CN107710615A - 多工器、高频前端电路以及通信装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种具有双工器以及该双工器以外的带通型滤波器且在双工器的滤波器特性中，其他带通型滤波器的通带中的衰减量被设为较大的多工器。多工器被配置在安装基板(14)上。多工器具有：由第1、第2带通型滤波器(3A、3B)构成的双工器(2A)以及双工器(2A)以外的至少一个带通型滤波器。第1、第2带通型滤波器(3A、3B)分别具有第1、第2层叠体(11A、11B)，作为不同的部件而被构成。第1层叠体(11A)的构成与第2层叠体(11B)的构成不同，以使得双工器(2A)中产生的高阶模杂散的频带与双工器(2A)以外的带通型滤波器的通带不同。

Description

多工器、高频前端电路以及通信装置
技术领域
本发明涉及具有通带不同的多个带通型滤波器的多工器、高频前端电路以及通信装置。
背景技术
为了通信的高速化，载波聚合(CA)等被使用。CA中，一般地，通过将多个滤波器的天线端子共用化，同时收发频带不同的多个信号，来使通信高速化。CA中，具有通带不同的多个带通型滤波器的多工器被广泛使用。
在下述的专利文献1中，公开了能够用作为多工器的带通型滤波器的弹性波装置。该弹性波装置具有：支承基板、在支承基板上层叠的高声速膜、在高声速膜上层叠的低声速膜、和在低声速膜上层叠的压电膜。在压电膜上设置有IDT电极。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2012/086639号
发明内容
-发明要解决的课题-
在将多个滤波器的天线端子共用化来构成包含专利文献1所述的弹性波装置的多工器的情况下，若将规定的滤波器彼此在1个芯片上制作，则在比上述弹性波装置的通带高频域侧的频带，可能产生高阶模杂散。因此，在上述弹性波装置的滤波器特性中，不能充分增大上述弹性波装置以外的带通型滤波器的通带中的衰减量。
本发明的目的在于，提供一种具有双工器以及该双工器以外的带通型滤波器，并且在双工器的滤波器特性中其他带通型滤波器的通带中的衰减量被设为较大的多工器。
此外，本发明的另一目的在于，提供一种包含上述多工器的高频前端电路以及通信装置。
-解决课题的手段-
本发明所涉及的多工器是一种多工器，被配置在安装基板上，具备：天线端子；和多个带通型滤波器，与所述天线端子共用连接，并且通带各不相同，所述多个带通型滤波器具有：具有第1、第2压电基板的第1、第2带通型滤波器；和所述第1、第2带通型滤波器以外的至少一个带通型滤波器，所述第1、第2带通型滤波器构成双工器，所述第1带通型滤波器具有第1层叠体，所述第1层叠体中，在包含所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速高速的第1高声速构件的第1支承基板上，层叠有所述第1压电基板，在所述第1压电基板上层叠有第1IDT电极，所述第2带通型滤波器具有第2层叠体，所述第2层叠体中，在包含所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速高速的第2高声速构件的第2支承基板上，层叠有所述第2压电基板，在所述第2压电基板上层叠有第2IDT电极，所述第1带通型滤波器与所述第2带通型滤波器作为不同的部件而被配置在所述安装基板上，所述第1层叠体的构成与所述第2层叠体的构成不同，以使得所述第1、第2带通型滤波器中产生的高阶模杂散的频带与所述多个带通型滤波器内的所述第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带不同。
在本发明所涉及的多工器的某个特定的方面，所述第1层叠体具有第1低声速膜，所述第1低声速膜被层叠于所述第1支承基板与所述第1压电基板之间，所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速低速，所述第2层叠体具有第2低声速膜，所述第2低声速膜被层叠于所述第2支承基板与所述第2压电基板之间，所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速低速。在该情况下，能够进一步提高Q值。
在本发明所涉及的多工器的其他特定的方面，所述第1低声速膜的厚度与所述第2低声速膜的厚度不同。在该情况下，在第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，能够进一步增大第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带中的衰减量。
在本发明所涉及的多工器的进一步其他特定的方面，所述第1IDT电极的厚度与所述第2IDT电极的厚度不同。在该情况下，在第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带中的衰减量进一步较大。
