弾性表面波フィルタ装置
【課題】フィルタ特性の劣化を招くことなく、小型化を進めることが可能なトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置を提供する。
【解決手段】圧電基板２の第１の主面２ｃ上において、傾斜型ＩＤＴ電極からなる入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４が表面波伝搬方向において隔てられて設けられており、入力側ＩＤＴ３の弾性表面波伝搬方向外側の第１の端面２ａ側の領域に第１の吸音材７が、出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側の領域である第２の端面側の領域に第２の吸音材８が設けられており、第１，第２の吸音材７，８が、それぞれ、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側端部から、該入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部に至るように設けられている、弾性表面波フィルタ装置１。
【解決手段】圧電基板２の第１の主面２ｃ上において、傾斜型ＩＤＴ電極からなる入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４が表面波伝搬方向において隔てられて設けられており、入力側ＩＤＴ３の弾性表面波伝搬方向外側の第１の端面２ａ側の領域に第１の吸音材７が、出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側の領域である第２の端面側の領域に第２の吸音材８が設けられており、第１，第２の吸音材７，８が、それぞれ、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側端部から、該入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部に至るように設けられている、弾性表面波フィルタ装置１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置に関し、より詳細には、圧電基板上に吸音材が設けられており、かつ傾斜型のＩＤＴを用いて構成されている弾性表面波フィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置として、インターデジタル電極（ＩＤＴ電極）の電極指ピッチが、表面波伝搬方向と直交する方向の一方側と他方側とで異なるように構成されている傾斜型、すなわちスラント型のＩＤＴ電極を用いた弾性表面波フィルタ装置が提案されている。
【０００３】
例えば、下記の特許文献１には、図６に示すトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置１０１が開示されている。トランスバーサル型弾性表面波フィルタ装置１０１では、圧電基板１０２上に、入力側ＩＤＴ電極１０３と、出力側ＩＤＴ電極１０４とが、弾性表面波伝搬方向において所定距離を隔てて配置されている。なお、ＩＤＴ電極１０３，１０４は、図示のように、電極指ピッチが表面波伝搬方向と直交する方向において変化している、傾斜型ＩＤＴ電極により構成されている。
【０００４】
傾斜型ＩＤＴ電極からなる入力側ＩＤＴ電極１０３，１０４とを有するため、弾性表面波伝搬路において、弾性表面波伝搬方向と直交する方向の一方側と他方側とにおいて、入力側ＩＤＴ電極１０３及び出力側ＩＤＴ電極１０４の電極指のピッチが異なっている。従って、各トラックの周波数応答が連続的に変わっており、広帯域化などに有利な弾性表面波フィルタ装置を提供することができるとされている。
【０００５】
他方、入力側ＩＤＴ電極１０３，１０４間には、シールド電極１０５が配置されている。そして、入力側ＩＤＴ電極１０３の表面波伝搬部分とは反対側部分、すなわち外側の領域においては、吸音材１０６が配置されており、出力側ＩＤＴ電極１０４の表面波伝搬部分とは反対側の領域には、吸音材１０７が配置されている。吸音材１０６，１０７は、ゴム弾性を有する材料のように、吸音性の材料で構成されている。吸音材１０６，１０７を設けることにより、ＩＤＴ電極１０３，１０４から表面波伝搬方向外側に漏洩した表面波が吸収され、反射波による特性の劣化を防止することができる。
【特許文献１】特開平６−９０１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、傾斜型ＩＤＴ電極を用いた弾性表面波フィルタ装置１０１では、各トラックの周波数特性が連続的に変わっているので、広帯域のフィルタ特性を容易に得ることができる。
【０００７】
他方、弾性表面波フィルタ装置１０１では、他の電子部品と同様に、小型化が強く求められている。小型化を進めるには、吸音材１０６，１０７が付与される領域の表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすることが望ましい。しかしながら、吸音材１０６，１０７の、表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすると、吸音効果が不十分となる。そのため、圧電基板１０２の端面で反射されてきた漏洩波の影響が無視できなくなり、通過帯域内や通過帯域近傍にリップル等が生じ、フィルタ特性が悪化するおそれがあった。
【０００８】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、傾斜型ＩＤＴ電極を用いたトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置であって、特性の劣化を招くことなく、より一層の小型化を図ることが可能とされている弾性表面波フィルタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、対向し合う第１，第２端面と、対向し合う第１，第２の主面とを有する圧電基板と、前記圧電基板の第１の主面上において、第１，第２の端面を結ぶ方向において隔てられて設けられており、第１の端面側に配置された入力側ＩＤＴと、第２の端面側に配置された出力側ＩＤＴと、前記圧電基板の第１の主面上において、前記入力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側の第１の端面側の領域に設けられた第１の吸音材と、前記圧電基板の第１の主面上において、前記出力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側の領域である第２の端面側の領域に設けられた第２の吸音材とを備え、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが、弾性表面波伝搬方向と垂直な方向における第１の端部側の電極指ピッチと、第１の端部とは反対側の第２の端部側の電極指ピッチとが異ならされている傾斜型ＩＤＴであるトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置において、前記第１，第２の吸音材が、それぞれ、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から該入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部に至るように設けられていることを特徴とする弾性表面波フィルタ装置が提供される。
【００１０】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置のある特定の局面では、前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴの一部を被覆している領域が、前記入力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側端部近傍において、電極指ピッチが相対的に広い側の前記第１の端部を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴを被覆しており、前記第２の吸音材は、前記出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に広い前記第１の端部側を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記出力側ＩＤＴの一部を被覆している。この場合には、第１，第２の吸音材が、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴにおいて、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部側には至らないように入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部を被覆しているので、小型化を進め得るだけでなく、フィルタ特性への影響が生じ易い、すなわち、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部側は、吸音材で覆われないため、特性の劣化はより一層生じ難い。
【００１１】
本発明においては、好ましくは、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを覆うように、圧電基板上に設けられた誘電体膜がさらに備えられ、その場合には、誘電体膜の付与により、周波数温度係数などの温度特性を改善したり、ＩＤＴが形成されている部分の保護を図ったりすることが可能となる。
【００１２】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置の他の特定の局面では、前記誘電体膜に、第１，第２の切欠が形成されており、前記第１，第２の切欠が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが設けられている部分よりも表面波伝搬方向外側の領域に至っており、かつ第１，第２の吸音材が、第１，第２の切欠内に配置されている。従って、前記誘電体膜の第１，第２の切欠内において、前記第１，第２の吸音材と前記圧電基板とが直接接触されている。この場合には、第１，第２の吸音材が圧電基板に直接接触されることになるため、第１，第２の吸音材によるダンピング効果や吸音効果がより一層高められる。
【００１３】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、好ましくは、前記第１，第２の吸音材が、弾性表面波の減衰効果が０．８ｄＢ／λ〜１．６ｄＢ／λ（但し、λは弾性表面波の波長）の範囲にある樹脂により構成されている。この場合には、不要な反射波を、第１，第２の吸音材により、効果的に減衰させることができ、それによって弾性表面波フィルタ装置の特性の劣化をより一層効果的に抑制できることができる。
【００１４】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置のさらに他の特定の局面では、前記第１，第２の吸音材が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に狭い側の第２の端部に至るように設けられている。このように、第１，第２の吸音材は、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に狭い側の第２の端部に至るように設けられていてもよい。
【００１５】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置のさらに別の特定の局面では、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴは、正規型の傾斜型ＩＤＴにより構成されている。すなわち、交差幅重み付け等を施す必要がないため、ＩＤＴの設計を簡略化することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、傾斜型のＩＤＴにより構成された入力側ＩＤＴと出力側ＩＤＴとを有するトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置において、第１，第２の吸音材が、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から該入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部を覆うように設けられているため、第１，第２の吸音材の弾性表面波伝搬方向に沿う寸法をある程度の大きさとして、反射波による特性の劣化等を抑制することができる。また、弾性表面波フィルタ装置の小型化を図ることが可能となる。
【００１７】
すなわち、第１，第２の吸音材が、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から内側の一部に至るように設けられているので、吸音材の弾性表面波伝搬方向に沿う寸法を、吸音効果を得るのに十分な大きさとすることができる。その場合であっても、吸音材の一部が入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部を被覆しているので、圧電基板の表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすることができ、小型化を進めることが可能となる。
【００１８】
よって、本発明によれば、傾斜型のＩＤＴ電極を用いたトランスバーサル型弾性表面波フィルタ装置において、特性の劣化を招くことなく、小型化を進めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２０】
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る弾性表面波フィルタ装置の平面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、該弾性表面波フィルタ装置の入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを示す各模式的平面図である。
【００２１】
弾性表面波フィルタ装置１は、矩形の圧電基板２を有する。圧電基板２は、対向し合う第１，第２の端面２ａ，２ｂと、第１の主面としての２ｃと、第２の主面としての下面とを有する。
【００２２】
圧電基板２は、例えば、ＬｉＴａＯ３などの圧電単結晶、またはＰＺＴなどの圧電セラミックスにより形成され得る。
【００２３】
本実施形態では、圧電基板２は、Ｙカット１１２°Ｘ方向伝搬のＬｉＴａＯ３からなり、負の周波数温度係数ＴＣＦを有する。
【００２４】
圧電基板２の上面２ｃ上には、入力側ＩＤＴ３と、出力側ＩＤＴ４とが弾性表面波伝搬方向において所定距離を隔てて配置されている。ＩＤＴ３及びＩＤＴ４は、いずれも、傾斜型ＩＤＴ電極である。すなわち、図１（ｂ）に示すように、入力側ＩＤＴ３では、弾性表面波伝搬方向と直交する方向から傾斜された複数本の電極指３ａ，３ｂが設けられている。複数本の電極指３ａは、一方電位に接続されるバスバー３ｃに一端が連ねられている。なお、電極指３ａは、２本の電極指が１組とされているスプリット型電極指により構成されている。複数本の電極指３ｂの一端は、他方電位に接続されるバスバー３ｄに連ねられている。電極指３ｂもまた、２本の電極指が１組とされたスプリット型電極指とされている。
【００２５】
なお、本発明においては、傾斜型ＩＤＴ電極において、電極指はスプリット型である必要はなく、１本の電極指からなるシングル電極により構成されていてもよい。
【００２６】
入力側ＩＤＴ３に交流信号が印加されると、複数本の電極指３ａと複数本の電極指３ｂとが表面波伝搬方向において重なり合っている領域、すなわち交差領域において、表面波が励振される。この場合、図示のように、複数本の電極指３ａ，３ｂは、表面波伝搬方向と直交する方向から傾斜されているので、交差領域の一方側の第１の端部３ｅ側における電極指ピッチと、他方の第２の端部３ｆ側における電極指ピッチとが異なっている。すなわち、上記交差領域において、弾性表面波伝搬方向に垂直な方向における一方側の第１の端部３ｅ、すなわちバスバー３ｄ側端部における電極指ピッチから、バスバー３ｃ側の第２の端部３ｆ側に行くに連れて電極指ピッチが小さくなるように電極指ピッチが変化している。
【００２７】
出力側ＩＤＴ４においても、複数本の電極指４ａ，４ｂが、表面波伝搬方向と直交する方向に対して傾斜されており、同様に傾斜型のＩＤＴ電極とされている。
【００２８】
本実施形態では、上記入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４は、Ａｌからなる。もっとも、Ａｌ以外の金属もしくは合金により形成されていてもよく、また、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４は、複数の金属膜を積層した積層膜により構成されていてもよい。
【００２９】
上記入力側ＩＤＴ３と出力側ＩＤＴ４との間に、シールド電極５が形成されている。シールド電極５は、ＩＤＴ３，４間の表面波伝搬路において、表面波伝搬方向と直交する方向に延ばされている。すなわち、表面波伝搬路を横切るようにシールド電極５が形成されている。シールド電極５は、必ずしも設けられずともよい。また、本実施形態では、シールド電極５は、入力側ＩＤＴ３、４と同様に、Ａｌより形成されている。
【００３０】
入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４と同一材料によりシールド電極５を形成することにより、製造工程の簡略化を図ることができる。もっとも、シールド電極５は、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４と異なる材料により構成されていてもよい。
【００３１】
本実施形態では、従来の弾性表面波フィルタ装置１０１と同様に、傾斜型ＩＤＴ電極からなる入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４を有するため、各トラックの周波数応答が連続的に変わっており、広帯域の周波数特性を得ることができる。
【００３２】
また、ＬｉＴａＯ３が、上記のように、負の周波数温度係数ＴＣＦを有するため、本実施形態では、正の周波数温度係数ＴＣＦを有するＳｉＯ２からなる誘電体膜６がＩＤＴ３，４及び表面波伝搬路を覆うように形成されている。従って、温度変化によるフィルタ特性の変化が抑制されている。
【００３３】
そして、上記誘電体膜６には、第１，第２の切欠６ａ，６ｂが形成されている。
【００３４】
そして、本実施形態では、上記切欠６ａ，６ｂを含む領域に、第１，第２の吸音材７，８が形成されている。第１，第２の吸音材７，８は、本実施形態では、感光性ポリイミド樹脂により構成されている。すなわち、上記切欠６ａ，６ｂを形成した後、感光性ポリイミド樹脂を全面に付与した後、フォトリソグラフィー法により、切欠６ａ，６ｂを含んで上記感光性ポリイミド樹脂からなる第１，第２の吸音材７，８が設けられている。従って、図２に示されているように、第１の吸音材７は、切欠６ａを含んで設けられているため、圧電基板２の上面２ｃに直接接触されている部分が存在する。第２の吸音材８についても、切欠６ｂを含んで形成されているため、圧電基板２の上面２ｃに直接接触されている部分が存在する。
【００３５】
すなわち、第１，第２の吸音材７，８は、感光性ポリイミド樹脂からなり、入力側ＩＤＴ３や出力側ＩＤＴ４から表面波伝搬方向外側に漏洩してきた表面波を吸音し、端面２ａ，２ｂからの反射波による影響を低減するために設けられている。この場合、第１，第２の吸音材７，８がそれ自体の材料の性質により吸音作用を有するだけでなく、第１，第２の吸音材７，８が、圧電基板２の上面に直接付加されている部分を含むため、吸音材７，８によるダンピング効果を十分に得ることができ、それによって、上記反射波の影響をより効果的に抑圧することが可能とされている。
【００３６】
従って、本実施形態では、第１，第２の吸音材７，８の弾性表面波伝搬方向に沿う寸法Ａを小さくした場合であっても、十分な吸音効果を得ることができ、特性の劣化を生じ難い。
【００３７】
加えて、本実施形態では、上記第１，第２の吸音効果７，８は、ＩＤＴ３，４の表面波伝搬方向外側端部から内側に至るように、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部を覆うように設けられている。すなわち、第１，第２の吸音材７，８の表面波伝搬方向内側端部は、入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向外側端部よりも内側に、第２の吸音材８の内側端部は、出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側端部よりも内側に至っている。従って、第１，第２の吸音材７，８の表面波伝搬方向に沿う寸法を一定とした場合、ＩＤＴ３，４の表面波伝搬方向外側端部よりも外側に吸音材を設けた構成に比べて、弾性表面波フィルタ装置１の表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすることができる。すなわち、弾性表面波フィルタ装置１の小型化を図ることができる。
【００３８】
よって、本実施形態によれば、特性の劣化を招くことなく、トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置１の小型化を進めることができる。
【００３９】
特に、本実施形態では、上記第１，第２の吸音材７，８は、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側端部よりも内側に至っているが、図１（ａ）の第２の端部３ｆ，４ｆには至っていない。すなわち、入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向と垂直な方向における一方側の端部であって、電極指ピッチが相対的に大きい第１の端部３ｅを覆っているが、反対側の第２の端部３ｆは、吸音材７により被覆されていない。同様に、出力側ＩＤＴ４においても、表面波伝搬方向と直交する方向において、第１の端部４ｅは第２の吸音材８により被覆されているが、電極指ピッチが相対的に小さい側の第２の端部４ｆは、第２の吸音材８により被覆されていない。
【００４０】
第２の端部３ｆ，４ｆ側においては、電極指ピッチが相対的に小さいため、吸音材７，８により覆われた際、ダンピング効果により特性が変動しやすい。これに対して、本実施形態では、第２の端部３ｆ，４ｆ側が吸音材７，８で覆われていないため、小型化を進めつつ、特性の劣化をより一層抑制することができる。
【００４１】
もっとも、本発明においては、第１，第２の吸音材７，８は、第２の端部３ｆ，４ｆ側をも覆うように設けられていてもよい。その場合には、ダンピング効果は大きくなり、特性は劣化するおそれはあるが、より一層の小型化を図ることができる。
【００４２】
本実施形態によれば、フィルタ特性の劣化を招くことなく小型化を進め得ることを具体的の実験例により説明する。
【００４３】
上記実施形態の弾性表面波フィルタ装置１として、上記圧電基板上に、２６０ｎｍの厚みのＡｌにより、ＩＤＴ３，４及びシールド電極５を形成し、誘電体膜６として、厚み１．１μｍのＳｉＯ２膜を形成した。なお、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４は以下の仕様とした。
【００４４】
交差幅：６３０μｍ
電極指の対数：入力側ＩＤＴ３では１１７．５対、出力側ＩＤＴ４では８９．５対
重み付け：行わず、正規型のＩＤＴとした
電極指ピッチは、ＩＤＴ３，４の電極指ピッチが相対的に小さい側の端部におけるピッチを１２．４３μｍ、相対的に電極指ピッチが大きい側の端部における電極指ピッチを１３．２０μｍとし、中央における電極指ピッチに基づく波長は１２．８２μｍとして、中心周波数２５９．８６１ＭＨｚの弾性表面波フィルタ装置１を作製した。
【００４５】
なお、第１，第２の吸音材７，８については、感光性ポリイミド樹脂を１３μｍの厚みとなるようにフォトリソグラフィー法により形成した。
【００４６】
なお、上記第１，第２の吸音材７，８は、フォトリソグラフィー法により付与する方法の他、スクリーン印刷法により形成されてもよい。
【００４７】
この場合、ＳｉＯ２膜については、先ず圧電基板２の上面の全面を覆うように形成した後、エッチャント等を用いてエッチングし、その一部を除去した。すなわち、図１（ａ）において、端面２ａから寸法Ｃ（２０μｍ）の部分のＳｉＯ２膜をエッチングにより除去した。同時に、切欠６ａが形成されるように、寸法Ｄの部分のＳｉＯ２膜をエッチングした。切欠６ｂが設けられている側においても同様にしてエッチングを施した。そして、切欠６ａ，６ｂ内及び上記端面２ａ，２ｂと上面２ｃとの端縁に至る領域を含むように第１，第２の吸音材７，８を付与した。この場合、寸法Ｄを種々変化させた。但し、吸音材７，８の表面波伝搬方向に沿う寸法Ａは２４０μｍと一定とした。このようにして得られた種々の弾性表面波フィルタ装置１の寸法Ｄと、通過帯域内リップルとの関係を図３に示す。
【００４８】
図３から明らかなように、吸音材７，８によりダンピングされる領域の表面波伝搬方向に沿う寸法Ａが同じであるにも関わらず、寸法Ｄが大きくなるに連れて、ダンピング効果が増大し、帯域内リップルが小さくなることがわかる。特に、通過帯域内におけるリップルを１．５ｄＢ以下とするには、上記寸法Ｄを１００μｍ、すなわち約８λ以上とすることが望ましいことがわかる。
【００４９】
なお、上記寸法Ｄの上限は、当然のことながら、入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向外側端部と、端面２ａとの間の距離となる。
【００５０】
次に、上記ダンピング幅に相当する寸法Ａを種々変更し、但し、図１（ａ）の寸法Ｄは４５μｍと一定として、複数種の弾性表面波フィルタ装置を作製した。これらの弾性表面波フィルタ装置のフィルタ特性を測定し、通過帯域内リップルを評価した。結果を図４に示す。
【００５１】
図４においては、上記第１，第２の吸音材７，８をポリイミド樹脂で形成した場合とウレタン樹脂で形成した場合の双方の結果を示す。なお、上記ポリイミド樹脂では、上記表面波の減衰効果が０．８ｄＢ／λであり、上記ウレタン樹脂では１．６ｄＢ／λである。ウレタン樹脂からなる吸音材については、スクリーン印刷法により１５μｍの厚みとした。図４において、〇の記号がポリイミド樹脂、△の記号ウレタン樹脂の場合の結果を示す。
【００５２】
図４から明らかなように、いずれの樹脂を用いて第１，第２の吸音材７，８を形成した場合であっても、寸法Ａが大きくになるに連れて、通過帯域内リップルは小さくなることがわかる。上記弾性表面波フィルタ装置１では、端面２ａから入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向外側端部までの距離は約２００μｍである。従って、寸法Ａが２００μｍ以上の場合、上記実施形態に相当し、図４から明らかなように、通過帯域内リップルを十分に小さくし得ることがわかる。
【００５３】
なお、上記のように、吸音材７，８が、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部を覆う場合、周波数特性、特に電極指ピッチが相対的に大きい側の端部が吸音材により被覆されるため、低域側における周波数特性の悪化が懸念される。そこで、上記寸法Ａを変化させた場合の、３ｄＢ帯域幅及び１８ｄＢの帯域幅の比を求めた。３ｄＢ帯域幅とは、通過帯域において、減衰量が３ｄＢである帯域の幅であり、１８ｄＢとは、減衰量が１８ｄＢである帯域幅である。３ｄＢ帯域幅／１８ｄＢ帯域幅の比が小さくなると、フィルタ特性の急峻性が悪化することとなる。結果を図５に示す。
【００５４】
図５から明らかなように、寸法Ａが２００μｍ以上となった場合であっても、すなわち上記実施形態のように、第１，第２の吸音材７，８が、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部を被覆している場合であっても、フィルタ特性の急峻性はほとんど変わらないことがわかる。
【００５５】
なお、上記寸法Ａが２５０μｍ以上になると、第１の吸音材７が、入力側ＩＤＴ３の電極指ピッチが狭い側の第２の端部３ｆまで覆うことになる。従って、好ましくは、上記実施形態のように、２５０μｍ以下、すなわち、第１，第２の吸音材７，８が、第２の端部３ｆ，４ｆで示す部分を覆わないように、第１，第２の吸音材７，８を形成することが望ましい。
【００５６】
このように、０．８〜１．６ｄＢ／λの範囲の減衰効果を有する吸音材を用いることにより、図４及び図５から明らかなように、特性の劣化を引き起こすことなく、小型化を進め得ることがわかる。
【００５７】
上記実施形態では切欠６ａ，６ｂの幅寸法は入力側ＩＤＴ３，出口側ＩＤＴ４の幅寸法とほぼ同じとしたが、これより小さくしてもよい。また、寸法Ｃを寸法Ｄと同じように大きくして直線状に切欠いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態に係る弾性表面波フィルタ装置の平面図、（ｂ）及び（ｃ）は入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを示す平面図。
【図２】図１に示した実施形態の弾性表面波フィルタ装置の要部を示す部分距離正面断面図。
【図３】本実施形態の弾性表面波フィルタ装置において、図１の寸法Ｄ、すなわち端面２ａからＳｉＯ２からなる誘電体膜の端部との間の寸法を変化させ、第１の吸音材の寸法Ａを２４０μｍと一定とした場合の寸法Ｃと、通過帯域内リップルとの関係を示す図。
【図４】図１に示した実施形態の弾性表面波フィルタ装置において、図１（ａ）中の寸法Ａを変化させた場合の通過帯域内リップルの変化示す図。
【図５】図１に示した実施形態の弾性表面波フィルタ装置において、図１（ａ）の寸法Ａを変化させた場合の３ｄＢ帯域幅／１８ｄＢ帯域幅の変化を示す図。
【図６】従来の弾性表面波フィルタ装置の一例を説明するための平面図。
【符号の説明】
【００５９】
１…弾性表面波フィルタ装置
２…圧電基板
２ａ，２ｂ…第１，第２の端面
２ｃ…上面（第１の主面）
３…入力側ＩＤＴ
３ａ，３ｂ…電極指
３ｃ，３ｄ…バスバー
４…出力側ＩＤＴ
４ａ，４ｂ…電極指
５…シールド電極
６…誘電体膜
６ａ，６ｂ…第１，第２の距離
７，８…第１，第２の吸音材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置に関し、より詳細には、圧電基板上に吸音材が設けられており、かつ傾斜型のＩＤＴを用いて構成されている弾性表面波フィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置として、インターデジタル電極（ＩＤＴ電極）の電極指ピッチが、表面波伝搬方向と直交する方向の一方側と他方側とで異なるように構成されている傾斜型、すなわちスラント型のＩＤＴ電極を用いた弾性表面波フィルタ装置が提案されている。
【０００３】
例えば、下記の特許文献１には、図６に示すトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置１０１が開示されている。トランスバーサル型弾性表面波フィルタ装置１０１では、圧電基板１０２上に、入力側ＩＤＴ電極１０３と、出力側ＩＤＴ電極１０４とが、弾性表面波伝搬方向において所定距離を隔てて配置されている。なお、ＩＤＴ電極１０３，１０４は、図示のように、電極指ピッチが表面波伝搬方向と直交する方向において変化している、傾斜型ＩＤＴ電極により構成されている。
【０００４】
傾斜型ＩＤＴ電極からなる入力側ＩＤＴ電極１０３，１０４とを有するため、弾性表面波伝搬路において、弾性表面波伝搬方向と直交する方向の一方側と他方側とにおいて、入力側ＩＤＴ電極１０３及び出力側ＩＤＴ電極１０４の電極指のピッチが異なっている。従って、各トラックの周波数応答が連続的に変わっており、広帯域化などに有利な弾性表面波フィルタ装置を提供することができるとされている。
【０００５】
他方、入力側ＩＤＴ電極１０３，１０４間には、シールド電極１０５が配置されている。そして、入力側ＩＤＴ電極１０３の表面波伝搬部分とは反対側部分、すなわち外側の領域においては、吸音材１０６が配置されており、出力側ＩＤＴ電極１０４の表面波伝搬部分とは反対側の領域には、吸音材１０７が配置されている。吸音材１０６，１０７は、ゴム弾性を有する材料のように、吸音性の材料で構成されている。吸音材１０６，１０７を設けることにより、ＩＤＴ電極１０３，１０４から表面波伝搬方向外側に漏洩した表面波が吸収され、反射波による特性の劣化を防止することができる。
【特許文献１】特開平６−９０１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、傾斜型ＩＤＴ電極を用いた弾性表面波フィルタ装置１０１では、各トラックの周波数特性が連続的に変わっているので、広帯域のフィルタ特性を容易に得ることができる。
【０００７】
他方、弾性表面波フィルタ装置１０１では、他の電子部品と同様に、小型化が強く求められている。小型化を進めるには、吸音材１０６，１０７が付与される領域の表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすることが望ましい。しかしながら、吸音材１０６，１０７の、表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすると、吸音効果が不十分となる。そのため、圧電基板１０２の端面で反射されてきた漏洩波の影響が無視できなくなり、通過帯域内や通過帯域近傍にリップル等が生じ、フィルタ特性が悪化するおそれがあった。
【０００８】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、傾斜型ＩＤＴ電極を用いたトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置であって、特性の劣化を招くことなく、より一層の小型化を図ることが可能とされている弾性表面波フィルタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、対向し合う第１，第２端面と、対向し合う第１，第２の主面とを有する圧電基板と、前記圧電基板の第１の主面上において、第１，第２の端面を結ぶ方向において隔てられて設けられており、第１の端面側に配置された入力側ＩＤＴと、第２の端面側に配置された出力側ＩＤＴと、前記圧電基板の第１の主面上において、前記入力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側の第１の端面側の領域に設けられた第１の吸音材と、前記圧電基板の第１の主面上において、前記出力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側の領域である第２の端面側の領域に設けられた第２の吸音材とを備え、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが、弾性表面波伝搬方向と垂直な方向における第１の端部側の電極指ピッチと、第１の端部とは反対側の第２の端部側の電極指ピッチとが異ならされている傾斜型ＩＤＴであるトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置において、前記第１，第２の吸音材が、それぞれ、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から該入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部に至るように設けられていることを特徴とする弾性表面波フィルタ装置が提供される。
【００１０】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置のある特定の局面では、前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴの一部を被覆している領域が、前記入力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側端部近傍において、電極指ピッチが相対的に広い側の前記第１の端部を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴを被覆しており、前記第２の吸音材は、前記出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に広い前記第１の端部側を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記出力側ＩＤＴの一部を被覆している。この場合には、第１，第２の吸音材が、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴにおいて、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部側には至らないように入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部を被覆しているので、小型化を進め得るだけでなく、フィルタ特性への影響が生じ易い、すなわち、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部側は、吸音材で覆われないため、特性の劣化はより一層生じ難い。
【００１１】
本発明においては、好ましくは、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを覆うように、圧電基板上に設けられた誘電体膜がさらに備えられ、その場合には、誘電体膜の付与により、周波数温度係数などの温度特性を改善したり、ＩＤＴが形成されている部分の保護を図ったりすることが可能となる。
【００１２】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置の他の特定の局面では、前記誘電体膜に、第１，第２の切欠が形成されており、前記第１，第２の切欠が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが設けられている部分よりも表面波伝搬方向外側の領域に至っており、かつ第１，第２の吸音材が、第１，第２の切欠内に配置されている。従って、前記誘電体膜の第１，第２の切欠内において、前記第１，第２の吸音材と前記圧電基板とが直接接触されている。この場合には、第１，第２の吸音材が圧電基板に直接接触されることになるため、第１，第２の吸音材によるダンピング効果や吸音効果がより一層高められる。
【００１３】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、好ましくは、前記第１，第２の吸音材が、弾性表面波の減衰効果が０．８ｄＢ／λ〜１．６ｄＢ／λ（但し、λは弾性表面波の波長）の範囲にある樹脂により構成されている。この場合には、不要な反射波を、第１，第２の吸音材により、効果的に減衰させることができ、それによって弾性表面波フィルタ装置の特性の劣化をより一層効果的に抑制できることができる。
【００１４】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置のさらに他の特定の局面では、前記第１，第２の吸音材が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に狭い側の第２の端部に至るように設けられている。このように、第１，第２の吸音材は、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に狭い側の第２の端部に至るように設けられていてもよい。
【００１５】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置のさらに別の特定の局面では、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴは、正規型の傾斜型ＩＤＴにより構成されている。すなわち、交差幅重み付け等を施す必要がないため、ＩＤＴの設計を簡略化することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、傾斜型のＩＤＴにより構成された入力側ＩＤＴと出力側ＩＤＴとを有するトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置において、第１，第２の吸音材が、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から該入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部を覆うように設けられているため、第１，第２の吸音材の弾性表面波伝搬方向に沿う寸法をある程度の大きさとして、反射波による特性の劣化等を抑制することができる。また、弾性表面波フィルタ装置の小型化を図ることが可能となる。
【００１７】
すなわち、第１，第２の吸音材が、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から内側の一部に至るように設けられているので、吸音材の弾性表面波伝搬方向に沿う寸法を、吸音効果を得るのに十分な大きさとすることができる。その場合であっても、吸音材の一部が入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部を被覆しているので、圧電基板の表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすることができ、小型化を進めることが可能となる。
【００１８】
よって、本発明によれば、傾斜型のＩＤＴ電極を用いたトランスバーサル型弾性表面波フィルタ装置において、特性の劣化を招くことなく、小型化を進めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２０】
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る弾性表面波フィルタ装置の平面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、該弾性表面波フィルタ装置の入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを示す各模式的平面図である。
【００２１】
弾性表面波フィルタ装置１は、矩形の圧電基板２を有する。圧電基板２は、対向し合う第１，第２の端面２ａ，２ｂと、第１の主面としての２ｃと、第２の主面としての下面とを有する。
【００２２】
圧電基板２は、例えば、ＬｉＴａＯ３などの圧電単結晶、またはＰＺＴなどの圧電セラミックスにより形成され得る。
【００２３】
本実施形態では、圧電基板２は、Ｙカット１１２°Ｘ方向伝搬のＬｉＴａＯ３からなり、負の周波数温度係数ＴＣＦを有する。
【００２４】
圧電基板２の上面２ｃ上には、入力側ＩＤＴ３と、出力側ＩＤＴ４とが弾性表面波伝搬方向において所定距離を隔てて配置されている。ＩＤＴ３及びＩＤＴ４は、いずれも、傾斜型ＩＤＴ電極である。すなわち、図１（ｂ）に示すように、入力側ＩＤＴ３では、弾性表面波伝搬方向と直交する方向から傾斜された複数本の電極指３ａ，３ｂが設けられている。複数本の電極指３ａは、一方電位に接続されるバスバー３ｃに一端が連ねられている。なお、電極指３ａは、２本の電極指が１組とされているスプリット型電極指により構成されている。複数本の電極指３ｂの一端は、他方電位に接続されるバスバー３ｄに連ねられている。電極指３ｂもまた、２本の電極指が１組とされたスプリット型電極指とされている。
【００２５】
なお、本発明においては、傾斜型ＩＤＴ電極において、電極指はスプリット型である必要はなく、１本の電極指からなるシングル電極により構成されていてもよい。
【００２６】
入力側ＩＤＴ３に交流信号が印加されると、複数本の電極指３ａと複数本の電極指３ｂとが表面波伝搬方向において重なり合っている領域、すなわち交差領域において、表面波が励振される。この場合、図示のように、複数本の電極指３ａ，３ｂは、表面波伝搬方向と直交する方向から傾斜されているので、交差領域の一方側の第１の端部３ｅ側における電極指ピッチと、他方の第２の端部３ｆ側における電極指ピッチとが異なっている。すなわち、上記交差領域において、弾性表面波伝搬方向に垂直な方向における一方側の第１の端部３ｅ、すなわちバスバー３ｄ側端部における電極指ピッチから、バスバー３ｃ側の第２の端部３ｆ側に行くに連れて電極指ピッチが小さくなるように電極指ピッチが変化している。
【００２７】
出力側ＩＤＴ４においても、複数本の電極指４ａ，４ｂが、表面波伝搬方向と直交する方向に対して傾斜されており、同様に傾斜型のＩＤＴ電極とされている。
【００２８】
本実施形態では、上記入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４は、Ａｌからなる。もっとも、Ａｌ以外の金属もしくは合金により形成されていてもよく、また、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４は、複数の金属膜を積層した積層膜により構成されていてもよい。
【００２９】
上記入力側ＩＤＴ３と出力側ＩＤＴ４との間に、シールド電極５が形成されている。シールド電極５は、ＩＤＴ３，４間の表面波伝搬路において、表面波伝搬方向と直交する方向に延ばされている。すなわち、表面波伝搬路を横切るようにシールド電極５が形成されている。シールド電極５は、必ずしも設けられずともよい。また、本実施形態では、シールド電極５は、入力側ＩＤＴ３、４と同様に、Ａｌより形成されている。
【００３０】
入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４と同一材料によりシールド電極５を形成することにより、製造工程の簡略化を図ることができる。もっとも、シールド電極５は、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４と異なる材料により構成されていてもよい。
【００３１】
本実施形態では、従来の弾性表面波フィルタ装置１０１と同様に、傾斜型ＩＤＴ電極からなる入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４を有するため、各トラックの周波数応答が連続的に変わっており、広帯域の周波数特性を得ることができる。
【００３２】
また、ＬｉＴａＯ３が、上記のように、負の周波数温度係数ＴＣＦを有するため、本実施形態では、正の周波数温度係数ＴＣＦを有するＳｉＯ２からなる誘電体膜６がＩＤＴ３，４及び表面波伝搬路を覆うように形成されている。従って、温度変化によるフィルタ特性の変化が抑制されている。
【００３３】
そして、上記誘電体膜６には、第１，第２の切欠６ａ，６ｂが形成されている。
【００３４】
そして、本実施形態では、上記切欠６ａ，６ｂを含む領域に、第１，第２の吸音材７，８が形成されている。第１，第２の吸音材７，８は、本実施形態では、感光性ポリイミド樹脂により構成されている。すなわち、上記切欠６ａ，６ｂを形成した後、感光性ポリイミド樹脂を全面に付与した後、フォトリソグラフィー法により、切欠６ａ，６ｂを含んで上記感光性ポリイミド樹脂からなる第１，第２の吸音材７，８が設けられている。従って、図２に示されているように、第１の吸音材７は、切欠６ａを含んで設けられているため、圧電基板２の上面２ｃに直接接触されている部分が存在する。第２の吸音材８についても、切欠６ｂを含んで形成されているため、圧電基板２の上面２ｃに直接接触されている部分が存在する。
【００３５】
すなわち、第１，第２の吸音材７，８は、感光性ポリイミド樹脂からなり、入力側ＩＤＴ３や出力側ＩＤＴ４から表面波伝搬方向外側に漏洩してきた表面波を吸音し、端面２ａ，２ｂからの反射波による影響を低減するために設けられている。この場合、第１，第２の吸音材７，８がそれ自体の材料の性質により吸音作用を有するだけでなく、第１，第２の吸音材７，８が、圧電基板２の上面に直接付加されている部分を含むため、吸音材７，８によるダンピング効果を十分に得ることができ、それによって、上記反射波の影響をより効果的に抑圧することが可能とされている。
【００３６】
従って、本実施形態では、第１，第２の吸音材７，８の弾性表面波伝搬方向に沿う寸法Ａを小さくした場合であっても、十分な吸音効果を得ることができ、特性の劣化を生じ難い。
【００３７】
加えて、本実施形態では、上記第１，第２の吸音効果７，８は、ＩＤＴ３，４の表面波伝搬方向外側端部から内側に至るように、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部を覆うように設けられている。すなわち、第１，第２の吸音材７，８の表面波伝搬方向内側端部は、入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向外側端部よりも内側に、第２の吸音材８の内側端部は、出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側端部よりも内側に至っている。従って、第１，第２の吸音材７，８の表面波伝搬方向に沿う寸法を一定とした場合、ＩＤＴ３，４の表面波伝搬方向外側端部よりも外側に吸音材を設けた構成に比べて、弾性表面波フィルタ装置１の表面波伝搬方向に沿う寸法を小さくすることができる。すなわち、弾性表面波フィルタ装置１の小型化を図ることができる。
【００３８】
よって、本実施形態によれば、特性の劣化を招くことなく、トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置１の小型化を進めることができる。
【００３９】
特に、本実施形態では、上記第１，第２の吸音材７，８は、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の表面波伝搬方向外側端部よりも内側に至っているが、図１（ａ）の第２の端部３ｆ，４ｆには至っていない。すなわち、入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向と垂直な方向における一方側の端部であって、電極指ピッチが相対的に大きい第１の端部３ｅを覆っているが、反対側の第２の端部３ｆは、吸音材７により被覆されていない。同様に、出力側ＩＤＴ４においても、表面波伝搬方向と直交する方向において、第１の端部４ｅは第２の吸音材８により被覆されているが、電極指ピッチが相対的に小さい側の第２の端部４ｆは、第２の吸音材８により被覆されていない。
【００４０】
第２の端部３ｆ，４ｆ側においては、電極指ピッチが相対的に小さいため、吸音材７，８により覆われた際、ダンピング効果により特性が変動しやすい。これに対して、本実施形態では、第２の端部３ｆ，４ｆ側が吸音材７，８で覆われていないため、小型化を進めつつ、特性の劣化をより一層抑制することができる。
【００４１】
もっとも、本発明においては、第１，第２の吸音材７，８は、第２の端部３ｆ，４ｆ側をも覆うように設けられていてもよい。その場合には、ダンピング効果は大きくなり、特性は劣化するおそれはあるが、より一層の小型化を図ることができる。
【００４２】
本実施形態によれば、フィルタ特性の劣化を招くことなく小型化を進め得ることを具体的の実験例により説明する。
【００４３】
上記実施形態の弾性表面波フィルタ装置１として、上記圧電基板上に、２６０ｎｍの厚みのＡｌにより、ＩＤＴ３，４及びシールド電極５を形成し、誘電体膜６として、厚み１．１μｍのＳｉＯ２膜を形成した。なお、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４は以下の仕様とした。
【００４４】
交差幅：６３０μｍ
電極指の対数：入力側ＩＤＴ３では１１７．５対、出力側ＩＤＴ４では８９．５対
重み付け：行わず、正規型のＩＤＴとした
電極指ピッチは、ＩＤＴ３，４の電極指ピッチが相対的に小さい側の端部におけるピッチを１２．４３μｍ、相対的に電極指ピッチが大きい側の端部における電極指ピッチを１３．２０μｍとし、中央における電極指ピッチに基づく波長は１２．８２μｍとして、中心周波数２５９．８６１ＭＨｚの弾性表面波フィルタ装置１を作製した。
【００４５】
なお、第１，第２の吸音材７，８については、感光性ポリイミド樹脂を１３μｍの厚みとなるようにフォトリソグラフィー法により形成した。
【００４６】
なお、上記第１，第２の吸音材７，８は、フォトリソグラフィー法により付与する方法の他、スクリーン印刷法により形成されてもよい。
【００４７】
この場合、ＳｉＯ２膜については、先ず圧電基板２の上面の全面を覆うように形成した後、エッチャント等を用いてエッチングし、その一部を除去した。すなわち、図１（ａ）において、端面２ａから寸法Ｃ（２０μｍ）の部分のＳｉＯ２膜をエッチングにより除去した。同時に、切欠６ａが形成されるように、寸法Ｄの部分のＳｉＯ２膜をエッチングした。切欠６ｂが設けられている側においても同様にしてエッチングを施した。そして、切欠６ａ，６ｂ内及び上記端面２ａ，２ｂと上面２ｃとの端縁に至る領域を含むように第１，第２の吸音材７，８を付与した。この場合、寸法Ｄを種々変化させた。但し、吸音材７，８の表面波伝搬方向に沿う寸法Ａは２４０μｍと一定とした。このようにして得られた種々の弾性表面波フィルタ装置１の寸法Ｄと、通過帯域内リップルとの関係を図３に示す。
【００４８】
図３から明らかなように、吸音材７，８によりダンピングされる領域の表面波伝搬方向に沿う寸法Ａが同じであるにも関わらず、寸法Ｄが大きくなるに連れて、ダンピング効果が増大し、帯域内リップルが小さくなることがわかる。特に、通過帯域内におけるリップルを１．５ｄＢ以下とするには、上記寸法Ｄを１００μｍ、すなわち約８λ以上とすることが望ましいことがわかる。
【００４９】
なお、上記寸法Ｄの上限は、当然のことながら、入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向外側端部と、端面２ａとの間の距離となる。
【００５０】
次に、上記ダンピング幅に相当する寸法Ａを種々変更し、但し、図１（ａ）の寸法Ｄは４５μｍと一定として、複数種の弾性表面波フィルタ装置を作製した。これらの弾性表面波フィルタ装置のフィルタ特性を測定し、通過帯域内リップルを評価した。結果を図４に示す。
【００５１】
図４においては、上記第１，第２の吸音材７，８をポリイミド樹脂で形成した場合とウレタン樹脂で形成した場合の双方の結果を示す。なお、上記ポリイミド樹脂では、上記表面波の減衰効果が０．８ｄＢ／λであり、上記ウレタン樹脂では１．６ｄＢ／λである。ウレタン樹脂からなる吸音材については、スクリーン印刷法により１５μｍの厚みとした。図４において、〇の記号がポリイミド樹脂、△の記号ウレタン樹脂の場合の結果を示す。
【００５２】
図４から明らかなように、いずれの樹脂を用いて第１，第２の吸音材７，８を形成した場合であっても、寸法Ａが大きくになるに連れて、通過帯域内リップルは小さくなることがわかる。上記弾性表面波フィルタ装置１では、端面２ａから入力側ＩＤＴ３の表面波伝搬方向外側端部までの距離は約２００μｍである。従って、寸法Ａが２００μｍ以上の場合、上記実施形態に相当し、図４から明らかなように、通過帯域内リップルを十分に小さくし得ることがわかる。
【００５３】
なお、上記のように、吸音材７，８が、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部を覆う場合、周波数特性、特に電極指ピッチが相対的に大きい側の端部が吸音材により被覆されるため、低域側における周波数特性の悪化が懸念される。そこで、上記寸法Ａを変化させた場合の、３ｄＢ帯域幅及び１８ｄＢの帯域幅の比を求めた。３ｄＢ帯域幅とは、通過帯域において、減衰量が３ｄＢである帯域の幅であり、１８ｄＢとは、減衰量が１８ｄＢである帯域幅である。３ｄＢ帯域幅／１８ｄＢ帯域幅の比が小さくなると、フィルタ特性の急峻性が悪化することとなる。結果を図５に示す。
【００５４】
図５から明らかなように、寸法Ａが２００μｍ以上となった場合であっても、すなわち上記実施形態のように、第１，第２の吸音材７，８が、入力側ＩＤＴ３及び出力側ＩＤＴ４の一部を被覆している場合であっても、フィルタ特性の急峻性はほとんど変わらないことがわかる。
【００５５】
なお、上記寸法Ａが２５０μｍ以上になると、第１の吸音材７が、入力側ＩＤＴ３の電極指ピッチが狭い側の第２の端部３ｆまで覆うことになる。従って、好ましくは、上記実施形態のように、２５０μｍ以下、すなわち、第１，第２の吸音材７，８が、第２の端部３ｆ，４ｆで示す部分を覆わないように、第１，第２の吸音材７，８を形成することが望ましい。
【００５６】
このように、０．８〜１．６ｄＢ／λの範囲の減衰効果を有する吸音材を用いることにより、図４及び図５から明らかなように、特性の劣化を引き起こすことなく、小型化を進め得ることがわかる。
【００５７】
上記実施形態では切欠６ａ，６ｂの幅寸法は入力側ＩＤＴ３，出口側ＩＤＴ４の幅寸法とほぼ同じとしたが、これより小さくしてもよい。また、寸法Ｃを寸法Ｄと同じように大きくして直線状に切欠いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態に係る弾性表面波フィルタ装置の平面図、（ｂ）及び（ｃ）は入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを示す平面図。
【図２】図１に示した実施形態の弾性表面波フィルタ装置の要部を示す部分距離正面断面図。
【図３】本実施形態の弾性表面波フィルタ装置において、図１の寸法Ｄ、すなわち端面２ａからＳｉＯ２からなる誘電体膜の端部との間の寸法を変化させ、第１の吸音材の寸法Ａを２４０μｍと一定とした場合の寸法Ｃと、通過帯域内リップルとの関係を示す図。
【図４】図１に示した実施形態の弾性表面波フィルタ装置において、図１（ａ）中の寸法Ａを変化させた場合の通過帯域内リップルの変化示す図。
【図５】図１に示した実施形態の弾性表面波フィルタ装置において、図１（ａ）の寸法Ａを変化させた場合の３ｄＢ帯域幅／１８ｄＢ帯域幅の変化を示す図。
【図６】従来の弾性表面波フィルタ装置の一例を説明するための平面図。
【符号の説明】
【００５９】
１…弾性表面波フィルタ装置
２…圧電基板
２ａ，２ｂ…第１，第２の端面
２ｃ…上面（第１の主面）
３…入力側ＩＤＴ
３ａ，３ｂ…電極指
３ｃ，３ｄ…バスバー
４…出力側ＩＤＴ
４ａ，４ｂ…電極指
５…シールド電極
６…誘電体膜
６ａ，６ｂ…第１，第２の距離
７，８…第１，第２の吸音材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向し合う第１，第２端面と、対向し合う第１，第２の主面とを有する圧電基板と、
前記圧電基板の第１の主面上において、第１，第２の端面を結ぶ方向において隔てられて設けられており、第１の端面側に配置された入力側ＩＤＴと、第２の端面側に配置された出力側ＩＤＴと、
前記圧電基板の第１の主面上において、前記入力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側の第１の端面側の領域に設けられた第１の吸音材と、
前記圧電基板の第１の主面上において、前記出力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側の領域である第２の端面側の領域に設けられた第２の吸音材とを備え、
前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが、弾性表面波伝搬方向と垂直な方向における第１の端部側の電極指ピッチと、第１の端部とは反対側の第２の端部側の電極指ピッチとが異ならされている傾斜型ＩＤＴであるトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置において、
前記第１，第２の吸音材が、それぞれ、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から該入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部に至るように設けられていることを特徴とする弾性表面波フィルタ装置。
【請求項２】
前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴの一部を被覆している領域が、前記入力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側端部近傍において、電極指ピッチが相対的に広い側の前記第１の端部を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴを被覆しており、
前記第２の吸音材は、前記出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に広い前記第１の端部側を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記出力側ＩＤＴの一部を被覆している、請求項１に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項３】
前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを覆うように、前記圧電基板上に設けられた誘電体膜をさらに備える、請求項１または２に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項４】
前記誘電体膜に、第１，第２の切欠が形成されており、前記第１，第２の切欠が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが設けられている部分よりも表面波伝搬方向外側の領域に至る部分を有し、第１，第２の切欠内に前記第１，第２の吸音材が配置されており、それによって、前記誘電体膜の切欠部において、前記第１，第２の吸音材と前記圧電基板とが直接接触されている、請求項１または２に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項５】
前記第１，第２の吸音材が、弾性表面波の減衰効果が０．８ｄＢ／λ〜１．６ｄＢ／λ（但し、λは弾性表面波の波長）の範囲にある樹脂からなることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項６】
前記第１，第２の吸音材が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に狭い側の第２の端部に至るように設けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項７】
前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴは、正規型の傾斜型ＩＤＴである、請求項１〜６のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項１】
対向し合う第１，第２端面と、対向し合う第１，第２の主面とを有する圧電基板と、
前記圧電基板の第１の主面上において、第１，第２の端面を結ぶ方向において隔てられて設けられており、第１の端面側に配置された入力側ＩＤＴと、第２の端面側に配置された出力側ＩＤＴと、
前記圧電基板の第１の主面上において、前記入力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側の第１の端面側の領域に設けられた第１の吸音材と、
前記圧電基板の第１の主面上において、前記出力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側の領域である第２の端面側の領域に設けられた第２の吸音材とを備え、
前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが、弾性表面波伝搬方向と垂直な方向における第１の端部側の電極指ピッチと、第１の端部とは反対側の第２の端部側の電極指ピッチとが異ならされている傾斜型ＩＤＴであるトランスバーサル型の弾性表面波フィルタ装置において、
前記第１，第２の吸音材が、それぞれ、入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの弾性表面波伝搬方向外側端部から該入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの一部に至るように設けられていることを特徴とする弾性表面波フィルタ装置。
【請求項２】
前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴの一部を被覆している領域が、前記入力側ＩＤＴの表面波伝搬方向外側端部近傍において、電極指ピッチが相対的に広い側の前記第１の端部を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記第１の吸音材が前記入力側ＩＤＴを被覆しており、
前記第２の吸音材は、前記出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に広い前記第１の端部側を覆い、電極指ピッチが相対的に狭い第２の端部には至らないように、前記出力側ＩＤＴの一部を被覆している、請求項１に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項３】
前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴを覆うように、前記圧電基板上に設けられた誘電体膜をさらに備える、請求項１または２に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項４】
前記誘電体膜に、第１，第２の切欠が形成されており、前記第１，第２の切欠が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴが設けられている部分よりも表面波伝搬方向外側の領域に至る部分を有し、第１，第２の切欠内に前記第１，第２の吸音材が配置されており、それによって、前記誘電体膜の切欠部において、前記第１，第２の吸音材と前記圧電基板とが直接接触されている、請求項１または２に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項５】
前記第１，第２の吸音材が、弾性表面波の減衰効果が０．８ｄＢ／λ〜１．６ｄＢ／λ（但し、λは弾性表面波の波長）の範囲にある樹脂からなることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項６】
前記第１，第２の吸音材が、前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴの電極指ピッチが相対的に狭い側の第２の端部に至るように設けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項７】
前記入力側ＩＤＴ及び出力側ＩＤＴは、正規型の傾斜型ＩＤＴである、請求項１〜６のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−３０６４９３（Ｐ２００７−３０６４９３Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１３５２４６（Ｐ２００６−１３５２４６）
【出願日】平成１８年５月１５日（２００６．５．１５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月１５日（２００６．５．１５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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