弹性波装置的制作方法

专利名称：弹性波装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及声表面波(SAW Surface Acoustic Wave)装置等的弹性波装置。
背景技术：
以往,公知ー种具有在SAW的传播方向上排列有多个IDT电极的纵向I禹合多重模式SAW滤波器的SAW装置(例如，专利文献I)。在专利文献I中，为了提高相对于静电放电(ESD =Electro Static Discharge)的耐性，将各IDT电极设为所谓的串联分割型的IDT电极。即、在专利文献I的各IDT电极中，在第I梳齿状电极与第2梳齿状电极之间以电气方式配置了浮置状态的第3梳齿状电极，其中所述第I梳齿状电极配置干与SAW的传播方向正交的方向的ー侧且与信号线连接，所述第2梳齿状电极配置于所述正交的方向的另ー侧且与地线连接。
可是，如专利文献I所述那样，若将IDT电极设为串联分割型，则在与传播方向正交的方向上SAW装置会变得大型化。因此，期望提供ー种不会变得大型化、且能提高ESD耐性的弾性波装置。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2006-311180号公报

发明内容
作为本发明的ー个方式的弹性波装置，具有基板；第IIDT电极，其具有与信号线连接、在所述基板传播的弾性波的传播方向上延伸的第I信号连接母线；与地线连接、位干与所述第I信号连接母线对置的位置处的第I接地母线；和从所述第I信号连接母线及所述第I接地母线向它们的对置方向延伸的多个第I电极指，并且所述第IIDT电极位于所述基板的主面；第2IDT电极，其具有与信号线连接、沿着所述第I接地母线的长边方向位于该第I接地母线的旁边的第2信号连接母线；位干与所述第2信号连接母线对置的位置、且沿着所述第I信号连接母线的长边方向位于该第I信号连接母线的旁边的、与地线连接的第2接地母线；和从所述第2信号连接母线及所述第2接地母线向它们的对置方向延伸的多个第2电极指，并且所述第2IDT电极位于所述基板的主面；和浮置部件，其位于所述第I接地母线与所述第2信号连接母线之间、以及所述第I信号连接母线与所述第2接地母线之间的至少ー个之间，与所述第I接地母线、所述第2信号连接母线、所述第I信号连接母线及所述第2接地母线的任何母线都不连接，位于所述基板的主面。通过具有上述构成的弾性波装置，通过设置与第I接地母线、第2信号连接母线、第I信号连接母线及第2接地母线的任何母线都不连接的浮置部件，从而能够在不使整体构造大型化的情况下提高ESD耐性。


图I是表示本发明的第I实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图2是表示第I比较例涉及的SAW装置的俯视图。图3是表示本发明的第2实施方式涉及的S AW装置的构成的俯视图。图4是表示本发明的第3实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图5是表示本发明的第4实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图6是表示本发明的第5实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图7是表示本发明的第6实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图8是表示本发明的第7实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图9是表示本发明的第8实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图10是表示本发明的第9实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图11是表示本发明的第10实施方式涉及的SAW装置的构成的俯视图。图12(a)是表示浮置部件的第I变形例的俯视图，图12(b)是表示浮置部件的第2变形例的俯视图。图13是表示第2比较例涉及的SAW装置的俯视图。图14(a)是比较例I中的击穿时的电压值的直方图，图14(b)是实施例I中的击穿时的电压值的直方图。图15是表示实施例2及比较例2的透过特性的图。
具体实施例方式以下，參照附图，对本发明的实施方式涉及的SAW装置进行说明。此外，以下说明中所用到的图仅是示意图，附图上的尺寸比例等与实际中的尺寸比例未必一致。另外，在作为说明对象的比较例及实施方式中，对于与已经说明过的比较例或实施方式的构成相同或相类似的构成，赋予与已经说明过的比较例或实施方式的构成相同的符号，并省略其说明。对于符号相同或相类似的构成，如“IDT电极11A、IDT电极11B”等那样，有时使用组合了同一数字符号和互不相同的大写字母的拉丁字母的附加符号而得到的符号。另外，在这种情况下，有时省略上述的附加符号。以下，说明IDT电极的个数及输入-输出的形式(不平衡-不平衡型等形式)等互不相同的多个比较例及实施方式。说明按照下述顺序进行。(I) 3IDT、不平衡-不平衡型(I)(1-1)第I实施方式(第I比较例)(1-2)第2实施方式(1-3)第3实施方式(2) 3IDT、不平衡-不平衡型(2)(2-1)第4实施方式
(3) 3IDT、不平衡-平衡型(I)(3-1)第5实施方式(3-2)第6实施方式(4) 3IDT、不平衡-平衡型(2)(4-1)第7实施方式(4-2)第8实施方式(5)7IDT(5-1)第9实施方式
(6) 2 级的 IDT(6-1)第10实施方式此外,例如不平衡-平衡型在SAW装置中是指输入不平衡信号、输出平衡信号。不平衡信号是将与基准电位相应的电位设为信号电平的信号。另ー方面，平衡信号由2个信号构成，是将2个信号的电位差作为信号电平的信号。〈3IDT、不平衡-不平衡型〉(第I实施方式)图I是表示本发明的第I实施方式涉及的SAW装置I的俯视图。SAff装置I构成为滤波器装置，该滤波器装置被输入不平衡信号，对所输入的不平衡信号进行滤波，并输出不平衡信号。在从输入到输出的过程中，SAW装置I也进行电信号向SAW的变换、以及SAW向电信号的变换。SAff装置I具有传播SAW的基板3。另外，SAW装置I在基板3的主面3a上具有输入端子5，输入不平衡信号；SAW元件7，对所输入的信号进行滤波；和输出端子9，将滤波后的不平衡信号输出。除此之外，SAW装置I还具有在SAW元件上形成空间、且覆盖SAW元件的盖罩等，但在此省略图示。基板3是由表示压电效应的压电体构成的、所谓的压电基板。压电体例如是LiNbO3或LiTa03。此外，基板3的平面形状可以适当地设定。SAW被SAW元件7激励出，在主面3a上沿着箭头所示的传播方向Dl进行传播。此 夕卜，以下，有时将与沿着主面3a的方向即传播方向Dl正交的方向称为正交方向D2。在主面3a仅设置一个输入端子5。对输入端子5输入不平衡信号。SAff元件7由纵向耦合双模型的谐振器SAW滤波器构成。具体而言，SAff元件7具有多个IDT电极11，分别排列在传播方向Dl上；和反射器13，配置在这些多个IDT电极11的列的两端。IDT电极11的个数在本实施方式中为3个。各IDT电极11具有I对梳齿状电极15。梳齿状电极15具有母线17，在传播方向Dl上延伸；多个电极指19，从母线17向正交方向D2延伸；和虚拟电极指21，在多个电极指19间从母线17向正交方向D2突出。此外，由于图I是示意图，所以将电极指19的个数示出得比实际少。I对梳齿状电极15配置成彼此的母线17在正交方向D2上对置，多个电极指19彼此啮合(交叉)。所交叉的范围R的宽度(交叉宽度W)例如固定。虚拟电极指21的前端和从与设置有虚拟电极指21的母线17相对置的母线17向虚拟电极指21侧延伸的电极指19的前端，以规定的间隔对置。换言之，虚拟电极指21能够朝向范围R而延伸至范围R的跟前位置。在各IDT电极11中，相互对置的梳齿状电极15(母线17)的一方与信号线连接，相互对置的梳齿状电极15(母线17)的另一方与地线连接。此外，广义上，赋予了基准电位的(与地线连接的)布线也是信号线，但是在本实施方式中，假设所谓与信号线连接是指与电位相对于基准电位变动的信号流动的点连接。另外，基准电位不限于0V。以下，对于与信号线连接的梳齿状电极、母线、电极指、虚拟电极的符号有时赋予S的附加符号，另外，有时如称为“信号连接母线”等那样，将“信号连接”的文字赋予在名称开头。另外，对于与地线连接的梳齿状电极、母线、电极指、虚拟电极的符号有时赋予G的附加符号，另外，有时如称为“接地母线”等那样，将“接地”的文字赋予在名称开头。在图I中，通过有无阴影线来表示这种连接的差异。即、未附有阴影线的梳齿状电极15与信号线连接，附有阴影线的梳齿状电极15与地线连接。 在多个IDT电极11之中的配置于中央的IDT电极IlB中，信号连接母线17S配置在输入端子5侧，接地母线17G配置在输出端子9侧。另外，IDT电极IlB的信号连接母线17S经由输入侧信号线6而与输入端子5连接。在配置于IDT电极IlB的两侧的IDT电极IlA及IlC中，信号连接母线17S配置在输出端子9侧，接地母线17G配置在输入端子5侧。IDT电极IlA及IlC的信号连接母线17S经由输出侧信号线8而与输出端子9连接。若来自输入端子5的不平衡信号s通过IDT电极IlB被施加于基板3，则不平衡信号s被变换为SAW，在传播方向Dl上进行传播。IDT电极IlA及IlC将该SAW变换为电信号之后向输出端子9输出。在该过程中，通过提取将相邻的电极指的中心间距离大致作为半波长的信号，来进行滤波。由于多个电极指的中心间距离是信号的大致半波长，所以相邻的各电极指19对应于相位彼此相差180° (反相)的信号。在这里，在IDT电极IlB的多个信号连接电极指19S与IDT电极IlA的信号连接电极指19S之间配置的、接地电极指19G的个数为2 (偶数)。因此，IDT电极IlA的信号连接母线17S输出与被输入至IDT电极IlB的信号连接母线17S的信号的相位相差180°的信号。換言之，IDT电极IlA输出将不平衡信号s的相位反转后的反转信号Si。同样地，在IDT电极IlB的多个信号连接电极指19S与IDT电极IlC的信号连接电极指19S之间配置的、接地电极指19G的个数为2 (偶数)。因此，IDT电极IlC的信号连接母线17S输出反转信号Si。之后，使来自IDT电极IlA的反转信号Si和来自IDT电极IlC的反转信号si相加起来，作为不平衡信号从输出端子9输出。在IDT电极IlB的接地母线17G与IDT电极IlA之间设置了浮置部件23，并且在IDT电极IlB的接地母线17G与IDT电极IlC之间设置了浮置部件23。浮置部件23与信号线(输入端子5、输出端子9)及地线都未连接，处于电浮置的状态。若浮置部件23处于电浮置的状态，则对于平面形状并没有特别限定，可以是矩形形状、梯形形状、圆形形状、组合这些形状等的任意形状。此外，在本实施方式中，浮置部件23的平面形状为矩形形状。另外，浮置部件23在正交方向D2上的宽度与相邻的母线在正交方向D2上的宽度相同，正交方向D2上的浮置部件23的两端部与相邻的母线在正交方向D2上的两端部的位置相一致。这样，通过预先配置成使浮置部件23在正交方向D2上的宽度与相邻的母线在正交方向D2上的宽度相同，使浮置部件23的两端部与相邻的母线在正交方向D2上的两端部的位置相一致，从而在相邻的母线间的区域中，SAW所传播的媒质的不连续性被浮置部件23缓和，因此能够抑制滤波器的损耗特性的劣化。同样地，从缓和传播SAW的媒质的不连续性的观点出发，优选浮置部件23与相邻的母线之间的间隔小于SAW的波长，更优选为SAW的半波长以下。进而，认为使浮置部件23的厚度与相邻的母线的厚度相同，也能够缓和传播SAW的媒质的不连续性。另外，浮置部件23连接着虚拟电极指25。虚拟电极指25从浮置部件23沿着正交方向D2延伸至范围R侧。虚拟电极指25的前端与从浮置部件23所对置的母线17向浮置部件23侧延伸的电极指19的前端，以规定的间隔相对置。浮置部件23的虚拟电极指25位于规定的区域内。具体而言，浮置部件23的虚拟电极指25位于第I区域内，所述第I区域是在将从IDT电极IlB的信号连接母线17S延伸的电极指19S的前端和从IDT电极IlA的 接地母线17G延伸的电极指19G的前端连结起来的线、与IDT电极IlB的接地母线17G以及IDT电极IlA的信号连接母线17S之间的区域(范围R与IDT电极IlB的接地母线17G以及IDT电极IlA的信号连接母线17S之间的区域内)。即、虚拟电极指25延伸至范围R的跟前的位置。此外，在浮置部件23设置于IDT电极IlB的信号连接母线17S与IDT电极IlA的接地母线17G之间的情况下，设置于该浮置部件23的虚拟电极指25位于第2区域内，该第2区域是范围R与IDT电极IlB的信号连接母线17S以及IDT电极IlA的接地母线17G之间的区域。浮置部件23的宽度(传播方向Dl的大小)与例如电极指19等的各种电极指的宽度大致相等。此外，即便浮置部件23的宽度与虚拟电极指25的宽度相等，较之与浮置部件23相邻的母线(IDT电极IlB的接地母线17G和IDT电极IIA及IlC的信号连接母线17S)而向与浮置部件23对置的母线(IDT电极IlB的信号连接母线17S和IDT电极IlA及IlC的接地母线17G)侧突出的部分可以确定为虚拟电极指25。下面，说明以上的第I实施方式的SAW装置I的作用。图2是表示第I比较例涉及的SAW装置40的俯视图。此外，假设在以后的比较例及实施方式的图中省略基板3的图示。SAW装置40不具有浮置部件23，中央的IDT电极41B的接地母线17G与其两侧的IDT电极41A及41C的信号连接母线17S彼此相邻。在这里，从提高滤波器特性的观点出发，多个电极指19有时配置成在各IDT电极的传播方向Dl的端部(IDT电极间的区域)间距(包含IDT电极间的间距)变窄。这种情况下，信号连接母线17S与接地母线17G之间也变窄。另外，母线17的面积比电极指19的面积宽，母线17容易流过电流。因此，在第I比较例的SAW装置40中，在接地母线17G与信号连接母线17S之间容易产生ESD。此外，输入侧的母线17间和输出侧的母线17间的、哪个母线17间容易产生ESD，根据输入输出的形式、各IDT电极的构成、多个IDT电极的配置等各种原因而不同。在第I比较例中，假设在输出侧的母线17间(IDT电极41B的接地母线17G与IDT电极41A及41C的信号连接母线17S之间)容易产生ESD的情況。
另ー方面，在第I实施方式中，在IDT电极IlB的接地母线17G与IDT电极IIA及IlC的信号连接母线17S之间配置浮置部件23。并且，IDT电极IlB的接地母线17G与IDT电极IlA及IlC的信号连接母线17S之间的距离dl大于第I比较例中的IDT电极41B的接地母线17G与IDT电极41A及41C的信号连接母线17S之间的距离d2。因此，根据第I实施方式，能够抑制在IDT电极IlB的接地母线17G与IDT电极IlA及IlC的信号连接母线17S之间产生ESD。通过在最容易产生ESD的地方抑制ESD，从而作为SAW装置I整体的ESD耐性得到提高。进而，通过在接地母线17G与信号连接母线17S之间的空间配置浮置部件23，从而接地母线17G与信号连接母线17S之间的空间的大部分被浮置部件23覆盖。在相邻的母线间存在未形成电极的较大空余空间的情况下，在母线上传播的SAW的分布变得不连续从而SAW的分布变得不稳定，但是通过在接地母线17G与信号连接母线17S之间的空间配置浮置部件23，能够保持在母线上传播的SAW的分布的连续性，抑制SAW的泄漏，减小插入损耗。作为浮置部件23的材料，能够采用例如Al、Al-Cu合金、Cu、或Au等的金属材料、 Ta2O5^TaSi2等的绝缘材料，但是优选在考虑了 SAW装置的制造エ序的效率化及插入损耗特性的基础上利用与IDT电极相同的材料来形成。此外，考虑取代浮置部件23，而使IDT电极IIA及IIC在IDT电极IlB侧的端部的接地电极指19G延伸至IDT电极IlB的接地母线17G与IDT电极IlA及IlC的信号连接母线17S之间。但是，在这种情况下，由于在延长部分也进行激励，所以SAW的泄漏变得比本实施方式多。另外，即便在浮置部件23中，与接地母线17G及信号连接母线17S同样地也设置虚拟电极指25，从而能够进ー步抑制SAW的泄漏。(第2实施方式)图3是表示本发明的第2实施方式涉及的SAW装置60的俯视图。SAff装置60与第I实施方式的SAW装置I同样地，中央的IDT电极61B的多个信号连接电极指19S与相邻的IDT电极61A或61C的多个信号连接电极指19S之间的接地电极指19G的个数为2根(偶数)。其中，2根接地电极指19G都从IDT电极61A或61C的接地母线17G开始延伸。并且，浮置部件73在传播方向Dl上，形成在这2根接地电极指19G的整个配置范围。另外，与浮置部件73连接的虚拟电极指25与上述的2根接地电极指19G对应地设置2根。根据第2实施方式，得到与第I实施方式同样的效果。即、通过设置浮置部件23，从而既能抑制装置的大型化又能提高ESD耐性，且能够抑制插入损耗的降低。进而，在第2实施方式中，由于浮置部件73在传播方向Dl上具有遍及2根电极指19的长度，所以信号连接母线17S与接地母线17G之间的距离变得更长，可进ー步期待ESD耐性的提高。(第3实施方式)图4是表示本发明的第3实施方式涉及的SAW装置90的俯视图。SAW装置90中的浮置部件23不仅设置在输出侧，还设置在输入侧。另外，从其他观点出发，浮置部件23设置在正交方向D2的两侧。具体而言，如以下所述。中央的IDT电极9IB与相邻的IDT电极9IA或9IC之间的接地电极指19G的构成，和第I实施方式同样。即、该IDT电极间的接地电极指19G的个数为2根(偶数)，另外2根接地电极指19G的ー根从IDT电极91B的接地母线17G开始延伸，另ー根从IDT电极91A或91C的接地母线17G开始延伸。并且，浮置部件23设置在IDT电极91B的接地母线17G与IDT电极91A及91C的信号连接母线17S之间。另外，浮置部件23还设置在IDT电极91B的信号连接母线17S与IDT电极91A及91C的接地母线17G之间。根据第3实施方式，得到与其他实施方式同样的效果。即、通过设置浮置部件23，从而既能抑制装置的大型化又能提高ESD耐性，且能够抑制插入损耗的降低。进而，在第3实施方式中，由于浮置部件73设置在输入侧和输出侧的双方，所以能够在输入侧与输出侧的双方中提高与ESD相应的耐性。这种方式在输入侧与输出侧ESD的产生容易度差异不怎么大的情况等下是有效的。
〈3IDT、不平衡-不平衡型⑵>(第4实施方式)图5是表示本发明的第4实施方式涉及的SAW装置120的俯视图。SAW装置120与第I 3实施方式同样地，输出不平衡信号。其中，SAW装置120与第I 第3实施方式不同在于电极指19的配置，输出使被输入的不平衡信号s的相位未反转的不平衡信号(s0)。另外，SAW装置120使浮置部件73形成在I根接地电极指19G及I根信号连接电极指19S的整个配置范围这一点，与第I 第3实施方式存在差异。具体而言，如以下所述。在SAW装置120中，中央的IDT电极121B的多个信号连接电极指19S与相邻的IDT电极121A的多个信号连接电极指19S之间的接地电极指19G的个数为I (奇数)。因此，IDT电极121A的信号连接母线17S输出与被输入至IDT电极121B的信号连接母线17S的信号相同相位的信号。換言之，IDT电极121A输出未使不平衡信号s的相位反转的非反转信号s0输出。同样地，在IDT电极121B的多个信号连接电极指19S与IDT电极121C的信号连接电极指19S之间配置的、接地电极指19G的个数为I (奇数)。因此，IDT电极121C的信号连接母线17S输出非反转信号sO。并且，使来自IDT电极121A的非反转信号s0和来自IDT电极112C的非反转信号s0相加起来，作为不平衡信号从输出端子9输出。上述的I根接地电极指19G从IDT电极121A或IDT电极121C的接地母线17G开始延伸。另ー方面，信号连接电极指19S与上述的I根接地电极指19G相邻地，从与该接地母线17G相邻的IDT电极121B的信号连接母线17S开始延伸。并且，浮置部件73在传播方向Dl上，形成在上述的I根接地电极指19G、与该I根接地电极指19G相邻且在同一方向上延伸的信号连接电极指19S的整个配置范围。根据第4实施方式，与其他实施方式同样地，可得到下述效果既能抑制装置的大型化又能提高ESD耐性，且可抑制插入损耗的降低。另外，与第2实施方式同样地，通过遍及2根电极指19而形成的浮置部件73，可进ー步期待有效的ESD耐性的提高。其中，将第2实施方式与第4实施方式进行比较，第2实施方式的频带外的衰减好。其原因在于，在彼此相邻的IDT电极间配置的接地电极指19G的个数较多，在两电极间不会产生不必要的电容。
〈3IDT、不平衡-平衡型(1)>(第5实施方式)图6是表示本发明的第5实施方式涉及的SAW装置150的俯视图。SAff装置150对被输入的不平衡信号s进行滤波并且进行不平衡-平衡的变换，然后输出平衡信号。具体而言，如以下所述。在SAW装置150中，中央的IDT电极151B的多个信号连接电极指19S与相邻的IDT电极151A的多个信号连接电极指19S之间的接地电极指19G的个数为I (奇数)。因此，IDT电极151A的信号连接母线17S输出与被输入至IDT电极151B的信号连接母线17S的信号相同相位的信号。换言之，IDT电极151A输出没有使不平衡信号s的相位反转的非反转信号s0。 另ー方面，中央的IDT电极151B的多个信号连接电极指19S与相邻的IDT电极151C的多个信号连接电极指19S之间的接地电极指19G的个数为2 (偶数)。因此，IDT电极151C的信号连接母线17S输出与被输入至IDT电极151B的信号连接母线17S的信号相位相差180°的信号。换言之，IDT电极151C输出使不平衡信号s的相位反转后的反转信号si。之后，来自IDT电极151A的非反转信号sO从输出端子29A输出。另外，来自IDT电极15IC的反转信号Si从输出端子29B输出。由此，在由输出端子29A及输出端子29B构成的平衡输出端子30中，输出平衡信号。在第5实施方式中，也与其他实施方式同样地，在IDT电极151B的接地母线17G与IDT电极151A及151C的信号连接母线17S之间设置浮置部件23。因此，在第5实施方式中，也与其他实施方式同样地，可起到下述效果既能抑制装置的大型化也能提高ESD耐性，且可抑制插入损耗的降低。在第5实施方式中，较之IDT电极151B的信号连接母线17S与IDT电极151A及151C的接地母线17G之间，在IDT电极151B的接地母线17G与IDT电极151A及151C的信号连接母线17S之间更容易产生ESD。这是因为在从输入端子5流入静电的情况下，电流逃至IDT电极151B的信号连接母线17S的两端，与之相対，在从输出端子29A或29B流入静电的情况下，电流容易集中逃脱至IDT电极151A或151C的一端(IDT电极151B的接地母线17G侧)。此外，通常IDT电极151A的母线17S与IDT电极151B的接地母线17G之间的间隔比反射器13与IDT电极151A的信号连接母线17S之间的间隔窄。对于反射器13与IDT电极151C的信号连接母线17S之间的间隔也是同样的。并且，在第5实施方式中，由于仅在容易产生此ESD的、IDT电极151B的接地母线17G与IDT电极151A及151C的信号连接母线17S之间设置浮置部件23，所以既能将SAW的泄漏抑制在最小限度，又能有效地抑制ESD。另外，较之如第3实施方式那样将浮置部件23设置在输入侧和输出侧的双方的情况，容易使浮置部件23在传播方向Dl上变大。此外，也可以在输出侧信号线8的中途设置SAW谐振器，此时可在IDT电极151B的信号连接母线17S与IDT电极151A及151C的接地母线17G之间设置浮置部件23。(第6实施方式)图7是表示本发明的第6实施方式涉及的SAW装置180的俯视图。在SAW装置180中，在传播方向Dl上在I根电极指19的整个配置范围设置的浮置部件23、和在传播方向Dl上在2根电极指19的整个配置范围设置的浮置部件73同时存在。此外，对于IDT电极18IB与IDT电极18IC之间的浮置部件23的配置，和第5实施方式(图6)同样。对于IDT电极18IB与IDT电极18IA之间的浮置部件73的配置，和第4实施方式(图5)同样。在第6实施方式中，也与其他实施方式同样地，可起到下述效果既能抑制装置的大型化又能提高ESD耐性，且可抑制插入损耗的降低。〈3IDT、不平衡-平衡型(2)>(第7实施方式)图8是表示本发明的第7实施方式涉及的SAW装置210的俯视图。
SAW装置210构成为从I个IDT电极21IB输出平衡信号(sO、Si)。其中，IDT电极21IB也可以概念化为2个IDT电极。SAW装置210的构成具体地如以下所述。SAW装置210具有在传播方向Dl上排列的多个IDT电极211。多个IDT电极211的个数在本实施方式中为3个。两侧的IDT电极211A及211C与其他实施方式同样地，具有大小彼此大致相等的一对梳齿状电极15。中央的IDT电极211B具有共用梳齿状电极215G、和分割梳齿状电极215Sa及215Sb。分割梳齿状电极215Sa及215Sb在传播方向Dl上的大小大致为共用梳齿状电极215G在传播方向Dl上的大小的一半。并且，分割梳齿状电极215Sa及215Sb分别配置成共用梳齿状电极215G和电极指19啮合。IDT电极211A及211C的信号连接梳齿状电极15S都成为与输入端子5连接、输入不平衡信号s的电极。另ー方面，作为信号连接梳齿状电极的分割梳齿状电极215Sa及215Sb分别成为与另ー个输出端子29连接、向平衡输出端子30输出平衡信号的电极。在本实施方式中，通过将输入信号的多个信号连接电极指19S与输出信号的多个信号连接电极指19S之间配置的、接地电极指19G的个数设定为奇数或偶数，从而可以实现相位的非反转或反转。具体而言，IDT电极221A的信号连接电极指19S与分割梳齿状电极215Sa的信号连接电极指19S之间的接地电极指19G间的根数为I根(奇数)。IDT电极22IC的信号连接电极指19S与分割梳齿状电极215Sb的信号连接电极指19S之间的接地电极指19G间的根数为0根(偶数)。因此，分割梳齿状电极215Sa输出非反转信号sO，分割梳齿状电极215Sb输出反转信号si。S卩、从IDT电极211B输出平衡信号。此外，在分割梳齿状电极215Sa与分割梳齿状电极215Sb之间，将接地电极指19G的个数设定为0 (偶数)，从而SAW不会相互抵消。在SAW装置210中也与其他实施方式同样地，设置浮置部件23。具体而言，在分割梳齿状电极215Sa的信号连接母线17S与IDT电极211A的接地母线17G之间，设置与I根接地电极指19G的配置范围对应的浮置部件23。在分割梳齿状电极215Sb的信号连接母线17S与IDT电极21IC的接地母线17G之间，设置与I根信号连接电极指19S的配置范围对应的浮置部件23。在第7实施方式中，也与其他实施方式同样地，可起到下述效果既能抑制装置的大型化又能提高ESD耐性，且可以抑制插入损耗的降低。另外，第7实施方式较之与第7实施方式同样地进行不平衡-平衡变换的第5及第6实施方式，所输出的平衡信号的平衡度较好。这是因为在第7实施方式中，与连接于平衡输出端子30的梳齿状电极(215Sa及215Sb)啮合的梳齿状电极(215G)被共用，从而电位稳定。(第8实施方式)图9是表示本发明的第8实施方式涉及的SAW装置240的俯视图。SAW装置240与第7实施方式(图8)同样地，具有分割梳齿状电极215Sa及215Sb。另外，在SAW装置240中，与第6实施方式(图7)同样地，在传播方向Dl上遍及I根电极指19的整个配置范围的浮置部件23、和在传播方向Dl上遍及2根电极指19的整个配置范围的浮置部件73同时存在。在第8实施方式中，也与其他实施方式同样地，可起到下述效果既能抑制装置的大型化又能提高耐电カ性，且可抑制插入损耗的降低。 <7IDT>(第9实施方式)图10是表示本发明的第9实施方式涉及的SAW装置270的俯视图。相对于已经说明过的SAW装置具有3个IDT电极的情況，SAff装置270具有7个IDT电极271。另外，SAW装置270与第5 第8实施方式同样地构成为输入不平衡信号、输出平衡信号。具体而言，如以下所述。输入端子5与7个IDT电极271之中的隔ー个配置的IDT电极271B、271D及271F连接。在这3个IDT电极271的非配置位置隔I个配置的IDT电极271A、271C、271E及271G与平衡输出端子30连接。另外，7个IDT电极271的各电极间的接地电极指19G的个数，从IDT电极271A侧起依次为2 (偶数)、2 (偶数)、2 (偶数)、3 (奇数)、3 (奇数)、3 (奇数)。因此，对于输入了不平衡信号s的IDT电极27IB及27ID，隔着偶数根接地电极指19G相邻的IDT电极271A及271C输出反转信号si。另ー方面，对于输入了不平衡信号s的IDT电极27ID及271F，隔着奇数根接地电极指19G相邻的IDT电极27IE及27IG输出非反转信号sO。在第9实施方式中，也与其他实施方式同样地，在接地母线17G与信号连接母线17S之间设置浮置部件73。因此，在第9实施方式中，与其他实施方式同样地，也可起到下述效果既能抑制装置的大型化又能提高ESD耐性，且可抑制插入损耗的降低。〈2 级的 IDT>(第10实施方式)图11是表示本发明的第10实施方式涉及的SAW装置300的俯视图。SAff装置300具有被纵向连接的2级的SAW元件307。另外，SAW装置300构成为输入不平衡信号、输出平衡信号。具体而言，如以下所述。SAff装置300具有与输入端子5连接的第I级的SAW元件307A ;和与第I级的SAff元件307连接、且与平衡输出端子30连接的第2级的SAW元件307B。第I级的SAW元件307A与第5及第6实施方式(图6、图7)同样地，具有将输入的不平衡信号s变换为平衡信号(sO、si)之后输出的3个IDT电极311。各IDT电极311具有传播方向Dl上的大小大致相等的一对梳齿状电极15。
在第I级的SAW元件307A中，中央的IDT电极31IB与输入端子5连接。IDT电极31IB的两侧的IDT电极31IA及31IC与第2级的SAW元件307B连接。另外，第I级的SAW元件307A的各IDT电极311间的接地电极指19G的个数，从IDT电极311A起依次为I (奇数)、2(偶数)。因此，相对于输入了不平衡信号s的IDT电极311B，隔着奇数根的接地电极指19G相邻的IDT电极311A输出非反转信号sO。另ー方面，相对于IDT电极311B，隔着偶数根的接地电极指19G相邻的IDT电极311C输出反转信号Si。第2级的SAW元件307B与第7及第8实施方式(图8、图9)同样地具有3个IDT电极312，该3个IDT电极312分别包括具有分割梳齿状电极215Sa及215Sb的IDT电极312B。在第2级的SAW元件307B中，两侧的IDT电极312A及312C分别经由中间信号线310而与第I级的SAW元件307A的IDT电极311A及311B连接。分割梳齿状电极215Sa及215Sb分别与输出端子29A及29B连接。IDT电极312A的信号连接电极指19S与分割梳齿状电极215Sa的信号连接电极指19S之间的接地电极指19G间的根数为I根(奇数)。IDT电极312C的信号连接电极指19S与分割梳齿状电极215Sb的信号连接电极指19S之间的接地电极指19G间的根数为I根(奇数)。因此，与输入了非反转信号sO的IDT电极312A相邻的分割梳齿状电极215Sa输出非反转信号sO。另外，与输入了反转信号si的IDT电极312C相邻的分割梳齿状电极215Sb输出反转信号si。因此，从平衡输出端子30输出平衡信号(sO、si)。此外，在分割梳齿状电极215Sa与分割梳齿状电极215Sb之间，接地电极指19G的个数被设定为0 (偶数)，从而SAW不会相互抵消。在第10实施方式中，也与其他实施方式同样地，在接地母线17G与信号连接母线17S之间设置浮置部件73。因此，在第9实施方式中，也与其他实施方式同样地，可以起到下述效果既能抑制装置的大型化又能提高ESD耐性，且可抑制插入损耗的降低。浮置部件73在第I级的SAW元件307A中被设置在输入侧，在第2级的SAW元件307B中被设置在输出侧。即、在第I级的SAW元件307A中，浮置部件73被设置在与输入端子5连接的IDT电极31IB的信号连接母线17S和与IDT电极31IB相邻的IDT电极31IA及31IC的接地母线17G之间。在第2级的SAW元件307B中，浮置部件73被设置在与输出端子29连接的IDT电极312B的信号连接母线17S和与IDT电极312B相邻的IDT电极312A及31IC的接地母线17G之间。另ー方面，多数情况下ESD是由于经由端子流入SAW元件307的电流而产生的。在第I级的SAW元件307A中，由于第2级的SAW元件307B介于与输出端子29之间，所以因来自输入端子5侧的电流容易产生ESD。在第2级的SAW元件307B中，由于第I级的SAW元件307A介于与输入端子5之间，所以因来自输出端子29侧的电流容易产生ESD。并且，通过将浮置部件73设置在容易产生ESD的ー侧，所以能够有效地提高ESD耐性。<浮置部件的形状的变形例>(第I变形例)图12(a)是表示浮置部件73的形状的第I变形例的俯视图。、
在第I变形例中，母线17在与电极指19相反侧的传播方向Dl上延伸的边比在电极指19侧的传播方向Dl上延伸的边还短，大致形成为梯形形状。并且，越是与电极指19相反侧，在传播方向Dl上排列的信号连接母线17S与接地母线17G之间的距离大致越长。更具体而言，该距离在电极指19侧为一定值，从中途起，越是与电极指19相反侧该距离越长。这样形成母线17是为了既能抑制SAW的泄漏又能減少寄生电容以使衰减特性变好。浮置部件73形成为在正交方向D2上的大小小于母线17在正交方向D2上的大小，电极指19侧的端部的正交方向D2上的位置与母线17的电极指19侧的边的正交方向D2上的位置相一致。更具体而言，母线17设置在彼此相邻的信号连接母线17S与接地母线17G之间的距离(传播方向Dl)恒定的整个范围。根据第I变形例，通过比较简单的形状的浮置部件，能够有效地抑制SAW的泄漏。(第2变形例)图12(b)是表示浮置部件73的形状的第2变形例的俯视图。在第2变形例中，浮 置部件73形成为正交方向D2上的大小与母线17在正交方向D2上的大小相等。另外，根据在传播方向Dl上排列的信号连接母线17S与接地母线17G之间的空间越是与电极指19相反侧则越宽，从而浮置部件73形成为与电极指19相反侧变宽。此外，在以上的实施方式中，IDT电极IlB的电极指19为本发明的第I电极指的一例，IDT电极IlA的电极指19为本发明的第2电极指的一例，IDT电极IlC的电极指19为本发明的第3电极指的一例。〈实施例〉(实施例I)制作实施方式涉及的SAW装置，并进行了调查ESD耐性的实验。具体而言，制作针对第9实施方式(图10)的SAW装置270具体设定了尺寸及材料的实施例I的SAW装置，并进行了实验。另外，制作针对图13所示的第2比较例的SAW装置340具体设定了尺寸及材料的比较例I涉及的SAW装置，并进行了同样的实验。此外，第2比较例的SAW装置340在IDT电极341间不设置浮置部件73，信号连接母线17S与接地母线17G相邻。对于其他构成，第2比较例的SAW装置340与第9实施方式的SAW装置270同样。(材料、尺寸等)压电基板42° Y截止X传播LiTaO3 ;各种电极在膜厚为80A的Ti层之上形成了膜厚为丨570A的Al-Cu层的2层构造电极。(试验方法) 针对实施例I及比较例I的SAW装置，分别准备16个试验样本，进行ESD试验。(试验环境)环境温度为23°C，湿度为40%。(ESD试验模型)采用了 Machine model (MM :机械带电模型、规格EIAJ)。在该试验中，对200pF的电容器进行充电，在充电之后将该电容器与试验样本连接起来，产生静电放电。基于该条件，在输出端子29B与接地电极之间施加电压V，评价直至IDT电极的电极指达到击穿为止的试验样本的ESD的耐性。用直方图来比较被击穿时的电压值V。(评价方法)电极指的击穿的判定是通过监视滤波器的透过量的变化来判定是否产生了 0. 3dB的损耗而进行的。(试验結果)在图14(a)中表示比较例I中的击穿时的电压值V的直方图。在图14(b)中表示实施例I中的击穿时的电压值V的直方图。在图14(a)及图14(b)中，横轴为电压值V，纵轴为样本数。实施例I的SAW装置以平均441V的电压值使得电极指达到击穿，与之相対，比较例I的SAW滤波器的电压值平均为413V。根据该结果，确认了在实施例I的构成中可提高 ESD的耐性。另外，关于偏差O，实施例I的SAW滤波器为46V，与之相対，比较例的SAW滤波器为50V，从而确认了以实施例I的构成可降低ESD的耐性偏差。(实施例2)制作实施方式涉及的SAW装置，并进行了调查透过特性的实验。具体而言，制作针对第9实施方式(图10)的SAW装置270具体设定了尺寸及材料的实施例2的SAW装置，将该SAW装置用作双エ器的Rx滤波器，并进行了实验。另外，制作从实施例2(第9实施方式)的SAW装置270中省略了浮置部件73及从该浮置部件73延伸的虚拟电极指之后的比较例2涉及的SAW装置，进行了同样的实验。假设浮置部件73为图12(b)所示的形状。(材料、尺寸等)压电基板42° Y截止X传播LiTaO3 ；各种电极及浮置部件在膜厚为801的Ti层之上形成了膜厚为1570A的Al-Cu层的2层构造；浮置部件与相邻的母线之间的间隔0. 56um；IDT电极的电极指的根数从传播方向Dl的端部侧的IDT电极起依次为32根、45根、58根、45根、58根、48根、33根；反射器的电极指的根数100根、100根；相邻的电极指的中心间距离的平均值0. 925um ；电极指的传播方向Dl的宽度0. 53 ii m ;交叉宽度(W、參照图I) 62um ；通频带2110MHz 2170MHz (UMTS Bandl)。(试验方法)将包括由实施例2或比较例2的SAW装置构成的Rx滤波器在内的元件安装于高温烧成陶瓷基板(HTCC基板)，制作双エ器。将该双エ器安装于评价电路板，通过网络分析器測定了天线端子(输入端子5)与输出端子29之间的透过特性。(试验结果)在图15中表示试验结果。在图15中，横轴表示频率(MHz),纵轴表示透过特性(dB)。由线LI示出的范围表示通频带(2110MHz 2170MHz)。在图15中，较之由虚线示出的比较例2的透过特性，由实线示出的实施例2的透过特性得到了改善。确认了 如以上那样，通过设置浮置部件，从而可改善透过特性。本发明并不限于以上的实施方式，也可以各种方式进行实施。弾性波装置并不限于狭义的SAW装置。例如，弾性波装置也可以是弹性边界波装置(包括在广义的SAW装置中。)。換言之，弾性波并不限于在压电基板的表面进行传播的狭义的SAW，也可以是在压电基板和覆盖该压电基板的媒质层之间的边界进行传播的弾性边界波(包括在广义的SAW中)。
IDT电极的个数、输入输出的形式、IDT电极间的接地电极指的个数、设置浮置部件的位置(输入侧、输出侧)、与浮置部件对置的电极指的个数、与浮置部件对置的电极指的种类(信号连接、接地)等的组合，除了在实施方式中例示出的组合之外也可以有多种，可以适当地设定。本发明也可适用于具有串联分割型的IDT电极的弾性波装置。另外，也可适用于交叉宽度在弾性波的传播方向上发生变化的弾性波装置。符号说明I…SAW装置、3…基板、6…信号输入线、11··· IDT电极、17S…信号连接母线、17G…
接地母线、23···浮置部件。
权利要求
1.一种弹性波装置，具有 基板； 第IIDT电极，其具有与信号线连接且在所述基板传播的弹性波的传播方向上延伸的第I信号连接母线；与地线连接且位于与所述第I信号连接母线对置的位置处的第I接地母线；和从所述第I信号连接母线及所述第I接地母线向它们的对置方向延伸的多个第I电极指，并且所述第IIDT电极位于所述基板的主面， 第2IDT电极，其具有与信号线连接且沿着所述第I接地母线的长边方向而位于该第I接地母线的旁边的第2信号连接母线；位于与所述第2信号连接母线对置的位置且沿着所述第I信号连接母线的长边方向而位于该第I信号连接母线的旁边的、与地线连接的第2接地母线；和从所述第2信号连接母线及所述第2接地母线向它们的对置方向延伸的多个第2电极指，并且所述第2IDT电极位于所述基板的主面；和 浮置部件，其位于所述第I接地母线与所述第2信号连接母线之间、以及所述第I信号连接母线与所述第2接地母线之间的至少一个之间，与所述第I接地母线、所述第2信号连接母线、所述第I信号连接母线及所述第2接地母线的任何母线都不连接，且位于所述基板的主面。
2.根据权利要求I所述的弹性波装置，其中， 所述浮置部件还具有虚拟电极指， 在将从所述第I信号连接母线延伸的所述第I电极指的前端和从所述第2接地母线延伸的所述第2电极指的前端连结起来的线、与所述第I接地母线及所述第2信号连接母线之间的区域设为第I区域，且将从所述第I接地母线延伸的所述第I电极指的前端和从所述第2信号连接母线延伸的所述第2电极指的前端连结起来的线、与所述第I信号连接母线及所述第2接地母线之间的区域设为第2区域时，所述虚拟电极指位于所述第I区域及所述第2区域的任意一个区域内。
3.根据权利要求I或2所述的弹性波装置，其中， 所述第I电极指及所述第2电极指的至少一方的2根以上电极指位于与所述浮置部件对置的位置， 所述浮置部件在所述弹性波的传播方向上的宽度和位于与所述浮置部件对置的位置处的电极指所在的区域的宽度相等，或者是所在的区域的宽度以上。
4.根据权利要求I至3任意一项所述的弹性波装置，其中， 所述浮置部件在与所述弹性波的传播方向正交的方向上的宽度小于其两侧相邻的母线在所述正交的方向上的宽度。
5.根据权利要求I至4任意一项所述的弹性波装置，其中， 在所述第I接地母线与所述第2信号连接母线之间、以及所述第I信号连接母线与所述第2接地母线之间的各个之间具有所述浮置部件。
6.根据权利要求I至5任意一项所述的弹性波装置，其中， 所述第IIDT电极、所述第2IDT电极及所述浮置部件由相同的金属材料构成。
7.根据权利要求I至6任意一项所述的弹性波装置，其中， 所述弹性波装置还具有第3IDT电极， 该第3IDT电极具有沿着所述第I接地母线的长边方向而位于该第I接地母线的与所述第2信号连接母线所在的旁边相反侧的旁边的、与信号线连接的第3信号连接母线；位于与该第3信号连接母线对置的位置且沿着所述第I信号连接母线的长边方向而位于该第I信号连接母线的与所述第2接地母线所在的旁边相反侧的旁边的、与地线连接的第3接地母线；和从所述第3信号连接母线及所述第3接地母线向它们的对置方向延伸的多个第3电极指，并且所述第3IDT电极位于所述基板的主面， 在与所述第I信号连接母线连接的所述信号线中流动不平衡信号， 在与所述第2 信号连接母线连接的所述信号线中流动平衡信号的一个信号， 在与所述第3信号连接母线连接的所述信号线中流动所述平衡信号的另一个信号， 在所述第I接地母线与所述第2信号连接母线之间、所述第I接地母线与所述第3信号连接母线之间、所述第I信号连接母线与所述第2接地母线之间、以及所述第I信号连接母线与所述第3接地母线之间中，仅在所述第I接地母线与所述第2信号连接母线之间、以及所述第I接地母线与所述第3信号连接母线之间设置与任何母线都不连接的浮置部件。
全文摘要
本发明提供一种弹性波装置。SAW装置(1)具有基板(3)；和在SAW的传播方向D1上彼此相邻的IDT电极(11B)及IDT电极(11A)。IDT电极(11B)具有位于与传播方向D1正交的正交方向D2的一侧、与信号线连接的信号连接母线(17S)；和位于正交方向D2的另一侧、与地线连接的接地母线(17G)。IDT电极(11A)具有位于正交方向D2的另一侧、与信号线连接的信号连接母线(17S)；和位于正交方向D2的一侧、与地线连接的接地母线(17G)。进而，SAW装置(1)具有位于IDT电极(11B)的接地母线(17G)与IDT电极(11A)的信号连接母线(17S)之间、且与接地母线(17G)、信号连接母线(17S)的任何母线都不连接的、位于基板(3)的主面的浮置部件(23)。
文档编号H03H9/145GK102754341SQ20118000881
公开日2012年10月24日 申请日期2011年2月9日 优先权日2010年2月9日
发明者田中宏行 申请人:京瓷株式会社