JP5153889B2 - 弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ - Google Patents

弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ Download PDF

Info

Publication number
JP5153889B2
JP5153889B2 JP2010540530A JP2010540530A JP5153889B2 JP 5153889 B2 JP5153889 B2 JP 5153889B2 JP 2010540530 A JP2010540530 A JP 2010540530A JP 2010540530 A JP2010540530 A JP 2010540530A JP 5153889 B2 JP5153889 B2 JP 5153889B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
idt
fingers
connection type
series connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010540530A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010061925A1 (ja
Inventor
宏行 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2010540530A priority Critical patent/JP5153889B2/ja
Publication of JPWO2010061925A1 publication Critical patent/JPWO2010061925A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5153889B2 publication Critical patent/JP5153889B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/0023—Balance-unbalance or balance-balance networks
    • H03H9/0028—Balance-unbalance or balance-balance networks using surface acoustic wave devices
    • H03H9/0047—Balance-unbalance or balance-balance networks using surface acoustic wave devices having two acoustic tracks
    • H03H9/0052—Balance-unbalance or balance-balance networks using surface acoustic wave devices having two acoustic tracks being electrically cascaded
    • H03H9/0057—Balance-unbalance or balance-balance networks using surface acoustic wave devices having two acoustic tracks being electrically cascaded the balanced terminals being on the same side of the tracks
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/0023—Balance-unbalance or balance-balance networks
    • H03H9/0028—Balance-unbalance or balance-balance networks using surface acoustic wave devices
    • H03H9/0085—Balance-unbalance or balance-balance networks using surface acoustic wave devices having four acoustic tracks
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02818—Means for compensation or elimination of undesirable effects
    • H03H9/02952—Means for compensation or elimination of undesirable effects of parasitic capacitance
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14544—Transducers of particular shape or position
    • H03H9/14576—Transducers whereby only the last fingers have different characteristics with respect to the other fingers, e.g. different shape, thickness or material, split finger
    • H03H9/14585—Transducers whereby only the last fingers have different characteristics with respect to the other fingers, e.g. different shape, thickness or material, split finger the last fingers being split
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
    • H03H9/6423—Means for obtaining a particular transfer characteristic
    • H03H9/6433—Coupled resonator filters
    • H03H9/644—Coupled resonator filters having two acoustic tracks
    • H03H9/6456—Coupled resonator filters having two acoustic tracks being electrically coupled
    • H03H9/6469—Coupled resonator filters having two acoustic tracks being electrically coupled via two connecting electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
    • H03H9/6489—Compensation of undesirable effects
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/70—Multiple-port networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
    • H03H9/72—Networks using surface acoustic waves
    • H03H9/725—Duplexers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14544—Transducers of particular shape or position
    • H03H9/14576—Transducers whereby only the last fingers have different characteristics with respect to the other fingers, e.g. different shape, thickness or material, split finger
    • H03H9/14579—Transducers whereby only the last fingers have different characteristics with respect to the other fingers, e.g. different shape, thickness or material, split finger the last fingers having a different shape

