JPH11145772A

JPH11145772A - 弾性表面波装置

Info

Publication number: JPH11145772A
Application number: JP31902897A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Osanai; 勝則小山内; Hajime Kuwajima; 一桑島; Katsuo Sato; 勝男佐藤
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1997-11-05
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 1999-05-28
Anticipated expiration: 2017-11-05
Also published as: JP3869919B2

Abstract

(57)【要約】【課題】入力端子および出力端子の少なくとも一方が
複数存在し、かつフェースダウン接続構造をもつ弾性表
面波装置において、帯域外抑圧度を向上させる。【解決手段】圧電性基板の交差指型電極形成面と表面
実装用パッケージの内面とが対向し、交差指型電極に接
続する電極パッドと連絡導体とが電気的に接続してお
り、表面実装用パッケージに、入力用外部接続端子およ
び出力用外部接続端子の少なくとも一方が複数存在し、
かつ、接地用外部接続端子の少なくとも１つと、弾性表
面波素子の電極パッドのうち接地用電極パッドの少なく
とも１つとを接続する接地用連絡導体が複数存在する弾
性表面波装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波装置に
関し、さらに詳しくは、複数入出力型であって、かつフ
ェースダウン接続構造の弾性表面波装置において高周波
領域の不要信号抑圧度を向上させた構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】弾性表面波（ＳＡＷ）装置は、小型軽量
化が容易であることや、通過帯域の周波数特性が優れて
いることを特徴として、携帯電話を始めとする移動体通
信機器などに用途が広がっている。弾性表面波装置は、
弾性表面波素子がパッケージに封入されたものであり、
弾性表面波素子は、圧電性基板上に、交差指型電極（す
だれ状電極）を形成し、これに電気信号を加えることに
より、交差指型電極の形状によって決定される通過帯域
特性および高周波帯域特性を実現するものである。

【０００３】ところで、弾性表面波装置は、移動体通信
機器において８００MHzから２GHzを超える周波数を通過
帯域中心周波数とする弾性表面波フィルタとして使用さ
れる。その場合の重要な要求特性の一つとして、中心周
波数よりも高周波側における信号抑圧度があげられる。
通常、通過帯域の高周波側外側から３GHz程度までの高
周波側帯域において、不要信号抑圧度の高いことが求め
られている。

【０００４】しかし、電極指パターンの最適化により弾
性表面波素子自体の帯域外抑圧度を高くしても、その弾
性表面波素子をパッケージに収納して完成品とした弾性
表面波装置においては、帯域外抑圧度が極度に劣化する
ことがある。この理由としては、パッケージ内の電極配
線形状、パッケージと弾性表面波素子とを電気的に接続
する構成方法（ボンディングワイヤ）などに伴う導電部
材の電気抵抗、寄生インダクタンスおよび浮遊容量の存
在や、入出力間に電磁的結合が起こることなど（以下、
これらを総称して寄生成分という）が挙げられる。

【０００５】ところで、周辺回路の小型化および高機能
化に対応して、入力端子および出力端子の少なくとも一
方を複数もつ構造（以下、複数入出力構造ということが
ある）の弾性表面波装置が要求されるようになってきて
いる。例えば、弾性表面波装置の外部に接続される回路
が平衡入出力を持つ場合に対応するため、ＳＡＷフィル
タにおける入出力の平衡化が進みつつある。入出力の平
衡化は、コモンモードノイズの低減や使用電源の低電圧
化などに寄与する点でも注目されている。しかし、平衡
入出力型ＳＡＷフィルタでは入力端子および出力端子の
少なくとも一方が複数存在するので、前記寄生成分の成
り立ちがより複雑である。このため、帯域外抑圧度の劣
化を防ぐことがより困難となる。このような事情は、平
衡入出力型ＳＡＷフィルタに限らず、複数入出力構造の
弾性表面波装置について一般的にいえることである。

【０００６】ＳＡＷフィルタにおいて帯域外抑圧度の劣
化を生じさせる前記寄生成分のうち、最も影響が大きい
のはボンディングワイヤの持つインダクタンスであると
考えられる。したがって、高周波帯の弾性表面波装置に
はボンディングワイヤを用いない構成が適している。

