JP2019121873A - 弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサ - Google Patents

Abstract

【課題】耐電力性を向上させること。【解決手段】圧電基板と、圧電基板上に設けられ、複数の電極指を有する一対の櫛型電極を各々有し、第１ノードと第２ノードとの間に直列に接続された１または複数のＩＤＴと、圧電基板上における１または複数のＩＤＴの複数の電極指の配列方向に設けられ、配列方向に配列された複数のグレーティング電極と複数のグレーティング電極の少なくとも１つが接続された一対のバスバーとを各々有し、第１ノードと第３ノードの間に直列に接続された１または複数の反射器と、を備え、１または複数の反射器の少なくとも１つの反射器において、複数のグレーティング電極のうち１または複数のＩＤＴに最も近い第１グレーティング電極は、一対のバスバーのうち第３ノード側のバスバーと接続されていない弾性波共振器と、一端が第３ノードに接続され、第１ノードと複数のグレーティング電極の少なくとも一部を介し電気的に接続されたキャパシタと、を備える弾性波デバイス。【選択図】図３

Description

本発明は、弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサに関し、例えば弾性波共振器とキャパシタを有する弾性波デバイス、フィルタおよびマルチプレクサに関する。

弾性表面波共振器においてはＩＤＴ（Interdigital Transducer）の弾性波の伝搬方向に反射器を設ける。反射器に独立した浮き電極を設けることが知られている（例えば特許文献１）。反射器のグレーティング電極を配線として用いることが知られている（例えば特許文献２）。フィルタにキャパシタを有するキャンセル回路を設けることが知られている（例えば特許文献３）。弾性表面波共振器に並列にキャパシタを接続することが知られている（例えば特許文献４）。ＩＤＴの複数の電極指のうち最も反射器側の電極指と反射器のうち最もＩＤＴ側のグレーティング電極との距離を、ＩＤＴ内の電極指間の距離および反射器内のグレーティング電極間の距離より小さくすることが知られている（例えば特許文献５）。

特開２００６−３１９６００号公報 特開２０１３−１５０１９６号公報 特開２０１７−２０４７４３号公報 特開２００５−２６０８３３号公報 特開２０１４−０３９１９９号公報

特許文献３および４のように弾性波共振器とキャパシタを有する弾性波デバイスにおいて、特許文献２のように弾性波共振器とキャパシタとを反射器を介し接続する場合、耐電力性が低下することがある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、耐電力性を向上させることを目的とする。

本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を有する一対の櫛型電極を各々有し、第１ノードと第２ノードとの間に直列に接続された１または複数のＩＤＴと、前記圧電基板上における前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指の配列方向に設けられ、前記配列方向に配列された複数のグレーティング電極と前記複数のグレーティング電極の少なくとも１つが接続された一対のバスバーとを各々有し、前記第１ノードと第３ノードの間に直列に接続された１または複数の反射器と、を備え、前記１または複数の反射器の少なくとも１つの反射器において、前記複数のグレーティング電極のうち前記１または複数のＩＤＴに最も近い第１グレーティング電極は、前記一対のバスバーのうち前記第３ノード側のバスバーと接続されていない弾性波共振器と、一端が前記第３ノードに接続され、前記第１ノードと前記複数のグレーティング電極の少なくとも一部を介し電気的に接続されたキャパシタと、を備える弾性波デバイスである。

上記構成において、前記第１グレーティング電極の延伸方向には前記第３ノード側のバスバーは設けられていない構成とすることができる。

上記構成において、前記第１グレーティング電極は前記第１ノードとは接続されていない構成とすることができる。

上記構成において、前記複数のグレーティング電極のうち前記第１グレーティング電極の次に前記１または複数のＩＤＴに近い第２グレーティング電極は、前記第３ノード側のバスバーと接続されていない構成とすることができる。

本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指と前記複数の電極指が接続されたバスバーとを有する一対の櫛型電極を各々有し、第１ノードと第２ノードとの間に直列に接続された１または複数のＩＤＴと、前記圧電基板上における前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指の配列方向に設けられ、前記配列方向に配列された複数のグレーティング電極を各々有し、前記第１ノードと第３ノードの間に直列に接続された１または複数の反射器と、を備え、前記１または複数のＩＤＴのうち少なくとも１つのＩＤＴにおいて、複数の電極指のうち前記１または複数の反射器に最も近い電極指の延伸方向に、前記第２ノード側のバスバーは設けられていない弾性波共振器と、一端が前記第３ノードに接続され、前記第１ノードと前記複数のグレーティング電極の少なくとも一部を介し電気的に接続されたキャパシタと、を備える弾性波デバイスである。

