WO2019244481A1 - 積層複合フィルタ装置 - Google Patents

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WO2019244481A1
WO2019244481A1 PCT/JP2019/017612 JP2019017612W WO2019244481A1 WO 2019244481 A1 WO2019244481 A1 WO 2019244481A1 JP 2019017612 W JP2019017612 W JP 2019017612W WO 2019244481 A1 WO2019244481 A1 WO 2019244481A1
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capacitor
region
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inductor
filter
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昌弘 寺本
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株式会社村田製作所
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0115Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/075Ladder networks, e.g. electric wave filters
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/17Structural details of sub-circuits of frequency selective networks
    • H03H7/1741Comprising typical LC combinations, irrespective of presence and location of additional resistors
    • H03H7/1758Series LC in shunt or branch path
    • HELECTRICITY
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    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/46Networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H1/00Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
    • H03H2001/0021Constructional details
    • H03H2001/0085Multilayer, e.g. LTCC, HTCC, green sheets

Definitions

  • This disclosure relates to a laminated composite filter device.
  • a duplexer suitable for miniaturization a multilayer composite filter device including a plurality of filters including a plurality of stacked dielectric layers, a pattern conductor, and a via conductor is known.
  • a multilayer composite filter device there is a multilayer composite filter device described in JP-A-2017-135636 (Patent Document 1).
  • the multilayer composite filter device described in Patent Document 1 includes a common port, a first signal port, a second signal port, a first filter, and a second filter.
  • the first filter is provided between the common port and the first signal port, and selectively passes a signal having a frequency within a first pass band.
  • the second filter is provided between the common port and the second signal port, and selectively passes a signal having a frequency in a second pass band different from the first pass band.
  • an object of the present disclosure is to provide a multilayer composite filter device capable of suppressing signal leakage between a first filter and a second filter.
  • a first aspect of the multilayer composite filter device includes a multilayer body.
  • the laminate has a first region and a second region that are different from each other.
  • a first filter including a first inductor and having a first pass band is arranged in the first region.
  • a second filter including a second inductor and having a second pass band on a lower frequency side than the first pass band is arranged in the second region.
  • a first conductive member is disposed in one of the first region adjacent to the second region and the second region adjacent to the first region.
  • the first conductive member extends in the stacking direction of the stack, and has one end grounded.
  • the second embodiment of the multilayer composite filter device includes a multilayer body in which a plurality of dielectric layers are stacked, first to third signal electrodes, and a ground electrode.
  • the laminate includes at least one first and second inductor pattern, at least two first and second capacitor patterns, respectively, and at least one first conductive member.
  • the first and second inductor patterns and the first and second capacitor patterns are respectively arranged between predetermined layers of the plurality of dielectric layers.
  • the first conductive member is disposed to penetrate at least one of the dielectric layers.
  • a first filter including a first inductor pattern and a first capacitor pattern and having a first pass band is formed between the first electrode and the second electrode.
  • a second pass band including a second inductor pattern and a second capacitor pattern between the first electrode and the third electrode and having a second pass band lower in frequency than the first pass band. are formed.
  • the first conductive member has one end grounded and the other end connected to one of the first and second inductor patterns.
  • the first conductive member is disposed between at least one of the first capacitor patterns and at least one of the second capacitor patterns.
  • a third aspect of the multilayer composite filter device is a multilayer composite filter device including a multilayer body in which a plurality of dielectric layers and a plurality of conductor layers are stacked.
  • a first filter, a second filter, a ground conductor, and a conductive member are provided.
  • the first filter includes a first inductor and a first capacitor.
  • the second filter includes a second inductor and a second capacitor.
  • the ground conductor is connected to a ground potential.
  • the conductive member extends in the stacking direction of the stack.
  • the first filter and the second filter are respectively arranged in different first regions and second regions when viewed in a plan view from the stacking direction.
  • the conductive member electrically connects the first inductor to the ground conductor and is disposed adjacent to the second region.
  • the laminated composite filter device according to the present disclosure has the above-described structure, signal leakage between the first filter and the second filter can be suppressed.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the arrangement of a first region, a second region, and a third region of a multilayer body of the multilayer composite filter device according to the first embodiment of the disclosure. It is.
  • FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a first filter arranged in a first region in the multilayer composite filter device.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the arrangement of a first region, a second region, and a third region of a laminate of a multilayer composite filter device according to a second embodiment of the present disclosure. It is.
  • FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a first filter arranged in a first region in the multilayer composite filter device.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of a multilayer composite filter device according to a third embodiment of the multilayer composite filter device according to the present disclosure.
  • FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of a first filter and a second filter included in the multilayer composite filter device.
  • FIG. 9A is a perspective view showing the positional relationship between the pattern conductor forming the first capacitor pattern, the pattern conductor forming the second capacitor pattern, and the first conductive member.
  • FIG. 9B is a perspective view showing the positional relationship between the pattern conductor forming the first capacitor pattern, the pattern conductor forming the second capacitor pattern, and the first conductive member.
  • FIG. 14 is a plan view seen through a lamination direction of first to third modified examples in which the positional relationship between two pattern conductors is variously changed in the laminated composite filter device.
  • a fourth modification in which the positional relationship between the two pattern conductors and the two via conductors forming the first conductive member S1 when the laminated composite filter device is viewed from the lamination direction is seen through from the lamination direction. It is a top view.
  • a multilayer composite filter device 100 according to a first embodiment of the multilayer composite filter device according to the present disclosure will be described with reference to FIGS.
  • the laminated composite filter device 100 is configured by laminating dielectric layers, and includes a rectangular parallelepiped laminated body including a pattern conductor and a via conductor.
  • the direction of lamination of the dielectric layers is a direction orthogonal to the pattern conductor, and is indicated by an arrow.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the arrangement of a first region 10, a second region 20, and a third region 30, which are different from each other, which are included in the laminate of the laminated composite filter device 100. is there.
  • a dashed line corresponding to the first region 10, a dashed line corresponding to the second region 20, and a two-dot chain line corresponding to the third region 30 schematically indicate that the respective regions are different from each other. is there.
  • the pattern conductor and the via conductor can be seen through the dielectric layer.
  • a first filter F1 having a first pass band is arranged in the first region 10.
  • the first filter F1 includes a first inductor L1 and a third inductor L3.
  • the first inductor L1 and the third inductor L3 are arranged in a hatched area of the first area 10.
  • a second filter F2 having a second pass band lower than the first pass band is disposed.
  • the second filter F2 includes a second inductor L2.
  • the second inductor L2 is arranged in the hatched area of the second area 20.
  • the second pass band is on the lower frequency side than the first pass band means that the lower limit value of the second pass band is lower frequency side than the lower limit value of the first pass band, It means that the upper limit of the pass band is lower than the upper limit of the first pass band.
  • the lower limit value of the pass band refers to the lowest frequency in the frequency characteristic of S21 (attenuation characteristic) as shown in FIG. 6 which is 3 dB smaller than the maximum signal level (0 dB).
  • the upper limit value of the pass band refers to the frequency on the highest frequency side among the frequencies that are 3 dB smaller than the maximum value (0 dB) of the signal level in the frequency characteristic of S21 as shown in FIG.
  • a third filter F3 having a third pass band on the lower frequency side than the second pass band is arranged.
  • the lower limit of the third pass band is lower than the lower limit of the second pass band
  • the upper limit of the third pass band is lower than the upper limit of the second pass band.
  • the upper and lower limits are the same as above.
  • the multilayer composite filter device 100 is a triplexer having three pass bands and separating three signals having different frequency bands from each other.
  • the invention according to this disclosure can be applied not only to a triplexer but also to a multiplexer including a diplexer or a quadplexer, or to a laminated composite filter device other than that.
  • a first conductive member S1 and a second conductive member S2 are arranged in a region of the first region 10 adjacent to the second region 20.
  • the first conductive member S1 is composed of three via conductors S11, S12, and S13. Each of the three via conductors S11, S12, and S13 extends in the stacking direction of the stack, and one end is grounded.
  • the second conductive member S2 is composed of two via conductors S21 and S22. The two via conductors S21 and S22 also extend in the stacking direction of the stack, and one end is grounded.
  • the other ends of the three via conductors S11, S12, S13 constituting the first conductive member S1 are connected to the first inductor L1.
  • the other ends of the two via conductors S21 and S22 constituting the second conductive member S2 are connected to a third inductor L3.
  • the configurations of the first conductive member S1 and the second conductive member S2 are not limited to the above. Further, as described later, the first conductive member S1 and the second conductive member S2 are provided between a ground conductor when grounding the first filter F1 and the first filter F1 and the second filter F2. Also serves as a shield conductor. Depending on the structure of the first filter F1, grounding may be performed only by the first conductive member S1. That is, the second conductive member S2 is not an essential component.
  • FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of the first filter F ⁇ b> 1 having the first pass band and arranged in the first region 10 in the multilayer composite filter device 100.
  • the equivalent circuit diagrams of the second filter F2 and the third filter F3 are omitted.
  • a first capacitor C1 and a second capacitor C2 are connected in series between a first signal port PO1 and a second signal port PO2.
  • a third capacitor C3, a first inductor L1, and a first conductive member S1 are connected in series between a node between the first capacitor C1 and the second capacitor C2 and the ground. I have. As described above, one end of the first conductive member S1 is grounded, and the other end is connected to the first inductor L1.
  • a fourth capacitor C4, a third inductor L3, and a second conductive member S2 are connected in series between the second capacitor C2 and the second signal port PO2 and the ground. Have been. As described above, one end of the second conductive member S2 is grounded, and the other end is connected to the third inductor L3.
  • the signal passes through the first conductive member S1 and the second conductive member S2 whose one ends are grounded. Is dropped to the ground. That is, the first conductive member S1 and the second conductive member S2 are shield members that suppress signal leakage from the second pass band to the first pass band.
  • the first conductive member S1 may be arranged in a region of the second region 20 adjacent to the first region 10. One end of the first conductive member S1 is grounded as described above, and the other end is not connected to the first inductor, but is connected to the second inductor L2. When the first filter F1 has the third inductor L3, the second conductive member S2 is further arranged in a region of the second region 20 adjacent to the first region 10. You may do so. One end of the second conductive member S2 is grounded as described above, and the other end is connected to the second inductor L2 without being connected to the third inductor.
  • the first conductive member S1 and the second conductive member having one ends grounded. It is dropped to ground via S2. That is, the first conductive member S1 and the second conductive member S2 are shield members that suppress signal leakage from the first pass band to the second pass band.
  • the multilayer composite filter device 100 can suppress signal leakage between the first filter F1 and the second filter F2.
  • the first conductive member S1 and the second conductive member S2 are preferably arranged in a region of the first region 10 adjacent to the second region 20.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the disposition of the first region 10, the second region 20, and the third region 30, which are different from each other, of the laminate of the laminated composite filter device 100A. is there.
  • a dashed line corresponding to the first region 10, a one-dot chain line corresponding to the second region 20, and a two-dot chain line corresponding to the third region 30, schematically indicate that the respective regions are different from each other as in FIG. It is shown in a typical way.
