JPH0993072A - 表面弾性波フィルタ - Google Patents
表面弾性波フィルタInfo
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- JPH0993072A JPH0993072A JP7247639A JP24763995A JPH0993072A JP H0993072 A JPH0993072 A JP H0993072A JP 7247639 A JP7247639 A JP 7247639A JP 24763995 A JP24763995 A JP 24763995A JP H0993072 A JPH0993072 A JP H0993072A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタに
関し、周波数特性を改善すると共に、製造プロセスに起
因する電極指幅のばらつきに対する周波数シフト変化率
を小さくし、ひいては歩留りの向上に寄与することを目
的とする。 【解決手段】 複数のＳＡＷ共振器を直並列に梯子状に
接続して成るＳＡＷフィルタにおいて、各ＳＡＷ共振器
が、圧電体基板の上にそれぞれの電極指が交互に差し挟
まれるように電極パターンを形成して成る励振用の１対
の櫛形電極と、該１対の櫛形電極の両側にそれぞれ電極
パターンを形成して成る反射器とを有し、上記櫛形電極
の電極指のピッチＰに対する電極指の幅Ｗを少なくとも
６０％の比率でパターン形成するように構成する。
関し、周波数特性を改善すると共に、製造プロセスに起
因する電極指幅のばらつきに対する周波数シフト変化率
を小さくし、ひいては歩留りの向上に寄与することを目
的とする。 【解決手段】 複数のＳＡＷ共振器を直並列に梯子状に
接続して成るＳＡＷフィルタにおいて、各ＳＡＷ共振器
が、圧電体基板の上にそれぞれの電極指が交互に差し挟
まれるように電極パターンを形成して成る励振用の１対
の櫛形電極と、該１対の櫛形電極の両側にそれぞれ電極
パターンを形成して成る反射器とを有し、上記櫛形電極
の電極指のピッチＰに対する電極指の幅Ｗを少なくとも
６０％の比率でパターン形成するように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面弾性波（ＳＡ
Ｗ：Surface Acoustic Wave ）を利用する素子を用いた
共振器（ＳＡＷ共振器）に係り、特に、かかるＳＡＷ共
振器を複数個、直並列に組み合わせて梯子状に接続して
成るフィルタ（ラダー形ＳＡＷフィルタ）の周波数特性
を改善する技術に関する。
Ｗ：Surface Acoustic Wave ）を利用する素子を用いた
共振器（ＳＡＷ共振器）に係り、特に、かかるＳＡＷ共
振器を複数個、直並列に組み合わせて梯子状に接続して
成るフィルタ（ラダー形ＳＡＷフィルタ）の周波数特性
を改善する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】図９には典型的なＳＡＷ共振器の一構成
例が示される。図中、（ａ）はＳＡＷ共振器の構造を模
式的に示したもので、（ｂ）はそれをシンボル表記で示
したものである。図９（ａ）において、１０は圧電体基
板、２０は圧電体基板１０の上に形成されたＳＡＷ共振
子を示す。圧電体基板１０は、例えばニオブ酸リチウム
（ＬｉＮｂＯ3)やタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3)等
の単結晶、或いは、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等
の圧電セラミックで形成されている。また、ＳＡＷ共振
子２０は、１対の励振用櫛形電極（ＩＤＴ：Inter-Digi
tal Transducer）２１及び２２と、該ＩＤＴの両側に配
設した反射器２３及び２４とを備えて構成され、各ＩＤ
Ｔ２１，２２及び各反射器２３，２４は、例えばアルミ
ニウム（Ａｌ）をスパッタリングにより成長させパター
ニングすることにより形成される。この際、入力（Ｉ
Ｎ）側のＩＤＴ２１及び出力（ＯＵＴ）側のＩＤＴ２２
は、各々の電極指Ｆ1 及びＦ2 が交互に差し挟まれるよ
うにパターン形成される。なお、ＰIDTは各ＩＤＴ２
１，２２の隣合う電極指間の間隔（ピッチ）を表し、Ｐ
REF は各反射器２３，２４の隣合う電極間の間隔（ピッ