在本发明所涉及的多工器的其他特定的方面，所述第1压电基板的厚度与所述第2压电基板的厚度不同。在该情况下，在第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，能够进一步增大第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带中的衰减量。
在本发明所涉及的多工器的进一步其他特定的方面，所述第1支承基板是由所述第1高声速构件构成的第1高声速基板，所述第2支承基板是由所述第2高声速构件构成的第2高声速基板。在该情况下，能够提高Q值。
在本发明所涉及的多工器的进一步其他特定的方面，所述第1高声速基板和所述第2高声速基板由Si构成，所述第1高声速基板的晶体取向与所述第2高声速基板的晶体取向不同。在该情况下，在第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，能够进一步增大第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带中的衰减量。
在本发明所涉及的多工器的进一步其他特定的方面，所述第1、第2压电基板由LiTaO3构成。
在本发明所涉及的多工器的进一步其他特定的方面，所述第1带通型滤波器或者所述第2带通型滤波器被构成在与所述第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器内的至少一个带通型滤波器相同的支承基板上，作为一体的部件而被构成。在该情况下，能够使多工器小型化。
在本发明所涉及的多工器的进一步其他特定的方面，所述第1带通型滤波器、所述第2带通型滤波器以及所述第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器分别被构成在不同的支承基板上，分别作为不同的部件而被构成。在该情况下，在各带通型滤波器中能够提高Q值。进一步地，在第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，能够增大第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带中的衰减量。
在本发明所涉及的多工器的其他较宽方面，具备：天线端子；多个带通型滤波器，与所述天线端子共用连接，并且通带各不相同，所述多个带通型滤波器具有：具有第1、第2压电基板的第1、第2带通型滤波器；和所述第1、第2带通型滤波器以外的至少一个带通型滤波器，所述第1、第2带通型滤波器构成双工器，所述第1带通型滤波器具有第1层叠体，所述第1层叠体中，在所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速高速的第1高声速基板上，层叠所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速低速的第1低声速膜，在所述第1低声速膜上层叠所述第1压电基板，在所述第1压电基板上层叠第1IDT电极，所述第1带通型滤波器是通带为1930MHz以上且1995MHz以下的接收滤波器，所述第2带通型滤波器具有第2层叠体，所述第2层叠体中，在所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速高速的第2高声速基板上，层叠所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速低速的第2低声速膜，在所述第2低声速膜上层叠所述第2压电基板，在所述第2压电基板上层叠第2IDT电极，所述第2带通型滤波器是通带为1850MHz以上且1915MHz以下的发送滤波器，所述第1压电基板的厚度比所述第2压电基板的厚度厚。在该情况下，能够提高Q值。进一步地，在第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，能够进一步增大第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带中的衰减量。
在本发明所涉及的多工器的其他特定的方面，所述第1、第2带通型滤波器中产生的高阶模杂散的频带与1705MHz以上且1755MHz以下、2105MHz以上且2155MHz以下、2305MHz以上且2315MHz以下以及2350MHz以上且2360MHz以下的频带的任意一个都不同。在该情况下，在第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，能够进一步增大上述各通带中的衰减量。
本发明所涉及的高频前端电路包含根据本发明而构成的多工器。
本发明所涉及的通信装置包含根据本发明而构成的多工器。
-发明效果-
根据本发明，能够提供一种在双工器的第1、第2带通型滤波器的滤波器特性中，能够增大其他带通型滤波器的通带中的衰减量的多工器。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式所涉及的多工器的示意图。
图2是本发明的第1实施方式中的第1双工器的电路图。
图3是本发明的第1实施方式中的第1、第2带通型滤波器分别作为其他部件而被安装于安装基板的状态的示意性的正面剖视图。
图4(a)是本发明的第1实施方式中的第1带通型滤波器的示意性的俯视图，图4(b)是本发明的第1实施方式中的第2带通型滤波器的示意性的俯视图。
图5是比较例的多工器的示意图。
图6是比较例中的第1双工器的示意性的俯视图。
图7是表示比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图8是表示比较例中的第2带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图9是表示本发明的第1实施方式中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图10是表示本发明的第1实施方式中的第2带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图11是本发明的第2实施方式中的第1双工器被安装于安装基板的状态的示意性的正面剖视图。
图12是用于对作为本发明的第3实施方式的通信装置进行说明的电路图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的具体实施方式进行说明，从而使本发明清楚明了。
另外，指出本说明书所述的各实施方式是示例性的，在不同的实施方式之间，能够进行构成的局部置换或者组合。
图1是本发明的第1实施方式所涉及的多工器的示意图。
多工器1具有天线端子4。天线端子4与天线连接。多工器1具有与天线端子4共用连接并且通带各不相同的第1～第6带通型滤波器3A～3F。更具体而言，多工器1具有第1～第3双工器2A～2C。第1～第3双工器2A～2C分别具有2个带通型滤波器。第1双工器2A是具有Band25的通带的双工器。第2双工器2B是具有Band4的通带的双工器。第3双工器2C是具有Band30的通带的双工器。
图2是第1实施方式中的第1双工器的电路图。
第1双工器2A具有第1、第2带通型滤波器3A、3B。在本实施方式中，第1带通型滤波器3A是接收滤波器。第1带通型滤波器3A具有：谐振器S11、S12、P11～P13以及纵耦合谐振器型弹性波滤波器5。另一方面，第2带通型滤波器3B是发送滤波器。第2带通型滤波器3B是具有串联臂谐振器S1～S5以及并联臂谐振器P1～P4的梯子型滤波器。另外，后面对电路构成的详细进行叙述。
图3是第1实施方式中的第1、第2带通型滤波器分别作为其他部件(其他芯片)而被安装于安装基板的状态的示意性的正面剖视图。这里，所谓部件，是指被安装在安装基板上的单片化的元件。
第1、第2带通型滤波器3A、3B分别具有第1、第2压电基板8A、8B。第1压电基板8A的厚度比第2压电基板8B的厚度还厚。第1、第2压电基板8A、8B由切割角50°的LiTaO3构成。另外，作为压电基板的材料，并不特别限定，但能够适当地使用LiTaO3、LiNbO3、ZnO、AlN或者PZT的任意一种。另外，所谓压电基板，包含由支承基板、形成在支承基板上的低声速膜和形成在低声速膜上的压电薄膜构成的构造。并且，压电薄膜在将由IDT电极的电极周期规定的弹性波的波长设为λ时，优选为3.5λ以下。这是由于通过在1.5λ以下的范围内选择压电薄膜的膜厚，能够容易地调整机电耦合系数。并且，由于若压电薄膜的厚度为1.5λ～3.5λ的范围，则不仅能够提高Q值，还能够抑制基于压电薄膜的偏差的特性偏差。
第1带通型滤波器3A具有：作为由第1高声速构件构成的第1支承基板的第1高声速基板6A。第1高声速基板6A是所传播的体波(bulk wave)的声速比第1压电基板8A中传播的弹性波的声速高速的基板。第1高声速基板6A由Si构成。另外，第1高声速基板也可以由满足上述声速的关系的Si以外的适当的材料构成。
另外，体波的声速是材料中固有的声速，存在在波的行进方向即纵向振动的P波、和在与行进方向垂直的方向即横向振动的S波。上述体波在压电基板、高声速构件、低声速膜的任意一个中都传播。在各项同性材料的情况下，存在P波和S波。在各向异性材料的情况下，存在P波、慢速S波和快速S波。并且，在使用各向异性材料来激励声表面波的情况下，作为2个S波，产生SH波和SV波。在本说明书中，所谓压电基板中传播的主要模式的弹性波的声速，是指P波、SH波以及SV波这3种模式之中，为了得到作为滤波器的通带、作为谐振器的谐振特性而使用的模式。
在第1高声速基板6A上，层叠第1低声速膜7A。第1低声速膜7A是所传播的体波的声速比第1压电基板8A中传播的弹性波的声速低速的膜。第1低声速膜7A由SiO2构成的。另外，第1低声速膜也可以由上述体波的声速相对低的SiO2以外的适当的材料构成。作为这种材料，能够举例：氧化硅、玻璃、氮氧化硅、氧化钽、以及向氧化硅添加了氟、碳或硼等的化合物等。第1低声速膜也可以由以这些材料为主成分的混合材料构成。
另外，在本实施方式中，第1支承基板使用仅由第1高声速构件构成的第1高声速基板6A。并且，在本发明中，只要第1支承基板包含第1高声速构件，就不需要第1支承基板的整体由第1高声速构件构成。例如，也可以在绝缘性基板上，层叠由第1高声速构件构成的层。针对第2支承基板，也只要具有第2高声速构件，就不必其整体由第2高声速构件构成。
另外，也可以在高声速构件与压电基板之间形成紧贴层。若形成紧贴层，则能够提高高声速构件与压电基板的紧贴性。紧贴层是树脂或金属即可，例如使用环氧树脂或聚酰亚胺树脂。
另外，作为高声速构件的材料，能够适当地使用氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、水晶等的压电体、氧化铝、氧化锆、堇青石、莫来石、滑石、镁橄榄石等的各种陶瓷、氧化镁、金刚石或者以上述各材料为主成分的材料、以上述各材料的混合物为主成分的材料的任意一种材料。
在第1低声速膜7A上，层叠上述第1压电基板8A。在第1压电基板8A上，层叠第1IDT电极9A。第1IDT电极9A由在Ti层上层叠了含有1重量％的Cu的Al层的层叠体构成。另外，第1IDT电极能够由适当的金属或合金形成。第1IDT电极可以是单层，或者也可以是多个金属膜层叠而成的层叠体。
这样，第1带通型滤波器3A具有由第1高声速基板6A、第1低声速膜7A、第1压电基板8A以及第1IDT电极9A构成的第1层叠体11A。因此，如专利文献1所述，能够提高Q值。
第2带通型滤波器3B具有第2高声速基板6B。第2高声速基板6B是由第2高声速构件构成的第2支承基板。第2带通型滤波器3B具有第2高声速基板6B、第2低声速膜7B、第2压电基板8B以及第2IDT电极9B依次层叠而成的第2层叠体11B。第2层叠体11B的各层也具有与第1层叠体11A的各层相同的声速的关系。因此，能够提高Q值。在本实施方式中，第2层叠体11B的各层由与第1层叠体11A的各层相同的材料构成。
第1、第2高声速基板6A、6B的厚度为200μm。第1、第2低声速膜7A、7B的厚度为670nm。第1压电基板8A的厚度为600nm。第2压电基板8B的厚度为500nm。第1、第2IDT电极9A、9B的Ti层的厚度为12nm，上述Al层的厚度为162nm。详细后面叙述，上述各厚度并不限定于此。
第1、第2带通型滤波器2A、2B作为相互不同的部件而构成，被安装于安装基板14。
本实施方式的特征在于以下方面。1)第1压电基板8A的厚度与第2压电基板8B的厚度不同，以使得在第1、第2带通型滤波器3A、3B中产生的高阶模杂散的频带与第3～第6带通型滤波器的通带不同。2)第1、第2带通型滤波器3A、3B作为相互不同的部件而构成。由此，在第1、第2带通型滤波器3A、3B的滤波器特性中，能够增大第3～第6带通型滤波器的各通带中的衰减量。以下，与本实施方式的详细一起对此进行说明。
如图3所示，本实施方式的第1、第2带通型滤波器3A、3B具有WLP(Wafer LevelPackage，晶片级封装)构造。更具体而言，在第1带通型滤波器3A中，在第1压电基板8A上，设置与第1IDT电极9A电连接的电极连接盘15。电极连接盘15由与第1IDT电极9A相同的材料构成。
在第1压电基板8A上，设置支承构件16，以使得从安装基板14侧的俯视下，包围第1IDT电极9A。支承构件16具有第1IDT电极9A所面向的开口部。支承构件16覆盖电极连接盘15。支承构件16由适当的树脂材料构成。
在支承构件16上，设置罩盖构件17，以使得覆盖支承构件16的开口部。通过罩盖构件17、支承构件16以及第1压电基板8A，第1IDT电极9A被密封。
设置凸块下金属层18，以使得贯通罩盖构件17以及支承构件16，一端与电极连接盘15连接。凸块下金属层18由适当的金属或者合金构成。
在凸块下金属层18的与电极连接盘15相反的一侧的端部，接合凸块19。凸块19例如由焊料等的钎料金属构成。第1带通型滤波器3A经由凸块19而被安装于安装基板14。第1IDT电极9A经由电极连接盘15、凸块下金属层18以及凸块19而与外部电连接。
第2带通型滤波器3B也具有与第1带通型滤波器3A相同的WLP构造。另外，第1、第2带通型滤波器也可以不是必须具有WLP构造。
图4(a)是第1实施方式中的第1带通型滤波器的示意性的俯视图。图4(b)是第1实施方式中的第2带通型滤波器的示意性的俯视图。另外，在图4(a)以及图4(b)中，省略了电感器。在图4(a)中，省略了并联臂谐振器的共用连接部。
