WO2024224993A1 - 弾性波フィルタおよびマルチプレクサ - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an acoustic wave filter and a multiplexer equipped with an acoustic wave filter.
- Acoustic wave filters have been put to practical use as bandpass filters used in high-frequency circuits such as communication devices. From the viewpoint of making effective use of frequency resources for wireless communication, important performance indicators for acoustic wave filters are low loss within the passband and the rate of change of insertion loss from the passband to the attenuation band at the edge of the passband (hereinafter referred to as steepness).
- an elastic wave filter by providing withdrawal electrodes to the IDT (Inter Digital Transducer) electrodes that constitute the elastic wave resonator, it is possible to lower the relative bandwidth of the elastic wave resonator and improve the steepness of the elastic wave filter.
- the withdrawal electrodes are periodically arranged in the IDT electrodes, there is a problem in that unwanted waves (spurious) are generated outside the passband of the elastic wave filter, degrading the characteristics outside the passband.
- Patent document 1 discloses a technique for suppressing spurious emissions outside the passband by arranging withdrawal electrodes non-periodically.
- the problem to be solved is how to improve the characteristics both within and outside the passband, specifically, how to suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband.
- the present invention has been made to solve the above problems, and aims to provide an elastic wave filter and multiplexer that ensures low loss within the passband while suppressing the generation of unwanted waves outside the passband.
- an elastic wave filter comprises a first input/output terminal and a second input/output terminal, and an elastic wave resonator provided in a path connecting the first input/output terminal and the second input/output terminal, the elastic wave resonator having an IDT electrode including a plurality of electrode fingers, the plurality of electrode fingers being arranged in a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed, the plurality of electrode fingers including a plurality of thinning electrodes, the IDT electrode having a plurality of the thinning electrodes arranged at a first interval in the first direction.
- the thinning ratio of the IDT electrodes is defined as the ratio of the thinning electrodes included in the electrode fingers to the number of electrode fingers, and the thinning ratio of the IDT electrodes in the first region is r1, the capacitance of the IDT electrodes is C1, the thinning ratio of the IDT electrodes in the second region is r2, and the capacitance of the IDT electrodes is C2. r1>r2 and C1>C2 are satisfied.
- An elastic wave filter includes a first input/output terminal and a second input/output terminal, and an elastic wave resonator provided in a path connecting the first input/output terminal and the second input/output terminal, the elastic wave resonator including a first elastic wave resonator and a second elastic wave resonator connected in parallel to each other, each of the first elastic wave resonator and the second elastic wave resonator having an IDT electrode including a plurality of electrode fingers, the plurality of electrode fingers being arranged along a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed, the plurality of electrode fingers including a plurality of withdrawal electrodes, and the first elastic wave resonator including the
- the first region has a plurality of the withdrawal electrodes arranged at a first interval in one direction
- the second acoustic wave resonator has a second region in which a plurality of the withdrawal electrodes are arranged at a second interval different from the first interval in the
- An elastic wave filter includes a first input/output terminal and a second input/output terminal, and an elastic wave resonator provided on a path connecting the first input/output terminal and the second input/output terminal, the elastic wave resonator including a first elastic wave resonator and a second elastic wave resonator connected in parallel to each other, each of the first elastic wave resonator and the second elastic wave resonator having an IDT electrode including a plurality of electrode fingers, the plurality of electrode fingers being arranged along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed.
- the electrode fingers are arranged along a first direction, and the electrode fingers include a plurality of withdrawal electrodes.
- the ratio of the plurality of withdrawal electrodes included in the plurality of electrode fingers is defined as the thinning ratio of the IDT electrodes.
- the thinning ratio of the IDT electrodes in the first acoustic wave resonator is r1b
- the capacitance of the IDT electrodes is C1b
- the thinning ratio of the IDT electrodes in the second acoustic wave resonator is r2b
- the capacitance of the IDT electrodes is C2b, r1b>r2b and C1b>C2b are satisfied.
- a multiplexer includes a common terminal, any of the elastic wave filters described above, and another filter having a third input/output terminal and a fourth input/output terminal and a passband different from that of the elastic wave filter, and the common terminal is connected to the first input/output terminal and the third input/output terminal.
- the present invention makes it possible to provide an acoustic wave filter and multiplexer that ensures low loss within the passband while suppressing the generation of unwanted waves outside the passband.
- FIG. 1 is a diagram illustrating an elastic wave resonator included in an elastic wave filter of a comparative example.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an IDT electrode of an acoustic wave resonator according to a comparative example.
- FIG. 3 is a diagram illustrating an elastic wave resonator included in the elastic wave filter according to the first embodiment.
- FIG. 4 is a diagram illustrating an IDT electrode of the acoustic wave resonator according to the first embodiment.
- FIG. 5 is a circuit diagram of an elastic wave filter according to the first embodiment.
- FIG. 6A is a plan view and a cross-sectional view that diagrammatically show an example of an acoustic wave resonator.
- FIG. 6A is a plan view and a cross-sectional view that diagrammatically show an example of an acoustic wave resonator.
- FIG. 6B is a cross-sectional view that illustrates a modified example of the acoustic wave resonator shown in FIG. 6A.
- FIG. 7A is a schematic plan view showing an example of an IDT electrode including floating withdrawal electrodes.
- FIG. 7B is a schematic plan view showing an example of an IDT electrode including polarity-inverting withdrawal electrodes.
- FIG. 7C is a schematic plan view showing an example of an IDT electrode including a fill-in thinning-out electrode.
- FIG. 8 is a graph showing the reflection characteristics of the elastic wave resonators according to the first embodiment and the comparative example.
- FIG. 9 is a diagram illustrating another example of the elastic wave resonator according to the first embodiment. In FIG. FIG. FIG.
- FIG. 10 is a diagram illustrating an elastic wave resonator according to a first modification of the first embodiment.
- FIG. 11 is a diagram illustrating another example of an elastic wave resonator according to the first modification of the first embodiment.
- FIG. 12 is a diagram illustrating an elastic wave resonator according to a second modification of the first embodiment.
- FIG. 13 is a diagram illustrating another example of an elastic wave resonator according to the second modification of the first embodiment.
- FIG. FIG. 14 is a circuit configuration diagram of a multiplexer according to the second embodiment.
- FIG. 15A is a graph illustrating the pass characteristic of an acoustic wave filter that constitutes the multiplexer according to the second embodiment.
- FIG. 15B is a graph showing the pass characteristics of other filters constituting the multiplexers according to the second embodiment and the comparative example.
- FIG. 1 is a schematic diagram showing an elastic wave resonator included in an elastic wave filter of a comparative example.
- the comparative example acoustic wave resonator 500 is a one-port resonator having an IDT electrode 554 and a reflector 141.
- FIG. 2 is a schematic diagram showing an IDT electrode 554 of an acoustic wave resonator 500 of a comparative example.
- the IDT electrode 554 has a plurality of electrode fingers 150a, 150b arranged along a first direction d1, which is the direction of elastic wave propagation.
- the plurality of electrode fingers 150a, 150b includes a plurality of withdrawal electrodes et.
- the figure shows an example in which the withdrawal electrodes et are polarity-inverted thinning electrodes.
- all of the multiple thinning electrodes et are periodically arranged at the same intervals i0 in the first direction d1.
- the multiple thinning electrodes et are evenly arranged in the entire region T500 in which the IDT electrodes 554 are formed, and the thinning ratio of the IDT electrodes 554 is constant throughout.
- the thinning ratio of the IDT electrodes is the proportion of the multiple thinning electrodes et included in the multiple electrode fingers 150a, 150b.
- the thinning rate of the IDT electrode 554 in the comparative example is a ratio obtained by taking the total number of electrode fingers located between the two outermost thinning electrodes in the first direction d1 as the denominator and the number of thinning electrodes et located between these two thinning electrodes as the numerator. Note that when counting the total number of electrode fingers in the denominator, the two outermost thinning electrodes are included in the count, and the two outermost thinning electrodes are each considered to be half the number, so two thinning electrodes are calculated as one (the same applies below).
- the thinning rate of the IDT electrode 554 in the comparative example in Figure 2 is 1/8.
- the band ratio of the acoustic wave resonator 500 can be reduced and the steepness of the acoustic wave filter can be improved.
- the thinned-out electrodes et are arranged periodically along the first direction d1, unwanted waves are generated outside the passband of the acoustic wave filter, resulting in a problem of degradation of characteristics outside the passband.
- Patent Document 1 when the withdrawal electrodes are arranged non-periodically along the first direction, it is possible to suppress the generation of unwanted waves outside the passband of the acoustic wave filter, but this causes a problem in that the characteristics within the passband of the acoustic wave filter deteriorate.
- the acoustic wave filter of the present invention has the following configuration to improve characteristics both within and outside the passband.
- FIG. 3 is a schematic diagram showing an elastic wave resonator Aw included in the elastic wave filter according to the first embodiment.
- the elastic wave filter according to the first embodiment has a plurality of elastic wave resonators. At least one of the elastic wave resonators, Aw, has the following configuration.
- the acoustic wave resonator Aw of the first embodiment is a one-port resonator having an IDT electrode 54 and a reflector 141.
- FIG. 4 is a schematic diagram showing the IDT electrode 54 of the acoustic wave resonator Aw according to the first embodiment.
- the IDT electrode 54 is formed on a substrate having piezoelectric properties.
- the IDT electrode 54 has a plurality of electrode fingers 150a, 150b arranged along a first direction d1 along the substrate.
- the plurality of electrode fingers 150a, 150b includes a plurality of withdrawal electrodes et.
- the withdrawal electrodes et are electrode fingers arranged in place of normal electrode fingers so as to disrupt the arrangement rule of the pairs of electrode fingers 150a, 150b arranged alternately along the first direction d1.
- the figure shows an example in which the withdrawal electrodes et are polarity-inverted withdrawal electrodes.
- the IDT electrode 54 of the elastic wave resonator Aw has a first region T1 and a second region T2 adjacent to each other in the first direction d1.
- the thinning-out electrodes et are arranged at different periods.
- the thinning-out electrodes et are arranged non-periodically.
- a plurality of thinning electrodes et are provided at a first interval i1 in the first direction d1.
- a plurality of thinning electrodes et are provided at a second interval i2 different from the first interval i1 in the first direction d1.
- the interval here refers to the center-to-center distance between two thinning electrodes et that are located closest to each other (the distance in the first direction d1 between the centers of the two thinning electrodes et).
- the first interval i1 is smaller than the second interval i2.
- the thinning ratio of the IDT electrodes in the first region T1 is r1 and the thinning ratio of the IDT electrodes in the second region T2 is r2, then there is a relationship of r1>r2.
- the thinning rate of the IDT electrode is the proportion of the thinning electrodes et included in the electrode fingers 150a, 150b. For example, the more the number of thinning electrodes included in the electrode fingers 150a, 150b, the higher the thinning rate. In other words, the more the number of normal electrode fingers included in the electrode fingers 150a, 150b, the lower the thinning rate.
- the thinning rate of the IDT electrode in this example is the thinning rate of a portion of the entire area in which the IDT electrode 54 is formed.
- the thinning rate of the IDT electrode may be expressed as a ratio or a percentage.
- the thinning ratio of the IDT electrodes in the first region T1 is the ratio when the total number of electrode fingers located between the two thinning electrodes located at the outermost sides of the first region T1 in the first direction d1 is used as the denominator and the number of thinning electrodes et located between the two thinning electrodes is used as the numerator.
- the thinning ratio of the IDT electrodes in the first region T1 in Figure 4 is 1/6.
- the thinning ratio of the IDT electrodes in the second region T2 is the ratio when the total number of electrode fingers located between the two thinning electrodes located at the outermost sides of the second region T2 in the first direction d1 is used as the denominator and the number of thinning electrodes et located between the two thinning electrodes is used as the numerator.
- the thinning ratio of the IDT electrodes in the second region T2 in FIG. 4 is 1/10.
- the size (length) of the first region T1 is longer than the size (length) of the second region T2 in the first direction d1, and the number of thinned-out electrodes et in the first region T1 is greater than the number of thinned-out electrodes et in the second region T2.
- the capacitance of the IDT electrode is proportional to the product of the number of electrode fingers of the IDT electrode 54, the overlapping width, the electrode duty, and the electrode film thickness. For example, if the overlapping width, electrode duty, and electrode film thickness are all constant, the capacitance of the IDT electrode is proportional to the number of electrode fingers.
- the first region T1 has a greater number of electrode fingers than the second region T2, so the capacitance of the IDT electrode in the first region T1 is greater than the capacitance of the IDT electrode in the second region T2.
- the capacitance of the IDT electrode in the first region T1 is C1
- the capacitance of the IDT electrode in the second region T2 is C2
- the capacitance of the IDT electrode in this example is the capacitance of a portion of the entire area in which the IDT electrode 54 is formed.
- the capacitance of the IDT electrode shown above is a value calculated by replacing the thinning-out electrodes et with normal electrode fingers, and reflects the capacitance of the IDT electrode in which no thinning-out electrodes are arranged.
- the acoustic wave resonator Aw has a relationship of r1>r2 and C1>C2.
- the elastic wave resonator Aw has the above configuration, making it possible to suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband of the elastic wave filter.
- terms indicating the relationship between elements such as parallel and perpendicular
- terms indicating the shape of an element such as rectangular
- numerical ranges do not only indicate the strict meaning, but also include a substantially equivalent range, for example, a difference of about a few percent.
- connection refers not only to direct connection by a connection terminal and/or wiring conductor, but also to electrical connection via other circuit elements.
- connected between A and B and “connected between A and B” refer to connection to A and B on the path connecting A and B.
- a "path" refers to a transmission line that is composed of a wiring through which a high-frequency signal propagates, an electrode directly connected to the wiring, and a terminal directly connected to the wiring or the electrode.
- (Embodiment 1) [1.1 Circuit configuration of acoustic wave filter 1] 5 is a circuit diagram of an elastic wave filter 1 according to embodiment 1. As shown in the diagram, the elastic wave filter 1 includes series arm resonators 11, 12, and 13, a split resonator group 14, parallel arm resonators 21, 22, 23, and 24, and input/output terminals 110 and 120.
- Each of the series arm resonators 11, 12, and 13 is an example of a series arm resonant circuit, and is arranged on a path 115 connecting the input/output terminal 110 (first input/output terminal) and the input/output terminal 120 (second input/output terminal), and is connected in series with each other.
- Each of the parallel arm resonators 21 to 24 is an example of a parallel arm resonant circuit, and is arranged between a node on the path and a ground terminal.
- the split resonator group 14 is an example of a series arm resonant circuit, and is arranged on a path connecting the input/output terminal 110 and the input/output terminal 120, and is connected in series with the series arm resonators 11, 12, and 13.
- the split resonator group 14 is made up of split resonators 14A and 14B connected in series (cascade) with each other.
- Each of the series arm resonators 11, 12, and 13, the split resonators 14A and 14B, and the parallel arm resonators 21 to 24 is an elastic wave resonator having an IDT electrode formed on a piezoelectric substrate.
- the series arm resonator 11 has the same configuration as the elastic wave resonator Aw described above.
- the series arm resonators 12 and 13, the split resonator group 14, and the parallel arm resonators 21, 22, 23, and 24 are elastic wave resonators different from the elastic wave resonator Aw.
- the series arm resonator 11 which has the same configuration as the elastic wave resonator Aw, is arranged closer to the first input/output terminal 110 or the second input/output terminal 120 on the path 115 than the other elastic wave resonators.
- series arm resonators 12 and 13, the split resonator group 14, and the parallel arm resonators 21, 22, 23, and 24 may also have the same configuration as the elastic wave resonator Aw.
- the parallel arm resonator 21 when the parallel arm resonator 21 is connected to a node on the path 115 between the series arm resonator 11 and the common terminal 140, the parallel arm resonator 21 may have the configuration of the elastic wave resonator Aw described above.
- the parallel arm resonator 21 having the same configuration as the elastic wave resonator Aw is disposed between the node on the path 115 and ground closer to the first input/output terminal 110 or the second input/output terminal 120 than other elastic wave resonators different from the parallel arm resonator 21.
- the elastic wave filter 1 may include at least one of one or more series arm resonant circuits and one or more parallel arm resonant circuits.
- the elastic wave filter 1 may be, for example, a ladder-type elastic wave filter including one or more series arm resonant circuits and one or more parallel arm resonant circuits.
- the elastic wave filter 1 may be, for example, an elastic wave filter including at least one of one or more series arm resonant circuits and one or more parallel arm resonant circuits, and a longitudinally coupled resonator.
- Fig. 6A is a schematic diagram showing an example of an elastic wave resonator, where (a) is a plan view, and (b) and (c) are cross-sectional views taken along the dashed line shown in (a).
- Fig. 6A illustrates an elastic wave resonator 100 having a basic structure of a series arm resonator and a parallel arm resonator that constitute the elastic wave filter 1. Note that the elastic wave resonator 100 shown in Fig. 6A is intended to illustrate a typical structure of an elastic wave resonator, and the number and length of electrode fingers that constitute the electrodes are not limited to this.
- the elastic wave resonator 100 is composed of a piezoelectric substrate 5 and comb-shaped electrodes 100a and 100b.
- a pair of comb electrodes 100a and 100b facing each other are formed on the substrate 5.
- the comb electrode 100a is composed of a plurality of parallel electrode fingers 150a and a busbar electrode 160a connecting the plurality of electrode fingers 150a.
- the comb electrode 100b is composed of a plurality of parallel electrode fingers 150b and a busbar electrode 160b connecting the plurality of electrode fingers 150b.
- the plurality of electrode fingers 150a and 150b are formed along a direction perpendicular to the elastic wave propagation direction (X-axis direction).
- the X-axis direction is the same as the first direction d1 described above.
- the IDT electrode 54 which is composed of multiple electrode fingers 150a and 150b and busbar electrodes 160a and 160b, has a laminated structure of an adhesion layer 541 and a main electrode layer 542, as shown in FIG. 6A (b).
- the adhesion layer 541 is a layer for improving adhesion between the substrate 5 and the main electrode layer 542, and is made of a material such as Ti.
- the main electrode layer 542 is made of a material such as Al containing 1% Cu.
- Protective layer 55 is formed to cover comb-shaped electrodes 100a and 100b.
- Protective layer 55 is a layer intended to protect main electrode layer 542 from the external environment, adjust frequency-temperature characteristics, and increase moisture resistance, and is, for example, a dielectric film whose main component is silicon dioxide.
- the materials constituting the adhesion layer 541, the main electrode layer 542, and the protective layer 55 are not limited to the materials mentioned above. Furthermore, the IDT electrode 54 does not have to have the laminated structure described above.
- the IDT electrode 54 may be composed of a metal or alloy such as Ti, Al, Cu, Pt, Au, Ag, or Pd, or may be composed of multiple laminates composed of the above metals or alloys. Furthermore, the protective layer 55 does not have to be formed.
- the substrate 5 includes a high acoustic velocity support substrate 51, a low acoustic velocity film 52, and a piezoelectric film 53, and has a structure in which the high acoustic velocity support substrate 51, the low acoustic velocity film 52, and the piezoelectric film 53 are layered in this order.
- the piezoelectric film 53 is made of, for example, a ⁇ °Y-cut X-propagation LiTaO3 piezoelectric single crystal or piezoelectric ceramics (a lithium tantalate single crystal or ceramics cut along a plane having a normal line that is an axis rotated ⁇ ° from the Y axis about the X axis, and in which surface acoustic waves propagate in the X axis direction).
- the material and cut angle of the piezoelectric single crystal used as the piezoelectric film 53 are appropriately selected depending on the required specifications of the acoustic wave filter 1.
- the high acoustic speed support substrate 51 is a substrate that supports the low acoustic speed film 52, the piezoelectric film 53, and the IDT electrode 54.
- the high acoustic speed support substrate 51 is also a substrate in which the sound speed of the bulk waves in the high acoustic speed support substrate 51 is faster than that of the elastic waves such as surface waves and boundary waves that propagate through the piezoelectric film 53, and functions to confine the surface acoustic waves to the portion where the piezoelectric film 53 and the low acoustic speed film 52 are laminated, and to prevent them from leaking below the high acoustic speed support substrate 51.
- the high acoustic speed support substrate 51 is, for example, a silicon substrate.
