JP7188402B2 - 弾性波フィルタ - Google Patents
弾性波フィルタ Download PDFInfo
- Publication number
- JP7188402B2 JP7188402B2 JP2020014780A JP2020014780A JP7188402B2 JP 7188402 B2 JP7188402 B2 JP 7188402B2 JP 2020014780 A JP2020014780 A JP 2020014780A JP 2020014780 A JP2020014780 A JP 2020014780A JP 7188402 B2 JP7188402 B2 JP 7188402B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- series arm
- arm resonator
- electrode
- elastic wave
- wave filter
- 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
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 37
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910013641 LiNbO 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 steatite Chemical compound 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
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
- H03H9/02—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
- H03H9/1457—Transducers having different finger widths
-
- 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
- H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
-
- 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
- H03H9/02543—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles
- H03H9/02559—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles of lithium niobate or lithium-tantalate substrates
-
- 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
- H03H9/02543—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles
- H03H9/02574—Characteristics of substrate, e.g. cutting angles of combined substrates, multilayered substrates, piezoelectrical layers on not-piezoelectrical substrate
-
- 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
- H03H9/02637—Details concerning reflective or coupling arrays
-
- 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
- H03H9/02834—Means for compensation or elimination of undesirable effects of temperature influence
-
- 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
- H03H9/02866—Means for compensation or elimination of undesirable effects of bulk wave excitation and reflections
-
- 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
- H03H9/02937—Means for compensation or elimination of undesirable effects of chemical damage, e.g. corrosion
-
- 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
- H03H9/02992—Details of bus bars, contact pads or other electrical connections for finger 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
- H03H9/02—Details
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
- H03H9/14538—Formation
- H03H9/14541—Multilayer finger or busbar electrode
-
- 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
- H03H9/14594—Plan-rotated or plan-tilted transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
- H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/25—Constructional features of resonators using surface acoustic waves
-
- 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
- H03H9/6483—Ladder SAW filters
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Description
本発明は、弾性波フィルタに関する。
従来、直列腕共振子及び並列腕共振子を備えるラダー型の弾性波フィルタが知られている。特許文献１に開示された弾性波フィルタでは、直列腕共振子、並列腕共振子のそれぞれが、ＩＤＴ電極及び反射器電極によって構成されている。
この特許文献１には、反射器電極の一部である両バスバーのうち、一方のバスバーをシグナル配線電極に近くに配置し、他方のバスバーをＩＤＴ電極のグランド側の櫛歯状電極に接続することで、シグナル配線電極とグランドとの間に容量を発生させ、共振子に容量を付与することが開示されている。また、特許文献１には、直列腕共振子に容量を付与することで反共振周波数を低周波側に移動させることが記載されている。
特許文献１に記載されたように、直列腕共振子の反共振周波数を低周波側に移動させることで、弾性波フィルタの通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープを急峻化することが可能となる。
しかしながら、例えば直列腕共振子に並列に容量を付与すると、容量の抵抗成分により、反共振周波数のＱ値が劣化し、それに伴い通過帯域のリターンロス（挿入損失）が増加するという問題がある。
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、通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープを急峻化しつつ、通過帯域におけるリターンロスを抑制する弾性波フィルタを提供することを目的とする。
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、第１端子と第２端子とを結ぶ経路上に配置された第１の直列腕共振子と、前記経路上に配置された第２の直列腕共振子と、を備える弾性波フィルタであって、前記第１の直列腕共振子の反共振周波数は、前記弾性波フィルタを構成する直列腕共振子の中で最も反共振周波数が低く、前記第１の直列腕共振子及び前記第２の直列腕共振子のそれぞれは、圧電体層を有する基板上に形成された一対の櫛歯状電極からなるＩＤＴ電極を有し、前記第１の直列腕共振子及び前記第２の直列腕共振子が有する前記一対の櫛歯状電極のそれぞれは、弾性波伝搬方向の直交方向に延びるように配置された複数の電極指と、前記複数の電極指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、前記複数の電極指のそれぞれの他端同士を結ぶ方向は、前記弾性波伝搬方向と交差しており、前記第１の直列腕共振子及び前記第２の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記他端側における電極指幅が電極指中央部における電極指幅よりも広い幅広部を有し、前記第１の直列腕共振子の前記電極指が延びる方向における前記幅広部の長さは、前記第２の直列腕共振子の前記電極指が延びる方向における前記幅広部の長さよりも長く、前記弾性波フィルタの波長をλとした場合に、０．１λ以上０．４λ以下である。
