JPH05327397A - 表面波装置 - Google Patents
表面波装置Info
- Publication number
- JPH05327397A JPH05327397A JP4129023A JP12902392A JPH05327397A JP H05327397 A JPH05327397 A JP H05327397A JP 4129023 A JP4129023 A JP 4129023A JP 12902392 A JP12902392 A JP 12902392A JP H05327397 A JPH05327397 A JP H05327397A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bgs
- acoustic wave
- piezoelectric substrate
- surface acoustic
- piezoelectric
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＳＨタイプの表面波を利用した表面波装置で
あって、ＫBGS 、山谷比及び最大位相角大きく、かつ耐
熱性に優れ、共振周波数の温度依存性の小さな装置を提
供する。 【構成】 ＳＨタイプの表面波を利用した表面波装置で
あって、圧電基板が、（Ｐｂ1-x Ｍｅx ）｛（Ｍｎ1/3
Ｎｂ2/3 ）a Ｔｉb Ｚｒc ｝Ｏ3 なる一般式で表されて
おり、但し、０．００５≦ｘ≦０．１０、０．０１≦ａ
≦０．１４、０．４０≦ｂ≦０．６０、０．２６≦ｃ≦
０．５９、ａ＋ｂ＋ｃ＝１．００であり、ＭｅがＣａ、
Ｂａ及びＳｒからなる群から選択した少なくとも一種で
ある、圧電セラミックスにより構成されている、表面波
装置。
あって、ＫBGS 、山谷比及び最大位相角大きく、かつ耐
熱性に優れ、共振周波数の温度依存性の小さな装置を提
供する。 【構成】 ＳＨタイプの表面波を利用した表面波装置で
あって、圧電基板が、（Ｐｂ1-x Ｍｅx ）｛（Ｍｎ1/3
Ｎｂ2/3 ）a Ｔｉb Ｚｒc ｝Ｏ3 なる一般式で表されて
おり、但し、０．００５≦ｘ≦０．１０、０．０１≦ａ
≦０．１４、０．４０≦ｂ≦０．６０、０．２６≦ｃ≦
０．５９、ａ＋ｂ＋ｃ＝１．００であり、ＭｅがＣａ、
Ｂａ及びＳｒからなる群から選択した少なくとも一種で
ある、圧電セラミックスにより構成されている、表面波
装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＢＧＳ波やラブ波等の
ように変位が表面波伝播方向と垂直な方向の変位を主体
とするＳＨタイプの表面波を利用した表面波装置に関
し、特に、圧電基板を構成する材料を改良することによ
り共振特性及び耐熱性が高められた表面波装置に関す
る。
ように変位が表面波伝播方向と垂直な方向の変位を主体
とするＳＨタイプの表面波を利用した表面波装置に関
し、特に、圧電基板を構成する材料を改良することによ
り共振特性及び耐熱性が高められた表面波装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】圧電基板を伝播する表面波のうち、変位
が伝播方向と垂直な方向の変位を主体とするＳＨタイプ
の表面波としてＢＧＳ波が知られている。図１は、従来
より公知のＢＧＳ波を利用した表面波共振子を示す。図
１において、１は圧電基板を示し、圧電セラミックス等
の圧電材料により構成されている。圧電基板１の上面に
は、くし歯電極２，３が形成されている。くし歯電極
２，３は、互いに間挿し合う複数の電極指２ａ，３ａを
有する。なお、矢印Ｐは分極方向を示す。
が伝播方向と垂直な方向の変位を主体とするＳＨタイプ
の表面波としてＢＧＳ波が知られている。図１は、従来
より公知のＢＧＳ波を利用した表面波共振子を示す。図
１において、１は圧電基板を示し、圧電セラミックス等
の圧電材料により構成されている。圧電基板１の上面に
は、くし歯電極２，３が形成されている。くし歯電極
２，３は、互いに間挿し合う複数の電極指２ａ，３ａを
有する。なお、矢印Ｐは分極方向を示す。
【０００３】図１に示した表面波共振子４では、くし歯
電極２，３から交流電界を印加することにより、表面波
