JPH09107268A - ラダー型弾性表面波フィルタ - Google Patents
ラダー型弾性表面波フィルタInfo
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- JPH09107268A JPH09107268A JP28651595A JP28651595A JPH09107268A JP H09107268 A JPH09107268 A JP H09107268A JP 28651595 A JP28651595 A JP 28651595A JP 28651595 A JP28651595 A JP 28651595A JP H09107268 A JPH09107268 A JP H09107268A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明はラダー型弾性表面波フィルタに関し、
通過域内の他のモードによるリップルを無くした弾性表
面波フィルタを実現することを目的とする。 【解決手段】３６±３°ＹーＸＬｉＴａＯ３基板上に弾
性表面波共振器を複数個配置し、ラダー型回路を構成す
るにあたり、電極膜厚を波長の４〜６％の厚さに設定し
且つ、該電極を陽極酸化あるいは、電極上にＳｉＯ２の
膜を付着させ、別のモードによるスプリアスを通過域内
より遠ざけるように構成する。
通過域内の他のモードによるリップルを無くした弾性表
面波フィルタを実現することを目的とする。 【解決手段】３６±３°ＹーＸＬｉＴａＯ３基板上に弾
性表面波共振器を複数個配置し、ラダー型回路を構成す
るにあたり、電極膜厚を波長の４〜６％の厚さに設定し
且つ、該電極を陽極酸化あるいは、電極上にＳｉＯ２の
膜を付着させ、別のモードによるスプリアスを通過域内
より遠ざけるように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は弾性表面波フィルタに関
し、特に携帯電話およびページャ等の小型移動体無線機
のＲＦフィルタに適用しうるラダー型弾性表面波フィル
タに関する。
し、特に携帯電話およびページャ等の小型移動体無線機
のＲＦフィルタに適用しうるラダー型弾性表面波フィル
タに関する。
【０００２】
【従来技術】最近、自動車電話、携帯電話及びページャ
等の技術革新は目覚ましく、新機能を搭載した新製品が
開発され、低価格化と相まって、その普及に一段と拍車
をかけている。新製品開発の傾向として、小型化、高機
能化および低消費電力化等を狙い、使用電子部品への要
求も従来デバイスにない高性能を求めている。これらの
要望に沿うべくＲＦフィルタの分野でも高性能化が進め
られ、通過域で挿入損失が小さくカットオフ域で減衰傾
度の急峻なラダー型弾性表面波フィルタがＲＦフィルタ
として用いられるようになった。
等の技術革新は目覚ましく、新機能を搭載した新製品が
開発され、低価格化と相まって、その普及に一段と拍車
をかけている。新製品開発の傾向として、小型化、高機
能化および低消費電力化等を狙い、使用電子部品への要
求も従来デバイスにない高性能を求めている。これらの
要望に沿うべくＲＦフィルタの分野でも高性能化が進め
られ、通過域で挿入損失が小さくカットオフ域で減衰傾
度の急峻なラダー型弾性表面波フィルタがＲＦフィルタ
として用いられるようになった。
【０００３】新型無線機のＲＦ段に使用されるようにな
った弾性表面波フィルタは、弾性表面波共振器を回路素
子として用いるラダー型フィルタであり、回路構成法と
しては、ラチス型フィルタと共に長い歴史を持ってい
る。とくに、水晶共振子を回路素子に用いるラダー型水
晶フィルタの分野では、主に狭帯域フィルタに利用され
てきた。ラダー型フィルタの構成に関しては、古くから
多数の本、文献が発表されたが、水晶共振子フィルタを
記述したオーム社「メカニカルフィルタ／クリスタルフ
ィルタ（田川康夫／畑野五郎共著）」の設計例”狭帯域
形（形式「）”にラダー型回路設計法が詳述されてい
る。これより引用して説明すると、図５（ａ）および
（ｂ）の左側に表示する等価回路図は、直列腕および並
列腕に共振器を配したラダー型単位区間を示し、それぞ
れの伝送特性を右側に図示してある。直列腕に共振器を
配した回路構成では、図（ａ）のように、中心周波数よ
り高域側に共振器の***振周波数で構成される減衰極を
有する濾波特性となり、並列腕に共振器を配した回路で
は中心周波数より低域側に共振器の共振周波数で構成さ
れる減衰極をもつ濾波特性となる。
った弾性表面波フィルタは、弾性表面波共振器を回路素
子として用いるラダー型フィルタであり、回路構成法と
しては、ラチス型フィルタと共に長い歴史を持ってい
る。とくに、水晶共振子を回路素子に用いるラダー型水
