表面声波器件和滤波器 |
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| 申请号 | CN201410589860.3 | 申请日 | 2014-10-28 | 公开(公告)号 | CN104617911B | 公开(公告)日 | 2017-09-22 |
| 申请人 | 太阳诱电株式会社; | 发明人 | 中村健太郎; 中泽秀太郎; 井上将吾; 堤润; | ||||
| 摘要 | 表面 声波 器件和 滤波器 。一种表面声波器件包括：在压电衬底上形成的一对梳状 电极 ，所述一对梳状电极中的每一个包括多个电极指、多个虚设电极指以及与电极指和虚设电极指相连接的汇流条，所述一对梳状电极中的一个的电极指和虚设电极指分别面向另一个梳状电极的虚设电极指和电极指；以及在电极指并排布置的第一方向上带状地延伸的多个附加膜，所述附加膜中的每一个都 覆盖 由所述一对梳状电极中的一个的电极指的末端和另一个梳状电极的虚设电极指的末端所限定的间隙的至少一部分。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种表面声波器件，该表面声波器件包括： |
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| 说明书全文 | 表面声波器件和滤波器技术领域[0001] 本发明的特定方面涉及一种表面声波器件和滤波器。 背景技术[0002] 作为利用声波的声波器件，已知有一种弹性表面波(SAW)器件，该SAW器件包括：叉指换能器(IDT)，其包括位于压电衬底上的一对梳状电极；以及一对反射器，IDT在该对反射器之间位于压电衬底上。SAW器件被用于处理从45MHz到2GHz的频率范围(通常用于蜂窝电话)内的无线信号的各种电路内的带通滤波器中。近年来，随着通常为蜂窝电话的无线通信设备的性能(例如，多频带或多模性能)上的改善，出于提高这些无线通信设备的接收机灵敏度和降低功耗的目的，已经要求降低滤波器的插入损耗。 [0003] 已经存在多种提出的旨在降低滤波器的功耗的声学器件。例如，已经提出了一种汇流条的一部分比电极指厚的结构(例如，参见日本专利申请公开Nos.2002-100952和2004-328196)。还提出了覆盖IDT的保护膜除了电极指交错的部分以外相对厚的另一种结构(例如，参见日本专利申请公开No.2007-110342)。还提出了加宽电极指的端部或者向电极指的端部增加金属膜等的又一个提议(例如，参见日本专利申请公开No.2012-186808)。 还提出了绝缘体掩埋在电极指与汇流条之间或电极指与虚设电极之间的结构(例如，参见日本专利申请公开No.2009-278429)。 [0004] 然而，在传统的声学器件中，在降低插入损失方面还有改进的余地。覆盖IDT的保护膜除电极指交错的部分以外相对厚的这种结构(例如，参见日本专利申请公开No.2007-110342)可能不利地影响某个特性，诸如机电结合系数的减小。在该公开中，公开了一种利用蚀刻形成保护膜的厚度上的差异的方法。但是，该方法导致了频率偏移，并且难以制造。 此外，向电极指的端部增加金属膜等的结构(例如，参见日本专利申请公开No.2012- 186808)可能不利地影响某个特性，诸如机电结合系数的减小。使用在公开了将绝缘体掩埋在电极指与汇流条之间或电极指与虚设电极之间的结构的日本专利申请公开No.2009- 278429中所描述的这种方法来制造声波器件存在困难。 发明内容[0005] 本发明的目的是提供一种具有改善的插入损耗的表面声波器件和一种具有这样的表面声波器件的滤波器。 [0006] 根据本发明的一方面，提供了一种表面声波器件，该表面声波器件包括：在压电衬底上形成的一对梳状电极，所述一对梳状电极中的每一个都包括多个电极指、多个虚设电极指以及与所述电极指和所述虚设电极指相连接的汇流条，所述一对梳状电极中的一个的电极指和虚设电极指分别面向另一个梳状电极的虚设电极指和电极指；以及多个附加膜，所述附加膜在所述电极指并排布置的第一方向上带状地延伸，所述附加膜中的每一个都覆盖由所述一对梳状电极中的一个的电极指的末端和另一个梳状电极的虚设电极指的末端所限定的间隙的至少一部分。 [0007] 根据本发明的另一方面，提供了一种表面声波器件，该表面声波器件包括：形成在压电衬底上的一对梳状电极，所述一对梳状电极中的每一个都包括多个电极指和与该电极指相连接的汇流条，所述一对梳状电极中的一个的电极指面向另一个梳状电极的汇流条；以及多个附加膜，所述附加膜在所述电极指并排布置的第一方向上带状地延伸，所述附加膜中的每一个都覆盖由所述一对梳状电极中的一个的电极指的末端和另一个梳状电极的汇流条的侧边限定的间隙的至少一部分。 [0009] 图1A是根据第一实施方式的SAW器件的顶视图，并且图1B是沿图1A中的线A-A截取的剖视图； [0010] 图2A至图2D是示出了用于制造第一实施方式中的SAW器件的第一种方法的剖视图； [0011] 图3A至图3C是示出了第一种方法中的、继图2A至图2D中的步骤之后的步骤的剖视图； [0012] 图4A至图4D是示出了用于制造第一实施方式中的SAW器件的第二种方法的剖视图； [0013] 图5A至图5C是示出了用于制造第一实施方式中的SAW器件的第三种方法的剖视图； [0014] 图6是实际制造出的第一实施方式中的SAW器件的示意性顶视图； [0016] 图8是第一实施方式的SAW器件的Q特性的测量结果的曲线图； [0017] 图9A至图9C是根据第一实施方式的第一至第三变型例的SAW器件的示意性顶视图； [0018] 图10是第一实施方式及其第一至第三变型例的Q特性的测量结果的曲线图； [0019] 图11是第一实施方式及其第一至第三变型例的机电结合系数的测量结果的曲线图； [0020] 图12是当附加膜的厚度被优化时观察到的第一实施方式及其第一至第三变型例的Q特性的测量结果的曲线图； [0021] 图13是第一实施方式及其第四变型例和第五变型例的Q特性的测量结果的曲线图； [0022] 图14A至图14C是根据第一实施方式的第八至第十变型例的SAW器件的示意性顶视图； [0023] 图15A至图15E是实际制造出的第八实施方式的SAW器件的示意性顶视图； [0024] 图16A和图16B是根据第一实施方式的第十一变型例和第十二变型例的SAW器件的顶视图； [0025] 图17A是根据第二实施方式的SAW器件的顶视图，并且图17B是沿图17A中的线A-A截取的剖视图； [0026] 图18是根据第三实施方式的梯形滤波器的电路图； [0027] 图19A是第三实施方式的梯形滤波器的带通特性和反射特性的测量结果的曲线图，并且图19B是图19A中的通带内的带通特性的放大图；以及 [0028] 图20A至图20C是分别通过第一至第三种方法制造出的SAW器件的带通特性的测量结果的曲线图。 具体实施方式[0029] 现在结合附图对本发明的实施方式进行描述。 [0030] 第一实施方式 [0031] 图1A是根据第一实施方式的SAW滤波器器件的顶视图，并且图1B是沿图1A中的线A-A截取的剖视图。图1A中的视图是透过保护膜14看到的。参见图1A和图1B，在压电衬底10上，设置有IDT 20和在弹性表面波的传播方向上设置在IDT 20的相对两侧的反射器12。压电衬底10可以通过使用诸如铌酸锂或钽酸锂这样的压电物质来形成。IDT 20和反射器12可以由诸如铝或铜这样的金属制成。IDT 20包括一对梳状电极22。所述一对梳状电极22中的每一个都包括多个电极指24、多个虚设电极指26以及使相应的电极指24和虚设电极指26互连的汇流条28。虚设电极指26布置在电极指24之间。所述一对梳状电极22中的电极指24交错。 [0032] 除了汇流条28的一部分以外，保护膜14覆盖了IDT 20和反射器12。保护膜14例如可以是由氧化硅制成的介质膜。保护膜14的厚度例如约为IDT 20的厚度的1/10。金属膜16设置在未被保护膜14覆盖的汇流条28的部分上。 [0033] 所述一对梳状电极22中的一个的电极指24的末端穿过间隙30面向另一个梳状电极22的虚设电极指26的末端。覆盖IDT 20的保护膜14被埋入间隙30中。设置了条形的附加膜18，以覆盖间隙30并且在多个电极指24并排布置的第一方向上延伸。附加膜18可以比保护膜14薄。第一实施方式具有附加膜18从所述一对梳状电极22的最外面的电极指24中的一个延伸至另一个的示例性结构。该示例性结构具有在电极指24延伸的第二方向上覆盖间隙30但是不覆盖位于这些间隙30的相对两侧处的电极指24和虚设电极指26的附加膜18。附加膜18可以是例如包括氧化钽、氧化铝、氧化硅、氮化硅、氮化铝、碳化硅、氧化钛、硅和金刚石中的任一个的膜，或者是例如包括钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)、铬(Cr)、镍(Ni)、铂(Pt)、钽(Ta)、钨(W)、钌(Ru)和钼(Mo)中的任一个的金属膜。 [0034] 现在对一种用于制造根据第一实施方式的SAW器件的方法进行描述。图2A至图3C是示出用于制造第一实施方式的SAW器件的第一种方法的剖视图。参见图2A，在压电衬底10上形成金属膜，并且通过曝光和蚀刻技术对该金属膜进行加工，从而形成IDT 20，IDT 20包括由电极指24、虚设电极指26和汇流条28构成的一对梳状电极22以及反射器12。在电极指24的末端与虚设电极指26的末端之间形成有间隙30。 [0035] 参见图2B，例如通过溅射在整个表面上形成保护膜14。参见图2C，例如通过曝光和蚀刻技术去除保护膜14的将要形成金属膜16的部分。参见图2D，在整个表面上形成光刻胶膜32，并且通过去除要形成附加膜18的区域内的光刻胶膜32来形成开口。 [0036] 参见图3A，例如通过溅射在整个表面上沉积将被构图成附加膜18的膜。参见图3B，通过剥离除去光刻胶膜32，从而形成附加膜18。由于附加膜18是通过基于光刻技术的方案形成的，因此附加膜18和间隙30被以至少0.1μm的精度定位。由此，能够实现附加膜18覆盖电极指24和虚设电极指26的受控的量。参照3C，例如通过汽相沉积和剥离在汇流条28上形成金属膜16。通过包括上述步骤在内的处理制造出SAW器件。 [0037] 图4A至图4D是示出用于制造根据第一实施方式的SAW器件的第二种方法的剖视图。如图4A所示，在通过执行图2A和图2B中的步骤在整个表面上沉积保护膜14之后，形成光刻胶膜34，光刻胶膜34在将形成有附加膜18的位置处具有开口。然后，通过溅射在整个表面上沉积将被构图成附加膜18的膜。参见图4B，通过剥离除去光刻胶膜34，将所述膜构图成附加膜18。 [0038] 参见图4C，通过曝光和蚀刻技术，在将形成有金属膜16的区域中去除保护膜14。参见图4D，通过汽相沉积和剥离在汇流条28上形成金属膜16。通过包括第二种制造方法的上述步骤的处理，制造出SAW器件。 [0039] 图5A至图5C是示出用于制造根据第一实施方式的SAW器件的第三种方法的剖视图。图5A中所示的步骤紧随在图2A至图2C中的在将形成有金属膜16的区域中去除保护膜14的一系列步骤之后。在图5A中，通过汽相沉积和剥离，在汇流条28上形成金属膜16。 [0040] 参见图5B，形成光刻胶膜36，光刻胶膜36在将形成有附加膜18的区域内具有开口。然后，例如通过溅射在整个表面上沉积将被构图成附加膜18的膜。参见图5C，通过剥离除去光刻胶膜36，从而形成附加膜18。通过包括第三种制造方法的上述步骤在内的处理，制造出第一实施方式的SAW器件。 [0041] 图6是实际制造的根据第一实施方式的SAW器件的示意性顶视图。图6仅示出了SAW器件的上表面的一部分。在某些情况下，电极指24上的附加膜18在第一方向上与间隙30相邻的部分比附加膜18的形成在间隙30中的部分粗。如随后将参照图15C到图15E所描述的，还存在附加膜18具有恒定的宽度的另一种情况。现在，交叠长度38被定义为在第二方向上从电极指24的末端和虚设电极指26的末端到附加膜18的相对端部测得的附加膜18的长度。换言之，交叠长度38对应于间隙30在第二方向上的端部与附加膜18在第二方向上的端部之间的距离。 [0042] 现在给出由本发明人进行的实验的描述。发明人制造了第一实施方式的SAW器件，并且测量了该器件的导纳特性、辐射电导特性和Q特性。所制造的SAW器件的技术参数示于表1中。 [0043] 表1 [0044]压电衬底 42°旋转的Y切割的LiTaO3 IDT和反射器 Al 193nm 保护膜 SiO220nm 附加膜 Ta2O56nm 声波的波长λ 2μm 成对的电极指的数量 116对 每个反射器的电极指的数量 40 占空比 50％ 间隙的长度 0.175λ 虚设电极指的长度 2.0λ [0045] 如表1所示，压电衬底10是42°旋转的Y切割的LiTaO3衬底。IDT 20和反射器12均是厚度为193nm的铝膜。保护膜14是厚度为20nm的氧化硅(SiO2)膜，并且附加膜18是厚度为6nm的氧化钽(Ta2O5)膜。 [0046] 由SAW器件激发的声波的波长λ为2μm。IDT 20中的成对的电极指24的数量是116，并且每个反射器12中的电极指的数量是40。电极指24和虚设电极指26的占空比为50％。电极指24和虚设电极指26之间的间隙的长度为0.175λ，其中λ是SAW的波长。虚设电极指26的长度为2.0λ。 [0047] 图7示出了第一实施方式的SAW器件的导纳特性和辐射电导特性的测量结果。实线为第一实施方式中的测量结果。虚线为第一比较例的测量结果，除了该第一比较例没有附加膜18以外，该第一比较例与该SAW器件相同。如图7所示，第一实施方式与第一比较例之间的导纳特性差别不大。相反，第一实施方式的辐射电导特性在谐振频率fr到反谐振频率fa的范围内低于第一比较例的辐射电导特性。 [0048] 图8示出了第一实施方式和第一比较例的SAW器件的Q特性的测量结果。如图8所示，与第一比较例相比，第一实施方式在谐振频率fr到反谐振频率fa之间的范围内具有改善的Q值。例如，第一比较例中的Q值在谐振频率fr附近显著减小，而在第一实施方式中没有出现这样的减小。 [0049] 从图7和图8中所示的结果可以看出，附加膜18带来了限制声波以及在谐振频率fr到反谐振频率fa之间的范围内辐射电导减小且Q值改善的效果。 [0050] 发明人进行了旨在确定在附加膜18的形状与Q特性之间是否存在关系的实验。在实验中，准备了第一实施方式的第一至第三变型例。图9A至图9C分别是根据第一实施方式的第一至第三变型例的SAW器件的顶视图。虽然图9A至图9C仅示出了梳状电极22和附加膜18的一部分，但是其它的结构与图1A和图1B所示的第一实施方式的结构相同。参见图9A，第一变型例被配置为具有覆盖整个间隙30和整个虚设电极指26的附加膜18。参见图9B，第二变型例的附加膜18完全覆盖了整个间隙30和整个虚设电极指26，并且仅覆盖了汇流条28的一部分。参见图9C，第三变型例的附加膜18覆盖了整个间隙30、整个虚设电极指26和整个汇流条28。第一比较例至第三比较例中的SAW器件采用了由Ta2O5制成的24nm厚的附加膜18，并且其它的参数值与表1中描述的参数值相同。 [0051] 图10示出了第一实施方式及其第一至第三变型例的Q特性的测量结果。第一实施方式及其第一至第三变型例的测量结果分别用实线、单点划线、双点划线和断线来表示。出于比较的目的，图10示出了没有附加膜18的第一比较例的SAW器件的测量结果。用虚线来表示第一比较例的测量结果。如图10所示，第一实施方式具有最高的Q值。该结果表明具有设置在除了间隙30以外的其它区域内的部分的附加膜18减弱了限制声波的效果。进一步地，具有由Ta2O5制成的24nm厚的附加膜18的第一至第三变型例具有比第一比较例中的Q值小的Q值。 [0052] 图11示出了第一实施方式及其第一至第三变型中的机电结合系数的测量结果。左侧纵轴表示机电结合系数的测量结果，而右侧纵轴表示第一实施方式及第一至第三变型的机电结合系数相对于第一比较例中的机电结合系数的变化的百分比。图11示出了第一实施方式及第一至第三变型例全部具有比第一比较例中的机电结合系数的值小的机电结合系数的值。进一步地，从图11可以看出，第一实施方式及第一变型至第三变型中的机电结合系数按照此顺序递减。可以认为，设置在较宽的区域内的没有对声波能量的传播产生贡献的附加膜18导致SAW器件的机电结合系数的值较小。 [0053] 发明人进行了旨在得到附加膜18的最适当的厚度的实验，该厚度导致第一实施方式及第一至第三变型例中的每一个的最大的Q值。当Ta2O5膜的厚度为6nm时，在第一实施方式中得到最大的Q值，而当Ta2O5膜的厚度为4nm时，在第一至第三变型例中得到最大的Q值。图12示出了第一实施方式及其第一至第三变型例在具有各自最适当的厚度的附加膜的情况下的Q特性的测量结果。从图12可以看出，与第一比较例相比，在全部的第一实施方式及其第一至第三变型例中，在谐振频率fr到反谐振频率fa的范围内，附加膜18的厚度的最优化提高了Q值。第一实施方式中的Q值最大，并且第一变型例具有第二大的Q值。 [0054] 从图10和图12可以理解，由于限制声波的影响，从获得增大的Q值的角度来看，优选的是附加膜18在第二方向上不从间隙30开始大幅度延伸。因此，发明人进行了旨在调查交叠长度(先前参照图6描述的)与Q值之间的关系以及交叠长度与机电结合系数之间的另一种关系的实验。在该实验中，准备了第一实施方式和第四变型至第七变型。附加膜18朝向电极指24延伸的交叠长度和朝向虚设电极指26延伸的交叠长度两者在第一实施方式和第四至第七变型例中分别为0.0λ、0.1λ、0.2λ、0.4λ和0.6λ。此外，还准备了在图9A中示出的第一实施方式的第一变型例。本实验中使用的附加膜18由Ta2O5制成并且厚度为24nm。在本实验中使用的SAW器件的其它参数值与表1中所示的相同。在本实验中，测量了样本的Q特性和机电结合系数。 [0055] 图13示出了根据第一实施方式及其第四变型例和第五变型例的SAW器件的Q特性的测量结果。第一实施方式、第四变型例和第五变型例中的测量结果分别用实线、单点划线和双点划线来表示。出于比较的目的，还针对第一比较例中的SAW器件进一步进行了该实验，除了没有使用附加膜18以外，第一比较例的SAW器件具有相同结构。用虚线表示第一比较例中的测量结果。如图13所示，第一实施方式、第四变型例和第五变型例中的Q值在谐振频率fr到反谐振频率fa之间的范围内按照该顺序递减。由此可以确认的是，Q值随着交叠长度的增大(随着附加膜18在第二方向上延伸得更多)而减小。 [0056] 表2示出了根据第一比较例、第一实施方式、第一实施方式的第四至第七变型例和第一实施方式的第一变型例的SAW器件的机电结合系数的测量结果。从表2可以看出，第一实施方式、第四至第七变型例和第一变型例的机电结合系数的值全部小于第一比较例中的机电结合系数的值，并且第一实施方式、第一变型例和第四至第七变型例的机电结合系数按照此顺序递减。也就是说，随着交叠长度增大，机电结合系数将减小。具有0.2λ的交叠长度的第五变型例的机电结合系数相对于第一比较例减少了约0.25％。小到约0.25％的减少几乎不影响滤波器的性能。但是，将关注的是，如果减少达到0.5％或更大时，由于在频带的中心处的阻抗匹配的恶化，滤波器的带宽变窄或者失配损耗增大。根据表2，导致机电结合系数仅减少0.5％或更少的交叠长度等于或小于0.4λ。交叠长度优选地不大于0.4λ，较优选地不大于0.2λ，并且更为优选地不大于0.1λ。虽然第一变型例具有如图9A所示的覆盖虚设电极指26的附加膜18，但是机电结合系数只有非常小的减小。附加膜18在存在虚设电极指26的一侧上的交叠阻止了Q值的提高，但是不会使机电结合系数极大地恶化。在存在电极指 24的一侧上的交叠比在存在虚设电极指26的一侧上的交叠更加影响机电结合系数的恶化。 因此，交叠长度优选地不大于0.4λ，较优选地不大于0.2λ，并且更优选地不大于0.1λ。 [0057] 表2 [0058] 交叠长度[λ] K2[％] K2减小率[％] 第一比较例 - 8.31 0.00 第一实施方式 0.0 8.24 -0.07 第四变型例 0.1 8.14 -0.17 第五变型例 0.2 8.06 -0.25 第六变型例 0.4 7.85 -0.46 第七变型例 0.6 7.60 -0.71 第一变型例 - 8.23 -0.09 [0059] 如上所述，根据第一实施方式及其变型例，设置具有带的形状并在第一方向上延伸的附加膜18，以覆盖由所述一对梳状电极22中的一个的电极指24与另一梳状电极22的虚设电极指26形成的间隙30。在谐振频率fr到反谐振频率fa的范围内降低辐射电导并提高Q值从而是可能的。因此，应用了本SAW器件的滤波器具有改善的插入损耗。 [0060] 从由于限制了声波的效果而导致提高Q值的角度来看，优选的是附加膜18并不在第二方向上从间隙30大幅延伸。当附加膜18没有被较宽地设置时，频率偏移的影响降低。例如，如图9A所示，优选地，附加膜18在第二方向上在从所述一对梳状电极22中的一个的电极指24的末端到另一梳状电极22的虚设电极指26的连接到汇流条28的端部的范围内带状地延伸。如表2和图12所示，采用该结构，机电结合系数的劣化被抑制并且Q值提高。 [0061] 如先前参照表2所描述的，从抑制机电结合系数的劣化和提高Q值的角度来看，优选的是交叠长度等于或小于0.4λ。因此，优选地，附加膜18在第二方向上在距离电极指24的末端0.4λ的位置与距离虚设电极指26的末端0.4λ的位置之间的范围内带状地延伸，并且覆盖电极指24和虚设电极指26中的至少一方，电极指24和虚设电极指26位于间隙的相对两侧处。较优选地，附加膜18在第二方向上在距离电极指24的末端0.2λ的位置与距离虚设电极指26的末端0.2λ的位置之间的范围内带状地延伸，并且覆盖电极指24和虚设电极指26中的至少一方，电极指24和虚设电极指26位于间隙的相对两侧处。更优选的是，附加膜18在第二方向上在距离电极指24的末端0.1λ的位置与距离虚设电极指26的末端0.1λ的位置之间的范围内带状地延伸，并且覆盖电极指24和虚设电极指26中的至少一方，电极指24和虚设电极指26位于间隙的相对两侧处。 [0062] 附加膜18可以如图14A到图14C所示来布置，图14A到图14C是根据第一实施方式的第八至第十变型的SAW器件的顶视图。如图14A和图14C所示，附加膜18可以带状地延伸，以在第二方向上与位于间隙30的相对两侧处的电极指24和虚设电极指26中的至少一方交叠。如图14B和图14C所示，附加膜18可以带状地延伸，以在第二方向上与位于间隙30的相对两侧处的电极指24的末端和虚设电极指26的末端中的至少一方间隔开。在这种情况下，间隔优选地等于或小于0.4λ，并且较优选地等于或小于0.3λ。更优选地，间隔不大于0.2λ。附加膜18至少覆盖间隙30的至少一部分并且在第一方向上延伸。 [0063] 图15A至图15E是实际制造出的根据第一实施方式的第八实施方式的SAW器件的顶视图。要注意的是，图15A至图15E仅示出了SAW器件的一部分。如图15A和图15B所示，在某些SAW器件中，附加膜18具有在第一方向上形成于位于间隙30旁边的电极指24上的并且比在间隙30上形成的部分宽的部分。与此相反，如图15C到图15E所示，存在具有沿着其长度具有几乎恒定的宽度的附加膜18的SAW器件。即使当附加膜18没有在第二方向上与位于间隙30的相对两侧处的电极指24和虚设电极指26交叠时，也会发生附加膜18的类似的布置。 [0064] 如图1A和图1B所示，从限制声波的角度来看，附加膜18被优选地布置为从一对梳状电极22中的一个的最外面的电极指24延伸到另一个梳状电极的最外电极指24。此外，附加膜18可以如图16A和图16B所示来布置，图16A和图16B是根据第一实施方式的第十一变型例和第十二变型例的SAW器件的顶视图。如图16A所示，附加膜18被分割成两个或更多个。在图16A的情况中，附加膜18中的每一个在第一方向上在其中心被分割成两个。如图16B所示，附加膜18中的每一个被设置成在一对梳状电极22的中心在至少两个间隙30上延伸。 [0065] 第二个实施方式 [0066] 第二实施方式具有未使用虚设电极指26的示例性的结构。图17A是第二实施方式中的SAW器件的顶视图，并且图17B是沿图17A中的线A-A截取的剖视图。图17A的视图是透过保护膜14看到的。参见图17A和图17B，未设置虚设电极指26，但是一对梳状电极22中的一个的电极指24面向另一个梳状电极22的汇流条28。间隙30a形成在所述一对梳状电极22中的一个的电极指24的末端与另一个梳状电极22的汇流条28的面向上述末端的侧部之间。附加膜18a在第一方向上带状地延伸，同时覆盖间隙30a的至少一部分。第二实施方式的其它结构与图1A和图1B所示的第一实施方式的其它结构相似。 [0067] 即使当如在第二实施方式的情况下一样不使用虚设电极指26时，附加膜18也被设置成覆盖形成在梳状电极22中的一个的电极指24的末端与另一个梳状电极22的汇流条28的面向上述末端的侧边之间的间隙30a的至少一部分，并且在第一方向上带状地延伸。降低辐射电导和提高Q值从而是可能的。应用了第二实施方式的SAW器件的滤波器具有改善的插入损耗。 [0068] 如第一实施方式那样，第二实施方式被优选地配置为使得附加膜18在第二方向上在距离电极指24的末端0.4λ的位置与距离汇流条28的侧部0.4λ的位置之间的范围内带状地延伸(所述位置位于间隙30a的相对两侧处)，并且覆盖电极指24和汇流条28中的至少一方。附加膜18a被较优选地布置为在距离电极指24的末端0.2λ的位置与距离汇流条28的侧部0.2λ的位置之间的范围内带状地延伸，并覆盖电极指24和汇流条28中的至少一方，并且被更优选地布置为在距离电极指24的末端0.1λ的位置与汇流条28的侧部0.1λ的位置之间的范围内带状地延伸，并覆盖电极指24和汇流条28中的至少一方。按照与图14A至图14C中描绘的方式类似的方式，附加膜18a可被布置为带状地延伸以与位于间隙30a的相对两侧处的电极指24和汇流条28中的至少一方交叠，或者可被布置为带状地延伸以与电极指24和汇流条28中的至少一方间隔开。此外，如图16A和图16B中所描绘的，附加膜18A可以被分割成多个部分，或者可以在一对梳状电极22的中心部分在至少两个间隙30a上延伸。 [0069] 第三个实施方式 [0070] 第三实施方式具有将第一实施方式的SAW器件应用于滤波器的示例性结构。图18是根据第三实施方式的梯形滤波器的电路图。参见图18，该梯形滤波器包括在输入端Tin与输出端Tout之间串联连接的串联谐振器S1～S4以及在输入端Tin与输出端Tout之间并联连接的并联谐振器P1和P2。串联谐振器S1～S4与并联谐振器P1和P2中的至少一个可以是第一实施方式的SAW谐振器。然而，下面的描述给出了将第一实施方式中的SAW器件应用于串联谐振器S1～S4中的每一个的情况。 [0071] 现在对发明人进行的一个实验进行描述。在该实验中，准备了以下根据第三实施方式配置的梯形滤波器。更具体地，将具有表1所示的参数值的第一实施方式的SAW器件应用于串联谐振器S1～S4中的每一个，同时根据表1配置并联谐振器P1和P2，不同之处在于并联谐振器P1和P2没有附加膜18并且IDT由80对电极指24组成。测量了该梯形滤波器的带通特性和反射特性。出于比较的目的，准备了第二比较例并且类似地对第二比较例进行了测量，其中，第二比较例与第三实施方式中的梯形滤波器相同，不同之处在于第二比较例具有不具有附加膜18的串联谐振器S1～S4。 [0072] 图19A示出了第三实施方式和第二比较例中的带通特性和反射特性的测量结果。图19B是图19A中的通带内的带通特性的放大视图。在图19B中，由于回波损耗影响插入损耗，因此示出了在回波损耗被设置为等于0(没有回波损耗的影响)的情况下的带通特性。实线表示第三实施方式的测量结果，断线表示第二比较例的测量结果。从图19A可以看出，与第二比较例相比，由于附加膜18的使用，第三实施方式在带通特性上仅具有小的变化。从图 19B可以看出，与第二比较例相比，第三实施方式改善了通带内的插入损耗。因此，通过使用具有附加膜18的SAW器件，降低了梯形滤波器的插入损耗。 [0073] 具有带有根据第一实施方式的附加膜18的SAW器件的滤波器改善了插入损耗。通过控制交叠长度，抑制了由附加膜18导致的谐振器的机电结合系数的减小。因此，在第三实施方式和第二比较例之间，通带外的带通特性和抑制特性存在很小的差别。因此仅通过增加附加膜18而无需改变在没有使用附加膜18的情况下已经完成的结构设计来改善插入损耗是可能的。第三实施方式可以改变，使得第一实施方式中的SAW器件被应用于并联谐振器P1和P2以及串联谐振器S1～S4。在第三实施方式中，第一实施方式中的SAW器件仅被应用于串联谐振器S1～S4，使得插入损耗在具有比在通带的中心频率高的频率的高频侧得到改善，如图19b所示。如果第一实施方式的SAW器件被应用于并联谐振器P1和P2，则插入损耗将在具有比中心频率低的频率的低频侧得到改善。例如，这是因为第一实施方式的SAW器件在谐振频率fr到反谐振频率fa之间的整个范围内具有改善的Q值，如图8所示。 [0074] 已经参照图2A至图5C对用于制造第一实施方式的SAW器件的三种方法进行了说明。为了确认无论使用第一种方法至第三种方法中的哪一种方法都实现了插入损耗的改善，将按照第一种制造方法至第三种制造方法制造的第一实施方式的SAW器件应用于串联谐振器S1～S4，并且测量了其带通特性和反射特性。图20A至图20C示出了具有分别按照第一种制造方法至第三种制造方法制造出的SAW器件的梯形滤波器的带通特性的测量结果。与在图19B中的情况一样，示出了在反射损耗被设置成等于0的情况下的图20A至图20C中的曲线图。从图20A至图20C可以看出，使用第一种制造方法至第三种制造方法实现了插入损耗的类似的改善。 [0075] 可以改变第三实施方式，使得串联谐振器S1～S4和并联谐振器P1和P2中的至少一个由第一实施方式、第一实施方式的变型例和第二实施方式中的任一个的SAW器件形成。第三实施方式不限于梯形滤波器，而是包括诸如具有间隙30的多模滤波器这样的另一类型的滤波器。 [0076] 本发明并不限于具体描述的实施方式和变型，而是包括在本发明所要求的范围内的其它实施方式和变型例。 |
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