伝播方向Ｘと垂直な方向の変位のみ、すなわち横波成分
しか有しないＢＧＳ波が励振される。そして、励振され
たＢＧＳ波は、圧電基板１の自由端面１ａ，１ｂ間にお
いて完全に反射される。従って、レーリー波を利用した
表面波共振子では、くし歯電極の側方に反射器を構成す
る必要があったのに対し、ＢＧＳ波を利用した表面波共
振子４では、このような反射器を省略することができ
る。よって、レーリー波を利用した表面波共振子に比べ
て、チップサイズを１／１０程度と大幅に小型化するこ
とができ、かつ自由端面１ａ，１ｂの精度を高めること
により、５ＭＨｚ〜７０ＭＨｚの高周波帯域で使用し得
るデバイスを提供することができるという大きな利点を
有する。
電極２，３から交流電界を印加することにより、表面波
伝播方向Ｘと垂直な方向の変位のみ、すなわち横波成分
しか有しないＢＧＳ波が励振される。そして、励振され
たＢＧＳ波は、圧電基板１の自由端面１ａ，１ｂ間にお
いて完全に反射される。従って、レーリー波を利用した
表面波共振子では、くし歯電極の側方に反射器を構成す
る必要があったのに対し、ＢＧＳ波を利用した表面波共
振子４では、このような反射器を省略することができ
る。よって、レーリー波を利用した表面波共振子に比べ
て、チップサイズを１／１０程度と大幅に小型化するこ
とができ、かつ自由端面１ａ，１ｂの精度を高めること
により、５ＭＨｚ〜７０ＭＨｚの高周波帯域で使用し得
るデバイスを提供することができるという大きな利点を
有する。
【０００４】また、特願平２−１３１５９２号には、上
記のような構造を有する表面波共振子４において、イン
ピーダンス−周波数特性曲線上に現れるリップルや不要
応答を低減するためには、圧電基板１を構成するための
圧電材料として、弾性定数Ｃ 33 D の弾性定数Ｃ44 E に対
する比Ｃ33 D/Ｃ44 E が４より大きな材料を用いればよい
ことが開示されている。
記のような構造を有する表面波共振子４において、イン
ピーダンス−周波数特性曲線上に現れるリップルや不要
応答を低減するためには、圧電基板１を構成するための
圧電材料として、弾性定数Ｃ 33 D の弾性定数Ｃ44 E に対
する比Ｃ33 D/Ｃ44 E が４より大きな材料を用いればよい
ことが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＢＧＳ
波を利用した表面波共振子４を実際に作製した場合、自
由端面１ａ，１ｂの精度を高め、かつ上記先行技術に記
載の圧電材料を用いた場合、リップルや不要応答を低減
することは可能であるものの、共振の最大位相角が小さ
く、共振周波数におけるインピーダンス（Ｚｒ）と***
振周波数におけるインピーダンス（Ｚａ）の比である山
谷比＝２０ｌｏｇ（Ｚａ／Ｚｒ）が比較的小さかった。
波を利用した表面波共振子４を実際に作製した場合、自
由端面１ａ，１ｂの精度を高め、かつ上記先行技術に記
載の圧電材料を用いた場合、リップルや不要応答を低減
することは可能であるものの、共振の最大位相角が小さ
く、共振周波数におけるインピーダンス（Ｚｒ）と***
振周波数におけるインピーダンス（Ｚａ）の比である山
谷比＝２０ｌｏｇ（Ｚａ／Ｚｒ）が比較的小さかった。
【０００６】その結果、上記のような表面波共振子４
を、発振子として使用した場合、発振が生じなかった
り、発振が生じたとしても発振停止が生じやすいという
問題があった。また、ＢＧＳ波を利用した表面波共振子
４では、共振周波数の温度依存性が比較的大きく、例え
ばはんだ付けの際の高温にさらされた場合、共振特性が
大きく変化するという問題があった。よって、チップサ
イズの小型化及び高周波域における応用が可能であると
いう大きな利点を有するものの、上記のような種々の問
題点を解決することが渇望されていた。
を、発振子として使用した場合、発振が生じなかった
り、発振が生じたとしても発振停止が生じやすいという
問題があった。また、ＢＧＳ波を利用した表面波共振子
４では、共振周波数の温度依存性が比較的大きく、例え
ばはんだ付けの際の高温にさらされた場合、共振特性が
大きく変化するという問題があった。よって、チップサ
イズの小型化及び高周波域における応用が可能であると