晶フィルタの分野では、主に狭帯域フィルタに利用され
てきた。ラダー型フィルタの構成に関しては、古くから
多数の本、文献が発表されたが、水晶共振子フィルタを
記述したオーム社「メカニカルフィルタ／クリスタルフ
ィルタ（田川康夫／畑野五郎共著）」の設計例”狭帯域
形（形式「）”にラダー型回路設計法が詳述されてい
る。これより引用して説明すると、図５（ａ）および
（ｂ）の左側に表示する等価回路図は、直列腕および並
列腕に共振器を配したラダー型単位区間を示し、それぞ
れの伝送特性を右側に図示してある。直列腕に共振器を
配した回路構成では、図（ａ）のように、中心周波数よ
り高域側に共振器の***振周波数で構成される減衰極を
有する濾波特性となり、並列腕に共振器を配した回路で
は中心周波数より低域側に共振器の共振周波数で構成さ
れる減衰極をもつ濾波特性となる。
【０００４】さらに、直列腕および並列腕夫々に共振器
を配した図５（ｃ）の左側に図示する様な回路構成で
は、並列腕に配した共振器の***振周波数に、直列腕の
共振器の共振周波数をほぼ一致するように設計する。こ
の回路構成の伝送特性は図５（ｃ）の右側に図示する様
に、並列腕の共振周波数で構成される中心周波数より低
域側の減衰極と直列腕に配した共振器の***振で構成さ
れる中心周波数より高域側の減衰極を有する濾波特性と
なる。このように、図５（ｃ）の回路を多段縦続接続し
たラダー型フィルタの特徴は、回路がＱ値の大きい共振
器だけで構成されるため、通過域は低損失となり、減衰
域は有極構成のため減衰傾度（スカート特性）が急峻で
ある濾波特性となる。図を参照して明らかなように、ラ
ダー型フィルタ構成法は狭帯域フィルタに適していると
いえる。
を配した図５（ｃ）の左側に図示する様な回路構成で
は、並列腕に配した共振器の***振周波数に、直列腕の
共振器の共振周波数をほぼ一致するように設計する。こ
の回路構成の伝送特性は図５（ｃ）の右側に図示する様
に、並列腕の共振周波数で構成される中心周波数より低
域側の減衰極と直列腕に配した共振器の***振で構成さ
れる中心周波数より高域側の減衰極を有する濾波特性と
なる。このように、図５（ｃ）の回路を多段縦続接続し
たラダー型フィルタの特徴は、回路がＱ値の大きい共振
器だけで構成されるため、通過域は低損失となり、減衰
域は有極構成のため減衰傾度（スカート特性）が急峻で
ある濾波特性となる。図を参照して明らかなように、ラ
ダー型フィルタ構成法は狭帯域フィルタに適していると
いえる。
【０００５】一方、上記説明のラダー回路の共振器に弾
性表面波共振器を用いたラダー型弾性表面波フィルタ
が、実用に供されているが、これは、図６に示すような
弾性表面波共振器６０を複数個、回路素子として用いて
フィルタを構成している。共振器の構成はＸ軸の回りに
約３６度回転させたＹカットリチウムタンタレート単結
晶基板６１（３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３）を用い、Ｘ軸
方向に沿って弾性表面波が伝搬するようにＩＤＴ電極６
２、６３および反射器電極６４、６４を配置した電極構
成となっている。実用されているフィルタは、これらの
弾性表面波共振器を回路素子として用い、ラダー型弾性
表面波フィルタを構成したものである。
性表面波共振器を用いたラダー型弾性表面波フィルタ
が、実用に供されているが、これは、図６に示すような
弾性表面波共振器６０を複数個、回路素子として用いて
フィルタを構成している。共振器の構成はＸ軸の回りに
約３６度回転させたＹカットリチウムタンタレート単結
晶基板６１（３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３）を用い、Ｘ軸
方向に沿って弾性表面波が伝搬するようにＩＤＴ電極６
２、６３および反射器電極６４、６４を配置した電極構
成となっている。実用されているフィルタは、これらの
弾性表面波共振器を回路素子として用い、ラダー型弾性
表面波フィルタを構成したものである。
【０００６】従来のラダー型弾性表面波フィルタを図面
を用いて少しく説明すると、図７（ａ）および（ｂ）は
直列腕および並列腕に配された共振器のインピーダンス
特性を表し、上記共振器で構成した図（ｄ）のようなラ
ダー型フィルタの濾波特性を（ｃ）に示す。図７（ｃ）
から明らかなように、通過域に現れるリップルは、並列
腕に配された共振器の***振周波数より少し高い周波数
にあるスプリアスが原因であり、減衰域に生じるスプリ
アスは直列腕に配された共振器の***振周波数より若干
高い周波数にあるスプリアスが原因である。
を用いて少しく説明すると、図７（ａ）および（ｂ）は
直列腕および並列腕に配された共振器のインピーダンス
