声波谐振器、滤波器和复用器制造技术

声波谐振器、滤波器和复用器。声波谐振器包括：压电基板；以及叉指换能器(IDT)，其设置在压电基板上，该IDT包括一对梳形电极，所述梳形电极具有多个电极指以及所述多个电极指联接至的汇流条，该IDT具有：第一区域，在所述第一区域中，电极指的间距大致恒定；第二区域，在所述第二区域中，随着靠近外侧而电极指的间距减小；以及第三区域，在所述第三区域中，随着靠近外侧而电极指的间距增大，其中，第二区域在所述多个电极指的排列方向上设置在第一区域的外侧，并且第三区域在排列方向上设置在第二区域的外侧。

【技术实现步骤摘要】
声波谐振器、滤波器和复用器
本专利技术的特定方面涉及一种声波谐振器、滤波器和复用器。
技术介绍
表面声波谐振器包括：具有多个电极指的叉指换能器(IDT)；以及在压电基板上的反射器。反射器反射由IDT激励的声波，从而将声波限制在IDT中。如例如日本专利申请公布No.2012-138964(专利文献1)中所公开的，已知的是在IDT的中心部分中提供电极指的间距恒定的等间距区域并且在IDT的两端提供电极指的间距逐渐减小的渐变区域。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种声波谐振器，该声波谐振器包括：压电基板；以及叉指换能器(IDT)，其设置在压电基板上，该IDT包括一对梳形电极，所述梳形电极具有多个电极指以及所述多个电极指联接至的汇流条，所述IDT具有：第一区域，在所述第一区域中，电极指的间距大致恒定；第二区域，在所述第二区域中，随着靠近外侧而电极指的间距减小；以及第三区域，在所述第三区域中，随着靠近外侧而电极指的间距增大，第二区域在所述多个电极指的排列方向上设置在第一区域的外侧，并且第三区域在排列方向上设置在第二区域的外侧。根据本专利技术的第二方面，提供了一种包括上述压电薄膜谐振器的滤波器。根据本专利技术的第三方面，提供了一种包括上述滤波器的复用器。附图说明图1A是根据比较例和实施方式的声波谐振器的平面图，并且图1B是沿图1A中的线A-A截取的横截面图；图2A和图2B分别示出根据第一比较例和第二比较例的声波谐振器在X方向上的间距；图3A和图3B分别示出根据第三比较例和第一实施方式的声波谐振器在X方向上的间距；图4A至图4D分别呈现了第一比较例至第三比较例和第一实施方式的样本的仿真条件；图5A至图5D示出第一比较例和第一实施方式的传输特性；图6A至图6D示出第二比较例和第一实施方式的传输特性；图7A至图7D示出第一比较例和第三比较例的传输特性；图8A至图8D示出根据第一实施方式的变型的声波谐振器在X方向上的间距；图9是根据第一实施方式的另一变型的声波谐振器的横截面图；图10A是根据第二实施方式的滤波器的电路图，并且图10B是第二实施方式的滤波器的平面图；以及图11是根据第二实施方式的第一变型的双工器的电路图。具体实施方式专利文献1中所公开的技术能够减少杂散(spurious)。然而，使用专利文献1中所描述的方法减少杂散是不足的。以下，将参照附图描述实施方式。第一实施方式图1A是根据比较例和实施方式的声波谐振器的平面图，图1B是沿图1A中的线A-A截取的横截面图。如图1A和图1B所示，单端口表面声波谐振器25包括IDT20以及形成在压电基板10上的反射器24。IDT20和反射器24由形成在压电基板10上的金属膜12形成。IDT20包括彼此面对的一对梳形电极22。梳形电极22包括多个电极指21以及电极指21联接至的汇流条23。一对梳形电极22被设置为彼此面对，以使得一个梳形电极22的电极指21与另一梳形电极22的电极指21大致交替地排列。由一对梳形电极22的电极指21激励的声波主要在电极指21的排列方向上传播。声波的传播方向(即，电极指21的排列方向)被限定为X方向，电极指21的延伸方向被限定为Y方向。X方向和Y方向未必分别对应于压电基板10的晶体取向中的X轴取向和Y轴取向。一个梳形电极22的电极指21的间距对应于声波的波长λ。反射器24反射声波。因此，声波的能量被限制在IDT20中。压电基板10例如是钽酸锂基板或铌酸锂基板。金属膜12例如是铝膜或铜膜。诸如钛膜或铬膜的金属膜可设置在铝膜或铜膜与压电基板10之间。金属膜12具有例如50nm至500nm的膜厚度，电极指21具有200nm至1500nm的X方向上的宽度，电极指21的间距例如为500nm至2500nm。IDT20具有例如0.1pF至10pF的静电电容。用作保护膜或温度补偿膜的绝缘膜可设置在压电基板10上以覆盖金属膜12。第一至第三比较例和第一实施方式经历仿真。图2A至图3B分别示出根据第一至第三比较例和第一实施方式的声波谐振器在X方向上的间距。在图2A至图3B中，上面的图是声波谐振器的平面图，下面的图示出电极指21在X方向上的间距。如图2A所示，在第一比较例中，IDT20中的间距P0恒定。如图2B所示，在第二比较例中，X方向上设置在IDT20的中间的第一区域52中的间距P0恒定。IDT20的两端的间距为P1，并且在设置在第一区域52的两侧的第二区域54中，从与第一区域52的边界到第二区域54的边缘，间距按照恒定斜率(rate)减小。如图3A所示，在第三比较例中，第一区域52中的间距P0恒定。第二区域54设置在第一区域52的两侧，并且第三区域56设置在第二区域54外侧。第二区域54与第三区域56之间的边界处的间距为P1，并且在各个第二区域54中随着靠近外侧而间距按照恒定斜率从P0增大到P1。第三区域56的外边缘处的间距为P0，并且在各个第三区域56中随着靠近外侧而间距按照恒定斜率从P1减小到P0。如图3B所示，在第一实施方式中，间距P1小于P0。在第二区域54中，随着距离第二区域54中的外侧越近间距按照恒定斜率从P0减小到P1。在第三区域56中随着距离第三区域56的外侧越近间距按照恒定斜率从P1增大到P0。仿真条件如下。压电基板10：旋转48°的Y切X传播钽酸锂基板金属膜12：从压电基板10侧按此顺序层叠的、膜厚度为50nm的钛膜和膜厚度为166nm的铝膜反射器24：间距：2.125μm对的数量：15对IDT20：间距P0：2.000μm占空比：50％孔径长度：30μm(15λ)图4A至图4D分别呈现了第一至第三比较例和第一实施方式的样本的仿真条件。间距变化率为|P0-P1|/P0×100％。第二区域54中的对的数量表示设置在第一区域52的两侧的第二区域54中的对的总数量。第三区域56中的对的数量表示两个第三区域56中的对的总数量。一个第二区域54中的对的数量等于另一个第二区域54中的对的数量，并且一个第三区域56中的对的数量等于另一个第三区域56中的对的数量。如图4A所示，在第一比较例的样本1中，IDT20的间距P0为2μm，并且对的数量为80对。如图4B中所呈现的，在第二比较例中，对在第二区域54中具有不同的间距变化率和不同的对的数量的样本2A至2C进行了仿真。间距变化率在样本2A中为3％，在样本2B中为4％，在样本2C中为5％。因此，间距P1在样本2A中为1.94μm，在样本2B中为1.92μm，在样本2C中为1.90μm。整个IDT中的对的总数量为80对。如图4C中所呈现的，在第三比较例中，对在第二区域54和第三区域56中具有不同的间距变化率和不同的对的数量的样本3A至3C进行了仿真。第二区域54和第三区域56中的每一个中的间距变化率在样本3A中为3％，在样本3B中为4％，在样本3C中为5％。因此，间距P1在样本3A中为2.06μm，在样本3B中为2.08μm，在样本3C中为2.10μm。如图4D中所呈现的，在第一实施方式中，对在第二区域54和第三区域56中具有不同的间距变化率和不同的对的数量的样本4A至4C进行了仿真。第二区域54和第三区域56中的每一个中的间距变化率在样本4A中为3％，在样本4B中为4％，在样本4C中为5％。因此，间距P1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声波谐振器，该声波谐振器包括：压电基板；以及叉指换能器IDT，其设置在所述压电基板上，该IDT包括一对梳形电极，所述梳形电极具有多个电极指以及所述多个电极指联接至的汇流条，所述IDT具有：第一区域，在所述第一区域中，电极指的间距大致恒定；第二区域，在所述第二区域中，随着靠近外侧而电极指的间距减小；以及第三区域，在所述第三区域中，随着靠近外侧而电极指的间距增大，所述第二区域在所述多个电极指的排列方向上设置在所述第一区域的外侧，并且所述第三区域在所述排列方向上设置在所述第二区域的外侧。

【技术特征摘要】
2017.04.07 JP 2017-0769161.一种声波谐振器，该声波谐振器包括：压电基板；以及叉指换能器IDT，其设置在所述压电基板上，该IDT包括一对梳形电极，所述梳形电极具有多个电极指以及所述多个电极指联接至的汇流条，所述IDT具有：第一区域，在所述第一区域中，电极指的间距大致恒定；第二区域，在所述第二区域中，随着靠近外侧而电极指的间距减小；以及第三区域，在所述第三区域中，随着靠近外侧而电极指的间距增大，所述第二区域在所述多个电极指的排列方向上设置在所述第一区域的外侧，并且所述第三区域在所述排列方向上设置在所述第二区域的外侧。2.根据权利要求1所述的声波谐振器，其中，所述第一区域与所述第二区域接触，以及所述第二区域与所述第三区域接触。3.根据权利要求1或2所述的声波谐振器，其中，所述第二区域中最靠近所述第一区域的电极指的间距等于或小于所述第一区域中的电极指的间距；所述第三区域中最靠近所述第二区域的电极指的间距等于或小于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：下村辉，高桥直树，远藤祐喜，大久保功太，
申请(专利权)人：太阳诱电株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP