[發明專利]表面聲波諧振器、表面聲波振蕩器以及表面聲波模塊裝置

有效

• 申請號: 200980141667.0
• 申請日: 2009-10-22
• 公開（公告）號: CN102187574A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 山中國人
• 申請（專利權）人: 愛普生拓優科夢株式會社
• 主分類號: H03H9/145
• 分類號: H03H9/145;H03B5/30;H03H9/25
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術領域

本發明涉及采用壓電基板的表面聲波諧振器、表面聲波振蕩器以及表面聲波模塊裝置。

背景技術

一直以來，在電子設備中廣泛利用了使用表面聲波(Surface?Acoustic?Wave：SAW)的表面聲波諧振器。

近年來，隨著便攜設備的普及，要求用于這些便攜設備的表面聲波諧振器小型化。在表面聲波諧振器小型化的過程中，會引起Q值降低或者CI值增加，存在無法充分獲得表面聲波諧振器的特性的問題。

作為其對策，例如在專利文獻1中公開了如下的技術：采用41°旋轉Y軸切的鈮酸鋰基板，使梳齒狀電極的電極指寬度與電極指間距之比(線寬比或線占有率)隨著從梳齒狀電極的中央部向兩端接近而變小，來提高Q值。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭63-135010號公報

發明概要

發明要解決的問題

但是，在專利文獻1的表面聲波諧振器的結構中，IDT(interdigital?transducer)端部處的表面聲波的反射強，相比于IDT中央部，IDT端部的頻率上升。由此，IDT內的表面聲波能量的封閉性劣化，無法充分提高Q值。

另外，在專利文獻1中，對于壓電基板，將鈮酸鋰基板作為對象，沒有公開石英基板。

用于解決課題的手段

本發明是為了解決上述問題的至少一部分而完成的，可作為以下方式或應用例來實現。

[應用例1]本應用例的表面聲波諧振器在壓電基板上設有叉指式換能器IDT，該IDT具有激勵出表面聲波的電極指，其特征在于，將用上述電極指中的一個電極指的寬度除以如下尺寸所得的值設為線占有率，該尺寸是上述一個電極指和與該電極指的一側相鄰的電極指的間隔的中心線與上述一個電極指和與該電極指的另一側相鄰的電極指的間隔的中心線之間的尺寸，上述IDT包含如下區域，該區域形成為：使線占有率從中央部向兩端部依次變化，由此與上述IDT的中央部的頻率相比，該區域的頻率從中央部向兩端部依次降低。

根據該結構設定為，從振動移位大的IDT中央部向著振動移位小的IDT端部，線占有率依次變化、頻率依次降低。

通過這樣地利用線占有率對IDT進行加權，由此能夠提高振動能量在IDT內的封閉效果，與現有的表面聲波諧振器相比，能實現Q值更加良好的表面聲波諧振器。因此，能使表面聲波諧振器小型化。

[應用例2]在上述應用例的表面聲波諧振器中，優選的是，關于頻率從上述IDT的中央部向兩端部依次降低的區域，該區域具有比上述IDT的中央部大的線占有率。

根據該結構，通過將線占有率設定為比IDT中央部大，能夠降低頻率。

[應用例3]在上述應用例的表面聲波諧振器中，優選的是，在上述IDT的中央部具有線占有率相同的區域，線占有率相同的區域的電極指對數Nf與上述IDT的電極指總對數N之比Nf/N處于0＜Nf/N＜0.59的范圍。

根據該結構，通過在IDT的中央部設置線占有率相同的區域，由此使中央部的振動移位變大。并且設定為，相對于振動移位大的IDT中央部，IDT端部的線占有率發生變化而使頻率降低。這樣，能夠提高振動能量在IDT內的封閉效果，如果線占有率相同的區域的電極指對數Nf與IDT的電極指總對數N之比Nf/N處于上述范圍，則與現有的表面聲波諧振器相比，能實現Q值良好的表面聲波諧振器。

[應用例4]在上述應用例的表面聲波諧振器中，優選的是，上述IDT的端部的線占有率ηe與上述IDT的中央部的線占有率ηc之比ηe/ηc處于1＜ηe/ηc＜1.79的范圍。

如果IDT的中央部與端部的線占有率之比ηe/ηc處于1.0＜ηe/ηc＜1.79的范圍，則與沒有利用線占有率實施加權的情況(ηe/ηc＝1.0)相比，Q值提高。

[應用例5]在上述應用例的表面聲波諧振器中，優選的是，反射器的線占有率ηr與上述IDT的端部的線占有率ηe之比ηr/ηe處于0.65≤ηr/ηe≤1.58的范圍。

如果反射器與IDT端部的線占有率之比ηr/ηe處于0.65≤ηr/ηe≤1.58的范圍，則能夠獲得比現有的表面聲波諧振器高的Q值。

[應用例6]在上述應用例的表面聲波諧振器中，優選的是，上述壓電基板是歐拉角為(-1°～+1°、26.0°～40.7°、85°～95°)的石英基板。

根據該結構，通過使用歐拉角為(-1°～+1°、26.0°～40.7°、85°～95°)的石英基板，能夠提供頻率溫度特性良好且Q值提高的表面聲波諧振器。