JPH10294640A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents

弾性表面波フィルタ

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JPH10294640A
JPH10294640A JP11617997A JP11617997A JPH10294640A JP H10294640 A JPH10294640 A JP H10294640A JP 11617997 A JP11617997 A JP 11617997A JP 11617997 A JP11617997 A JP 11617997A JP H10294640 A JPH10294640 A JP H10294640A
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surface acoustic
acoustic wave
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filter
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のラダー型ＳＡＷフィルタの伝送特性は
広域側の阻止減衰量が周波数の増加と共に単調減少する
特性となり、該フィルタを携帯電話等のＲＦ段に用いる
と第１ミキサーで発生する第１ＩＦ周波数の２倍、３倍
等のスプリアスを抑圧することができないという欠点が
ある。 【解決手段】 圧電基板上にＩＤＴと反射器とを配置し
て構成する弾性表面波フィルタにおいて、ＩＤＴの接地
用電極パッドとパッケージの接地端子と間に配線するボ
ンディングワイヤを複数とし、且つ入力電極パッドに接
続されたボンディングワイヤと出力電極パッドに接続さ
れたボンディングワイヤの間に設けた弾性表面波フィル
タである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は弾性表面波フィルタ
に関し、特に通過域の高周波側の減衰量を改善したラダ
ー型弾性表面波フィルタ（以下、ラダー型ＳＡＷフィル
タと称する）に関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話等のＲＦ段に複数の一端子対弾
性表面波共振子（以下、ＳＡＷ共振子と称す）を梯子型
に接続した所謂ラダー型ＳＡＷフィルタが用いられてい
る。該ラダー型ＳＡＷフィルタの特徴は誘電体フィルタ
等に比べ小型、軽量に加え、低損失且つ、急峻な減衰傾
度を有する濾波特性が実現できる点であり、最近では携
帯電話等のＲＦフィルタとして広く使用されている。
【０００３】ラダー型ＳＡＷフィルタはＳＡＷ共振子を
梯子型に縦続接続したフィルタであり、Ｑの高いＳＡＷ
共振子から構成されるため、低損失で減衰傾度の急峻な
フィルタが得られる。図６に従来のラダー型ＳＡＷフィ
ルタの平面図を、図７にその電気的等価回路図を示す。
ＳＡＷ共振子の形成手法を図６に示す圧電基板２０の上
端に配置するＳＡＷ共振子Ｒ３（圧電基板の左端にそれ
ぞれのＳＡＷ共振子を表す記号Ｒｉを記す）を例に説明
すると、圧電基板２０の主面上に表面波の伝搬方向に沿
ってＩＤＴ２１とその両側に反射器２２ａ、２２ｂを配
置する。ＩＤＴ２１はそれぞれ互いに間挿し合う複数本
の電極指を有する一対のくし形電極により構成され、Ｉ
ＤＴ２１を構成する一方のくし型電極は入力端子とし、
他方のくし形電極は出力端子とする。ＩＤＴ２１の両側
に配置した反射器２２ａ、２２ｂは前記ＩＤＴ２１で励
起された表面波をそれぞれのＩＤＴの中央方向に反射す
ることにより振動エネルギーを前記反射器２２ａと２２
ｂとの間に閉じ込めて共振子を構成する。
【０００４】上記のように形成されるＳＡＷ共振子を同
一圧電基板２０上に互いに干渉のない間隙をおいて複数
個形成し（図６の例ではＲ１〜Ｒ６の６個のＳＡＷ共振
子）、リード電極により各ＳＡＷ共振子間およびＳＡＷ
共振子と接地パッド間を接続してラダー型ＳＡＷフィル
タ素子を形成する。該ラダー型ＳＡＷフィルタ素子を中
央に凹陥部のあるセラミックパッケージ２３に収容し、
前記素子の底面とパッケージ２３とを接着剤等で固定す
る。ラダー型ＳＡＷフィルタ素子の入出力電極パッド２
４、２５とパッケージの入出力電極２６、２７とをそれ
ぞれボンディングワイヤで接続する。また、ラダー型Ｓ
ＡＷフィルタ素子の接地用電極パッド２８、２９および
３０とパッケージの接地電極３１とをそれぞれボンディ
ングワイヤで接続し、ラダー型ＳＡＷフィルタを完成す
る。
【０００５】上記のラダー型ＳＡＷフィルタの電気的等
価回路は図７に示すように第１のＳＡＷ共振子Ｒ１，Ｒ
３，Ｒ５を直列腕に配し、第２のＳＡＷ共振子Ｒ２，Ｒ
４，Ｒ６を並列腕に配して構成する。周知のように、並
列腕のＳＡＷ共振子の反共振周波数を直列腕のＳＡＷ共
振子の共振周波数にほぼ一致させることにより帯域フィ
ルタを構成する。通過域は並列腕の共振周波数と直列腕
の反共振周波数の間となり、前記共振周波数と前記反共
振周波数に減衰極を有するラダー型ＳＡＷフィルタが構
成できる。尚、フィルタの減衰傾度、阻止減衰量等はフ
ィルタ構成に用いるＳＡＷ共振子の個数に大きく依存す
ることが知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記ラダ
ー型ＳＡＷフィルタを携帯電話等のＲＦフィルタとして
用いる場合、通常のラダー型ＳＡＷフィルタの伝送特性
は図８に示すように、高域側の阻止減衰量が周波数の増
加と共に単調減少する。このとき直列腕は同一のＳＡＷ
共振子であり、ＩＤＴ対数は１００対で反射器は各１０
０本である。また、並列腕のＳＡＷ共振子Ｒ２、Ｒ４の
ＩＤＴ対数は１００対で反射器は各１００本であり、Ｒ
６のＩＤＴ対数は５０対で反射器は各１００本である。
中心周波数は９４６ＭＨｚ、帯域幅は約４０ＭＨｚで、
入出力インピーダンスは５０Ωである。このように従来
のラダー型ＳＡＷフィルタは通過域近傍では低損失で且
つ、急峻な減衰傾度を有するフィルタ特性が得られる
が、通過帯域の高周波側において、ミキサーで発生する
局部発振周波数の２倍、３倍のハーモニッを抑圧する減
衰量を確保できないという欠点がある。また、無線機の
小型化のため接地が不十分な場合、従来のラダー型ＳＡ
Ｗフィルタでは高周波側の減衰特性が劣化するという欠
点がある。本発明は上記欠点を解決するためになされた
ものであって、通過域の高域側において高阻止減衰量を
有するラダー型ＳＡＷフィルタ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
に本発明に係るラダー型弾性表面波フィルタ請求項１記
載の発明は、圧電基板上にＩＤＴと反射器とを少なくと
も２個配置して構成する弾性表面波フィルタにおいて、
ＩＤＴの接地用電極パッドとパッケージの接地端子との
間に配線するボンディングワイヤの少なくとも１つを複
数とし、且つ入力電極パッドに接続されたボンディング
ワイヤと出力電極パッドに接続されたボンディングワイ
ヤの間に配設したことを特徴とする弾性表面波フィルタ
である。請求項２記載の発明は、圧電基板上に複数の一
端子対弾性表面波共振子を形成し梯子型に接続して構成
したラダー型表面波フィルタにおいて、並列腕に接続さ
れている一端子対弾性表面波共振子の少なくとも１個が
複数のボンディングワイヤにより接地され、且つ前記ボ
ンディングワイヤを入力電極パッドに接続されたボンデ
ィングワイヤと出力電極パッドに接続されたボンディン
グワイヤとの間に配設したことを特徴とする弾性表面波
フィルタである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示した実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係るラ
ダー型ＳＡＷフィルタの一実施例を示す平面図であり、
図２はその電気的等価回路である。
【０００９】ＳＡＷ共振子Ｒｉ（図１の実施例ではｉ＝
１〜６）を所望の個数だけ互いに干渉しないように、所
定の間隙をおいて圧電基板１の主面上に配設し、該共振
子間をリード電極Ｌで接続してラダー型ＳＡＷフィルタ
素子を形成し、該素子をセラミックパッケージ４の中央
に設けた凹陥部に接着剤等を用いて固着した点は従来の
ラダー型フィルタと同様である。本発明の特徴はラダー
型ＳＡＷフィルタ素子の各パッドとパッケージ４の入出
力電極、接地電極とのボンディングワイヤを用いた接続
に存する。
【００１０】本発明の特徴であるボンディングワイヤの
配線構造を説明すると、図１においてボンディングワイ
ヤ５は圧電基板上のＳＡＷ共振子Ｒ１に設けた入力電極
パッド６とパッケージ４の入力パッド７を電気的に接続
し、ボンディングワイヤ８は圧電基板上のＳＡＷ共振子
Ｒ５に設けた出力電極パッド９とパッケージ４の出力パ
ッド１０とを電気的に接続する。また、並列腕ＳＡＷ共
振子Ｒ４に設けた接地用電極パッド１１及び並列腕ＳＡ
Ｗ共振子Ｒ６に設けた接地用電極パッド１２と、パッケ
ージ４の接地パッド１３ａ及び１３ｃとの間にはそれぞ
れ２本のボンディングワイヤを接続する。並列腕ＳＡＷ
共振子Ｒ２の接地用電極パッド１４とパッケージ４の接
地パッド１３ｂとはボンディングワイヤ１５ａで接続す
る。
【００１１】本実施例のようにＳＡＷ共振子Ｒ４とＲ６
の接地用ボンディングワイヤを２本ずつ、即ち１６ａ、
１６ｂと１７ａ、１７ｂを入力用ボンディングワイヤ５
と出力用ボンディングワイヤ１０との間に、電磁気的漏
洩を遮蔽するような配線構造とすることにより、直達波
のレベルを大幅に削減すること可能であり、大きなシー
ルド効果が得られることが種々の実験結果から明らかに
なった。
【００１２】図３は本発明に係るボンディングワイヤの
配線構造の一例である図１に基づいて作製したラダー型
ＳＡＷフィルタの振幅伝送特性Ａと、先に図８として示
した従来のボンディングワイヤの配線構造である図６に
基づいて作成したラダー型ＳＡＷフィルタの振幅伝送特
性Ｃとを比較したものである。図１に基づくフィルタの
設計条件は図８のそれと同一であり、ボンディングワイ
ヤの配線のみがことなる。図から明らかなように従来の
ボンディングワイヤの配線構造の伝送特性は、高域側に
おいて周波数の増加につれて阻止減衰量が単調減少する
が、本発明になるボンディングワイヤの配線構造を用い
ると、広周波領域に渡り阻止減衰量が従来のものより大
幅に改善されることが分かる。
【００１３】図４は本発明の他の実施例であり、図１に
示す配線構造との違いは、圧電基板上に設けたＳＡＷ共
振子Ｒ２の接地用電極パッド１４とパッケージ４の接地
パッド１３ｂとの間にボンディングワイヤ１５ｂを増設
した点である。即ち、ＳＡＷ共振子Ｒ２の接地用電極パ
ッド１４に２本のボンディングワイヤを接続する配線構
造とした点である。圧電基板上に設けたＳＡＷ共振子の
全ての接地用電極パッドがそれぞれ２本のボンディング
ワイヤでパッケージの接地電極と接続され、且つ、入出
力ボンディングワイヤ間に接地ボンディングワイヤを設
ける構造とし、直達波を遮蔽するような配線構造になっ
ていることである。図３に示す曲線Ｂは本実施例を用い
てラダー型ＳＡＷフィルタを試作した場合の伝送特性で
あり、図１の配線構造の伝送特性Ａと同様に高域側にお
いて阻止減衰量が改善され、曲線Ａより高域側まで改善
されていることが分かる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような配線構造
としたので、ラダー型ＳＡＷフィルタの低損失、且つ急
峻な減衰特性の特徴を維持しながら通過域の高域側にお
ける阻止域減衰量を大幅に改善することが可能となり、
携帯電話等のＲＦ段に用いる場合、ミキサーで発生する
局部発振周波数の２倍、３倍を十分に抑圧することがで
きるため、本発明になる弾性表面はフィルタを携帯電話
端末とに用いると優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るの実施の一形態例を示すラダー型
ＳＡＷフィルタに於けるボンディングワイヤの構成法を
示す図である。
【図２】図１の電気的等価回路を示す図である。
【図３】本発明の図１の構成法を用いて作成したラダー
型ＳＡＷフィルタの伝送特性と従来の構成法の伝送特性
を比較する図である。
【図４】本発明の他の実施例を示すラダー型ＳＡＷフィ
ルタに於けるボンディングワイヤの構成法を示す図であ
る。
【図５】図４の電気的等価回路を示す図である。
【図６】従来のラダー型ＳＡＷフィルタに於けるボンデ
ィングワイヤの構成法を示す図である。
【図７】図６の電気的等価回路である。
【図８】図６のラダー型ＳＡＷフィルタの伝送特性を示
す図である。
【符号の説明】
１・・圧電基板 ２・・ＩＤＴ ３ａ、３ｂ・・反射器 ４・・パッケージ ５、 ８、１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ、１７ａ、
１７ｂ・・ボンディングワイヤ ６、 ９、１１、１２、１４・・電極パッド ７・・入力電極 １０・・出力電極 １３ａ、１３ｂ、１３ｃ・・アース電極 Ｌ・・リード電極 Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６・・ＳＡＷ共振子

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 圧電基板上にＩＤＴと該ＩＤＴの両側に
    反射器を配置してなるＳＡＷ共振子を少なくとも２個配
    設して構成する弾性表面波フィルタにおいて、ＩＤＴの
    接地用電極パッドとパッケージの接地端子との間に配線
    するボンディングワイヤの少なくとも１つを複数本と
    し、且つ入力電極パッドに接続されたボンディングワイ
    ヤと出力電極パッドに接続されたボンディングワイヤの
    間に配設したことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
  2. 【請求項２】 圧電基板上に複数の一端子対弾性表面波
    共振子を形成し梯子型に接続して構成したラダー型表面
    波フィルタにおいて、並列腕に接続されている一端子対
    弾性表面波共振子の少なくとも１個が複数本のボンディ
    ングワイヤにより接地され、且つ前記ボンディングワイ
    ヤを入力電極パッドに接続されたボンディングワイヤと
    出力電極パッドに接続されたボンディングワイヤとの間
    に配設したことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001267881A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波デバイス及びこれを用いた通信装置、並びにアンテナデュプレクサ
JP2002314372A (ja) * 2001-02-07 2002-10-25 Murata Mfg Co Ltd 弾性表面波フィルタ装置
US6552631B2 (en) 2000-06-30 2003-04-22 Oki Electric Industry Co., Ltd. Resonator-type saw filter with independent ground patterns for interdigital transducers and reflectors
KR100437492B1 (ko) * 2001-11-16 2004-06-25 주식회사 케이이씨 표면 탄성파 소자
JP2006101550A (ja) * 2005-12-05 2006-04-13 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波デバイス及びこれを用いた通信装置、並びにアンテナデュプレクサ

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