JP7084739B2 - マルチプレクサ - Google Patents

Description

本発明は、マルチプレクサに関し、例えば複数の基板にそれぞれ設けられたフィルタを有するマルチプレクサに関する。

フィルタが形成された２つの基板をフィルタが形成された面が空隙を挟み対向するように搭載することが知られている（例えば特許文献１）。特許文献１には、平面視において２つのフィルタが重なるように設けること、および平面視において２つのフィルタを重ならないように設けることが記載されている。

特開２００７－６７６１７号公報

２つのフィルタが重なるように設けると、フィルタ間が干渉し、アイソレーション特性は劣化する。２つのフィルタを重ならないように設けると、小型化が難しくなる。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、アイソレーション特性を向上させかつ小型化を可能とすることを目的とする。

本発明は、第１面を有する第１基板と、前記第１面と空隙を挟み対向する第２面を有する第２基板と、前記第１面に設けられ、共通端子と第１端子との間に第１配線の少なくとも一部を介し直列に接続された１または複数の第１直列共振器と、前記共通端子と前記第１端子との間に前記第１配線の少なくとも一部を介し並列に接続された１または複数の第１並列共振器とを含む第１フィルタと、前記第２面に設けられ、前記共通端子と第２端子との間に第２配線の少なくとも一部を介し直列に接続された１または複数の第２直列共振器と、前記共通端子と前記第２端子との間に前記第２配線の少なくとも一部を介し並列に接続された１または複数の第２並列共振器とを含み、前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器のうち１または複数の第１共振器の少なくとも一部および／または前記１または複数の第１共振器に隣接する第２配線の少なくとも一部は、前記１または複数の第１直列共振器の少なくとも一部、前記１または複数の第１並列共振器の少なくとも一部、および／または前記第１配線の少なくとも一部と平面視において重なり、前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器のうち前記１または複数の第１共振器以外の１または複数の第２共振器および／または前記１または複数の第２共振器に隣接する第２配線は、前記１または複数の第１直列共振器、前記１または複数の第１並列共振器、および／または前記第１配線と平面視において重ならず、前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器を接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路で表したとき、前記１または複数の第１共振器が含まれる１または複数の第１基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ１およびＣｐ１とし、前記１または複数の第２共振器が含まれ、前記１または複数の第１共振器が含まれない１または複数の第２基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ２およびＣｐ２としたとき、Ｃｐ１／Ｃｓ１の少なくとも１つはＣｐ２／Ｃｓ２の少なくとも１つより小さい、第２フィルタと、を備えるマルチプレクサである。

上記構成において、前記Ｃｐ１／Ｃｓ１の最大値は前記Ｃｐ２／Ｃｓ２の最小値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Ｃｐ１／Ｃｓ１の相乗平均は前記Ｃｐ２／Ｃｓ２の相乗平均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１または複数の第１共振器の少なくとも一部は、前記１または複数の第１直列共振器の少なくとも一部、および／または前記１または複数の第１並列共振器の少なくとも一部と平面視において重なる構成とすることができる。

上記構成において、前記１または複数の第２共振器は、前記１または複数の第２直列共振器のうち最も前記第２端子側に電気的に接続された第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器のうち最も前記第２端子側に電気的に接続された第２並列共振器を含む構成とすることができる。

上記構成において、前記１または複数の第１共振器の全ては、前記１または複数の第２共振器より前記共通端子側に電気的に接続されている構成とすることができる。

上記構成において、前記接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路は、１または複数の合成直列共振器と１または複数の合成並列共振器とが交互に接続されるように、前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器を合成し、両側に静電容量値がＣｍｐ１の第１合成並列共振器および静電容量値がＣｍｐ２の第２合成並列共振器が接続されている静電容量値がＣｍｓの合成直列共振器を、前記第１合成並列共振器側の静電容量値がＣｍｓ×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ２の分割直列共振器と、前記第２合成並列共振器側の静電容量値がＣｍｓ×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ１の分割直列共振器と、に直列に分割することにより、前記１または複数の合成直列共振器を１または複数の分割直列共振器に分割し、両側に静電容量値がＣｄｓ１の第１分割直列共振器および静電容量値がＣｄｓ２の第２分割直列共振器が接続されている静電容量値がＣｍｐの合成並列共振器を、前記第１分割直列共振器側の静電容量値がＣｍｐ×Ｃｄｓ１／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２）の分割並列共振器と、前記第２分割直列共振器側の静電容量値がＣｍｐ×Ｃｄｓ２／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２）の分割並列共振器と、に並列に分割することにより、前記１または複数の合成並列共振器を１または複数の分割並列共振器に分割し、前記１または複数の分割直列共振器をそれぞれ１または複数の基本区間の直列共振器とし、前記１または複数の分割並列共振器をそれぞれ１または複数の基本区間の並列共振器とすることにより算出される構成とすることができる。

上記構成において、前記１または複数の第１直列共振器および前記１または複数の第１並列共振器のうち１または複数の第３共振器の少なくとも一部および／または前記１または複数の第３共振器に隣接する第１配線の少なくとも一部は、前記１または複数の第２直列共振器の少なくとも一部、前記１または複数の第２並列共振器の少なくとも一部、および／または前記第２配線の少なくとも一部と平面視において重なり、前記１または複数の第１直列共振器および前記１または複数の第１並列共振器のうち前記１または複数の第３共振器以外の１または複数の第４共振器および／または前記１または複数の第４共振器に隣接する第２配線は、前記１または複数の第２直列共振器、前記１または複数の第２並列共振器、および／または前記第２配線と平面視において重ならず、前記１または複数の第１直列共振器および前記１または複数の第１並列共振器を接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路で表したとき、前記１または複数の第３共振器が含まれる１または複数の第３基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ３およびＣｐ３とし、前記１または複数の第４共振器が含まれ、前記１または複数の第３共振器が含まれない１または複数の第４基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ４およびＣｐ４としたとき、Ｃｐ３／Ｃｓ３の少なくとも１つはＣｐ４／Ｃｓ４の少なくとも１つ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１または複数の第１共振器の少なくとも一部は、前記１または複数の第１直列共振器の少なくとも一部、および／または前記１または複数の第１並列共振器の少なくとも一部と平面視において重なり、前記１または複数の第３共振器の少なくとも一部は、前記１または複数の第２直列共振器の少なくとも一部、および／または前記１または複数の第２並列共振器の少なくとも一部と平面視において重なる構成とすることができる。

上記構成において、前記１または複数の第１共振器の全ては、前記１または複数の第２共振器より前記共通端子側に電気的に接続され、前記１または複数の第３共振器の全ては、前記１または複数の第４共振器より前記共通端子側に電気的に接続されている構成とすることができる。

本発明によれば、アイソレーション特性を向上させかつ小型化を可能とすることができる。

図１は、実施例１に係るマルチプレクサの回路図である。 図２は、実施例１に係るマルチプレクサの断面図である。 図３（ａ）は、実施例１における弾性波共振器１２の平面図であり、図３（ｂ）は、実施例１における弾性波共振器２２の断面図である。 図４は、シミュレーションにおける等価回路を示す図である。 図５は、シミュレーションにおけるフィルタの等価回路を示す回路図である。 図６は、シミュレーションにおけるサンプルＡからＥの静電容量を示す図である。 図７は、シミュレーションにおいて基本区間１段でのＣｐ／Ｃｓに対する減衰量を示す図である。 図８（ａ）および図８（ｂ）は、シミュレーションにおけるそれぞれ通過特性およびアイソレーション特性を示す図である。 図９（ａ）から図９（ｃ）は、シミュレーションにおけるアイソレーション特性を示す図である。 図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、シミュレーションにおける基本区間６４から６６のＣｐ／Ｃｓに対するそれぞれ送信帯域側および受信帯域側のアイソレーションの最悪値を示す図である。 図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、任意に接続された直列共振器および並列共振器を合成する方法を示す回路図である。 図１２（ａ）から図１２（ｃ）は、基本区間に分解する方法について説明する図である。 図１３は、実施例１における基板１０の上面を示す平面図である。 図１４は、実施例１における基板２０の下面を上から透視した平面図である。 図１５は、実施例１に係るマルチプレクサの平面図である。 図１６は、実施例１の変形例１に係るマルチプレクサの平面図である。 図１７は、実施例１の変形例２に係るマルチプレクサの平面図である。 図１８（ａ）から図１８（ｃ）は、範囲を分ける方法１を示す回路図である。 図１９（ａ）から図１９（ｃ）は、範囲を分ける方法２を示す回路図である。 図２０（ａ）から図２０（ｃ）は、範囲を分ける方法３を示す回路図である。 図２１（ａ）から図２１（ｃ）は、範囲を分ける方法４を示す回路図である。 図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、範囲を分ける方法５を示す回路図である。

以下、図面を参照し本発明の実施例について説明する。

図１は、実施例１に係るマルチプレクサの回路図である。図１に示すように、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に送信フィルタ５０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５２が接続されている。送信フィルタ５０の通過帯域と受信フィルタ５２の通過帯域とは重なっていない。送信フィルタ５０は送信端子Ｔｘに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に出力し、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ５２は共通端子Ａｎｔに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に出力し他の周波数の信号を抑圧する。

送信フィルタ５０はラダー型フィルタであり、直列共振器Ｓ１１からＳ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３を有している。直列共振器Ｓ１１からＳ１４は共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に直列に接続されている。並列共振器Ｐ１１からＰ１３は共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に並列に接続されている。受信フィルタ５２はラダー型フィルタであり、直列共振器Ｓ２１からＳ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３を有している。直列共振器Ｓ２１からＳ２４は共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に直列に接続されている。並列共振器Ｐ２１からＰ２３は共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に並列に接続されている。

図２は、実施例１に係るマルチプレクサの断面図である。図２に示すように、基板１０上に基板２０が搭載されている。基板１０は支持基板１０ａと圧電基板１０ｂとを有する。支持基板１０ａは例えばサファイア基板、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である。圧電基板１０ｂは、例えばタンタル酸リチウム基板またはニオブ酸リチウム基板である。圧電基板１０ｂは支持基板１０ａの上面に接合されている。圧電基板１０ｂと支持基板１０ａの接合面は平面であり平坦である。基板１０は圧電基板であり支持基板に接合されていなくてもよい。

基板１０の上面に弾性波共振器１２および配線１４が設けられている。基板１０の下面に端子１８が設けられている。端子１８は、弾性波共振器１２および２２を外部と接続するためのフットパッドである。基板１０を貫通するようにビア配線１６が設けられている。ビア配線１６は、配線１４と端子１８とを電気的に接続する。配線１４、ビア配線１６および端子１８は例えば銅層、アルミニウム層または金層等の金属層である。端子１８は、共通端子Ａｎｔ、送信端子Ｔｘ、受信端子Ｒｘおよびグランド端子を含む。

基板２０の下面に弾性波共振器２２および配線２４が設けられている。基板２０は、例えばサファイア基板、スピネル基板、アルミナ基板、ガラス基板、水晶基板またはシリコン基板である。配線２４は例えば銅層、アルミニウム層または金層等の金属層である。基板１０の配線１４と基板２０の配線２４はバンプ２６を介し接合されている。基板１０の上面と基板２０の下面とは空隙２８を介し対向する。

基板１０の上面の周縁に環状電極３２が設けられている。基板１０上に基板２０を囲むように封止部３０が設けられている。封止部３０は環状電極３２に接合されている。封止部３０は、例えば半田等の金属または樹脂等の絶縁体である。基板２０および封止部３０の上面にリッド３４が設けられている。リッド３４は、例えばコバール等の金属板または絶縁体板である。封止部３０およびリッド３４を覆うように保護膜３６が設けられている。保護膜３６は例えばニッケル等の金属膜または絶縁膜である。

図３（ａ）は、実施例１における弾性波共振器１２の平面図であり、図３（ｂ）は、実施例１における弾性波共振器２２の断面図である。図３（ａ）に示すように、弾性波共振器１２は弾性表面波共振器である。基板１０の圧電基板１０ｂ上にＩＤＴ（Interdigital Transducer）４０と反射器４２が形成されている。ＩＤＴ４０は、互いに対向する１対の櫛型電極４０ａを有する。櫛型電極４０ａは、複数の電極指４０ｂと複数の電極指４０ｂを接続するバスバー４０ｃとを有する。反射器４２は、ＩＤＴ４０の両側に設けられている。ＩＤＴ４０が基板１０に弾性表面波を励振する。ＩＤＴ４０および反射器４２は例えばアルミニウム膜または銅膜により形成される。基板１０上にＩＤＴ４０および反射器４２を覆うように保護膜または温度補償膜が設けられていてもよい。

弾性表面波共振器の静電容量値は、一対の櫛型電極４０ａ間の静電容量値であり、一対の櫛型電極４０ａの電極指４０ｂが重なる開口長と電極指４０ｂの対数との積にほぼ比例する。

図３（ｂ）に示すように、弾性波共振器２２は圧電薄膜共振器である。基板２０上に圧電膜４６が設けられている。圧電膜４６を挟むように下部電極４４および上部電極４８が設けられている。下部電極４４と基板２０との間に空隙４５が形成されている。圧電膜４６の少なくとも一部を挟み下部電極４４と上部電極４８とが対向する領域が共振領域４７である。共振領域４７内の下部電極４４および上部電極４８は圧電膜４６内に、厚み縦振動モードの弾性波を励振する。下部電極４４および上部電極４８は例えばルテニウム膜等の金属膜である。圧電膜４６は例えば窒化アルミニウム膜である。

圧電薄膜共振器の静電容量値は、下部電極４４と上部電極４８との間の静電容量値であり、共振領域４７の面積を圧電膜４６の膜厚で除した値にほぼ比例する。

弾性波共振器１２および２２は、弾性波を励振する電極を含む。このため、弾性波の励振を阻害しないように、弾性波共振器１２および２２は空隙２８に覆われている。

図１の送信フィルタ５０は基板１０の上面に設けられている。直列共振器Ｓ１１からＳ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３は弾性波共振器１２である。受信フィルタ５２は基板２０の下面に設けられている。直列共振器Ｓ２１からＳ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３は弾性波共振器２２である。送信フィルタ５０のうち範囲５４内の直列共振器Ｓ１１、Ｓ１２および並列共振器Ｐ１１は、受信フィルタ５２のうち範囲５４内の直列共振器Ｓ２１、Ｓ２２および並列共振器Ｐ２１と平面視において重なっている。送信フィルタ５０のうち範囲５６内の直列共振器Ｓ１３、Ｓ１４、並列共振器Ｐ１２およびＰ１３は、受信フィルタ５２のいずれの弾性波共振器２２とも重なっていない。受信フィルタ５２のうち範囲５６内の直列共振器Ｓ２３、Ｓ２４、並列共振器Ｐ２２およびＰ２３は、送信フィルタ５０のいずれの弾性波共振器１２とも重なっていない。

送信端子Ｔｘから入力した受信帯域の信号は送信フィルタ５０により抑圧される。範囲５４において、送信フィルタ５０と受信フィルタ５２とが重なっていると、送信フィルタ５０から空隙２８を介し受信フィルタ５２に信号が漏れる。これにより、図１の矢印５８のように、送信端子Ｔｘから受信端子Ｒｘに受信帯域の信号が漏れる。よって、アイソレーション特性は劣化する。送信フィルタ５０と受信フィルタ５２とを平面視において重ならないように設けることにより、アイソレーション特性を改善できる。しかしながら、マルチプレクサが大型化してしまう。送信フィルタ５０と受信フィルタ５２とを平面視において重なるように設けることにより、小型化できる。しかしながらアイソレーション特性が劣化してしまう。そこで、送信フィルタ５０の一部と受信フィルタ５２の一部が平面視において重なるようにする。これにより、アイソレーション特性を抑制しかつ小型化が可能となる。

［シミュレーション］
送信フィルタ５０の一部と受信フィルタ５２の一部が平面視において重ねた場合に、直列共振器および並列共振器の静電容量の好ましい関係についてシミュレーションした。シミュレーションでは、ＬＴＥ（Long Term Evolution)バンド７（送信帯域：２５００ＭＨｚ－２５７０ＭＨｚ、受信帯域：２６２０ＭＨｚ－２６９０ＭＨｚ）を想定した弾性波共振器１２および２２を用いた。

図４は、シミュレーションにおける等価回路を示す図である。図４に示すように、共通端子Ａｎｔとグランドとの間にインダクタＬが電気的に接続されている。インダクタＬは整合回路である。送信フィルタ５０と受信フィルタ５２とが平面視において重なっていることを等価的に表すため、送信フィルタ５０と受信フィルタ５２との間にキャパシタＣ１およびＣ２が電気的に接続されているとした。キャパシタＣ１は、直列共振器Ｓ１１とＳ１２との間のノードと、直列共振器Ｓ２１とＳ２２との間のノードと、の間に電気的に接続されている。キャパシタＣ２は、直列共振器Ｓ１２とＳ１３との間のノードと、直列共振器Ｓ２２とＳ２３との間のノードと、の間に電気的に接続されている。キャパシタＣ１およびＣ２の静電容量値を各々０．１ｐＦとした。

送信フィルタ５０および受信フィルタ５２を基本区間に分解し、直列共振器と並列共振器との静電容量比を変えた。図５は、シミュレーションにおけるフィルタの等価回路を示す回路図である。図５に示すように、フィルタ５１は、端子Ｔ１とＴ２との間に接続されている。フィルタ５１は、送信フィルタ５０および受信フィルタ５２である。

フィルタ５１を基本区間６１から６６の６区間に分解する。基本区間６１と６２とは接続関係が線７１に対しミラー対称である。基本区間６２と６３とは接続関係が線７２に対しミラー対称である。同様に、基本区間６３から６６は接続関係が線７３から７５に対しミラー対称である。このような基本区間に分解すると、直列共振器Ｓ２は直列共振器Ｓ２ａとＳ２ｂとに直列に分割される。直列共振器Ｓ３は直列共振器Ｓ３ａとＳ３ｂとに直列に分割される。並列共振器Ｐ１は共振器Ｐ１ａとＰ１ｂとに並列に分割される。並列共振器Ｐ２は並列共振器Ｐ２ａとＰ２ｂとに並列に分割される。並列共振器Ｐ３は並列共振器Ｐ３ａとＰ３ｂとに並列に分割される。図１の例では、範囲５４に相当する（すなわち送信フィルタ５０と受信フィルタ５２とが重なっている）基本区間は基本区間６１から６３である。範囲５６に相当する（すなわち送信フィルタ５０と受信フィルタ５２とが重なっていない）基本区間は基本区間６４から６６である。図１では、並列共振器Ｐ１２およびＰ２２は、範囲５６に含まれるが、直列共振器Ｓ１２およびＳ２２が範囲５４に含まれる。このため、基本区間６３は範囲５４に含まれるとした。

静電容量値がＣｓの直列共振器Ｓを静電容量値がＣｓａの共振器Ｓａと静電容量値がＣｓｂの共振器Ｓｂとに直列に分割した場合の静電容量値の関係は、Ｃｓ＝（Ｃｓａ・Ｃｓｂ）／（Ｃｓａ＋Ｃｓｂ）である。静電容量値がＣｐの並列共振器Ｐを静電容量値がＣｐａの共振器Ｐａと静電容量値がＣｐｂの共振器Ｐｂとに並列に分割した場合の静電容量値の関係は、Ｃｐ＝Ｃｐａ＋Ｃｐｂである。

図６は、シミュレーションにおけるサンプルＡからＥの静電容量を示す図である。基本区間６１から６６における直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓおよびＣｐとした。サンプルＡからＣは比較例に相当し、サンプルＤおよびＥは実施例に相当する。図６に示すように、サンプルＣでは、基本区間６１から６６におけるＣｓおよびＣｐは各々１ｐＦである。Ｃｐ／Ｃｓは１、Ｃｐ×Ｃｓは１ｐＦ^２である。基本区間６１から６６について相乗平均したＣｐ／Ｃｓは１、Ｃｐ×Ｃｓは１ｐＦ^２である。Ｃｐ／Ｃｓの相乗平均は、基本区間６１から６６のＣｐ／Ｃｓを乗じた後６乗根することにより求める。

サンプルＡでは、範囲５４の基本区間６１から６３のＣｓおよびＣｐは、それぞれ１／√１．３ｐＦおよび√１．３ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは１．３であり、Ｃｐ×Ｃｓは１ｐＦ^２である。範囲５６の基本区間６４から６６のＣｓおよびＣｐは、それぞれ√１．３ｐＦおよび１／√１．３ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは１／１．３であり、Ｃｐ×Ｃｓは１ｐＦ^２である。基本区間６１から６６のＣｐ／Ｃｓの相乗平均およびＣｐ×Ｃｓの相乗平均は、それぞれ１および１ｐＦ^２である。サンプルＢでは、基本区間６１から６３のＣｓおよびＣｐは、それぞれ１／√１．１ｐＦおよび√１．１ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは１．１である。基本区間６４から６６のＣｓおよびＣｐは、それぞれ√１．１ｐＦおよび１／√１．１ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは１／１．１である。

サンプルＤでは、基本区間６１から６３のＣｓおよびＣｐは、それぞれ１／√０．９ｐＦおよび√０．９ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは０．９である。基本区間６４から６６のＣｓおよびＣｐは、それぞれ√０．９ｐＦおよび１／√０．９ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは１／０．９である。サンプルＥでは、基本区間６１から６３のＣｓおよびＣｐは、それぞれ１／√０．７ｐＦおよび√０．７ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは０．７である。基本区間６４から６６のＣｓおよびＣｐは、それぞれ√０．７ｐＦおよび１／√０．７ｐＦであり、Ｃｐ／Ｃｓは１／０．７である。

基本区間６１から６６におけるＣｐ／Ｃｓの相乗平均をサンプルＡからＥにおいて同じとする理由を説明する。図７は、シミュレーションにおいて基本区間１段でのＣｐ／Ｃｓに対する減衰量を示す図である。図７に示すように、Ｃｐ／Ｃｓが大きくなると１８８０ＭＨｚにおける減衰量が大きくなる。このように、フィルタ特性はＣｐ／Ｃｓに依存する。そこで、フィルタ特性を変化させないため、サンプルＡからＥにおける基本区間６１から６６のＣｐ／Ｃｓの相乗平均を同じ１ｐＦ^２とした。

図８（ａ）および図８（ｂ）は、シミュレーションにおけるそれぞれ通過特性およびアイソレーション特性を示す図である。図８（ａ）は、マルチプレクサにおける送信フィルタ５０および受信フィルタ５２の通過特性を示す。図８（ｂ）は、送信端子Ｔｘから受信端子Ｒｘへのアイソレーション特性を示す。ＬＴＥバンド７の送信帯域７６および受信帯域７８を図示している。シミュレーションではＬＴＥバンド７に完全には最適化されていない。

図８（ａ）に示すように、送信フィルタ５０および受信フィルタ５２の通過帯域においる通過特性はサンプルＡからＥでほとんど変わらない。これは、サンプルＡからＥでＣｐ／Ｃｓの相乗平均を同じにしたためである。送信フィルタ５０の受信帯域７８における減衰量はサンプルＥからＡの順に大きい。サンプルＤおよびＥの減衰量はサンプルＡからＣの減衰量より大きい。受信フィルタ５２の送信帯域７６における減衰量はサンプルＥからＡの順に大きい。図８（ｂ）に示すように、アイソレーション特性は、サンプルＥからＡの順によくなる。サンプルＤおよびＥのアイソレーション特性はサンプルＡからＣのアイソレーション特性より良好である。

図９（ａ）から図９（ｃ）は、シミュレーションにおけるアイソレーション特性を示す図である。図９（ａ）は、図８（ｂ）の送信帯域７６および受信帯域７８付近の拡大図である。図９（ｂ）および図９（ｃ）は、図９（ａ）のそれぞれ範囲６８および６９の拡大図である。

図９（ａ）に示すように、送信帯域７６および受信帯域７８におけるアイソレーション特性はサンプルＥからＡの順によくなる。図９（ｂ）に示すように、範囲６８（送信帯域７６側においてアイソレーションが最悪となる周波数付近）ではサンプルＥはサンプルＣに比べアイソレーションの最悪値は４．３ｄＢ改善している。図９（ｃ）に示すように、範囲６９（受信帯域７８側においてアイソレーションが最悪となる周波数付近）ではサンプルＥはサンプルＣに比べアイソレーションは４．９ｄＢ改善している。

基本区間６１から６６のＣｐ／Ｃｓの相乗平均を０．８、１．０および１．２とし、アイソレーションの最悪値を送信帯域７６側および受信帯域７８側でシミュレーションした。図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、シミュレーションにおける基本区間６４から６６のＣｐ／Ｃｓに対するそれぞれ送信帯域側および受信帯域側のアイソレーションの最悪値を示す図である。

図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、基本区間６１から６６のＣｐ／Ｃｓの相乗平均が大きくなると、アイソレーションは改善する。また、範囲５６の基本区間６４から６６におけるＣｐ／Ｃｓが大きくなるとアイソレーションは改善する。基本区間６４から６６におけるＣｐ／Ｃｓが大きいサンプルは基本区間６１から６３におけるＣｐ／Ｃｓが相対的に小さなサンプルである。

以上のように、基本区間６１から６３のＣｐ／Ｃｓを基本区間６４から６６のＣｐ／Ｃｓより小さくしたサンプルＤおよびＥは、サンプルＡからＣに比べ通過帯域の通過特性を劣化させることなく、アイソレーション特性を改善できる。これは、送信フィルタ５０の範囲５６の基本区間６４から６６におけるＣｐ／Ｃｓを範囲５４の基本区間６１から６３におけるＣｐ／Ｃｓより大きくすることで、送信端子Ｔｘから入力した受信帯域の信号を基本区間６４から６６により抑圧できるためである。また、受信フィルタ５２の範囲５６の基本区間６４から６６におけるＣｐ／Ｃｓを範囲５４の基本区間６１から６３におけるＣｐ／Ｃｓより大きくするとで、基本区間６１から６３において受信フィルタ５２に漏れた送信帯域の信号を基本区間６４から６６により抑圧できるためである。

任意に接続された直列共振器および並列共振器を等価的に基本区間に分解する方法について説明する。図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、任意に接続された直列共振器および並列共振器を合成する方法を示す回路図である。図１１（ａ）に示すように、端子Ｔ１とＴ２との間に直列共振器Ｓ１－１、Ｓ１－２、Ｓ２－１およびＳ２－２が直列に接続されている。直列共振器Ｓ１－２とＳ２－１との間のノードＮ１とグランドとの間に並列共振器Ｐ１－１およびＰ１－２が直列に接続されている。ノードＮ２とグランドとの間に並列共振器Ｐ１－３が接続されている。

図１１（ｂ）に示すように、直列共振器Ｓ１－１およびＳ１－２を合成し等価的に合成直列共振器Ｓｍ１とする。直列共振器Ｓ２－１およびＳ２－２を合成し等価的に合成直列共振器Ｓｍ２とする。並列共振器Ｐ１－１からＰ１－３を合成し等価的に合成並列共振器Ｐｍ１とする。合成直列共振器Ｓｍ１の静電容量値Ｃｍｓ１は、直列共振器Ｓ１－１およびＳ１－２のそれぞれ静電容量値Ｃｓ１１およびＣｓ１２を用い、Ｃｍｓ１＝（Ｃｓ１１・Ｃｓ１２）／（Ｃｓ１１＋Ｃｓ１２）となる。合成直列共振器Ｓｍ２の静電容量値も同様に算出できる。合成並列共振器Ｐｍ１の静電容量値Ｃｍｐ１は、並列共振器Ｐ１－１からＰ１－３のそれぞれの静電容量値Ｃｐ１１からＣｐ１３を用い、Ｃｍｐ１＝Ｃｐ１３＋（Ｃｐ１１・Ｃｐ１２）／（Ｃｐ１１＋Ｃｐ１２）となる。

図１２（ａ）から図１２（ｃ）は、基本区間に分解する方法について説明する図である。図１２（ａ）に示すように、直列共振器および並列共振器を合成することにより、合成直列共振器Ｓｍ１からＳｍ３と合成並列共振器Ｐｍ１およびＰｍ２とが互い違いに接続される。

図１２（ｂ）に示すように、図１２（ａ）において合成並列共振器に挟まれた合成直列共振器は両側に接続された合成並列共振器の静電容量値の比で直列に分割する。例えば、合成直列共振器Ｓｍ２は、合成並列共振器Ｐｍ１とＰｍ２に挟まれている。合成直列共振器Ｓｍ２、合成並列共振器Ｐｍ１およびＰｍ２の静電容量値をそれぞれＣｍｓ２、Ｃｍｐ１およびＣｍｐ２とする。合成直列共振器Ｓｍ２が直列に分割された分割直列共振器Ｓｄ２ａおよびＳｄ２ｂの静電容量値をそれぞれＣｄｓ２ａおよびＣｄｓ２ｂとする。このとき、Ｃｄｓ２ａ＝Ｃｍｓ２×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ２およびＣｄｓ２ｂ＝Ｃｍｓ２×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ１となる。合成直列共振器Ｓｍ３も同様に分割直列共振器Ｓｄ３ａおよびＳｄ３ｂに直列に分割される。合成直列共振器Ｓｍ１は片側に合成並列共振器が接続されていないため分割しないが、分割直列共振器Ｓｄ１とする。

次に、図１２（ｃ）に示すように、図１２（ｂ）において分割直列共振器に挟まれた合成並列共振器は両側に接続された分割直列共振器の静電容量値の比で並列に分割する。例えば、合成直列共振器Ｓｍ１は、分割直列共振器Ｓｄ１とＳｄ２ａに挟まれている。合成並列共振器Ｐｍ１が並列に分割された分割並列共振器Ｐｄ１ａおよびＰｄ１ｂの静電容量値をそれぞれＣｄｐ１ａおよびＣｄｐ１ｂとする。このとき、Ｃｄｐ１ａ＝Ｃｍｐ１×Ｃｄｓ１／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２ａ）およびＣｄｐ１ｂ＝Ｃｍｐ１×Ｃｄｓ２ａ／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２ａ）となる。合成並列共振器Ｐｍ２は、分割直列共振器Ｓｄ２ｂとＳｄ３ａに挟まれている。合成並列共振器Ｐｍ２が並列に分割された分割並列共振器Ｐｄ２ａおよびＰｄ２ｂの静電容量値をそれぞれＣｄｐ２ａおよびＣｄｐ２ｂとする。このとき、Ｃｄｐ２ａ＝Ｃｍｐ２×Ｃｄｓ２ｂ／（Ｃｄｓ２ｂ＋Ｃｄｓ３ａ）およびＣｄｐ２ｂ＝Ｃｍｐ２×Ｃｄｓ３ａ／（Ｃｄｓ２ｂ＋Ｃｄｓ３ａ）となる。

以上のように、任意に接続された直列共振器と並列共振器を基本区間で等価的に表すことができる。

図１３は、実施例１における基板１０の上面を示す平面図である。図１３において、弾性波共振器１２の大小を誇張して図示している。図１３に示すように、基板１０上に弾性波共振器１２および配線１４が設けられている。配線１４にビア配線１６およびバンプ２６が接続されている。パッドＰａ１、Ｐｔ１、Ｐｒ１およびＰｇ１は、それぞれ共通端子Ａｎｔ、送信端子Ｔｘ、受信端子Ｒｘおよびグランド端子にビア配線１６を介し接続される。パッドＰａ１とＰｔ１との間に直列に直列共振器Ｓ１１からＳ１４、並列に並列共振器Ｐ１１からＰ１３が配線１４を介し接続されている。直列共振器Ｓ１１からＳ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３は送信フィルタ５０を形成する。

図１４は、実施例１における基板２０の下面を上から透視した平面図である。図１４において、弾性波共振器２２の大小を誇張して図示している。図１４に示すように、基板２０上に弾性波共振器２２および配線２４が設けられている。配線２４にバンプ２６が接続されている。パッドＰａ２、Ｐｒ２およびＰｇ２は、それぞれ共通端子Ａｎｔ、受信端子Ｒｘおよびグランド端子にバンプ２６、配線１４およびビア配線１６を介し接続される。パッドＰａ２とＰｒ２との間に直列に直列共振器Ｓ２１からＳ２４、並列に並列共振器Ｐ２１からＰ２３が配線２４を介し接続されている。直列共振器Ｓ２１からＳ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３は受信フィルタ５２を形成する。

図１５は、実施例１に係るマルチプレクサの平面図である。基板１０に基板２０の弾性波共振器２２および配線２４を重ねて図示している。弾性波共振器１２および配線１４と弾性波共振器２２および配線２４とが重なる領域を太線５５で示している。図１５に示すように、送信フィルタ５０の並列共振器Ｐ１１の一部と受信フィルタ５２の直列共振器Ｓ２１の一部が平面視において重なっている。直列共振器Ｓ１１の一部と並列共振器Ｐ２１の一部とが平面視において重なっている。直列共振器Ｓ１２の一部と並列共振器Ｐ２２の一部とが平面視において重なっている。並列共振器Ｐ１２の一部と直列共振器Ｓ２２の一部とが平面視において重なっている。

隣の弾性波共振器１２（または２２）までの配線１４（または２４）が弾性波共振器２２（または１２）および／または配線２４（または１４）に重なっている弾性波共振器１２（または２２）を範囲５４に含まれるとする場合（すなわち配線を考慮する場合）、並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２および直列共振器Ｓ１１－Ｓ１３が弾性波共振器２２および／または配線２４と重なる。同様に、並列共振器Ｐ２１、Ｐ２２および直列共振器Ｓ２１－Ｓ２３が弾性波共振器１２および／または配線１４と重なる。よって、送信フィルタ５０および受信フィルタ５２とも、基本区間６１から６５が範囲５４に含まれ、基本区間６６が範囲５６に含まれる。そこで、基本区間６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１から６５におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。これにより、アイソレーション特性を改善できる。

配線１４を考慮せず、弾性波共振器２２（または１２）と重なっている弾性波共振器１２（または２２）を範囲５４に含まれるとする場合、並列共振器Ｐ１１、Ｐ１２および直列共振器Ｓ１１、Ｓ１２が弾性波共振器２２と重なる。同様に、並列共振器Ｐ２１、Ｐ２２および直列共振器Ｓ２１、Ｓ２２が弾性波共振器１２と重なる。よって、送信フィルタ５０および受信フィルタ５２とも、基本区間６１から６４が範囲５４に含まれ、基本区間６５および６６が範囲５６に含まれる。そこで、基本区間６５および６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１から６４におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。これにより、アイソレーション特性を改善できる。

図１６は、実施例１の変形例１に係るマルチプレクサの平面図である。図１６に示すように、送信フィルタ５０の並列共振器Ｐ１１の一部と受信フィルタ５２の直列共振器Ｓ２１の一部が平面視において重なっている。直列共振器Ｓ１１の一部と並列共振器Ｐ２１の一部とが平面視において重なっている。直列共振器Ｓ１２の一部と直列共振器Ｓ２２の一部とが平面視において重なっている。

隣の弾性波共振器１２（または２２）までの配線１４（または２４）を考慮して範囲５４を定める場合、並列共振器Ｐ１１および直列共振器Ｓ１１－Ｓ１２が弾性波共振器２２および／または配線２４と重なる。よって、送信フィルタ５０では、基本区間６１から６３が範囲５４に含まれ、基本区間６４から６６が範囲５６に含まれる。そこで、基本区間６４から６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１から６３におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。これにより、アイソレーション特性を改善できる。

受信フィルタ５２では、並列共振器Ｐ２１、Ｐ２２、直列共振器Ｓ２１およびＳ２２が弾性波共振器１２および／または配線１４と重なる。それで、受信フィルタ５２では、基本区間６１から６４が範囲５４に含まれ、基本区間６５および６６が範囲５６に含まれる。そこで、基本区間６５および６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１から６４におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。これにより、アイソレーション特性を改善できる。

配線１４を考慮せず範囲５４を定める場合、並列共振器Ｐ１１、直列共振器Ｓ１１およびＳ１２が弾性波共振器２２と重なる。同様に、並列共振器Ｐ２１、直列共振器Ｓ２１およびＳ２２が弾性波共振器１２と重なる。よって、送信フィルタ５０および受信フィルタ５２とも、基本区間６１から６３が範囲５４に含まれ、基本区間６４から６６が範囲５６に含まれる。そこで、基本区間６４から６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１から６３におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。これにより、アイソレーション特性を改善できる。

図１７は、実施例１の変形例２に係るマルチプレクサの平面図である。図１７に示すように、送信フィルタ５０の並列共振器Ｐ１１の一部と受信フィルタ５２の直列共振器Ｓ２１の一部が平面視において重なっている。直列共振器Ｓ１１の一部と並列共振器Ｐ２１の一部とが平面視において重なっている。

配線を考慮して範囲５４を定める場合、並列共振器Ｐ１１および直列共振器Ｓ１１－Ｓ１２が弾性波共振器２２および／または配線２４と重なる。並列共振器Ｐ２１、Ｐ２２、直列共振器Ｓ２１およびＳ２２が弾性波共振器１２および／または配線１４と重なる。よって、図１６の場合と同様に、送信フィルタ５０では、基本区間６４から６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１から６３におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。受信フィルタ５２では、基本区間６５および６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１から６４におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。これにより、アイソレーション特性を改善できる。

配線１４を考慮せず範囲５４を定める場合、並列共振器Ｐ１１および直列共振器Ｓ１１が弾性波共振器２２と重なる。同様に、並列共振器Ｐ２１および直列共振器Ｓ２２が弾性波共振器１２と重なる。よって、送信フィルタ５０および受信フィルタ５２とも、基本区間６１および６２が範囲５４に含まれ、基本区間６３から６６が範囲５６に含まれる。そこで、基本区間６３から６６おけるＣｐ／Ｃｓを、基本区間６１および６２におけるＣｐ／Ｃｓより大きくする。これにより、アイソレーション特性を改善できる。

［範囲５４と５６とを分ける方法１］
次に、基本区間６１から６６を範囲５４および５６に分ける方法の例を説明する。並列共振器間の直列共振器が直列に分割されている例である。図１８（ａ）から図１８（ｃ）は、範囲を分ける方法１を示す回路図である。図１８（ａ）に示すように、直列共振器Ｓ２が直列共振器Ｓ２－１からＳ２－３に直列に分割されている。直列共振器Ｓ２－１からＳ２－３のうち直列共振器Ｓ２－１は範囲５４に含まれている。すなわち直列共振器Ｓ２－１は他のフィルタの弾性波共振器と重なっている。直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３は範囲５６に含まれる。すなわち直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３は他のフィルタの弾性波共振器と重なっていない。

図１８（ｂ）に示すように、範囲５６内の直列共振器Ｓ２－２とＳ２－３（図１８（ａ）の太点線）を合成し直列共振器Ｓ２－２３とする。直列共振器Ｓ２－２３は範囲５６に含まれる。

図１８（ｃ）に示すように、等価的に基本区間６１から６６に分解するとき、基本区間６２の直列共振器はＳ２－１とし、基本区間６３の直列共振器はＳ２－２３とする。直列共振器Ｓ２のうち、範囲５４の直列共振器Ｓ２－１と、範囲５６の直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３と、は合成していない。このため、直列共振器Ｓ２－１が含まれる基本区間６２を範囲５４とし、直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３が含まれる基本区間６３を範囲５６とする。これにより、基本区間６１および６２を範囲５４とし、基本区間６３から６６を範囲５６とする。

図１８（ａ）から図１８（ｃ）のように、隣接する並列共振器Ｐ１とＰ２との間の直列共振器Ｓ２が複数の直列共振器Ｓ２－１からＳ２－３に分割され、直列共振器Ｓ２－１からＳ２－３のうち範囲５４の方の直列共振器Ｓ２－１が範囲５４に含まれ範囲５６の方の直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３が範囲５６に含まれる。このとき、直列共振器Ｓ２を基本区間６２の直列共振器Ｓ２ａと基本区間６３の直列共振器Ｓ２ｂに分割する（図５参照）ときに、直列共振器Ｓ２ａおよびＳ２ｂをそれぞれ直列共振器Ｓ２－１とＳ２－２３としてもよい。

［範囲５４と５６とを分ける方法２］
直列共振器間の並列共振器が並列に分割されている例である。図１９（ａ）から図１９（ｃ）は、範囲を分ける方法２を示す回路図である。図１９（ａ）に示すように、並列共振器Ｐ２が並列共振器Ｐ２－１からＰ２－３に分割されている。並列共振器Ｐ２－２とＰ２－３は直列に接続されている。並列共振器Ｐ２－１と、並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３と、は並列に接続されている。並列共振器Ｐ２－１は範囲５４に含まれる。並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３は範囲５６に含まれる。

図１９（ｂ）に示すように、並列共振器Ｐ２－２とＰ２－３（図１９（ａ）の太点線）を等価的に合成し並列共振器Ｐ２－２３とする。並列共振器Ｐ２－２３は範囲５６に含まれる。

図１９（ｃ）に示すように、等価的に基本区間６１から６６に分解するとき、基本区間６３の並列共振器をＰ２－１とし、基本区間６４の並列共振器をＰ２－２３とする。並列共振器Ｐ２のうち、範囲５４の並列共振器Ｐ２－１と、範囲５６の並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３と、は合成していない。このため、並列共振器Ｐ２－１が含まれる基本区間６３を範囲５４とし、並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３が含まれる基本区間６４を範囲５６とする。これにより、基本区間６１から６３を範囲５４とし、基本区間６４から６６を範囲５６とする。

図１９（ａ）から図１９（ｃ）のように、隣接する直列共振器Ｓ２とＳ３との間の並列共振器Ｐ２が複数の並列共振器Ｐ２－１からＰ２－３に分割され、並列共振器Ｐ２－１からＰ２－３のうち範囲５４の方の並列共振器Ｐ２－１が範囲５４に含まれ範囲５６の方の並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３が範囲５６に含まれる。このとき、並列共振器Ｐ２を基本区間６３の並列共振器Ｐ２ａと基本区間６４の並列共振器Ｐ２ｂに分割する（図５参照）ときに、並列共振器Ｐ２ａおよびＰ２ｂをそれぞれ並列共振器Ｐ２－１とＰ２－２３としてもよい。

［範囲５４と５６とを分ける方法３］
直列共振器間の並列共振器が並列に分割されている例である。図２０（ａ）から図２０（ｃ）は、範囲を分ける方法３を示す回路図である。図２０（ａ）に示すように、回路は図１９（ａ）と同じである。並列共振器Ｐ２－１およびＰ２－２は範囲５４に含まれている。並列共振器Ｐ２－３は範囲５６に含まれる。

図２０（ｂ）に示すように、直列分割された並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３のうち一部は範囲５４に含まれ、他は範囲５６に含まれる。この場合、並列共振器Ｐ２－３は範囲５４に含まれるとする。

図２０（ｃ）に示すように、並列共振器Ｐ２－１からＰ２－３を合成し、その後は図１２（ａ）から図１２（ｃ）と同じ方法で基本区間６１から６６に分解する。並列共振器Ｐ２は範囲５４に含まれるため、基本区間６１から６４を範囲５４とし、基本区間６５および６６を範囲５６とする。

図２０（ａ）から図２０（ｃ）のように、隣接する直列共振器Ｓ２とＳ３との間の並列共振器Ｐ２が並列に分割され、並列に分割された一方の並列共振器がさらに並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３に分割されている場合、並列共振器Ｐ２－２とＰ２－３とが異なる範囲５４および５６の場合、並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３はいずれも範囲５４に含まれているとする。この場合、並列共振器Ｐ２－２およびＰ２－３はいずれも範囲５６に含まれているとしてもよい。

［範囲５４と５６とを分ける方法４］
図２１（ａ）から図２１（ｃ）は、範囲を分ける方法４を示す回路図である。図２１（ａ）に示すように、回路は図１９（ａ）と同じである。直列共振器Ｓ１からＳ３および並列共振器Ｐ１は範囲５４に含まれている。直列共振器Ｓ４並列共振器Ｐ２－１からＰ３は範囲５６に含まれている。このように、直列共振器Ｓ３は範囲５４であるが並列共振器Ｐ３は範囲５６である。

図２１（ｂ）に示すように、交互に接続される並列共振器と直列共振器のうち並列共振器が範囲５６の場合、直列共振器Ｓ３は範囲５６とする。

図２１（ｃ）に示すように、並列共振器Ｐ２－１からＰ２－３を合成し、その後は図１２（ａ）から図１２（ｃ）と同じ方法で基本区間６１から６６に分解する。直列共振器Ｓ２は範囲５４に含まれるため、基本区間６１から６３を範囲５４とし、基本区間６４から６６を範囲５６とする。

図２１（ａ）から図２１（ｃ）のように、隣接する直列共振器Ｓ２とＳ３とは範囲５４に含まれるが直列共振器Ｓ２とＳ３との間の並列共振器Ｐ２が範囲５６に含まれる場合、直列共振器Ｓ３は範囲５６に含まれるとしてもよい。この場合、並列共振器Ｐ２および直列共振器Ｓ３はいずれも範囲５４に含まれているとしてもよい。

［範囲５４と５６とを分ける方法５］
配線の一部が範囲５４に含まれる例である。図２２（ａ）から図２２（ｂ）は、範囲を分ける方法５を示す回路図である。図２２（ａ）に示すように、回路は、図１８（ａ）と同じである。直列共振器Ｓ２が分割された直列共振器Ｓ２－１からＳ２－３のうち直列共振器Ｓ２－１は範囲５４に含まれ、直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３は範囲５６に含まれている。直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３の間の配線１４ａが範囲５４に含まれている。すなわち、他のフィルタの弾性波共振器と重なっている。

図２２（ｂ）に示すように、直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３は配線１４ａを含め範囲５６に含まれているとする。その後は、図１８（ｂ）および図１８（ｃ）と同様に、基本区間６１から６６に分解する。

図２２（ａ）および図２２（ｂ）のように、隣接する共振器（直列共振器Ｓ２－２およびＳ２－３）がともに他のフィルタの弾性波共振器および配線と重なっていない場合、隣接する共振器間の配線１４ａの一部が他のフィルタの弾性波共振器および／または配線と重なっていても、隣接する共振器は範囲５６に含まれているとしてもよい。この場合、隣接する共振器はともに範囲５４に含まれるとしてもよい。

送信フィルタ５０および受信フィルタ５２の直列共振器および並列共振器を等価的に基本区間６１から６６に分割する方法、および基本区間６１から６６を範囲５４および５６に分ける方法は、図１１（ａ）から図１２（ｃ）の方法を原則とし、図１８（ａ）から図２２（ｂ）の方法を例外として用いてもよい。

以上のように、実施例１およびその変形例によれば、基板２０（第１基板）の下面（第１面）と基板１０（第２基板）の上面（第２面）とが空隙２８を挟み対向している。受信フィルタ５２（第１フィルタ）は、基板２０の下面に設けられ、共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘ（第１端子）との間に配線２４（第１配線）の少なくとも一部を介し直列に接続された１または複数の直列共振器Ｓ２１からＳ２４（第１直列共振器）と、共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に配線２４の少なくとも一部を介し並列に接続された１または複数の並列共振器Ｐ２１からＰ２３（第１並列共振器）とを含む。送信フィルタ５０（第２フィルタ）は、基板１０の上面に設けられ、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘ（第２端子）との間に配線１４（第２配線）の少なくとも一部を介し直列に接続された１または複数の直列共振器Ｓ１１からＳ１４（第２直列共振器）と、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に配線１４の少なくとも一部を介し並列に接続された１または複数の並列共振器Ｐ１１からＰ１３（第２並列共振器）とを含む。

図１５から図１７のように、直列共振器Ｓ１１からＳ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３のうち１または複数の第１共振器（例えば図１５のＳ１１、Ｓ１２、Ｐ１１およびＰ１２）の少なくとも一部は、直列共振器Ｓ２１からＳ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３の少なくとも一部と平面視において重なる。直列共振器Ｓ１１からＳ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３のうち１または複数の第１共振器以外の１または複数の第２共振器（例えば図１５のＳ１３、Ｓ１４、Ｐ１２およびＰ１３）は、直列共振器Ｓ２１からＳ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３と平面視において重ならない。

直列共振器Ｓ１１からＳ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３を接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路で表したとき、１または複数の第１共振器（例えば図１５のＳ１１、Ｓ１２、Ｐ１１およびＰ１２）が含まれる１または複数の第１基本区間（例えば図５の基本区間６１から６３）の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ１およびＣｐ１とする。１または複数の第２共振器（例えば図１５のＳ１３、Ｓ１４、Ｐ１２およびＰ１３）が含まれ、１または複数の第１共振器が含まれない１または複数の第２基本区間（例えば図５の基本区間６４から６５）の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ２およびＣｐ２とする。このとき、図１４のように、Ｃｐ１／Ｃｓ１の少なくとも１つをＣｐ２／Ｃｓ２の少なくとも１つより小さくする。

これにより、Ｃｐ２／Ｃｓ２の大きい基本区間６４から６６において、送信フィルタ５０の受信帯域の信号を抑圧できる。よって、アイソレーション特性を向上できる。また、基本区間６１から６３のＣｐ１／Ｃｓ１と小さくする。これにより、送信フィルタ５０全体のＣｐ／Ｃｓの相乗平均を、送信フィルタ５０の所望の特性が得られるように設定できる。

１または複数の第１共振器のＣｐ１／Ｃｓ１の最大値は１または複数の第２共振器のＣｐ２／Ｃｓ２の最小値より小さいことが好ましい。１または複数の第１共振器のＣｐ１／Ｃｓ１の相乗平均は１または複数の第２共振器のＣｐ２／Ｃｓ２の相乗平均より小さいことがより好ましい。

図１５から図１７において説明したように、１または複数の第１共振器（例えば図１５のＳ１１、Ｓ１２、Ｐ１１およびＰ１２）の少なくとも一部は、直列共振器Ｓ２１からＳ２４の少なくとも一部、および／または１または複数の並列共振器Ｐ１１からＰ１３の少なくとも一部と平面視において重なるとしてもよい。

また、１または複数の第１共振器の少なくとも一部および／または１または複数の第１共振器に隣接する配線２４の少なくとも一部は、直列共振器Ｓ１１からＳ１４の少なくとも一部、並列共振器Ｐ１１からＰ１３の少なくとも一部、および／または配線１４の少なくとも一部と平面視において重なるとしてもよい。１または複数の第１共振器以外の１または複数の第２共振器および／または１または複数の第２共振器に隣接する配線１４は、１または複数の直列共振器Ｓ１１からＳ１４、並列共振器Ｐ１１からＰ１３、および／または配線２４と平面視において重なるとしてもよい。

なお、共振器に隣接する配線は、隣接する共振器または端子との間の配線である。例えば図１において、直列共振器Ｓ２１に隣接する配線は、直列共振器Ｓ２１と共通端子Ａｎｔの間の配線、直列共振器Ｓ２１とＳ２２との間の配線、および直列共振器Ｓ２１と並列共振器Ｐ２１との間の配線である。これらの配線は、直列共振器Ｓ１１とほぼ同じ電位であり、基板１０の共振器および／または配線と平面視において重なると、高周波信号が受信フィルタ５２と干渉してしまう。

図１５から図１７のように、１または複数の第２共振器は、直列共振器Ｓ２１からＳ２４のうち最も送信端子Ｔｘ側に電気的に接続された直列共振器Ｓ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３のうち最も送信端子Ｔｘ側に電気的に接続された並列共振器Ｐ２３を含む。これにより、少なくとも基本区間６６において、受信帯域の信号を抑圧できる。

１または複数の第１共振器の全ては、１または複数の第２共振器より共通端子Ａｎｔ側に電気的に接続されている。これにより、送信端子Ｔｘ側の基本区間において、受信帯域の信号を抑圧できる。よって、アイソレーション特性をより向上できる。

接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路は、以下のように算出する。図１１（ａ）および図１１（ｂ）のように、１または複数の合成直列共振器Ｓｍ１およびＳｍ２と１または複数の合成並列共振器Ｐｍ１とが交互に接続されるように、１または複数の直列共振器Ｓ１－１、Ｓ１－２、Ｓ２－１、Ｓ２－２および１または複数の並列共振器Ｐ１－１からＰ１－３を合成する。

次に、図１２（ａ）および図１２（ｂ）のように、両側に静電容量値がＣｍｐ１の合成並列共振器Ｐｍ１（第１合成並列共振器）および静電容量値がＣｍｐ２の合成並列共振器Ｐｍ２（第２合成並列共振器）が接続されている静電容量値がＣｍｓの合成直列共振器Ｓｍ２を、合成並列共振器Ｐｍ１側の静電容量値がＣｍｓ×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ２の分割直列共振器Ｓｄ２ａと、合成並列共振器Ｐｍ２側の静電容量値がＣｍｓ×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ１の分割直列共振器Ｓｄ２ｂと、に直列に分割する。このように、１または複数の合成直列共振器Ｓｍ１からＳｍ３を１または複数の分割直列共振器Ｓｄ１からＳｄ３ｂに分割する。

次に、両側に静電容量値がＣｄｓ１の分割直列共振器Ｓｄ１（第１分割直列共振器）および静電容量値がＣｄｓ２の分割直列共振器Ｓｄ２ａ（第２分割直列共振器）が接続されている静電容量値がＣｍｐの合成並列共振器Ｐｍ１を、分割直列共振器Ｓｄ１側の静電容量値がＣｍｐ×Ｃｄｓ１／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２）の分割並列共振器Ｐｄ１ａと、分割直列共振器Ｓｄ２ａ側の静電容量値がＣｍｐ×Ｃｄｓ２／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２）の分割並列共振器Ｐｄ１ｂと、に並列に分割する。このように、１または複数の合成並列共振器Ｐｍ１およびＰｍ２を１または複数の分割並列共振器Ｐｄ１ａからＰｄ２ｂに分割する。

図５のように、１または複数の分割直列共振器をそれぞれ１または複数の基本区間６１から６６の直列共振器とし、１または複数の分割並列共振器をそれぞれ１または複数の基本区間６１から６６の並列共振器とする。これにより、接続関係がミラー対称の基本区間６１から６６の等価回路が算出される。

第２端子が送信端子Ｔｘであり、第２フィルタが送信フィルタ５０のとき、受信フィルタ５２と平面視において重なる１または複数の第１基本区間（例えば基本区間６１から６３）のうち最も送信端子Ｔｘに電気的に近い基本区間６３のＣｐ１／Ｃｓ１は、他の第１基本区間６１および６２のＣｐ１／Ｃｓ１より大きい。送信端子Ｔｘに近い基本区間６３において受信帯域の信号を抑圧できる。

さらに、１または複数の第１基本区間６１から６３のＣｐ１／Ｃｓ１は、共通端子Ａｎｔ側に行くにしたがい小さくなる。これにより、より送信端子Ｔｘに近い基本区間６１から６３において受信帯域の信号を抑圧できる。

直列共振器Ｓ２１からＳ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３のうち１または複数の第３共振器（例えば図１５のＳ２１、Ｓ２２、Ｐ２１およびＰ２２）の少なくとも一部は、直列共振器Ｓ１１からＳ１４の少なくとも一部、および／または並列共振器Ｐ１１からＰ１３の少なくとも一部と平面視において重なる。直列共振器Ｓ２１からＳ２４および並列共振器Ｐ２１からＰ２３うち１または複数の第３共振器以外の１または複数の第４共振器（例えば図１５のＳ２３、Ｓ２４およびＰ２３）は、直列共振器Ｓ１１からＳ１４および／または並列共振器Ｐ１１からＰ１３と平面視において重ならない。

直列共振器Ｓ１１からＳ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３を接続関係がミラー対称の基本区間６１から６６の等価回路で表したとき、１または複数の第３共振器が含まれる１または複数の第３基本区間６１から６３の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ３およびＣｐ３とする。１または複数の第４共振器が含まれ、１または複数の第３共振器が含まれない１または複数の第４基本区間６４から６６の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ４およびＣｐ４とする。このとき、第３共振器の少なくとも１つのＣｐ３／Ｃｓを第４共振器の少なくとも１つのＣｐ４／Ｃｓ４より小さくする。

これにより、Ｃｐ４／Ｃｓ４大きい基本区間６４から６６において、受信フィルタ５２の送信帯域の信号を抑圧できる。よって、アイソレーション特性を向上できる。また、基本区間６１から６３のＣｐ３／Ｃｓ３を小さくする。これにより、受信フィルタ５２全体のＣｐ／Ｃｓを、受信フィルタ５２の所望の特性が得られるように設定できる。

１または複数の第３共振器のＣｐ３／Ｃｓ３の最大値は１または複数の第４共振器のＣｐ４／Ｃｓ４の最小値より小さいことが好ましい。１または複数の第３共振器のＣｐ３／Ｃｓ３の相乗平均は１または複数の第４共振器のＣｐ４／Ｃｓ４の相乗平均より小さいことがより好ましい。

１または複数の第３共振器の少なくとも一部および／または１または複数の第３共振器に隣接する配線１４の少なくとも一部は、直列共振器Ｓ２１からＳ２４の少なくとも一部、並列共振器Ｐ２１からＰ２３の少なくとも一部、および／または配線２４の少なくとも一部と平面視において重なればよい。１または複数の第３共振器以外の１または複数の第４共振器および／または１または複数の第４共振器に隣接する配線２４は、１または複数の直列共振器Ｓ２１からＳ２４、並列共振器Ｐ２１からＰ２３、および／または配線１４と平面視において重ならなければよい。

図１５から図１７のように、１または複数の第４共振器は、直列共振器Ｓ１１からＳ１４のうち最も受信端子Ｒｘ側に電気的に接続された直列共振器Ｓ１４および並列共振器Ｐ１１からＰ１３のうち最も受信端子Ｒｘ側に電気的に接続された並列共振器Ｐ１３を含む。これにより、少なくとも基本区間６６において、送信帯域の信号を抑圧できる。

１または複数の第３共振器の全ては、１または複数の第４共振器より共通端子Ａｎｔ側に電気的に接続されている。これにより、受信端子Ｒｘ側の基本区間において、送信帯域の信号を抑圧できる。よって、アイソレーション特性をより向上できる。

第１端子が受信端子Ｒｘであり、第１フィルタが受信フィルタ５２のとき、送信フィルタ５０と平面視において重なる１または複数の第３基本区間（例えば基本区間６１から６３）のうち最も共通端子Ａｎｔに電気的に近い基本区間６１のＣｐ１／Ｃｓ１は、他の第３基本区間６２および６３のＣｐ１／Ｃｓ１より大きい。これにより、共通端子Ａｎｔに近い基本区間６３において送信帯域の信号を抑圧できる。

さらに、１または複数の第３基本区間６１から６３のＣｐ１／Ｃｓ１は、共通端子Ａｎｔ側に行くにしたがい大きくなる。これにより、より共通端子Ａｎｔに近い基本区間６１から６３において送信帯域の信号を抑圧できる。

実施例１およびその変形例においては、第１フィルタを受信フィルタ５２および第２フィルタを送信フィルタ５０として説明したが、第１フィルタが送信フィルタ５０であり、第２フィルタが受信フィルタ５２でもよい。ラダー型フィルタを構成する直列共振器および並列共振器の個数は任意に設定することができる。第１フィルタおよび第２フィルタの弾性波共振器は両方が弾性表面波共振器でもよく、両方が圧電薄膜共振器でもよい。基板２０を囲むように封止部３０が設けられている例を説明したが、封止部３０は設けられていなくてもよい。マルチプレクサとしてデュプレクサの例を説明したが、マルチプレクサは、トリプレクサまたはクワッドプレクサでもよい。第１フィルタおよび第２フィルタはマルチプレクサの少なくとも２つのフィルタであればよい。

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、２０ 基板
１２、２２ 弾性波共振器
１４、２４ 配線
１６ ビア配線
１８ 端子
２６ バンプ
２８ 空隙
５０ 送信フィルタ
５２ 受信フィルタ

Claims (10)

1. 第１面を有する第１基板と、
   前記第１面と空隙を挟み対向する第２面を有する第２基板と、
   前記第１面に設けられ、共通端子と第１端子との間に第１配線の少なくとも一部を介し直列に接続された１または複数の第１直列共振器と、前記共通端子と前記第１端子との間に前記第１配線の少なくとも一部を介し並列に接続された１または複数の第１並列共振器とを含む第１フィルタと、
   前記第２面に設けられ、前記共通端子と第２端子との間に第２配線の少なくとも一部を介し直列に接続された１または複数の第２直列共振器と、前記共通端子と前記第２端子との間に前記第２配線の少なくとも一部を介し並列に接続された１または複数の第２並列共振器とを含み、
   前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器のうち１または複数の第１共振器の少なくとも一部および／または前記１または複数の第１共振器に隣接する第２配線の少なくとも一部は、前記１または複数の第１直列共振器の少なくとも一部、前記１または複数の第１並列共振器の少なくとも一部、および／または前記第１配線の少なくとも一部と平面視において重なり、
   前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器のうち前記１または複数の第１共振器以外の１または複数の第２共振器および／または前記１または複数の第２共振器に隣接する第２配線は、前記１または複数の第１直列共振器、前記１または複数の第１並列共振器、および／または前記第１配線と平面視において重ならず、
   前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器を接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路で表したとき、前記１または複数の第１共振器が含まれる１または複数の第１基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ１およびＣｐ１とし、
   前記１または複数の第２共振器が含まれ、前記１または複数の第１共振器が含まれない１または複数の第２基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ２およびＣｐ２としたとき、Ｃｐ１／Ｃｓ１の少なくとも１つはＣｐ２／Ｃｓ２の少なくとも１つより小さい、第２フィルタと、
   を備えるマルチプレクサ。
2. 前記Ｃｐ１／Ｃｓ１の最大値は前記Ｃｐ２／Ｃｓ２の最小値より小さい請求項１に記載のマルチプレクサ。
3. 前記Ｃｐ１／Ｃｓ１の相乗平均は前記Ｃｐ２／Ｃｓ２の相乗平均より小さい請求項１に記載のマルチプレクサ。
4. 前記１または複数の第１共振器の少なくとも一部は、前記１または複数の第１直列共振器の少なくとも一部、および／または前記１または複数の第１並列共振器の少なくとも一部と平面視において重なる、請求項１から３のいずれか一項に記載のマルチプレクサ。
5. 前記１または複数の第２共振器は、前記１または複数の第２直列共振器のうち最も前記第２端子側に電気的に接続された第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器のうち最も前記第２端子側に電気的に接続された第２並列共振器を含む請求項１から４のいずれか一項に記載のマルチプレクサ。
6. 前記１または複数の第１共振器の全ては、前記１または複数の第２共振器より前記共通端子側に電気的に接続されている請求項１から５のいずれか一項に記載のマルチプレクサ。
7. 前記接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路は、
   １または複数の合成直列共振器と１または複数の合成並列共振器とが交互に接続されるように、前記１または複数の第２直列共振器および前記１または複数の第２並列共振器を合成し、
   両側に静電容量値がＣｍｐ１の第１合成並列共振器および静電容量値がＣｍｐ２の第２合成並列共振器が接続されている静電容量値がＣｍｓの合成直列共振器を、前記第１合成並列共振器側の静電容量値がＣｍｓ×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ２の分割直列共振器と、前記第２合成並列共振器側の静電容量値がＣｍｓ×（Ｃｍｐ１＋Ｃｍｐ２）／Ｃｍｐ１の分割直列共振器と、に直列に分割することにより、前記１または複数の合成直列共振器を１または複数の分割直列共振器に分割し、
   両側に静電容量値がＣｄｓ１の第１分割直列共振器および静電容量値がＣｄｓ２の第２分割直列共振器が接続されている静電容量値がＣｍｐの合成並列共振器を、前記第１分割直列共振器側の静電容量値がＣｍｐ×Ｃｄｓ１／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２）の分割並列共振器と、前記第２分割直列共振器側の静電容量値がＣｍｐ×Ｃｄｓ２／（Ｃｄｓ１＋Ｃｄｓ２）の分割並列共振器と、に並列に分割することにより、前記１または複数の合成並列共振器を１または複数の分割並列共振器に分割し、
   前記１または複数の分割直列共振器をそれぞれ１または複数の基本区間の直列共振器とし、前記１または複数の分割並列共振器をそれぞれ１または複数の基本区間の並列共振器とすることにより算出される請求項１から６のいずれか一項に記載のマルチプレクサ。
8. 前記１または複数の第１直列共振器および前記１または複数の第１並列共振器のうち１または複数の第３共振器の少なくとも一部および／または前記１または複数の第３共振器に隣接する第１配線の少なくとも一部は、前記１または複数の第２直列共振器の少なくとも一部、前記１または複数の第２並列共振器の少なくとも一部、および／または前記第２配線の少なくとも一部と平面視において重なり、
   前記１または複数の第１直列共振器および前記１または複数の第１並列共振器のうち前記１または複数の第３共振器以外の１または複数の第４共振器および／または前記１または複数の第４共振器に隣接する第１配線は、前記１または複数の第２直列共振器、前記１または複数の第２並列共振器、および／または前記第２配線と平面視において重ならず、
   前記１または複数の第１直列共振器および前記１または複数の第１並列共振器を接続関係がミラー対称の基本区間の等価回路で表したとき、前記１または複数の第３共振器が含まれる１または複数の第３基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ３およびＣｐ３とし、
   前記１または複数の第４共振器が含まれ、前記１または複数の第３共振器が含まれない１または複数の第４基本区間の直列共振器および並列共振器の静電容量値をそれぞれＣｓ４およびＣｐ４としたとき、Ｃｐ３／Ｃｓ３の少なくとも１つはＣｐ４／Ｃｓ４の少なくとも１つより小さい、請求項１から７のいずれか一項に記載のマルチプレクサ。
9. 前記１または複数の第１共振器の少なくとも一部は、前記１または複数の第１直列共振器の少なくとも一部、および／または前記１または複数の第１並列共振器の少なくとも一部と平面視において重なり、
   前記１または複数の第３共振器の少なくとも一部は、前記１または複数の第２直列共振器の少なくとも一部、および／または前記１または複数の第２並列共振器の少なくとも一部と平面視において重なる、請求項８に記載のマルチプレクサ。
10. 前記１または複数の第１共振器の全ては、前記１または複数の第２共振器より前記共通端子側に電気的に接続され、
    前記１または複数の第３共振器の全ては、前記１または複数の第４共振器より前記共通端子側に電気的に接続されている請求項８または９に記載のマルチプレクサ。
    

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