KR20040045355A - 필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치, 분파기 및 고주파회로 - Google Patents

필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치, 분파기 및 고주파회로 Download PDF

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KR20040045355A
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Abstract

복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치, 분파기 및 고주파 회로에 있어서, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지되는 필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치, 분파기 및 고주파 회로를 제공한다. 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 사다리형 필터(1)에 있어서, 직렬 아암에 설치된 직렬 공진자 S1∼S4 중 어느 하나, 바람직하게는 신호 입력측 초단에 위치하는 직렬 공진자 S1을 병렬로 n개(예를 들면, 2개)로 분할한다. 또한, 분할된 개개의 직렬 공진자 S1a, S1b의 면적은, 분할 전의 직렬 공진자 S1의 면적의 대략 절반으로 한다. 이에 의해, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하고, 고 내전력화를 도모할 수 있다. 또한, 디바이스 사이즈의 증대가 방지되므로, 강도도 유지할 수 있으며, 고수율을 실현할 수 있다.

Description

필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치, 분파기 및 고주파 회로{FILTER ELEMENT, FILTER DEVICE, DUPLEXER, AND HIGH-FREQUENCY CIRCUIT EACH INCLUDING SAID FILTER ELEMENT}
본 발명은 압전 박막 공진자를 갖는 필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치에관한 것으로, 특히 무선 단말기의 프론트 엔드로 이용되는 고 내전력성을 필요로 하는 분파기 및 고주파 회로에 관한 것이다.
최근, 휴대 전화로 대표되는 무선 단말기의 소형, 경량화가 급속히 진행되고 있다. 이에 수반하여, 그 단말기에 사용되는 부품의 소형화, 고성능화가 요구되고 있다. 일례로서, RF 회로의 프론트 엔드에 사용되는 분파기에 있어서도, 종래의 유전체 필터를 사용한 타입과 비교하여 대폭 소형화된 탄성 표면파(Surface Acoustic Wave: SAW) 필터를 사용한 타입으로 치환이 진행되고 있다.
그런데, SAW 필터는 미세한 빗형 전극 패턴을 사용하기 때문에, 본질적으로 내전력성이 약하다고 하는 결점이 있다. 그 때문에, SAW 필터의 고 내전력화를 도모하기 위해서, 전극재의 개량, 또는 설계 개선이 종래부터 행해져 왔다.
이러한 분파기용의 SAW 필터에는 사다리형 회로가 널리 이용되고 있다. 이하, 사다리형 회로 구성을 갖는 필터를 사다리형 필터라고 한다. 여기서, 사다리형 필터의 구성에 대하여 도면을 이용하여 설명한다.
이 사다리형 회로의 기본 구간은, 도 1에 도시한 바와 같이 일단자쌍 공진자(SAW 필터에서는 일단자쌍 SAW 공진자. 이하, 단순히 공진자라고 함)가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 각각 1개씩 배치된 구성이 된다. 또한, 이하의 설명에서, 직렬 아암에 접속된 공진자를 직렬 공진자 S라고 하고, 병렬 아암에 접속된 공진자를 병렬 공진자 P 라고 한다.
또한, 사다리형 필터는 각 구간끼리의 이미지 임피던스가 정합되고, 복수의 기본 구간이 다단으로 접속된 구성을 갖는다. 또한, 이하의 설명에서, 이 기본 구간을 1단이라고 한다. 또한, 일례로서, 도 2에 4단 구성으로 접속된 사다리형 필터(100)의 등가 회로도를 도시한다. 또한, 실용적으로는 원하는 특성의 실현 또는 소형화를 위해, 임의의 인접하는 공진자끼리(도 2에서는 직렬 공진자 S2 및 S3, 병렬 공진자 P1 및 P2, 병렬 공진자 P3 및 P4) 적절하게 1개로 통합되어 사용된다. 도 2의 사다리형 회로에서, 인접하는 공진자끼리 전부 1개로 통합한 예를 도 3에 도시한다. 또한, 도 3에서, 직렬 공진자 S23은 도 2에서의 직렬 공진자 S2 및 S3이 결합된 공진자이고, 병렬 공진자 P12는 도 2에서의 병렬 공진자 P1 및 P2가 결합된 공진자이고, 병렬 공진자 P34는 도 2에서의 병렬 공진자 P3 및 P4가 결합된 공진자이다. 이 때, 결합하는 전후의 등가 회로에서 임피던스가 변하지 않도록, 1개로 결합된 각 공진자의 정전 용량이, 직렬 아암의 공진자(직렬 공진자 S23)에 대해서는 1/2배, 병렬 아암의 공진자(병렬 공진자 P12/P34)에 대해서는 2배가 되도록 설계된다.
이러한 다단 구성의 사다리형 필터에 있어서, 고 내전력화를 위한 설계 개선의 일례가, 이하에 예시하는 특허 문헌 1에 개시되어 있다. 특허 문헌 1에 의한 사다리형 필터(200)는 도 4에 도시한 바와 같이 신호 입력측으로부터 초단에 위치하는 직렬 아암의 단일의 공진자(직렬 공진자 S1) 대신에 2개의 공진자(직렬 공진자 S1a, S1b)를 직렬로 접속한 구성을 갖고 있다.
그러나, 이상과 같은 내전력성 개선의 노력을 계속할 수 있지만, 현재 상황에서의 사다리형 필터는, 아직 실용적인 측면에서 충분한 내전력성을 얻을 수 없다.
그런데, 최근, SAW 필터보다 내전력성이 우수하고, 필터 특성도 양호하기 때문에, 압전 박막 공진자(이하, 단순히 공진자라고 함)를 사용한 필터(이하, 압전 박막형 필터라고 함)가 주목을 받고 있다. 압전 박막 공진자는, 일반적으로 기판과 기판 위에 형성된 적층 공진체로 이루어진다. 적층 공진체는 압전막과 이 압전막을 상하로부터 끼우는 한 쌍의 전극막으로 이루어진다. 이러한 구성을 갖는 적층 공진체는 기판으로부터 음향적으로 절연될 필요가 있다. 이 때문에, 적층 공진체 바로 아래에는 공극부(캐비티)가 형성되거나, 다른 음향 임피던스를 갖는 2종류의 1/4 파장의 두께의 막을 교대로 적층한 음향 다층막이 형성된다.
이 구성에서, 상하의 전극 사이에 교류 전압을 인가하면, 역 압전 효과에 의해, 이들에 끼워진 부분의 압전막이 두께의 세로 방향으로 진동한다. 이 때문에, 압전 박막 공진자는 전기적 공진 특성을 나타낸다. 즉, 일단자쌍 압전 박막 공진자는 일단자쌍 SAW 공진자와 동일한 등가 회로에서 표시되고, 전기적으로 마찬가지의 행동을 한다. 따라서, 상술한 사다리형 필터에 있어서, 일단자쌍 SAW 공진자 대신에 일단자쌍 압전 박막 공진자를 이용할 수도 있다.
이상과 같은 이유에서, 압전 박막형 필터는 SAW 필터보다 내전력성이 우수하지만, 그래도 실용적인 측면에서 내전력성을 더욱 높일 필요가 있다. 따라서, 이하에 예시하는 특허 문헌 2에서는 상술한 특허 문헌 1과 마찬가지인 방법으로 일단자쌍 압전 박막 공진자를 이용한 사다리형 필터의 내전력성의 향상이 도모되고 있다. 즉, 특허 문헌 2에서는 직렬 아암의 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 직렬 접속된 구성을 갖는 일단자쌍 압전 박막 공진자를 이용한 사다리형 필터가 개시되어 있다. 또한, 이러한 사다리형 필터의 일례로서, 신호 입력측의 직렬 아암의 공진자를 2개로 분할하고, 그 각 공진자를 직렬 접속한 경우의 등가 회로를 도 5에 도시한다. 또한, 이 사다리형 필터(300)의 구조를 도시하는 평면도를 도 6에 예시한다. 단, SAW 필터와 압전 박막형 필터에 있어서의 동일한 용도의 공진자(각 직렬 공진자 및 병렬 공진자)에는 동일한 부호를 붙여 설명한다.
[특허 문헌 1]
일본 특개평10-303698호 공보
[특허 문헌 2]
일본 특개2002-198777호 공보
그러나, 상기한 종래 기술과 같이 직렬 아암의 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 직렬 접속한 경우, 분할한 만큼 공진자의 수가 증가하는 것 외에, 분할된 각 공진자의 면적도 증대되어, 필요 면적이 증대된다는 결점이 있다. 예를 들면, 단일의 공진자의 면적에 대하여, 동일한 임피던스가 되도록 n개로 분할한 경우, 각 공진자의 면적은 n배가 된다. 또한, 가능한 내전력성을 향상시키기 위해서, 신호 입력측의 직렬 아암의 공진자만이 아니라, 모든 직렬 아암의 공진자에 대하여 이 분할이 행해지는 경우도 많다. 따라서, 이 경우의 필요 면적의 증대는 꽤 커져, 디바이스 사이즈의 소형화에의 큰 장해가 된다. 또한, 기판으로부터의 음향적 절연을 위해 공진자 아래에 공극을 형성한 멤브레인 타입의 압전 박막 공진자인 경우에는, 일반적으로 공진자의 면적이 커짐에 따라 파괴하기 쉬워, 수율이 악화된다고하는 심각한 문제도 존재한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치, 분파기 및 고주파 회로에 있어서, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지되는 필터 소자, 그것을 구비한 필터 장치, 분파기 및 고주파 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 직렬 아암과 병렬 아암에 각각 1개의 직렬 공진자 S 또는 병렬 공진자 P가 배치된 필터 소자의 기본 구간의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 2는 종래예에 의한 사다리형 필터(100)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 3은 도 2에 도시한 사다리형 필터(100)에 있어서의 인접하는 직렬 공진자끼리 및 병렬 공진자끼리 단일화한 경우의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 4는 종래예에 의한 사다리형 필터(200)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 5는 종래예에 의한 사다리형 필터(300)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 6은 도 5에 도시한 사다리형 필터(300)의 필터 구조를 도시하는 평면도.
도 7은 비교예에 의한 사다리형 필터(400)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 8은 도 7에 도시한 사다리형 필터(400)의 필터 구조를 도시하는 평면도.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 의한 사다리형 필터(1)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 10은 도 9에 도시한 사다리형 필터(1)의 필터 구조를 도시하는 평면도.
도 11은 도 10에 도시한 사다리형 필터(1)의 필터 구조의 단면도로서, (a)는A-A' 단면도이고, (b)는 B-B' 단면.
도 12는 사다리형 필터(1)를 세라믹 패키지(1a)에 저장하여 구성된 필터 장치(1A)의 구성을 나타내는 단면도.
도 13은 비교예에 의한 필터 장치(400A)와 본 발명의 제1 실시예에 의한 필터 장치(1A)와의 필터 특성을 나타내는 그래프.
도 14는 비교예에 의한 필터 장치(400A)와 본 발명의 제1 실시예에 의한 필터 장치(1A)와의 수명의 평가 결과.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 의한 사다리형 필터(2)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 의한 사다리형 필터(3)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 17은 본 발명의 제2 실시예에 의한 사다리형 필터(4)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 18은 본 발명의 제2 실시예에 의한 사다리형 필터(5)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 19는 비교예에 의한 격자형 필터(500)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 20은 본 발명의 제3 실시예에 의한 격자형 필터(6)의 등가 회로를 나타내는 도면.
도 21은 본 발명의 제4 실시예에 의한 분파기(50)의 구성을 나타내는 블록도.
도 22는 본 발명의 제4 실시예에 의한 호모다인 트랜시버(60)의 고주파 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 23은 본 발명의 제5 실시예에 의한 무선 송신 장치(90)의 구성을 나타내는 블록도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1, 2, 3, 4, 5 : 사다리형 필터
1a : 세라믹 패키지
1a : 필터 장치
6 : 격자형 필터
10 : 기판
11 : 도전층
12 : 하부 전극막
13 : 상부 전극막
14 : 압전막
15 : 캐비티
16 : 적층 공진체부
17 : SiO2막
18 : 범프
19 : 배선
50 : 분파기
51, 95 : 송신용 필터
52 : 수신용 필터
53, 96 : 안테나
60 : 호모다인 트랜시버
70 : 송신 회로
71, 81 : 대역 통과 필터(BPF)
72, 94 : 전력 증폭기(PA)
80 : 수신 회로 대역 통과 필터(BPF)
82 : 저잡음 증폭기(LNA)
90 : 무선 송신 장치
91 : 국부 발진기
92 : 변조기
93 : 믹서
S1∼S4, S1a∼S1e, S2a∼S2e, S3a, S3b, S4a, S4b : 직렬 공진자
P1∼P4, P23, P1a, P1b, P2a, P2b : 병렬 공진자
이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 발명의 임의의 넓은 측면에 따르면, 청구항 1에 기재된 바와 같이 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자에 있어서, 적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 필터 소자가 제공된다. 이와 같이 단일의 공진자 대신에 복수의 압전 박막 공진자를 병렬 접속한 구성에서는, 분할 전후로 동일한 임피던스가 되도록 n개로 분할한 경우, 단일의 공진자의 면적에 대하여 각 공진자의 면적은 1/n배가 된다. 따라서, 종래 기술과 같이 직렬 접속한 경우에 비하여, 필요 면적을 꽤 작게 할 수 있다. 또한, 멤브레인 타입의 압전 박막 공진자인 경우에도, 충분한 강도를 유지할 수 있는 사이즈로 수율 악화의 문제도 발생하지 않는다. 또한, 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 구성으로 함으로써, 대폭 내전력성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 청구항 2에 기재된 바와 같이 청구항 1에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 필터 소자가 제공된다. 일단자쌍 압전 박막 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 장치에서는, 일반적으로 대역 내의 주파수에 의해, 회로 내에서의 전류량과 그 통과 경로가 변하는 것이 알려져 있다. 즉, 임의의 주파수에서는 주로 직렬 아암의 공진자를 통해서 전류가 흐르고, 다른 주파수에서는 주로 병렬 아암의 공진자를 통해서 전류가 흐른다. 따라서, 직렬 아암뿐만 아니라 병렬 아암에 대해서도, 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 구성으로 함으로써, 대역 내 전반에 걸쳐 내전력성의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명에 따르면, 청구항 3에 기재된 바와 같이 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자에 있어서, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 필터 소자가 제공된다. 상술한 바와 같이, 일단자쌍 압전 박막 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 장치에서는, 일반적으로 대역 내의 주파수에 의해, 회로 내에서의 전류량과 그 통과 경로가 변하는 것이 알려져 있다. 또한, 이 회로 내에서의 전류량과 그 통과 경로는 회로의 설계 상수의 영향도 받는다. 따라서, 이들 조건에 의해서는 높은 전력에 가장 파괴되기 쉬운 공진자가 병렬 아암의 것이 되는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 본 발명과 같이 적어도 1개의 병렬 아암의 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 구성으로 함으로써, 효과적으로 내전력성의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명에 따르면, 청구항 4에 기재된 바와 같이 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자에 있어서, 적어도 신호 입력측 초단의 직렬 아암의 공진자 및/또는 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 필터 소자가 제공된다. 신호 입력측 초단의 직렬 아암의 공진자 또는 병렬 아암의 공진자는 높은 전력에 가장 파괴되기 쉬운 경우가 많기 때문에, 이를 병렬로 분할하면 가장 내전력성 개선 효과가 크다.
본 발명에 따르면, 청구항 5에 기재된 바와 같이 청구항 1, 2 및 4 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 상기 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 병렬로 접속된 구성을 갖고 이루어지는 직렬 아암의 공진자의 어드미턴스가, 다른 적어도 어느 하나의 직렬 아암의 공진자의 어드미턴스와 정합되어 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 6에 기재된 바와 같이 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 상기 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 병렬로 접속된 구성을 갖고 이루어지는 병렬 아암의 공진자의 어드미턴스가, 다른 적어도 어느 하나의 병렬 아암의 공진자의 어드미턴스와 정합되어 있다. 상술한 바와 같이 가장 기본적인 사다리형 필터에서는 1개의 직렬 아암 공진자와 1개의 병렬 아암 공진자로 이루어지는 기본 구간이, 각 구간끼리의 이미지 임피던스가 맞도록 복수 접속된다. 여기서, 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 경우에, 이 전후에 임피던스 변화가 발생되지 않도록 함으로써, 필터 특성을 변화시키지 않고 내전력성의 향상을 도모할 수 있다. 이를 위해서는, 단일의 공진자를 n개로 병렬 분할할 때, 단일의 공진자의 면적에 대하여 각 공진자의 면적을 1/n배로 하면 된다.
본 발명에 따르면, 청구항 7에 기재된 바와 같이 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 병렬로 접속된 상기 일단자쌍 압전 박막 공진자의 여진부가 균일한 사이즈이다. 여기서, 여진부는, 상부 전극과 하부 전극이 대향한 부분에서, 또한 이 부분의 하부 전극의 아래에서 기판과 음향적으로 절연된 상태로 되어 있으며, 교류 전압의 인가에 의해 진동하는 부분을 말한다. 상호 병렬로 접속된 공진자군을 구성하는 각 공진자의 여진부의 사이즈를 대략 동일하게 함으로써, 공진자군을 구성하는 각 공진자 단체의 내전력성이 동일하게 되어, 결과적으로 이 경우의 공진자군의 내전력성이 가장 높아진다. 또한, 각 공진자의 여진부의 사이즈를 대략 동일하게 하는 편이, 칩 상에서의 공진자의 레이아웃이 용이하고, 또한 제조의 신뢰성도 높다.
본 발명에 따르면, 청구항 8에 기재된 바와 같이 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 사다리형 필터 구조를 갖는다. 사다리형 필터에 대하여, 상술한 바와 같은 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 구성을 실시함으로써, 효과적으로 내전력성의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명에 따르면, 청구항 9에 기재된 바와 같이 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 격자형 필터 구조를 갖는다. 또한, 격자형 필터에 대해서도, 상술한 바와 같은 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 구성을 실시함으로써, 효과적으로 내전력성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 10에 기재된 바와 같이 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 상기 일단자쌍 압전 박막 공진자가 실리콘, 유리, 세라믹스 중 적어도 1개를 포함하여 이루어지는 기판과, 질화알루미늄, 산화아연, 티탄산지르콘산연, 티탄산연 중 적어도 1개를 포함하여 이루어지는 압전 기판과, 알루미늄, 구리, 금, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈, 크롬, 티탄, 백금, 로듐 중 적어도 1개를 포함하여 이루어지는 단층막 또는 다층막으로 구성된 상부 전극막 및 하부 전극막으로 구성되어 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 11에 기재된 바와 같이 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자에 있어서, 상기 병렬 아암의 공진자를 구성하는 상부 전극막 상에 SiO2막을 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 12에 기재된 바와 같이 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자와, 상기 필터 소자를 저장하는 패키지를 갖는 필터 장치가 제공된다. 이에 의해, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서, 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지된 필터 장치가 제공된다.
본 발명에 따르면, 청구항 13에 기재된 바와 같이 송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기로서, 상기 송신용 필터 소자는, 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있다. 이에 의해, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지된 분파기가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 14에 기재된 바와 같이 송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기로서, 상기 송신용 필터 소자가, 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있다. 이에 의해, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지된 분파기가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 15에 기재된 바와 같이 무선 신호를 송신 및 수신하기 위한 고주파 회로로서, 송신 신호를 증폭하기 위한 제1 증폭기와, 수신 신호를 증폭하기 위한 제2 증폭기와, 송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기를 포함하며, 상기 송신용 필터 소자가, 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있다. 이에 의해, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지된 고주파 회로가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 16에 기재된 바와 같이 무선 신호를 송신 및 수신하기 위한 고주파 회로로서, 송신 신호를 증폭하기 위한 제1 증폭기와, 수신 신호를 증폭하기 위한 제2 증폭기와, 송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기를 포함하며, 상기 송신용 필터 소자가, 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있다. 이에 의해, 디바이스사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지된 고주파 회로가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 17에 기재된 바와 같이 무선 신호를 송신하기 위한 고주파 회로로서, 송신 신호를 증폭하기 위한 증폭기와, 송신 신호를 여과하기 위한 필터 소자를 포함하며, 상기 필터 소자가 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있다. 이에 의해, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지된 고주파 회로가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 청구항 18에 기재된 바와 같이 무선 신호를 송신하기 위한 고주파 회로로서, 송신 신호를 증폭하기 위한 증폭기와, 송신 신호를 여과하기 위한 필터 소자를 포함하며, 상기 필터 소자가 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있다. 이에 의해, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지된 고주파 회로가 제공된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도면을 이용하여 상세히 설명한다.
〈제1 실시예〉
우선, 본 발명의 제1 실시예에 대하여 설명한다. 여기서, 비교예로서, 단일의 일단자쌍 압전 박막 공진자(이하, 단순히 공진자라고 함)만으로 구성된 사다리형 필터(400)의 등가 회로를 도 7에 도시하고, 사다리형 필터(400)의 필터 구조의 평면도를 도 8에 도시한다. 또한, 본 예에서는 사다리형 회로의 기본 구간이 4단 접속되어 있으며, 중앙의 병렬 공진자가 도 3에 도시한 방법으로 1개로 결합된 구성을 갖고 있다.
비교예에 대한 본 실시예로서, 사다리형 필터(400)에 있어서의 신호 입력측 초단의 직렬 아암의 공진자만을 2개로 병렬 분할한 구성을 갖는 사다리형 필터(1)의 등가 회로를 도 9에 도시하고, 그 필터 구조의 평면도를 도 10에 도시하고, 그 필터 구조의 단면도를 도 11에 도시한다. 또한, 도 11의 (a)는 도 10에 도시한 필터 구조의 A-A' 단면도이고, 도 11의 (b)는 도 10에 도시한 필터 구조의 B-B' 단면도이다. 또한, 여기서 사용한 공진자(S1a, S1b, S2∼S4, P1, P23, P4)는 멤브레인 타입의 압전 박막 공진자로서, 5㎓대의 필터의 예이다.
도 10 및 도 11에서, 기판(10)은 실리콘(Si) 단결정 기판이고, 하부 전극막(12)은 몰리브덴(Mo)/알루미늄(Al)의 2층막이고, 압전막(14)은 질화알루미늄(AlN)의 단층막이고, 상부 전극막(13)은 Mo의 단층막이다. 또한, 상부 전극막(13)과 하부 전극막(12)이 중첩되는 부분의 바로 아래에 거의 그것과 동등한 사이즈의 캐비티(15)가 기판(10)을 관통한 상태로 형성되어 있다(도 11의 (a), (b) 참조). 또한, 직렬 공진자의 공진 주파수와 병렬 공진자의 반 공진 주파수를 대략 일치시켜 대역 통과 필터 특성을 얻기 위해서, 병렬 공진자 P1, P23, P4의 적층 공진체부(16)에는 상부 전극막(13) 상에 SiO2막(17)을 더 형성하고 있다(도 11의 (b) 참조). 또한, 하부 전극막(12) 상의 범프가 형성되는 영역에는 범프 형성용의 패드부가 도전층(11)에 의해 형성되어도 된다(도 11의 (b) 참조). 또한, 이 도전층(11)은 패드부와 직렬/공진자를 접속하는 배선 영역 위, 및 직렬 공진자 사이나 직렬 공진자와 병렬 공진자를 접속하는 배선 영역 위에 형성되어 있어도 된다. 단, 도전층(11)은 적어도 각 공진자에 있어서의 적층 공진체 상의 영역에는 형성되지 않는다.
또한, 본 실시예에서, 직렬 공진자 및 병렬 공진자를 구성하는 재료로서는 다음과 같은 것을 이용할 수 있다. 기판(10)에는 실리콘(Si), 유리, 세라믹스 등을 이용할 수 있다. 압전막(14)에는 질화알루미늄(AlN), 산화아연(ZnO), 티탄산지르콘산연(PZT), 티탄산연(PbTiO3) 등, 박막을 제작 가능한 재료이면 어떠한 것도 이용할 수 있다. 상부 전극막(13) 및 하부 전극막(12)에는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 금(Au), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 탄탈(Ta), 크롬(Cr), 티탄(Ti), 백금(Pt), 루테늄(Ru), 로듐(Rh) 등, 금속막의 단층막 또는 적층막을 이용할 수 있다.
이러한 필터 구조에 있어서, 2개로 병렬 분할된 직렬 공진자(S1a, S1b)의 합성된 임피던스(어드미턴스)는 다른 직렬 공진자(S2∼S4)의 임피던스(어드미턴스)와 정합이 도모되고 있다. 이에 의해, 본 실시예에서는 4단 구성에 있어서의 각 기본 구간별 임피던스(어드미턴스)의 정합이 도모된다.
또한, 각 공진자의 여진부(소위, 상부 전극막(13)과 하부 전극막(12)에 끼워진 영역)는 예를 들면 원형이고, 그 사이즈는 도 8의 비교예인 경우, 직렬 공진자 S1∼S4가 77㎛Φ, 양단의 병렬 공진자 P1, P4가 52㎛Φ, 중앙의 병렬 공진자 P23이 73㎛Φ이다. 또한, 도 10의 본 실시예인 경우, 2개로 병렬 분할된 각 직렬 공진자 S1a, S1b의 사이즈는 도 8에서의 대응하는 직렬 아암의 단일 공진자(직렬 공진자 S1=77㎛Φ)의 약 절반의 면적, 즉 54㎛Φ로 되어 있다. 또한, 병렬로 분할한 각 직렬 공진자 S1a, S1b의 사이즈는 균일한 쪽이 바람직하다. 또한, 그 밖의 각 공진자의 사이즈는 비교예와 동일하다.
또한, 이상과 같이 구성한 사다리형 필터(1)를 세라믹 패키지(1a)에 페이스 다운으로 플립 칩 실장한 경우의 필터 장치(1A)의 구성예를 도 12에 도시한다. 도 12에서, 세라믹 패키지(1a)에 실장된 사다리형 필터(1)는 상부 전극막(13) 상에 설치된 도전층(11)에 금(Au)이나 구리(Cu)나 알루미늄(Al) 등의 범프(18)가 형성되고, 이 범프(18)를 통하여 사다리형 필터(1)와 세라믹 패키지(1a)의 배선(19)이 접속된 구성을 갖는다. 또한, 상술한 비교예에 의한 사다리형 필터(400)를 마찬가지로 플립 칩 실장한 필터 장치(400A)의 구성도 마찬가지이므로, 여기서는 도시를 생략한다.
또한, 이상에서 설명한 비교예와 본 실시예와의 2개의 샘플(필터 장치(400A, 1A))의 필터 특성을 평가한 결과를 도 13에 도시한다. 도 13을 참조하면 분명한 바와 같이 양자의 특성은 거의 일치하고 있다. 또한, 이상의 설명에서는 공진자의 여진부는 원형이지만, 본 실시예에서는 이에 한정되지 않고, 예를 들면 정방형, 장방형, 타원 등, 어떠한 모양이라도 상관없다. 또한, 각 공진자의 사이즈는 5㎓대의 필터의 일례를 나타낸 것에 불과하고, 원하는 특성에 따라 적절하게 선택되는 것은 물론이다.
다음으로, 이상의 비교예와 본 실시예와의 2개의 샘플의 내전력성에 대하여 나타낸다. 내전력성의 평가는 환경 온도 70℃에서, 필터의 3㏈ 대역 내에서 내 전력성이 최약 포인트의 주파수인 가장 고주파단에 전력을 인가하고, 그 수명을 평가하였다. 도 14에 수명의 평가 결과를 나타낸다. 도 14를 참조하면 분명한 바와 같이 본 실시예에 의한 샘플의 수명은 비교예의 샘플의 수명보다 약 2자릿수나 길고, 본 실시예에 의한 필터 구조가 내전력성의 향상에 매우 유효한 것을 알 수 있다.
이상과 같이 구성함으로써, 본 실시예에서는 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 사다리형 회로 구조를 갖는 필터 장치에 있어서, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화의 문제도 발생하지 않는 필터 소자 및 그것을 구비한 필터 장치가 제공된다.
〈제2 실시예〉
다음으로, 제1 실시예에서 예시한 사다리형 필터(1)의 다른 구성에 대하여, 그 몇 개인가를 이하에 도면을 이용하여 예시한다.
도 15는 직렬 아암의 공진자 모두를 2개로 병렬 분할한 경우의 사다리형 필터(2)의 등가 회로를 나타내는 도면이다. 이 때, 2개로 병렬 분할된 직렬 공진자(S1a, S1b, S2a, S2b, S3a, S3b, S4a, S4b)의 면적은, 비교예의 단일인 직렬공진자(S1∼S4)의 면적(77㎛Φ)의 대략 절반(54㎛Φ)으로 균일한 사이즈로 구성된다. 이 외의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 여기서는 설명을 생략한다.
또한, 도 16은 직렬 아암의 공진자 중, 신호 입력 초단째와 2단째와의 직렬 공진자를 3개로 병렬 분할하고, 기타(3단째 및 4단째)의 직렬 공진자를 2개로 병렬 분할한 경우의 사다리형 필터(3)의 등가 회로를 나타내는 도면이다. 이 때, 3개로 병렬로 분할한 직렬 공진자(S1c∼S1e, S2c∼S2e)의 면적은, 비교예의 직렬 아암의 단일인 직렬 공진자(S1∼S4)의 면적(77㎛Φ)과 비교하여 약 1/3의 면적, 즉 44㎛Φ로 균일한 사이즈로 구성된다. 또한, 2개로 병렬 분할된 직렬 공진자 S3a, S3b, S4a, S4b의 면적은, 비교예의 단일인 직렬 공진자(S1∼S4)의 면적(77㎛Φ)의 대략 절반(54㎛Φ)으로 균일한 사이즈로 구성된다. 이 외의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 여기서는 설명을 생략한다.
또한, 도 17은 직렬 아암의 공진자 중, 신호 입력 초단의 직렬 공진자와, 병렬 아암의 공진자 중, 신호 입력 초단의 병렬 공진자를 각각 2개로 병렬 분할한 경우의 사다리형 필터(4)의 등가 회로를 나타내는 도면이다. 이 때, 2개로 병렬 분할된 직렬 공진자 S1a, S1b의 면적은, 비교예의 단일인 직렬 공진자 S1의 면적(77㎛Φ)의 대략 절반(54㎛Φ)으로 균일한 사이즈로 구성되고, 동일하게 2개로 병렬 분할된 병렬 공진자 P1a, P2b의 면적은, 비교예의 단일인 병렬 공진자 P1의 면적(52㎛Φ)의 대략 절반(37㎛Φ)으로 균일한 사이즈로 구성된다. 이 외의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 여기서는 설명을 생략한다.
또한, 도 18은 병렬 아암의 공진자 중, 신호 입력 초단의 병렬 공진자만을 2개로 병렬 분할한 경우의 사다리형 필터(5)의 등가 회로를 나타내는 도면이다. 이 때 2개로 병렬 분할된 직렬 공진자 P1a, P2b의 면적은, 비교예의 단일인 병렬 공진자 P1의 면적(52㎛Φ)의 대략 절반(37㎛Φ)으로 균일한 사이즈로 구성된다. 또한, 제1 실시예로 2개로 병렬 분할된 직렬 아암에 있어서의 신호 입력 초단의 공진자는 단일의 직렬 공진자 S1로 구성된다. 이 외의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 여기서는 설명을 생략한다.
또한, 본 발명에 따른 사다리형 필터의 구성은 상기에서 예시한 형태에 한정되지 않는다. 즉, 신호 입출력측 초단에는 병렬 아암, 또는 직렬 아암 중 어느 쪽의 공진자가 배치되어도 상관없다. 또한, 기본 구간의 단 수는 4단 이외라도 상관없다. 인접하는 공진자끼리는 1개로 결합하여 구성되어도, 각각 구성되어도 상관없다. 또한, 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속하는 개소 및 분할하는 공진자의 수는 적절하게 선택된다. 더욱, 각 직렬 공진자끼리, 또는 병렬 공진자끼리의 임피던스를 정합시킴으로써, 제1 실시예와 마찬가지로 각 기본 구간마다의 임피던스(어드미턴스)의 정합이 도모되고 있다.
〈제3 실시예〉
다음으로, 일단자쌍 압전 박막 공진자를 이용한 격자형 필터에 있어서, 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 구성을 적용한 예를 제3 실시예로서 이하 도면을 이용하여 상세히 설명한다.
우선, 비교의 격자형 필터(500)의 등가 회로의 예를 도 19에 도시한다. 또한, 도 19는 직렬 아암과 병렬 아암을 2개씩 갖는 격자형 필터(500)로서, 각 직렬아암의 공진자(직렬 공진자)에 S1, S2의 부호를 붙이고, 각 병렬 아암의 직렬 공진자(병렬 공진자)에 마찬가지로 P1, P2의 부호를 붙인다.
또한, 도 19에 도시하는 필터 구조에 있어서, 직렬 공진자 S1, S2를 3개로 병렬 분할하고, 병렬 공진자 P1, P2를 2개로 병렬 분할한 경우의 본 실시예에 의한 격자형 필터(6)를 도 20에 도시한다. 또한, 본 실시예에 의한 격자형 필터(6)에 있어서도, 상술한 제1 실시예에서 예시한 사다리형 필터(1)와 마찬가지로, n개로 병렬 분할한 경우의 각 공진자의 사이즈는 원래의 단일 공진자의 약 1/n의 면적에 균일하게 설정된다. 또, 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속할 때의 공진자의 수는 적절하게 선택된다. 또한, 이 외의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 개별적으로는 설명을 생략한다.
이상과 같이 구성함으로써, 본 실시예에서는 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 격자형 회로 구조를 갖는 필터 장치에 있어서, 디바이스 사이즈의 증대를 억제하면서 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화의 문제도 발생하지 않는 필터 소자 및 그것을 구비한 필터 장치가 제공된다.
〈제4 실시예〉
다음으로, 상술한 각 실시예에 의한 사다리형 필터 또는 격자형 필터를 이용한 형태에 대하여, 이하에 본 발명의 제4 실시예로서 도면을 이용하여 상세히 설명한다.
통상, 헤테로다인 트랜시버 또는 호모다인 트랜시버 등, 많은 셀룰러 시스템에서는 송신과 수신에서 서로 다른 주파수가 이용되고 있었다. 따라서, 이들 송신 신호 및 수신 신호를 분리하기 위해서, 도 21에 도시한 바와 같이 분파기(50)가 사용된다. 분파기(50)는 송신용 및 수신용의 2개의 필터(송신용 필터(51), 수신용 필터(52))로 이루어지고, 송신용 필터(51)의 출력측과 수신용 필터(52)의 입력측은 안테나 포트로서 공통으로 되어 있다.
이러한 셀룰러 시스템에서는 W 레벨의 하이 파워의 송신 신호가 송신용 필터(51)를 통과하여 안테나(53)로부터 출력되는 데 대하여, 안테나(53)로부터 입력하여 수신용 필터(52)를 통과하는 수신 신호의 파워는 미약하다.
이 분파기(50)를 구성하는 필터로서, 사다리형 필터 등, 복수의 일단자쌍 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 사다리형 필터가 널리 이용되지만, 이 때, 송신용 필터(51)에, 상술한 각 실시예에서 예시한 바와 같은 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자가 병렬로 접속된 구성을 사용한다. 이에 의해, 하이 파워의 송신 신호에 대해서도 충분히 신뢰성이 높은 분파기(50)를 실현할 수 있다.
또한, 수신용 필터(52)에도 어느 정도의 파워가 인가되는 경우도 있을 수 있기 때문에, 수신용 필터(52)에 대해서도 송신용 필터(51)와 마찬가지로, 단일의 공진자 대신에 복수의 공진자를 병렬 접속한 구성을 적용하여, 그 신뢰성을 높여 두어도 된다.
다음으로, 도 22를 이용하여, 무선 신호를 송신 및 수신하기 위한 호모다인 트랜시버(60)의 고주파 회로 구성의 일례를 설명한다.
