專利名稱:表面聲波器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及表面聲波器件,更具體地,涉及諸如表面聲波濾波器的表面聲波器件。
背景技術(shù):
表面聲波器件在移動通信設(shè)備(例如蜂窩電話)的天線雙工器中使用。要求移動通信裝置的小型化,并且伴隨著更大的復(fù)雜性而要求表面聲波器件進一步的小型化。
在將表面聲波器件用于天線雙工器中的情況中,為了實現(xiàn)小型化,將發(fā)送表面聲波(SAW)濾波器和接收表面聲波(SAW)濾波器形成在同一公共芯片上。
此處,出現(xiàn)了這樣的情況發(fā)送諧振器將由發(fā)送端子輸入的信號轉(zhuǎn)換為表面聲波,并且形成了短路,使得表面聲波被傳播并耦合到接收諧振器。在這種情況下,發(fā)送/接收隔離特性劣化,濾波器的通過特性出現(xiàn)了寄生發(fā)射。
作為解決該問題的常規(guī)技術(shù),已公開了一種技術(shù)通過在壓電基板上的兩個SAW濾波器之間進行劃片(dicing)來提供溝槽(日本特開平5-102783號公報和日本特開2003-13179號公報),或者另外一種技術(shù)使一個濾波器中具有與信號端子相連的線路和與接地端子相連的線路的交叉部分(日本特開2003-51731號公報)。
然而,在日本特開平5-102783號公報和日本特開2003-13179號公報中公開的這些發(fā)明中,加工技術(shù)的精細(xì)加工存在問題,存在著諧振器的間隔和有關(guān)布局的限制,并存在使芯片尺寸增大的風(fēng)險。另外,因為在通過劃片提供溝槽時切屑飛向諧振器,所以導(dǎo)致了特性的劣化。
另一方面,根據(jù)日本特開2003-51731號公報的發(fā)明的目的是防止為抵消磁通量(由流到濾波器中的電流的影響而引起的)而產(chǎn)生的相互感應(yīng)引起的隔離和衰減量的惡化。
發(fā)明內(nèi)容
因此,與日本特開2003-51731號公報中描述的目的和結(jié)構(gòu)不同,本發(fā)明的目的是防止出現(xiàn)短路。本發(fā)明的另一目的是提供一種表面聲波器件,其解決了精細(xì)加工復(fù)雜、芯片尺寸增大和通過劃片提供溝槽時產(chǎn)生切屑的問題(這些問題是日本特開平5-102783號公報以及日本特開2000-13179號公報所共有的問題),并允許在單個芯片上形成多個表面聲波器件,并且實現(xiàn)了進一步的小型化。
實現(xiàn)了上述目的的根據(jù)本發(fā)明的表面聲波器件的第一方面包括壓電基板;形成在該壓電基板上的第一表面聲波諧振器;以及沿第一表面聲波諧振器的表面聲波傳播方向形成在壓電基板上的第二表面聲波諧振器,其中,在壓電基板上形成第一和第二表面聲波諧振器的位置在表面聲波傳播區(qū)中表現(xiàn)為至少部分重合的關(guān)系,該表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸第一和第二表面聲波諧振器的各個開口而限定的;而且,該表面聲波器件還包括相位控制部分,其用于將重合的表面聲波傳播區(qū)劃分為上半部分和下半部分,并使由第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位在如此劃分的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系。
實現(xiàn)了上述目的的根據(jù)本發(fā)明的表面聲波器件的第二方面包括壓電基板;形成在壓電基板上的第一表面聲波諧振器;以及沿第一表面聲波諧振器的表面聲波傳播方向形成在壓電基板上的第二表面聲波諧振器,其中,在壓電基板上形成第一和第二表面聲波諧振器的位置在表面聲波傳播區(qū)中表現(xiàn)為至少部分重合的關(guān)系,該表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸第一和第二表面聲波諧振器的各個開口而限定的;而且,該表面聲波器件還包括相位控制部分,其用于將重合的表面聲波傳播區(qū)劃分為多個區(qū),并使由第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位在如此劃分的各個區(qū)的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系。
