応する位置において広
くしているので、その分だけ圧電基板の幅を広くして、
IDT電極の電極指間の交差長を長くすることができ
る。
【0018】次に、図19(a)及び(b)は本発明の
第12の実施形態に係る圧電フィルタの構成を示す平面
図(蓋を除去した状態)、及び縦断面図である。また、
図20は、この実施形態に対応する従来例のSAWフィ
ルタ素子を示す斜視図である。まず、図20に示した従
来のトランスバーサル型SAWフィルタ3にあっては、
圧電基板3a上に形成された入力用IDT電極3b−A
に電気信号を入力すると表面波aが励起され、隣接配置
された出力側IDT電極3b−Bに到達する。出力側I
DT電極3b−Bはこの表面波aをピックアップして電
気信号として取り出す。しかし、入力側IDT電極3b
−Aは、表面波aだけでなく、反対側に表面波bを放出
する。この表面波bは、圧電基板の端面Xにて反射して
表面波aとの間で干渉を起こす。また、表面波aの一部
も出力側IDT電極3b−Bを通過して圧電基板の他端
面Yに到達し、他端面Yでの反射波が表面波aと干渉す
る。これらの表面波と反射波との干渉は、フィルタ特性
を悪化させる原因となるため、干渉を防止するために、
圧電基板3a表面の両端近傍位置に夫々アブソーバ31
としての樹脂材料を塗布して端面反射を防止している。
本発明では、このアブソーバ31として利用される樹脂
をバインダとして兼用し、アブソーバ31を用いてSA
Wフィルタ3上にMCF4を片持ち支持するようにした
構成が特徴的である。即ち、図19(a)(b)に示す
ようにこの圧電フィルタ1は、容器2aと蓋2bとから
成るパッケージ2内にSAWフィルタ3と、MCF4と
を収容した構成を備えている。容器2aの内底面上には
接着剤、或いはバンプ等の適宜の手法によってSAWフ
ィルタ3が搭載されている。SAWフィルタ3は、圧電
基板3aの表面に入力側と出力側の各IDT電極3b−
A、3b−Bを配置するとともに、各IDT電極3b−
A、3b−Bの外側の基板面に樹脂から成るアブソーバ
31を夫々配置している。
【0019】本発明では、一方のアブソーバ31をバイ
ンダとして利用し、MCF4の圧電基板4aの一端下部
を接着保持している。製造工程においては、アブソーバ
31として使用する樹脂を基板3a上に塗布してから、
これが硬化する前に、MCF4の圧電基板4aの一端部
をアブソーバ樹脂上に圧接してこれを接着する。接着後
に容器2a内の段差2B上のパッドとの間でワイヤボン
ディングによりMCF4上のパッド電極4b、4b’
(図1参照)と接続する。容器内底面にSAWフィルタ
3を搭載し、SAWフィルタよりも上側に位置する容器
内段差上にMCF4を搭載する場合には、容器の高さ
増、容器構成の複雑化、組み付け手数増という問題が発
生していたが、本実施形態ではSAWフィルタ3の基板
上に配置されるアブソーバ31をバインダとして兼用し
てMCF4を支持するようにしたので、容器の小型化、
容器構成のシンプル化、組み付け手数の低減による生産
性の向上、コストダウンを図ることが可能となる。
【0020】次に、図21は本発明の第13の実施形態
に係る圧電フィルタの容器内底面に設けるシールド用接
地電極膜の構成例を示す要部斜視図であり、図22
(a)乃至(d)はこの実施形態との比較構成を説明す
るための要部斜視図、断面図、及び欠点を説明する等価
回路図である。まず、図22に示した比較例の圧電フィ
ルタ1は、容器2aの内底面(第1段目の搭載面)2A
上にSAWフィルタ3の圧電基板3a下面をシールド用
接地電極膜(全面電極膜)35を介して導電性接着剤等
により固定し、更に上側に位置する第2段目の搭載面2
B上にMCF4を搭載する構成を有している。第2段目
の搭載面2B上には、MCF4の圧電基板4a面に設け
た2つの励振電極4c、及び共通電極4c’と夫々接続
される入力側電極8IN、出力側電極8OUT、及び接
地電極8GNDが隣接配置されており、各電極4c、4
c、4c’から延びるリード端子と、各電極8IN、8
OUT、及び8GNDが一対一にて接続される。また、
