JP2018056630A - 弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】周波数温度特性を改善しつつ、周波数のばらつきを抑制することができる、弾性波装置を提供する。【解決手段】弾性波装置１は、対向し合う第１，第２の主面２ａ，２ｂを有する圧電基板２と、圧電基板２の第１の主面２ａ上に設けられており、Ｍｏを主成分とする第１の電極層を有するＩＤＴ電極３と、圧電基板２上に設けられており、ＩＤＴ電極３を覆っている誘電体膜４とを備える。圧電基板２は、ニオブ酸リチウムで構成されており、誘電体膜４は、酸化ケイ素で構成されている。弾性波装置１は、圧電基板２を伝搬するレイリー波を利用している。ＩＤＴ電極３のデューティは０．５５以上、０．７５以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、弾性波装置に関する。また、本発明は、上記弾性波装置を用いた高周波フロントエンド回路及び通信装置に関する。

従来、弾性波装置は携帯電話機の帯域通過型フィルタなどに広く用いられている。例えば、下記の特許文献１に記載の弾性波装置では、圧電基板上に、ＩＤＴ電極を覆うように誘電体膜が設けられている。誘電体膜はＳｉＯ_２からなる。これにより、周波数温度特性が改善されている。

特開２０１４−１８７５６８号公報

弾性波装置の製造工程においては、一般的に、ＩＤＴ電極の電極指の線幅に製造ばらつきが生じ得る。そのため、弾性波装置の周波数にばらつきが生じ得る。そして、弾性波装置の周波数にばらつきが生じてしまうと、例えば、Ｂａｎｄ８の送信帯域Ｔｘと受信帯域Ｒｘのように、弾性波装置の通過帯域の近傍に他の周波数帯域があるような場合には、他の周波数帯域に悪影響を及ぼし、所望のフィルタ特性を満たすことができない場合がある。

本発明の目的は、周波数温度特性を改善しつつ、周波数のばらつきを抑制することができる、弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置を提供することにある。

本発明に係る弾性波装置は、対向し合う第１の主面及び第２の主面を有する圧電基板と、前記圧電基板における前記第１の主面上に設けられており、Ｍｏを主成分とする第１の電極層を有するＩＤＴ電極と、前記圧電基板における前記第１の主面上に設けられており、前記ＩＤＴ電極を覆っている誘電体膜とを備え、前記圧電基板は、ニオブ酸リチウムで構成されており、前記誘電体膜は、酸化ケイ素で構成されており、前記圧電基板を伝搬するレイリー波を利用しており、前記ＩＤＴ電極のデューティが０．５５以上、０．７５以下である。

本発明に係る弾性波装置のある特定の局面では、前記ＩＤＴ電極は、さらに、第２の電極層を有し、前記第２の電極層は、前記第１の電極層上に直接的または間接的に積層されており、かつＡｌからなる。この場合には、ＩＤＴ電極の電気抵抗を低くすることができる。

本発明に係る弾性波装置の他の特定の局面では、アンテナに接続されるアンテナ端子と、前記アンテナ端子に接続されており、第１の通過帯域を有し、本発明に従い構成された弾性波装置を含む第１の帯域通過型フィルタと、前記アンテナ端子に接続されており、前記第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を有する第２の帯域通過型フィルタとを備える。この場合には、アイソレーションのばらつきを改善できるので、弾性波装置の歩留まりを改善することができる。

本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記第１の通過帯域と前記第２の通過帯域との周波数間隔が１０ＭＨｚ以上である。この場合には、アイソレーションのばらつきを改善できるので、弾性波装置の歩留まりを改善することができる。

本発明に係る高周波フロントエンド回路は、本発明に従い構成された弾性波装置と、パワーアンプとを備える。

本発明に係る通信装置は、本発明に従い構成された高周波フロントエンド回路と、ＲＦ信号処理回路とを備える。

本発明によれば、周波数温度特性を改善しつつ、周波数のばらつきを抑制することができる、弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置を提供し得る。

