JPH04810A - 弾性表面波フィルタ - 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】 〔概要〕 弾性表面波フィルタの構造に関し、 弾性表面波フィルタの阻止域特性を改善することを目的
とし、 圧電体基板の上に、少なくとも櫛形入力電極と櫛形出力
電極とが対面して形成されたフィルタ素子を絶縁気密端
子を有するパッケージに収容してなる弾性表面波フィル
タにおいて、前記櫛形入力電極と櫛形出力電極のそれぞ
れの接地側電極指の両外側に、電極端を結ぶ線が傾斜す
るように複数本のダミー電極指を設け、かつ、それぞれ
の接地側電極指とそれぞれのダミー電極指を連結する連
結バー端子と前記パッケージの金属ベースとの間を複数
本の金属ワイヤで接続して弾性表面波フィルタを構成す
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は弾性表面波フィルタ、たとえば、ディジタル通
信機器のパルス波形整形用などに使用する弾性表面波フ
ィルタの櫛型電極の構成と、接地側端子の取り出し構造
に関する。

〔従来の技術〕

弾性表面波フィルタは、電気−機械結合係数が大きい圧
電体基板、たとえば、ＬｉＴａ０＋やＬｉＮｂ０：＋な
どの人工単結晶基板の上に、入力用および出力用の櫛型
電極を設けた３端子あるいは４端子型素子である。

櫛型電極（すだれ状電極とも呼ばれる）の櫛歯の巾（Ｌ
）、櫛歯間のスペース（Ｓ）、櫛歯ピンチ（Ｐ）は表面
波の波長をλとすると、通常、Ｌ　＝Ｓ−λ／４゜Ｐ＝
λ／２といった設計値のものが多い。

第４図は従来の電極パターンの例を示す図（その１）で
、入力電極には最も一般的な櫛歯電極指の重なり、すな
わち、交差長を変化させた。いわゆる、重み付は電極指
構成を用い、出力電極には交差長が一定の、いわゆる、
正規型電極指構成の櫛型電極を用いたものである。図中
、１は圧電体基板、２°は櫛型入力電極、２１”は入力
側電極指、２２゛　は接地側電極指、２４“は入力側の
連結バー端子、２５゛　は接地側の連結バー端子、３゛
は櫛型出力電極、３１゛　は出力側電極指、３２゛　は
接地側電極指、３４′は出力側の連結バー端子、３５′
　は接地側の連結バー端子である。

第５図は従来の素子搭載例を示す図（その１）で、前記
第４図に示したフィルタ素子１０’　をパッケージ１０
０の金属ベース１０１に接着材、たとえば、導電性のＡ
ｇペーストで接着し、櫛型入力電極２°と櫛型出力電極
３゛のそれぞれの端子を前記金属ベース１０１に植設さ
れた絶縁気密性の端子ピン１０２の内部端面にそれぞれ
金属ワイヤ１０４で接続したのち、キャップ１０３を金
属ベース１０１に密閉封止すれば絶縁気密端子付き金属
ベース搭載型の弾性表面波フィルタが作製される。

弾性表面波フィルタにおいては、入力電極に信号を入力
し圧電体基板に弾性表面波を励振伝播させて、出力電極
から信号を取り出す構成になっている。たとえば、第４
図においてＩ）ｌは櫛型入力電極２゛から励振され伝播
していく弾性表面波で、この波だけが櫛型出力電極３゛
で受信され＼ば設計値通りのフィルタ特性が得られる。

しかし、最初の弾性表面波ｐＩの一部が櫛型出力電極３
゛で反射され。

さらに、それが櫛型入力電極２゛で反射されて、再び櫛
型出力電極３′に到達する弾性表面波ｐｚ（入出力電極
間反射波）が存在し、フィルタ特性、とくに、阻止域特
性に悪影響を与える場合がある。

これに対して、第６図は従来の電極パターンの例を示す
図（その２）で、上記従来例（そのＩ）の場合と同じく
櫛型出力電極３”は同じく正規型であるが、入力電極２
”は重み付けが施されている部分の外側領域の入力側電
極指２１”に傾斜部を設けさらに、その傾斜部の延長線
に沿って、すなわち、電極端を結ぶ線が傾斜するように
複数本のダミー電極指２３゛　を設けである。なお、４
はシールド電極で入出力電極間の直達波を防止するため
のものである。