- the low acoustic velocity film 52 is a film in which the sound velocity of the bulk waves in the low acoustic velocity film 52 is slower than that of the bulk waves propagating through the piezoelectric film 53, and is disposed between the piezoelectric film 53 and the high acoustic velocity support substrate 51.
- This structure and the property of the elastic wave that the energy is concentrated in a medium with an essentially low acoustic velocity suppress the leakage of surface acoustic wave energy outside the IDT electrode.
- the low acoustic velocity film 52 is, for example, a film whose main component is silicon dioxide.
- the low acoustic velocity film 52 may be made of a dielectric material such as glass, silicon oxide, silicon oxynitride, lithium oxide, tantalum oxide, or a compound of silicon oxide with fluorine, carbon, or boron, or a material that contains the above materials as its main component.
- a dielectric material such as glass, silicon oxide, silicon oxynitride, lithium oxide, tantalum oxide, or a compound of silicon oxide with fluorine, carbon, or boron, or a material that contains the above materials as its main component.
- the laminated structure of the substrate 5 makes it possible to significantly increase the Q value at the resonant frequency and anti-resonant frequency, compared to a conventional structure using a single layer of piezoelectric substrate. In other words, it is possible to configure an elastic wave resonator with a high Q value, and therefore it is possible to configure a filter with low insertion loss using this elastic wave resonator.
- the Q value of the acoustic wave resonator 100 will be equivalently small.
- the laminated structure of the substrate described above makes it possible to maintain the Q value of the acoustic wave resonator 100 at a high value. Therefore, it is possible to form an acoustic wave filter 1 that maintains low loss within the passband.
- the high acoustic velocity support substrate 51 may have a laminated structure of a support substrate and a high acoustic velocity film in which the acoustic velocity of the propagating bulk waves is faster than that of elastic waves such as surface waves and boundary waves propagating through the piezoelectric film 53.
- Materials for the support substrate include, for example, piezoelectric materials such as aluminum nitride, lithium tantalate, lithium niobate, and quartz; ceramics such as alumina, sapphire, magnesia, silicon nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mullite, steatite, and forsterite; dielectric materials such as diamond and glass; semiconductors such as silicon and gallium nitride; resins; or materials containing the above materials as the main components.
- piezoelectric materials such as aluminum nitride, lithium tantalate, lithium niobate, and quartz
- ceramics such as alumina, sapphire, magnesia, silicon nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mullite, steatite, and forsterite
- dielectric materials such as diamond and glass
- semiconductors such as silicon and gallium nitride
- resins or materials containing the above materials as the main components
- the material of the high-frequency film can be, for example, a piezoelectric material such as aluminum nitride, lithium tantalate, lithium niobate, or quartz crystal, a ceramic material such as alumina, sapphire, magnesia, silicon nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mullite, steatite, forsterite, spinel, or sialon, a dielectric material such as aluminum oxide, silicon oxynitride, DLC (diamond-like carbon), or diamond, or a semiconductor material such as silicon, or a material mainly composed of the above-mentioned material.
- a piezoelectric material such as aluminum nitride, lithium tantalate, lithium niobate, or quartz crystal
- a ceramic material such as alumina, sapphire, magnesia, silicon nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mullite, steatite, forsterite
- the above-mentioned spinel includes an aluminum compound containing one or more elements selected from Mg, Fe, Zn, Mn, etc., and oxygen.
- Examples of the above-mentioned spinel include MgAl 2 O 4 , FeAl 2 O 4 , ZnAl 2 O 4 , and MnAl 2 O 4 .
- FIG. 6B is a cross-sectional view that shows a schematic diagram of a modified example of the elastic wave resonator shown in FIG. 6A.
- the substrate on which the IDT electrode 54 is formed may be a piezoelectric single crystal substrate 57 consisting of a single layer of a piezoelectric material.
- the piezoelectric single crystal substrate 57 is made of, for example, a piezoelectric single crystal of LiNbO3 .
- the elastic wave resonator 100 of this modification is made up of a piezoelectric single crystal substrate 57 of LiNbO3 , an IDT electrode 54, and a protective layer 55 formed on the piezoelectric single crystal substrate 57 and the IDT electrode 54.
- the laminate structure, material, cut angle, and thickness of the piezoelectric film 53 and the piezoelectric single crystal substrate 57 may be changed as appropriate depending on the required pass characteristics of the acoustic wave filter 1. Even if the acoustic wave resonator 100 uses a LiTaO3 piezoelectric substrate having a cut angle other than the above-mentioned cut angle, it can achieve the same effect as the acoustic wave resonator 100 using the piezoelectric film 53.
- the substrate on which the IDT electrode 54 is formed may have a structure in which a support substrate, an energy trapping layer, and a piezoelectric film are laminated in this order.
- the IDT electrode 54 is formed on the piezoelectric film.
- LiTaO3 piezoelectric single crystal or piezoelectric ceramics is used as the piezoelectric film.
- the support substrate is a substrate that supports the piezoelectric film, the energy trapping layer, and the IDT electrode 54.
- the energy trapping layer is composed of one or more layers, and the speed of the elastic bulk wave propagating through at least one of the layers is greater than the speed of the elastic wave propagating near the piezoelectric film.
- the energy trapping layer may have a laminated structure of a low acoustic velocity layer and a high acoustic velocity layer.
- the low acoustic velocity layer is a film in which the acoustic velocity of the bulk wave in the low acoustic velocity layer is slower than the acoustic velocity of the elastic wave propagating through the piezoelectric film.
- the high acoustic velocity layer is a film in which the acoustic velocity of the bulk wave in the high acoustic velocity layer is faster than the acoustic velocity of the elastic wave propagating through the piezoelectric film.
- the support substrate may also be the high acoustic velocity layer.
- the energy trapping layer may also be an acoustic impedance layer having a configuration in which low acoustic impedance layers with a relatively low acoustic impedance and high acoustic impedance layers with a relatively high acoustic impedance are alternately laminated.
- the wavelength of the elastic wave resonator is defined as the wavelength ⁇ , which is the repetition period of the electrode fingers 150a or 150b constituting the IDT electrode 54 shown in FIG. 6A (b).
- the electrode pitch is 1/2 of the wavelength ⁇ , and is defined as (W+S), where W is the line width of the electrode fingers 150a and 150b constituting the comb electrodes 100a and 100b, and S is the space width between the adjacent electrode fingers 150a and 150b.
- the overlap width L of a pair of comb electrodes 100a and 100b is the length of the overlapping electrode fingers when viewed from the elastic wave propagation direction (X-axis direction) of the electrode fingers 150a and 150b, as shown in FIG. 6A (a).
- the number of pairs M (pairs) of the IDT electrode 54 is defined as (P-1)/2.
- the electrode duty D of each elastic wave resonator is the line width occupancy rate of the multiple electrode fingers 150a and 150b, which is the ratio of the line width to the sum of the line width and space width of the multiple electrode fingers 150a and 150b, and is defined as W/(W+S).
- the height (electrode film thickness) of the comb electrodes 100a and 100b is defined as h.
- parameters related to the shape of the IDT electrodes of the elastic wave resonators such as the wavelength ⁇ , the cross width L, the electrode duty D, and the electrode film thickness h of the IDT electrode 54, are defined as electrode parameters.
- the capacitance of the IDT electrode 54 is the capacitance that occurs in the intersecting region (see (a) of FIG. 6A) where the electrode fingers 150a and 150b of the two comb-shaped electrodes 100a and 100b that form the IDT electrode 54 are arranged opposite each other.
- the product of the number of electrode fingers, the cross width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrode in the first region T1 is greater than the product of the number of electrode fingers, the cross width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrode in the second region T2.
- the first region T1 and the second region T2 are formed on the same piezoelectric substrate, the electrode film thickness h is the same, and the electrode duty D is also approximately the same. Therefore, the product of the number P of electrode fingers of the IDT electrode and the overlapping width L represents the relative capacitance of the first region T1 and the second region T2. Therefore, the magnitude relationship of the product of the number P of electrode fingers of the IDT electrode and the overlapping width L can be regarded as the same as the magnitude relationship of the capacitance of the IDT electrode.
- the capacitance of the IDT electrode is expressed as follows. That is, when the capacitance of the IDT electrode in the first region T1 is C1 and the capacitance of the IDT electrode in the second region T2 is C2, the acoustic wave resonator Aw of the acoustic wave filter 1 is configured to satisfy C1>C2.
- Electrode finger structure of elastic wave resonator 7A to 7C, configurations of withdrawal electrodes of elastic wave resonators will be illustrated. For ease of understanding, the following description will be given taking an example in which the withdrawal electrodes are periodically arranged.
- FIG. 7A is a schematic plan view showing an example of an IDT electrode including a floating withdrawal electrode.
- FIG. 7B is a schematic plan view showing an example of an IDT electrode including a polarity-reversed withdrawal electrode.
- FIG. 7C is a schematic plan view showing an example of an IDT electrode including a filled-in withdrawal electrode.
- Acoustic wave resonator 101 shown in FIG. 7A illustrates an example of the electrode finger structure of a thinned-out electrode, and a schematic plan view showing the IDT electrode structure of acoustic wave resonator 101 is illustrated. Note that acoustic wave resonator 101 shown in FIG. 7A is intended to illustrate a typical structure of a thinned-out electrode, and the number and length of electrode fingers constituting the electrode are not limited to this.
- the elastic wave resonator 101 is composed of a piezoelectric substrate 5, comb electrodes 101a and 101b formed on the substrate 5, and a reflector 141.
- comb electrode 101a is composed of a plurality of parallel electrode fingers 151a and a busbar electrode 161a connecting one ends of the plurality of electrode fingers 151a.
- Comb electrode 101b is composed of a plurality of parallel electrode fingers 151b and a busbar electrode 161b connecting one ends of the plurality of electrode fingers 151b.
- the plurality of electrode fingers 151a and 151b are formed along a direction perpendicular to the surface acoustic wave propagation direction (X-axis direction).
- Comb electrodes 101a and 101b are arranged opposite each other such that the plurality of electrode fingers 151a and 151b are interdigitated with each other.
- the IDT electrode of acoustic wave resonator 101 has a pair of comb electrodes 101a and 101b.
- the comb electrode 101a has a dummy electrode arranged to face the longitudinal direction of the electrode fingers 151b, but this dummy electrode may be omitted.
