(57)【要約】【課題】低コストの二重モード圧電フィルタを提供する。【解決手段】前記二重モードフィルタ素子１０は、ＡＴカット水晶基板１１０の上面に部分電極１２、１３を近接配置すると共に、下面に部分電極１２、１３と対向するように部分電極１４、１５をそれぞれ配設する。部分電極１２、１３からそれぞれリード電極１２ａ、１３ａを延出すると共に、リード電極１２ａ、１３ａとそれぞれ対向配置し且つ側面電極１２ｂ、１３ｂを介してリード電極１２ａ、１３ａとそれぞれ電気的導通する接続電極１２ｃ、１３ｃを配設する。また、部分電極１４、１５からそれぞれリード電極１４ａ、１５ａを延出する。前記ＡＴカット水晶基板１１０の下面に配設する接続電極１２ｃ、１３ｃ及び前記リード電極１４ａ、１５ａとセラミックパッケージ１に備える凹陥部２の内底面に接続電極１２ｃ、１３ｃ及びリード電極１４ａ、１５ａとそれぞれ対向する位置に配設するパッド電極４とをフェースダウンボンディングする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板の一方の主面に配設する複数の第１の励振電極と該圧電基板の他方の主面に配設する少なくとも１個の第２の励振電極と各励振電極から前記圧電基板の端部に向かって延在するリード電極とを有する多重モード圧電フィルタ素子であって、
前記圧電基板の一方の主面に配設する前記リード電極夫々が該圧電基板の同一の側面に配設した側面電極を介して該圧電基板の他方の主面にまで延在していることを特徴とする多重モード圧電フィルタ素子。
【請求項２】
前記第１の励振電極を２個備えると共に該第１の励振電極が前記圧電基板を挟んで前記第２の励振電極とそれぞれ対向配置していることを特徴とする請求項１に記載の多重モード圧電フィルタ素子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の多重モード圧電フィルタ素子と、該多重モード圧電フィルタ素子を収容する凹陥部を上面に有するプリント配線基板と、該凹陥部を封止する平板状の蓋部材と、を備える多重モード圧電フィルタであって、
前記凹陥部の内底面と前記多重モード圧電フィルタ素子の他方の主面とをフェースダウンボンディングし該多重モード圧電フィルタ素子を収容する凹陥部を前記蓋部材で封止する構造を有することを特徴とする多重モード圧電フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は低コスト化を可能とするための多重モード圧電フィルタ素子とそのパッケージングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
多重モード圧電フィルタ、特に二重モード圧電フィルタ（以下、二重モードフィルタと称す。）は小型であること、高減衰量が得られること及び堅牢性を有すること等から、移動体通信機等のＩＦフィルタとして広く用いられている。近年の移動体通信機器においては小型化と低価格化の急激な進展により、二重モード圧電フィルタに対しても更なる小型化、低価格化の要求が高まっている。
【０００３】
従来の二重モードフィルタには該二重モードフィルタに用いられる二重モード圧電フィルタ素子（以下、二重モードフィルタ素子と称す。）として、例えば特開２００２−２１７６７８号で開示されたものがあり、該二重モードフィルタのパッケージングとして、例えば特開２００１−１４４５７２号で開示されたものがある。図３は従来の二重モードフィルタ素子の斜視図であり、図４は従来の二重モード圧電フィルタの構成図で、図４（ａ）は蓋部材を省略した状態の上面図、図４（ｂ）は縦断面図である。
図４に示す従来の二重モードフィルタ６１は、二重モードフィルタ素子６０と、上面に凹陥部５２を備えるセラミックパッケージ５１と、前記凹陥部５２の開口を閉止する金属製の蓋部材５３と、を備える。
前記二重モードフィルタ素子６０は、図３に示すように、圧電基板１０１の一方の主面上（上面）に２つの部分電極６２、６３を近接配置すると共に、他方の主面上（下面）に部分電極６２、６３と対向するように部分電極６４、６５をそれぞれ配設し、部分電極６２、６３から圧電基板１０１上面の一方の対角の辺縁部に向けてそれぞれリード電極６２ａ、６３ａを延出すると共に、部分電極６４、６５から圧電基板１０１下面の他方の対角の辺縁部に向けてそれぞれリード電極６４ａ、６５ａを延出する。
前記凹陥部５２の内底面には前記リード電極６２ａ、６３ａ及び６４ａ、６５ａとそれぞれ対向する位置にパッド電極５４が配設する。
【０００４】
前記パッド電極５４夫々に導電性接着剤５５（下塗導電性接着剤５５ａとする）を塗布して前記二重モードフィルタ素子６０を載置し、さらにリード電極６２ａ、６３ａの上面からリード電極６２ａ、６３ａと該リード電極６２ａ、６３ａとそれぞれ対向配置する前記パッド電極５４とにかけて導電性接着剤５５（上塗導電性接着剤５５ｂとする）を塗布する。さらに、上塗及び下塗導電性接着剤５５ａ、５５ｂを同時に硬化させることで二重モードフィルタ素子６０を電気的、機械的に接続する。そして、二重モードフィルタ素子６０を収容した凹陥部５２を前記蓋部材５３により気密封止する構成を有している。
【０００５】
しかし、前記二重モードフィルタ６１では前記導電性接着剤５５を６点（下塗導電性接着剤５５ｂの塗布４点と上塗導電性接着剤５５の塗布２点）塗布するため導電性接着剤５５の塗布総量が多く該導電性接着剤５５から発生するシロキサン等のガスにより二重モードフィルタ６１の温度特性、エージング特性が劣化する虞がある。
さらに、上塗導電性接着剤５５は前記圧電基板１０１（前記二重モードフィルタ素子６０）の一方の対角のそれぞれのみに塗布するため、前記導電性接着剤５５の収縮硬化によって圧電基板１０１の固着箇所に発生する内部応力が該圧電基板１０１に非対称に加わることにより二重モードフィルタ６１のフィルタ特性が劣化する虞がある。
また、６点の接着剤塗布作業を行うため工数が嵩みコスト増の原因となる。
【０００６】
図５は、前述する問題点を解決する手段として、特開平８−３０７２００号に開示された二重モードフィルタ素子７０の斜視図を示すものであって、前記圧電基板１０１の上面に配設した２つの部分電極からそれぞれ延びるリード電極６２ａ、６３ａを圧電基板の側面に配設した側面電極６２ｂ、６３ｂを介して圧電基板の下面に配設した接続電極６２ｃ、６３ｃと電気的導通を図った構造を有する。この二重モードフィルタ素子７０を用いることにより、前記セラミックパッケージへの実装が前記下塗導電性接着剤の塗布のみで可能となる。
側面電極を形成する手段としては斜め蒸着が一般的で、斜め蒸着自体は複数の圧電基板を治具に載置してバッチ処理することが可能であるため、前記二重モードフィルタ素子７０の製造コストは斜め蒸着のバッチ処理による量産効果と前記上塗導電性接着剤５５の塗布工程を廃止との効果でコストダウンできるであろうとの期待があった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２１７６７８号公報。
【特許文献２】特開２００１−１４４５７２号公報。
【特許文献３】特開平８−３０７２００号公報。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記リード電極６２ａと６３ａとは圧電基板の対角方向に延びており、互いに異なる側面に前記側面電極６２ｂ、６３ｂを形成しなければならず２方向からの、即ち２回の斜め蒸着作業が必要となる。そのため、蒸着装置を多数台用意するための設備投資又は同一の蒸着装置で２回の斜め蒸着作業を行なうことによる工数増加等により、斜め蒸着による工数増大等が上塗導電性接着剤５５の塗布工程の廃止による効果を上回ってしまい、前記二重モードフィルタ素子７０の製造コストのコストアップが必至である。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、低コストの二重モード圧電フィルタを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係わる請求項１記載の発明は、圧電基板の一方の主面に配設する複数の第１の励振電極と該圧電基板の他方の主面に配設する少なくとも１個の第２の励振電極と各励振電極から前記圧電基板の端部に向かって延在するリード電極とを有する多重モード圧電フィルタ素子であって、前記圧電基板の一方の主面に配設する前記リード電極夫々が該圧電基板の同一の側面に配設した側面電極を介して該圧電基板の他方の主面にまで延在していることを特徴とする。
【００１１】
また請求項２記載の発明は、請求項１において、前記第１の励振電極を２個備えると共に該第１の励振電極が前記圧電基板を挟んで前記第２の励振電極とそれぞれ対向配置していることを特徴とする。
【００１２】
また請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の多重モード圧電フィルタ素子と、該多重モード圧電フィルタ素子を収容する凹陥部を上面に有するプリント配線基板と、該凹陥部を封止する平板状の蓋部材と、を備える多重モード圧電フィルタであって、前記凹陥部の内底面と前記多重モード圧電フィルタ素子の他方の主面とをフェースダウンボンディングし該多重モード圧電フィルタ素子を収容する凹陥部を前記蓋部材で封止する構造を有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図示した本発明の実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
図１（ａ）は本発明実施形態の二重モードフィルタ素子の斜視図、図２は本発明実施形態の二重モードフィルタのパッケージ構成を示す縦断面図である。
図２に示す本発明実施形態の二重モードフィルタ１１は、略矩形状の二重モードフィルタ素子１０と、上面に凹陥部２を備えるセラミックパッケージ（プリント配線基板）１と、前記凹陥部２の開口を閉止する金属製の蓋部材３と、を備える。
前記二重モードフィルタ素子１０は、図１に示すように、ＡＴカット水晶基板１１０の一方の主面上（上面）に２つの部分電極（第１の励振電極）１２、１３を近接配置すると共に、他方の主面上（下面）に該部分電極１２、１３と対向するように部分電極（第２の励振電極）１４、１５をそれぞれ配設する。部分電極１２、１３からＡＴカット水晶基板１１０上面の長手方向の一方の辺縁部に向けてそれぞれリード電極１２ａ、１３ａを延出すると共に、該リード電極１２ａ、１３ａをＡＴカット水晶基板１１０の長手方向の一方の側面に配設した側面電極１２ｂ、１３ｂを介してＡＴカット水晶基板１１０の下面に配設した接続電極１２ｃ、１３ｃと電気的導通を図っている。また、部分電極１４、１５からＡＴカット水晶基板１１０下面の長手方向の他方の辺縁部に向けてそれぞれリード電極１４ａ、１５ａを延出する。
前記セラミックパッケージ１の凹陥部２の内底面には前記ＡＴカット水晶基板１１０の下面に配設する接続電極１２ｃ、１３ｃ及び前記リード電極１４ａ、１５ａとそれぞれ対向する位置にパッド電極４を配設する。
【００１５】
前記凹陥部２に前記二重モードフィルタ素子１０をフェースダウンボンディング、例えばフリップチップボンディングによって前記パッド電極４に電気的、機械的に接続して収容する。そして、二重モードフィルタ素子１０を収容した凹陥部２の開口を前記蓋部材３により気密封止する構成を有している。
【００１６】
前記二重モードフィルタ素子１０と前記セラミックパッケージ１との電気的、機械的に接続する手段は従来と同様に、前記パッド電極４夫々に導電性接着剤５を塗布して二重モードフィルタ素子１０を載置し、導電性接着剤５を硬化させることで二重モードフィルタ素子１０を電気的、機械的に接続しても構わない。
【００１７】
前記リード電極１２ａ、１４ａをそれぞれ入力端子とし前記リード電極１３ａ、１５ａをそれぞれ出力端子とし、リード電極１４ａ、１５ａをそれぞれ接地端子として用いるのが一般的である。周知のように、前記入力端子間に高周波電圧を印加すると対称モードＳ０と反対称モードＡ０とが強勢に励振され二重モードフィルタとして機能する。
なお、部分電極１４、１５を一体化して共通電極とした二重モードフィルタも多く用いられている。
【００１８】
前記二重モードフィルタが接続される前後の回路構成により、例えば前記リード電極１２ａ、１４ａをそれぞれ入力端子とし前記リード電極１３ａ、１５ａをそれぞれ出力端子とし、リード電極１５ａのみを接地して用いる入力平衡−出力不平衡型二重モードフィルタがある。この他に、入出力側とも平衡型回路とする例の他に、入力不平衡−出力平衡型回路とする例もある。
【００１９】
前述する上面に２つの部分電極を備える二重モードフィルタを用いて本発明を説明したが、例えば２行２列の４電極を用いた平衡型二重モードフィルタ、２行３列の６電極を用いた平衡型三重モードフィルタ、更により多数の振動モードを利用する多重モード圧電フィルタにも適用することができる。
また圧電基板の一方の主面に凹陥部を配設し該凹陥部の底部（薄肉部）に複数の励振電極を形成し超薄板タイプの二重モードフィルタ等にも適用することができる。
【００２０】
ＡＴカット水晶基板を用いて本発明を説明したが、本発明はＡＴカットに限定するものではなくＢＴカット、ＣＴカット、ＤＴカット、ＳＣカット等のカットアングルの水晶基板に適用できることは云うまでもない。
【００２１】
以上では水晶（水晶基板）を用いて本発明を説明したが、本発明は水晶のみに限定するものではなくランガサイト、四方酸リチウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料に適用できることは云うまでもない。
【００２２】
このように構成することにより、低コストの多重モード圧電フィルタ、特に二重モード圧電フィルタが得られる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、同一の側面に側面電極を配設することで斜め蒸着工程の簡素化が可能となりコストダウンに繋がる。さらにプリント配線基板と接続するための電極を圧電基板のいずれかの主面に集約することができることでプリント配線基板と接続する手段の選択の幅が広がるという効果を有する。
【００２４】
請求項２記載の発明によれば、プリント配線基板との接続する手段をフェースダウンボンディングにすることで量産性が向上しコストダウンに繋がるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態の二重モード圧電フィルタ素子の斜視図。
【図２】本発明実施形態の二重モード圧電フィルタの構成図。
【図３】従来の二重モード圧電フィルタ素子の斜視図。
【図４】従来の二重モード圧電フィルタの構成図。
（ａ）蓋部材を省略した状態の上面図。
（ｂ）縦断面図。
【図５】従来における変形例の二重モード圧電フィルタ素子の斜視図。
【符号の説明】
１、５１…セラミックパッケージ
２、５２…凹陥部
３、５３…蓋部材
４、５４…パッド電極
５、５５…導電性接着剤
５５ａ…下塗導電性接着剤
５５ｂ…上塗導電性接着剤
１０、６０、７０…二重モードフィルタ素子
１１、６１…二重モードフィルタ
１２、１３、１４、１５、６２、６３、６４、６５…部分電極
１２ａ、１３ａ、６２ａ、６３ａ…リード電極
１２ｂ、１３ｂ、６２ｂ、６３ｂ…側面電極
１２ｃ、１３ｃ、６２ｃ、６３ｃ…接続電極
１４ａ、１５ａ、６４ａ、６５ａ…リード電極
１０１…圧電基板
１１０…ＡＴカット水晶基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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