도 22에 도시한 바와 같이 본 실시예에 의한 호모다인 트랜시버(60)는 도 21에 도시하는 분파기(50) 외에 송신 회로(70)에는 불필요한 신호를 제거하기 위한 대역 통과 필터(BPF)(71) 및 송신 신호를 증폭하기 위한 전력 증폭기(PA)(72)를 포함하고, 수신 회로(80)에는 수신 신호를 증폭하기 위한 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier: LNA)(82) 및 불필요한 신호를 제거하기 위한 대역 통과 필터(BPF)(81)를 포함하고 있다.
〈제5 실시예〉
또한, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에서 예시한 바와 같은 사다리형 필터는, 무선 신호를 송신하기 위한 무선 송신 장치(90)의 고주파 회로 구성에도 적용할 수 있다. 이하, 이것을 제5 실시예로서 도면을 이용하여 상세히 설명한다.
도 23은 본 실시예에 의한 무선 송신 장치(90)의 고주파 회로 구성을 나타내는 도면이다. 도 23에 도시한 바와 같이 본 실시예에 의한 무선 송신 장치(90)는 국부 발진기(91)로부터의 반송파 신호와 변조기(92)로부터의 변조 신호가 믹서(93)로 혼합되고, 생성된 신호는 전력 증폭기(PA)(94)로 증폭된 후, 상술한 각 실시예에서 설명한 사다리형 필터 또는 격자형 필터를 사용한 송신용 필터(95)에 의해 불필요한 신호가 제거되어, 안테나(96)로부터 출력된다.
〈다른 실시예〉
이상, 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 지나지 않고, 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않는 한 여러가지 변형하여 실시 가능하다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 장치에 있어서, 디바이스 사이즈의 증대를 발생시키지 않고 대폭적인 고 내전력화를 도모하고, 또한 수율 악화도 방지할 수 있다.

Claims (18)

  1. 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자에 있어서,
    적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  2. 제1항에 있어서,
    적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  3. 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자에 있어서,
    적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  4. 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치된 필터 소자에 있어서,
    적어도 신호 입력측 초단의 직렬 아암의 공진자 및/또는 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을특징으로 하는 필터 소자.
  5. 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 병렬로 접속된 구성을 갖고 이루어지는 직렬 아암의 공진자의 어드미턴스가, 다른 적어도 어느 하나의 직렬 아암의 공진자의 어드미턴스와 정합되어 있는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자가 병렬로 접속된 구성을 갖고 이루어지는 병렬 아암의 공진자의 어드미턴스가, 다른 적어도 어느 하나의 병렬 아암의 공진자의 어드미턴스와 정합되어 있는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    병렬로 접속된 상기 일단자쌍 압전 박막 공진자의 여진부가 균일한 사이즈인 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    사다리형 필터 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    격자형 필터 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 일단자쌍 압전 박막 공진자는,
    실리콘, 유리, 세라믹스 중 적어도 1개를 포함하여 이루어지는 기판과,
    질화알루미늄, 산화아연, 티탄산지르콘산연, 티탄산연 중 적어도 1개를 포함하여 이루어는 압전 기판과,
    알루미늄, 구리, 금, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈, 크롬, 티탄, 백금, 로듐 중 적어도 1개를 포함하여 이루어지는 단층막 또는 다층막으로 구성된 상부 전극막 및 하부 전극막을 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 병렬 아암의 공진자를 구성하는 상부 전극막 상에 SiO2막을 갖는 것을 특징으로 하는 필터 소자.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 상기 필터 소자와,
    상기 필터 소자를 저장하는 패키지를 갖는 것을 특징으로 하는 필터 장치.
  13. 송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기에 있어서,
    상기 송신용 필터 소자는 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 분파기.
  14. 송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기에 있어서,
    상기 송신용 필터 소자는 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 분파기.
  15. 무선 신호를 송신 및 수신하기 위한 고주파 회로에 있어서,
    송신 신호를 증폭하기 위한 제1 증폭기와,
    수신 신호를 증폭하기 위한 제2 증폭기와,
    송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기를 포함하며,
    상기 송신용 필터 소자는 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 회로.
  16. 무선 신호를 송신 및 수신하기 위한 고주파 회로에 있어서,
    송신 신호를 증폭하기 위한 제1 증폭기와,
    수신 신호를 증폭하기 위한 제2 증폭기와,
    송신용 필터 소자와 수신용 필터 소자를 갖는 분파기를 포함하며,
    상기 송신용 필터 소자는 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 회로.
  17. 무선 신호를 송신하기 위한 고주파 회로에 있어서,
    송신 신호를 증폭하기 위한 증폭기와,
    송신 신호를 여과하기 위한 필터 소자를 포함하며,
    상기 필터 소자는 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되고, 적어도 1개의 직렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 회로.
  18. 무선 신호를 송신하기 위한 고주파 회로에 있어서,
    송신 신호를 증폭하기 위한 증폭기와,
    송신 신호를 여과하기 위한 필터 소자를 포함하며,
    상기 필터 소자는 복수의 공진자가 회로의 직렬 아암과 병렬 아암에 배치되어, 적어도 1개의 병렬 아암의 공진자가 상호 병렬로 접속된 복수의 일단자쌍 압전 박막 공진자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 회로.
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