図22(b)の断面図に示すように、第2段目の搭載面
2B上の各電極のうちの入力側電極8INは、対応する
外部電極15との間の導通を確保するために容器2aの
底部肉厚内に配線された接続導体36と接続されてい
る。他の電極8OUT、及び8GNDは、図22(c)
に示すように容器底部を通過せずに直接各外部電極と接
続されている。このような容器構造にあっては、図22
(d)に示すように、容器内底面上の全面電極膜35と
接続導体36との間にコンデンサ(容量)が形成され、
入力側電極8INにのみこの容量が加わることとなり、
入力側電極8IN(入力側励振電極4c)と出力側電極
8OUT(出力側励振電極4c)との間でインピーダン
スの対称性が失われ、MCF4の電気的特性が悪化す
る。そこで、図21に示す本発明の実施形態では、容器
2aの内底面2Aに形成するシールド用接地電極膜35
のうち、容器底部内に配線された接続導体36と対面す
る部分を所定幅に渡って除去して電極無し部37とし、
この電極無し部37に容器内底面を露出させるようにし
た。
【0021】即ち、図21に示す本実施形態の容器2a
は、図22に示したSAWフィルタ素子3の圧電基板3
a下面を接続する第1段目の搭載面(内底面)2A上に
シールド用接地電極膜35を備えている。また、第1段
目の搭載面2Aよりも高い位置にある段差である第2段
目の搭載面2B上には、図22に示したMCF4の圧電
基板4a面に設けた2つの励振電極4c、及び共通電極
4c’と夫々接続される入力側電極8IN、出力側電極
8OUT、及び接地電極8GNDが隣接配置されてお
り、各電極4c、4c、4c’から延びるリード端子
と、各電極8IN、8OUT、及び8GNDが一***置
にて接続される。本実施形態の特徴的な構成は、第2段
目の搭載面2B上に配置される入力側電極8IN、及び
出力側電極8OUTのうちの一つの電極、この例では入
力側電極8INから外部電極15へ延びる接続導体36
と対面する容器内底面上にシールド用接地電極膜35を
配置しない電極無し部37を設けた点にある。換言すれ
ば、従来容器内底面上に形成されていた全面ベタの接地
用導体膜のうちから、容器底部内に埋設された接続導体
36との間で容量を形成する虞のある接地用導体膜部分
を除去した構成が特徴的である。この実施形態によれ
ば、容器内底面上の全面電極膜35と接続導体36との
間にコンデンサ(容量)が形成されることがなくなり、
入力側電極8INにのみ容量が加わることが無くなる。
従って、入力側電極8IN(入力側励振電極4c)と出
力側電極8OUT(出力側励振電極4c)との間でイン
ピーダンスの対称性が失われ、MCF4の電気的特性が
悪化する、という不具合が一切なくなる。尚、シールド
用の全面電極膜は、容器内底面上に形成したものに限ら
ず、容器底部の多層セラミック中間層に内装したもので
あってもよい。
【0022】次に、図23(a)乃至(d)は、本発明
の第14の実施形態に係るMCFの平面図、要部拡大
図、搭載状態の平面図、及び接続部の断面図である。例
えば図22(b)に示した圧電フィルタのように、容器
内に張り出した2つの段差2B上の電極8とMCF4に
設けた端子とを半田接続するとすれば、狭い段差面上で
使用可能な半田量が限られるため、接続不良が発生する
虞がある。そこで、本実施形態では、図23に示すよう
に、MCF4を構成する圧電基板4a(図示した例は、
図14(c)に示した如き凹所を有したタイプ)の対向
する2つの端縁(端面)に、夫々内面に導体膜41を有
した凹陥部40を形成し、各凹陥部40内の導体膜41
を夫々基板4a上の励振電極4c、或いは共通電極4
c’から延びるリード端子と電気的に接続した。これに
より、図23(d)に示したように、凹陥部40内に充
分な量の半田42が充填されることとなり、導体膜41
と電極8との間の接続強度を高めることができる。
【0023】次に、図24(a)及び(b)は本発明の
第15の実施形態に係る圧電フィルタの構成を示す平面
図、及びその縦断面図である。例えば図22(b)に示
した圧電フィルタにあっては、容器2aの内底面である