上記構成において、前記１または複数のＩＤＴは、１つのＩＤＴである構成とすることができる。

上記構成において、前記１または複数のＩＤＴは、複数のＩＤＴである構成とすることができる。

上記構成において、前記複数のグレーティング電極のうち最も前記１または複数のＩＤＴに近い第１グレーティング電極と前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指のうち前記反射器に最も近い電極指との距離は、前記複数のグレーティング電極のうち隣接するグレーティング電極間の距離並びに前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指のうち隣接する電極指間の距離より小さい構成とすることができる。

上記構成において、前記キャパシタの他端は前記第３ノードに電気的に接続されている構成とすることができる。

本発明は、上記弾性波デバイスを含むフィルタである。

本発明は、上記弾性波デバイスと、入力端子と出力端子との間に直列に接続され、少なくとも１つの直列共振器は前記弾性波共振器である１または複数の直列共振器と、を備えるフィルタである。

本発明は、上記弾性波デバイスと、入力端子と出力端子との間に直列に接続された１または複数の直列共振器と、前記１または複数の直列共振器の少なくとも１つの直列共振器に並列に接続され、前記キャパシタを含む経路と、を備えるフィルタである。

本発明は、上記フィルタを含むマルチプレクサである。

本発明によれば、上記課題に鑑みなされたものであり、耐電力性を向上させることができる。

図１は、比較例１および実施例１に係る弾性波デバイスの回路図である。 図２（ａ）は、比較例１に係る弾性波デバイスの平面図、図２（ｂ）および図２（ｃ）は、それぞれ図２（ａ）のＡ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。 図３は、比較例１における図２（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。 図４（ａ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図５は、実施例１における図４（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。 図６（ａ）は、実施例１の変形例１に係る弾性波デバイスの平面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図７（ａ）は、実施例１の変形例２に係る弾性波デバイスの平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図８（ａ）は、実施例１の変形例３に係る弾性波デバイスの平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図９（ａ）および図９（ｂ）は、それぞれ比較例２および実施例１の変形例４に係る弾性波デバイスの断面図である。 図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、実施例２に係るデュプレクサおよびフィルタの回路図である。 図１１は、実施例２における送信フィルタが形成された圧電基板の平面図である。 図１２は、図１１の直列共振器Ｓ１３ａおよびＳ１３ｂ並びにキャパシタＣ３付近の拡大図である。 図１３は、図１１の直列共振器Ｓ１５およびキャパシタＣ２付近の拡大図である。

図１は、比較例１および実施例１に係る弾性波デバイスの回路図である。図１に示すように、端子Ｔ１とＴ２との間に弾性波共振器Ｒが接続されている。弾性波共振器Ｒの一端はノードＮ１に他端はノードＮ２に接続されている。キャパシタＣはノードＮ１とＮ２との間において弾性波共振器Ｒに並列に接続されている。

［比較例１］
図２（ａ）は、比較例１に係る弾性波デバイスの平面図、図２（ｂ）および図２（ｃ）は、それぞれ図２（ａ）のＡ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。電極指１４の配列方向（すなわち弾性表面波の伝搬方向）をＸ方向、電極指１４の延伸方向をＹ方向、圧電基板１０の法線方向をＺ方向とする。Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、圧電基板１０の結晶方位のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向とは必ずしも対応しない。

図２（ａ）から図２（ｃ）に示すように、圧電基板１０上に弾性波共振器Ｒ、キャパシタＣおよび配線３０から３２が設けられている。配線３０から３２はそれぞれノードＮ１からＮ３に相当する。弾性波共振器Ｒ、キャパシタＣおよび配線３０から３２は、圧電基板１０上に設けられた金属膜１２により形成されている。弾性波共振器ＲはＩＤＴ２０、反射器２２および２８を有している。ＩＤＴ２０は、それぞれ＋Ｙ方向におよび−Ｙ方向に設けられた一対の櫛型電極１８ａおよび１８ｂを有している。櫛型電極１８ａおよび１８ｂは各々複数の電極指１４、複数のダミー電極指１５およびバスバー１６を有している。複数の電極指１４および複数のダミー電極指１５はバスバー１６に接続されている。一方の櫛型電極１８ａの電極指１４と他方の櫛型電極１８ｂの電極指１４とは少なくとも一部において互い違いに設けられている。櫛型電極１８ａの電極指１４と櫛型電極１８ｂのダミー電極指１５とはＹ方向において対向している。同じ櫛型電極１８ａ（または１８ｂ）の電極指１４のピッチλはＩＤＴ２０が励振する弾性表面波の波長にほぼ対応する。ダミー電極指１５は設けられていなくてもよい。