第７図は従来の素子搭載例を示す図（その２）で、前記
第６図に示したフィルタ素子１０”を絶縁気密端子を有
する金属ベース１０１上に、たとえば、導電性の接着材
であるＡｇペーストで搭載接着し、櫛型入力電極２”の
接地側の連結バー端子２５″と櫛型出力電極３”の接地
側の連結バー端子３５”を前記金属ベース１０１に金属
ワイヤ１０４でボンディング接続し、櫛型入力電極２″
の入力側の連結バー端子２４”と櫛型出力電極３”の出
力側の連結バー端子３４”をそれぞれ別々の端子ピン１
０２に直接金属ワイヤ１０４でボンディング接続し、さ
らに、別の端子ピン１０４と前記金属ベース１０１　と
を金属ワイヤ１０４でボンディング接続したのち、キャ
ップ１０３を前記金属ベース１０１に、たとえば、熱圧
着法により密閉封止して絶縁気密端子付き金属ベース搭
載型の弾性表面波フィルタを構成する。

この場合には、第６図に示した入出力電極間反射波ｐ２
は櫛型入力電極２″の入力電極指２１″とダミー電極指
２３′　の傾斜端で再反射されて信号表面波の伝播路か
ら曲げられ、たとえば、図示してない吸音材で吸収する
ようにしておけば、櫛型出力電極３”への入射が防止さ
れ阻止域特性が改善される。

また、両櫛型電極の接地側電極指を素子全体が搭載接着
されている広い金属ベース１０１に電気的に接続してい
るので接地効果も大きい。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来例（その２）により、阻止域特性はかなり改善
されたが５　さらに高性能が要求されるような場合、た
とえば、高域および低域の阻止域減衰量を確実に３０ｄ
Ｂ以上を確保する必要がある用途などには使用できない
といった問題があり、その解決が必要であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、圧電体基板１の上に、少なくとも櫛型入
力電極２と櫛型出力電極３とが対面して形成されたフィ
ルタ素子１０を絶縁気密端子を有するパッケージ１００
に収容してなる弾性表面波フィルタにおいて、前記櫛型
入力電極２と櫛型出力電極３のそれぞれの接地側電極指
２２．３２の両外側に、電極端を結ぶ線が傾斜するよう
に複数本のダミー電極指２３．３３を設け、かつ、それ
ぞれの接地側電極指２２．３２とそれぞれのダミー電極
指２３．３３を連結する連結バー端子２５．３５と前記
パッケージ１００の金属ベース１０１との間を複数本の
金属ワイヤ１０４で接続した弾性表面波フィルタによっ
て解決することができる。

〔作用〕

本発明によれば、櫛型入力電極２だけでなく櫛型出力電
極３の接地側電極指３２の両外側にも、電極端を結ぶ線
が傾斜するように複数本のダミー電極指３３を設けて、
不要反射波の伝播路からの除去をより一層確実にし、か
つ、入出力電極２および３それぞれの接地側電極指２２
．３２とそれぞれのダミー電極指２３．３３を連結する
連結バー端子２５．３５と前記パッケージ１００の金属
ベース１０１との間を複数本の金属ワイヤ１０４で接続
して、接地抵抗を充分に小さ（するようにしているので
、阻止域減衰量が極めて大きい弾性表面波フィルタが得
られるのである。

〔実施例］ 第１図は本発明の実施例素子を示す図である。

図中、１は圧電対基板で、たとえば、厚さ０．５　ｍｍ
、大きさ３　ｍｍＸ１０ｍｍの１２８°回転ＹカットＬ
ｉＮｂ０．の薄板である。２は櫛型入力電極で、たとえ
ば、Ａ１（あるいはＡｆ金合金からなる、たとえば、１
２８対の櫛歯を有し、交差長が所定のエンベロープ曲線
（点線で図示）を描くように構成された。いわゆる、重
み付は電極であり、かつ、入力側電極指２１の両側に交
差電極指に対して、斜めに、たとえば、角度２０°程度
の傾斜部を形成しである。２３はダミー電極指で、前記
傾斜部の延長線に沿って、櫛型入力電極２の接地側電極
指２２の両側に、たとえば、それぞれ２５対の電極指を
電極端を結ぶ線が同一の角度で傾斜するように形成され
ている。

３は櫛型出力電極で、同じく、厚さ７００ｎｍのＡｌあ
るいはＡｎ合金）からなる１５対の一定交差長の櫛歯を
有する。いわゆる、正規型電極である。３３はダミー電
極指で前記櫛型入力電極２のダミー電極指２３と同様に
、櫛型出力電極３の接地側電極指３２の両側に、たとえ
ば、それぞれ２５対の電極指を電極端を結ぶ線が、たと
えば、同様の角度で傾斜するように形成されている。

櫛型電極の櫛歯、すなわち、電極指の巾り、櫛歯間ノス
ベースＳ、櫛歯ピッチＰは、この例の場合中心周波数ｆ
　ｏ　＝　７０ＭＨｚとして、Ｌ　＝７　μｍ、Ｓ＝７
　ｇｍＩＰ＝１４μｍで、弾性表面波の波長をλとする
とＰ＝λ／２とした。

なお、前記従来例の諸口面で説明したものと同等の部分
については同一符号を付し、かつ、同等部分についての
説明は省略する。

第２図は本発明の弾性表面波フィルタの素子搭載状態の
例を示す図で、フィルタ素子１０を絶縁気密端子を有す
る金属ベース１０１上に、たとえば、導電性の接着材で
あるＡｇペーストで搭載接着し、櫛型入力電極２の接地
側の連結バー端子２５と櫛型出力電極３の接地側の連結
バー端子３５を前記金属ベース１０１に、複数本、たと
えば、図では２本の金属ワイヤ１０４でボンディング接
続し、櫛型入力電極２の入力側の連結バー端子２４と櫛
型出力電極３の出力側の連結バー端子３４をそれぞれ別
々の端子ビン１０２に直接金属ワイヤ１０４でボンディ
ング接続し、さらに、別の端子ピン１０４と前記金属ベ
ース１０１　とを金属ワイヤ１０４でボンディング接続
したのち、キャンプ１０３を前記金属ベース１０１にた
とえば、熱圧着法により密閉封止して本発明の絶縁気密
端子付き金属ベース搭載型の弾性表面波フィルタを作製
する。

第３図は本発明実施例と従来例のフィルタ特性を示す図
である。樅軸に減衰量を、横軸に周波数をとっである。

試料はいずれも前記絶縁気密端子付き金属ベース搭載型
に形成して金属製のキャップ１０３を密閉封止したもの
で、櫛型入力電極２に高周波信号を印加し、櫛型出力電
極３にネットワークアナライザを接続してフィルタ特性
の測定を行った。

図中、■は本発明の実施例の場合で通過帯域の両側の阻
止域で、いずれも約３５ｄｂと良好な阻止域特性を示し
た。これに対し、■は従来例（その２）の場合、■は従
来例（その１）の場合である。なお、接地構成はそれぞ
れ前記した方法で行っており、未発明実施例の場合に比
較して阻止域特性はいずれも劣っていることかわかる。

上記実施例では櫛型入力電極２に重め付は電極指構成を
用い、櫛型出力電極３に正規型電極指構成を用いたが、
その逆の構成にする場合でも同様の効果が得られること
は勿論である。

なお、以上述べた実施例は一例を示したもので、本発明
の趣旨に添うものである限り、使用する素材や電極数、
それぞれのダミー電極指２３．３３の電極端を結ぶ線の
傾斜の角度２重み付けの形状など適宜好ましいもの、あ
るいはその組み合わせを用いてよいことは言うまでもな
い。

〔発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、櫛型入力電極２だ
けでなく櫛型出力電極３の接地側電極指３２の両性側に
も、電極端を結ぶ線が傾斜するように複数本のダミー電
極指３３を設けて、不要反射波の伝播路からの除去をよ
り一層確実にし、かつ、入出力電極２および３それぞれ
の接地側電極指２２３２とそれぞれのダミー電極指２３
．３３を連結する連結バー端子２５．３５と前記パンケ
ージＩ００の金属ベース１０１　との間を複数本の金属
ワイヤ１０４で接続して、接地抵抗を充分に小さくする
ようにしているので阻止域減衰量が極めて大きくなり、
弾性表面波フィルタの性能１品質の向上に寄与するとこ
ろが極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例素子を示す図、第２図は本発明
の弾性表面波フィルタの素子搭載状態の例を示す図、 第３図は本発明実施例と従来例のフィルタ特性を示す図
、 第４図は従来の電極パターンの例を示す図（その１）、 第５図は従来の素子搭載例を示す図（その１）、第６図
は従来の電極パターンの例を示す図（その２）、 第７図は従来の素子搭載例を示す回（その２）である。 図において、 １は圧電体基板、 ２は櫛型入力電極、 ３は櫛型出力電極、 ４はシールド電極、 １０はフィルタ素子、 ２１は入力側電極指、 ２２．３２は接地側電極指、 ２３．３３はダミー電極指、 ２５．３５は連結バー端子、 ３１は出力側電極指である。 躬２図 弔 °１ 区

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　圧電体基板（１）の上に、少なくとも櫛型入力電極（
   ２）と櫛型出力電極（３）とが対面して形成されたフィ
   ルタ素子（１０）を絶縁気密端子を有するパッケージ（
   １００）に収容してなる弾性表面波フィルタにおいて、 前記櫛型入力電極（２）と櫛型出力電極（３）のそれぞ
   れの接地側電極指（２２，３２）の両外側に、電極端を
   結ぶ線が傾斜するように複数本のダミー電極指（２３，
   ３３）を設け，かつ、それぞれの接地側電極指（２２，
   ３２）とそれぞれのダミー電極指（２３，３３）を連結
   する連結バー端子（２５，３５）と前記パッケージ（１
   ００）の金属ベース（１０１）との間を複数本の金属ワ
   イヤ（１０４）で接続することを特徴とした弾性表面波
   フィルタ。