本発明に係る弾性波フィルタによれば、通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープを急峻化しつつ、通過帯域におけるリターンロスを抑制することができる。
以下、本発明の実施の形態について、実施の形態及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、構成要素の配置及び接続形態などは、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１）
［１－１．弾性波フィルタの基本構成］
実施の形態１に係る弾性波フィルタの基本構成について、図１を参照しながら説明する。
［１－１．弾性波フィルタの基本構成］
実施の形態１に係る弾性波フィルタの基本構成について、図１を参照しながら説明する。
図１は、実施の形態１に係る弾性波フィルタ１０の回路構成図である。
弾性波フィルタ１０は、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２とを結ぶ経路上に配置された複数の直列腕共振子１１０ｓ及び１２１ｓ～１２４ｓと、上記経路と基準端子（グランド）との間に配置された複数の並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐと、インダクタ１２１Ｌ及び１２２Ｌとを備えている。
以下において、複数の直列腕共振子１１０ｓ及び１２１ｓ～１２４ｓのうち、直列腕共振子１１０ｓを第１の直列腕共振子１１０ｓと呼び、第１の直列腕共振子１１０ｓと異なる直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２３ｓ、１２４ｓのそれぞれを第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２３ｓ、１２４ｓと呼ぶ場合がある。
第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓは、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２とを結ぶ経路（直列腕）上に、第１端子Ｐｏｒｔ１側から第２の直列腕共振子１２１ｓ、第２の直列腕共振子１２２ｓ、第１の直列腕共振子１１０ｓ、第２の直列腕共振子１２３ｓ、第２の直列腕共振子１２４ｓの順で互いに直列に接続されている。
並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐは、第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓの各接続点と、基準端子とを結ぶ経路（並列腕）上に互いに並列に接続されている。具体的には、並列腕共振子１２１ｐは、一方端が直列腕共振子１２１ｓと１２２ｓとの間のノードに接続され、他方端が基準端子に直接接続されている。並列腕共振子１２２ｐは、一方端が直列腕共振子１２２ｓと１１０ｓとの間のノードに接続され、他方端がインダクタ１２１Ｌを介して基準端子に接続されている。並列腕共振子１２３ｐは、一方端が直列腕共振子１１０ｓと１２３ｓとの間のノードに接続され、他方端がインダクタ１２１Ｌを介して基準端子に接続されている。並列腕共振子１２４ｐは、一方端が直列腕共振子１２３ｓと１２４ｓとの間のノードに接続され、他方端がインダクタ１２２Ｌを介して基準端子に接続されている。
これら第１の直列腕共振子１１０ｓ、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓ及び並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐの接続構成により、弾性波フィルタ１０は、ラダー型のバンドパスフィルタを構成している。
第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのそれぞれの共振周波数は、弾性波フィルタ１０の通過帯域内に存在している。なお、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのそれぞれは、異なる対数、交差幅及び共振周波数を有していてもよい。第１の直列腕共振子１１０ｓの反共振周波数は、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのそれぞれの反共振周波数よりも低くなっている。すなわち、第１の直列腕共振子１１０ｓは、弾性波フィルタ１０が備える直列腕共振子１１０ｓ、１２１ｓ～１２４ｓの中で最も反共振周波数が低い。
なお、第１の直列腕共振子１１０ｓが配置される位置は、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２とを結ぶ経路上であれば、第２の直列腕共振子１２２ｓと１２３ｓとの間に限定されない。例えば、第１の直列腕共振子１１０ｓが配置される位置は、第２の直列腕共振子１２１ｓと１２２ｓとの間であってもよいし、第２の直列腕共振子１２３ｓと１２４ｓとの間であってもよい。また、第１の直列腕共振子１１０ｓが配置される位置は、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２の直列腕共振子１２１ｓとの間であってもよいし、第２の直列腕共振子１２４ｓと第２端子Ｐｏｒｔ２との間であってもよい。
また、弾性波フィルタ１０が備える第１の直列腕共振子１１０ｓの数は、１個に限定されず、２個以上であってもよい。また、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓ及び並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐの数は、それぞれ４個に限定されず、それぞれ１個以上あればよい。
［１－２．共振子の基本構造］
次に、弾性波フィルタ１０を構成する複数の共振子（直列腕共振子及び並列腕共振子）の基本構造について説明する。複数の共振子は、弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）共振子である。
次に、弾性波フィルタ１０を構成する複数の共振子（直列腕共振子及び並列腕共振子）の基本構造について説明する。複数の共振子は、弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）共振子である。
図２は、弾性波フィルタ１０の共振子を模式的に表す平面図及び断面図である。なお、同図に示された共振子は、上記複数の共振子の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数や長さなどは、これに限定されない。
図２の平面図に示すように、共振子は、互いに対向する一対の櫛歯状電極３２ａ及び３２ｂと、一対の櫛歯状電極３２ａ及び３２ｂに対して弾性波の伝搬方向に配置された反射器３２ｃと、を有する。一対の櫛歯状電極３２ａ及び３２ｂは、ＩＤＴ電極（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極を構成している。なお、実装レイアウトの制約等によって、一対の反射器３２ｃのうち一方が配置されていなくてもよい。
櫛歯状電極３２ａは、櫛歯形状に配置され、互いに平行な複数の電極指３２２ａ及び複数のオフセット電極指３２３ａと、複数の電極指３２２ａのそれぞれの一端ｅ１同士及び複数のオフセット電極指３２３ａのそれぞれの一端ｅ１同士を接続するバスバー電極３２１ａとで構成されている。また、櫛歯状電極３２ｂは、櫛歯形状に配置され、互いに平行な複数の電極指３２２ｂ及び複数のオフセット電極指３２３ｂと、複数の電極指３２２ｂのそれぞれの一端ｅ１同士及び複数のオフセット電極指３２３ｂのそれぞれの一端ｅ１同士を接続するバスバー電極３２１ｂとで構成されている。
複数の電極指３２２ａ及び３２２ｂならびに複数のオフセット電極指３２３ａ及び３２３ｂは、弾性波伝搬方向（Ｘ軸方向）の直交方向に延びるように形成されている。また、電極指３２２ａ及びオフセット電極指３２３ｂは、上記直交方向において互いに対向し、電極指３２２ｂ及びオフセット電極指３２３ａは、上記直交方向において互いに対向している。
ここで、複数の電極指３２２ａのそれぞれの他端ｅ２同士（バスバー電極３２１ａと接続されていないそれぞれの端部同士）を結ぶ方向Ｄは、弾性波伝搬方向と所定の角度で交差している。また、複数の電極指３２２ｂのそれぞれの他端ｅ２同士（バスバー電極３２１ｂと接続されていないそれぞれの端部同士）を結ぶ方向Ｄは、弾性波伝搬方向と上記所定の角度で交差している。また、複数のオフセット電極指３２３ａのそれぞれの他端ｅ２同士（バスバー電極３２１ａと接続されていないそれぞれの端部同士）を結ぶ方向Ｄは、弾性波伝搬方向と上記所定の角度で交差している。また、複数のオフセット電極指３２３ｂのそれぞれの他端ｅ２同士（バスバー電極３２１ｂと接続されていないそれぞれの端部同士）を結ぶ方向Ｄは、弾性波伝搬方向と上記所定の角度で交差している。
この構造により、第１の直列腕共振子１１０ｓ、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓ及び並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐを構成する各ＩＤＴ電極は、弾性波伝搬方向と複数の電極指の並び方向とが交差する、いわゆる傾斜ＩＤＴとなっている。
圧電体層を用いて形成された１ポートの弾性表面波を利用した共振子では、共振周波数と反共振周波数との間に、いわゆる横モードリップルが発生し、通過帯域内の伝送特性を劣化させる場合がある。本実施の形態に係る弾性波フィルタ１０では、この対策として、各共振子のＩＤＴ電極には傾斜ＩＤＴが採用されている。