- the comb electrode 101b has a dummy electrode arranged to face the longitudinal direction of the electrode fingers 151a, but this dummy electrode may be omitted.
- the comb electrodes 101a and 101b may be so-called inclined IDT electrodes in which the extension direction of the busbar electrode is inclined with respect to the surface acoustic wave propagation direction, or may have a so-called piston structure.
- the reflector 141 is composed of multiple electrode fingers parallel to each other and a busbar electrode connecting the multiple electrode fingers, and is arranged at both ends of the pair of comb-shaped electrodes 101a and 101b.
- the IDT electrode which is composed of a pair of comb electrodes 101a and 101b, has a laminated structure of an adhesion layer 541 and a main electrode layer 542 as shown in FIG. 6A (b), but is not limited to this laminated structure.
- electrode fingers 152 are formed discretely on the IDT electrode of elastic wave resonator 101. Electrode fingers 152 are not connected to either busbar electrodes 161a or 161b, and are floating withdrawal electrodes arranged parallel to and at the same pitch as multiple electrode fingers 151a and 151b. In addition, multiple electrode fingers 151a and 151b are arranged between two adjacent electrode fingers 152. In other words, the pitch of electrode fingers 152 is larger than the pitch of multiple electrode fingers 151a and 151b.
- the thinning-out ratio of the IDT electrode having a floating thinning-out electrode is expressed as 1/N when one electrode finger 152 is arranged among N consecutive electrode fingers (electrode fingers 151a + electrode fingers 151b + number of electrode fingers 152) in the X-axis direction.
- the thinning-out ratio is 10%
- the thinning-out ratio is 5%.
- Acoustic wave resonator 201 shown in FIG. 7B illustrates an example of the electrode finger structure of a thinned-out electrode, and a schematic plan view showing the IDT electrode structure of acoustic wave resonator 201 is illustrated. Note that acoustic wave resonator 201 shown in FIG. 7B is intended to illustrate a typical structure of a thinned-out electrode, and the number and length of electrode fingers constituting the electrode are not limited to this.
- the elastic wave resonator 201 is composed of a piezoelectric substrate 5, comb electrodes 201a and 201b formed on the substrate 5, and a reflector 241.
- comb electrode 201a is composed of a plurality of parallel electrode fingers 251a and a busbar electrode 261a connecting one ends of the plurality of electrode fingers 251a.
- Comb electrode 201b is composed of a plurality of parallel electrode fingers 251b and a busbar electrode 261b connecting one ends of the plurality of electrode fingers 251b.
- the plurality of electrode fingers 251a and 251b are formed along a direction perpendicular to the surface acoustic wave propagation direction (X-axis direction).
- Comb electrodes 201a and 201b are arranged opposite each other such that the plurality of electrode fingers 251a and 251b are interdigitated with each other.
- the IDT electrode of acoustic wave resonator 201 has a pair of comb electrodes 201a and 201b.
- the comb electrode 201a has a dummy electrode arranged to face the longitudinal direction of the electrode fingers 251b, but this dummy electrode may be omitted.
- the comb electrode 201b has a dummy electrode arranged to face the longitudinal direction of the electrode fingers 251a, but this dummy electrode may be omitted.
- the comb electrodes 201a and 201b may be so-called inclined IDT electrodes in which the extension direction of the busbar electrode is inclined with respect to the surface acoustic wave propagation direction, and may have a so-called piston structure.
- the reflector 241 is composed of multiple parallel electrode fingers and busbar electrodes connecting the multiple electrode fingers, and is arranged at both ends of the pair of comb-shaped electrodes 201a and 201b.
- the IDT electrode which is composed of a pair of comb-shaped electrodes 201a and 201b, has a laminated structure of an adhesion layer 541 and a main electrode layer 542 as shown in FIG. 6A (b), but is not limited to this laminated structure.
- electrode fingers 252 are formed discretely on the IDT electrode of acoustic wave resonator 201.
- Electrode finger 252 is a polarity-inverted withdrawal electrode that is connected to the same busbar electrode as the busbar electrodes to which the adjacent electrode fingers are connected, among all the electrode fingers that make up pair of comb-shaped electrodes 201a and 201b.
- a plurality of electrode fingers 251a and 251b are arranged between two adjacent electrode fingers 252. In other words, the pitch of electrode fingers 252 is larger than the pitch of the plurality of electrode fingers 251a and 251b.
- the thinning-out ratio of the IDT electrode in the acoustic wave resonator 201 is expressed as 1/N when one electrode finger 252 is arranged among N consecutive electrode fingers (electrode fingers 251a + electrode fingers 251b + number of electrode fingers 252) in the X-axis direction.
- the thinning-out ratio is 10%
- the thinning-out ratio is 5%.
- Acoustic wave resonator 301 shown in FIG. 7C illustrates an example of the electrode finger structure of a thinned-out electrode, and a schematic plan view showing the IDT electrode structure of acoustic wave resonator 301 is illustrated. Note that acoustic wave resonator 301 shown in FIG. 7C is intended to illustrate a typical structure of a thinned-out electrode, and the number and length of electrode fingers constituting the electrode are not limited to this.
- the elastic wave resonator 301 is composed of a piezoelectric substrate 5, comb electrodes 301a and 301b formed on the substrate 5, and a reflector 341.
- comb electrode 301a is composed of a plurality of parallel electrode fingers 351a and a busbar electrode 361a connecting one ends of the plurality of electrode fingers 351a.
- Comb electrode 301b is composed of a plurality of parallel electrode fingers 351b and a busbar electrode 361b connecting one ends of the plurality of electrode fingers 351b.
- the plurality of electrode fingers 351a and 351b are formed along a direction perpendicular to the surface acoustic wave propagation direction (X-axis direction).
- Comb electrodes 301a and 301b are arranged opposite each other such that the plurality of electrode fingers 351a and 351b are interdigitated with each other.
- the IDT electrode of acoustic wave resonator 301 has a pair of comb electrodes 301a and 301b.
- comb electrode 301a has a dummy electrode arranged to face the longitudinal direction of multiple electrode fingers 351b, but this dummy electrode may be omitted.
- comb electrode 301b has a dummy electrode arranged to face the longitudinal direction of multiple electrode fingers 351a, but this dummy electrode may be omitted.
- comb electrodes 301a and 301b may be so-called inclined IDT electrodes in which the extension direction of the busbar electrode is inclined with respect to the surface acoustic wave propagation direction, and may have a so-called piston structure.
- the reflector 341 is composed of multiple parallel electrode fingers and busbar electrodes connecting the multiple electrode fingers, and is arranged at both ends of the pair of comb-shaped electrodes 301a and 301b.
- the IDT electrode which is composed of a pair of comb-shaped electrodes 301a and 301b, has a laminated structure of an adhesion layer 541 and a main electrode layer 542 as shown in FIG. 6A (b), but is not limited to this laminated structure.
- electrode fingers 352 are formed discretely in the IDT electrode of elastic wave resonator 301.
- Electrode finger 352 is the electrode finger having the largest electrode finger width in the IDT electrode of elastic wave resonator 301, and is a fill-in thinning electrode having an electrode finger width that is at least twice the average electrode finger width of the electrode fingers excluding electrode finger 352.
- electrode finger 352 is a fill-in thinning electrode in which adjacent electrode fingers 351a and 351b and the space between the adjacent electrode fingers 351a and 351b are combined into one electrode finger (three electrode fingers 351a and 351b in FIG.
- the thinning-out ratio of the IDT electrode having the fill-in thinning-out electrode is defined.
- the thinning-out ratio of the IDT electrode in the acoustic wave resonator 301 is expressed as 1/N when one electrode finger 352 is arranged among N electrode fingers (electrode fingers 351a + electrode fingers 351b + electrode fingers 352 (counted as three electrode fingers)) that are continuous in the X-axis direction.
- the thinning-out ratio is 10%
- the thinning-out ratio is 5%
- the thinning electrodes of the acoustic wave resonator Aw may be any of floating thinning electrodes, polarity inversion thinning electrodes, and filled thinning electrodes.
- the IDT electrodes of the series arm resonators 12 and 13 and the parallel arm resonators 21 to 24 may have any of the following thinning electrodes: floating thinning electrodes, polarity inversion thinning electrodes, and solid thinning electrodes.
- the thinning electrodes are not limited to the floating thinning electrodes, polarity inversion thinning electrodes, and solid thinning electrodes described above, and may be other thinning electrodes.
- the series arm resonator 11 (see FIG. 5) of the ladder-type elastic wave filter is configured with the elastic wave resonator shown below.
- a thinning electrode et is provided on the IDT electrode of the acoustic wave resonator (series arm resonator 11) in order to improve the steepness near the passband.
- Table 1 shows an example of electrode parameters of the elastic wave resonator Aw included in the elastic wave filter according to the first embodiment and the elastic wave resonator 500 included in the elastic wave filter of the comparative example.
- the first region T1 and the second region T2 have different electrode parameters. Specifically, the product of the number of electrode fingers and the overlapping width of the IDT electrode in the first region T1 is greater than the product of the number of electrode fingers and the overlapping width of the IDT electrode in the second region T2, and the thinning rate of the IDT electrode in the first region T1 is greater than the thinning rate of the IDT electrode in the second region T2.
- acoustic wave resonator 500 there is no distinction between first region T1 and second region T2, and each is represented by a constant value. Note that acoustic wave resonator Aw and acoustic wave resonator 500 are adjusted so that the capacitance of both IDT electrodes is approximately the same.
- Figure 8 shows the reflection characteristics of elastic wave resonators in the embodiment and the comparative example.
- the thinning rate of the IDT electrodes is constant, so as shown in Figure 8, unwanted waves are generated in a concentrated manner in a certain frequency band, and the level of the unwanted waves is high.
- the level of the unwanted waves is the difference between the loss value when it is assumed that there are no unwanted waves in the reflection characteristic curve, and the minimum value of the unwanted waves. In the figure, the deeper the valley of the unwanted waves, the higher the level of the unwanted waves.
- the thinning rates of the first region T1 and the second region T2 constituting the elastic wave resonator Aw are made different (dispersed), thereby reducing the level of unwanted waves generated outside the passband.