本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の模式的正面断面図である。 本発明の第１の実施形態におけるＩＤＴ電極の電極指の模式的拡大正面断面図である。 本発明の第１の実施形態及び第１の比較例におけるＩＤＴ電極の電極指の線幅と、周波数との関係を示す図である。 本発明の第１の実施形態の弾性波装置を含むデュプレクサの一例における減衰量周波数特性を示す図である。 本発明の第１の実施形態の第１の変形例におけるＩＤＴ電極の電極指の模式的拡大正面断面図である。 本発明の第１の実施形態及び第１の変形例におけるＩＤＴ電極の電極指の膜厚及びデューティと、周波数差との関係を示す図である。 本発明の第１の実施形態及び第１，第２の比較例の弾性波装置のＩＤＴ電極のデューティと、周波数との関係を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の回路模式図である。 本発明に係る通信装置及び高周波フロントエンド回路の構成図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。

なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。

図１は、第１の実施形態に係る弾性波装置の模式的正面断面図である。

本実施形態における弾性波装置１は、帯域通過型フィルタである。図１に示すように、弾性波装置１は、圧電基板２を有する。圧電基板２は、ニオブ酸リチウムで構成された、ＹカットＸ伝搬のニオブ酸リチウム基板である。本実施形態においては、圧電基板２は、オイラー角（φ，θ，ψ）がオイラー角（０°，３８°，０°）である。なお、圧電基板２のオイラー角（φ，θ，ψ）は上記に限定されない。

圧電基板２は、対向し合う第１，第２の主面２ａ，２ｂを有する。第１の主面２ａ上には、ＩＤＴ電極３が設けられている。ＩＤＴ電極３は、複数の電極指３ａを有する。ＩＤＴ電極３に交流電圧を印加することにより、弾性波が励振される。弾性波装置１はレイリー波を利用している。

図２は、第１の実施形態におけるＩＤＴ電極の電極指の模式的拡大正面断面図である。

図２に示すように、ＩＤＴ電極３の電極指３ａは、圧電基板２上に積層されている第１の電極層３ａ１を有する。第１の電極層３ａ１はＭｏを主成分とするＭｏ層である。なお、Ｍｏを主成分とするとは、Ｍｏのみからなるものに限らず、Ｍｏを５０重量％以上含む合金をも含むことを意味する。

第１の電極層３ａ１上には、Ａｌからなる第２の電極層３ａ２が積層されている。第２の電極層３ａ２は、第１の電極層３ａ１上に直接的に積層されていてもよく、拡散防止層や接合層などを介して間接的に積層されていてもよい。あるいは、ＩＤＴ電極３は、第２の電極層３ａ２を有しなくともよい。もっとも、ＩＤＴ電極３が第２の電極層３ａ２を有することにより、ＩＤＴ電極３の電気抵抗を低くすることができる。

図１に戻り、圧電基板２上には、ＩＤＴ電極３を覆うように、誘電体膜４が設けられている。誘電体膜４は酸化ケイ素からなる。なお、酸化ケイ素はＳｉＯ_２などのＳｉ_ｘＯ_ｙを含む。弾性波装置１は、誘電体膜４を有することにより、周波数温度特性（ＴＣＶ）を改善することができる。

ここで、ＩＤＴ電極３の電極指ピッチにより規定される波長をλとする。このとき、図２に示した第１の電極層３ａ１の膜厚は０．００７λであり、第２の電極層３ａ２の膜厚は０．００５λである。なお、第１，第２の電極層３ａ１，３ａ２の膜厚は上記に限定されない。誘電体膜４の膜厚は、特に限定されないが、０．２λ以上、０．４λ以下である。なお、本実施形態では、λ＝４μｍである。もっとも、波長λの値は上記に限定されない。

本実施形態の特徴は、圧電基板２を伝搬するレイリー波を利用しており、ＩＤＴ電極３がＭｏ層を含み、誘電体膜４を有し、かつＩＤＴ電極３のデューティが０．５５以上、０．７５以下であることにある。それによって、周波数温度特性を改善しつつ、周波数のばらつきを抑制することができる。これを以下において説明する。

第１の実施形態と同様の構成を有する弾性波装置を、ＩＤＴ電極のデューティを異ならせて複数作製した。なお、第１の実施形態では、ＩＤＴ電極の電極指の線幅１１００ｎｍがデューティ０．５５に相当し、線幅１５００ｎｍがデューティ０．７５に相当する。他方、第１の比較例として、ＩＤＴ電極のデューティが０．５５未満であるか、または０．７５より大きい点以外は第１の実施形態と同様の弾性波装置も、デューティを異ならせて複数作製した。上記複数の弾性波装置の周波数を測定した。

図３は、第１の実施形態及び第１の比較例におけるＩＤＴ電極の電極指の線幅と、周波数との関係を示す図である。図３中の一点鎖線で示す範囲Ｒは、本実施形態のデューティの範囲を示す。後述する図７においても同様である。

図３に示すように、第１の比較例においては、電極指の線幅の変化量に対し、周波数の変化量が大きいことがわかる。例えば、ＩＤＴ電極の電極指の線幅が６００ｎｍ以上、１０５０ｎｍ以下の場合、すなわち、デューティが０．３以上、０．５２５以下の場合、周波数の最大値と最小値との差は２２．５ＭＨｚである。

ここで、通常、製造工程においては電極指の線幅に製造ばらつきが生じる。第１の比較例では、ＩＤＴ電極の線幅が目標値から４５０ｎｍずれると、周波数は２２．５ＭＨｚずれることになる。図３に示すように、上記線幅の範囲では、電極指の線幅と周波数とはほぼ比例関係にある。そのため、周波数のずれは、電極指の線幅のずれに対して０．０５ＭＨｚ／ｎｍである。このように、第１の比較例の弾性波装置においては、周波数のばらつきを抑制することは困難である。さらに、デューティが０．７５を超える場合は、電極指間の距離が短い。そのため、製造が困難となり、電極指の線幅のばらつきも大きくなる。

これに対して、本実施形態においては、ＩＤＴ電極のデューティが０．５５以上、０．７５以下とされている。それによって、図３に示すように、周波数の最大値と最小値との差を２．５ＭＨｚとすることができ、周波数の変化量を小さくすることができる。周波数のずれは、電極指の線幅のずれに対して０．０１ＭＨｚ／ｎｍである。このように、周波数のばらつきを効果的に抑制することができる。さらに、本実施形態では、デューティは０．７５以下であるため、電極指の線幅の製造ばらつきも小さくすることができる。

周波数の最大値と最小値との差を２．５ＭＨｚ以下とすることができるため、本実施形態の弾性波装置をデュプレクサに適用した場合、周波数特性のばらつきを抑制することができ、結果として、デュプレクサやデュプレクサを含む弾性表面波素子の歩留まりの向上を図ることができる。Ｂａｎｄ２６のデュプレクサに本実施形態の弾性波装置を適用した例を用いて、これを以下において説明する。

なお、上記デュプレクサは、第１の通過帯域を有する第１の帯域通過型フィルタと、第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を有する第２の帯域通過型フィルタとを有する。第１の通過帯域は、Ｂａｎｄ２６の送信帯域であり、８１４ＭＨｚ以上、８４９ＭＨｚ以下である。第２の通過帯域は、Ｂａｎｄ２６の受信帯域であり、８５９ＭＨｚ以上、８９４ＭＨｚ以下である。下記の説明においては、本実施形態の弾性波装置を第１，第２の帯域通過型フィルタに適用するものとする。

Ｂａｎｄ２６における通過帯域間の周波数間隔は１０ＭＨｚであり、周波数規格が厳しい。なお、通過帯域間の周波数間隔とは、一方の帯域通過型フィルタの通過帯域における他方の帯域通過型フィルタの通過帯域側の端部の周波数と、上記他方の帯域通過型フィルタの通過帯域における上記一方の帯域通過型フィルタの通過帯域側の端部の周波数との差である。すなわち、図４における破線Ａで示す周波数と破線Ｂで示す周波数との周波数間隔が、上記デュプレクサにおける通過帯域間の周波数間隔である。Ｂａｎｄ２６のデュプレクサを製造するためには、フィルタの急峻性、温度変化による周波数のばらつき、製造上における周波数のばらつきの総和を１０ＭＨｚ以内に抑制することが望ましい。

図４は、第１の実施形態の弾性波装置を含むデュプレクサの一例における減衰量周波数特性を示す図である。破線Ａは、第１の通過帯域の、第２の通過帯域側の端部の周波数を示す。破線Ｂは、第２の通過帯域の、第１の通過帯域側の端部の周波数を示す。

ここで、一方の帯域通過型フィルタの通過帯域における他方の帯域通過型フィルタの通過帯域側の端部の周波数と、双方の帯域通過型フィルタのアイソレーションが−５０ｄＢとなる周波数との周波数の差を、急峻性というものとする。上記デュプレクサにおいては、第１の通過帯域の第２の通過帯域に近い側の端部の周波数は８４９ＭＨｚであり、第１の帯域通過型フィルタと第２の帯域通過型フィルタとのアイソレーションが−５０ｄＢとなる周波数は８５２ＭＨｚである。よって、第１の帯域通過型フィルタの急峻性は３ＭＨｚである。

他方、温度変化による周波数のばらつきが、例えば、１ＭＨｚであるとする。温度変化による周波数のばらつきは、第１の帯域通過型フィルタ及び第２の帯域通過型フィルタの各々から生じるので、温度変化による周波数ばらつきは、１ＭＨｚ×２となる。

ここで、第１の帯域通過型フィルタ及び第２の帯域通過型フィルタの電極指の線幅の製造ばらつきによる周波数のばらつきを、それぞれＸＭＨｚとすると、Ｂａｎｄ２６のデュプレクサを製造するためには、下記の式１を満たすことが望ましい。

１０ＭＨｚ≧３ＭＨｚ（急峻性）＋１ＭＨｚ（温度変化による周波数のばらつき）×２＋ＸＭＨｚ（製造上における周波数のばらつき）×２…式１

第１，第２の帯域通過型フィルタを第１の実施形態の構成とすることで電極指の線幅による周波数のばらつきＸを２．５ＭＨｚ以下に制御することができ、周波数間隔が１０ＭＨｚ以上のバンドを歩留まり良く製造することが可能となる。

図５に示す第１の実施形態の第１の変形例のように、ＩＤＴ電極２３は、第２の電極層を有しなくともよい。

図６は、第１の実施形態及び第１の変形例におけるＩＤＴ電極の電極指の膜厚及びデューティと、周波数差との関係を示す図である。ここで、図６における縦軸の周波数差は、周波数の極小値と、各デューティにおける周波数との差を示す。

なお、図６においては、白色の正方形及び円形のプロットは、ＩＤＴ電極が第１，第２の電極層を有する場合の結果を示す。白色の正方形のプロットは、第１の電極層の膜厚を０．０５λとし、第２の電極層の膜厚を０．０６λとした場合の結果を示す。白色の円形のプロットは、第１の電極層の膜厚を０．０５λとし、第２の電極層の膜厚を０．０７λとした場合の結果を示す。黒色の菱形、正方形及び円形のプロットは、ＩＤＴ電極が第１の電極層を有し、第２の電極層を有しない場合の結果を示す。黒色の菱形のプロットは第１の電極層の膜厚を０．０５λとした場合の結果を示す。黒色の正方形のプロットは第１の電極層の膜厚を０．０６λとした場合の結果を示す。黒色の円形のプロットは第１の電極層の膜厚を０．０７λとした場合の結果を示す。

図６において、デューティが０．５５以上、０．７５以下における白色の正方形及び円形のプロットが第１の実施形態の結果を示す。デューティが０．５５以上、０．７５以下における黒色の菱形、正方形及び円形のプロットが第１の変形例の結果を示す。

図６に示すように、第１の変形例において、第１の電極層の膜厚を変化させたいずれの場合においても、第１の実施形態と同様に、周波数差を２．５ＭＨｚ以下にすることができている。このように、第１の変形例においても、周波数のばらつきを抑制できることがわかる。他方、図６に示すように、第１の実施形態において第２の電極層の膜厚を変化させた場合においても、周波数のばらつきを抑制し得ることを確認できる。

図１に示す誘電体膜４上には、他の誘電体膜が設けられていてもよい。該誘電体膜は、特に限定されないが、例えば、ＳｉＮからなっていてもよい。この場合には、上記誘電体膜を周波数調整膜として用いることができる。

誘電体膜４は、例えば、スパッタリング法などにより形成することができる。このとき、誘電体膜４の、平面視においてＩＤＴ電極３の電極指３ａに重なる位置に、突起部が形成されることがある。誘電体膜４は、ＩＤＴ電極３側とは反対側の面に設けられた上記突起部を有していてもよい。この場合には、誘電体膜４の膜厚は、突起部の影響が十分に小さい膜厚とすることが好ましい。

本実施形態では、誘電体膜４の膜厚は０．２λ以上、０．４λ以下だが、この範囲外の膜厚においても、周波数温度特性を改善することができ、かつ周波数のばらつきを効果的に抑制することができる。

ここで、ＩＤＴ電極がＭｏ以外の金属からなる第２の比較例と、第１の実施形態とを比較する。なお、第２の比較例は、ＩＤＴ電極がＣｕからなる点以外においては、第１の実施形態と同様の構成を有する。

図７は、第１の実施形態及び第１，第２の比較例の弾性波装置のＩＤＴ電極のデューティと、周波数との関係を示す図である。図７中の菱形のプロットは第１の実施形態の結果を示し、円形のプロットは第１の比較例の結果を示し、三角形のプロットは第２の比較例の結果を示す。

図７に示すように、第１の実施形態では、第２の比較例よりも、ＩＤＴ電極の電極指の線幅の変化量に対し、周波数の変化量が小さいことがわかる。このように、第１の実施形態では、電極指がＭｏ層である第１の電極層を有することにより、周波数のばらつきを効果的に低減することができる。加えて、第１の実施形態では、周波数は極小値を有する。それによって、周波数のばらつきをより一層低減することができる。

第１の実施形態の弾性波装置は帯域通過型フィルタだが、本発明に係る弾性波装置は、デュプレクサやマルチプレクサも含む。これを、以下において具体的に示す。

図８は、第２の実施形態に係る弾性波装置の回路模式図である。

本実施形態の弾性波装置１０はデュプレクサである。弾性波装置１０は、第１〜第３の端子１０４〜１０６を有する。第３の端子１０６は、アンテナに接続されるアンテナ端子である。弾性波装置１０は、第１の端子１０４が接続された第１の帯域通過型フィルタ１１ａと、第２の端子１０５が接続された第２の帯域通過型フィルタ１１ｂと、第３の端子１０６と接続された整合回路１０３とを有する。

弾性波装置１０においては、第１，第２の帯域通過型フィルタ１１ａ，１１ｂは、整合回路１０３を介して間接的に第３の端子１０６に接続されている。なお、弾性波装置１０における整合回路１０３の配置は特に限定されない。あるいは、弾性波装置１０は、弾性波装置１０の一部として、整合回路１０３を必ずしも有しなくともよい。第１，第２の帯域通過型フィルタ１１ａ，１１ｂは、第３の端子１０６に、他の素子を介さず直接的に接続されていてもよい。

本実施形態では、第１，第２の帯域通過型フィルタ１１ａ，１１ｂは、第１の実施形態における弾性波装置を含む。なお、第１，第２の帯域通過型フィルタ１１ａ，１１ｂのうち少なくとも一方が、第１の実施形態における弾性波装置の構成を有していればよい。上記弾性波装置の構成を有する帯域通過型フィルタは、受信フィルタであってもよく、送信フィルタであってもよい。

第１の帯域通過型フィルタ１１ａは第１の通過帯域を有する。より具体的には、第１の通過帯域はＢａｎｄ２６の送信帯域であり、８１４ＭＨｚ以上、８４９ＭＨｚ以下である。第２の帯域通過型フィルタ１１ｂは第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を有する。より具体的には、第２の通過帯域はＢａｎｄ２６の受信帯域であり、８５９ＭＨｚ以上、８９４ＭＨｚ以下である。

第１，第２の帯域通過型フィルタ１１ａ，１１ｂは、第１の実施形態の構成を有し、ＩＤＴ電極のデューティは０．５５以上、０．７５以下である。これにより、図３や図６に示すように、上記式１において、Ｘ≦２．５ＭＨｚとすることができる。よって、式１を成立させることができる。従って、周波数のばらつきを抑制することができ、かつアイソレーションのばらつきを改善することができる。加えて、第１の実施形態と同様に、上記誘電体膜を有するため、周波数温度特性を改善することもできる。

なお、第１，第２の帯域通過型フィルタの通過帯域は上記に限定されない。本発明に係る弾性波装置は、Ｂａｎｄ８のように、Ｂａｎｄ２６と同様に通過帯域間の周波数間隔が狭い通信バンドのデュプレクサであってもよい。なお、Ｂａｎｄ８においては、送信帯域が８８０ＭＨｚ以上、９１５ＭＨｚ以下であり、受信帯域が９２５ＭＨｚ以上、９６０ＭＨｚ以下であり、通過帯域間の周波数の差は１０ＭＨｚである。もっとも、通過帯域間の周波数間隔が１０ＭＨｚより広い通信バンドのデュプレクサであってもよい。本発明に係る弾性波装置は、通過帯域間の周波数間隔が１０ＭＨｚ以上である場合おいて、アイソレーションのばらつきをより一層確実に改善することができる。

他方、本発明に係るマルチプレクサとしての弾性波装置は、複数の帯域通過型フィルタを有する。上記複数の帯域通過型フィルタのうち少なくとも１つが、第１の実施形態と同様の構成を有する。それによって、周波数温度特性を改善しつつ、周波数のばらつきを抑制することができ、かつアイソレーションのばらつきを改善することができる。なお、上記マルチプレクサとしての弾性波装置は、第２の実施形態の構成を含んでいてもよい。

本発明の弾性波装置は、例えば、高周波フロントエンド回路や通信装置に用いることができる。この例を下記において説明する。

図９は、通信装置及び高周波フロントエンド回路の構成図である。なお、同図には、高周波フロントエンド回路２３０と接続される各構成要素（アンテナ素子２０２、ＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）２０３についても併せて図示されている。高周波フロントエンド回路２３０、ＲＦ信号処理回路２０３及びフィルタ２３１，２３２は、通信装置２４０を構成している。なお、通信装置２４０は、電源、ＣＰＵやディスプレイを含んでいてもよい。

高周波フロントエンド回路２３０は、スイッチ２２５と、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂと、ローノイズアンプ回路２１４，２２４と、パワーアンプ回路２３４ａ，２３４ｂ，２４４ａ，２４４ｂとを備える。

デュプレクサ２０１Ａは、フィルタ２１１，２１２を有する。デュプレクサ２０１Ｂは、フィルタ２２１，２２２を有する。デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂは、スイッチ２２５を介してアンテナ素子２０２に接続される。なお、上記弾性波装置は、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂであってもよいし、フィルタ２１１，２１２，２２１，２２２であってもよい。

スイッチ２２５は、制御部（図示せず）からの制御信号に従って、アンテナ素子２０２と所定のバンドに対応する信号経路とを接続し、例えば、ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｌｅ Ｄｏｕｂｌｅ Ｔｈｒｏｗ）型のスイッチによって構成される。なお、アンテナ素子２０２と接続される信号経路は１つに限らず、複数であってもよい。つまり、高周波フロントエンド回路２３０は、キャリアアグリゲーションに対応していてもよい。

ローノイズアンプ回路２１４は、アンテナ素子２０２、スイッチ２２５及びデュプレクサ２０１Ａを経由した高周波信号（ここでは高周波受信信号）を増幅し、ＲＦ信号処理回路２０３へ出力する受信増幅回路である。ローノイズアンプ回路２２４は、アンテナ素子２０２、スイッチ２２５及びデュプレクサ２０１Ｂを経由した高周波信号（ここでは高周波受信信号）を増幅し、ＲＦ信号処理回路２０３へ出力する受信増幅回路である。

パワーアンプ回路２３４ａ，２３４ｂは、ＲＦ信号処理回路２０３から出力された高周波信号（ここでは高周波送信信号）を増幅し、デュプレクサ２０１Ａ及びスイッチ２２５を経由してアンテナ素子２０２に出力する送信増幅回路である。パワーアンプ回路２４４ａ，２４４ｂは、ＲＦ信号処理回路２０３から出力された高周波信号（ここでは高周波送信信号）を増幅し、デュプレクサ２０１Ｂ及びスイッチ２２５を経由してアンテナ素子２０２に出力する送信増幅回路である。

ＲＦ信号処理回路２０３は、アンテナ素子２０２から受信信号経路を介して入力された高周波受信信号を、ダウンコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された受信信号を出力する。また、ＲＦ信号処理回路２０３は、入力された送信信号をアップコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された高周波送信信号をパワーアンプ回路２２４へ出力する。ＲＦ信号処理回路２０３は、例えば、ＲＦＩＣである。ＲＦ信号処理回路２０３で処理された信号は、例えば、画像信号として画像表示のために、または、音声信号として通話のために使用される。なお、高周波フロントエンド回路２３０は、上述した各構成要素の間に、他の回路素子を備えていてもよい。

他方、通信装置２４０におけるフィルタ２３１，２３２は、ローノイズアンプ回路及びパワーアンプ回路を介さず、ＲＦ信号処理回路２０３とスイッチ２５５との間に接続されている。フィルタ２３１，２３２も、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂと同様に、スイッチ２２５を介してアンテナ素子２０２に接続される。

以上のように構成された高周波フロントエンド回路２３０及び通信装置２４０によれば、上記デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂを備えることにより、利用する弾性波を効果的に閉じ込めることができ、かつ不要波を低減することができる。

なお、高周波フロントエンド回路２３０は、上記デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂに代わり、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂの変形例に係るデュプレクサを備えていてもよい。

以上、本発明の実施形態に係る弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置について、実施形態及びその変形例を挙げて説明したが、本発明は、上記実施形態及び変形例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施形態や、上記実施形態に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係る高周波フロントエンド回路及び通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。

本発明は、例えば、３つのフィルタのアンテナ端子が共通化されたトリプレクサや、６つのフィルタのアンテナ端子が共通化されたヘキサプレクサなどのマルチプレクサについても適用することができる。マルチプレクサは、２以上のフィルタを備えていればよい。

さらには、マルチプレクサは、送信フィルタ及び受信フィルタの双方を備える構成に限らず、送信フィルタのみ、または、受信フィルタのみを備える構成であってもよい。

本発明は、フィルタ、マルチバンドシステムに適用できるマルチプレクサ、フロントエンド回路及び通信装置として、携帯電話機などの通信機器に広く利用できる。

１…弾性波装置
２…圧電基板
２ａ，２ｂ…第１，第２の主面
３…ＩＤＴ電極
３ａ…電極指
３ａ１，３ａ２…第１，第２の電極層
４…誘電体膜
１０…弾性波装置
１１ａ，１１ｂ…第１，第２の帯域通過型フィルタ
２３…ＩＤＴ電極
１０３…整合回路
１０４〜１０６…第１〜第３の端子
２０１Ａ，２０１Ｂ…デュプレクサ
２０２…アンテナ素子
２０３…ＲＦ信号処理回路
２１１，２１２…フィルタ
２１４…ローノイズアンプ回路
２２１，２２２…フィルタ
２２４…ローノイズアンプ回路
２２５…スイッチ
２３０…高周波フロントエンド回路
２３１，２３２…フィルタ
２３４ａ，２３４ｂ…パワーアンプ回路
２４０…通信装置
２４４ａ，２４４ｂ…パワーアンプ回路

Claims (6)

1. 対向し合う第１の主面及び第２の主面を有する圧電基板と、
   前記圧電基板における前記第１の主面上に設けられており、Ｍｏを主成分とする第１の電極層を有するＩＤＴ電極と、
   前記圧電基板における前記第１の主面上に設けられており、前記ＩＤＴ電極を覆っている誘電体膜と、
   を備え、
   前記圧電基板は、ニオブ酸リチウムで構成されており、
   前記誘電体膜は、酸化ケイ素で構成されており、
   前記圧電基板を伝搬するレイリー波を利用しており、
   前記ＩＤＴ電極のデューティが０．５５以上、０．７５以下である、弾性波装置。
2. 前記ＩＤＴ電極は、さらに、第２の電極層を有し、
   前記第２の電極層は、前記第１の電極層上に直接的または間接的に積層されており、かつＡｌからなる、請求項１に記載の弾性波装置。
3. アンテナに接続されるアンテナ端子と、
   前記アンテナ端子に接続されており、第１の通過帯域を有し、かつ請求項１または２に記載の弾性波装置を含む第１の帯域通過型フィルタと、
   前記アンテナ端子に接続されており、前記第１の通過帯域とは異なる第２の通過帯域を有する第２の帯域通過型フィルタと、
   を備える、弾性波装置。
4. 前記第１の通過帯域と前記第２の通過帯域との周波数間隔が１０ＭＨｚ以上である、請求項３に記載の弾性波装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の弾性波装置と、
   パワーアンプと、
   を備える、高周波フロントエンド回路。
6. 請求項５に記載の高周波フロントエンド回路と、
   ＲＦ信号処理回路と、
   を備える、通信装置。

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