チ）を表している。
例が示される。図中、（ａ）はＳＡＷ共振器の構造を模
式的に示したもので、（ｂ）はそれをシンボル表記で示
したものである。図９（ａ）において、１０は圧電体基
板、２０は圧電体基板１０の上に形成されたＳＡＷ共振
子を示す。圧電体基板１０は、例えばニオブ酸リチウム
（ＬｉＮｂＯ3)やタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3)等
の単結晶、或いは、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等
の圧電セラミックで形成されている。また、ＳＡＷ共振
子２０は、１対の励振用櫛形電極（ＩＤＴ：Inter-Digi
tal Transducer）２１及び２２と、該ＩＤＴの両側に配
設した反射器２３及び２４とを備えて構成され、各ＩＤ
Ｔ２１，２２及び各反射器２３，２４は、例えばアルミ
ニウム（Ａｌ）をスパッタリングにより成長させパター
ニングすることにより形成される。この際、入力（Ｉ
Ｎ）側のＩＤＴ２１及び出力（ＯＵＴ）側のＩＤＴ２２
は、各々の電極指Ｆ1 及びＦ2 が交互に差し挟まれるよ
うにパターン形成される。なお、ＰIDTは各ＩＤＴ２
１，２２の隣合う電極指間の間隔（ピッチ）を表し、Ｐ
REF は各反射器２３，２４の隣合う電極間の間隔（ピッ
チ）を表している。
【０００３】このような構造を持つＳＡＷ共振器では、
励振用電極（ＩＤＴ２１，２２）で発生した表面弾性波
（ＳＡＷ）をその両側に配設した反射器２３，２４で反
射させることにより定在波を生じさせ、それによって高
いＱを持った振動を励起するように機能する。この場
合、励振される周波数は、ピッチＰIDT 及びＰREF の大
きさに依存して決定される。
励振用電極（ＩＤＴ２１，２２）で発生した表面弾性波
（ＳＡＷ）をその両側に配設した反射器２３，２４で反
射させることにより定在波を生じさせ、それによって高
いＱを持った振動を励起するように機能する。この場
合、励振される周波数は、ピッチＰIDT 及びＰREF の大
きさに依存して決定される。
【０００４】このようなＳＡＷ共振器を複数個、直並列
に適宜組み合わせて梯子状に接続することにより、例え
ば図１（ａ）に示すようなラダー形ＳＡＷフィルタが構
成される。かかるラダー形ＳＡＷフィルタにおいてその
フィルタ特性は、直列に接続されたＳＡＷ共振器が持つ
共振点による周波数特性と、並列に接続されたＳＡＷ共
振器が持つ共振点及び***振点による周波数特性の合成
により決定される。
に適宜組み合わせて梯子状に接続することにより、例え
ば図１（ａ）に示すようなラダー形ＳＡＷフィルタが構
成される。かかるラダー形ＳＡＷフィルタにおいてその
フィルタ特性は、直列に接続されたＳＡＷ共振器が持つ
共振点による周波数特性と、並列に接続されたＳＡＷ共
振器が持つ共振点及び***振点による周波数特性の合成
により決定される。
【０００５】従来知られている技術では、図１０に示す
ように、ラダー形ＳＡＷフィルタに用いられるＳＡＷ共
振器を構成している櫛形電極の電極指の幅（Ｗ0 ）は、
電極指のピッチ（Ｐ）に対して５０％（＝Ｗ0 ／Ｐ）の
比率でパターン形成されており、λ／４に固定されてい
た。なお、λは共振（又は***振）周波数ｆ0 での表面
弾性波の波長を示し、λ＝Ｖ／ｆ0 （但し、Ｖは表面弾
性波の伝播速度）によって表される。
ように、ラダー形ＳＡＷフィルタに用いられるＳＡＷ共
振器を構成している櫛形電極の電極指の幅（Ｗ0 ）は、
電極指のピッチ（Ｐ）に対して５０％（＝Ｗ0 ／Ｐ）の
比率でパターン形成されており、λ／４に固定されてい
た。なお、λは共振（又は***振）周波数ｆ0 での表面
弾性波の波長を示し、λ＝Ｖ／ｆ0 （但し、Ｖは表面弾
性波の伝播速度）によって表される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に、ＳＡＷフィル
タの周波数通過特性を向上させるためには、帯域外の信
号減衰量を大きくする必要がある。言い換えると、ＳＡ
Ｗフィルタの周波数通過特性は、その使用目的（つまり
帯域通過フィルタとして用いること）から、通過帯域と
帯域外の境界部において特性曲線が急峻に立ち上がり、
或いは立ち下がっていることが要求される。
タの周波数通過特性を向上させるためには、帯域外の信
号減衰量を大きくする必要がある。言い換えると、ＳＡ