いう大きな利点を有するものの、上記のような種々の問
題点を解決することが渇望されていた。
【０００７】本発明の目的は、インピーダンス−周波数
特性における共振の最大位相角が十分に大きく、かつ上
記山谷比が大きく、さらに耐熱性に優れ、共振周波数の
温度依存性の小さい、ＳＨタイプの表面波を利用した表
面波装置を提供することにある。
特性における共振の最大位相角が十分に大きく、かつ上
記山谷比が大きく、さらに耐熱性に優れ、共振周波数の
温度依存性の小さい、ＳＨタイプの表面波を利用した表
面波装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ＢＧＳ波
を利用した表面波装置において、自由端面の精度を可能
な限り高めても上記のような問題が生じることに鑑み、
圧電基板を構成するための圧電材料を種々用意し、検討
した結果、下記の特定の圧電セラミックスを用いれば、
上記課題を達成し得ることを見出し、本発明をなすに至
った。すなわち、本発明は、圧電基板を伝播する表面波
のうち変位が表面波伝播方向と垂直な方向の変位を主体
とする表面波を利用し、分極軸が表面波伝播方向と垂直
方向でありかつ圧電基板表面と平行とされている表面波
装置において、圧電基板が、一般式（Ｐｂ1-x Ｍｅx ）
｛（Ｍｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）a Ｔｉb Ｚｒc ｝Ｏ3で表され
る圧電セラミックスにより構成されていることを特徴と
する。
を利用した表面波装置において、自由端面の精度を可能
な限り高めても上記のような問題が生じることに鑑み、
圧電基板を構成するための圧電材料を種々用意し、検討
した結果、下記の特定の圧電セラミックスを用いれば、
上記課題を達成し得ることを見出し、本発明をなすに至
った。すなわち、本発明は、圧電基板を伝播する表面波
のうち変位が表面波伝播方向と垂直な方向の変位を主体
とする表面波を利用し、分極軸が表面波伝播方向と垂直
方向でありかつ圧電基板表面と平行とされている表面波
装置において、圧電基板が、一般式（Ｐｂ1-x Ｍｅx ）
｛（Ｍｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）a Ｔｉb Ｚｒc ｝Ｏ3で表され
る圧電セラミックスにより構成されていることを特徴と
する。
【０００９】なお、上記一般式において、Ｍｅは、Ｃ
ａ、Ｂａ及びＳｒからなる群から選択した少なくとも一
種を示す。また、ｘ及びａ〜ｃは、それぞれ、下記の関
係を満足することが必要である。 ０．００５≦ｘ≦０．１０ ０．０１≦ａ≦０．１４ ０．４０≦ｂ≦０．６０ ０．２６≦ｃ≦０．５９ ａ＋ｂ＋ｃ＝１．００
ａ、Ｂａ及びＳｒからなる群から選択した少なくとも一
種を示す。また、ｘ及びａ〜ｃは、それぞれ、下記の関
係を満足することが必要である。 ０．００５≦ｘ≦０．１０ ０．０１≦ａ≦０．１４ ０．４０≦ｂ≦０．６０ ０．２６≦ｃ≦０．５９ ａ＋ｂ＋ｃ＝１．００
【００１０】
【作用】本発明では、圧電基板が上記特定の組成の圧電
セラミックスにより構成されているため、後述の実施例
から明らかなように、共振の最大位相角及び山谷比が十
分大きな値とされており、かつ耐熱性も高められてい
る。なお、上記特定の組成範囲を選択した理由は、以下
の通りである。 上記一般式において、ａを０．００５以上、０．１
以下としたのは、０．００５未満では、共振周波数の温
度依存性が改善されず、０．１を越えると、キュリー温
度が低下し、耐熱性が低下するからである。 また、ａを０．０１以上、０．１４以下としたの
は、０．０１未満では、ＢＧＳ波についての電気機械結
合係数を十分な大きさの値とすることができず、かつ山
谷比も小さくなるからであり、０．１４を越えると、キ
ュリー温度が低下し、耐熱性が低下するからである。
セラミックスにより構成されているため、後述の実施例
から明らかなように、共振の最大位相角及び山谷比が十
分大きな値とされており、かつ耐熱性も高められてい
る。なお、上記特定の組成範囲を選択した理由は、以下
の通りである。 上記一般式において、ａを０．００５以上、０．１
以下としたのは、０．００５未満では、共振周波数の温
度依存性が改善されず、０．１を越えると、キュリー温
度が低下し、耐熱性が低下するからである。 また、ａを０．０１以上、０．１４以下としたの
は、０．０１未満では、ＢＧＳ波についての電気機械結
合係数を十分な大きさの値とすることができず、かつ山
谷比も小さくなるからであり、０．１４を越えると、キ
ュリー温度が低下し、耐熱性が低下するからである。
【００１１】 ｂを０．４以上、０．６以下としたの
は、０．４未満ではＢＧＳ波についての十分な大きさの
電気機械結合係数を得ることができず、山谷比も小さ
く、かつ共振周波数の温度依存性が大きくなるからであ
り、０．６０を越えると、所望の大きさの電気機械結合
係数を実現することができないからである。ｃを０．２
６以上、０．５９以下としたのは、０．２６未満では、
所望の高いＢＧＳ波の電気機械結合係数を実現すること
ができず、かつ山谷比も小さくなるからであり、０．５
９以下としたのは、ａ及びｂを上記の範囲に選択したこ
とによる。
は、０．４未満ではＢＧＳ波についての十分な大きさの
電気機械結合係数を得ることができず、山谷比も小さ
く、かつ共振周波数の温度依存性が大きくなるからであ
り、０．６０を越えると、所望の大きさの電気機械結合
係数を実現することができないからである。ｃを０．２
６以上、０．５９以下としたのは、０．２６未満では、
所望の高いＢＧＳ波の電気機械結合係数を実現すること
ができず、かつ山谷比も小さくなるからであり、０．５
９以下としたのは、ａ及びｂを上記の範囲に選択したこ
とによる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明することによ
り、本発明を明らかにする。主発原料として、ＰｂＯ、
ＴｉＯ2 、ＭｎＣＯ3 、Ｎｂ2 Ｏ5 、ＣａＯ、ＢａＯ、
ＳｒＯ及びＺｒＯ2 を用意した。これらの各粉末を秤量
し、下記の表１に示す組成を有する試料番号１〜２０の
原料粉末を用意した。得られた各原料粉末をボールミル
により湿式混合及び粉砕し、しかる後７００〜９００℃
の温度で仮焼した。次に、仮焼された各原料粉末１００
重量部に対し、有機バインダーとしてポリビニルアルコ
ール（ＰＶＡ）を５重量部加え、湿式粉砕し、整粒し、
しかる後平板状の形状となるように成形した。
り、本発明を明らかにする。主発原料として、ＰｂＯ、
ＴｉＯ2 、ＭｎＣＯ3 、Ｎｂ2 Ｏ5 、ＣａＯ、ＢａＯ、
ＳｒＯ及びＺｒＯ2 を用意した。これらの各粉末を秤量
し、下記の表１に示す組成を有する試料番号１〜２０の
原料粉末を用意した。得られた各原料粉末をボールミル
により湿式混合及び粉砕し、しかる後７００〜９００℃
の温度で仮焼した。次に、仮焼された各原料粉末１００
重量部に対し、有機バインダーとしてポリビニルアルコ
ール（ＰＶＡ）を５重量部加え、湿式粉砕し、整粒し、
しかる後平板状の形状となるように成形した。
【００１３】得られた各成形体を、１０００〜１３００
℃の温度で焼成し、平板状の磁器基板を得た。焼成後、
得られた各磁器基板を研磨し、分極用の電極を形成し、
５０〜２００℃の絶縁油中において２〜３．５ｋＶ／ｍ
ｍの電場に置き、３０〜６０分間分極処理することによ
り、磁器基板表面と平行な方向に分極した。次に、上記
のようにして分極処理された磁器基板の一方主面に、図
２に示したくし歯電極２，３を形成し、ＢＧＳ波を利用
した表面波共振子を作製した。
℃の温度で焼成し、平板状の磁器基板を得た。焼成後、
得られた各磁器基板を研磨し、分極用の電極を形成し、
５０〜２００℃の絶縁油中において２〜３．５ｋＶ／ｍ
ｍの電場に置き、３０〜６０分間分極処理することによ
り、磁器基板表面と平行な方向に分極した。次に、上記
のようにして分極処理された磁器基板の一方主面に、図
２に示したくし歯電極２，３を形成し、ＢＧＳ波を利用
した表面波共振子を作製した。
【００１４】試料番号１〜２０の各原料粉末を用いて得
られた各表面波共振子につき、それぞれ、ＢＧＳ波の電
気機械結合係数（ＫBGS ）、山谷比｛２０ｌｏｇ（Ｚａ
／Ｚｒ）｝及び共振の最大位相角及び耐熱温度を下記の
要領で測定した。結果を、下記の表２に示す。インピー
ダンス測定器を用いることにより、共振周波数、***振
周波数、並びに共振周波数及び***振周波数におけるイ
