WO2022107681A1 - フィルタおよびマルチプレクサ - Google Patents

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WO2022107681A1
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sub
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俊明 高田
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株式会社村田製作所
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    • H03H9/542—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material including passive elements

Definitions

  • the present invention relates to a filter and a multiplexer including this filter.
  • Patent Document 1 discloses a filter including a filter circuit and an additional circuit connected in parallel to the filter circuit.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to secure an amount of attenuation outside the pass band of the filter.
  • the filter according to one aspect of the present invention includes a first filter circuit having a first frequency band as a passing band, and an additional circuit connected in parallel to at least a part of the first filter circuit.
  • the first filter circuit has a resonator electrode provided on the substrate and a main wiring connected to the resonator electrode, and the main wiring is a first metal film provided on the substrate.
  • a second metal film provided on the first metal film in contact with the first metal film, the additional circuit consists of an IDT electrode group having a plurality of IDT electrodes provided on the substrate and an IDT electrode group provided on the substrate.
  • the sub-wiring is provided in the above and connects the IDT electrode group and the first filter circuit, and at least a part of the sub-wiring is composed of the third metal film connected to the IDT electrode group, and the third metal film is formed. Is covered with a fourth metal film via an insulating layer provided on the third metal film, and the fourth metal film is connected to a ground terminal provided on the substrate.
  • the multiplexer is any one of claims 1 to 11 provided on the first path connecting the first signal terminal and the second signal terminal and the first signal terminal and the second signal terminal.
  • the filter described in item 1 the common terminal connected to the second signal terminal, the third signal terminal different from the first signal terminal, the second signal terminal, and the common terminal, and the pass band of the first filter circuit? It has a different pass band, and includes a second filter circuit provided on a second path connecting a common terminal and a third signal terminal.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a multiplexer including a filter according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a group of IDT electrodes included in the additional circuit of the filter according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view and a cross-sectional view schematically showing the structure of the IDT electrode group shown in FIG.
  • FIG. 4A is a plan view of the filter according to the embodiment.
  • FIG. 4B is a diagram schematically showing the wiring of the filter according to the embodiment.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a part of the additional circuit of the filter according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the main wiring and the first sub wiring of the filter according to the embodiment as viewed from the VI-VI line shown in FIG. 4A.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the second sub-wiring of the additional circuit as viewed from the VII-VII line shown in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the bus bar electrode connected to the ground of the IDT electrode constituting the additional circuit, as viewed from the line VIII-VIII shown in FIG.
  • FIG. 9A is a plan view of the filter of Comparative Example 1.
  • FIG. 9B is a diagram schematically showing the wiring of the filter of Comparative Example 1.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the wiring of the filter of Comparative Example 1 as viewed from the XX line shown in FIG. 9A.
  • FIG. 11A is a plan view of the filter of Comparative Example 2.
  • FIG. 11B is a diagram schematically showing the wiring of the filter of Comparative Example 2.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the wiring of the filter of Comparative Example 2 as viewed from the XII-XII line shown in FIG. 11A.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the wiring of the filter of Comparative Example 2 as viewed from the line XIII-XIII shown in FIG. 11A.
  • FIG. 14 is a diagram showing the electrode parameters of the IDT electrodes constituting the additional circuits of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 15 is a diagram showing electrode parameters of the capacitive elements constituting the additional circuits of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 16 is a diagram showing the passing characteristics of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 17 is a diagram showing the withstand power performance of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a multiplexer 5 including the filter 1 according to the embodiment. Note that FIG. 1 also shows the antenna element 9.
  • the multiplexer 5 is a demultiplexer or combiner including a plurality of filters having different pass bands. As shown in FIG. 1, the multiplexer 5 includes a filter 1 having a first filter circuit 10 and an additional circuit 20, and a second filter circuit 50. Further, the multiplexer 5 includes a first signal terminal T1, a second signal terminal T2, a third signal terminal T3, and a common terminal Tc.
  • the first signal terminal T1 is a terminal provided on one input / output side of the filter 1.
  • the first signal terminal T1 is connected to an RF signal processing circuit (not shown) via an amplifier circuit or the like (not shown) provided outside the multiplexer 5.
  • the second signal terminal T2 is a terminal provided on the other input / output side of the filter 1.
  • the second signal terminal T2 is connected to the common terminal Tc.
  • the common terminal Tc is a terminal connected to each of the filter 1 and the second filter circuit 50. Specifically, the common terminal Tc is connected to the filter 1 via the node n0, which is a connection node between the filter 1 and the second filter circuit 50, and is also connected to the second filter circuit 50 via the node n0. ing. Further, the common terminal Tc is connected to an antenna element 9 provided outside the multiplexer 5. The common terminal Tc is also an antenna terminal of the multiplexer 5.
  • the third signal terminal T3 is a terminal different from the first signal terminal T1, the second signal terminal T2, and the common terminal Tc.
  • the third signal terminal T3 is connected to the second filter circuit 50. Further, the third signal terminal T3 is connected to an RF signal processing circuit (not shown) via an amplifier circuit or the like (not shown) provided outside the multiplexer 5.
  • the filter 1 is arranged on the first path r1 connecting the first signal terminal T1 and the second signal terminal T2.
  • the filter 1 is, for example, a transmission filter having an uplink frequency band (transmission band) as a pass band, and is set so that the pass band is lower than that of the second filter circuit 50.
  • the filter 1 includes a first filter circuit 10 having a first frequency band as a pass band, and an additional circuit 20 additionally connected to the first filter circuit 10.
  • the additional circuit 20 is a circuit for canceling unnecessary waves outside the pass band of the first filter circuit 10. The additional circuit 20 will be described later.
  • the second filter circuit 50 is arranged on the second path r2 connecting the common terminal Tc and the third signal terminal T3.
  • the second filter circuit 50 has a pass band (second frequency band) different from the pass band of the first filter circuit 10.
  • the second filter circuit 50 is, for example, a reception filter having a downlink frequency band (reception band) as a pass band.
  • Each of the filter 1 and the second filter circuit 50 is required to have a characteristic of passing a predetermined frequency band and attenuating a band outside the frequency band.
  • the filter 1 includes a first filter circuit 10 and an additional circuit 20.
  • the first filter circuit 10 includes series arm resonators S1, S2, S3, S4 and parallel arm resonators P1, P2, P3, which are elastic wave resonators.
  • Each of the series arm resonators S1 to S4 and the parallel arm resonators P1 to P3 is composed of, for example, an IDT (InterDigital Transducer) electrode provided on a substrate.
  • the IDT electrodes constituting the series arm resonators S1 to S4 and the parallel arm resonators P1 to P3 are examples of resonator electrodes described later.
  • the series arm resonators S1 to S4 are arranged on the first path (series arm) r1 connecting the first signal terminal T1 and the second signal terminal T2.
  • the series arm resonators S1 to S4 are connected in series from the first signal terminal T1 toward the second signal terminal T2 in this order.
  • the parallel arm resonators P1 to P3 are parallel to each other on the path (parallel arm) connecting the nodes n1, n2, n3 and the ground between the adjacent series arm resonators S1 to S4 on the first path r1. It is connected. Specifically, among the parallel arm resonators P1 to P3, the parallel arm resonator P1 closest to the first signal terminal T1 has one end connected to the node n1 between the series arm resonators S1 and S2, and the other. The end is connected to the ground. One end of the parallel arm resonator P2 is connected to the node n2 between the series arm resonators S2 and S3, and the other end is connected to the ground.
  • One end of the parallel arm resonator P3 is connected to the node n3 between the series arm resonators S3 and S4, and the other end is connected to the ground.
  • the bridge capacitance element C10 is connected in parallel to the series arm resonator S3.
  • the first filter circuit 10 has four series arm resonators S1 to S4 arranged on the first path r1 and three parallel arms arranged on the path connecting the first path r1 and the ground. It has a T-shaped ladder filter structure composed of resonators P1 to P3.
  • the number of series arm resonators and parallel arm resonators constituting the first filter circuit 10 is not limited to four or three, and there are two or more series arm resonators and one or more parallel arm resonators. It should be. Further, the parallel arm resonator may be connected to the ground via an inductor.
  • the additional circuit 20 is a circuit that suppresses the output of the unwanted wave from the filter 1 by applying an antiphase to the unwanted wave generated in the first filter circuit 10 outside the pass band.
  • the additional circuit 20 is connected to a plurality of different nodes n1 and n4 on the first path r1 so as to be connected in parallel to at least a part of the first filter circuit 10.
  • the node n4 is a connection node located between the series arm resonator S4 and the second signal terminal T2.
  • the additional circuit 20 is provided on a path that detours between the node n1 and the node n4 of the first path r1, that is, on the additional path rA that connects the node n1 and the node n4.
  • the additional circuit 20 has an IDT electrode group 25 arranged on the additional path rA, and a plurality of capacitive elements C1 and C2.
  • the IDT electrode group 25 is electrically connected to the node n1 via the capacitive element C1 and electrically connected to the node n4 via the capacitive element C2.
  • the node n1 and the node n4 are acoustically connected via the IDT electrode group 25 on the additional path rA.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an IDT electrode group 25 included in the additional circuit 20 of the filter 1. Note that FIG. 2 shows a plurality of reflectors 28. The plurality of reflectors 28 are arranged on both outer sides of the IDT electrode group 25 so as to sandwich the IDT electrode group 25 in the elastic wave propagation direction D1. In FIG. 2, the electrodes and wiring are shown by solid lines.
  • the IDT electrode group 25 is an elastic wave resonator group composed of a plurality of IDT electrodes 31 and 32.
  • the IDT electrode group 25 is, for example, a vertically coupled elastic wave resonator.
  • the plurality of IDT electrodes 31 and 32 are arranged adjacent to each other along the elastic wave propagation direction D1.
  • the plurality of IDT electrodes 31 and 32 have a plurality of first comb-shaped electrodes 31a and 32a and a plurality of second comb-shaped electrodes 31b and 32b.
  • one IDT electrode 31 is composed of a pair of first comb-shaped electrodes 31a and second comb-shaped electrodes 31b facing each other.
  • the other IDT electrode 32 is composed of a pair of first comb-shaped electrodes 32a and second comb-shaped electrodes 32b facing each other.
  • the first comb-shaped electrode 31a and the second comb-shaped electrode 32b point in the same direction and are elastic waves. They are arranged side by side along the propagation direction D1. Further, the second comb-shaped electrode 31b and the first comb-shaped electrode 32a face each other in the same direction and are arranged side by side along the elastic wave propagation direction D1.
  • the structure of the IDT electrode group 25 of the additional circuit 20 will be described with reference to FIG.
  • the IDT electrode group 25 is composed of, for example, a plurality of surface acoustic wave (SAW) resonators.
  • SAW surface acoustic wave
  • FIG. 3 is a plan view and a cross-sectional view schematically showing the structure of the IDT electrode group 25. Note that FIG. 3 also shows two reflectors 28.
  • the IDT electrode group 25 shown in FIG. 3 is for explaining a typical structure of a resonator, and the number and length of electrode fingers included in the IDT electrode and the reflector are limited thereto. Not done.
  • the IDT electrode group 25 is composed of a substrate 100 having piezoelectricity and a plurality of IDT electrodes 31 and 32 formed on the substrate 100. As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the IDT electrode group 25 is provided on the substrate 100 so as to cover the substrate 100, the electrode layers 102 constituting the IDT electrodes 31 and 32, and the IDT electrodes 31 and 32. It is formed by the insulating layer 130.
  • the substrate 100 is, for example, a LiNbO 3 substrate (lithium niobate substrate) having a cut angle of 127.5 °.
  • the cut angle of the substrate 100 is preferably 120 ° ⁇ 20 ° or 300 ° ⁇ 20 °.
  • the electrode layer 102 is composed of one metal film or a plurality of metal films. The structure of the metal film will be described later.
  • the insulating layer 130 is, for example, a dielectric film containing silicon dioxide (SiO 2 ) as a main component.
  • the insulating layer 130 is provided for the purpose of adjusting the frequency temperature characteristics of the IDT electrode group 25, protecting the electrode layer 102 from the external environment, enhancing the moisture resistance, and the like.
  • the IDT electrode 31 has a pair of first comb-shaped electrodes 31a and a second comb-shaped electrode 31b facing each other.
  • the IDT electrode 32 has a pair of first comb-shaped electrodes 32a and a second comb-shaped electrode 32b facing each other.
  • Each of the first comb-shaped electrodes 31a and 32a has a comb-shaped shape, and is formed by a plurality of electrode fingers 36a parallel to each other and a bus bar electrode 37a connecting one ends of the plurality of electrode fingers 36a. It is configured.
  • Each of the second comb-shaped electrodes 31b and 32b has a comb-tooth shape and is composed of a plurality of electrode fingers 36b parallel to each other and a bus bar electrode 37b connecting one ends of the plurality of electrode fingers 36b to each other.
  • the bus bar electrodes 37a and 37b are formed so as to extend along the elastic wave propagation direction D1.
  • the plurality of electrode fingers 36a and 36b are formed so as to extend in the orthogonal direction D2 of the elastic wave propagation direction D1, intersperse with each other in the orthogonal direction D2, and face the elastic wave propagation direction D1.
  • the first comb-shaped electrodes 31a and 32a are electrically connected to a plurality of different nodes n1 and n4 on the first path r1. Specifically, the first comb-shaped electrode 31a is connected to the node n1 via one additional path rA, and the first comb-shaped electrode 32a is connected to the node n4 via the other additional path rA. Be connected. Each of the second comb-shaped electrodes 31b and 32b is electrically connected to a predetermined ground terminal.
  • each of the first comb-shaped electrodes 31a and 32a may be connected to the outer nodes of two or more adjacent series arm resonators on the first path r1.
  • the first comb-shaped electrode 31a may be connected to a node on the first path r1 connecting the first signal terminal T1 and the series arm resonator S1, or may be connected to the node n2. good.
  • the first comb-shaped electrode 32a may be connected to the node n3.
  • FIG. 4A is a plan view of the filter 1 according to the embodiment.