また、本実施の形態に係る弾性波フィルタ１０では、複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの他端ｅ２、及び、複数のオフセット電極指３２３ａ、３２３ｂのそれぞれの他端ｅ２がＴ字状の異型形状を有している（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。この異型形状については、後で詳しく説明する。
一対の反射器３２ｃは、一対の櫛歯状電極３２ａ及び３２ｂに対して上記方向Ｄに配置されている。具体的には、一対の反射器３２ｃは、上記方向Ｄにおいて、一対の櫛歯状電極３２ａ及び３２ｂを挟むように配置されている。各反射器３２ｃは、互いに平行な複数の反射電極指、当該複数の反射電極指を接続する反射器バスバー電極と、で構成されている。一対の反射器３２ｃは、反射器バスバー電極が上記方向Ｄに沿って形成されている。
また、複数の電極指３２２ａ及び３２２ｂ、複数のオフセット電極指３２３ａ及び３２３ｂ、ならびに、バスバー電極３２１ａ及び３２１ｂで構成されるＩＤＴ電極は、図２の断面図に示すように、密着層３２４と主電極層３２５との積層構造となっている。なお、反射器３２ｃの断面構造は、ＩＤＴ電極の断面構造と同様のため、以下ではその説明を省略する。
密着層３２４は、圧電体層３２７と主電極層３２５との密着性を向上させるための層であり、材料として、例えば、Ｔｉが用いられる。
主電極層３２５は、材料として、例えば、Ｃｕを１％含有したＡｌが用いられる。
保護層３２６は、ＩＤＴ電極を覆うように形成されている。保護層３２６は、主電極層３２５を外部環境から保護する、周波数温度特性を調整する、及び、耐湿性を高めるなどを目的とする層であり、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。
なお、密着層３２４、主電極層３２５及び保護層３２６を構成する材料は、上述した材料に限定されない。さらに、ＩＤＴ電極は、上記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などの金属又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、保護層３２６は、形成されていなくてもよい。
このようなＩＤＴ電極ならびに反射器３２ｃは、次に説明する基板３２０の主面上に配置されている。以下、基板３２０の積層構造について説明する。
図２の下段に示すように、基板３２０は、高音速支持基板３２９と、低音速膜３２８と、圧電体層３２７とを備え、高音速支持基板３２９、低音速膜３２８及び圧電体層３２７がこの順で積層された構造を有している。
圧電体層３２７は、ＩＤＴ電極ならびに反射器３２ｃが主面上に配置された圧電膜である。圧電体層３２７は、例えば、θＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ３圧電単結晶または圧電セラミックス（Ｘ軸を中心軸としてＹ軸からθ回転した軸を法線とする面で切断したタンタル酸リチウム単結晶またはセラミックスであって、Ｘ軸方向に弾性表面波が伝搬する単結晶またはセラミックス）からなる。圧電体層３２７の厚みは、ＩＤＴ電極の電極ピッチで定まる弾性波の波長をλとした場合、３．５λ以下であり、例えば、６００ｎｍである。
高音速支持基板３２９は、低音速膜３２８、圧電体層３２７ならびにＩＤＴ電極を支持する基板である。高音速支持基板３２９は、さらに、圧電体層３２７を伝搬する表面波や境界波の弾性波よりも、高音速支持基板３２９中のバルク波の音速が高速となる基板であり、弾性表面波を圧電体層３２７及び低音速膜３２８が積層されている部分に閉じ込め、高音速支持基板３２９より下方に漏れないように機能する。高音速支持基板３２９は、例えば、シリコン基板であり、厚みは、例えば１２５μｍである。なお、高音速支持基板３２９は、（１）窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、シリコン、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、または水晶等の圧電体、（２）アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、またはフォルステライト等の各種セラミック、（３）マグネシアダイヤモンド、（４）上記各材料を主成分とする材料、ならびに、（５）上記各材料の混合物を主成分とする材料、のいずれかで構成されていてもよい。
低音速膜３２８は、圧電体層３２７を伝搬する弾性波の音速よりも、低音速膜３２８中のバルク波の音速が低速となる膜であり、圧電体層３２７と高音速支持基板３２９との間に配置される。この構造と、弾性波が本質的に低音速な媒質にエネルギーが集中するという性質とにより、弾性表面波エネルギーのＩＤＴ電極外への漏れが抑制される。低音速膜３２８は、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。低音速膜３２８の厚みは、ＩＤＴ電極の電極ピッチで定まる弾性波の波長をλとした場合、２λ以下であり、例えば６７０ｎｍである。
基板３２０の上記積層構造によれば、圧電基板を単層で使用している従来の構造と比較して、共振周波数及び反共振周波数におけるＱ値を大幅に高めることが可能となる。すなわち、Ｑ値が高い弾性表面波共振子を構成し得るので、当該弾性表面波共振子を用いて、挿入損失が小さい弾性波フィルタを構成することが可能となる。
なお、高音速支持基板３２９は、支持基板と、圧電体層３２７を伝搬する表面波や境界波の弾性波よりも、伝搬するバルク波の音速が高速となる高音速膜とが積層された構造を有していてもよい。この場合、支持基板は、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶等の圧電体、アルミナ、マグネシア、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、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、フォルステライト等の各種セラミック、ガラス等の誘電体またはシリコン、窒化ガリウム等の半導体及び樹脂基板等を用いることができる。また、高音速膜は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、ＤＬＣ膜またはダイヤモンド、上記材料を主成分とする媒質、上記材料の混合物を主成分とする媒質等、様々な高音速材料を用いることができる。
また、上記本実施の形態に係る圧電体層３２７は、θＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ３単結晶を使用したものであるが、単結晶材料のカット角はこれに限定されない。つまり、弾性波フィルタ装置の要求通過特性などに応じて、適宜、積層構造、材料、及び厚みを変更してもよく、上記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。
ここで、弾性表面波共振子を構成するＩＤＴ電極の電極パラメータについて説明する。
弾性表面波共振子の波長とは、図２の中段に示すＩＤＴ電極を構成する複数の電極指３２２ａまたは３２２ｂの繰り返し周期である波長λで規定される。また、電極ピッチは、波長λの１／２であり、櫛歯状電極３２ａ及び３２ｂを構成する電極指３２２ａ及び３２２ｂのライン幅をＷとし、隣り合う電極指３２２ａと電極指３２２ｂとの間のスペース幅をＳとした場合、（Ｗ＋Ｓ）で定義される。また、一対の櫛歯状電極３２ａ及び３２ｂの交差幅Ｌは、図２の上段に示すように、電極指３２２ａと電極指３２２ｂとの方向Ｄから見た場合の重複する電極指長さである。また、各共振子の電極デューティーは、複数の電極指３２２ａ及び３２２ｂのライン幅占有率であり、複数の電極指３２２ａ及び３２２ｂのライン幅とスペース幅との加算値に対する当該ライン幅の割合であり、Ｗ／（Ｗ＋Ｓ）で定義される。各電極パラメータについては、後で例示する。
［１－３．直列腕共振子のＩＤＴ電極］
次に、第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのＩＤＴ電極の構造について、図３Ａ及び図３Ｂを参照しながら説明する。
次に、第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのＩＤＴ電極の構造について、図３Ａ及び図３Ｂを参照しながら説明する。
図３Ａは、弾性波フィルタ１０が備える第１の直列腕共振子１１０ｓのＩＤＴ電極を示す図である。図３Ｂは、弾性波フィルタ１０が備える第２の直列腕共振子１２１ｓのＩＤＴ電極を示す図である。図３Ｂでは、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのうち、第２の直列腕共振子１２１ｓを代表例に挙げて説明する。
図３Ａに示すように、第１の直列腕共振子１１０ｓでは、電極指３２２ｂ及びオフセット電極指３２３ａが、Ｔ字状の異型形状を有している。また、図３Ｂに示すように、第２の直列腕共振子１２１ｓでは、電極指３２２ｂ及びオフセット電極指３２３ａが、Ｔ字状の異型形状を有している。
なお、図３Ａ及び図３Ｂの拡大図では、電極指３２２ａの他端ｅ２及びオフセット電極指３２３ｂの他端ｅ２が図示されていないが、これらも電極指３２２ｂの他端ｅ２及びオフセット電極指３２３ａの他端ｅ２と同様の構造を有している。すなわち、第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓでは、電極指３２２ａ及びオフセット電極指３２３ｂもＴ字状の異型形状を有している。
ここでいう異型形状とは、複数の電極指のうちバスバー電極と接続されていない他端ｅ２側の電極指幅が、電極指中央部の電極指幅よりも広い形状を有すること意味する。つまり、複数の電極指３２２ａ及び３２２ｂは、他端ｅ２側における電極指幅が電極指中央部ｃｐにおける電極指幅よりも広い幅広部ｗｐを有している。幅広部ｗｐの形状は、長方形状であるが、それに限られず、八角形状、プラス（＋）字形状又は凸形状であってもよい。なお、電極指中央部ｃｐとは、電極指が延びる方向において、電極指の両端部を除く部分である。
