JPS6091224A - 弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置 - Google Patents
弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置Info
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- JPS6091224A JPS6091224A JP19901183A JP19901183A JPS6091224A JP S6091224 A JPS6091224 A JP S6091224A JP 19901183 A JP19901183 A JP 19901183A JP 19901183 A JP19901183 A JP 19901183A JP S6091224 A JPS6091224 A JP S6091224A
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- Japan
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- acoustic wave
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- frequency
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H5/00—Measuring propagation velocity of ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. of pressure waves
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、測定対象弾性表面波基板に、いちいち入出力
電極を設けるなどの手数をかけることなく簡便に、その
表面波伝１１ｔｌ速度をほぼ自動的に測定できるように
した弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置に関する
。
電極を設けるなどの手数をかけることなく簡便に、その
表面波伝１１ｔｌ速度をほぼ自動的に測定できるように
した弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置に関する
。
弾性表面波基板の材質たとえば表面波伝搬速度を、この
基板面上に金属電極を直接形成しないで簡便に測定する
方法としては、これまで第１図に示したようにガラス板
２１上に形成した交差指電極１．２を圧電体２０に密着
させるかく例えば、Ｍ、Ｂ、５ｃｈｕｌｚ、ｅｔ ａｌ
、Ｊ、八ｐｐ１．ｒ’ｈｙｓ、４Ｌ ２７５５ （１９
７０））、空隙を介して対向させる（たとえば、Ｍ、Ｋ
。
基板面上に金属電極を直接形成しないで簡便に測定する
方法としては、これまで第１図に示したようにガラス板
２１上に形成した交差指電極１．２を圧電体２０に密着
させるかく例えば、Ｍ、Ｂ、５ｃｈｕｌｚ、ｅｔ ａｌ
、Ｊ、八ｐｐ１．ｒ’ｈｙｓ、４Ｌ ２７５５ （１９
７０））、空隙を介して対向させる（たとえば、Ｍ、Ｋ
。
Ｒｏｙ、Ｊ、Ｐｈｙｓ、Ｅ ： ５ｃｉｅｎｔｉｆｉｃ
Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ９＋ １４８（１９７６）
）方法が知られている。しかし、これらの方法は、弾
性表面波の変換結合効率が低く、弾性表面波伝搬速度の
高精度測定などには、適用できなかった。
Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ９＋ １４８（１９７６）
）方法が知られている。しかし、これらの方法は、弾
性表面波の変換結合効率が低く、弾性表面波伝搬速度の
高精度測定などには、適用できなかった。
これに対し、弾性表面波の伝搬速度がほぼ等しい二つの
圧電体が空隙を介して対向し、ある適当な結合長を有す
るとき、弾性表面波の結合効率は良好となり、一方の圧
電体上に弾性表面波を進行波として伝搬させることによ
り、他方の圧電体上に弾性表面波を励振させ、伝搬させ
ることが出来るという効果、すなわち弾性表面波の方向
性モード結合効果が、第２図に示すように、同一材質の
圧電体２２を２個用いて構成された可変遅延線により、
Ｗ、Ｌ、Ｂｏｎｄ ｅｔ ａｌ、によって、理論的、実
験的に確認されている（八ｐｐ１．Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ
ｅｒｓ １４．１２２（１９６９） ）。しかし、上記
報告は、同一材質の２個の圧電体間での実験例であり、
この効果を弾性表面波基板の表面波伝搬速度の測定に応
用することはこれまで考えられていなかった。
圧電体が空隙を介して対向し、ある適当な結合長を有す
るとき、弾性表面波の結合効率は良好となり、一方の圧
電体上に弾性表面波を進行波として伝搬させることによ
り、他方の圧電体上に弾性表面波を励振させ、伝搬させ
ることが出来るという効果、すなわち弾性表面波の方向
性モード結合効果が、第２図に示すように、同一材質の
圧電体２２を２個用いて構成された可変遅延線により、
Ｗ、Ｌ、Ｂｏｎｄ ｅｔ ａｌ、によって、理論的、実
験的に確認されている（八ｐｐ１．Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ
ｅｒｓ １４．１２２（１９６９） ）。しかし、上記
報告は、同一材質の２個の圧電体間での実験例であり、
この効果を弾性表面波基板の表面波伝搬速度の測定に応
用することはこれまで考えられていなかった。
本願出願人は既に、第３図に概念的に示す如く、上記弾
性表面波の方向性モード結合効果を利用した、電気信号
−弾性表面波信号の相互変換結合子２３を、従来のガラ
ス板上に形成された交差指電極などの代わりに採用して
、弾性表面波の変換結合効率を高めた、簡便、高精度な
「弾性表面波基板の材質評価方法およびその装置」を特
許出願している。しかし、この方法および装置も、弾性
表面波素子の量産現場における応用までは考慮しておら
ず、いわゆる現場向きに改良した使い易い装置の実現が
望まれていた。
性表面波の方向性モード結合効果を利用した、電気信号
−弾性表面波信号の相互変換結合子２３を、従来のガラ
ス板上に形成された交差指電極などの代わりに採用して
、弾性表面波の変換結合効率を高めた、簡便、高精度な
「弾性表面波基板の材質評価方法およびその装置」を特
許出願している。しかし、この方法および装置も、弾性
表面波素子の量産現場における応用までは考慮しておら
ず、いわゆる現場向きに改良した使い易い装置の実現が
望まれていた。
本発明の目的は、弾性表面波素子の量産現場で容易に実
用できる弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置を提
供することにある。
用できる弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置を提
供することにある。
上記目的を達成するために本発明においては、弾性表面
波基板面上に、入力すだれ状電極、出力すだれ状電極、
及び、これらの電極間に弾性表面波伝搬方向にほぼ垂直
な弾性表面波伝搬阻止のための溝を設けたものに、この
弾性表面波基板と同種の測定対象弾性表面波基板を平行
近接配置して、弾性表面波の方向性モード結合効果によ
り、入出力電極を設けてない前記測定対象弾性表面波基
板面上に弾性表面波を励振、伝搬させることが出来るよ
うにした電気信号−弾性表面波信号の相互変換結合器と
、この相互変換結合器に、前記すだれ状電極の通過周波
数帯域内の周波数を、時間間隔Δｔ、周波数間隔Δｆで
、順次出力する周波数発振器と、その周波数を測定する
高精度周波数カウンタと、前記発振器出力が相互変換結
合器に配置された測定対象基板面上を弾性表面波に変換
されて伝搬したのち出力された電気信号を前記発振器出
力信号に比較して両者の位相差を正確に測定する位相差
測定器と、前記周波数カウンタからの周波数データ、位
相差測定器からの位相差データをそれぞれ配列として記
憶する配列メモリと、このメモ１月こ記憶された周波数
、位相差データを読み出し位相差の２π回転を検出して
補正を加える位相差補正器と、補正された位相差データ
θ々と周波数データ鋺とを用いて弾性表面波伝搬速度を
演算し、結果を出力する演算手段とより構成され、この
演算手段から測定対象弾性表面波基板の表面波伝搬速度
の正確な測定結果が自動的に出力されるようにした。
波基板面上に、入力すだれ状電極、出力すだれ状電極、
及び、これらの電極間に弾性表面波伝搬方向にほぼ垂直
な弾性表面波伝搬阻止のための溝を設けたものに、この
弾性表面波基板と同種の測定対象弾性表面波基板を平行
近接配置して、弾性表面波の方向性モード結合効果によ
り、入出力電極を設けてない前記測定対象弾性表面波基
板面上に弾性表面波を励振、伝搬させることが出来るよ
うにした電気信号−弾性表面波信号の相互変換結合器と
、この相互変換結合器に、前記すだれ状電極の通過周波
数帯域内の周波数を、時間間隔Δｔ、周波数間隔Δｆで
、順次出力する周波数発振器と、その周波数を測定する
高精度周波数カウンタと、前記発振器出力が相互変換結
合器に配置された測定対象基板面上を弾性表面波に変換
されて伝搬したのち出力された電気信号を前記発振器出
力信号に比較して両者の位相差を正確に測定する位相差
測定器と、前記周波数カウンタからの周波数データ、位
相差測定器からの位相差データをそれぞれ配列として記
憶する配列メモリと、このメモ１月こ記憶された周波数
、位相差データを読み出し位相差の２π回転を検出して
補正を加える位相差補正器と、補正された位相差データ
θ々と周波数データ鋺とを用いて弾性表面波伝搬速度を
演算し、結果を出力する演算手段とより構成され、この
演算手段から測定対象弾性表面波基板の表面波伝搬速度
の正確な測定結果が自動的に出力されるようにした。
本発明装置においては、入出力電極間を弾性表面波が伝
搬するのに要する時間の測定を、現在、高精度なものの
入手が容易な周波数発振器、周波数測定器、位相差測定
器などを用いて、信号周波数と、この周波数の電気信号
が弾性表面波となって弾性表面波基板面上を伝搬する間
に生じる位相差とを精密に測定し、Ｔ＝１／２π・ｄθ
／ｄｆから弾性表面波が基板上を伝搬する際の群遅延時
間Ｔを測定するようにしている。更に、近年はいわゆる
マイクロコンピュータ等が低価格で入手できることから
、上記測定結果の演算に際しても最小二乗法により信頼
できる結果が得られるように努め、相関係数の低い、疑
わしい数値が現れた時には、自動的に警告するようにし
た。
搬するのに要する時間の測定を、現在、高精度なものの
入手が容易な周波数発振器、周波数測定器、位相差測定
器などを用いて、信号周波数と、この周波数の電気信号
が弾性表面波となって弾性表面波基板面上を伝搬する間
に生じる位相差とを精密に測定し、Ｔ＝１／２π・ｄθ
／ｄｆから弾性表面波が基板上を伝搬する際の群遅延時
間Ｔを測定するようにしている。更に、近年はいわゆる
マイクロコンピュータ等が低価格で入手できることから
、上記測定結果の演算に際しても最小二乗法により信頼
できる結果が得られるように努め、相関係数の低い、疑
わしい数値が現れた時には、自動的に警告するようにし
た。
第４図は本発明実施例に用いる電気信号−弾性表面波信
号の相互変換結合器の平面図で、第５図はその側断面図
である。この相互変換結合器自体は、本願出願人が先に
出願した「弾性表面波基板の材質評価方法およびその装
置」の明細書中に示したものと同一である。測定対象試
料１０は鏡面研磨済みのニオブ酸リチウムＬｉＮｂＯ３
単結晶の１２８度ＹＸ板（Ｘ軸を回転軸とし、７面をＸ
軸方向に１２８度回転した面でＸ軸方向に弾性表面波を
伝搬させる結晶板）で、その表面上の弾性表面波（レー
リー波）の伝搬速度を、この試料ウェハ面上に入出力電
極などを設けないで、簡便に測定しようとするのである
。上記測定対象試料１０に、弾性表面波を励振させ伝搬
させるのは、やはりニオブ酸リチウムの単結晶板４で、
鏡面研磨を施した、厚さ２顛、直径５０ｍのＬｉＮｂＯ
３１２Ｂ度ＹＸ板上に、電極指幅１７μｍ、電極指間ス
ペース１７μｍ、開口長１６鶴、対数５の正規型交差指
電極１．２を、それぞれ、人、出力電極として、電極間
距離２５鶴に、ホトリソグラフィ技術により作成しく電
極材料ＡＩ、電極指部の膜厚６．５μｍ、電極引出し部
の膜厚１．０μｍ）、更に、両電極間中央部に、弾性表
面波伝搬阻止の為に、幅０．３顛、深さ０．２ ｍの溝
３をｌ鰭ピンチで１０本、ダイアモンドカッタで、表面
波の伝搬方向とほぼ垂直（８８度）に形成しである。
号の相互変換結合器の平面図で、第５図はその側断面図
である。この相互変換結合器自体は、本願出願人が先に
出願した「弾性表面波基板の材質評価方法およびその装
置」の明細書中に示したものと同一である。測定対象試
料１０は鏡面研磨済みのニオブ酸リチウムＬｉＮｂＯ３
単結晶の１２８度ＹＸ板（Ｘ軸を回転軸とし、７面をＸ
軸方向に１２８度回転した面でＸ軸方向に弾性表面波を
伝搬させる結晶板）で、その表面上の弾性表面波（レー
リー波）の伝搬速度を、この試料ウェハ面上に入出力電
極などを設けないで、簡便に測定しようとするのである
。上記測定対象試料１０に、弾性表面波を励振させ伝搬
させるのは、やはりニオブ酸リチウムの単結晶板４で、
鏡面研磨を施した、厚さ２顛、直径５０ｍのＬｉＮｂＯ
３１２Ｂ度ＹＸ板上に、電極指幅１７μｍ、電極指間ス
ペース１７μｍ、開口長１６鶴、対数５の正規型交差指
電極１．２を、それぞれ、人、出力電極として、電極間
距離２５鶴に、ホトリソグラフィ技術により作成しく電
極材料ＡＩ、電極指部の膜厚６．５μｍ、電極引出し部
の膜厚１．０μｍ）、更に、両電極間中央部に、弾性表
面波伝搬阻止の為に、幅０．３顛、深さ０．２ ｍの溝
３をｌ鰭ピンチで１０本、ダイアモンドカッタで、表面
波の伝搬方向とほぼ垂直（８８度）に形成しである。
この単結晶板４の、弾性表面波が到達する端部は不要反
射波を打ち消すために細かな凹凸６を形成しである。ま
た、単結晶板４の端部の電極引出し部７には表面と段差
を設けて、銀ペーストでリード線を固定したリード線接
続部９が在る。さらに電極引出し部７の中央部に、測定
対象試料１ｏ吸着用の直径１．７鰭の孔８を設けた。な
お、第４図中の５は、通常ウェハの位置を定める為にウ
ェハに設けであるオリエンテーションフラット（略称オ
リフラ０ｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ Ｆｌａｔ）の位置決め
をするオリフラガイド、１１は真空吸着用金属製保持容
器である。真空吸着用金属製保持容器１１には真空ポン
プを接続して内部を真空にし、測定対象試料１ｏを孔８
を介して真空吸着する。
射波を打ち消すために細かな凹凸６を形成しである。ま
た、単結晶板４の端部の電極引出し部７には表面と段差
を設けて、銀ペーストでリード線を固定したリード線接
続部９が在る。さらに電極引出し部７の中央部に、測定
対象試料１ｏ吸着用の直径１．７鰭の孔８を設けた。な
お、第４図中の５は、通常ウェハの位置を定める為にウ
ェハに設けであるオリエンテーションフラット（略称オ
リフラ０ｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ Ｆｌａｔ）の位置決め
をするオリフラガイド、１１は真空吸着用金属製保持容
器である。真空吸着用金属製保持容器１１には真空ポン
プを接続して内部を真空にし、測定対象試料１ｏを孔８
を介して真空吸着する。
測定対、象試料１０と単結晶板４とは、電極引出し部で
は、Ａ Ｉ １１Ｎを介して接触し、他の部分では、約
１μｍの空隙を介して対向している。第５図で、下方単
結晶板４上の入力電極１で励振された弾性表面波の有効
成分は、出力電極２に向かって伝搬する。伝搬中、これ
と平行に対向する上方の測定対象試料１０の上に、適当
距離進行後、そのエネルギーの一部が移行し、残りは、
伝搬阻止用溝３形成部分で乱反射し、直接出力電極２に
入射することはない。測定対象試料１０に移行した、表
面波の有効成分は、そのまま測定対象試料の単結晶上を
進行し、溝が形成されておらず、両車結晶板が平行に対
向している部分で、今度は逆に、上方測定対象試料１０
から、下方単結晶板４に、そのエネルギーを移行させ、
出力電極２で、表面波から電気信号に変換され受信され
る。
は、Ａ Ｉ １１Ｎを介して接触し、他の部分では、約
１μｍの空隙を介して対向している。第５図で、下方単
結晶板４上の入力電極１で励振された弾性表面波の有効
成分は、出力電極２に向かって伝搬する。伝搬中、これ
と平行に対向する上方の測定対象試料１０の上に、適当
距離進行後、そのエネルギーの一部が移行し、残りは、
伝搬阻止用溝３形成部分で乱反射し、直接出力電極２に
入射することはない。測定対象試料１０に移行した、表
面波の有効成分は、そのまま測定対象試料の単結晶上を
進行し、溝が形成されておらず、両車結晶板が平行に対
向している部分で、今度は逆に、上方測定対象試料１０
から、下方単結晶板４に、そのエネルギーを移行させ、
出力電極２で、表面波から電気信号に変換され受信され
る。
第６図は、本発明測定装置の全容を示すブロック図であ
る。測定対象試料１０が吸着された相互変換結合器２５
に、周波数発振器２６が、時間間隔Δｔ、周波数測定器
ｆで、高周波電気信号を順次出力する。なお、ここでの
発振周波数の変化範囲は、相互変換結合器２５の人、出
力すだれ状電極が有する通過周波数帯域の範囲内である
。ちなみに本実施例では、５０．５ＭＨｚから６４ＭＩ
ＩｚまでをΔｆ ＝１５０に１１ｚの刻みで順次出力さ
せる様にした。この際に発振された電気信号の周波数は