  • a first filter F1A having a first pass band is arranged instead of the first filter F1 of the multilayer composite filter device 100.
  • a second filter F2 having a second pass band on a lower frequency side than the first pass band is arranged in the second region 20.
  • a third filter F3 having a third pass band on a lower frequency side than the second pass band is arranged in the third region 30.
  • a first filter F1 having a first pass band is arranged.
  • the first filter F1 includes a first inductor L1 and a third inductor L3.
  • the first inductor L1 and the third inductor L3 are arranged in a hatched area of the first area 10.
  • the first conductive member S1, the second conductive member S2, and the third conductive member S3 are arranged in a region of the first region 10 adjacent to the second region 20.
  • the third conductive member S3 is disposed between the first conductive member S1 and the second conductive member S2.
  • the first conductive member S1 includes two via conductors S11 and S12.
  • the two via conductors S11 and S12 each extend in the stacking direction of the stacked body, and one end is grounded.
  • the second conductive member S2 is composed of two via conductors S21 and S22.
  • the two via conductors S21 and S22 also extend in the stacking direction of the stack, and one end is grounded.
  • the third conductive member S3 is formed of one via conductor.
  • the third conductive member S3 also extends in the stacking direction of the stacked body, and has one end grounded.
  • the configurations of the first conductive member S1, the second conductive member S2, and the third conductive member S3 are not limited to the above.
  • the other ends of the three via conductors S11 and S12 constituting the first conductive member S1 are connected to the first inductor L1.
  • the other end of each of the two via conductors S21 and S22 forming the second conductive member S2 is connected to the third inductor L3.
  • the other end of the third conductive member S3 is open. The open state indicates a state in which it is not electrically connected to any part and is floating.
  • FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the first filter F1A arranged in the first region 10 in the multilayer composite filter device 100A.
  • the equivalent circuit diagrams of the second filter F2 and the third filter F3 are omitted.
  • the equivalent circuit diagram of FIG. 4 shows that one end of the first filter F1A is grounded between the first conductive member S1 and the second conductive member S2, and the other end is not connected to another circuit element. , Indicates that the third conductive member S3 in the open state is disposed.
  • the other configuration is the same as the equivalent circuit diagram of FIG.
  • the first conductive member S1 and the second conductive member S2 are shields that suppress signal leakage from the second pass band to the first pass band, similarly to the multilayer composite filter device 100. It is a member.
  • the third conductive member S3 included in the multilayer composite filter device 100A suppresses electromagnetic field coupling between the via conductor S12 of the first conductive member S1 and the via conductor S22 of the second conductive member S2. ing. Therefore, electromagnetic field coupling between the first inductor L1 and the third inductor L3 is suppressed. As a result, the impedance of the first inductor L1 and the third inductor L3 can be suppressed, and good filter characteristics can be obtained.
  • FIGS. 5 and 6 an investigation example in which the filter characteristics of the multilayer composite filter device 100 ⁇ / b> A according to the second embodiment of the multilayer composite filter device according to the present disclosure are compared with the filter characteristics in the case where there is no conductive member described above. Will be explained.
  • FIG. 5 shows a first region 210, a second region 220, and a third region 230, which are different from each other, of a stacked body of a multilayer composite filter device 200 as a comparative example with respect to the multilayer composite filter device 100A.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the arrangement.
  • a dashed line corresponding to the first region 210, a dashed line corresponding to the second region 220, and a two-dot chain line corresponding to the third region 230 schematically indicate that the respective regions are different from each other as in FIG. It is shown in a typical way.
  • a first filter F201 having a first pass band is arranged in the first region 210 of the multilayer body of the multilayer composite filter device 200.
  • a second filter F202 having a second pass band on a lower frequency side than the first pass band is arranged in the second region 220.
  • a third filter F203 having a third pass band further lower than the second pass band is arranged.
  • the first filter F1A has a region in the first region 210 adjacent to the second region 220 and a region in the second region 220 adjacent to the first region 210. No equivalent to each conductive member is arranged.
  • the other configuration is the same as that of the multilayer composite filter device 100A, and thus the description is omitted.
  • FIG. 6 is a graph showing filter characteristics (attenuation characteristics and isolation characteristics) of each filter in the multilayer composite filter device 100A and the multilayer composite filter device 200. Note that the filter characteristics of each filter are obtained by a simulation in which the capacitance of each capacitor and the inductance of each inductor are set to predetermined values.
  • FIG. 6A is a graph showing the attenuation characteristic (S21) of the first filter of each multilayer composite filter device. Looking at this result, on the lower frequency side than the pass band, the first filter F1A is attenuated more than the first filter F201 of the comparative example.
  • FIG. 6B is a graph showing the attenuation characteristic (S21) of the second filter of each multilayer composite filter device.
  • the second pass band of the second filter in each multilayer composite filter device is on a lower frequency side than the first pass band of the first filter. Looking at this result, the second filter F2 is attenuated more than the second filter F202 of the comparative example on the higher frequency side than the pass band.
  • the multilayer composite filter device 100A in which the above-described conductive members are formed on the edge of the first region 10 facing the edge of the second region 20, the first filter and the second filter Signal leakage is suppressed.
  • FIG. 6C is a graph showing the isolation characteristics (S21) of each multilayer composite filter device with respect to signal leakage from the pass band of the second filter to the pass band of the first filter. Looking at this result, in the multilayer composite filter device 100A, the attenuation range of the second filter F2 (between approximately 7.5 GHz and approximately 12 GHz; see FIG. 6B) is larger than that of the multilayer composite filter device 200. , High isolation is obtained.
  • a multilayer composite filter device 100B according to a third embodiment of the multilayer composite filter device according to the present disclosure will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the multilayer composite filter device 100B.
  • FIG. 8 is an equivalent circuit diagram of the first filter F1B and the second filter F2B included in the multilayer composite filter device 100B.
  • FIG. 7 shows only components necessary for the following description, and other components such as pattern conductors and via conductors are not shown. For this reason, in the equivalent circuit diagram shown in FIG. 8, there are components whose components are not shown in FIG. FIG. 7 is a schematic diagram. For example, the thickness of the dielectric layer and each of the pattern conductors described later, the thickness of the via conductor, and the like are schematic. In addition, variations in the shape of each component that occur in the manufacturing process are not necessarily reflected in each drawing. In other words, hereinafter, the drawings used for description in this specification can be said to represent an actual product in an essential aspect even if there are portions different from the actual product.
  • Laminated composite filter device 100B a dielectric layer 1a to 1u (plurality of dielectric layers) is formed by laminating the laminate, a first signal electrode 2u 1, and the second signal electrodes 2u 2, third the signal electrode 2u 3, and a ground electrode 2u 4.
  • "ground conductor" in the third embodiment may include a ground electrode 2u 4.
  • the laminate includes a first inductor pattern, a second inductor pattern, a first capacitor pattern, a second capacitor pattern, first to third conductive members, and a connection member.
  • the first inductor pattern is a pattern conductor included in a plurality of inductors forming the first filter F1B, and includes the pattern conductors 2a 1 and 2b 1 .
  • the patterned conductors 2a 1 are included in the inductor L3 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2b 1 are included in the inductor L1 of the equivalent circuit of FIG.
  • the first capacitor patterns (first capacitor) is a pattern conductors included in the plurality of capacitors constituting the first filter F1B, patterned conductors 2e 1, 2f 1, 2g 1 , 2i 1, 2i 2, 2k 1 , 2m 1 , 2r 1 , 2t 1 .
  • the “first inductor” in the third embodiment may include inductors L1 and L3.
  • the patterned conductors 2e 1 is included in the capacitor C3 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2f 1 is included in the capacitor C4 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2 g 1 and capacitor C2 of the equivalent circuit of FIG. 8 contained in C4 and C5, patterned conductors 2i 1 is included in the capacitor C1 and C2 and C3 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2i 2 is a capacitor of the equivalent circuit of Figure 8 are included in C5, patterned conductors 2k 1 is included in the capacitor C2 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2m 1 is included in the capacitor C1 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2r 1 is included in the capacitor C6 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2t 1 is included in the capacitor C6 of the equivalent circuit of FIG.
  • the second inductor pattern is a pattern conductor included in a plurality of inductors forming the second filter F2B, and includes 2a 2 and 2o 2 .
  • Patterned conductors 2a 2 are included in the inductor L2 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2o 2 is included in the inductor connected in parallel with capacitor C8 of the equivalent circuit of FIG. Note that the via electrodes of ⁇ the pattern conductors 2o 2 are not shown.
  • the second capacitor pattern (second capacitor) is a pattern conductor included in a plurality of inductors forming the second filter F2B, and the second capacitor pattern is formed of the pattern conductors 2e 2 , 2g 2 , 2j 1 , 2l 1 , 2s 1 , and 2t 2 .
  • the “second inductor” in the third embodiment may include the inductor L2.
  • the patterned conductors 2e 2 included in the capacitor C10 of the equivalent circuit of Figure 8 the patterned conductors 2 g 2 included in the capacitor C9 and C10 of the equivalent circuit of FIG. 8, the pattern conductors 2j 1 is the equivalent circuit of FIG capacitor C8 and included in the C9
  • patterned conductors 2l 1 is included in the capacitor C8 in the equivalent circuit of FIG. 8
  • the pattern conductors 2s 1 is included in the capacitor C7 of the equivalent circuit of FIG. 8, the equivalent of patterned conductors 2t 2 Figure 8 Included in circuit capacitor C7.
  • a plurality of conductive layers in the third embodiment, 2t 2 from the pattern conductors 2a 1 from 2t 1, 2a 2, the signal electrodes 2u 1 from 2u 3, and may include a ground electrode 2u 4.
  • the first conductive member S1 includes via conductors 3a and 3b.
  • the second conductive member S2 includes via conductors 3c and 3d.
  • the third conductive member S3 includes a via conductor 3e.
  • Connecting member includes a patterned conductors 2t 1 and via conductor 3f, and a first conductive member S1, and the second conductive member S2 and the third conductive member and S3 and ground electrode 2u 4 connected.
  • the “conductive member” in the third embodiment may include via conductors 3a to 3d.
  • the “second via conductor” in the third embodiment may include a via conductor 3e.
  • the first and second inductor patterns and the capacitor patterns constituting the first and second capacitor patterns are respectively arranged between predetermined layers of the plurality of dielectric layers.
  • Each via conductor constituting the first to third conductive members is arranged to penetrate at least one of the dielectric layers.
  • a first filter including the above-described first inductor pattern and first capacitor pattern between the first signal electrode 2u 1 and the second signal electrode 2u 2 and having a first pass band; F1B is formed.
  • the first signal electrode 2u 1 is an antenna connecting electrode, corresponding to the first signal port PO1 in the equivalent circuit diagram.
  • Second signal electrodes 2u 2 is an input and output electrodes of the first pass band (high frequency side), corresponding to the second signal port PO2 in the equivalent circuit diagram.
  • the first filter F1B includes first to sixth capacitors C1 to C6, first and third inductors L1 and L3, and first to third conductive members S1 to S3. I have.
  • the first capacitor C1 includes a pattern conductor 2i 1, is constituted by a patterned conductors 2m 1.
  • the second capacitor C2 has a patterned conductors 2 g 1, and patterned conductors 2i 1, it is constituted by a patterned conductors 2k 1.
  • the third capacitor C3, the patterned conductors 2e 1, is constituted by a patterned conductors 2i 1.
  • the fourth capacitor C4 is a patterned conductors 2f 1, it is constituted by the patterned conductors 2 g 1.
  • Capacitor C5 of the fifth, the patterned conductors 2 g 1, is constituted by a pattern conductor 2i 2.
  • Capacitor C6 of the sixth, the patterned conductors 2r 1, is constituted by a patterned conductors 2t 1.
  • the pattern conductor 2i 1 is shared by the first to third capacitors C1 to C3.
  • the pattern conductors 2 g 1 is shared by the second capacitor C2, the fourth capacitor C4 and the fifth capacitor C5.
  • the “first capacitor” in the third embodiment may include the capacitors C1 to C5.
  • the first inductor L1 is included in the pattern conductor 2b 1.
  • the third inductor L3 is included in the pattern conductors 2a 1. Descriptions of other configurations of the inductor (not shown) are omitted.
  • the first inductor L1 via the first conductive member S1, which will be described later, is connected to the ground electrode 2u 4.
  • the third inductor L3 via the second conductive members S2, which will be described later, is connected to the ground electrode 2u 4.
  • a second filter F2B having two pass bands is formed.
  • the third signal electrode 2u 3 is an input / output electrode of the second pass band (low frequency side), and corresponds to the third signal port PO3 in the equivalent circuit diagram.
  • the second filter F2B includes seventh to tenth capacitors C7 to C10, and a second inductor L2.
  • Capacitor C7 of the seventh, the patterned conductors 2s 1, is constituted by a patterned conductors 2t 2.
  • Capacitor C8 of the eighth, the patterned conductors 2j 1, is constituted by a patterned conductors 2l 1.
  • Capacitor C9 of the ninth, the patterned conductors 2 g 2, is constituted by a patterned conductors 2j 1.
  • the pattern conductors 2j 1 is shared by the capacitor C8 and the ninth capacitor C9 eighth.
  • the pattern conductors 2 g 2 is shared by the capacitor C9 and tenth capacitor C10 of the ninth.
  • the “second capacitor” in the third embodiment may include the capacitors C7 to C10.
  • the second inductor L2 includes patterned conductors 2a 2, and is connected to the ground electrode 2u 4 by a via electrode (not shown). Patterned conductors 2a 1 and 2a 2 is formed on the most distantly distant dielectric layer 1a from the ground electrode 2u 4.
  • the first conductive member S1 includes the via conductors 3a and 3b.
  • the second conductive member S2 includes via conductors 3c and 3d. Via conductor 3b is connected to the via conductor 3a through a patterned conductors 2q 1.
  • the third conductive member S3 includes a via conductor 3e. Via conductors 3a, to no 3c 3e are respectively connected to one end to the patterned conductors 2t 3, it is grounded via the via conductor 3f and the ground electrode 2u 4.
  • the first filter F1B is grounded via the first conductive member S1 and the second conductive member S2. Since the above configuration has a wider ground area than the configuration in which only the first conductive member S1 is grounded, the function of shielding a signal leaking from the second filter can be improved. Note that the first filter F1B may not include the second conductive member S2.
  • Via conductors 3a, the other end of 3b is connected to the pattern conductors 2b 1 constituting the first inductor pattern.
  • the other end of the via conductor 3c, 3d are connected to the pattern conductors 2a 1, which also constitutes the first inductor pattern.
  • the other end of the via conductor 3e is open in the multilayer composite filter device 100B.
  • the open state indicates a state in which it is not electrically connected to any part and is floating.
  • the via conductor 3e is a so-called open stub.
  • the via conductors 3a and 3b suppress electromagnetic field coupling between the via conductors 3a and 3b of the first conductive member S1 and 3c and 3d of the second conductive member S2.
  • the first conductive member S1 and the second conductive member S2 may be connected to pattern conductors forming a second inductor pattern. Note that the first filter F1B may not include the third conductive member S3.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an example of the positional relationship between the pattern conductor forming the first capacitor pattern, the pattern conductor forming the second capacitor pattern, and the first conductive member S1. As shown in FIG. 9, the first conductive member S1 is arranged between at least one of the first capacitor patterns and at least one of the second capacitor patterns.
  • the first conductive member S1 is a shield member that suppresses signal leakage from the first pass band to the second pass band. Since the other end of the first conductive member S1 is connected to a pattern conductor (not shown), the leaked signal can be more effectively dropped to the ground.
  • the multilayer composite filter device 100B can suppress signal leakage between the first filter F1 and the second filter F2.
  • the second conductive member S2 (not shown) as for the first conductive member S1.
  • the electromagnetic coupling between the via conductor 3a of the first conductive member S1 and the via conductor 3d of the second conductive member S2 is suppressed by the third conductive member S3 (not shown). Therefore, electromagnetic field coupling between the first inductor L1 and the third inductor L3 is suppressed (see FIG. 8). As a result, the impedance of the first inductor L1 and the third inductor L3 does not increase, and good filter characteristics can be obtained.
  • the first capacitor pattern and the second capacitor pattern in which the first conductive member S1 is disposed are on the same plane. It may be arranged above.
  • the first conductive member S1 in which via conductors 3a, 3b is disposed between the bottom surface of the layered composite filter apparatus 100B and patterned conductors 2 g 1 and pattern conductor 2 g 2 at the same height h1 This is the case.
  • the pattern conductors 2 g 1 constitutes a first capacitor pattern.
  • the pattern conductors 2 g 2 constitutes a second capacitor pattern.
  • the first capacitor pattern and the second capacitor pattern in which the first conductive member S1 is disposed may be disposed on different planes.
  • the via conductor 3a is a first conductive member S1
  • 3b is a patterned conductors 2e 2 with the bottom surface of the layered composite filter device 100B to the pattern conductors 2f 1 and height h3 in the height h2 It is shown that it is arranged between.
  • the pattern conductors 2f 1 constitutes a first capacitor pattern.
  • the pattern conductors 2e 2 is, in any case constituting the second capacitor patterns, the first conductive member S1 is functioning as a shield member.
  • the capacitance between the opposing pattern conductors is larger when the opposing pattern conductors are arranged on different planes than when the opposing pattern conductors are arranged on the same plane. And the leaked signal increases in proportion to the capacity. Therefore, when the first capacitor pattern and the second capacitor pattern are arranged on different planes, the effect of the first conductive member S1 disposed between them as a shield member is higher. .
  • the first filter F1B is a filter including a first high-pass filter and a first low-pass filter.
  • the first high-pass filter includes a first series capacitor, a first parallel capacitor, and a first parallel inductor.
  • the first series capacitor is connected to a path between the first signal port PO1 (first signal electrode 2u 1 ) and the second signal port PO2 (second signal electrode 2u 2 ).
  • First parallel capacitor is connected to a path between the path and the ground electrode 2u 4 between the first series capacitor and a second signal port PO2.
  • the first parallel inductor is connected to a path between the first parallel capacitor and the ground electrode 2u 4.
  • a combination of the first capacitor C1, the third capacitor C3, and the first inductor L1 constitutes a first high-pass filter.
  • a first high-pass filter may be configured by a combination of the second capacitor C2, the fourth capacitor C4, and the third inductor L3 (see FIG. 8).
  • the second capacitor C2, the fourth capacitor C4, and the first inductor L1 constitutes a first high-pass filter.
  • the fourth capacitor C4 is a patterned conductors 2f 1, it is constituted by the patterned conductors 2 g 1. That is, in FIG. 7, the first high-pass filter includes the pattern conductors 2f 1 , 2g 1 , 2i 1 , 2k 1 and the pattern conductor 2b 1 constituting the first inductor L1.
  • the second capacitor C2, a fifth capacitor C5 formed by the fourth capacitor C4 and the patterned conductors 2 g 1 and pattern conductor 2i 2 share the patterned conductors 2 g 1. That is, the pattern conductors 2 g 1 also serves as a second capacitor C2 and the fourth capacitor C4 connecting conductors between the fifth capacitor C5.
  • the first capacitor C1 and second capacitor C2 composed of the patterned conductors 2i 1 and patterned conductors 2m 1 share a pattern conductor 2i 1. That is, the pattern conductors 2i 1 also serves as a first capacitor C1 connecting conductors between the second capacitor C2.
  • the pattern conductors 2f 1 which is the other side electrode of the fourth capacitor C4 is via a via conductor that constitutes the first inductor L1 (including not shown), via conductors 3a, and 3b, and the patterned conductors 2t 3 Te, and it is electrically connected to the ground electrode 2u 4.
  • the second filter F2B is a filter including a second low-pass filter and a second high-pass filter.
  • the second high-pass filter for example, a combination of the ninth capacitor C9, the tenth capacitor C10, and the second inductor L2 can constitute a second high-pass filter (see FIG. 8).
  • the present invention is not limited to this, and may have the following configuration.
  • a second series capacitor, a second parallel capacitor, and a second parallel inductor are included.
  • the second series capacitor is connected to a path between the first signal port PO1 (first signal electrode 2u 1 ) and the third signal port PO3 (third signal electrode 2u 3 ).
  • Second parallel capacitor is connected to a path between the path and the ground electrode 2u 4 between the second series capacitor and the third signal port PO3.
  • Second parallel inductor is connected to a path between the second parallel capacitor and the ground electrode 2u 4.
  • the second low-pass filter is connected in parallel with, for example, a seventh capacitor C7, an inductor connected between the seventh capacitor C7 and GND, an eighth capacitor C8, and an eighth capacitor C8. And an inductor.
  • the capacitor C9 of the ninth, the patterned conductors 2 g 2 is constituted by a patterned conductors 2j 1.
  • Capacitor C10 of the tenth, the patterned conductors 2e 2 it is constituted by the patterned conductors 2 g 2. That is, in FIG. 7, the second high-pass filter includes the pattern conductors 2e 2 , 2g 2 , and 2j 1 and the via conductor (not shown) forming the second inductor L2.
  • Capacitor C10 of the capacitors C9 and tenth ninth share the patterned conductors 2 g 2. That is, it also serves as a connection conductor between the second capacitor C2, the fourth capacitor C4, and the fifth capacitor C5.
  • the patterned conductors 2j 1 is a one-side electrode of the capacitor C9 of the ninth through the via conductor (not shown) with patterned conductors 2n 1, 2o 2, is electrically connected to 1 and the first signal electrodes 2u ing. Further, an other-side electrode of the capacitor C9 of the ninth patterned conductors 2 g 2 which is one-side electrode of the tenth capacitor C10 via a via conductor pattern conductor and not shown, not shown, the third signal electrode 2u 3 and are electrically connected.
  • the pattern conductors 2e 2 which is the other side electrodes of the tenth capacitor C10 via a via conductor that constitutes the second inductor L2 (including not shown), and is electrically connected to the ground electrode 2u 4 .
  • the first conductive member S1 is formed of at least one of the first capacitor patterns forming the first high-pass filter and at least one of the second capacitor patterns forming the second high-pass filter. It is located between them.
  • the fourth capacitor C4 constitutes the first high-pass filter as described above.
  • the tenth capacitor C10 forms a second high-pass filter.
  • FIG. 3 is a perspective plan view when viewed from a layer stacking direction.
  • the first conductive member S1 is formed of one via conductor.
  • FIG. 9A shows a case where the first outer edge overlaps the second outer edge when the first outer edge is projected on the second outer edge in this virtual figure.
  • the second outer edge is longer than the first outer edge
  • the case where the outer edge of 1 overlaps the 2nd outer edge is shown. Note that the same applies to the case where the first outer edge is longer than the second outer edge and the second outer edge overlaps the first outer edge.
  • the second modified example shown in FIG. 10B shows a case where a part of the first outer edge overlaps with the second outer edge.
  • the third modification shown in FIG. 10C shows a case where the first outer edge and the second outer edge do not overlap as a line.
  • the first conductive member S1 is composed of two via conductors S11 (corresponding to the via conductor 3a in FIG. 7) and a via conductor S12 (corresponding to the via conductor 3b in FIG. 7).
  • Figure 11 shows the layered composite filter apparatus 100B, when viewed from the laminating direction, a fourth modification which defines the positional relationship between the pattern conductor 2f 1 and patterned conductors 2e 2 and two via conductors S11, S12 It is a perspective plan view.
  • the via conductor S11 is arranged on a line that virtually connects one end of the first outer edge and one end of the second outer edge.
  • the via conductor S12 is disposed on a line segment that virtually connects the other end of the first outer edge and the other end of the second outer edge.
  • the electric field generated between the patterned conductors 2f 1 and patterned conductors 2e 2 is affected by the so-called edge effect. That is, the electric field generated between the two is formed on a line segment virtually connecting one end of the first outer edge and one end of the second outer edge, and between the other end of the first outer edge and the second outer edge. It becomes stronger on a line segment that virtually connects the other end. Therefore, signal leakage between the first filter F1 and the second filter F2 can be effectively suppressed by arranging the first conductive member S1 in a portion where the electric field is strengthened.
  • the invention according to the present disclosure is applied to a multiplexer or the like which is a duplexer used in a small mobile communication device represented by a smartphone, but is not limited thereto.
  • the expression “adjacent” in the present invention is supplemented. For example, among the members arranged in the first region, when the first conductive member is arranged closest to the second region, the region where the first conductive member is arranged is changed to the second region. The area adjacent to is called.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

第1のフィルタと第2のフィルタとの間の信号漏洩を抑制することができる積層複合フィルタ装置を提供する。積層複合フィルタ装置(100)は、互いに異なる第1の領域(10)と第2の領域(20)とを有する積層体を備える。第1の領域(10)には、第1のインダクタ(L1)を含み、第1の通過帯域を有する第1のフィルタ(F1)が配置されている。第2の領域(20)には、第2のインダクタ(L2)を含み、第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタ(F2)が配置されている。第1の領域(10)のうち第2の領域(20)と隣り合う領域には、積層体の積層方向に延び、一方端が接地された第1の導電部材(S1)が配置されている。第1の導電部材(S1)の他方端は、第1のインダクタ(L1)に接続されている。

Description

積層複合フィルタ装置
 この開示は、積層複合フィルタ装置に関する。
 近年、小型移動体通信機器のさらなる小型化、省スペース化が進められている。そのため、小型移動体通信機器に用いられる分波器の小型化が必要とされている。小型化に適した分波器として、積層された複数の誘電体層、パターン導体およびビア導体を含むフィルタを複数備えた積層複合フィルタ装置が知られている。そのような積層複合フィルタ装置の一例として、特開2017-135636号公報(特許文献1)に記載された積層複合フィルタ装置が挙げられる。
 特許文献1に記載された積層複合フィルタ装置は、共通ポートと、第1の信号ポートと、第2の信号ポートと、第1のフィルタと、第2のフィルタとを備えている。第1のフィルタは、共通ポートと第1の信号ポートとの間に設けられ、第1の通過帯域内の周波数の信号を選択的に通過させる。第2のフィルタは、共通ポートと第2の信号ポートとの間に設けられ、第1の通過帯域と異なる第2の通過帯域内の周波数の信号を選択的に通過させる。
特開2017-135636号公報
 特許文献1に記載された積層複合フィルタ装置では、第1のフィルタと第2のフィルタとの間に電磁界結合が生じ、一方のフィルタを通過する信号が、他方のフィルタに漏洩する虞があった。
 すなわち、この開示の目的は、第1のフィルタと第2のフィルタとの間の信号漏洩を抑制することができる積層複合フィルタ装置を提供することである。
 この開示に従う積層複合フィルタ装置では、第1のフィルタと第2のフィルタとの間の信号漏洩を抑制する構造についての改良が図られる。
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第1の態様は、積層体を備えている。積層体は、互いに異なる第1の領域と第2の領域とを有している。第1の領域には、第1のインダクタを含み、第1の通過帯域を有する第1のフィルタが配置されている。第2の領域には、第2のインダクタを含み、第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタが配置されている。
 第1の領域のうち第2の領域と隣り合う領域、または第2の領域のうち第1の領域と隣り合う領域のいずれか一方には、第1の導電部材が配置されている。第1の導電部材は、積層体の積層方向に延び、一方端が接地されている。
 そして、第1の導電部材が第1の領域のうち第2の領域と隣り合う領域に配置されている場合、第1の導電部材の他方端は、第1のインダクタに接続されている。また、第1の導電部材が第2の領域のうち第1の領域と隣り合う領域に配置されている場合、第1の導電部材の他方端は、第2のインダクタに接続されている。
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第2の態様は、複数の誘電体層が積層されてなる積層体と、第1ないし第3の信号電極と、接地電極とを備えている。
 積層体は、それぞれ少なくとも1つの第1および第2のインダクタパターンならびにそれぞれ少なくとも2つの第1および第2のキャパシタパターンと、少なくとも1つの第1の導電部材とを含んでいる。第1および第2のインダクタパターンならびに第1および第2のキャパシタパターンは、それぞれ複数の誘電体層のうち所定の層間に配置されている。第1の導電部材は、誘電体層の少なくとも1つを貫通して配置されている。
 第1の電極と第2の電極との間には、第1のインダクタパターンと第1のキャパシタパターンとを含み、第1の通過帯域を有する第1のフィルタが形成されている。第1の電極と第3の電極との間には、第2のインダクタパターンと第2のキャパシタパターンとを含み、第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタが形成されている。積層体を複数の誘電体層の積層方向から見たとき、第1のフィルタと第2のフィルタとは、互いに重ならないように配置されている。
 第1の導電部材は、一方端が接地され、他方端が第1または第2のインダクタパターンのうちの1つに接続されている。そして、第1の導電部材は、第1のキャパシタパターンのうちの少なくとも1つと第2のキャパシタパターンの少なくとも1つとの間に配置されている。
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第3の態様は、複数の誘電体層と複数の導体層とが積層された積層体で構成される積層複合フィルタ装置である。第1のフィルタと、第2のフィルタと、接地導体と、導電部材とを備える。第1のフィルタは、第1のインダクタと、第1のキャパシタとを含む。第2のフィルタは、第2のインダクタと、第2のキャパシタとを含む。接地導体は、接地電位に接続される。導電部材は、積層体の積層方向に延在する。第1のフィルタおよび第2のフィルタは、積層方向から平面視したとき、互いに異なる第1の領域および第2の領域にそれぞれ配置される。導電部材は、第1のインダクタを接地導体に電気的に接続し、第2の領域に隣接して配置される。
 この開示に従う積層複合フィルタ装置は、上記の構造を有しているため、第1のフィルタと第2のフィルタとの間の信号漏洩を抑制することができる。
この開示に従う積層複合フィルタ装置の第1の実施形態である積層複合フィルタ装置の積層体が有する第1の領域、第2の領域および第3の領域の、各々の配置が示された透視斜視図である。 積層複合フィルタ装置において、第1の領域に配置されている第1のフィルタの等価回路図である。 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第2の実施形態である積層複合フィルタ装置の積層体が有する第1の領域、第2の領域および第3の領域の、各々の配置が示された透視斜視図である。 積層複合フィルタ装置において、第1の領域に配置されている第1のフィルタの等価回路図である。 積層複合フィルタ装置に対する比較例である積層複合フィルタ装置の積層体が有する第1の領域、第2の領域および第3の領域の、各々の配置が示された透視斜視図である。 積層複合フィルタ装置および積層複合フィルタ装置における、各フィルタのフィルタ特性(減衰特性およびアイソレーション特性)が表されたグラフである。 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第3の実施形態である積層複合フィルタ装置の分解斜視図である。 積層複合フィルタ装置が備える第1のフィルタおよび第2のフィルタの等価回路図である。 図9(A)は、第1のキャパシタパターンを構成するパターン導体と第2のキャパシタパターンを構成するパターン導体と第1の導電部材との位置関係を表す透視斜視図である。図9(B)は、第1のキャパシタパターンを構成するパターン導体と第2のキャパシタパターンを構成するパターン導体と第1の導電部材との位置関係を表す透視斜視図である。 積層複合フィルタ装置において、2つのパターン導体の位置関係を種々変更した第1ないし第3の変形例を、積層方向から透視した平面図である。 積層複合フィルタ装置を積層方向から見たときの、2つのパターン導体と第1の導電部材S1を構成する2つのビア導体との位置関係を規定した第4の変形例を、積層方向から透視した平面図である。
 この開示の特徴とするところを、この開示の実施形態に基づき、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さないことがある。
 -積層複合フィルタ装置の第1の実施形態-
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第1の実施形態である積層複合フィルタ装置100について、図1および図2を用いて説明する。
 積層複合フィルタ装置100は、誘電体層が積層されて構成され、パターン導体およびビア導体を含む、直方体形状の積層体を備えている。誘電体層の積層方向は、パターン導体と直交する方向であり、矢印で表されている。
 図1は、積層複合フィルタ装置100の積層体が有する、互いに異なる領域である第1の領域10、第2の領域20および第3の領域30の、各々の配置が示された透視斜視図である。第1の領域10に対応する破線、第2の領域20に対応する一点鎖線、第3の領域30に対応する二点鎖線は、各領域が互いに異なる領域であることを模式的に示すものである。図1では、誘電体層を透視してパターン導体およびビア導体が目視できるようにされている。
 第1の領域10には、第1の通過帯域を有する第1のフィルタF1が配置されている。第1のフィルタF1は、第1のインダクタL1と第3のインダクタL3とを含んでいる。第1のインダクタL1および第3のインダクタL3は、第1の領域10のハッチングが施された領域に配置されている。
 第2の領域20には、第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタF2が配置されている。第2のフィルタF2は、第2のインダクタL2を含んでいる。第2のインダクタL2は、第2の領域20のハッチングが施された領域に配置されている。
 ここで、第2の通過帯域が第1の通過帯域より低周波側にあるとは、第2の通過帯域の下限値が第1の通過帯域の下限値より低周波側にあり、第2の通過帯域の上限値が第1の通過帯域の上限値より低周波側にあることをいう。通過帯域の下限値とは、図6に示すようなS21(減衰特性)の周波数特性において、信号レベルの最大値(0dB)より3dB小さくなる周波数のうち、最も低周波側の周波数をいう。また、通過帯域の上限値とは、図6に示すようなS21の周波数特性において、信号レベルの最大値(0dB)より3dB小さくなる周波数のうち、最も高周波側の周波数をいう。
 第3の領域30には、第2の通過帯域よりさらに低周波側にある第3の通過帯域を有する第3のフィルタF3が配置されている。そして、第3の通過帯域の下限値は第2の通過帯域の下限値より低周波側にあり、第3の通過帯域の上限値は第2の通過帯域の上限値より低周波側にある。上限値と下限値は上記と同様である。
 すなわち、積層複合フィルタ装置100は、3つの通過帯域を有し、互いに周波数帯域が異なる3つの信号を分離するトリプレクサである。ただし、後述するように、この開示に係る発明は、トリプレクサに限らず、ダイプレクサまたはクワッドプレクサなどを含めたマルチプレクサや、それ以外の積層複合フィルタ装置にも適用できる。
 第1の領域10のうち第2の領域20と隣り合う領域には、第1の導電部材S1と、第2の導電部材S2とが配置されている。
 積層複合フィルタ装置100において、第1の導電部材S1は、3つのビア導体S11,S12,S13から構成されている。3つのビア導体S11,S12,S13は、各々積層体の積層方向に延び、一方端が接地されている。また、第2の導電部材S2は、2つのビア導体S21,S22から構成されている。2つのビア導体S21,S22も、各々積層体の積層方向に延び、一方端が接地されている。
 そして、第1の導電部材S1を構成する3つのビア導体のS11,S12,S13の各々の他方端は、第1のインダクタL1に接続されている。また、第2の導電部材S2を構成する2つのビア導体のS21,S22の各々の他方端は、第3のインダクタL3に接続されている。
 上記の構成は、第1の導電部材S1のみを接地する構成よりも接地領域が広いため、第2のフィルタから漏洩する信号をシールドする機能を向上させることができる。
 なお、第1の導電部材S1および第2の導電部材S2の構成は、上記に限らない。また、後述するように、第1の導電部材S1および第2の導電部材S2は、第1のフィルタF1を接地する際の接地導体と、第1のフィルタF1と第2のフィルタF2との間のシールド導体を兼ねるものである。第1のフィルタF1の構造によっては、第1の導電部材S1だけで接地を行なう場合もある。すなわち、第2の導電部材S2は、必須の構成要素ではない。
 図2は、積層複合フィルタ装置100において、第1の領域10に配置され第1の通過帯域を有する第1のフィルタF1の等価回路図である。第2のフィルタF2および第3のフィルタF3の等価回路図は省略される。第1のフィルタF1では、第1の信号ポートPO1と第2の信号ポートPO2との間に、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2とが直列に接続されている。
 第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2との間のノードと、グランドとの間には、第3のキャパシタC3と第1のインダクタL1と第1の導電部材S1とが直列に接続されている。前述したように、第1の導電部材S1の一方端は接地され、他方端は第1のインダクタL1に接続されている。
 同様に、第2のキャパシタC2と第2の信号ポートPO2との間と、グランドとの間には、第4のキャパシタC4と第3のインダクタL3と第2の導電部材S2とが直列に接続されている。前述したように、第2の導電部材S2の一方端は接地され、他方端は第3のインダクタL3に接続されている。
 積層複合フィルタ装置100では、第2の通過帯域を通る信号が第1のフィルタF1側に漏洩したとしても、一方端が接地されている第1の導電部材S1および第2の導電部材S2を介してグランドに落とされる。すなわち、第1の導電部材S1および第2の導電部材S2は、第2の通過帯域から第1の通過帯域への信号漏洩を抑制するシールド部材となっている。
 なお、第1の導電部材S1は、第2の領域20のうち第1の領域10と隣り合う領域に配置されるようにしてもよい。第1の導電部材S1の一方端は、前述したように接地され、他方端は第1のインダクタには接続されず、第2のインダクタL2に接続される。また、第1のフィルタF1が第3のインダクタL3を有している場合、第2の領域20のうち第1の領域10と隣り合う領域には、第2の導電部材S2がさらに配置されるようにしてもよい。第2の導電部材S2の一方端は、前述したように接地され、他方端は第3のインダクタには接続されず、第2のインダクタL2に接続される。
 この場合、積層複合フィルタ装置100では、第1の通過帯域を通る信号が第2のフィルタF2側に漏洩したとしても、一方端が接地されている第1の導電部材S1および第2の導電部材S2を介してグランドに落とされる。すなわち、第1の導電部材S1および第2の導電部材S2は、第1の通過帯域から第2の通過帯域への信号漏洩を抑制するシールド部材となっている。
 したがって、積層複合フィルタ装置100は、第1のフィルタF1と第2のフィルタF2との間の信号漏洩を抑制することができる。
 なお、積層複合フィルタにおいては、低周波側の通過帯域を通過する信号の高調波が高周波側の通過帯域へ漏洩し減衰特性およびアイソレーション特性に影響を及ぼす傾向がある。すなわち、良好なフィルタ特性を得るためには、低周波側の通過帯域から高周波側の通過帯域への信号漏洩を抑制することが効果的である。したがって、第1の導電部材S1および第2の導電部材S2は、第1の領域10のうち第2の領域20と隣り合う領域に配置されていることが好ましい。
 -積層複合フィルタ装置の第2の実施形態-
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第2の実施形態である積層複合フィルタ装置100Aについて、図3および図4を用いて説明する。
 図3は、積層複合フィルタ装置100Aの積層体が有する、互いに異なる領域である第1の領域10、第2の領域20および第3の領域30の、各々の配置が示された透視斜視図である。第1の領域10に対応する破線、第2の領域20に対応する一点鎖線、第3の領域30に対応、二点鎖線は、図1と同様に各領域が互いに異なる領域であることを模式的に示すものである。
 積層複合フィルタ装置100Aの積層体の第1の領域10には、積層複合フィルタ装置100の第1のフィルタF1に代えて、第1の通過帯域を有する第1のフィルタF1Aが配置されている。第2の領域20には、第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタF2が配置されている。第3の領域30には、第2の通過帯域よりさらに低周波側にある第3の通過帯域を有する第3のフィルタF3が配置されている。
 第1の領域10には、第1の通過帯域を有する第1のフィルタF1が配置されている。第1のフィルタF1は、第1のインダクタL1と第3のインダクタL3とを含んでいる。第1のインダクタL1および第3のインダクタL3は、第1の領域10のハッチングが施された領域に配置されている。そして、第1の領域10のうち第2の領域20と隣り合う領域には、第1の導電部材S1と、第2の導電部材S2と、第3の導電部材S3とが配置されている。第3の導電部材S3は、第1の導電部材S1と第2の導電部材S2との間に配置されている。
 積層複合フィルタ装置100Aにおいて、第1の導電部材S1は、2つのビア導体S11,S12から構成されている。2つのビア導体S11,S12は、各々積層体の積層方向に延び、一方端が接地されている。また、第2の導電部材S2は、2つのビア導体S21,S22から構成されている。2つのビア導体S21,S22も、各々積層体の積層方向に延び、一方端が接地されている。そして、第3の導電部材S3は、1つのビア導体で構成されている。第3の導電部材S3も、積層体の積層方向に延び、一方端が接地されている。
 なお、第1の導電部材S1、第2の導電部材S2および第3の導電部材S3の構成は、上記に限らない。
 そして、第1の導電部材S1を構成する3つのビア導体のS11,S12の各々の他方端は、第1のインダクタL1に接続されている。第2の導電部材S2を構成する2つのビア導体のS21,S22の各々の他方端は、第3のインダクタL3に接続されている。一方、第3の導電部材S3の他方端は開放状態となっている。開放状態とは、どこにも電気的に接続されておらず、浮いている状態を示す。
 図4は、積層複合フィルタ装置100Aにおいて、第1の領域10に配置されている第1のフィルタF1Aの等価回路図である。第2のフィルタF2および第3のフィルタF3の等価回路図は省略される。図4の等価回路図は、第1のフィルタF1Aにおいて、第1の導電部材S1と第2の導電部材S2との間に、一方端が接地され、他方端は他の回路素子に接続されず、開放状態となっている第3の導電部材S3が配置されていることを示すものである。その他の構成は、図2の等価回路図と同じであるため、説明は省略される。
 積層複合フィルタ装置100Aでは、第1の導電部材S1および第2の導電部材S2が、積層複合フィルタ装置100と同様に、第2の通過帯域から第1の通過帯域への信号漏洩を抑制するシールド部材となっている。
 また、積層複合フィルタ装置100Aが備えている第3の導電部材S3により、第1の導電部材S1のビア導体S12と第2の導電部材S2のビア導体S22との間の電磁界結合が抑制されている。そのため、第1のインダクタL1と第3のインダクタL3との間の電磁界結合が抑制されている。その結果、第1のインダクタL1および第3のインダクタL3のインピーダンスを抑制し、良好なフィルタ特性を得ることができる。
 -積層複合フィルタ装置の第2の実施形態におけるフィルタ特性の調査例-
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第2の実施形態である積層複合フィルタ装置100Aのフィルタ特性について、前述の各導電部材がない場合のフィルタ特性と比較した調査例について、図5および図6を用いて説明する。
 図5は、積層複合フィルタ装置100Aに対する比較例である積層複合フィルタ装置200の積層体が有する、互いに異なる領域である第1の領域210、第2の領域220および第3の領域230の、各々の配置が示された透視斜視図である。第1の領域210に対応する破線、第2の領域220に対応する一点鎖線、第3の領域230に対応する二点鎖線は、図1と同様に各領域が互いに異なる領域であることを模式的に示すものである。
 積層複合フィルタ装置200の積層体の第1の領域210には、第1の通過帯域を有する第1のフィルタF201が配置されている。第2の領域220には、第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタF202が配置されている。第3の領域230には、第2の通過帯域よりさらに低周波側にある第3の通過帯域を有する第3のフィルタF203が配置されている。
 第1のフィルタF201では、第1の領域210のうち第2の領域220と隣り合う領域、および第2の領域220のうち第1の領域210と隣り合う領域に、第1のフィルタF1Aが有する各導電部材に相当するものが配置されていない。その他の構成は、積層複合フィルタ装置100Aと同様であるため、説明は省略される。
 図6は、積層複合フィルタ装置100Aおよび積層複合フィルタ装置200における、各フィルタのフィルタ特性(減衰特性およびアイソレーション特性)が表されたグラフである。なお、各フィルタのフィルタ特性は、各キャパシタのキャパシタンスおよび各インダクタのインダクタンスを所定の値として行なったシミュレーションにより求められている。
 図6(A)は、各々の積層複合フィルタ装置の第1のフィルタの減衰特性(S21)が表されたグラフである。この結果を見ると、通過帯域よりも低周波側において、第1のフィルタF1Aは、比較例の第1のフィルタF201よりも減衰している。
 図6(B)は、各々の積層複合フィルタ装置の第2のフィルタの減衰特性(S21)が表されたグラフである。各々の積層複合フィルタ装置における第2のフィルタが有する第2の通過帯域は、上記の第1のフィルタが有する第1の通過帯域より低周波側にある。この結果を見ると、通過帯域より高周波側において第2のフィルタF2は、比較例の第2のフィルタF202よりも減衰している。
 すなわち、第2の領域20の縁部と対向する第1の領域10の縁部に前述の各導電部材が形成されている積層複合フィルタ装置100Aでは、第1のフィルタと第2のフィルタとの間の信号漏洩が抑制されている。
 図6(C)は、各々の積層複合フィルタ装置の、第2のフィルタの通過帯域から第1のフィルタの通過帯域への信号漏洩に対するアイソレーション特性(S21)が表されたグラフである。この結果を見ると、積層複合フィルタ装置100Aでは、第2のフィルタF2の減衰域(約7.5GHzから約12GHzの間、図6(B)参照)において、積層複合フィルタ装置200と比較して、高いアイソレーションが得られている。
 すなわち、積層複合フィルタ装置100Aでは、第1のフィルタと第2のフィルタとの間の信号漏洩が抑制されているため、第1のフィルタと第2のフィルタとの間で高いアイソレーションが得られている。
 -積層複合フィルタ装置の第3の実施形態-
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第3の実施形態である積層複合フィルタ装置100Bについて、図7ないし図9を用いて説明する。
 図7は、積層複合フィルタ装置100Bの分解斜視図である。図8は、積層複合フィルタ装置100Bが備える第1のフィルタF1Bおよび第2のフィルタF2Bの等価回路図である。
 図7は、以後の説明に必要な構成要素のみを図示しており、その他のパターン導体およびビア導体などの構成要素は、図示が省略されている。そのため、図8に示された等価回路図においては、図7にその構成要素が図示されていないものがある。また、図7は模式図であり、例えば誘電体層および後述する各パターン導体の厚み、ならびにビア導体の太さなどは、模式的なものである。また、製造工程上で発生する各構成要素の形状のばらつきなどは、各図面に必ずしも反映されていない。すなわち、以後、この明細書中で説明のために用いられる図面は、たとえ実際の製品と異なる部分があったとしても、本質的な面で実際の製品を表すものと言うことができる。
 積層複合フィルタ装置100Bは、誘電体層1aないし1u(複数の誘電体層)が積層されてなる積層体と、第1の信号電極2u1と、第2の信号電極2u2と、第3の信号電極2u3と、接地電極2u4とを備えている。なお、第3の実施形態における「接地導体」は、接地電極2u4を含んでもよい。
 積層体は、第1のインダクタパターンと、第2のインダクタパターンと、第1のキャパシタパターンと、第2のキャパシタパターンと、第1ないし第3の導電部材と、接続部材とを含んでいる。
 第1のインダクタパターンは、第1のフィルタF1Bを構成する複数のインダクタに含まれるパターン導体であり、パターン導体2a1、2b1を含む。そして、パターン導体2a1は図8の等価回路のインダクタL3に含まれ、パターン導体2b1は図8の等価回路のインダクタL1に含まれる。第1のキャパシタパターン(第1のキャパシタ)は、第1のフィルタF1Bを構成する複数のキャパシタに含まれるパターン導体であり、パターン導体2e1、2f1、2g1、2i1、2i2、2k1、2m1、2r1、2t1を含んでいる。なお、第3の実施形態における「第1のインダクタ」は、インダクタL1およびL3を含んでもよい。
 そして、パターン導体2e1は図8の等価回路のキャパシタC3に含まれ、パターン導体2f1は図8の等価回路のキャパシタC4に含まれ、パターン導体2g1は図8の等価回路のキャパシタC2とC4とC5に含まれ、パターン導体2i1は図8の等価回路のキャパシタC1とC2とC3に含まれ、パターン導体2i2は図8の等価回路のキャパシタはC5に含まれ、パターン導体2k1は図8の等価回路のキャパシタC2に含まれ、パターン導体2m1は図8の等価回路のキャパシタC1に含まれ、パターン導体2r1は図8の等価回路のキャパシタC6に含まれ、パターン導体2t1は図8の等価回路のキャパシタC6に含まれる。
 第2のインダクタパターンは、第2のフィルタF2Bを構成する複数のインダクタに含まれるパターン導体であり、2a2、2o2を含んでいる。パターン導体2a2は図8の等価回路のインダクタL2に含まれ、パターン導体2o2は図8の等価回路のキャパシタC8と並列に接続されるインダクタに含まれる。なお、パターン導体2o2を設地するビア電極は図示を省略している。第2のキャパシタパターン(第2のキャパシタ)は、第2のフィルタF2Bを構成する複数のインダクタに含まれるパターン導体であり、第2のキャパシタパターンは、パターン導体2e2、2g2、2j1、2l1、2s1、2t2を含んでいる。なお、第3の実施形態における「第2のインダクタ」は、インダクタL2を含んでもよい。
 そして、パターン導体2e2は図8の等価回路のキャパシタC10に含まれ、パターン導体2g2は図8の等価回路のキャパシタC9とC10に含まれ、パターン導体2j1は図8の等価回路のキャパシタC8とC9に含まれ、パターン導体2l1は図8の等価回路のキャパシタC8に含まれ、パターン導体2s1は図8の等価回路のキャパシタC7に含まれ、パターン導体2t2は図8の等価回路のキャパシタC7に含まれる。
 なお、第3の実施形態における「複数の導体層」は、パターン導体2a1から2t、2a2から2t2、信号電極2u1から2u3、および接地電極2u4を含んでもよい。
 第1の導電部材S1は、ビア導体3a、3bを含んでいる。第2の導電部材S2は、ビア導体3c、3dを含んでいる。第3の導電部材S3は、ビア導体3eを含んでいる。接続部材は、パターン導体2t1およびビア導体3fを含み、第1の導電部材S1、第2の導電部材S2および第3の導電部材S3と接地電極2u4とを接続している。なお、第3の実施形態における「導電部材」は、ビア導体3a~3dを含んでもよい。また、第3の実施形態における「第2のビア導体」は、ビア導体3eを含んでもよい。
 上記の第1および第2のインダクタパターンならびに第1および第2のキャパシタパターンを構成する各キャパシタパターンは、それぞれ複数の誘電体層のうち所定の層間に配置されている。第1ないし第3の導電部材を構成する各ビア導体は、誘電体層の少なくとも1つを貫通して配置されている。
 第1の信号電極2u1と、第2の信号電極2u2との間には、上記の第1のインダクタパターンと第1のキャパシタパターンとを含み、第1の通過帯域を有する第1のフィルタF1Bが形成されている。第1の信号電極2u1は、アンテナ接続電極であって、等価回路図における第1の信号ポートPO1に対応する。第2の信号電極2u2は、第1の通過帯域(高周波側)の入出力電極であって、等価回路図における第2の信号ポートPO2に対応する。第1のフィルタF1Bは、第1のキャパシタC1ないし第6のキャパシタC6と、第1のインダクタL1および第3のインダクタL3と、第1の導電部材S1ないし第3の導電部材S3とを含んでいる。
 第1のキャパシタC1は、パターン導体2i1と、パターン導体2m1とにより構成されている。第2のキャパシタC2は、パターン導体2g1と、パターン導体2i1と、パターン導体2k1とにより構成されている。第3のキャパシタC3は、パターン導体2e1と、パターン導体2i1とにより構成されている。第4のキャパシタC4は、パターン導体2f1と、パターン導体2g1とにより構成されている。第5のキャパシタC5は、パターン導体2g1と、パターン導体2i2とにより構成されている。第6のキャパシタC6は、パターン導体2r1と、パターン導体2t1とにより構成されている。
 すなわち、パターン導体2i1は、第1のキャパシタC1ないし第3のキャパシタC3で共有されている。また、パターン導体2g1は、第2のキャパシタC2、第4のキャパシタC4および第5のキャパシタC5で共有されている。これらにより、パターン導体の点数を減らすことができ、延いては積層複合フィルタ装置の構成を簡略化することができ、積層複合フィルタ装置を小型化することができる。
 なお、第3の実施形態における「第1のキャパシタ」は、キャパシタC1からC5を含んでもよい。
 第1のインダクタL1は、パターン導体2b1に含まれる。第3のインダクタL3は、パターン導体2a1に含まれる。その他の不図示のインダクタの構成については説明を省略する。第1のインダクタL1は、後述する第1の導電部材S1を介して、接地電極2u4に接続されている。第3のインダクタL3は、後述する第2の導電部材S2を介して、接地電極2u4に接続されている。
 第1の信号電極2u1と第3の信号電極2u3との間には、上記の第2のインダクタパターンと第2のキャパシタパターンとを含み、第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタF2Bが形成されている。第3の信号電極2u3は、第2の通過帯域(低周波側)の入出力電極であって、等価回路図における第3の信号ポートPO3に対応する。第2のフィルタF2Bは、第7のキャパシタC7ないし第10のキャパシタC10と、第2のインダクタL2とを含んでいる。
 第7のキャパシタC7は、パターン導体2s1と、パターン導体2t2とにより構成されている。第8のキャパシタC8は、パターン導体2j1と、パターン導体2l1とにより構成されている。第9のキャパシタC9は、パターン導体2g2と、パターン導体2j1とにより構成されている。第10のキャパシタC10は、パターン導体2e2と、パターン導体2g2とにより構成されている。
 すなわち、パターン導体2j1は、第8のキャパシタC8および第9のキャパシタC9で共有されている。また、パターン導体2g2は、第9のキャパシタC9および第10のキャパシタC10で共有されている。これらにより、パターン導体の点数を減らすことができ、延いては積層複合フィルタ装置の構成を簡略化することができ、積層複合フィルタ装置を小型化することができる。
 なお、第3の実施形態における「第2のキャパシタ」は、キャパシタC7からC10を含んでもよい。
 第2のインダクタL2はパターン導体2a2を含み、図示しないビア電極によって接地電極2u4に接続されている。パターン導体2a1および2a2は、接地電極2u4から最も距離的に遠い誘電体層1aに形成されている。
 積層体を誘電体層1aないし1uの積層方向から見たとき、第1のフィルタF1Bと第2のフィルタF2Bとは、互いに重ならないように配置されている(図3参照)。
 第1の導電部材S1は、前述したように、ビア導体3a、3bを含んでいる。第2の導電部材S2は、ビア導体3c、3dを含んでいる。ビア導体3bは、パターン導体2q1を介してビア導体3aに接続されている。第3の導電部材S3は、ビア導体3eを含んでいる。ビア導体3a、3cないし3eは、それぞれ一方端がパターン導体2t3に接続され、ビア導体3fおよび接地電極2u4を介して接地されている。
 第1のフィルタF1Bが第1の導電部材S1および第2の導電部材S2を介して接地される。上記の構成は、第1の導電部材S1のみを接地する構成よりも接地領域が広いため、第2のフィルタから漏洩する信号をシールドする機能を向上させることができる。なお、第1のフィルタF1Bは、第2の導電部材S2を含まなくてもよい。
 ビア導体3a、3bの他方端は、第1のインダクタパターンを構成するパターン導体2b1に接続されている。また、ビア導体3c、3dの他方端は、同じく第1のインダクタパターンを構成するパターン導体2a1に接続されている。ビア導体3eの他方端は、積層複合フィルタ装置100Bにおいては、開放状態となっている。開放状態とは、どこにも電気的に接続されておらず、浮いている状態を示す。その結果、ビア導体3eはいわゆるオープンスタブとなっている。このビア導体3a、3bにより、第1の導電部材S1のビア導体3a、3bと第2の導電部材S2の3c、3dとの間の電磁界結合が抑制されている。そのため、第1のインダクタL1と第3のインダクタL3との間の電磁界結合が抑制されている。その結果、第1のインダクタL1および第3のインダクタL3のインピーダンスを抑制し、良好なフィルタ特性を得ることができる。
 なお、第1の導電部材S1と第2の導電部材S2とは、それぞれ第2のインダクタパターンを構成するパターン導体に接続されるようにしてもよい。なお、第1のフィルタF1Bは、第3の導電部材S3を含まなくてもよい。
 図9は、第1のキャパシタパターンを構成するパターン導体と、第2のキャパシタパターンを構成するパターン導体と、第1の導電部材S1との位置関係の一例を表す透視斜視図である。第1の導電部材S1は、図9に示すように、第1のキャパシタパターンのうちの少なくとも1つと第2のキャパシタパターンの少なくとも1つとの間に配置されている。
 積層複合フィルタ装置100Bでは、第1の通過帯域を通る信号が第2のフィルタF2B側に漏洩したとしても、一方端が接地されている第1の導電部材S1を介してグランドに落とされる。すなわち、第1の導電部材S1は、第1の通過帯域から第2の通過帯域への信号漏洩を抑制するシールド部材となっている。そして、第1の導電部材S1は、他方端が不図示のパターン導体に接続されているため、漏洩した信号をより効果的にグランドに落とすことができる。
 したがって、積層複合フィルタ装置100Bは、第1のフィルタF1と第2のフィルタF2との間の信号漏洩を抑制することができる。
 なお、不図示の第2の導電部材S2についても、第1の導電部材S1と同様のことが言える。そして、不図示の第3の導電部材S3により、第1の導電部材S1のビア導体3aと第2の導電部材S2のビア導体3dとの間の電磁界結合が抑制されている。そのため、第1のインダクタL1と第3のインダクタL3との間の電磁界結合が抑制されている(図8参照)。その結果、第1のインダクタL1および第3のインダクタL3のインピーダンスが増大せず、良好なフィルタ特性を得ることができる。
 なお、積層体を各誘電体層の積層方向と直交する方向から見たとき、第1の導電部材S1が間に配置されている第1のキャパシタパターンと第2のキャパシタパターンとは、同じ平面上に配置されていてもよい。図9(A)では、第1の導電部材S1であるビア導体3a、3bが、積層複合フィルタ装置100Bの底面から同じ高さh1にあるパターン導体2g1とパターン導体2g2との間に配置されている場合を示している。ここで、パターン導体2g1は、第1のキャパシタパターンを構成している。また、パターン導体2g2は、第2のキャパシタパターンを構成している。
 また、第1の導電部材S1が間に配置されている第1のキャパシタパターンと第2のキャパシタパターンとは、異なる平面上に配置されていてもよい。図9(B)では、第1の導電部材S1であるビア導体3a、3bが、積層複合フィルタ装置100Bの底面から高さh2にあるパターン導体2f1と高さh3にあるパターン導体2e2との間に配置されていることを示している。ここで、パターン導体2f1は、第1のキャパシタパターンを構成している。また、パターン導体2e2は、第2のキャパシタパターンを構成しているいずれの場合であっても、第1の導電部材S1は、シールド部材として機能する。
 対向するパターン導体間の容量は、対向するパターン導体がそれぞれ異なる平面上に配置されている場合の方が、対向するパターン導体がそれぞれ同じ平面上に配置されている場合よりも大きくなる。そして、容量に比例して漏洩する信号も増える。したがって、第1のキャパシタパターンと第2のキャパシタパターンとが異なる平面上に配置されている場合の方が、それらの間に配置された第1の導電部材S1のシールド部材としての効果は高くなる。
 ここで、図8を参照して、積層複合フィルタ装置100Bの回路構成を見ると、第1のフィルタF1Bは、第1のハイパスフィルタと、第1のローパスフィルタとを備えたフィルタと言える。
 第1のハイパスフィルタは、第1の直列キャパシタと、第1の並列キャパシタと、第1の並列インダクタとを含んでいる。第1の直列キャパシタは、第1の信号ポートPO1(第1の信号電極2u1)と第2の信号ポートPO2(第2の信号電極2u2)との間の経路に接続されている。第1の並列キャパシタは、第1の直列キャパシタと第2の信号ポートPO2との間の経路と接地電極2u4との間の経路に接続されている。第1の並列インダクタは、第1の並列キャパシタと接地電極2u4との間の経路に接続されている。
 例えば、第1のキャパシタC1と、第3のキャパシタC3と、第1のインダクタL1との組み合わせで、第1のハイパスフィルタが構成される。また、第2のキャパシタC2と、第4のキャパシタC4と、第3のインダクタL3との組み合わせで、第1のハイパスフィルタが構成されるとしてもよい(図8参照)。
 ここで、第2のキャパシタC2と、第4のキャパシタC4と、第1のインダクタL1との組み合わせで、第1のハイパスフィルタが構成される場合を考える。前述したように、第2のキャパシタC2は、パターン導体2g1と、パターン導体2i1と、パターン導体2k1とにより構成されている。第4のキャパシタC4は、パターン導体2f1と、パターン導体2g1とにより構成されている。すなわち、図7において、第1のハイパスフィルタは、パターン導体2f1、2g1、2i1、2k1と、第1のインダクタL1を構成するパターン導体2b1、を含んで構成されている。
 第2のキャパシタC2、第4のキャパシタC4およびパターン導体2g1とパターン導体2i2とにより構成される第5のキャパシタC5は、パターン導体2g1を共有している。すなわち、パターン導体2g1は、第2のキャパシタC2と第4のキャパシタC4と第5のキャパシタC5との間の接続導体を兼ねている。また、パターン導体2i1とパターン導体2m1とにより構成される第1のキャパシタC1および第2のキャパシタC2は、パターン導体2i1を共有している。すなわち、パターン導体2i1は、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2との間の接続導体を兼ねている。
 そして、第2のキャパシタC2の一方側電極であるパターン導体2i1は、パターン導体2m1、2p1と不図示のビア導体とを介して、第1の信号電極2u1と電気的に接続されている。また、第2のキャパシタC2の他方側電極であり、第4のキャパシタC4の一方側電極であるパターン導体2g1は、パターン導体2i2と不図示のビア導体を介して、第2の信号電極2u2と電気的に接続されている。また、第4のキャパシタC4の他方側電極であるパターン導体2f1は、第1のインダクタL1を構成するビア導体(不図示含む)と、ビア導体3a、3bと、パターン導体2t3とを介して、接地電極2u4と電気的に接続されている。
 同様に、第2のフィルタF2Bは、第2のローパスフィルタと、第2のハイパスフィルタとを備えたフィルタと言える。
 第2のハイパスフィルタは、例えば、第9のキャパシタC9と、第10のキャパシタC10と、第2のインダクタL2との組み合わせで、第2のハイパスフィルタを構成することができる(図8参照)これに限定されず、以下の構成としてもよい。第2の直列キャパシタと、第2の並列キャパシタと、第2の並列インダクタとを含んでいる。第2の直列キャパシタは、第1の信号ポートPO1(第1の信号電極2u1)と第3の信号ポートPO3(第3の信号電極2u3)との間の経路に接続されている。第2の並列キャパシタは、第2の直列キャパシタと第3の信号ポートPO3との間の経路と接地電極2u4との間の経路に接続されている。第2の並列インダクタは、第2の並列キャパシタと接地電極2u4との間の経路に接続されている。
 第2のローパスフィルタは、たとえば、第7のキャパシタC7と、第7のキャパシタC7とGNDとの間に接続されるインダクタと、第8のキャパシタC8と、第8のキャパシタC8と並列に接続されるインダクタと、で構成される。
 前述したように、第9のキャパシタC9は、パターン導体2g2と、パターン導体2j1とにより構成されている。第10のキャパシタC10は、パターン導体2e2と、パターン導体2g2とにより構成されている。すなわち、図7において、第2のハイパスフィルタは、パターン導体2e2、2g2、2j1と、第2のインダクタL2を構成するビア導体(不図示含む)とを含んで構成されている。
 第9のキャパシタC9および第10のキャパシタC10は、パターン導体2g2を共有している。すなわち、第2のキャパシタC2と第4のキャパシタC4と第5のキャパシタC5との間の接続導体を兼ねている。
 そして、第9のキャパシタC9の一方側電極であるパターン導体2j1は、パターン導体2n1、2o2と不図示のビア導体とを介して、第1の信号電極2u1と電気的に接続されている。また、第9のキャパシタC9の他方側電極であり、第10のキャパシタC10の一方側電極であるパターン導体2g2は、不図示のパターン導体と不図示のビア導体を介して、第3の信号電極2u3と電気的に接続されている。また、第10のキャパシタC10の他方側電極であるパターン導体2e2は、第2のインダクタL2を構成するビア導体(不図示含む)を介して、接地電極2u4と電気的に接続されている。
 そして、第1の導電部材S1は、第1のハイパスフィルタを構成する第1のキャパシタパターンのうちの少なくとも1つと、第2のハイパスフィルタを構成する第2のキャパシタパターンのうちの少なくとも1つとの間に配置されている。
 例えば、第1の導電部材S1であるビア導体3a、3bは、第4のキャパシタC4のパターン導体2f1と、第10のキャパシタC10のパターン導体2e2との間に配置されている。第4のキャパシタC4は、前述したように第1のハイパスフィルタを構成している。第10のキャパシタC10は、第2のハイパスフィルタを構成している。
 第1のハイパスフィルタを構成するキャパシタのパターン導体から第2のハイパスフィルタを構成するキャパシタのパターン導体で信号漏洩が生じると、そのまま第3の信号ポートPO3に漏洩した信号が流れてしまう。そのため、フィルタ特性に与える悪影響が大きい。したがって、第1の導電部材S1が上記のように配置されることにより、第1のフィルタF1Bと第2のフィルタF2Bとの間の信号漏洩を効果的に抑制することができる。
 -積層複合フィルタ装置の第3の実施形態の変形例-
 この開示に従う積層複合フィルタ装置の第3の実施形態である積層複合フィルタ装置100Bの第1ないし第4の変形例について、図10および図11を用いて説明する。
 図10は、積層複合フィルタ装置100Bにおいて、互いに対向しているパターン導体2f1とパターン導体2e2との位置関係を種々変更した第1ないし第3の変形例を示す、積層体を各誘電体層の積層方向から見たときの透視平面図である。なお、第1ないし第3の変形例においては、第1の導電部材S1は、1本のビア導体で構成されているとする。
 ここで、パターン導体2e2と対向するパターン導体2f1の外縁を第1の外縁とし、パターン導体2f1と対向するパターン導体2e2の外縁を第2の外縁とする。そして、第1の外縁と、第2の外縁と、第1の外縁の一方端と、第2の外縁の一方端とを仮想的につなぐ線分と、第1の外縁の他方端と第2の外縁の他方端とを仮想的につなぐ線分とにより構成される仮想的な図形を考える。なお、それぞれの外縁の一方端および他方端は、同じ側にあるものとする。なお、図9(A)は、この仮想的な図形において、第1の外縁を第2の外縁に投影したとき、第1の外縁と第2の外縁とが重なるような場合を示す。
 図10(A)に示された第1の変形例は、この仮想的な図形において、第1の外縁を第2の外縁に投影したとき、第2の外縁が第1の外縁より長く、第1の外縁が第2の外縁と重なる場合を示す。なお、第1の外縁が第2の外縁より長く、第2の外縁が第1の外縁と重なる場合も同様である。図10(B)に示された第2の変形例は、第1の外縁の一部が第2の外縁と重なる場合を示す。図10(C)に示された第3の変形例は、第1の外縁と第2の外縁とが、線として重ならない場合を示す。
 第1のフィルタF1と第2のフィルタF2との間の信号漏洩は、信号の回り込みを無視すれば、基本的にはこの仮想的な図形の領域で生じる。したがって、第1ないし第3の変形例のいずれの場合であっても、仮想的な図形の内部に第1の導電部材が配置されているため、第1のフィルタF1と第2のフィルタF2との間の信号漏洩を抑制することができる。
 一方、第4の変形例では、第1の導電部材S1が2つのビア導体S11(図7のビア導体3aに相当)およびビア導体S12(図7のビア導体3bに相当)で構成されているとする。図11は、積層複合フィルタ装置100Bにおいて、積層方向から見たときの、パターン導体2f1とパターン導体2e2と2つのビア導体S11、S12との位置関係を規定した第4の変形例を示す透視平面図である。
 第4の変形例では、ビア導体S11は、第1の外縁の一方端と第2の外縁の一方端とを仮想的につなぐ線分上に配置されている。また、ビア導体S12は、第1の外縁の他方端と第2の外縁の他方端とを仮想的につなぐ線分上に配置されている。
 パターン導体2f1とパターン導体2e2との間に発生する電界は、いわゆる縁端効果の影響を受ける。すなわち、両者の間に発生する電界は、第1の外縁の一方端と第2の外縁の一方端とを仮想的につなぐ線分上と、第1の外縁の他方端と第2の外縁の他方端とを仮想的につなぐ線分上とで強くなる。したがって、電界が強くなった部分に第1の導電部材S1を配置することにより、第1のフィルタF1と第2のフィルタF2との間の信号漏洩を効果的に抑制することができる。
 この明細書に開示された実施形態は、例示的なものであって、この開示に係る発明は、上記の実施形態および変形例に限定されるものではない。すなわち、この開示に係る発明の範囲は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、上記の範囲内において、種々の応用、変形を加えることができる。
 この開示に係る発明は、スマートフォンに代表される小型移動体通信機器に用いられる分波器であるマルチプレクサなどに適用されるが、これに限られない。
 なお、本発明の隣り合うという表現について補足する。たとえば、第1の領域に配置される部材のうち、第1の導電部材が最も第2の領域に近接して配置されているとき、第1の導電部材が配置される領域を第2の領域に隣り合う領域と言う。
 1a~1u 誘電体層、2u4 接地電極、2a1,2a2,2b1,2e1,2e2,2f1,2g1,2g2,2i1,2i2,2j1,2k1,2l1,2m1,2n1,2o2,2q1,2r1,2s1,2t1,2t2,2t3 パターン導体、2u1~2u3 信号電極、3a~3f,S11~S13,S21,S22 ビア導体、10,210 第1の領域、20,220 第2の領域、30,230 第3の領域、100,100A,100B,200 積層複合フィルタ装置、C1~C10 キャパシタ、F1A,F1B,F1,F201 第1のフィルタ、F2B,F2,F202 第2のフィルタ、F3,F203 第3のフィルタ、L1~L3 インダクタ、PO1~PO3 ポート、S1~S3 導電部材。

Claims (11)

  1.  積層体を備えた積層複合フィルタ装置であって、
     前記積層体は、互いに異なる第1の領域と第2の領域とを有し、
     前記第1の領域には、第1のインダクタを含み、第1の通過帯域を有する第1のフィルタが配置され、
     前記第2の領域には、第2のインダクタを含み、前記第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタが配置され、
     前記第1の領域のうち前記第2の領域と隣り合う領域、または前記第2の領域のうち前記第1の領域と隣り合う領域のいずれか一方には、前記積層体の積層方向に延び、一方端が接地された第1の導電部材が配置され、
     前記第1の導電部材が前記第1の領域のうち前記第2の領域と隣り合う領域に配置されている場合、前記第1の導電部材の他方端は、前記第1のインダクタに接続され、
     前記第1の導電部材が前記第2の領域のうち前記第1の領域と隣り合う領域に配置されている場合、前記第1の導電部材の他方端は、前記第2のインダクタに接続されていることを特徴とする、積層複合フィルタ装置。
  2.  前記第1の導電部材は、前記第1の領域のうち前記第2の領域と隣り合う領域に配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の積層複合フィルタ装置。
  3.  前記第1のフィルタは、第3のインダクタをさらに含み、
     前記第1の領域のうち前記第2の領域と隣り合う領域には、前記積層体の積層方向に延び、一方端が接地された第2の導電部材がさらに配置され、
     前記第2の導電部材の他方端は、前記第3のインダクタに接続されていることを特徴とする、請求項2に記載の積層複合フィルタ装置。
  4.  前記第1の領域のうち前記第2の領域と隣り合う領域には、前記積層体の積層方向に延び、一方端が接地された第3の導電部材がさらに配置され、
     前記第3の導電部材は、前記第1の導電部材と前記第2の導電部材との間に配置されていることを特徴とする、請求項3に記載の積層複合フィルタ装置。
  5.  複数の誘電体層が積層されてなり、それぞれ前記複数の誘電体層のうち所定の層間に配置された、それぞれ少なくとも1つの第1および第2のインダクタパターンならびにそれぞれ少なくとも2つの第1および第2のキャパシタパターンと、前記複数の誘電体層の少なくとも1つを貫通して配置された少なくとも1つの第1の導電部材とを含む積層体と、前記積層体の底面に形成される第1ないし第3の信号電極と、接地電極とを備え、
     前記第1のインダクタパターンと前記第1のキャパシタパターンとを含み、第1の通過帯域を有する第1のフィルタが、前記第1の信号電極と前記第2の信号電極との間に形成されており、
     前記第2のインダクタパターンと前記第2のキャパシタパターンとを含み、前記第1の通過帯域より低周波側にある第2の通過帯域を有する第2のフィルタが、前記第1の信号電極と前記第3の信号電極との間に形成されており、
     前記積層体を前記複数の誘電体層の積層方向から見たとき、前記第1のフィルタと前記第2のフィルタとは、互いに重ならないように配置されており、
     前記第1の導電部材は、一方端が接地され、他方端が前記第1のインダクタパターンのうちの1つに接続され、かつ前記第1のキャパシタパターンのうちの少なくとも1つと前記第2のキャパシタパターンの少なくとも1つとの間に配置されていることを特徴とする、積層複合フィルタ装置。
  6.  前記積層体を前記積層方向と直交する方向から見たとき、前記第1の導電部材が間に配置されている前記第1のキャパシタパターンの少なくとも一部と前記第2のキャパシタパターンの少なくとも一部とは、異なる誘電体層上に配置されていることを特徴とする、請求項5に記載の積層複合フィルタ装置。
  7.  前記第1のフィルタは、前記第1の信号電極と前記第2の信号電極との間の経路に接続された第1の直列キャパシタと、前記第1の直列キャパシタと前記第2の信号電極との間の経路と前記接地電極との間の経路に接続された第1の並列キャパシタと、前記第1の並列キャパシタと前記接地電極との間の経路に接続された第1の並列インダクタとを含む第1のハイパスフィルタを備え、
     前記第2のフィルタは、前記第1の信号電極と前記第3の信号電極との間の経路に接続された第2直列キャパシタと、前記第2直列キャパシタと前記第3の信号電極との間の経路と前記接地電極との間の経路に接続された第2の並列キャパシタと、前記第2の並列キャパシタと前記接地電極との間の経路に接続された第2の並列インダクタとを含む第2のハイパスフィルタを備え、
     前記第1の導電部材は、前記第1のハイパスフィルタを構成する前記第1のキャパシタパターンのうちの少なくとも1つと、前記第2のハイパスフィルタを構成する前記第2のキャパシタパターンのうちの少なくとも1つとの間に配置されていることを特徴とする、請求項5または6に記載の積層複合フィルタ装置。
  8.  複数の誘電体層と複数の導体層とが積層された積層体で構成される積層複合フィルタ装置であって、
     第1のインダクタと、第1のキャパシタとを含む第1のフィルタと、
     第2のインダクタと、第2のキャパシタとを含む第2のフィルタと、
     接地電位に接続される接地導体と、
     前記積層体の積層方向に延在する導電部材と、を備え、
     前記第1のフィルタおよび前記第2のフィルタは、前記積層方向から平面視したとき、互いに異なる第1の領域および第2の領域にそれぞれ配置され、
     前記導電部材は、前記第1のインダクタを前記接地導体に電気的に接続し、前記第1の領域のうち前記第2の領域に隣り合う領域に配置される、
     積層複合フィルタ装置。
  9.  前記第1のインダクタは、前記複数の導体層に構成される複数のパターン導体と、前記複数のパターン導体を接続する複数のビア導体から構成され、
     前記導電部材は、第1のビア導体を含み、
     前記第1のビア導体は、前記第1のインダクタを構成する前記複数のパターン導体のうち、積層方向で見て、前記接地導体から最も距離的に遠い導体層に形成されたパターン導体と、前記接地導体とを電気的に接続する、
     請求項8に記載の積層複合フィルタ装置。
  10.  前記第1のキャパシタを構成する第1のキャパシタパターン導体と、
     前記第2のキャパシタを構成する第2のキャパシタパターン導体と、を含み、
     前記導電部材は、前記第1のキャパシタパターン導体の少なくとも一部と、前記第2のキャパシタパターン導体の少なくとも一部との間に配置される、
     請求項9に記載の積層複合フィルタ装置。
  11.  前記導電部材は、一方端が前記第1のインダクタに接続されず、他方端が前記接地導体に接続される第2のビア導体をさらに含む、
     請求項8ないし10のいずれか1項に記載の積層複合フィルタ装置。
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