第2段目の搭載面2A上にSAWフィルタ3を搭載し、
該第1段目の搭載面2Aを挟むように第2段目の搭載面
2Bを2カ所配置して各搭載面2Bに跨るようにMCF
4を搭載している。しかし、このように構成すると、個
々の第2段目の搭載面2Bの幅が狭くなるため、搭載作
業が容易でないばかりか、第2段目の搭載面2B上に形
成する電極8の面積も狭くなるため、接続のために使用
できる半田の量が限定されて、接続強度を充分に確保で
きなくなる。そこで本実施形態の圧電フィルタ1では、
図24に示すように、第1段目の搭載面2Aの一端縁寄
りの容器内壁側にだけ第2段目の搭載面2Bを設け、こ
の第2段目の搭載面2Bの幅を広く確保するようにし
た。そして、第1段目の搭載面2A上にはSAWフィル
タ3を搭載し、SAWフィルタ3上の電極と第2段目の
搭載面2B上の電極8aとの間の導通をワイヤ7により
確保すると共に、MCF4については、MCF4の一端
縁に沿って配置された各パッド電極4b、4b、4b’
と、第2段目の搭載面2B上の他の電極8bとの間を夫
々半田或いは導電性接着剤などのバインダ50によって
接続している。幅の広い第2段目の搭載面2B上に形成
される各電極8a、8bは、面積を広くすることができ
るので、MCF4側の各パッド電極4b、4b、4b’
との接続に使用する半田量を増量して接続強度を高める
ことができる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、SAWフィルタ素子とMCF素子とを同一
パッケージ内に収容したので、SAWフィルタとMCF
とを個別の部品として実装した場合に比べて実装面積を
大幅に縮小することができる。また、請求項2に記載の
発明によれば、前記パッケージの内底面に、下面に凹所
を有した前記SAWフィルタを搭載し、該SAWフィル
タ下面の凹所内に嵌合する位置関係となるように、該パ
ッケージ内底面に前記MCF素子を搭載したので、パッ
ケージの高さを増大させる原因となるパッケージ内段差
を設けることなく、SAWフィルタとMCF4を上下位
置関係に配置し、しかもSAWフィルタ下面の凹所21
内にMCF4を収容するようにしたので、圧電フィルタ
の平面積(実装面積)を増大させずに高さ方向の寸法も
必要最低限に極限することができる。請求項3に記載の
発明では、第1段目の搭載面上にSAWフィルタを搭載
する一方で、第1段目の搭載面の両側方に配置した第2
段目の搭載面上にMCFを搭載した圧電フィルタにおい
て、容器内壁を構成する2つの第2段目の搭載面の中央
部を局部的に幅広にして張り出し部を形成する(容器内
壁間隔を局部的に狭くする)一方で、張り出し部の両側
に位置する第2段目の搭載面を幅狭部として容器内壁間
隔を局部的に拡幅した。このため、SAWフィルタの中
心部をバキューム吸引用のノズルにより吸着して第1段
目の搭載面上に位置決めする際に、回転方向への位置ズ
レが発生したとしても、回転中心に近いために回転によ
る位置ズレ量が少ない圧電基板の中央部と容器内壁との
間隔よりも、回転による位置ズレ量が大きい圧電基板の
両端部側と容器内壁との間の間隔が広く設定されている
ので、位置ズレによる内壁との接触を防止できる。ま
た、容器内壁間隔を圧電基板の両端部に対応する位置に
おいて広くしているので、その分だけ圧電基板の幅を広
くして、IDT電極の電極指間の交差長を長くすること
ができる。
【0025】請求項4に記載の発明では、容器内底面に
SAWフィルタを搭載し、SAWフィルタよりも上側に
位置する容器内段差上にMCFを搭載する場合に、SA
Wフィルタの基板上に配置されるアブソーバをバインダ
として兼用してMCFを支持するようにしたので、容器
の小型化、容器構成のシンプル化、組み付け手数の低減
による生産性の向上、コストダウンを図ることが可能と
なる。請求項5に記載の発明では、第2段目の搭載面上
に配置される入力側電極、出力側電極、及び接地電極の
うちの一つの電極、この例では入力側電極から外部電極
へ延びる接続導体と対面する容器内底面上にシールド用
接地電極膜を配置しない電極無し部を設けた。つまり、