  • FIG. 4B is a diagram schematically showing the wiring of the filter 1.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a part of the additional circuit 20 of the filter 1. Note that FIG. 4B shows a structure near the wiring, and does not show a structure between adjacent wirings. Further, in the subsequent drawings including these figures, the illustration of the reflector 28 will be omitted.
  • the filter 1 includes a first filter circuit 10 and an additional circuit 20. Further, the filter 1 has a first signal terminal T1 and a second signal terminal T2 to which signals are input / output, a plurality of ground terminals G10, one ground terminal G21 and the other ground terminal G22. The plurality of ground terminals G10 are connected to each other via wiring.
  • the first filter circuit 10 has a resonator electrode provided on the substrate 100 and a main wiring 110 provided on the substrate 100.
  • the resonator electrode is an IDT electrode constituting the above-mentioned series arm resonators S1 to S4 and parallel arm resonators P1 to P3.
  • the resonator electrode is formed of a first metal film 111 or the like, which will be described later.
  • the main wiring 110 is a wiring connected to the resonator electrode.
  • the main wiring 110 has a signal wiring Ls1 for transmitting a high frequency signal, a ground wiring Lg1 connected to the ground terminal G10, and a ground wiring Lg2 connected to the ground terminal G21.
  • the signal wiring Ls1 is a part between the first signal terminal T1 and the series arm resonator S1, between the series arm resonators S1 and S2, between the series arm resonators S2 and S3, and the series arm resonator S3.
  • S4 and S4 a part between the series arm resonator S4 and the second signal terminal T2, between the node n1 and the parallel arm resonator P1, between the node n2 and the parallel arm resonator P2, and the node n3.
  • It is a wiring between the parallel arm resonator P3 and the bridge capacitance element C10 and the nodes n2 and n3.
  • the ground wiring Lg1 is a wiring between the parallel arm resonator P2 and the ground terminal G10, and between the parallel arm resonator P3 and the ground terminal G10.
  • the ground wiring Lg2 is a wiring between the parallel arm resonator P1 and the ground terminal G21.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the main wiring 110 and the first sub wiring 120a of the filter 1 as viewed from the VI-VI line shown in FIG. 4A.
  • the main wiring 110 includes a first metal film 111 provided on the substrate 100 and a second metal film 112 provided on the first metal film 111 in contact with the first metal film 111. It is composed of. That is, the main wiring 110 is a multilayer film formed by laminating the second metal film 112 on the first metal film 111.
  • the additional circuit 20 includes an IDT electrode group 25 having a plurality of IDT electrodes 31 and 32 provided on the substrate 100, a sub-wiring 120 provided on the substrate 100, and a substrate. It has a plurality of capacitive elements C1 and C2 provided on the 100.
  • the IDT electrode group 25 has one IDT electrode 31 to which a signal is input / output and the other IDT electrode 32 to which a signal is input / output opposite to the one IDT electrode 31.
  • the plurality of capacitive elements C1 and C2 are provided on the additional path rA connecting the IDT electrode group 25 and the first filter circuit 10.
  • One of the plurality of capacitive elements C1 and C2, the capacitive element C1 is provided on the additional path rA connecting the first filter circuit 10 and the one IDT electrode 31.
  • the other capacitive element C2, which is different from the one capacitive element C1, is provided on the additional path rA connecting the first filter circuit 10 and the other IDT electrode 32 of the IDT electrode group 25.
  • Each of the capacitive elements C1 and C2 is composed of, for example, a pair of comb-shaped electrodes facing each other.
  • the capacitance of the capacitive element C1 is smaller than the capacitance of the IDT electrode 31 to which the capacitive element C1 is connected, and the capacitance of the capacitive element C2 is the capacitance of the IDT electrode 32 to which the capacitive element C2 is connected. Smaller than.
  • the sub-wiring 120 is a wiring that connects the IDT electrode group 25 and the first filter circuit 10.
  • the sub-wiring 120 has a first sub-wiring 120a located on the first filter circuit 10 side and a second sub-wiring 120b located on the IDT electrode group 25 side when viewed from the capacitive element C1 or C2.
  • the first sub-wiring 120a is composed of a first metal film 111 and a second metal film 112 (see FIG. 6).
  • the second sub-wiring 120b is composed of the third metal film 123 as shown in FIG. That is, at least a part of the sub-wiring 120 is composed of the third metal film 123 connected to the IDT electrode group 25.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the second sub-wiring 120b of the additional circuit 20 as viewed from the VII-VII line shown in FIG.
  • the third metal film 123 is covered with the fourth metal film 140 via the insulating layer 130 provided on the third metal film 123.
  • the insulating layer 130 is a layer formed of, for example, a material containing SiO 2 . Due to the presence of the insulating layer 130, the third metal film 123 and the fourth metal film 140 are electrically insulated.
  • the fourth metal film 140 is a film for shielding, and is connected to a predetermined ground terminal provided on the substrate 100.
  • the fourth metal film 140 is wider than the third metal film 123 and covers the third metal film 123 when viewed from a direction perpendicular to the substrate 100. That is, the region where the third metal film 123 is formed has a shield structure covered with the fourth metal film 140 that serves as a ground.
  • the third metal film 123 constituting the second sub-wiring 120b is covered with the fourth metal film 140 via the insulating layer 130.
  • the signal wiring Ls1, the ground wiring Lg1, Lg2 and the first sub wiring 120a are not covered with the fourth metal film 140.
  • the fourth metal film 140 does not cover the main wiring 110 and the first sub wiring 120a.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the bus bar electrode 37b connected to the ground of the IDT electrodes 31 and 32 constituting the additional circuit 20 as viewed from the line VIII-VIII shown in FIG.
  • the bus bar electrode 37b connected to the ground is in contact with the third metal film 123 provided on the substrate 100 and the third metal film 123 and is in contact with the third metal. It is composed of a fourth metal film 140 provided on the film 123. That is, the bus bar electrode 37b is composed of a multilayer film formed by laminating the fourth metal film 140 on the third metal film 123.
  • the ground terminals G21 and G22 are formed by the fourth metal film 140. Further, the first signal terminal T1, the second signal terminal T2, and the ground terminal G10 are formed by the second metal film 112. However, the first signal terminal T1, the second signal terminal T2, and the ground terminal G10 may be formed of a multilayer film composed of the first metal film 111 and the second metal film 112.
  • each metal film will be described with reference to FIGS. 6 to 8.
  • the first metal film 111 and the third metal film 123 are metal films simultaneously formed in the first photolithography step, and are composed of the same material and the same film thickness.
  • the first metal film 111 and the third metal film 123 are provided at the same height position on the substrate 100, and are electrically connected on the substrate 100 via an electric element or the like.
  • Each of the first metal film 111 and the third metal film 123 is formed by, for example, laminating a NiCr layer, a Pt layer, a Ti layer, and an AlCu layer in order from the bottom.
  • the film thickness of each of the first metal film 111 and the third metal film 123 is, for example, 330 nm.
  • the second metal film 112 and the fourth metal film 140 are metal films simultaneously formed in the second photolithographic step after the formation of the first metal film 111 and the third metal film 123, and have the same material and the same film thickness. Consists of.
  • the second metal film 112 and the fourth metal film 140 are provided at different height positions on the substrate 100.
  • Each of the second metal film 112 and the fourth metal film 140 is formed by, for example, laminating a Ti layer, an AlCu layer, and a Ti layer in order from the bottom.
  • the film thickness of each of the second metal film 112 and the fourth metal film 140 is, for example, 2520 nm.
  • the total film thickness of the first metal film 111 and the second metal film 112 is thicker than the film thickness of the third metal film 123. Therefore, the main wiring 110 composed of the first metal film 111 and the second metal film 112 has a smaller electric resistance than the partial sub wiring 120 composed of the third metal film 123.
  • the ground terminal has one ground terminal G21 and the other ground terminal G22 that are not connected to each other.
  • One ground terminal G21 and the other ground terminal G22 are separately arranged on the substrate 100 and are not electrically connected.
  • the fourth metal film 140 has one fourth metal film 141 and the other fourth metal film 142 that are not connected to each other (see FIG. 5).
  • One fourth metal film 141 covers the third metal film 123 of the second sub-wiring 120b connecting one capacitive element C1 and one IDT electrode 31, and is connected to one ground terminal G21.
  • the other fourth metal film 142 covers the third metal film 123 of the second sub-wiring 120b connecting the other capacitive element C2 and the other IDT electrode 32, and is connected to the other ground terminal G22.
  • the bus bar electrodes 37a of the first comb-shaped electrodes 31a and 32a connected to the third metal film 123 are the fourth metal via the insulating layer 130 provided on the bus bar electrode 37a. It is covered by a film 140.
  • the fourth metal film 140 covering the bus bar electrode 37a of the first comb-shaped electrode 31a is one of the fourth metal films 141, and is electrically connected to the one ground terminal G21.
  • the fourth metal film 140 covering the bus bar electrode 37a of the first comb-shaped electrode 32a is the other fourth metal film 142, and is electrically connected to the other ground terminal G22.
  • bus bar electrodes 37b of the second comb-shaped electrodes 31b and 32b among the plurality of comb-shaped electrodes are connected to a predetermined ground terminal. Specifically, the bus bar electrode 37b of the second comb-shaped electrode 31b is connected to the ground terminal G21, and the bus bar electrode 37b of the second comb-shaped electrode 32b is connected to the ground terminal G22.
  • one of the comb-shaped electrodes 31a is connected to the second sub-wiring 120b configured by the third metal film 123.
  • the other comb-shaped electrode 32b is not connected to the second sub-wiring 120b but is connected to one ground terminal G21.
  • one comb-shaped electrode 32a is connected to the other second sub-wiring 120b configured by the third metal film 123.
  • the other comb-shaped electrode 31b is not connected to the second sub-wiring 120b but is connected to the other ground terminal G22.
  • the wiring structure of the filter 1 will be organized and explained with reference to FIG. 4B.
  • the signal wiring Ls1 and the first sub-wiring 120a in the hatching region rising diagonally to the right shown in FIG. 4B are composed of the first metal film 111 and the second metal film 112.
  • the ground wirings Lg1 and Lg2 in the hatching region diagonally downward to the right are also composed of the first metal film 111 and the second metal film 112.
  • the second sub-wiring 120b shown in the wide hatch region is configured by the third metal film 123.
  • the third metal film 123 is covered with the fourth metal film 140 via the insulating layer 130, and the fourth metal film 140 is connected to a predetermined ground terminal.
  • the first signal terminal T1, the second signal terminal T2, and the ground terminal G10 are formed of the second metal film 112.
  • the ground terminals G21 and G22 are formed of the fourth metal film 140.
  • the third metal film 123 in the additional circuit 20 is covered with the fourth metal film 140 connected to the ground terminals G21 and G22. According to this configuration, it is possible to suppress capacitive coupling between the wiring of the additional circuit 20 and the wiring of the first filter circuit 10, and it is possible to suppress the occurrence of a signal leak path between the wirings. This makes it possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter.
  • each of the signal wiring Ls1 and the ground wirings Lg1 and Lg2 is composed of a multilayer film composed of the first metal film 111 and the second metal film 112.
  • the first sub-wiring 120a located between the node n1 and the capacitive element C1 and the first sub-wiring 120a located between the node n4 and the capacitive element C2 are also the first metal film 111 and the first sub-wiring 120a, respectively. It is composed of a multilayer film composed of two metal films 112.
  • Each of the second sub-wiring 120b connecting the capacitive element C1 and the IDT electrode 31 and the second sub-wiring 120b connecting the capacitive element C2 and the IDT electrode 32 are composed of the third metal film 123. ..
  • the first metal film 111 and the third metal film 123 are simultaneously formed on the substrate 100 by the first photolithography step. Specifically, on the substrate 100, the first metal film 111 constituting the lower layer of the main wiring 110 and the first sub wiring 120a, and the third metal film 123 forming the lower layer of the second sub wiring 120b are formed. It is formed. At this time, the resonator electrode may be formed by the first metal film 111. Further, the IDT electrodes 31 and 32 may be formed by the third metal film 123.
  • the insulating layer 130 is formed so as to cover the first metal film 111 and the third metal film 123. At this time, the resonator electrode and the IDT electrodes 31 and 32 are also covered with the insulating layer 130.
  • the insulating layer 130 on the upper side of the first metal film 111 constituting the main wiring 110 and the first sub wiring 120a is removed by etching or the like. At this time, the insulating layer 130 on the upper side of the bus bar electrode 37b connected to the ground of the IDT electrodes 31 and 32 is also removed. The insulating layer 130 on the third metal film 123 constituting the second sub-wiring 120b is not removed.
  • the second metal film 112 and the fourth metal film 140 are simultaneously formed by the second photolithography step. Specifically, the second metal film 112 is laminated on the first metal film 111. On the other hand, the fourth metal film 140 is laminated above the third metal film 123 via the insulating layer 130. Further, the fourth metal film 140 is also laminated on the bus bar electrodes 37b of the IDT electrodes 31 and 32.
  • the first signal terminal T1 and the second signal terminal T2 may be formed by the second metal film, and the ground terminal G10 and the ground terminals G21 and 22 may be formed by the fourth metal film 140.
  • signal wiring Ls1, ground wiring Lg1, Lg2, first sub-wiring 120a, and second sub-wiring 120b are formed on the substrate 100.
  • a fourth metal film 140 is formed on the third metal film 123 constituting the second sub wiring 120b via the insulating layer 130, and the second sub wiring 120b is a wiring having a shield structure.
  • FIG. 9A is a plan view of the filter 501 of Comparative Example 1.
  • FIG. 9B is a diagram schematically showing the wiring of the filter 501.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the wiring of the filter 501 as viewed from the line XX shown in FIG. 9A.
  • both the main wiring 610 of the first filter circuit 510 and the sub wiring 620 of the additional circuit 520 are composed of the first metal film 111 and the second metal film 112. That is, Comparative Example 1 is different from the embodiment in that the sub-wiring 620 of the additional circuit 520 does not have a shield structure.
  • Comparative Example 1 is also different from the embodiment in that the ground terminal to which the second comb-shaped electrodes 31b and 32b are connected is not separated.
  • FIG. 11A is a plan view of the filter 701 of Comparative Example 2.
