[發明專利]彈性波濾波器

無效

• 申請號: 200910205422.1
• 申請日: 2009-10-23
• 公開（公告）號: CN101729040A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 津田忠秋
• 申請（專利權）人: 日本電波工業株式會社
• 主分類號: H03H9/64
• 分類號: H03H9/64;H03H9/145
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及彈性波濾波器，例如SAW(Surface?Acoustic?Wave：聲 表面波)濾波器。

背景技術

SAW器件是利用彈性表面波的器件，在壓電基板上配置稱為IDT (inter?digital?transducer：叉指式換能器)的電極指，進行電信號與彈 性波之間的電-機械相互變換，具有頻率選擇(帶通濾波器)特性。 SAW器件之一的SAW濾波器作為高功能化、小型化的各種通信設備 例如移動電話機等的帶通濾波器使用，伴隨著近年來的無線數據通信 的高速化和大容量化，要求具有插入損失(輸出電力相對于輸入電力 的衰減量)小、且頻率選擇性出色的濾波器特性，而且要求寬頻帶、 平坦、小型。為了滿足這樣的要求，例如錐型(taper)IDT濾波器是 有利的。

圖18表示作為一般的結構的錐型IDT濾波器的濾波器100。濾波 器100具備在壓電基板101上形成的作為錐型的電極的輸入側錐型IDT 電極102和輸出側錐型IDT電極103，從輸入側錐型IDT電極102一 側向輸出側錐型IDT電極103一側傳輸彈性波。在這些電極102、103 之間，設置有用于抑制電極102、103之間的耦合的屏蔽件104，該屏 蔽件104構成為矩形的面狀金屬膜(所謂的整面膜)。另外，錐型IDT 電極也有被稱為傾斜型編帶狀電極、SFIT或傾斜型電極等。

各個電極102、103包括具有多個電極指106的2條平行的匯流條 105，在各個電極102、103中，與匯流條105連接的電極指106相互 相對，另外，電極指106例如每2條為1組，相互不同地延伸，成為 梳齒形，由此構成SPLIT電極。

在各個電極102、103中，將電極指106形成為：相對于彈性波的 傳輸方向電極指106的寬度尺寸一定，另外，電極指106、106之間的 間隔尺寸也一定。由該電極指106的寬度和電極指106、106之間的間 隔構成的排列圖形被設計成重復某長度的周期單位λidt。在本例子中， 由4條電極指106和該電極指106之間的間隔區域構成一個周期單位 λidt，在該濾波器100中，與周期單位λidt為相同長度的波長的彈性波 從輸入側錐形IDT電極102向輸出側錐型IDT電極103傳輸。而且設 計成：相對于彈性波的傳輸方向，在從一個匯流條105朝向另一個匯 流排105的正交的方向，該周期單位λidt的長度逐漸變寬，即電極指 106的寬度以及電極指106、106之間的間隔分別逐漸變寬。另外，關 于IDT電極的結構，由于在實施方式中詳細敘述，因此在這里沒有詳 細記載，關于附圖，為了方便也簡略地表示，將電極指106的寬度以 及電極指106、106之間的寬度表示為一定。

通過這樣將電極指106的排列圖形逐漸展寬而構成錐型IDT，在 該濾波器100中，能夠傳輸從與周期單位λidt狹窄的區域對應的高頻 至與周期單位λidt寬的區域對應的低頻的彈性波。通過采用這樣的結 構，能夠實現濾波器100的寬帶化。

但是，強烈希望實現選擇性更出色的SAW濾波器，當前正在研究 實現從通帶到阻帶的頻率區域中的濾波器特性的陡峭化的各種方法。 特別是，在這種SAW濾波器100中，由于存在與低頻側(低頻帶側) 的衰減量相比，高頻側(高頻帶側)的衰減特性差這樣的問題，因此 要求進行其改善。

簡單說明衰減特性這樣惡化的原因。如果將形成有與彈性波的波 長對應的周期單位λidt的傳輸路徑稱為軌跡(track)，則在SAW濾波 器100的IDT電極102、103中，在形成有電極指106的區域中，在形 成通頻帶的從低頻到高頻的軌跡中具有相同的激振信息。即，在形成 有電極指106的區域中，彈性波的傳輸狀態(傳輸速度)相同。但是， 因為在未形成該電極指106的區域與形成有該電極指106的區域中其 傳輸狀態產生差異，所以例如像圖中L0所表示的那樣，當通過輸入側 錐型IDT電極102的規定的軌跡后的彈性波從輸入側錐型IDT電極102 的輸出側錐型IDT電極103一側的邊緣向該輸出側錐型IDT電極103 發射時，該彈性波發生折射，不射入輸出側錐形IDT電極103的對應 的軌跡，產生能量損失。由于該能量損失，在高頻帶側、低頻帶側的 任一側均發生衰減特性的惡化。