従来容器内底面上に形成されていた全面ベタの接地用導
体膜のうちから、容器底部内に埋設された接続導体との
間で容量を形成する虞のある接地用導体膜部分を除去し
た。このため、入力側電極にのみ容量が加わることが無
くなる。従って、入力側電極(入力側励振電極)と出力
側電極(出力側励振電極)との間でインピーダンスの対
称性が失われ、その電気的特性が悪化する、という不具
合が一切なくなる。請求項6の発明によれば、MCF4
を構成する圧電基板の対向する2つの端縁(端面)に、
夫々内面に導体膜を有した凹陥部を形成し、各凹陥部内
の導体膜を夫々基板上の励振電極、或いは共通電極から
延びるリード端子と電気的に接続した。これにより、凹
陥部内に充分な量の半田が充填されることとなり、導体
膜と電極との間の接続強度を高めることができる。ま
た、請求項7記載の発明によれば、請求項1、乃至6に
記載の圧電フィルタにおいて、前記MCFは、帯域通過
特性のうち中心周波数が前記SAWフィルタと等しく、
帯域幅が前記MCFに比べて狭帯域であるため、請求項
1記載の発明の効果に加えて、CDMAとAMPSとのデュアル
モード携帯電話機において、CDMA方式のIFフィルタと
してSAWフィルタを用い、AMPS方式のIFフィルタと
してMCFを用いることができ、当該デュアルモード携
帯電話機を高性能化かつ小型化する上で効果が大きいも
のである。
【0026】また、請求項8記載の発明によれば、請求
項1乃至7記載の圧電フィルタにおいて、前記MCFが
超薄板タイプであるため、IF周波数を基本波にて実現
でき、圧電基板をバンプにて固定しても歪による振動部
への影響が少なく、その特性を十分発揮することができ
る。また、請求項9記載の発明によれば、請求項1乃至
8記載の圧電フィルタにおいて、前記MCFが3電極タ
イプであるため、フィルタ特性の減衰傾度を急峻にする
ことができ、AMPS方式に最適なフィルタ特性を提供する
ことができる。また、請求項10記載の発明によれば、
携帯電話機において、請求項1乃至9のいずれか1つに
記載の圧電フィルタをIFフィルタとして用いたので、
CDMAとAMPSとのデュアルモードのような、IF周波数は
等しいが帯域幅が異なる2つのIF信号を生成する場合
に、前記圧電フィルタをIFフィルタとして用いること
で小型かつ高性能なデュアルモード携帯電話機を提供す
ることが可能となる。また、請求項11記載の発明によ
れば、請求項10記載の携帯電話機において、前記携帯
電話機がCDMA方式およびAMPS方式をともに採用する複合
方式のものであり、前記SAWフィルタをCDMA方式のI
Fフィルタとして用い、前記MCFをAMPS方式のIFフ
ィルタとして用いたので、小型かつ高性能なデュアルモ
ード携帯電話機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態にかかる圧電フィルタの構成
を示す図であり、(a)は上面断面図、(b)は側面断
面図。
【図2】(a)(b)はフラット基板からなるMCFの
構造を示す図。
【図3】(a)〜(c)は超薄板タイプのMCFの構造
を示す図。
【図4】(a)(b)は3poleMCFの構造を示す図。
【図5】(a)〜(c)はSAWフィルタおよびMCF
の接続構成を示す図。
【図6】第2の実施の形態にかかる圧電フィルタの構成
を示す上面断面図。
【図7】第3の実施の形態にかかる圧電フィルタの構成
を示す正面断面図。
【図8】第4の実施の形態にかかる圧電フィルタの構成
を示す正面断面図。
【図9】第5の実施の形態にかかる圧電フィルタの構成
を示す正面断面図。
【図10】第6の実施の形態にかかる圧電フィルタの構
成を示す図であり、(a)は上面図、(b)は正面断面
図、(c)はこれに用いるMCFの構成を示す上面図。
【図11】第7の実施の形態にかかる圧電フィルタの構
成を示す正面断面図。
【図12】第8の実施の形態にかかる圧電フィルタの構
成を示す正面断面図。
【図13】第9の実施の形態にかかる圧電フィルタの構
成を示す正面断面図。
【図14】(a)〜(c)は本発明の第10の実施形態
に係る圧電フィルタの構成を示す正面縦断面図。
【図15】(a)〜(c)は第10の実施形態に係る圧
電フィルタに使用するSAWフィルタ素子の例を示す斜
視図。
【図16】第10の実施形態の変形例を示す正面縦断面
図。
【図17】(a)〜(c)は本発明の第11の実施形態
に係る圧電フィルタの容器構造を示す平面図、A−A断
面図、及びB−B断面図。
【図18】(a)(b)は図17の実施形態と比較する
ための従来例を示す平面図、及びバキュームノズルにて
SAWフィルタを吸着した状態を示す平面図。
【図19】(a)(b)は本発明の第12の実施形態に
係る圧電フィルタの構成を示す平面図(蓋を除去した状
態)、及び縦断面図。
【図20】従来のトランスバーサル型SAWフィルタの
構成説明図。
【図21】本発明の第13の実施形態に係る圧電フィル
タの容器内底面に設けるシールド用接地電極膜の構成例
を示す要部斜視図。
【図22】(a)〜(d)はこの実施形態との比較構成
を説明するための要部斜視図、断面図、及び欠点を説明
する等価回路図。
【図23】(a)〜(d)は、本発明の第14の実施形
態に係るMCFの平面図、要部拡大図、搭載状態の平面
図、及び接続部の断面図。
【図24】(a)(b)は本発明の第15の実施形態に
係る圧電フィルタの構成を示す平面図、及びその縦断面
図。
【図25】デュアルモード携帯電話機の受信回路の構成
を示すブロック図。
【符号の説明】
1 圧電フィルタ、2 セラミックパッケージ、2a
容器、2b 蓋、2A第1段目の搭載面(内底面)、2
B 第2段目の搭載面、2B’ 幅狭部、2B” 張り
出し部(幅広部)、2C 容器内壁、3 SAWフィル
タ(SAWフィルタ素子)、3a 圧電基板、3b I
DT電極、4 MCF(MCF素子)、4a 圧電基
板、4b、4b’パッド電極、4c 励振電極、4c’
共通電極、5 接着剤、6 バンプ(金属バンプ)、
7 ボンディングワイヤ、8 外部接続端子電極、9
バンプ(金属バンプ)、10、13 パターン電極、1
5外部電極、31 アブソーバ、35 シールド用接地
電極膜、36 接続導体、37 電極無し部、40 凹
陥部、41 導体膜、50 バインダ、201 励振電
極、202 パッド電極、301 圧電基板、301a
振動部、301b振動部の周囲、302 バンプ、4
01 3電極タイプ(3pole)MCF、401a〜40
1c 励振電極。
フロントページの続き Fターム(参考) 5J097 AA29 AA34 BB15 HA04 JJ01 KK10 LL02 LL08 5J108 AA07 BB02 CC04 CC09 CC11 EE03 EE07 GG03 GG16 JJ04 5K011 DA27 JA01 5K027 AA11 BB14 CC08 MM00

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 SAWフィルタ素子とMCF素子とを同
    一パッケージ内に収容したことを特徴とする圧電フィル
    タ。
  2. 【請求項2】 前記パッケージは、箱形容器の開口を蓋
    により閉止した構成を備え、 該容器の内底面に、下面に凹所を有した前記SAWフィ
    ルタ素子を搭載し、該SAWフィルタ素子下面の凹所内
    に嵌合する位置関係となるように、該パッケージ内底面
    に前記MCF素子を搭載したことを特徴とする請求項1
    に記載に圧電フィルタ。
  3. 【請求項3】 前記容器の内部には、内底面を構成する
    第1段目の搭載面と、第1段目の搭載面よりも上方に位
    置し且つ第1段目の搭載面を挟んで対向配置された2つ
    の第2段目の搭載面と、を備え、 前記容器の第1段目の搭載面上に容器内壁と所定の間隔
    を保った状態でSAWフィルタ素子を搭載し、且つ第2
    段目の搭載面上にMCF素子を搭載し、 前記SAWフィルタ素子は、矩形の圧電基板と、該圧電
    基板の上面に対称位置関係で離間配置した2つのIDT
    電極と、を備え、 前記2つの第2段目の搭載面は、前記SAWフィルタ素
