JPH04326614A - 弾性表面波デバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は通信機器などに使用され
る弾性表面波デバイスの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】以下に従来の弾性表面波デバイスについ
て説明する。

【０００３】（図２）は従来の弾性表面波デバイスの構
成を示すものである。（図２）において、３６はシリコ
ン基板から成るＩＣ素子、３７は入力櫛形電極対３８と
出力櫛形電極対３９を形成した水晶基板から成る弾性表
面波素子である。キャンタイプのパッケ−ジのステム１
０上に固定接着された弾性表面波素子３７とＩＣ素子３
６は金属製のキャップ１１で気密封止されている。２４
、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、
３３、３４及び３５は電気接続のためのワイヤである。

【０００４】以上のように構成された弾性表面波デバイ
スの動作について説明する。前記入力櫛形電極対３８に
電気信号を印加すると表面波を励振し、前記出力櫛形電
極対３９で電気信号に変換し、ワイヤ２８と３１を介し
て弾性表面波デバイスの外部に一旦前記信号を取り出し
、再び別の経路にてＩＣ素子に前記信号を印加しＩＣ素
子の中で所定の信号処理をし、再び前記とは異なる別の
経路にて再び弾性表面波デバイスの外部に信号をとりだ
す方法を採用していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、数十Ｍ以上の高周波帯の信号処理をす
る場合、弾性表面波素子とＩＣ素子の電気的接続が長く
なり、接続部分で浮遊容量成分・インダクタス成分や抵
抗成分を持ち波形調整がしずらいことや、それらの影響
によって本来の電気特性を簡単に得られにくいという問
題点を有していた。

【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、高周波帯の信号処理可能な弾性表面波デバイスを提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の弾性表面波デバイスは、同一平面もしくは、
部分的に凹部もしくは段を設けたシリコンからなるＩＣ
素子表面の前記部位に櫛形電極対を形成した水晶からな
る弾性表面波素子を接合した構成を有している。

【０００８】

【作用】この構成によって、長い接続にともない発生す
る容量、インダクタンス及び抵抗成分の影響を軽減した
構成を提供できる。

【０００９】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【００１０】（実施例１） （図１）は本発明の一実施例における弾性表面波デバイ
スを示すものである。（図４）は本発明の実施例におけ
る弾性表面波デバイスの電圧振幅特性を示すものである
。

【００１１】（図１）において、ＴＯキャンパッケ−ジ
内に封止された弾性表面波デバイスの破断面を有する斜
視図である。弾性表面波を励信・受信する入力櫛形電極
対５と出力電極対４を表面に形成した水晶基板からなる
弾性表面波素子２と、能動素子及び受動素子を集積形成
したシリコン基板からなるＩＣ素子１の表面の一部分に
形成した凹の段部３とをエポキシ樹脂等の接着剤もしく
は、大気中の水分を表面に吸着していることを利用して
加熱処理することにより水素結合によって固定している
。この時、前記ＩＣ素子１と前記弾性表面波素子２の表
面高さ位置を同一になるよう、前記段部３の深さと、前
記弾性表面波素子２の厚さを設定後固定し、前記ＩＣ素
子の電気信号端子６及び７と、前記出力櫛形電極対４の
電気信号端子８及び９とが同時にフォトリソ工法により
形成され、そして前記電気信号端子６と８、そして前記
電気信号端子７と９とを電気接続した構成としている。 前記ＩＣ素子１はステム１０上に接着剤によって固定さ
れてあり、同時にワイヤボンディング１２、１３、１４
、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２及
び２３によって、ステムのピンと電気的に接続されてい
る。前記ステム１０上面及び、前記弾性表面波素子２を
固定したＩＣ素子１は、金属性キャップ１１によって覆
われ気密封止されている。

【００１２】以上のように構成された弾性表面波デバイ
スについて、（図１）を用いてその動作を説明する。ま
ず、前記弾性表面波デバイスのステムのピンとワイヤを
介して、前記入力櫛形電極対５に電気信号が印加される
と表面波が励信され、前記出力櫛形電極対４で電気信号
に変換され、接続された前記電気信号端子８と６、及び
９と７を介して前記ＩＣ素子１に電気信号が伝えられ、
ＩＣ素子のなかで所定の信号処理をし、ワイヤ、ピンを
介してはじめて弾性表面波デバイスの外部へ信号が取り
出されるものである。

【００１３】本実施例による弾性表面波デバイスの特性
例４９と従来の弾性表面波デバイスの電圧振幅特性例５
０を（図４）に比較して示している。

【００１４】この（図４）から明らかなように、本実施
例による数十ＭＨｚ以上の高周波帯の信号処理をする弾
性表面波デバイスでは、帯域外の電圧減衰量の点で優れ
た効果が得られる。

【００１５】以上のように本実施例によれば、弾性表面
波素子とＩＣ素子の電気的接続を最短にすることにより
、接続部分の容量成分、インダクタンスの浮遊成分及び
抵抗成分による悪影響を排除でき、良好な周波数特性を
得ることができる。

【００１６】（実施例２）以下本発明の第２の一実施例
について図面を参照しながら説明する。（図３）は本発
明の第２の実施例を示す弾性表面波素子とＩＣ素子の組
合せの部分図である。（図３）において、４０は水晶基
板、４１は入力櫛形電極対、４２は出力櫛形電極対、４
３はシリコン基板からなるＩＣ素子、４４、４５、４６
、４７は信号取り出し電極で、ＩＣ素子の全面と同一高
さ位置で弾性表面波素子とを接着剤もしくは、水素結合
によって固定している。固定方法は（図１）の構成と同
様なものである。（図１）の構成と異なるのはＩＣ素子
に凹部や段部がない点である。

【００１７】上記のように構成された弾性表面波デバイ
スについて、以下その動作を説明する。まず、前記弾性
表面波素子４０と前記ＩＣ素子４３とは前記取りだし電
極４６と４４間、及び４７と４５間とで直接ワイヤボン
ディングによって接続結線され、弾性表面波素子の信号
出力を前記ワイヤボンディングによって直接ＩＣ素子に
入力するものである。ＩＣ素子表面に凹部や段部を形成
する必要がないので容易に導入できることはいうまでも
ない。

【００１８】以上のように本実施例によれば、実施例１
と同様に、弾性表面波素子とＩＣ素子の電気的接続を最
短にすることにより、接続部分の容量成分、インダクタ
ンスの浮遊成分及び抵抗成分による悪影響を排除でき、
良好な電圧振幅特性を得ることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本実施例によれば、弾性表
面波素子とＩＣ素子の電気的接続を最短にすることによ
り、接続部分の容量成分、インダクタンスの浮遊成分及
び抵抗成分による悪影響を排除でき、良好な電圧振幅特
性の周波数特性を得ることができ、また、弾性表面波素
子とＩＣ素子の接合が水素結合の場合、特に段部形成を
した際、接着層厚が原子レベルにより無視しうるため、
弾性表面波素子とＩＣ素子の高さを一定に設定可能で、
フォトリソによる前記電気信号端子の形成が容易である
等の、優れた弾性表面波デバイスを実現できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のなどの第１の実施例における弾性表面
波デバイスの破断面を有する斜視図である。

【図２】従来の弾性表面波デバイスの破断面を有する斜
視図である。

【図３】第２の実施例における弾性表面波素子とＩＣ素
子の組合せの部分図である。

【図４】本発明の効果を示す電圧振幅特性をあらわすグ
ラフである。

【符号の説明】

１　　ＩＣ素子 ２　　弾性表面波素子 ３　　段部 ４　　出力櫛形電極対 ５　　入力櫛形電極対 １０　　ステム １１　　金属性キャップ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　能動素子及び受動素子を集積形成した
   シリコンからなるＩＣ素子上に、櫛形電極対を形成した
   水晶基板からなる弾性表面波素子を接合一体化したこと
   を特徴とする弾性表面波デバイス。
2. 【請求項２】　　ＩＣ素子表面に部分的に凹部もしくは
   段を設け、その部位に弾性表面波素子を接合したことを
   特徴とする請求項１の弾性表面波デバイス。
3. 【請求項３】　　ＩＣ素子の表面と弾性表面波素子の表
   面位置を同一平面にし、同時に電気接続をしたことを特
   徴とする請求項２の弾性表面波デバイス。
4. 【請求項４】　　ＩＣ素子と弾性表面波素子を接着剤で
   接着したことを特徴とする請求項１または３のいずれか
   に記載の弾性表面波デバイス。
5. 【請求項５】　　ＩＣ素子と弾性表面波素子を水素結合
   させたことを特徴とする請求項１または３のいずれかに
   記載の弾性表面波デバイス。