- the thinning rate of the IDT electrodes in the first region T1 is made larger than the thinning rate of the IDT electrodes in the second region T2, thereby reducing the level of unwanted waves compared to the comparative example.
- the frequency at which unwanted waves are generated can be intentionally changed by adjusting the thinning rate and capacitance of the IDT electrodes. For example, by reducing the thinning rate of the IDT electrodes in the first region T1 and the second region T2, the frequency at which unwanted waves are generated can be brought closer to the frequency band between resonance and anti-resonance of the elastic wave resonator (2450 MHz-2550 MHz in the example shown in the figure). By increasing the thinning rate of the IDT electrodes in the first region T1 and the second region T2, the frequency at which unwanted waves are generated can be moved away from the frequency band between resonance and anti-resonance of the elastic wave resonator.
- the generation frequency of the spurious waves can be brought closer to the frequency band between resonance and anti-resonance than in embodiment 1 of FIG. 8.
- the generation frequency of the spurious waves can be brought farther away from the frequency band between resonance and anti-resonance than in embodiment 1 of FIG. 8.
- the IDT electrode size (e.g., overlap width L ⁇ number of electrode fingers P) in the second region T2 is made relatively small to reduce the level of unwanted waves in the second region T2.
- the IDT electrode size (e.g., overlap width L ⁇ number of electrode fingers P) in the first region T1 is made relatively large to ensure the capacitance required for good pass characteristics within the pass band of the elastic wave filter 1. This makes it possible to vary the frequency at which unwanted waves are generated outside the pass band and to reduce the level of the unwanted waves.
- the relationship is r1>r2.
- the capacitance of the IDT electrodes in the first region T1 is C1 and the capacitance of the IDT electrodes in the second region T2 is C2
- the relationship is C1>C2.
- the acoustic wave filter 1 includes the first input/output terminal 110, the second input/output terminal 120, and the acoustic wave resonator Aw provided on the path 115 connecting the first input/output terminal 110 and the second input/output terminal 120.
- the acoustic wave resonator Aw has an IDT electrode 54 including a plurality of electrode fingers 150a, 150b.
- the plurality of electrode fingers 150a, 150b are arranged in a first direction d1 along a main surface of a substrate on which the IDT electrode 54 is formed.
- the plurality of electrode fingers 150a, 150b include a plurality of withdrawal electrodes et.
- the IDT electrode 54 has a first region T1 in which the plurality of withdrawal electrodes et are provided at a first interval i1 in the first direction d1, and a second region T2 in which the plurality of withdrawal electrodes et are provided at a second interval i2 different from the first interval i1 in the first direction d1.
- the ratio of the number of thinned-out electrodes et included in the number of electrode fingers 150a, 150b is defined as the thinning-out ratio of the IDT electrodes.
- the thinning-out ratio of the IDT electrodes in the first region T1 is r1
- the capacitance of the IDT electrodes is C1
- the thinning-out ratio of the IDT electrodes in the second region T2 is r2
- the capacitance of the IDT electrodes is C2.
- the acoustic wave filter 1 satisfies r1>r2 and C1>C2.
- Acoustic wave filter 1 having the above configuration can suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband.
- the IDT electrode 54 may have three or more regions, and the three or more regions may include a first region T1 and a second region T2.
- the three or more regions include the first region T1 and the second region T2, so that it is possible to suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband.
- the elastic wave filter 1 further includes another elastic wave resonator provided on a path 115 connecting the first input/output terminal 110 and the second input/output terminal 120.
- the elastic wave resonator Aw may be disposed closer to the first input/output terminal 110 or the second input/output terminal 120 on the path 115 than the other elastic wave resonators, or may be disposed between a node on the path 115 and ground closer to the first input/output terminal 110 or the second input/output terminal 120 than the other elastic wave resonators.
- This configuration can, for example, prevent insertion loss from occurring in the passband of another filter connected to the first input/output terminal 110 or the second input/output terminal 120.
- the elastic wave filter 1 may also have the following configuration.
- the thinning rate of the IDT electrodes in the first region T1 is r1
- the thinning rate of the IDT electrodes in the second region T2 is r2
- the product of the number of electrode fingers, the overlapping width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrodes in the first region T1 is S1
- the product of the number of electrode fingers, the overlapping width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrodes in the second region T2 is S2
- the acoustic wave filter 1 satisfies r1>r2 and S1>S2.
- Acoustic wave filter 1 having the above configuration can suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband.
- the IDT electrode extends in a direction intersecting the acoustic wave propagation direction and has a pair of comb-shaped electrodes composed of a plurality of electrode fingers arranged parallel to each other and a busbar electrode connecting one ends of the electrode fingers constituting the plurality of electrode fingers.
- an electrode finger of the plurality of electrode fingers that is not connected to any of the busbar electrodes constituting the pair of comb-shaped electrodes is defined as a floating thinning-out electrode
- an electrode finger of the plurality of electrode fingers that is connected to the same busbar electrode as the busbar electrodes to which the adjacent electrode fingers are connected is defined as a polarity-reversed thinning-out electrode
- an electrode finger of the plurality of electrode fingers that has the largest electrode finger width and has an electrode finger width that is at least twice the average electrode finger width of the electrode fingers other than the electrode finger is defined as a solid thinning-out electrode.
- the thinning-out electrode may be any one of a floating thinning-out electrode, a polarity-reversed thinning-out electrode, and a solid thinning-out electrode.
- the IDT electrode 54 of the acoustic wave resonator Aw has two regions, the first region T1 and the second region T2.
- the present invention is not limited to this example.
- FIG. 9 shows another example of an elastic wave resonator according to the first embodiment.
- the IDT electrode 54 of the acoustic wave resonator Aw shown in FIG. 9 has four regions Ta, Tb, Tc, and Td.
- the four regions Ta, Tb, Tc, and Td are arranged in this order along the first direction d1.
- two or more regions have a thinning-out electrode et.
- the elastic wave resonator Aw may have a relationship of r1>r2 and C1>C2 in the first region and the second region.
- the elastic wave resonator Aw may have a relationship of r1>r2 and C1>C2 in the first region and the second region.
- the elastic wave resonator Aw may have a relationship of r1>r2 and C1>C2 in the first region and the second region.
- the elastic wave resonator Aw may have a relationship of r1>r2 and C1>C2 in the first region and the second region.
- the elastic wave resonator Aw may be a region in which all four regions have a thinned-out electrode et.
- the elastic wave resonator Aw may have the relationships r1>r2>r3>r4 and C1>C2>C3>C4.
- the elastic wave resonator Aw has four regions, but the present invention is not limited to this, and the elastic wave resonator Aw may be composed of three regions.
- the relationship described using FIG. 9 also applies to the case in which the elastic wave resonator is composed of three regions.
- the above-mentioned regions Ta, Tb, Tc, and Td can be applied to regions Ta, Tb, and Tc excluding region Td in the same manner as when there are four regions.
- the first region T1 and the second region T2 may be any two of the three or more regions.
- the three or more regions may include at least the first region T1 and the second region T2.
- the elastic wave filter includes two elastic wave resonators, one of which has a first region T1 and the other of which has a second region T2.
- FIG. 10 is a schematic diagram showing an elastic wave resonator Aw according to a first modified example of the first embodiment.
- the elastic wave filter 1 according to the first modification of the first embodiment has a plurality of elastic wave resonators. At least one of the elastic wave resonators Aw has the following configuration.
- the elastic wave resonator Aw of the first modification is a one-port resonator having a first elastic wave resonator Aw1 and a second elastic wave resonator Aw2 connected in parallel to each other.
- the elastic wave resonator Aw of the first modification is configured as a so-called parallel split resonator.
- Each of the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2 has an IDT electrode 54 and a reflector 141.
- Each IDT electrode 54 is formed on a substrate having piezoelectric properties.
- Each IDT electrode 54 has a plurality of electrode fingers 150a, 150b arranged along a first direction d1 along the substrate.
- the plurality of electrode fingers 150a, 150b includes a plurality of thinning-out electrodes et.
- the IDT electrode 54 of the first acoustic wave resonator Aw1 has a first region T1.
- the IDT electrode 54 of the second acoustic wave resonator Aw2 has a second region T2.
- the thinning-out electrodes et are arranged at different periods in the first region T1 and the second region T2. In other words, in the acoustic wave resonator Aw, the thinning-out electrodes et are arranged non-periodically when viewed over the entire region of the acoustic wave resonator Aw.
- a plurality of thinning-out electrodes et are provided at a first interval i1 in the first direction d1.
- a plurality of thinning-out electrodes et are provided at a second interval i2 different from the first interval i1 in the first direction d1.
- the first interval i1 is smaller than the second interval i2.
- the elastic wave resonator Aw of the first modification if the thinning ratio of the IDT electrodes in the first region T1 of the first elastic wave resonator Aw1 is r1a and the thinning ratio of the IDT electrodes in the second region T2 of the second elastic wave resonator Aw2 is r2a, then there is a relationship of r1a>r2a.
- the thinning-out ratio of the IDT electrodes in the first region T1 of the first acoustic wave resonator Aw1 is a ratio obtained by taking the total number of electrode fingers located between the two thinning-out electrodes located at the outermost positions of the first region T1 in the first direction d1 as the denominator and the number of thinning-out electrodes et located between the two thinning-out electrodes as the numerator.
- the thinning-out ratio of the IDT electrodes in the second region T2 of the second acoustic wave resonator Aw2 is a ratio obtained by taking the total number of electrode fingers located between the two thinning-out electrodes located at the outermost positions of the second region T2 in the first direction d1 as the denominator and the number of thinning-out electrodes et located between the two thinning-out electrodes as the numerator.
- the size (length) of the first region T1 is longer than the size (length) of the second region T2 in the first direction d1, and the number of thinned-out electrodes et in the first region T1 is greater than the number of thinned-out electrodes et in the second region T2.
- the first region T1 has a greater number of electrode fingers than the second region T2, so the capacitance of the IDT electrode in the first region T1 is greater than the capacitance of the IDT electrode in the second region T2.
- the capacitance of the IDT electrode in the first region T1 is C1a and the capacitance of the IDT electrode in the second region T2 is C2a, there is a relationship of C1a > C2a.
- the acoustic wave resonator Aw of the first modification has the relationship r1a>r2a and C1a>C2a.
