WO2008038481A1 - Filtre d'onde acoustique - Google Patents

Filtre d'onde acoustique Download PDF

Info

Publication number
WO2008038481A1
WO2008038481A1 PCT/JP2007/066305 JP2007066305W WO2008038481A1 WO 2008038481 A1 WO2008038481 A1 WO 2008038481A1 JP 2007066305 W JP2007066305 W JP 2007066305W WO 2008038481 A1 WO2008038481 A1 WO 2008038481A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
idt
idts
wave filter
acoustic wave
filter device
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/066305
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuhisa Fujii
Masaru Yata
Original Assignee
Murata Manufacturing Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co., Ltd. filed Critical Murata Manufacturing Co., Ltd.
Priority to EP07792891.9A priority Critical patent/EP2068444B1/en
Priority to CN2007800354536A priority patent/CN101517894B/zh
Priority to JP2008536305A priority patent/JP4631972B2/ja
Publication of WO2008038481A1 publication Critical patent/WO2008038481A1/ja
Priority to US12/359,424 priority patent/US7728699B2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46Filters
    • H03H9/64Filters using surface acoustic waves
    • H03H9/6423Means for obtaining a particular transfer characteristic
    • H03H9/6433Coupled resonator filters
    • H03H9/6436Coupled resonator filters having one acoustic track only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46Filters
    • H03H9/64Filters using surface acoustic waves
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14517Means for weighting
    • H03H9/1452Means for weighting by finger overlap length, apodisation
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46Filters
    • H03H9/54Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material