、周波数カウンタ２８により正確に測定され、周波数配
列メモリ３０に記憶される。次ぎに、相互変換結合器２
５において、測定対象試料１０を経由して出力された電
気信号は、位相差測定器２７に入力される。また、周波
数発振器２６の信号も、直接、位相差測定器２７に入力
される。位相差測定器２７は、入力された両者の信号の
位相を、同期をとるためのトリガライン３５を用いて比
較し、位相差を正確に測定する。このようにして得られ
た位相差のデータは、位相差配列メモリ２９に記憶され
る。ここで記憶された位相差のデータは、例えば−π〜
十πの、全体で２πの範囲でしか得られないため、位相
差補正器３１で、周波数データと位相差データから２π
回転を検出し、位相差データに補正を加える。補正され
た位相差データは、補正位相差配列メモリ３２に記憶さ
れる。以上の手順で、周波数配列メモリ３０に記憶され
た周波数データｆ、〜ｆ４、補正位相差配列メモリ３２
に記憶された位相差データの〜へを用いて、演算手段３
３により表面波伝搬速度Ｖを演算する。
る。測定対象試料１０が吸着された相互変換結合器２５
に、周波数発振器２６が、時間間隔Δｔ、周波数測定器
ｆで、高周波電気信号を順次出力する。なお、ここでの
発振周波数の変化範囲は、相互変換結合器２５の人、出
力すだれ状電極が有する通過周波数帯域の範囲内である
。ちなみに本実施例では、５０．５ＭＨｚから６４ＭＩ
ＩｚまでをΔｆ ＝１５０に１１ｚの刻みで順次出力さ
せる様にした。この際に発振された電気信号の周波数は
、周波数カウンタ２８により正確に測定され、周波数配
列メモリ３０に記憶される。次ぎに、相互変換結合器２
５において、測定対象試料１０を経由して出力された電
気信号は、位相差測定器２７に入力される。また、周波
数発振器２６の信号も、直接、位相差測定器２７に入力
される。位相差測定器２７は、入力された両者の信号の
位相を、同期をとるためのトリガライン３５を用いて比
較し、位相差を正確に測定する。このようにして得られ
た位相差のデータは、位相差配列メモリ２９に記憶され
る。ここで記憶された位相差のデータは、例えば−π〜
十πの、全体で２πの範囲でしか得られないため、位相
差補正器３１で、周波数データと位相差データから２π
回転を検出し、位相差データに補正を加える。補正され
た位相差データは、補正位相差配列メモリ３２に記憶さ
れる。以上の手順で、周波数配列メモリ３０に記憶され
た周波数データｆ、〜ｆ４、補正位相差配列メモリ３２
に記憶された位相差データの〜へを用いて、演算手段３
３により表面波伝搬速度Ｖを演算する。
その演算手順は下記の如くである。一般的に、あるブラ
ックボックスの群遅延時間Ｔをめる式はＴ＝１／２π・
ｄθ／ｄｆで示される。まず測定された０７〜〜、ｆ、
〜玩を演算手段３３に取り込み、群遅延時間Ｔを演算す
る。この演算方法として、ここでは最小二乗法を用いた
。
ックボックスの群遅延時間Ｔをめる式はＴ＝１／２π・
ｄθ／ｄｆで示される。まず測定された０７〜〜、ｆ、
〜玩を演算手段３３に取り込み、群遅延時間Ｔを演算す
る。この演算方法として、ここでは最小二乗法を用いた
。
相互変換結合器２５の入力すだれ状電極と出力すだれ状
電極の電極間距離りは既知であるため、表面波伝搬速度
ＶはＶ＝Ｌ／Ｔでめら挑る。以上の手順を演算手段３３
で行い、得られた表面波伝搬速度測定結果を出力装置３
４により出力する。なお、この際、相関係数ｒを にてめ、その値がしきい値として任意に定め力値０．９
５より小さい場合は、測定結果に疑義ｊりとして、警告
を出力する様にすれば、一層端バの高い測定が実現でき
る。この装置により得ら名た測定結果は、ＬｉＮｂＯ３
単結晶の１２８度ＹＸ板の表面波伝搬速度をｉｍ／ｓ（
約±０．０２５％）の分解能で測定できるほど高ネＶ度
なものである。
電極の電極間距離りは既知であるため、表面波伝搬速度
ＶはＶ＝Ｌ／Ｔでめら挑る。以上の手順を演算手段３３
で行い、得られた表面波伝搬速度測定結果を出力装置３
４により出力する。なお、この際、相関係数ｒを にてめ、その値がしきい値として任意に定め力値０．９
５より小さい場合は、測定結果に疑義ｊりとして、警告
を出力する様にすれば、一層端バの高い測定が実現でき
る。この装置により得ら名た測定結果は、ＬｉＮｂＯ３
単結晶の１２８度ＹＸ板の表面波伝搬速度をｉｍ／ｓ（
約±０．０２５％）の分解能で測定できるほど高ネＶ度
なものである。
なお、本発明により、ニオブ酸リチウム基板以外の弾性
表面波基板、例えばタンタル酸リチウム、水晶等の圧電
体の表面波伝搬速度測定も可能なことは勿論である（た
だし、結晶板４の材質は、測定対象試料１０の材質に応
じて同種のものに取り替えて用いるものとする）。
表面波基板、例えばタンタル酸リチウム、水晶等の圧電
体の表面波伝搬速度測定も可能なことは勿論である（た
だし、結晶板４の材質は、測定対象試料１０の材質に応
じて同種のものに取り替えて用いるものとする）。
以上説萌−シたように本発明によれば、従来の、測定対
象試料に入出力電極パターンを形成させるための長時間
を要する工程が不要となり、極めて短時間で、しかも、
従来の電極を形成させた場合と殆ど同程度の高精度で、
弾性表面波の伝搬速度を、はぼ自動的に測定することが
出来る。
象試料に入出力電極パターンを形成させるための長時間
を要する工程が不要となり、極めて短時間で、しかも、
従来の電極を形成させた場合と殆ど同程度の高精度で、
弾性表面波の伝搬速度を、はぼ自動的に測定することが
出来る。
第１図は従来のガラス板に電極を設けて、弾性表面波基
板上の表面波伝搬速度を測定する方法を示す図、第２図
は従来のモード結合形弾性表面波励振方法を示す図、第
３．４．５図は本発明に応用した電気信号−弾性表面波
信号の相互変換結合器を説明する図、第６図は本発明実
施例のブロック図である。 １− 人力すだれ状電極、 ２−出力すだれ状電極、
３−弾性表面波伝搬阻止の為の溝、 ４−測定対象試料
と同種の単結晶板、 ６−−−−−不要反射波抑制用の
細かな凹凸、 ８・・−・測定対象試料真空吸着用孔、
１０・−・測定対象試料、 ２３・・・電気信号−弾性
表面波信号相互変換結合子、 ２５・・−相互変換結合
器、 ２６・−周波数発振器、 ２７−・位相差測定器
、２８・−周波数カウンタ、２９１００１位相差配列メ
モリ、 ３０−−−−一周波数配列メモリ、３１−位相
差補正器、 ３２−補正位相差配列メモリ、 ３３−演
算手段、 ３４・−・出方装置筒 １ 困 ｆＪｚｒｉＪ ｆＪ３（ｌｆ） １ ２３ ２３ ２ 第１頁の続き ＠発明者竹内 裕之 ０発 明 者 定 村 茂 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８幡地 株式会社日立製作所
中央研究所内 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８幡地 株式会社日立製作所
中央研究所内
板上の表面波伝搬速度を測定する方法を示す図、第２図
は従来のモード結合形弾性表面波励振方法を示す図、第
３．４．５図は本発明に応用した電気信号−弾性表面波
信号の相互変換結合器を説明する図、第６図は本発明実
施例のブロック図である。 １− 人力すだれ状電極、 ２−出力すだれ状電極、
３−弾性表面波伝搬阻止の為の溝、 ４−測定対象試料
と同種の単結晶板、 ６−−−−−不要反射波抑制用の
細かな凹凸、 ８・・−・測定対象試料真空吸着用孔、
１０・−・測定対象試料、 ２３・・・電気信号−弾性
表面波信号相互変換結合子、 ２５・・−相互変換結合
器、 ２６・−周波数発振器、 ２７−・位相差測定器
、２８・−周波数カウンタ、２９１００１位相差配列メ
モリ、 ３０−−−−一周波数配列メモリ、３１−位相
差補正器、 ３２−補正位相差配列メモリ、 ３３−演
算手段、 ３４・−・出方装置筒 １ 困 ｆＪｚｒｉＪ ｆＪ３（ｌｆ） １ ２３ ２３ ２ 第１頁の続き ＠発明者竹内 裕之 ０発 明 者 定 村 茂 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８幡地 株式会社日立製作所
中央研究所内 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８幡地 株式会社日立製作所
中央研究所内
Claims (4)
- （１）弾性表面波基板面上に、入力すだれ状電極、出力
すだれ状電極、及び、これらの電極間に弾性表面波伝搬
方向にほぼ垂直な弾性表面波伝搬阻止のための溝を設け
たものに、この弾性表面波基板と同種の測定対象弾性表
面波基板を平行近接配置して、弾性表面波の方向性モー
ド結合効果により、入出力電極を設けてない前記測定対
象弾性表面波基板面上に弾性表面波を励振、伝搬させる
ことが出来るようにした電気信号−弾性表面波信号の相
互変換結合器と、この相互変換結合器に、前記すだれ状
電極の通過周波数帯域内の周波数を、時間間隔Δｔ、周
波数間隔Δｆで、順次出力する周波数発振器と、その周
波数を測定する周波数カウンタと、前記発振器出力が相
互変換結合器に配置された測定対象基板面上を弾性表面
波に変換されて伝搬したのち出力された電気信号を前記
発振器出力信号に比較して両者の位相差を測定する位相
差測定器と、前記周波数カウンタからの周波数データ、
位相差測定器からの位相差データをそれぞれ配列として
記憶する配列メモリと、ここに記憶された周波数、位相
差データを読み出し位相差の２π回転を検出して補正を
加える位相差補正器と、補正された位相差データもと周
波数データｆ７ｚとを用いて弾性表面波伝搬速度を演算
し、結果を出力する演算手段とからなることを特徴とす
る弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置。 - （２）上記演算手段は、相互変換結合器の入力すだれ状
電極と出力すだれ状電極の電極間比ＮｉＬと、この電極
間距離を弾性表面波が伝搬するのに要する群遅延時間Ｔ
＝１／２π・ｄθ／ｄｆから、弾性表面波伝搬速度Ｖを
Ｖ＝Ｌ／Ｔとして演算する特許請求の範囲第１項記載の
弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置。 - （３）演算手段は、上記群遅延時間Ｔを最小二乗法によ
り演算するようにした特許請求の範囲第２項記載の弾性
表面波基板の表面波伝搬速度測定装置。 - （４）演算手段は、最小二乗法による演算に際し、相関
係数ｒが、０．９５以下となった時は、測定結果に疑義
ありとして警告を発するようにした特許請求の範囲第３
項記載の弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19901183A JPS6091224A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19901183A JPS6091224A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6091224A true JPS6091224A (ja) | 1985-05-22 |
| JPH0257251B2 JPH0257251B2 (ja) | 1990-12-04 |
Family
ID=16400621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19901183A Granted JPS6091224A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 弾性表面波基板の表面波伝搬速度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6091224A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04123745U (ja) * | 1991-04-22 | 1992-11-10 | 大和工業株式会社 | 自動車用サイドドアガードモールの取付構造 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56166429A (en) * | 1980-05-27 | 1981-12-21 | Tdk Corp | Ultrasonic measuring device |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP19901183A patent/JPS6091224A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56166429A (en) * | 1980-05-27 | 1981-12-21 | Tdk Corp | Ultrasonic measuring device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04123745U (ja) * | 1991-04-22 | 1992-11-10 | 大和工業株式会社 | 自動車用サイドドアガードモールの取付構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0257251B2 (ja) | 1990-12-04 |
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