特性を表し、上記共振器で構成した図（ｄ）のようなラ
ダー型フィルタの濾波特性を（ｃ）に示す。図７（ｃ）
から明らかなように、通過域に現れるリップルは、並列
腕に配された共振器の***振周波数より少し高い周波数
にあるスプリアスが原因であり、減衰域に生じるスプリ
アスは直列腕に配された共振器の***振周波数より若干
高い周波数にあるスプリアスが原因である。
【０００７】とくに、上記のラダー型弾性表面波フィル
タを自動車電話や携帯電話のＲＦフィルタとして用いる
場合、アナログ方式では振幅歪みの点から、デジタル方
式では位相歪みの観点から通過域のリップルが大きな問
題となる。こらを解決するために例えば、特開平６ー１
８８６７３ではＩＤＴ電極および反射器電極の膜厚を波
長の７％以上にすれば避けられることが示されている。
即ち、電極膜厚を厚くすることにより、リップルの原因
であるスプリアスの周波数をほとんど変化させずに、フ
ィルタの通過帯域を低周波側へシフトさせることができ
るため、通過域からリップルを遠ざけることが可能にな
った。
タを自動車電話や携帯電話のＲＦフィルタとして用いる
場合、アナログ方式では振幅歪みの点から、デジタル方
式では位相歪みの観点から通過域のリップルが大きな問
題となる。こらを解決するために例えば、特開平６ー１
８８６７３ではＩＤＴ電極および反射器電極の膜厚を波
長の７％以上にすれば避けられることが示されている。
即ち、電極膜厚を厚くすることにより、リップルの原因
であるスプリアスの周波数をほとんど変化させずに、フ
ィルタの通過帯域を低周波側へシフトさせることができ
るため、通過域からリップルを遠ざけることが可能にな
った。
【０００８】しかしながら、実際には８００〜１５００
ＭＨｚといった中心周波数の高いフィルタを構成するに
は、電極指幅およびスペース幅を０．７〜１．２μｍと
極めて細く形成する必要があり、電極指断面のアスペク
ト比は極めて小さくなる。そのため、ウエットエッチン
グで電極を形成する場合、オーバーエッチングという問
題が生じる。図８（ａ）は３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３基
板８１上のＩＤＴ電極の拡大断面図であり、８２はＩＤ
Ｔ電極が所定の形状８３に対比し、オーバーエッチング
により台形状に形成された電極の模式図である。
ＭＨｚといった中心周波数の高いフィルタを構成するに
は、電極指幅およびスペース幅を０．７〜１．２μｍと
極めて細く形成する必要があり、電極指断面のアスペク
ト比は極めて小さくなる。そのため、ウエットエッチン
グで電極を形成する場合、オーバーエッチングという問
題が生じる。図８（ａ）は３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３基
板８１上のＩＤＴ電極の拡大断面図であり、８２はＩＤ
Ｔ電極が所定の形状８３に対比し、オーバーエッチング
により台形状に形成された電極の模式図である。
【０００９】このように、オーバーエッチングにより電
極指は所定の幅より狭まり、且つ台形状になるため、図
８（ｂ）に示す如くオーバーエッチング分を見込んでレ
ジストパターン８４の電極指部を点線で示した所定の幅
（λ／４）より幅広に設定する必要がある。ところがス
ペース部８５は極端に狭くなり、スペース部のレジスト
を除去することが困難になり、時には隣り合った電極同
士が短絡するという不具合が生じる。また、より解像度
の高いステッパ等を用いてレジストの露光、現像を行う
か、あるいは、ドライエッチングを用いてエッチングを
行えばエッチング精度は向上するが、いづれも装置が高
価であるため製造コストの上昇を招くという欠点があっ
た。
極指は所定の幅より狭まり、且つ台形状になるため、図
８（ｂ）に示す如くオーバーエッチング分を見込んでレ
ジストパターン８４の電極指部を点線で示した所定の幅
（λ／４）より幅広に設定する必要がある。ところがス
ペース部８５は極端に狭くなり、スペース部のレジスト
を除去することが困難になり、時には隣り合った電極同
士が短絡するという不具合が生じる。また、より解像度
の高いステッパ等を用いてレジストの露光、現像を行う
か、あるいは、ドライエッチングを用いてエッチングを
行えばエッチング精度は向上するが、いづれも装置が高
価であるため製造コストの上昇を招くという欠点があっ
た。
【００１０】
【発明の目的】本発明は上述したラダー型フィルタの欠
点を解決する為になされたものであり、比較的安価なウ
エットエッチング工程を利用し、通過域のリップルを解
決したラダー型弾性表面波フィルタを多量に且つ、安く
提供する事を目的とする。
点を解決する為になされたものであり、比較的安価なウ