Description

本発明は、直列接続されたインターデジタルトランスデューサ（Inter
Digital Transducer：ＩＤＴ）を備える弾性表面波フィルタおよびこれを備えるデュプレクサに関する。
弾性表面波（Surface Acoustic Wave：ＳＡＷ）は、弾性体の表面付近にエネルギーが集中して伝搬する波で、この波を応用したフィルタ素子を弾性表面波フィルタという。
弾性表面波フィルタを用いた分波器の場合、たとえば送信用フィルタを通過する送信信号は、本来アンテナへと向かうが、一部が漏れ電力となって受信用フィルタへとリークしてフィルタ破壊を引き起こすおそれがある。このようなフィルタ破壊の問題は、多重モード型弾性表面波フィルタにおいて顕著となる傾向がある。
特許文献１に開示された弾性表面波フィルタは、入出力電極とグランド電極の間に浮き導体を介し複数に直列接続されたＩＤＴを有するＩＤＴ群を複数具備し、隣接する前記ＩＤＴのその間で隣接する電極指のうち一方が浮き導体に接続され、もう一方の電極指は、前記入出力電極と前記グランド電極のいずれか一方に接続した構造を有している。これにより多重モード型弾性表面波フィルタとしての電力耐久性を向上させてフィルタ破壊を抑制している。
しかしながら特許文献１に記載の弾性表面波フィルタの構成では、浮き導体に接続された電極と、入出力電極に接続された電極指とが隣接する部分において、容量性結合により隣接するＩＤＴ間で漏れ電流が発生する。その結果、特許文献１に記載の弾性表面波フィルタは、通過帯域外での減衰が不十分になるという問題がある。
本発明の目的は、通過帯域外での減衰量の劣化が少なく、電力耐久性に優れた多重モード型の弾性表面波フィルタおよびデュプレクサを提供することである。
特開２００６−３１１１８０号公報
本発明の第１の態様において、弾性表面波フィルタは、複数の第１電極指を有する入出力電極および複数の第２電極指を有し、電気的に浮き状態とされた第１浮き電極を含む第１ＩＤＴ電極と、複数の第３電極指を有する接地電極および複数の第４電極指を有するとともに前記第１浮き電極と接続され、電気的に浮き状態とされた第２浮き電極を含む第２ＩＤＴ電極と、を含む直列接続型ＩＤＴ電極を複数備える。
前記複数の直列接続型ＩＤＴ電極は第１直列接続型ＩＤＴ電極と前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に隣接する第２直列接続型ＩＤＴ電極とを有する。
前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記第１ＩＤＴ電極と前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記第２ＩＤＴ電極とが隣り合うように配置されており、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第１電極指の少なくとも１つが、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指の少なくとも１つが、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第１電極指の少なくとも１つが、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指の少なくとも１つが、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置されている。
また本発明の第２の態様において、弾性表面波フィルタは、前記複数の第１電極指のそれぞれと接続される第１共通電極と、前記複数の第２電極指のそれぞれと接続される第２共通電極と、前記複数の第３電極指のそれぞれと接続される第３共通電極と、前記複数の第４電極指のそれぞれと接続される第４共通電極と、をさらに備え、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指のうち、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置されている電極指が、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記第２共通電極と前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記第４共通電極との間に位置する。
また本発明の第３の態様において、デュプレクサは上記の弾性表面波フィルタを備える。
本発明の第１および第２の態様の弾性表面波フィルタによれば、入出力電極の電極指が、接地電極の電極指に隣接して設けられることになり、隣接する直列接続型ＩＤＴ電極における入出力電極と接地電極との隣接する電極指間の容量性結合により隣接する直列接続型ＩＤＴ電極に流れた電流は、接地電極に流れるため、出力端子には流れることがほとんどなくなる。これにより、隣接する直列接続型ＩＤＴ電極間での漏れ電流の発生を抑えることができる。その結果、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化を抑え、帯域通過特性を向上することができる。
また本発明の第３の態様のデュプレクサによれば、デュプレクサが帯域通過特性に優れたフィルタを用いて形成されるため電気特性に優れたものとなる。
本発明の目的、特色、および利点は、下記の詳細な説明と図面とからより明確になるであろう。
本発明の第１実施形態である弾性表面波フィルタ１０を示す平面図である。 直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂの信号入力時の電流の流れを示す模式図である。 本発明の第２実施形態である弾性表面波フィルタ３０を示す平面図である。 本発明の第３実施形態である弾性表面波フィルタ５０を示す平面図である。 本発明の第４実施形態である弾性表面波フィルタ６０を示す平面図である。 本発明の第５実施形態であるデュプレクサ１００の構成を示す模式図である。 実施例および比較例のシミュレーション結果を示すグラフである。 本発明の第１実施形態の変形例である弾性表面波フィルタにおける直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂを示す平面図である。 本発明の第１実施形態の別の変形例である弾性表面波フィルタにおける直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂを示す平面図である。
以下図面を参考にして本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態である弾性表面波フィルタ１０を示す平面図である。弾性表面波フィルタ１０は、圧電基板１１、直列接続型ＩＤＴ電極（以下、直列ＩＤＴとも称する）１２を含んで構成される。
圧電基板１１は、圧電基板１１の厚み方向に垂直な仮想平面に投影した形状が矩形状に形成され、本実施形態では長方形状である。以下の実施の形態において、圧電基板１１の長手方向、幅方向および厚み方向を、それぞれ長手方向Ｘ、幅方向Ｙおよび厚み方向Ｚとする。長手方向Ｘ、幅方向Ｙおよび厚み方向Ｚは、互いに直交する３次元の直交座標系を構成する。図１では、圧電基板１１の長手方向、幅方向および厚み方向を、それぞれＸ、ＹおよびＺと表記する。
直列ＩＤＴ１２は、圧電基板１１のＺ方向一方主面上に複数形成され、複数の直列ＩＤＴ１２が長手方向Ｘに沿って互いに隣接して配設されている。弾性表面波（ＳＡＷ）は、直列ＩＤＴ１２の配設方向、すなわち長手方向Ｘに平行に伝搬される。
直列ＩＤＴ１２は、入出力電極１３と第１浮き電極１４とで構成される第１ＩＤＴ電極１５と、接地電極１６と第２浮き電極１７とで構成される第２ＩＤＴ電極１８とを、第１浮き電極１４および第２浮き電極１７を介して直列接続される。
入出力電極１３は、帯状の第１共通電極と第１共通電極に対して直交する方向に延びる複数の第１電極指１３ａ（以下、「電極指１３ａ」とも称する）とによって構成された櫛歯状の電極である。第１浮き電極１４は、帯状の第２共通電極と第２共通電極に対して直交する方向に延びる複数の第２電極指１４ａ（以下、「電極指１４ａ」とも称する）とによって構成された櫛歯状の電極である。入出力電極１３と第１浮き電極１４とは、第１共通電極と第２共通電極とが平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で電極指１３ａと電極指１４ａとがＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
同様に、接地電極１６は、帯状の第３共通電極と第３共通電極に対して直交する方向に延びる第３電極指１６ａ（以下、「電極指１６ａ」とも称する）とによって構成された櫛歯状の電極である。第２浮き電極１７は、帯状の第４共通電極と第４共通電極に対して直交する方向に延びる複数の第４電極指１７ａ（以下、「電極指１６ａ」とも称する）とによって構成される櫛歯状の電極である。接地電極１６と第２浮き電極１７とは、第３共通電極と第４共通電極とが平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で電極指１６ａと電極指１７ａとがＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
第１ＩＤＴ電極１５では、入出力電極１３の電極指１３ａが、第１浮き電極１４の電極指１４ａよりも１本多く、第１ＩＤＴ電極１５の両端の電極指が、いずれも入出力電極１３の電極指１３ａとなるように配置される。図１では、４本の入出力電極１３の電極指１３ａの間に３本の第１浮き電極１４の電極指１４ａがそれぞれ配置されているが、電極指１３ａおよび電極指１４ａの数は特に限定されず、弾性表面波フィルタ１０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
第２ＩＤＴ電極１８では、接地電極１６の電極指１６ａが、第２浮き電極１７の電極指１７ａよりも１本多く、第２ＩＤＴ電極１８の両端の電極指が、いずれも接地電極１６の電極指１６ａとなるように配置される。図１では、４本の接地電極１６の電極指１６ａの間に３本の第２浮き電極１７の電極指１７ａがそれぞれ配置されているが、電極指１６ａおよび電極指１７ａの数は特に限定されず、弾性表面波フィルタ１０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
複数の直列ＩＤＴ１２のうち、互いに隣接して配置される直列ＩＤＴの一方を第１直列ＩＤＴ１２Ａ（以下、「直列ＩＤＴ１２Ａ」とも称する）、他方を第２直列ＩＤＴ１２Ｂ（以下、「直列ＩＤＴ１２Ｂ」とも称する）とする。
上記のように、第１ＩＤＴ電極１５では、ＳＡＷの伝搬方向両端の電極指が、いずれも入出力電極１３の電極指１３ａとなるように配置されており、第２ＩＤＴ電極１８では、ＳＡＷの伝搬方向両端が、いずれも接地電極１６の電極指１６ａとなるように配置されている。すなわち、直列ＩＤＴ１２Ａの第１ＩＤＴ電極１５における入出力電極１３の電極指１３ａが、直列ＩＤＴ１２Ｂに臨んで配置され、直列ＩＤＴ１２Ｂの第２ＩＤＴ電極１８における接地電極１６の電極指１６ａが、直列ＩＤＴ１２Ａに臨んで配置される。したがって、互いに隣接して配置される直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂでは、入出力電極１３の電極指１３ａが、接地電極１６の電極指１６ａに隣接して設けられることになる。
直列ＩＤＴ１２Ａおよび電極配置が反転した直列ＩＤＴ１２Ｂは、ＳＡＷの伝搬方向である長手方向Ｘに対して交互に配置され、その両端に反射器１９が設けられる。直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂで励振されて伝搬する弾性表面波は、反射器１９によって反射され、定在波を発生させる。
電極配置が同じである複数の直列ＩＤＴ１２Ａは、第１ＩＤＴ電極１５の入出力電極１３同士を配線２０によって接続し、配線２０は第１アンバランス端子２１に接続される。また、複数の直列ＩＤＴ１２Ｂも、直列ＩＤＴ１２Ａと同様に、第１ＩＤＴ電極１５の入出力電極１３同士を配線２２によって接続し、配線２２は第２アンバランス端子２３に接続される。
複数の直列ＩＤＴ１２Ａにおける、第２ＩＤＴ電極１８の接地電極１６は、それぞれ接地端子などを介して接地される。また、複数の直列ＩＤＴ１２Ｂにおける、第２ＩＤＴ電極１８の接地電極１６は、それぞれ接地端子などを介して接地される。
本実施形態では、第１アンバランス端子２１を入力端子として、アンバランス信号が入力され、第２アンバランス端子２３を出力端子として、アンバランス信号を出力する。なお、第１アンバランス端子は本発明の「第１外部端子」の一態様であり、第２アンバランス端子は本発明の「第２外部端子」の一態様である。
図２は、直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂの信号入力時の電流の流れを示す模式図である。
第１アンバランス端子２１に信号が入力されると、主要電流Ｉは、直列ＩＤＴ１２Ａにおいて、第１浮き電極１４および第２浮き電極１７を介して、入出力電極１３から接地電極１６へと流れる。このとき、直列ＩＤＴ１２Ａの入出力電極１３と、直列ＩＤＴ１２Ｂの接地電極１６とが隣接しているために入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極１６の電極指１６ａとの間に容量性結合が生じる。この容量性結合によって直列ＩＤＴ１２Ａから隣接する直列ＩＤＴ１２Ｂに流れた電流Ｉ０は、直列ＩＤＴ１２Ｂの接地電極１６に流れるために、出力端子である第２アンバランス端子２３に流れることがほとんどない。これにより、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。漏れ電流の発生を抑えることで、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化を抑えることができる。
入出力電極１３、第１浮き電極１４、接地電極１６および第２浮き電極１７の寸法などは、弾性表面波フィルタ１０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよいが、隣接する直列ＩＤＴ１２間のギャップや、入出力電極１３の電極指１３ａと第１浮き電極１４の電極指１４ａの配線ピッチ、接地電極１６の電極指１６ａと第２浮き電極１７の電極指１７ａの配線ピッチを、全て等しくすることが好ましい。これにより、耐電力性を向上させることができる。
図８は、第１実施形態の弾性表面波フィルタ１０の変形例を示す平面図である。同図では直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂの部分のみ示している。
図８に示す変形例の弾性表面波フィルタ１０は、直列ＩＤＴ１２Ｂの接地電極１６の電極指１６ａの構造が図１に示した弾性表面波フィルタ１０と異なっている。具体的には、直列ＩＤＴ１２Ａに臨んで配置されている直列ＩＤＴ１２Ｂの接地電極１６の電極指１６ａが、直列ＩＤＴ１２Ａの第１浮き電極１４の共通電極１４ｃ（第２共通電極）と直列ＩＤＴ１２Ｂの第２浮き電極１７（第４共通電極）の共通電極１７ｃとの間に介在されるようにして配置されている。
第１アンバランス端子２１に信号が入力されると、入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極１６の電極指１６ａとの間の容量性結合により電流Ｉｏが流れることは先に述べたとおりであるが、このときに電流Ｉｏ以外に入出力電極１３の電極指１３ａと第１浮き電極１４の電極指１４ａとの容量性結合により電流Ｉｏ’が流れることもある。この電流Ｉｏ’は、さらに第１浮き電極１４の共通電極１４ｃとこれに隣接して配置される第２浮き電極１７の共通電極１７ｃと間の容量性結合により直列ＩＤＴ１２Ｂの第２浮き電極１７に流れ得る。ここで図８に示した変形例のように直列ＩＤＴ１２Ａに臨んで配置されている直列ＩＤＴ１２Ｂの接地電極１６の電極指１６ａを直列ＩＤＴ１２Ａの第１浮き電極１４の共通電極１４ｃと直列ＩＤＴ１２Ｂの第２浮き電極１７の共通電極１７ｃとの間に介在させるように配置しておけば、その電極指１６ａにより共通電極１４ｃから共通電極１７ｃに流れ得る電流Ｉｏ’をほとんど遮断することができる。これにより隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができ、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化を抑えることができる。
図９は、第１実施形態の弾性表面波フィルタ１０の別の変形例を示す平面図である。同図では直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂの部分のみ示している。
図９に示す変形例の弾性表面波フィルタ１０は、直列ＩＤＴ１２Ａに臨んで配置されている直列ＩＤＴ１２Ｂの接地電極１６の電極指１６ａが、直列ＩＤＴ１２Ａの第１浮き電極１４の共通電極１４ｃと直列ＩＤＴ１２Ｂの第２浮き電極１７の共通電極１７ｃとの間に介在されるようにして配置される点は図８に示した変形例と同じであるが、共通電極１４ｃの構造および共通電極１４ｃと共通電極１７ｃとの間に介在される電極指１６ａの構造が図８に示したものと異なっている。具体的には、共通電極１４ｃの共通電極１７ｃ側の端部が図２または図８で示したものの場合は、直列ＩＤＴ１２Ａと直列ＩＤＴ１２Ｂとの境界付近に位置していたが、図９に示す変形例の弾性表面波フィルタ１０は、共通電極１４ｃの共通電極１７ｃ側の端部が直列ＩＤＴ１２Ａと直列ＩＤＴ１２Ｂとの境界付近から離れたところに位置している。
これにより共通電極１４ｃと共通電極１７ｃとの距離が大きくなるため、共通電極１４ｃから共通電極１７ｃに流れ得る電流Ｉｏ’の遮断効果を高めることができる。よって隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生をよりいっそう抑えることができ、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化をさらに抑えることができる。
また共通電極１４ｃの共通電極１７ｃ側の端部を直列ＩＤＴ１２Ａと直列ＩＤＴ１２Ｂとの境界付近から離れたところに位置させた場合、共通電極１４ｃと共通電極１７ｃとの間にスペースができるが、このスペースを埋めるようにして電極指１６ａを形成することが好ましい。共通電極１４ｃと共通電極１７ｃとの間にスペースがあると損失特性を劣化させる要因となるバルク波が生じやすくなるが、このスペースに電極指１６ａを配置することによってバルク波の発生を抑えつつ、共通電極１４ｃから共通電極１７ｃに流れ得る電流Ｉｏ’の遮断効果をさらに高めることができる。
図３は、本発明の第２実施形態である弾性表面波フィルタ３０を示す平面図である。第１実施形態の弾性表面波フィルタ１０は、アンバランス信号を入力し、アンバランス信号を出力する、アンバランス入力−アンバランス出力型であったのに対し、第２実施形態の弾性表面波フィルタ３０は、アンバランス信号を入力し、バランス信号を出力する、アンバランス入力−バランス出力型である。
入力端子であるアンバランス端子３１から入力された信号は、出力端子である第１バランス端子３２および第２バランス端子３３から出力される。なお、アンバランス端子３１は、本発明の「第４外部端子」の一態様であり、第１バランス端子３２および第２バランス端子３３は、本発明の「第３外部端子」の一態様である。このとき、第１バランス端子３２から出力される信号と第２バランス端子３３から出力される信号とは位相が反転しており、差動信号として出力される。本実施形態では、第１バランス端子３２から出力される信号は、入力信号と同位相であり、第２バランス端子３３から出力される信号は、第１バランス端子３２から出力される信号と位相が反転している。
したがって、入力端子であるアンバランス端子３１に接続される直列ＩＤＴ１２および、入力信号と同位相の出力信号を出力する第１バランス端子３２に接続される直列ＩＤＴ１２は、第１実施形態の直列ＩＤＴ１２と同じ構成である。また、第２バランス端子３３に接続される直列ＩＤＴ３４および直列ＩＤＴ４１は、直列ＩＤＴ１２と構成が異なっている。
直列ＩＤＴ３４は、入出力電極３５と第１浮き電極３６とで構成される第１ＩＤＴ電極３７と、接地電極３８と第２浮き電極３９とで構成される第２ＩＤＴ電極４０とで構成されている。第１ＩＤＴ電極３７と第２ＩＤＴ電極４０とは、第１浮き電極３６および第２浮き電極３９を介して直列接続される。
入出力電極３５と第１浮き電極３６とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
同様に、接地電極３８と第２浮き電極３９とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
第１ＩＤＴ電極３７では、入出力電極３５の電極指３５ａが、第１浮き電極３６の電極指３６ａよりも３本多く、第１ＩＤＴ電極３７の両端の電極指が、いずれも２本の入出力電極３５の電極指３５ａとなるように配置される。図３では、両端に２本、中央に１本の計５本の電極指３５ａのうち、中央の１本の電極指３５ａを挟むように２本の第１浮き電極３６の電極指３６ａがそれぞれ配置されている。なお、電極指３５ａおよび電極指３６ａの数は特に限定されず、両端に２本の電極指３５ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ３０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
第２ＩＤＴ電極４０では、接地電極３８の電極指３８ａが、第２浮き電極３９の電極指３９ａよりも３本多く、第２ＩＤＴ電極４０の両端の電極指が、いずれも２本の接地電極３８の電極指３８ａとなるように配置される。図３では、両端に２本、中央に１本の計５本の電極指３８ａのうち、中央の１本の電極指３８ａを挟むように２本の第２浮き電極３９の電極指３９ａがそれぞれ配置されている。なお、電極指３８ａおよび電極指３９ａの数は特に限定されず、両端に２本の電極指３８ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ３０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
直列ＩＤＴ４１は、入出力電極４２と第１浮き電極４３とで構成される第１ＩＤＴ電極４４と、接地電極４５と第２浮き電極４６とで構成される第２ＩＤＴ電極４７とが、第１浮き電極４３および第２浮き電極４６を介して直列接続されたものである。
入出力電極４２と第１浮き電極４３とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
同様に、接地電極４５と第２浮き電極４６とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
第１ＩＤＴ電極４４では、入出力電極４２の電極指４２ａが、第１浮き電極４３の電極指４３ａよりも１本多く、第１ＩＤＴ電極４４の一方端部に２本の入出力電極４２の電極指４２ａが配置され、他方端部に１本の第１浮き電極４３の電極指４３ａが配置される。図３では、３本の第１浮き電極４３の電極指４３ａの間に、２本の入出力電極４２の電極指４２ａが配置されている。なお、電極指４２ａおよび電極指４３ａの数は特に限定されず、一方端部に２本の電極指４２ａを配置し、他方端部に１本の電極指４３ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ１０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
第２ＩＤＴ電極４７では、接地電極４５の電極指４５ａが、第２浮き電極４６の電極指４６ａよりも１本多く、ＳＡＷの伝搬方向の一方端部に２本の接地電極４５の電極指４５ａが配置されている。また、第２ＩＤＴ電極４７の他方端部に１本の第２浮き電極４６の電極指４６ａが配置される。図３では、３本の第２浮き電極４６の電極指４６ａの間に、２本の接地電極４５の電極指４５ａが配置されている。なお、電極指４５ａおよび電極指４６ａの数は特に限定されず、一方端部に２本の電極指４５ａを配置し、他方端部に１本の電極指４６ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ１０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
直列ＩＤＴ３４および直列ＩＤＴ４１をこのように構成することで、第２バランス端子３３から出力される信号の位相を、第１バランス端子３２から出力される信号の位相に対して反転させることができる。
第２実施形態でも、第１実施形態と同様に、直列ＩＤＴ１２間では、入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極１６の電極指１６ａとが隣接しているので、隣接する直列ＩＤＴ１２に流れた電流Ｉ０は、接地電極１６に流れ、第１バランス端子３２に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。また、直列ＩＤＴ３４と、これに隣接する直列ＩＤＴ１２との間においても、直列ＩＤＴ１２間と同様に、直列ＩＤＴ１２の第１ＩＤＴ電極１５における入出力電極１３の電極指１３ａが、直列ＩＤＴ３４に臨んで配置され、直列ＩＤＴ３４の第２ＩＤＴ電極４０における接地電極３８の隣接する２本の電極指３８ａが、直列ＩＤＴ１２に臨んで配置される。したがって、互いに隣接して配置される直列ＩＤＴ１２および直列ＩＤＴ３４では、入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極３８の隣接する２本の電極指３８ａとが隣接しているので、直列ＩＤＴ１２から直列ＩＤＴ３４に流れた電流Ｉ０は、接地電極３８に流れ、第２バランス端子３３に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。直列ＩＤＴ４１と、これに隣接する直列ＩＤＴ１２との間においても、直列ＩＤＴ１２間と同様に、直列ＩＤＴ１２の第１ＩＤＴ電極１５における入出力電極１３の電極指１３ａが、直列ＩＤＴ４１に臨んで配置され、直列ＩＤＴ４１の第２ＩＤＴ電極４７における接地電極４５の電極指４５ａが、直列ＩＤＴ１２に臨んで配置される。互いに隣接して配置される直列ＩＤＴ４１および直列ＩＤＴ１２では、入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極４５の電極指４５ａとが隣接しているので、直列ＩＤＴ１２から直列ＩＤＴ４１に流れた電流Ｉ０は、接地電極４５に流れ、第２バランス端子３３に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。
以上により、漏れ電流の発生を抑えることで、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化を抑えることができる。
図４は、本発明の第３実施形態である弾性表面波フィルタ５０を示す平面図である。第３実施形態の弾性表面波フィルタ５０は、アンバランス信号を入力し、バランス信号を出力する、アンバランス入力−バランス出力型であることは、第２実施形態と同様であり、入力端子であるアンバランス端子５１から入力された信号は、出力端子である第１バランス端子５２および第２バランス端子５３から出力される。このとき、第１バランス端子５２から出力される信号と第２バランス端子５３から出力される信号とは位相が反転しており、差動信号として出力される。本実施形態では、第１バランス端子５２から出力される信号は、入力信号と同位相であり、第２バランス端子５３から出力される信号は、第１バランス端子５２から出力される信号と位相が反転している。
弾性表面波フィルタ５０は、アンバランス端子５１から信号が入力され、第１バランス端子５２から出力されるＩＤＴ群５４と、アンバランス端子５１から信号が入力され、第２バランス端子５３から出力されるＩＤＴ群５５とで構成される。
ＩＤＴ群５４は、図１に示した第１実施形態と同じ構成を有している。また、互いに隣接して配置される直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂでは、入出力電極１３の電極指１３ａが、接地電極１６の電極指１６ａに隣接して設けられている。
直列ＩＤＴ１２Ａおよび直列ＩＤＴ１２Ｂは、ＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置され、その両端に反射器１９が設けられる。
ＩＤＴ群５５は、図３に示した第２実施形態と類似の構成を有している。ＩＤＴ群５５は、ＳＡＷの伝搬方向両端に直列ＩＤＴ４１が配置され、直列ＩＤＴ４１の間に直列ＩＤＴ１２と直列ＩＤＴ３４とが交互に配置される。さらにＳＡＷの伝搬方向外側に反射器４８が配置される。アンバランス端子５１には、直列ＩＤＴ３４の入出力電極３５および直列ＩＤＴ４１の入出力電極４２に接続され、第２バランス端子５３には、直列ＩＤＴ１２の入出力電極１３が接続される。
このような構成により、ＩＤＴ群５５の出力信号の位相が、ＩＤＴ群５４の出力信号の位相に対して反転する。
第３実施形態でも、第１実施形態および第２実施形態と同様にＩＤＴ群５４の直列ＩＤＴ１２間では、入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極１６の電極指１６ａとが隣接しているので、直列ＩＤＴ１２Ａから直列ＩＤＴ１２Ｂに流れた電流Ｉ０は、接地電極１６に流れ、第１バランス端子５２に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。また、ＩＤＴ群５５の直列ＩＤＴ３４と、これに隣接する直列ＩＤＴ１２との間においても、入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極３８の電極指３８ａとが隣接しているので、直列ＩＤＴ１２から直列ＩＤＴ３４に流れた電流Ｉ０は、接地電極３８に流れ、第２バランス端子５３に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。ＩＤＴ群５５の直列ＩＤＴ４１と、これに隣接する直列ＩＤＴ１２との間においても、入出力電極１３の電極指１３ａと接地電極４５の電極指４５ａとが隣接しているので、直列ＩＤＴ１２から直列ＩＤＴ４１に流れた電流Ｉ０は、接地電極４５に流れ、第２バランス端子５３に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。
以上により、漏れ電流の発生を抑えることで、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化を抑えることができる。
また、本実施形態では、耐電力性能を向上させるために直列ＩＤＴの数を増やすとともに、ＩＤＴ群５４とＩＤＴ群５５とを並列に接続している。
多数の直列ＩＤＴを用いた場合、伝搬距離が長くなり、ウェハプロセスでのばらつきや横モードの影響により、ＳＡＷの結合が設計通りに作用せず、通過帯域内にリップルが発生し、挿入損失を増大させる。多数の直列ＩＤＴを二つに分けて構成したＩＤＴ群５４とＩＤＴ群５５とを並列接続することによってＳＡＷの伝搬距離を短くし、ＳＡＷの結合が良好になり、通過帯域内でのリップルの発生を抑えることができる。
図５は、本発明の第４実施形態である弾性表面波フィルタ６０を示す平面図である。第４実施形態の弾性表面波フィルタ６０は、アンバランス信号を入力し、バランス信号を出力する、アンバランス入力−バランス出力型であることは、第２実施形態および第３実施形態と同様であり、入力端子であるアンバランス端子６１から入力された信号は、出力端子である第１バランス端子６２および第２バランス端子６３から出力される。このとき、第１バランス端子６２から出力される信号と第２バランス端子６３から出力される信号とは位相が反転しており、差動信号として出力される。本実施形態では、第１バランス端子６２から出力される信号は、入力信号と同位相であり、第２バランス端子６３から出力される信号は、第１バランス端子６２から出力される信号と位相が反転している。
弾性表面波フィルタ６０は、アンバランス端子６１から信号が入力され、第１バランス端子６２から出力されるＩＤＴ群６４と、アンバランス端子６１から信号が入力され、第２バランス端子６３から出力されるＩＤＴ群６５とで構成される。
ＩＤＴ群６４は、複数の直列ＩＤＴ６６を含んで構成される。直列ＩＤＴ６６は、入出力電極６７と第１浮き電極６８とで構成される第１ＩＤＴ電極６９と、接地電極７０と第２浮き電極７１とで構成される第２ＩＤＴ電極７２とを、第１浮き電極６８および第２浮き電極７１を介して直列接続される。
入出力電極６７と第１浮き電極６８とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
同様に、接地電極７０と第２浮き電極７１とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
第１ＩＤＴ電極６９では、入出力電極６７の電極指６７ａが、第１浮き電極６８の電極指６８ａよりも２本多く第１ＩＤＴ電極６９の両端の電極指が、いずれも入出力電極６７の電極指６７ａであり、さらにＳＡＷの伝搬方向一方端には電極指６７ａが２本、他方端には電極指６７ａが１本となるように配置される。図５では、一方端に２本、他方端に１本、それらの間に２本の計５本の入出力電極６７の電極指６７ａの間に、３本の第１浮き電極６８の電極指６８ａがそれぞれ配置されている。なお、電極指６７ａおよび電極指６８ａの数は特に限定されず、一方端に２本の電極指６７ａを配置し、他方端に１本の電極指６７ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ６０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
第２ＩＤＴ電極７２では、接地電極７０の電極指７０ａが、第２浮き電極７１の電極指７１ａよりも２本多く、第２ＩＤＴ電極７２の両端の電極指が、いずれも接地電極７０の電極指７０ａである。電極指７０ａおよび電極指７１ａの数は特に限定されず、一方端に２本の電極指７０ａを配置し、他方端に１本の電極指７０ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ６０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
複数の直列ＩＤＴ６６のうち、互いに隣接して配置される直列ＩＤＴをそれぞれ直列ＩＤＴ６６Ａおよび直列ＩＤＴ６６Ｂとする。
第１ＩＤＴ電極６９では、ＳＡＷの伝搬方向両端の電極指が、いずれも入出力電極６７の電極指６７ａとなるように配置されており、第２ＩＤＴ電極７２では、ＳＡＷの伝搬方向両端の電極指が、いずれも接地電極７０の電極指７０ａとなるように配置されている。すなわち直列ＩＤＴ６６Ａの第１ＩＤＴ電極６９における入出力電極６７の電極指６７ａが、直列ＩＤＴ６６Ｂに臨んで配置され、直列ＩＤＴ６６Ｂの第２ＩＤＴ電極７２における接地電極７０の電極指７０ａが、直列ＩＤＴ６６Ａに臨んで配置される。したがって、互いに隣接して配置される直列ＩＤＴ６６Ａおよび直列ＩＤＴ６６Ｂでは、入出力電極６７の電極指６７ａが、接地電極７０の電極指７０ａに隣接して設けられることになる。
直列ＩＤＴ６６Ａおよび電極配置が反転した直列ＩＤＴ６６Ｂは、ＳＡＷの伝搬方向である長手方向Ｘに対して交互に配置され、その両端に反射器７３が設けられる。直列ＩＤＴ６６Ａおよび直列ＩＤＴ６６Ｂで励振されて伝搬する弾性表面波は、反射器７３によって反射され、定在波を発生させる。
ＩＤＴ群６５は、複数の直列ＩＤＴ６６と複数の直列ＩＤＴ７４を含んで構成される。直列ＩＤＴ７４は、直列ＩＤＴ６６と類似の構成を有し、入出力電極７５と第１浮き電極７６とで構成される第１ＩＤＴ電極７７と、接地電極７８と第２浮き電極７９とで構成される第２ＩＤＴ電極８０とを、第１浮き電極７６および第２浮き電極７９を介して直列接続される。
入出力電極７５と第１浮き電極７６とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
同様に、接地電極７８と第２浮き電極７９とは、各々が帯状の共通電極と該共通電極に対して直交する方向に延びる複数の電極指とによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極同士が平行に配置され、かつ両共通電極の対向領域内で櫛歯状電極の電極指がＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。
第１ＩＤＴ電極７７では、入出力電極７５の電極指７５ａが、第１浮き電極７６の電極指７５ａよりも２本多く、第１ＩＤＴ電極７７の両端の電極指が、いずれも入出力電極７５の電極指７５ａである。電極指７５ａおよび電極指７６ａの数は特に限定されず、一方端に１本の電極指７５ａを配置し、他方端に２本の電極指７５ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ６０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
第２ＩＤＴ電極８０では、接地電極７８の電極指７８ａが、第２浮き電極７９の電極指７９ａよりも２本多く、第２ＩＤＴ電極８０の両端の電極指が、いずれも接地電極７８の電極指７８ａである。電極指７８ａおよび電極指７９ａの数は特に限定されず、一方端に１本の電極指７８ａを配置し、他方端に２本の電極指７９ａを配置すればよく、弾性表面波フィルタ６０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。
直列ＩＤＴ７４の第１ＩＤＴ電極７７では、ＳＡＷの伝搬方向両端の電極指が、いずれも入出力電極７５の電極指７５ａとなるように配置されており、直列ＩＤＴ６６の第２ＩＤＴ電極７２では、ＳＡＷの伝搬方向両端の電極指が、いずれも接地電極７０の電極指７０ａとなるように配置されている。すなわち直列ＩＤＴ７４の第１ＩＤＴ電極７７における入出力電極７５の隣接する２本の電極指７５ａが、直列ＩＤＴ６６に臨んで配置され、直列ＩＤＴ６６の第２ＩＤＴ電極７２における接地電極７０の隣接する２本の電極指７０ａが、直列ＩＤＴ７４に臨んで配置される。したがって、互いに隣接して配置される直列ＩＤＴ７４および直列ＩＤＴ６６では、入出力電極７５の隣接する２本の電極指７５ａが、接地電極７０の隣接する２本の電極指７０ａに隣接して設けられることになる。
第４実施形態でも、第１〜第３実施形態と同様に直列ＩＤＴ６６Ａと直列ＩＤＴ６６Ｂとの間では、入出力電極６７の電極指６７ａと接地電極７０の電極指７０ａとが隣接しているので、直列ＩＤＴ６６Ａから直列ＩＤＴ６６Ｂに流れた電流Ｉ０は、接地電極７０に流れ、第１バランス端子６２に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。また、直列ＩＤＴ６６と、これに隣接する直列ＩＤＴ７４との間においても、直列ＩＤＴ６６Ａと直列ＩＤＴ６６Ｂとの間と同様に、入出力電極７５の２本の電極指７５ａと接地電極７０の２本の電極指７０ａとが隣接しているので、直列ＩＤＴ７４から直列ＩＤＴ６６に流れた電流Ｉ０は、接地電極７０に流れ、第２バランス端子６３に流れることがほとんどなく、隣接する直列ＩＤＴ間での漏れ電流の発生を抑えることができる。
以上により、漏れ電流の発生を抑えることで、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化を抑えることができる。
また、本実施形態では、耐電力性能を向上させるために直列ＩＤＴの数を増やすとともに、ＩＤＴ群６４とＩＤＴ群６５とを並列に接続している。ＩＤＴ群６４とＩＤＴ群６５とを並列接続することによってＳＡＷの伝搬距離を短くし、ＳＡＷの結合が良好になる。
図６は、本発明の第５実施形態であるデュプレクサ１００の構成を示す模式図である。デュプレクサ１００は、送信用フィルタ１０１と受信用フィルタ１０２とを有する。送信用フィルタ１０１は、高い耐電力性を備えるラダー型の弾性表面波フィルタで実現される。受信用フィルタ１０２は、上記の第１〜第４実施形態の弾性表面波フィルタで実現される。本実施形態の受信用フィルタ１０２では、第３実施形態の弾性表面波フィルタ５０を用いている。
アンテナ端子ＡＮＴは、送信用フィルタ１０１および受信用フィルタ１０２に接続され、送信側端子Ｔｘは、送信用フィルタ１０１のアンテナ側とは反対に接続され、受信側端子Ｒｘは、受信用フィルタ１０２のアンテナ側とは反対に接続される。デュプレクサ１００に接続された信号源から入力された送信用信号は、送信用フィルタ１０１を通過し、所定の周波数帯域の信号がアンテナへと出力される。アンテナで受信した受信用信号は、受信用フィルタ１０２を通過し、所定の周波数帯域に信号が出力される。
アンテナ端子ＡＮＴと、送信用フィルタ１０１および受信用フィルタ１０２との分岐との間には、整合回路１０３としてインダクタが接続され、受信用フィルタ１０２の２つの出力配線間には、整合回路１０４としてインダクタが接続される。受信用フィルタ１０２の入力側には、静電破壊耐久性を向上させるために共振子１０５を直列接続してもよく、また、出力側にも、共振子１０６を直列接続してもよい。
受信用フィルタ１０２は、弾性表面波フィルタ５０と同様にＩＤＴ群５４とＩＤＴ群５５を有する。ＩＤＴ群５４では直列ＩＤＴ１２Ａと直列ＩＤＴ１２Ｂとが互いに隣接して設けられ、ＩＤＴ群５５では、両端に直列ＩＤＴ４１が設けられ、その間に直列ＩＤＴ１２と直列ＩＤＴ３４が交互に設けられる。受信用フィルタ１０２では、前述のように漏れ電流の発生を抑えることで、漏れ電流に起因する通過帯域外での減衰量の劣化を抑えることができ、デュプレクサ１００の電気特性が向上する。
以下に、弾性表面波フィルタ１０の製造方法について説明する。まず、圧電基板１１をアセトン、イソプロピルアルコールなどを用いて超音波洗浄を施し、有機成分の除去を行った。次にクリーンオーブンによって充分に基板乾燥を行った後、スパッタリング法を用いて圧電基板１１のＺ方向一方主面に積層電極を形成する。積層電極は、チタン（Ｔｉ）薄膜と、銅（Ｃｕ）を含むアルミニウム（Ａｌ）合金層薄膜とから成り、圧電基板１１の主面側から順に、チタン（Ｔｉ）薄膜、および銅（Ｃｕ）を含むアルミニウム（Ａｌ）合金層薄膜を各３層交互に形成する。圧電基板１１は、たとえばタンタル酸リチウム単結晶の３８．７°ＹカットＸ伝搬基板を用いることができる。圧電基板１１としては、四硼酸リチウムおよびニオブ酸リチウムなどを用いてもよい。
次にレジストを塗布して、縮小投影露光装置（ステッパー）によってレジストを所望の形状にパターン化し、現像装置によって不要部分のレジストをアルカリ現像液で溶解させ、所望のレジストパターンを形成する。次にレジストパターンをエッチングマスクとして反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching；略称：ＲＩＥ）装置を用いて、電極のエッチングを行う。電極のエッチングを行った後は、レジストを剥離し、電極のパターニングを終了する。
以上の工程を経て、各直列ＩＤＴ１２および反射器１９が形成される。
次に、熱化学気相成長（Thermal Chemical Vapor Deposition；略称：
Thermal ＣＶＤ）装置を用いて、圧電基板１１の主面上に、シリカ（ＳｉＯ２）から成る保護膜を成膜する。保護膜を成膜した後、レジストを再度塗布する。次に、入力端子２１用パッドおよび出力端子２３用パッドを形成する部分のレジストを感光させて除去する。
次に入出力用パッドとなる電極を形成する部分のＳｉＯ２保護膜を、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によって除去する。
次にクロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）および金（Ａｕ）を、この順にスパッタリング法を用いて成膜し、入出力用パッドとなる導体膜を形成する。この導体膜は、弾性表面波フィルタ１０と、この弾性表面波フィルタ１０が実装される回路基板とを高い信頼性で電気的および構造的に接続するためのものである。弾性表面波フィルタ１０と回路基板との接続に半田を用いる場合、導体膜は、半田との濡れ性を確保し拡散を防止する機能を有する。また弾性表面波フィルタ１０と回路基板との接続に金バンプを用いる場合は、各パッド電極をクロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）の順に成膜する。弾性表面波フィルタ１０と回路基板との接続に金バンプを用いる場合、導体膜は、パッドの硬度を、金バンプを超音波などを用いて接着できるように調整する機能を有する。
次にレジストとともに、不要箇所の導体膜をリフトオフ法を用いて除去し、入出力用パッド電極を形成する。次にダイシングブレードを用いたダイシング法またはレーザ加工によるレーザカッティング法などによって、圧電基板１１を弾性表面波フィルタ１０毎に分割して、複数個の弾性表面波フィルタ１０を得る。得られた弾性表面波フィルタ１０は、回路基板にフェイスダウン実装される。回路基板は、たとえば低温同時焼成セラミックス（Low
Temperature Co-fired Ceramics；略称：ＬＴＣＣ）基板などによって実現される。
次に、第５実施形態のデュプレクサ１００をモデル化し、受信用フィルタ１０２の透過特性をシミュレーションにより評価した。
（実施例）
図１に示した弾性表面波フィルタを以下の条件でモデル化した。
電極材料をアルミニウムとし、膜厚を１６００Åとした。電極指の交差幅は４５μｍ、電極比率（duty）は０．６２とした。
電極本数は、各反射器が５０本とし、ＩＤＴ群５４およびＩＤＴ群５５の端の直列ＩＤＴから順に２９本、４７本、４１本、４７本、４１本、４７本、２９本とした。反射器における電極ピッチは０．９４７μｍとし、直列ＩＤＴにおける電極ピッチは０．８３１〜０．９７１μｍとした。
また、終端インピーダンスは、入力側、出力側ともに５０Ωとした。
実施例では、隣接する直列ＩＤＴ間において、入出力電極の電極指と、接地電極の電極指とが隣接するように配置した。
（比較例）
隣接する直列ＩＤＴ間において、浮き電極の電極指と、入出力電極の電極指とが隣接し、浮き電極の電極指と、接地電極の電極指とが隣接するように配置した以外は実施例と同様にした。
図７は、実施例および比較例のシミュレーション結果を示すグラフである。横軸は、周波数（ＭＨｚ）を示し、縦軸は透過特性を表すＳパラメータＳ２１（ｄＢ）を示す。
グラフＡは実施例のシミュレーション結果を示しており、グラフＢは比較例のシミュレーション結果を示している。
グラフからわかるように、通過帯域において実施例、比較例いずれも同様のＳ２１特性を示したが、通過帯域外において、比較例はＳ２１特性が十分に低下せず漏れ電流により減衰量が劣化している。これに対して実施例では、通過帯域外において十分にＳ２１特性が低下しており、減衰量の劣化が抑えられていることがわかった。
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施できる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は特許請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。
１０，３０，５０，６０ 弾性表面波フィルタ
１１ 圧電基板
１２，３４，４１，６６，７４ 直列ＩＤＴ
１３，３５，４２，６７，７５ 入出力電極
１４，３６，４３，６８，７６ 第１浮き電極
１６，３８，４５，７０，７８ 接地電極
１７，３９，４６，７１，７９ 第２浮き電極
１００ デュプレクサ
１０１ 送信用フィルタ
１０２ 受信用フィルタ

Claims (8)

  1. 複数の第１電極指を有する入出力電極および複数の第２電極指を有し、電気的に浮き状態とされた第１浮き電極を含む第１ＩＤＴ電極と、複数の第３電極指を有する接地電極および複数の第４電極指を有するとともに前記第１浮き電極と接続され、電気的に浮き状態とされた第２浮き電極を含む第２ＩＤＴ電極と、を含む直列接続型ＩＤＴ電極を複数備え、
    前記複数の直列接続型ＩＤＴ電極は第１直列接続型ＩＤＴ電極と前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に隣接する第２直列接続型ＩＤＴ電極とを有し、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記第１ＩＤＴ電極と前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記第２ＩＤＴ電極とが隣り合うように配置されており、
    前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第１電極指の少なくとも１つが、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、
    前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指の少なくとも１つが、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、
    前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第１電極指の少なくとも１つが、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、
    前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指の少なくとも１つが、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置されている弾性表面波フィルタ。
  2. 前記複数の第１電極指のうち隣接する２つの第１電極指の間に前記複数の第２電極指の１つが配置され、前記複数の第３電極指のうち隣接する２つの第３電極指の間に前記複数の第４電極指の１つが配置されている請求項１記載の弾性表面波フィルタ。
  3. 前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記入出力電極に接続され且つアンバランス信号が入力または出力される第１外部端子と、
    前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記入出力電極に接続され且つアンバランス信号が出力または入力される第２外部端子と、をさらに備える、請求項１記載の弾性表面波フィルタ。
  4. 前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記入出力電極に接続され且つバランス信号が入力または出力される第３外部端子と、
    前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記入出力電極に接続され且つアンバランス信号が出力または入力される第４外部端子と、をさらに備える、請求項１記載の弾性表面波フィルタ。
  5. 前記複数の第１電極指のそれぞれと接続される第１共通電極と、前記複数の第２電極指のそれぞれと接続される第２共通電極と、前記複数の第３電極指のそれぞれと接続される第３共通電極と、前記複数の第４電極指のそれぞれと接続される第４共通電極と、をさらに備える、請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
  6. 前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指のうち、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置されている電極指が、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記第２共通電極と前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記第４共通電極との間に位置する、請求項５に記載の弾性表面波フィルタ。
  7. 複数の第１電極指を有する入出力電極および複数の第２電極指を有し、電気的に浮き状態とされた第１浮き電極を含む第１ＩＤＴ電極と、複数の第３電極指を有する接地電極および複数の第４電極指を有するとともに前記第１浮き電極と接続され、電気的に浮き状態とされた第２浮き電極を含む第２ＩＤＴ電極と、を含む直列接続型ＩＤＴ電極を複数備え、
    前記複数の直列接続型ＩＤＴ電極は第１直列接続型ＩＤＴ電極と前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に隣接する第２直列接続型ＩＤＴ電極とを有し、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記第１ＩＤＴ電極と前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記第２ＩＤＴ電極とが隣り合うように配置されており、
    前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第１電極指の少なくとも１つが、前記第２直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、
    前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指の少なくとも１つが、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置され、
    前記複数の第１電極指のそれぞれと接続される第１共通電極と、前記複数の第２電極指のそれぞれと接続される第２共通電極と、前記複数の第３電極指のそれぞれと接続される第３共通電極と、前記複数の第４電極指のそれぞれと接続される第４共通電極と、をさらに備え、
    前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記複数の第３電極指のうち、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極に臨んで配置されている電極指が、前記第１直列接続型ＩＤＴ電極の前記第２共通電極と前記第２直列接続型ＩＤＴ電極の前記第４共通電極との間に位置する弾性表面波フィルタ。
  8. 送信用フィルタと、
    受信用フィルタと、を備え、
    前記送信用フィルタ及び前記受信用フィルタの少なくとも一方が請求項１〜６のいずれか１つに記載の弾性表面波フィルタである、デュプレクサ。
JP2010540530A 2008-11-28 2009-11-27 弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ Active JP5153889B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010540530A JP5153889B2 (ja) 2008-11-28 2009-11-27 弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008305731 2008-11-28
JP2008305731 2008-11-28
PCT/JP2009/070055 WO2010061925A1 (ja) 2008-11-28 2009-11-27 弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ
JP2010540530A JP5153889B2 (ja) 2008-11-28 2009-11-27 弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010061925A1 JPWO2010061925A1 (ja) 2012-04-26
JP5153889B2 true JP5153889B2 (ja) 2013-02-27

Family

ID=42225794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010540530A Active JP5153889B2 (ja) 2008-11-28 2009-11-27 弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8791773B2 (ja)
JP (1) JP5153889B2 (ja)
WO (1) WO2010061925A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1038419C2 (en) * 2010-12-02 2012-06-05 Rotterdam Res B V Wavelength tunable laser diode comprising a surface acoustic wave generator.
KR101596460B1 (ko) * 2011-10-01 2016-02-26 인텔 코포레이션 온-칩 커패시터 및 그 조립 방법
CN114208035A (zh) * 2019-07-25 2022-03-18 株式会社村田制作所 弹性波滤波器

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03127505A (ja) * 1989-10-13 1991-05-30 Oki Electric Ind Co Ltd 弾性表面波装置
JPH07283681A (ja) * 1994-04-05 1995-10-27 Hitachi Ltd 弾性表面波フィルタ装置
JP2003023341A (ja) * 2001-07-10 2003-01-24 Toshiba Corp 平衡動作型弾性表面波フィルタ装置
WO2006022143A1 (ja) * 2004-08-23 2006-03-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. バランス型弾性表面波フィルタ
WO2006067884A1 (ja) * 2004-12-20 2006-06-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. バランス型弾性波フィルタ装置
JP2006311180A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波フィルタおよび分波器
JP2007019976A (ja) * 2005-07-08 2007-01-25 Epson Toyocom Corp 縦結合多重モードｓａｗフィルタ、モジュール装置
WO2007116760A1 (ja) * 2006-04-06 2007-10-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. デュプレクサ

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3384403B2 (ja) * 2001-03-01 2003-03-10 株式会社村田製作所 弾性表面波装置、通信装置
JP3757893B2 (ja) * 2002-04-10 2006-03-22 株式会社村田製作所 弾性表面波装置、および、これを搭載した通信装置
JP4303178B2 (ja) 2004-08-31 2009-07-29 富士通メディアデバイス株式会社 弾性表面波装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03127505A (ja) * 1989-10-13 1991-05-30 Oki Electric Ind Co Ltd 弾性表面波装置
JPH07283681A (ja) * 1994-04-05 1995-10-27 Hitachi Ltd 弾性表面波フィルタ装置
JP2003023341A (ja) * 2001-07-10 2003-01-24 Toshiba Corp 平衡動作型弾性表面波フィルタ装置
WO2006022143A1 (ja) * 2004-08-23 2006-03-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. バランス型弾性表面波フィルタ
WO2006067884A1 (ja) * 2004-12-20 2006-06-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. バランス型弾性波フィルタ装置
JP2006311180A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波フィルタおよび分波器
JP2007019976A (ja) * 2005-07-08 2007-01-25 Epson Toyocom Corp 縦結合多重モードｓａｗフィルタ、モジュール装置
WO2007116760A1 (ja) * 2006-04-06 2007-10-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. デュプレクサ

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010061925A1 (ja) 2010-06-03
US20110227668A1 (en) 2011-09-22
JPWO2010061925A1 (ja) 2012-04-26
US8791773B2 (en) 2014-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6526155B2 (ja) 弾性波素子、フィルタ素子および通信装置
JP4222197B2 (ja) 弾性表面波フィルタ、通信機
JP4641036B2 (ja) 弾性表面波装置および通信装置
US7868715B2 (en) Duplexer and communication apparatus using the same
CN111587534B (zh) 弹性波装置、多工器、高频前端电路以及通信装置
JP6284800B2 (ja) 弾性表面波デバイス及びフィルタ
JP2009225476A (ja) 弾性境界波装置
US10536132B2 (en) Elastic wave element, filter element, and communication device
JP5094074B2 (ja) 弾性表面波素子及び弾性表面波装置
KR101664858B1 (ko) 필터 장치
JPWO2019138811A1 (ja) 弾性波装置、マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路、及び通信装置
JP6935220B2 (ja) 弾性波素子、フィルタおよびマルチプレクサ
JP5153889B2 (ja) 弾性表面波フィルタおよびデュプレクサ
JP4817917B2 (ja) 弾性表面波共振子、弾性表面波フィルタ及び弾性表面波デュプレクサ並びに通信装置
JP2008035220A (ja) 弾性表面波装置及び通信装置
JP4671820B2 (ja) 弾性表面波素子
JP5442428B2 (ja) デュプレクサ
JP2004096349A (ja) 弾性表面波フィルタ
WO2022091582A1 (ja) 弾性波フィルタ
JP2010263296A (ja) 弾性境界波装置
JP2006270929A (ja) 弾性表面波素子、分波器及び通信装置
JP4671813B2 (ja) 弾性表面波素子
JP3688419B2 (ja) 弾性表面波フィルタ
JP2007104481A (ja) 弾性表面波フィルタ
JP2002368579A (ja) ダブルトラック型弾性表面波フィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121017

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121113

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121204

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151214

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5153889

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150