Definitions

  • the present invention relates to an acoustic wave filter device used in, for example, a band filter of an RF stage of a mobile phone, and more specifically, a longitudinally coupled resonator type acoustic wave using a boundary acoustic wave or a surface acoustic wave.
  • the present invention relates to a filter device.
  • a surface acoustic wave filter device has been widely used for a bandpass filter of an RF stage of a mobile phone.
  • Patent Document 1 discloses a surface acoustic wave filter device used for this type of application.
  • an electrode structure schematically shown in FIG. 9 is formed on a piezoelectric substrate 502. That is, a pair of input IDTs 503 and 503 are arranged side by side on the piezoelectric substrate 502. Output IDTs 504 and 504 are respectively arranged in the direction of propagation of the bow unitary surface wave with respect to IDTs 503 and 503.
  • One pair of input IDT 503 and output IDT 504 are provided! /, Reflectors 505 and 505 are arranged on both sides of the surface wave propagation direction of the portion. Similarly, reflectors 505 and 505 are disposed on both sides of the surface wave propagation direction in the region where the input IDT 503 and the output IDT 504 forming the other pair are provided.
  • One end of each of the pair of input IDTs 503 and 503 is connected in common and connected to the input terminal 506, and the other end is connected to the ground potential.
  • One end of each of the pair of output IDTs 504 and 504 is connected in common and connected to the output terminal 507, and the other end is connected to the ground potential.
  • the input IDTs 503 and 503 and the output IDTs 504 and 504 are apodized weighted.
  • the electrode finger crossing width does not change along both sides of the surface acoustic wave propagation direction, and is a constant size.
  • apotizing weighting is a method of weighting so as to change the electrode finger crossing width of the IDT so that the crossing width changes in the surface acoustic wave propagation direction. It is.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-261936
  • boundary acoustic wave filter devices using boundary acoustic waves have been developed in addition to surface acoustic wave filter devices.
  • the boundary acoustic wave filter device has a problem that the confinement effect as a waveguide is strong and the spurious due to the transverse mode tends to be larger than the surface acoustic wave filter device.
  • spurious due to the transverse mode tends to be large even when the resonance between IDT and IDT having narrow pitch electrode fingers is used.
  • transverse mode spurious tends to appear even when the IDT crossing width is narrowed in order to reduce the size.
  • the present invention has been made to satisfy such a demand, and an object of the present invention is to use a longitudinally coupled resonance that uses an IDT-IDT resonance mode and has a much lower loss. It is an object of the present invention to provide a child-type elastic wave filter device.
  • the piezoelectric body, the first IDT disposed on the piezoelectric body, the second and third IDTs disposed on both sides of the first IDT in the elastic wave propagation direction First to third IDTs are provided IDT side adjacent to the IDT in the part where the IDTs are adjacent to each other in the elastic wave propagation direction.
  • the electrode finger period in a part from the end of the electrode is made narrower than the electrode finger period in the remaining part of the IDT, so that the electrode finger period is relatively narrow.
  • the first to third IDTs having the narrow pitch electrode fingers are provided in the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter device using the resonance mode between IDT and IDT.
  • the first to third IDTs having the narrow pitch electrode fingers are provided in addition, the electrode finger crossing width is changed along the elastic wave propagation direction in order to remove the narrow pitch electrode fingers! Apotize weighting is applied so that the part has the maximum electrode finger crossing width!
  • An elastic wave filter device is provided.
  • the first IDT has a minimum intersection width at the center of the elastic wave propagation direction, and the first IDT is weighted with the apodization weight.
  • the apodization weighting is applied so that the maximum crossing width portion is located at the second IDT side end and the third IDT side end of the existing portion.
  • the part surrounded by the pair of envelopes formed has a drum shape. In this case, the in-band insertion loss can be further reduced.
  • a maximum crossing width portion is located at an end portion on the first IDT side of the portion where the second IDT is apodized and weighted.
  • the minimum cross width is located at the first reflector side end of the IDT weighted part of the second IDT, and the cross width gradually decreases from the maximum cross width toward the minimum cross width.
  • a maximum intersection width portion is located at the end of the first IDT side of the portion of the third IDT that is weighted to be apodized, and V
  • the minimum crossing width is located at the end of the reflector side of the reflector, and the weighting is applied so that the crossing width decreases sequentially from the maximum crossing width to the minimum crossing width. In-band ripple can be effectively suppressed.
  • the first and second IDTs are located at an equal distance from the center. 1st,
  • the apodization weighting is applied so that the crossing widths of the electrode fingers of the two IDTs are substantially the same, and the portion between the first and third IDTs is adjacent to the first and third IDTs.
  • the above-mentioned apodization weighting is applied so that the crossing widths of the electrode fingers of the first and third IDTs located at the same distance from the center of the IDT are approximately the same. The layer can be effectively suppressed.
  • the fourth and fifth IDTs are respectively disposed on both sides in the elastic wave propagation direction of the portion where the first to third IDTs are provided.
  • the first and second reflectors are disposed on both sides of the portion where the first to fifth IDTs are provided in the elastic wave propagation direction.
  • the cross width of the second IDT at the center in the elastic wave propagation direction is minimized, and the second IDT
  • the apodization weighting is applied so that the maximum crossover width portion is located at the fourth IDT side end and the first IDT side end of the apodization weighted portion.
  • a portion surrounded by a pair of envelopes formed by apodization weighting has a drum shape. In this case, the insertion loss in the passband can be further reduced.
  • the third IDT has a minimum cross width in the center of the inertial wave propagation direction of the third IDT, and the third IDT
  • the apodization weighting is applied so that the maximum cross width portion is located at the first IDT side end and the fifth IDT side end of the IDT apodized weighted portion of the IDT.
  • the portion surrounded by a pair of envelopes formed by apodization weighting has a drum shape. Even in this case, the force S can be reduced by one layer / J from the insertion loss in the passband.
  • the second and fourth IDTs each have a narrow pitch electrode finger portion, 3 and 5th IDTs are adjacent to each other, and the 3rd and 5th IDTs each have narrow pitch electrode fingers,
  • the electrode finger crossing width is sequentially applied along the elastic wave propagation direction except for the narrow pitch electrode fingers, and the fourth and fifth IDTs are applied.
  • the electrode fingers at the ends on the second and third IDT sides of the portion subjected to IDT apodization weighting have the maximum crossing width. As a result, the ripple in the passband can be effectively suppressed.
  • the elastic wave filter device may further include a dielectric layer laminated on a piezoelectric body.
  • the elastic boundary wave is used as an elastic wave, and the elastic boundary wave is used.
  • a filter device can be provided.
  • a surface acoustic wave filter device can be provided in the case where a surface acoustic wave may be used as the elastic wave. (The invention's effect)
  • the first to third IDTs in the elastic wave filter device using the resonance mode between IDT and IDT, in which the narrow pitch electrode finger portion is provided in the IDT, the first to third IDTs.
  • the weight loss is applied in the passband because the end on the narrow pitch electrode finger side has the maximum electrode finger crossing width. Can be reduced.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing an electrode structure of a boundary acoustic wave filter device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic front sectional view of the boundary acoustic wave filter device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing filter characteristics of the boundary acoustic wave filter device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing an electrode structure of a boundary acoustic wave filter device of a first comparative example.
  • FIG. 5 is a diagram showing filter characteristics of the boundary acoustic wave filter device of the first comparative example.
  • FIG. 6 is a schematic plan view showing an electrode structure of a boundary acoustic wave filter device of a second comparative example.
  • FIG. 7 is a diagram showing filter characteristics of the boundary acoustic wave filter device of the second comparative example.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing an electrode structure of a boundary acoustic wave filter device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an example of a conventional surface acoustic wave filter device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an electrode structure of a boundary acoustic wave filter device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view, and FIG. 2 is a schematic front sectional view of the boundary acoustic wave filter device.
  • the boundary acoustic wave filter device 100 includes a piezoelectric body 104 and a dielectric body 105 laminated on the piezoelectric body 104.
  • An electrode film 106 is formed between the piezoelectric body 104 and the dielectric body 105.
  • the electrode film 106 shown in FIG. 1 is formed by the electrode film 106, and accordingly, the boundary acoustic wave using the boundary acoustic wave propagating through the boundary between the piezoelectric body 104 and the dielectric body 105 is used.
  • a filter device is configured.
  • the piezoelectric body 104 is made of a 15 ° Y-cut X-propagation LiNbO single crystal substrate.
  • the The dielectric 105 is made of SiO force.
  • the electrode film 106 is formed by depositing and patterning an Au thin film having a thickness of 90 nm.
  • the dielectric 105 is provided with a plurality of openings 105a and 105b.
  • Conductive patterns 107a and 107b are formed in the openings 105a and 105b.
  • the partial force openings 105a and 105b that are electrically connected to the outside of the electrode film 106 are exposed.
  • Conductive patterns 107a and 107b are electrically connected to portions of the electrode film 106 that are electrically connected to the outside.
  • the conductive patterns 107a and 107b are provided so as to reach the upper surface of the dielectric 105, and are electrically connected to the external terminals 108a and 108b.
  • the electrode film 106 forms the electrode structure shown in FIG. That is, the illustrated longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter unit is formed between the input terminal 101 and the output terminal 102.
