專利名稱：：片狀壓電濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般涉及其電路結(jié)構(gòu)包括多個(gè)電耦合壓電濾波器部件的片狀壓電濾波器，尤其涉及其電路包括第一壓電濾波器部件和第二壓電濾波器部件的片狀壓電濾波器，該兩個(gè)壓電濾波器為能量陷波型的并通過(guò)繼電器式電容器相互電連接。通常，能量陷波型壓電濾波器用作中頻濾波器應(yīng)用于移動(dòng)通信設(shè)備所用的便攜式或手持式電話機(jī)。而且，就此類壓電濾波器，要求將這種濾波器設(shè)置為其它電路部件或元件內(nèi)的可表面安裝的片狀元件。為此，已建議一種如圖19分解透視圖所示的片狀壓電濾波器。如圖19所示，片狀壓電濾波器51例如利用壓電基片52構(gòu)成，該壓電基片52由選出的壓電材料諸如鋯鈦酸鉛(PZT)壓電陶瓷。其中，壓電基片52上形成第一和第二濾波器部件和繼電器式電容器。更準(zhǔn)確地說(shuō)，通過(guò)在壓電基片52的上面或頂面上形成一對(duì)諧振電極53a，53b，同時(shí)在壓電基片52的下面或底面上形成與諧振電極53a，53b相對(duì)的公共電極(未圖示)而構(gòu)成第一濾波器部件，這樣，從某種程度上來(lái)說(shuō)，沿著基片的厚度方向看，諧振電極位于頂面，而公共電極位于底面，即，“頂面/底面重疊方式”。同樣，通過(guò)在壓電基片52的頂面上形成一對(duì)諧振電極54a，54b，同時(shí)在基片的底面上形成公共電極(未圖示)而構(gòu)成第二濾波器部件。諧振電極53a連接到引線電極55a，后者設(shè)計(jì)成沿著壓電基片52的一個(gè)端面延伸。另一方面，引線電極54a連接到沿著壓電基片52另一端面延伸的引線電極55b。引線電極55a，55b分別連接到外電極，每個(gè)外電極用作輸入電極或輸出電極，這將在后面描述。電容電極56a在壓電基片52頂面上的中心形成。同樣，在基片的底面上形成尺寸基本相同的電容電極，使其與電容電極56a相對(duì)，其間放置或“夾入”基片52，并延伸到基片52的一個(gè)側(cè)邊(用以同側(cè)面上的外電極58b連接)。此對(duì)電容電極構(gòu)成用作繼電器電容部件的電容器。電容電極56a連接到諧振電極53b，54b。底面電容電極延伸到中間位于壓電基片52的一個(gè)長(zhǎng)側(cè)面上。一對(duì)外基片57和58安裝在壓電基片52的相對(duì)兩面，用粘合劑粘合。注意，用粘合劑粘合這些外基片57、58時(shí)，在外基片57、58的表面內(nèi)形成凹穴部分58d，便于第一和第二濾波器部件的振動(dòng)?；蛘?，用一種辦法，可以將這種粘合劑涂覆在壓電基片52上所選的表面區(qū)域，而不是涂覆在安裝第一和第二濾波器部件的這些區(qū)域上。還有一種辦法是在外基片57、58的相對(duì)表面內(nèi)形成多于一個(gè)的凹穴部分，同時(shí)將粘合劑涂覆在外基片57、58的內(nèi)表面上。外基片57由外電極57a至57c構(gòu)成。該外電極57a-57c按這樣一種方式形成，使其每一個(gè)穿過(guò)外基片57的頂面延伸跨到其相對(duì)的一對(duì)長(zhǎng)側(cè)面上。同樣，外基片58也由外電極58a-58c構(gòu)成。外電極58a-58b如此形成，使其每一個(gè)穿過(guò)外基片58的底面延伸跨到其一對(duì)長(zhǎng)側(cè)面上。層疊后，每個(gè)外電極57a-57c都電連接到相應(yīng)的外電極58a-58c之一。因此，外電極57a，58a按前述連接到引線電極55a用作輸入電極。而且，外電極57b，58b連接到壓電基片52底面上形成的電容電極。此外，外電極57b，58b還耦合至地。另一方面，外電極57c和58e電連接在一起，并進(jìn)一步連接到引線電極55b用作輸出電極。圖20表示如此設(shè)置的片狀壓電濾波器51的電路結(jié)構(gòu)。從圖20可見(jiàn)，片狀壓電濾波器51采用這樣一種電路結(jié)構(gòu)，其中的第一和第二濾波器部件53和54通過(guò)繼電器電容部件56連接。片狀壓電濾波器51中，第一和第二濾波器部件53、54及其相關(guān)的繼電器電容部件56形成于單個(gè)壓電基片52上。因此，所存在的問(wèn)題是表面安裝是利用外電極57a-58c進(jìn)行的，導(dǎo)致安裝空間不希望地增加?？梢?jiàn)，在片狀壓電濾波器51中，減小表面安裝尺寸的一項(xiàng)技術(shù)就是減小諧振電極53a，53b，54a，54b以及公共電極53c和54c的面積。然而，當(dāng)濾波器部件中電極對(duì)電極相對(duì)尺寸減小時(shí)，靜電電容值也趨向于減小，與現(xiàn)有技術(shù)相比這將導(dǎo)致匹配阻抗值增加。此外，在減小壓電基片52本身，而電極尺寸相對(duì)第一和第二濾波器部件仍保持不變的情況下，由于第一和第二濾波器部件的振動(dòng)在例如由粘合劑層疊的某個(gè)部分受到了限制或抑制，從而導(dǎo)致濾波器的性能劣化。因此，簡(jiǎn)單地通過(guò)減小電極尺寸和壓電基片52的尺寸實(shí)現(xiàn)小型化的方法受到了限制。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種小尺寸的片狀壓電濾波器，即使為了小型化而減小表面安裝面積，也能在抑制濾波器性能劣化的同時(shí)使它的匹配阻抗值保持不變。本發(fā)明提供一種上述類型的片狀壓電濾波器，其特點(diǎn)在于，其上設(shè)置第一壓電濾波器部件的第一壓電基片；其上設(shè)置第二壓電濾波器部件的第二壓電基片；設(shè)置在所述第一和第二壓電基片中至少一個(gè)壓電基片上的繼電器式電容器(6b，6d)；以及沿著其厚度方向相互層疊的第一和第二壓電基片。與現(xiàn)有技術(shù)的片狀壓電濾波器相比，采用上述結(jié)構(gòu)可以顯著減小所需的表面安裝面積，而無(wú)需顧及其電路結(jié)構(gòu)具有多個(gè)經(jīng)其關(guān)聯(lián)的繼電器式電容器連接的壓電濾波器的這一事實(shí)。此外，由于無(wú)需減小壓電濾波器部件處相對(duì)或重疊的電極區(qū)域而獲得小型化或“減小尺寸”的能力，匹配阻抗幾乎不可變。因此，可以期望減小電子設(shè)備尺寸的廣泛的適應(yīng)性并不局限于僅僅包括采用片狀壓電濾波器的移動(dòng)電話。此外，繼電器式電容器設(shè)置在第一和第二壓電基片的至少一個(gè)壓電基片上，換句話說(shuō)，電容器連同壓電濾波器部件一起設(shè)置在相同的基片上，為此，繼電器式電容器的溫度特性與壓電濾波器部件的溫度特性之間的任何可能的差別都可以減小或減至最小，由此可以總體上穩(wěn)定片狀壓電濾波器的溫度特性。再者，將繼電器式電容器設(shè)置在壓電基片上，可無(wú)需為進(jìn)一步層疊在第一和第二壓電基片上的外基片采用高電介質(zhì)和高成本的任何“特定的”電介質(zhì)材料，反過(guò)來(lái)產(chǎn)生了降低片狀壓電濾波器生產(chǎn)成本的能力。此外，由于使選擇任何所需的外基片材料而無(wú)需考慮其電介質(zhì)性成為可能，故外基片可以由具有優(yōu)良機(jī)械性能的那些材料組成，它使得片狀壓電濾波器呈現(xiàn)更高的可靠性。在上述片狀壓電濾波器中，上述繼電器式電容器可以較佳地包括一對(duì)電容電極，它們?cè)O(shè)置在第一和第二壓電基片中至少一個(gè)壓電基片的頂面和底面上，并相互相對(duì)設(shè)置。上述結(jié)構(gòu)使得方便地構(gòu)成具有足夠數(shù)值的繼電器式電容器成為可能。在上述片狀壓電濾波器中，所述第一和第二壓電濾波器部件的每一個(gè)可以包括設(shè)置在壓電基片頂部和底部其中一個(gè)主表面上的一對(duì)諧振電極，以及設(shè)置在壓電基片頂部和底部另一主表面上的公共電極，與一對(duì)諧振電極相互相對(duì)。在上述片狀壓電濾波器中，上述第一和第二壓電基片最好層疊在一起，使所述第一和第二壓電濾波器部件的公共電極相互相對(duì)。上述結(jié)構(gòu)可以減少第一和第二壓電濾波器之間的雜散電容，反過(guò)來(lái)使其得到優(yōu)良的濾波性能。在上述片狀壓電濾波器中，上述第一壓電基片可以進(jìn)一步包括第一屏蔽電極，它設(shè)置在其上設(shè)置第一壓電濾波器部件的公共電極的主表面上，并電連接到公共電極；所述第二壓電基片進(jìn)一步包括第二屏蔽電極，它設(shè)置在其上設(shè)置第二壓電濾波器部件的公共電極的主表面上，并電連接到公共電極；所述第一和第二屏蔽電極的至少一部分，在沿著第一和第二壓電基片的厚度方向上是不相對(duì)的。此種結(jié)構(gòu)使輸入/輸出信號(hào)與地之間的電容量增加為最小的同時(shí)，可以抑制雜散電容，有利于達(dá)到進(jìn)一步改進(jìn)的濾波器性能。上述片狀壓電濾波器中，輸入/輸出外電極和連接到地的外電極可以設(shè)置在沿其厚度方向?qū)盈B所述第一和第二壓電基片所形成的疊層的外表面上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面，輸入/輸出外電極連接到第一和第二壓電濾波器部件的諧振電極之一；其中，繼電器電容部件由一對(duì)電容電極構(gòu)成，一個(gè)電容電極電連接到外電極，后者又耦合到地。從以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例所作的更為詳細(xì)的描述中，本發(fā)明的這些和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明白。圖1是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器的分解透視圖。圖2是說(shuō)明圖1所示實(shí)施例所用第一壓電基片上形成之電極形狀的透視圖。圖3A和3B是說(shuō)明第一和第二壓電基片上形成之電路的各個(gè)電路圖。圖4A至4C是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器的平面圖、側(cè)視圖和底視圖。圖5是表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器的衰減量相對(duì)頻率特性和群延遲時(shí)間特性的示意圖。圖6是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器的分解透視圖。圖7是說(shuō)明在第二個(gè)實(shí)施例所用第二壓電基片上形成的電極結(jié)構(gòu)的透視圖。圖8是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器的分解透視圖。圖9是說(shuō)明第三個(gè)實(shí)施例所用第二壓電基片上形成的電極結(jié)構(gòu)的透視圖。圖10A和10B是按實(shí)驗(yàn)例子制作的片狀壓電濾波器的各個(gè)剖面圖。圖11A和11B是說(shuō)明按實(shí)驗(yàn)例子制作的片狀壓電濾波器的各個(gè)示意性的剖面圖。圖12A和12B是說(shuō)明按實(shí)驗(yàn)例子制作的各個(gè)片狀壓電濾波器的示意性剖面圖。圖13A和13B是說(shuō)明按實(shí)驗(yàn)例子制作的各個(gè)片狀壓電濾波器的示意性剖面圖。圖14A和14B是說(shuō)明按實(shí)驗(yàn)例子制作的各個(gè)片狀壓電濾波器的示意性剖面圖。圖15A和15B是說(shuō)明按實(shí)驗(yàn)例子制作的各個(gè)片狀壓電濾波器的示意性剖面圖。圖16A和16B是說(shuō)明按實(shí)驗(yàn)例子制作的各個(gè)片狀壓電濾波器的示意性剖面圖。圖17A和17B是說(shuō)明按實(shí)驗(yàn)例子制作的各個(gè)片狀壓電濾波器的示意性剖面圖。圖18是表示第一和第二屏蔽電極的層疊寬度相對(duì)其雜散電容之關(guān)系的示意圖。圖19是說(shuō)明一個(gè)典型的現(xiàn)有技術(shù)的片狀壓電濾波器的分解透視圖。圖20是表示現(xiàn)有技術(shù)的片狀壓電濾波器的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。以下將參照根據(jù)本發(fā)明非限制性實(shí)施例的幾種片狀壓電濾波器。圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例的片狀壓電濾波器的分解透視圖。本發(fā)明的片狀壓電濾波器是利用矩形板狀的第一和第二壓電基片1、2而構(gòu)成的。第一和第二壓電基片1、2或采用鋯鈦酸鉛(PZT)壓電陶瓷制成或采用壓電單晶諸如石英制成。本實(shí)施例中，第一和第二壓電基片1、2由沿著其厚度方向作了極化處理的鋯鈦酸鉛(PZT)壓電陶瓷制成。第一壓電基片1上具有利用厚度縱向或“延伸”振動(dòng)模式的能量陷波型第一濾波器部件，第二壓電基片2上具有利用厚度縱向振動(dòng)模式的能量陷波型第二濾波部件，同時(shí)將繼電器電容部件提供給第一和第二壓電基片1、2的任一個(gè)。圖2表示第一壓電基片1的透視圖；僅為了便于形象化理解的目的，圖2中按向下投影的方式示出在第一壓電基片1下面或底面上形成的這些電極。第一壓電基片1具有其上居中設(shè)置一對(duì)諧振電極3a，3b的上面或頂面，3a、3b相對(duì)設(shè)置其間具有預(yù)定的距離。壓電基片1還具有其上用所謂的“頂面/底面層疊”方式形成位于諧振電極3a，3b之下的公共電極3c的底面，壓電基片1夾在其間。諧振電極3a經(jīng)互連導(dǎo)體部分4a連接到引線電極5a。引線電極5a設(shè)置成延伸到壓電基片1的一個(gè)側(cè)面。諧振電極3b經(jīng)互連導(dǎo)體4b連接到電容電極5b，后者也作為引線電極。另一方面，在壓電基片1的底面上，公共電極3c分別通過(guò)連接導(dǎo)體4c，4d連接到引線電極5c，5d。引線電極5c，5d如此形成，使得它們分別沿著壓電基片1的相對(duì)側(cè)面1a，1b而延伸。公共電極3c還經(jīng)連接導(dǎo)體4e連接到電容電極5e。電容電極5e形成于底面上，與它的位于頂面的電容電極5b相對(duì)設(shè)置，壓電基片1位于兩者之間。圖3A示出壓電基片1的電路結(jié)構(gòu)。如圖3A所示，壓電基片1由第一濾波器部件6a和繼電器電容部件6c組成，其中，第一濾波器部件6a基本上由諧振電極3a，3b及其相關(guān)的公共電極3c組成，繼電器電容部件6b由電容電極5b，5e組成?；氐綀D1，剩下的壓電基片2可以是類似于壓電基片1的結(jié)構(gòu)，只是按照其上部和下部電極圖形，將其上下顛倒。因此，在壓電基片2中，第二濾波器6c及其相關(guān)的繼電器電容部件6d也如圖3B所示設(shè)置。注意，關(guān)于第一壓電基片1的電極和第二壓電基片2的相應(yīng)電極，通過(guò)加注相同的參照號(hào)而省去了對(duì)其的說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，本實(shí)施例的片狀壓電濾波器中，第一和第二壓電基片1、2沿著厚度方向用加入其間的粘合劑8相互緊緊粘合層疊在一起。更準(zhǔn)確地說(shuō)，第一和第二壓電基片1、2層疊并用粘合劑8緊緊粘合成一種整體的多層結(jié)構(gòu)，同時(shí)使第一和第二壓電濾波器部件的公共電極3c，3c設(shè)置在所形成的疊層結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面上。此外，外基片10層疊到壓電基片1的頂部，通過(guò)粘合劑7與之粘合。同樣，另一外基片11也層疊在壓電基片2的底部，通過(guò)粘合劑9粘合到后者。注意，為了形成必要的空間便于置于第一和第二壓電基片1、2上的第一和第二濾波器部件的自由振動(dòng)，粘合材料7-9不涂在所選設(shè)置第一和第二濾波器部件的基片表面部分上。因此，粘合層7-9如圖1所示，在對(duì)應(yīng)于設(shè)置濾波器部件的某些區(qū)域具有開(kāi)口7a-9a。另外，當(dāng)外基片10、11的內(nèi)表面內(nèi)形成凹穴部且粘合材料7-9加到外基片10和11時(shí)，也可以在粘合層7-9上不開(kāi)開(kāi)口7a、9a。盡管粘合劑7-9一般可以涂在需要粘合在一起的兩件物體的相對(duì)表面之一上，但它們也可以涂在合適的兩個(gè)表面上。另外，也可以采用具有開(kāi)口7a-9a的薄片狀粘合劑作為粘合材料7-9。外基片10、11可以由所選的絕緣材料制成，它包括介質(zhì)陶瓷，諸如氧化鋁或合成樹(shù)脂，但不局限于此。外基片10的頂面上具有外電極12a-12f，每個(gè)外電極從基片的頂面部分延伸到長(zhǎng)側(cè)面10a，10b，如圖1所示。另一外基片11具有側(cè)面11a，11b，在其任一個(gè)側(cè)面上的所選位置處形成外電極13d-13f，每個(gè)外電極沿著層疊的基片1、2的厚度與電極12d-12f的相應(yīng)一個(gè)電極對(duì)齊設(shè)置，在側(cè)面11a，11b上提供垂直的線性條。注意，外電極12a-12f不總是形成于外基片10的頂面上，直至形成于長(zhǎng)側(cè)面10a，10b上。同樣，外電極13a-13b也在基片11的相對(duì)側(cè)面上的所選位置處形成，這樣，它們就可以與基片10的外電極12a-12c自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)位置，沿著層疊的基片10、11的厚度，在其上形成空間隔開(kāi)的線性條。第一和第二壓電基片1、2以及外基片10、11相互層疊，然后用粘合劑粘合獲得圖4A-4C所示的片狀壓電濾波器。注意，圖4C所示的電極圖形形成于外基片11的底面上，作為連接到外電極13a-13f的電極。換句話說(shuō)，外電極13c，13f通過(guò)電極14a連接。而且，作為外電極耦合到地的外電極13e，13b通過(guò)電極14b連接。此外，外電極13a，13d連接到底面上的電極14c，14d。其中，電極14b具有一個(gè)延伸部分14e，延伸于電極14c，14d之間。設(shè)置延伸部分14e的目的是為了減小輸入側(cè)外部電極14c與輸出側(cè)外部電極14d之間內(nèi)在的雜散電容。如上所述設(shè)置的本實(shí)施例的片狀壓電濾波器1的結(jié)構(gòu)具有第一和第二壓電濾波器，它們按與圖20所示電路相同的方法經(jīng)由繼電器式電容器耦合在一起。圖5所示為該片狀壓電濾波器的衰減量對(duì)頻率特性曲線，連同它的群延遲時(shí)間特性曲線。從圖5可見(jiàn)，帶通區(qū)域落在10.67至10.93MHz頻率范圍內(nèi)，由此形成提供高級(jí)的具有優(yōu)良帶通特性的帶通濾波器的能力。采用該實(shí)施例的片狀壓電濾波器，由于第一壓電基片1設(shè)計(jì)成允許第一濾波器部件6a和繼電器式電容器部件6b置于其上，而第二壓電基片2允許第二濾波器部件6c和繼電器式電容器部件6d置于其上，同時(shí)采用沿著其厚度的多層層疊結(jié)構(gòu)的第一和第二壓電基片1，2，與側(cè)面設(shè)置多個(gè)濾波器部件的現(xiàn)有技術(shù)的壓電濾波器51(見(jiàn)圖19)相比，所產(chǎn)生的安裝空間可以減小。此外，由于繼電器式電容器部件6b和6d也設(shè)置得使其每一個(gè)細(xì)分或“分布”于第一和第二壓電基片1，2之間，使其變成可以減少在壓電基片上形成的電容電極的所需面積，此也可以方便地用來(lái)有效地節(jié)省所需的安裝空間。再者，某種程度上，因?yàn)閷盈B第一和第二壓電基片1，2，使得第一和第二壓電濾波器部件6a，6b的公共電極3c，3c置于其內(nèi)部上，故可以減少可能的寄生電容或?qū)⑵錅p至最小。再者，由于繼電器式電容器6b，6d設(shè)置在構(gòu)成第一和第二濾波器部件6a，6c的壓電基片1，2上，使濾波器部件6a，6b和繼電器電容部件6c，6d的溫度特性相互相同，故可以提供具有優(yōu)良溫度特性的高級(jí)片狀壓電濾波器。更確切地說(shuō)，當(dāng)采用分開(kāi)層疊的基片構(gòu)成壓電基片和繼電器電容部件時(shí)，由于濾波器部件與繼電器電容部件各個(gè)溫度特性之間可能存在的差異，仍舊難以很好地控制溫度特性；相反，采用片狀壓電濾波器1，其溫度特性可以成功地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定。再者，構(gòu)成繼電器電容部件的電容器在外基片上形成，這將要求外基片10、11用電介質(zhì)性增高的特定材料制成，由此增加了生產(chǎn)成本；而本實(shí)施例的片狀壓電濾波器就可以不必采用這種外基片10、11上的電容器，故允許外基片10、11由電介質(zhì)性固有為低的而可加工性為高的電介質(zhì)材料制成。圖6示出一個(gè)分解透視圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的片狀壓電濾波器。盡管前述的片狀壓電濾波器1中，濾波器部件和繼電器電容部件設(shè)置在第一和第二壓電基片1，2的任一個(gè)上，而本發(fā)明可以有選擇地設(shè)計(jì)，使濾波器部件單獨(dú)設(shè)置在至少一個(gè)壓電基片上。更具體地說(shuō)，如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器如此構(gòu)成，使其第二壓電基片22不與任何繼電器電容部件在一起，而僅僅允許第二濾波器部件設(shè)置其上。其余的部件或元件基本上與前述第一個(gè)實(shí)施例的相同；因此，相同的參照號(hào)用以表示相同的元件，省略對(duì)它的詳細(xì)描述。如圖7所示，公共電極3c、連接導(dǎo)體4c，4d和引出電極5c，5d都形成于第二壓電基片22的頂面上；而其上不形成與連接導(dǎo)體4e和引出電極5e對(duì)應(yīng)的部件。至于底面，諧振電極3a，3b和連接導(dǎo)體4a，4b以及引出電極5a，5f均形成于其上，而圖2所示的電容器電極5b不在其上形成。而在此情況下，變成通過(guò)經(jīng)電容器電極5e和外電極12f，13f連接引出電極5f，可以獲得具有經(jīng)由繼電器電容部件6b連接的第一和第二濾波器部件6a，6b的電路結(jié)構(gòu)，電極5e形成于第一壓電基片1的頂面上，也起到引出電極的作用。注意，盡管第一和第二個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)相關(guān)的繼電器電容部件連接第一和第二濾波器部件6a，6c，但根據(jù)本發(fā)明的原理，在片狀壓電濾波器內(nèi)也可以通過(guò)繼電器式電容器進(jìn)一步連接多于一個(gè)的壓電濾波器部件。圖8表示根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器的分解透視圖。除了以下將描述的附加形成屏蔽電極外，該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一個(gè)實(shí)施例的片狀壓電濾波器的相同。因此，圖8中，相同的部件用相同的參照號(hào)表示，僅僅為了不再重復(fù)說(shuō)明的緣故，結(jié)合前面的說(shuō)明作為參考。本實(shí)施例的片狀壓電濾波器中，屏蔽電極31形成于第一壓電基片1的底面上，而另一屏蔽電極32位于第二壓電基片2的頂面上?，F(xiàn)在將參照?qǐng)D9說(shuō)明位于第一壓電基片1底面上的電極圖形。尤其是，如圖9所示，屏蔽電極31按這樣方式形成，使其電連接到公共電極3c并沿著與形成電容器電極5e之邊緣相反的所選邊緣延伸。另一方面，至于第二壓電基片2，也形成屏蔽電極32，使其沿著與形成電容器電極5e的邊緣相反的特定邊緣延伸，并電連接到公共電極3c。本實(shí)施例的片狀壓電濾波器中，盡管第一和第二濾波器部件6a，6c采用上述方式通過(guò)其相關(guān)的繼電器電容部件連接，但在各個(gè)濾波器部件，屏蔽電極31，32分別進(jìn)一步連接到耦合接地的公共電極3c，3c。這樣可以進(jìn)一步有效地減小引出電極5a，5a之間的雜散電容。特別是，采用本實(shí)施例，特定設(shè)置第一屏蔽電極31和第二屏蔽電極32，使它們不沿著其厚度相互重疊，由此使第一和第二濾波器部件6a，6b之間的雜散電容減小，反過(guò)來(lái)又能實(shí)現(xiàn)所需的優(yōu)良濾波器性能。通過(guò)在濾波器部件6a，6b分別形成第一和第二屏蔽電極31，32，并進(jìn)一步設(shè)置第一和第二屏蔽電極31，32，以防止它們至少部分沿著該結(jié)構(gòu)的厚度相互重疊，可以減小第一和第二引出電極5a，5a之間的任何雜散電容，獲得優(yōu)良的諧振特性，以下將結(jié)合圖10至圖18詳細(xì)描述。圖10A至圖17B是引出電極5a，5a的示意圖，它表示各個(gè)壓電濾波器的截面圖，每個(gè)壓電濾波器具有上述相互層疊在一起并用粘合劑粘合形成多層層疊結(jié)構(gòu)的第一和第二壓電基片，該基片上分別形成前述的第一和第二壓電濾波器6a，6b。舉例來(lái)看圖10A所示一個(gè)代表性的片狀壓電濾波器41，其中，第一和第二壓電基片1，2相互層疊，中間夾入一個(gè)粘合層42。注意，為了便于說(shuō)明，在壓電濾波器部件41內(nèi)消去了形成于第一和第二壓電基片1，2兩個(gè)主表面上的諧振電極或其等效物。圖10A至圖17B中，為了說(shuō)明因形成上述第一和第二屏蔽電極以及因屏蔽電極31，32的重疊而引發(fā)的影響或反應(yīng)，僅僅示意性地描述有限的部件，包括引出電極5a，5a以及耦合到引出電極5a，5a的外電極12a，13a。更準(zhǔn)確地說(shuō)，在圖10A上述的壓電濾波器41中，第一和第二壓電基片1，2相互重疊，其間夾入粘合層42，而它們的表面上，以與圖1所示實(shí)施例相同的方式向內(nèi)形成其公共電極3c(見(jiàn)圖1)。此外，在壓電濾波器41內(nèi)不形成屏蔽電極31，32。另一方面，在圖10B所示的壓電濾波器42內(nèi)，與壓電濾波器41不同，壓電基片2以這樣一種方式層疊，使引出電極5a位于頂面，即，位于第二壓電基片2的內(nèi)部。在圖11A、12A、13A、14A、15A、16A和17A所示的各個(gè)壓電濾波器43A至49A中，其中任一個(gè)結(jié)構(gòu)上都與壓電濾波器41A相似，即，第一和第二壓電基片1，2相互相對(duì)，使耦合到地的公共電極3c直接相互相對(duì)。另一方面，在圖11B、12B、13B、14B、15B、16B和17B所示的各個(gè)壓電濾波器43B至49B中，層疊第二壓電基片2，使引出電極5a以與壓電濾波器41B相同的方式位于第二壓電基片2的頂面。從而，就壓電濾波器43B-49B而言，耦合接地的公共電極3c因中間夾入粘合層42而不是相互相對(duì)，與壓電濾波器41A、43A-49A相比，這將導(dǎo)致形成具有較大雜散電容的一種特定結(jié)構(gòu)。另一方面，圖11A所示的壓電濾波器43A設(shè)計(jì)成使第一屏蔽電極31和第二屏蔽電極32沿著其厚度方向相互重疊。而且，第一和第二屏蔽電極31，32的重疊寬度也相對(duì)增大(沿圖11側(cè)向的重疊距離)。圖11B所示的壓電濾波器43B中，使第一和第二屏蔽電極31，32的重疊寬度等于壓電濾波器43A。在圖12A所示的壓電濾波器44A和圖13A所示的壓電濾波器45A中，任一個(gè)的結(jié)構(gòu)都與圖11A所示的壓電濾波器43A相似，而第一和第二屏蔽電極31，32的重疊寬度依次更小。而且，壓電濾波器44B，45B的結(jié)構(gòu)與壓電濾波器43B的相似，第一和第二屏蔽電極31，32的重疊寬度依次減小。另一方面，在圖14A、15A、16A和17A所示的壓電濾波器46A-49A中，特定地設(shè)置第一和第二屏蔽電極31，32，使它們至少一部分不相互重疊。換句話說(shuō)，根據(jù)權(quán)利要求5的本發(fā)明的原理，這些濾波器的設(shè)置中，第一和第二屏蔽電極的至少一部分不相互重疊。另一方面，在圖14B、15B、16B和17B所示的壓電濾波器46B-49B中，按與壓電濾波器46A-49A相同的方式，屏蔽電極沿其厚度有至少一部分不相互重疊。然而注意，與壓電濾波器46A-49A相比，在壓電濾波器46B-49B中，第二壓電基片2顛了個(gè)倒，從其取向看，其頂部出現(xiàn)在原來(lái)的底部。現(xiàn)在，作為前述的壓電濾波器41A、41B、43A、43B-49A和49B，制備幾種片狀壓電濾波器，它包括由鋯酸鹽-鈦酸鹽鉛(PZT)壓電陶瓷制成的壓電基片1，2，其尺寸為3.10×3.45×0.204毫米，同時(shí)將中心頻率設(shè)置在10.8兆赫。在此情況下，設(shè)計(jì)屏蔽電極31，32的重疊寬度按前述的方式改變，而制備電容量C1和C2均互不相同的器件，其中電容量C1定義在第一壓電基片1頂面上形成的引出電極5a與基準(zhǔn)電位之間，第二電容量C2(即輸入與輸出之間的靜電電容量)定義在第一壓電基片1上形成的引出電極5a與第二壓電基片2上形成的引出電極5a之間。表1中(A)壓電諧振器(B)屏蔽電極沿寬度尺寸(毫米)(C)一個(gè)屏蔽電極寬度(D)屏蔽電極31，32的整個(gè)寬度(E)屏蔽電極31，32的重疊寬度(毫米)(F)輸入/輸出與地之間的電容C1(pF/mm)(G)輸入與輸出之間的雜散電容C2(pF/mm)表1</tables>必須注意，表1中“pF/mm”用作靜電電容的單位意味著其中所列出的是用沿其深度方向上的距離對(duì)靜電電容歸一化所產(chǎn)生的數(shù)值，即該方向垂直于圖10至17中的相對(duì)紙面。至于壓電濾波器41A、41B、43A、43B-49A和49B，圖18中示出了靜電電容值C1，C2相對(duì)第一和第二屏蔽電極沿寬度尺寸的關(guān)系。圖18中的實(shí)線P和虛線Q各表示C1，即，連接到第一壓電濾波器部件6a的引出電極與地之間的靜電電容，也就是輸入或輸出側(cè)引出電極5a與屏蔽電極之間的靜電電容；實(shí)線R和虛線S表示靜電電容C2，即，第一和第二壓電濾波器部件的引出電極5a，5a之間的雜散電容。注意，圖18中所用的參照號(hào)與前述壓電濾波器的參照號(hào)對(duì)應(yīng)。還注意，虛線Q、S所示表示與片狀壓電濾波器46A、47A和49A有關(guān)的結(jié)果，這些片狀壓電濾波器是與權(quán)利要求5所述的本發(fā)明相一致設(shè)置的。作為例子，考慮到片狀壓電濾波器47A的屏蔽電極部分相互相對(duì)，在此情況下，所產(chǎn)生的輸入對(duì)輸出雜散電容值由點(diǎn)a定義。在利用屏蔽電極完全相互相對(duì)的某種結(jié)構(gòu)嘗試獲得該雜散電容的情況下，所產(chǎn)生的雜散電容可以由圖18中實(shí)線R上的點(diǎn)a’定義。同時(shí)，在這種點(diǎn)a，a’的情況下，輸入電極與地(GND)電位之間或輸出電極與GND之間的雜散電容位于點(diǎn)b，b’。比較這兩種數(shù)值(b，b’)，說(shuō)明了點(diǎn)b的值更小這一事實(shí)。因此，在對(duì)部分相對(duì)結(jié)構(gòu)和整體相對(duì)結(jié)構(gòu)之間的輸入對(duì)輸出雜散電容實(shí)際上獲得同樣程度的減低效應(yīng)的情況下，在增加輸入與GND或輸出與GND之間的雜散電容方面，前者結(jié)構(gòu)可以低于后者結(jié)構(gòu)。結(jié)果，片狀壓電濾波器46A-49A無(wú)需增加輸入或輸出與地之間雜散電容即可減低輸入對(duì)輸出的雜散電容，由此，能實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的諧振特性?？梢哉f(shuō)，由于特定地設(shè)置了屏蔽電極31，32，故它們至少部分不相互相對(duì)。權(quán)利要求1.一種片狀壓電濾波器，其電路包括作為能量陷波型并經(jīng)由繼電器式電容器(6b，6d)相互電連接的第一壓電濾波器部件(6a)和第二壓電濾波器部件(6c)，其特征在于包括其上設(shè)置第一壓電濾波器部件(6a)的第一壓電基片(1)；其上設(shè)置第二壓電濾波器部件(6c)的第二壓電基片(2)；所述繼電器式電容器(6b，6d)設(shè)置在所述第一和第二壓電基片(1，2)中至少一個(gè)壓電基片上；以及第一和第二壓電基片(1，2)沿著其厚度方向相互層疊。2.如權(quán)利要求1所述的片狀壓電濾波器，其特征在于，所述繼電器式電容器(6b，6d)包括一對(duì)電容電極(5b，5e)，它們?cè)O(shè)置在第一和第二壓電基片(1，2)中至少一個(gè)壓電基片的頂面和底面上，并相互相對(duì)設(shè)置。3.如權(quán)利要求1或2所述的片狀壓電濾波器，其特征在于，所述第一和第二壓電濾波器部件(6a，6c)的每一個(gè)包括設(shè)置在壓電基片(1，2)頂部和底部其中一個(gè)主表面上的一對(duì)諧振電極(3a，3b)，以及設(shè)置在壓電基片(1，2)頂部和底部另一主表面上的公共電極(3c)，與一對(duì)諧振電極相互相對(duì)。4.如權(quán)利要求3所述的片狀壓電濾波器，其特征在于，所述第一和第二壓電基片(1，2)層疊在一起，使所述第一和第二壓電濾波器部件(6a，6c)的公共電極(3c)相互相對(duì)。5.如權(quán)利要求3或4所述的片狀壓電濾波器，其特征在于所述第一壓電基片(1)進(jìn)一步包括第一屏蔽電極(31)，它設(shè)置在其上設(shè)置第一壓電濾波器部件(6a)的公共電極(3c)的主表面上，并電連接到公共電極(3c)；所述第二壓電基片進(jìn)一步包括第二屏蔽電極(32)，它設(shè)置在其上設(shè)置第二壓電濾波器部件(6c)的公共電極(3c)的主表面上，并電連接到公共電極(3c)；以及所述第一和第二屏蔽電極(31，32)的至少一部分在沿著第一和第二壓電基片(1，2)的厚度方向上不相互相對(duì)。6.如權(quán)利要求1至5任一所述的片狀壓電濾波器，其特征在于，輸入/輸出外電極和連接到地的外電極設(shè)置在沿其厚度方向?qū)盈B所述第一和第二壓電基片所形成的疊層的外表面上。全文摘要一種片狀壓電濾波器,能減小安裝空間,便于實(shí)現(xiàn)阻抗匹配并提高濾波器性能的穩(wěn)定性。為此,片狀濾波器在第一壓電基片(1)上構(gòu)成具有諧振電極(3a,3b)和公共電極的濾波器部件以及繼電器式電容器部件;在第二壓電基片(2)上設(shè)置具有一對(duì)諧振電極和按所謂的“頂面/底面重疊”方式與諧振電極相對(duì)的公共電極的第二濾波器部件以及繼電器電容部件。此結(jié)構(gòu)使第一和第二壓電基片(1,2)層疊并用夾入其間的粘合層(8)相互粘合。文檔編號(hào)H03H9/54GK1195231SQ9810614公開(kāi)日1998年10月7日申請(qǐng)日期1998年3月31日優(yōu)先權(quán)日1997年4月1日發(fā)明者蒲生昌夫申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所