エットエッチング工程を利用し、通過域のリップルを解
決したラダー型弾性表面波フィルタを多量に且つ、安く
提供する事を目的とする。
【００１１】
【発明の概要】上記の目的を達成するため本発明は、３
６°ＹカットーＸＬｉＴａＯ３基板上に第一の弾性表面
波共振器と前記第一の弾性表面波共振器の共振周波数と
ほぼ一致する***振周波数を有する第二の弾性表面波共
振器とを配置し、前記第一の弾性表面波共振器を直列腕
に前記第二の弾性表面波共振器を並列腕に配したラダー
型弾性表面波フィルタにおいて、前記第二の弾性表面波
共振器または前記第一及び第二の弾性表面波共振器を構
成する電極膜の表面に該電極膜の１／１０から３／４の
陽極酸化膜を形成することを特徴とするラダー型弾性表
面波フィルタである。さらに、３６°ＹカットーＸＬｉ
ＴａＯ３基板上に所定の共振周波数および***振周波数
を有する第一の弾性表面波共振器と、所定の共振周波数
および前記第一の弾性表面波共振器の共振周波数とほぼ
一致する***振周波数を有する第二の弾性表面波共振器
とを配置し、前記第一の弾性表面波共振器を直列腕に前
記第二の弾性表面波共振器を並列腕に配したラダー型弾
性表面波フィルタにおいて、前記第二の弾性表面波共振
器または前記第一及び第二の弾性表面波共振器の電極面
に波長の０．５から４％のＳｉＯ２膜を付着させたこと
を特徴とするラダー型弾性表面波フィルタである。
６°ＹカットーＸＬｉＴａＯ３基板上に第一の弾性表面
波共振器と前記第一の弾性表面波共振器の共振周波数と
ほぼ一致する***振周波数を有する第二の弾性表面波共
振器とを配置し、前記第一の弾性表面波共振器を直列腕
に前記第二の弾性表面波共振器を並列腕に配したラダー
型弾性表面波フィルタにおいて、前記第二の弾性表面波
共振器または前記第一及び第二の弾性表面波共振器を構
成する電極膜の表面に該電極膜の１／１０から３／４の
陽極酸化膜を形成することを特徴とするラダー型弾性表
面波フィルタである。さらに、３６°ＹカットーＸＬｉ
ＴａＯ３基板上に所定の共振周波数および***振周波数
を有する第一の弾性表面波共振器と、所定の共振周波数
および前記第一の弾性表面波共振器の共振周波数とほぼ
一致する***振周波数を有する第二の弾性表面波共振器
とを配置し、前記第一の弾性表面波共振器を直列腕に前
記第二の弾性表面波共振器を並列腕に配したラダー型弾
性表面波フィルタにおいて、前記第二の弾性表面波共振
器または前記第一及び第二の弾性表面波共振器の電極面
に波長の０．５から４％のＳｉＯ２膜を付着させたこと
を特徴とするラダー型弾性表面波フィルタである。
【００１２】
【発明の実施例】以下、添付した図面に示した実施例と
実験結果に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、
本発明になる弾性表面波フィルタを構成する弾性表面波
共振器とそのＩＤＴ電極指構造および等価回路を説明す
る図である。図１（ａ）は本発明になる弾性表面波フィ
ルタの原理図で、直列腕１に共振器２を、並列腕３に共
振器４を夫々配した構成である。図１（ｂ）は弾性表面
波共振器の平面図、（ｃ）は図（ｂ）のＡ−Ａ線での断
面図を示す図である。図１（ｄ）は断面図（ｃ）の一部
を拡大しＩＤＴ電極の構造をわかりやすく説明した拡大
断面図、（ｅ）は弾性表面波共振器（ｂ）を直列腕およ
び並列腕に配して構成したラダー型弾性表面波フィルタ
の一例である。
実験結果に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、
本発明になる弾性表面波フィルタを構成する弾性表面波
共振器とそのＩＤＴ電極指構造および等価回路を説明す
る図である。図１（ａ）は本発明になる弾性表面波フィ
ルタの原理図で、直列腕１に共振器２を、並列腕３に共
振器４を夫々配した構成である。図１（ｂ）は弾性表面
波共振器の平面図、（ｃ）は図（ｂ）のＡ−Ａ線での断
面図を示す図である。図１（ｄ）は断面図（ｃ）の一部
を拡大しＩＤＴ電極の構造をわかりやすく説明した拡大
断面図、（ｅ）は弾性表面波共振器（ｂ）を直列腕およ
び並列腕に配して構成したラダー型弾性表面波フィルタ
の一例である。
【００１３】図１（ｂ）において、５は弾性表面波共振
器、６は３６±３°ＹーＸＬｉＴａＯ３基板、７及び８
は弾性表面波を励起するＩＤＴ電極で該電極指は所定の
間隔を保って配置される。９、９はＩＤＴ電極７、８の
両側に配置された反射器である。ＩＤＴ電極７、８およ
び反射器９、９はＡｌあるいはＣｕを含んだＡｌ合金を
蒸着あるいはスパッタ等の手法で圧電基板上に付着さ
せ、エッチング加工で形成したものである。ここで、Ｉ
ＤＴ電極指の波長をλ、電極膜厚をＨとし、波長λで基
準化したＨ／λでＩＤＴ電極膜厚を表すものとする。
