JPH08139559A - 弾性表面波装置 - Google Patents

弾性表面波装置

Info

Publication number
JPH08139559A
JPH08139559A JP6274882A JP27488294A JPH08139559A JP H08139559 A JPH08139559 A JP H08139559A JP 6274882 A JP6274882 A JP 6274882A JP 27488294 A JP27488294 A JP 27488294A JP H08139559 A JPH08139559 A JP H08139559A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acoustic wave
surface acoustic
wave device
coil
impedance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6274882A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Funemi
雅之 船見
Miki Ito
幹 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP6274882A priority Critical patent/JPH08139559A/ja
Publication of JPH08139559A publication Critical patent/JPH08139559A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/05Holders or supports
    • H03H9/0538Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
    • H03H9/0542Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a lateral arrangement
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/05Holders or supports
    • H03H9/058Holders or supports for surface acoustic wave devices
    • H03H9/0585Holders or supports for surface acoustic wave devices consisting of an adhesive layer
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/05Holders or supports
    • H03H9/10Mounting in enclosures
    • H03H9/1064Mounting in enclosures for surface acoustic wave [SAW] devices
    • H03H9/1071Mounting in enclosures for surface acoustic wave [SAW] devices the enclosure being defined by a frame built on a substrate and a cap, the frame having no mechanical contact with the SAW device
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14597Matching SAW transducers to external electrical circuits
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/851Dispositions of multiple connectors or interconnections
    • H10W72/874On different surfaces
    • H10W72/884Die-attach connectors and bond wires

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弾性表面波装置の入出力インピーダンスが所
定値(例えば50Ω)から大きく異なり、大きなインダ
クタンスを挿入する必要がある場合においても、圧電基
板のチップサイズ等を増大させることのない弾性表面波
装置を提供すること。 【構成】 圧電基板1上に、フィルタを成す入力及び出
力の両電極パターン2,5と、これら電極パターン2,
5の各々に接続したインピーダンス整合用のコイルパタ
ーン6,7とを形成して成るとともに、コイルパターン
6,7の裏面側もしくはその近傍に磁界を作用させる界
磁部材21を圧電基板1に配設したことを特徴とする弾
性表面波装置とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の弾性表面波共振
器とインピーダンス整合用のコイルパターンとを備えて
成る弾性表面波フィルタ等の弾性表面波装置及びそのイ
ンピーダンス整合方法に関する。
【0002】
【従来の技術とその問題点】従来より、複合型の弾性表
面波フィルタは、単一または複数の圧電基板上に形成し
た多数の薄膜電極パターンから成る弾性表面波共振器を
複数個組み合わせて構成されているものが知られてい
る。ここで、デバイスの種類、基板材料等の選択により
所定のインピーダンスにマッチングさせることができな
い場合があるため、弾性表面波フィルタ内部におけるイ
ンピーダンスの整合状態を改善して、通過信号の損失を
低減する目的で、入力及び出力端子側にコイル,コンデ
ンサ,抵抗などを挿入して成る、いわゆるインピーダン
ス整合用回路を備えるようにしている。
【0003】一般に、このようなインピーダンス整合用
回路は、弾性表面波フィルタを構成している圧電基板上
に、フォトリソグラフィ技術等によって、図6に示すよ
うな角型の金属薄膜コイルをパターニング形成すること
によって作製することが簡単のため行われる。
【0004】すなわち、弾性表面波フィルタS0は圧電
基板51の一主面上に、複数のIDT電極52〜55が
設けられ、入力用IDT電極52にはインピーダンス整
合用のスパイラル状の入力側導体パターン56,57
が、出力用IDT電極55にはインピーダンス整合用の
スパイラル状の出力側導体パターン58,59が接続さ
れており、これら各々の導体パターン58,59も基板
51上に配置されている。
【0005】しかしながら、弾性表面波フィルタ自体の
入出力インピーダンスが、通常の高周波伝送線路のイン
ピーダンスである50Ωから大きく外れ、特に容量性で
ある場合には入出力インピーダンスのリアクタンス分を
打ち消すために誘導性のインダクタンスを挿入すること
によって、インピーダンスの整合状態を改善する必要が
あった。このため、インダクタンス挿入により圧電基板
のチップサイズが大型化したり、フィルタのパッケージ
の外部(例えば携帯電話などに実装する場合はプリント
基板)に付加回路として、コイル,コンデンサ,抵抗な
どの部品を追加する必要があり実用上問題であった(例
えば、特開平5−251987号公報を参照)。
【0006】そこで本発明は、弾性表面波装置の入出力
インピーダンスが所定値(例えば50Ω)から大きく異
なり、サイズの大きなインダクタンスを挿入させる必要
がある場合においても、圧電基板のチップサイズの増大
を極力防止する弾性表面波装置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】上記目的を達成するため
に、本発明の弾性表面波装置は、圧電基板上に、フィル
タを成す入力及び出力の両電極パターンと、これら電極
パターンの各々に接続したインピーダンス整合用のコイ
ルパターンとを形成して成るとともに、コイルパターン
の裏面側もしくはその近傍に磁界を作用させる界磁部材
を圧電基板に配設したことを特徴とする。
【0008】ここで、界磁部材は例えば強磁性体を含む
接着材から成り、この強磁性体の材質、混合比率もしく
は前記接着材の厚みでもってインピーダンスを設定する
とよく、また、界磁部材は金属単体もしくは合金の板状
体から成るものでもよく、磁界をつくるものを界磁部材
という。なお、合金とは金属元素のみから構成されるも
のとは限らない。
【0009】特に、基板をパッケージに実装するような
場合、パッケージの容器の底面にフェライトなどの高透
磁率の強磁性体を混入させたダイボンド樹脂体(界磁部
材)を接着させ、このダイボンド樹脂体上に基板を配置
するようにすれば装置全体の作製がきわめて容易に行う
ことが可能となる。なお、ここで界磁部材とは必ずしも
全体が高透磁率の磁性材料でなくともよく、樹脂に強磁
性の磁性粉末を混入させたもの、一部分が強磁性体の磁
性材料で構成されたものなどでもよい。
【0010】また、ダイボンド樹脂に混入させる強磁性
体の濃度やダイボンド樹脂の厚みを増減させることでも
って、磁界の強さを増減させて弾性表面波装置のインピ
ーダンスの調整を行ってもよい。
【0011】さらに、高透磁率材料で構成される強磁性
体層上に絶縁層を介してコイルパターンを配設するよう
にしてもよい。ここで、強磁性体層もしくは絶縁層の厚
みを増減させることにより弾性表面波装置のインピーダ
ンスを調整するようにしてもよい。このようにすること
により、コイルパターンから強磁性体層に短絡すること
が防止され、しかもコイルパターンの被着形成面積を低
減させることができる。
【0012】
【実施例】本発明に係る実施例を詳細に説明する。図1
に示す弾性表面波装置S1は、四硼酸リチウム等の圧電
性を有する基板1の一主面上に、フィルタを成す複数の
IDT電極2〜5が設けられ、入力用のIDT電極2に
はインピーダンス整合用のスパイラル状の入力側コイル
パターン6が、出力用のIDT電極5にはインピーダン
ス整合用のスパイラル状の出力側コイルパターン7が接
続されており、これら各々のコイルパターンも基板1上
に設けられて構成されている。
【0013】ここで、IDT電極2〜5はそれぞれ基板
1上に蒸着法によりAl(アルミニウム)が厚さ1700Å
程度に被着形成され、電極指幅が約3μm 、電極指本数
が40対である。また、IDT電極2とIDT電極3との
間、及びIDT電極4とIDT電極5との間で弾性表面
波が伝搬し、IDT電極3とIDT電極4との間は電気
的に接続されている。
【0014】また、コイルパターン6,7は各々基板1
の一主面側に被着形成されており、Alが厚さ約1μm
、長さ約60μm 程度の角形スパイラル状に薄膜パタ
ーンが蒸着法により形成されている。これらコイルパタ
ーン6,7の外形面積はそれぞれ1mm2 程度である。各
コイルパターン6,7のワイヤボンディング用のパッド
部6a,7aの各々には、後記する表面実装パッケージ
内の電極パッドに接続される金属ワイヤ8,9が接続さ
れている。なお、これらコイルパターン6,7は必ずし
も基板1上に形成されていなくともよく、基板1とは別
に設けた基体上に設けてもよく、少なくともコイルパタ
ーン6,7の近傍に設けた界磁部材が発生する磁界中に
設けられており、この磁界とのカップリング効果が得ら
れればよいのである。
【0015】図2に示すように、上記基板1は、表面実
装用パッケージPの容器20の中に設けられた、磁束を
発生する界磁部材であるダイボンド樹脂体21上に接着
配置されている。このダイボンド樹脂体21はエポキシ
樹脂中に透磁率が数百程度のフェライト粉末22を10
体積%以上に混入させたものであり、厚さ約30μm 程度
に容器20の底面に接着されている。給電のために容器
20の中に設けられたセラミック上に金メッキした電極
パッド23,24の各々には、コイルパターン6,7か
ら導出されたワイヤ8,9の各々が接続されており、さ
らに金属蓋25により容器20を密閉している。パッケ
ージPは例えばコードレス電話の高周波回路(主に検波
部分)に設けられる。
【0016】このように構成された弾性表面波装置S1
は、構造的には縦型結合2重モード弾性表面波フィルタ
の2段電気結合タイプであって、従来では弾性表面波に
よる1次モード及び2次モードの発生により、周波数特
性はインピーダンスの不整合により所定の中心周波数の
近傍においてフラットとならない。
【0017】そこで、本実施例のように界磁部材による
磁界をコイルパターンに作用させることによりインピー
ダンスの整合をおこない、この領域をフラットとするこ
とができるのである。ここで、インピーダンスの整合は
界磁部材を構成する強磁性体の材質や混合比率、もしく
は界磁部材の厚みによって調節を行うのである。
【0018】ここで、ダイボンド樹脂体21中に混入さ
せるフェライト粉末の量を増減させることによって磁界
の強さを増減させることが可能であり、これにより弾性
表面波装置S1のインピーダンスの調整を行うことがで
きる。
【0019】次に、コイルパターンの近傍に配設した強
磁性体が発生する磁界中に、基板1を配置させた弾性表
面波装置S1と、このような磁界中に基板1を配置させ
ない弾性表面波装置S0とを比較する。フィルタ特性と
して必要な140nHのインダクタンスを構成する場合
には、図6に示すように、70nHのコイルのコイルパ
ターンを2個ずつIDT電極52,55の両側に配線す
る必要があり、チップサイズがきわめて大きくなってし
まう。
【0020】一方、弾性表面波装置S1では、電極構造
は入力端から電極側をみた場合も出力端から電極側をみ
た場合も同一なので、インピーダンスの不整合が生じて
いる場合、入出力同時に調整する必要があるため、一対
のコイルパターンが必要となるが、磁界中にコイルパタ
ーンを配置させたので、各入出力側IDT電極に接続さ
せるコイルパターンは1つだけでよいので、弾性表面波
装置S0の6割程度の大きさで済むのである。また、図
3に示すように、1コイル当たりの巻数も半分以下で済
むことが判明した。
【0021】なお、ダイボンド樹脂体21内に混入させ
る材料は、フェライト粉末に限定されるものではなく、
高透磁率である強磁性体で構成された材料であればよ
く、珪素鋼の破片等、各種周知の強磁性体(鉄,コバル
ト,ニッケル,その他フェライト等の酸化物等)が適用
でき、ダイボンド樹脂体の形状もこの実施例のように一
体的な基体である必要はなく、少なくともコイルパター
ンと磁束とのカップリング効果が得られるように配置す
ればよく、基板をコイルパターンとは別の基体上に配置
し、コイルパターンだけを磁界中に配置させるように、
コイルパターンの近傍やその上下などに強磁性体を配置
するようにしてもよい。
【0022】次に、他の実施例について説明する。すな
わち、図1に示したコイルパターン6,7の下地層にお
ける変形例について説明する。図4に示すように、基板
1上にまず厚さ約1μm 程度以上に被着形成した高透磁
率材料であるCrの強磁性体層10を蒸着法により形成
させる。
【0023】次に、この強磁性体層10上にコイルパタ
ーン6,7自体の有する抵抗分を低減するために、Si
2 の絶縁層11を数百オングストローム程度に被着形
成して、この上にコイルパターン6,7をフォトリソリ
ソグラフィとエッチングにより被着形成し、角形のコイ
ルパターンとする。このように構成することで、コイル
パターン6,7から強磁性体層10に短絡電流が流れる
のを極力防止することができる。また、ここで強磁性体
層10及び/または絶縁層11の厚みを増減することで
もって、強磁性体層10が発生する磁界の強さを増減せ
しめるようにして弾性表面波装置のインピーダンスを調
整するようにしてもよい。なお絶縁層11としてSiO
2 以外に例えばMgO等、各種周知の材料を適用させる
ことができる。
【0024】このようにすることで、図5に示すような
従来のコイルパターンの単層構造より大きな磁束鎖交数
とすることができる。ここで、Alの常温での磁化率=
0.61×106 であるのに対して、Cr=3.17×
106 である。このため、コイル部分の占める面積が1
/5で済み、図6に示すように、コイルの複数を直列接
続させる必要がなくなり、チップサイズを増大させるこ
とはない。さらに、この実施例によれば蒸着法のような
単純な製造方法により容易に作製することができる。
【0025】なお、本実施例の弾性表面波装置はコード
レス電話の高周波回路に使用されるものとして説明した
が、これ以外にセルラー電話、ポケットベル、テレビ、
ビデオテープレコーダー等にも適用することができ、本
発明の要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更し実施しう
る。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の弾性表面
波装置及びそのインピーダンス調整方法によれば、所望
のインダクタンスを有するコイルパターンと強磁性体が
発生する磁界とのカップリングによりインピーダンスの
整合や調整が容易であり、小面積にコイルパターンを形
成させることができ、素子(パッケージを含めたデバイ
ス)の小型化が可能な優れた弾性表面波装置を提供でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る弾性表面波装置の平面図である。
【図2】図1の弾性表面波装置をパッケージ内に実装し
た様子を示す断面図である。
【図3】コイルパターンのコイル巻数とインダクタンス
との関係を示すグラフである。
【図4】コイルパターンの下地層の他の実施例を示す断
面図である。
【図5】コイルパターンの下地層の従来例を示す断面図
である。
【図6】従来の弾性表面波装置の平面図である。
【図7】従来の弾性表面波装置をパッケージ内に実装し
た様子を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ・・・ 基板 2,3,4,5 ・・・ IDT電極 6,7 ・・・ コイルパターン S1・・・ 弾性表面波装置

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電基板上に、フィルタを成す入力及び
    出力の両電極パターンと、これら電極パターンの各々に
    接続したインピーダンス整合用のコイルパターンとを形
    成して成るとともに、前記コイルパターンの裏面側もし
    くはその近傍に磁界を作用させる界磁部材を前記圧電基
    板に配設したことを特徴とする弾性表面波装置。
  2. 【請求項2】 前記界磁部材は強磁性体を含む接着材か
    ら成り、強磁性体の材質、混合比率もしくは前記接着材
    の厚みでもってインピーダンスを設定するようにしたこ
    とを特徴とする請求項1に記載の弾性表面波装置。
  3. 【請求項3】 前記界磁部材は金属単体もしくは合金の
    板状体から成ることを特徴とする請求項1に記載の弾性
    表面波装置。
JP6274882A 1994-11-09 1994-11-09 弾性表面波装置 Pending JPH08139559A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6274882A JPH08139559A (ja) 1994-11-09 1994-11-09 弾性表面波装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6274882A JPH08139559A (ja) 1994-11-09 1994-11-09 弾性表面波装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08139559A true JPH08139559A (ja) 1996-05-31

Family

ID=17547860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6274882A Pending JPH08139559A (ja) 1994-11-09 1994-11-09 弾性表面波装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08139559A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998012803A1 (de) * 1996-09-19 1998-03-26 Siemens Matsushita Components Gmbh & Co. Kg Oberflächenwellen-bauelement
WO1998012808A1 (de) * 1996-09-19 1998-03-26 Siemens Matsushita Components Gmbh & Co. Kg Oberflächenwellenfilter
CN107817456A (zh) * 2017-09-28 2018-03-20 扬州大学 基于声表面波谐振器的单片集成磁感应传感器
CN107843859A (zh) * 2017-09-28 2018-03-27 扬州大学 基于声表面波谐振器的板级集成磁感应传感器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998012803A1 (de) * 1996-09-19 1998-03-26 Siemens Matsushita Components Gmbh & Co. Kg Oberflächenwellen-bauelement
WO1998012808A1 (de) * 1996-09-19 1998-03-26 Siemens Matsushita Components Gmbh & Co. Kg Oberflächenwellenfilter
CN107817456A (zh) * 2017-09-28 2018-03-20 扬州大学 基于声表面波谐振器的单片集成磁感应传感器
CN107843859A (zh) * 2017-09-28 2018-03-27 扬州大学 基于声表面波谐振器的板级集成磁感应传感器
CN107817456B (zh) * 2017-09-28 2019-09-13 扬州大学 基于声表面波谐振器的单片集成磁感应传感器
CN107843859B (zh) * 2017-09-28 2019-10-11 扬州大学 基于声表面波谐振器的板级集成磁感应传感器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7479846B2 (en) Duplexer
US6710694B2 (en) Coil device
US6597270B2 (en) Multilayer impedance component
US20060139125A1 (en) Filter device
JP2004274004A (ja) 超小型電力変換装置
CN104662798A (zh) 弹性波滤波器装置以及双工器
JPH0998056A (ja) 弾性表面波装置
US7253697B2 (en) Two-port isolator and communication apparatus
JPH08139559A (ja) 弾性表面波装置
JP4781969B2 (ja) 分波器デバイス用回路基板、分波器、及び通信装置
JPH0832402A (ja) 弾性表面波装置、移動無線機用分波器および移動無線装置
JP2000228319A (ja) チョークコイルおよびノイズフィルタ
CN115691964A (zh) 线圈部件
US6965277B2 (en) Two-port non-reciprocal circuit device, composite electronic component, and communication apparatus
CN101326677B (zh) 非可逆电路元件
CN114203423B (zh) 电子部件
JP3202290B2 (ja) インダクタンス素子
JPH07231242A (ja) 表面波フィルタ、分波器および移動無線装置
CN115691965A (zh) 线圈部件
CN116114179A (zh) 元件安装基板以及调整方法
JP3389530B2 (ja) 半導体装置
JPS62142395A (ja) 多機能回路基板
JPS59200516A (ja) フイルタ
JPH10327039A (ja) 弾性表面波装置
JPH1051257A (ja) Lcローパスフィルタ