ＩＤＴ２０のＸ方向の両側にそれぞれ反射器２２および２８が設けられている。反射器２８は、複数のグレーティング電極２４と一対のバスバー２６ａおよび２６ｂとを有する。複数のグレーティング電極２４は＋Ｙ方向においてバスバー２６ａに接続し、−Ｙ方向においてバスバー２６ｂに接続される。反射器２２も同様の構造を有する。ＩＤＴ２０が励振した弾性表面波は反射器２２および２８により反射される。これにより、弾性表面波はＩＤＴ内に閉じ込められる。

キャパシタＣは、弾性波共振器Ｒより−Ｙ方向に設けられている。キャパシタＣは、それぞれ−Ｘ方向におよび＋Ｘ方向に設けられた一対の櫛型電極３８ａおよび３８ｂを有している。櫛型電極３８ａおよび３８ｂは各々複数の電極指３４、複数のダミー電極指３５およびバスバー３６を有している。複数の電極指３４および複数のダミー電極指３５はバスバー３６に接続されている。一方の櫛型電極３８ａの電極指３４と他方の櫛型電極３８ｂの電極指３４とは少なくとも一部において互い違いに設けられている。櫛型電極３８ａの電極指３４と櫛型電極３８ｂのダミー電極指３５とはＸ方向において対向している。ダミー電極指３５は設けられていなくてもよい。

キャパシタＣが励振する弾性波が弾性波共振器Ｒに干渉しないように、電極指３４のピッチは弾性波共振器Ｒのピッチλより大きく異ならせる。例えば電極指３４のピッチをλの２倍以上または１／２以下とする。また、電極指３４の配列方向をＸ方向に交差する方向とする。例えば電極指３４の配列方向をＹ方向とする。

配線３０は、ＩＤＴ２０の櫛型電極１８ａのバスバー１６と反射器２８のバスバー２６ａとを接続する。配線３１は、ＩＤＴ２０の櫛型電極１８ｂのバスバー１６とキャパシタＣの櫛型電極３８ｂのバスバー３６とを接続する。配線３２は、反射器２８のバスバー２６ｂとキャパシタＣの櫛型電極３８ａのバスバー３６とを接続する。ＩＤＴ２０の櫛型電極１８ａのバスバー１６とキャパシタＣの櫛型電極３８ａのバスバー３６とは、配線３０、反射器２８のグレーティング電極２４および配線３２を介し電気的に接続される。反射器２２は、弾性波共振器ＲおよびキャパシタＣとは電気的に接続されていない。図２（ｃ）のように、バスバー２６ｂと１６との間の距離はＬ１である。

比較例１では、反射器２８を配線の一部として用いるため小型化が可能となる。しかしながら、耐電力性が低いことが分かった。例えば、後述する実施例２と同様のフィルタであって、グレーティング電極２４ａおよび２４ｂがバスバー２６ａおよび２６ｂに接続されたフィルタにおいて、入力端子から大電力の高周波信号を印加したところ、図２（ａ）のＩＤＴ２０の櫛型電極１８ｂのバスバー１６と反射器２８のバスバー２６ｂとの間の領域５０において溶断破壊が生じていることが分かった。

図３は、比較例１における図２（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。図３に示すように、ＩＤＴ２０の最も反射器２８側の電極指１４ａおよびダミー電極指１５ａと反射器２８の最もＩＤＴ２０側のグレーティング電極２４ａとが隣接している。電極指１４ａおよびダミー電極指１５ａとグレーティング電極２４ａとの距離Ｌ６は、ＩＤＴ２０内の隣接する電極指１４の距離Ｌ８および反射器２８内の隣接するグレーティング電極２４の距離Ｌ７とほぼ同じである。−Ｙ方向の端付近の電極指１４ａおよびダミー電極指１５ａとグレーティング電極２４ａとの間の領域５１（すなわち領域５０の近傍）には、最も大きな電位差が加わる。このため、領域５１における電界が大きくなる。また、機械的振動の変位率が大きくなる。このため、領域５０において破壊が発生するものと考えられる。

図４（ａ）は、実施例１に係る弾性波デバイスの平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図４（ａ）のＡ−Ａ断面は図２（ｂ）と同じである。図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、反射器２８において、複数のグレーティング電極２４のうち最もＩＤＴ２０に近いグレーティング電極２４ａの−Ｙ方向にバスバー２６ｂが設けられていない（図４（ａ）の破線５２）。すなわち、グレーティング電極２４ａの−Ｙ方向の端は開放されバスバー２６ｂに接続されていない。このため、図４（ｂ）のように、バスバー２６ｂと１６との距離Ｌ２は、比較例１の図２（ｃ）の距離Ｌ１より長くなる。その他の構成は、比較例１の図２（ａ）から図２（ｃ）と同じであり説明を省略する。

図５は、実施例１における図４（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。図５に示すように、グレーティング電極２４ａの−Ｙ方向端が開放されているため、−Ｙ方向端付近では、グレーティング電極２４ａの電位はバスバー２６ｂの電位とはならない。よって、実質的には、電極指１４ａおよびダミー電極指１５ａとグレーティング電極２４ａの次にＩＤＴ２０に近いグレーティング電極２４ｂとの間の領域５４に電界および機械的振動の変位が加わる。このため、領域５０における破壊が抑制される。よって、耐電力性を向上できる。

実施例１において、圧電基板１０としては、例えばタンタル酸リチウム基板、ニオブ酸リチウム基板または水晶基板とすることができる。圧電基板１０は、サファイア基板、スピネル基板、アルミナ基板、水晶基板またはシリコン基板等の絶縁基板上に接合されていてもよい。金属膜１２をアルミニウム膜、銅膜またはモリブデン膜とすることができる。配線３１から３２の金属膜１２上には金膜または銅膜のように、金属膜１２より抵抗率の低い金属膜が設けられていてもよい。金属膜１２を覆うように、酸化シリコン膜または窒化シリコン膜等の絶縁膜が設けられていてもよい。絶縁膜は保護膜として機能してもよいし温度補償膜として機能してもよい。

［実施例１の変形例１］
図６（ａ）は、実施例１の変形例１に係る弾性波デバイスの平面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図６（ａ）のＡ−Ａ断面は図２（ｂ）と同じである。図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、反射器２８において、複数のグレーティング電極２４のうち最もＩＤＴ２０に近いグレーティング電極２４ａおよび次にＩＤＴ２０に近いグレーティング電極２４ｂの−Ｙ方向にバスバー２６ｂが設けられていない（図６（ａ）の破線５２）。すなわち、グレーティング電極２４ａおよび２４ｂの−Ｙ方向の端は開放されバスバー２６ｂに接続されていない。このため、図６（ｂ）のように、バスバー２６ｂと１６との距離Ｌ３は、実施例１の図４（ｂ）の距離Ｌ２より長くなる。その他の構成は、実施例１と同じであり説明を省略する。

実施例１の変形例１では、複数のグレーティング電極２４のうち、ＩＤＴ２０に近い複数のグレーティング電極２４ａおよび２４ｂが開放されているため、耐電力性をより向上できる。

［実施例１の変形例２］
図７（ａ）は、実施例１の変形例２に係る弾性波デバイスの平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図７（ａ）のＡ−Ａ断面は図２（ｂ）と同じである。図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、ＩＤＴ２０において、複数の電極指１４および複数のダミー電極指１５のうちそれぞれ最も反射器２８に近い電極指１４ａおよびダミー電極指１５ａはそれぞれ櫛型電極１８ａおよび１８ｂに含まれている。電極指１４ａの−Ｙ方向にバスバー１６が設けられていない（図６（ａ）の破線５２）。すなわち、ダミー電極指１５ａの−Ｙ方向の端は開放されバスバー１６に接続されていない。このため、図７（ｂ）のように、バスバー２６ｂと１６との距離Ｌ４は、比較例１の図２（ｃ）の距離Ｌ１より長くなる。その他の構成は、実施例１と同じであり説明を省略する。

実施例１の変形例２では、ダミー電極指１５ａは電気的に浮遊状態である。このため、グレーティング電極２４ａとダミー電極指１５ａとの間の電界および機械的振動の変位率が小さくなる。よって、実施例１と同様に破壊を抑制できる。

［実施例１の変形例３］
図８（ａ）は、実施例１の変形例３に係る弾性波デバイスの平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図８（ａ）のＡ−Ａ断面は図２（ｂ）と同じである。図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、反射器２８において、グレーティング電極２４ａおよび２４ｂは、バスバー２６ａに接続されていない（図８（ａ）の破線５６）。これにより、グレーティング電極２４ａおよび２４ｂは電気的に浮遊状態である。図８（ｂ）のように、バスバー２６ｂと１６との距離Ｌ５は、実施例１の変形例２の図６（ｂ）の距離Ｌ３と同程度の長さである。その他の構成は、実施例１の変形例１と同じであり説明を省略する。

実施例１の変形例３では、グレーティング電極２４ａおよび２４ｂは電気的に浮遊状態であるため、グレーティング電極２４ａおよび２４ｂとＩＤＴ２０との間の電界および機械的振動の変位率が小さくなる。よって、破壊をより抑制できる。バスバー２６ａおよび２６ｂと接続しないグレーティング電極２４ａおよび２４ｂはＩＤＴ２０に近い方から１または複数とすることができる。

［実施例１の変形例４］
図９（ａ）および図９（ｂ）は、それぞれ比較例２および実施例１の変形例４に係る弾性波デバイスの断面図である。図９（ａ）に示すように、比較例２では、グレーティング電極２４ａと電極指１４ａとの距離Ｌ６は、距離Ｌ７およびＬ８より小さい。例えば特許文献５のように、ＩＤＴ２０のピッチλとグレーティング電極２４ａのピッチλ´としたとき、Ｌ６＜０．２５（λ＋λ´）とする。このとき、一般的にはＬ６＜Ｌ７、Ｌ８となる。これにより、損失を抑制できる。しかし、距離Ｌ６を小さくするため、領域５０における破壊が発生しやすくなる。

そこで、図９（ｂ）に示すように、実施例１の変形例４ではグレーティング電極２４ａの−Ｙ方向端を開放する。これにより、グレーティング電極２４ａと電極指１４ａまたはダミー電極１５ａとの間の領域における破壊を抑制できる。実施例１およびその変形例１から３においても距離Ｌ６を距離Ｌ７およびＬ８より小さくしてもよい。

図２（ａ）から図２（ｃ）に示した比較例１では、ＩＤＴ２０は、各々複数の電極指１４を有する一対の櫛型電極１８を有し、ノードＮ１（第１ノード）とノードＮ２（第２ノード）との間に直列に接続されている。反射器２８は、ＩＤＴ２０の複数の電極指１４の−Ｘ方向に設けられ、複数のグレーティング電極２４と複数のグレーティング電極２４の少なくとも１つが接続された一対のバスバー２６ａおよび２６ｂとを有し、ノードＮ１（第１ノード）とノードＮ３（第３ノード）との間に直列に接続されている。キャパシタＣは、一端がノードＮ３に接続され、ノードＮ１と複数のグレーティング電極２４の少なくとも一部を介し電気的に接続されている。このような構造では、図３のように、大電力の高周波信号が入力すると、ノードＮ１およびＮ３側のグレーティング電極２４ａと電極指１４ａとの間に大きな電界および機械的振動が加わる。これにより、領域５０において破壊が生じやすい。

そこで、実施例１およびその変形例１および３では、複数のグレーティング電極２４のうちＩＤＴ２０に最も近いグレーティング電極２４ａ（第１グレーティング電極）は、一対のバスバー２６ａおよび２６ｂのうちノードＮ３側のバスバー２６ｂと接続されていない。これにより、図５のように、大電力の高周波信号が入力しても、ノードＮ１およびＮ３側のグレーティング電極２４ａと電極指１４ａとの間に大きな電界および機械的振動が加わらない。これにより、グレーティング電極２４ａと電極指１４ａまたはダミー電極１５ａとの間の領域における破壊を抑制できる。よって、耐電力性が向上する。

また、グレーティング電極２４ａの延伸方向にはバスバー２６ｂは設けられていない。これにより、反射器２８のバスバー２６ｂと櫛型電極１８ｂのバスバー１６とが離れるため、耐電力性がより向上する。

実施例１の変形例３のように、グレーティング電極２４ａはノードＮ１とは接続されていない。これにより、グレーティング電極２４ａは電気的に浮遊となり、耐電力性がより向上する。

実施例１の変形例１および３のように、複数のグレーティング電極２４のうちグレーティング電極２４ａの次にＩＤＴ２０に近いグレーティング電極２４ｂ（第２グレーティング電極）は、バスバー２６ｂと接続されていない。これにより、耐電力性がより向上する。

実施例１の変形例２のように、ＩＤＴ２０の複数の電極指のうち反射器２８に最も近い電極指１４ａの延伸方向に、櫛型電極１８ｂのノードＮ２側のバスバー１６は設けられていない。これにより、耐電力性がより向上する。

実施例１の変形例４のように、グレーティング電極２４ａと電極指１４ａとの距離Ｌ６は、グレーティング電極２４のうち隣接するグレーティング電極間の距離Ｌ７並びに複数の電極指１４のうち隣接する電極指間の距離Ｌ８より小さい。このような場合破壊が発生しやすい。よって、実施例１およびその変形例１から３のように、グレーティング電極２４ａをバスバー２６ｂと接続しない、および／または電極指１４ａの−Ｙ方向にバスバー１６を設けない、ことが好ましい。

実施例１およびその変形例のように、キャパシタＣの他端はノードＮ１に電気的に接続されている。このように、ノードＮ１とＮ２との間に弾性波共振器Ｒと並列にキャパシタＣが接続されている場合、耐電力性が劣化しやすい。よって、グレーティング電極２４ａをバスバー２６ｂと接続しない、および／または電極指１４ａの−Ｙ方向にバスバー１６を設けない、ことが好ましい。

実施例２は実施例１およびその変形例をフィルタおよびデュプレクサに用いる例である。図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、実施例２に係るデュプレクサおよびフィルタの回路図である。図１０（ａ）に示すように、デュプレクサにおいて、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に送信フィルタ４６が接続されている。共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に受信フィルタ４８が接続されている。送信フィルタ４６は、送信端子Ｔｘから入力した高周波信号のうち送信帯域の信号を共通端子Ａｎｔに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ４８は、共通端子Ａｎｔから入力した高周波信号のうち受信帯域の信号を受信端子Ｒｘに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。

図１０（ｂ）に示すように、送信フィルタ４６では、送信端子Ｔｘと共通端子Ａｎｔとの間に、直列共振器Ｓ１１からＳ１５が直列に並列共振器Ｐ１１からＰ１３が並列に接続されている。直列共振器Ｓ１１は直列共振器Ｓ１１ａおよびＳ１１ｂに直列に分割され、直列共振器Ｓ１３は直列共振器Ｓ１３ａおよびＳ１３ｂに直列に分割されている。キャパシタＣ３は、ノードＮ１とＮ２との間に直列共振器Ｓ１３ａおよびＳ１３ｂと並列に接続されている。

ノードＮ４とＮ５との間に直列共振器Ｓ１１からＳ１５と並列にキャンセル線路４２が接続されている。キャンセル線路４２には、キャパシタＣ１、縦結合型共振器４０およびキャパシタＣ２が直列に接続されている。キャパシタＣ１はキャパシタＣ１ａおよびＣ１ｂに直列に分割されている。縦結合型共振器４０は複数のＩＤＴ４１を有している。複数のＩＤＴ４１は弾性波の伝搬方向に配列されている。ＩＤＴ４１の一端は接地され他端はキャンセル線路４２に電気的に接続されている。

キャンセル線路４２はノードＮ３の受信帯域の信号から直列共振器Ｓ１１からＳ１５と略逆相でかつ振幅が略同じ受信帯域の信号を生成しノードＮ４に出力する。これにより、直列共振器Ｓ１１からＳ１５を通過する受信帯域の信号とキャンセル線路４２の信号がキャンセルし、送信端子Ｔｘから共通端子Ａｎｔへの受信帯域の信号の漏洩が抑制される。これにより、送信フィルタ４６の受信帯域における減衰特性が改善できる。これにより、図１０（ａ）のデュプレクサのアイソレーション特性が改善できる。

図１１は、実施例２における送信フィルタが形成された圧電基板の平面図である。図１１に示すように、圧電基板１０の上面には複数の弾性波共振器２１、キャパシタ２３、縦結合型共振器４０、配線４４およびパッド４５が設けられている。複数の弾性波共振器２１は、各々ＩＤＴ２０と反射器２２または２８を有し、直列共振器Ｓ１１ａからＳ１５および並列共振器Ｐ１１からＰ１３を含む。複数のキャパシタ２３は、キャパシタＣ１ａからＣ３を含む。配線４４は、弾性波共振器２１、キャパシタ２３、縦結合型共振器４０およびパッド４５を電気的に接続する。パッド４５は外部と接続するためのバンプが設けられる。複数のパッド４５は、共通パッドＰａ、送信パッドＰｔおよびグランドパッドＰｇを含む。共通パッドＰａ、送信パッドＰｔおよびグランドパッドＰｇは、それぞれ共通端子Ａｎｔ、送信端子Ｔｘおよびグランド端子に電気的に接続される。

図１２は、図１１の直列共振器Ｓ１３ａおよびＳ１３ｂ並びにキャパシタＣ３付近の拡大図である。図１２に示すように、配線３０から３２はそれぞれノードＮ１からＮ３に相当する。配線３０と３１との間には、直列共振器Ｓ１３ａおよび１３ｂが直列に接続されている。配線３１と３２との間にキャパシタＣ３が接続されている。直列共振器Ｓ１３ａはＩＤＴ２０ａと反射器２２および２８ａを有する。直列共振器Ｓ１３ｂはＩＤＴ２０ｂと反射器２２および２８ｂを有する。ＩＤＴ２０ａと２０ｂとの間は配線３３により接続されている。配線３０と３２との間は、反射器２８ａおよび２８ｂを介し接続されている。反射器２８ａと２８ｂとの間は配線３３ａにより接続されている。

反射器２８ａおよび２８ｂは、図８（ａ）の反射器２８と同様に、各々複数のグレーティング電極２４とグレーティング電極２４のＹ方向の両側に設けられた複数のグレーティング電極２４のうち一部が接続されたバスバー２６ａおよび２６ｂ（図８（ａ）参照）を有する。複数のグレーティング電極２４のうちＩＤＴ２０ａおよび２０ｂに最も近いグレーティング電極２４ａと次にＩＤＴ２０ａおよび２０ｂに近いグレーティング電極２４ｂとはバスバー２６ａおよび２６ｂに接続されていない。グレーティング電極２４ａおよび２４ｂは電気的に浮遊状態である。グレーティング電極２４ａおよび２４ｂのＹ方向にはバスバー２６ａおよび２６ｂは設けられていない（破線５２）。

図１３は、図１１の直列共振器Ｓ１５およびキャパシタＣ２付近の拡大図である。図１３に示すように、直列共振器Ｓ１５はＩＤＴ２０と反射器２２および２８を有している。反射器２８は、複数のグレーティング電極２４と複数のグレーティング電極２４のＹ方向に設けられたバスバー２６ａおよび２６ｂとを有している。キャパシタＣ２は反射器２８および配線３０ａを介し直列共振器Ｓ１５に接続されている。

複数のグレーティング電極２４のうちＩＤＴ２０に最も近いグレーティング電極２４ａと次にＩＤＴ２０ａおよび２０ｂに近いグレーティング電極２４ｂとはバスバー２６ａおよび２６ｂに接続されていない。グレーティング電極２４ａおよび２４ｂは電気的に浮遊状態である。グレーティング電極２４ａおよび２４ｂのＹ方向にはバスバー２６ａおよび２６ｂは設けられていない（破線５２）。

実施例２によれば、図１２のように、ノードＮ１とＮ２との間に複数のＩＤＴ２０ａおよび２０ｂが直列に接続されている。ノードＮ１とＮ３との間に複数の反射器２８ａおよび２８ｂが直列に接続されている。実施例１およびその変形例において、ノードＮ１とＮ２との間に複数のＩＤＴ２０ａおよび２０ｂが直列に接続されていてもよい。また、実施例１およびその変形例において、ノードＮ１とＮ３との間に複数の反射器２８ａおよび２８ｂが直列に接続されていてもよい。

複数のＩＤＴ２０ａおよび２０ｂが設けられている場合、反射器２８ａおよび２８ｂがＩＤＴ２０ａおよび２０ｂごとに設けられていてもよいし、１つの反射器が複数のＩＤＴ２０ａおよび２０ｂに共通に設けられていてもよい。

複数の反射器２８ａおよび２８ｂのうち少なくとも１つの反射器においてグレーティング電極２４ａがバスバー２６ｂと接続されていなければよい。最も電位差が大きくなる最もノードＮ３側の反射器２８ａにおいてグレーティング電極２４ａがバスバー２６ｂと接続されていないことが好ましい。

実施例１の変形例２において、複数のＩＤＴ２０ａおよび２０ｂが設けられている場合、複数のＩＤＴ２０ａおよび２０ｂのうち少なくとも１つのＩＤＴにおいて電極指１４ａの−Ｙ方向にノードＮ２側のバスバー１６が設けられていなければよい。最も電位差が大きくなる最もノードＮ２側のＩＤＴ２０ａにおいて電極指１４ａの−Ｙ方向にバスバー１６が設けられていないことが好ましい。

実施例２のように、フィルタは実施例１およびその変形例に係る弾性波デバイスを含む。これにより、フィルタの耐電力性を向上できる。

１または複数の直列共振器Ｓ１１ａからＳ１５が送信端子Ｔｘ（入力端子）と共通端子Ａｎｔ（出力端子）との間に接続されている。直列共振器Ｓ１１ａからＳ１５のうち少なくとも１つの直列共振器が実施例１およびその変形例の弾性波共振器Ｒである。直列共振器には大電力の高周波信号が加わる。このため、直列共振器に並列にキャパシタを接続する場合、実施例１およびその変形例の弾性波共振器Ｒとすることが好ましい。これにより、フィルタの耐電力性を向上できる。

図１３のように、１または複数の直列共振器Ｓ１１ａからＳ１５の少なくとも１つの直列共振器Ｓ１１ａからＳ１５に並列に、キャパシタＣ２を含むキャンセル線路４２（経路）が接続されている。このように、実施例１およびその変形例のキャパシタＣは、弾性波共振器Ｒ以外の直列共振器と並列に接続されていてもよい。

実施例２では、経路としてアイソレーション特性を向上させるためのキャンセル線路４２を例に説明したが、経路はキャンセル線路でなくてもよい。

実施例２では、フィルタとしてラダー型フィルタを例に説明したが多重モードフィルタでもよい。また、送信フィルタ４６を例に説明したが受信フィルタ４８でもよい。大電力の高周波信号が印加される観点から送信フィルタ４６に実施例１およびその変形例に係る弾性波デバイスを用いることが好ましい。

実施例２では、フィルタを含むマルチプレクサとしてデュプレクサを例に説明したが、マルチプレクサは、トライプレクサまたはクワッドプレクサでもよい。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１０ 圧電基板
１２ 金属膜
１４、１４ａ、３４ 電極指
１６、２６ａ、２６ｂ、３６ バスバー
１８ａ、１８ｂ、３８ａ 櫛型電極
２０、２０ａ、２０ｂ ＩＤＴ
２２、２８、２８ａ、２８ｂ 反射器
２４、２４ａ、２４ｂ グレーティング電極
３０−３３、３３ａ、４４ 配線
４０ 縦結合型共振器
４２ キャンセル線路
４５ パッド
４６ 送信フィルタ
４８ 受信フィルタ

Claims (13)

1. 圧電基板と、
   前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を有する一対の櫛型電極を各々有し、第１ノードと第２ノードとの間に直列に接続された１または複数のＩＤＴと、
   前記圧電基板上における前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指の配列方向に設けられ、前記配列方向に配列された複数のグレーティング電極と前記複数のグレーティング電極の少なくとも１つが接続された一対のバスバーとを各々有し、前記第１ノードと第３ノードの間に直列に接続された１または複数の反射器と、
   を備え、
   前記１または複数の反射器の少なくとも１つの反射器において、前記複数のグレーティング電極のうち前記１または複数のＩＤＴに最も近い第１グレーティング電極は、前記一対のバスバーのうち前記第３ノード側のバスバーと接続されていない弾性波共振器と、
   一端が前記第３ノードに接続され、前記第１ノードと前記複数のグレーティング電極の少なくとも一部を介し電気的に接続されたキャパシタと、
   を備える弾性波デバイス。
2. 前記第１グレーティング電極の延伸方向には前記第３ノード側のバスバーは設けられていない請求項１に記載の弾性波デバイス。
3. 前記第１グレーティング電極は前記第１ノードとは接続されていない請求項１または２に記載の弾性波デバイス。
4. 前記複数のグレーティング電極のうち前記第１グレーティング電極の次に前記１または複数のＩＤＴに近い第２グレーティング電極は、前記第３ノード側のバスバーと接続されていない請求項１から３のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
5. 圧電基板と、
   前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指と前記複数の電極指が接続されたバスバーとを有する一対の櫛型電極を各々有し、第１ノードと第２ノードとの間に直列に接続された１または複数のＩＤＴと、
   前記圧電基板上における前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指の配列方向に設けられ、前記配列方向に配列された複数のグレーティング電極を各々有し、前記第１ノードと第３ノードの間に直列に接続された１または複数の反射器と、
   を備え、
   前記１または複数のＩＤＴのうち少なくとも１つのＩＤＴにおいて、複数の電極指のうち前記１または複数の反射器に最も近い電極指の延伸方向に、前記第２ノード側のバスバーは設けられていない弾性波共振器と、
   一端が前記第３ノードに接続され、前記第１ノードと前記複数のグレーティング電極の少なくとも一部を介し電気的に接続されたキャパシタと、
   を備える弾性波デバイス。
6. 前記１または複数のＩＤＴは、１つのＩＤＴである請求項１から５のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
7. 前記１または複数のＩＤＴは、複数のＩＤＴである請求項１から５のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
8. 前記複数のグレーティング電極のうち最も前記１または複数のＩＤＴに近い第１グレーティング電極と前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指のうち前記反射器に最も近い電極指との距離は、
   前記複数のグレーティング電極のうち隣接するグレーティング電極間の距離並びに前記１または複数のＩＤＴの複数の電極指のうち隣接する電極指間の距離より小さい請求項１から７のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
9. 前記キャパシタの他端は前記第３ノードに電気的に接続されている請求項１から８のいずれか一項に記載の弾性波デバイス。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の弾性波デバイスを含むフィルタ。
11. 請求項９に記載の弾性波デバイスと、
    入力端子と出力端子との間に直列に接続され、少なくとも１つの直列共振器は前記弾性波共振器である１または複数の直列共振器と、
    を備えるフィルタ。
12. 請求項１から８のいずれか一項に記載の弾性波デバイスと、
    入力端子と出力端子との間に直列に接続された１または複数の直列共振器と、
    前記１または複数の直列共振器の少なくとも１つの直列共振器に並列に接続され、前記キャパシタを含む経路と、
    を備えるフィルタ。
13. 請求項１０から１２のいずれか一項に記載のフィルタを含むマルチプレクサ。
    

Images