ンピーダンス値及び位相を測定し、計算により、上記Ｋ
BGS 、山谷比及び最大位相角を求めた。なお、耐熱温度
については、上記表面波共振子の圧電性の消失する温
度、すなわちキュリー温度を測定し、耐熱温度とした。
られた各表面波共振子につき、それぞれ、ＢＧＳ波の電
気機械結合係数（ＫBGS ）、山谷比｛２０ｌｏｇ（Ｚａ
／Ｚｒ）｝及び共振の最大位相角及び耐熱温度を下記の
要領で測定した。結果を、下記の表２に示す。インピー
ダンス測定器を用いることにより、共振周波数、***振
周波数、並びに共振周波数及び***振周波数におけるイ
ンピーダンス値及び位相を測定し、計算により、上記Ｋ
BGS 、山谷比及び最大位相角を求めた。なお、耐熱温度
については、上記表面波共振子の圧電性の消失する温
度、すなわちキュリー温度を測定し、耐熱温度とした。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】表１及び表２の結果から明らかなように、
試料番号４では、ｘ＝０．１５と、０．１を越えるため
か、キュリー温度が２８０℃と低いことがわかる。ま
た、試料番号１４では、ｂ＝０．２３及びｃ＝０．６０
と、本発明の範囲外の組成であるため、ＢＧＳ波の電気
機械結合係数ＫBGS が３２．１と小さく、さらにキュリ
ー温度も２６０℃と低いことがわかる。試料番号１６で
は、ｘ＝０．１５と０．１を越えており、そのためかキ
ュリー温度が２６０℃と低いことがわかる。
試料番号４では、ｘ＝０．１５と、０．１を越えるため
か、キュリー温度が２８０℃と低いことがわかる。ま
た、試料番号１４では、ｂ＝０．２３及びｃ＝０．６０
と、本発明の範囲外の組成であるため、ＢＧＳ波の電気
機械結合係数ＫBGS が３２．１と小さく、さらにキュリ
ー温度も２６０℃と低いことがわかる。試料番号１６で
は、ｘ＝０．１５と０．１を越えており、そのためかキ
ュリー温度が２６０℃と低いことがわかる。
【００１８】試料番号１９では、ａ＝０．１６と、０．
１４を越えているためか、キュリー温度が２６０℃と低
いことがわかる。さらに、試料番号２０では、ｘ＝０．
１１であり、０．１を越えているためか、並びにｃ＝
０．６０と０．５９を越えているためか、ＫBGS が３
８．９と低く、かつキュリー温度も２４０と低いことが
わかる。これに対して、試料番号１、試料番号８及び本
発明の範囲内にある組成を有する試料番号２，３，５〜
７，９〜１３，１５、１７，１８の各表面波共振子で
は、大きなＫBGS 値、大きな山谷比、大きな最大位相角
及び高いキュリー温度を示した。
１４を越えているためか、キュリー温度が２６０℃と低
いことがわかる。さらに、試料番号２０では、ｘ＝０．
１１であり、０．１を越えているためか、並びにｃ＝
０．６０と０．５９を越えているためか、ＫBGS が３
８．９と低く、かつキュリー温度も２４０と低いことが
わかる。これに対して、試料番号１、試料番号８及び本
発明の範囲内にある組成を有する試料番号２，３，５〜
７，９〜１３，１５、１７，１８の各表面波共振子で
は、大きなＫBGS 値、大きな山谷比、大きな最大位相角
及び高いキュリー温度を示した。
【００１９】次に、表１に示した試料番号の内の幾つか
の試料番号の組成の圧電基板を用いた表面波共振子につ
き、共振周波数の温度係数（ＴＣ）を測定した。結果を
表３に示す。なお、ＴＣは、次の式で定義される値であ
る。 ＴＣ＝（Ｆｒmax-Ｆｒmin ）／Ｆｒ20 但し、上記式において、Ｆｒmax 及びＦｒmin は、それ
ぞれ、−２０℃〜＋８０℃の温度範囲における共振周波
数の最大値及び最小値を示し、Ｆｒ20は２０℃における
共振周波数である。
の試料番号の組成の圧電基板を用いた表面波共振子につ
き、共振周波数の温度係数（ＴＣ）を測定した。結果を
表３に示す。なお、ＴＣは、次の式で定義される値であ
る。 ＴＣ＝（Ｆｒmax-Ｆｒmin ）／Ｆｒ20 但し、上記式において、Ｆｒmax 及びＦｒmin は、それ
ぞれ、−２０℃〜＋８０℃の温度範囲における共振周波
数の最大値及び最小値を示し、Ｆｒ20は２０℃における
共振周波数である。
【００２０】
【表３】
【００２１】表３から明らかなように、試料Ｎｏ．８の
表面波共振子では、ｘ＝０と、ｘが０．００５未満であ
るためか、共振周波数の温度係数ＴＣが１４６ｐｐｍ／
℃と非常に大きい。これに対して、試料番号９、１０及
び１１の各表面波共振子では、いずれも、ＴＣが４８、
４０または−５５ｐｐｍ／℃と非常に小さいことがわか
る。よって、上記表２及び表３の結果から明らかなよう
に、上記実施例によれば、ＫBGS ＞４０％、山谷比＞４
０ｄＢ、及び最大位相角＞８０（度）と共振特性に優れ
た表面波装置の得られることがわかる。また、さらに組
成を選択すれば、Ｋ BGS ＞７０％、山谷比＞６０ｄＢ及
び最大位相角＞９０（度）でキュリー温度の高い表面波
装置も実現し得る。
表面波共振子では、ｘ＝０と、ｘが０．００５未満であ
るためか、共振周波数の温度係数ＴＣが１４６ｐｐｍ／
℃と非常に大きい。これに対して、試料番号９、１０及
び１１の各表面波共振子では、いずれも、ＴＣが４８、
４０または−５５ｐｐｍ／℃と非常に小さいことがわか
る。よって、上記表２及び表３の結果から明らかなよう
に、上記実施例によれば、ＫBGS ＞４０％、山谷比＞４
０ｄＢ、及び最大位相角＞８０（度）と共振特性に優れ
た表面波装置の得られることがわかる。また、さらに組
成を選択すれば、Ｋ BGS ＞７０％、山谷比＞６０ｄＢ及
び最大位相角＞９０（度）でキュリー温度の高い表面波
装置も実現し得る。
【００２２】すなわち、上記実施例の結果を言い換えれ
ば、図２に示す、Ｐｂ（Ｍｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、Ｐｂ
ＴｉＯ3 及びＰｂＺｒＯ3 の三元系組成図中の点Ａ〜Ｄ
で囲まれた領域内の組成を選ぶことにより、共振特性及
び耐熱性の双方において優れた表面波共振子の得られる
ことがわかる。なお、本発明が適用される表面波装置と
しては、図１に示した表面波共振子４に限定されるもの
ではなく、トランスバーサルフィルタや二重モードフィ
ルタ等にも本発明を適用することができる。例えば、図
３（ａ）に示すように、格子状の反射器を用いた二重モ
ードフィルタ３０は、フィルタを構成するためのインタ
ーデジタルトランスデューサ部分３２の側方に反射器３
３，３４を設けたものであるが、このようなフィルタ３
０にも本発明を適用し得る。同様に、図３（ｂ）に示す
ように、格子状の反射器を用いずに、図１に示した端面
反射型の表面波共振子と同様に端面を反射器として利用
するようにすれば、圧電基板４１の表面波伝播方向の長
さを比較的短くすることができる。
ば、図２に示す、Ｐｂ（Ｍｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、Ｐｂ
ＴｉＯ3 及びＰｂＺｒＯ3 の三元系組成図中の点Ａ〜Ｄ
で囲まれた領域内の組成を選ぶことにより、共振特性及
び耐熱性の双方において優れた表面波共振子の得られる
ことがわかる。なお、本発明が適用される表面波装置と
しては、図１に示した表面波共振子４に限定されるもの
ではなく、トランスバーサルフィルタや二重モードフィ
ルタ等にも本発明を適用することができる。例えば、図
３（ａ）に示すように、格子状の反射器を用いた二重モ
ードフィルタ３０は、フィルタを構成するためのインタ
ーデジタルトランスデューサ部分３２の側方に反射器３
３，３４を設けたものであるが、このようなフィルタ３
０にも本発明を適用し得る。同様に、図３（ｂ）に示す
ように、格子状の反射器を用いずに、図１に示した端面
反射型の表面波共振子と同様に端面を反射器として利用
するようにすれば、圧電基板４１の表面波伝播方向の長
さを比較的短くすることができる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明では、上記特定の
組成の圧電基板を用いてＳＨタイプの表面波を利用した
表面波装置が構成されているため、ＳＨタイプの表面波
の電気機械結合係数、前述した山谷比及び共振の最大位
相角のいずれもが充分大きく、共振特性に優れており、
さらにキュリー点が高く、耐熱性に優れており、しかも
共振周波数の温度依存性の小さな特性の安定な表面波装
置を提供することが可能となる。従って、本発明を利用
することにより、ＢＧＳ波のような自由端面において完
全に反射されるＳＨタイプの表面波を利用した表面波装
置において、共振特性及び共振特性の温度依存性及び耐
熱性が改善されるため、従来のレーリー波を利用した表
面波装置に比べてはるかに小型であり、かつ特性に優れ
た表面波装置を提供することが可能となる。
組成の圧電基板を用いてＳＨタイプの表面波を利用した
表面波装置が構成されているため、ＳＨタイプの表面波
の電気機械結合係数、前述した山谷比及び共振の最大位
相角のいずれもが充分大きく、共振特性に優れており、
さらにキュリー点が高く、耐熱性に優れており、しかも
共振周波数の温度依存性の小さな特性の安定な表面波装
置を提供することが可能となる。従って、本発明を利用
することにより、ＢＧＳ波のような自由端面において完
全に反射されるＳＨタイプの表面波を利用した表面波装
置において、共振特性及び共振特性の温度依存性及び耐
熱性が改善されるため、従来のレーリー波を利用した表
面波装置に比べてはるかに小型であり、かつ特性に優れ
た表面波装置を提供することが可能となる。
【図１】ＢＧＳ波を利用した表面波共振子を示す斜視
図。
図。
【図２】本発明に用いられる圧電基板の組成の基礎成分
となるＰｂ（Ｍｎ1/3 Ｎｂ2/3）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −
ＰｂＺｒＯ3 の三元系組成図。
となるＰｂ（Ｍｎ1/3 Ｎｂ2/3）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −
ＰｂＺｒＯ3 の三元系組成図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、本発明が適用
される二重モードフィルタを説明するための各略図的平
面図。
される二重モードフィルタを説明するための各略図的平
面図。
１…圧電基板 １ａ，１ｂ…自由端面 ２，３…くし歯電極 ４…ＢＧＳ波を利用した表面波共振子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 陽 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 加地 敏晃 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 米田 康信 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電基板を伝播する表面波のうち変位が
表面波伝播方向と垂直な方向の変位を主体とする表面波
を利用し、分極軸が表面波の伝播方向と垂直方向であ
り、かつ圧電基板表面と平行にされている表面波装置に
おいて、 前記圧電基板が、一般式（Ｐｂ1-x Ｍｅx ）｛（Ｍｎ
1/3 Ｎｂ2/3 ）a ＴｉbＺｒc ｝Ｏ3 で表され、但し、
Ｍｅが、Ｃａ、Ｂａ及びＳｒからなる群から選択した少
なくとも一種であり、ｘ、ａ、ｂ及びｃが、 ０．００５≦ｘ≦０．１０ ０．０１≦ａ≦０．１４ ０．４０≦ｂ≦０．６０ ０．２６≦ｃ≦０．５９ ａ＋ｂ＋ｃ＝１．００ の関係を満たす圧電セラミックスにより構成されている
ことを特徴とする、表面波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12902392A JP3198613B2 (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12902392A JP3198613B2 (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 表面波装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327397A true JPH05327397A (ja) | 1993-12-10 |