Ｗフィルタの周波数通過特性は、その使用目的（つまり
帯域通過フィルタとして用いること）から、通過帯域と
帯域外の境界部において特性曲線が急峻に立ち上がり、
或いは立ち下がっていることが要求される。
【０００７】しかしながら、従来知られているＳＡＷフ
ィルタでは、かかる要求に満足に応えることができるも
のは無かった。また、ＳＡＷフィルタを製造する際に、
そのプロセスのばらつきに起因して、ＳＡＷ共振器を構
成している櫛形電極の電極指の幅もばらつく（つまり不
均一となる）。その結果、マクロ的に見た表面弾性波の
伝播速度（Ｖ）が変化し、共振周波数（ｆ0 ）がシフト
する。これは、製品を安定生産する上で弊害となり、歩
留りを低下させる要因となる。
ィルタでは、かかる要求に満足に応えることができるも
のは無かった。また、ＳＡＷフィルタを製造する際に、
そのプロセスのばらつきに起因して、ＳＡＷ共振器を構
成している櫛形電極の電極指の幅もばらつく（つまり不
均一となる）。その結果、マクロ的に見た表面弾性波の
伝播速度（Ｖ）が変化し、共振周波数（ｆ0 ）がシフト
する。これは、製品を安定生産する上で弊害となり、歩
留りを低下させる要因となる。
【０００８】本発明は、上述した従来技術における課題
に鑑み創作されたもので、周波数特性を改善すると共
に、製造プロセスに起因する電極指幅のばらつきに対す
る周波数シフト変化率を小さくし、ひいては歩留りの向
上に寄与することができる表面弾性波（ＳＡＷ）フィル
タを提供することを目的とする。
に鑑み創作されたもので、周波数特性を改善すると共
に、製造プロセスに起因する電極指幅のばらつきに対す
る周波数シフト変化率を小さくし、ひいては歩留りの向
上に寄与することができる表面弾性波（ＳＡＷ）フィル
タを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述した従来技術の課題
を解決するため、本発明によれば、複数のＳＡＷ共振器
を直並列に梯子状に接続して成るＳＡＷフィルタにおい
て、前記複数のＳＡＷ共振器の各々が、圧電体基板の上
にそれぞれの電極指が交互に差し挟まれるように電極パ
ターンを形成して成る励振用の１対の櫛形電極と、該１
対の櫛形電極の両側にそれぞれ電極パターンを形成して
成る反射器とを有し、前記櫛形電極の電極指のピッチに
対する電極指の幅を少なくとも６０％の比率でパターン
形成したことを特徴とするＳＡＷフィルタが提供され
る。
を解決するため、本発明によれば、複数のＳＡＷ共振器
を直並列に梯子状に接続して成るＳＡＷフィルタにおい
て、前記複数のＳＡＷ共振器の各々が、圧電体基板の上
にそれぞれの電極指が交互に差し挟まれるように電極パ
ターンを形成して成る励振用の１対の櫛形電極と、該１
対の櫛形電極の両側にそれぞれ電極パターンを形成して
成る反射器とを有し、前記櫛形電極の電極指のピッチに
対する電極指の幅を少なくとも６０％の比率でパターン
形成したことを特徴とするＳＡＷフィルタが提供され
る。
【００１０】櫛形電極の電極指のピッチに対する電極指
幅の比率を、従来の５０％から更に大きく（本発明の好
適な実施形態では少なくとも６０％に）すると、櫛形電
極の電気機械結合係数はより一層小さくなる。従って、
ＳＡＷフィルタの共振周波数と***振周波数の差（Δｆ
とする）は小さくなる。これによって、通過帯域と帯域
外の境界部において特性曲線の立ち上がり及び立ち下が
りを急峻とすることができる。つまり、ＳＡＷフィルタ
の周波数通過特性を向上させることができる。
幅の比率を、従来の５０％から更に大きく（本発明の好
適な実施形態では少なくとも６０％に）すると、櫛形電
極の電気機械結合係数はより一層小さくなる。従って、
ＳＡＷフィルタの共振周波数と***振周波数の差（Δｆ
とする）は小さくなる。これによって、通過帯域と帯域
外の境界部において特性曲線の立ち上がり及び立ち下が
りを急峻とすることができる。つまり、ＳＡＷフィルタ
の周波数通過特性を向上させることができる。
【００１１】また、電極指幅の比率を変化させると、マ
クロ的に見た表面弾性波の伝播速度は変化する。これ
は、共振周波数と***振周波数を低くする方向に作用す
る（周波数シフト）。その一方で、電気機械結合係数も
変化し、上述したように、共振周波数と***振周波数を
シフトさせる。これら両方の周波数シフト量を合成する