電極指３２２ａが幅広部ｗｐを有することで、電極指３２２ａの幅広部ｗｐと、この幅広部ｗｐの隣に位置する電極指３２２ｂとのＸ方向の隙間（ギャップ）は、電極指中央部ｃｐにおいて隣り合う電極指３２２ａと３２２ｂとの隙間よりも小さくなっている。また、電極指３２２ｂが幅広部ｗｐを有することで、電極指３２２ｂの幅広部ｗｐと、この幅広部ｗｐの隣に位置する電極指３２２ａとの隙間は、電極指中央部ｃｐにおいて隣り合う電極指３２２ｂと３２２ａとの隙間よりも小さくなっている。
例えば、電極デューティーが０．５である場合、上記隣り合う２つの電極指３２２ａと３２２ｂとの隙間は０．２５λであり、電極指３２２ａの幅広部ｗｐと、この幅広部ｗｐの隣に位置する電極指３２２ｂとの隙間は、０．１λ以上０．２λ以下である。
さらに、本実施の形態では、第１の直列腕共振子１１０ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ１は、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くなっている（Ｌ２＜Ｌ１）。また、第１の直列腕共振子１１０ｓのオフセット電極指３２３ａ、３２３ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ１は、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのオフセット電極指３２３ａ、３２３ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くなっている。すなわち、第１の直列腕共振子１１０ｓは、全ての直列腕共振子１１０ｓ、１２１ｓ～１２４ｓの中で最も幅広部ｗｐの長さが長い。
第１の直列腕共振子１１０ｓの幅広部ｗｐの長さＬ１は、弾性波フィルタ１０の波長をλとした場合に、例えば０．１λ以上０．４λ以下であることが望ましい。また、電極指３２２ａと電極指３２２ｂとの交差幅Ｌは、２０λ以下であることが望ましい。
なお、本実施の形態では、複数のオフセット電極指３２３ａ及び３２３ｂも、他端ｅ２側におけるオフセット電極指幅が電極指中央部ｃｐにおける電極指幅よりも広い幅広部ｗｐを有している。オフセット電極指３２３ａ及び３２３ｂの幅広部ｗｐのそれぞれの長さＬ１は、電極指３２２ａ及び３２２ｂの幅広部ｗｐのそれぞれの長さＬ１と等しい。
［１－４．実施の形態１の実施例１］
次に、実施の形態１の実施例１に係る第１の直列腕共振子１１０ｓの特性について、表１及び図４～図６Ｂを参照しながら説明する。
次に、実施の形態１の実施例１に係る第１の直列腕共振子１１０ｓの特性について、表１及び図４～図６Ｂを参照しながら説明する。
表１には、第１の直列腕共振子１１０ｓの電極指３２２ａ及び３２２ｂならびにオフセット電極指３２３ａ及び３２３ｂの幅広部ｗｐの長さＬ１を変えた場合の、第１の直列腕共振子１１０ｓの比帯域（％）及びリターンロス（ｄＢ）が示されている。なお、比帯域の値は後述する図５から抽出し、リターンロスの値は後述する図６Ａ及び図６Ｂから抽出している。
実施例１では、第１の直列腕共振子１１０ｓのＩＤＴ電極の電極ピッチで定まる弾性波の波長λを２．１μｍ、交差幅Ｌを１２λ、対数を２００、電極デューティーを０．５とした。表１において、幅広部ｗｐの長さＬ１が０λとは、幅広部ｗｐが設けられておらず、電極指中央部ｃｐにおける電極指幅と他端ｅ２における電極指幅とが等しいことを意味している。比帯域は、（反共振周波数－共振周波数）／共振周波数×１００によって求められる値である。
図４は、実施例１に係る第１の直列腕共振子１１０ｓのインピーダンス特性を示すグラフである。同図には、幅広部ｗｐの長さＬ１を０λ～０．７λの範囲で変えた場合の直列腕共振子１１０ｓのインピーダンス特性が示されている。
図４に示すように、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１を０λから０．７λの範囲で徐々に長くすることで、第１の直列腕共振子１１０ｓの反共振周波数を低周波側に移動させることができる。
図５は、実施例１に係る第１の直列腕共振子１１０ｓの比帯域を示すグラフである。同図には、幅広部ｗｐの長さＬ１を０λ～０．７λの範囲で変えた場合の第１の直列腕共振子１１０ｓの比帯域が示されている。
図５に示すように、幅広部ｗｐの長さＬ１が０．１λ以上０．４λ以下の範囲では、幅広部ｗｐの長さＬ１が長くなるにしたがい、比帯域が一定の変化率で小さくなっている。また、幅広部ｗｐの長さＬ１が０．５λ以上になると、比帯域の変化率は減少するが、それでも比帯域は徐々に小さくなっている。
図４及び図５に示すように、幅広部ｗｐの長さＬ１を長くすることで、比帯域を狭くすることができ、また、反共振周波数を低周波側に移動させることができる。これにより、弾性波フィルタ１０の通過帯域よりも高周波側の減衰スロープを急峻化することが可能となる。しかしながら、幅広部ｗｐの長さＬ１を長くしすぎると、以下に示すように、弾性波フィルタの通過帯域において不要波が発生する場合がある。
図６Ａは、実施例１に係る第１の直列腕共振子のリターンロスを示すグラフであり、電極指の幅広部の長さが０λ、０．５λ、０．６λ又は０．７λである場合を示すグラフである。図６Ｂは、実施例１に係る第１の直列腕共振子のリターンロスを示すグラフであり、電極指の幅広部の長さが０．１λ、０．２λ、０．３λ又は０．４λである場合を示すグラフである。なお、図６Ａ及び図６Ｂでは、第１の直列腕共振子１１０ｓを備える弾性波フィルタ１０の通過帯域を、周波数１７３０ＭＨｚ～１８５０ＭＨｚとしている。
図６Ａに示すように、幅広部ｗｐの長さＬ１が０λである場合（幅広部ｗｐが無い場合）又は幅広部ｗｐの長さＬ１が０．５λ以上である場合は、弾性波フィルタ１０の通過帯域内にて不要波が発生し、リターンロスが大きくなる。それに対し図６Ｂに示すように、幅広部ｗｐの長さＬ１が０．１λ以上０．４λ以下の場合は、不要波の発生が抑制され、第１の直列腕共振子１１０ｓのリターンロスが小さくなる。具体的には、幅広部ｗｐの長さＬ１が０．１λ以上０．４λ以下の場合は、第１の直列腕共振子１１０ｓのリターンロスが、弾性波フィルタ１０の通過帯域の特性に影響を与えないレベルとされる０．８ｄＢ以下となっている。このように、幅広部ｗｐの長さＬ１を０．１λ以上０．４λ以下とすることで、通過帯域におけるリターンロスを抑制することが可能となる。
なお、図６Ａ及び図６Ｂにおいて、通過帯域外の周波数１９４０ＭＨｚ付近にて観測されるリターンロスは、幅広部ｗｐ上を導波路とする励振モードであり、弾性波フィルタ１０の通過帯域に対する直接的な影響はないと考えられる。
次に、実施の形態１の実施例１に係る弾性波フィルタ１０の通過特性について、図７を参照しながら説明する。
図７は、実施例１に係る弾性波フィルタ１０の通過特性を示すグラフである。同図には、実施例１及び比較例１の弾性波フィルタの挿入損失が示されている。
実施例１の弾性波フィルタ１０では、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１を第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くした。具体的には、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１を０．４λとし、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ２を０．２λとした。
一方、比較例１の弾性波フィルタでは、全ての直列腕共振子１１０ｓ、１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さを同じとした。具体的には、全ての直列腕共振子１１０ｓ、１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さを０．２λとした。
図７に示すように、実施例１の弾性波フィルタ１０は、比較例１の弾性波フィルタに比べて、通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープの急峻性が向上している。具体的には、挿入損失３ｄＢ－５５ｄＢにおける周波数間隔（周波数差）が、比較例１は１３．７２ＭＨｚであるのに対し実施例１は１１．１７ＭＨｚとなり、実施例１のほうが２．５５ＭＨｚ狭くなっている。また、実施例１の弾性波フィルタ１０では、通過帯域である周波数１７１０ＭＨｚ～１７８５ＭＨｚにおいて、問題となるようなリターンロスが発生していない。
このように、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１を第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くすることで、通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープの急峻性を向上しつつ、通過帯域におけるリターンロスを抑制することができる。
［１－５．実施の形態１の実施例２］
次に、実施の形態１の実施例２に係る第１の直列腕共振子１１０ｓの特性について、図８を参照しながら説明する。
次に、実施の形態１の実施例２に係る第１の直列腕共振子１１０ｓの特性について、図８を参照しながら説明する。
図８は、実施例２に係る第１の直列腕共振子１１０ｓの比帯域とＩＤＴ電極の交差幅Ｌとの関係を示すグラフである。同図には、ＩＤＴ電極の容量を一定とした状態、すなわち交差幅×対数で決まる面積を一定とした状態で、交差幅Ｌを変えた場合の比帯域（％）の変化が示されている。