  • FIG. 11B is a diagram schematically showing the wiring of the filter 701.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the wiring of the filter 701 as viewed from the XII-XII line shown in FIG. 11A.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the wiring of the filter 701 as viewed from the line XIII-XIII shown in FIG. 11A.
  • both the main wiring 810 of the first filter circuit 710 and the sub wiring 820 of the additional circuit 720 are composed of the third metal film 123, and the third metal film 123 is interposed via the insulating layer 130. It is covered with a fourth metal film 140. That is, Comparative Example 2 is different from the embodiment in that the first filter circuit 710 also has a shield structure.
  • FIG. 14 is a diagram showing the electrode parameters of the IDT electrodes constituting the additional circuits of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 15 is a diagram showing electrode parameters of the capacitive elements constituting the additional circuits of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 14 shows the crossing width of each IDT electrode 31 and 32 and the number of electrode fingers.
  • FIG. 15 shows the crossing width of a pair of comb-shaped electrodes constituting the capacitive element and the number of electrode fingers.
  • the capacitance of the pair of comb-shaped electrodes is proportional to the cross width ⁇ the number of electrode fingers, the capacitance of the capacitive element C1 is smaller than the capacitance of the IDT electrode 31, and the capacitive element C2 The capacitance of the IDT electrode 32 is smaller than the capacitance of the IDT electrode 32.
  • FIG. 16 is a diagram showing the passing characteristics of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2. This figure shows an example in which the filter is a transmission filter and the second filter circuit 50 is a reception filter, and the pass band of the transmission filter is 814 MHz-849 MHz and the pass band of the receive filter is 859 MHz-894 MHz. An example is shown.
  • the insertion loss of the filter of the embodiment and Comparative Example 2 outside the passband is 60.2 dB, and the insertion loss of the filter of Comparative Example 1 outside the passband is 56.7 dB. be.
  • the amount of attenuation outside the pass band of the filter can be sufficiently secured as compared with Comparative Example 1.
  • the insertion loss in the pass band of the filter of the embodiment and Comparative Example 1 is 2.3 dB
  • the insertion loss in the pass band of the filter of Comparative Example 2 is 2.8 dB. be.
  • the insertion loss in the pass band of the filter is smaller than that in Comparative Example 2.
  • FIG. 17 is a diagram showing the withstand power performance of the filters of the embodiment, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • high power was applied to the first signal terminal T1 of each filter in a step-up format (a high voltage was applied between the first signal terminal T1 and the second signal terminal T2), and the filter was destroyed. The power value at that time is shown.
  • the filter of the embodiment and Comparative Example 1 was destroyed when the power value was 1250 mW
  • the filter of Comparative Example 2 was destroyed when the power value was 900 mW. ..
  • the withstand power performance is higher than that in Comparative Example 2.
  • the embodiment is superior to Comparative Examples 1 and 2 in the comprehensive evaluation of the attenuation characteristics outside the pass band, the loss in the pass band, and the withstand power performance.
  • the additional circuit when canceling an unnecessary wave by using an additional circuit, the additional circuit is connected in parallel to the first filter circuit, and the signal wiring of the first filter circuit and the signal wiring of the additional circuit are arranged close to each other.
  • capacitive coupling may occur between the signal wiring of the first filter circuit and the signal wiring of the additional circuit, and a part of the signal flowing through the first filter circuit may leak to the additional circuit side. Therefore, there is a problem that the canceling action in the additional circuit is hindered and the amount of attenuation outside the pass band of the filter cannot be secured.
  • the third metal film 123 which is at least a part of the wiring of the additional circuit 20, is covered with the fourth metal film 140 connected to the ground. Therefore, at least a part of the wiring of the additional circuit 20 has a shield structure, and it is possible to prevent the wiring of the additional circuit 20 and the wiring of the first filter circuit 10 from being capacitively coupled. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band as compared with Comparative Example 1 which does not have a shield structure.
  • the main wiring 110 of the first filter circuit 10 is composed of a multilayer film composed of a first metal film 111 and a second metal film 112.
  • the capacitance component easily enters the main wiring 110.
  • impedance shift occurs, and insertion loss occurs in the pass band of the filter 701.
  • the main wiring 110 since the main wiring 110 is not covered with the fourth metal film 140, it is difficult for the capacitance component to enter the main wiring 110. Therefore, impedance deviation is unlikely to occur, and it is possible to suppress the occurrence of insertion loss in the pass band of the filter 701.
  • the filter 1 of the embodiment is composed of a multilayer film composed of the first metal film 111 and the second metal film 112, the wiring resistance of the main wiring 110 of the first filter circuit 10 is small. Therefore, the wiring loss can be suppressed as compared with Comparative Example 2 in which the shield structure is also adopted for the main wiring 610 of the first filter circuit 510. As a result, it is possible to suppress the occurrence of insertion loss in the pass band of the filter 1.
  • the filter 1 has a first filter circuit 10 having a first frequency band as a pass band and an additional circuit 20 connected in parallel to at least a part of the first filter circuit 10. And.
  • the first filter circuit 10 has a resonator electrode provided on the substrate 100 and a main wiring 110 connected to the resonator electrode.
  • the main wiring 110 is composed of a first metal film 111 provided on the substrate 100 and a second metal film 112 provided on the first metal film 111 in contact with the first metal film 111.
  • the additional circuit 20 includes an IDT electrode group 25 having a plurality of IDT electrodes 31 and 32 provided on the substrate 100, and a sub-wiring 120 provided on the substrate 100 and connecting the IDT electrode group 25 and the first filter circuit 10.
  • At least a part of the sub-wiring 120 is composed of a third metal film 123 connected to the IDT electrode group 25.
  • the third metal film 123 is covered with the fourth metal film 140 via the insulating layer 130 provided on the third metal film 123.
  • the fourth metal film 140 is connected to a ground terminal provided on the substrate 100.
  • the third metal film 123 in the additional circuit 20 is covered with the fourth metal film 140 connected to the ground terminal (for example, the ground terminals G21 and G22). According to this configuration, it is possible to suppress capacitive coupling between the wiring of the additional circuit 20 and the wiring of the first filter circuit 10, and it is possible to suppress the occurrence of a signal leak path between the wirings. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter 1.
  • the fourth metal film 140 may not cover the main wiring 110 but may cover the third metal film 123 when viewed from a direction perpendicular to the substrate 100.
  • the main wiring 110 is covered with the fourth metal film 140 connected to the ground, a capacitive component easily enters the main wiring 110, an impedance shift occurs, and an insertion loss occurs in the pass band of the filter.
  • the main wiring 110 is not covered with the fourth metal film 140. Therefore, it is difficult for a capacitance component to enter the main wiring 110, and impedance deviation is unlikely to occur. As a result, it is possible to suppress the occurrence of insertion loss in the pass band of the filter 1.
  • the total film thickness of the first metal film 111 and the second metal film 112 may be thicker than the film thickness of the third metal film 123.
  • the wiring resistance of the main wiring 110 composed of the first metal film 111 and the second metal film 112 can be reduced, and the wiring loss can be reduced. As a result, it is possible to suppress the occurrence of insertion loss in the pass band of the filter 1. Further, even when a high power is applied to the filter 1, it is possible to prevent the main wiring 110 from being blown or the first filter circuit 10 from being destroyed.
  • first metal film 111 and the third metal film 123 are metal films of the same thickness formed at the same time, and are provided at the same height position on the substrate 100, and the second metal film 112 and the fourth metal film are formed.
  • Reference numeral 140 is a metal film having the same thickness formed at the same time after the formation of the first metal film 111 and the third metal film 123, and may be provided at different height positions on the substrate 100.
  • the wiring of the filter 1 is composed of the first metal film 111 and the third metal film 123 formed at the same time, and the second metal film 112 and the fourth metal film 140 formed at the same time.
  • the manufacturing cost of the filter 1 can be reduced.
  • the additional circuit 20 further has at least one capacitive element C1 (or C2) provided on the additional path rA connecting the first filter circuit 10 and the IDT electrode group 25.
  • the sub-wiring 120 in the additional path rA includes a first sub-wiring 120a that connects the first filter circuit 10 and the capacitive element C1, and a second sub-wiring 120b that connects the capacitive element C1 and the IDT electrode group 25.
  • the first sub-wiring 120a is composed of the first metal film 111 and the second metal film 112 and is not covered by the fourth metal film 140
  • the second sub-wiring 120b is composed of the third metal film 123. It may be covered with the fourth metal film 140 via the insulating layer 130.
  • the second sub-wiring 120b is covered with the fourth metal film 140 which is the ground, it is possible to prevent the second sub-wiring 120b from capacitively coupling to the main wiring 110, and it is possible to prevent the second sub-wiring 120b from being capacitively coupled to the main wiring 110. It is possible to suppress the occurrence of a signal leak path. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter 1. Further, since the first sub-wiring 120a is composed of the first metal film 111 and the second metal film 112, the wiring resistance of the first sub-wiring 120a can be reduced and the wiring loss can be reduced. As a result, it is possible to suppress the occurrence of insertion loss in the pass band of the filter 1. Further, even when a high power is applied to the additional circuit 20, it is possible to prevent the additional circuit 20 from being destroyed.
  • the additional circuit 20 has a plurality of capacitive elements C1 and C2, and the IDT electrode group 25 inputs / outputs a signal opposite to the one IDT electrode 31 and the one IDT electrode 31 to which the signal is input / output.
  • the other IDT electrode 32 is provided.
  • One of the plurality of capacitive elements C1 and C2, the capacitive element C1 is provided on the additional path rA connecting the first filter circuit 10 and the one IDT electrode 31, and the other capacitive element C2 is different from the one capacitive element C1. May be provided on the additional path rA connecting the first filter circuit 10 and the other IDT electrode 32.
  • the second sub-wiring 120b is connected to the first filter circuit 10 via the capacitive elements C1 and C2. Therefore, even when a high power is applied to the filter 1, the current is reduced by passing through the capacitive elements C1 and C2, and it is possible to prevent the second sub-wiring 120b of the additional circuit 20 from being blown. Further, since the second sub-wiring 120b can be suppressed from being blown, the second sub-wiring 120b can be configured with the third metal film 123 and have a shield structure covered with the fourth metal film 140. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter 1.
  • the ground terminal has one ground terminal G21 and the other ground terminal G22 that are not connected to each other
  • the fourth metal film 140 has one fourth metal film 141 and the other fourth metal film that are not connected to each other. It has a metal film 142.
  • One fourth metal film 141 covers the third metal film 123 of the second sub-wiring 120b connecting one capacitive element C1 and one IDT electrode 31, is connected to one ground terminal G21, and is connected to the other.
  • the fourth metal film 142 may cover the third metal film 123 of the second sub-wiring 120b connecting the other capacitive element C2 and the other IDT electrode 32, and may be connected to the other ground terminal G22.
  • the second sub-wiring 120b connected to one IDT electrode 31 and the other It is possible to suppress capacitive coupling with the second sub-wiring 120b connected to the IDT electrode 32 of the above. According to this, it is possible to suppress the signal leakage between the second sub-wiring 120b connected to the IDT electrode 31 and the second sub-wiring 120b connected to the IDT electrode 32. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter 1.
  • the capacitance of the capacitive element C1 may be smaller than the capacitance of the IDT electrode 31 (or 32).
  • the amplitude characteristic required for the additional circuit 20 in order to cancel the unnecessary wave in the additional circuit 20 is determined, and the amplitude characteristic is adjusted by the total capacitance of the capacitive elements C1 and C2 and the IDT electrode group 25. Will be done. Therefore, the capacitance of the IDT electrode group 25 can be increased, and the capacitance required for the capacitive elements C1 and C2 can be reduced accordingly.
  • the capacitance of the capacitive element C1 (or C2) smaller than the capacitance of the IDT electrode 31 (or C2) as in the present embodiment, the current flowing through the sub-wiring 120 can be reduced. It is possible to prevent the second sub-wiring 120b from being blown.
  • the second sub-wiring 120b can be suppressed from being blown, the second sub-wiring 120b can be configured with the third metal film 123 and have a shield structure covered with the fourth metal film 140. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter 1.
  • each of the plurality of IDT electrodes 31 and 32 has a plurality of comb-shaped electrodes facing each other.
  • Each of the plurality of comb-shaped electrodes has a plurality of electrode fingers 36a and 36b intersecting the elastic wave propagation direction D1 and bus bar electrodes 37a and 37b connected to one end of the plurality of electrode fingers 36a and 36b. ..
  • the bus bar electrodes 37a of the comb-shaped electrodes 31a and 32a connected to the second sub-wiring 120b are the fourth metal film 140 via the insulating layer 130 provided on the bus bar electrode 37a. May be covered by.
  • the bus bar electrodes 37a of the comb-shaped electrodes 31a and 32a are covered with the fourth metal film 140, so that the bus-bar electrodes 37a of the comb-shaped electrodes 31a and the bus-bar electrodes 37a of the comb-shaped electrodes 32a are formed. Can be suppressed from capacitive binding. According to this, it is possible to suppress the signal leakage between the two bus bar electrodes 37a. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter 1.
  • the plurality of IDT electrodes 31 and 32 are arranged along the elastic wave propagation direction D1, and the two IDT electrodes 31 and 32 adjacent to the elastic wave propagation direction D1 face the same direction and are in the elastic wave propagation direction D1. It has two comb-shaped electrodes 31a and 32b arranged along the line, and one of the two comb-shaped electrodes 31a and 32b is connected to the second sub-wiring 120b and the other comb.
  • the dentate electrode 32b may not be connected to the second sub-wiring 120b but may be electrically connected to a ground terminal (for example, the ground terminal G21).
  • both the comb-shaped electrodes 31a and 32b arranged along the elastic wave propagation direction D1 are connected to the second sub-wiring 120b, the comb-shaped electrodes 31a and 32b are capacitively coupled to each other.
  • the comb-shaped electrodes 31a and 32b are capacitively coupled to each other. It can be suppressed. As a result, it is possible to suppress signal leakage in the IDT electrode group 25, and it is possible to secure an amount of attenuation outside the pass band of the filter 1.
  • the first filter circuit 10 may be a transmission filter.
  • the multiplexer 5 is the filter 1 provided on the first path r1 connecting the first signal terminal T1 and the second signal terminal T2 with the first signal terminal T1 and the second signal terminal T2.
  • the common terminal Tc connected to the second signal terminal T2, the third signal terminal T3 different from the first signal terminal T1, the second signal terminal T2 and the common terminal Tc, and the pass band of the first filter circuit 10.
  • the first sub-wiring 120a in the embodiment may have a shorter wiring length than the second sub-wiring 120b. Since the first sub-wiring 120a does not have a shield structure, a leak path is generated between the first sub-wiring 120a and the main wiring 110 by shortening the wiring length of the first sub-wiring 120a. Can be suppressed. As a result, it is possible to secure the amount of attenuation outside the pass band of the filter 1.
  • one sub-wiring 120 of the additional circuit 20 is connected to the node n1
  • one sub-wiring 120 has a series arm resonance with the first signal terminal T1. It may be connected to a node with the child S1.
  • one of the sub wirings 120 is not directly connected to the first signal terminal T1 to which the signal is input, but the input signal connects the series arm resonator S1. It is desirable to be connected to the node n1 at the position after passing.
  • each of the capacitive elements C1 and C2 is composed of a pair of comb-shaped electrodes, but each of the capacitive elements C1 and C2 propagates elastic waves so that the surface wave is not excited. It may be composed of a pair of comb-shaped electrodes having a plurality of electrode fingers extending along the direction D1. Further, the cross-linking capacitance element C10 may also be composed of a pair of comb-shaped electrodes having a plurality of electrode fingers extending along the elastic wave propagation direction D1.
  • the IDT electrode group 25 of the additional circuit 20 includes two IDT electrodes
  • the number of IDT electrodes included in the IDT electrode group 25 is not limited to three or more. You may.
  • the ground wiring Lg2 of the parallel arm resonator P1 is connected to the ground terminal G21, but the present invention is not limited to this, and the ground wiring Lg2 of the parallel arm resonator P1 is connected to the ground terminal G10. It may have been done. That is, all the ground wirings in the first filter circuit 10 may be connected to the ground terminal G10 and separated from the ground terminals G21 and G22 connected to the additional circuit 20.
  • the pass band of the filter 1 is set to be lower than the pass band of the second filter circuit 50, but the present invention is not limited to this, and the pass band of the filter 1 is the first. 2 It may be set to be higher than the pass band of the filter circuit 50.
  • the filter 1 is a transmission filter
  • the present invention is not limited to this, and the filter 1 may be a reception filter.
  • the multiplexer 5 is not limited to the configuration including both the transmission filter and the reception filter, and may be configured to include only the transmission filter or only the reception filter.
  • first signal terminal T1 and the second signal terminal T2 may be either an input terminal or an output terminal.
  • first signal terminal T1 when the first signal terminal T1 is an input terminal, the second signal terminal T2 becomes an output terminal, and when the second signal terminal T2 is an input terminal, the first signal terminal T1 becomes an output terminal.
  • the first filter circuit 10 and the second filter circuit 50 are not limited to the above-mentioned filter configuration, and may be appropriately designed according to the required filter characteristics and the like.
  • the first filter circuit 10 and the second filter circuit 50 are not limited to the ladder type filter structure, and may be a vertically coupled type filter structure.
  • each resonator constituting the first filter circuit 10 and the second filter circuit 50 is not limited to the SAW resonator, and may be, for example, a BAW (Bulk Acoustic Wave) resonator.
  • the first filter circuit 10 and the second filter circuit 50 may be configured without using a resonator, and may be, for example, an LC resonance filter or a dielectric filter.
  • the materials constituting the electrode layer 102 and the insulating layer 130 of the IDT electrodes 31 and 32 and the reflector 28 are not limited to the above-mentioned materials. Further, the IDT electrodes 31 and 32 do not have to have the above-mentioned laminated structure.
  • the IDT electrodes 31 and 32 may be made of, for example, a metal or alloy such as Ti, Al, Cu, Pt, Au, Ag, Pd, or from a plurality of laminates made of the above metal or alloy. It may be configured.
  • a substrate having piezoelectricity is shown as the substrate 100, but the substrate may be a piezoelectric substrate composed of a single layer of a piezoelectric layer.
  • the piezoelectric substrate in this case is composed of, for example, a piezoelectric single crystal of LiTaO 3 or another piezoelectric single crystal such as LiNbO 3 .
  • the substrate 100 on which the IDT electrodes 31 and 32 are formed may be entirely composed of a piezoelectric layer or may have a structure in which the piezoelectric layer is laminated on the support substrate, as long as the substrate 100 has piezoelectricity.
  • the cut angle of the substrate 100 according to the above embodiment is not limited.
  • the laminated structure, material, and thickness may be appropriately changed according to the required passing characteristics of the filter, and the LiTaO 3 piezoelectric substrate or LiNbO 3 piezoelectric substrate having a cut angle other than the cut angle shown in the above embodiment may be changed as appropriate. Even an elastic surface acoustic wave filter using a substrate or the like can achieve the same effect.
  • the present invention can be widely used in communication equipment such as mobile phones as a multiplexer having a filter, a front-end circuit, and a communication device.

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Abstract

フィルタ（１）は、第１フィルタ回路（１０）と、付加回路（２０）と、を備える。第１フィルタ回路（１０）は、共振子電極と、メイン配線（１１０）と、を有する。メイン配線（１１０）は、第１金属膜（１１１）と、第１金属膜（１１１）と接して第１金属膜（１１１）上に設けられた第２金属膜（１１２）とによって構成される。付加回路（２０）は、複数のＩＤＴ電極（３１、３２）を有するＩＤＴ電極群（２５）と、ＩＤＴ電極群（２５）および第１フィルタ回路（１０）を接続するサブ配線（１２０）と、を有する。サブ配線（１２０）の少なくとも一部は、ＩＤＴ電極群（２５）に接続された第３金属膜（１２３）によって構成される。第３金属膜（１２３）は、第３金属膜（１２３）上に設けられた絶縁層（１３０）を介して第４金属膜（１４０）によって覆われる。第４金属膜（１４０）は、基板（１００）に設けられたグランド端子に接続されている。

Description

フィルタおよびマルチプレクサ
　本発明は、フィルタ、および、このフィルタを備えるマルチプレクサに関する。
　従来、所定の周波数帯域を通過帯域とするフィルタが知られている。この種のフィルタの一例として、特許文献１には、フィルタ回路と、フィルタ回路に並列接続された付加回路とを備えるフィルタが開示されている。
特開２０１８－１６６３４０号公報