と、電極指幅の比率を大きくするほど、電極指幅の変化
量に対する周波数シフト変化率は小さくなる。
クロ的に見た表面弾性波の伝播速度は変化する。これ
は、共振周波数と***振周波数を低くする方向に作用す
る（周波数シフト）。その一方で、電気機械結合係数も
変化し、上述したように、共振周波数と***振周波数を
シフトさせる。これら両方の周波数シフト量を合成する
と、電極指幅の比率を大きくするほど、電極指幅の変化
量に対する周波数シフト変化率は小さくなる。
【００１２】従って、電極指幅の比率を大きくすること
で、電極指幅の変動要因による周波数変動を抑えること
ができ、製品を安定生産することができる。これは歩留
りの向上に寄与するものである。さらに、電極指幅の比
率を変化させると、表面弾性波の伝播速度及び櫛形電極
の静電容量が変化すると共に、共振周波数と***振周波
数の変化量に違いが現れる。従って、これらの変化をう
まく利用することで、ＳＡＷフィルタの特性を左右する
通過帯域幅、インピーダンス整合、中心周波数等のファ
クタを微妙に調整することが可能となる。
で、電極指幅の変動要因による周波数変動を抑えること
ができ、製品を安定生産することができる。これは歩留
りの向上に寄与するものである。さらに、電極指幅の比
率を変化させると、表面弾性波の伝播速度及び櫛形電極
の静電容量が変化すると共に、共振周波数と***振周波
数の変化量に違いが現れる。従って、これらの変化をう
まく利用することで、ＳＡＷフィルタの特性を左右する
通過帯域幅、インピーダンス整合、中心周波数等のファ
クタを微妙に調整することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１には本発明の一実施形態に係
るＳＡＷフィルタの構成が示される。図中、（ａ）はＳ
ＡＷフィルタの回路構成を示し、（ｂ）は（ａ）の回路
で用いられるＳＡＷ共振器を構成している櫛形電極の一
部のパターンを示す。図１（ａ）に示すように、本実施
形態に係るＳＡＷフィルタは、基本的な構成として、入
出力（ＩＮ／ＯＵＴ）に対して直列に接続した２個のＳ
ＡＷ共振器ＳＦ１及びＳＦ２と、入出力（ＩＮ／ＯＵ
Ｔ）に対して並列に接続した３個のＳＡＷ共振器ＰＦ１
〜ＰＦ３とを梯子状に組み合わせて成る４段構成のラダ
ー形ＳＡＷフィルタの形態を有している。更に、これら
のＳＡＷ共振器ＳＦ１，ＳＦ２，ＰＦ１，ＰＦ２及びＰ
Ｆ３と直列に、それぞれインダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，
Ｌ４及びＬ５が接続されている。
るＳＡＷフィルタの構成が示される。図中、（ａ）はＳ
ＡＷフィルタの回路構成を示し、（ｂ）は（ａ）の回路
で用いられるＳＡＷ共振器を構成している櫛形電極の一
部のパターンを示す。図１（ａ）に示すように、本実施
形態に係るＳＡＷフィルタは、基本的な構成として、入
出力（ＩＮ／ＯＵＴ）に対して直列に接続した２個のＳ
ＡＷ共振器ＳＦ１及びＳＦ２と、入出力（ＩＮ／ＯＵ
Ｔ）に対して並列に接続した３個のＳＡＷ共振器ＰＦ１
〜ＰＦ３とを梯子状に組み合わせて成る４段構成のラダ
ー形ＳＡＷフィルタの形態を有している。更に、これら
のＳＡＷ共振器ＳＦ１，ＳＦ２，ＰＦ１，ＰＦ２及びＰ
Ｆ３と直列に、それぞれインダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，
Ｌ４及びＬ５が接続されている。
【００１４】なお、図示はしないが、各ＳＡＷ共振器
は、図９（ａ）に示したように、圧電体基板の上にそれ
ぞれの電極指が交互に差し挟まれるように電極パターン
を形成して成る励振用の１対の櫛形電極と、該１対の櫛
形電極の両側にそれぞれ電極パターンを形成して成る反
射器とを有している。図１（ｂ）において、Ｐは櫛形電
極の電極指のピッチ（１対の櫛形電極の隣合う電極指間
の間隔）、Ｗは電極指の幅を表している。
は、図９（ａ）に示したように、圧電体基板の上にそれ
ぞれの電極指が交互に差し挟まれるように電極パターン
を形成して成る励振用の１対の櫛形電極と、該１対の櫛
形電極の両側にそれぞれ電極パターンを形成して成る反
射器とを有している。図１（ｂ）において、Ｐは櫛形電
極の電極指のピッチ（１対の櫛形電極の隣合う電極指間
の間隔）、Ｗは電極指の幅を表している。
【００１５】本実施形態において、ＳＡＷ共振器の櫛形
電極の電極指の幅（Ｗ）は、電極指のピッチ（Ｐ）に対
