JP2000295062A - 表面波フィルタ - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
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- H03H9/02—Details
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】半田収縮応力によるガラス基板のクラック発生
を防止できる表面波フィルタを提供する。 【解決手段】ガラス基板1の表面にIDT電極よりなる
入出力電極3,4を設け、入出力電極3,4が設けられ
たガラス基板1上に圧電膜2を付着させるとともに、圧
電膜2の外部へ露出した入出力電極3,4の端子電極部
にリード端子6a〜6dを半田付けする。端子電極部は
少なくとも2層以上の多層構造よりなり、その最下層3
a,3b,4a,4bは入出力電極3,4と同質の金属
で形成され、最上層9は最下層より半田ぬれ性の良好な
金属で形成される。最下層3a,3b,4a,4bの周
辺部は最上層9の周辺部より外部へ突出している。
を防止できる表面波フィルタを提供する。 【解決手段】ガラス基板1の表面にIDT電極よりなる
入出力電極3,4を設け、入出力電極3,4が設けられ
たガラス基板1上に圧電膜2を付着させるとともに、圧
電膜2の外部へ露出した入出力電極3,4の端子電極部
にリード端子6a〜6dを半田付けする。端子電極部は
少なくとも2層以上の多層構造よりなり、その最下層3
a,3b,4a,4bは入出力電極3,4と同質の金属
で形成され、最上層9は最下層より半田ぬれ性の良好な
金属で形成される。最下層3a,3b,4a,4bの周
辺部は最上層9の周辺部より外部へ突出している。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は表面波フィルタ、特
に入出力電極の端子電極部の構造に関するものである。
に入出力電極の端子電極部の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、テレビ受像機用の映像IFフ
ィルタとして、表面波フィルタ(SAWフィルタ)が広
く用いられている。表面波フィルタは、基板の上にID
T電極よりなる入出力電極を形成し、入力電極に電圧変
化信号を与えることで表面波を発生させ、これを出力電
極で電圧変化として取り出すようにしたものである。表
面波フィルタとしては、PZT系セラミックスやLiT
aO3 単結晶のような圧電基板の上にIDT電極を形成
したもの(例えば特開昭60−264112号公報参
照)と、ガラス基板の上にIDT電極を形成し、その上
にZnOなどを圧電膜として付着させたものなどがあ
る。
ィルタとして、表面波フィルタ(SAWフィルタ)が広
く用いられている。表面波フィルタは、基板の上にID
T電極よりなる入出力電極を形成し、入力電極に電圧変
化信号を与えることで表面波を発生させ、これを出力電
極で電圧変化として取り出すようにしたものである。表
面波フィルタとしては、PZT系セラミックスやLiT
aO3 単結晶のような圧電基板の上にIDT電極を形成
したもの(例えば特開昭60−264112号公報参
照)と、ガラス基板の上にIDT電極を形成し、その上
にZnOなどを圧電膜として付着させたものなどがあ
る。
【0003】図1〜図4は従来の表面波フィルタの一例
を示す。1はガラス基板、2はガラス基板1上に付着さ
れたZnOなどからなる圧電膜であり、圧電膜2で覆わ
れたガラス基板1上にはIDT電極よりなる入力電極3
および出力電極4(図2参照)が形成されている。ガラ
ス基板1の両端部には不要波を吸収するためのダンピン
グ剤5が塗布されている。入力電極3および出力電極4
にはリード端子6a〜6dを半田7付けするための入力
側の端子電極部3a,3bおよび出力側の端子電極部4
a,4bが一体に形成され、これら端子電極部は圧電膜
2の外部へ露出している。なお、ガラス基板1の裏面に
はシールド電極(図示せず)が形成され、このシールド
電極に接続されたリード端子6eが上記リード端子6a
〜6dと平行に配列されている。ガラス基板1の周囲は
エポキシ樹脂などの外装樹脂8で覆われている。
を示す。1はガラス基板、2はガラス基板1上に付着さ
れたZnOなどからなる圧電膜であり、圧電膜2で覆わ
れたガラス基板1上にはIDT電極よりなる入力電極3
および出力電極4(図2参照)が形成されている。ガラ
ス基板1の両端部には不要波を吸収するためのダンピン
グ剤5が塗布されている。入力電極3および出力電極4
にはリード端子6a〜6dを半田7付けするための入力
側の端子電極部3a,3bおよび出力側の端子電極部4
a,4bが一体に形成され、これら端子電極部は圧電膜
2の外部へ露出している。なお、ガラス基板1の裏面に
はシールド電極(図示せず)が形成され、このシールド
電極に接続されたリード端子6eが上記リード端子6a
〜6dと平行に配列されている。ガラス基板1の周囲は
エポキシ樹脂などの外装樹脂8で覆われている。
【0004】IDT電極3,4には一般にアルミニウム
が使用され、端子電極部3a,3bおよび4a,4bも
アルミニウムで形成されている。アルミニウムは半田付
け性がよくないので、端子電極部3a,3bおよび4
a,4bの上にはNi/Agのような半田ぬれ性のよい
金属よりなる被膜9が形成され、その上にリード端子6
a〜6dが半田付けされる。
が使用され、端子電極部3a,3bおよび4a,4bも
アルミニウムで形成されている。アルミニウムは半田付
け性がよくないので、端子電極部3a,3bおよび4
a,4bの上にはNi/Agのような半田ぬれ性のよい
金属よりなる被膜9が形成され、その上にリード端子6
a〜6dが半田付けされる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の表面波フィルタ
の場合、被膜9は端子電極部3a,3bおよび4a,4
bの全面を覆うように、広い範囲に形成されている。し
かし、被膜6上にリード端子を半田付けする際、半田の
固相温度から常温に戻る温度差で半田収縮による応力が
発生し、この応力のためにガラス基板1にクラックC
(図4参照)が発生するという問題があった。特に、半
田収縮応力は、半田が固い場合(Sn系、Pbフリー半
田)や高温半田になれば、より大きくなる傾向がある。
の場合、被膜9は端子電極部3a,3bおよび4a,4
bの全面を覆うように、広い範囲に形成されている。し
かし、被膜6上にリード端子を半田付けする際、半田の
固相温度から常温に戻る温度差で半田収縮による応力が
発生し、この応力のためにガラス基板1にクラックC
(図4参照)が発生するという問題があった。特に、半
田収縮応力は、半田が固い場合(Sn系、Pbフリー半
田)や高温半田になれば、より大きくなる傾向がある。
【0006】そこで、本発明の目的は、半田収縮応力に
よるガラス基板のクラック発生を防止できる表面波フィ
ルタを提供することにある。
よるガラス基板のクラック発生を防止できる表面波フィ
ルタを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、ガラス基板の表面にID
T電極よりなる入出力電極を設け、入出力電極が設けら
れたガラス基板上に圧電膜を付着させるとともに、圧電
膜の外部へ露出した入出力電極の端子電極部にリード端
子を半田付けしてなる表面波フィルタにおいて、上記端
子電極部は少なくとも2層以上の多層構造よりなり、そ
の最下層は入出力電極と同質の金属で形成され、最上層
は最下層より半田ぬれ性の良好な金属で形成され、最下
層の周辺部は最上層の周辺部より外部へ突出しているこ
とを特徴とする表面波フィルタを提供する。
め、請求項1に記載の発明は、ガラス基板の表面にID
T電極よりなる入出力電極を設け、入出力電極が設けら
れたガラス基板上に圧電膜を付着させるとともに、圧電
膜の外部へ露出した入出力電極の端子電極部にリード端
子を半田付けしてなる表面波フィルタにおいて、上記端
子電極部は少なくとも2層以上の多層構造よりなり、そ
の最下層は入出力電極と同質の金属で形成され、最上層
は最下層より半田ぬれ性の良好な金属で形成され、最下
層の周辺部は最上層の周辺部より外部へ突出しているこ
とを特徴とする表面波フィルタを提供する。
【0008】本発明では、端子電極部の最下層を最上層
よりも広げることにより、最上層がガラス基板に直接接
触することがない。そのため、最上層に作用する半田収
縮応力が最下層で吸収され、ガラス基板に直接作用する
のが防止され、ガラス基板のクラック発生を防止でき
る。最下層を構成する金属材料としては、アルミニウム
を用いることができる。最上層としては、Ni/Agの
ほか、金などを用いることが可能である。また、最下層
と最上層との間に、ニッケルなどの中間層を設けてもよ
い。
よりも広げることにより、最上層がガラス基板に直接接
触することがない。そのため、最上層に作用する半田収
縮応力が最下層で吸収され、ガラス基板に直接作用する
のが防止され、ガラス基板のクラック発生を防止でき
る。最下層を構成する金属材料としては、アルミニウム
を用いることができる。最上層としては、Ni/Agの
ほか、金などを用いることが可能である。また、最下層
と最上層との間に、ニッケルなどの中間層を設けてもよ
い。
【0009】請求項2のように、最上層の周辺部に比べ
て最下層の周辺部を10μm以上広げれば、ガラス基板
に作用する半田収縮応力が従来に比べて約1/2にな
り、良好な結果が得られる。
て最下層の周辺部を10μm以上広げれば、ガラス基板
に作用する半田収縮応力が従来に比べて約1/2にな
り、良好な結果が得られる。
【0010】
【発明の実施の形態】図5〜図7は本発明にかかる表面
波フィルタの一例を示す。この表面波フィルタは、図1
〜図4に示す従来の表面波フィルタと比べて端子電極部
を除く他の構造は同一のため、同一符号を付して説明を
省略する。
波フィルタの一例を示す。この表面波フィルタは、図1
〜図4に示す従来の表面波フィルタと比べて端子電極部
を除く他の構造は同一のため、同一符号を付して説明を
省略する。
【0011】IDT電極よりなる入出力電極3,4に
は、リード端子6a〜6dを半田7付けするための入力
側の端子電極部(最下層)3a,3bおよび出力側の端
子電極部(最下層)4a,4bが一体に形成されてい
る。IDT電極はスパッタリングや蒸着などの薄膜形成
法により形成されている。上記端子電極部3a,3b,
4a,4bはガラス基板1の長手方向両端部まで延びて
おり、圧電膜2の外部へ露出している。端子電極部3
a,3b,4a,4bの上には、半田ぬれ性のよい金属
よりなる被膜(最上層)9がメッキなどの手法で形成さ
れており、この被膜9は端子電極部3a,3b,4a,
4bより狭範囲に形成されている。被膜9の上にリード
端子6a〜6dが半田7付けされ、その後、表面波フィ
ルタの周囲が外装樹脂8によって覆われる。
は、リード端子6a〜6dを半田7付けするための入力
側の端子電極部(最下層)3a,3bおよび出力側の端
子電極部(最下層)4a,4bが一体に形成されてい
る。IDT電極はスパッタリングや蒸着などの薄膜形成
法により形成されている。上記端子電極部3a,3b,
4a,4bはガラス基板1の長手方向両端部まで延びて
おり、圧電膜2の外部へ露出している。端子電極部3
a,3b,4a,4bの上には、半田ぬれ性のよい金属
よりなる被膜(最上層)9がメッキなどの手法で形成さ
れており、この被膜9は端子電極部3a,3b,4a,
4bより狭範囲に形成されている。被膜9の上にリード
端子6a〜6dが半田7付けされ、その後、表面波フィ
ルタの周囲が外装樹脂8によって覆われる。
【0012】図7は本発明にかかる端子電極部の構造を
示す。図に示すように、ガラス基板1上には、最下層3
a,3b,4a,4bと最上層9とが多層状に形成さ
れ、最上層9上に半田7が形成されている。最上層6は
最下層3a,3b,4a,4bより狭範囲に形成され、
最下層と最上層との間に隙間δが形成される。
示す。図に示すように、ガラス基板1上には、最下層3
a,3b,4a,4bと最上層9とが多層状に形成さ
れ、最上層9上に半田7が形成されている。最上層6は
最下層3a,3b,4a,4bより狭範囲に形成され、
最下層と最上層との間に隙間δが形成される。
【0013】この実施例では、最下層3a,3b,4
a,4bをアルミニウム(厚み0.5μm)で形成し、
最上層9をNi/Ag(厚み1μm)で形成した。そし
て、最下層3a,3b,4a,4bと最上層9との隙間
δを約10μm以上とした。また、ガラス基板1として
厚みが約1mmのガラス板を用いた。
a,4bをアルミニウム(厚み0.5μm)で形成し、
最上層9をNi/Ag(厚み1μm)で形成した。そし
て、最下層3a,3b,4a,4bと最上層9との隙間
δを約10μm以上とした。また、ガラス基板1として
厚みが約1mmのガラス板を用いた。
【0014】最上層9に対してリード端子を半田付けす
ると、半田7の固相温度から常温に戻る温度差で半田収
縮による応力が発生するが、最下層3a,3b,4a,
4bが最上層9より広いので、最上層9に作用する半田
収縮応力が最下層3a,3b,4a,4bで吸収され、
ガラス基板1に直接作用するのが防止される。そのた
め、ガラス基板1のクラック発生を防止できる。FEM
解析を行なったところ、隙間δを10μm以上にすれ
ば、ガラス基板1に作用する収縮応力を従来に比べて約
1/2に低減できることが実証された。
ると、半田7の固相温度から常温に戻る温度差で半田収
縮による応力が発生するが、最下層3a,3b,4a,
4bが最上層9より広いので、最上層9に作用する半田
収縮応力が最下層3a,3b,4a,4bで吸収され、
ガラス基板1に直接作用するのが防止される。そのた
め、ガラス基板1のクラック発生を防止できる。FEM
解析を行なったところ、隙間δを10μm以上にすれ
ば、ガラス基板1に作用する収縮応力を従来に比べて約
1/2に低減できることが実証された。
【0015】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、端子電極部の最下層を入出力電極と同質の金属
で形成し、最上層を最下層より半田ぬれ性の良好な金属
で形成するとともに、最下層を最上層より広げたので、
最上層がガラス基板に直接接触することがない。そのた
め、最上層に作用する半田収縮応力が最下層で吸収さ
れ、ガラス基板のクラック発生を確実に防止できる。ま
た、本発明では端子電極部を構成する最下層と最上層の
面積を従来に比べて変更するだけでよいので、製造が簡
単であり、コスト上昇を招くことがない。
よれば、端子電極部の最下層を入出力電極と同質の金属
で形成し、最上層を最下層より半田ぬれ性の良好な金属
で形成するとともに、最下層を最上層より広げたので、
最上層がガラス基板に直接接触することがない。そのた
め、最上層に作用する半田収縮応力が最下層で吸収さ
れ、ガラス基板のクラック発生を確実に防止できる。ま
た、本発明では端子電極部を構成する最下層と最上層の
面積を従来に比べて変更するだけでよいので、製造が簡
単であり、コスト上昇を招くことがない。
【図1】従来の表面波フィルタの斜視図である。
【図2】図1の表面波フィルタのガラス基板の平面図で
ある。
ある。
【図3】図1の表面波フィルタの平面図である。
【図4】図3の表面波フィルタの一部拡大側面図であ
る。
る。
【図5】本発明にかかる表面波フィルタの一例の平面図
である。
である。
【図6】図5の表面波フィルタの一部拡大側面図であ
る。
る。
【図7】本発明にかかる端子電極部の拡大断面図であ
る。
る。
1 ガラス基板 2 圧電膜 3 入力電極 4 出力電極 3a,3b,4a,4b 端子電極部(最下層) 6a〜6e リード端子 7 半田 9 被膜(最上層)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森井 春雄 京都府長岡京市天神2丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 Fターム(参考) 5J097 AA00 AA24 FF02 HA02 JJ04 JJ08
Claims (2)
- 【請求項1】ガラス基板の表面にIDT電極よりなる入
出力電極を設け、入出力電極が設けられたガラス基板上
に圧電膜を付着させるとともに、圧電膜の外部へ露出し
た入出力電極の端子電極部にリード端子を半田付けして
なる表面波フィルタにおいて、上記端子電極部は少なく
とも2層以上の多層構造よりなり、その最下層は入出力
電極と同質の金属で形成され、最上層は最下層より半田
ぬれ性の良好な金属で形成され、最下層の周辺部は最上
層の周辺部より外部へ突出していることを特徴とする表
面波フィルタ。 - 【請求項2】最上層の周辺部に比べて最下層の周辺部は
10μm以上外部へ突出していることを特徴とする請求
項1に記載の表面波フィルタ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11101945A JP2000295062A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 表面波フィルタ |
| US09/536,967 US6369673B1 (en) | 1999-04-09 | 2000-03-28 | Surface acoustic wave filter with terminal electrode coating film |
| CNB001064800A CN1178386C (zh) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | 声表面波滤波器 |
| EP00400959A EP1043836A3 (en) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | Surface acoustic wave filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11101945A JP2000295062A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 表面波フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000295062A true JP2000295062A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14314048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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