  • the first IDT 111 is arranged at the center, and the second and third IDTs 112 and 113 are arranged on both sides of the IDT 111 in the direction of the boundary wave propagation.
  • reflectors 114 and 115 are arranged on both sides of the boundary acoustic wave propagation direction in the region where IDTIs 11 to 113 are provided!
  • IDTs 111 to 113 two IDT forces are adjacent to each other, and narrow pitch electrode finger portions are provided on both IDTs.
  • narrow pitch electrode finger portions 112A and 111A are provided in portions where the IDT 112 and the ID tile are adjacent to each other.
  • the narrow-pitch electrode finger portion refers to a portion at the end of the IDT where the cycle of the electrode fingers is smaller than the cycle of the remaining electrode fingers.
  • the IDT 111 is also provided with the narrow pitch electrode finger portion 111B, and the IDT 113 is provided with the narrow pitch electrode finger portion 113A in the portion where the IDT 111 and IDT 113 and the force S are adjacent to each other.
  • the above-mentioned narrow pitch electrode finger portions 111A, 111B, 112A, 113A are provided in the 3IDT type longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter portion, and accordingly, IDT-IDT The insertion loss is reduced in the longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter section using the resonance mode between.
  • the portion except the narrow-pitch electrode finger portion is apodized so that the portion located at the end of the narrow-pitch electrode finger side has the maximum electrode-finger crossing width. Is given.
  • the intersection width at the center of the boundary acoustic wave propagation direction is the smallest, and the weighted portion on the second IDT 112 side end and the third IDT 113 side Apotize weighting is applied so that the maximum intersection width part is located at the edge of. Therefore, the shape connecting the envelopes is a drum shape.
  • the maximum crossing width portion is located, and the weighted portion of the first reflector 114 side
  • the intersection width at the end is the minimum intersection width, and the intersection width is gradually reduced from the maximum intersection width to the minimum intersection width.
  • the maximum intersection width portion is located at the end of the weighted portion on the first IDT 111 side, and the minimum is located at the end of the weighted portion on the second reflector 115 side.
  • the intersection width portion is located, and the intersection width is gradually reduced from the maximum intersection width portion to the minimum intersection width portion.
  • the intersection widths of the electrode fingers located at the same distance from the center between the first and second IDTs 111 and 112 are substantially the same.
  • Apotize weighting is applied so that Similarly, even in the portion where the first and third IDTs 111 and 113 are adjacent to each other, the first and third IDTs 111 and 113 are located at the same distance from the center between the first and third IDTs 111 and 113.
  • the above apodization weighting is applied so that the crossing widths of the 113 electrode fingers are substantially the same. As a result, the transverse mode ripple can be suppressed more effectively.
  • the boundary acoustic wave filter device 100 of the present embodiment having the electrode structure shown in Fig. 1 was produced with the following specifications.
  • narrow pitch electrode effect ill A, 11 IB, 112A, 113A is 0.739 ⁇ m
  • the number of electrode fingers in one narrow-pitch electrode finger portion is set to three.
  • the period of the electrode fingers in the reflectors 114 and 115 was set to 0 ⁇ 797 m.
  • the apodization weighting is not performed in the narrow pitch electrode finger portions 111A, 111B, 112A, and 113A.
  • the width of the intersection of the narrow pitch electrode fingers is the maximum intersection width! /.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing an electrode structure of a conventional boundary acoustic wave filter device prepared for comparison.
  • the illustrated electrode structure is formed between the input terminal 601 and the output terminal 602. That is, the electrode structure similar to that of the boundary acoustic wave filter device 100 is formed by applying the above-described weighting, except for the above.
  • Second and third IDTs 61 and 613 are arranged on both sides of the first IDT 611, and the boundary wave propagation direction of the portion where IDT 61 ;! to 613 is provided is provided with reflectors 614 and 615 on both sides. ing.
  • FIG. 3 shows the filter characteristics of the longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter device of the present embodiment manufactured as described above
  • FIG. 5 shows the filter characteristics of the boundary acoustic wave filter device of the comparative example.
  • the conventional boundary acoustic wave filter device 600 has a passband.
  • FIG. 6 is a schematic plan view showing the electrode structure of the longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter device of the second comparative example
  • FIG. 7 shows the boundary acoustic wave filter of the second comparative example. It is a figure which shows the filter characteristic of an apparatus.
  • the boundary acoustic wave filter device 200 of the second comparative example is different except that the apodization weighting is applied differently from the boundary acoustic wave filter device 100. It is configured in the same way as 100.
  • the weights in the IDTs on both sides are symmetric with respect to the center between the adjacent IDTs in a portion where the IDTs are adjacent to each other.
  • the IDT111 apodization weighting is performed by dividing the IDT111 half of the IDT112 side width by the IDT112 intersection width weighting, and the IDT112 intersection width weighting. It is formed symmetrically with respect to the center between twelve.
  • the apodization weighting of the 1/2 part of IDT111 on the IDT113 side is symmetric with respect to the centering between IDT111 and 113. Therefore, it is possible to more effectively suppress the transverse mode by the above-mentioned apodization weighting, and to more effectively suppress the transverse mode ripple in the passband.
  • the force described for the 3IDT type longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter device both sides of the boundary boundary wave propagation direction of the portion where the first to third IDTs are provided.
  • a 5IDT type longitudinally coupled resonator type elastic boundary wave filter device in which the fourth and fifth IDTs are respectively disposed may be used.
  • the first and second reflectors are provided on both sides in the boundary acoustic wave propagation direction of the portion where the first to fifth IDTs are provided.
  • the second and fourth IDTs are adjacent to each other!
  • the second, fourth IDT, and third, fifth IDT have narrow-pitch electrode finger portions, respectively, and the electrode finger crossings in the fourth, fifth IDT, respectively.
  • Apodization weighting is applied in which the width changes sequentially along the boundary acoustic wave propagation direction.
  • the electrode fingers at the ends of the 2nd and 3rd IDTs have the maximum crossing width.
  • Apotize weighting is applied as if it had.
  • the weighting is performed so that the maximum intersection width portion is located at the end of the 4th and 5th IDTs at the 4th and 5th IDT side ends of the 2nd and 3rd IDTs. Will be. That is, the second and third IDTs are subjected to the apotizing weighting force S in the same manner as the first IDT 111 shown in FIG.
  • the present invention is not limited to one 3IDT type longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave finolator device 100 shown in FIG. 1, but a plurality of 3IDT type longitudinally coupled devices as shown in FIG.
  • the present invention can also be applied to a boundary acoustic wave finolator device having a balance-unbalance conversion function connected to a resonator type boundary acoustic wave filter device.
  • the IDT structure is schematically shown as a force S indicated by a symbol with an X in a rectangular portion, and the first to third IDTs are longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave frames.
  • the filter device 100 it has a narrow pitch electrode finger and is given an apodization weighting in the same manner as the first to third IDTs 11 !-113.
  • the illustrated electrode structure is connected between the unbalanced terminal 121 and the first and second balanced terminals 122 and 123. That is, three 3IDT type longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter units 125 to 127 are connected to the unbalanced terminal 121 via a one-port type boundary acoustic wave resonator 124.
  • the longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter units 125 to 127 are configured in the same manner as the longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter device 100! /, 3IDT type longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter It is. Longitudinal coupled resonator type boundary acoustic wave filter sections 125 to 127 are connected to the first balanced terminal 122 via 1-port boundary acoustic wave resonators 128 and 129 connected in parallel to each other.
  • three 31 DT type longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter units 132 to 134 are connected to the unbalanced terminal 121 via a one-port type boundary acoustic wave resonator 131.
  • the three 3IDT type longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter units 132 to 134 are connected to the second balanced terminal via the one-port type boundary acoustic wave resonators 135 and 136 connected in parallel to each other. Connected to 123.
  • the phase of the output signal extracted from the second balanced terminal 123 differs from the phase of the output signal extracted from the first balanced terminal 122 by 180 °.
  • the first to third IDTs of the longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter units 132 to 134 and the first to third IDTs of the longitudinally coupled resonator type boundary acoustic wave filter units 125 to 127 The phase is adjusted.
  • the boundary acoustic wave filter device 120 realizes a balanced-unbalanced conversion function, and according to the present invention, the boundary acoustic wave filter device 120 has a narrow-pitch electrode finger portion in a portion where IDTs are adjacent to each other, and the first to Since the third IDT is apodized and weighted in the same manner as the inertial boundary wave filter device 100, the transverse mode ripple in the passband can be sufficiently reduced, and the insertion loss can be reduced. It becomes.
  • piezoelectric body various piezoelectric single connections such as LiTaO and quartz crystal that are not limited to LiNbO alone.
  • the electrode material is not particularly limited, and an electrode film containing IDT is formed by a metal film in which a plurality of metal layers are stacked. It may be formed.
  • the present invention can be applied not only to a boundary acoustic wave filter device but also to a surface acoustic wave filter device in which an electrode structure including IDT is formed on the upper surface of a piezoelectric body.
  • the transverse mode ripple is more likely to appear more strongly in the boundary acoustic wave filter device than in the surface acoustic wave filter device. It is more effective in the boundary wave filter device.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Description

明 細 書
弾性波フィルタ装置
技術分野
[0001] 本発明は、例えば携帯電話機の RF段の帯域フィルタなどに用いられる弾性波フィ ルタ装置に関し、より詳細には、弾性境界波や弾性表面波を用いた縦結合共振子型 の弾性波フィルタ装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、携帯電話機の RF段の帯域フィルタなどに弾性表面波フィルタ装置が広く用 いられている。
[0003] 下記の特許文献 1には、この種の用途に用いられる弾性表面波フィルタ装置が開 示されている。
[0004] 図 9に示すように、特許文献 1に記載の弾性表面波フィルタ装置 501では、圧電基 板 502上に、図 9に模式的に示す電極構造が形成されている。すなわち、圧電基板 502上に、一対の入力 IDT503, 503力並設されてレヽる。 IDT503, 503に対して弓単 性表面波伝搬方向において、それぞれ、出力 IDT504, 504が配置されている。
[0005] 一方の対をなす入力 IDT503及び出力 IDT504が設けられて!/、る部分の表面波 伝搬方向両側に、反射器 505, 505が配置されている。同様に、他方の対をなす入 力 IDT503及び出力 IDT504が設けられている領域の表面波伝搬方向両側にも反 射器 505, 505が配置されている。そして、一対の入力 IDT503, 503の各一端が共 通接続されて入力端子 506に接続されており、各他端がアース電位に接続されてい る。一対の出力 IDT504, 504の各一端が共通接続されて出力端子 507に接続され ており、各他端がアース電位に接続されている。
[0006] ここでは、スプリアスとなる高次横モードを低減するために、入力 IDT503, 503及 び出力 IDT504, 504にアポタイズ重み付けが施こされている。正規型の IDTでは、 弾性表面波伝搬方向両側に沿って電極指交差幅は変化せず、一定の大きさとされ ている。これに対して、アポタイズ重み付けとは、弾性表面波伝搬方向において、交 差幅が変化するように IDTの電極指交差幅を変化させるように重み付けを施す方法 である。
特許文献 1 :特開平 10— 261936号公報
発明の開示
[0007] 特許文献 1に記載の弾性表面波フィルタ装置では、上記のように、アポタイズ重み 付けを IDTに施すことにより、高次横モードが低減されている。
[0008] 他方、 IDT同士が隣接している部分に残りの部分よりも電極指の周期が短い狭ピッ チ電極指部を有する弾性表面波フィルタ装置では、すなわち、 IDT— IDT間共振モ ードを利用した縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ装置では、上記横モードスプ リアスはさほど問題とはならない。これは、導波路としての閉じ込め効果が小さいため である。
[0009] ところで、近年、弾性表面波フィルタ装置の他に、弾性境界波を利用した弾性境界 波フィルタ装置も種々開発されている。弾性境界波フィルタ装置では、弾性表面波フ ィルタ装置に比べて、導波路としての閉じ込め効果が強く横モードによるスプリアスが 大きくなりがちであるという問題があった。このような弾性境界波フィルタ装置では、狭 ピッチ電極指部を有する IDT— IDT間の共振を利用した場合であっても、横モード によるスプリアスが大きくなりがちであった。
[0010] また、弾性表面波フィルタ装置や弾性境界波フィルタ装置では、小型化を進めるた めに、 IDTの交差幅を狭くした場合にも、横モードスプリアスが現れがちであった。
[0011] 従って、 IDT間の共振モードを利用した弾性表面波フィルタ装置でも、小型化を進 めた場合、横モードスプリアスが現れがちであった。
[0012] よって、 IDT— IDT間共振モードを利用した弾性表面波フィルタ装置や弾性境界 波フィルタ装置にお!/、て、横モードによるスプリアスをより一層低減させることが可能と されており、より低損失のフィルタ装置が強く求められている。
[0013] 本発明は、このような要望を満たすためになされたものであり、本発明の目的は、 I DT— IDT間共振モードを利用しており、かつより一層低損失である縦結合共振子型 の弾性波フィルタ装置を提供することにある。
[0014] 本発明によれば、圧電体と、前記圧電体上に配置された第 1の IDTと、第 1の IDT の弾性波伝搬方向両側に配置された第 2,第 3の IDTと、第 1〜第 3の IDTが設けら れている部分の弾性波伝搬方向両側に配置された第 1 ,第 2の反射器とを有し、弾 性波伝搬方向において IDT同士が隣り合つている部分において、当該 IDTの隣接 する IDT側の端部から一部の部分における電極指の周期が、当該 IDTの残りの部分 の電極指の周期よりも狭くされており、それによつて、電極指の周期が相対的に狭い 狭ピッチ電極指部が設けられており、前記 IDT— IDT間の共振モードを利用した縦 結合共振子型の弾性波フィルタ装置にお!/、て、前記狭ピッチ電極指部を有する第 1 〜第 3の IDTに、狭ピッチ電極指部を除!/、た部分にお!/、て電極指交差幅が弾性波 伝搬方向に沿って順次変化するように、かつ狭ピッチ電極指部側の端部に位置する 部分が最大の電極指交差幅を有するように、アポタイズ重み付けが施こされて!/、るこ とを特徴とする弾性波フィルタ装置が提供される。
[0015] 本発明に係る弾性波フィルタ装置では、好ましくは、前記第 1の IDTにおいて、第 1 の IDTの弾性波伝搬方向中央における交差幅が最小となり、第 1の IDTのアポタイ ズ重み付けされている部分の第 2の IDT側の端部及び第 3の IDT側の端部に最大交 差幅部分が位置するように、前記アポタイズ重み付けが施こされており、それによつ て、アポタイズ重み付けにより形成される一対の包絡線で囲まれた部分が鼓状の形 状を有している。この場合には、帯域内揷入損失をより一層小さくすることが可能とな
[0016] 本発明に係る弾性波フィルタ装置では、好ましくは、前記第 2の IDTのアポタイズ重 み付けされている部分の前記第 1の IDT側の端部に最大交差幅部分が位置し、前 記第 2の IDTのアポタイズ重み付けされている部分の第 1の反射器側の端部に最小 交差幅部分が位置しており、最大交差幅から最小交差幅に向って交差幅が順次減 少しており、前記第 3の IDTのアポタイズ重み付けされている部分の前記第 1の IDT 側の端部に最大交差幅部分が位置し、前記第 3の IDTのアポタイズ重み付けされて V、る部分の第 2の反射器側の端部に最小交差幅部分が位置し、最大交差幅部分か ら最小交差幅部分に向って交差幅が順次減少するようにアポタイズ重み付けが施こ されており、それによつて通過帯域内リップルを効果的に抑圧することができる。
[0017] 本発明に係る弾性波フィルタ装置では、好ましくは、前記第 1 ,第 2の IDTが隣接し ている部分において、前記第 1 ,第 2の IDT間の中心から等距離に位置する第 1 ,第 2の IDTの電極指の交差幅が略同一となるように前記アポタイズ重み付けが施こされ ており、前記第 1 ,第 3の IDTが隣接している部分において、第 1 ,第 3の IDT間の中 心から等距離に位置する第 1 ,第 3の IDTの電極指の交差幅が略同一となるように前 記アポタイズ重み付けが施こされており、それによつて、通過帯域内リップルをより一 層効果的に抑圧することができる。
[0018] 本発明に係る弾性波フィルタ装置では、好ましくは、前記第 1〜第 3の IDTが設けら れている部分の弾性波伝搬方向両側に第 4,第 5の IDTがそれぞれ配置されており 、前記第 1〜第 5の IDTが設けられている部分の弾性波伝搬方向両側に前記第 1 , 第 2の反射器が配置されている。この場合には、 5IDT型の縦結合共振子型の弾性 波フィルタ装置であるため、耐電力性を高めることができるとともに、揷入損失をより 一層/ J、さくすること力できる。
[0019] 第 1〜第 5の IDTが設けられている構成では、好ましくは、前記第 2の IDTにおいて 、第 2の IDTの弾性波伝搬方向中央における交叉幅が最小となり、第 2の IDTのアポ ダイズ重み付けされている部分の第 4の IDT側の端部及び第 1の IDT側の端部に最 大交叉幅部分が位置するように、前記アポダイズ重み付けが施こされており、それに よって、アポダイズ重み付けにより形成される一対の包絡線で囲まれた部分が鼓状の 形状を有している。この場合には、通過帯域内揷入損失をより一層小さくすることが できる。
[0020] また、好ましくは、第 1〜第 5の IDTが設けられている構成において、前記第 3の ID Tにおいて、第 3の IDTの弹性波伝搬方向中央における交叉幅が最小となり、第 3の IDTのアポダイズ重み付けされている部分の第 1の IDT側の端部及び第 5の IDT側 の端部に最大交叉幅部分が位置するように、前記アポタイズ重み付けが施こされて おり、それによつて、アポダイズ重み付けにより形成される一対の包絡線で囲まれた 部分が鼓状の形状を有している。この場合においても、通過帯域内揷入損失より一 層/ J、さくすること力 Sできる。
[0021] また、好ましくは、前記第 2の IDTと、前記第 4の IDTとが隣り合つている部分におい て、第 2,第 4の IDTがそれぞれ狭ピッチ電極指部を有し、前記第 3,第 5の IDTが隣 り合っている部分において、第 3,第 5の IDTがそれぞれ狭ピッチ電極指部を有し、 第 4,第 5の IDTにおいて、狭ピッチ電極指部を除いた部分において、電極指交差幅 が弾性波伝搬方向に沿って順次変化するアポタイズ重み付けが施こされており、第 4 ,第 5の IDTのアポタイズ重み付けが施こされた部分の前記第 2,第 3の IDT側の端 部の電極指が最大の交差幅を有する。それによつて、通過帯域内リップルを効果的 に抑圧することができる。