して５０％（従来形）よりも大きい比率（Ｗ／Ｐ＞５０
％）でパターン形成されている。この電極指幅の比率
（Ｗ／Ｐ）の選定については、例えば電極パターン形成
時の露光時間を適宜変更することにより、容易に対応が
可能である。
電極の電極指の幅（Ｗ）は、電極指のピッチ（Ｐ）に対
して５０％（従来形）よりも大きい比率（Ｗ／Ｐ＞５０
％）でパターン形成されている。この電極指幅の比率
（Ｗ／Ｐ）の選定については、例えば電極パターン形成
時の露光時間を適宜変更することにより、容易に対応が
可能である。
【００１６】後述するように、本発明の好適な実施例で
は、この電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）は６０％〜８０％に
選定するのが好ましい。
は、この電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）は６０％〜８０％に
選定するのが好ましい。
【００１７】
【実施例】本発明者は、図１（ａ）及び（ｂ）に示した
実施形態に係る４段構成のラダー形ＳＡＷフィルタで用
いられるＳＡＷ共振器に関して、櫛形電極の電極指幅を
変化させた場合の諸特性の変化を調べた。供試フィルタ
としては、中心周波数が約９５０ＭＨｚのＳＡＷフィル
タを用いた。なお、図１（ａ）の構成において、各イン
ダクタＬ１〜Ｌ５のインダクタンスは１．５ｍＨに設定
した。
実施形態に係る４段構成のラダー形ＳＡＷフィルタで用
いられるＳＡＷ共振器に関して、櫛形電極の電極指幅を
変化させた場合の諸特性の変化を調べた。供試フィルタ
としては、中心周波数が約９５０ＭＨｚのＳＡＷフィル
タを用いた。なお、図１（ａ）の構成において、各イン
ダクタＬ１〜Ｌ５のインダクタンスは１．５ｍＨに設定
した。
【００１８】図２には電極指幅の変化に対するＳＡＷフ
ィルタの周波数通過特性が示され、図３には電極指幅の
変化に対するＳＡＷフィルタの反射特性が示される。こ
れらの特性グラフから以下のデータを取得した。図４に
は電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）の変化に対する共振周波数
と***振周波数の差（Δｆ）の変化が示される。
ィルタの周波数通過特性が示され、図３には電極指幅の
変化に対するＳＡＷフィルタの反射特性が示される。こ
れらの特性グラフから以下のデータを取得した。図４に
は電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）の変化に対する共振周波数
と***振周波数の差（Δｆ）の変化が示される。
【００１９】図４からわかるように、電極指幅の比率が
増加するほどΔｆの値は小さくなっている。ここにΔｆ
の変化量は、図２に示した周波数通過特性において通過
帯域と帯域外の境界部における曲線の立ち上がり及び立
ち下がりの変化が急峻であるかどうかの程度を表してお
り、Δｆの値が小さいほど立ち上がり及び立ち下がりの
変化は急峻となる。
増加するほどΔｆの値は小さくなっている。ここにΔｆ
の変化量は、図２に示した周波数通過特性において通過
帯域と帯域外の境界部における曲線の立ち上がり及び立
ち下がりの変化が急峻であるかどうかの程度を表してお
り、Δｆの値が小さいほど立ち上がり及び立ち下がりの
変化は急峻となる。
【００２０】図５には電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）の変化
に対する共振点及び***振点の周波数シフトの変化が示
される。また、図６には電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）の変
化に対する通過帯域幅の変化が示される。図５からわか
るように、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）が増加するほど周
波数シフトの変化率は小さくなっている。また、共振点
の変化率は***振点の変化率よりも小さいことがわか
る。従って、通過帯域幅も小さくなる（図６参照）。
に対する共振点及び***振点の周波数シフトの変化が示
される。また、図６には電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）の変
化に対する通過帯域幅の変化が示される。図５からわか