| JP3198613B2 JP3198613B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=14999240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12902392A Expired - Lifetime JP3198613B2 (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 表面波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3198613B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2798925A1 (fr) | 1999-09-29 | 2001-03-30 | Murata Manufacturing Co | Ceramique piezoelectrique et dispositif a ondes de surface l'utilisant |
| US6299791B1 (en) * | 1999-05-20 | 2001-10-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric ceramic material and piezoelectric ceramic sintered body obtained using the same |
| KR100544091B1 (ko) * | 2002-12-05 | 2006-01-25 | 주식회사 스마텍 | 압전 세라믹 조성물 |
| DE10140396B4 (de) * | 2000-08-18 | 2007-02-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo | Gesinterter Piezoelektrischer Keramikpressling, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
| JP2009096688A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物、及び発振子 |
| JP2009096690A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物、及び発振子 |
| JP2009242188A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物、圧電素子、及び発振子 |
| JP2009286660A (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Tdk Corp | 圧電磁器及びこれを用いたレゾネータ |
-
1992
- 1992-05-21 JP JP12902392A patent/JP3198613B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| DE10140396B4 (de) * | 2000-08-18 | 2007-02-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo | Gesinterter Piezoelektrischer Keramikpressling, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
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| JP2009096688A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物、及び発振子 |
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| JP2009286660A (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Tdk Corp | 圧電磁器及びこれを用いたレゾネータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3198613B2 (ja) | 2001-08-13 |
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