JP5142302B2

JP5142302B2 - バランスフィルタ

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Publication number: JP5142302B2
Application number: JP2010158833A
Authority: JP
Inventors: 亮森谷; 泰文兼田; 治川内
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 2010-07-13
Filing date: 2010-07-13
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2028-02-27
Also published as: JP2010233267A

Description

本発明は、特に不平衡−平衡変換機能を有するバランスフィルタに関するものである。

近年、移動体通信機器の小型化、軽量化、高周波化に伴い、移動体通信機器に搭載されるフィルタとして、小型で軽量な弾性表面波フィルタが使用されている。また、更なる移動体通信機器の小型化、軽量化を図るため、使用部品の削減が進められ、弾性表面波フィルタに新たな機能を付加することが要求されている。その１つとして、不平衡−平衡変換機能（いわゆるバラン（balun）機能）を有するバランスフィルタが提案されている。ここで、平衡信号とは、データ転送に１対の信号線を使い、信号線間の電位差で信号を表すものをいい、各信号線の信号は振幅量が等しく、位相が逆位相になっている。これに対して、不平衡信号とは、信号がグランド電位に対する１本の信号線の電位として表されるものをいう。

不平衡−平衡変換機能を有するバランスフィルタが、特許文献１および特許文献２に記載されている。例えば特許文献１に記載のバランスフィルタは、少なくとも２つの平衡端子、１つの不平衡端子、２つの接地端子を備えている。例えば特許文献２に記載のバランスフィルタは、縦結合共振子型の弾性表面波フィルタが２段縦続接続された構成をしていて、６個のパッケージ側電極パッドを備えている。
特表２００３−５２８５２３号公報特開２００３−１２４７７７号公報

特許文献１に記載のバランスフィルタには、複数の接地端子が設けられている。特許文献２に記載のバランスフィルタには、６個のパッケージ側電極パッドが設けられている。このため、更なるバランスフィルタの小型化を図ることが困難である。また、接地端子の個数を単純に１端子としただけでは、平衡度が悪化し、通過特性が劣化するという現象が生じる場合がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、平衡度の悪化、通過特性の劣化を抑制しつつ、小型化を図ることが可能なバランスフィルタを提供することを目的とする。

本発明は、１つの不平衡端子と２つの平衡端子との間にそれぞれ接続された第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続され、前記不平衡端子側に設けられた、１つからなる接地端子と、を具備し、前記接地端子は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続された第１配線部と、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間であって、前記第１の弾性波フィルタ及び前記第２の弾性波フィルタが配置された方向に直交する方向に延在する領域で前記第１配線部に接続する第２配線部と、を介して前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに接続されており、前記第１の弾性波フィルタから前記第２配線部に接続するまでの前記第１配線部の距離と、前記第２の弾性波フィルタから前記第２配線部に接続するまでの前記第１配線部の距離は等しいことを特徴とするバランスフィルタである。

本発明は、１つの不平衡端子と２つの平衡端子との間にそれぞれ接続された第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続され、前記不平衡端子側に設けられた、１つからなる接地端子と、を具備し、前記接地端子は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続された第１配線部と、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間であって、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタが配置された方向に直交する方向に延在する領域で前記第１配線部に接続する第２配線部と、を介して前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに接続されており、前記２つの平衡端子それぞれに入る寄生容量及び寄生インダクタンスは等しいことを特徴とするバランスフィルタである。本発明によれば、バランスフィルタの平衡度の悪化、通過特性の劣化を抑制することができる。また、バランスフィルタの小型化を図ることができる。

上記構成において、前記第１配線部は、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間の中心線に対して線対称に設けられている構成とすることができる。この構成によれば、バランスフィルタの平衡度の悪化、通過特性の劣化をより抑制できる。

上記構成において、前記２つの平衡端子は、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間の中心線に対して線対称に設けられている構成とすることができる。この構成によれば、バランスフィルタの平衡度の悪化、通過特性の劣化をより抑制することができる。

上記構成において、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと前記不平衡端子との間に、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに直列に接続された第１弾性波共振器を具備する構成とすることができる。この構成によれば、バランスフィルタの通過帯域外の減衰量を大きくすることができる。

上記構成において、前記第１弾性波共振器は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタそれぞれに接続されている構成とすることができる。この構成によれば、バランスフィルタの通過帯域外の減衰量を大きくすることができる。

上記構成において、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと前記２つの平衡端子とのそれぞれの間に、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに直列に接続された第２弾性波共振器を具備する構成とすることができる。この構成によれば、バランスフィルタの通過帯域外の減衰量を大きくすることができる。

上記構成において、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタは多重モード弾性波フィルタであり、前記第１配線部は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両側で、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続されていて、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間で、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両側に形成された前記第１配線部は互いに接続している構成とすることができる。

上記構成において、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタが形成された圧電基板上に、フリップチップ実装に用いるバンプが形成されている構成とすることができる。この構成によれば、バランスフィルタをベース基板に実装した後においても、小型化を図ることができる。

本発明によれば、バランスフィルタの平衡度の悪化、通過特性の劣化を抑制することができ、バランスフィルタの小型化を図ることができる。

まず初めに、従来の課題について、比較例１に係るバランスフィルタを用いて説明する。図１は比較例１に係るバランスフィルタの上面模式図である。なお、以下で説明する比較例１、比較例２、実施例１から実施例５において、櫛型電極ＩＤＴ（Interdigital Transducer）と反射電極との電極指の数を数本で図示しているが、実際の電極指は多数設けられている。図１を参照に、比較例１に係るバランスフィルタ１０は、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに直列に接続された第１弾性表面波共振器１６とを有している。２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと第１弾性表面波共振器１６とは、圧電基板１２上に形成された、櫛型電極ＩＤＴと反射電極とで構成されている。２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂにはそれぞれ平衡出力端子１８ａ、１８ｂが接続されている。第１弾性表面波共振器１６には不平衡入力端子２２が１つ接続されている。

２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両方に接続される第１配線部２４が形成されている。第１配線部２４には２つの接地端子２６ａ、２６ｂが接続されていて、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂを構成する櫛型電極ＩＤＴをグランドに接地させている。

比較例１によれば、図１のように、２つの接地端子２６ａ、２６ｂが設けられている。接地端子の個数が多くなるほど、接地端子を形成するために必要な領域が大きくなる。このため、バランスフィルタ１０を小型化させることが難しくなる。そこで、バランスフィルタ１０の平衡度の悪化、通過特性の劣化を抑制しつつ、小型化を図ることが可能な実施例を以下に示す。

図２は実施例１に係るバランスフィルタの上面模式図である。図２を参照に、実施例１に係るバランスフィルタ１０は、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに直列に接続された第１弾性表面波共振器１６とを有している。２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂはダブルモード弾性表面波フィルタである。２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと第１弾性表面波共振器１６とは、例えばＬｉＴａＯ_３（タンタル酸リチウム）からなる圧電基板１２上に形成された櫛型電極ＩＤＴ群２８と反射電極３０とで構成されている。櫛型電極ＩＤＴ郡２８と反射電極３０とは、例えばＡｌ（アルミニウム）で形成されている。２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂにはそれぞれ第３配線部２０を介して平衡出力端子１８ａ、１８ｂが接続されている。第１弾性表面波共振器１６には第３配線部２０を介して不平衡入力端子２２が１つ接続されている。

弾性表面波フィルタ１４ａは、２つの反射電極３０の間に３つのＩＤＴ１１、ＩＤＴ１２、ＩＤＴ１３が形成されている。ＩＤＴ１１の一方の電極とＩＤＴ１３の一方の電極は平衡出力端子１８ａに接続されていて、それぞれの他方の電極は第１配線部２４に接続されている。ＩＤＴ１２の一方の電極は第１弾性表面波共振器１６に接続されていて、他方の電極は第１配線部２４に接続されている。同様に、弾性表面波フィルタ１４ｂは、２つの反射電極３０の間に３つのＩＤＴ２１、ＩＤＴ２２、ＩＤＴ２３が形成されている。ＩＤＴ２１の一方の電極とＩＤＴ２３の一方の電極は平衡出力端子１８ｂに接続されていて、それぞれの他方の電極は第１配線部２４に接続されている。ＩＤＴ２２の一方の電極は第１弾性表面波共振器１６に接続されていて、他方の電極は第１配線部２４に接続されている。つまり、第１配線部２４は２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両方に接続されている。

第１配線部２４は、弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間であって２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂが配置された方向に直交する方向に延在する領域Ｘで第２配線部３２に接続されている。第２配線部３２には接地端子２６が１つ接続されている。つまり、接地端子２６は第１配線部２４と第２配線部３２とを介して弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両方に接続されている。これにより、弾性表面波フィルタ１４ａを構成するＩＤＴ１１、ＩＤＴ１２、ＩＤＴ１３の電極の一方はグランドに接地されている。同様に、弾性表面波フィルタ１４ｂを構成するＩＤＴ２１、ＩＤＴ２２、ＩＤＴ２３の電極の一方もグランドに接地されている。また、第１配線部２４は弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂ間の中心線Ａ−Ａに対して線対称になるように形成されている。さらに、平衡出力端子１８ａ、１８ｂも中心線Ａ−Ａに対して線対称になるように形成されている。

第１弾性表面波共振器１６は、２つの反射電極３０の間に１つのＩＤＴ３１が設けられている。ＩＤＴ３１の一方の電極は弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに接続されていて、ＩＤＴ３１の他方の電極は不平衡入力端子２２に接続されている。

次に、弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと第１弾性表面波共振器１６との構成について詳しく説明する。なお、以下の説明で述べる対数とは、ＩＤＴの一方の電極の電極指と他方の電極の電極指のペアを１対とする電極指の数をいう。開口長とは、ＩＤＴの一方の電極の電極指と他方の電極の電極指との重なる部分の長さをいう。図２を参照に、弾性表面波フィルタ１４ａの開口長Ｌ１は８５μｍである。また、ＩＤＴ１１、ＩＤＴ１２、ＩＤＴ１３の対数はそれぞれ１２．５対、２４対、１２．５対である。弾性表面波フィルタ１４ｂも弾性表面波フィルタ１４ａと同じであり、開口長Ｌ２は８５μｍで、ＩＤＴ２１、ＩＤＴ２２、ＩＤＴ２３の対数はそれぞれ１２．５対、２４対、１２．５対である。第１弾性表面波共振器１６の開口長Ｌ３、ＩＤＴ３１の対数はそれぞれ５０μｍ、１２０対である。

図３は比較例２に係るバランスフィルタの上面模式図である。図３を参照に、比較例２に係るバランスフィルタ１０は、第１配線部２４と第２配線部３２とは、弾性表面波フィルタ１４ｂ側で接続されている。言い換えると、第１配線部２４と第２配線部３２とは、弾性表面波フィルタ１４ｂを挟んで弾性表面波フィルタ１４ａに相対する側で接続されている。その他の構成については実施例１と同じであり、図２に示しているので説明を省略する。

図４（ａ）および図４（ｂ）は実施例１および比較例２に係るバランスフィルタの通過特性を示す図である。図４（ａ）は通過帯域付近を表した図であり、図４（ｂ）は高周波域まで表した図である。図４（ａ）および図４（ｂ）の横軸は周波数（ＭＨｚ）であり、縦軸は減衰量（ｄＢ）である。太線は実施例１に係るバランスフィルタの測定結果であり、破線は比較例２に係るバランスフィルタの測定結果である。図４（ａ）を参照に、実施例１（太線）と比較例２（破線）とでは通過帯域における挿入損失は同程度となっている。一方、図４（ｂ）を参照に、通過帯域外において実施例１の減衰量は比較例２の減衰量に比べて大きくなっている。特に、高周波側の通過帯域外においては、実施例１は比較例２に比べて減衰量がより顕著に大きくなっている。

図５（ａ）および図５（ｂ）は実施例１および比較例２に係るバランスフィルタの周波数に対する振幅バランスを示す図である。図５（ａ）は通過帯域付近を、図５（ｂ）は高周波域までを表した図である。図５（ａ）および図５（ｂ）の横軸は周波数（ＭＨｚ）であり、縦軸は振幅バランス（ｄＢ）である。なお、振幅バランスが０（ｄＢ）の状態とは、平衡出力端子１８ａと平衡出力端子１８ｂとからの出力が互いに等しい大きさの振幅量を有している状態をいう。図５（ａ）を参照に、実施例１（太線）と比較例２（破線）とでは通過帯域内において大きな差異は見られない。一方、図５（ｂ）を参照に、高周波側の通過帯域外において実施例１の振幅バランスは比較例２の振幅バランスに比べて大幅に改善している。

図６（ａ）および図６（ｂ）は実施例１および比較例２に係るバランスフィルタの周波数に対する位相バランスを示す図である。図６（ａ）は通過帯域付近を、図６（ｂ）は高周波域までを表した図である。図６（ａ）および図６（ｂ）の横軸は周波数（ＭＨｚ）であり、縦軸は位相バランス（°）である。なお、位相バランスが０（°）の状態とは、平衡出力端子１８ａと平衡出力端子１８ｂとからの出力が互いに逆位相になっている状態をいう。図６（ａ）を参照に、実施例１（太線）と比較例２（破線）とでは、通過帯域における位相バランスは同程度に逆位相（０（°））になっている。一方、図６（ｂ）を参照に、通過帯域外において実施例１の位相バランスは比較例２の位相バランスに比べて同位相（１８０（°））に近づいている。

比較例２に係るバランスフィルタは、図３のように、第１配線部２４と第２配線部３２とは弾性表面波フィルタ１４ｂ側で接続している。このため、接地端子２６から弾性表面波フィルタ１４ａまでの距離と接地端子２６から弾性表面波フィルタ１４ｂまでの距離とが異なってしまう。

一方、実施例１に係るバランスフィルタは、図２のように、１つの不平衡入力端子２２と２つの平衡出力端子１８ａ、１８ｂとの間にそれぞれ２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂが接続されている。２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両方に第１配線部２４と第２配線部３２とを介して接地端子２６が１つ接続されている。第１配線部２４は２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両方に接続されていて、第２配線部３２は２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間であって弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂが配置された方向に直交する方向に延在する領域Ｘで第１配線部２４に接続されている。このような構成にすることで、接地端子２６から弾性表面波フィルタ１４ａまでの距離と接地端子２６から弾性表面波フィルタ１４ｂまでの距離とを等しくすることができる。接地端子２６から弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂまでの距離がそれぞれ等しくなると、平衡出力端子１８ａ、１８ｂそれぞれに入る寄生容量、寄生インダクタンスを等しくすることができる。これにより、図４（ａ）から図６（ｂ）のように、実施例１は比較例２に比べて、周波数に対する振幅バランスと位相バランスとを向上させることが可能となり、通過特性の改善を図ることが可能となる。特に、通過帯域外において、周波数に対する振幅バランスに起因する減衰量の増大を図ることが可能となる。

また、図２のように、第１配線部２４は２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂ間の中心線Ａ−Ａに対して線対称に設けられている。このように、第１配線部２４を対称構造とすることで、平衡出力端子１８ａ、１８ｂそれぞれに入る寄生容量、寄生インダクタンスをより等しくすることができる。このため、周波数に対する振幅バランス、位相バランスの向上、通過特性の改善をより図ることが可能となる。特に、通過帯域外において、周波数に対する振幅バランスに起因する減衰量の増大をより図ることが可能となる。

さらに、図２のように、２つの平衡出力端子１８ａ、１８ｂは、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂ間の中心線Ａ−Ａに対して線対称に設けられている。このように、平衡出力端子１８ａ、１８ｂを対称構造とすることで、平衡出力端子１８ａ、１８ｂそれぞれに入る寄生容量、寄生インダクタンスを更に等しくすることができる。このため、周波数に対する振幅バランス、位相バランスの向上、通過特性の改善を更に図ることが可能となる。特に、通過帯域外において、周波数に対する振幅バランスに起因する減衰量の増大を更に図ることが可能となる。

さらに、図２のように、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと不平衡入力端子２２との間に、第１弾性表面波共振器１６が２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに直列に接続されている。このように、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと不平衡入力端子２２との間に第１弾性表面波共振器１６を直列に接続させ、第１弾性表面波共振器１６の反共振周波数を通過帯域近傍の通過帯域外に合わせることで、通過帯域近傍の通過帯域外に減衰極を生じさせることができる。これにより、通過帯域の挿入損失は劣化させずに通過帯域外の減衰量を大きくすることができる。

さらに、図２のように、実施例１に係るバランスフィルタは、２つの平衡出力端子１８ａ、１８ｂ、１つの不平衡入力端子２２、１つの接地端子２６が設けられている。つまり、４つの外部端子が設けられている。比較例１に係るバランスフィルタは、２つの平衡出力端子１８ａ、１８ｂと１つの不平衡入力端子２２と２つの接地端子２６ａ、２６ｂとが設けられている。つまり、５つの外部端子が設けられている。このように、実施例１は比較例１に比べて外部端子の個数が少ないため、外部端子を形成するために必要な領域を小さくすることができる。これにより、実施例１は比較例１に比べてバランスフィルタ１０の小型化を図ることが可能となる。

さらに、実施例１によれば、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂはそれぞれダブルモード弾性表面波フィルタである。このため、図２のように、弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに接続する入力側の第３配線部２０と出力側の第３配線部２０とはそれぞれ、弾性表面波の伝搬方向を挟むように弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの反対側に接続されている。つまり、第１配線部２４は弾性表面波の伝搬方向の両側で弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに接続される。したがって、第１配線部２４は、弾性表面波の伝搬方向の両側に当たる弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両側で、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両方に接続され、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間で弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの両側に形成された第１配線部２４が互いに接続している場合が好ましい。この場合は、弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂのグランドへの接地をより確実に行うことができる。そして、前述したように、第１配線部２４は中心線Ａ−Ａに対して対称構造をしている場合が好ましいため、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間に形成された第１配線部２４は中心線Ａ−Ａ上に形成されている場合が好ましい。さらに、第１配線部２４は、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの周りを可能な範囲で囲むように形成される場合が好ましい。

さらに、実施例１に係るバランスフィルタは、図７に示すように、ＷＬＰ（ウエハ・レベル・パッケージ）構造とすることができる。なお、図７は櫛型電極ＩＤＴ群２８と外部端子とを通る断面線で切断した断面を示している。図７を参照に、ＷＬＰ構造をしたバランスフィルタ１０は、圧電基板１２の表面に櫛型電極ＩＤＴ群２８、反射電極３０、第３配線部２０、第１配線部（不図示）および第２配線部（不図示）が設けられている。櫛型電極ＩＤＴ群２８上に空洞部３６が形成されるように、圧電基板１２上に例えばエポキシ樹脂からなる樹脂部３８が設けられている。第３配線部２０上には、樹脂部３８を貫通する例えばＣｕ（銅）からなる柱状電極４０が設けられている。柱状電極４０上には半田バンプ４２が設けられている。半田バンプ４２と柱状電極４０とは、バランスフィルタ１０をフリップチップ実装する際に、櫛型電極ＩＤＴ群２８を外部に接続する外部端子の機能を有し、平衡出力端子１８ａ、１８ｂ、不平衡入力端子２２および接地端子２６が外部端子に相当する。また、圧電基板１２の裏面には、例えばＡｌ_２Ｏ_３（アルミナ）からなる絶縁膜４４が設けられている。圧電基板１２の裏面に、圧電基板１２の厚さより厚く、弾性表面波の伝搬方向における圧電基板１２の線膨張係数より小さい線膨張係数の絶縁膜４４を設けることで、バランスフィルタ１０の温度特性を改善することができる。

図７のように、ＷＬＰ構造をしたバランスフィルタは、圧電基板１２上にフリップチップ実装に用いる半田バンプ４２が設けられている。このため、フリップチップ実装によりベース基板に搭載することができるため、ベース基板に搭載後においても小型化を図ることが可能となる。

実施例１において、図２のように、第１配線部２４と第２配線部３２とは、第３配線部２０の上方で、第３配線部２０に立体的に交差している場合を図示しているがこれに限られない。第３配線部２０が、第１配線部２４と第２配線部３２との上方で第１配線部２４と第２配線部３２とに立体的に交差している場合でもよい。また、第１配線部２４と第３配線部２０との間および第２配線部３２と第３配線部２０との間に絶縁体を介在させることにより、第１配線部２４と第３配線部２０および第２配線部３２と第３配線部２０を電気的に接続しないようにしてもよい。

図８は実施例２に係るバランスフィルタの上面模式図である。図８を参照に、弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと不平衡入力端子２２との間に、第１弾性表面波共振器１６が設けられていない。その他の構成については実施例１と同じであり、図２に示しているので説明を省略する。

実施例２によれば、図８のように、実施例１と同様に、第１配線部２４と第２配線部３２とは弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間であって、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂが配置された方向に直交する方向に延在する領域Ｘで接続されている。したがって、実施例２のように、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと不平衡入力端子２２との間に、第１弾性表面波共振器１６が形成されていない場合でも、実施例１と同様に、平衡出力端子１８ａ、１８ｂそれぞれに入る寄生容量、寄生インダクタンスを等しくすることができ、周波数に対する振幅バランスと位相バランスとの向上、通過特性の改善を図ることが可能となる。特に、通過帯域外での、周波数に対する振幅バランスに起因する減衰量の増大を図ることが可能となる。

また、実施例２に係るバランスフィルタは接地端子２６が１つしか設けられていないため、実施例１と同様に、バランスフィルタ１０の小型化を図ることができる。

図９は実施例３に係るバランスフィルタの上面模式図である。図９を参照に、弾性表面波フィルタ１４ａと平衡出力端子１８ａとの間に第２弾性表面波共振器４６ａが弾性表面波フィルタ１４ａに直列に接続されている。同様に、弾性表面波フィルタ１４ｂと平衡出力端子１８ｂとの間に第２弾性表面波共振器４６ｂが弾性表面波フィルタ１４ｂに直列に接続されている。その他の構成については実施例１と同じであり、図２に示しているので説明を省略する。

実施例３によれば、図９のように、実施例１と同様に、第１配線部２４と第２配線部３２とは弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間であって、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂが配置された方向に直交する方向に延在する領域Ｘで接続されている。したがって、実施例３のように、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと２つの平衡出力端子１８ａ、１８ｂとのそれぞれの間に、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに直列に接続された第２弾性表面波共振器４６ａ、４６ｂが設けられている場合でも、実施例１と同様に、平衡出力端子１８ａ、１８ｂそれぞれに入る寄生容量、寄生インダクタンスを等しくすることができる。このため、周波数に対する振幅バランスと位相バランスとの向上、通過特性の改善を図ることが可能となる。特に、通過帯域外での、周波数に対する振幅バランスに起因する減衰量の増大を図ることが可能となる。

また、第２弾性表面波共振器４６ａ、４６ｂの反共振周波数を通過帯域近傍の通過帯域外に合わせることで、通過帯域近傍の通過帯域外に減衰極を生じさせることができる。これにより、通過帯域の挿入損失は劣化させずに通過帯域外の減衰量を大きくすることができる。

さらに、実施例３に係るバランスフィルタは接地端子２６が１つしか設けられていないため、実施例１と同様に、バランスフィルタ１０の小型化を図ることができる。

図１０は実施例４に係るバランスフィルタの上面模式図である。図１０を参照に、弾性表面波フィルタ１４ａと不平衡入力端子２２との間に、第１弾性表面波共振器１６ａが弾性表面波フィルタ１４ａに直列に接続されている。弾性表面波フィルタ１４ｂと不平衡入力端子２２との間に、第１弾性表面波共振器１６ｂが弾性表面波フィルタ１４ｂに直列に接続されている。その他の構成については実施例１と同じであり、図２に示しているので説明を省略する。

実施例４によれば、図１０のように、実施例１と同様に、第１配線部２４と第２配線部３２とは弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間であって、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂが配置された方向に直交する方向に延在する領域Ｘで接続されている。したがって、実施例４のように、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと不平衡入力端子２２とのそれぞれの間に、第１弾性表面波共振器１６ａ、１６ｂが２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに直列に接続されている場合でも、実施例１と同様に、平衡出力端子１８ａ、１８ｂそれぞれに入る寄生容量、寄生インダクタンスを等しくすることができる。このため、周波数に対する振幅バランスと位相バランスとの向上、通過特性の改善を図ることが可能となる。特に、通過帯域外での、周波数に対する振幅バランスに起因する減衰量の増大を図ることが可能となる。

また、第１弾性表面波共振器１６ａ、１６ｂの反共振周波数を通過帯域近傍の通過帯域外に合わせることで、通過帯域近傍の通過帯域外に減衰極を生じさせることができる。これにより、通過帯域の挿入損失は劣化させずに通過帯域外の減衰量を大きくすることができる。

さらに、実施例４に係るバランスフィルタは接地端子２６が１つしか設けられていないため、実施例１と同様に、バランスフィルタ１０の小型化を図ることができる。

図１１は実施例５に係るバランスフィルタの上面模式図である。図１１を参照に、弾性表面波フィルタ１４ａと平衡出力端子１８ａとの間に第２弾性表面波共振器４６ａが弾性表面波フィルタ１４ａに直列に接続されている。同様に、弾性表面波フィルタ１４ｂと平衡出力端子１８ｂとの間に第２弾性表面波共振器４６ｂが弾性表面波フィルタ１４ｂに直列に接続されている。そして、弾性表面波フィルタ１４ａと不平衡入力端子２２との間に、第１弾性表面波共振器１６ａが弾性表面波フィルタ１４ａに直列に接続されている。同様に、弾性表面波フィルタ１４ｂと不平衡入力端子２２との間に、第１弾性表面波共振器１６ｂが弾性表面波フィルタ１４ｂに直列に接続されている。その他の構成については実施例１と同じであり、図２に示しているので説明を省略する。

実施例５によれば、図１１のように、実施例１と同様に、第１配線部２４と第２配線部３２とは弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの間であって、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂが配置された方向に直交する方向に延在する領域Ｘで接続されている。したがって、実施例５のように、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと２つの平衡出力端子１８ａ、１８ｂとのそれぞれの間に、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに直列に接続された第２弾性表面波共振器４６ａ、４６ｂが設けられている。そして、２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂと不平衡入力端子２２とのそれぞれの間に、第１弾性表面波共振器１６ａ、１６ｂが２つの弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂに直列に接続されている。この場合でも、実施例１と同様に、平衡出力端子１８ａ、１８ｂそれぞれに入る寄生容量、寄生インダクタンスを等しくすることができる。このため、周波数に対する振幅バランスと位相バランスとの向上、通過特性の改善を図ることが可能となる。特に、通過帯域外での、周波数に対する振幅バランスに起因する減衰量の増大を図ることが可能となる。

また、第２弾性表面波共振器４６ａ、４６ｂと第１弾性表面波共振器１６ａ、１６ｂとの反共振周波数を通過帯域近傍の通過帯域外に合わせることで、通過帯域近傍の通過帯域外に減衰極を生じさせることができる。これにより、通過帯域の挿入損失は劣化させずに通過帯域外の減衰量を更に大きくすることができる。

さらに、実施例５に係るバランスフィルタは接地端子２６が１つしか設けられていないため、実施例１と同様に、バランスフィルタ１０の小型化を図ることができる。

実施例１から実施例５において、弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂはダブルモード弾性表面波フィルタの例を示したが、ダブルモード弾性表面波フィルタに限られず、複数の櫛型電極ＩＤＴ群２８が弾性表面波の伝搬方向に配置された多重モード弾性表面波フィルタである場合でもよい。また、弾性表面波フィルタ１４ａ、１４ｂの代わりに弾性境界波フィルタやその他の弾性波フィルタを用いてもよい。これらの場合でも、バランスフィルタの小型化と、周波数に対する振幅バランス、位相バランスの向上、通過特性の改善との効果を得ることができる。また、平衡端子は出力端子で不平衡端子は入力端子である場合を例に示したが、平衡端子が入力端子で不平衡端子が出力端子の場合でもよい。また、圧電基板１２には、ＬｉＴａＯ_３の他にもＬｉＮｂＯ_３（ニオブ酸リチウム）等の圧電基板として通常用いることのできる材料を用いてもよい。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

図１は比較例１に係るバランスフィルタの上面模式図である。図２は実施例１に係るバランスフィルタの上面模式図である。図３は比較例２に係るバランスフィルタの上面模式図である。図４（ａ）および図４（ｂ）は実施例１および比較例２に係るバランスフィルタの周波数に対する通過特性を示す図である。図５（ａ）および図５（ｂ）は実施例１および比較例２に係るバランスフィルタの周波数に対する振幅バランスを示す図である。図６（ａ）および図６（ｂ）は実施例１および比較例２に係るバランスフィルタの周波数に対する位相バランスを示す図である。図７はＷＬＰ構造をしたバランスフィルタの断面模式図である。図８は実施例２に係るバランスフィルタの上面模式図である。図９は実施例３に係るバランスフィルタの上面模式図である。図１０は実施例４に係るバランスフィルタの上面模式図である。図１１は実施例５に係るバランスフィルタの上面模式図である。

１０バランスフィルタ
１２圧電基板
１４ａ弾性表面波フィルタ
１４ｂ弾性表面波フィルタ
１６第１弾性表面波共振器
１６ａ第１弾性表面波共振器
１６ｂ第１弾性表面波共振器
１８ａ平衡出力端子
１８ｂ平衡出力端子
２０第３配線部
２２不平衡入力端子
２４第１配線部
２６接地端子
２６ａ接地端子
２６ｂ接地端子
２８櫛型電極ＩＤＴ群
３０反射電極
３２第２配線部
３６空洞部
３８樹脂部
４０柱状電極
４２半田バンプ
４４絶縁膜
４６ａ第２弾性表面波共振器
４６ｂ第２弾性表面波共振器

Claims

１つの不平衡端子と２つの平衡端子との間にそれぞれ接続された第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと、
前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続され、前記不平衡端子側に設けられた、１つからなる接地端子と、を具備し、
前記接地端子は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続された第１配線部と、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間であって、前記第１の弾性波フィルタ及び前記第２の弾性波フィルタが配置された方向に直交する方向に延在する領域で前記第１配線部に接続する第２配線部と、を介して前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに接続されており、
前記第１の弾性波フィルタから前記第２配線部に接続するまでの前記第１配線部の距離と、前記第２の弾性波フィルタから前記第２配線部に接続するまでの前記第１配線部の距離は等しいことを特徴とするバランスフィルタ。
１つの不平衡端子と２つの平衡端子との間にそれぞれ接続された第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと、
前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続され、前記不平衡端子側に設けられた、１つからなる接地端子と、を具備し、
前記接地端子は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続された第１配線部と、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間であって、前記第１の弾性波フィルタ及び前記第２の弾性波フィルタが配置された方向に直交する方向に延在する領域で前記第１配線部に接続する第２配線部と、を介して前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに接続されており、
前記２つの平衡端子それぞれに入る寄生容量及び寄生インダクタンスは等しいことを特徴とするバランスフィルタ。
前記第１配線部は、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間の中心線に対して線対称に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のバランスフィルタ。
前記２つの平衡端子は、前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間の中心線に対して線対称に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと前記不平衡端子との間に、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに直列に接続された第１弾性波共振器を具備することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
前記第１弾性波共振器は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタそれぞれに接続されていることを特徴とする請求項５記載のバランスフィルタ。
前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタと前記２つの平衡端子とのそれぞれの間に、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタに直列に接続された第２弾性波共振器を具備することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタは多重モード弾性波フィルタであり、
前記第１配線部は、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両側で、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両方に接続されていて、
前記第１の弾性波フィルタと前記第２の弾性波フィルタとの間で、前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタの両側に形成された前記第１配線部は互いに接続していることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
前記第１の弾性波フィルタ及び第２の弾性波フィルタが形成された圧電基板上に、フリップチップ実装に用いるバンプが形成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項記載のバランスフィルタ。