るように、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）が増加するほど周
波数シフトの変化率は小さくなっている。また、共振点
の変化率は***振点の変化率よりも小さいことがわか
る。従って、通過帯域幅も小さくなる（図６参照）。
【００２１】図６からわかるように、電極指幅の比率
（Ｗ／Ｐ）が６０％以下の場合には、通過帯域幅が大き
くなりすぎて好ましくないため、電極指幅の比率（Ｗ／
Ｐ）は少なくとも６０％とするのが好ましい。しかしな
がら、電極指幅（Ｗ）をむやみに大きくすると、ＳＡＷ
フィルタの耐電力性を劣化させることになり、ひいては
ＳＡＷフィルタの寿命を短くすることにもなるため、適
当な比率にとどめるのが望ましい。
（Ｗ／Ｐ）が６０％以下の場合には、通過帯域幅が大き
くなりすぎて好ましくないため、電極指幅の比率（Ｗ／
Ｐ）は少なくとも６０％とするのが好ましい。しかしな
がら、電極指幅（Ｗ）をむやみに大きくすると、ＳＡＷ
フィルタの耐電力性を劣化させることになり、ひいては
ＳＡＷフィルタの寿命を短くすることにもなるため、適
当な比率にとどめるのが望ましい。
【００２２】図７には電極指幅（Ｗ）の変化に対するＳ
ＡＷフィルタの寿命の変化が示される。図示の例では、
電極指幅（Ｗ）に対する寿命（Ｔ）の変化を対数表示で
示している。今回の試験環境（１Ｗの入力で、チップ温
度が８５°Ｃ）においては、８時間以上寿命が有れば製
品の使用上問題はないので、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）
が８０％以下であれば問題はない。
ＡＷフィルタの寿命の変化が示される。図示の例では、
電極指幅（Ｗ）に対する寿命（Ｔ）の変化を対数表示で
示している。今回の試験環境（１Ｗの入力で、チップ温
度が８５°Ｃ）においては、８時間以上寿命が有れば製
品の使用上問題はないので、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）
が８０％以下であれば問題はない。
【００２３】また、図８には電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）
の変化に対する歩留りの変化が示される。ただし、図示
の関係は、電極指幅のばらつき（標準偏差）のデータと
電極指幅の変化率に対する周波数シフト量（図５参照）
を基に算出した。電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）が７５％ま
では周波数シフト変化率が小さくなるため（図５参
照）、歩留りが向上するが（図８参照）、それ以上では
電極指幅のばらつきが大きくなるため、歩留りは低下す
る傾向にある。
の変化に対する歩留りの変化が示される。ただし、図示
の関係は、電極指幅のばらつき（標準偏差）のデータと
電極指幅の変化率に対する周波数シフト量（図５参照）
を基に算出した。電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）が７５％ま
では周波数シフト変化率が小さくなるため（図５参
照）、歩留りが向上するが（図８参照）、それ以上では
電極指幅のばらつきが大きくなるため、歩留りは低下す
る傾向にある。
【００２４】なお、ピッチＰ（本実施例では、Ｐ＝２．
５μｍとした）に対する電極指幅Ｗの比率（Ｗ／Ｐ）を
８０％以上にすると、絶縁部の幅（Ｐ−Ｗ）は０．５μ
ｍ以下となるため、技術の現状では、圧電体基板の上に
ＳＡＷ共振器の電極パターンを形成するのは困難であ
る。つまり、ＳＡＷフィルタの製造が困難となる。従っ
て、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）は８０％以下とするのが
好ましい。
５μｍとした）に対する電極指幅Ｗの比率（Ｗ／Ｐ）を
８０％以上にすると、絶縁部の幅（Ｐ−Ｗ）は０．５μ
ｍ以下となるため、技術の現状では、圧電体基板の上に
ＳＡＷ共振器の電極パターンを形成するのは困難であ
る。つまり、ＳＡＷフィルタの製造が困難となる。従っ
て、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）は８０％以下とするのが
好ましい。
【００２５】以上のことから、櫛形電極の電極指のピッ
チに対する幅の比率（Ｗ／Ｐ）は、６０％〜８０％の範
囲とするのが好ましい。以上説明したように、本実施例
に係るＳＡＷフィルタの構成によれば、電極指幅の比率
（Ｗ／Ｐ）を従来の５０％よりも大きく（６０％〜８０
％）しているので、図４からわかるように、共振周波数
と***振周波数の差（Δｆ）を相対的に小さくすること
ができ、これによって、通過帯域と帯域外の境界部にお
ける曲線の立ち上がり及び立ち下がりの変化を急峻とす
ることができる。これは、周波数特性の改善に寄与する
ものである。
チに対する幅の比率（Ｗ／Ｐ）は、６０％〜８０％の範
囲とするのが好ましい。以上説明したように、本実施例
に係るＳＡＷフィルタの構成によれば、電極指幅の比率
（Ｗ／Ｐ）を従来の５０％よりも大きく（６０％〜８０
％）しているので、図４からわかるように、共振周波数
と***振周波数の差（Δｆ）を相対的に小さくすること
ができ、これによって、通過帯域と帯域外の境界部にお
ける曲線の立ち上がり及び立ち下がりの変化を急峻とす
ることができる。これは、周波数特性の改善に寄与する
ものである。
【００２６】また、図５からわかるように、電極指幅の
比率（Ｗ／Ｐ）を大きくすることで周波数シフトの変化
率を抑制することができるので、製品を安定生産するこ
とが可能となる。これは、歩留りの向上に寄与するもの
である。さらに、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）を好ましい
範囲（６０％〜８０％）で適宜変化させることにより、
ＳＡＷフィルタの特性を決定する通過帯域幅、中心周波
数等のファクタをきめ細やかに調整することが可能とな
る。
比率（Ｗ／Ｐ）を大きくすることで周波数シフトの変化
率を抑制することができるので、製品を安定生産するこ
とが可能となる。これは、歩留りの向上に寄与するもの
である。さらに、電極指幅の比率（Ｗ／Ｐ）を好ましい
範囲（６０％〜８０％）で適宜変化させることにより、
ＳＡＷフィルタの特性を決定する通過帯域幅、中心周波
数等のファクタをきめ細やかに調整することが可能とな
る。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｓ
ＡＷフィルタにおいてＳＡＷ共振器を構成している櫛形
電極の電極指のピッチに対する電極指幅の比率を、従来
の５０％よりも大きい特定の比率にすることで、周波数
特性を改善することができると共に、製造プロセスに起
因する電極指幅のばらつきに対する周波数シフト変化率
を小さくすることができ、歩留りの向上を図ることが可
能となる。
ＡＷフィルタにおいてＳＡＷ共振器を構成している櫛形
電極の電極指のピッチに対する電極指幅の比率を、従来
の５０％よりも大きい特定の比率にすることで、周波数
特性を改善することができると共に、製造プロセスに起
因する電極指幅のばらつきに対する周波数シフト変化率
を小さくすることができ、歩留りの向上を図ることが可
能となる。
【図１】本発明の一実施形態に係るＳＡＷフィルタの構
成を示す図で、（ａ）はＳＡＷフィルタの回路構成図、
（ｂ）はＳＡＷ共振器を構成している櫛形電極の一部の
パターン図である。
成を示す図で、（ａ）はＳＡＷフィルタの回路構成図、
（ｂ）はＳＡＷ共振器を構成している櫛形電極の一部の
パターン図である。
【図２】電極指幅の比率の変化に対するＳＡＷフィルタ
の周波数通過特性を示す図である。
の周波数通過特性を示す図である。
【図３】電極指幅の比率の変化に対するＳＡＷフィルタ
の反射特性を示す図である。
の反射特性を示す図である。
【図４】電極指幅の比率の変化に対する共振周波数と反
共振周波数の差の変化を示す図である。
共振周波数の差の変化を示す図である。
【図５】電極指幅の比率の変化に対する共振点及び***
振点の周波数シフトの変化を示す図である。
振点の周波数シフトの変化を示す図である。
【図６】電極指幅の比率の変化に対する通過帯域幅の変
化を示す図である。
化を示す図である。
【図７】電極指幅の変化に対するＳＡＷフィルタの寿命
の変化を示す図である。
の変化を示す図である。
【図８】電極指幅の比率の変化に対する歩留りの変化を
示す図である。
示す図である。
【図９】典型的なＳＡＷ共振器の一構成例を示す図で、
（ａ）はＳＡＷ共振器の構成を模式的に示した斜視図、
（ｂ）はそれをシンボル表記で示した図である。
（ａ）はＳＡＷ共振器の構成を模式的に示した斜視図、
（ｂ）はそれをシンボル表記で示した図である。
【図１０】従来形のＳＡＷ共振器を構成している櫛形電
極の一部のパターン図である。
極の一部のパターン図である。
ＰＦ１〜ＰＦ３…並列に接続したＳＡＷ共振器 ＳＦ１，ＳＦ２…直列に接続したＳＡＷ共振器 Ｌ１〜Ｌ５…インダクタ Ｐ…櫛形電極の電極指のピッチ Ｗ…電極指の幅
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の表面弾性波共振器を直並列に梯子
状に接続して成る表面弾性波フィルタにおいて、 前記複数の表面弾性波共振器の各々が、圧電体基板の上
にそれぞれの電極指が交互に差し挟まれるように電極パ
ターンを形成して成る励振用の１対の櫛形電極と、該１
対の櫛形電極の両側にそれぞれ電極パターンを形成して
成る反射器とを有し、 前記櫛形電極の電極指のピッチ（Ｐ）に対する電極指の
幅（Ｗ）を少なくとも６０％の比率でパターン形成した
ことを特徴とする表面弾性波フィルタ。 - 【請求項２】 前記櫛形電極の電極指のピッチ（Ｐ）に
対する電極指の幅（Ｗ）を６０％〜８０％の比率でパタ
ーン形成したことを特徴とする請求項１に記載の表面弾
性波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24763995A JP3442202B2 (ja) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | 表面弾性波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24763995A JP3442202B2 (ja) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | 表面弾性波フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0993072A true JPH0993072A (ja) | 1997-04-04 |
| JP3442202B2 JP3442202B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=17166496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24763995A Expired - Lifetime JP3442202B2 (ja) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | 表面弾性波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3442202B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2001510950A (ja) * | 1997-07-17 | 2001-08-07 | エプコス アクチエンゲゼルシャフト | 改善されたエッジ急峻特性付きの表面弾性波フィルタ |
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| US6903626B2 (en) | 2001-12-14 | 2005-06-07 | Fujitsu Media Devices Limited | Surface acoustic wave element and duplexer having the same |
| US7456705B2 (en) * | 2005-02-24 | 2008-11-25 | Kyocera Corporation | Surface acoustic wave device, duplexer, and communications equipment |
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-
1995
- 1995-09-26 JP JP24763995A patent/JP3442202B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP3442202B2 (ja) | 2003-09-02 |
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