　特許文献１に開示されたフィルタでは、付加回路を用いて通過帯域外の不要波をキャンセルしている。しかしながら、このフィルタでは、付加回路の配線とフィルタ回路の配線と間で信号のリークパスが生じることがある。そのため、フィルタの通過帯域外における減衰量を確保できないという問題がある。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、フィルタの通過帯域外における減衰量を確保することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るフィルタは、第１の周波数帯域を通過帯域とする第１フィルタ回路と、第１フィルタ回路の少なくとも一部に並列接続された付加回路と、を備え、第１フィルタ回路は、基板上に設けられた共振子電極と、共振子電極に接続されたメイン配線と、を有し、メイン配線は、基板上に設けられた第１金属膜と、第１金属膜と接して第１金属膜上に設けられた第２金属膜とによって構成され、付加回路は、基板上に設けられた複数のＩＤＴ電極を有するＩＤＴ電極群と、基板上に設けられ、ＩＤＴ電極群および第１フィルタ回路を接続するサブ配線と、を有し、サブ配線の少なくとも一部は、ＩＤＴ電極群に接続された第３金属膜によって構成され、第３金属膜は、第３金属膜上に設けられた絶縁層を介して第４金属膜によって覆われ、第４金属膜は、基板に設けられたグランド端子に接続されている。
　また、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、第１信号端子および第２信号端子と、第１信号端子および第２信号端子を結ぶ第１経路上に設けられた請求項１～１１のいずれか１項に記載のフィルタと、第２信号端子に接続された共通端子と、第１信号端子、第２信号端子および共通端子とは異なる第３信号端子と、第１フィルタ回路の通過帯域とは異なる通過帯域を有し、共通端子と第３信号端子とを結ぶ第２経路上に設けられた第２フィルタ回路と、を備える。
　本発明によれば、フィルタの通過帯域外における減衰量を確保することができる。
図１は、実施の形態に係るフィルタを備えるマルチプレクサの回路構成図である。 図２は、実施の形態に係るフィルタの付加回路に含まれるＩＤＴ電極群を示す模式図である。 図３は、図２に示すＩＤＴ電極群の構造を模式的に示す平面図および断面図である。 図４Ａは、実施の形態に係るフィルタの平面図である。 図４Ｂは、実施の形態に係るフィルタの配線を模式的に示す図である。 図５は、実施の形態に係るフィルタの付加回路の一部の拡大図である。 図６は、実施の形態に係るフィルタのメイン配線および第１のサブ配線を図４Ａに示すＶＩ－ＶＩ線から見た断面図である。 図７は、付加回路の第２のサブ配線を、図５に示すＶＩＩ－ＶＩＩ線から見た断面図である。 図８は、付加回路を構成するＩＤＴ電極のグランドに接続されるバスバー電極を、図５に示すＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線から見た断面図である。 図９Ａは、比較例１のフィルタの平面図である。 図９Ｂは、比較例１のフィルタの配線を模式的に示す図である。 図１０は、比較例１のフィルタの配線を図９Ａに示すＸ－Ｘ線から見た断面図である。 図１１Ａは、比較例２のフィルタの平面図である。 図１１Ｂは、比較例２のフィルタの配線を模式的に示す図である。 図１２は、比較例２のフィルタの配線を図１１Ａに示すＸＩＩ－ＸＩＩ線から見た断面図である。 図１３は、比較例２のフィルタの配線を図１１Ａに示すＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線から見た断面図である。 図１４は、実施の形態、比較例１、比較例２のフィルタの付加回路を構成するＩＤＴ電極の電極パラメータを示す図である。 図１５は、実施の形態、比較例１、比較例２のフィルタの付加回路を構成する容量素子の電極パラメータを示す図である。 図１６は、実施の形態、比較例１および比較例２のフィルタの通過特性を示す図である。 図１７は、実施の形態、比較例１および比較例２のフィルタの耐電力性能を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態について、実施の形態および図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ、または大きさの比は、必ずしも厳密ではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する場合がある。また、以下の実施の形態において、「接続される」とは、直接接続される場合だけでなく、他の素子等を介して電気的に接続される場合も含まれる。
　（実施の形態）
　［１．マルチプレクサの構成］
　実施の形態に係るフィルタを備えるマルチプレクサの構成について、図１を参照しながら説明する。
　図１は、実施の形態に係るフィルタ１を備えるマルチプレクサ５の回路構成図である。なお、図１にはアンテナ素子９も示されている。
　マルチプレクサ５は、通過帯域が異なる複数のフィルタを備える分波器または合波器である。図１に示すように、マルチプレクサ５は、第１フィルタ回路１０および付加回路２０を有するフィルタ１と、第２フィルタ回路５０とを備えている。また、マルチプレクサ５は、第１信号端子Ｔ１、第２信号端子Ｔ２、第３信号端子Ｔ３および共通端子Ｔｃを備えている。
　第１信号端子Ｔ１は、フィルタ１の一方の入出力側に設けられた端子である。第１信号端子Ｔ１は、マルチプレクサ５の外部に設けられた増幅回路等（図示せず）を介してＲＦ信号処理回路（図示せず）に接続される。
　第２信号端子Ｔ２は、フィルタ１の他方の入出力側に設けられた端子である。第２信号端子Ｔ２は、共通端子Ｔｃに接続されている。
　共通端子Ｔｃは、フィルタ１および第２フィルタ回路５０のそれぞれに接続される端子である。具体的には、共通端子Ｔｃは、フィルタ１と第２フィルタ回路５０との接続ノードであるノードｎ０を介してフィルタ１に接続され、また、ノードｎ０を介して第２フィルタ回路５０に接続されている。また、共通端子Ｔｃは、マルチプレクサ５の外部に設けられたアンテナ素子９に接続される。共通端子Ｔｃは、マルチプレクサ５のアンテナ端子でもある。
　第３信号端子Ｔ３は、第１信号端子Ｔ１、第２信号端子Ｔ２および共通端子Ｔｃとは異なる端子である。第３信号端子Ｔ３は、第２フィルタ回路５０に接続されている。また、第３信号端子Ｔ３は、マルチプレクサ５の外部に設けられた増幅回路等（図示せず）を介してＲＦ信号処理回路（図示せず）に接続される。
　フィルタ１は、第１信号端子Ｔ１と第２信号端子Ｔ２とを結ぶ第１経路ｒ１上に配置されている。フィルタ１は、例えば、上り周波数帯（送信帯域）を通過帯域とする送信フィルタであり、第２フィルタ回路５０よりも通過帯域が低くなるように設定される。フィルタ１は、第１の周波数帯域を通過帯域とする第１フィルタ回路１０と、第１フィルタ回路１０に付加接続された付加回路２０とを備える。付加回路２０は、第１フィルタ回路１０の通過帯域外の不要波をキャンセルするための回路である。付加回路２０については後述する。
　第２フィルタ回路５０は、共通端子Ｔｃと第３信号端子Ｔ３とを結ぶ第２経路ｒ２上に配置されている。第２フィルタ回路５０は、第１フィルタ回路１０の通過帯域とは異なる通過帯域（第２の周波数帯域）を有している。第２フィルタ回路５０は、例えば、下り周波数帯（受信帯域）を通過帯域とする受信フィルタである。
　フィルタ１および第２フィルタ回路５０のそれぞれには、予め決められた周波数帯域を通過させ、当該周波数帯域外の帯域を減衰させるような特性が求められる。
　［２．フィルタの構成］
　フィルタ１の構成について、図１および図２を参照しながら説明する。
　図１に示すように、フィルタ１は、第１フィルタ回路１０と付加回路２０とを備えている。
　第１フィルタ回路１０は、弾性波共振子である直列腕共振子Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４および並列腕共振子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を備えている。直列腕共振子Ｓ１～Ｓ４および並列腕共振子Ｐ１～Ｐ３のそれぞれは、例えば、基板上に設けられたＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極によって構成される。直列腕共振子Ｓ１～Ｓ４および並列腕共振子Ｐ１～Ｐ３を構成するＩＤＴ電極は、後述する共振子電極の一例である。
　直列腕共振子Ｓ１～Ｓ４は、第１信号端子Ｔ１と第２信号端子Ｔ２とを結ぶ第１経路（直列腕）ｒ１上に配置されている。直列腕共振子Ｓ１～Ｓ４は、第１信号端子Ｔ１から第２信号端子Ｔ２に向かって、この順で直列に接続されている。
　並列腕共振子Ｐ１～Ｐ３は、第１経路ｒ１上にて隣り合う直列腕共振子Ｓ１～Ｓ４の間の各ノードｎ１、ｎ２、ｎ３とグランドとを結ぶ経路（並列腕）上に互いに並列に接続されている。具体的には、並列腕共振子Ｐ１～Ｐ３のうち、第１信号端子Ｔ１に最も近い並列腕共振子Ｐ１は、一端が直列腕共振子Ｓ１とＳ２との間のノードｎ１に接続され、他端がグランドに接続されている。並列腕共振子Ｐ２は、一端が直列腕共振子Ｓ２とＳ３との間のノードｎ２に接続され、他端がグランドに接続されている。並列腕共振子Ｐ３は、一端が直列腕共振子Ｓ３とＳ４との間のノードｎ３に接続され、他端がグランドに接続されている。なお、直列腕共振子Ｓ３には橋絡容量素子Ｃ１０が並列接続されている。
　このように第１フィルタ回路１０は、第１経路ｒ１上に配置された４つの直列腕共振子Ｓ１～Ｓ４、および、第１経路ｒ１とグランドとを結ぶ経路上に配置された３つの並列腕共振子Ｐ１～Ｐ３で構成されるＴ型のラダーフィルタ構造を有している。
　なお、第１フィルタ回路１０を構成する直列腕共振子および並列腕共振子の数は、４つまたは３つに限定されず、直列腕共振子が２つ以上かつ並列腕共振子が１つ以上であればよい。また、並列腕共振子は、インダクタを介して、グランドに接続されていてもよい。
　次に、フィルタ１の付加回路２０について説明する。付加回路２０は、第１フィルタ回路１０で発生する通過帯域外の不要波に逆位相をかけることで、フィルタ１から不要波が出力されることを抑制する回路である。
　付加回路２０は、第１フィルタ回路１０の少なくとも一部に並列接続されるように、第１経路ｒ１上の異なる複数のノードｎ１、ｎ４に接続される。ノードｎ４は、直列腕共振子Ｓ４と第２信号端子Ｔ２との間に位置する接続ノードである。付加回路２０は、第１経路ｒ１のノードｎ１とノードｎ４との間を迂回する経路上、すなわち、ノードｎ１とノードｎ４とを結ぶ付加経路ｒＡ上に設けられている。付加回路２０は、付加経路ｒＡ上に配置されたＩＤＴ電極群２５と、複数の容量素子Ｃ１、Ｃ２を有している。
　ＩＤＴ電極群２５は、容量素子Ｃ１を介してノードｎ１に電気的に接続され、また、容量素子Ｃ２を介してノードｎ４に電気的に接続されている。ノードｎ１およびノードｎ４は、付加経路ｒＡ上において、ＩＤＴ電極群２５を介して音響的接続されている。
　図２は、フィルタ１の付加回路２０に含まれるＩＤＴ電極群２５を示す模式図である。なお、図２には、複数の反射器２８が示されている。複数の反射器２８は、弾性波伝搬方向Ｄ１において、ＩＤＴ電極群２５を挟み込むように、ＩＤＴ電極群２５の両外側に配置されている。図２では、電極および配線が実線で示されている。
　ＩＤＴ電極群２５は、複数のＩＤＴ電極３１および３２からなる弾性波共振子群である。ＩＤＴ電極群２５は、例えば、縦結合型弾性波共振器である。複数のＩＤＴ電極３１、３２は、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って隣り合って配置されている。
　複数のＩＤＴ電極３１、３２は、複数の第１の櫛歯状電極３１ａ、３２ａおよび複数の第２の櫛歯状電極３１ｂ、３２ｂを有している。複数のＩＤＴ電極３１、３２のうち、一方のＩＤＴ電極３１は、互いに対向する一対の第１の櫛歯状電極３１ａおよび第２の櫛歯状電極３１ｂによって構成されている。他方のＩＤＴ電極３２は、互いに対向する一対の第１の櫛歯状電極３２ａおよび第２の櫛歯状電極３２ｂによって構成されている。ＩＤＴ電極３１、３２を基板１００（図３参照）に垂直な方向から見た場合に、第１の櫛歯状電極３１ａおよび第２の櫛歯状電極３２ｂは、互いに同じ方角を向き、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って並んで配置されている。また、第２の櫛歯状電極３１ｂおよび第１の櫛歯状電極３２ａは、互いに同じ方角を向き、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って並んで配置されている。
　［３．付加回路のＩＤＴ電極群の構造］
　付加回路２０のＩＤＴ電極群２５の構造について、図３を参照しながら説明する。ＩＤＴ電極群２５は、例えば、複数の弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗａｖｅ）共振子によって構成されている。
　図３は、ＩＤＴ電極群２５の構造を模式的に示す平面図および断面図である。なお、図３には、２つの反射器２８も示されている。図３に示されたＩＤＴ電極群２５は、共振子の典型的な構造を説明するためのものであって、ＩＤＴ電極および反射器に含まれる電極指の本数や長さなどは、これに限定されない。
　ＩＤＴ電極群２５は、圧電性を有する基板１００と、基板１００上に形成された複数のＩＤＴ電極３１、３２とによって構成される。図３の断面図に示すように、ＩＤＴ電極群２５は、基板１００と、各ＩＤＴ電極３１、３２を構成する電極層１０２と、各ＩＤＴ電極３１、３２を覆うように基板１００上に設けられた絶縁層１３０とによって形成される。
　基板１００は、例えば、カット角１２７．５°のＬｉＮｂＯ３基板（ニオブ酸リチウム基板）である。基板１００内を伝搬する弾性波としてレイリー波が使用される場合、基板１００のカット角は、１２０°±２０°、または、３００°±２０°であることが望ましい。
　電極層１０２は、１つの金属膜または複数の金属膜によって構成されている。金属膜の構造については後述する。
　絶縁層１３０は、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を主成分とする誘電膜である。絶縁層１３０は、ＩＤＴ電極群２５の周波数温度特性を調整すること、電極層１０２を外部環境から保護すること、または、耐湿性を高めることなどを目的として設けられている。
　図３の平面図に示すように、ＩＤＴ電極３１は、互いに対向する一対の第１の櫛歯状電極３１ａおよび第２の櫛歯状電極３１ｂを有している。ＩＤＴ電極３２は、互いに対向する一対の第１の櫛歯状電極３２ａおよび第２の櫛歯状電極３２ｂを有している。
　各第１の櫛歯状電極３１ａ、３２ａは、櫛歯状の形状を有し、互いに平行な複数の電極指３６ａと、複数の電極指３６ａのそれぞれの一端同士を接続するバスバー電極３７ａとで構成されている。各第２の櫛歯状電極３１ｂ、３２ｂは、櫛歯の形状を有し、互いに平行な複数の電極指３６ｂと、複数の電極指３６ｂのそれぞれの一端同士を接続するバスバー電極３７ｂとで構成されている。各バスバー電極３７ａおよび３７ｂは、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って延びるように形成されている。複数の電極指３６ａおよび３６ｂは、弾性波伝搬方向Ｄ１の直交方向Ｄ２に延びるように形成され、直交方向Ｄ２に互いに間挿し合い、弾性波伝搬方向Ｄ１に対向している。
　図２に示すように、第１の櫛歯状電極３１ａ、３２ａは、第１経路ｒ１上の異なる複数のノードｎ１、ｎ４に電気的に接続される。具体的には、第１の櫛歯状電極３１ａが、一方の付加経路ｒＡを介してノードｎ１に接続され、第１の櫛歯状電極３２ａが、他方の付加経路ｒＡを介してノードｎ４に接続される。第２の櫛歯状電極３１ｂ、３２ｂのそれぞれは、所定のグランド端子に電気的に接続される。
　なお、第１の櫛歯状電極３１ａ、３２ａのそれぞれは、第１経路ｒ１上にて隣り合う２以上の直列腕共振子の両外側のノードに接続されていればよい。例えば、第１の櫛歯状電極３１ａは、第１信号端子Ｔ１と直列腕共振子Ｓ１とを結ぶ第１経路ｒ１上のノードに接続されていてもよいし、ノードｎ２に接続されていてもよい。例えば、第１の櫛歯状電極３２ａは、ノードｎ３に接続されていてもよい。
　［４．フィルタの配線構造］
　フィルタ１の配線構造について、図４Ａ～図８を参照しながら説明する。
　図４Ａは、実施の形態に係るフィルタ１の平面図である。図４Ｂは、フィルタ１の配線を模式的に示す図である。図５は、フィルタ１の付加回路２０の一部の拡大図である。なお、図４Ｂには、配線近辺の構造が示されており、隣り合う配線間の構造は図示されていない。また、これらの図を含む以降の図において、反射器２８の図示を省略する。
　図４Ａおよび図４Ｂに示すように、フィルタ１は、第１フィルタ回路１０および付加回路２０を備えている。また、フィルタ１は、信号が入出力される第１信号端子Ｔ１および第２信号端子Ｔ２と、複数のグランド端子Ｇ１０、一方のグランド端子Ｇ２１および他方のグランド端子Ｇ２２とを有している。複数のグランド端子Ｇ１０は、配線を介して互いに接続されている。
　第１フィルタ回路１０は、基板１００上に設けられた共振子電極と、基板１００上に設けられたメイン配線１１０と、を有している。
　共振子電極は、前述した直列腕共振子Ｓ１～Ｓ４および並列腕共振子Ｐ１～Ｐ３を構成するＩＤＴ電極である。共振子電極は、後述する第１金属膜１１１等によって形成されている。
　メイン配線１１０は、共振子電極に接続される配線である。メイン配線１１０は、高周波信号を伝送する信号配線Ｌｓ１と、グランド端子Ｇ１０に接続されるグランド配線Ｌｇ１と、グランド端子Ｇ２１に接続されるグランド配線Ｌｇ２と、を有している。
　信号配線Ｌｓ１は、第１信号端子Ｔ１と直列腕共振子Ｓ１との間の一部、直列腕共振子Ｓ１とＳ２との間、直列腕共振子Ｓ２とＳ３との間、直列腕共振子Ｓ３とＳ４との間、直列腕共振子Ｓ４と第２信号端子Ｔ２との間の一部、ノードｎ１と並列腕共振子Ｐ１との間、ノードｎ２と並列腕共振子Ｐ２との間、ノードｎ３と並列腕共振子Ｐ３との間、橋絡容量素子Ｃ１０とノードｎ２およびｎ３との間にある配線である。グランド配線Ｌｇ１は、並列腕共振子Ｐ２とグランド端子Ｇ１０との間、並列腕共振子Ｐ３とグランド端子Ｇ１０との間にある配線である。グランド配線Ｌｇ２は、並列腕共振子Ｐ１とグランド端子Ｇ２１との間にある配線である。
　図６は、フィルタ１のメイン配線１１０および第１のサブ配線１２０ａを図４Ａに示すＶＩ－ＶＩ線から見た断面図である。
　図６に示すように、メイン配線１１０は、基板１００上に設けられた第１金属膜１１１と、第１金属膜１１１と接して第１金属膜１１１上に設けられた第２金属膜１１２とによって構成されている。すなわちメイン配線１１０は、第１金属膜１１１上に第２金属膜１１２が積層されることで形成された多層膜である。
　図４Ａおよび図４Ｂに示すように、付加回路２０は、基板１００上に設けられた複数のＩＤＴ電極３１、３２を有するＩＤＴ電極群２５と、基板１００上に設けられたサブ配線１２０と、基板１００上に設けられた複数の容量素子Ｃ１、Ｃ２とを有している。
　ＩＤＴ電極群２５は、信号が入出力される一方のＩＤＴ電極３１および一方のＩＤＴ電極３１とは反対に信号が入出力される他方のＩＤＴ電極３２を有している。
　複数の容量素子Ｃ１、Ｃ２は、ＩＤＴ電極群２５と第１フィルタ回路１０とを結ぶ付加経路ｒＡ上に設けられている。複数の容量素子Ｃ１、Ｃ２のうち一方の容量素子Ｃ１は、第１フィルタ回路１０と一方のＩＤＴ電極３１とを結ぶ付加経路ｒＡ上に設けられている。一方の容量素子Ｃ１と異なる他方の容量素子Ｃ２は、第１フィルタ回路１０とＩＤＴ電極群２５の他方のＩＤＴ電極３２とを結ぶ付加経路ｒＡ上に設けられている。各容量素子Ｃ１、Ｃ２は、例えば、互いに対向する一対の櫛歯状電極によって構成される。容量素子Ｃ１の静電容量は、容量素子Ｃ１が接続されるＩＤＴ電極３１の静電容量よりも小さく、容量素子Ｃ２の静電容量は、容量素子Ｃ２が接続されるＩＤＴ電極３２の静電容量よりも小さい。
　サブ配線１２０は、ＩＤＴ電極群２５と第１フィルタ回路１０とを接続する配線である。サブ配線１２０は、容量素子Ｃ１またはＣ２から見て、第１フィルタ回路１０側に位置する第１のサブ配線１２０ａと、ＩＤＴ電極群２５側に位置する第２のサブ配線１２０ｂとを有している。第１のサブ配線１２０ａは、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２によって構成されている（図６参照）。それに対し第２のサブ配線１２０ｂは、図５に示すように、第３金属膜１２３によって構成されている。すなわち、サブ配線１２０の少なくとも一部は、ＩＤＴ電極群２５に接続された第３金属膜１２３によって構成されている。
　図７は、付加回路２０の第２のサブ配線１２０ｂを図５に示すＶＩＩ－ＶＩＩ線から見た断面図である。
　図７に示すように、第３金属膜１２３は、第３金属膜１２３上に設けられた絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０によって覆われている。絶縁層１３０は、例えばＳｉＯ２を含む材料によって形成される層である。絶縁層１３０があることにより、第３金属膜１２３および第４金属膜１４０は、電気的に絶縁されている。第４金属膜１４０は、シールド用の膜であり、基板１００に設けられた所定のグランド端子に接続される。第４金属膜１４０は、第３金属膜１２３よりも幅広であり、基板１００に対して垂直な方向から見た場合に、第３金属膜１２３を覆っている。すなわち、第３金属膜１２３が形成されている領域は、グランドとなる第４金属膜１４０で覆われたシールド構造を有している。
　このように、第２のサブ配線１２０ｂを構成する第３金属膜１２３は、絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０に覆われている。一方、信号配線Ｌｓ１、グランド配線Ｌｇ１、Ｌｇ２および第１のサブ配線１２０ａは、第４金属膜１４０に覆われていない。言い換えると、第４金属膜１４０は、メイン配線１１０および第１のサブ配線１２０ａを覆っていない。
　図８は、付加回路２０を構成するＩＤＴ電極３１、３２のグランドに接続されるバスバー電極３７ｂを図５に示すＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線から見た断面図である。
　図８に示すように、ＩＤＴ電極３１、３２のうち、グランドに接続されたバスバー電極３７ｂは、基板１００上に設けられた第３金属膜１２３と、第３金属膜１２３と接して第３金属膜１２３上に設けられた第４金属膜１４０とによって構成されている。すなわちバスバー電極３７ｂは、第３金属膜１２３上に第４金属膜１４０が積層されることで形成された多層膜によって構成されている。
　なお、グランド端子Ｇ２１およびＧ２２は、第４金属膜１４０によって形成されている。また、第１信号端子Ｔ１、第２信号端子Ｔ２およびグランド端子Ｇ１０は、第２金属膜１１２によって形成されている。ただし、第１信号端子Ｔ１、第２信号端子Ｔ２およびグランド端子Ｇ１０は、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２からなる多層膜で形成されていてもよい。
　図６～図８を参照して、各金属膜の構造について説明する。
　第１金属膜１１１および第３金属膜１２３は、第１のフォトリソグラフィ工程で同時に形成される金属膜であり、同じ材料および同じ膜厚によって構成される。第１金属膜１１１および第３金属膜１２３は、基板１００上の同じ高さ位置に設けられ、基板１００上において電気素子等を介して電気的に接続されている。第１金属膜１１１および第３金属膜１２３のそれぞれは、例えば、下から順にＮｉＣｒ層、Ｐｔ層、Ｔｉ層、ＡｌＣｕ層が積層されることで形成されている。第１金属膜１１１および第３金属膜１２３のそれぞれの膜厚は、例えば３３０ｎｍである。
　第２金属膜１１２および第４金属膜１４０は、第１金属膜１１１および第３金属膜１２３の形成後の第２のフォトリソグラフィ工程で同時に形成される金属膜であり、同じ材料および同じ膜厚によって構成される。第２金属膜１１２および第４金属膜１４０は、基板１００上の異なる高さ位置に設けられている。第２金属膜１１２および第４金属膜１４０のそれぞれは、例えば、下から順にＴｉ層、ＡｌＣｕ層、Ｔｉ層が積層されることで形成されている。第２金属膜１１２および第４金属膜１４０のそれぞれの膜厚は、例えば、２５２０ｎｍである。
　第１金属膜１１１および第２金属膜１１２の合計の膜厚は、第３金属膜１２３の膜厚よりも厚い。そのため、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２により構成されたメイン配線１１０は、第３金属膜１２３により構成された一部のサブ配線１２０よりも電気抵抗が小さくなっている。
　次に、図４Ａ～図５を参照して、グランド端子、第４金属膜および櫛歯状電極の関係について説明する。
　グランド端子は、グランド端子Ｇ１０の他に、互いに接続されていない一方のグランド端子Ｇ２１および他方のグランド端子Ｇ２２を有している。一方のグランド端子Ｇ２１および他方のグランド端子Ｇ２２は、基板１００上において分離して配置され、電気的に接続されていない。
　第４金属膜１４０は、互いに接続されていない一方の第４金属膜１４１および他方の第４金属膜１４２を有している（図５参照）。一方の第４金属膜１４１は、一方の容量素子Ｃ１と一方のＩＤＴ電極３１とを接続する第２のサブ配線１２０ｂの第３金属膜１２３を覆い、一方のグランド端子Ｇ２１に接続されている。他方の第４金属膜１４２は、他方の容量素子Ｃ２と他方のＩＤＴ電極３２とを接続する第２のサブ配線１２０ｂの第３金属膜１２３を覆い、他方のグランド端子Ｇ２２に接続されている。
　複数の櫛歯状電極のうち第３金属膜１２３に接続された第１の櫛歯状電極３１ａ、３２ａのバスバー電極３７ａは、バスバー電極３７ａ上に設けられた絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０によって覆われている。具体的には、第１の櫛歯状電極３１ａのバスバー電極３７ａを覆う第４金属膜１４０は、一方の第４金属膜１４１であり、一方のグランド端子Ｇ２１に電気的に接続されている。第１の櫛歯状電極３２ａのバスバー電極３７ａを覆う第４金属膜１４０は、他方の第４金属膜１４２であり、他方のグランド端子Ｇ２２に電気的に接続されている。
　また、複数の櫛歯状電極のうち第２の櫛歯状電極３１ｂ、３２ｂのバスバー電極３７ｂは、所定のグランド端子に接続される。具体的には、第２の櫛歯状電極３１ｂのバスバー電極３７ｂは、グランド端子Ｇ２１に接続され、第２の櫛歯状電極３２ｂのバスバー電極３７ｂは、グランド端子Ｇ２２に接続される。
　また、弾性波伝搬方向Ｄ１に隣り合う２つの櫛歯状電極３１ａ、３２ｂのうち、一方の櫛歯状電極３１ａは、第３金属膜１２３によって構成される一方の第２のサブ配線１２０ｂに接続され、他方の櫛歯状電極３２ｂは、第２のサブ配線１２０ｂに接続されず一方のグランド端子Ｇ２１に接続されている。弾性波伝搬方向Ｄ１に隣り合う２つの櫛歯状電極３１ｂ、３２ａのうち、一方の櫛歯状電極３２ａは、第３金属膜１２３によって構成される他方の第２のサブ配線１２０ｂに接続され、他方の櫛歯状電極３１ｂは、第２のサブ配線１２０ｂに接続されず他方のグランド端子Ｇ２２に接続されている。
　図４Ｂを参照して、フィルタ１の配線構造を整理して説明する。図４Ｂに示す斜め右上がりのハッチング領域にある信号配線Ｌｓ１および第１のサブ配線１２０ａは、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２によって構成されている。斜め右下がりのハッチング領域にあるグランド配線Ｌｇ１、Ｌｇ２も、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２によって構成されている。幅広のハッチング領域内に示された第２のサブ配線１２０ｂは、第３金属膜１２３によって構成されている。この第３金属膜１２３は、絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０に覆われ、第４金属膜１４０は所定のグランド端子に接続されている。なお、第１信号端子Ｔ１、第２信号端子Ｔ２およびグランド端子Ｇ１０は、第２金属膜１１２で形成される。グランド端子Ｇ２１およびＧ２２は、第４金属膜１４０で形成される。
　このように本実施の形態のフィルタ１では、付加回路２０における第３金属膜１２３が、グランド端子Ｇ２１、Ｇ２２に接続された第４金属膜１４０によって覆われている。この構成によれば、付加回路２０の配線と第１フィルタ回路１０の配線とが容量結合することを抑制でき、配線間で信号のリークパスが生じることを抑制できる。これにより、フィルタの通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　［５．配線等の製造方法］
　次に、配線等の製造方法について説明する。なお、共振子電極のバスバー電極、橋絡容量素子Ｃ１０、容量素子Ｃ１、Ｃ２の製造方法について説明は省略する。
　前述したように、信号配線Ｌｓ１およびグランド配線Ｌｇ１、Ｌｇ２のそれぞれは、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２からなる多層膜によって構成される。ノードｎ１と容量素子Ｃ１との間に位置する第１のサブ配線１２０ａ、および、ノードｎ４と容量素子Ｃ２との間に位置する第１のサブ配線１２０ａのそれぞれも、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２からなる多層膜によって構成される。容量素子Ｃ１とＩＤＴ電極３１とを接続する第２のサブ配線１２０ｂ、および、容量素子Ｃ２とＩＤＴ電極３２とを接続する第２のサブ配線１２０ｂのそれぞれは、第３金属膜１２３によって構成される。
　まず、第１のフォトリソグラフィ工程によって、基板１００上に第１金属膜１１１および第３金属膜１２３が同時に形成される。具体的には、基板１００上に、メイン配線１１０および第１のサブ配線１２０ａの下層を構成する第１金属膜１１１、および、第２のサブ配線１２０ｂの下層を構成する第３金属膜１２３が形成される。このとき、共振子電極が、第１金属膜１１１によって形成されてもよい。また、ＩＤＴ電極３１、３２が、第３金属膜１２３によって形成されてもよい。
　次に、第１金属膜１１１および第３金属膜１２３を覆うように絶縁層１３０が形成される。このとき、共振子電極およびＩＤＴ電極３１、３２も絶縁層１３０によって覆われる。
　次に、メイン配線１１０および第１のサブ配線１２０ａを構成する第１金属膜１１１の上側の絶縁層１３０がエッチング等で除去される。このとき、ＩＤＴ電極３１、３２のグランドに接続されるバスバー電極３７ｂの上側の絶縁層１３０も除去される。なお、第２のサブ配線１２０ｂを構成する第３金属膜１２３上の絶縁層１３０は、除去されない。
　次に、第２のフォトリソグラフィ工程によって、第２金属膜１１２および第４金属膜１４０が同時に形成される。具体的には、第１金属膜１１１上に第２金属膜１１２が積層される。一方、第３金属膜１２３の上方には、絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０が積層される。また、ＩＤＴ電極３１、３２のバスバー電極３７ｂにも第４金属膜１４０が積層される。なお、第１信号端子Ｔ１および第２信号端子Ｔ２は、第２金属膜によって形成され、グランド端子Ｇ１０およびグランド端子Ｇ２１、２２は、第４金属膜１４０によって形成されてもよい。
　これらの製造方法により、基板１００上に信号配線Ｌｓ１、グランド配線Ｌｇ１、Ｌｇ２、第１のサブ配線１２０ａおよび第２のサブ配線１２０ｂが形成される。第２のサブ配線１２０ｂを構成する第３金属膜１２３上に、絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０が形成され、第２のサブ配線１２０ｂはシールド構造を有する配線となる。
　［６．効果等］
　本実施の形態のフィルタ１の効果等を、比較例１および２と比べて説明する。なお、比較例１および２は、特定の実施の形態との違いを明確にするために例示したものであり、従来例ではない。
　まず、比較例１および２のフィルタの構成について説明する。
　図９Ａは、比較例１のフィルタ５０１の平面図である。図９Ｂは、フィルタ５０１の配線を模式的に示す図である。図１０は、フィルタ５０１の配線を図９Ａに示すＸ－Ｘ線から見た断面図である。
　比較例１のフィルタ５０１は、第１フィルタ回路５１０のメイン配線６１０および付加回路５２０のサブ配線６２０の両方が、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２で構成されている。すなわち比較例１は、付加回路５２０のサブ配線６２０がシールド構造になっていない点で、実施の形態と異なる。
　また、比較例１の付加回路５２０では、図９Ｂに示すように、弾性波伝搬方向Ｄ１に隣り合う２つの第１の櫛歯状電極３１ａ、３２ａが、それぞれに対応するサブ配線６２０に接続され、また、弾性波伝搬方向Ｄ１に隣り合う２つの第２の櫛歯状電極３１ｂ、３２ｂの両方が、一方のグランド端子Ｇ２１に接続されている。すなわち比較例１は、第２の櫛歯状電極３１ｂ、３２ｂの接続先であるグランド端子が分離されていない点でも、実施の形態と異なる。
　図１１Ａは、比較例２のフィルタ７０１の平面図である。図１１Ｂは、フィルタ７０１の配線を模式的に示す図である。図１２は、フィルタ７０１の配線を図１１Ａに示すＸＩＩ－ＸＩＩ線から見た断面図である。図１３は、フィルタ７０１の配線を図１１Ａに示すＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線から見た断面図である。
　比較例２のフィルタ７０１は、第１フィルタ回路７１０のメイン配線８１０および付加回路７２０のサブ配線８２０の両方が、第３金属膜１２３で構成され、第３金属膜１２３が絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０で覆われている。すなわち比較例２は、第１フィルタ回路７１０もシールド構造になっている点で、実施の形態と異なる。
　次に、実施の形態、比較例１および比較例２の付加回路を構成するＩＤＴ電極３１、３２の電極パラメータ、および、容量素子Ｃ１、Ｃ２の電極パラメータについて説明する。
　図１４は、実施の形態、比較例１、比較例２のフィルタの付加回路を構成するＩＤＴ電極の電極パラメータを示す図である。図１５は、実施の形態、比較例１、比較例２のフィルタの付加回路を構成する容量素子の電極パラメータを示す図である。図１４には、各ＩＤＴ電極３１、３２の交差幅および電極指の本数が示されている。図１５には、容量素子を構成する一対の櫛歯状電極の交差幅および電極指の本数が示されている。一対の櫛歯状電極の静電容量は、上記交差幅×電極指の本数に比例するので、容量素子Ｃ１の静電容量は、ＩＤＴ電極３１の静電容量よりも小さく、また、容量素子Ｃ２の静電容量は、ＩＤＴ電極３２の静電容量よりも小さくなっている。
　次に、実施の形態、比較例１および２のフィルタの通過特性について、図１６を参照しながら説明する。
　図１６は、実施の形態、比較例１および比較例２のフィルタの通過特性を示す図である。この図には、フィルタを送信フィルタとし、第２フィルタ回路５０を受信フィルタとした例が示され、また、送信フィルタの通過帯域を８１４ＭＨｚ－８４９ＭＨｚとし、受信フィルタの通過帯域を８５９ＭＨｚ－８９４ＭＨｚとした例が示されている。
　図１６に示すように、実施の形態および比較例２のフィルタの通過帯域外における挿入損失は、ともに６０．２ｄＢであり、比較例１のフィルタの通過帯域外における挿入損失は、５６．７ｄＢである。このように実施の形態では、比較例１よりも、フィルタの通過帯域外における減衰量を十分に確保できている。
　また、図１６に示すように、実施の形態および比較例１のフィルタの通過帯域における挿入損失は、ともに２．３ｄＢであり、比較例２のフィルタの通過帯域における挿入損失は、２．８ｄＢである。このように実施の形態では、比較例２よりも、フィルタの通過帯域における挿入損失が小さくなっている。
　次に、フィルタの耐電力性能について、図１７を参照しながら説明する。
　図１７は、実施の形態、比較例１および比較例２のフィルタの耐電力性能を示す図である。この図には、各フィルタの第１信号端子Ｔ１に、ステップアップ形式で高電力を印加し（第１信号端子Ｔ１および第２信号端子Ｔ２の間に高電圧を印加し）、フィルタが破壊したときの電力値が示されている。図１７に示すように、実施の形態および比較例１のフィルタが破壊したのは、ともに電力値が１２５０ｍＷのときであり、比較例２のフィルタが破壊したのは電力値が９００ｍＷのときである。このように実施の形態では、比較例２よりも、耐電力性能が高くなっている。
　すなわち、実施の形態は、通過帯域外における減衰特性、通過帯域における損失、耐電力性能の総合的な評価において、比較例１および２よりも優れている。
　例えば、付加回路を用いて不要波をキャンセルする場合、第１フィルタ回路に付加回路が並列接続され、第１フィルタ回路の信号配線と付加回路の信号配線とが近づいた状態で配置される。この場合、第１フィルタ回路の信号配線と付加回路の信号配線との間で容量結合が起き、付加回路側に第１フィルタ回路を流れる信号の一部がリークすることがある。そのため、付加回路におけるキャンセル作用が阻害され、フィルタの通過帯域外における減衰量を確保できないという問題がある。
　それに対し、実施の形態のフィルタ１では、付加回路２０の配線の少なくとも一部である第３金属膜１２３が、グランドに繋がる第４金属膜１４０で覆われている。そのため、付加回路２０の配線の少なくとも一部がシールド構造となり、付加回路２０の配線と第１フィルタ回路１０の配線とが容量結合することを抑制できる。これにより、シールド構造を有しない比較例１と比べて、通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　また、実施の形態のフィルタ１では、第１フィルタ回路１０のメイン配線１１０が、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２からなる多層膜で構成されている。例えば、比較例２のフィルタ７０１では、メイン配線１１０が、グランドに繋がる第４金属膜１４０で覆われているため、メイン配線１１０に容量成分が入りやすい。メイン配線１１０に容量成分が入るとインピーダンスのずれが生じ、フィルタ７０１の通過帯域における挿入損失が発生する。それに対し、実施の形態のフィルタ１では、メイン配線１１０が第４金属膜１４０で覆われていないので、メイン配線１１０に容量成分が入りにくい。そのため、インピーダンスのずれが生じにくく、フィルタ７０１の通過帯域における挿入損失が発生することを抑制できる。
　また、実施の形態のフィルタ１は、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２からなる多層膜で構成されているので、第１フィルタ回路１０のメイン配線１１０の配線抵抗が小さい。そのため、第１フィルタ回路５１０のメイン配線６１０にもシールド構造を採用している比較例２と比べて、配線ロスを抑えることができる。これにより、フィルタ１の通過帯域における挿入損失が発生することを抑制できる。
　（まとめ）
　以上説明したように、本実施の形態に係るフィルタ１は、第１の周波数帯域を通過帯域とする第１フィルタ回路１０と、第１フィルタ回路１０の少なくとも一部に並列接続された付加回路２０と、を備える。第１フィルタ回路１０は、基板１００上に設けられた共振子電極と、当該共振子電極に接続されたメイン配線１１０と、を有する。メイン配線１１０は、基板１００上に設けられた第１金属膜１１１と、第１金属膜１１１と接して第１金属膜１１１上に設けられた第２金属膜１１２とによって構成される。付加回路２０は、基板１００上に設けられた複数のＩＤＴ電極３１、３２を有するＩＤＴ電極群２５と、基板１００上に設けられ、ＩＤＴ電極群２５および第１フィルタ回路１０を接続するサブ配線１２０と、を有する。サブ配線１２０の少なくとも一部は、ＩＤＴ電極群２５に接続された第３金属膜１２３によって構成される。第３金属膜１２３は、第３金属膜１２３上に設けられた絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０によって覆われる。第４金属膜１４０は、基板１００に設けられたグランド端子に接続されている。
　このように、付加回路２０における第３金属膜１２３が、グランド端子（例えば、グランド端子Ｇ２１、Ｇ２２）に接続された第４金属膜１４０によって覆われている。この構成によれば、付加回路２０の配線と第１フィルタ回路１０の配線とが容量結合することを抑制でき、配線間で信号のリークパスが生じることを抑制できる。これにより、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　また、第４金属膜１４０は、基板１００に対して垂直な方向から見た場合に、メイン配線１１０を覆わず、第３金属膜１２３を覆っていてもよい。
　例えば、メイン配線１１０が、グランドに繋がる第４金属膜１４０で覆われていると、メイン配線１１０に容量成分が入りやすく、インピーダンスのずれが生じて、フィルタの通過帯域における挿入損失が発生する。本実施の形態のフィルタ１では、メイン配線１１０が第４金属膜１４０で覆われていない。そのため、メイン配線１１０に容量成分が入りにくく、インピーダンスのずれが生じにくい。これにより、フィルタ１の通過帯域における挿入損失が発生することを抑制できる。
　また、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２の合計の膜厚は、第３金属膜１２３の膜厚よりも厚くてもよい。
　これによれば、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２からなるメイン配線１１０の配線抵抗を小さくでき、配線ロスを小さくすることができる。これにより、フィルタ１の通過帯域における挿入損失が発生することを抑制できる。また、フィルタ１に高電力が印加された場合であっても、メイン配線１１０が溶断することまたは第１フィルタ回路１０が破壊されることを抑制できる。
　また、第１金属膜１１１および第３金属膜１２３は、同時に形成された同じ膜厚の金属膜であり、基板１００上の同じ高さ位置に設けられ、第２金属膜１１２および第４金属膜１４０は、第１金属膜１１１および第３金属膜１２３の形成後に同時に形成された同じ膜厚の金属膜であり、基板１００上の異なる高さ位置に設けられていてもよい。
　このように、フィルタ１の配線が、同時に形成された第１金属膜１１１および第３金属膜１２３、ならびに、同時に形成された第２金属膜１１２および第４金属膜１４０によって構成されることで、フィルタ１の製造コストを削減することができる。
　また、付加回路２０は、さらに、第１フィルタ回路１０とＩＤＴ電極群２５とを結ぶ付加経路ｒＡ上に設けられた、少なくとも１つの容量素子Ｃ１（またはＣ２）を有する。付加経路ｒＡにおけるサブ配線１２０は、第１フィルタ回路１０と容量素子Ｃ１とを接続する第１のサブ配線１２０ａと、容量素子Ｃ１とＩＤＴ電極群２５とを接続する第２のサブ配線１２０ｂとを有する。第１のサブ配線１２０ａは、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２によって構成され、第４金属膜１４０に覆われておらず、第２のサブ配線１２０ｂは、第３金属膜１２３によって構成され、絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０に覆われていてもよい。
　このように、第２のサブ配線１２０ｂが、グランドである第４金属膜１４０によって覆われていることで、第２のサブ配線１２０ｂがメイン配線１１０に容量結合することを抑制でき、配線間で信号のリークパスが生じることを抑制できる。これにより、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。また、第１のサブ配線１２０ａが、第１金属膜１１１および第２金属膜１１２によって構成されることで、第１のサブ配線１２０ａの配線抵抗を小さくでき、配線ロスを小さくすることができる。これにより、フィルタ１の通過帯域における挿入損失が発生することを抑制できる。また、付加回路２０に高電力が印加された場合であっても、付加回路２０が破壊されることを抑制できる。
　また、付加回路２０は、複数の容量素子Ｃ１、Ｃ２を有し、ＩＤＴ電極群２５は、信号が入出力される一方のＩＤＴ電極３１および一方のＩＤＴ電極３１とは反対に信号が入出力される他方のＩＤＴ電極３２を有している。複数の容量素子Ｃ１、Ｃ２のうち一方の容量素子Ｃ１は、第１フィルタ回路１０と一方のＩＤＴ電極３１とを結ぶ付加経路ｒＡ上に設けられ、一方の容量素子Ｃ１と異なる他方の容量素子Ｃ２は、第１フィルタ回路１０と他方のＩＤＴ電極３２とを結ぶ付加経路ｒＡ上に設けられていてもよい。
　これによれば、第２のサブ配線１２０ｂが、容量素子Ｃ１、Ｃ２を介して第１フィルタ回路１０と接続される。そのため、フィルタ１に高電力が印加された場合であっても、容量素子Ｃ１、Ｃ２を通ることで電流が低減され、付加回路２０の第２のサブ配線１２０ｂが溶断することを抑制できる。また、第２のサブ配線１２０ｂの溶断を抑制できるので、第２のサブ配線１２０ｂを第３金属膜１２３で構成し、かつ、第４金属膜１４０で覆ったシールド構造とすることができる。これにより、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　また、グランド端子は、互いに接続されていない一方のグランド端子Ｇ２１および他方のグランド端子Ｇ２２を有し、第４金属膜１４０は、互いに接続されていない一方の第４金属膜１４１および他方の第４金属膜１４２を有している。一方の第４金属膜１４１は、一方の容量素子Ｃ１と一方のＩＤＴ電極３１とを接続する第２のサブ配線１２０ｂの第３金属膜１２３を覆い、一方のグランド端子Ｇ２１に接続され、他方の第４金属膜１４２は、他方の容量素子Ｃ２と他方のＩＤＴ電極３２とを接続する第２のサブ配線１２０ｂの第３金属膜１２３を覆い、他方のグランド端子Ｇ２２に接続されていてもよい。
　このように、電気的に分離した第４金属膜１４１、１４２を、電気的に分離したグランド端子Ｇ２１、Ｇ２２に繋ぐことで、一方のＩＤＴ電極３１に接続された第２のサブ配線１２０ｂと他方のＩＤＴ電極３２に接続された第２のサブ配線１２０ｂとが容量結合することを抑制できる。これによれば、ＩＤＴ電極３１に接続された第２のサブ配線１２０ｂとＩＤＴ電極３２に接続された第２のサブ配線１２０ｂとの間で信号がリークすることを抑制できる。これにより、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　また、容量素子Ｃ１（またはＣ２）の静電容量は、ＩＤＴ電極３１（または３２）が有する静電容量よりも小さくてもよい。
　例えば、付加回路２０で不要波をキャンセルするために付加回路２０に必要とされる振幅特性は決まっており、その振幅特性は容量素子Ｃ１、Ｃ２およびＩＤＴ電極群２５のトータルの静電容量で調整される。そのため、ＩＤＴ電極群２５の静電容量を大きくすること、その分、容量素子Ｃ１、Ｃ２に必要とされる静電容量を小さくすることができる。本実施の形態のように、容量素子Ｃ１（またはＣ２）の静電容量を、ＩＤＴ電極３１（またはＣ２）の静電容量よりも小さくすることで、サブ配線１２０に流れる電流を低下させることができ、第２のサブ配線１２０ｂが溶断することを抑制できる。また、第２のサブ配線１２０ｂの溶断を抑制できるので、第２のサブ配線１２０ｂを第３金属膜１２３で構成し、かつ、第４金属膜１４０で覆ったシールド構造とすることができる。これにより、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　また、複数のＩＤＴ電極３１、３２のそれぞれは、互いに対向する複数の櫛歯状電極を有する。複数の櫛歯状電極のそれぞれは、弾性波伝搬方向Ｄ１に交差する複数の電極指３６ａ、３６ｂと、複数の電極指３６ａ、３６ｂの一端に接続されているバスバー電極３７ａ、３７ｂと、を有する。複数の櫛歯状電極のうち第２のサブ配線１２０ｂに接続された櫛歯状電極３１ａ、３２ａのバスバー電極３７ａは、バスバー電極３７ａ上に設けられた絶縁層１３０を介して第４金属膜１４０によって覆われていてもよい。
　このように、櫛歯状電極３１ａ、３２ａのバスバー電極３７ａが、第４金属膜１４０によって覆われていることで、櫛歯状電極３１ａのバスバー電極３７ａと櫛歯状電極３２ａのバスバー電極３７ａとが容量結合することを抑制できる。これによれば、２つのバスバー電極３７ａの間で信号がリークすることを抑制できる。これにより、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　また、複数のＩＤＴ電極３１、３２は、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って配置され、弾性波伝搬方向Ｄ１に隣り合う２つのＩＤＴ電極３１、３２は、同じ方角を向きかつ弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って並ぶ２つの櫛歯状電極３１ａ、３２ｂを有し、２つの櫛歯状電極３１ａ、３２ｂのうち、一方の櫛歯状電極３１ａは、第２のサブ配線１２０ｂに接続され、他方の櫛歯状電極３２ｂは、第２のサブ配線１２０ｂに接続されずグランド端子（例えばグランド端子Ｇ２１）に電気的に接続されていてもよい。
　例えば、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って並ぶ櫛歯状電極３１ａ、３２ｂの両方が第２のサブ配線１２０ｂに接続されていると、櫛歯状電極３１ａ、３２ｂ同士が容量結合してしまう。本実施の形態のように、櫛歯状電極３１ａを第２のサブ配線１２０ｂに接続し、櫛歯状電極３２ｂをグランド端子に接続することで、櫛歯状電極３１ａ、３２ｂ同士が容量結合することを抑制できる。これにより、ＩＤＴ電極群２５内において信号がリークすることを抑制でき、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　また、第１フィルタ回路１０は、送信フィルタであってもよい。
　これによれば、高電力が印加される送信フィルタにおいて、高い耐電力性能を発揮することができる。
　また、本実施の形態に係るマルチプレクサ５は、第１信号端子Ｔ１および第２信号端子Ｔ２と、第１信号端子Ｔ１および第２信号端子Ｔ２を結ぶ第１経路ｒ１上に設けられた上記フィルタ１と、第２信号端子Ｔ２に接続された共通端子Ｔｃと、第１信号端子Ｔ１、第２信号端子Ｔ２および共通端子Ｔｃとは異なる第３信号端子Ｔ３と、第１フィルタ回路１０の通過帯域とは異なる通過帯域を有し、共通端子Ｔｃと第３信号端子Ｔ３とを結ぶ第２経路ｒ２上に設けられた第２フィルタ回路５０と、を備える。
　これによれば、通過帯域外における減衰量が確保されたフィルタ１を備えるマルチプレクサ５を提供することができる。
　（その他の実施の形態）
　以上、本発明の実施の形態に係るフィルタおよびマルチプレクサについて、実施の形態、２を挙げて説明したが、本発明は、上記実施の形態における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係るフィルタまたはマルチプレクサを含む高周波フロントエンド回路および通信装置も本発明に含まれる。
　例えば、実施の形態における第１のサブ配線１２０ａは、第２のサブ配線１２０ｂよりも配線長が短くてもよい。第１のサブ配線１２０ａはシールド構造を有していないので、第１のサブ配線１２０ａの配線長を短くすることで、第１のサブ配線１２０ａとメイン配線１１０との間でリークパスが発生することを抑制できる。これにより、フィルタ１の通過帯域外における減衰量を確保することができる。
　上記の実施の形態では、付加回路２０の一方のサブ配線１２０がノードｎ１に接続されている例を示したが、それに限られず、一方のサブ配線１２０は、第１信号端子Ｔ１と直列腕共振子Ｓ１との間のノードに接続されていてもよい。ただし、付加回路２０の耐電力性能をより高めるのであれば、一方のサブ配線１２０は、信号が入力される第１信号端子Ｔ１に直接接続されるのでなく、入力信号が直列腕共振子Ｓ１を通った後の位置にあるノードｎ１に接続されることが望ましい。
　上記の実施の形態では、各容量素子Ｃ１、Ｃ２が一対の櫛歯状電極によって構成されている例を示したが、各容量素子Ｃ１、Ｃ２は、表面波が励振しないように、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って延びる複数の電極指を有する一対の櫛歯状電極によって構成されてもよい。また、橋絡容量素子Ｃ１０も、弾性波伝搬方向Ｄ１に沿って延びる複数の電極指を有する一対の櫛歯状電極によって構成されてもよい。
　上記の実施の形態では、付加回路２０のＩＤＴ電極群２５が２つＩＤＴ電極を備えている例を示したが、それに限られず、ＩＤＴ電極群２５が備えるＩＤＴ電極の数は３つ以上であってもよい。
　上記の実施の形態では、並列腕共振子Ｐ１のグランド配線Ｌｇ２がグランド端子Ｇ２１に接続されている例を示したが、それに限られず、並列腕共振子Ｐ１のグランド配線Ｌｇ２はグランド端子Ｇ１０に接続されていてもよい。すなわち、第１フィルタ回路１０における全てのグランド配線がグランド端子Ｇ１０に接続され、付加回路２０に接続されるグランド端子Ｇ２１、Ｇ２２と分離されていてもよい。
　上記の実施の形態では、フィルタ１の通過帯域が、第２フィルタ回路５０の通過帯域よりも低くなるように設定されている例を示したが、それに限られず、フィルタ１の通過帯域は、第２フィルタ回路５０の通過帯域よりも高くなるように設定されていてもよい。
　上記の実施の形態では、フィルタ１が送信フィルタである例を示したが、それに限られず、フィルタ１は受信フィルタであってもよい。また、マルチプレクサ５は、送信フィルタおよび受信フィルタの双方を備える構成に限られず、送信フィルタのみ、または、受信フィルタのみを備える構成であってもよい。
　また、第１信号端子Ｔ１および第２信号端子Ｔ２は、入力端子および出力端子のいずれかであってもよい。例えば、第１信号端子Ｔ１が入力端子である場合は、第２信号端子Ｔ２が出力端子となり、第２信号端子Ｔ２が入力端子である場合は、第１信号端子Ｔ１が出力端子となる。
　また、第１フィルタ回路１０および第２フィルタ回路５０は、前述したフィルタの構成に限定されず、要求されるフィルタ特性等に応じて適宜設計され得る。具体的には、第１フィルタ回路１０および第２フィルタ回路５０は、ラダー型のフィルタ構造に限られず、縦結合型のフィルタ構造であってもよい。また、第１フィルタ回路１０および第２フィルタ回路５０を構成する各共振子は、ＳＡＷ共振子に限らず、例えば、ＢＡＷ（Ｂｕｌｋ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗａｖｅ）共振子であってもよい。さらには、第１フィルタ回路１０および第２フィルタ回路５０は、共振子を用いずに構成されていてもよく、例えば、ＬＣ共振フィルタあるいは誘電体フィルタであってもよい。
　また、ＩＤＴ電極３１、３２および反射器２８の電極層１０２および絶縁層１３０を構成する材料は、前述した材料に限定されない。また、ＩＤＴ電極３１、３２は、上記積層構造でなくてもよい。ＩＤＴ電極３１、３２は、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属または合金から構成されてもよく、また、上記の金属または合金から構成される複数の積層体から構成されてもよい。
　また、実施の形態では、基板１００として圧電性を有する基板を示したが、当該基板は、圧電体層の単層からなる圧電基板であってもよい。この場合の圧電基板は、例えば、ＬｉＴａＯ３の圧電単結晶、または、ＬｉＮｂＯ３などの他の圧電単結晶で構成される。また、ＩＤＴ電極３１、３２が形成される基板１００は、圧電性を有する限り、全体が圧電体層からなるものの他、支持基板上に圧電体層が積層されている構造を用いてもよい。また、上記実施の形態に係る基板１００のカット角は限定されない。つまり、フィルタの要求通過特性などに応じて、適宜、積層構造、材料、および厚みを変更してもよく、上記実施の形態に示すカット角以外のカット角を有するＬｉＴａＯ３圧電基板またはＬｉＮｂＯ３圧電基板などを用いた弾性表面波フィルタであっても、同様の効果を奏することが可能となる。
　本発明は、フィルタを有するマルチプレクサ、フロントエンド回路および通信装置として、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
　１　　フィルタ
　５　　マルチプレクサ
　９　　アンテナ素子
　１０　第１フィルタ回路
　２０　付加回路
　２５　ＩＤＴ電極群
　２８　反射器
　３１、３２　ＩＤＴ電極
　３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ　櫛歯状電極
　３６ａ、３６ｂ　電極指
　３７ａ、３７ｂ　バスバー電極
　５０　第２フィルタ回路
　１００　基板
　１０２　電極層
　１１０　メイン配線
　１１１　第１金属膜
　１１２　第２金属膜
　１２０、１２０ａ、１２０ｂ　サブ配線
　１２３　第３金属膜
　１３０　絶縁層
　１４０　第４金属膜
　１４１　一方の第４金属膜
　１４２　他方の第４金属膜
　Ｃ１、Ｃ２　容量素子
　Ｃ１０　橋絡容量素子
　Ｄ１　弾性波伝搬方向
　Ｄ２　直交方向
　Ｇ１０、Ｇ２１、Ｇ２２　グランド端子
　Ｌｇ１、Ｌｇ２　グランド配線
　Ｌｓ１　信号配線
　ｎ０、ｎ１、ｎ２、ｎ３、ｎ４　ノード
　Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３　並列腕共振子
　ｒ１　第１経路
　ｒ２　第２経路
　ｒＡ　付加経路
　Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４　直列腕共振子
　Ｔ１　第１信号端子
　Ｔ２　第２信号端子
　Ｔ３　第３信号端子
　Ｔｃ　共通端子

Claims (12)

  1. 　第１の周波数帯域を通過帯域とする第１フィルタ回路と、
    　前記第１フィルタ回路の少なくとも一部に並列接続された付加回路と、
    　を備え、
    　前記第１フィルタ回路は、基板上に設けられた共振子電極と、前記共振子電極に接続されたメイン配線と、を有し、
    　前記メイン配線は、前記基板上に設けられた第１金属膜と、前記第１金属膜と接して前記第１金属膜上に設けられた第２金属膜とによって構成され、
    　前記付加回路は、前記基板上に設けられた複数のＩＤＴ電極を有するＩＤＴ電極群と、前記基板上に設けられ、前記ＩＤＴ電極群および前記第１フィルタ回路を接続するサブ配線と、を有し、
    　前記サブ配線の少なくとも一部は、前記ＩＤＴ電極群に接続された第３金属膜によって構成され、
    　前記第３金属膜は、前記第３金属膜上に設けられた絶縁層を介して第４金属膜によって覆われ、
    　前記第４金属膜は、前記基板に設けられたグランド端子に接続されている
    　フィルタ。
  2. 　前記第４金属膜は、前記基板に対して垂直な方向から見た場合に、前記メイン配線を覆わず、前記第３金属膜を覆っている
    　請求項１に記載のフィルタ。
  3. 　前記第１金属膜および前記第２金属膜の合計の膜厚は、前記第３金属膜の膜厚よりも厚い
    　請求項１または２に記載のフィルタ。
  4. 　前記第１金属膜および前記第３金属膜は、同時に形成された同じ膜厚の金属膜であり、前記基板上の同じ高さ位置に設けられ、
    　前記第２金属膜および前記第４金属膜は、前記第１金属膜および前記第３金属膜の形成後に同時に形成された同じ膜厚の金属膜であり、前記基板上の異なる高さ位置に設けられている
    　請求項１～３のいずれか１項に記載のフィルタ。
  5. 　前記付加回路は、さらに、前記第１フィルタ回路と前記ＩＤＴ電極群とを結ぶ付加経路上に設けられた、少なくとも１つの容量素子を有し、
    　前記付加経路における前記サブ配線は、前記第１フィルタ回路と前記容量素子とを接続する第１のサブ配線と、前記容量素子と前記ＩＤＴ電極群とを接続する第２のサブ配線とを有し、
    　前記第１のサブ配線は、前記第１金属膜および前記第２金属膜によって構成され、前記第４金属膜に覆われておらず、
    　前記第２のサブ配線は、前記第３金属膜によって構成され、前記絶縁層を介して前記第４金属膜に覆われている
    　請求項１～４のいずれか１項に記載のフィルタ。
  6. 　前記付加回路は、複数の前記容量素子を有し、
    　前記ＩＤＴ電極群は、信号が入出力される一方のＩＤＴ電極および前記一方のＩＤＴ電極とは反対に信号が入出力される他方のＩＤＴ電極を有し、
    　複数の前記容量素子のうち一方の容量素子は、前記第１フィルタ回路と前記一方のＩＤＴ電極とを結ぶ前記付加経路上に設けられ、
    　前記一方の容量素子と異なる他方の容量素子は、前記第１フィルタ回路と前記他方のＩＤＴ電極とを結ぶ前記付加経路上に設けられている
    　請求項５に記載のフィルタ。
  7. 　前記グランド端子は、互いに接続されていない一方のグランド端子および他方のグランド端子を有し、
    　前記第４金属膜は、互いに接続されていない一方の第４金属膜および他方の第４金属膜を有し、
    　前記一方の第４金属膜は、前記一方の容量素子と前記一方のＩＤＴ電極とを接続する前記第２のサブ配線の前記第３金属膜を覆い、前記一方のグランド端子に接続され、
    　前記他方の第４金属膜は、前記他方の容量素子と前記他方のＩＤＴ電極とを接続する前記第２のサブ配線の前記第３金属膜を覆い、前記他方のグランド端子に接続されている
    　請求項６に記載のフィルタ。
  8. 　前記容量素子の静電容量は、前記ＩＤＴ電極が有する静電容量よりも小さい
    　請求項５～７のいずれか１項に記載のフィルタ。
  9. 　前記複数のＩＤＴ電極のそれぞれは、互いに対向する複数の櫛歯状電極を有し、
    　前記複数の櫛歯状電極のそれぞれは、弾性波伝搬方向に交差する複数の電極指と、複数の電極指の一端に接続されているバスバー電極と、を有し、
    　前記複数の櫛歯状電極のうち前記第２のサブ配線に接続された櫛歯状電極の前記バスバー電極は、前記バスバー電極上に設けられた絶縁層を介して前記第４金属膜によって覆われている
    　請求項５～８のいずれか１項に記載のフィルタ。
  10. 　前記複数のＩＤＴ電極は、前記弾性波伝搬方向に沿って配置され、
    　前記弾性波伝搬方向に隣り合う２つの前記ＩＤＴ電極は、同じ方角を向きかつ前記弾性波伝搬方向に沿って並ぶ２つの前記櫛歯状電極を有し、
    　２つの前記櫛歯状電極のうち、一方の櫛歯状電極は、前記第２のサブ配線に接続され、他方の櫛歯状電極は、前記第２のサブ配線に接続されず前記グランド端子に電気的に接続されている
    　請求項９に記載のフィルタ。
  11. 　前記第１フィルタ回路は、送信フィルタである
    　請求項１～１０のいずれか１項に記載のフィルタ。
  12. 　第１信号端子および第２信号端子と、
    　前記第１信号端子および前記第２信号端子を結ぶ第１経路上に設けられた請求項１～１１のいずれか１項に記載のフィルタと、
    　前記第２信号端子に接続された共通端子と、
    　前記第１信号端子、前記第２信号端子および前記共通端子とは異なる第３信号端子と、
    　前記第１フィルタ回路の通過帯域とは異なる通過帯域を有し、前記共通端子と前記第３信号端子とを結ぶ第２経路上に設けられた第２フィルタ回路と、
    　を備えるマルチプレクサ。
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