図８に示すように、交差幅Ｌが７．５λ以上２０λ以下の範囲にある場合は、交差幅Ｌを小さくするほど比帯域（％）が狭くなっている。一方、交差幅Ｌが２０λよりも大きい場合は、交差幅Ｌを変えても比帯域はあまり変化しない。このように、ＩＤＴ電極の面積をほぼ一定に保った状態でＩＤＴ電極の交差幅Ｌを２０λ以下とすることで、比帯域を狭くすることが可能となる。これにより、弾性波フィルタ１０の通過帯域の高周波側の外に位置する減衰スロープを急峻化することが可能となる。
次に、実施の形態１の実施例２に係る弾性波フィルタ１０の通過特性について、図９を参照しながら説明する。
図９は、実施例２に係る弾性波フィルタ１０の通過特性を示すグラフである。同図には、実施例２及び比較例２の弾性波フィルタの挿入損失が示されている。
実施例２の弾性波フィルタ１０では、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１を０．４λとし、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ２を０．２λとした。第１の直列腕共振子１１０ｓのＩＤＴ電極の交差幅Ｌは１２λであり、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓの各ＩＤＴ電極の交差幅Ｌも１２λである。
一方、比較例２の弾性波フィルタでは、全ての直列腕共振子１１０ｓ、１２１ｓ～１２４ｓにおいて幅広部ｗｐを設けず、電極指中央部ｃｐにおける電極指幅と他端ｅ２における電極指幅とを等しくした。また、直列腕共振子１１０ｓ、１２１ｓ～１２４ｓにおけるそれぞれのＩＤＴ電極の交差幅Ｌを３０λとした。
図９に示すように、実施例２の弾性波フィルタ１０は、比較例２の弾性波フィルタに比べて、通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープの急峻性が向上している。具体的には、挿入損失３ｄＢ－５５ｄＢにおける周波数間隔（周波数差）が、比較例は１５．０９ＭＨｚであるのに対し実施例２は１１．１７ＭＨｚとなり、実施例２のほうが３．９２ＭＨｚ狭くなっている。また、実施例２の弾性波フィルタ１０では、通過帯域である周波数１７１０ＭＨｚ～１７８５ＭＨｚにおいて、問題となるようなリターンロスが発生していない。
このように、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１を第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くし、さらに、ＩＤＴ電極の交差幅Ｌを２０λ以下とすることで、比較例２に比べて、通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープの急峻性を向上しつつ、通過帯域におけるリターンロスを問題ないレベルとすることができる。
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る弾性波フィルタの基本構成について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。実施の形態２では、実施の形態１で示した第２の直列腕共振子１２３ｓの代わりに、第３の直列腕共振子１３０ｓが設けられている例について説明する。
次に、実施の形態２に係る弾性波フィルタの基本構成について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。実施の形態２では、実施の形態１で示した第２の直列腕共振子１２３ｓの代わりに、第３の直列腕共振子１３０ｓが設けられている例について説明する。
図１０は、実施の形態２に係る弾性波フィルタ１０Ａの回路構成図である。
弾性波フィルタ１０Ａは、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２とを結ぶ経路上に配置された複数の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１１０ｓ、１３０ｓ及び１２４ｓと、上記経路と基準端子（グランド）との間に配置された複数の並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐと、インダクタ１２１Ｌ及び１２２Ｌとを備えている。
複数の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１１０ｓ、１３０ｓ及び１２４ｓは、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２とを結ぶ経路（直列腕）上に、第１端子Ｐｏｒｔ１側から第２の直列腕共振子１２１ｓ、第２の直列腕共振子１２２ｓ、第１の直列腕共振子１１０ｓ、第３の直列腕共振子１３０ｓ、第２の直列腕共振子１２４ｓの順で互いに直列に接続されている。
並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐは、直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１１０ｓ、１３０ｓ、１２４ｓの各接続点と、基準端子とを結ぶ経路（並列腕）上に互いに並列に接続されている。
これら直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１１０ｓ、１３０ｓ、１２４ｓ及び並列腕共振子１２１ｐ～１２４ｐの接続構成により、弾性波フィルタ１０Ａは、ラダー型のバンドパスフィルタを構成している。
第１の直列腕共振子１１０ｓの共振周波数、第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２４ｓの共振周波数及び第３の直列腕共振子１３０ｓの共振周波数は、弾性波フィルタ１０Ａの通過帯域内に存在している。第１の直列腕共振子１１０ｓの反共振周波数は、第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２４ｓの反共振周波数よりも低くなっている。また、第３の直列腕共振子１３０ｓの反共振周波数は、第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２４ｓの反共振周波数よりも低く、第１の直列腕共振子１１０ｓの反共振周波数よりも高くなっている。
なお、第３の直列腕共振子１３０ｓは、第１の直列腕共振子１１０ｓと第２の直列腕共振子１２４ｓとの間に限られず、第２の直列腕共振子１２２ｓと第１の直列腕共振子１１０ｓとの間に設けられていてもよい。すなわち、第３の直列腕共振子１３０ｓは、第１の直列腕共振子１１０ｓに直接接続されていればよい。
図１１は、実施の形態２に係る弾性波フィルタ１０Ａが備える第３の直列腕共振子１３０ｓのＩＤＴ電極を示す図である。
第３の直列腕共振子１３０ｓのＩＤＴ電極は、第１の直列腕共振子１１０ｓのＩＤＴ電極とほぼ同様の構成であり、第３の直列腕共振子１３０における幅広部ｗｐの長さＬ３は、第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くなっている。ただし、長さＬ３は、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１以下となっている（Ｌ２＜Ｌ３≦Ｌ１）。
すなわち、実施の形態２の弾性波フィルタ１０Ａは、上記経路上において第１の直列腕共振子１１０ｓに直列接続された第３の直列腕共振子１３０ｓを備え、第３の直列腕共振子１３０ｓは、圧電体層を有する基板上に形成された一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂからなるＩＤＴ電極を有し、第３の直列腕共振子１３０ｓが有する一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂのそれぞれは、弾性波伝搬方向の直交方向に延びるように配置された複数の電極指３２２ａ、３２２ｂと、複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの一端ｅ１同士を接続するバスバー電極３２１ａ、３２１ｂと、で構成されている。
複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの他端ｅ２同士を結ぶ方向Ｄは、弾性波伝搬方向と交差しており、第３の直列腕共振子１３０ｓのＩＤＴ電極は、他端ｅ２側における電極指幅が電極指中央部ｃｐにおける電極指幅よりも広い幅広部ｗｐを有している。そして、第３の直列腕共振子１３０ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ３は、第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２４ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くなっている。
以上のように構成された弾性波フィルタ１０Ａにおいても、弾性波フィルタ１０Ａの通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープを急峻化しつつ、通過帯域におけるリターンロスを抑制することができる。
（実施の形態３）
実施の形態１では、弾性波フィルタ１０について、ラダー型のフィルタ構造のみを有する構成を例に説明した。しかし、フィルタは、ラダー型のフィルタ構造に加え、さらに縦結合型のフィルタ構造を有してもかまわない。そこで、本実施の形態では、このようなフィルタ構造を有するフィルタについて説明する。
実施の形態１では、弾性波フィルタ１０について、ラダー型のフィルタ構造のみを有する構成を例に説明した。しかし、フィルタは、ラダー型のフィルタ構造に加え、さらに縦結合型のフィルタ構造を有してもかまわない。そこで、本実施の形態では、このようなフィルタ構造を有するフィルタについて説明する。
図１２は、実施の形態３に係る弾性波フィルタ１０Ｂの回路構成図である。
同図に示すように、弾性波フィルタ１０Ｂは、第２の直列腕共振子１２１ｓと、第１の直列腕共振子１１０ｓと、並列腕共振子１２１ｐ及び１２４ｐと、縦結合共振器１５０と、を備える。つまり、弾性波フィルタ１０Ｂは、ラダー型のフィルタ構造に縦結合共振器１５０が付加されたフィルタである。
縦結合共振器１５０は、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２との間に配置された縦結合型のフィルタ構造を有する。本実施の形態の縦結合共振器１５０は、第１の直列腕共振子１１０ｓよりも第２端子Ｐｏｒｔ２側に配置されており、９つのＩＤＴとその両端に配置された反射器とで構成されている。なお、縦結合共振器１５０が配置される位置は、これに限定されず、例えば、第２の直列腕共振子１２１ｓと第１の直列腕共振子１１０ｓとの間であってもよい。また、縦結合共振器１５０のＩＤＴの数は３以上であってもよい。
以上のように構成された弾性波フィルタ１０Ｂであっても、弾性波フィルタ１０Ｂの通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープを急峻化しつつ、通過帯域におけるリターンロスを抑制することができる。
（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１０は、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２とを結ぶ経路上に配置された第１の直列腕共振子１１０ｓと、上記経路上に配置された第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓと、を備える。第１の直列腕共振子１１０ｓの反共振周波数は、弾性波フィルタ１０を構成する直列腕共振子の中で最も反共振周波数が低い。第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのそれぞれは、圧電体層３２７を有する基板３２０上に形成された一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂからなるＩＤＴ電極を有している。第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓが有する一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂのそれぞれは、弾性波伝搬方向の直交方向に延びるように配置された複数の電極指３２２ａ、３２２ｂと、複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの一端ｅ１同士を接続するバスバー電極３２１ａ、３２１ｂと、で構成されている。複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの他端ｅ２同士を結ぶ方向Ｄは、上記弾性波伝搬方向と交差している。第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのＩＤＴ電極は、他端ｅ２側における電極指幅が電極指中央部ｃｐにおける電極指幅よりも広い幅広部ｗｐを有している。第１の直列腕共振子１１０ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ１は、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長い。
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１０は、第１端子Ｐｏｒｔ１と第２端子Ｐｏｒｔ２とを結ぶ経路上に配置された第１の直列腕共振子１１０ｓと、上記経路上に配置された第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓと、を備える。第１の直列腕共振子１１０ｓの反共振周波数は、弾性波フィルタ１０を構成する直列腕共振子の中で最も反共振周波数が低い。第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのそれぞれは、圧電体層３２７を有する基板３２０上に形成された一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂからなるＩＤＴ電極を有している。第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓが有する一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂのそれぞれは、弾性波伝搬方向の直交方向に延びるように配置された複数の電極指３２２ａ、３２２ｂと、複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの一端ｅ１同士を接続するバスバー電極３２１ａ、３２１ｂと、で構成されている。複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの他端ｅ２同士を結ぶ方向Ｄは、上記弾性波伝搬方向と交差している。第１の直列腕共振子１１０ｓ及び第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓのＩＤＴ電極は、他端ｅ２側における電極指幅が電極指中央部ｃｐにおける電極指幅よりも広い幅広部ｗｐを有している。第１の直列腕共振子１１０ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ１は、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長い。
このように、電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれに幅広部ｗｐを設け、第１の直列腕共振子１１０ｓの長さＬ１を、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓの幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くすることで、弾性波フィルタ１０の通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープの急峻性を向上しつつ、通過帯域におけるリターンロスを抑制することができる。
また、第１の直列腕共振子１１０ｓの幅広部ｗｐの長さＬ１は、弾性波フィルタ１０の波長をλとした場合に、０．１λ以上０．４λ以下であってもよい。
これによれば、弾性波フィルタ１０の通過帯域におけるリターンロスを問題ないレベル以下に抑制することができる。
また、第１の直列腕共振子１１０ｓのＩＤＴ電極の交差幅Ｌは、２０λ以下であってもよい。
これによれば、ＩＤＴの交差幅×対数で決まる面積を一定とした状態で第１の直列腕共振子１１０ｓの比帯域を狭くすることができる。これにより、上記面積を一定とした状態で弾性波フィルタ１０の通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープの急峻性を向上しつつ、通過帯域におけるリターンロスを問題ないレベル以下に抑制することができる。
また、基板３２０は、ＩＤＴ電極が一方の主面上に形成された圧電体層３２７と、圧電体層３２７を伝搬する弾性波音速よりも、伝搬するバルク波音速が高速である高音速支持基板３２９と、高音速支持基板３２９と圧電体層３２７との間に配置され、圧電体層３２７を伝搬する弾性波音速よりも、伝搬するバルク波音速が低速である低音速膜３２８と、を備えていてもよい。
この構造によれば、圧電基板を単層で使用している従来の構造と比較して、共振周波数及び反共振周波数におけるＱ値を大幅に高めることが可能となる。すなわち、Ｑ値が高い弾性表面波共振子を構成し得るので、当該弾性表面波共振子を用いて、挿入損失が小さい弾性波フィルタを構成することが可能となる。
また、弾性波フィルタ１０Ｂは、さらに、上記経路上において第１の直列腕共振子１１０ｓに直列接続された第３の直列腕共振子１３０ｓを備える。第３の直列腕共振子１３０ｓの反共振周波数は、第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２４ｓの反共振周波数よりも低い。第３の直列腕共振子１３０ｓは、圧電体層３２７を有する基板３２０上に形成された一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂからなるＩＤＴ電極を有している。第３の直列腕共振子１３０ｓが有する一対の櫛歯状電極３２ａ、３２ｂのそれぞれは、上記弾性波伝搬方向の直交方向に延びるように配置された複数の電極指３２２ａ、３２２ｂと、複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの一端ｅ１同士を接続するバスバー電極３２１ａ、３２１ｂと、で構成されている。複数の電極指３２２ａ、３２２ｂのそれぞれの他端ｅ２同士を結ぶ方向Ｄは、上記弾性波伝搬方向と交差している。第３の直列腕共振子１３０ｓのＩＤＴ電極は、他端ｅ２側における電極指幅が電極指中央部ｃｐにおける電極指幅よりも広い幅広部ｗｐを有している。第３の直列腕共振子１３０ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ３は、第２の直列腕共振子１２１ｓ、１２２ｓ、１２４ｓの電極指３２２ａ、３２２ｂが延びる方向における幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長い。
このように、長さＬ２よりも長い、長さＬ３を有する第３の直列腕共振子１３０ｓを第１の直列腕共振子１１０ｓに直列接続することで、弾性波フィルタ１０の通過帯域よりも高周波側に位置する減衰スロープの急峻性をさらに向上しつつ、通過帯域におけるリターンロスを抑制することができる。
（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、実施の形態を挙げて説明したが、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内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
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、実施の形態を挙げて説明したが、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内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
例えば、上記実施の形態では、全ての直列腕共振子が、オフセット電極指を有しているものとしているが、これに限られず、各直列腕共振子はオフセット電極指を有していなくてもよい。
また、上記実施の形態では、第１の直列腕共振子１１０ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ１を、第２の直列腕共振子１２１ｓ～１２４ｓにおける幅広部ｗｐの長さＬ２よりも長くする例について説明したが、例えば、長さＬ１を長さＬ２よりも長くするのは、第１の直列腕共振子１１０ｓの全電極指のうちの５０％以上であってもよい。
例えば、弾性波フィルタ１０は、送信フィルタまたは受信フィルタとして用いられてもよい。例えば弾性波フィルタ１０が送信フィルタである場合、弾性波フィルタ１０は、送信回路（ＲＦＩＣなど）で生成された送信波を、第２端子Ｐｏｒｔ２を経由して入力し、当該送信波を所定のバンドの送信通過帯域でフィルタリングして第１端子Ｐｏｒｔ１へ出力してもよい。弾性波フィルタ１０が受信フィルタである場合、弾性波フィルタ１０は、第１端子Ｐｏｒｔ１から入力された受信波を入力し、当該受信波を所定のバンドの受信通過帯域でフィルタリングして第２端子Ｐｏｒｔ２へ出力してもよい。
また、第１端子Ｐｏｒｔ１及び第２端子Ｐｏｒｔ２は、入力端子または出力端子であってもよい。例えば、第１端子Ｐｏｒｔ１が入力端子である場合は第２端子Ｐｏｒｔ２が出力端子となり、第２端子Ｐｏｒｔ２が入力端子である場合は第１端子Ｐｏｒｔ１が出力端子となる。
本発明は、弾性波フィルタを有するマルチプレクサ、フロントエンド回路及び通信装置として、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
１０、１０Ａ、１０Ｂ 弾性波フィルタ
３２ａ、３２ｂ 櫛歯状電極
３２ｃ 反射器
１１０ｓ 第１の直列腕共振子
１２１ｓ、１２２ｓ、１２３ｓ、１２４ｓ 第２の直列腕共振子
１２１ｐ、１２２ｐ、１２３ｐ、１２４ｐ 並列腕共振子
１２１Ｌ、１２２Ｌ インダクタ
１３０ｓ 第３の直列腕共振子
１５０ 縦結合共振器
３２０ 基板
３２１ａ、３２１ｂ バスバー電極
３２２ａ、３２２ｂ 電極指
３２３ａ、３２３ｂ オフセット電極指
３２４ 密着層
３２５ 主電極層
３２６ 保護層
３２７ 圧電体層
３２８ 低音速膜
３２９ 高音速支持基板
ｃｐ 電極指中央部
Ｄ 方向
ｅ１ 一端
ｅ２ 他端
Ｌ 交差幅
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３ 長さ
Ｐｏｒｔ１ 第１端子
Ｐｏｒｔ２ 第２端子
ｗｐ 幅広部
λ 波長
３２ａ、３２ｂ 櫛歯状電極
３２ｃ 反射器
１１０ｓ 第１の直列腕共振子
１２１ｓ、１２２ｓ、１２３ｓ、１２４ｓ 第２の直列腕共振子
１２１ｐ、１２２ｐ、１２３ｐ、１２４ｐ 並列腕共振子
１２１Ｌ、１２２Ｌ インダクタ
１３０ｓ 第３の直列腕共振子
１５０ 縦結合共振器
３２０ 基板
３２１ａ、３２１ｂ バスバー電極
３２２ａ、３２２ｂ 電極指
３２３ａ、３２３ｂ オフセット電極指
３２４ 密着層
３２５ 主電極層
３２６ 保護層
３２７ 圧電体層
３２８ 低音速膜
３２９ 高音速支持基板
ｃｐ 電極指中央部
Ｄ 方向
ｅ１ 一端
ｅ２ 他端
Ｌ 交差幅
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３ 長さ
Ｐｏｒｔ１ 第１端子
Ｐｏｒｔ２ 第２端子
ｗｐ 幅広部
λ 波長
Claims (4)
- 第１端子と第２端子とを結ぶ経路上に配置された第１の直列腕共振子と、
前記経路上に配置された第２の直列腕共振子と、
を備える弾性波フィルタであって、
前記第１の直列腕共振子の反共振周波数は、前記弾性波フィルタを構成する直列腕共振子の中で最も反共振周波数が低く、
前記第１の直列腕共振子及び前記第２の直列腕共振子のそれぞれは、圧電体層を有する基板上に形成された一対の櫛歯状電極からなるＩＤＴ電極を有し、
前記第１の直列腕共振子及び前記第２の直列腕共振子が有する前記一対の櫛歯状電極のそれぞれは、弾性波伝搬方向の直交方向に延びるように配置された複数の電極指と、前記複数の電極指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、
前記複数の電極指のそれぞれの他端同士を結ぶ方向は、前記弾性波伝搬方向と交差しており、
前記第１の直列腕共振子及び前記第２の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記他端側における電極指幅が電極指中央部における電極指幅よりも広い幅広部を有し、
前記第１の直列腕共振子の前記電極指が延びる方向における前記幅広部の長さは、前記第２の直列腕共振子の前記電極指が延びる方向における前記幅広部の長さよりも長く、前記弾性波フィルタの波長をλとした場合に、０．１λ以上０．４λ以下である
弾性波フィルタ。 - 前記第１の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極の交差幅は、２０λ以下である
請求項１に記載の弾性波フィルタ。 - 前記基板は、
前記ＩＤＴ電極が一方の主面上に形成された圧電体層と、
前記圧電体層を伝搬する弾性波音速よりも、伝搬するバルク波音速が高速である高音速支持基板と、
前記高音速支持基板と前記圧電体層との間に配置され、前記圧電体層を伝搬する弾性波音速よりも、伝搬するバルク波音速が低速である低音速膜と、を備える、
請求項１または２に記載の弾性波フィルタ。 - さらに、前記経路上において前記第１の直列腕共振子に直列接続された第３の直列腕共振子を備え、
前記第３の直列腕共振子の反共振周波数は、前記第２の直列腕共振子の反共振周波数よりも低く、
前記第３の直列腕共振子は、圧電体層を有する基板上に形成された一対の櫛歯状電極からなるＩＤＴ電極を有し、
前記第３の直列腕共振子が有する前記一対の櫛歯状電極のそれぞれは、前記弾性波伝搬方向の直交方向に延びるように配置された複数の電極指と、前記複数の電極指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、
前記複数の電極指のそれぞれの他端同士を結ぶ方向は、前記弾性波伝搬方向と交差しており、
前記第３の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記他端側における電極指幅が電極指中央部における電極指幅よりも広い幅広部を有し、
前記第３の直列腕共振子の前記電極指が延びる方向における前記幅広部の長さは、前記第２の直列腕共振子の前記電極指が延びる方向における前記幅広部の長さよりも長い
請求項１～３のいずれか１項に記載の弾性波フィルタ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020014780A JP7188402B2 (ja) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 弾性波フィルタ |
| KR1020210008584A KR102587658B1 (ko) | 2020-01-31 | 2021-01-21 | 탄성파 필터 |
| US17/156,756 US11863159B2 (en) | 2020-01-31 | 2021-01-25 | Acoustic wave filter |
| CN202110107009.2A CN113206653B (zh) | 2020-01-31 | 2021-01-26 | 弹性波滤波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020014780A JP7188402B2 (ja) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 弾性波フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021122090A JP2021122090A (ja) | 2021-08-26 |
| JP7188402B2 true JP7188402B2 (ja) | 2022-12-13 |
Family
ID=77025260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020014780A Active JP7188402B2 (ja) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 弾性波フィルタ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11863159B2 (ja) |
| JP (1) | JP7188402B2 (ja) |
| KR (1) | KR102587658B1 (ja) |
| CN (1) | CN113206653B (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113746449B (zh) * | 2021-11-05 | 2022-11-04 | 成都频岢微电子有限公司 | 一种弹性波宽带滤波器 |