根據(jù)實現(xiàn)了上述目的的根據(jù)本發(fā)明的表面聲波器件的第三方面,根據(jù)第一或第二方面的用于使由第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位表現(xiàn)為互為反相關(guān)系的相位控制部分是形成在壓電基板上、位于第一和第二表面聲波諧振器之間的金屬膜,該金屬膜具有與重合的表面聲波傳播區(qū)的上半?yún)^(qū)或下半?yún)^(qū)相對應(yīng),并且長度L滿足以下關(guān)系的切口L=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)(其中,Vm是在金屬膜上的速度,Vf是在沒有金屬膜的區(qū)域中的速度,而f是驅(qū)動頻率)。
根據(jù)實現(xiàn)了上述目的的根據(jù)本發(fā)明的表面聲波器件的第四方面,根據(jù)第一和第二方面的、用于使由第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位表現(xiàn)為互為反相關(guān)系的相位控制部分是形成在壓電基板上、位于第一和第二表面聲波諧振器之間的金屬膜,該金屬膜與重合的表面聲波傳播區(qū)的上半?yún)^(qū)或下半?yún)^(qū)相對應(yīng),其長度L滿足以下關(guān)系L=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)(其中,Vm是在金屬膜上的速度,Vf是在沒有金屬膜的區(qū)域中的速度,而f是第一表面聲波諧振器的驅(qū)動頻率)。
實現(xiàn)了上述目的的根據(jù)本發(fā)明的表面聲波器件的第五方面包括壓電基板、形成在壓電基板上的第一表面聲波諧振器、以及沿第一表面聲波諧振器的表面聲波傳播方向形成在壓電基板上的第二表面聲波諧振器,其中,在構(gòu)成位于第一表面聲波諧振器的與第二表面聲波諧振器相對一側(cè)的反射器的多個電極中,滿足以下關(guān)系的N個電極的寬度是上述反射器部分的開口寬度的一半,并且由第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位在具有上述1/2寬度的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系4×N/λ=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2,...)(其中,λ是所傳播的表面聲波的波長,而反射器的長度為λ/4)。
此外,實現(xiàn)了上述目的的、根據(jù)本發(fā)明的表面聲波器件的第六方面是這樣的表面聲波器件在該表面聲波器件中,縱向連接的至少兩個或更多個表面聲波諧振器在壓電基板上配置成至少兩組或更多組,其中在壓電基板上形成屬于不同組的相鄰的第一和第二表面聲波諧振器的位置在表面聲波傳播區(qū)中表現(xiàn)為至少部分重合的關(guān)系,該表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸第一和第二表面聲波諧振器的各個開口而限定的;在相鄰的第一和第二表面聲波諧振器之間形成有環(huán)繞電極(wraparoundelectrode);并且,所述環(huán)繞電極包括與重合的表面聲波傳播區(qū)的上半?yún)^(qū)或下半?yún)^(qū)相對應(yīng)、長度L滿足以下關(guān)系的切口L=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)(其中,Vm是在金屬膜上的速度,Vf是在沒有金屬膜的區(qū)域中的速度,而f是驅(qū)動頻率)。
通過以下參照附圖而說明的本發(fā)明的實施例,將使本發(fā)明的特征變得更加明顯。
