表面声波谐振器、表面声波振荡器以及表面声波模块装置制造方法及图纸

技术编号:7154571 阅读:234 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
能够提高Q值,实现表面声波谐振器的小型化。一种表面声波谐振器,其在石英基板上设有IDT,该IDT具有激励出表面声波的电极指,IDT具有配置于中央部的第1区域、以及配置于第1区域的两侧的第2区域和第3区域,在第1区域中频率固定,在第2区域和第3区域中包含如下部分:在该部分中,随着接近IDT的端部,频率依次降低,设第1区域中的频率为Fa、第2区域中的端部的频率为FbM、第3区域中的端部的频率为FcN时,0.9815<FbM/Fa<0.9953且0.9815<FcN/Fa<0.9953。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用压电基板的表面声波谐振器、表面声波振荡器以及表面声波模块直O
技术介绍
以往,在电子设备中广泛利用了使用表面声波(Surface Acoustic Wave SAW)的表面声波谐振器。近年来,随着便携设备的普及,要求用于这些便携设备的表面声波谐振器小型化。为了实现表面声波谐振器的小型化,当减少由梳齿状电极形成的IDT(Interdigital Transducer 叉指式换能器)的对数时,会产生Q值的降低或CI (晶体阻抗)值的增加,存在无法充分得到表面声波谐振器的特性的问题。作为其对策,例如在专利文献1中,将交替配置有电极指的IDT划分为3个区域, 以2%以内的不同的固定周期长度形成各区域的IDT的电极指。这样,能够提高Q值,实现表面声波谐振器的小型化。并且,在专利文献2中公开了如下的IDT 采用在IDT的全长范围中IDT内的相邻的2个电极指的中心与中心之间的间隔变化的结构,由此,实现良好的电气耦合度。专利文献1 日本特开2004-194275号公报专利文献2 日本特表2004-523179号公报专利技术概要专利技术要解决的问题但是,在上述专利文献1中,由于IDT的各区域的边界为周期长度的不连续部,因此表面声波的一部分产生转换成体波的模式转换。该体波放射到基板内,基于表面声波的谐振的Q值降低。这样,在专利文献1的现有技术中,不是高效提高Q值的结构。而且,在专利文献2中,电极指的间隔在IDT的全长范围中变化,虽然得到了良好的电气耦合度,但是,无法确切地提高Q值。用于解决问题的手段本专利技术是为了解决上述课题的至少一部分而完成的,可作为以下的形式或应用例来实现。本应用例的表面声波谐振器在压电基板上设有叉指式换能器IDT,该 IDT具有激励出表面声波的电极指,该表面声波谐振器的特征在于,所述IDT具有配置于中央部的第1区域、以及配置于该第1区域的两侧的第2区域和第3区域,在所述第1区域中频率固定,在所述第2区域和所述第3区域中包含如下部分在该部分中,随着从与所述第 1区域相邻的相邻部接近所述IDT的端部,频率依次降低,设所述第1区域中的频率为Fa、 所述第2区域中的与所述第1区域侧相反的一侧的端部的频率为FbM、所述第3区域中的与所述第1区域侧相反的一侧的端部的频率为Fcn时,各端部的频率变化为0. 9815 < FbM/Fa< 0. 9953,并且 0. 9815 < FcN/Fa < 0. 9953。根据该结构,IDT具有配置于中央部的第1区域、以及配置于该第1区域的两侧的第2区域和第3区域,在第1区域中频率固定,在第2区域和第3区域中包含如下部分在该部分中,随着接近端部,频率依次降低。即,通过频率对IDT进行了加权。S卩,在振动位移大的第1区域中,重视通过减少表面声波的反射波彼此的相位偏移而带来的反射波彼此的叠加的加强,使区域内的频率固定。而在振动位移小的第2区域和第3区域中,牺牲反射波彼此的相位匹配,而形成频率依次降低的多个(优选为大量)部分,在多个部位(优选为大量部位)产生由频率差引起的表面声波向IDT中央部的反射。通过该加权,在IDT中央部的第1区域中,反射波彼此以相位偏移小的方式叠加, 所以确保了较大的振动位移,而且能增大表面声波从第2区域和第3区域向第1区域的反射,所以,IDT内的振动能量的封闭状态提高,能够提高Q值。而且,通过将第1区域中的频率Fa与第2区域中的端部的频率FbM、第3区域中的端部的频率Fcn之比(FbM/Fa、FcN/Fa)设定为上述范围,由此,与现有的表面声波谐振器相比,能够提高Q值,能够实现表面声波谐振器的小型化。在上述应用例的表面声波谐振器中,优选的是,0.9865( FbM/ Fa ^ 0. 9920,并且 0. 9865 ^ FcN/Fa ^ 0. 9920。通过将第1区域中的频率Fa与第2区域中的端部的频率FbM、第3区域中的端部的频率Fcn之比(FbM/Fa、FcN/Fa)设定为上述范围,由此,与现有的表面声波谐振器相比,能够大幅提高Q值,能够实现表面声波谐振器的进一步的小型化。在上述应用例的表面声波谐振器中,优选的是,在所述频率依次降低的部分中,设所述第2区域的一个部位的频率为Fbm、与其相邻的部位的频率为Fbm+1、且所述第3区域的一个部位的频率为Fcru与其相邻的部位的频率为Fcn+1时,相邻部位的频率变化为0 < |Fbm+1-Fbm|/Fbm < 0. 000225,并且 0 < | Fcn+1_Fcn |/Fcn < 0. 000225。根据该结构,通过将IDT的第2区域和第3区域中的相邻部位的频率变化 (|Fbm+1-Fbm|/Fbm、Fcn+1-Fcn |/Fcn)设定为上述范围内,由此,与现有的表面声波谐振器相比,能够提高Q值,能够实现表面声波谐振器的小型化。在上述应用例的表面声波谐振器中,优选的是,在所述第1区域中,相邻的2个电极指的中心与中心之间的电极指间隔固定,在所述第2区域中,所述电极指间隔形成为大于所述第1区域的所述电极指间隔,并且从与所述第1区域相邻的相邻部朝向所述IDT的一个端部依次增加,在所述第3区域中,所述电极指间隔形成为大于所述第1区域的所述电极指间隔,并且从与所述第1区域相邻的相邻部朝向所述IDT的另一个端部依次增加,设所述第1区域的电极指间隔为Pa、所述第2区域中的端部的电极指间隔为PbM、所述第3区域中的端部的电极指间隔为Pcn时,各端部的电极指间隔的变化为1. 0047 < PbM/ Pa < 1. 0188,并且 1. 0047 < PcN/Pa < 1. 0188。根据该结构,作为利用IDT的频率实现的加权,通过改变电极指间隔来改变频率。 在第1区域中电极指间隔固定,在第2区域和第3区域中,电极指间隔形成为从与第1区域相邻的相邻部朝向IDT的端部依次增加。通过该加权,在IDT中央部的第1区域中,确保了较大的振动位移,在其两侧的第2区域和第3区域中,能够增大表面声波的反射,所以,在 IDT内,振动能量的封闭状态提高,能够提高Q值。而且,通过将第1区域的电极指间隔Pa与所述第2区域的端部的电极指间隔PbM、 所述第3区域的端部的电极指间隔Pcn之比(PbM/Pa、PcN/Pa)设定为上述范围,由此,与现有的表面声波谐振器相比,能够提高Q值,能够实现表面声波谐振器的小型化。在上述应用例的表面声波谐振器中,优选的是,1.0081≤PbM/ Pa ≤ 1. 0137,并且 1. 0081 ≤ PcN/Pa ≤ 1. 0137。通过将第1区域的电极指间隔Pa与所述第2区域的端部的电极指间隔PbM、所述第3区域的端部的电极指间隔Pcn之比(PbM/Pa、PcN/Pa)设定为上述范围,由此,与现有的表面声波谐振器相比,能够大幅提高Q值,能够实现表面声波谐振器的进一步的小型化。在上述应用例的表面声波谐振器中,优选的是,设所述第2区域的一个部位的电极指间隔为Pbm、与其相邻的部位的电极指间隔为Pbm+1、且所述第3区域的一个部位的电极指间隔为Pen、与其相邻的部位的电极指间隔为Pcn+1时,相邻部位的电极指间隔的变化为0 < I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面声波谐振器,该表面声波谐振器在压电基板上设有叉指式换能器IDT,该IDT具有激励出表面声波的电极指,该表面声波谐振器的特征在于,所述IDT具有配置于中央部的第1区域、以及配置于该第1区域的两侧的第2区域和第3区域,在所述第1区域中频率固定,在所述第2区域和所述第3区域中包含如下部分:在该部分中,随着从与所述第1区域相邻的相邻部接近所述IDT的端部,频率依次降低,设所述第1区域中的频率为Fa、所述第2区域中的与所述第1区域侧相反的一侧的端部的频率为FbM、所述第3区域中的与所述第1区域侧相反的一侧的端部的频率为FcN时,各端部的频率变化为:0.9815<FbM/Fa<0.9953,并且0.9815<FcN/Fa<0.9953。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:山中国人
申请(专利权)人:爱普生拓优科梦株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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