| CN115276594A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-11-01 | 上海馨欧集成微电有限公司 | 一种纵向泄漏声表面波谐振器及滤波器 |
| CN116633307B (zh) * | 2023-05-23 | 2024-09-10 | 无锡市好达电子股份有限公司 | 弹性波装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010131450A1 (ja) | 2009-05-14 | 2010-11-18 | パナソニック株式会社 | アンテナ共用器 |
| WO2016208236A1 (ja) | 2015-06-22 | 2016-12-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ装置 |
| WO2018003338A1 (ja) | 2016-06-27 | 2018-01-04 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ装置 |
| WO2018003273A1 (ja) | 2016-06-28 | 2018-01-04 | 株式会社村田製作所 | 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 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3792409B2 (ja) | 1998-10-05 | 2006-07-05 | 京セラ株式会社 | 弾性表面波フィルタ |
| US9350320B2 (en) * | 2011-03-28 | 2016-05-24 | Kyocera Corporation | Acoustic wave element and acoustic wave device using same |
| WO2014192755A1 (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-04 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ装置 |
| KR101924025B1 (ko) * | 2014-02-04 | 2018-11-30 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성파 장치 |
| KR101989462B1 (ko) * | 2015-06-24 | 2019-06-14 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 필터 장치 |
| JP2017195580A (ja) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ装置 |
| WO2018008252A1 (ja) * | 2016-07-07 | 2018-01-11 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| CN110140296B (zh) * | 2016-12-28 | 2023-01-13 | 株式会社村田制作所 | 纵耦合谐振器型弹性波滤波器 |
| CN110582939B (zh) * | 2017-05-15 | 2023-03-28 | 株式会社村田制作所 | 多工器、高频前端电路以及通信装置 |
| KR102332100B1 (ko) * | 2017-06-06 | 2021-11-29 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성파 필터 장치, 멀티플렉서 및 복합 필터 장치 |
| JP2019004364A (ja) * | 2017-06-16 | 2019-01-10 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ及びマルチプレクサ |
| CN213783263U (zh) * | 2018-03-09 | 2021-07-23 | 株式会社村田制作所 | 弹性波装置 |
-
2020
- 2020-01-31 JP JP2020014780A patent/JP7188402B2/ja active Active
-
2021
- 2021-01-21 KR KR1020210008584A patent/KR102587658B1/ko active IP Right Grant
- 2021-01-25 US US17/156,756 patent/US11863159B2/en active Active
- 2021-01-26 CN CN202110107009.2A patent/CN113206653B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010131450A1 (ja) | 2009-05-14 | 2010-11-18 | パナソニック株式会社 | アンテナ共用器 |
| WO2016208236A1 (ja) | 2015-06-22 | 2016-12-29 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ装置 |
| WO2018003338A1 (ja) | 2016-06-27 | 2018-01-04 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ装置 |
| WO2018003273A1 (ja) | 2016-06-28 | 2018-01-04 | 株式会社村田製作所 | 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021122090A (ja) | 2021-08-26 |
| KR102587658B1 (ko) | 2023-10-12 |
| CN113206653B (zh) | 2024-04-02 |
| KR20210098344A (ko) | 2021-08-10 |
| US20210242857A1 (en) | 2021-08-05 |
| CN113206653A (zh) | 2021-08-03 |
| US11863159B2 (en) | 2024-01-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2018168836A1 (ja) | 弾性波素子、弾性波フィルタ装置およびマルチプレクサ | |
| JP2020123819A (ja) | 弾性波フィルタ | |
| KR100897174B1 (ko) | 탄성경계파 필터장치 | |
| JP7188402B2 (ja) | 弾性波フィルタ | |
| JPH09167936A (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JP7363952B2 (ja) | 弾性波フィルタ | |
| JP6760480B2 (ja) | エクストラクタ | |
| JP6801797B2 (ja) | 弾性波フィルタ | |
| WO2021015187A1 (ja) | 弾性波フィルタ | |
| WO2022158470A1 (ja) | 弾性波フィルタおよびマルチプレクサ | |
| US11855605B2 (en) | Acoustic wave filter device and multiplexer | |
| CN117674765A (zh) | 弹性波滤波器及多工器 | |
| WO2023074373A1 (ja) | 弾性波共振子、弾性波フィルタ装置およびマルチプレクサ | |
| WO2023282328A1 (ja) | 弾性波素子、弾性波フィルタ装置およびマルチプレクサ | |
| WO2023054301A1 (ja) | 弾性波フィルタ装置およびマルチプレクサ | |
| WO2022181578A1 (ja) | 弾性波フィルタ | |
| JP7215413B2 (ja) | 弾性波フィルタ | |
| WO2023068206A1 (ja) | マルチプレクサ | |
| WO2023090238A1 (ja) | マルチプレクサ | |
| WO2024116813A1 (ja) | 弾性波装置及びフィルタ装置 | |
| JP2023044392A (ja) | 弾性波素子、弾性波フィルタ装置およびマルチプレクサ | |
| JPH10145183A (ja) | 弾性表面波フィルタ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210812 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220715 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220802 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220908 |
|
| 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: 20221101 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221114 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7188402 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |