WO2023100670A1 - フィルタ装置 - Google Patents
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Abstract
放熱性を高めることができる、フィルタ装置を提供する。 本発明のフィルタ装置10は、直列腕共振子S3と、並列腕共振子と、外部接続端子(グラウンド端子3C)とを備える。少なくとも1つの直列腕共振子(直列腕共振子S3)は、IDT電極5と、IDT電極5を挟むように配置されている第1,第2の反射器6A,6Bとを有する。IDT電極5は、対向し合う第1,第2のバスバー16,17と、複数の第1,第2の電極指18,19とを含む。第1の反射器6Aは、対向し合う第1,第2の反射器バスバー13A,13Bと、複数の反射器電極指15Aとを含む。フィルタ装置10は、第1の反射器6Aの第1の反射器バスバー13A上に設けられている絶縁膜(第1の絶縁膜9A)と、IDT電極5の第1のバスバー16上及び第1の絶縁膜9Aの両方に跨って設けられている配線電極(第1の配線電極7A)とをさらに備える。第1の反射器バスバー13Aと、第1の絶縁膜9Aと、第1の配線電極7Aとにより、積層部(第1の積層部A1)が構成されるとともに、第1の反射器バスバー13Aと第1の配線電極7Aは第1の絶縁膜9Aにより電気的に絶縁されている。第1の反射器バスバー13Aまたは第2の反射器バスバー14Aがグラウンド端子3Cに接続されている。
Description
本発明は、弾性波共振子を有するフィルタ装置に関する。
従来、弾性波共振子を有するフィルタ装置は、携帯電話機などに広く用いられている。下記の特許文献1には、弾性波フィルタの一例が開示されている。この弾性波フィルタにおいては、複数の共振子が用いられている。各共振子は、IDT(Interdigital Transducer)電極及び1対の反射器を有する。1つの共振子における一方の反射器が、グラウンドパターンに接続されている。グラウンドパターンは、グラウンド電位に接続される。
弾性波共振子では、弾性波の励振に伴い、IDT電極が設けられている部分において発熱する。この発熱に伴い、弾性波共振子の温度が変化すると、弾性波共振子の電気的特性も、所望の特性から変化することがある。弾性波共振子の温度が高くなりすぎることにより、弾性波共振子が破損するおそれもある。特許文献1に記載された弾性波フィルタにおいては、反射器がグラウンドパターンに接続されているが、放熱性は不十分であった。
本発明の目的は、放熱性を高めることができる、フィルタ装置を提供することにある。
本発明に係るフィルタ装置は、直列腕共振子と、並列腕共振子と、外部接続端子とを備え、少なくとも1つの前記直列腕共振子が、IDT電極と、前記IDT電極を挟むように配置されている第1の反射器及び第2の反射器とを有し、前記IDT電極が、対向し合う第1のバスバー及び第2のバスバーと、複数の電極指とを含み、前記第1の反射器が、対向し合う第1の反射器バスバー及び第2の反射器バスバーと、複数の反射器電極指とを含み、前記第1の反射器バスバー上に設けられている絶縁膜と、前記第1のバスバー上及び前記絶縁膜上の両方に跨って設けられている配線電極とをさらに備え、前記第1の反射器バスバーと、前記絶縁膜と、前記配線電極とにより積層部が構成されるとともに、前記第1の反射器バスバーと前記配線電極は前記絶縁膜により電気的に絶縁されており、かつ前記第1の反射器バスバーまたは前記第2の反射器バスバーが前記外部接続端子に接続されている。
本発明に係るフィルタ装置によれば、放熱性を高めることができる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るフィルタ装置の模式的回路図である。
本実施形態のフィルタ装置10はデュプレクサである。フィルタ装置10は、送信フィルタ1A及び受信フィルタ1Bを有する。フィルタ装置10の通信バンドは、Band8である。よって、送信フィルタ1Aの通過帯域は880~915MHzである。受信フィルタ1Bの通過帯域は925~960MHzである。もっとも、フィルタ装置10の通信バンドは上記に限定されない。さらに、本発明に係るフィルタ装置は、デュプレクサには限定されず、マルチプレクサなどであってもよい。あるいは、フィルタ装置は、デュプレクサやマルチプレクサなどのような複合フィルタ装置には限定されず、受信フィルタまたは送信フィルタなどの帯域通過型フィルタであってもよい。または、フィルタ装置は帯域阻止フィルタなどであってもよい。
図1に示すように、フィルタ装置10は共通接続端子2を有する。共通接続端子2は、本実施形態では、アンテナに接続される。共通接続端子2に、送信フィルタ1A及び受信フィルタ1Bが共通接続されている。送信フィルタ1Aは、複数の直列腕共振子と、複数の並列腕共振子と、入力端子3Aとを有する。受信フィルタ1Bは、縦結合共振子型弾性波フィルタ8と、複数の直列腕共振子と、複数の並列腕共振子と、出力端子3Bとを有する。以下においては、直列腕共振子、並列腕共振子及び縦結合共振子型弾性波フィルタをまとめて、共振子と記載することがある。
フィルタ装置10の回路構成は特に限定されず、ラダー型回路部が含まれていればよい。ラダー型回路部は、少なくとも1つの直列腕共振子及び少なくとも1つの並列腕共振子を有していればよい。なお、本実施形態の特徴的な構成は送信フィルタ1Aに含まれる。
図2は、第1の実施形態に係るフィルタ装置の略図的平面図である。図2においては、フィルタ装置10における各共振子は、多角形に2本の対角線を加えた略図により示す。図2においては、後述する誘電体膜を省略している。以下の各模式的平面図においても同様である。
フィルタ装置10は圧電性基板4を有する。圧電性基板4上において、送信フィルタ1Aの各共振子が構成されている。さらに、圧電性基板4上には、複数の外部接続端子が設けられている。複数の外部接続端子は、ホット電位に接続される端子、及びグラウンド電位に接続される端子を含む。より具体的には、本実施形態においては、ホット電位に接続される複数の外部接続端子は、共通接続端子2、入力端子3A及び出力端子3Bである。すなわち、ホット電位とは、信号電位を指す。グラウンド電位に接続される複数の外部接続端子は、複数のグラウンド端子3Cである。
送信フィルタ1Aの複数の直列腕共振子は、直列腕共振子S1、直列腕共振子S2、直列腕共振子S3、直列腕共振子S4及び直列腕共振子S5である。本実施形態では、直列腕共振子S3の電極を含む、一点鎖線により示される第1の積層部A1及び第2の積層部A2が構成されている。直列腕共振子S3付近の構成の詳細を以下において示す。
図3は、第1の実施形態における、直列腕共振子及びグラウンド端子付近を示す模式的平面図である。なお、図3においては、直列腕共振子S3及びグラウンド端子3Cと、直列腕共振子S3以外の共振子との接続の構成などは省略している。さらに、図3においては、後述する絶縁膜をハッチングにより示す。他の模式的平面図においても同様である。
直列腕共振子S3は、IDT電極5と、第1の反射器6A及び第2の反射器6Bとを有する。圧電性基板4上にIDT電極5が設けられている。IDT電極5に交流電圧を印加することにより、弾性波が励振される。圧電性基板4上における、IDT電極5の弾性波伝搬方向両側に第1の反射器6A及び第2の反射器6Bが設けられている。このように、直列腕共振子S3は弾性表面波共振子である。
IDT電極5は、第1のバスバー16及び第2のバスバー17と、複数の第1の電極指18及び複数の第2の電極指19とを有する。第1のバスバー16及び第2のバスバー17は互いに対向している。複数の第1の電極指18の一端がそれぞれ、第1のバスバー16に接続されている。複数の第2の電極指19の一端がそれぞれ、第2のバスバー17に接続されている。複数の第1の電極指18及び複数の第2の電極指19は互いに間挿し合っている。複数の第1の電極指18及び複数の第2の電極指19が延びる方向を電極指延伸方向としたとき、本実施形態では、電極指延伸方向は弾性波伝搬方向と直交している。
第1の反射器6A及び第2の反射器6Bはグレーチング構造を有する。具体的には、第1の反射器6Aは、第1の反射器バスバー13A及び第2の反射器バスバー14Aと、複数の反射器電極指15Aとを有する。第1の反射器バスバー13A及び第2の反射器バスバー14Aは互いに対向している。複数の反射器電極指15Aの両端はそれぞれ、第1の反射器バスバー13A及び複数の第2の反射器バスバー14Aに接続されている。なお、第1の反射器バスバー13A及び第2の反射器バスバー14Aのうち、第1の反射器バスバー13Aが、IDT電極5の第1のバスバー16側に位置している。
第2の反射器6Bも同様に、第3の反射器バスバー13B及び第4の反射器バスバー14Bと、複数の反射器電極指15Bとを有する。本実施形態では、第4の反射器バスバー14Bは第2のバスバー17に接続されている。もっとも、第4の反射器バスバー14Bは第2のバスバー17に接続されていなくともよい。
直列腕共振子S3以外の複数の直列腕共振子及び複数の並列腕共振子もそれぞれ同様に、IDT電極と、第1の反射器及び第2の反射器とを有する。
図4は、図3中のI-I線に沿う断面図である。
IDT電極5の第1のバスバー16上に、第1の配線電極7Aが設けられている。これにより、IDT電極5の電気抵抗を低くすることができる。他方、第1の反射器6Aの第1の反射器バスバー13A上に、第1の絶縁膜9Aが設けられている。第1の配線電極7Aは、第1のバスバー16上及び第1の絶縁膜9A上の両方に跨って設けられている。第1の反射器バスバー13Aと、第1の絶縁膜9Aと、第1の配線電極7Aとにより、第1の積層部A1が構成されている。なお、第1の配線電極7A及び第1の反射器バスバー13Aは、第1の絶縁膜9Aによって、電気的に絶縁されている。一方、第1の配線電極7A及び第1のバスバー16は、電気的に接続されている。
圧電性基板4上には、IDT電極5並びに第1の配線電極7A及び第2の配線電極7Bを覆うように、誘電体膜11が設けられている。そのため、誘電体膜11によりIDT電極5が保護される。よって、IDT電極5が破損し難い。さらに、誘電体膜11の厚みを調整することにより、直列腕共振子S3の周波数を容易に調整することができる。誘電体膜11には、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素または酸窒化ケイ素などを用いることができる。もっとも、誘電体膜11は必ずしも設けられていなくともよい。
図3に戻り、第2のバスバー17側においても、第2の積層部A2が構成されている。より具体的には、第2の反射器バスバー14A上に、第2の絶縁膜9Bが設けられている。第2のバスバー17上及び第2の絶縁膜9B上の両方に跨って、第2の配線電極7Bが設けられている。なお、第2の配線電極7B及び第2の反射器バスバー14Aは、第2の絶縁膜9Bによって、電気的に絶縁されている。第2の反射器バスバー14Aと、第2の絶縁膜9Bと、第2の配線電極7Bとにより、第2の積層部A2が構成されている。本実施形態では、第1の絶縁膜9A及び第2の絶縁膜9Bは、SiO2などの酸化ケイ素からなる。もっとも、第1の絶縁膜9A及び第2の絶縁膜9Bの材料は上記に限定されず、酸化ケイ素以外の無機誘電体や、樹脂などからなっていてもよい。
圧電性基板4上には接続電極12が設けられている。接続電極12により、グラウンド端子3C、及び第1の反射器6Aの第1の反射器バスバー13Aが接続されている。もっとも、接続電極12を設けずに、第1の反射器バスバー13Aが直接、グラウンド端子3Cに接続されていてもよい。
本実施形態の特徴は、第1の反射器バスバー13Aを含む第1の積層部A1が構成されており、かつ第1の反射器バスバー13Aがグラウンド端子3Cに接続されていることにある。それによって、放熱性を高めることができる。この効果の詳細を、本実施形態と、第1の比較例及び第2の比較例とを比較することにより、以下において説明する。
図5に示すように、第1の比較例においては、第1の積層部A1及び第2の積層部A2が構成されておらず、かつ反射器が外部接続端子に接続されていない点において、本実施形態と異なる。図6に示すように、第2の比較例においては、第1の積層部A1及び第2の積層部A2が構成されていない点において本実施形態と異なる。なお、図示しないが、第1の比較例及び第2の比較例においても、図4に示した誘電体膜11が設けられている。
弾性波が励振されると、IDT電極5が設けられている部分において熱が生じる。第1の比較例においては、IDT電極5から、誘電体膜11及び圧電性基板4に熱が伝搬される。この熱は、さらに第1の反射器6Aにも伝搬される。しかしながら、誘電体膜11及び圧電性基板4の熱伝導率は十分に高くはない。さらに、IDT電極5及び第1の反射器6Aが誘電体膜11を介して対向している部分の対向面積は狭い。加えて、第1の比較例では、第1の反射器6Aから外部などへの、効率的な放熱経路は設けられていない。そのため、放熱性を高めることは困難である。
第2の比較例においては、第1の反射器6Aは、接続電極12により、グラウンド端子3Cに接続されている。しかしながら、第1の比較例と同様に、IDT電極5から第1の反射器6Aに熱を効率的に伝搬させることはできない。そのため、第2の比較例においても、放熱性は不十分である。
これらに対して、本実施形態においては、第1の積層部A1が構成されている。それによって、IDT電極5が設けられている部分において生じた熱を、第1の配線電極7Aから、第1の反射器6Aに効率的に伝搬させることができる。
より詳細には、第1の配線電極7A及び第1の反射器バスバー13Aは、第1の絶縁膜9Aを挟み、第1の絶縁膜9Aの厚み方向において互いに対向している。そのため、第1の配線電極7A及び第1の反射器バスバー13Aの対向面積を容易に広くすることができる。よって、IDT電極5が設けられている部分において生じた熱を、第1の積層部A1において、第1の反射器6Aに効率的に伝搬させることができる。さらに、第1の反射器6Aは、接続電極12により、外部接続端子としてのグラウンド端子3Cに接続されている。これにより、IDT電極5から第1の反射器6Aに伝搬した熱を、外部に効率的に伝搬させることができる。従って、本実施形態においては、放熱性を効果的に高めることができる。
例えば、本実施形態では、直列腕共振子S3が動作しているとき、及び動作していないときの直列腕共振子S3の温度差を、第2の比較例より38%小さくすることができる。このように、本実施形態における放熱性は高い。
本実施形態においては、第1の反射器バスバー13Aが外部接続端子に接続されており、かつ第1の反射器バスバー13Aを含む第1の積層部A1が構成されている。もっとも、第2の反射器バスバー14Aが外部接続端子に接続されており、かつ第1の反射器バスバー13Aを含む第1の積層部A1が構成されていてもよい。第1の反射器バスバー13Aまたは第2の反射器バスバー14Aが外部接続端子に接続されていればよい。
以下において、本実施形態の構成のさらなる詳細を説明する。
図1に示すように、送信フィルタ1Aはラダー型フィルタである。具体的には、入力端子3A及び共通接続端子2の間に、直列腕共振子S1、直列腕共振子S2、直列腕共振子S3、直列腕共振子S4及び直列腕共振子S5がこの順序において、互いに直列に接続されている。直列腕共振子S1が最も入力端子3A側に位置する直列腕共振子である。
さらに、送信フィルタ1Aは、並列腕共振子P1、並列腕共振子P2、並列腕共振子P3及び並列腕共振子P4を有する。直列腕共振子S1及び直列腕共振子S2の間の接続点とグラウンド電位との間に、並列腕共振子P1が接続されている。直列腕共振子S2及び直列腕共振子S3の間の接続点とグラウンド電位との間に、並列腕共振子P2が接続されている。直列腕共振子S3及び直列腕共振子S4の間の接続点とグラウンド電位との間に、並列腕共振子P3が接続されている。直列腕共振子S4及び直列腕共振子S5の間の接続点とグラウンド電位との間に、並列腕共振子P4が接続されている。
直列腕共振子S3と直列腕共振子S5との間には、直列腕共振子S4と並列に容量素子C1が接続されている。入力端子3Aと直列腕共振子S1との間には、インダクタL1が接続されている。並列腕共振子P1及び並列腕共振子P2のグラウンド電位側の端部と、グラウンド電位との間には、インダクタL2が接続されている。並列腕共振子P3とグラウンド電位との間には、インダクタL3が接続されている。もっとも、送信フィルタ1Aの回路構成は上記に限定されない。
受信フィルタ1Bは、上述したように、縦結合共振子型弾性波フィルタ8と、複数の直列腕共振子と、複数の並列腕共振子と、出力端子3Bとを有する。受信フィルタ1Bにおける複数の直列腕共振子は、直列トラップとして用いられている。複数の直列腕共振子は、具体的には、直列腕共振子S11及び直列腕共振子S12である。複数の並列腕共振子は、並列トラップとして用いられている。複数の並列腕共振子は、具体的には、並列腕共振子P11、並列腕共振子P12及び並列腕共振子P13である。
共通接続端子2及び出力端子3Bの間に縦結合共振子型弾性波フィルタ8が接続されている。共通接続端子2及び縦結合共振子型弾性波フィルタ8の間に、直列腕共振子S11が接続されている。縦結合共振子型弾性波フィルタ8及び出力端子3Bの間に、直列腕共振子S12が接続されている。直列腕共振子S11及び縦結合共振子型弾性波フィルタ8の間の接続点とグラウンド電位との間に、並列腕共振子P11が接続されている。縦結合共振子型弾性波フィルタ8及び直列腕共振子S12の間の接続点とグラウンド電位との間に、並列腕共振子P12が接続されている。出力端子3Bとグラウンド電位との間に、並列腕共振子P13が接続されている。直列腕共振子S12及び並列腕共振子P13の間の接続点と、出力端子3Bとの間に、インダクタL4が接続されている。もっとも、受信フィルタ1Bの回路構成は上記に限定されない。
インダクタL1及びグラウンド電位の間には、インダクタL5が接続されている。直列腕共振子S5から共通接続端子2に向かう配線とグラウンド電位との間には、容量素子C0及びインダクタL6が互いに直列に接続されている。インダクタL5及びインダクタL6は、グラウンド電位に共通接続されている。なお、図2においては絶縁膜などを図示しないが、インダクタL6は立体交叉配線部とされている部分を含む。他方、図1に戻り、共通接続端子2とグラウンド電位との間には、インダクタL7が接続されている。もっとも、上述したように、フィルタ装置10の回路構成は特に限定されない。
本実施形態においては、送信フィルタ1A及び受信フィルタ1Bの全ての共振子は、圧電性基板4を共有している。もっとも、例えば、送信フィルタ1A及び受信フィルタ1Bは、別個の圧電性基板を有していても構わない。あるいは、送信フィルタ1A及び受信フィルタ1Bの各共振子は、別個の圧電性基板を有していてもよい。
フィルタ装置10における圧電性基板4は圧電体層のみからなる基板である。もっとも、圧電性基板4は、圧電体層を含む積層基板であってもよい。圧電体層には、例えば、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、水晶、またはPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)などを用いることができる。
以下において、本実施形態の好ましい構成を示す。なお、以下においては、第1の反射器バスバー13Aや第2の反射器バスバー14Aなどをまとめて反射器バスバーと記載することがある。同様に、IDT電極5の第1のバスバー16及び第2のバスバー17をまとめてバスバーと記載することがある。第1の電極指18及び第2の電極指19をまとめて電極指と記載することがある。
図3に示すように、第1の反射器バスバー13Aを含む第1の積層部A1と、第2の反射器バスバー14Aを含む第2の積層部A2とが構成されていることが好ましい。これにより、IDT電極5から第1の反射器6Aに、熱をより一層効率的に伝搬させることができる。よって、放熱性をより一層高めることができる。もっとも、絶縁膜は、第1の反射器バスバー13A及び第2の反射器バスバー14Aのうち少なくとも一方に設けられていればよい。第1の反射器バスバー13A及び第2の反射器バスバー14Aのうち絶縁膜が設けられている反射器バスバーと、該絶縁膜と、該絶縁膜上に設けられている配線電極とにより、少なくとも1つの積層部が構成されていればよい。
第1の反射器6Aが接続された外部接続端子が、グラウンド電位に接続されることが好ましい。フィルタ装置10は、例えば実装基板に実装される。実装基板においては、グラウンド電位に接続される電極の面積が広くされることが多い。よって、放熱経路における放熱の効率をより確実に高くすることができる。よって、放熱性をより確実に、効果的に高めることができる。もっとも、上記外部接続端子は、ホット電位に接続されてもよい。この場合においても、放熱性を高めることができる。
複数の直列腕共振子のうち、第1の積層部A1が構成されており、かつ第1の反射器6Aが外部接続端子に接続された直列腕共振子S3におけるIDT電極5の電極指ピッチが、最も長いことが好ましい。この場合には、通過帯域の高域側の端部付近の急峻性を高めることができ、かつ放熱性を高めることができる。なお、電極指ピッチとは、隣り合う電極指の中心間距離である。本明細書において急峻性が高いとは、通過帯域の端部付近において、ある一定の減衰量の変化量に対して、周波数の変化量が小さいことをいう。急峻性が高いほど、不要な信号がフィルタ装置10を通過することを、より確実に抑制することができる。
より詳細には、電極指ピッチが長いほど、反共振周波数が低い。よって、複数の直列腕共振子のうち、直列腕共振子S3の反共振周波数は最も低い。そして、反共振周波数が低い直列腕共振子が配置されていることにより、減衰極を、通過帯域の高域側の端部に近づけることができる。それによって、通過帯域の高域側の端部付近の急峻性を高めることができる。一方で、反共振周波数が低いほど、直列腕共振子における発熱が大きくなる。従って、反共振周波数が最も低い直列腕共振子S3において第1の積層部A1が構成されており、かつ第1の反射器6Aが外部接続端子に接続されていることにより、フィルタ装置10全体としての放熱性を高めることができる。
なお、フィルタ装置10の少なくとも1つの直列腕共振子において、積層部が構成されており、かつ積層部に含まれる反射器バスバーを有する反射器が、外部接続端子に接続されていればよい。すなわち、フィルタ装置10の複数の直列腕共振子においてそれぞれ、積層部が構成されており、かつ積層部に含まれる反射器バスバーを有する反射器が、外部接続端子に接続されていてもよい。
本実施形態においては、IDT電極5における第1のバスバー16及び第2のバスバー17の幅は同じである。同様に、第1の反射器バスバー13A及び第2の反射器バスバー14Aの幅は同じである。バスバー及び反射器バスバーの幅とは、バスバー及び反射器バスバーの電極指延伸方向に沿う寸法である。なお、第1のバスバー16及び第2のバスバー17の幅は互いに異なっていてもよい。同様に、第1の反射器バスバー13A及び第2の反射器バスバー14Aの幅は互いに異なっていてもよい。
例えば、図7に示す第1の実施形態の変形例においては、第1のバスバー26の幅は、第2のバスバー27の幅よりも細い。第1の反射器バスバー23Aの幅は、第2の反射器バスバー24Aの幅よりも細い。この場合には、本変形例のように第1のバスバー26及び第2のバスバー27のうち、幅が細い第1のバスバー26上に設けられている第1の配線電極7Aを含む第1の積層部A1が構成されていることが好ましい。バスバーの幅が細い場合には、熱容量が小さい。そのため、局所的な温度の上昇により、IDT電極25が破損し易い。これに対して、本変形例においては、幅が細い第1のバスバー26を含む第1の積層部A1が構成されている。よって、第1のバスバー26から効率的に放熱することができ、IDT電極25の破損を抑制することができる。
もっとも、図7に示すように、第2のバスバー27上に設けられている第2の配線電極7Bと、第2の反射器バスバー24Aとを含む第2の積層部A2がさらに構成されていることがより好ましい。それによって、放熱経路を増加させることができ、放熱性をより一層高めることができる。
図8は、第2の実施形態における、直列腕共振子及びグラウンド端子付近を示す模式的平面図である。
本実施形態は、第2の積層部A2が構成された直列腕共振子S31が、最も入力端子3A側に位置する直列腕共振子である点において、第1の実施形態と異なる。本実施形態は、第1の反射器バスバー13Aが接続された外部接続端子がホット電位に接続される点においても、第1の実施形態と異なる。さらに、本実施形態は、第1の反射器バスバー13AがIDT電極5の第1のバスバー16に接続されており、第1の反射器バスバー13Aを含む積層部が構成されていない点においても、第1の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態のフィルタ装置は第1の実施形態のフィルタ装置10と同様の構成を有する。
直列腕共振子S31においては、IDT電極5の第1のバスバー16及び第2のバスバー17のうち、第1のバスバー16が入力端子3Aと同じ電位である。そして、第1のバスバー16は、第1の反射器バスバー13Aに接続されている。第1のバスバー16は、第1の反射器バスバー13A及び接続電極12を介して、入力端子3Aに接続されている。他方、第2のバスバー17は、他の共振子に接続されている。
第1のバスバー16が、第1の反射器バスバー13Aに接続されていることによって、IDT電極5が設けられた部分において生じた熱を、第1のバスバー16から第1の反射器6Aに効率的に伝搬させることができる。加えて、第1の実施形態と同様に、第2の反射器バスバー14Aを含む第2の積層部A2が構成されている。それによって、IDT電極5から第1の反射器6Aへの放熱経路を増加させることができる。そして、第1の反射器6Aは、接続電極12により、外部接続端子としての入力端子3Aに接続されている。従って、放熱性を効果的に高めることができる。
本実施形態では、第1の反射器6Aは、ホット電位に接続される外部接続端子のうち、入力側に接続されている。もっとも、第1の反射器6Aは、ホット電位に接続される外部接続端子のうち、出力側に接続されていてもよい。
なお、直列腕共振子S31以外の少なくとも1個の直列腕共振子における第1の反射器が、グラウンド端子に接続されていてもよい。この場合において、該第1の反射器の第1の反射器バスバーまたは第2の反射器バスバーを含む積層部が構成されていてもよい。この場合には、フィルタ装置全体としての放熱性を効果的に高めることができる。
第1の実施形態及び第2の実施形態においては、IDT電極5の第2のバスバー17は、第2の反射器6Bの第4の反射器バスバー14Bに接続されている。これにより、放熱性を高めることができる。一方で、第3の反射器バスバー13Bまたは第4の反射器バスバー14Bを含む積層部が構成されていてもよい。この例を第3の実施形態により示す。
図9は、第3の実施形態における、直列腕共振子及びグラウンド端子付近を示す模式的平面図である。
本実施形態は、第2の反射器6Bの第4の反射器バスバー14B及びIDT電極5の第2のバスバー17が接続されていない点において、第1の実施形態と異なる。本実施形態は、第2の反射器6Bの第3の反射器バスバー13Bを含む第3の積層部A43と、第4の反射器バスバー14Bを含む第4の積層部A44とが構成されている点においても、第1の実施形態と異なる。上記の点以外においては、本実施形態のフィルタ装置は第1の実施形態のフィルタ装置10と同様の構成を有する。すなわち、本実施形態においても、第1の積層部A1と、第2の積層部A2とが構成されている。
第1の実施形態と同様に、IDT電極5の第1のバスバー16上に、第1の配線電極7Aが設けられている。第2の反射器6Bの第3の反射器バスバー13B上に、第3の絶縁膜49Cが設けられている。第1の配線電極7Aは、第1のバスバー16上及び第3の絶縁膜49C上の両方に跨って設けられている。第1の配線電極7A及び第3の反射器バスバー13Bは、第3の絶縁膜49Cによって、電気的に絶縁されている。第3の反射器バスバー13Bと、第3の絶縁膜49Cと、第1の配線電極7Aとにより、第3の積層部A43が構成されている。
同様に、IDT電極5の第2のバスバー17上に、第2の配線電極7Bが設けられている。第4の反射器バスバー14B上に、第4の絶縁膜49Dが設けられている。第2の配線電極7Bは、第2のバスバー17上及び第4の絶縁膜49D上の両方に跨って設けられている。第2の配線電極7B及び第4の反射器バスバー14Bは、第4の絶縁膜49Dによって、電気的に絶縁されている。第4の反射器バスバー14Bと、第4の絶縁膜49Dと、第2の配線電極7Bとにより、第4の積層部A44が構成されている。
なお、より詳細には、本実施形態では、第1の配線電極7Aは、第1の絶縁膜9A上、第1のバスバー16上及び第3の絶縁膜49C上に跨って設けられている。他方、第2の配線電極7Bは、第2の絶縁膜9B上、第2のバスバー17上及び第4の絶縁膜49D上に跨って設けられている。
本実施形態においては、第1の実施形態と同様に、第1の積層部A1及び第2の積層部A2が構成されている。それによって、IDT電極5が設けられた部分において生じた熱を、第1の反射器6A側からグラウンド端子3C側に、効率的に放熱することができる。加えて、第3の積層部A43及び第4の積層部A44が構成されていることにより、IDT電極5が設けられている部分において生じた熱を、第2の反射器6B側にも放熱することができる。従って、放熱性をより一層高めることができる。なお、第3の積層部A43及び第4の積層部A44のうち少なくとも一方が構成されていればよい。
1A…送信フィルタ
1B…受信フィルタ
2…共通接続端子
3A…入力端子
3B…出力端子
3C…グラウンド端子
4…圧電性基板
5…IDT電極
6A,6B…第1,第2の反射器
7A,7B…第1,第2の配線電極
8…縦結合共振子型弾性波フィルタ
9A,9B…第1,第2の絶縁膜
10…フィルタ装置
11…誘電体膜
12…接続電極
13A,13B…第1,第3の反射器バスバー
14A,14B…第2,第4の反射器バスバー
15A,15B…反射器電極指
16,17…第1,第2のバスバー
18,19…第1,第2の電極指
23A,24A…第1,第2の反射器バスバー
25…IDT電極
26,27…第1,第2のバスバー
49C,49D…第3,第4の絶縁膜
A1,A2…第1,第2の積層部
A43,A44…第3,第4の積層部
C0,C1…容量素子
L1~L7…インダクタ
P1~P4,P11~P13…並列腕共振子
S1~S5,S11,S12,S31…直列腕共振子
1B…受信フィルタ
2…共通接続端子
3A…入力端子
3B…出力端子
3C…グラウンド端子
4…圧電性基板
5…IDT電極
6A,6B…第1,第2の反射器
7A,7B…第1,第2の配線電極
8…縦結合共振子型弾性波フィルタ
9A,9B…第1,第2の絶縁膜
10…フィルタ装置
11…誘電体膜
12…接続電極
13A,13B…第1,第3の反射器バスバー
14A,14B…第2,第4の反射器バスバー
15A,15B…反射器電極指
16,17…第1,第2のバスバー
18,19…第1,第2の電極指
23A,24A…第1,第2の反射器バスバー
25…IDT電極
26,27…第1,第2のバスバー
49C,49D…第3,第4の絶縁膜
A1,A2…第1,第2の積層部
A43,A44…第3,第4の積層部
C0,C1…容量素子
L1~L7…インダクタ
P1~P4,P11~P13…並列腕共振子
S1~S5,S11,S12,S31…直列腕共振子
Claims (8)
- 直列腕共振子と、
並列腕共振子と、
外部接続端子と、
を備え、
少なくとも1つの前記直列腕共振子が、IDT電極と、前記IDT電極を挟むように配置されている第1の反射器及び第2の反射器と、を有し、
前記IDT電極が、対向し合う第1のバスバー及び第2のバスバーと、複数の電極指と、を含み、前記第1の反射器が、対向し合う第1の反射器バスバー及び第2の反射器バスバーと、複数の反射器電極指と、を含み、
前記第1の反射器バスバー上に設けられている絶縁膜と、
前記第1のバスバー上及び前記絶縁膜上の両方に跨って設けられている配線電極と、
をさらに備え、
前記第1の反射器バスバーと、前記絶縁膜と、前記配線電極とにより積層部が構成されるとともに、前記第1の反射器バスバーと前記配線電極は前記絶縁膜により電気的に絶縁されており、かつ前記第1の反射器バスバーまたは前記第2の反射器バスバーが前記外部接続端子に接続されている、フィルタ装置。 - 前記IDT電極の前記第1のバスバーの幅が、前記第2のバスバーの幅よりも細い、請求項1に記載のフィルタ装置。
- 前記絶縁膜が第1の絶縁膜であり、前記配線電極が第1の配線電極であり、
前記第2の反射器バスバー上に設けられている第2の絶縁膜と、
前記第2のバスバー上及び前記第2の絶縁膜上の両方に跨って設けられている第2の配線電極と、
をさらに備える、請求項1または2に記載のフィルタ装置。 - 前記絶縁膜が第1の絶縁膜であり、前記配線電極が第1の配線電極であり、
前記第2の反射器が、対向し合う第3の反射器バスバー及び第4の反射器バスバーと、複数の反射器電極指と、を含み、
前記第3の反射器バスバー上に設けられている第3の絶縁膜をさらに備え、
前記第1の配線電極が、前記第1のバスバー上及び前記第3の絶縁膜上の両方に跨って設けられている、請求項1~3のいずれか1項に記載のフィルタ装置。 - 前記絶縁膜が第1の絶縁膜であり、前記配線電極が第1の配線電極であり、
前記第2の反射器が、対向し合う第3の反射器バスバー及び第4の反射器バスバーと、複数の反射器電極指と、を含み、
前記第4の反射器バスバー上に設けられている第4の絶縁膜と、
前記第2のバスバー上及び前記第4の絶縁膜上の両方に跨って設けられている第2の配線電極と、
をさらに備える、請求項1~4のいずれか1項に記載のフィルタ装置。 - 複数の前記直列腕共振子を備え、
前記複数の直列腕共振子がそれぞれ、前記複数の電極指を含む前記IDT電極を有し、
前記複数の直列腕共振子のうち、電極指ピッチが最も長い直列腕共振子における前記第1の反射器が前記外部接続端子に接続されており、かつ該直列腕共振子において前記積層部が構成されている、請求項1~5のいずれか1項に記載のフィルタ装置。 - 前記外部接続端子がグラウンド電位に接続される、請求項1~6のいずれか1項に記載のフィルタ装置。
- 前記第1の反射器が、前記第1のバスバー及び前記第2のバスバーのうち一方に接続されており、
前記外部接続端子がホット電位に接続される、請求項1~6のいずれか1項に記載のフィルタ装置。
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2022
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 22901103 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |