JP2023184052A - 弾性波フィルタ - Google Patents

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Abstract

【課題】弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制する。【解決手段】弾性波フィルタ１は、縦結合共振器１１および縦結合共振器１２を備える。縦結合共振器１１は、ＩＤＴ電極３１およびＩＤＴ電極３２Ａを有する。縦結合共振器１２は、ＩＤＴ電極３３およびＩＤＴ電極３４Ａを有する。各ＩＤＴ電極は、広ピッチ電極指群と、狭ピッチ電極指群と、を含む。ＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗに含まれる電極指の本数を基準として、４．２％以上２３．５％以下の範囲に該当する本数が少ない。ＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数が少ない。【選択図】図２

Description

本発明は、複数の縦結合共振器を備える弾性波フィルタに関する。
従来、複数の縦結合共振器を備える弾性波フィルタが知られている。この種の弾性波フィルタの一例として、特許文献１には、並列接続された２つの縦結合共振器を備える弾性波フィルタが開示されている。この弾性波フィルタでは、縦結合共振器に含まれるＩＤＴ電極の電極指の本数が、一方の縦結合共振器と他方の縦結合共振器とで異なっている。
特開２００８－３５００７号公報
しかしながら、一方の縦結合共振器と他方の縦結合共振器とで、電極指の本数の異なる数が多すぎると、弾性波フィルタの通過帯域において不要波であるリップルが発生することがある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、通過帯域にリップルが発生することを抑制できる弾性波フィルタを提供する。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る弾性波フィルタは、複数の縦結合共振器を備える弾性波フィルタであって、前記複数の縦結合共振器は、互いに接続された第１の縦結合共振器および第２の縦結合共振器を有し、前記第１の縦結合共振器および前記第２の縦結合共振器のそれぞれは、基板の主面に沿う第１方向に延び、前記第１方向に交差する第２方向に沿って配列された複数の電極指を含む３つのＩＤＴ電極を有し、前記第１の縦結合共振器は、前記第２方向に沿って配置された前記３つのＩＤＴ電極を有し、当該３つのＩＤＴ電極のうち、第１のＩＤＴ電極は、前記第２方向における中央に配置され、第２のＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極の隣に配置され、前記第２の縦結合共振器は、前記第２方向に沿って配置された前記３つのＩＤＴ電極を有し、当該３つのＩＤＴ電極のうち、第３のＩＤＴ電極は、前記第２方向における中央に配置され、第４のＩＤＴ電極は、前記第３のＩＤＴ電極の隣に配置され、前記ＩＤＴ電極のそれぞれは、前記複数の電極指のピッチの平均値以上の前記ピッチを有する広ピッチ電極指群と、前記平均値未満のピッチを有する狭ピッチ電極指群と、を含み、前記第１のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指は、前記第３のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指の本数を基準として、４．２％以上２３．５％以下の範囲に該当する本数が少ない、および／または、前記第２のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指は、前記第４のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数が少ない。
本発明の弾性波フィルタによれば、通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
実施の形態に係る弾性波フィルタの回路構成図である。 実施の形態に係る弾性波フィルタが備える複数の縦結合共振器を示す模式図である。 複数の縦結合共振器に含まれるＩＤＴ電極の構造を模式的に示す平面図および断面図である。 複数の縦結合共振器に含まれるＩＤＴ電極の電極指の本数を示す模式図である。 ＩＤＴ電極に含まれる広ピッチ電極指群および狭ピッチ電極指群の一例を示す図である。 縦結合共振器に含まれるＩＤＴ電極の電極パラメータを示す図である。 縦結合共振器群の伝送特性を示す図である。 複数の広ピッチ電極指群の電極指の本数の差と、第１のリップルおよび第２のリップルの大きさとの関係を示す図である。 複数の広ピッチ電極指群の電極指の本数の差と、第３のリップルおよび第４のリップルの大きさとの関係を示す図である。 実施の形態の変形例に係る弾性波フィルタの回路構成図である。
以下、本発明の実施の形態について、実施の形態および図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ、または大きさの比は、必ずしも厳密ではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する場合がある。また、以下の実施の形態において、「接続される」とは、直接接続される場合だけでなく、他の素子等を介して電気的に接続される場合も含まれる。
（実施の形態）
［弾性波フィルタの構成］
実施の形態に係る弾性波フィルタの構成について、図１および図２を参照しながら説明する。
図１は、実施の形態に係る弾性波フィルタ１の回路構成図である。
弾性波フィルタ１は、第１の周波数帯域を通過帯域とするフィルタである。弾性波フィルタ１は、入出力端子Ｔ１およびＴ２を結ぶ経路ｒ１上に設けられている。
入出力端子Ｔ１は、弾性波フィルタ１の一方端に接続されている。例えば入出力端子Ｔ１は、弾性波フィルタ１の外部でアンテナ素子に接続される。入出力端子Ｔ１は、弾性波フィルタ１のアンテナ端子でもある。
入出力端子Ｔ２は、弾性波フィルタ１の他方端に接続されている。例えば入出力端子Ｔ２は、弾性波フィルタ１の外部において、増幅回路等（図示せず）を介してＲＦ信号処理回路（図示せず）に接続される。
弾性波フィルタ１は、例えば、下り周波数帯（受信帯域）を通過帯域とする受信フィルタである。本実施の形態の弾性波フィルタ１は、１４２７ＭＨｚ以上１５１７ＭＨｚ以下を通過帯域とする。
弾性波フィルタ１は、複数の直列腕共振子Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３およびＳ４と、複数の縦結合共振器１１および１２を有する縦結合共振器群１０と、複数の並列腕共振子Ｐ１およびＰ２と、を備えている。直列腕共振子Ｓ１、縦結合共振器群１０、直列腕共振子Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は、入出力端子Ｔ１から入出力端子Ｔ２に向かってこの順で直列接続されている。
直列腕共振子Ｓ１は、入出力端子Ｔ１と縦結合共振器群１０との間の経路ｒ１上に配置され、縦結合共振器群１０の一端に接続されている。直列腕共振子Ｓ２は、縦結合共振器群１０と入出力端子Ｔ２との間の経路ｒ１に配置され、縦結合共振器群１０の他端に接続されている。
並列腕共振子Ｐ１は、経路ｒ１における直列腕共振子Ｓ２とＳ３との間のノードｎ１と基準端子（グランド）とを結ぶ経路上に配置されている。具体的には、並列腕共振子Ｐ１は、一端がノードｎ１に接続され、他端がインダクタＬ１およびＬ３を介して基準端子に接続されている。並列腕共振子Ｐ２は、経路ｒ１における直列腕共振子Ｓ３とＳ４との間のノードｎ２と基準端子とを結ぶ経路上に配置されている。具体的には、並列腕共振子Ｐ２は、一端がノードｎ２に接続され、他端がインダクタＬ２およびＬ３を介して基準端子に接続されている。インダクタＬ１およびＬ２は、共通接続されてインダクタＬ３に接続されている。
なお、弾性波フィルタ１の直列腕共振子および並列腕共振子のそれぞれは、４つの直列腕共振子および２つの並列腕共振子に限られず、１つ以上の直列腕共振子および１つ以上の並列腕共振子で構成されていてもよい。また、並列腕共振子と基準端子との間には、インダクタが設けられていなくてもよい。
縦結合共振器群１０は、直列腕共振子Ｓ１とＳ２との間の経路ｒ１上に配置されている。縦結合共振器群１０は、互いに接続された第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２を有している。本実施の形態の第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２は、並列接続されている。
図２は、弾性波フィルタ１が備える複数の縦結合共振器１１、１２を示す模式図である。なお、図２では、電極および配線が実線で示されている。
各縦結合共振器１１、１２は、複数の弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）共振子を有している。弾性表面波共振子は、後述する基板３２０と、基板３２０上に設けられたＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極とによって構成される。
図２に示すように、縦結合共振器１１は、第１のＩＤＴ電極３１、ならびに、第２のＩＤＴ電極３２Ａおよび３２Ｂを有している。縦結合共振器１２は、第３のＩＤＴ電極３３、ならびに、第４のＩＤＴ電極３４Ａおよび３４Ｂを有している。第３のＩＤＴ電極３３は第１のＩＤＴ電極３１に対応し、第４のＩＤＴ電極３４Ａは第２のＩＤＴ電極３２Ａに対応し、第４のＩＤＴ電極３４Ｂは第２のＩＤＴ電極３２Ｂに対応している。以下において、ＩＤＴ電極３１、３２Ａ、３２Ｂ、３３、３４Ａおよび３４Ｂの一部および全部を指して、ＩＤＴ電極３０と呼ぶ場合がある。
ＩＤＴ電極３０は、複数の電極指ｆａおよびｆｂを有している。各電極指ｆａ、ｆｂは、基板３２０の主面に沿う第１方向ｄ１に延び、第１方向ｄ１に交差する第２方向ｄ２に沿って配列されている。本実施の形態の第２方向ｄ２は、各縦結合共振器１１、１２の弾性波伝搬方向と同じ方向であり、第１方向ｄ１に直交している。
ＩＤＴ電極３０は、互いに対向する一対の櫛歯状電極ｃａおよびｃｂによって構成されている。櫛歯状電極ｃａは、櫛歯状の形状を有し、互いに平行な複数の電極指ｆａと、複数の電極指ｆａのそれぞれの一端同士を接続するバスバー電極とで構成されている。櫛歯状電極ｃｂは、櫛歯の形状を有し、互いに平行な複数の電極指ｆｂと、複数の電極指ｆｂのそれぞれの一端同士を接続するバスバー電極とで構成されている。バスバー電極のそれぞれは、第２方向ｄ２に沿って延びるように形成されている。電極指ｆａおよび電極指ｆｂは、第１方向ｄ１に互いに間挿し合い、第２方向ｄ２に対向している。
縦結合共振器１１は、第２方向ｄ２に沿って配置された３つのＩＤＴ電極３０を有している。縦結合共振器１１の３つのＩＤＴ電極３０のうち、第１のＩＤＴ電極３１は、第２方向ｄ２における中央に配置され、第２のＩＤＴ電極３２Ａおよび３２Ｂは、第１のＩＤＴ電極３１の隣に配置されている。ＩＤＴ電極３２Ａ、ＩＤＴ電極３１およびＩＤＴ電極３２Ｂは、第２方向ｄ２に沿ってこの順で配置されている。つまり、第２方向ｄ２において、ＩＤＴ電極３１は、２つのＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂの間に配置され、２つのＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂは、ＩＤＴ電極３１の両外側に配置されている。また、縦結合共振器１１は、複数の反射器４１、４２を有している。複数の反射器４１、４２は、第２方向ｄ２において、ＩＤＴ電極３２Ａ、３１、３２Ｂを挟み込むように、ＩＤＴ電極３２Ａ、３１、３２Ｂの両外側に配置されている。
縦結合共振器１２は、第２方向ｄ２に沿って配置された３つのＩＤＴ電極３０を有している。縦結合共振器１２の３つのＩＤＴ電極３０のうち、第３のＩＤＴ電極３３は、第２方向ｄ２における中央に配置され、第４のＩＤＴ電極３４Ａおよび３４Ｂは、第３のＩＤＴ電極３３の隣に配置されている。ＩＤＴ電極３４Ａ、ＩＤＴ電極３３およびＩＤＴ電極３４Ｂは、第２方向ｄ２に沿ってこの順で配置されている。つまり、第２方向ｄ２において、ＩＤＴ電極３３は、２つのＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂの間に配置され、２つのＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂは、ＩＤＴ電極３３の両外側に配置されている。また、縦結合共振器１２は、複数の反射器４３、４４を有している。複数の反射器４３、４４は、第２方向ｄ２において、ＩＤＴ電極３４Ａ、３３、３４Ｂを挟み込むように、ＩＤＴ電極３４Ａ、３３、３４Ｂの両外側に配置されている。反射器４２および４３は、第２方向ｄ２において、互いに隣り合って配置されている。
ＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂは、縦結合共振器群１０から見て入出力端子Ｔ１側の経路ｒ１に接続されている。具体的には、各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂの櫛歯状電極ｃａは、引き出し配線により引き出され結線された後、経路ｒ１上の直列腕共振子Ｓ１に接続されている。各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂの櫛歯状電極ｃｂは、引き出し配線により引き出され、グランドに接続されている。
ＩＤＴ電極３１、３３は、縦結合共振器群１０から見て入出力端子Ｔ２側の経路ｒ１に接続されている。具体的には、各ＩＤＴ電極３１、３３の櫛歯状電極ｃａは、引き出し配線により引き出され結線された後、経路ｒ１上の直列腕共振子Ｓ２に接続されている。各ＩＤＴ電極３１、３３の櫛歯状電極ｃｂは、引き出し配線により引き出され、グランドに接続されている。
［縦結合共振器のＩＤＴ電極の構造］
縦結合共振器１１、１２のＩＤＴ電極３０の構造について、図３～図５を参照しながら説明する。
図３は、複数の縦結合共振器１１、１２に含まれるＩＤＴ電極３０の構造を模式的に示す平面図および断面図である。この図は、ＩＤＴ電極の構造を簡略化して説明するものであって、ＩＤＴ電極に含まれる電極指の本数や長さなどは、図３とは異なる。
各縦結合共振器１１、１２は、圧電性を有する基板３２０と、基板３２０上に設けられたＩＤＴ電極３０を構成する電極層３２５と、ＩＤＴ電極３０を覆うように基板上に設けられた誘電体層３２６とによって形成される。
基板３２０は、例えば、カット角１２７．５°のＬｉＮｂＯ３基板（ニオブ酸リチウム基板）である。基板３２０内を伝搬する弾性波としてレイリー波が使用される場合、基板３２０のカット角は、１２０°±２０°、または、３００°±２０°であることが望ましい。
電極層３２５は、複数の金属層が積層された構造を有している。電極層３２５は、例えば、下から順にＮｉＣｒ層、Ｐｔ層、Ｔｉ層、Ａｌ層、Ｔｉ層が積層されることで形成されている。
誘電体層３２６は、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を主成分とする膜である。誘電体層３２６は、ＩＤＴ電極３０の周波数温度特性を調整すること、電極層３２５を外部環境から保護すること、または、耐湿性を高めることなどを目的として設けられている。
図４は、複数の縦結合共振器１１、１２に含まれるＩＤＴ電極３０の電極指ｆａ、ｆｂの本数を示す模式図である。以下において、電極指ｆａ、ｆｂの符号を省略して単に「電極指」と記載することがある。
図４に示すように、縦結合共振器１１のＩＤＴ電極３１は６１（＝８＋４５＋８）本の電極指を有し、ＩＤＴ電極３２Ａは２５（＝１９＋６）本の電極指を有し、ＩＤＴ電極３２Ｂは２５（＝６＋１９）本の電極指を有している。縦結合共振器１２のＩＤＴ電極３３は６３（＝８＋４７＋８）本の電極指を有し、ＩＤＴ電極３４Ａは２７（＝２１＋６）本の電極指を有し、ＩＤＴ電極３４Ｂは２７（＝６＋２１）本の電極指を有している。なお、ＩＤＴ電極３２ＡおよびＩＤＴ電極３２Ｂの電極指は、同じ本数に限られず、異なる本数であってもよい。また、ＩＤＴ電極３４ＡおよびＩＤＴ電極３４Ｂの電極指は、同じ本数に限られず、異なる本数であってもよい。
各ＩＤＴ電極３０は、広ピッチ電極指群と狭ピッチ電極指群とを含んでいる。具体的には、ＩＤＴ電極３１は、広ピッチ電極指群３１ｗと狭ピッチ電極指群３１ｎとを有している。ＩＤＴ電極３２Ａおよび３２Ｂのそれぞれは、広ピッチ電極指群３２ｗと狭ピッチ電極指群３２ｎとを有している。ＩＤＴ電極３３は、広ピッチ電極指群３３ｗと狭ピッチ電極指群３３ｎとを有している。ＩＤＴ電極３４Ａおよび３４Ｂのそれぞれは、広ピッチ電極指群３４ｗと狭ピッチ電極指群３４ｎとを有している。
広ピッチ電極指群とは、複数の電極指のピッチの平均値以上のピッチを有する電極指群である。狭ピッチ電極指群とは、複数の電極指のピッチの平均値未満のピッチを有する電極指群である。
ここで、広ピッチ電極指群、狭ピッチ電極指群、電極指のピッチ、および、電極指のピッチの平均値について説明する。
図５は、ＩＤＴ電極３３に含まれる広ピッチ電極指群３３ｗおよび狭ピッチ電極指群３３ｎの一例を示す図である。同図の横軸には、第２方向ｄ２に沿った各電極指の位置が示され、縦軸には各電極指のピッチ、および、電極指のピッチの平均値Ｐｉが示されている。
電極指のピッチとは、電極指ｆａ（またはｆｂ）の第２方向における中心から、第２方向ｄ２のプラス側の隣に位置する他の電極指の第２方向における中心までの距離である（以下、２つの電極指間の第２方向ｄ２における中心同士の距離を、単に「中心間距離」と称することがある）。なお、第２方向ｄ２において最もプラス側に位置する電極指の場合は、電極指の中心から第２方向ｄ２のプラス側に位置する反射器の電極指の中心までの距離である。
電極指のピッチの平均値Ｐｉとは、第２方向ｄ２に沿って配列された電極指のピッチの平均値である。例えばＩＤＴ電極３３の電極指のピッチの平均値Ｐｉは、ＩＤＴ電極３３に含まれる複数の電極指において、第２方向ｄ２に隣り合う電極指の各中心間距離の平均値である。ＩＤＴ電極３３内における複数の電極指の全てのピッチは同じであってもよく、一部もしくは全てのピッチが異なっていてもよい。電極指のピッチは、第２方向ｄ２において隣り合うピッチが不規則に増減するように、不連続に変化していてもよい。
電極指のピッチの平均値Ｐｉは、次のように導出できる。例えば、ＩＤＴ電極３３に含まれる電極指の総本数をＮｉ本とする。そして、ＩＤＴ電極３３の第２方向ｄ２における一方端に位置する電極指と、他方端に位置する電極指との中心間距離をＤｉとする。すると、ピッチの平均値Ｐｉは、Ｐｉ＝Ｄｉ／（Ｎｉ－１）という式で表せる。なお、（Ｎｉ－１）は、ＩＤＴ電極３３における、隣接する電極指が作るギャップの総個数ともいえる。電極指のピッチの測定箇所は、所定の隣り合う電極指の交差幅の、第１の方向ｄ１における略中間点における、当該距離で求められる。または、１つの電極指あたり、交差幅を第１方向に略２等分する２点、または、略３等分する３点における当該距離の平均値、で求めてもよい。電極指のピッチの測定方法は、上面（第１の方向ｄ１および第２の方向ｄ２の両方に垂直な方向）からの光学顕微鏡またはＳＥＭ観察、もしくは、研磨等により上記仮想線を通る断面を出し、光学顕微鏡またはＳＥＭ観察、による測長で測定できる。上記の電極指のピッチ、および、電極指のピッチの平均値Ｐｉに関しては、ＩＤＴ電極３１、３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂについても同様である。
次に、図５に示された広ピッチ電極指群３３ｗおよび狭ピッチ電極指群３３ｎについて説明する。なお、図５では、理解を容易にするために電極指のピッチが模式的に示されている。
図５の（ａ）示すＩＤＴ電極３３は、第２方向ｄ２に隣り合う広ピッチ電極指群３３ｗおよび狭ピッチ電極指群３３ｎを有している。この例では、広ピッチ電極指群３３ｗの両外側に狭ピッチ電極指群３３ｎが配置されている。広ピッチ電極指群３３ｗの電極指のピッチは、一定ピッチであり、第２方向ｄ２に沿って同じピッチが連続した状態で続いている。狭ピッチ電極指群３３ｎの電極指のピッチは、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指のピッチよりも小さい一定ピッチであり、第２方向ｄ２に沿って同じピッチが連続した状態で続いている。
図５の（ｂ）に示すＩＤＴ電極３３は、第２方向ｄ２に隣り合う広ピッチ電極指群３３ｗおよび狭ピッチ電極指群３３ｎを有している。この例でも、広ピッチ電極指群３３ｗの両外側に狭ピッチ電極指群３３ｎが配置されている。広ピッチ電極指群３３ｗの電極指のピッチは、ランダムピッチであり、第２方向ｄ２に沿って異なるピッチが不連続な状態で続いている。狭ピッチ電極指群３３ｎの電極指のピッチは、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指のピッチよりも小さいランダムピッチであり、第２方向ｄ２に沿って異なるピッチが不連続な状態で続いている。
図５の（ｃ）に示すＩＤＴ電極３３は、第２方向ｄ２の全体にわたって設けられた広ピッチ電極指群３３ｗおよび狭ピッチ電極指群３３ｎを有している。広ピッチ電極指群３３ｗの電極指のピッチは、ランダムピッチであり、第２方向ｄ２の全体に沿って異なるピッチが不連続な状態で続いている。狭ピッチ電極指群３３ｎの電極指のピッチは、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指のピッチよりも小さいランダムピッチであり、第２方向ｄ２の全体に沿って異なるピッチが不連続な状態で続いている。
このようにＩＤＴ電極に含まれる広ピッチ電極指群および狭ピッチ電極指群は、図５の（ａ）～（ｃ）に示す形態をとり得る。上記では、ＩＤＴ電極３３を例に挙げて説明したが、他のＩＤＴ電極３１、３２Ａ、３２Ｂ、３４Ａ、３４Ｂについても同様である。
次に図４に戻って、各ＩＤＴ電極３０の広ピッチ電極指群の本数について説明する。広ピッチ電極指群は、狭ピッチ電極指群よりも電極指の本数が多く（例えば２倍以上）、ＩＤＴ電極３０の波長を形成する際に支配的となる部分である。したがって以下では、広ピッチ電極指群の本数に着目して説明する。この例では、それぞれが対応関係にあるＩＤＴ電極３１とＩＤＴ電極３３とを対比し、ＩＤＴ電極３２ＡとＩＤＴ電極３４Ａとを対比し、ＩＤＴ電極３２ＢとＩＤＴ電極３４Ｂとを対比しながら説明する。
図４に示すように、ＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数は４７本であり、ＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数は４５本である。つまり、ＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数が、ＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数よりも２本少なくなっている。また、各ＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂの広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数は２１本であり、各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂの広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数は１９本である。つまり、各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂの広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が、各ＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂの広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本少なくなっている。
なお、図４では、ＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数が、ＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数よりも２本少ない例を示したが、電極指の本数を少なくする数は２本に限られず、２本以上１１本以下であってもよい（後に示す図８参照）。また、各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂの広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が、各ＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂの広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本少ない例を示したが、電極指の本数を少なくする数は２本に限られず、２本以上１１本以下であってもよい（図８参照）。
また上記では、広ピッチ電極指群３３ｗ、３４ｗの電極指の本数が、それぞれ４７本、２１本である例を示したが、それに限られない。例えば、広ピッチ電極指群３３ｗ、３４ｗの電極指の本数は、それぞれ９４本、４２本であってもよい。この例は、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数を基準として広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数を減らし、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数を基準として広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数を減らす例であるが、基準よりも減らす電極指の本数を、基準となる広ピッチ電極指群の電極指の本数に対する比で示すと、以下の式で表される。
基準よりも減らす電極指の本数の比＝（基準よりも減らす電極指の本数）／（基準となる広ピッチ電極指群の電極指の本数）・・・（式１）
（式１）に基づき、ＩＤＴ電極３１および３３の関係において、基準よりも減らす電極指の本数の比を示すと、０．０４２以上０．２３５以下（＝２／４７以上１１／４７以下。ただし、小数点第四位は下限にて切り捨て上限にて切り上げ）となる。すなわち、ＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗに含まれる電極指の本数を基準として、４．２％以上２３．５％以下の範囲に該当する本数少なくてもよい。この構成によれば、ＩＤＴ電極３１とＩＤＴ電極３３とが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタ１の通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタ１の通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
また、（式１）に基づき、ＩＤＴ電極３２Ａおよび３４Ａの関係において、基準よりも減らす電極指の本数の比を示すと、０．０９５以上０．５２４以下（＝２／２１以上１１／２１以下。ただし、小数点第四位は下限にて切り捨て上限にて切り上げ）となる。すなわち、ＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数少なくてもよい。この構成によれば、ＩＤＴ電極３２ＡとＩＤＴ電極３４Ａとが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタ１の通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタ１の通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
また、（式１）に基づき、ＩＤＴ電極３２Ｂおよび３４Ｂの関係において、基準よりも減らす電極指の本数の比を示すと、０．０９５以上０．５２４以下（＝２／２１以上１１／２１以下。ただし、小数点第四位は下限にて切り捨て上限にて切り上げ）となる。すなわち、ＩＤＴ電極３２Ｂの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３４Ｂの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数少なくてもよい。この構成によれば、ＩＤＴ電極３２ＢとＩＤＴ電極３４Ｂとが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタ１の通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタ１の通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
上記では、全ての広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数が広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数よりも２本以上１１本以下少なく、全ての広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本以上１１本以下少ない例を示したが、それに限られない。電極指の本数を少なくする広ピッチ電極指群は、全てに限られず一部であってもよい。例えば、全ての広ピッチ電極指群のうち、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数のみが、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数よりも２本以上１１本以下少なくてもよい。ＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数のみが、ＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本以上１１本以下少なくてもよい。ＩＤＴ電極３２Ｂの広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数のみが、ＩＤＴ電極３４Ｂの広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本以上１１本以下少なくてもよい。
上記では、ＩＤＴ電極３２Ａと３４Ａとが対応し、ＩＤＴ電極３２Ｂと３４Ｂとが対応する例を示したが、対応関係は逆であってもよい。例えば、ＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が、ＩＤＴ電極３４Ｂの広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本以上１１本以下少なくてもよい。ＩＤＴ電極３２Ｂの広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が、ＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本以上１１本以下少なくてもよい。
［縦結合共振器群の伝送特性等］
縦結合共振器群１０の伝送特性等について、図６～図９を参照しながら説明する。まず、縦結合共振器に含まれるＩＤＴ電極の電極パラメータについて説明する。
図６は、縦結合共振器１２のＩＤＴ電極３０の電極パラメータを示す図である。同図には、反射器４３、４４の電極パラメータも示されている。
この例では、反射器４３、４４の電極指のピッチが、ＩＤＴ電極３３、３４Ａ、３４Ｂの電極指のピッチよりも大きい。ＩＤＴ電極３３とＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂとでは、電極指のピッチが異なる。具体的には、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指のピッチが、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指のピッチよりも大きく、狭ピッチ電極指群３３ｎの電極指のピッチが、狭ピッチ電極指群３４ｎの電極指のピッチよりも大きい。ＩＤＴ電極３３、３４Ａ、３４Ｂの各交差幅は同じであり、各デューティも同じである。第２方向ｄ２に隣り合う反射器とＩＤＴとのギャップ比は、反射器とＩＤＴとのギャップ寸法を反射器の波長（電極指のピッチの２倍）で除算した値である。ここでいうギャップ寸法は、反射器とＩＤＴとの境界領域において、互いに隣り合う２つの電極指の中心間距離であり、反射器の波長とＩＤＴの波長との平均値から決定される。第２方向ｄ２に隣り合う２つのＩＤＴのギャップ比は、２つのＩＤＴ同士のギャップ寸法を反射器の波長で除算した値である。ここでいうギャップ寸法は、２つのＩＤＴの境界領域において、互いに隣り合う２つの電極指の中心間距離であり、２つのＩＤＴの波長の平均値から決定される。
上記では、縦結合共振器１２を例に挙げて説明したが、縦結合共振器１１のＩＤＴ電極も上記と同様の電極パラメータを有している。すなわち反射器４１、４２の電極指のピッチは、ＩＤＴ電極３１、３２Ａ、３２Ｂの電極指のピッチよりも大きい。ＩＤＴ電極３１とＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂとでは、電極指のピッチが異なる。具体的には、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指のピッチが、広ピッチ電極指群３２ｗの電極指のピッチよりも大きく、狭ピッチ電極指群３１ｎの電極指のピッチが、狭ピッチ電極指群３２ｎの電極指のピッチよりも大きい。ＩＤＴ電極３１、３２Ａ、３２Ｂの各交差幅は同じであり、各デューティも同じである。縦結合共振器１１における各ギャップ比は、縦結合共振器１２と同じである。
縦結合共振器１１と縦結合共振器１２とで異なるのは、前述したように、広ピッチ電極指群に含まれる電極指の本数である。以下では、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数に対し、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数を変え、かつ、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数に対し、広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数を変えた例について説明する。
図７は、縦結合共振器群１０の伝送特性を示す図である。
同図には、入出力端子Ｔ１側からみた縦結合共振器群１０の挿入損失が示されている。また、同図には、縦結合共振器群１０の通過帯域に表れる第１のリップルＲｐ１、第２のリップルＲｐ２、第３のリップルＲｐ３および第４のリップルＲｐ４が示されている。
第１のリップルＲｐ１および第２のリップルＲｐ２は、縦結合共振器群１０をＳＶモードで励振したときに表れる不要波（ＳＨリップル）である。このリップルが複数表れるのは、各ＩＤＴ電極の波長が異なるからである。この例では、リップルＲｐ１およびＲｐ２が、リップルＲｐ３とリップルＲｐ４との間の帯域であって、リップルＲｐ３、Ｒｐ４よりも中心周波数寄りに表れている。リップルＲｐ１は、リップルＲｐ２よりも低い周波数帯に表れている。
第３のリップルＲｐ３および第４のリップルＲｐ４は、縦結合共振器１１および１２の位相の違いによって表れる不要波（位相差要因リップル）である。このリップルが複数表れるのは、各ＩＤＴ電極の波長が異なるからである。この例では、リップルＲｐ３が、リップルＲｐ４、Ｒｐ２およびＲｐ１よりも低い周波数帯に表れている。リップルＲｐ４は、リップルＲｐ３、Ｒｐ１およびＲｐ２よりも高い周波数帯に表れている。
図７の（ａ）には、広ピッチ電極指群３１ｗおよび広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数の差が０本である場合、かつ、広ピッチ電極指群３２ｗおよび広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数の差が０本である場合の挿入損失が示されている。この例では、縦結合共振器群１０の通過帯域にリップルＲｐ１、Ｒｐ２が発生している。
図７の（ｂ）には、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数が、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数よりも２本少ない場合、かつ、広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも２本少ない場合の挿入損失が示されている。この例では、電極指の本数の差が０本である場合に比べて、リップルＲｐ１、Ｒｐ２の発生が抑制されている。
図７の（ｃ）には、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数が、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数よりも１０本少ない場合、かつ、広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも１０本少ない場合の挿入損失が示されている。この例では、リップルＲｐ１、Ｒｐ２の発生は抑制されているが、リップルＲｐ３、Ｒｐ４が発生している。
図７の（ｄ）には、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数が、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数よりも１４本少ない場合、かつ、広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数が、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数よりも１４本少ない場合の挿入損失が示されている。この例では、電極指の本数の違いが１０本である場合に比べて、リップルＲｐ１、Ｒｐ２が大きくなり、また、リップルＲｐ３、Ｒｐ４はさらに大きくなっている。
このようにリップルＲｐ１、Ｒｐ２は、広ピッチ電極指群３１ｗ、３２ｗ、３３ｗおよび３４ｗの各電極指の本数を調整することで、リップルの大きさを変えることが可能である。例えば、リップルＲｐ１については、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数を固定し、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数を変えることでリップルの大きさを変えることができる。リップルＲｐ２については、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数を固定し、広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数を変えることでリップルの大きさを変えることができる。
リップルＲｐ３、Ｒｐ４についても、広ピッチ電極指群３１ｗ、３２ｗ、３３ｗおよび３４ｗの電極指の本数を調整することで、リップルの大きさを変えることが可能である。例えば、リップルＲｐ３については、広ピッチ電極指群３３ｗの電極指の本数を固定し、広ピッチ電極指群３１ｗの電極指の本数を変えることでリップルの大きさを変えることができる。リップルＲｐ４については、広ピッチ電極指群３４ｗの電極指の本数を固定し、広ピッチ電極指群３２ｗの電極指の本数を変えることでリップルの大きさを変えることができる。
上記では、縦結合共振器群１０をＳＶモードで励振したときに表れるリップルＲｐ１、Ｒｐ２の大きさを変える例について説明したが、それに限られない。例えば、縦結合共振器群１０をＳＨモードで励振したときに表れる不要波（ＳＶリップル）についても、広ピッチ電極指群の電極指の本数を調整することで、同様にリップルの大きさを変えることができる。
図８は、複数の広ピッチ電極指群の電極指の本数の差と、第１のリップルＲｐ１および第２のリップルＲｐ２の大きさとの関係を示す図である。同図には、電極指の本数の差を変えたときの各リップルＲｐ１、Ｒｐ２の挿入損失のワースト値が示されている。
同図に示すように、広ピッチ電極指群３１ｗ、３３ｗの電極指の本数の差が２本のとき、および、広ピッチ電極指群３２ｗ、３４ｗの電極指の本数の差が２本のときに、グラフの曲率の変化度合いが大きくなっている。具体的には、電極指の本数の差が１本から２本に変わるときに、曲線に対する接線の傾きが小さくなるように変化している。また、広ピッチ電極指群３１ｗ、３３ｗの電極指の本数の差が１１本のとき、および、広ピッチ電極指群３２ｗ、３４ｗの電極指の本数の差が１１本のときに、グラフの曲率の変化度合いが大きくなっている。具体的には、電極指の本数の差が１１本から１２本に変わるときに、曲線に対する接線の傾きがマイナス方向に大きくなるように変化している。
図８より、各リップルＲｐ１、Ｒｐ２の挿入損失を小さくするには、広ピッチ電極指群３１ｗ、３３ｗの電極指の本数の差を２本以上１１本以下とし、また、広ピッチ電極指群３２ｗ、３４ｗの電極指の本数の差を２本以上１１本以下とすることが望ましいといえる。
なお、曲率の変化度合いが大きいか否か（曲線に対する接線の傾きの変化度合いが大きいか否か）は、例えば、電極指の本数を１本変えた場合に、挿入損失の変化が所定値以下であるか否かで判断される。この例では、挿入損失の変化が０．５ｄＢ以下であるときに曲率の変化度合いが小さいとし、０．５ｄＢよりも大きいときに曲率の変化度合いが大きいと判断している。
図９は、複数の広ピッチ電極指群の電極指の本数の差と、第３のリップルＲｐ３および第４のリップルＲｐ４の大きさとの関係を示す図である。同図には、電極指の本数の差を変えたときの各リップルＲｐ３、Ｒｐ４の挿入損失のワースト値が示されている。
同図に示すように、広ピッチ電極指群３１ｗ、３３ｗの電極指の本数の差が６本のとき、および、広ピッチ電極指群３２ｗ、３４ｗの電極指の本数の差が６本のときに、グラフの曲率の変化度合いが大きくなっている。具体的には、電極指の本数の差が６本から７本に変わるときに、曲線に対する接線の傾きがマイナス方向に大きくなるように変化している。
図９より、各リップルＲｐ３、Ｒｐ４の挿入損失を小さくするには、広ピッチ電極指群３１ｗ、３３ｗの電極指の本数の差を６本以下とし、また、広ピッチ電極指群３２ｗ、３４ｗの電極指の本数の差を６本以下とすることが望ましいといえる。
したがって、全てのリップルＲｐ１、Ｒｐ２、Ｒｐ３およびＲｐ４の挿入損失を最も小さくするには、広ピッチ電極指群３１ｗ、３３ｗの電極指の本数の差を２本以上６本以下とし、かつ、広ピッチ電極指群３２ｗ、３４ｗの電極指の本数の差を２本以上６本以下とすることが望ましいといえる。
電極指の本数の差を２本以上６本以下とする場合を、前述した（式１）に当てはめると、ＩＤＴ電極３１および３３の関係において、基準よりも減らす電極指の本数の比は、０．０４２以上０．１２８以下（＝２／４７以上６／４７以下。ただし、小数点第四位は下限にて切り捨て上限にて切り上げ）となる。したがって、ＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗに含まれる電極指の本数を基準として、４．２％以上１２．８％以下の範囲に該当する本数少なくすることが望ましい。これにより、リップルＲｐ１、Ｒｐ３の発生を抑制することができる。
同様に、（式１）に当てはめると、ＩＤＴ電極３２Ａおよび３４Ｂの関係において、基準よりも減らす電極指の本数の比は、０．０９５以上０．２８６以下（＝２／２１以上６／２１以下。ただし、小数点第四位は下限にて切り捨て上限にて切り上げ）となる。したがって、ＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上２８．６％以下の範囲に該当する本数少なくすることが望ましい。これにより、リップルＲｐ２、Ｒｐ４の発生を抑制することができる。
同様に（式１）に当てはめると、ＩＤＴ電極３２Ａおよび３４Ｂの関係において、基準よりも減らす電極指の本数の比は、０．０９５以上０．２８６以下（＝２／２１以上６／２１以下。ただし、小数点第四位は下限にて切り捨て上限にて切り上げ）となる。したがって、ＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上２８．６％以下の範囲に該当する本数少なくすることが望ましい。これにより、リップルＲｐ２、Ｒｐ４の発生を抑制することができる。
［実施の形態の変形例］
実施の形態の変形例に係る弾性波フィルタ１Ａの構成について、図１０を参照しながら説明する。
図１０は、実施の形態の変形例に係る弾性波フィルタ１Ａの回路構成図である。
変形例の弾性波フィルタ１Ａは、第１の周波数帯域を通過帯域とするフィルタである。弾性波フィルタ１Ａは、入出力端子Ｔ１およびＴ２を結ぶ経路ｒ１上に設けられている。
弾性波フィルタ１Ａは、複数の直列腕共振子Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３およびＳ４と、複数の縦結合共振器１１および１２を有する縦結合共振器群１０Ａと、複数の並列腕共振子Ｐ１およびＰ２と、を備えている。
縦結合共振器群１０Ａは、互いに接続された第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２を有している。変形例の第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２は、直列接続されている。
縦結合共振器１１は、第１のＩＤＴ電極３１、ならびに、第２のＩＤＴ電極３２Ａおよび３２Ｂを有している。縦結合共振器１２は、第３のＩＤＴ電極３３、ならびに、第４のＩＤＴ電極３４Ａおよび３４Ｂを有している。
変形例の弾性波フィルタ１Ａでは、実施の形態と同様に、ＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗに含まれる電極指が、ＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗに含まれる電極指の本数を基準として、４．２％以上２３．５％以下の範囲に該当する本数少ない。また、ＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数少ない。また、ＩＤＴ電極３２Ｂの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、ＩＤＴ電極３４Ｂの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数少ない。
これらの各構成によれば、縦結合共振器１１のＩＤＴ電極と縦結合共振器１２のＩＤＴ電極とが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタ１Ａの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタ１Ａの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
（まとめ）
以上説明したように、本実施の形態に係る弾性波フィルタ１、１Ａは、以下に示す態様を取り得る。
［態様１］
弾性波フィルタは、複数の縦結合共振器を備える。複数の縦結合共振器は、互いに接続された第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２を有する。第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２のそれぞれは、基板３２０の主面に沿う第１方向ｄ１に延び、第１方向ｄ１に交差する第２方向ｄ２に沿って配列された複数の電極指を含む３つのＩＤＴ電極３０を有する。第１の縦結合共振器１１は、第２方向ｄ２に沿って配置された３つのＩＤＴ電極３０を有し、当該３つのＩＤＴ電極３０のうち、第１のＩＤＴ電極３１は、第２方向ｄ２における中央に配置され、第２のＩＤＴ電極３２Ａは、第１のＩＤＴ電極３１の隣に配置されている。第２の縦結合共振器１２は、第２方向ｄ２に沿って配置された３つのＩＤＴ電極３０を有し、当該３つのＩＤＴ電極３０のうち、第３のＩＤＴ電極３３は、第２方向ｄ２における中央に配置され、第４のＩＤＴ電極３４Ａは、第３のＩＤＴ電極３３の隣に配置されている。ＩＤＴ電極３０のそれぞれは、複数の電極指のピッチの平均値Ｐｉ以上のピッチを有する広ピッチ電極指群と、平均値Ｐｉ未満のピッチを有する狭ピッチ電極指群と、を含む。
弾性波フィルタは、以下に示す（１）および（２）の少なくとも一方の構成を有する。
（１）第１のＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗに含まれる電極指は、第３のＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗに含まれる電極指の本数を基準として、４．２％以上２３．５％以下の範囲に該当する本数が少ない。
（２）第２のＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、第４のＩＤＴ電極３４Ａの広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数が少ない。
（１）に示す構成によれば、ＩＤＴ電極３１とＩＤＴ電極３３とが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
（２）に示す構成によれば、ＩＤＴ電極３２ＡとＩＤＴ電極３４Ａとが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
なお、弾性波フィルタが、ＩＤＴ電極３２Ａの代わりにＩＤＴ電極３２Ｂを備える場合は、上記に示すＩＤＴ電極３２Ａを３２Ｂに置き換えても上記と同様のことが言える。弾性波フィルタが、ＩＤＴ電極３４Ａの代わりにＩＤＴ電極３４Ｂを備える場合は、上記に示すＩＤＴ電極３４Ａを３４Ｂに置き換えても上記と同様のことが言える。
［態様２］
態様１に記載の弾性波フィルタは、以下に示す（３）および（４）の少なくとも一方の構成を有する。
（３）第１のＩＤＴ電極３１の広ピッチ電極指群３１ｗに含まれる電極指は、第３のＩＤＴ電極３３の広ピッチ電極指群３３ｗに含まれる電極指の本数を基準として、４．２％以上１２．８％以下の範囲に該当する本数が少ない。
（４）第２のＩＤＴ電極３２Ａの広ピッチ電極指群３２ｗに含まれる電極指は、第４のＩＤＴ電極３４の広ピッチ電極指群３４ｗに含まれる電極指の本数を基準として、９．５％以上２８．６％以下の範囲に該当する本数が少ない。
（３）に示す構成によれば、ＩＤＴ電極３１とＩＤＴ電極３３とが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域においてさらに分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
（４）に示す構成によれば、ＩＤＴ電極３２ＡとＩＤＴ電極３４Ａとが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域においてさらに分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
なお、弾性波フィルタが、ＩＤＴ電極３２Ａの代わりにＩＤＴ電極３２Ｂを備える場合は、上記のＩＤＴ電極３２Ａを３２Ｂに置き換えても上記と同様のことが言える。弾性波フィルタが、ＩＤＴ電極３４Ａの代わりにＩＤＴ電極３４Ｂを備える場合は、上記のＩＤＴ電極３４Ａを３４Ｂに置き換えても上記と同様のことが言える。
［態様３］
態様１または２に記載の弾性波フィルタにおいて、第１のＩＤＴ電極３１の電極指の本数は、第２のＩＤＴ電極３２の電極指の本数よりも多い。第３のＩＤＴ電極３３の電極指の本数は、第４のＩＤＴ電極３４の電極指の本数よりも多い。
この構成によれば、通過帯域に発生する複数のリップルのうち、第１のＩＤＴ電極３１および第３のＩＤＴ電極３３に起因して発生するリップルを効果的に抑制することが可能となる。
［態様４］
態様１～３のいずれか１つに記載の弾性波フィルタにおいて、第１の縦結合共振器１１は、１つの第１のＩＤＴ電極３１および２つの第２のＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂを有し、第１のＩＤＴ電極３１は、２つの第２のＩＤＴ電極３２Ａ、３２Ｂの間に配置されている。第２の縦結合共振器１２は、１つの第３のＩＤＴ電極３３および２つの第４のＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂを有し、第３のＩＤＴ電極３３は、２つの第４のＩＤＴ電極３４Ａ、３４Ｂの間に配置されている。
この構成によれば、ＩＤＴ電極３２ＡとＩＤＴ電極３４Ａとが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができ、また、ＩＤＴ電極３２ＢとＩＤＴ電極３４Ｂとが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
［態様５］
態様１～４のいずれか１つに記載の弾性波フィルタにおいて、第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２は、並列接続されている。
この構成によれば、並列接続された第１の縦結合共振器１１と第２の縦結合共振器１２とが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
［態様６］
態様１～４のいずれか１つに記載の弾性波フィルタにおいて、第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２は、直列接続されている。
この構成によれば、直列接続された第１の縦結合共振器１１と第２の縦結合共振器１２とが必要以上に励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
［態様７］
態様１～６のいずれか１つに記載の弾性波フィルタにおいて、第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２は、ＳＶモードによって励振する。
この構成によれば、第１の縦結合共振器１１と第２の縦結合共振器１２とがＳＶモードによって励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
［態様８］
態様１～６のいずれか１つに記載の弾性波フィルタにおいて、第１の縦結合共振器１１および第２の縦結合共振器１２は、ＳＨモードによって励振する。
この構成によれば、第１の縦結合共振器１１と第２の縦結合共振器１２とがＳＨモードによって励振して発生する不要波を、弾性波フィルタの通過帯域において適度に分散させることができる。これにより、弾性波フィルタの通過帯域にリップルが発生することを抑制できる。
（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態に係る弾性波フィルタについて説明したが、本発明は、上記実施の形態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の形態や、上記実施の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、本発明に係る弾性波フィルタを含む高周波フロントエンド回路および通信装置も本発明に含まれる。
上記では、各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２ＢよりもＩＤＴ電極３１のほうが、電極指の本数が多い例を示したが、それに限られない。各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２ＢよりもＩＤＴ電極３１のほうが、電極指の本数が少なくてもよい。各ＩＤＴ電極３２Ａ、３２ＢとＩＤＴ電極３１とは、電極指の本数が同じでもよい。上記では、各ＩＤＴ電極３４Ａ、３４ＢよりもＩＤＴ電極３３のほうが、電極指の本数が多い例を示したが、それに限られない。各ＩＤＴ電極３４Ａ、３４ＢよりもＩＤＴ電極３３のほうが、電極指の本数が少なくてもよい。各ＩＤＴ電極３４Ａ、３４ＢとＩＤＴ電極３３とは、電極指の本数が同じでもよい。
上記では、ＩＤＴ電極３２Ａと３２Ｂとで、電極指の本数が同じになっている例を示したが、異なっていてもよい。ＩＤＴ電極３４Ａと３４Ｂとで、電極指の本数が同じになっている例を示したが、異なっていてもよい。
上記では、弾性波フィルタが受信フィルタである例を示したが、それに限られず、弾性波フィルタは送信フィルタであってもよい。
また、ＩＤＴ電極および反射器の電極層３２５および誘電体層３２６を構成する材料は、前述した材料に限定されない。ＩＤＴに含まれるＩＤＴ電極は、積層構造でなくてもよい。ＩＤＴ電極は、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属または合金から構成されてもよく、また、上記の金属または合金から構成される複数の積層体から構成されてもよい。
また、実施の形態では、基板として圧電性を有する基板を示したが、当該基板は、圧電体層の単層からなる圧電基板であってもよい。この場合の圧電基板は、例えば、ＬｉＴａＯ３の圧電単結晶、または、ＬｉＮｂＯ３などの他の圧電単結晶で構成される。また、ＩＤＴ電極が形成される基板は、圧電性を有する限り、全体が圧電体層からなるものの他、支持基板上に圧電体層が積層されている構造を用いてもよい。また、上記実施の形態に係る基板のカット角は限定されない。つまり、弾性波フィルタの要求通過特性などに応じて、適宜、積層構造、材料、および厚みを変更してもよく、上記実施の形態に示すカット角以外のカット角を有するＬｉＴａＯ３圧電基板またはＬｉＮｂＯ３圧電基板などを用いた弾性表面波フィルタであっても、同様の効果を奏することが可能となる。
圧電性基板１００は、支持基板、高音速膜、低音速膜および圧電体層がこの順で積層された構造であってもよい。
低音速膜の材料は上記に限定されず、例えば、ガラス、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸化リチウム、酸化タンタル、もしくは酸化ケイ素にフッ素、炭素やホウ素を加えた化合物などの誘電体、または上記材料を主成分とする材料を用いることもできる。
高音速膜の材料は上記に限定されず、例えば、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電体、アルミナ、サファイア、マグネシア、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト、スピネル、サイアロンなどのセラミック、酸化アルミニウム、酸窒化ケイ素、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）、ダイヤモンドなどの誘電体、もしくはシリコンなどの半導体、または上記材料を主成分とする材料を用いることもできる。
なお、上記スピネルには、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｍｎなどから選ばれる１以上の元素と酸素とを含有するアルミニウム化合物が含まれる。上記スピネルの例としては、ＭｇＡｌ２Ｏ４、ＦｅＡｌ２Ｏ４、ＺｎＡｌ２Ｏ４、ＭｎＡｌ２Ｏ４を挙げることができる。
支持基板の材料としては、例えば、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電体、アルミナ、サファイア、マグネシア、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライトなどのセラミック、ダイヤモンド、ガラスなどの誘電体、シリコン、窒化ガリウムなどの半導体、もしくは樹脂、または上記材料を主成分とする材料を用いることができる。
本明細書において主成分とは、占める割合が５０重量％を超える成分をいう。
伝搬する弾性表面波に大きな影響が無い範囲内において、各層の間に任意の材料の膜が存在してもよい。例えば、圧電膜と低音速膜の間に表面波の波長に比べて十分薄い新たな高音速膜を形成してもよい。この新たな高音速膜も、前述の高音速膜と同じ材料を用いることができる。
本発明は、縦結合共振器を有するフィルタを備えた弾性波フィルタ、フロントエンド回路および通信装置として、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
１、１Ａ 弾性波フィルタ
１０、１０Ａ 縦結合共振器群
１１ 第１の縦結合共振器
１２ 第２の縦結合共振器
３０、３１、３２Ａ、３２Ｂ、３３、３４Ａ、３４Ｂ ＩＤＴ電極
３１ｎ、３２ｎ、３３ｎ、３４ｎ 狭ピッチ電極指群
３１ｗ、３２ｗ、３３ｗ、３４ｗ 広ピッチ電極指群
４１、４２、４３、４４ 反射器
３２０ 基板
３２５ 電極層
３２６ 誘電体層
ｃａ、ｃｂ 櫛歯状電極
ｄ１ 第１方向
ｄ２ 第２方向
ｆａ、ｆｂ 電極指
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３ インダクタ
ｎ１、ｎ２ ノード
Ｐｉ 電極指のピッチの平均値
Ｐ１、Ｐ２ 並列腕共振子
Ｒｐ１、Ｒｐ２、Ｒｐ３、Ｒｐ４ リップル
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４ 直列腕共振子
Ｔ１、Ｔ２ 入出力端子

Claims (8)

  1. 複数の縦結合共振器を備える弾性波フィルタであって、
    前記複数の縦結合共振器は、互いに接続された第１の縦結合共振器および第２の縦結合共振器を有し、
    前記第１の縦結合共振器および前記第２の縦結合共振器のそれぞれは、基板の主面に沿う第１方向に延び、前記第１方向に交差する第２方向に沿って配列された複数の電極指を含む３つのＩＤＴ電極を有し、
    前記第１の縦結合共振器は、前記第２方向に沿って配置された前記３つのＩＤＴ電極を有し、当該３つのＩＤＴ電極のうち、第１のＩＤＴ電極は、前記第２方向における中央に配置され、第２のＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極の隣に配置され、
    前記第２の縦結合共振器は、前記第２方向に沿って配置された前記３つのＩＤＴ電極を有し、当該３つのＩＤＴ電極のうち、第３のＩＤＴ電極は、前記第２方向における中央に配置され、第４のＩＤＴ電極は、前記第３のＩＤＴ電極の隣に配置され、
    前記ＩＤＴ電極のそれぞれは、前記複数の電極指のピッチの平均値以上の前記ピッチを有する広ピッチ電極指群と、前記平均値未満のピッチを有する狭ピッチ電極指群と、を含み、
    前記第１のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指は、前記第３のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指の本数を基準として、４．２％以上２３．５％以下の範囲に該当する本数が少ない、
    および／または、
    前記第２のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指は、前記第４のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指の本数を基準として、９．５％以上５２．４％以下の範囲に該当する本数が少ない
    弾性波フィルタ。
  2. 前記第１のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指は、前記第３のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指の本数を基準として、４．２％以上１２．８％以下の範囲に該当する本数が少ない、
    および／または、
    前記第２のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指は、前記第４のＩＤＴ電極の前記広ピッチ電極指群に含まれる前記電極指の本数を基準として、９．５％以上２８．６％以下の範囲に該当する本数が少ない
    請求項１に記載の弾性波フィルタ。
  3. 前記第１のＩＤＴ電極の前記電極指の本数は、前記第２のＩＤＴ電極の前記電極指の本数よりも多く、
    前記第３のＩＤＴ電極の前記電極指の本数は、前記第４のＩＤＴ電極の前記電極指の本数よりも多い
    請求項１または２に記載の弾性波フィルタ。
  4. 前記第１の縦結合共振器は、１つの前記第１のＩＤＴ電極および２つの前記第２のＩＤＴ電極を有し、
    前記第１のＩＤＴ電極は、２つの前記第２のＩＤＴ電極の間に配置され、
    前記第２の縦結合共振器は、１つの前記第３のＩＤＴ電極および２つの前記第４のＩＤＴ電極を有し、
    前記第３のＩＤＴ電極は、２つの前記第４のＩＤＴ電極の間に配置されている
    請求項１または２に記載の弾性波フィルタ。
  5. 前記第１の縦結合共振器および前記第２の縦結合共振器は、並列接続されている
    請求項１または２に記載の弾性波フィルタ。
  6. 前記第１の縦結合共振器および前記第２の縦結合共振器は、直列接続されている
    請求項１または２に記載の弾性波フィルタ。
  7. 前記第１の縦結合共振器および前記第２の縦結合共振器は、ＳＶモードによって励振する
    請求項１または２に記載の弾性波フィルタ。
  8. 前記第１の縦結合共振器および前記第２の縦結合共振器は、ＳＨモードによって励振する
    請求項１または２に記載の弾性波フィルタ。
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