JPS6327112A - 弾性表面波素子 - Google Patents
弾性表面波素子Info
- Publication number
- JPS6327112A JPS6327112A JP16970786A JP16970786A JPS6327112A JP S6327112 A JPS6327112 A JP S6327112A JP 16970786 A JP16970786 A JP 16970786A JP 16970786 A JP16970786 A JP 16970786A JP S6327112 A JPS6327112 A JP S6327112A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acoustic wave
- surface acoustic
- wave device
- electrodes
- electrode
- 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
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、発振器に利用して、発振周反数可変幅の拡大
に好適な弾性表面波素子に関する。
に好適な弾性表面波素子に関する。
従来既に、広帯域弾性表面波フィルタについては、米国
電気電子学会の音波超音波に関する論文誌、２６巻、３
号の第２２４〜２２８頁にキャンベル等によって論じら
れており（Ｃ，に、Ｃａｍｐｂｅｌｌ ｔｔ ａｌ。
電気電子学会の音波超音波に関する論文誌、２６巻、３
号の第２２４〜２２８頁にキャンベル等によって論じら
れており（Ｃ，に、Ｃａｍｐｂｅｌｌ ｔｔ ａｌ。
”Ｈ’ｉｄ、ｔ−Ｂａｎ、ｔＬ （，１ｎｅａｒ
ｐんａｐｔ ５ＡｋＶＦｉｌｔｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ
ＵＩｉｎｇ ５ｌｃＬｎｔｅｄ、 Ｔｒａｎｚｃｔｕｃ
ｔｒ Ｆｉｎｇｅｒｓ”、 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ。
ｐんａｐｔ ５ＡｋＶＦｉｌｔｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ
ＵＩｉｎｇ ５ｌｃＬｎｔｅｄ、 Ｔｒａｎｚｃｔｕｃ
ｔｒ Ｆｉｎｇｅｒｓ”、 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ。
ｏｒＬ ５ｏｎｉｃｚ ａｒＬｃｔ Ｕｌｔｒａｓ
ｏｎｉｃｓ、Ｖｏｌ、５Ｕ−２９，ＮＯ６，Ｊｕｌｙ１
９８２、ｐｐ、２２４−２２８’Ｊ、これは広帯域かつ
直線位相特性が得られる有効ＩＬ千手法ある。この特性
を利用し、発振器の遅延線として用いるなら周波数可変
幅を拡げることが可能である。しかし、帯域内での位相
変化について配慮されていないため、位相変化波が大き
く、可変幅を拡げることは困難であった。
ｏｎｉｃｓ、Ｖｏｌ、５Ｕ−２９，ＮＯ６，Ｊｕｌｙ１
９８２、ｐｐ、２２４−２２８’Ｊ、これは広帯域かつ
直線位相特性が得られる有効ＩＬ千手法ある。この特性
を利用し、発振器の遅延線として用いるなら周波数可変
幅を拡げることが可能である。しかし、帯域内での位相
変化について配慮されていないため、位相変化波が大き
く、可変幅を拡げることは困難であった。
上記従来の技術は、広帯域フィルタ特性を得ることがで
きるが、帯域内での位相変化量を小さくする目的で、入
出力電極の中心間の距ｖｌ＆を小さくしようとしても、
電極が傾斜しているため、通常のすだれ状電極を用いた
場合に比較して中心間の距離は大きくなり、そのために
位相変化量も大きくなる。よって、広帯域フィルタ特性
を有する上記従来の弾性表面波フィルタを遅延線として
用い発振器を構成しても、その発掘周波数可変幅を拡げ
ることは困峻であった。
きるが、帯域内での位相変化量を小さくする目的で、入
出力電極の中心間の距ｖｌ＆を小さくしようとしても、
電極が傾斜しているため、通常のすだれ状電極を用いた
場合に比較して中心間の距離は大きくなり、そのために
位相変化量も大きくなる。よって、広帯域フィルタ特性
を有する上記従来の弾性表面波フィルタを遅延線として
用い発振器を構成しても、その発掘周波数可変幅を拡げ
ることは困峻であった。
−本発明はこのような上記従来の技術の問題点を解決し
、帯域内での位相変化を小さくした弾性表面波素子を提
供することを目的とする。
、帯域内での位相変化を小さくした弾性表面波素子を提
供することを目的とする。
上記従来の技術の問題点は、入出力電極間の距離を小さ
くすることにより解決できる。しかし、従来の入出力電
極の配置では、電極指が傾斜しているため、通常のすだ
れ状電極に比べ入出力電極間の中心間距離は大きくなる
。これは入出力電極を同一平面上に配置する限り避けら
れないから、本発明では、入力電極と出力電極を、夫々
互いに平行で近距離（最大でもλ／２以内程度）Ｋ存在
する異なる平面上に配置することにより、電極形状に左
右されずに入出力電極の中心間距離を近付け、所望帯域
内での位相変化を小さくすることとした。
くすることにより解決できる。しかし、従来の入出力電
極の配置では、電極指が傾斜しているため、通常のすだ
れ状電極に比べ入出力電極間の中心間距離は大きくなる
。これは入出力電極を同一平面上に配置する限り避けら
れないから、本発明では、入力電極と出力電極を、夫々
互いに平行で近距離（最大でもλ／２以内程度）Ｋ存在
する異なる平面上に配置することにより、電極形状に左
右されずに入出力電極の中心間距離を近付け、所望帯域
内での位相変化を小さくすることとした。
従来の弾性表面波素子では、圧電体の表面を伝搬する波
を利用してきたが、本発明はある一方の電極で圧電体に
発生された弾性表面波のエネルギーは、その媒体すなわ
ち圧電体の中へも、距離による減衰は大きいが、伝搬す
ることを利用する。
を利用してきたが、本発明はある一方の電極で圧電体に
発生された弾性表面波のエネルギーは、その媒体すなわ
ち圧電体の中へも、距離による減衰は大きいが、伝搬す
ることを利用する。
従りて、減衰を大きくしないために、それぞれ入出力電
極が存在する互いに平行な２平面間の距離は十分近くし
なければならない。即ち、実際には、上下２層に積層さ
れた圧電体平面上に、それぞれ、入力電極、出力電極を
配設することになる。
極が存在する互いに平行な２平面間の距離は十分近くし
なければならない。即ち、実際には、上下２層に積層さ
れた圧電体平面上に、それぞれ、入力電極、出力電極を
配設することになる。
これら２層間の距離が、例えば１波長以上にもなると全
く実用にならない位減衰してしまうから、２層間の距離
は極力短（しなければならない。しかも、２層間に、入
出力電極間をエネルギーが直接篭母波として伝搬するの
を遮蔽する導電性の遮蔽膜も配置する必要がある。その
代わり、本発明のような電極配置法を採れば、電極指対
数が多くなっても、入出力電極の中心間距離を不変に保
持できる。
く実用にならない位減衰してしまうから、２層間の距離
は極力短（しなければならない。しかも、２層間に、入
出力電極間をエネルギーが直接篭母波として伝搬するの
を遮蔽する導電性の遮蔽膜も配置する必要がある。その
代わり、本発明のような電極配置法を採れば、電極指対
数が多くなっても、入出力電極の中心間距離を不変に保
持できる。
本発明の一実施例を第１図（α）、（ｂ）、（Ｃ）によ
り説明する。第１図資α）は本実施例の断面図を示し、
第１図（ｂ）は同実施例の上面図である。第１図（α）
に示す様く、溶融石英基板４の上にホトリソグラフィ技
術により形成されたスラント電極１を配直し、その上に
１層目のＺｎＯ圧電薄膜２、遮蔽膜３．２層目のＺｎＯ
圧電薄膜２をスパッタ法により形成し、２層目のＺｎＯ
圧電薄膜２上にまたホトリソグラフィ技術により形成さ
れたスラント電極１を配置し、スラント電極１を配置し
た其の平面端部に吸音材５を形成した構造である。スラ
ント電極１はＡｔを材料に用い、膜厚は０．２μｍ、電
極対数１５対、高周波側の電極ピッチを３０μｍ、低周
彼側の電極ピッチを３７．５μｍとした。基板４と遮蔽
膜３の間の１層目のＺｒＬＯＩＥｌｆ、薄膜２の膜厚は
７．０μｍとした。遮蔽膜３にはＡｔを用い、膜厚０．
２μｍとした。２膚目のＺｎＯ圧電薄膜２の膜厚も７．
０μ扉とした。
り説明する。第１図資α）は本実施例の断面図を示し、
第１図（ｂ）は同実施例の上面図である。第１図（α）
に示す様く、溶融石英基板４の上にホトリソグラフィ技
術により形成されたスラント電極１を配直し、その上に
１層目のＺｎＯ圧電薄膜２、遮蔽膜３．２層目のＺｎＯ
圧電薄膜２をスパッタ法により形成し、２層目のＺｎＯ
圧電薄膜２上にまたホトリソグラフィ技術により形成さ
れたスラント電極１を配置し、スラント電極１を配置し
た其の平面端部に吸音材５を形成した構造である。スラ
ント電極１はＡｔを材料に用い、膜厚は０．２μｍ、電
極対数１５対、高周波側の電極ピッチを３０μｍ、低周
彼側の電極ピッチを３７．５μｍとした。基板４と遮蔽
膜３の間の１層目のＺｒＬＯＩＥｌｆ、薄膜２の膜厚は
７．０μｍとした。遮蔽膜３にはＡｔを用い、膜厚０．
２μｍとした。２膚目のＺｎＯ圧電薄膜２の膜厚も７．
０μ扉とした。
本発明の基板上知ｚルＯ圧電膜を形成した積層構造では
、弾性表面波の位相速度に分散性があるため、分散性が
小さい浴融石英基板４を用いた。また、この基板は、弾
性表面波素子 薄膜２の膜厚を人とした時、ん／λの変化に対し分散性
を殆ど示さない領域を持っており、本発明はこの領域を
利用している。これにより直線位相で広帯域なフィルタ
特性を得ることができ、更に積層構造としていることに
より入力電極の真下に出力電極を配置することができ、
入出力を極の中心間距離がλ／２以下と小さくなり、こ
れにより、藁１図（ｃ）に示すように帯域内での位相笈
化を小さくすることが出来た。
、弾性表面波の位相速度に分散性があるため、分散性が
小さい浴融石英基板４を用いた。また、この基板は、弾
性表面波素子 薄膜２の膜厚を人とした時、ん／λの変化に対し分散性
を殆ど示さない領域を持っており、本発明はこの領域を
利用している。これにより直線位相で広帯域なフィルタ
特性を得ることができ、更に積層構造としていることに
より入力電極の真下に出力電極を配置することができ、
入出力を極の中心間距離がλ／２以下と小さくなり、こ
れにより、藁１図（ｃ）に示すように帯域内での位相笈
化を小さくすることが出来た。
これに対し、参考例として第２図に示すように、同一平
面上に入出力電極として夫々スラント型電極を配置した
従来の弾性表面′１ｆＬ素子では、第３図に示すように
周波数と共に位相が急激に変化する。
面上に入出力電極として夫々スラント型電極を配置した
従来の弾性表面′１ｆＬ素子では、第３図に示すように
周波数と共に位相が急激に変化する。
なお、本発明により近い距離に平行させて積層配置した
別々の圧電性基板平面上に形成させる１対の入出力電極
として、チャープ型電極を用いても、通常のすだれ状電
極を用いても、周波数変化に対する位相の変化は小さい
。
別々の圧電性基板平面上に形成させる１対の入出力電極
として、チャープ型電極を用いても、通常のすだれ状電
極を用いても、周波数変化に対する位相の変化は小さい
。
以上説明したように本発明によれば、弾性表面波素子の
所期の周波数帯域内での位相変化量を小さく抑制できる
。
所期の周波数帯域内での位相変化量を小さく抑制できる
。
例えば、スラント型電極指電極を用いた従来の弾性表面
波素子では、損失が略一定な使用帯域内で、位相変化は
約４πもあったのに対し、本発明によれば約π／４に抑
えろことができた。また、本発明素子を用いた発振器で
は発振周波数可変幅を１０倍以上拡げろことが出来た。
波素子では、損失が略一定な使用帯域内で、位相変化は
約４πもあったのに対し、本発明によれば約π／４に抑
えろことができた。また、本発明素子を用いた発振器で
は発振周波数可変幅を１０倍以上拡げろことが出来た。
第１図（α）は本発明実施例の断面図、第１図（ｈ）は
同実施例の上面図、第１図（ｃ）は同実施例の損失およ
び位相の周波数特性図、纂２図はスラント型電極を用い
た従来例弾性表面波素子の上面図、第３図は従来例の損
失および位相の周波数特性図である。 １・・・スラント電極 ２・・・ＺｎＯ圧電薄膜３
・・・遮蔽膜 ４・・・溶融石英基板５・・
・吸音材 ６・・・圧電基板代私−ｙｆ−埋
士小用勝男一″ ヱ Ｉ 図 、 （ｃＬ） ｔ’ｏ） ｒ ｌ 日 （Ｃ） 周 波数 （ＭＨｚ）
同実施例の上面図、第１図（ｃ）は同実施例の損失およ
び位相の周波数特性図、纂２図はスラント型電極を用い
た従来例弾性表面波素子の上面図、第３図は従来例の損
失および位相の周波数特性図である。 １・・・スラント電極 ２・・・ＺｎＯ圧電薄膜３
・・・遮蔽膜 ４・・・溶融石英基板５・・
・吸音材 ６・・・圧電基板代私−ｙｆ−埋
士小用勝男一″ ヱ Ｉ 図 、 （ｃＬ） ｔ’ｏ） ｒ ｌ 日 （Ｃ） 周 波数 （ＭＨｚ）
Claims (5)
- １．圧電体平面上に形成されたすだれ状電極と、これと
平行な別の圧電体平面上に形成されたすだれ状電極とを
、１対の入出力電極としたことを特徴とする弾性表面波
素子。 - ２．１対のすだれ状電極の少なくとも一方が、スラント
型に形成されている特許請求の範囲第１項記載の弾性表
面波素子。 - ３．１対のすだれ状電極の間に、遮蔽膜が形成されてい
る特許請求の範囲第１項記載の弾性表面波素子。 - ４．１対のすだれ状電極の少なくとも一方が、チャープ
型に形成されている特許請求の範囲第１項記載の弾性表
面波素子。 - ５．１対のすだれ状電極それぞれの中心線が、双方の圧
電体平面に直交する同一平面上に存在するように配置さ
れている特許請求の範囲第１項記載の弾性表面波素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16970786A JPS6327112A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | 弾性表面波素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16970786A JPS6327112A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | 弾性表面波素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6327112A true JPS6327112A (ja) | 1988-02-04 |
Family
ID=15891378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16970786A Pending JPS6327112A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | 弾性表面波素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6327112A (ja) |
-
1986
- 1986-07-21 JP JP16970786A patent/JPS6327112A/ja active Pending
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