圖1示出了由兩個梯形表面聲波濾波器構(gòu)成的用作天線雙工器的表面聲波器件的常規(guī)結(jié)構(gòu);圖2示出了濾波器特性中的寄生發(fā)射;圖3示出了用于形成溝槽以防止表面聲波傳播到相鄰濾波器的方法;圖4示出了涂覆高粘性的環(huán)氧樹脂以吸收發(fā)送濾波器和接收濾波器之間的表面聲波,從而防止表面聲波傳播到相鄰濾波器的方法;圖5是應(yīng)用了本發(fā)明的表面聲波器件的第一實施例;圖6是本發(fā)明的第二實施例;圖7是本發(fā)明的第三實施例;圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例;圖9是示出各實施例的效果的曲線圖;圖10示出了一實施例,在該實施例中還將本發(fā)明應(yīng)用于由兩個梯形表面聲波濾波器構(gòu)成的用作天線雙工器的表面聲波器件;圖11用于說明在圖10所示的實施例中,長度L的切口和環(huán)繞電極EL1和EL2的電極寬度之間的關(guān)系。
作為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的結(jié)果,可以消除公共封裝中的諧振器之間的信號干涉,而無需通過劃片形成溝槽,從而可以獲得能在一個芯片上形成多個表面聲波濾波器的表面聲波器件,并可使其更加小型化。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。這些實施例用于幫助理解本發(fā)明,但本發(fā)明的技術(shù)范圍不受這些實施例的限制。
此處,在介紹這些實施例之前,將更詳細(xì)地說明由本發(fā)明所解決的問題,以幫助理解本發(fā)明。
圖1示出了由兩個梯形表面聲波濾波器構(gòu)成的用作天線雙工器的表面聲波器件的常規(guī)結(jié)構(gòu)。將發(fā)送信號施加到由圖1的TP所表示的發(fā)送端子,并使其通過發(fā)送濾波器到達(dá)天線焊盤ANT,在該發(fā)送濾波器中,表面聲波(SAW)諧振器T1到T4連接成梯形。
此外,通過移相器(未示出)將接收濾波器連接到天線(未示出),在該接收濾波器中,SAW諧振器R1到R4連接成梯形。
如上所述,發(fā)送信號通過發(fā)送濾波器到達(dá)天線,并作為無線電波而發(fā)送,在一側(cè)施加到接收濾波器。然而,在發(fā)送頻帶中,接收濾波器的頻帶處于衰減帶中,因此,發(fā)送信號基本不會到達(dá)與接收器低噪聲放大器連接的接收端子RP。
位于接收頻帶中的信號也處于發(fā)送濾波器的衰減帶中,并處于接收濾波器的通帶中。因此,由天線接收的信號通過移相器和天線端子ANT到達(dá)接收端子RP,但基本不會到達(dá)發(fā)送端子TP。
此處,隔離特性表明了這樣的傳輸特性,根據(jù)該傳輸特性,從發(fā)送側(cè)輸入的信號通過發(fā)送SAW諧振器T4、T3,然后T2、天線焊盤ANT,然后接收諧振器R1、R2,然后R3輸出到接收端子RP。希望這種傳輸特性的衰減為-50dB或更小。
然而,當(dāng)發(fā)送和接收濾波器存在于同一芯片上時,出現(xiàn)了這樣的情況,從發(fā)送側(cè)輸入的信號通過短路而輸出到接收端子RP,該短路包括發(fā)送諧振器T3、表面聲波傳播、隨后接收諧振器R3,或發(fā)送諧振器T2、表面聲波傳播、以及接收諧振器R2。這樣一個短路的結(jié)果是使隔離特性劣化,并產(chǎn)生了寄生發(fā)射。
圖2示出了濾波器特性中的寄生發(fā)射。圖2A是由插入損耗對頻率所表示的衰減特性,在圖1中的由虛線所圈起的部分中,在上述常規(guī)結(jié)構(gòu)中由于形成表面聲波的短路而產(chǎn)生了寄生發(fā)射。圖2B表示提取這種寄生發(fā)射成分。由于產(chǎn)生這種寄生發(fā)射而導(dǎo)致了濾波器特性的劣化。
為避免由于形成這種表面聲波短路而導(dǎo)致產(chǎn)生寄生發(fā)射,常規(guī)的對策包括以下一種方法如圖3所示,如上所述通過進行劃片來形成溝槽,以防止表面聲波傳播到相鄰的濾波器。
在圖3中,通過進行劃片,在芯片的中央形成溝槽2,以分成兩個區(qū)發(fā)送側(cè)區(qū)I和接收側(cè)區(qū)II。通過溝槽2,可以防止形成使表面聲波從發(fā)送側(cè)區(qū)I中的諧振器向接收器區(qū)II中的諧振器短路傳播的路徑。
此處,通過劃片形成的防止形成短路的溝槽的最小寬度在50μm的量級,因此,這并不是芯片小型化的大障礙。然而,因為劃片是在芯片的中心進行的,因此,這限制了芯片的布局。此外,存在這樣的問題很可能因劃片的切屑而導(dǎo)致對發(fā)送/接收濾波器產(chǎn)生影響。
作為防止形成短路的另一種方法,可以設(shè)想一種涂敷高粘性的環(huán)氧樹脂以吸收發(fā)送濾波器和接收濾波器之間的表面聲波的方法。圖4示出了這種方法。以涂敷環(huán)氧樹脂3來代替在傳輸濾波器和接收濾波器之間形成溝槽2。然而很可能因環(huán)氧樹脂的化學(xué)影響而使性能劣化。此外,為吸收表面聲波需要寬大的涂敷面積,這使芯片的小型化成為問題。
因此,本發(fā)明解決了用于防止形成表面聲波短路的常規(guī)方法的這些問題。圖5是應(yīng)用了本發(fā)明的表面聲波器件的第一實施例。
在LiTaO3、LiNbO3等的壓電基板10的表面上,利用金屬膜(如鋁或鋁合金)形成彼此相對的一對SAW諧振器11和12。此外,在SAW諧振器11和12之間形成有金屬膜4。
在表面聲波器件中,SAW諧振器11和12各具有不同的頻率特性,這些頻率特性與表面聲波器件的預(yù)期使用相對應(yīng)。此外,在壓電基板10上形成SAW諧振器11和12的位置在表面聲波傳播區(qū)中至少呈部分重合的關(guān)系,該表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸SAW諧振器11和12的各個開口而限定的。在下文描述的實施例中也有同樣的要求。
作為這種部分重合關(guān)系的結(jié)果,導(dǎo)出了從SAW諧振器11傳播的表面聲波5被SAW諧振器12接收的寬度,也就是,與SAW諧振器12的電極的重合寬度,該寬度為M。
在SAW諧振器11和12之間設(shè)置的金屬膜4在與寬度M/2(與SAW諧振器12的電極的重合寬度的上半部分)相對應(yīng)的部分中設(shè)有長度L的切口。作為寬度為M/2、長度為L的電極切口的結(jié)果,對于輸入到SAW諧振器12的表面聲波5,在表面聲波5的寬度M的上半部分SAW-U和下半部分SAW-D之間產(chǎn)生了相位差。
也就是說,假定在金屬膜4的下部區(qū)域中的速度為Vm,在沒有金屬膜4的區(qū)域中的速度為Vf,其中,f是驅(qū)動頻率,則在切口長度L滿足以下條件的情況下,L/Vm-L/Vf=(2n+1)/(2×f)L=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)...公式1所傳播的表面聲波5中的到達(dá)SAW諧振器12的上半部分表面聲波SAW-U和下半部分表面聲波SAW-D具有表面聲波的半波長的奇數(shù)倍的相位差。
表面聲波SAW-U和表面聲波SAW-D相互反相。因此,由于到達(dá)面對SAW諧振器11的SAW諧振器12的表面聲波5的上半部分表面聲波SAW-U和下半部分表面聲波SAW-D的相位彼此反相,因此,兩個波SAW-U和SAW-D相互抵消,這意味著SAW諧振器12不會再接收到寄生信號。結(jié)果,可以減少寄生信號。
圖6是本發(fā)明的第二實施例。在圖6中,對與圖5中的第一實施例的部件相同的部件分配了相同的標(biāo)號。如圖5所示,SAW諧振器11和12被布置在壓電基板10上。
圖6的實施例是這樣的結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中,相反地,將與圖5所示實施例的金屬膜4的相當(dāng)于寬M/2、長L的切口相對應(yīng)的部分做成金屬膜41。在其它部分中,不在SAW諧振器11和12之間形成電極。
而且,在圖6所示的實施例中,由于金屬膜41的存在,導(dǎo)致在到達(dá)SAW諧振器12的由SAW諧振器11傳播的表面聲波5的上半部分表面聲波SAW-U和下半部分表面聲波SAW-D之間產(chǎn)生相位差。因而,在該實施例中,同樣地,因為上半部分表面聲波SAW-U和下半部分表面聲波SAW-D的相位互為反相,所以這兩個波相互抵消,這意味著SAW諧振器12不會再接收到寄生信號。結(jié)果,與圖5的實施例一樣,可以減少寄生信號。
前述實施例是將通過假想地延伸第一SAW諧振器11和第二SAW諧振器12的各個開口而限定的表面聲波傳播區(qū)劃分為上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)的示例。本發(fā)明進一步將重合的表面聲波傳播區(qū)分成多個區(qū),并使由SAW諧振器11傳播的表面聲波的相位在所劃分的這些區(qū)域的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中具有反相的關(guān)系。
圖7是本發(fā)明的第三實施例,在該實施例中,將重合的表面聲波傳播區(qū)劃分為兩個區(qū),在各個所劃分的區(qū)域的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中,使表面聲波的相位表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系。
在圖7中,對與上述實施例相同的構(gòu)成部分分配了相同的標(biāo)號。與圖6中的實施例一樣,在壓電基板10上布置有諧振器11和12。此外,還將圖6所示實施例的SAW諧振器11和12之間設(shè)置的寬為M/2、長為L的金屬膜41進一步分為寬度為M/4的金屬膜411和412。
作為這種結(jié)構(gòu)的結(jié)果,在SAW諧振器11和12之間存在兩個寬度為M/4、長度為L的金屬膜411和412,并且由SAW諧振器11傳播的表面聲波5被分為通過金屬膜411和412傳播的表面聲波SAW-U1和SAW-U2,以及通過沒有電極的部分傳播的表面聲波SAW-D1和SAW-D2。
因此,通過金屬膜411和412傳播的表面聲波SAW-U1和SAW-U2和通過沒有電極的部分傳播的表面聲波SAW-D1和SAW-D2是互為反相的,當(dāng)傳播到SAW諧振器12時,表面聲波SAW-U1和SAW-D1,以及SAW-U2和SAW-D2相互抵消,從而使SAW諧振器12不會接收到寄生信號。結(jié)果可以減少寄生信號。
圖8是本發(fā)明的另一實施例。在圖8中,對與上述實施例相同的部件分配了相同的標(biāo)號。與上面的各實施例一樣,將諧振器11和12彼此面對地布置在壓電基板10上。本實施例的特征在于將SAW諧振器11的面向SAW諧振器12的一部分反射器13的開口寬度減半。也就是說,在構(gòu)成反射器13的多個電極中,N個反射器部分電極13-1的寬度是其它電極的寬度的一半。
反射器13的電極長度減半了的反射器部分13-1的寬度等于上述各實施例的長度L(實施例1中的布置在諧振器11和12之間的電極切口的長度L、以及實施例2和3中的布置在諧振器11和12之間的電極的長度L)。
也就是說,對于長度為λ/4的反射器13,通過使?jié)M足4×N/λ=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)的N個長度的反射器部分13-1的開口寬度減半,可以獲得與上面的實施例相同的作用和效果,其中Vm是具有反射器電極的部分的速度,而Vf是沒有反射器電極的部分的速度。
對于反射器13發(fā)出的表面聲波,在沒有這N個反射器部分電極13-1的部分SAW-D和具有這些部分電極的部分SAW-U之間產(chǎn)生了聲速差和相位差。
因此,表面聲波SAW-U和表面聲波SAW-D相互抵消,并且SAW諧振器12不會接收到寄生信號。結(jié)果可以減少寄生信號。
圖9的曲線圖示出了上述各實施例的效果,橫軸表示頻率,縱軸表示插入損耗(dB)。與圖2相比較,可以非常明顯地看出本發(fā)明減少了寄生發(fā)射。
圖10是還將本發(fā)明應(yīng)用于由兩個梯形表面聲波濾波器構(gòu)成的用作天線雙工器的表面聲波器件的實施例。
發(fā)送信號被施加到圖10中的發(fā)送端子TP,并通過發(fā)送濾波器到達(dá)天線焊盤ANT,在發(fā)送濾波器中,表面聲波(SAW)諧振器T1到T4連接成梯形。
此外,通過移相器(未示出)將接收濾波器與天線(未示出)相連,在該接收濾波器中,SAW諧振器R1到R4連接成梯形。
此處,在圖10所示的結(jié)構(gòu)中,由發(fā)送濾波器的SAW諧振器T2和T3產(chǎn)生的表面聲波傳播路徑與接收濾波器的SAW諧振器R2和R3的位置相互重合。因此,對于發(fā)送濾波器和接收濾波器之間的表面聲波,有可能在表面聲波傳播路徑和SAW諧振器R2和R3之間形成短路。
在圖10所示的實施例中,為了避免形成短路,與圖5中的結(jié)構(gòu)一樣,在發(fā)送濾波器和接收濾波器之間形成的環(huán)繞電極EL1和EL2中形成有長度為L、寬度為M/2的切口101和102。結(jié)果,根據(jù)在圖5中說明的相同原理,可以避免由發(fā)送濾波器的SAW諧振器T2和T3產(chǎn)生的表面聲波與接收濾波器的SAW諧振器R2和R3發(fā)生短路耦合。可以看到在圖10的實施例中,同樣可以減少寄生發(fā)射。
圖11用于考查在圖10的實施例中,在環(huán)繞電極EL1和EL2中形成的長度為L的切口與環(huán)繞電極EL1和EL2的電極寬度之間的關(guān)系。
在形成切口(其長度L小于在圖11的右側(cè)所局部放大示出的環(huán)繞電極EL1(對于EL2情況相同)的電極寬度)時,假定在公式1中,Vm=4113.3(m/s),Vf=4210.3(m/s),并且f=800MHz,則L=4113.3×4210.3×0.5/(800×97×106)(m)=111×10-6(m)=111(μm)因此,可以在環(huán)繞電極中形成長度為L的切口,而不改變在當(dāng)前采用的移動通信頻帶中使用的通信裝置的雙工器的芯片中使用的電極的寬度。
根據(jù)本發(fā)明,可以避免安裝在公共封裝中的多個SAW諧振器之間的表面聲波的不必要的耦合,而無需在SAW諧振器之間形成溝槽或設(shè)置表面聲波吸收劑。結(jié)果,提供了一種消除了濾波器特性中不必要的寄生發(fā)射并可以實現(xiàn)器件小型化的表面聲波器件,因此,對產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)是顯著的。
此外,雖然在上述實施例中描述的是單端口型SAW諧振器,但本發(fā)明的應(yīng)用不限于這種情況。也就是說,根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用場合,在表面聲波的傳播方向上設(shè)置多個IDT(梳狀電極變換器),可以很容易地看到對于在兩側(cè)設(shè)置有柵狀反射器的兩端口型SAW諧振器和DMS(多模式濾波器)可以獲得類似的效果。
權(quán)利要求
1.一種表面聲波器件,包括壓電基板;形成在所述壓電基板上的第一表面聲波諧振器;沿所述第一表面聲波諧振器的表面聲波傳播方向形成在所述壓電基板上的第二表面聲波諧振器,其中,在所述壓電基板上形成所述第一表面聲波諧振器和所述第二表面聲波諧振器的位置在表面聲波傳播區(qū)中表現(xiàn)為至少部分重合的關(guān)系,所述表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸所述第一表面聲波諧振器和所述第二表面聲波諧振器的各個開口而限定的;以及相位控制部分,其用于將所述重合的表面聲波傳播區(qū)劃分為上半部分和下半部分,并用于使由所述第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位在如此劃分的上半部分和下半部分中表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系。
2.一種表面聲波器件,包括壓電基板;形成在所述壓電基板上的第一表面聲波諧振器;沿所述第一表面聲波諧振器的表面聲波傳播方向形成在所述壓電基板上的第二表面聲波諧振器,其中,在所述壓電基板上形成所述第一表面聲波諧振器和所述第二表面聲波諧振器的位置在表面聲波傳播區(qū)表現(xiàn)為至少部分重合的關(guān)系,所述表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸所述第一表面聲波諧振器和所述第二表面聲波諧振器的各個開口而限定的;以及相位控制部分,其用于將所述重合的表面聲波傳播區(qū)劃分為多個區(qū),并用于使由所述第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位在如此劃分的各個區(qū)的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表面聲波器件,其中,用于使由所述第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位表現(xiàn)為互為反相關(guān)系的所述相位控制部分是形成在所述壓電基板上、位于所述第一表面聲波諧振器和所述第二表面聲波諧振器之間的金屬膜,該金屬膜包括對應(yīng)于所述重合的表面聲波傳播區(qū)的上半?yún)^(qū)或下半?yún)^(qū)、長度L滿足以下關(guān)系的切口L=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)其中,Vm是金屬膜上的速度,Vf是沒有金屬膜的區(qū)域中的速度,而f是驅(qū)動頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表面聲波器件,其中,用于使由所述第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位表現(xiàn)為互為反相關(guān)系的所述相位控制部分是形成在所述壓電基板上、位于所述第一表面聲波諧振器和所述第二表面聲波諧振器之間的金屬膜,所述金屬膜對應(yīng)于所述重合的表面聲波傳播區(qū)的上半?yún)^(qū)或下半?yún)^(qū),長度L滿足以下關(guān)系L=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)其中,Vm是金屬膜上的速度,Vf是沒有金屬膜的區(qū)域中的速度,而f是所述第一表面聲波諧振器的驅(qū)動頻率。
5.一種表面聲波器件,包括壓電基板;形成在所述壓電基板上的第一表面聲波諧振器;以及沿所述第一表面聲波諧振器的表面聲波傳播方向形成在所述壓電基板上的第二表面聲波諧振器,其中,在構(gòu)成位于所述第一表面聲波諧振器的與所述第二表面聲波諧振器相對的一側(cè)的反射器的多個電極中,滿足以下關(guān)系的N個電極的寬度是所述反射器部分的開口寬度的一半,并且由所述第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位在上述1/2寬度的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系4×N/λ=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2,...)其中,λ是所傳播的表面聲波的波長,而所述反射器的長度為λ/4。
6.一種表面聲波器件,其中,縱向連接的至少兩個或更多個表面聲波諧振器在壓電基板上布置成至少兩組或更多組,其中,在所述壓電基板上形成屬于不同組的相鄰的第一和第二表面聲波諧振器的位置在表面聲波傳播區(qū)中表現(xiàn)為至少部分重合的關(guān)系,所述表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸所述第一和第二表面聲波諧振器的各個開口而限定的;在所述相鄰的第一和第二表面聲波諧振器之間形成有環(huán)繞電極;并且所述環(huán)繞電極包括與所述重合的表面聲波傳播區(qū)的上半?yún)^(qū)或下半?yún)^(qū)相對應(yīng),且長度L滿足以下關(guān)系的切口L=Vm×Vf×(2n+1)/(2×(Vf-Vm)×f)(n=1,2...)其中,Vm是金屬膜上的速度,Vf是沒有金屬膜的區(qū)域中的速度,而f是驅(qū)動頻率。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種表面聲波器件,其允許在單個芯片上形成多個表面聲波濾波器,并可以實現(xiàn)進一步的小型化。該表面聲波器件包括壓電基板、形成在壓電基板上的第一表面聲波諧振器、以及沿第一表面聲波諧振器的表面聲波傳播方向形成在壓電基板上的第二表面聲波諧振器。在壓電基板上形成第一和第二表面聲波諧振器的位置在表面聲波傳播區(qū)中表現(xiàn)為至少部分重合的關(guān)系,該表面聲波傳播區(qū)是通過假想地延伸第一和第二表面聲波諧振器的各個開口而限定的。該表面聲波器件還包括相位控制部分,其用于將重合的表面聲波傳播區(qū)劃分為上半部分和下半部分,并用于使由第一表面聲波諧振器傳播的表面聲波的相位在如此劃分的上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)中表現(xiàn)為互為反相的關(guān)系。
文檔編號H03H9/64GK1645745SQ20051000243
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者松田聰, 川內(nèi)治 申請人:富士通媒體部品株式會社