    子のIDT電極形成部である圧電基板の両端部に対面す
    る部分を幅方向外側に退避させて幅狭部とし、該幅狭部
    端縁と圧電基板の端縁との間隔を、圧電基板の中央部端
    縁と第2段目の搭載面の端縁との間隔よりも広くなるよ
    うに設定したことを特徴とする請求項1、又は2に記載
    の圧電フィルタ。
  4. 【請求項4】 前記SAWフィルタ素子は、圧電基板
    と、該圧電基板上面に配置した入力用IDT電極及び出
    力用IDT電極と、両IDT電極の外側の基板面に夫々
    配置した樹脂アブソーバと、を備え、 前記容器の内底面上に前記SAWフィルタ素子の下面を
    搭載し、該圧電基板上の樹脂アブソーバをバインダとし
    て前記MCF素子を片持ち支持したことを特徴とする請
    求項1に記載の圧電フィルタ。
  5. 【請求項5】 前記容器の内底面に設けたシールド用接
    地電極膜上にSAWフィルタ素子を搭載し、該内底面よ
    りも高い位置にある段差上にMCF素子を搭載し、該M
    CF素子側のパッド電極と接続するために前記段差上に
    設けた電極から延びて容器底部内に埋設された接続導体
    と、を備えた圧電フィルタにおいて、 前記接続導体と対面する前記シールド用接地電極膜の部
    分を所定範囲に渡って除去し、電極無し部分としたこと
    を特徴とする請求項1に記載の圧電フィルタ。
  6. 【請求項6】 前記MCF素子は、矩形の圧電基板と、
    該圧電基板の片面に形成した複数の励振電極と、圧電基
    板の裏面に形成した接地用の共通電極と、を備え、 前記圧電基板の対向する2つの端縁には夫々内面に導体
    膜を有した凹陥部を形成し、各凹陥部内の導体膜を夫々
    前記励振電極、或いは共通電極と電気的に接続したこと
    を特徴とする請求項1、3、4、又は5の何れか一項に
    記載の圧電フィルタ。
  7. 【請求項7】 請求項1乃至6の何れか一項に記載の圧
    電フィルタにおいて、前記MCF素子は、帯域通過特性
    のうち中心周波数が前記SAWフィルタ素子と等しく、
    帯域幅が前記SAWフィルタ素子に比べて狭帯域である
    ことを特徴とする圧電フィルタ。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至7の何れか一項に記載の圧
    電フィルタにおいて、前記MCF素子が超薄板タイプで
    あることを特徴とする圧電フィルタ。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の
    圧電フィルタにおいて、前記MCF素子が3電極タイプ
    であることを特徴とする圧電フィルタ。
  10. 【請求項10】 請求項1乃至9のいずれか1項に記載
    の圧電フィルタをIFフィルタとして用いたことを特徴
    とする携帯電話機。
  11. 【請求項11】 請求項10記載の携帯電話機におい
    て、前記携帯電話機がCDMA方式およびAMPS方式をともに
    採用する複合方式のものであり、前記SAWフィルタ素
    子をCDMA方式のIFフィルタとして用い、前記MCF素
    子をAMPS方式のIFフィルタとして用いたことを特徴と
    する携帯電話機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005125008A1 (ja) * 2004-06-17 2005-12-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fbarフィルタ
JP2007060362A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Seiko Epson Corp 弾性表面波発振器のパッケージ、及び、そのパッケージを用いた弾性表面波発振器

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