如图4(a)所示，在第1压电基板8A上设置有多个第1IDT电极9A。如图4(b)所示，在第2压电基板8B上设置有多个第2IDT电极9B。通过向图4(a)以及图4(b)所示的各第1、第2IDT电极9A、9B施加电压，从而弹性波分别被激励。在各第1、第2IDT电极9A、9B的弹性波传播方向的两侧，分别设置各反射器10。由此，构成图2所示的第1、第2带通型滤波器3A、3B的各谐振器。反射器10由与第1、第2IDT电极9A、9B相同的材料构成。
各第1、第2IDT电极9A、9B分别具有相面对的一对梳齿状电极。各梳齿状电极分别具有：汇流条、和一端与汇流条连接的多根电极指。一对梳齿状电极的多根电极指彼此相互间插合。另一方面，各反射器10分别具有：一对汇流条、和两端与一对汇流条连接的多根电极指。本实施方式的各第1、第2IDT电极9A、9B以及各反射器10的各汇流条在从弹性波传播方向倾斜的方向延伸。另外，各汇流条延伸的方向并不被特别限定。例如，各汇流条也可以在与弹性波传播方向平行的方向延伸。
本实施方式中的第1、第2带通型滤波器3A、3B具有图2所示的电路构成。更具体而言，第1带通型滤波器3A具有：特性调整用的谐振器S11、S12、P11～P13以及纵耦合谐振器型弹性波滤波器5。在作为输入端子的天线端子4与纵耦合谐振器型弹性波滤波器5之间，谐振器S11、S12相互串联连接。在天线端子4与谐振器S11之间的连接点和接地电位之间，连接谐振器P11。在谐振器S11与谐振器S12之间的连接点和接地电位之间，连接谐振器P12。在纵耦合谐振器型弹性波滤波器5与输出端子12之间的连接点和接地电位之间，连接谐振器P13。
在第2带通型滤波器3B中，在输入端子13与作为输出端子的天线端子4之间，串联臂谐振器S1～S5相互串联连接。在串联臂谐振器S1与串联臂谐振器S2之间的连接点和接地电位之间，连接并联臂谐振器P1。在串联臂谐振器S2与串联臂谐振器S3之间的连接点和接地电位之间，连接并联臂谐振器P2。在串联臂谐振器S3与串联臂谐振器S4之间的连接点和接地电位之间，连接并联臂谐振器P3。在串联臂谐振器S4与串联臂谐振器S5之间的连接点和接地电位之间，连接并联臂谐振器P4。并联臂谐振器P2～P4的接地电位侧与电感器L1共用连接。电感器L1与接地电位连接。
第1双工器2A具有与天线端子4连接的布线分支为以下布线的分支点4a：将谐振器S11与天线端子4连接的布线、和将天线端子4与串联臂谐振器S5连接的布线。在天线端子4与分支点4a之间，连接阻抗调整用的电感器L2。同样地，在谐振器S11与谐振器P11之间的连接点和分支点4a之间，连接电感器L3。在输入端子13与串联臂谐振器S1之间也连接电感器L4。另外，第1、第2带通型滤波器的电路构成并不被特别限定。
第2带通型滤波器3B的串联臂谐振器S1～S5以及并联臂谐振器P1～P4的各参数如下述的表1那样。第1带通型滤波器3A的谐振器S11、S12、P11～P13的各参数如下述的表2那样。另外，所谓本说明书中的波长，是指基于各谐振器的IDT电极的电极指中心间的距离而规定的值。在本实施方式中，串联臂谐振器S1～S5、并联臂谐振器P1～P4以及谐振器S11、S12、P11～P13的各反射器的波长与各谐振器中的IDT电极的波长相同。
所谓交叉宽度，是指在弹性波传播方向观察IDT电极时，与不同电位连接的多根电极指彼此重叠的部分的各电极指延伸的方向的长度。
如图4(a)所示，第1带通型滤波器3A的纵耦合谐振器型弹性波滤波器5是具有9个IDT电极5a～5i的9IDT型的纵耦合谐振器型弹性波滤波器。在各IDT电极5a～5i的与其他IDT电极相邻的部分，设置电极指中心间的距离较短的窄间距部。纵耦合谐振器型弹性波滤波器5的各参数如下述的表3的那样。另外，在将纵耦合谐振器型弹性波滤波器5的各反射器10的波长设为λR时，各反射器10与IDT电极5a、5i之间的电极指中心间的距离为0.53λR。另外，纵耦合谐振器型弹性波滤波器的构成并不被特别限定。
[表1]
S1 P1 S2 P2 S3 P3 S4 P4 S5
波长(μm) 1.9926 2.0871 2.0163 2.1042 2.0142 2.0881 2.0167 2.0875 2.0043
交叉宽度(μm) 17.3 60.2 30 75.7 25 30.6 30.5 49.2 25
IDT电极的电极指对数(对) 140 77 147 38 94 108 107 113 98
反射器的电极指根数(根) 21 21 21 21 21 21 21 21 21
占空比 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
[表2]
P11 S11 P12 S12 P13
波长(μm) 2.001 1.901 1.9707 1.8857 1.9629
交叉宽度(μm) 59.5 15.3 42 27.8 20
IDT电极的电极指对数(对) 120 70 68 229 62
反射器的电极指根数(根) 31 31 31 31 31
占空比 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
[表3]
另一方面，如图1所示，第2双工器2B具有第3、第4带通型滤波器3C、3D。第3双工器2C具有第5、第6带通型滤波器3E、3F。第3、第5带通型滤波器3C、3E是接收滤波器。第4、第6带通型滤波器3D、3F是发送滤波器。
第1～第6带通型滤波器3A～3F的通带如下。第1带通型滤波器3A的通带：1930MHz以上且1995MHz以下(Band25的接收频带)。第2带通型滤波器3B的通带：1850MHz以上且1915MHz以下(Band25的发送频带)。第3带通型滤波器3C的通带：2105MHz以上且2155MHz以下(Band4的接收频带)。第4带通型滤波器3D的通带：1705MHz以上且1755MHz以下(Band4的发送频带)。第5带通型滤波器3E的通带：2350MHz以上且2360MHz以下(Band30的接收频带)。第6带通型滤波器3F的通带：2305MHz以上且2315MHz以下(Band30的发送频带)。
使用比较例，对本实施方式的特征进行说明。
图5是比较例的多工器的示意图。图6是比较例中的第1双工器的示意性的俯视图。
如图5所示，在多工器101中，第1双工器102A的构成与第1实施方式不同。更具体而言，如图6所示，在第1、第2带通型滤波器103A、103B构成在相同的高声速基板106上这方面，与第1实施方式不同。除上述的方面以外，图5所示的多工器101具有与第1实施方式的多工器1相同的构成。
图7是表示比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。图8是表示比较例中的第2带通型滤波器的衰减量频率特性的图。图7以及图8中的通带A、B、C表示第3、第5、第6带通型滤波器的通带。在后述的图9以及图10中也同样。另外，第4带通型滤波器的通带位于比第1、第2带通型滤波器的通带更靠低频侧的位置。
如图7所示，在比第1带通型滤波器的通带更靠高频侧的位置，产生高阶模杂散。第1带通型滤波器的高阶模杂散的频带在通带A、B、C都不同。另一方面，如图8所示，第2带通型滤波器的高阶模杂散在包含通带C的频带产生。因此，在比较例中，在第2带通型滤波器的滤波器特性中，第6带通型滤波器的通带C中的衰减量较小。
在比较例中，相对于第2带通型滤波器的高阶模杂散的频带，第1带通型滤波器中的第1层叠体的构成所造成的影响较大。同样地，第2层叠体的构成对于第1带通型滤波器的高阶模杂散的频带造成的影响也较大。因此，难以使第1、第2带通型滤波器的高阶模杂散的频带双方都位于与第3～第6带通型滤波器的通带不同的频带。
图9是表示第1实施方式中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。图10是表示第1实施方式中的第2带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
如图9以及图10所示，在第1实施方式中，在第1、第2带通型滤波器的双方，都能够减小第3～第6带通型滤波器的通带中的衰减量。
如图3所示，在本实施方式的第1双工器2A中，第1带通型滤波器3A与第2带通型滤波器3B作为相互不同的部件而构成。由此，第1带通型滤波器3A的第1层叠体11A的构成对于第2带通型滤波器3B的高阶模杂散的频带造成的影响较小。同样地，第2层叠体11B的构成对于第1带通型滤波器3A的高阶模杂散的频带造成的影响也较小。
此外，第1压电基板8A的厚度比第2压电基板8B的厚度还厚。更具体而言，第1层叠体11A构成为第1带通型滤波器3A的高阶模杂散的频带与第3～第6带通型滤波器的通带不同。第2层叠体11B也构成为第2带通型滤波器3B的高阶模杂散的频带与第3～第6带通型滤波器的通带不同。由此，在第1、第2带通型滤波器3A、3B的滤波器特性中，能够增大第3～第6带通型滤波器的各通带中的衰减量。
在本实施方式中，通过使第1、第2压电基板8A、8B的厚度不同，而使第1、第2层叠体11A、11B的构成不同。另外，第1层叠体的构成与第2层叠体的构成在上述以外的要素也可以不同。例如，也可以第1低声速膜的厚度与第2低声速膜的厚度不同。或者，也可以第1高声速基板中的Si的晶体取向与第2高声速基板的Si的晶体取向不同。也可以第1IDT电极的厚度与第2IDT电极的厚度不同。也可以使这些要素不同，以使得第1、第2带通型滤波器的高阶模杂散的频带与第3～第6带通型滤波器的通带不同。
在本实施方式中，第1支承基板是由第1高声速构件构成的第1高声速基板6A。另外，第1支承基板是包含第1高声速构件的支承基板即可。例如，第1高声速构件也可以是所传播的体波的声速比第1压电基板中传播的弹性波的声速高速的第1高声速膜。第1支承基板也可以是层叠有第1高声速膜的支承基板。在该情况下，优选在第1支承基板的第1高声速膜侧层叠第1低声速膜。由此，能够有效地提高Q值。
第2支承基板也与第1支承基板同样地，也可以是层叠有第2高声速膜的支承基板。优选在第2支承基板的第2高声速膜侧层叠第2低声速膜。
在本实施方式中，如图1所示，第1带通型滤波器3A以及第2带通型滤波器3B构成在与第3～第6带通型滤波器3C～3F的任意带通型滤波器都不同的支承基板上。
第3～第6带通型滤波器3C～3F包含具有与上述第1、第2层叠体相同的声速关系的层叠体。因此，在各通带中，Q值较高。进一步地，由于第1、第2层叠体的构成与第3～第6带通型滤波器3C～3F的各层叠体的构成分别作为不同的部件而构成，因此难以相互造成影响。因此，在各带通型滤波器的滤波器特性中，能够增大其他各通带中的衰减量。
另外，第1带通型滤波器也可以构成在与第3～第6带通型滤波器内的至少一个带通型滤波器相同的支承基板上。同样地，第2带通型滤波器也可以构成为与第3～第6带通型滤波器内的至少一个带通型滤波器一体的部件。在这种情况下，也能够得到与第1实施方式相同的效果。进一步地，也能够使多工器小型化。
本发明的多工器具有第1双工器即可，其他构成并不被特别限定。例如，可以具有不构成双工器的带通型滤波器，或者，也可以具有包含多于2个的带通型滤波器的三工器等的滤波器。
图11是本发明的第2实施方式中的第1双工器的示意性的正面剖视图。
在第2实施方式的多工器中，第1双工器22A的构成与第1实施方式不同。更具体而言，第1双工器22A的第1、第2层叠体31A、31B的构成与第1实施方式不同。在上述方面以外，本实施方式的多工器具有与第1实施方式的多工器1相同的构成。
第1层叠体31A是第1高声速基板6A、第1压电基板8A以及第1IDT电极9A依次层叠而成的层叠体。第1层叠体31A不具有低声速膜。第2层叠体31B是第2高声速基板6B、第2压电基板8B以及第2IDT电极9B依次层叠而成的层叠体。第2层叠体31B也不具有低声速膜。
在第1层叠体31A中，第1高声速基板6A与第1压电基板8A也可以通过例如粘接剂来接合。在第2层叠体31B中，第2高声速基板6B与第2压电基板8B也可以通过粘接剂等来接合。
在这种情况下，在第1、第2带通型滤波器23A、23B中，能够提高Q值。进一步地，与第1实施方式同样地，在第1双工器22A的滤波器特性中，能够增大其他带通型滤波器的通带中的衰减量。
图12是用于对作为本发明的第3实施方式的通信装置进行说明的电路图。在通信装置41中，第1～第3带通型滤波器43～45的一端经由共用连接点46而与天线共用端子42共用连接。因此，第1～第3带通型滤波器43～45以及LNA51(Low Noise Amplifier，低噪声放大器)被连接。在天线共用端子42连接开关52。从该开关52到LNA51的部分构成高频前端电路53。高频前端电路53的LNA51与RFIC54连接。RFIC54与BBIC58(Base Band IC)、CPU59以及显示器55连接。通信装置41具备：上述高频前端电路53、RFIC54、BBIC58、CPU59以及显示器55。
本发明的多工器能够应用于上述第1～第3带通型滤波器43～45所构成的部分。
-符号说明-
1...多工器
2A～2C...第1～第3双工器
3A～3F...第1～第6带通型滤波器
4...天线端子
4a...分支点
5...纵耦合谐振器型弹性波滤波器
5a～5i...IDT电极
6A、6B...第1、第2高声速基板
7A、7B...第1、第2低声速膜
8A、8B...第1、第2压电基板
9A、9B...第1、第2IDT电极
10...反射器
11A、11B...第1、第2层叠体
12...输出端子
13...输入端子
14...安装基板
15...电极连接盘
16...支承构件
17...罩盖构件
18...凸块下金属层
19...凸块
22A...第1双工器
23A、23B...第1、第2带通型滤波器
31A、31B...第1、第2层叠体
41...通信装置
42...天线共用端子
43～45...第1～第3带通型滤波器
51...LNA
52...开关
53...高频前端电路
54...RFIC
55...显示器
58...BBIC
59...CPU
101...多工器
102A...第1双工器
103A、103B...第1、第2带通型滤波器
106...高声速基板
S1～S5...串联臂谐振器
P1～P4...并联臂谐振器
S11、S12、P11～P13...谐振器
L1～L4...电感器

Claims (14)

1.一种多工器，被配置在安装基板上，具备：
天线端子；和
多个带通型滤波器，与所述天线端子共用连接，并且通带各不相同，
所述多个带通型滤波器具有：具有第1、第2压电基板的第1、第2带通型滤波器；和所述第1、第2带通型滤波器以外的至少一个带通型滤波器，所述第1、第2带通型滤波器构成双工器，
所述第1带通型滤波器具有第1层叠体，所述第1层叠体中，在包含所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速高速的第1高声速构件的第1支承基板上，层叠有所述第1压电基板，在所述第1压电基板上层叠有第1IDT电极，
所述第2带通型滤波器具有第2层叠体，所述第2层叠体中，在包含所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速高速的第2高声速构件的第2支承基板上，层叠有所述第2压电基板，在所述第2压电基板上层叠有第2IDT电极，
所述第1带通型滤波器与所述第2带通型滤波器作为不同的部件而被配置在所述安装基板上，
所述第1层叠体的构成与所述第2层叠体的构成不同，以使得所述第1、第2带通型滤波器中产生的高阶模杂散的频带与所述多个带通型滤波器内的所述第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器的通带不同。
2.根据权利要求1所述的多工器，其中，
所述第1层叠体具有第1低声速膜，所述第1低声速膜被层叠于所述第1支承基板与所述第1压电基板之间，所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速低速，
所述第2层叠体具有第2低声速膜，所述第2低声速膜被层叠于所述第2支承基板与所述第2压电基板之间，所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速低速。
3.根据权利要求2所述的多工器，其中，
所述第1低声速膜的厚度与所述第2低声速膜的厚度不同。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的多工器，其中，
所述第1IDT电极的厚度与所述第2IDT电极的厚度不同。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的多工器，其中，
所述第1压电基板的厚度与所述第2压电基板的厚度不同。
6.根据权利要求1～5的任一项所述的多工器，其中，
所述第1支承基板是由所述第1高声速构件构成的第1高声速基板，所述第2支承基板是由所述第2高声速构件构成的第2高声速基板。
7.根据权利要求6所述的多工器，其中，
所述第1高声速基板和所述第2高声速基板由Si构成，所述第1高声速基板的晶体取向与所述第2高声速基板的晶体取向不同。
8.根据权利要求1～7的任一项所述的多工器，其中，
所述第1、第2压电基板由LiTaO3构成。
9.根据权利要求1～8的任一项所述的多工器，其中，
所述第1带通型滤波器或者所述第2带通型滤波器被构成在与所述第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器内的至少一个带通型滤波器相同的支承基板上，且作为一体的部件而被构成。
10.根据权利要求1～8的任一项所述的多工器，其中，
所述第1带通型滤波器、所述第2带通型滤波器以及所述第1、第2带通型滤波器以外的带通型滤波器分别被构成在不同的支承基板上，且分别作为不同的部件而被构成。
11.一种多工器，具备：
天线端子；
多个带通型滤波器，与所述天线端子共用连接，并且通带各不相同，
所述多个带通型滤波器具有：具有第1、第2压电基板的第1、第2带通型滤波器；和所述第1、第2带通型滤波器以外的至少一个带通型滤波器，所述第1、第2带通型滤波器构成双工器，
所述第1带通型滤波器具有第1层叠体，所述第1层叠体中，在所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速高速的第1高声速基板上，层叠所传播的体波的声速比所述第1压电基板中传播的弹性波的声速低速的第1低声速膜，在所述第1低声速膜上层叠所述第1压电基板，在所述第1压电基板上层叠第1IDT电极，所述第1带通型滤波器是通带为1930MHz以上且1995MHz以下的接收滤波器，
所述第2带通型滤波器具有第2层叠体，所述第2层叠体中，在所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速高速的第2高声速基板上，层叠所传播的体波的声速比所述第2压电基板中传播的弹性波的声速低速的第2低声速膜，在所述第2低声速膜上层叠所述第2压电基板，在所述第2压电基板上层叠第2IDT电极，所述第2带通型滤波器是通带为1850MHz以上且1915MHz以下的发送滤波器，
所述第1压电基板的厚度比所述第2压电基板的厚度厚。
12.根据权利要求11所述的多工器，其中，
所述第1、第2带通型滤波器中产生的高阶模杂散的频带与1705MHz以上且1755MHz以下、2105MHz以上且2155MHz以下、2305MHz以上且2315MHz以下以及2350MHz以上且2360MHz以下的频带的任意一个都不同。
13.一种高频前端电路，包含权利要求1～12的任一项所述的多工器。
14.一种通信装置，包含权利要求1～12的任一项所述的多工器。
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