器、６は３６±３°ＹーＸＬｉＴａＯ３基板、７及び８
は弾性表面波を励起するＩＤＴ電極で該電極指は所定の
間隔を保って配置される。９、９はＩＤＴ電極７、８の
両側に配置された反射器である。ＩＤＴ電極７、８およ
び反射器９、９はＡｌあるいはＣｕを含んだＡｌ合金を
蒸着あるいはスパッタ等の手法で圧電基板上に付着さ
せ、エッチング加工で形成したものである。ここで、Ｉ
ＤＴ電極指の波長をλ、電極膜厚をＨとし、波長λで基
準化したＨ／λでＩＤＴ電極膜厚を表すものとする。
【００１４】図１（ｄ）は本発明の一実施例を示す図
で、３６°ＹカットーＸＬｉＴａＯ３基板上のＩＤＴ電
極、反射器電極を波長の４から６％程度の極端に厚くな
い膜厚で形成し、該電極を陽極酸化の手法を用いて電極
の質量を増大させ、膜厚を厚くした場合と同様な効果を
奏する電極の説明図である。ここで、陽極酸化を簡単に
説明すると、金属を溶液中に浸漬して化学反応や電気化
学反応によって金属表面に反応生成物皮膜を作る処理を
化成処理と云う。特に、電気化学的に陽極酸化反応で保
護性の酸化皮膜を作る処理を陽極酸化と呼んでいる。強
い電界の力で、人工的に酸化皮膜を成長させ、厚い酸化
物層を作ることができる。上記の手法で、電極の質量を
重くする所謂質量負荷効果より本発明になる弾性表面波
の伝搬速度は低下し、別のモードに起因するスプリアス
は影響が少ないという現象がある。図１（ｅ）は減衰傾
度と保証減衰量を大きくするため、（ａ）の区間を縦続
接続して構成したラダー型弾性表面波フィルタの一構成
例である。
で、３６°ＹカットーＸＬｉＴａＯ３基板上のＩＤＴ電
極、反射器電極を波長の４から６％程度の極端に厚くな
い膜厚で形成し、該電極を陽極酸化の手法を用いて電極
の質量を増大させ、膜厚を厚くした場合と同様な効果を
奏する電極の説明図である。ここで、陽極酸化を簡単に
説明すると、金属を溶液中に浸漬して化学反応や電気化
学反応によって金属表面に反応生成物皮膜を作る処理を
化成処理と云う。特に、電気化学的に陽極酸化反応で保
護性の酸化皮膜を作る処理を陽極酸化と呼んでいる。強
い電界の力で、人工的に酸化皮膜を成長させ、厚い酸化
物層を作ることができる。上記の手法で、電極の質量を
重くする所謂質量負荷効果より本発明になる弾性表面波
の伝搬速度は低下し、別のモードに起因するスプリアス
は影響が少ないという現象がある。図１（ｅ）は減衰傾
度と保証減衰量を大きくするため、（ａ）の区間を縦続
接続して構成したラダー型弾性表面波フィルタの一構成
例である。
【００１５】図２（ａ）および（ｂ）はそれぞれ、図１
（ａ）に示す原理図の直列腕、並列腕のインピーダンス
特性を示し、破線はＩＤＴ電極の膜厚が４〜６％程度の
膜厚で構成した特性であり、実線は前記ＩＤＴ電極に陽
極酸化を施し質量負荷効果をもたせたインピーダンス特
性で、図（ａ）および（ｂ）を参照して分かるように、
共振周波数および***振周波数は、その周波数が大きく
シフトするが、スプリアスの周波数はその変化が小さい
ことは明瞭である。
（ａ）に示す原理図の直列腕、並列腕のインピーダンス
特性を示し、破線はＩＤＴ電極の膜厚が４〜６％程度の
膜厚で構成した特性であり、実線は前記ＩＤＴ電極に陽
極酸化を施し質量負荷効果をもたせたインピーダンス特
性で、図（ａ）および（ｂ）を参照して分かるように、
共振周波数および***振周波数は、その周波数が大きく
シフトするが、スプリアスの周波数はその変化が小さい
ことは明瞭である。
【００１６】従って、自動車電話、携帯電話等に用いら
れる中心周波数９００〜１５００ＭＨｚ帯で帯域幅±
８．５〜±１８ＭＨｚ程の比帯域幅で数％のラダー型弾
性表面波フィルタを３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３基板上に
構成する場合、図２（ｃ）の破線で示すようにＩＤＴ電
極の膜厚が４〜６％程度の膜厚の時には、通過域内にリ
ップルが生じる。該フィルタのＩＤＴ電極および反射器
電極に陽極酸化を施し、且つ直列腕および並列腕の共振
器の周波数を所定の周波数に合わせると、同図（ｃ）の
実線で示すように通過域から減衰域へリップルを遠ざ
け、減衰スロープにあるスプリアスも遠ざけることがで
き、実用上優れた特性のラダー型弾性表面波フィルタを
実現する事ができる。
れる中心周波数９００〜１５００ＭＨｚ帯で帯域幅±
８．５〜±１８ＭＨｚ程の比帯域幅で数％のラダー型弾
性表面波フィルタを３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３基板上に
構成する場合、図２（ｃ）の破線で示すようにＩＤＴ電
極の膜厚が４〜６％程度の膜厚の時には、通過域内にリ
ップルが生じる。該フィルタのＩＤＴ電極および反射器
電極に陽極酸化を施し、且つ直列腕および並列腕の共振
器の周波数を所定の周波数に合わせると、同図（ｃ）の
実線で示すように通過域から減衰域へリップルを遠ざ
け、減衰スロープにあるスプリアスも遠ざけることがで
き、実用上優れた特性のラダー型弾性表面波フィルタを
実現する事ができる。
【００１７】さらに、他の実施例を図３に示す。同図は
弾性表面波共振器の断面図で、電極指構造を分かりやす
くするため、その一部の拡大したものであり、３１は３
６°ＹカットーＸＬｉＴａＯ３基板、３２はＡｌもしく
はＡｌ合金のＩＤＴ電極、３３は弾性表面波共振器の上
にスッパタ等の手法を用いて形成されたＳｉＯ２の膜で
ある。本例は、弾性表面波共振器の電極膜厚を波長の４
〜６％程度の極端に厚くない膜厚で形成しラダー型弾性
表面波フィルタにおいて、弾性表面波共振器の全部また
は並列腕に配された弾性表面は共振器に、波長の０．５
から４％程度のＳｉＯ２膜を重ねて形成することによ
り、弾性表面波の伝搬速度を低下させ、上述の陽極酸化
と同様な効果、即ち共振周波数および***振周波数は大
きくシフトするが、別のモードに起因するスプリアスの
周波数変化は小さいと云う効果を奏し、通過域からリッ
プルを遠ざけることができる。この場合、 ＳｉＯ２膜
はＩＤＴ電極指上のみならずスペース上にも付着するた
め、質量負荷効果の影響は上述のＩＤＴ電極の陽極酸化
法に比べ大きくなる。
弾性表面波共振器の断面図で、電極指構造を分かりやす
くするため、その一部の拡大したものであり、３１は３
６°ＹカットーＸＬｉＴａＯ３基板、３２はＡｌもしく
はＡｌ合金のＩＤＴ電極、３３は弾性表面波共振器の上
にスッパタ等の手法を用いて形成されたＳｉＯ２の膜で
ある。本例は、弾性表面波共振器の電極膜厚を波長の４
〜６％程度の極端に厚くない膜厚で形成しラダー型弾性
表面波フィルタにおいて、弾性表面波共振器の全部また
は並列腕に配された弾性表面は共振器に、波長の０．５
から４％程度のＳｉＯ２膜を重ねて形成することによ
り、弾性表面波の伝搬速度を低下させ、上述の陽極酸化
と同様な効果、即ち共振周波数および***振周波数は大
きくシフトするが、別のモードに起因するスプリアスの
周波数変化は小さいと云う効果を奏し、通過域からリッ
プルを遠ざけることができる。この場合、 ＳｉＯ２膜
はＩＤＴ電極指上のみならずスペース上にも付着するた
め、質量負荷効果の影響は上述のＩＤＴ電極の陽極酸化
法に比べ大きくなる。
【００１８】一例として、ラダー型弾性表面波フィルタ
のＩＤＴ電極上にＳｉＯ２をスパッタ法で付着させた、
前後の濾波特性を図４（ａ）および（ｂ）に示す。
（ａ）はＳｉＯ２膜を付着する前の濾波特性で、通過域
に近いスロープにスプリアスがあり、フィルタとしては
仕様規格を満たさない。（ｂ）は１〜２％のＳｉＯ２を
電極上に付着させることにより、スロープの中程へ遠ざ
けることができた。
のＩＤＴ電極上にＳｉＯ２をスパッタ法で付着させた、
前後の濾波特性を図４（ａ）および（ｂ）に示す。
（ａ）はＳｉＯ２膜を付着する前の濾波特性で、通過域
に近いスロープにスプリアスがあり、フィルタとしては
仕様規格を満たさない。（ｂ）は１〜２％のＳｉＯ２を
電極上に付着させることにより、スロープの中程へ遠ざ
けることができた。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、以上説明した如く構成するも
のであるから３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３を用いた中帯域
の超高周波のラダー型弾性表面波フィルタにおいて、そ
れほど膜厚を厚くすることなく通過域のリップルやカッ
トオフ近傍のスロープにあるスプリアスを容易に減衰域
に遠ざけることができるので、比較的安価なウエットエ
ッチング工程を用いて、安価なフィルタを多量に提供す
ることが可能になった。
のであるから３６°ＹーＸＬｉＴａＯ３を用いた中帯域
の超高周波のラダー型弾性表面波フィルタにおいて、そ
れほど膜厚を厚くすることなく通過域のリップルやカッ
トオフ近傍のスロープにあるスプリアスを容易に減衰域
に遠ざけることができるので、比較的安価なウエットエ
ッチング工程を用いて、安価なフィルタを多量に提供す
ることが可能になった。
【図１】（ａ）は弾性表面波フィルタの原理図、（ｂ）
および（ｃ）は本発明の一実施例を示す弾性表面波共振
器の平面図および断面図、（ｄ）は図（ｃ）の一部の拡
大断面図、（ｅ）は本発明になる弾性表面波フィルタの
一実施例を示す図。
および（ｃ）は本発明の一実施例を示す弾性表面波共振
器の平面図および断面図、（ｄ）は図（ｃ）の一部の拡
大断面図、（ｅ）は本発明になる弾性表面波フィルタの
一実施例を示す図。
【図２】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は直列腕および並
列腕のインピーダンス特性および濾波特性を示す図で、
破線と実線はＩＤＴ電極の質量負荷前後の特性の変化を
示す図。
列腕のインピーダンス特性および濾波特性を示す図で、
破線と実線はＩＤＴ電極の質量負荷前後の特性の変化を
示す図。
【図３】他の一実施例で、弾性表面波共振器の一部を示
す拡大断面図。
す拡大断面図。
【図４】（ａ）および（ｂ）はＩＤＴ電極上にＳｉＯ２
を付着させた前後の特性。
を付着させた前後の特性。
【図５】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）の左側はラダー型
フィルタを説明する原理図で、夫々の右側には濾波特性
を示す図。
フィルタを説明する原理図で、夫々の右側には濾波特性
を示す図。
【図６】弾性表面波共振器を示す平面図。
【図７】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は直列腕、並列腕
のインピーダンス特性を示す図およびラダー型フィルタ
の濾波特性図。
のインピーダンス特性を示す図およびラダー型フィルタ
の濾波特性図。
【図８】（ａ）および（ｂ）は弾性表面波共振器の断面
図で電極のエッチングの様子を示す図。
図で電極のエッチングの様子を示す図。
１・・・ 直列腕 ２、４、５・・・ 共振器 ３・・・並列腕 ６、３１・・・３６°ＬｉＴａＯ３単結晶基板 ７、８・・・ＩＤＴ電極 ９・・・反射器 １０、３２・・・ＩＤＴ電極指 １１・・・陽極酸化部分 ３２・・・ＳｉＯ２膜 1
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年２月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）は直列腕、並列
腕のインピーダンス特性を示す図およびラダー型フィル
タの濾波特性図、（ｄ）はラダー型フィルタの基本区間
を示す図である。
腕のインピーダンス特性を示す図およびラダー型フィル
タの濾波特性図、（ｄ）はラダー型フィルタの基本区間
を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】Ｘ軸の回りに３６度回転させて切り出した
Ｙカットリチウムタンタレート単結晶基板上に第一の弾
性表面波共振器と前記第一の弾性表面波共振器の共振周
波数とほぼ一致する***振周波数を有する第二の弾性表
面波共振器とを配置し、前記第一の弾性表面波共振器を
直列腕に前記第二の弾性表面波共振器を並列腕に配した
ラダー型弾性表面波フィルタにおいて、前記第二の弾性
表面波共振器または第一および第二の弾性表面波共振器
を構成する電極膜の表面に該電極膜厚の１／１０から３
／４の陽極酸化膜を形成することを特徴とするラダー型
弾性表面波フィルタ。 - 【請求項２】Ｘ軸の回りに３６度回転させて切り出した
Ｙカットリチウムタンタレート単結晶基板上に第一の弾
性表面波共振器と前記第一の弾性表面波共振器の共振周
波数とほぼ一致する***振周波数を有する第二の弾性表
面波共振器とを配置し、前記第一の弾性表面波共振器を
直列腕に前記第二の弾性表面波共振器を並列腕に配した
ラダー型弾性表面波フィルタにおいて、前記第二の弾性
表面波共振器または第一および第二の弾性表面波共振器
の電極面に波長の０．５から４％のＳｉＯ２膜を付着さ
せたことを特徴とするラダー型弾性表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28651595A JPH09107268A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | ラダー型弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28651595A JPH09107268A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | ラダー型弾性表面波フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09107268A true JPH09107268A (ja) | 1997-04-22 |
Family
ID=17705415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28651595A Pending JPH09107268A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | ラダー型弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09107268A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005076473A1 (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 弾性表面波フィルタおよびそれを用いたアンテナ共用器 |
| WO2006003933A1 (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 電子部品およびその製造方法 |
| JP2011087079A (ja) * | 2009-10-14 | 2011-04-28 | Ngk Insulators Ltd | 弾性表面波素子 |
| JP2013153289A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Taiyo Yuden Co Ltd | 弾性波デバイス及び弾性波デバイスの製造方法 |
-
1995
- 1995-10-06 JP JP28651595A patent/JPH09107268A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005076473A1 (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 弾性表面波フィルタおよびそれを用いたアンテナ共用器 |
| KR100797833B1 (ko) * | 2004-02-06 | 2008-01-24 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 탄성 표면파 필터 및 그를 이용한 안테나 공용기 |
| US7498898B2 (en) | 2004-02-06 | 2009-03-03 | Panasonic Corporation | Surface acoustic wave filter, and saw duplexer |
| WO2006003933A1 (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 電子部品およびその製造方法 |
| EP1768255A1 (en) * | 2004-06-30 | 2007-03-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electronic part and manufacturing method thereof |
| JP2009201168A (ja) * | 2004-06-30 | 2009-09-03 | Panasonic Corp | 電子部品およびその製造方法 |
| US7589606B2 (en) | 2004-06-30 | 2009-09-15 | Panasonic Corporation | Electronic part utilizing a protective film on a comb-shaped electrode |
| JP4717131B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2011-07-06 | パナソニック株式会社 | 電子部品およびその製造方法 |
| EP1768255A4 (en) * | 2004-06-30 | 2012-09-12 | Panasonic Corp | ELECTRONIC PART AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME |
| JP2011087079A (ja) * | 2009-10-14 | 2011-04-28 | Ngk Insulators Ltd | 弾性表面波素子 |
| JP2013153289A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Taiyo Yuden Co Ltd | 弾性波デバイス及び弾性波デバイスの製造方法 |
| US9484883B2 (en) | 2012-01-24 | 2016-11-01 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Acoustic wave device and fabrication method of the same |
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