[0022] 本発明に係る弾性波フィルタ装置は、圧電体上に積層された誘電体層をさらに備 えていてもよぐその場合には、弾性波として弾性境界波を利用し、弾性境界波フィ ルタ装置を提供することができる。もっとも、本発明では、弾性波として弾性表面波が 用いられてもよぐその場合には、弾性表面波フィルタ装置を提供することができる。 (発明の効果)
[0023] 本発明に係る弾性波フィルタ装置では、 IDT— IDT間の共振モードを利用した、 I DTに狭ピッチ電極指部が設けられている弾性波フィルタ装置において、第 1〜第 3 の IDTに、狭ピッチ電極指部を除いて、狭ピッチ電極指部側の端部が最大の電極指 交差幅を有するようにアポタイズ重み付けが施こされているので、通過帯域内におけ る揷入損失を小さくすることが可能となる。
[0024] 従って、狭ピッチ電極指部を有し、 IDT— IDT間の共振モードを利用しており、横 モードスプリアスの影響を受け難!/、弾性波フィルタ装置であって、低損失の弾性波フ ィルタ装置を提供することが可能となる。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]図 1は、本発明の一実施形態に係る弾性境界波フィルタ装置の電極構造を示 す模式的平面図である。
[図 2]図 2は、図 1に示した弾性境界波フィルタ装置の模式的正面断面図である。
[図 3]図 3は、本発明の一実施形態の弾性境界波フィルタ装置のフィルタ特性を示す 図である。
[図 4]図 4は、第 1の比較例の弾性境界波フィルタ装置の電極構造を示す模式的平 面図である。
[図 5]図 5は、第 1の比較例の弾性境界波フィルタ装置のフィルタ特性を示す図である [図 6]図 6は、第 2の比較例の弾性境界波フィルタ装置の電極構造を示す模式的平 面図である。
[図 7]図 7は、第 2の比較例の弾性境界波フィルタ装置のフィルタ特性を示す図である
[図 8]図 8は、本発明の他の実施形態に係る弾性境界波フィルタ装置の電極構造を 示す略図的平面図である。
[図 9]図 9は、従来の弾性表面波フィルタ装置の一例を示す斜視図である。
符号の説明
[0026] 100…弾性境界波フィルタ装置
101···入力端子
102···出力端子
111〜113---第1〜第3の10丁
111A, 111Β···狭ピッチ電極指部
112A, 113Α···狭ピッチ電極指部
114, 115···第 1,第 2の反射器
120···弾性境界波フィルタ装置
121···不平衡端子
122, 123···第 1,第 2の平衡端子
124…弾性境界波共振子
125〜; 127···縦結合共振子型弾性境界波フィルタ部
128, 129…弾性境界波共振子
131…弾性境界波共振子
132〜 134…縦結合共振子型弾性境界波フィルタ部
135, 136…弾性境界波共振子
発明を実施するための最良の形態
[0027] 以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発 明を明らかにする。
[0028] 図 1は、本発明の一実施形態に係る弾性境界波フィルタ装置の電極構造を示す模 式的平面図であり、図 2は、該弾性境界波フィルタ装置の模式的正面断面図である。
[0029] 図 2に示すように、弾性境界波フィルタ装置 100は、圧電体 104と、圧電体 104上 に積層された誘電体 105とを有する。圧電体 104と誘電体 105との間には、電極膜 1 06が形成されている。本実施形態では、上記電極膜 106により、図 1に示した電極 構造が形成されており、それによつて、圧電体 104と誘電体 105との境界を伝搬する 弾性境界波を利用した弾性境界波フィルタ装置が構成されてレ、る。
[0030] 圧電体 104は、本実施形態では、 15° Yカット X伝搬の LiNbO単結晶基板からな
3
る。なお、誘電体 105は、 SiO力、らなる。
2
[0031] 上記電極膜 106は、 90nmの厚みの Au薄膜を成膜し、パターユングすることにより 形成されている。
[0032] また、図 2に示すように、誘電体 105には、複数の開口 105a, 105bが設けられて いる。開口 105a, 105b内に、導電パターン 107a, 107bが形成されている。電極膜 106の外部と電気的に接続する部分力 開口 105a, 105bに露出している。この電 極膜 106の外部と電気的に接続する部分に、導電パターン 107a, 107bが電気的に 接続されている。導電パターン 107a, 107bは、誘電体 105の上面に至るように設け られており、外部端子 108a, 108bに電気的に接続されている。
[0033] 上記電極膜 106により、図 1に示す電極構造が形成されている。すなわち、入力端 子 101と出力端子 102との間に、図示の縦結合共振子型の弾性境界波フィルタ部が 構成されている。ここでは、中央に第 1の IDT111が配置されており、 IDT111の弹 性境界波伝搬方向両側に、第 2,第 3の IDT112, 113が配置されている。そして、 I DTI 11〜113が設けられて!/、る領域の弾性境界波伝搬方向両側に、反射器 114, 115が配置されている。 IDT111〜; 113において、 2つの IDT力 隣り合つている部 分には、双方の IDTに狭ピッチ電極指部が設けられている。例えば、 IDT112と、 ID Ti l lとが隣り合つている部分には、狭ピッチ電極指部 112A, 111Aが設けられて いる。狭ピッチ電極指部とは、 IDTの端部において、電極指の周期が残りの電極指 の周期よりも小さい部分をいうものとする。 IDT111と IDT113と力 S隣り合っている部 分においても、 IDT111に狭ピッチ電極指部 111Bが設けられており、 IDT113に、 狭ピッチ電極指部 113Aが設けられている。 [0034] 本実施形態では、 3IDT型の縦結合共振子型弾性境界波フィルタ部において、上 記狭ピッチ電極指部 111A, 111B, 112A, 113Aが設けられており、それによつて 、IDT— IDT間の共振モードを利用した縦結合共振子型の弾性境界波フィルタ部に おいて、揷入損失の低減が図られている。
[0035] 加えて、 IDT11;!〜 113に、狭ピッチ電極指部を除いた部分に、狭ピッチ電極指部 側端部に位置する部分が、最大の電極指交差幅を有するようにアポタイズ重み付け が施こされている。
[0036] 本実施形態では、第 1の IDT111においては、弾性境界波伝搬方向中央における 交差幅が最小となり、重み付けが施こされた部分の第 2の IDT112側の端部及び第 3 の IDT113側の端部において最大交差幅部分が位置するようにアポタイズ重み付け が施こされている。従って、包絡線を結んだ形状は鼓状の形状とされている。
[0037] 第 2の IDT112の重み付けが施こされた部分の第 1の IDT111側の端部において、 最大交差幅部分が位置し、重み付けが施こされた部分の第 1の反射器 114側の端 部における交差幅が最小交差幅とされており、最大交差幅から最小交差幅に向って 交差幅が順次小さくされている。同様に、第 3の IDT113においても、重み付けされ た部分の第 1の IDT111側の端部に最大交差幅部分が位置し、重み付けされた部 分の第 2の反射器 115側の端部に最小交差幅部分が位置しており、最大交差幅部 分から最小交差幅部分に向って交差幅が順次小さくされている。
[0038] 好ましくは、第 1の IDT111と第 2の IDT112とが隣り合つている部分において、第 1 ,第 2の IDT111 , 112間の中心から等距離に位置する電極指の交差幅が略同一と なるようにアポタイズ重み付けが施こされる。同様に、第 1 ,第 3の IDT111 , 113同士 が隣接している部分においても、第 1 ,第 3の IDT111 , 113間の中心から等距離に 位置している第 1 ,第 3の IDT111 , 113の電極指の交差幅が略同一となるように上 記アポタイズ重み付けが施こされている。それによつて、横モードリップルをより一層 効果的に抑圧することができる。
[0039] 本実施形態では、上記アポタイズ重み付けにより、通過帯域内における横モードス プリアスを低減することができ、揷入損失が小さい良好なフィルタ特性を得ることが可 能とされている。これを、より具体的に説明する。 [0040] 図 1に示した電極構造を有する本実施形態の弾性境界波フィルタ装置 100を以下 の仕様で作製した。
[0041] 第 1の IDT111:狭ピッチ電極指部を含む電極指の総本数 = 35本、最小交差幅部 分の交差幅 = 28 ,1 m、最大交差幅部分の交差幅 =40 ,1 m
第 2,第 3の IDT112, 113 :狭ピッチ電極指部を含む電極指の総本数 = 19本、最 小交差幅部分の交差幅 = 28 ,1 m、最大交差幅部分の交差幅 =40 ,1 m
第 1 ,第 2の反射器 114, 115 :電極指の本数 = 25本
電極指の周期については、 IDT11;!〜 113では、狭ピッチ電極指部を除いて 0. 8 04〃m、狭ピッチ電極旨き i l l A, 11 IB, 112A, 113Aについては 0. 739〃mと し、 1つの狭ピッチ電極指部の電極指の本数は 3本とした。また、反射器 114, 115に おける電極指の周期は 0· 797 mとした。
[0042] 比較のために用意した図 4に示す弾性境界波フィルタ装置 600では、 IDT61;!〜 6 13の交差幅は 40 μ mとした。
[0043] なお、上記アポタイズ重み付けに際し、狭ピッチ電極指部 111A, 111B, 112A, 1 13A内においては、アポタイズ重み付けは施こしていない。すなわち、狭ピッチ電極 指部にお!/、ては、交差幅は上記最大交差幅とされて!/、る。
[0044] 図 4は、比較のために用意した従来の弾性境界波フィルタ装置の電極構造を示す 模式的平面図である。図 4に示す弾性境界波フィルタ装置 600では、入力端子 601 と、出力端子 602との間に図示の電極構造が形成されている。すなわち、前述したァ ポタイズ重み付けが施こされてレ、なレ、ことを除レ、ては、弾性境界波フィルタ装置 100 と同様の電極構造が形成されている。第 1の IDT611の両側に、第 2,第 3の IDT61 2, 613が配置されており、 IDT61;!〜 613が設けられている部分の境界波伝搬方向 両側に反射器 614, 615が設けられている。弾性境界波フィルタ装置 600において も、狭ピッチ電極指部 611A, 611B, 612A, 613Aが設けられている。上記のように して作製した本実施形態の縦結合共振子型弾性境界波フィルタ装置のフィルタ特性 を図 3に、上記比較例の弾性境界波フィルタ装置のフィルタ特性を図 5にそれぞれ示 す。
[0045] 図 5から明らかなように、従来の弾性境界波フィルタ装置 600では、通過帯域である PCS受信帯である 1930〜; 1990MHzにおいて、大きなリップルが多数現れており、 通過帯域内における最大揷入損失は 4. 2dB程度と大き力 た。
[0046] これに対し、図 3から明らかなように、上記実施形態の縦結合共振子型弾性境界波 フィルタ装置 100では、横モードに起因するリップルはほとんど現れておらず、通過 帯域内における最大揷入損失は 1. 7dB程度であり、揷入損失を著しく小さくし得るこ とがわカゝる。
[0047] 図 6は、第 2の比較例の縦結合共振子型弾性境界波フィルタ装置の電極構造を示 す模式的平面図であり、図 7は、第 2の比較例の弾性境界波フィルタ装置のフィルタ 特性を示す図である。
[0048] 第 2の比較例の弾性境界波フィルタ装置 200では、アポタイズ重み付けが、弾性境 界波フィルタ装置 100とは異なるように施こされていることを除いては、弾性境界波フ ィルタ装置 100と同様に構成されている。
[0049] 第 1の IDT211及び第 2,第 3の IDT212, 213において、中央に位置する電極指 の交差幅が最大となり、 IDTの端部に行くにつれて交差幅が小さくなるように IDT21 ;!〜 213をアポタイズ重み付けした。 IDT21;!〜 213が設けられている部分の両側に は、反射器 214, 215が配置されている。最大交差幅及び最小交差幅の寸法は、弾 性境界波フィルタ装置 100の場合と同様とした。図 7に示すように、弾性境界波フィル タ装置 200では、図 7に示すように、弾性境界波フィルタ装置 600に比べれば、通過 帯域内におけるリップルを少なくすることはできたものの、通過帯域中央の 1960MH z付近に矢印 Aで示す大きなリップルが現れていた。そのため、通過帯域内最大揷入 損失が 2. 2dB程度と悪化していることがわかる。
[0050] 従って、弾性境界波フィルタ装置 100のように、狭ピッチ電極指部側の端部におい て、最大交差幅となるようにアポタイズ重み付けが施こされていることが必要であるこ とがわカゝる。
[0051] なお、本発明においては、 IDT同士が隣接している部分において、隣り合う IDT間 の中心に対して、両側の IDTにおける重み付けが対称であるほど好ましい。弾性境 界波フィルタ装置 100では、 IDT111のアポタイズ重み付けは、 IDT111の IDT112 側の 1/2の部分の交差幅重み付けが、 IDT112の交差幅重み付けと、 IDT111 , 1 12間の中心に対して対称に形成されている。同様に、 IDT111の IDT113側の 1/ 2部分のアポタイズ重み付けは、 IDT113のアポタイズ重み付けと、 IDT111 , 113間 の中心に対して対称とされている。従って、上記アポタイズ重み付けによる横モード の抑圧をより効果的に行うことができ、通過帯域内における横モードリップルをより効 果的に抑圧することが可能とされている。
[0052] なお、上記実施形態では、 3IDT型の縦結合共振子型弾性境界波フィルタ装置に つき説明した力、第 1〜第 3の IDTが設けられている部分の弾性境界波伝搬方向両 側に第 4,第 5の IDTがそれぞれ配置されている 5IDT型の縦結合共振子型弾性境 界波フィルタ装置であってもよい。その場合には、第 1 ,第 2の反射器は、第 1〜第 5 の IDTが設けられている部分の弾性境界波伝搬方向両側に設けられることになる。 そして、 5IDT型の縦結合共振子型弾性境界波フィルタ装置の場合には、第 2,第 4 の IDTが隣り合って!/、る部分及び第 3,第 5の IDT同士が隣り合って!/、る部分にお!/、 て、それぞれ、第 2,第 4の IDT及び第 3,第 5の IDTが狭ピッチ電極指部を有し、第 4,第 5の IDTにおいて、電極指交差幅が弾性境界波伝搬方向に沿って順次変化す るアポタイズ重み付けが施こされ,第 4,第 5の IDTにおいて、第 2,第 3の IDT側の 端部の電極指が最大の交差幅を有するようにアポタイズ重み付けが施こされるように なる。また、この場合、第 2,第 3の IDTの第 4,第 5の IDT側端部に最大交差幅部分 が第 4,第 5の IDT側の端部に位置するようにアポタイズ重み付けが施こされることに なる。すなわち、第 2,第 3の IDTに、図 1に示した第 1の IDT111と同様にアポタイズ 重み付け力 S施こされることになる。
[0053] このように、第 1〜第 5の IDTを有する 5IDT型の縦結合共振子型弾性境界波フィ ルタ装置においても、本発明に従ってアポタイズ重み付けを施すことにより、通過帯 域内における横モードのリップルを効果的に抑圧することができる。
[0054] また、本発明は、図 1に示した 1個の 3IDT型の縦結合共振子型弾性境界波フィノレ タ装置 100に限らず、図 8に示すように、複数の 3IDT型の縦結合共振子型弾性境 界波フィルタ装置を接続してなる平衡ー不平衡変換機能を有する弾性境界波フィノレ タ装置にも適用すること力できる。図 8では、 IDTの構造は略図的に矩形部分の中に Xを付した記号で示している力 S、第 1〜第 3の IDTは、縦結合共振子型弾性境界波フ ィルタ装置 100の場合と同様に、狭ピッチ電極指部を有し、かつ第 1〜第 3の IDT11 ;!〜 113と同様にアポタイズ重み付けが施こされている。
[0055] 図 8に示す弾性境界波フィルタ装置 120では、不平衡端子 121と第 1 ,第 2の平衡 端子 122, 123との間に図示の電極構造が接続されている。すなわち、不平衡端子 121に、 1ポート型弾性境界波共振子 124を介して 3個の 3IDT型縦結合共振子型 弾性境界波フィルタ部 125〜127が接続されている。縦結合共振子型弾性境界波フ ィルタ部 125〜; 127は、縦結合共振子型弾性境界波フィルタ装置 100と同様に構成 されて!/、る 3IDT型の縦結合共振子型弾性境界波フィルタである。縦結合共振子型 弾性境界波フィルタ部 125〜127が互いに並列に接続された 1ポート型弾性境界波 共振子 128, 129を介して第 1の平衡端子 122に接続されている。
[0056] 他方、不平衡端子 121には、 1ポート型弾性境界波共振子 131を介して、 3個の 31 DT型の縦結合共振子型弾性境界波フィルタ部 132〜 134が接続されている。そし て、 3個の 3IDT型縦結合共振子型弾性境界波フィルタ部 132〜; 134は、互いに並 列に接続された 1ポート型弾性境界波共振子 135, 136を介して第 2の平衡端子 123 に接続されている。
[0057] 不平衡端子 121を入力端子としたときに、第 1の平衡端子 122から取り出される出 力信号の位相に対し、第 2の平衡端子 123から取り出される出力信号の位相が 180 ° 異なるように、縦結合共振子型弾性境界波フィルタ部 132〜; 134の第 1〜第 3の I DTと、縦結合共振子型弾性境界波フィルタ部 125〜127の第 1〜第 3の IDTとの位 相が調整されている。よって、弾性境界波フィルタ装置 120では、平衡-不平衡変換 機能が実現されており、しかも、本発明に従って、 IDT同士が隣り合つている部分に 狭ピッチ電極指部を有し、かつ第 1〜第 3の IDTが弹性境界波フィルタ装置 100と同 様にアポタイズ重み付けされているので、通過帯域内における横モードリップルを十 分に小さくすることができ、かつ揷入損失の低減を図ることが可能となる。
[0058] なお、圧電体としては、 LiNbOだけでなぐ LiTaOや水晶などの様々な圧電単結
3 3
晶もしくは圧電セラミックスを用いること力 Sでき、また誘電体についても、 SiO以外の
2 酸化珪素や SiNなどの他の誘電体材料により形成することができる。電極材料につ いても特に限定されず、複数の金属層を積層した金属膜により IDTを含む電極膜が 形成されていてもよい。
なお、本発明は、弾性境界波フィルタ装置に限らず、圧電体の上面に IDTを含む 電極構造を形成してなる弾性表面波フィルタ装置にも適用することができ、同様に、 横モードに起因するリップルを抑圧し、揷入損失を低減することができる、もっとも、横 モードリップルは、弾性表面波フィルタ装置に比べて弾性境界波フィルタ装置にぉレヽ て強く現れやすいため、本発明は、弾性境界波フィルタ装置においてより効果的で ある。

Claims

請求の範囲
[1] 圧電体と、
前記圧電体上に配置された第 1の IDTと、第 1の IDTの弾性波伝搬方向両側に配 置された第 2,第 3の IDTと、第 1〜第 3の IDTが設けられている部分の弾性波伝搬 方向両側に配置された第 1 ,第 2の反射器とを有し、弾性波伝搬方向において IDT 同士が隣り合つている部分において、当該 IDTの隣接する IDT側の端部から一部の 部分における電極指の周期力 当該 IDTの残りの部分の電極指の周期よりも狭くさ れており、それによつて、電極指の周期が相対的に狭い狭ピッチ電極指部が設けら れており、
IDT— IDT間の共振モードを利用した縦結合共振子型の弾性波フィルタ装置にお いて、
前記狭ピッチ電極指部を有する第 1〜第 3の IDTに、狭ピッチ電極指部を除!/、た部 分において電極指交差幅が弾性波伝搬方向に沿って順次変化するように、かつ狭 ピッチ電極指部側の端部に位置する部分が最大の電極指交差幅を有するように、ァ ポタイズ重み付けが施こされていることを特徴とする弾性波フィルタ装置。
[2] 前記第 1の IDTにおいて、第 1の IDTの弾性波伝搬方向中央における交差幅が最 小となり、第 1の IDTのアポタイズ重み付けされている部分の第 2の IDT側の端部及 び第 3の IDT側の端部に最大交差幅部分が位置するように、前記アポタイズ重み付 けが施こされており、それによつて、アポタイズ重み付けにより形成される一対の包絡 線で囲まれた部分が鼓状の形状を有して!/、る、請求項 1に記載の弾性波フィルタ装 置。
[3] 前記第 2の IDTのアポタイズ重み付けされている部分の前記第 1の IDT側の端部に 最大交差幅部分が位置し、前記第 2の IDTのアポタイズ重み付けされて!/、る部分の 第 1の反射器側の端部に最小交差幅部分が位置しており、最大交差幅から最小交 差幅に向つて交差幅が順次減少しており、
前記第 3の IDTのアポタイズ重み付けされている部分の前記第 1の IDT側の端部に 最大交差幅部分が位置し、前記第 3の IDTのアポタイズ重み付けされて!/、る部分の 第 2の反射器側の端部に最小交差幅部分が位置し、最大交差幅部分から最小交差 幅部分に向って交差幅が順次減少するようにアポタイズ重み付けが施こされている、 請求項 1または 2に記載の弾性波フィルタ装置。
[4] 前記第 1 ,第 2の IDTが隣接している部分において、前記第 1 ,第 2の IDT間の中心 力、ら等距離に位置する第 1 ,第 2の IDTの電極指の交差幅が略同一となるように前記 アポタイズ重み付けが施こされており、
前記第 1 ,第 3の IDTが隣接している部分において、第 1 ,第 3の IDT間の中心から 等距離に位置する第 1 ,第 3の IDTの電極指の交差幅が略同一となるように前記アポ タイズ重み付けが施こされている、請求項;!〜 3のいずれか 1項に記載の弾性波フィ ルタ装置。
[5] 前記第 1〜第 3の IDTが設けられている部分の弾性波伝搬方向両側に第 4,第 5の IDTがそれぞれ配置されており、前記第 1〜第 5の IDTが設けられている部分の弾性 波伝搬方向両側に前記第 1 ,第 2の反射器が配置されている、請求項;!〜 2のいずれ 力、 1項に記載の弾性波フィルタ装置。
[6] 前記第 2の IDTにおいて、第 2の IDTの弾性波伝搬方向中央における交叉幅が最 小となり、第 2の IDTのアポダイズ重み付けされている部分の第 4の IDT側の端部及 び第 1の IDT側の端部に最大交叉幅部分が位置するように、前記アポダイズ重み付 けが施こされており、それによつて、アポダイズ重み付けにより形成される一対の包絡 線で囲まれた部分が鼓状の形状を有して!/、る、請求項 5に記載の弾性波フィルタ装 置。
[7] 前記第 3の IDTにおいて、第 3の IDTの弹性波伝搬方向中央における交叉幅が最 小となり、第 3の IDTのアポダイズ重み付けされている部分の第 1の IDT側の端部及 び第 5の IDT側の端部に最大交叉幅部分が位置するように、前記アポタイズ重み付 けが施こされており、それによつて、アポダイズ重み付けにより形成される一対の包絡 線で囲まれた部分が鼓状の形状を有している、請求項 5または 6に記載の弾性波フィ ルタ装置。
[8] 前記第 2の IDTと、前記第 4の IDTとが隣り合って!/、る部分にお!/、て、第 2,第 4の I DTがそれぞれ狭ピッチ電極指部を有し、前記第 3,第 5の IDTが隣り合つている部 分において、第 3,第 5の IDTがそれぞれ狭ピッチ電極指部を有し、第 4,第 5の IDT において、狭ピッチ電極指部を除いた部分において、電極指交差幅が弾性波伝搬 方向に沿って順次変化するアポタイズ重み付けが施こされており、第 4,第 5の IDT のアポタイズ重み付けが施こされた部分の前記第 2,第 3の IDT側の端部の電極指 が最大の交差幅を有する、請求項 5〜7のいずれか 1項に記載の弾性波フィルタ装 置。
[9] 前記圧電体上に積層された誘電体層をさらに備え、前記弾性波として、前記弾性 境界波が用いられてレ、る、請求項;!〜 8の!/、ずれか 1項に記載の弾性波フィルタ装置
[10] 前記弾性波として、弾性表面波が用いられている、請求項;!〜 8のいずれか 1項に 記載の弾性波フィルタ装置。
PCT/JP2007/066305 2006-09-28 2007-08-22 Filtre d'onde acoustique WO2008038481A1 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07792891.9A EP2068444B1 (en) 2006-09-28 2007-08-22 Acoustic wave filter
CN2007800354536A CN101517894B (zh) 2006-09-28 2007-08-22 弹性波滤波装置
JP2008536305A JP4631972B2 (ja) 2006-09-28 2007-08-22 弾性波フィルタ装置
US12/359,424 US7728699B2 (en) 2006-09-28 2009-01-26 Acoustic wave filter

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006265610 2006-09-28
JP2006-265610 2006-09-28

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US12/359,424 Continuation US7728699B2 (en) 2006-09-28 2009-01-26 Acoustic wave filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008038481A1 true WO2008038481A1 (fr) 2008-04-03

Family

ID=39229920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2007/066305 WO2008038481A1 (fr) 2006-09-28 2007-08-22 Filtre d'onde acoustique

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7728699B2 (ja)
EP (1) EP2068444B1 (ja)
JP (1) JP4631972B2 (ja)
KR (1) KR101024189B1 (ja)
CN (1) CN101517894B (ja)
WO (1) WO2008038481A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101902211A (zh) * 2009-05-27 2010-12-01 株式会社村田制作所 弹性波装置
WO2012026207A1 (ja) * 2010-08-27 2012-03-01 株式会社村田製作所 弾性波フィルタ
CN102405596A (zh) * 2009-04-23 2012-04-04 松下电器产业株式会社 天线共用器
JP2013538500A (ja) * 2010-08-12 2013-10-10 エプコス アクチエンゲゼルシャフト 周波数の温度依存性が低減した、弾性波で動作する素子、およびその製造方法
JP2015073207A (ja) * 2013-10-03 2015-04-16 スカイワークス・パナソニック フィルターソリューションズ ジャパン株式会社 弾性波共振器
WO2015182522A1 (ja) * 2014-05-26 2015-12-03 株式会社村田製作所 弾性波装置
WO2018123657A1 (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 株式会社村田製作所 縦結合共振子型弾性波フィルタ
CN113508496A (zh) * 2019-03-06 2021-10-15 株式会社村田制作所 滤波器、多工器、高频前端电路以及通信装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2091146B1 (en) * 2006-11-08 2015-07-22 Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd. Surface acoustic wave resonator
TWI393340B (zh) * 2009-02-13 2013-04-11 中原大學 球形旋轉式壓電馬達
CN102484467B (zh) * 2009-11-02 2015-01-21 天工松下滤波方案日本有限公司 弹性波元件、和其使用的双工器及电子设备
JP2011135244A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Panasonic Corp 弾性波デバイス及びこれを用いたフィルタ、デュプレクサ
CN104677518B (zh) * 2015-02-05 2018-02-13 中国科学院微电子研究所 声表面波温度传感器
CN116633307A (zh) * 2023-05-23 2023-08-22 无锡市好达电子股份有限公司 弹性波装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09205342A (ja) * 1996-01-26 1997-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 弾性表面波フィルタ
JP2005039811A (ja) * 2003-07-02 2005-02-10 Kyocera Corp 弾性表面波装置およびそれを用いた通信装置
WO2006022143A1 (ja) * 2004-08-23 2006-03-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. バランス型弾性表面波フィルタ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5330848A (en) * 1976-09-03 1978-03-23 Murata Manufacturing Co Surface acoustic wave device
JPS596612A (ja) * 1982-07-05 1984-01-13 Hitachi Ltd 弾性表面波装置
JPH05121997A (ja) * 1991-10-30 1993-05-18 Sanyo Electric Co Ltd 弾性表面波フイルタ
JP3075124B2 (ja) * 1995-03-08 2000-08-07 株式会社村田製作所 表面波共振子
US5635883A (en) * 1995-08-28 1997-06-03 Motorola, Inc. Acoustic wave filter with filter-shaping element and method
JPH09214281A (ja) * 1996-01-31 1997-08-15 Mitsumi Electric Co Ltd 弾性表面波フィルタ
JPH10261936A (ja) 1997-03-19 1998-09-29 Mitsubishi Electric Corp 弾性表面波フィルタ
KR100609219B1 (ko) * 2001-04-09 2006-08-02 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 탄성표면파 장치 및 통신 장치
JP4049034B2 (ja) * 2002-08-22 2008-02-20 株式会社村田製作所 弾性表面波フィルタ、通信装置
CN100452650C (zh) 2003-07-02 2009-01-14 京瓷株式会社 弹性表面波装置及使用该装置的通信装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09205342A (ja) * 1996-01-26 1997-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 弾性表面波フィルタ
JP2005039811A (ja) * 2003-07-02 2005-02-10 Kyocera Corp 弾性表面波装置およびそれを用いた通信装置
WO2006022143A1 (ja) * 2004-08-23 2006-03-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. バランス型弾性表面波フィルタ

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8723620B2 (en) 2009-04-23 2014-05-13 Panasonic Corporation Antenna sharer with a ladder filter
CN102405596A (zh) * 2009-04-23 2012-04-04 松下电器产业株式会社 天线共用器
CN102405596B (zh) * 2009-04-23 2014-07-30 松下电器产业株式会社 天线共用器
US8289107B2 (en) 2009-05-27 2012-10-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. Acoustic wave device having narrower-pitch electrodes, normally-shaped electrodes and apodized electrodes
JP2010278646A (ja) * 2009-05-27 2010-12-09 Murata Mfg Co Ltd 弾性波装置
CN101902211B (zh) * 2009-05-27 2013-05-01 株式会社村田制作所 弹性波装置
KR101129889B1 (ko) * 2009-05-27 2012-03-28 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 탄성파 장치
EP2256925A3 (en) * 2009-05-27 2012-05-09 Murata Manufacturing Co., Ltd. Elastic wave device
CN101902211A (zh) * 2009-05-27 2010-12-01 株式会社村田制作所 弹性波装置
EP2256925A2 (en) 2009-05-27 2010-12-01 Murata Manufacturing Co., Ltd. Elastic wave device
US9160303B2 (en) 2010-08-12 2015-10-13 Epcos Ag Component working with acoustic waves having reduced temperature coefficient of frequencies and method for producing same
JP2013538500A (ja) * 2010-08-12 2013-10-10 エプコス アクチエンゲゼルシャフト 周波数の温度依存性が低減した、弾性波で動作する素子、およびその製造方法
WO2012026207A1 (ja) * 2010-08-27 2012-03-01 株式会社村田製作所 弾性波フィルタ
JP2015073207A (ja) * 2013-10-03 2015-04-16 スカイワークス・パナソニック フィルターソリューションズ ジャパン株式会社 弾性波共振器
WO2015182522A1 (ja) * 2014-05-26 2015-12-03 株式会社村田製作所 弾性波装置
JP5861809B1 (ja) * 2014-05-26 2016-02-16 株式会社村田製作所 弾性波装置
US10009003B2 (en) 2014-05-26 2018-06-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. Elastic wave device
WO2018123657A1 (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 株式会社村田製作所 縦結合共振子型弾性波フィルタ
JPWO2018123657A1 (ja) * 2016-12-28 2019-10-31 株式会社村田製作所 縦結合共振子型弾性波フィルタ
CN113508496A (zh) * 2019-03-06 2021-10-15 株式会社村田制作所 滤波器、多工器、高频前端电路以及通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN101517894A (zh) 2009-08-26
US20090121810A1 (en) 2009-05-14
KR20090026280A (ko) 2009-03-12
CN101517894B (zh) 2011-12-28
US7728699B2 (en) 2010-06-01
KR101024189B1 (ko) 2011-03-22
EP2068444A1 (en) 2009-06-10
JP4631972B2 (ja) 2011-02-16
EP2068444B1 (en) 2013-06-26
EP2068444A4 (en) 2012-01-25
JPWO2008038481A1 (ja) 2010-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4631972B2 (ja) 弾性波フィルタ装置
JP6509151B2 (ja) 弾性波共振器、フィルタおよびマルチプレクサ
WO2007007475A1 (ja) 弾性波フィルタ装置
WO2007007476A1 (ja) 弾性境界波フィルタ装置
WO2007040052A1 (ja) 弾性波フィルタ装置及びデュプレクサ
WO2021002321A1 (ja) 弾性波フィルタおよびマルチプレクサ
EP2963818B1 (en) Surface acoustic wave resonator
JP5083469B2 (ja) 弾性表面波装置
KR20200061409A (ko) 탄성파 필터
WO2007083503A1 (ja) 弾性表面波フィルタ装置
JP2006254410A (ja) バランス型弾性波フィルタ
WO2006043445A1 (ja) バランス型弾性表面波フィルタ
JP2004328196A (ja) 弾性表面波デバイス
WO2008038502A1 (fr) Filtre d'onde acoustique d'interface
JP4665965B2 (ja) 弾性境界波装置
EP2256925B1 (en) Elastic wave device
JP4031686B2 (ja) 弾性表面波フィルタ
WO2008038459A1 (fr) Filtre d'onde acoustique limite
JP4003511B2 (ja) 縦結合共振子型表面波装置
JP4548305B2 (ja) 二重モード弾性表面波フィルタ
WO2012026207A1 (ja) 弾性波フィルタ
JPH08204501A (ja) 弾性表面波フィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780035453.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07792891

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008536305

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020087030112

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007792891

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE