JP2586892B2 - 弾性表面波共振子 - Google Patents
弾性表面波共振子Info
- Publication number
- JP2586892B2 JP2586892B2 JP61230972A JP23097286A JP2586892B2 JP 2586892 B2 JP2586892 B2 JP 2586892B2 JP 61230972 A JP61230972 A JP 61230972A JP 23097286 A JP23097286 A JP 23097286A JP 2586892 B2 JP2586892 B2 JP 2586892B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- saw
- chip
- resonator
- electrode
- reflectors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は弾性表面波（SAW）共振子，殊に小型化し且
つ製造歩留りを向上させたSAW共振子に関する。
つ製造歩留りを向上させたSAW共振子に関する。
（従来の技術） SAW共振子は第２図に示すように圧電基板１の表面に
１対のIDT2を置きその両側に反射器3,3を設けるのが一
般的である。このようなSAW共振子を量産する場合には
フォトマスク上に同一パターンをマトリクス状に多数並
べ，これをフォトリソグラフィ技術を用いて大面積の圧
電基板（ウエハー）４上に第３図のように多数のSAW共
振子パターンを作成し，このウエハー４から通常SAWの
伝搬方向と平行および垂直にダイシングにより分割切断
し多数のSAW共振子を得る。従って各SAW共振子のチップ
の両端は伝搬方向に垂直に，即ち反射器の端の電極と平
行に切断されることになる。
１対のIDT2を置きその両側に反射器3,3を設けるのが一
般的である。このようなSAW共振子を量産する場合には
フォトマスク上に同一パターンをマトリクス状に多数並
べ，これをフォトリソグラフィ技術を用いて大面積の圧
電基板（ウエハー）４上に第３図のように多数のSAW共
振子パターンを作成し，このウエハー４から通常SAWの
伝搬方向と平行および垂直にダイシングにより分割切断
し多数のSAW共振子を得る。従って各SAW共振子のチップ
の両端は伝搬方向に垂直に，即ち反射器の端の電極と平
行に切断されることになる。
ところで,SAW共振子IDTの対数或は反射器の本数が充
分多い場合にはSAWの振動エネルギーが反射器間で充分
閉じ込められチップの両端までもつれる量はきわめて少
なく，チップの両端のエッジによってSAWが反射される
ことによる影響は小さく問題とならない。
分多い場合にはSAWの振動エネルギーが反射器間で充分
閉じ込められチップの両端までもつれる量はきわめて少
なく，チップの両端のエッジによってSAWが反射される
ことによる影響は小さく問題とならない。
一方，部品の小型化に対する要求が厳しくなった今
日,SAW共振子に対しても超小型化が要求される為チップ
の長さが充分にとれず反射器の本数が制約されるように
なるとこの反射器本数の減少を補うために従来は電極膜
厚を厚くすることにより反射器１本当りの反射率を高め
て特性を補っていた。
日,SAW共振子に対しても超小型化が要求される為チップ
の長さが充分にとれず反射器の本数が制約されるように
なるとこの反射器本数の減少を補うために従来は電極膜
厚を厚くすることにより反射器１本当りの反射率を高め
て特性を補っていた。
しかしながら上述した電極膜厚を厚くする方法にも限
界があり,IDT対数に反射器本数を加えた実効対数が200
対以下になると電極膜厚を波長の４％以上に厚くしても
SAWの振動エネルギーが反射器間で充分に閉じ込まら
ず，チップの両端にもれてしまう割合が多くなってく
る。
界があり,IDT対数に反射器本数を加えた実効対数が200
対以下になると電極膜厚を波長の４％以上に厚くしても
SAWの振動エネルギーが反射器間で充分に閉じ込まら
ず，チップの両端にもれてしまう割合が多くなってく
る。
即ち，チップの両端のエッジで反射される波の位相が
共振している波の位相と一致すればＱは良くなり，逆に
両者の位相が逆になればが打ち消されてＱは
低下するがSAWの波長は数μｍ〜数十μｍと小さいた
め，この位相整合を製造上コントロールして波長の1/4
の寸法以下の精度でウエハーからチップを切断すること
は実質的不可能である。
共振している波の位相と一致すればＱは良くなり，逆に
両者の位相が逆になればが打ち消されてＱは
低下するがSAWの波長は数μｍ〜数十μｍと小さいた
め，この位相整合を製造上コントロールして波長の1/4
の寸法以下の精度でウエハーからチップを切断すること
は実質的不可能である。
このため実効対数の少ないSAW共振子ではウエハーか
らチップに切断したときその切断される位置のバラツキ
によりSAWの反射波が共振している波の位相と合ったり
合わなかったりしてＱやCI（クリスタルインピーダン
ス）がばらついてしまうという欠点があった。又，この
バラツキを除去するために，丁度反射波の位相が共振し
ている波の位相と合う位置でチップを切断しようとした
り，チップの両端にアブゾーバを塗布して反射波を吸収
してしまい特性の劣化を防いだりしようとする試みがな
された例はあるが，どちらも製造工程上無理があり，こ
のＱやCIのバラツキを良くすることができなく，製造歩
留りが大きく低下するという欠点があった。
らチップに切断したときその切断される位置のバラツキ
によりSAWの反射波が共振している波の位相と合ったり
合わなかったりしてＱやCI（クリスタルインピーダン
ス）がばらついてしまうという欠点があった。又，この
バラツキを除去するために，丁度反射波の位相が共振し
ている波の位相と合う位置でチップを切断しようとした
り，チップの両端にアブゾーバを塗布して反射波を吸収
してしまい特性の劣化を防いだりしようとする試みがな
された例はあるが，どちらも製造工程上無理があり，こ
のＱやCIのバラツキを良くすることができなく，製造歩
留りが大きく低下するという欠点があった。
（発明の目的） 本発明は上述の如き従来の小型で反射器本数の少ない
SAW共振子の製造歩留りの悪い欠点を解決するためにな
されたのもであって,QやCIについて製造歩留りの良いSA
W共振子を提供することを目的とする。
SAW共振子の製造歩留りの悪い欠点を解決するためにな
されたのもであって,QやCIについて製造歩留りの良いSA
W共振子を提供することを目的とする。
（発明の概要） 上述の目的を達成する為，本発明に於いてはSAW共振
子のチップの端を伝搬方向と垂直な方向に対して （ｎは正の整数，λはSAWの波長,WはIDTの交叉幅）だけ
傾けて切断することを特徴とする。
子のチップの端を伝搬方向と垂直な方向に対して （ｎは正の整数，λはSAWの波長,WはIDTの交叉幅）だけ
傾けて切断することを特徴とする。
（発明の実施例） 以下，本発明を図面に示した実施例に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すSAW共振子のパター
ンとチップの切断方法を説明する図であって，基板はST
カット水晶，共振周波数は61.25MHz,SAWの波長λは50.6
μm,反射器１本の電極幅は12.65μm,電極はアルミニウ
ムである。又,IDT対数は80対，反射器本数は両側共100
本であり，交叉幅Ｗは15λ，電極膜厚は２μｍである。
ンとチップの切断方法を説明する図であって，基板はST
カット水晶，共振周波数は61.25MHz,SAWの波長λは50.6
μm,反射器１本の電極幅は12.65μm,電極はアルミニウ
ムである。又,IDT対数は80対，反射器本数は両側共100
本であり，交叉幅Ｗは15λ，電極膜厚は２μｍである。
第１図においてチップの端をSAWの伝搬方向と垂直な
方向，即ち反射器の端の電極４と平行に α＝tan-1（ｎλ/2W）（ｎは正の整数） だけ傾ける。たとえばｎ＝１とすると α＝tan-1｛（λ/2）/15λ｝＝1.9゜ 傾ける。
方向，即ち反射器の端の電極４と平行に α＝tan-1（ｎλ/2W）（ｎは正の整数） だけ傾ける。たとえばｎ＝１とすると α＝tan-1｛（λ/2）/15λ｝＝1.9゜ 傾ける。
こうすることにより交叉幅Ｗの範囲においては，チッ
プのエッジによって反射される波が，共振しているSAW
の波と位相が合うところと合わないところが平均的に存
在する。即ち，交叉幅Ｗの幅の中で位相が合ってＱが良
くなるところと，位相が合わずＱが悪くなるところが存
在し，平均的には良くも悪くもならずチップのエッジに
アブゾーバを塗布した場合とほヾ同じ効果が得られる。
プのエッジによって反射される波が，共振しているSAW
の波と位相が合うところと合わないところが平均的に存
在する。即ち，交叉幅Ｗの幅の中で位相が合ってＱが良
くなるところと，位相が合わずＱが悪くなるところが存
在し，平均的には良くも悪くもならずチップのエッジに
アブゾーバを塗布した場合とほヾ同じ効果が得られる。
反射器の端の電極とチップのエッジとの間隙ｄとＱの
関係は第４図に示すようにλ/2の周期でＱが良くなった
り悪くなったりする。それ故チップのエッジを交叉幅Ｗ
に対してこのλ/2分だけ傾けてやればその反射波の位相
の一致の程度は平均化され，前述のように良くも悪くも
ならず結局はＱやCIのバラツキが減少し，極端に悪くな
るものがなくなる分だけ製造歩留りが改善される。
関係は第４図に示すようにλ/2の周期でＱが良くなった
り悪くなったりする。それ故チップのエッジを交叉幅Ｗ
に対してこのλ/2分だけ傾けてやればその反射波の位相
の一致の程度は平均化され，前述のように良くも悪くも
ならず結局はＱやCIのバラツキが減少し，極端に悪くな
るものがなくなる分だけ製造歩留りが改善される。
第５図はチップの端を第２図に示されるように反射器
の端の電極と平行に切断した場合のCIのバラツキの分布
を示した図であり，第６図は本発明によりチップの端を
反射器の端の電極に対して1.9゜傾けた場合のCIのバラ
ツキを示した図であり，個数は共に200個である。これ
らの結果により明らかなように，チップを傾けた場合と
傾けない場合とでは，その平均値はほヾ等しいがバラツ
キは傾けた場合の高が大きく改善されている。即ち，チ
ップのエッジにおける反射波の影響が交叉幅の範囲内で
平均化され，あたかもエッジにアブゾーバを塗布した場
合と同じようになり，反射波によりCIが劣下する影響が
現われずに製造歩留りが向上する。又，この分布はＱに
ついても同じ結果が得られた。
の端の電極と平行に切断した場合のCIのバラツキの分布
を示した図であり，第６図は本発明によりチップの端を
反射器の端の電極に対して1.9゜傾けた場合のCIのバラ
ツキを示した図であり，個数は共に200個である。これ
らの結果により明らかなように，チップを傾けた場合と
傾けない場合とでは，その平均値はほヾ等しいがバラツ
キは傾けた場合の高が大きく改善されている。即ち，チ
ップのエッジにおける反射波の影響が交叉幅の範囲内で
平均化され，あたかもエッジにアブゾーバを塗布した場
合と同じようになり，反射波によりCIが劣下する影響が
現われずに製造歩留りが向上する。又，この分布はＱに
ついても同じ結果が得られた。
又，この傾斜角αが決まればチップ上の切断位置はこ
れと平行であれば左右に多少ずれてもその効果は同じで
ある。
れと平行であれば左右に多少ずれてもその効果は同じで
ある。
以上１ポートSAW共振子１個の場合についてのみ説明
したが，本発明は１ポート共振子が２個入った２チャン
ネル構成のSAW共振子についても適用可能である。例え
ば61.25MHzと67.25MHzの２つの共振周波数のパターンを
１つのチップに構成した場合は，チップの端部傾斜切断
角αを低い周波数側（61.25MHz）で反射器本数の少ない
方の角度に合わせても良いし，両端の各々の最適値の平
均値に合わせても良い。但し波長で基準化した交叉幅が
同じであれば角度αは両者共同じ値となる。
したが，本発明は１ポート共振子が２個入った２チャン
ネル構成のSAW共振子についても適用可能である。例え
ば61.25MHzと67.25MHzの２つの共振周波数のパターンを
１つのチップに構成した場合は，チップの端部傾斜切断
角αを低い周波数側（61.25MHz）で反射器本数の少ない
方の角度に合わせても良いし，両端の各々の最適値の平
均値に合わせても良い。但し波長で基準化した交叉幅が
同じであれば角度αは両者共同じ値となる。
更に，本発明は２ポートSAW共振子，すべり波共振
子，リーキーSAW共振子,Love波型共振子，多対IDT型SAW
共振子などあらゆるIDT励振型共振子に対して適用可能
である。
子，リーキーSAW共振子,Love波型共振子，多対IDT型SAW
共振子などあらゆるIDT励振型共振子に対して適用可能
である。
（発明の効果） 本発明は以上説明したように構成するものであるか
ら，小型化によりチップの長さが制限され反射器本数が
極端に減少したSAW共振子の製造歩留りを改善する上で
著しい効果がある。
ら，小型化によりチップの長さが制限され反射器本数が
極端に減少したSAW共振子の製造歩留りを改善する上で
著しい効果がある。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明によるSAW共振子のチップの端を傾けて
切断することを説明する図，第２図は通常のSAW共振子
のチップの切断した形状を示す図，第３図は圧電基板の
ウエハー上にSAW共振子のパターンを多数形成した図，
第４図は反射器の端の電極とチップの端との間隙とＱと
の関係を示す図，第５図は従来の切断方法によるCIのバ
ラツキを示す図，第６図は本発明による切断方法による
CIのバラツキを示す図である。
切断することを説明する図，第２図は通常のSAW共振子
のチップの切断した形状を示す図，第３図は圧電基板の
ウエハー上にSAW共振子のパターンを多数形成した図，
第４図は反射器の端の電極とチップの端との間隙とＱと
の関係を示す図，第５図は従来の切断方法によるCIのバ
ラツキを示す図，第６図は本発明による切断方法による
CIのバラツキを示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】圧電基板上にインタディジタルトランスジ
ューサ（IDT）電極を置きその両側に反射器を設けた弾
性表面波（SAW）共振子において,IDTの交叉幅をW,SAWの
波長をλとするとき前記圧電基板の端をSAW伝搬方向と
垂直な方向に対して， α＝tan-1（ｎλ/2W）（但しｎは正の整数） だけ傾けて切断したことを特徴とする弾性表面波共振
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61230972A JP2586892B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 弾性表面波共振子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61230972A JP2586892B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 弾性表面波共振子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6384309A JPS6384309A (ja) | 1988-04-14 |
| JP2586892B2 true JP2586892B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=16916207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61230972A Expired - Lifetime JP2586892B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 弾性表面波共振子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2586892B2 (ja) |
-
1986
- 1986-09-29 JP JP61230972A patent/JP2586892B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6384309A (ja) | 1988-04-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |