[发明专利]端面反射型表面波谐振器及其制造方法

说明书

本发明一般涉及一种利用SH型表面波例如BGS波(Bluesfein-gulyaev-shimizi波)或LOVe波的表面波谐振器，更具体地说，涉及一种端面反射型表面波谐振器，其中表面波是由一对相互对置的端面反射的。

已经周知一种利用SH型表面波例如BGS波或LOVe波的端面反射型表面波谐振器。图1表示一种通常的端面反射型表面波谐振器的一个例子的透视图。

表面波谐振器1是使用以正方形平面压电衬底2构成的。该压电衬底2是由压电材料，例如锆酸钛酸铅族压电陶瓷，LiNbO₃压电单晶或LiTaO₃压电单晶组成的。如果压电衬底2由压电陶瓷构成的，则压电衬底2以由箭头P表示的指示方向受到极化处理。

一对梳状电极3和4形成在压电衬底2的上表面2a上。该梳状电极3和4构成一叉指型换能器(下文缩写为IDT)。梳状电极3和4分别具有指形电极3a至3c和4a至4c。

在端面反射型表面波谐振器1中，从梳状电极3和4加AC电压，由此激励BGS波，并且该BGS波以所示的箭头X表示的方向传播。BGS波由压电衬底2的两个端面2b和2c反射。

在上述的端面反射型表面波谐振器1中，由IDT确定的频谱和由在两端面2b和2c之间的尺寸确定的频率是相互匹配的，从而得到有效的谐振特性。在表面波谐振器1中，表面波在两端2b和2c之间反射，由此，如上所述可取得谐振特性。因此，端面2b和2c的光滑度和两端面2b和2c之间的尺寸必须保持高的精度。表面波谐振器1一般通过下列步骤制造。

具体地说，如图2的透视图所示，制备压电板5，和上述梳状电极3和4形成在压电板5的上表面，即构成IDT。此后，从压电板5的上表面向下形成槽6和7，由此，形成了上述的端面2b和2c。也就是说，为了精确地形成端面2b和2c，槽6和7是是通过压电板5经受高精度的槽处理形成的。此后，在槽6和7的底6a和7a下面的压电板部分是切开的，由此就获得表面波谐振器1。

在表面波谐振器1中，沿在指形电极3a到3c和4a至4c以外的端面2b和2c形成在两侧边上的指形电极3a和4c宽度设定为其它指形电极宽度的1/2。也就是说，假设λ是表面波的波长，指形电极3a和4c的宽度是λ/8，其它指形电极的宽度是λ/4，指形电极3a和4c是由先前形成的具有λ/4宽度的多个指形电极形成，然后形成槽6和7，以致最外的电极宽度是宽度λ/4的1/2，即λ/8。

端面反射型表面波谐振器1具有上面所述的结构。如果构成IDT指形电极的对数减少，则表面波谐振器1的宽度W也就减小，当表面波谐振器1装在外壳衬底、密封封口外壳的基座、印制电路板等等上时，它便容易发生不稳定。如果构成IDT的一个梳状电极13具有二个指形电极13a和13b和另一梳状电极14只具有单个指形电极14a，如图3所示，例如，表面波谐振器11的宽度W变得比压电衬底12的厚度要小。因此，如果表面波谐振器11以所示的方向配置在压电衬底12上，则它变得不稳定，结果，表面波谐振器11易于落下，以致端面12b或12c直接向下，以下电连接操作例如，芯片焊接变得困难。

本发明的目的是提供一种端面反射型表面波谐振器及其制造的方法，其中即使少量指形电极的对数，也能增强芯片的稳定，由此，使它稳定和可靠进行芯片焊接操作是可能的。

根据本发明的端面反射型表面波谐振器是利用SH型的表面波的端面反射型表面波谐振器，它包括一压电衬底和形成在压电衬底的一个主表面上的IDT。一个槽，它是这样构成的，从压电衬底的一个主表面延伸到另一个主表面并与表面波传播方向垂直，以便构成一个端面，在其上表面波在IDT的至少一侧上被反射。

如前面所描述的，在根据本发明的端面反射型表面波谐振器，在形成IDT的压电衬底的主表面上形成槽，以便向另一主表面并垂直于表面波传播的方向延伸，并且由形成的槽来形成至少一个表面波被反射的端面。在压电衬底中，压电衬底部分接到槽的外面，因此，在表面波谐振器的表面波传播方向上的尺寸，也就是表面波谐振器的宽度是随保留在该槽外边的压电衬底部分来增加的，由此使表面波谐振器稳定。