ＳＡＷデバイス
【課題】圧電基板上に異なる共振周波数のＳＡＷ素子を２個備え、ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通端子により接続されて共通化されたことにより、発振動作点における各々の寄生インピーダンスが大きく異なることにより生じ各々の周波数可変特性の差異を抑制する。
【解決手段】出力端３の長さＬ１と、出力端４の長さＬ２とを異ならせることで、ＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数との相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数のとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数とを共に周波数ΔＦ調整することができ、周波数精度の良いマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供する。
【解決手段】出力端３の長さＬ１と、出力端４の長さＬ２とを異ならせることで、ＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数との相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数のとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数とを共に周波数ΔＦ調整することができ、周波数精度の良いマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＡＷ共振子などのＳＡＷデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から圧電基板上に単一の共振周波数のＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）素子を備えたシングルチャンネルのＳＡＷ共振子などのＳＡＷデバイスが、無線データ伝送手段として一般的に用いられている。そして、伝送されるデータ量の増加に伴い、異なる共振周波数のＳＡＷ素子を複数、たとえば２個必要とされている。そこで、２個の異なる共振周波数のＳＡＷ素子と、それぞれ個別の共振回路とを備えたマルチチャンネルのＳＡＷ共振子を構成すると、このＳＡＷ共振子が大型化してしまう。このため、これらのＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通端子により接続されて共通化されたマルチチャンネルのＳＡＷ共振子が検討されている。
一方で、特定の範囲（通過帯域）内の周波数を通し、特定の範囲（通過帯域）外の周波数を通さないまたは減衰させるＳＡＷフィルターにおいては、圧電基板上に中心周波数が互いに異なるＳＡＷ素子を複数備えたマルチバンドのＳＡＷフィルターが開示されており、ＳＡＷ素子を構成する反射器の隣り合う電極指のピッチまたはライン比を調整することによりスプリアスの抑制を図っている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８９２３４号公報（３頁〜９頁、図１〜図２４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、圧電基板上に異なる共振周波数のＳＡＷ素子を２個備え、ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通端子により接続されて共通化されたことにより、発振動作点における各々の寄生インピーダンスが大きく異なる。このため、２個のＳＡＷ素子において、それぞれ周波数可変特性が異なり、それぞれの発振周波数を精度良く制御することができず、このような発振デバイスを用いた通信において、通信品質の著しい劣化が起こってしまうという課題がある。この課題は、ＳＡＷフィルターでは周波数特性が多少歪む程度なので、フィルターとしての機能が損なわれるほどの問題ではないが、特定の共振周波数で発振させるクロック源としてのＳＡＷ共振子などのＳＡＷデバイスでは大きな問題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものである。以下の形態または適用例により実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの長さがそれぞれ異なることを要旨とする。
【０００７】
これによれば、配線パターンの長さを適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数をたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数を同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【０００８】
［適用例２］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの幅員がそれぞれ異なることを要旨とする。
【０００９】
これによれば、配線パターンの幅員を適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数を同じ周波数だけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【００１０】
［適用例３］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、前記圧電基板を収納するパッケージと、前記パッケージに前記ＳＡＷ素子を電気的に接続する複数のボンディングワイヤーとを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続された前記ボンディングワイヤーの長さがそれぞれ異なることを要旨とする。
【００１１】
これによれば、ボンディングワイヤーの長さを適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数を同じ周波数だけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【００１２】
［適用例４］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、前記圧電基板を収納するパッケージと、前記パッケージに形成され、前記ＳＡＷ素子へ電気的に接続される複数の内部配線とを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される前記内部配線の長さまたは幅員がそれぞれ異なることを要旨とする。
【００１３】
これによれば、内部配線の長さまたは幅員を適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数を同じ周波数だけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【図２】周波数可変特性を示す図。
【図３】第２実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【図４】第３実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【図５】第４実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の実施形態では、ＳＡＷデバイスとしてＳＡＷ共振子を一例に挙げて説明する。
【００１６】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について、図１を参照して説明する。
図１は、第１実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。図１（ａ）は、ＳＡＷ素子１，２と概略平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ概略断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ概略断面図である。
【００１７】
図１（ａ）に示すようにＳＡＷ共振子１０は、圧電基板１１と、２個のＳＡＷ素子１，２と、出力側端子部ＯＵＴ１，２と、入力側端子部ＩＮとを備えている。
【００１８】
圧電基板１１は、圧電効果を有する水晶からなる。ＳＡＷ素子１，２は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）などの導電性金属材料で形成されている。ＳＡＷ素子１，２は、同一膜厚ｔで形成されている。ここで、同一膜厚ｔは設計値を示し、蒸着またはスパッタリングなどの製造方法によって形成される際の製造誤差が含まれる。そして、入力側端子部ＩＮおよび出力側端子部ＯＵＴ１，２は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）などの導電性金属材料で形成されている。
【００１９】
ＳＡＷ素子１は、出力端３と入力端５とを備えている。ＳＡＷ素子２は、出力端４と入力端５とを備えている。このようにして、ＳＡＷ素子１，２の入力端５は、共通化されている。
【００２０】
ＳＡＷ素子１は、入力端５へ電気的に接続され、共通化された入力端５の端部５Ｔから、入力側端子部ＩＮへ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子１は、長さＬ１で幅員Ｗ１の出力端３へ電気的に接続され、出力端３の端部３Ｔから、出力側端子部ＯＵＴ１へ電気的に接続されている。
【００２１】
ＳＡＷ素子２は、入力端５へ電気的に接続され、共通化された入力端５の端部５Ｔから、入力側端子部ＩＮへ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子２は、長さＬ２で幅員Ｗ２の出力端４へ電気的に接続され、出力端４の端部４Ｔから、出力側端子部ＯＵＴ２へ電気的に接続されている。
【００２２】
ここで、出力端３の長さＬ１と、出力端４の長さＬ２とは、異なる長さに形成されている。また、出力端３の幅員Ｗ１と、出力端４の幅員Ｗ２とは、同値とする。
【００２３】
このようにして構成されたＳＡＷ素子１，２は、それぞれ異なる共振周波数を発振する。このため、以下では、ＳＡＷ素子１が低周波側共振周波数Flrを発振するとし、ＳＡＷ素子２が高周波側共振周波数Fhrを発振するとして説明する。
【００２４】
低周波側のＳＡＷ素子１は、ＩＤＴ電極１２と反射器１３とを備えている。
ＩＤＴ電極１２は、複数の電極指１４，１５とバスバー１６，１７とを備えている。電極指１４と電極指１５とが交互に配置されるとともに、接触しないように形成されている。複数の電極指１４は、バスバー１６に連結されている。複数の電極指１５は、バスバー１７に連結されている。
【００２５】
図１（ｂ）に示すように電極指１４と、電極指１５を隔てた隣の電極指１４とは、間隔（波長）λ１で配置されている。同様に、電極指１５と、電極指１４を隔てた隣の電極指１５とは、間隔（波長）λ１で配置されている。また、電極指１４，１５の数量、長さ、および幅員は、適宜決定される。
【００２６】
電極指１４は、バスバー１６を経由して共通化された入力端５へ電気的に接続され、端部５Ｔから入力側端子部ＩＮに接続されている。そして、電極指１５は、バスバー１７を経由して長さＬ１の出力端３へ電気的に接続され、端部３Ｔから出力側端子部ＯＵＴ１に接続されている。このようにして、低周波側共振周波数Flrが出力される。
【００２７】
反射器１３は、ＩＤＴ電極１２で励振される弾性表面波が伝播する方向に、ＩＤＴ電極１２を両側から挟むように配置されている。そして、反射器１３は、反射器バスバー１９と、電極指１４，１５に対して対向して形成された複数の反射指１８とが連結された構造となっている。
【００２８】
次に、高周波側のＳＡＷ素子２は、ＩＤＴ電極２２と反射器２３とを備えている。
ＩＤＴ電極２２は、複数の電極指２４，２５とバスバー２６，２７とを備えている。電極指２４と電極指２５とが交互に配置されるとともに、接触しないように形成されている。複数の電極指２４は、バスバー２６に連結されている。複数の電極指２５は、バスバー２７に連結されている。
【００２９】
図１（ｃ）に示すように電極指２４と、電極指２５を隔てた隣の電極指２４とは、間隔（波長）λ２で配置されている。同様に、電極指２５と、電極指２４を隔てた隣の電極指２５とは、間隔（波長）λ２で配置されている。また、電極指２４，２５の数量、長さ、および幅員は、適宜決定される。
【００３０】
図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、高周波側のＳＡＷ素子２の間隔（波長）λ２は、低周波側のＳＡＷ素子１の間隔（波長）λ１に対して短い。
【００３１】
電極指２５は、バスバー２７を経由して共通化された入力端５へ電気的に接続され、端部５Ｔから入力側端子部ＩＮに接続されている。そして、電極指２４は、バスバー２６を経由して長さＬ２の出力端４へ電気的に接続され、端部４Ｔから出力側端子部ＯＵＴ２に接続されている。このようにして、高周波側共振周波数Fhrが出力される。
【００３２】
ここで、出力端３の長さＬ１は、出力端４の長さＬ２と比較して短く形成されている。また、入力端５の長さおよび幅員は、適宜決定される。
【００３３】
反射器２３は、ＩＤＴ電極２２で励振される弾性表面波が伝播する方向に、ＩＤＴ電極２２を両側から挟むように配置されている。そして、反射器２３は、反射器バスバー２９と、電極指２４，２５に対して対向して形成された複数の反射指２８とが連結された構造となっている。また、反射指１９，２９の数量、長さ、および幅員は、適宜決定される。
【００３４】
次に、図２は、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とを同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とを同値とした場合の周波数可変特性を示す図である。低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性を一点鎖線で示す。高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性を実線で示す。
本実施形態では、出力端３の長さＬ１は、出力端４の長さＬ２と比較して短く形成されている。このため、ＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスを低下させる。これにより、図２において一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性の傾きを緩やかにし、実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性と同じ傾きにする。
【００３５】
したがって、本実施形態によれば、出力端３の長さＬ１と、出力端４の長さＬ２とを適宜異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
また、この効果に関して、周波数可変特性が異なる場合における不具合を対比的に説明する。たとえば負荷容量を容量ΔＣ変更することで高周波側共振周波数Fhrを周波数ΔＦ（たとえば１００ｋＨｚ）だけ調整すると、低周波側共振周波数Flrは周波数可変特性が異なることにより、異なる周波数ΔＦＨ（たとえば２００ｋＨｚ）も調整されてしまう。同様にして、低周波側共振周波数Flrを周波数ΔＦ（たとえば１００ｋＨｚ）だけ調整すると、高周波側共振周波数Fhrは周波数可変特性が異なることにより、異なる周波数ΔＦＬ（たとえば５０ｋＨｚ）しか調整されない。つまり、周波数可変特性が異なる場合では、高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを共に周波数ΔＦだけ調整することができない。このため、精度の良いマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができないことになる。
【００３６】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態について、図３および図２を参照して説明する。
図３は、第２実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。
【００３７】
第２実施形態のＳＡＷ共振子は、図１に示した第１実施形態と同様の構成であるが、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とは同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とが異なる。このため、同様の構成については、同一の符号を付与し、構成の説明を省略する。
【００３８】
図３に示すように、出力端３の幅員Ｗ１は、出力端４の長さ幅員Ｗ２と比較して太く形成されている。このため、ＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスを低下させる。これにより、図２において一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性の傾きを緩やかにし、実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性と同じ傾きにする。
【００３９】
したがって、本実施形態によれば、出力端３の幅員Ｗ１と、出力端４の長さ幅員Ｗ２とを適宜異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
【００４０】
（第３実施形態）
以下、第３実施形態について、図４および図２を参照して説明する。
図４は、第３実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。
【００４１】
第３実施形態のＳＡＷ共振子は、図１に示した第１実施形態および図３に示した第２実施形態と同様の構成であるが、以下の点が相違する。このため、同様の構成については、同一の符号を付与し、構成の説明を省略する。
【００４２】
図４に示すように、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とは同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とは同値とする。
【００４３】
ＳＡＷ共振子１０は、圧電基板１１と、圧電基板１１上に形成される２個のＳＡＷ素子１，２と、圧電基板１１を収納するパッケージ３０と、複数のボンディングワイヤー６ａ，６ｂ，６ｃと、出力側端子部ＯＵＴ１，２と、入力側端子部ＩＮとを備えている。パッケージ３０には、複数の内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃが形成されている。
【００４４】
パッケージ３０は、たとえば絶縁材料である酸化アルミニウム質からなるセラミックシートから形成されている。内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、金（Ａｕ）などの導電性金属材料で形成されている。また、パッケージ３０と内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃとの間に、たとえばタングステンメタライズおよびニッケルメッキを形成していてもよい。ボンディングワイヤー６は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）または金（Ａｕ）などの導電性金属材料からなる。
【００４５】
低周波側のＳＡＷ素子１は、共通化された入力端５へ電気的に接続され、ボンディングワイヤー６ｃにより端部５Ｔから内部接続端子３１ｃ（入力側端子部ＩＮ）へ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子１は、出力端３へ電気的に接続され、長さＬａのボンディングワイヤー６ａにより端部３Ｔから内部接続端子３１ａ（出力側端子部ＯＵＴ１）へ電気的に接続されている。
【００４６】
高周波側のＳＡＷ素子２は、共通化された入力端５へ電気的に接続され、ボンディングワイヤー６ｃにより端部５Ｔから内部接続端子３１ｃ（入力側端子部ＩＮ）へ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子２は、出力端４へ電気的に接続され、長さＬｂのボンディングワイヤー６ｂにより端部４Ｔから内部接続端子３１ｂ（出力側端子部ＯＵＴ２）へ電気的に接続されている。
【００４７】
図４に示すように、ボンディングワイヤー６ｂの長さＬｂは、ボンディングワイヤー６ａの長さＬａと比較して長く形成されている。このため、低周波側のＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスに対して、高周波側のＳＡＷ素子２の寄生インダクタンスの方が大きくなる。これにより、図２において実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性の傾きを急にし、一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性と同じ傾きにする。ここで、ボンディングワイヤー６ｃの長さは、適宜決定される。
【００４８】
したがって、本実施形態によれば、ボンディングワイヤー６ｂの長さＬｂと、ボンディングワイヤー６ａの長さＬａとを異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
【００４９】
（第４実施形態）
第４実施形態のＳＡＷ共振子は、図４に示した第３実施形態と同様の構成であるが、以下の点が相違する。このため、同様の構成については、同一の符号を付与し、構成の説明を省略する。図５は、第４実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。
【００５０】
図５に示すように、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とは同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とは同値とする。そして、ボンディングワイヤー６ｂの長さＬｂとボンディングワイヤー６ａの長さＬａとは同値とする。
【００５１】
ＳＡＷ共振子１０は、圧電基板１１と、圧電基板１１上に形成される２個のＳＡＷ素子１，２と、圧電基板１１を収納するパッケージ４０と、複数のボンディングワイヤー６ａ，６ｂ，６ｃと、出力側端子部ＯＵＴ１，２と、入力側端子部ＩＮとを備えている。パッケージ４０には、複数の内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃと外部接続端子４３，４４と内部配線４１，４２とが形成されている。
【００５２】
外部接続端子４３，４４は、内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃが形成されたパッケージ４０の上面に対向する下面に、形成されている。そして、内部配線４１，４２は、パッケージ４０の上面と下面との間、または下面に形成されている。
【００５３】
内部配線４１，４２と外部接続端子４３，４４は、金（Ａｕ）などの導電性金属材料で形成されている。また、パッケージ４０と内部配線４１，４２との間、そしてパッケージ４０と外部接続端子４３，４４との間に、たとえばタングステンメタライズおよびニッケルメッキを形成していてもよい。
【００５４】
長さＬ３の内部配線４１は、内部接続端子３１ａと外部接続端子４３（出力側端子部ＯＵＴ１）とを、図示省略した配線により電気的に接続している。そして、長さＬ４の内部配線４２は、内部接続端子３１ｂと外部接続端子４４（出力側端子部ＯＵＴ２）とを、図示省略した配線により電気的に接続している。また、内部接続端子３１ｃは、図示省略した外部接続端子へ電気的に接続している。
【００５５】
図５に示すように、内部配線４２の長さＬ４は、内部配線４１の長さＬ３と比較して長く形成されている。このため、低周波側のＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスに対して、高周波側のＳＡＷ素子２の寄生インダクタンスの方が大きくなる。これにより、図２において実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性の傾きを急にし、一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性と同じ傾きにする。
【００５６】
したがって、本実施形態によれば、内部配線４２の長さＬ４と内部配線４１の長さＬ３とを適宜異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２のインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
【００５７】
本実施形態では、内部配線４１，４２の長さＬ３，４を異ならせる例を示したが、内部配線４１，４２の幅員を異ならせることによっても同様の効果を奏することができる。
【００５８】
なお、上記課題の少なくとも一部を解決できる範囲での変形、改良などは前述の実施形態に含まれるものである。
【００５９】
たとえば、圧電基板上に異なる共振周波数のＳＡＷ素子を２個備え、ＳＡＷ素子の入力端が共通端子により接続されて共通化されたＳＡＷ共振子を例に挙げて説明したがこれに限るものではなく、圧電基板上に異なる共振周波数のＳＡＷ素子を３個以上備え、ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通端子により接続されて共通化されたＳＡＷ共振子であってもよい。
【００６０】
そして、ＳＡＷ素子の入力端が共通端子により接続されて共通化されたことを例に挙げて説明したがこれに限るものではなく、ＳＡＷ素子の出力端が共通端子により接続されることで共通化されてもよい。また、ＳＡＷ素子の電極膜厚は互いに異ならせても良い。
【００６１】
また、ＳＡＷ共振子は、圧電基板およびＳＡＷ素子を、パッケージと蓋体（図示省略）とにより、気密に封止されていることが好ましい。
【００６２】
さらに、ＳＡＷデバイスとしてＳＡＷ共振子を例に挙げて説明したがこれに限るものではなく、発振回路を備えたＳＡＷ発振器、またはモジュール化されたＳＡＷモジュールであってもよい。
【００６３】
そして、圧電基板の材料としては、水晶だけに限らず、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ2Ｂ4Ｏ7）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの圧電体、または、シリコンなどの半導体であってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１，２…ＳＡＷ素子、３，４…出力端、５…入力端、６ａ，６ｂ，６ｃ…ボンディングワイヤー、１０…ＳＡＷ共振子、１１…圧電基板、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…内部接続端子、４１，４２…内部配線、Flr…低周波側共振周波数、Fhr…高周波側共振周波数、ｔ…膜厚、Ｌ１，２，３，４…長さ、Ｌａ、Ｌｂ…長さ、Ｗ１，２…幅員、ＯＵＴ１，２…出力側端子部、ＩＮ…入力側端子部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＡＷ共振子などのＳＡＷデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から圧電基板上に単一の共振周波数のＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）素子を備えたシングルチャンネルのＳＡＷ共振子などのＳＡＷデバイスが、無線データ伝送手段として一般的に用いられている。そして、伝送されるデータ量の増加に伴い、異なる共振周波数のＳＡＷ素子を複数、たとえば２個必要とされている。そこで、２個の異なる共振周波数のＳＡＷ素子と、それぞれ個別の共振回路とを備えたマルチチャンネルのＳＡＷ共振子を構成すると、このＳＡＷ共振子が大型化してしまう。このため、これらのＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通端子により接続されて共通化されたマルチチャンネルのＳＡＷ共振子が検討されている。
一方で、特定の範囲（通過帯域）内の周波数を通し、特定の範囲（通過帯域）外の周波数を通さないまたは減衰させるＳＡＷフィルターにおいては、圧電基板上に中心周波数が互いに異なるＳＡＷ素子を複数備えたマルチバンドのＳＡＷフィルターが開示されており、ＳＡＷ素子を構成する反射器の隣り合う電極指のピッチまたはライン比を調整することによりスプリアスの抑制を図っている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８９２３４号公報（３頁〜９頁、図１〜図２４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、圧電基板上に異なる共振周波数のＳＡＷ素子を２個備え、ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通端子により接続されて共通化されたことにより、発振動作点における各々の寄生インピーダンスが大きく異なる。このため、２個のＳＡＷ素子において、それぞれ周波数可変特性が異なり、それぞれの発振周波数を精度良く制御することができず、このような発振デバイスを用いた通信において、通信品質の著しい劣化が起こってしまうという課題がある。この課題は、ＳＡＷフィルターでは周波数特性が多少歪む程度なので、フィルターとしての機能が損なわれるほどの問題ではないが、特定の共振周波数で発振させるクロック源としてのＳＡＷ共振子などのＳＡＷデバイスでは大きな問題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものである。以下の形態または適用例により実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの長さがそれぞれ異なることを要旨とする。
【０００７】
これによれば、配線パターンの長さを適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数をたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数を同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【０００８】
［適用例２］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの幅員がそれぞれ異なることを要旨とする。
【０００９】
これによれば、配線パターンの幅員を適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数を同じ周波数だけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【００１０】
［適用例３］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、前記圧電基板を収納するパッケージと、前記パッケージに前記ＳＡＷ素子を電気的に接続する複数のボンディングワイヤーとを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続された前記ボンディングワイヤーの長さがそれぞれ異なることを要旨とする。
【００１１】
これによれば、ボンディングワイヤーの長さを適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数を同じ周波数だけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【００１２】
［適用例４］本適用例にかかるＳＡＷデバイスは、圧電基板と、前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、前記圧電基板を収納するパッケージと、前記パッケージに形成され、前記ＳＡＷ素子へ電気的に接続される複数の内部配線とを有し、複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される前記内部配線の長さまたは幅員がそれぞれ異なることを要旨とする。
【００１３】
これによれば、内部配線の長さまたは幅員を適宜異ならせることで、各々のＳＡＷ素子に接続されるインダクタンス値を調整できるので、負荷容量と高周波側共振周波数との相関、および負荷容量と低周波側共振周波数との相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を変更することで、高周波側共振周波数と低周波側共振周波数を同じ周波数だけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数および低周波側共振周波数を発振するマルチチャンネルのＳＡＷデバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【図２】周波数可変特性を示す図。
【図３】第２実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【図４】第３実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【図５】第４実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の実施形態では、ＳＡＷデバイスとしてＳＡＷ共振子を一例に挙げて説明する。
【００１６】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について、図１を参照して説明する。
図１は、第１実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。図１（ａ）は、ＳＡＷ素子１，２と概略平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ概略断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ概略断面図である。
【００１７】
図１（ａ）に示すようにＳＡＷ共振子１０は、圧電基板１１と、２個のＳＡＷ素子１，２と、出力側端子部ＯＵＴ１，２と、入力側端子部ＩＮとを備えている。
【００１８】
圧電基板１１は、圧電効果を有する水晶からなる。ＳＡＷ素子１，２は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）などの導電性金属材料で形成されている。ＳＡＷ素子１，２は、同一膜厚ｔで形成されている。ここで、同一膜厚ｔは設計値を示し、蒸着またはスパッタリングなどの製造方法によって形成される際の製造誤差が含まれる。そして、入力側端子部ＩＮおよび出力側端子部ＯＵＴ１，２は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）などの導電性金属材料で形成されている。
【００１９】
ＳＡＷ素子１は、出力端３と入力端５とを備えている。ＳＡＷ素子２は、出力端４と入力端５とを備えている。このようにして、ＳＡＷ素子１，２の入力端５は、共通化されている。
【００２０】
ＳＡＷ素子１は、入力端５へ電気的に接続され、共通化された入力端５の端部５Ｔから、入力側端子部ＩＮへ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子１は、長さＬ１で幅員Ｗ１の出力端３へ電気的に接続され、出力端３の端部３Ｔから、出力側端子部ＯＵＴ１へ電気的に接続されている。
【００２１】
ＳＡＷ素子２は、入力端５へ電気的に接続され、共通化された入力端５の端部５Ｔから、入力側端子部ＩＮへ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子２は、長さＬ２で幅員Ｗ２の出力端４へ電気的に接続され、出力端４の端部４Ｔから、出力側端子部ＯＵＴ２へ電気的に接続されている。
【００２２】
ここで、出力端３の長さＬ１と、出力端４の長さＬ２とは、異なる長さに形成されている。また、出力端３の幅員Ｗ１と、出力端４の幅員Ｗ２とは、同値とする。
【００２３】
このようにして構成されたＳＡＷ素子１，２は、それぞれ異なる共振周波数を発振する。このため、以下では、ＳＡＷ素子１が低周波側共振周波数Flrを発振するとし、ＳＡＷ素子２が高周波側共振周波数Fhrを発振するとして説明する。
【００２４】
低周波側のＳＡＷ素子１は、ＩＤＴ電極１２と反射器１３とを備えている。
ＩＤＴ電極１２は、複数の電極指１４，１５とバスバー１６，１７とを備えている。電極指１４と電極指１５とが交互に配置されるとともに、接触しないように形成されている。複数の電極指１４は、バスバー１６に連結されている。複数の電極指１５は、バスバー１７に連結されている。
【００２５】
図１（ｂ）に示すように電極指１４と、電極指１５を隔てた隣の電極指１４とは、間隔（波長）λ１で配置されている。同様に、電極指１５と、電極指１４を隔てた隣の電極指１５とは、間隔（波長）λ１で配置されている。また、電極指１４，１５の数量、長さ、および幅員は、適宜決定される。
【００２６】
電極指１４は、バスバー１６を経由して共通化された入力端５へ電気的に接続され、端部５Ｔから入力側端子部ＩＮに接続されている。そして、電極指１５は、バスバー１７を経由して長さＬ１の出力端３へ電気的に接続され、端部３Ｔから出力側端子部ＯＵＴ１に接続されている。このようにして、低周波側共振周波数Flrが出力される。
【００２７】
反射器１３は、ＩＤＴ電極１２で励振される弾性表面波が伝播する方向に、ＩＤＴ電極１２を両側から挟むように配置されている。そして、反射器１３は、反射器バスバー１９と、電極指１４，１５に対して対向して形成された複数の反射指１８とが連結された構造となっている。
【００２８】
次に、高周波側のＳＡＷ素子２は、ＩＤＴ電極２２と反射器２３とを備えている。
ＩＤＴ電極２２は、複数の電極指２４，２５とバスバー２６，２７とを備えている。電極指２４と電極指２５とが交互に配置されるとともに、接触しないように形成されている。複数の電極指２４は、バスバー２６に連結されている。複数の電極指２５は、バスバー２７に連結されている。
【００２９】
図１（ｃ）に示すように電極指２４と、電極指２５を隔てた隣の電極指２４とは、間隔（波長）λ２で配置されている。同様に、電極指２５と、電極指２４を隔てた隣の電極指２５とは、間隔（波長）λ２で配置されている。また、電極指２４，２５の数量、長さ、および幅員は、適宜決定される。
【００３０】
図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、高周波側のＳＡＷ素子２の間隔（波長）λ２は、低周波側のＳＡＷ素子１の間隔（波長）λ１に対して短い。
【００３１】
電極指２５は、バスバー２７を経由して共通化された入力端５へ電気的に接続され、端部５Ｔから入力側端子部ＩＮに接続されている。そして、電極指２４は、バスバー２６を経由して長さＬ２の出力端４へ電気的に接続され、端部４Ｔから出力側端子部ＯＵＴ２に接続されている。このようにして、高周波側共振周波数Fhrが出力される。
【００３２】
ここで、出力端３の長さＬ１は、出力端４の長さＬ２と比較して短く形成されている。また、入力端５の長さおよび幅員は、適宜決定される。
【００３３】
反射器２３は、ＩＤＴ電極２２で励振される弾性表面波が伝播する方向に、ＩＤＴ電極２２を両側から挟むように配置されている。そして、反射器２３は、反射器バスバー２９と、電極指２４，２５に対して対向して形成された複数の反射指２８とが連結された構造となっている。また、反射指１９，２９の数量、長さ、および幅員は、適宜決定される。
【００３４】
次に、図２は、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とを同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とを同値とした場合の周波数可変特性を示す図である。低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性を一点鎖線で示す。高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性を実線で示す。
本実施形態では、出力端３の長さＬ１は、出力端４の長さＬ２と比較して短く形成されている。このため、ＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスを低下させる。これにより、図２において一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性の傾きを緩やかにし、実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性と同じ傾きにする。
【００３５】
したがって、本実施形態によれば、出力端３の長さＬ１と、出力端４の長さＬ２とを適宜異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
また、この効果に関して、周波数可変特性が異なる場合における不具合を対比的に説明する。たとえば負荷容量を容量ΔＣ変更することで高周波側共振周波数Fhrを周波数ΔＦ（たとえば１００ｋＨｚ）だけ調整すると、低周波側共振周波数Flrは周波数可変特性が異なることにより、異なる周波数ΔＦＨ（たとえば２００ｋＨｚ）も調整されてしまう。同様にして、低周波側共振周波数Flrを周波数ΔＦ（たとえば１００ｋＨｚ）だけ調整すると、高周波側共振周波数Fhrは周波数可変特性が異なることにより、異なる周波数ΔＦＬ（たとえば５０ｋＨｚ）しか調整されない。つまり、周波数可変特性が異なる場合では、高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを共に周波数ΔＦだけ調整することができない。このため、精度の良いマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができないことになる。
【００３６】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態について、図３および図２を参照して説明する。
図３は、第２実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。
【００３７】
第２実施形態のＳＡＷ共振子は、図１に示した第１実施形態と同様の構成であるが、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とは同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とが異なる。このため、同様の構成については、同一の符号を付与し、構成の説明を省略する。
【００３８】
図３に示すように、出力端３の幅員Ｗ１は、出力端４の長さ幅員Ｗ２と比較して太く形成されている。このため、ＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスを低下させる。これにより、図２において一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性の傾きを緩やかにし、実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性と同じ傾きにする。
【００３９】
したがって、本実施形態によれば、出力端３の幅員Ｗ１と、出力端４の長さ幅員Ｗ２とを適宜異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
【００４０】
（第３実施形態）
以下、第３実施形態について、図４および図２を参照して説明する。
図４は、第３実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。
【００４１】
第３実施形態のＳＡＷ共振子は、図１に示した第１実施形態および図３に示した第２実施形態と同様の構成であるが、以下の点が相違する。このため、同様の構成については、同一の符号を付与し、構成の説明を省略する。
【００４２】
図４に示すように、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とは同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とは同値とする。
【００４３】
ＳＡＷ共振子１０は、圧電基板１１と、圧電基板１１上に形成される２個のＳＡＷ素子１，２と、圧電基板１１を収納するパッケージ３０と、複数のボンディングワイヤー６ａ，６ｂ，６ｃと、出力側端子部ＯＵＴ１，２と、入力側端子部ＩＮとを備えている。パッケージ３０には、複数の内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃが形成されている。
【００４４】
パッケージ３０は、たとえば絶縁材料である酸化アルミニウム質からなるセラミックシートから形成されている。内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、金（Ａｕ）などの導電性金属材料で形成されている。また、パッケージ３０と内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃとの間に、たとえばタングステンメタライズおよびニッケルメッキを形成していてもよい。ボンディングワイヤー６は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）または金（Ａｕ）などの導電性金属材料からなる。
【００４５】
低周波側のＳＡＷ素子１は、共通化された入力端５へ電気的に接続され、ボンディングワイヤー６ｃにより端部５Ｔから内部接続端子３１ｃ（入力側端子部ＩＮ）へ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子１は、出力端３へ電気的に接続され、長さＬａのボンディングワイヤー６ａにより端部３Ｔから内部接続端子３１ａ（出力側端子部ＯＵＴ１）へ電気的に接続されている。
【００４６】
高周波側のＳＡＷ素子２は、共通化された入力端５へ電気的に接続され、ボンディングワイヤー６ｃにより端部５Ｔから内部接続端子３１ｃ（入力側端子部ＩＮ）へ電気的に接続されている。さらに、ＳＡＷ素子２は、出力端４へ電気的に接続され、長さＬｂのボンディングワイヤー６ｂにより端部４Ｔから内部接続端子３１ｂ（出力側端子部ＯＵＴ２）へ電気的に接続されている。
【００４７】
図４に示すように、ボンディングワイヤー６ｂの長さＬｂは、ボンディングワイヤー６ａの長さＬａと比較して長く形成されている。このため、低周波側のＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスに対して、高周波側のＳＡＷ素子２の寄生インダクタンスの方が大きくなる。これにより、図２において実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性の傾きを急にし、一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性と同じ傾きにする。ここで、ボンディングワイヤー６ｃの長さは、適宜決定される。
【００４８】
したがって、本実施形態によれば、ボンディングワイヤー６ｂの長さＬｂと、ボンディングワイヤー６ａの長さＬａとを異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２に接続されるインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
【００４９】
（第４実施形態）
第４実施形態のＳＡＷ共振子は、図４に示した第３実施形態と同様の構成であるが、以下の点が相違する。このため、同様の構成については、同一の符号を付与し、構成の説明を省略する。図５は、第４実施形態のＳＡＷ共振子を示す概略構成図である。
【００５０】
図５に示すように、出力端４の長さＬ２と出力端３の長さＬ１とは同値とし、出力端４の幅員Ｗ２と出力端３の幅員Ｗ１とは同値とする。そして、ボンディングワイヤー６ｂの長さＬｂとボンディングワイヤー６ａの長さＬａとは同値とする。
【００５１】
ＳＡＷ共振子１０は、圧電基板１１と、圧電基板１１上に形成される２個のＳＡＷ素子１，２と、圧電基板１１を収納するパッケージ４０と、複数のボンディングワイヤー６ａ，６ｂ，６ｃと、出力側端子部ＯＵＴ１，２と、入力側端子部ＩＮとを備えている。パッケージ４０には、複数の内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃと外部接続端子４３，４４と内部配線４１，４２とが形成されている。
【００５２】
外部接続端子４３，４４は、内部接続端子３１ａ，３１ｂ，３１ｃが形成されたパッケージ４０の上面に対向する下面に、形成されている。そして、内部配線４１，４２は、パッケージ４０の上面と下面との間、または下面に形成されている。
【００５３】
内部配線４１，４２と外部接続端子４３，４４は、金（Ａｕ）などの導電性金属材料で形成されている。また、パッケージ４０と内部配線４１，４２との間、そしてパッケージ４０と外部接続端子４３，４４との間に、たとえばタングステンメタライズおよびニッケルメッキを形成していてもよい。
【００５４】
長さＬ３の内部配線４１は、内部接続端子３１ａと外部接続端子４３（出力側端子部ＯＵＴ１）とを、図示省略した配線により電気的に接続している。そして、長さＬ４の内部配線４２は、内部接続端子３１ｂと外部接続端子４４（出力側端子部ＯＵＴ２）とを、図示省略した配線により電気的に接続している。また、内部接続端子３１ｃは、図示省略した外部接続端子へ電気的に接続している。
【００５５】
図５に示すように、内部配線４２の長さＬ４は、内部配線４１の長さＬ３と比較して長く形成されている。このため、低周波側のＳＡＷ素子１の寄生インダクタンスに対して、高周波側のＳＡＷ素子２の寄生インダクタンスの方が大きくなる。これにより、図２において実線で示した高周波側のＳＡＷ素子２の周波数可変特性の傾きを急にし、一点鎖線で示した低周波側のＳＡＷ素子１の周波数可変特性と同じ傾きにする。
【００５６】
したがって、本実施形態によれば、内部配線４２の長さＬ４と内部配線４１の長さＬ３とを適宜異ならせることで、２個のＳＡＷ素子１，２のインダクタンス値を調整できるので、ＳＡＷ共振子１０の負荷容量と高周波側共振周波数Fhrとの相関、およびＳＡＷ共振子１０の負荷容量と低周波側共振周波数Flrのとの相関を示すそれぞれの周波数可変特性を同じ傾きにすることができる。これにより、負荷容量を容量ΔＣ変更することで、高周波側共振周波数Fhrをたとえば周波数ΔＦだけ調整するとともに、低周波側共振周波数Flrを同じく周波数ΔＦだけ調整することができる。これにより、精度良く周波数制御された高周波側共振周波数Fhrおよび低周波側共振周波数Flrを発振するマルチチャンネルのＳＡＷ共振子１０を提供することができる。
【００５７】
本実施形態では、内部配線４１，４２の長さＬ３，４を異ならせる例を示したが、内部配線４１，４２の幅員を異ならせることによっても同様の効果を奏することができる。
【００５８】
なお、上記課題の少なくとも一部を解決できる範囲での変形、改良などは前述の実施形態に含まれるものである。
【００５９】
たとえば、圧電基板上に異なる共振周波数のＳＡＷ素子を２個備え、ＳＡＷ素子の入力端が共通端子により接続されて共通化されたＳＡＷ共振子を例に挙げて説明したがこれに限るものではなく、圧電基板上に異なる共振周波数のＳＡＷ素子を３個以上備え、ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通端子により接続されて共通化されたＳＡＷ共振子であってもよい。
【００６０】
そして、ＳＡＷ素子の入力端が共通端子により接続されて共通化されたことを例に挙げて説明したがこれに限るものではなく、ＳＡＷ素子の出力端が共通端子により接続されることで共通化されてもよい。また、ＳＡＷ素子の電極膜厚は互いに異ならせても良い。
【００６１】
また、ＳＡＷ共振子は、圧電基板およびＳＡＷ素子を、パッケージと蓋体（図示省略）とにより、気密に封止されていることが好ましい。
【００６２】
さらに、ＳＡＷデバイスとしてＳＡＷ共振子を例に挙げて説明したがこれに限るものではなく、発振回路を備えたＳＡＷ発振器、またはモジュール化されたＳＡＷモジュールであってもよい。
【００６３】
そして、圧電基板の材料としては、水晶だけに限らず、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ2Ｂ4Ｏ7）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの圧電体、または、シリコンなどの半導体であってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１，２…ＳＡＷ素子、３，４…出力端、５…入力端、６ａ，６ｂ，６ｃ…ボンディングワイヤー、１０…ＳＡＷ共振子、１１…圧電基板、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…内部接続端子、４１，４２…内部配線、Flr…低周波側共振周波数、Fhr…高周波側共振周波数、ｔ…膜厚、Ｌ１，２，３，４…長さ、Ｌａ、Ｌｂ…長さ、Ｗ１，２…幅員、ＯＵＴ１，２…出力側端子部、ＩＮ…入力側端子部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの長さがそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項２】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの幅員がそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項３】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、
前記圧電基板を収納するパッケージと、
前記パッケージに前記ＳＡＷ素子を電気的に接続する複数のボンディングワイヤーとを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続された前記ボンディングワイヤーの長さがそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項４】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、
前記圧電基板を収納するパッケージと、
前記パッケージに形成され、前記ＳＡＷ素子へ電気的に接続される複数の内部配線とを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される前記内部配線の長さまたは幅員がそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの長さがそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項２】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子とを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される配線パターンの幅員がそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項３】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、
前記圧電基板を収納するパッケージと、
前記パッケージに前記ＳＡＷ素子を電気的に接続する複数のボンディングワイヤーとを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続された前記ボンディングワイヤーの長さがそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項４】
圧電基板と、
前記圧電基板上に複数のＳＡＷ素子と、
前記圧電基板を収納するパッケージと、
前記パッケージに形成され、前記ＳＡＷ素子へ電気的に接続される複数の内部配線とを有し、
複数の前記ＳＡＷ素子は、それぞれ異なる共振周波数を発振し、
複数の前記ＳＡＷ素子の入力端または出力端の少なくとも一方が共通化されたＳＡＷデバイスであって、
複数の前記ＳＡＷ素子のうち共通化されていない入力端または出力端へ電気的に接続される前記内部配線の長さまたは幅員がそれぞれ異なることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１９２９６１（Ｐ２０１０−１９２９６１Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３２３４０（Ｐ２００９−３２３４０）
【出願日】平成２１年２月１６日（２００９．２．１６）
【出願人】（０００００３１０４）エプソントヨコム株式会社 (1,528)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１６日（２００９．２．１６）
【出願人】（０００００３１０４）エプソントヨコム株式会社 (1,528)
【Ｆターム（参考）】
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