【０００７】ボンディングワイヤを用いない弾性表面波
装置の構成としては、パッケージと弾性表面波素子の表
面とを対向させ、導電バンプにより電気的に接続するフ
ェースダウン接続がある。導電バンプを用いたフェース
ダウン接続の従来技術としては、例えば、特開平４−６
５９０９号公報に開示されたものがある。これには、弾
性表面波素子上の入出力用電極パッドおよび接地用電極
パッドと、それらにそれぞれ対向配置され接続される入
出力用パターンおよび接地用パターンが形成された表面
実装用パッケージとを、フェースダウン接続する構成が
開示されている。さらに、入出力パターン形成部分以外
を覆うようにアースパターンを形成することにより、弾
性表面波素子をフェースダウン接続する際の位置決め精
度が低くて済むことが、開示されている。しかし、ボン
ディングワイヤを用いないフェースダウン接続とした弾
性表面波装置においても、前記寄生成分がパッケージ自
体に存在するので、パッケージに搭載した弾性表面波素
子の高周波側帯域抑圧度は、弾性表面波素子単体で実現
できるレベルよりも低くなってしまう。同公報には、こ
のような抑圧度劣化に対する知見や解決手段は提示され
ておらず、また、複数入出力構造についての記載もな
い。

【０００８】MWE'95Microwave Workshop Digest p.247-
p.248(1995)には、フェースダウン接続構成の他の例が
開示されており、ここでは帯域外抑圧度劣化の主要因が
入出力間の電磁的結合であることが示されている。この
電磁的結合とは、弾性表面波素子、パッケージの電極電
気抵抗や寄生インダクタンスや浮遊容量（前述の寄生成
分にあたる）に起因する入出力間の電磁的結合である。
しかし、この入出力間の電磁的結合を抑圧する手段につ
いては開示されておらず、また、複数入出力構造につい
ての記載もない。

【０００９】弾性表面波装置の帯域外抑圧度を改善する
他の従来例として、特公平６−６６６３２号公報に開示
された構成が挙げられる。これには、弾性表面波装置を
プリント配線板等に搭載する場合の、帯域外抑圧度を改
善する構成が開示されている。同公報には、弾性表面波
装置を搭載するプリント配線板において接地用パターン
を複数に分離し、分離された接地パターン間をインピー
ダンス素子で接続することにより、帯域外抑圧度を改善
できることが示されている。しかし、同公報では、帯域
外抑圧度の改善効果は１００MHz以下でしか示されてお
らず、弾性表面波装置において重要な広範囲での帯域外
抑圧度は不明である。また、同公報における弾性表面波
装置はプリント配線板に実装されるので、明示はされて
いないがパッケージ入りのものであることは明らかであ
る。そして、同公報ではパッケージ内部の配線について
の検討はなされていないため、８００MHz以上の高周波
帯域での抑圧度向上についての知見は得られない。ま
た、同公報記載の方法では、新たに外部回路素子を付加
する必要があることも問題である。また、同公報には、
複数入出力構造についての記載もない。

【００１０】日本学術振興会弾性波素子技術第１５０委
員会第５２回研究会資料 p.11-p.16(1997)には、フェー
スダウン接続構造における帯域外特性制御の例が開示さ
れている。ここでも、帯域外抑圧度劣化の要因が前記し
たような寄生成分であるとして、帯域外特性に生じるト
ラップの周波数を、外部出力端子の形状により移動させ
る試みを行っている。しかし、この試みは、特定の弾性
表面波素子においてパッケージ側の電極形状をカットア
ンドトライすることにより合わせ込みを行うものなの
で、この試みからは、寄生成分を流れる電流を積極的に
制御するための知見は得られない。また、この資料に
は、複数入出力構造についての記載もない。

【００１１】このように、入力端子および出力端子の少
なくとも一方が複数存在する弾性表面波装置に関して
は、前記寄生成分に対する知見が乏しいのが現状であ
る。

【００１２】１９９７年電子情報通信学会総合大会講演
論文集 A-11-17 p.292(1997)には、複数の出力をもつ弾
性表面波装置についての報告が記載されている。この弾
性表面波装置は、不平衡出力型のフィルタを平衡出力型
に再構成したものである。この報告には、約５GHzまで
の帯域外減衰量が改善できるであろうことが記載されて
いる。しかし、この弾性表面波装置はフェースダウン接
続構造ではない。また、実際に素子化したときの配線パ
ターン等の具体的構造が明示されていないこと、理想部
品を用いたと仮定して計算により帯域外特性の検討を行
っていること、から、同報告に示される帯域外特性を実
際に実現することは極めて困難である。

【００１３】１９９７年電子情報通信学会総合大会講演
論文集 A-11-14 p.289および同 A-11-19 p.294(1997)に
は、平衡入出力型以外の複数出力型ＳＡＷフィルタにつ
いての報告が記載されている。これらは、近接する２帯
域のフィルタを１つのパッケージに収めたものであり、
小型化が可能である。これらの報告には、主に通過帯域
近傍でのフィルタ相互のインピーダンス関係を調整する
ことにより、複数のフィルタを収めた場合でもそれぞれ
の通過帯域近傍での出力特性を良好にできる旨が記載さ
れている。しかし、これらの報告には、フェースダウン
接続構造については提示されておらず、これらの報告か
らは、フェースダウン接続構造での帯域外特性制御に関
する知見は得られない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、入力
端子および出力端子の少なくとも一方が複数存在し、か
つフェースダウン接続構造をもつ弾性表面波装置におい
て、帯域外抑圧度を向上させることである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（５）のいずれかの構成により達成される。（１）弾性表面波素子と表面実装用パッケージとを有
し、弾性表面波素子が、圧電性基板の表面に、弾性表面
波を励受振または共振または反射させるための交差指型
電極を少なくとも１組と、交差指型電極に接続する電極
パッドとを有するものであり、表面実装用パッケージ
が、入力用外部接続端子、出力用外部接続端子および接
地用外部接続端子からなる外部接続端子と、外部接続端
子から表面実装用パッケージの内面に延びる連絡導体と
を有し、圧電性基板の表面と表面実装用パッケージの内
面とが対向し、電極パッドと連絡導体とが電気的に接続
しており、表面実装用パッケージに、入力用外部接続端
子および出力用外部接続端子の少なくとも一方が複数存
在し、かつ、接地用外部接続端子の少なくとも１つと、
弾性表面波素子の電極パッドのうち接地用電極パッドの
少なくとも１つとを接続する接地用連絡導体が複数存在
する弾性表面波装置。（２）弾性表面波素子が平衡型弾性表面波フィルタを
含むものである上記（１）の弾性表面波装置。（３）複数存在する接地用連絡導体の少なくとも１つ
が、対称軸をもたない形状である上記（１）または
（２）の弾性表面波装置。（４）複数存在する入力用外部接続端子に、互いに異
なる周波数特性を有する信号が入力される上記（３）の
弾性表面波装置。（５）複数存在する出力用外部接続端子から、互いに
異なる周波数特性を有する信号が出力される上記（３）
または（４）の弾性表面波装置。

【００１６】

【作用および効果】本発明の弾性表面波装置はフェース
ダウン接続構造である。具体的には、図３に示すよう
に、弾性表面波素子１０（図２参照）の２組の交差指型
電極１２ａ、１２ｂが設けられた面と表面実装用パッケ
ージ１（図１参照）とが対向するように接続を行い、さ
らに、弾性表面波素子１０の上から蓋２０で封止したも
のである。

【００１７】図２に示す弾性表面波素子１０は、それぞ
れ交差指型電極に接続する入力電極パッド１３１および
２つの出力電極パッド１３２ａ、１３２ｂを有する。一
方、図１に示す表面実装用パッケージ１は、入力用外部
接続端子２１および出力用外部接続端子２２ａ、２２ｂ
を有する。入力用および出力用の外部接続端子は、連絡
導体を介して弾性表面波素子の入力電極パッドおよび出
力電極パッドに電気的に接続される。

【００１８】本発明では、このような複数入出力型の弾
性表面波装置において、弾性表面波素子の接地用電極パ
ッドの少なくとも１つと、表面実装用パッケージの接地
用外部接続端子の少なくとも１つとを接続する接地用連
絡導体を、表面実装用パッケージ内面に複数設ける。図
１に示す例では、２つの接地用連絡導体３３、３４を設
けてある。弾性表面波装置では、電極、連絡導体、外部
接続端子等の各部およびこれら各部の間に前記寄生成分
が存在するが、本発明に従い接地用連絡導体を複数設け
ることにより、前記寄生成分に起因して連絡導体を流れ
る高周波電流を分離したり部分的に集結させたりするこ
とができるため、特別な付加回路を設けることなく帯域
外抑圧度や通過帯域近傍抑圧度を向上できる。この効果
は、例えば図８に示すような平衡入出力型の弾性表面波
フィルタと図７に示す表面実装用パッケージとの組み合
わせにおいても、同様に実現する。これに対し、図１３
に示す接地用連絡導体３３のように、接地用連絡導体が
単数である構成、すなわち電気的に分離されていない構
成にすると、接地用連絡導体を流れる高周波電流の分離
や集結ができないため、帯域外抑圧度の向上は不可能で
ある。

【００１９】なお、図１３に示す従来例からわかるよう
に、複数入出力型の表面実装用パッケージでは、接地用
連絡導体の形状が入出力用連絡導体の配置によって制限
されやすい。しかし、本発明にしたがい複数の接地用連
絡導体を設ければ、個々の接地用連絡導体の形状の自由
度が大きくなる。その結果、前記寄生成分を流れる高周
波電流の制御が容易となる。このような理由で、本発明
は複数入出力型の弾性表面波装置において特に高い効果
を発揮するのである。

【００２０】弾性表面波装置が、入力信号および／また
は出力信号の周波数特性が互いに異なる複数の弾性表面
波フィルタを有する場合、接地用連絡導体を複数設けて
も、これらが図１に示すような対称形状であると、周波
数特性の異なる複数の信号における帯域外抑圧度を同等
にすることが困難である。この場合には、接地用連絡導
体の少なくとも１つを、対称軸をもたない形状とするこ
とにより、各入出力における帯域外抑圧特性をそれぞれ
所望のものとすることが可能である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。

【００２２】具体例Ｉ図１は、弾性表面波フィルタに用いる表面実装用パッケ
ージ１を示す平面図であり、図２は、この表面実装用パ
ッケージ１にフェースダウン接続される多重モード型弾
性表面波素子１０の平面図である。図３は、フェースダ
ウン接続構造の弾性表面波装置の概念を説明するための
斜視図である。図４は、図３に示すようにフェースダウ
ン接続され、蓋２０によって密封封止された弾性表面波
装置の正面図である。

【００２３】図１に示す表面実装用パッケージ１の外側
面には、外部回路との接続のために、入力用外部接続端
子２１と、出力用外部接続端子２２ａ、２２ｂと、入力
側の接地用外部接続端子２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３
ｄと、出力側の接地用外部接続端子２４とが設けられて
いる。入力用外部接続端子２１からは入力用連絡導体３
１が、出力用外部接続端子２２ａ、２２ｂからは出力用
連絡導体３２ａ、３２ｂが、接地用外部接続端子２３
ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄからは接地用連絡導体３３
が、接地用外部接続端子２４からは接地用連絡導体３４
が、それぞれパッケージ内面に延びている。そして、入
力用連絡導体３１には接続用パターン４１が、出力用連
絡導体３２ａ、３２ｂには接続用パターン４２ａ、４２
ｂが、接地用連絡導体３３には接続用パターン４３ａ、
４３ｂ、４３ｃ、４３ｄが、接地用連絡導体３４には接
続用パターン４４ａ、４４ｂが、それぞれ設けられてい
る。

【００２４】一方、表面実装用パッケージに接続される
弾性表面波装置は、圧電性基板の表面に、弾性表面波を
励受信または共振または反射させるための交差指型電極
を少なくとも１組有し、さらに、交差指型電極に接続す
る入出力電極パッドと接地用電極パッドとを有する。図
２に具体例として示す弾性表面波素子１０は、圧電性基
板１１の表面に、２組の交差指型電極１２ａ、１２ｂを
有する。両交差指型電極は、櫛形電極群３組を直列に配
置し、さらにその両端に反射用櫛形電極を配置したもの
であり、それぞれが多重モード型フィルタを構成するも
のである。一方の交差指型電極１２ａには、入力側に入
力電極パッド１３１と接地用電極パッド１３３ａ、１３
３ｂとが接続され、出力側に出力電極パッド１３２ａと
接地用電極パッド１３４ａとが接続されている。他方の
交差指型電極１２ｂには、入力側側に入力電極パッド１
３１と接地用電極パッド１３３ｃ、１３３ｄとが接続さ
れ、出力側に出力電極パッド１３２ｂと接地用電極パッ
ド１３４ｂとが接続されている。すなわち、入力電極パ
ッド１３１は、両交差指型電極において共通である。各
電極パッド上には、導電バンプ１４が形成されている。
図示例における導電バンプ１４は、バンプボンダーによ
り形成した金バンプである。

【００２５】図３に示すように、弾性表面波素子１０
は、圧電性基板１１の表面が表面実装用パッケージ１の
内面と対向するようにフェースダウン接続される。

【００２６】本発明では、接地用外部接続端子の少なく
とも１つと、弾性表面波素子の接地用電極パッドの少な
くとも１つとを接続する接地用連絡導体を、表面実装用
パッケージに複数設ける。接地用電極パッドの数が接地
用連絡導体の数よりも多い場合には、少なくとも１つの
連絡導体に複数の接地用電極パッドを接続すればよい。
図１に示す例では、接地用連絡導体を２つ、すなわち、
接地用連絡導体３３、３４を設けてある。このように接
地用連絡導体を複数設けることより、通過帯域外および
通過帯域近傍における抑圧度を向上できる。

【００２７】次に、図示例における電極パッドと外部接
続端子との連絡導体を介した接続状態を、具体的に説明
する。弾性表面波素子１０の入力電極パッド１３１およ
び出力電極パッド１３２ａ、１３２ｂは、導電バンプ１
４を介して表面実装用パッケージ１の接続用パターン４
１および接続用パターン４２ａ、４２ｂにそれぞれ接続
され、さらに、入力用連絡導体３１および出力用連絡導
体３２ａ、３２ｂを介してそれぞれ入力用外部接続端子
２１および出力用外部接続端子２２ａ、２２ｂに接続さ
れる。また、交差指型電極１２ａの入力側に設けた接地
用電極パッド１３３ａ、１３３ｂおよび交差指型電極１
２ｂの入力側に設けた接地用電極パッド１３３ｃ、１３
３ｄは、それぞれ表面実装用パッケージ１の接続用パタ
ーン４３ａ、４３ｂおよび接続用パターン４３ｃ、４３
ｄに導電バンプを介して接続され、さらに、接地用連絡
導体３３を介して接地用外部接続端子２３ａ、２３ｂ、
２３ｃ、２３ｄに接続される。また、交差指型電極１２
ａ、１２ｂの出力側に設けた接地用電極パッド１３４
ａ、１３４ｂは、それぞれ表面実装用パッケージ１の接
続用パターン４４ａ、４４ｂに導電バンプを介して接続
され、さらに、接地用連絡導体３４を介して接地用外部
接続端子２４に接続される。

【００２８】本発明では、接地用連絡導体の少なくとも
１つが、２つ以上の接地用外部接続端子に接続する構成
とすることが好ましい。図１では、接地用連絡導体３３
がこの構成となっている。この構成とすることにより、
本発明の効果はさらに高くなる。

【００２９】なお、図示例では導電バンプ１４を弾性表
面波素子１０側に設けているが、表面実装用パッケージ
１側に設けてもよい。導電バンプは、金バンプ、ハンダ
バンプ等のいずれであってもよい。導電バンプを介した
接続には、超音波熱圧着や、導電バンプの先端に塗布し
た導電性接着剤などを利用すればよい。

【００３０】また、図１では、接続用パターンを連絡導
体に対し独立したもの（連絡導体構成材料と同種または
異種の金属からなるバンプ）として示したが、例えば図
５に示すように、連絡導体に独立した接続用パターンを
設けず、導電バンプを介して電極パッドを直接接続する
構成としてもよい。接続用パターン以外の構成について
は、図５は図１と同じである。

【００３１】また、図示例では、表面実装用パッケージ
の構成材料としてアルミナセラミックスを用い、連絡導
体および導体パターンとしては、タングステンの焼き付
け電極（厚さ約５μm）上にニッケル（厚さ約２μm）、
金（厚さ約０．５μm）の順にメッキしたものを用いた
が、このほか、例えば、パッケージ用材料として安価な
樹脂を使用したり、また連絡導体および導体パターンと
して銅薄板を加工して用いたりしてもよい。

【００３２】本発明の効果は、特定の弾性表面波素子パ
ターン構造に限定して生じるものではない。したがっ
て、図示する多重モード型フィルタに限らず、様々な弾
性表面波素子を有する弾性表面波装置に対して本発明は
有効である。また、圧電性基板としてはＬｉＮｂＯ₃単
結晶基板を用いているが、その他、通常用いられる圧電
性基板であれば、その種類を問わず本発明を実施でき
る。

【００３３】フェースダウン接続した後の工程は特に限
定されないが、通常、図４の正面図に示すように、表面
実装用パッケージ１の上に蓋２０を接合して気密封止
し、完成品とする。

【００３４】なお、フェースダウン接続においては、弾
性表面波振動部分が、弾性表面波素子１０と表面実装用
パッケージ１との間の空隙にあるので、上部（圧電性基
板の裏面側）から樹脂コートによる封止をおこなっても
機能は損なわれない。したがって、図示はしていない
が、図１のパッケージに図２の弾性表面波素子をフェー
スダウン接続したのちに適切な樹脂で上部から覆うこと
により気密封止して、製品として完成することもでき
る。

【００３５】具体例II 図７は、表面実装用パッケージ１を示す平面図であり、
図８は、多重モード型の弾性表面波素子１０の平面図で
ある。これらは、図１および図２にそれぞれ示す表面実
装用パッケージおよび弾性表面波素子と同様に、フェー
スダウン接続される。図７、図８における各構成要素の
うち、図１、図２に示すものと同一のものには同一の符
号を付してある。

【００３６】図８に示す弾性表面波素子１０は、図２に
示す多重モードフィルタと同様な構成の２組の交差指型
電極１２ａ、１２ｂを２段縦属接続し、入力側に入力電
極パッド１３１を設け、出力側に出力電極パッド１３２
ａ、１３２ｂを設けた不平衡入力−平衡出力型のもので
ある。

【００３７】図７と図８とにおいて、接続される接続用
パターンと電極パッドとの符号の組み合わせは、図１と
図２とにおける符号の組み合わせと同じである。

【００３８】図８に示すような平衡出力型のフィルタ
は、平衡出力間で１８０度の位相の違いを帯域外まで保
持できることが望ましい。しかし、連絡導体を流れる高
周波電流は、連絡導体自体の形状あるいは連絡導体周辺
との間の前記寄生成分により位相変化を生じてしまう。
これに対し、本発明にしたがって接地用連絡導体を複数
に分離して設ければ、高周波電流の位相を制御でき、望
ましい特性を得ることができる。

【００３９】具体例III 図１０は、表面実装用パッケージ１を示す平面図であ
る。図１０における各構成要素のうち、図１に示すもの
と同一のものには同一の符号を付してある。

【００４０】図１０に示す表面実装用パッケージ１は、
図１に示すものと同様に、図２に示す構造の弾性表面波
素子１０のフェースダウン接続に用いられる。ただし、
図１０に示す表面実装用パッケージと組み合わされる弾
性表面波素子１０は、それぞれ多重モード型フィルタを
構成する２組の交差指型電極１２ａ、１２ｂの電極指形
状が異なり、出力電極パッド２２ａ、２２ｂが相異なる
通過帯域中心周波数の信号を出力するものである。

【００４１】このように周波数特性の異なる複数の信号
が出力される弾性表面波素子では、表面実装用パッケー
ジ１に存在する前記寄生成分からの影響が、２組の交差
指型電極において異なる。このため、帯域外周波数特性
が２つの出力用外部接続端子２２ａ、２２ｂで異なって
しまう。これを補正し、それぞれの出力用外部接続端子
において所望の帯域外特性を実現するためには、接地用
連絡導体を複数に分割した上で、少なくとも一方の接地
用連絡導体を、図１０に示す接地用連絡導体３４のよう
に対称軸をもたない形状とし、これにより設計の自由度
を向上させることが好ましい。

【００４２】前記具体例Ｉにおける図１では、接地用連
絡導体３４が、入力用外部接続端子と２つの出力用外部
接続端子の中央とを結ぶ直線に対して対称であるが、図
１０では、前記直線は対称軸とはなっていない。また、
図１において一方の接地用連絡導体３４に設けてある接
続パターン４４ａは、図１０では他方の接地用連絡導体
３３上に接続パターン４３ｅとして存在し、接地用連絡
導体３４には接続パターン４４だけが存在する構成とな
っている。

【００４３】なお、図１０では、出力用外部接続端子が
複数存在する例を挙げたが、入力用外部接続端子が複数
あり、これらに相異なる周波数特性の信号が入力される
構成の弾性表面波装置においても、対称軸の存在しない
形状の接地用連絡導体を少なくとも１つ設けることによ
り、それぞれの入力信号の帯域外周波数特性を最適なも
のとすることができる。また、出力用外部接続端子およ
び入力用外部接続端子のいずれもが複数存在する場合に
ついても、非対称形状の接地用連絡導体を用いることに
より同様な効果が実現する。

【００４４】実験例１本発明の効果を確認するために、図１に示す構成の表面
実装用パッケージと、図２に示す構成の弾性表面波素子
とを用いて、弾性表面波フィルタを作製した。なお、表
面実装用パッケージは、平面寸法を３．８mm×３．８mm
とし、隣接する外部接続端子間の距離を１．２７mmとし
た。また、弾性表面波素子は、圧電性基板１１の平面寸
法を２．０mm（弾性表面波伝播方向）×１．５mmとし、
圧電性基板１１の厚さを０．３５mmとし、導電バンプ１
４の直径を約１００μmとした。この弾性表面波フィル
タでは、中心周波数を９４７．５MHzとした。

【００４５】比較のために、図１３に示す構造の表面実
装用パッケージを用いたほかは上記と同様にして、弾性
表面波フィルタを作製した。図１３に示す表面実装用パ
ッケージ１は、接地用連絡導体を１つだけ設け、この接
地用連絡導体３３に、接地用のすべての接続用パターン
を設けると共に、すべての接地用外部接続端子２３ａ、
２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅを接続したものであ
る。

【００４６】図１に示す構成を適用した本発明例の弾性
表面波フィルタと、図１３に示す表面実装用パッケージ
を用いた比較例の弾性表面波フィルタとについて、高周
波側帯域外抑圧度を比較した。図６（ａ）に出力用外部
接続端子２２ｂからの出力（出力１）を、図６（ｂ）に
出力用外部接続端子２２ａからの出力（出力２）をそれ
ぞれ示す。図６（ａ）および図６（ｂ）には、中心周波
数近傍から、一般に要求される３GHzまでの高周波帯域
において、本発明により抑圧度が最大で５dB程度向上し
ていることが明瞭に示されている。

【００４７】実験例２図７および図８に示す具体例について、実験例１と同様
に実際に弾性表面波フィルタを作製した。また、２つの
接地用連絡導体３３、３４を一体化したほかは図７に示
す具体例と同様な表面実装用パッケージを用いて、比較
例の弾性表面波フィルタを作製した。これらについて、
実験例１と同様な比較を行った。結果を図９に示す。図
９から、通過帯域近傍および３GHzまで帯域外抑圧度
が、本発明により最大で２０dB以上改善されていること
がわかる。

【００４８】なお、平衡出力端子からの出力は、バラン
に直結して不平衡に変換し、入出力とも不平衡にしたう
えで、ネットワークアナライザで測定した。その測定回
路の概要を図１２に示す。バランは、１GHzにおいてＱ
値が２５以上の集中定数素子を用いて形成し、また、バ
ラン単体の減衰特性は６GHzを超えて１dB以下の減衰量
であることを、あらかじめ確認した。したがって、本実
験での本発明例と比較例との差は、意味のあるものとい
える。

【００４９】実験例３図１０に示す具体例について、実験例１と同様に実際に
弾性表面波フィルタを作製した。弾性表面波素子には、
図２に示す構成であって、交差指型電極１２ａ（出力用
外部接続端子２２ａに接続）の中心周波数が９０２．５
MHz、交差指型電極１２ｂ（出力用外部接続端子２２ｂ
に接続）の中心周波数が９４７．５MHzであるものを用
いた。また、２つの接地用連絡導体３３、３４を一体化
したほかは図１０に示す具体例と同様な表面実装用パッ
ケージを用いて、比較例の弾性表面波フィルタを作製し
た。また、比較のために、図１に示す対称パターンの接
地用連絡導体を有する表面実装用パッケージを用いた弾
性表面波フィルタも作製した。

【００５０】これらの弾性表面波フィルタについて、高
周波側帯域外抑圧度を比較した。図１１（ａ）に出力用
外部接続端子２２ｂからの出力（出力１）を、図１１
（ｂ）に出力用外部接続端子２２ａからの出力（出力
２）をそれぞれ示す。図１１（ａ）および図１１（ｂ）
から、通過帯域近傍および３GHzまでの帯域外抑圧度
が、本発明により最大で５dB程度改善されていることが
わかる。また、図１１（ｂ）から、図１に示す構成を利
用したフィルタに比べ、図１０に示す構成を利用したフ
ィルタでは、出力２の帯域外特性が、より均一に制御で
きていることがわかる。すなわち、図１１（ａ）と図１
１（ｂ）とを比較すると、図１０のパッケージを用いた
場合には、出力１と出力２とにおいて同等の帯域外抑圧
特性が得られているが、図１のパッケージを用いた場合
には、異なる周波数特性を有する２つの出力のうち、出
力２の帯域外抑圧特性が劣るものとなっていることがわ
かる。この結果から、図１０に示す非対称パターンの連
絡導体を有するパッケージを用いることにより、異なる
周波数特性を有する２つの外部接続端子における帯域外
抑圧特性を同等にできることがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の弾性表面波装置に用いる表面実装用パ
ッケージの連絡導体形成面を示す平面図である。

【図２】弾性表面波素子の電極配置を示す平面図であ
る。

【図３】弾性表面波素子のフェースダウン接続を説明す
るための分解斜視図である。

【図４】気密封止後の弾性表面波装置の正面図である。

【図５】本発明の弾性表面波装置に用いる表面実装用パ
ッケージの連絡導体形成面を示す平面図である。

【図６】（ａ）および（ｂ）は、図１に示す表面実装用
パッケージと図２に示す弾性表面波素子とを組み合わせ
た本発明例の弾性表面波フィルタと、比較例の弾性表面
波フィルタとについて、特性を比較したグラフであり、
（ａ）は図２に示す出力用外部接続端子２２ｂからの出
力における帯域外抑圧特性を示し、（ｂ）は図２に示す
出力用外部接続端子２２ａからの出力における帯域外抑
圧特性を示す。

【図７】本発明の弾性表面波装置に用いる表面実装用パ
ッケージの連絡導体形成面を示す平面図である。

【図８】弾性表面波素子の電極配置を示す平面図であ
る。

【図９】図７に示す表面実装用パッケージと図８に示す
弾性表面波素子とを組み合わせた本発明例の弾性表面波
フィルタと、比較例の弾性表面波フィルタとについて、
帯域外抑圧特性を比較したグラフである。

【図１０】本発明に用いる表面実装用パッケージの連絡
導体形成面を示す平面図である。

【図１１】（ａ）および（ｂ）は、図１０に示す表面実
装用パッケージと図２に示す弾性表面波素子とを組み合
わせた本発明例の弾性表面波フィルタと、比較例の弾性
表面波フィルタとについて、特性を比較したグラフであ
り、（ａ）は図２に示す出力用外部接続端子２２ｂから
の出力における帯域外抑圧特性を示し、（ｂ）は図２に
示す出力用外部接続端子２２ａからの出力における帯域
外抑圧特性を示す。

【図１２】平衡出力型弾性表面波装置の評価回路の概要
を示す回路図である。

【図１３】従来の弾性表面波フィルタの表面実装用パッ
ケージの連絡導体形成面を示す平面図である。

【符号の説明】

１表面実装用パッケージ２１入力用外部接続端子２２ａ、２２ｂ出力用外部接続端子２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ接地用外部接続端子２４接地用外部接続端子３１入力用連絡導体３２ａ、３２ｂ出力用連絡導体３３、３４接地用連絡導体４１接続用パターン４２ａ、４２ｂ接続用パターン４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ、４３ｅ接続用パタ
ーン４４、４４ａ、４４ｂ接続用パターン１０弾性表面波素子１１圧電性基板１２ａ、１２ｂ交差指型電極１３１入力電極パッド１３２ａ、１３２ｂ出力電極パッド１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃ、１３３ｄ接地用電極
パッド１３４ａ、１３４ｂ接地用電極パッド１４導電バンプ２０蓋

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弾性表面波素子と表面実装用パッケージ
とを有し、弾性表面波素子が、圧電性基板の表面に、弾性表面波を
励受振または共振または反射させるための交差指型電極
を少なくとも１組と、交差指型電極に接続する電極パッ
ドとを有するものであり、表面実装用パッケージが、入力用外部接続端子、出力用
外部接続端子および接地用外部接続端子からなる外部接
続端子と、外部接続端子から表面実装用パッケージの内
面に延びる連絡導体とを有し、圧電性基板の表面と表面実装用パッケージの内面とが対
向し、電極パッドと連絡導体とが電気的に接続してお
り、表面実装用パッケージに、入力用外部接続端子および出
力用外部接続端子の少なくとも一方が複数存在し、か
つ、接地用外部接続端子の少なくとも１つと、弾性表面
波素子の電極パッドのうち接地用電極パッドの少なくと
も１つとを接続する接地用連絡導体が複数存在する弾性
表面波装置。
【請求項２】弾性表面波素子が平衡型弾性表面波フィ
ルタを含むものである請求項１の弾性表面波装置。
【請求項３】複数存在する接地用連絡導体の少なくと
も１つが、対称軸をもたない形状である請求項１または
２の弾性表面波装置。
【請求項４】複数存在する入力用外部接続端子に、互
いに異なる周波数特性を有する信号が入力される請求項
３の弾性表面波装置。
【請求項５】複数存在する出力用外部接続端子から、
互いに異なる周波数特性を有する信号が出力される請求
項３または４の弾性表面波装置。