[发明专利]弹性表面波滤波器以及弹性表面波共振器

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹性表面波滤波器以及弹性表面波共振器，特别涉及一种在用于移动通信等的共振型弹性表面波滤波器或弹性表面波共振器中，实现高Q值(在共振频率和反共振频率的阻抗)以及低插入损失的设备结构。

背景技术

利用由压电效应产生的弹性表面波(Surface Acoustic Wave以下称为SAW)的SAW设备，由于小型轻量且可靠性方面表面优异，所以近年来被广泛应用在移动通信设备的收发滤波器、天线收发自动转换开关等中。

该SAW设备一般通过在压电基板上设置交叉指状电极(叉指换能器Interdigital Transducer/以下称为IDT)形成共振器，并对其进行电连接或声音连接来构成。所述交叉指状电极，使具有在弹性表面波的传播方向上排列的多个交叉电极指和连接这些交叉电极指的母线(busbar)的梳形电极相对，并且使交叉电极指彼此交叉。

作为共振器的连接结构，已知有在弹性表面波的传播路径内配置多个IDT使其声音耦合的结构(例如纵耦合多重模式型SAW滤波器)、和梯子形地连接多个共振器的梯形结构。此外，为了在各个共振器的两端部封闭弹性表面波设置反射器，或者尝试对IDT的电极周期或对数、交叉宽度等几何形状进行各种变更来改善电气特性。

例如在以下的专利文献中公开了这样的SAW设备，但在这些文献记载的发明中分别进行了以下的研究。

专利文献1：特开2005-295049号公报

专利文献2：特开2002-314366号公报

专利文献3：特开2003-309448号公报

专利文献4：特开2005-159835号公报

专利文献5：特开平11-225038号公报

在专利文献1(特开2005-295049)中，在母线上按照一定的间距重复设置非导电部和导电部，使一部分母线的SAW的音速减低，并且使所述导电部的中心线相对于梳形电极的电极指的中心线移动，由此来谋求插入损失和带宽的改善，进一步防止电极的缺损。

在专利文献2(特开2002-314366)中，从母线使虚拟电极延长，减小与交叉电极指前端的距离，由此来抑制SSBW(Surface Skimming Bulk Wave)，提高滤波器的平坦度。

在专利文献3(特开2003-309448)中，在与纵耦合共振子型滤波器串联连接的SAW共振器中，通过减小从母线延长的虚拟电极与交叉电极指的距离，或者使虚拟电极为恰当的长度，使SSB引起的寄生移动，由此谋求插入损失、带宽以及VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)的改善。

在专利文献4(特开2005-159835)中，在纵耦合多重模式滤波器中，为了抑制弹性表面波向斜方向的放射，在IDT的电极指和母线之间设置虚拟电极指224。由此，使主导波路径的外侧的音速低于作为导波路径的梳形电极的交叉部的弹性表面波速度，抑制弹性表面波的斜放射，由此改善插入损失和带宽。

在专利文献5(特开平11-225038)中，从母线对交叉电极指连接多个电极，来防止IDT电极的缺损。

发明内容

但是，近年来随着以移动通信设备为代表的电子设备的高性能·多功能化以及高频化，对SAW的特性要求也更加苛刻。例如，作为共振器或滤波器的特性，要求在得到较高的Q值的同时，还要求实现低插入损失、对于制造·使用时的温度、电力的优良的承受能力、以及针对各种各样的设计样式的适应性(设计的自由度)。

但是，在包含上述专利文献记载的发明的现有方法中，通过对母线进行某种加工，例如改变母线自身的构造或者附加虚拟电极，由此来实现性能的改善，但在这些改变母线自身的构造的现有方法中，在应对上述要求方面却不能说是完美的。

其原因在于，在改变母线自身构造的现有的方法(专利文献1等)中，在IDT的电极交叉部附近的部分存在共通的电极(母线的一部分)，因此难以在非交叉部(IDT的电极交叉部和母线之间的区域)降低弹性表面波音速，无法完全将弹性表面波封闭在电极的交叉部。

此外，在SAW设备中，由于在制造加工过程中或使用状态下受到高温，或者由于在压电基板上积蓄的静电而施加高电压，有时极薄而且细微化的IDT电极会受到损伤，这些损伤大多产生在面积较大的母线部分。因此，在通过母线的构造变更实现特性改善的设备构造中，有可能丧失特性改善的效果，在对于电极损伤的承受能力方面存在不利的一面。