專利名稱：彈性表面波裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有彈性表面波濾波器與彈性表面波諧振器連接的結構的彈性表面波裝置，尤其涉及具有在壓電基板上形成有正的頻率溫度特性的膜的結構的彈性表面波裝置及其頻率調整方法。
背景技術：
近年來，在移動電話系統中，隨著加入者的增加和服務的多樣化，發送頻帶和接收頻帶的寬度變寬，并且發送側頻帶與接收側頻帶靠近的系統增加起來。隨之，對通頻帶寬且就在通頻帶近旁的衰減量大的帶通濾波器的需求變得強烈。
作為移動電話用RF濾波器廣泛使用彈性表面波濾波器。在這種彈性表面濾波器中，為了實現寬頻帶化，使用機電耦合系數大的36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板。但是36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板的頻率溫度依存性較大，為-30～-35ppm/℃，因此，在使用該基板的彈性表面波濾波器中，必須較多地確保相對溫度變化的余量。因此，要增大非常靠近通頻帶處的衰減量是困難的。
作為補償36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板的頻率溫度特性的方法，在日本特開平2-37815號公報中提出了在基板上形成鋁電極后再層疊SiO2膜的方法。其中，通過在具有負的溫度系數的36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板上形成具有正的溫度系數的SiO2膜，使溫度系數的絕對值減小。
但是，當層疊SiO2膜時，存在彈性表面波濾波器的傳送損耗變大、機電耦合系數變小的問題。
例如，在36°Y切割X傳送的LiTaO3基板上構成縱耦合3IDT型諧振器濾波器時的頻率特性如圖16所示。又，圖中“用放大比例表示的特性”，表示利用在縱軸右側的放大比例所示的特性。在該諧振器濾波器上，將SiO2膜層疊成由電極指間距所確定的波長的15％的厚度后的頻率特性如圖17所示。
從圖16和圖17的比較清楚地可知，由于因SiO2膜的形成引起傳送損耗的惡化，并由于頻帶內插入損耗較大地惡化以及機電耦合系數變小而使濾波器的通頻帶的中央部呈現較大的凹陷。
因形成上述那樣的SiO2膜引起傳送損耗的惡化，濾波器的中心頻率越高就越大，在作為移動電話用RF濾波器所使用的頻帶中，達到成為不能使用的程度，頻帶內插入損耗惡化。
又，由于機電耦合系數變小，濾波器的寬頻帶化變得困難，因此，利用形成SiO2膜來改善頻率溫度特性的方法，對用于RF濾波器是困難的。
發明內容
本發明的目的在于，消除上述以往技術的缺點，提供能通過形成具有正的頻率溫度特性的膜來改善頻率溫度特性、并能抑制頻帶內插入損耗的惡化、且能實現寬頻帶化的彈性表面波裝置。
采用本發明的范圍寬的技術方案，提供一種彈性表面波裝置，具有壓電基板、構成于所述壓電基板上的至少一個彈性表面波濾波器、構成于所述壓電基板上并與所述彈性表面波濾波器串聯及/或并聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器，在所述壓電基板上，除了構成所述彈性表面波濾波器的區域外，具有對至少1個所述一端子對彈性表面波諧振器中的至少一個以覆蓋狀態形成的具有正的頻率溫度特性的膜。
在本發明的特定的技術方案中，對與所述彈性表面波濾波器串聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少1個以覆蓋狀態形成有所述具有正的頻率溫度特性的膜，所述一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述通頻帶高頻側的衰減區域中。
在本發明的另一特定的技術方案中，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少一個以覆蓋狀態形成有所述具有正的頻率溫度特性的膜，所述一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
在本發明的彈性表面波裝置的又一特定技術方案中，在所述一端子對彈性表面波諧振器中，對與彈性表面波濾波器串聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成有所述具有正的頻率溫度特性的膜，該一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成有所述具有正的頻率溫度特性的膜，該并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器的諧頻頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
采用本發明的另一范圍寬的技術方案，提供一種彈性表面波裝置，具有壓電基板、構成于所述壓電基板上的至少1個彈性表面波濾波器、構成于所述壓電基板上并與所述彈性表面波濾波器串聯及/或并聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器，具有在所述基板上對所述至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成的至少1個具有第1正的頻率溫度特性的膜、在所述壓電基板上對所述彈性表面波濾波器以覆蓋狀態形成的具有第2正的頻率溫度特性的膜，并使具有所述第2正的頻率溫度特性的膜的厚度比具有第1正的頻率溫度特性的膜的厚度要薄。
在第2發明的特性的技術方案中，對與所述彈性表面波濾波器串聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少1個以覆蓋狀態形成具有所述第1正的頻率溫度特性的膜，使所述一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中。
在第2發明的另一特定的技術方案中，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少1個以覆蓋狀態形成有所述具有第1正的頻率溫度特性的膜，所述一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
在第2發明的彈性表面波裝置中又一特定的技術方案中，在所述一端子對彈性表面波諧振器中，對與彈性表面波濾波器串聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成有所述具有第1正的頻率溫度特性的膜，使該一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成有所述具有第1正的頻率溫度特性的膜，使該并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
本發明(第1、第2發明)中，作為具有上述正的頻率溫度特性的膜較好的是使用氧化硅膜或氮化硅膜，更好的是使用SiO2膜。
本發明(第1、第2發明)中，作為壓電基板最好使用36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板。
本發明的彈性表面波裝置的頻率調整方法，其特征是，在對根據本發明所構成的彈性表面波裝置的頻率進行調整時，在形成具有正的頻率溫度特性的膜的一端子對彈性表面波諧振器中的至少1個一端子對彈性表面波諧振器上對所述具有正的頻率特性的膜進行腐蝕加工。
圖1是本發明第1實施例的彈性表面波裝置的模式平面圖。
圖2是表示用于比較而準備的彈性表面波裝置、未對一端子對彈性表面波諧振器形成涂覆SiO2膜的彈性表面波裝置的模式平面圖。
圖3是第1實施例的彈性表面波裝置的頻率特性的示圖。
圖4是比較例1的彈性表面波裝置的頻率特性的示圖。
圖5是在第1實施例中使溫度在-25℃～+75℃范圍中變化時的頻率特性變化的示圖。
圖7是在第1實施例中所用的彈性表面波濾波器單體中使溫度在從-25℃至+75℃變化時的頻率特性變化的示圖。
圖8是在第1實施例中所用的一端子對彈性表面波諧振器單體中使溫度從-25℃至+75℃變化時的頻率特性變化的示圖。
圖9是在用于比較例1的彈性表面波裝置的一端子對彈性表面波諧振器單體中使溫度從-25℃至+75℃變化時的頻率特性變化的示圖。
圖10是用于說明第2實施例的彈性表面波裝置的電路結構的模式平面圖。
圖11是用于說明比較例2的彈性表面波裝置的圖、是未對一端子對彈性表面波諧振器形成覆蓋狀態的SiO2膜的彈性表面波裝置的模式平面圖。
圖12是表示在第2實施形態中使溫度從-25℃至75℃變化時的頻率特性變化的示圖。
圖13是在比較例2中使溫度從-25℃至+75℃變化時的頻率特性變化的示圖。
圖14是用于說明本發明第3實施例的彈性表面波裝置的模式平面圖。
圖15是在本發明的第3實施例的彈性表面波裝置中使溫度從-25℃至+75℃變化時的頻率特性變化的示圖。
圖16是表示以往例的頻率特性的圖、是表示在36°Y切割X傳送的LiTaO3基板上構成縱耦合型3IDT型的諧振器濾波器時的頻率特性的圖。
圖17是在圖16所示的彈性表面波濾波器上、層疊用電極指間距所確定的波長的15％厚度的SiO2膜時的頻率特性的圖。
具體實施例方式
下面，通過對本發明具體實施例的說明來弄清本發明。
圖1是本發明第1實施例的彈性表面波裝置的模式平面圖。在本實施例的彈性表面波裝置1中，使用由36°Y切割X傳送的LiTaO3基板構成的壓電基板2。
在壓電基板2上利用鋁電極形成3 IDT型的彈性表面波濾波器3和一端子對彈性表面波諧振器4。
并且，將鋁電極的膜厚制成用電極指間距所確定的波長的8％。可是，鋁電極的膜厚根據頻率及必需的頻帶寬度其最佳值是不同的。
彈性表面波濾波器3具有沿表面傳送方向配置的3個IDT11～13和設置于設有IDT11～13的區域的兩側上的反射器14、15。也就是說，彈性表面波濾波器3是縱耦合的3IDT型的彈性表面波諧振器濾波器。可是，在本實施例中，上述彈性表面波濾波器3不限于該縱耦合型3IDT型彈性表面波諧振器濾波器，也可以是其他結構的。
一端子對彈性表面波諧振器4具有IDT16和配置于IDT16兩側的反射器17、18。可是，也可不設反射器17、18。
將IDT11、13的一端連接在一起、再與一端子對彈性表面波諧振器4的IDT16連接。并且，一端子對彈性表面波諧振器4的IDT16的另一端與輸入端子5連接。IDT12的一端與輸出端子6連接。IDT12的另一端與接地電位連接。并且，IDT11、13的與IDT16連接側的相反側的端部與接地電位連接。
也就是說，一端子對彈性表面波諧振器4與彈性表面波濾波器3串聯地連接著。
將SiO2膜7形成覆蓋一端子對彈性表面波諧振器4的狀態。
也就是說，在本實施例中，在壓電基板2上，除了設有彈性表面波濾波器3的區域外，至少將SiO2膜7形成覆蓋設有一端子對彈性表面波諧振器4的區域的狀態。SiO2膜7的膜厚被制成用一端子對彈性表面波諧振器4的電極指間距所確定的波長的15％，但是該SiO2膜7的膜厚，根據彈性表面波濾波器3和一端子對彈性表面波諧振器4的結構及基底的鋁電極膜的膜厚，其最佳值是不同的。
在本實施例中，SiO2膜7的形成如下進行。也就是說，在壓電基板2上，利用鋁電極膜形成彈性表面波濾波器3和一端子對彈性表面波諧振器4后，利用噴鍍在整個面上形成SiO2膜。雖然對該噴鍍可用任何的裝置，但最好使用ECR噴鍍裝置。然后，用抗蝕劑涂覆設有一端子對彈性表面波諧振器4的區域，通過腐蝕將涂覆抗蝕劑的區域以外的SiO2膜去除。接著，將上述抗蝕劑去除。
SiO2膜7的形成方法，不限于上述方法，可以使用CVD的方法，或代替用腐蝕去除不要的SiO2膜而可用剝離加工(lift off)去除的方法等各種的方法。
并且，僅將一端子對彈性表面波諧振器4上的SiO2膜7必要的部分通過干式腐蝕去除，能對一端子對彈性表面波諧振器4的頻率進行調整。在該頻率調整中所進行的腐蝕加工也可以是濕式腐蝕。通過進行上述的頻率調整，能大幅度地降低彈性表面波裝置1的不良率。
為了確認按上述實施例所構成的彈性表面波裝置1的效果，準備除了不形成SiO2膜7外、與上述實施例同樣構成的如圖2所示的比較例的彈性表面波裝置1A。而且，測定了彈性表面波裝置1、1A的頻率特性。并將彈性表面波濾波器3和一端子對彈性表面波諧振器4的規格制成如下。
彈性表面波濾波器3IDT11～13的電間指間距為1.02μm；IDT11～13的電極指的對數為13.5/20.5/13.5對；反射器14、15的電極指的根數為100根。一端子對彈性表面波諧振器4的IDT16的電極指間距為0.96μm；電極指的對數為150對；反射器17、18的電極指的根數為30根。
從圖3和圖4可知，第1實施例的彈性表面波裝置1的頻率特性與比較例1的彈性表面波裝置1A相比，通頻帶高頻側(2010～2030MHz附近)的衰減量及頻帶內插入損耗稍差。這是由于形成SiO2膜7而一端子對彈性表面波諧振器4的傳送損失增大的緣故。
但是，該頻帶內插入損耗的變差，并未大到不能用作RF濾波器的程度。并且，在彈性表面波裝置1中的非常靠近通頻帶高頻側的陡削性與在彈性表面波裝置1A中的陡削性大致相同。
接著，對彈性表面波裝置1、1A測定使溫度在-25℃～+75℃范圍中變化時的頻率特性的變化。其結果示于圖5和圖6。
在圖5所示的彈性表面波裝置1的頻率特性中，與圖6所示的彈性表面波裝置1A的頻率特性相比，可知在非常靠近通頻帶的頻率中，相對于溫度的變化減小。對該變化若用溫度系數進行比較時可知在通頻帶高頻側，從通過電平(0dB)至5dB的衰減量的位置中的溫度系數，相對在彈性表面波裝置1A中為-35.1ppm/℃來說，在實施例的彈性表面波裝置1中改進至-23.8ppm/℃。并且在本說明書中，所謂溫度系數，是將相對于溫度的頻率的變化量用ppm來表示，之所以用ppm來表現，是由于當頻率變化時間距發生變化、而相對于溫度的變化程度也有變化的緣故。由各溫度求得從上述通過電平至成為5dB衰減量時的頻率，通過將該數據作直線近似，故能求得相對于溫度的頻率變化的系數。通過將相對于該溫度的頻率變化的系數除以濾波器的中心頻率(1960MHz)能求得溫度系數(ppm)。
從上述可知，采用實施例的彈性表面波裝置1，在將使用溫度范圍制成-25℃～+75℃的場合，能使存在于非常靠近通頻帶的衰減區域中的頻率變化減小約1.1MHz。
為了更清楚地說明上述溫度特性的改善效果，將彈性表面波裝置1中的彈性表面波濾波器3和一端子對彈性表面波諧振器4、以及彈性表面波裝置1A中的一端子對彈性表面波諧振器對各自單體中使溫度從-25℃變化至+75℃時的頻率特性示于圖7～圖9。另外，在彈性表面波濾波器1A中的彈性表面波諧振器中，如所述那樣未層疊SiO2膜7。
從圖7～圖9可知，彈性表面波濾波器3的通頻帶高頻側的衰減區域的頻率與一端子對彈性表面波諧振器4的反諧振頻率大致一致。由此，在彈性表面波裝置1中非常靠近通頻帶高頻側的頻率溫度特性，當使一端子對彈性表面波諧振器4與彈性表面波濾波器3串聯時，頻率溫度特性成為兩者的中間的頻率溫度特性。也就是說，如上述實施例那樣，在彈性表面波濾波器3的通頻帶高頻側的衰減區域，通過設定一端子對彈性表面波諧振器的反諧頻頻率，可改善一端子對彈性表面波諧振器的頻率溫度特性，并可改善在通頻帶高頻側的頻率溫度特性。
若比較圖8和圖9，圖8所示的特性的彈性表面波諧振器的一方比圖9所示的特性的彈性表面波諧振器相對于溫度的頻率變化減小。因此，在將圖8所示的特性的彈性表面波諧振器或圖9所示的特性的彈性表面波諧振器與圖7所示的彈性表面波濾波器串聯連接時，在通頻帶高頻側的相對于溫度的頻率變化，是使用圖8所示的特性的彈性表面諧振器時的一方較小。
該場合，由于在彈性表面波濾波器3上未形成SiO2膜，故傳送損耗未很大惡化、且機電耦合系數不會減小。也就是說，在與彈性表面波濾波器3串聯連接的一端子對彈性表面波諧振器中，使形成有SiO2膜時的該一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于彈性表面波濾波器3的通頻帶高頻側的衰減區域，可抑制頻帶內插入損耗的較大惡化，能夠制成在通頻帶高頻側具有良好的頻率溫度特性的寬頻帶的彈性表面波裝置1。
圖10是本發明第2實施例的彈性表面波裝置21的模式平面圖。在第2實施例的彈性表面波裝置21中，在36°Y切割X傳送的LiTaO3基板22上，利用鋁電極形成彈性表面波濾波器23和一端子對彈性表面波諧振器24。將鋁電極的膜厚制成由電極指間距所確定的波長的8％。
在彈性表面波濾波器23中，沿表面波傳送方向配置有3個IDT31～33。并且，在設置著IDT31～33的區域的兩側配置有反射器34、35。也就是說，彈性表面波濾波器23是縱耦合型的3IDT型彈性表面波諧振器濾波器。
在一端子對彈性表面波諧振器24中，在IDT36的兩側配置著反射器37、38。形成著SiO2膜27覆蓋在一端子對彈性表面波諧振器24上的狀態。
將SiO2膜27的膜厚制成由電極指間距所確定的波長的15％。該SiO2膜的形成方法與第1實施例相同。
在本實施例中，上述彈性表面波濾波器23的IDT31、33的一端共同地連接、再與輸入端子25連接。并且，IDT31、33的另一端與接地電位連接。IDT32的一端與輸出端子26連接，另一端與接地電位連接。而且，一端子對彈性表面波諧振器24的IDT36的一端與輸入端子25連接，另一端與接地電位連接。因此，一端子對彈性表面波諧振器24與彈性表面波濾波器23并聯連接著。
為了弄清第2實施例的彈性表面波裝置21的效果，準備了作為比較例2如圖11模式地表示的彈性表面波裝置21A。該彈性表面波裝置21A，除了未形成SiO2膜涂覆在一端子對彈性表面波諧振器24上外，結構是與彈性表面波裝置21同樣的。
并且，彈性表面波濾波器23和一端子對彈性表面波諧振器24的規格制成與第1實施例的彈性表面波濾波器3和一端子對彈性表面波諧振器4相同。
圖12和圖13對彈性表面波裝置21、21A分別表示在-25℃～+75℃的范圍中使溫度變化時的頻率特性的變化。從圖12和圖13可知，在第2實施例的彈性表面波裝置21的頻率特性中，相對于非常靠近通頻帶低頻側的溫度的變化與比較例2的彈性表面波裝置21A的頻率特性的場合相比是變小。若用溫度系數對其進行比較時，相對在比較例2的彈性表面波裝置21A中、在通頻帶低頻側中從通過電平(0dB)至衰減量為5dB的位置的溫度系數為-35.7ppm/℃來說，在第2實施例的彈性表面波裝置21中改善至-25.6ppm/℃。
因此，在第2實施例中，即使在位于非常靠近通頻帶低頻側的衰減區域中的頻率變化在使使用溫度范圍為-25℃～+75℃時減小約1.0MHz。
上述效果，通過層疊SiO2膜的一端子對彈性表面波諧振器24與彈性表面波濾波器23并聯連接、一端子對彈性表面波諧振器24的諧振頻率被構成存在于通頻帶低頻側的衰減區域，彈性表面波裝置21的通頻帶低頻側的頻率溫度特性成為彈性表面波濾波器23的頻率溫度特性與一端子對彈性表面波諧振器24的頻率溫度特性的中間的頻率溫度特性。也就是說，通過與彈性表面波濾波器23并聯連接并使層疊著SiO2膜的一端子對彈性表面波諧振器24的諧振頻率存在于彈性表面波濾波器23的通頻帶低頻側的衰減區域，不會導致頻帶內插入損耗的大幅度的劣化，能提供在通頻帶低頻側中具有良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置21。
圖14是本發明第3實施例的彈性表面波裝置的簡略的平面圖。在彈性表面波裝置41中，在由36°Y切割X傳送的TiTaO3基板構成的壓電基板(未圖示)上，形成彈性表面波濾波器43和與彈性表面波濾波器43串聯連接的一端子對彈性表面波諧振器44及并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器45。彈性表面波濾波器43、一端子對彈性表面波諧振器44、45，用鋁電極構成，該鋁電極的膜厚，被制成由電極指間距所確定的波長的8％。
并且，形成SiO2膜48涂覆在一端子對彈性表面波諧振器44、45上的狀態。在彈性表面波濾波器43上未形成SiO2膜。
因此，彈性表面波裝置41相當于使第1、第2實施例的彈性表面波裝置1、21組合的結構。彈性表面波濾波器43被作成與彈性表面波濾波器3、23同樣的結構。并且，一端子對彈性表面波諧振器44被做成與第1實施例中所用的一端子對彈性表面波諧振器4同樣的結構、一端子對彈性表面波諧振器45被作成與第2實施例中所用的一端子對彈性表面波諧振器24同樣的結構。
在圖14中，46為輸入端子，47為輸出端子。
在本實施例中，SiO2膜48、48A的膜厚作成由電極指間距所確定的波長的15％。并且，SiO2膜的形成方法是與第1實施例同樣的。
對本實施例的彈性表面波裝置41使在-25℃～+75℃的范圍中溫度變化時的頻率特性的變化示于圖15。并且彈性表面波濾波器43、一端子對彈性表面波諧振器44、45作成與第2實施例同樣的結構。
從圖15可知，在第3實施例的頻率特性中，在非常靠近通頻帶低頻側和高頻側的頻率中相對于溫度的變化減小。或用溫度系數評價時，在通頻帶低頻側中從通過電平(0dB)至衰減量為5dB的頻率中的溫度系數為-25.3ppm/℃，在通頻帶高頻側中從通過電平至衰減為5dB的頻率中的溫度系數為-25.7ppm/℃。因此，可知，在第1、第2實施例中，與用于比較而準備的比較例1、2的彈性表面波裝置相比，在本實施例中，能改善在通頻帶整體中的頻率溫度特性。
在第3實施例中，由于作成將第1、第2實施例組合的結構，與彈性表面波濾波器33串聯連接的一端子對彈性表面波諧振器34的反諧振頻率被構成存在于通頻帶高頻側的衰減區域的狀態，并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器45的諧頻頻率被構成存在于通頻帶低頻側的衰減區域的狀態。故能獲得第1、第2實施例的雙方的效果。因此，不會致致在通頻帶內的插入損耗的大幅度的劣化。在通頻帶內整體中，能提供具有良好的頻率溫度特性、寬頻帶的彈性表面波裝置41。
又，在第1～第3實施例中，雖然在彈性表面波濾波器3、23、43上未形成SiO2膜，但也可如圖1中用虛線模式地表示的范圍中，對彈性表面波濾波器3以覆蓋狀態形成第2 SiO2膜7A。該場合，若將覆蓋一端子對彈性表面波諧振器4的SiO2膜設定為第1 SiO2膜時，只要使第2 SiO2膜7A的厚度比第1 SiO2膜7的厚度來得薄即可。也就是說，為了防止例如金屬粉的附著，作為保護膜也可對彈性表面波濾波器3以覆蓋狀態形成第2 SiO2膜7A，在該場合，只要將第2 SiO2膜7A的厚度制成比第1 SiO2膜7薄即可，即，也可以形成彈性表面波濾波器3的特性不劣化程度的薄的SiO2膜7A。即使是形成這樣的厚度薄的第2 SiO2膜膜7A的場合，也與第1實施例同樣，由于第1 SiO2膜膜7的形成，與第1實施例同樣地不會導致頻帶內插入損耗的較大的劣化，能改善頻率溫度特性。同樣，即使在第2、第3實施例中，也可對彈性表面波濾波器23、43以覆蓋狀態形成厚度比覆蓋一端子對彈性表面波諧振器的第1 SiO2膜要薄的、特性不劣化程度的第2 SiO2膜，與第2、第3實施例同樣能在不會導致頻帶內插入損耗較大劣化的情況下改善頻率溫度特性。
又，在第1實施例中，與彈性表面波濾波器3串聯地連接著1個VZQ4，在第2實施例中，與彈性表面波濾波器3并聯地連接著1個一端子對彈性表面波諧振器4。然而，也可分別連接多個一端子對彈性表面波諧振器。該場合，若對多個一端子對彈性表面波諧振器中至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成SiO2膜，則與第1、第2實施例同樣，能改善頻率溫度特性。
又，在第3實施例中，雖然是將1個一端子對彈性表面波諧振器44串聯地、1個一端子對彈性表面波諧振器45并聯地與彈性表面波濾波器43連接著，但串聯連接的一端子對彈性表面波諧振器也可以是多個、并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器也可以是多個、也可以它們的雙方都是多個。即使在該場合，若至少在1個一端子對彈性表面波諧振器中形成SiO2膜，就能與第1實施例或第2實施例同樣地改善頻率溫度特性，最好是，在串聯連接的一端子對彈性表面波諧振器和并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器的雙方上，如第3實施例那樣形成SiO2膜，由此能改善通頻帶在寬的范圍內的頻率溫度特性。
象第1實施例中說明的那樣，在本發明的彈性表面波裝置中，對上述那樣對一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成的具有正的頻率特性的膜，至少在1個一端子對彈性表面波諧振器中通過腐蝕加工能進行頻率調整，由此能容易地提供所希望的接收頻率的彈性表面波裝置。
又，在上述實施例中，作為具有正的頻率溫度特性的膜，使用了SiO2膜，但也可以使用SiO2膜以外的氧化硅膜或氮化硅膜等其他的具有正的頻率溫度特性的膜。
又，在上述實施例中，作為壓電基板使用了36°Y切割X傳送的LiTaO3基板，但在本發明中，不限于此，也能將36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板、即，將具有負的溫度系數的上述壓電基板應用于所用的彈性表面波裝置上。
又，本發明中，壓電基板上構成的彈性表面波濾波器也可以有多個。
發明的效果在第1發明的彈性表面波裝置中，至少在1個彈性表面波濾波器上串聯及/或并聯連接著至少1個一端子對彈性表面波諧振器，除了構成彈性表面波濾波器的區域以外，對至少1個的一端子對彈性表面波諧振器中的至少1個以覆蓋狀態形成具有正的頻率溫度特性的膜。SiO2膜具有正的溫度系數，因此，雖然作為壓電基板使用具有負的溫度系數的壓電基板，但非常靠近彈性表面波裝置的通頻帶的高頻側或低頻側的頻率溫度特性，呈現彈性表面波濾波器和串聯或并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器的頻率溫度特性的中間性頻率溫度特性，所以，能改善作為彈性表面波裝置整體的頻率溫度特性。并且，對于彈性表面波濾波器自身，由于未形成具有正的頻率溫度特性的膜，故不會導致傳送損耗的大幅度的劣化及機電耦合系數的降低。
也就是說，以往，為了改善溫度特性未在整個面上設有SiO2膜，而在該場合存在機電耦合系數變小的問題。對此，在第1發明中，通過將一端子對彈性表面波諧振器與彈性表面波濾波器連接能獲得足夠的衰減量。而且，通過僅在一端子對彈性表面波諧振器上形成具有一定的頻率溫度特性的膜，能改善溫度特性。即，既保護濾波器特性、又能改善溫度特性。因此，能提供不會導致頻帶內插入損耗的劣化的、具有良好的頻率溫度特性的寬頻帶的彈性表面波裝置。
在第1發明的第1特定的技術方案中，對與彈性表面波濾波器串聯連接的一端子對彈性表面波諧振器的至少1個以覆蓋狀態形成上述SiO2膜，構成使一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中。因此，可改善在通頻帶高頻側的頻率溫度特性、即能提供不會導致通頻帶內插入損耗大劣化的、在通頻帶高頻側具有良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。
在第1發明的第2特定的技術方案中，由于對與彈性表面波濾波器并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器中至少1個以覆蓋狀態形成具有正的頻率溫度特性的膜，使一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域，故能改善通頻帶低頻側的頻率溫度特性，能提供不會使頻帶內插入損耗大幅度劣化的、在通頻帶低頻側具有良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。
在第1發明中，在將由上述第1、第2的特定技術方案所提供的結構進行組合的場合，能改善通頻帶的高頻側及低頻側的雙方的頻率溫度特性，由此能提供不會導致頻帶內插入損耗大幅度劣化的、具有涉及通頻帶的整個區域的良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。
在第2發明的彈性表面波裝置中，由于在壓電基板上構成有至少1個彈性表面波濾波器，在該彈性表面波濾波器上串聯和/或并聯連接著至少1個一端子對彈性表面波諧振器，對至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成至少1個具有第1正的頻率溫度特性的膜，對彈性表面波濾波器以覆蓋狀態形成具有第2正的頻率溫度系數的膜，將具有第2正的頻率溫度特性的膜制成比具有第1正的頻率溫度特性的膜來得薄，即，在第2發明中，由于將具有第1正的頻率溫度特性的膜涂覆在至少1個一端子對彈性表面波諧振器上，故通過一端子對彈性表面波諧振器的負荷能獲得足夠的衰減量，并通過具有該第1正的頻率溫度特性的膜來改善溫度特性。由于形成具有上述第1正的頻率溫度特性的膜，故能提供不會導致頻帶內插入損耗大幅度劣化的、在通頻帶的低頻側或高頻側可實現良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。又該場合，由于利用具有第2正的頻率溫度特性的膜覆蓋彈性表面波濾波器，可保護彈性表面波濾波器抵擋金屬粉等。
在第2發明的第1特定的技術方案中，由于對與彈性表面波濾波器串聯連接的一端子對彈性表面波諧振器中的至少1個以覆蓋狀態形成上述第1 SiO2膜，構成使一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中，故能提供改善在通頻帶高頻側的頻率溫度特性、即不會導致通頻帶內插入損耗較大劣化的、在通頻帶高頻側具有良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。
在第2發明的第2特定的技術方案中，由于對與彈性表面波濾波器并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器中的至少1個以覆蓋狀態形成第1 SiO2膜，構成使一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中，故能改善在通頻帶低頻側上的頻率溫度特性，能提供不會導致頻帶內插入耗損大幅度劣化的、在通頻帶低頻側上具有良好頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。
在第2發明，對于將由上述第1、第2特定的技術方案所提供的結構組合的場合，能改善在通頻帶的高頻側和低頻側雙方中的頻率溫度特性，由此能提供不會導致頻帶內插入損耗大幅度劣化的、在通頻帶的整個區域具有良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。
在本發明中，作為壓電基板在使用了36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板的場合，36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板具有負的電阻溫度特性，由于通過形成具有上述正的頻率溫度特性的膜能改善頻率溫度特性，故根據本發明，能提供頻率溫度特性良好的寬頻帶的彈性表面波裝置。
在本發明的頻率調整方法中，在形成具有上述正的頻率溫度特性的膜的一端子對彈性表面波諧振器中的至少1個一端子對彈性表面波諧振器中，僅用對SiO2膜進行腐蝕加工的方法，能容易地調整頻率，就能容易地提供所希望頻帶的彈性表面波裝置。
權利要求
1.一種彈性表面波裝置，其特征在于，具有具有負的頻率溫度特性的壓電基板、構成于所述壓電基板上的至少一個彈性表面波濾波器、構成于所述壓電基板上并與所述彈性表面波濾波器串聯及/或并聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器，在所述壓電基板上，除了構成所述彈性表面波濾波器的區域外，具有對至少1個所述彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成的具有正的頻率溫度特性的至少1個膜。
2.如權利要求1所述的彈性表面波裝置，其特征在于，對與所述彈性表面波濾波器串聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少1個以覆蓋狀態形成所述具有正的頻率溫度特性的膜，使所述一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中。
3.如權利要求1所述的彈性表面波裝置，其特征在于，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少一個以覆蓋狀態形成所述具有正的頻率溫度特性的膜，使所述一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
4.如權利要求1所述的彈性表面波裝置，其特征在于，對所述一端子對彈性表面波諧振器中的、與彈性表面波濾波器串聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成所述具有正的頻率溫度特性的膜，使該一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成所述具有正的頻率溫度特性的膜，該并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
5.一種彈性表面波裝置，其特征在于，具有壓電基板、構成于所述壓電基板上的至少1個彈性表面波濾波器、構成于所述壓電基板上并與所述彈性表面波濾波器串聯及/或并聯連接的至少1個彈性表面波諧振器，還具有在所述基板上對所述至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成的至少1個具有第1正的頻率溫度特性的膜、以及在所述壓電基板上對所述彈性表面波濾波器以覆蓋狀態形成的具有第2正的頻率溫度特性的膜，所述具有第2正的頻率溫度特性的膜的厚度比具有第1正的頻率溫度特性的膜的厚度要薄。
6.如權利要求5所述的彈性表面波裝置，其特征在于，對與所述彈性表面波濾波器串聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少1個以覆蓋狀態形成有所述具有第1正的頻率溫度特性的膜，所述一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中。
7.如權利要求5所述的彈性表面波裝置，其特征在于，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的所述一端子對彈性表面波諧振器的至少1個以覆蓋狀態形成有所述具有第1正的頻率溫度特性的膜，所述一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
8.如權利要求5所述的彈性表面波裝置，其特征在于，對所述一端子對彈性表面波諧振器中的、與彈性表面波濾波器串聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成有所述具有第1正的頻率溫度特性的膜，該一端子對彈性表面波諧振器的反諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶高頻側的衰減區域中，對與所述彈性表面波濾波器并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器以覆蓋狀態形成有所述所述第1正的頻率溫度特性的膜，該并聯連接的一端子對彈性表面波諧振器的諧振頻率存在于所述彈性表面波濾波器的通頻帶低頻側的衰減區域中。
9.如權利要求1或5的任一項所述的彈性表面波裝置，其特征在于，所述具有正的頻率溫度特性的膜是氧化硅膜。
10.如權利要求9所述的彈性表面波裝置，其特征在于，所述氧化硅膜是SiO2膜。
11.如權利要求1或5的任一項所述的彈性表面波裝置，其特征在于，所述壓電基板由36°～44°Y切割X傳送的LiTaO3基板構成。
12.一種彈性表面波裝置的頻率調整方法，是如權利要求1或5的任一項所述的彈性表面波裝置的頻率調整方法，其特征在于，在形成有所述具有正的頻率溫度特性的膜的一端子對彈性表面波諧振器中的至少1個一端子對彈性表面波諧振器上，通過對具有正的頻率溫度特性的膜進行腐蝕加工來進行頻率調整。
全文摘要
本發明提供一種不會導致頻帶內插入損耗大幅度劣化的、不會導致機電耦合系數大幅度降低的、具有良好的頻率溫度特性的、寬頻帶的彈性表面波裝置。該彈性表面波裝置(1)在壓電基板(2)上形成有至少1個彈性表面波濾波器(3)和與彈性表面波濾波器(3)串聯及/或并聯連接的至少1個一端子對彈性表面波諧振器(4)、除了構成彈性表面波濾波器(3)的區域外、在至少1個一端子對彈性表面波諧振器中的至少1個上以覆蓋狀態形成有具有正的頻率溫度特性的膜(7)。
文檔編號H03H9/64GK1389984SQ0212281
公開日2003年1月8日 申請日期2002年6月6日 優先權日2001年6月6日
發明者高峰裕一 申請人:株式會社村田制作所