- the elastic wave resonator Aw of variant 1 has the above configuration, making it possible to suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband of the elastic wave filter 1.
- the elastic wave filter 1 of the first modified example may have the following configuration.
- the thinning rate of the IDT electrodes in the first region T1 of the first acoustic wave resonator Aw1 is r1a
- the thinning rate of the IDT electrodes in the second region T2 of the second acoustic wave resonator Aw2 is r2a
- the product of the number of electrode fingers, the overlapping width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrodes in the first region T1 is S1a
- the product of the number of electrode fingers, the overlapping width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrodes in the second region T2 is S2a
- the acoustic wave filter 1 satisfies r1a>r2a and S1a>S2a.
- the elastic wave filter 1 of the first modification it is possible to suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband.
- first elastic wave resonator Aw1 has the first region T1 and the second elastic wave resonator Aw2 has the second region T2, this is not limiting.
- FIG. 11 is a diagram showing another example of an elastic wave resonator Aw according to the first modification of the first embodiment.
- the first elastic wave resonator Aw1 has two regions Ta and Tb
- the second elastic wave resonator Aw2 has two regions Tc and Td
- the elastic wave resonator Aw has a total of four regions.
- the regions Ta and Tb are arranged in this order along the first direction d1
- the regions Tc and Td are arranged in this order along the first direction d1.
- the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2 are also arranged in this order along the first direction d1, but are not limited to this and may be arranged in the opposite order.
- one or more regions have a thinning-out electrode et
- the two regions Tc and Td one or more regions have a thinning-out electrode et.
- the elastic wave resonator Aw may have the relationships r1a>r2a and C1a>C2a in the first and second regions.
- the elastic wave resonator Aw may be a region in which all four regions have the thinned-out electrode et.
- the elastic wave resonator Aw may have the relationships r1a>r2a>r3a>r4a and C1a>C2a>C3a>C4a.
- the elastic wave resonator Aw has four regions, but the present invention is not limited thereto, and the elastic wave resonator Aw may be configured with three regions.
- the relationship described with reference to FIG. 11 also applies to the case in which the elastic wave resonator is configured with three regions.
- the above regions Ta, Tb, Tc, Td, except for region Td may be applied in the same manner as when there are four regions.
- the above regions Ta, Tb, Tc, Td, except for region Tb may be applied in the same manner as when there are four regions.
- the two or more regions of the first elastic wave resonator Aw1 may include the first region T1
- the two or more regions of the second elastic wave resonator Aw2 may include the second region T2.
- FIG. 12 is a schematic diagram showing an elastic wave resonator Aw according to a second modification of the first embodiment.
- the elastic wave filter 1 according to the second modification of the first embodiment has a plurality of elastic wave resonators. At least one of the elastic wave resonators Aw has the following configuration.
- the elastic wave resonator Aw of the second modification is a one-port resonator having a first elastic wave resonator Aw1 and a second elastic wave resonator Aw2 connected in parallel to each other.
- the elastic wave resonator Aw of the second modification is configured as a so-called parallel split resonator.
- Each of the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2 has an IDT electrode 54 and a reflector 141.
- Each IDT electrode 54 is formed on a substrate having piezoelectric properties.
- Each IDT electrode 54 has a plurality of electrode fingers 150a, 150b arranged along a first direction d1 along the substrate.
- the plurality of electrode fingers 150a, 150b includes a plurality of thinning-out electrodes et.
- the first elastic wave resonator Aw1 is provided with a plurality of thinning-out electrodes et.
- the second elastic wave resonator Aw2 is provided with a plurality of thinning-out electrodes et.
- the thinning-out electrodes et are arranged at different intervals in the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2.
- the thinning-out electrodes et in the first acoustic wave resonator Aw1 are arranged non-periodically as a whole, or are arranged partially in a periodic or non-periodic manner.
- the thinning-out electrodes et in the second acoustic wave resonator Aw2 are arranged non-periodically as a whole, or are arranged partially in a periodic or non-periodic manner.
- the thinning-out electrodes et are arranged non-periodically when viewed as a whole acoustic wave resonator Aw.
- the thinning-out ratio of the IDT electrodes in the first acoustic wave resonator Aw1 is a ratio obtained by taking the total number of electrode fingers located between the two outermost electrode fingers of the first acoustic wave resonator Aw in the first direction d1 as the denominator and the number of thinned-out electrodes et located between those two electrode fingers as the numerator.
- the thinning-out ratio of the IDT electrodes in the second acoustic wave resonator Aw2 is a ratio obtained by taking the total number of electrode fingers located between the two outermost electrode fingers of the second acoustic wave resonator Aw in the first direction d1 as the denominator and the number of thinned-out electrodes et located between those two electrode fingers as the numerator. Note that the two outermost electrode fingers are each considered to be half the number, and two electrode fingers are calculated as one.
- the size (length) of the first elastic wave resonator Aw1 is longer than the size (length) of the second elastic wave resonator Aw2 in the first direction d1, and the number of thinning-out electrodes et in the first elastic wave resonator Aw1 is greater than the number of thinning-out electrodes et in the second elastic wave resonator Aw2.
- the first elastic wave resonator Aw1 has a larger number of electrode fingers than the second elastic wave resonator Aw2, so the capacitance of the IDT electrode in the first elastic wave resonator Aw1 is larger than the capacitance of the IDT electrode in the second elastic wave resonator Aw2.
- the elastic wave resonator Aw of modification 2 when the capacitance of the IDT electrode in the first elastic wave resonator Aw1 is C1b and the capacitance of the IDT electrode in the second elastic wave resonator Aw2 is C2b, there is a relationship of C1b > C2b.
- the acoustic wave resonator Aw of modification 2 has the relationship r1b>r2b and C1b>C2b.
- the elastic wave resonator Aw of variant 2 has the above configuration, making it possible to suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband of the elastic wave filter 1.
- the elastic wave filter 1 of the second modification may have the following configuration.
- the thinning rate of the IDT electrodes of the first acoustic wave resonator Aw1 is r1b
- the thinning rate of the IDT electrodes of the second acoustic wave resonator Aw2 is r2b
- the product of the number of electrode fingers, the overlapping width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrodes of the first acoustic wave resonator Aw1 is S1b
- the product of the number of electrode fingers, the overlapping width, the electrode duty, and the electrode thickness of the IDT electrodes of the second acoustic wave resonator Aw2 is S2b
- the acoustic wave filter 1 satisfies r1b>r2b and S1b>S2b.
- the elastic wave filter 1 of the second modification it is possible to suppress the generation of unwanted waves outside the passband while ensuring low loss within the passband.
- the elastic wave resonator Aw has two resonators, the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2, but this is not limiting.
- FIG. 13 is a diagram showing another example of an elastic wave resonator Aw according to the second modification of the first embodiment.
- the figure shows an example in which an elastic wave resonator Aw has three resonators Aa, Ab, and Ac.
- the three resonators Aa, Ab, and Ac are arranged in this order along the first direction.
- two or more resonators have a thinning-out electrode et.
- the elastic wave resonator Aw may have a relationship of r1b>r2b and C1b>C2b in the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2.
- the elastic wave resonator Aw may have a relationship of r1b>r2b and C1b>C2b in the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2.
- the elastic wave resonator Aw may have a relationship of r1b>r2b and C1b>C2b in the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2.
- the elastic wave resonator Aw may be an area in which all three resonators have a thinning electrode et.
- the elastic wave resonator Aw may have the relationships r1b>r2b>r3b and C1b>C2b>C3b.
- the elastic wave resonator Aw has three resonators is shown, but the present invention is not limited to this, and the elastic wave resonator Aw may be composed of four or more resonators.
- the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2 may be any two of the three or more resonators.
- the three or more resonators may include at least the first elastic wave resonator Aw1 and the second elastic wave resonator Aw2.
- Embodiment 2 [2.1 Multiplexer circuit configuration]
- the acoustic wave filter 1 according to the first embodiment can be applied to a multiplexer. Therefore, in this embodiment, a multiplexer including the acoustic wave filter 1 will be described.
- FIG. 14 is a circuit diagram of a multiplexer 4 according to the second embodiment. As shown in the figure, the multiplexer 4 includes a common terminal 140, an acoustic wave filter 1, another filter 2, and terminals 131 and 132.
- the common terminal 140 is connected to the antenna 3 and the acoustic wave filter 1.
- the elastic wave filter 1 is an elastic wave filter 1 according to the first embodiment.
- the elastic wave filter 1 has a passband that is, for example, the downlink operating band (2620-2690 MHz) of band 7 for LTE (Long Term Evolution).
- the elastic wave resonators constituting the elastic wave filter 1 each include a polarity-inverted withdrawal electrode.
- the structure of the withdrawal electrode included in the elastic wave resonator may be a floating thinning electrode or a filled thinning electrode, or the thinning electrode may have any other electrode structure.
- the product of the number of pairs of the IDT electrodes and the overlapping width in the first region T1 is greater than the product of the number of pairs of the IDT electrodes and the overlapping width in the second region T2, and the thinning rate of the IDT electrodes in the first region T1 is greater than the thinning rate of the IDT electrodes in the second region T2.
- the capacitance of the IDT electrodes in the first region T1 is greater than the capacitance of the IDT electrodes in the second region T2, and the thinning rate of the IDT electrodes in the first region T1 is greater than the thinning rate of the IDT electrodes in the second region T2.
- the other filter 2 has a third input/output terminal (not shown) and a fourth input/output terminal (not shown), and has a passband different from that of the acoustic wave filter 1.
- the third input/output terminal is connected to the common terminal 140.
- the fourth input/output terminal is connected to the terminal 132.
- the other filter 2 has a passband, for example, the downlink operating band (2110-2170 MHz) of band 1 for LTE.
- the frequency of the unwanted waves generated due to the thinned-out electrodes of the acoustic wave resonator Aw is included in the passband of the other filter 2.
- FIG. 15A is a graph showing the pass characteristic of an elastic wave filter constituting a multiplexer according to embodiment 2.
- the figure shows the pass characteristic between terminal 131 and common terminal 140 of elastic wave filter 1 constituting multiplexer 4. Note that similar pass characteristics are obtained when an elastic wave filter according to a comparative example is applied to multiplexer 4 instead of elastic wave filter 1.
- FIG. 15B is a graph showing the pass characteristic of the other filter 2 constituting the multiplexer according to the second embodiment and the comparative example.
- the elastic wave filter according to the comparative example is disposed instead of the elastic wave filter 1.
- FIG. 15B also shows the pass characteristic (gain) of the other filter 2 and the low-noise amplifier connected to the other filter 2.
- a drop (ripple) in the insertion loss (gain) corresponding to the unwanted waves generated due to the elastic wave filter according to the comparative example occurs in the pass band of the other filter 2.
- the unwanted waves generated due to the elastic wave filter 1 are reduced in the pass band of the other filter 2, so that a drop (ripple) in the insertion loss (gain) corresponding to the unwanted waves does not occur in the pass band of the other filter 2.
- the electrode parameters of the elastic wave resonators Aw constituting the elastic wave filter 1 are set as described above, thereby making it possible to suppress an increase in the reflection loss in the passband of the other filter 2 when the elastic wave filter 1 is viewed from the common terminal 140. Therefore, it is possible to provide a multiplexer 4 that can reduce the level of unwanted waves generated outside the passband while ensuring low loss in the passband and steepness from both ends of the passband to the attenuation band in the elastic wave filter 1, and can suppress deterioration of the insertion loss in the passband of the other filter 2.
- At least one of the first series arm resonant circuit and the first parallel arm resonant circuit including the elastic wave resonator Aw may be connected closest to the common terminal 140 among the series arm resonant circuit and the parallel arm resonant circuit constituting the elastic wave filter 1.
- the elastic wave resonator Aw which can reduce the generation of unwanted waves, is placed closest to the common terminal 140, so that the degradation of the pass characteristics of the other filters 2 due to unwanted waves can be effectively suppressed.
- the multiplexer 4 has a configuration in which two filters (acoustic wave filter 1 and another filter 2) are connected to the common terminal 140, but the number of filters connected to the common terminal 140 is not limited to two and may be three or more.
- circuit elements such as inductors, capacitors, switches, distributors, and circulators may be inserted between the common terminal 140 and the acoustic wave filter 1, and between the common terminal 140 and the other filter 2.
- the multiplexer 4 in this embodiment includes a common terminal 140, an elastic wave filter 1, and another filter 2 having a third input/output terminal and a fourth input/output terminal and having a passband different from that of the elastic wave filter 1, and the common terminal 140 is connected to the input/output terminal 110 and the third input/output terminal.
- the elastic wave resonator Aw includes one or more series arm resonators arranged on a path 115 connecting the first input/output terminal 110 and the second input/output terminal 120, and one or more parallel arm resonators arranged between a node on the path 115 and ground.
- the elastic wave resonator Aw may be the series arm resonator or the parallel arm resonator connected closest to the common terminal 140 among the one or more series arm resonators and the one or more parallel arm resonators.
- the elastic wave resonator Aw which can reduce the generation of unwanted waves, is placed closest to the common terminal 140, so that the degradation of the pass characteristics of the other filters 2 due to unwanted waves can be effectively suppressed.
- the acoustic wave filters and multiplexers according to the embodiments have been described above with reference to the embodiments, the acoustic wave filters and multiplexers of the present invention are not limited to the above-described embodiments.
- the present invention also includes other embodiments realized by combining any of the components in the above-described embodiments, modifications obtained by applying various modifications to the above-described embodiments that would occur to those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention, and various devices incorporating the acoustic wave filters and multiplexers according to the above-described embodiments.
- the elastic wave resonator constituting the elastic wave filter 1 according to the above embodiment may be, for example, the above-mentioned surface acoustic wave (SAW: Surface Acoustic Wave) resonator or a BAW (Bulk Acoustic Wave) resonator.
- SAW surface acoustic wave
- BAW Bulk Acoustic Wave
- the other filter 2 may be a SAW filter having a SAW resonator, or a BAW filter having a BAW resonator, or it may be an LC filter, a dielectric filter, or the like, and the filter structure is arbitrary.
- the acoustic wave resonator has an IDT (InterDigital Transducer) electrode including a plurality of electrode fingers, the plurality of electrode fingers are arranged in a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed, the plurality of electrode fingers include a plurality of withdrawal electrodes, the IDT electrode has a first region in which a plurality of the thinning-out electrodes are provided at a first interval in the first direction, and a second region in which the plurality of the thinning-out electrodes are provided at a second interval in the first direction that is different from the first interval, a ratio of the plurality of withdrawal electrodes included in the plurality of electrode fingers is defined as a thinning-out ratio of the IDT electrode, A thinning rate of the IDT electrode in
- the IDT electrode has three or more regions, The acoustic wave filter according to ⁇ 1>, wherein the three or more regions include the first region and the second region.
- Equipped with the acoustic wave resonator includes a first acoustic wave resonator and a second acoustic wave resonator connected in parallel to each other, each of the first acoustic wave resonator and the second acoustic wave resonator has an IDT (InterDigital Transducer) electrode including a plurality of electrode fingers; the plurality of electrode fingers are arranged in a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed, the plurality of electrode fingers include a plurality of withdrawal electrodes, the first acoustic wave resonator has a first region in which a plurality of the withdrawal electrodes are provided at first intervals in the first direction; the second acoustic wave resonator has a second region in which the IDT (InterDigital Transducer) electrode including a plurality of electrode fingers; the plurality of electrode fingers are arranged in a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed
- the first acoustic wave resonator has two or more regions, the two or more regions of the first acoustic wave resonator include the first region, the second acoustic wave resonator has two or more regions,
- the elastic wave resonator includes three or more resonators, The acoustic wave filter according to ⁇ 5>, wherein the three or more resonators include the first acoustic wave resonator and the second acoustic wave resonator.
- ⁇ 7> further comprising another acoustic wave resonator provided on the path connecting the first input/output terminal and the second input/output terminal,
- ⁇ 8> A common terminal;
- the elastic wave resonator includes one or more series arm resonators arranged on a path connecting the first input/output terminal and the second input/output terminal, and one or more parallel arm resonators arranged between a node on the path and a ground,
- the elastic wave resonator is the series arm resonator or the parallel arm resonator connected closest to the common terminal among the one or more series arm resonators and the one or more parallel arm resonators.
- the acoustic wave resonator has an IDT (InterDigital Transducer) electrode including a plurality of electrode fingers, the plurality of electrode fingers are arranged in a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed, the plurality of electrode fingers include a plurality of withdrawal electrodes, the IDT electrode has a first region in which a plurality of the thinning-out electrodes are provided at a first interval in the first direction, and a second region in which the plurality of the thinning-out electrodes are provided at a second interval in the first direction that is different from the first interval, a ratio of the plurality of withdrawal electrodes included in the plurality of electrode fingers is defined as a thinning-out ratio of the IDT electrode, a thinning rate of the IDT electrode
- Equipped with the acoustic wave resonator includes a first acoustic wave resonator and a second acoustic wave resonator connected in parallel to each other, each of the first acoustic wave resonator and the second acoustic wave resonator has an IDT (InterDigital Transducer) electrode including a plurality of electrode fingers; the plurality of electrode fingers are arranged in a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed, the plurality of electrode fingers include a plurality of withdrawal electrodes, the first acoustic wave resonator has a first region in which a plurality of the withdrawal electrodes are provided at first intervals in the first direction; the second acoustic wave resonator has a second region in which the IDT (InterDigital Transducer) electrode including a plurality of electrode fingers; the plurality of electrode fingers are arranged in a first direction along a main surface of a substrate on which the IDT electrode is formed
- the present invention can be widely used in communication devices such as mobile phones as an elastic wave filter with high steepness that can be applied to multi-band and multi-mode frequency standards.
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
弾性波フィルタ(1)を構成する弾性波共振子(Aw)は、複数の電極指(150a、150b)を含むIDT電極(54)を有する。複数の電極指は、第1方向(d1)に沿って配列されている。複数の電極指には、複数の間引き電極(et)が含まれる。IDT電極(54)は、第1の間隔(i1)で複数の間引き電極(et)が設けられた第1領域(T1)と、第2の間隔(i2)で複数の間引き電極(et)が設けられた第2領域(T2)と、を有している。複数の電極指に含まれる複数の間引き電極の割合をIDT電極の間引き率と定義し、第1領域(T1)におけるIDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、第2領域(T2)におけるIDT電極の間引き率をr2とし、当該IDT電極の容量をC2としたとき、弾性波フィルタ(1)は、r1>r2かつC1>C2、を満たす。
Description
本発明は、弾性波フィルタ、および弾性波フィルタを備えたマルチプレクサに関する。
通信機器などの高周波回路に使用される帯域フィルタとして、弾性波フィルタが実用化されている。無線通信のための周波数資源を有効活用するという観点から、弾性波フィルタにおいては、通過帯域内の低損失および通過帯域端部における通過帯域から減衰帯域への挿入損失の変化率(以降、急峻性と記す)が重要な性能指標となっている。
弾性波フィルタでは、弾性波共振子を構成するIDT(InterDigital Transducer)電極に間引き電極を設けることで、弾性波共振子の比帯域を低下させ、弾性波フィルタの急峻性を改善することが可能である。しかし、IDT電極にて間引き電極を周期的に配置すると、弾性波フィルタの通過帯域外において不要波(スプリアス)が発生し、通過帯域外の特性が劣化するという問題がある。
特許文献1には、間引き電極を非周期的に配置することで、通過帯域外のスプリアスを抑制する技術が開示されている。
しかしながら、特許文献1に記載されたように間引き電極を非周期的に配置すると、通過帯域内の特性が劣化するという問題がある。そこで、通過帯域内および通過帯域外の両方の特性を改善すること、具体的には、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することが、解決すべき課題として挙げられる。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制する弾性波フィルタおよびマルチプレクサを提供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弾性波フィルタは、第1入出力端子および第2入出力端子と、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、を備え、前記弾性波共振子は、複数の電極指を含むIDT電極を有し、前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、前記IDT電極は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域と、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域と、を有し、複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、前記第2領域における前記IDT電極の間引き率をr2とし、当該IDT電極の容量をC2としたとき、r1>r2、かつ、C1>C2、を満たす。
また、本発明の一態様に係る弾性波フィルタは、第1入出力端子および第2入出力端子と、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、を備え、前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT電極を有し、前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、前記第1の弾性波共振子は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域を有し、前記第2の弾性波共振子は、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域を有し、複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1aとし、当該IDT電極の容量をC1aとし、前記第2領域において前記IDT電極の間引き率をr2aとし、当該IDT電極の容量をC2aとしたとき、r1a>r2a、かつ、C1a>C2a、を満たす。
また、本発明の一態様に係る弾性波フィルタは、第1入出力端子および第2入出力端子と、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、を備え、前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT電極を有し、前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr1bとし、当該IDT電極の容量をC1bとし、前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr2bとし、当該IDT電極の容量をC2bとしたとき、r1b>r2b、かつ、C1b>C2b、を満たす。
また、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、共通端子と、上記のいずれかの弾性波フィルタと、第3入出力端子および第4入出力端子を有し、前記弾性波フィルタと通過帯域が異なる他のフィルタと、を備え、前記共通端子は、前記第1入出力端子および前記第3入出力端子に接続されている。
本発明によれば、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制する弾性波フィルタおよびマルチプレクサを提供することが可能となる。
(本発明に至る経緯および本発明の概要)
本発明に至る経緯および本発明の概要について、比較例および実施の形態を参照しながら説明する。
本発明に至る経緯および本発明の概要について、比較例および実施の形態を参照しながら説明する。
図1は、比較例の弾性波フィルタに含まれる弾性波共振子を模式的に示す図である。
比較例の弾性波共振子500は、IDT電極554および反射器141を有する1ポート型の共振子である。
図2は、比較例の弾性波共振子500のIDT電極554を模式的に示す図である。
IDT電極554は、弾性波伝搬方向である第1方向d1に沿って配列された複数の電極指150a、150bを有している。複数の電極指150a、150bには、複数の間引き電極etが含まれている。同図には、間引き電極etが、極性反転間引き電極である例が示されている。
比較例では、第1方向d1において複数の間引き電極etの全てが、同じ間隔i0で周期的に配置されている。複数の間引き電極etは、IDT電極554が形成された全体の領域T500において均等に配置されており、全体を通してIDT電極554の間引き率は一定である。IDT電極の間引き率とは、複数の電極指150a、150bに含まれる複数の間引き電極etの割合である。
比較例のIDT電極554の間引き率は、第1方向d1において最も外側に位置する2つの間引き電極の間に位置する電極指の総数を分母とし、当該2つの間引き電極の間に位置する間引き電極etの数を分子としたときの比率である。なお、分母となる電極指の総数を数える際は、最も外側に位置する2つの間引き電極も含めて数え、最も外側に位置する2つの間引き電極は、それぞれ半数とみなし、2つの間引き電極で1つと計算する(以下において同様)。図2の比較例におけるIDT電極554の間引き率は、1/8である。
比較例のようにIDT電極554に間引き電極etを設けることで、弾性波共振子500の比帯域を低下させ、弾性波フィルタの急峻性を改善することができる。しかし、第1方向d1に沿って間引き電極etを周期的に配置すると、弾性波フィルタの通過帯域外において不要波が発生し、通過帯域外の特性が劣化するという問題がある。
一方で特許文献1に示すように、第1方向に沿って間引き電極を非周期的に配置すると、弾性波フィルタの通過帯域外に不要波が発生することを抑制できるが、弾性波フィルタの通過帯域内の特性が劣化するという問題がある。
本発明の弾性波フィルタは、通過帯域内および通過帯域外の両方の特性を改善するため、以下に示す構成を有している。
図3は、実施の形態1に係る弾性波フィルタに含まれる弾性波共振子Awを模式的に示す図である。
実施の形態1に係る弾性波フィルタは、複数の弾性波共振子を有している。複数の弾性波共振子のうちの少なくとも1つの弾性波共振子Awは、以下に示す構成を有している。
実施の形態1の弾性波共振子Awは、IDT電極54および反射器141を有する1ポート型の共振子である。
図4は、実施の形態1の弾性波共振子AwのIDT電極54を模式的に示す図である。
IDT電極54は、圧電性を有する基板上に形成されている。IDT電極54は、基板に沿う第1方向d1に沿って設けられた複数の電極指150a、150bを有している。複数の電極指150a、150bには、複数の間引き電極etが含まれている。間引き電極etとは、第1方向d1に沿って交互に配置された一対の電極指150a、150bの配列ルールを乱すように、通常の電極指の代わりに配置された電極指である。同図には、間引き電極etが、極性反転間引き電極である例が示されている。
弾性波共振子AwのIDT電極54は、第1方向d1に隣り合う第1領域T1および第2領域T2を有している。第1領域T1と第2領域T2とでは、間引き電極etが異なる周期で配置されている。つまり弾性波共振子Awでは、IDT電極54が形成された全体の領域で見た場合、間引き電極etが非周期的に配置されている。
第1領域T1には、第1方向d1において第1の間隔i1で複数の間引き電極etが設けられている。第2領域T2には、第1方向d1において第1の間隔i1とは異なる第2の間隔i2で複数の間引き電極etが設けられている。なお、ここでいう間隔とは、互いから見て最も近くに位置する2つの間引き電極etの中心間距離(2つの間引き電極etの中心同士の第1方向d1における距離)である。この例では、第1の間隔i1は、第2の間隔i2よりも小さい。
実施の形態1の弾性波共振子Awでは、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2とした場合、r1>r2という関係を有している。
IDT電極の間引き率とは、複数の電極指150a、150bに含まれる複数の間引き電極etの割合である。例えば、複数の電極指150a、150bに含まれる間引き電極の数が多くなると、間引き率は高くなる。言い換えると、複数の電極指150a、150bに含まれる通常の電極指の数が多くなると、間引き率は低くなる。なお、この例におけるIDT電極の間引き率は、IDT電極54が形成された全体の領域のうちの一部の領域の間引き率である。IDT電極の間引き率は、比で表されてもよいし、百分率で表されてもよい。
第1領域T1におけるIDT電極の間引き率は、第1方向d1において第1領域T1の最も外側に位置する2つの間引き電極の間に位置する電極指の総数を分母とし、当該2つの間引き電極の間に位置する間引き電極etの数を分子としたときの比率である。図4の第1領域T1におけるIDT電極の間引き率は、1/6である。
第2領域T2におけるIDT電極の間引き率は、第1方向d1において第2領域T2の最も外側に位置する2つの間引き電極の間に位置する電極指の総数を分母とし、当該2つの間引き電極の間に位置する間引き電極etの数を分子としたときの比率である。図4の第2領域T2におけるIDT電極の間引き率は、1/10である。
また、弾性波共振子Awでは、第1方向d1において、第1領域T1のサイズ(長さ)が、第2領域T2のサイズ(長さ)よりも長くなっており、また、第1領域T1における間引き電極etの数は、第2領域T2における間引き電極etの数よりも多くなっている。
ここでIDT電極の容量は、IDT電極54の電極指の数と、交差幅と、電極デューティーと、電極膜厚との積に比例するが、例えば、交差幅、電極デューティーおよび電極膜厚のそれぞれが一定である場合、IDT電極の容量は、電極指の数に比例することとなる。
この例では、第1領域T1のほうが第2領域T2よりも電極指の数が多いので、第1領域T1におけるIDT電極の容量は、第2領域T2におけるIDT電極の容量よりも大きい。つまり実施の形態1の弾性波共振子Awでは、第1領域T1におけるIDT電極の容量をC1とし、第2領域T2におけるIDT電極の容量をC2としたとき、C1>C2という関係を有している。
なお、この例におけるIDT電極の容量は、IDT電極54が形成された全体の領域のうちの一部の領域の容量である。上記に示すIDT電極の容量は、間引き電極etを通常の電極指に置き換え直して計算した値であり、間引き電極が配置されていないIDT電極の容量を反映したものである。
上記に示すように、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2とし、IDT電極の容量をC2としたとき、弾性波共振子Awは、r1>r2かつC1>C2となる関係を有している。
弾性波共振子Awが上記の構成を有することで、弾性波フィルタの通過帯域内における低損失を確保しつつ、通過帯域外において不要波の発生を抑制することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態につ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等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施例および変形例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。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化する場合がある。
また、本開示において、平行および垂直等の要素間の関係性を示す用語、および、矩形状等の要素の形状を示す用語、ならびに、数値範囲は、厳格な意味のみを表すのではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の差異をも含むことを意味する。
また、本開示において、「接続される」とは、接続端子および/または配線導体で直接接続される場合だけでなく、他の回路素子を介して電気的に接続される場合も含むことを意味する。また、「AとBとの間に接続される」、「AおよびBの間に接続される」とは、AおよびBを結ぶ経路上でAおよびBと接続されることを意味する。
また、本開示において、「経路」とは、高周波信号が伝搬する配線、当該配線に直接接続された電極、および当該配線または当該電極に直接接続された端子等で構成された伝送線路であることを意味する。
(実施の形態1)
[1.1 弾性波フィルタ1の回路構成]
図5は、実施の形態1に係る弾性波フィルタ1の回路構成図である。同図に示すように、弾性波フィルタ1は、直列腕共振子11、12および13と、分割共振子群14と、並列腕共振子21、22、23および24と、入出力端子110および120と、を備える。
[1.1 弾性波フィルタ1の回路構成]
図5は、実施の形態1に係る弾性波フィルタ1の回路構成図である。同図に示すように、弾性波フィルタ1は、直列腕共振子11、12および13と、分割共振子群14と、並列腕共振子21、22、23および24と、入出力端子110および120と、を備える。
直列腕共振子11、12および13のそれぞれは、直列腕共振回路の一例であり、入出力端子110(第1入出力端子)と入出力端子120(第2入出力端子)とを結ぶ経路115上に配置され、互いに直列接続されている。また、並列腕共振子21~24のそれぞれは、並列腕共振回路の一例であり、上記経路上のノードとグランド端子との間に配置されている。分割共振子群14は、直列腕共振回路の一例であり、入出力端子110と入出力端子120とを結ぶ経路上に配置され、直列腕共振子11、12、13と直列接続されている。分割共振子群14は、互いに直列(縦続)接続された分割共振子14Aおよび14Bからなる。
直列腕共振子11、12および13、分割共振子14Aおよび14B、並列腕共振子21~24のそれぞれは、圧電性を有する基板上に形成されたIDT電極を有する弾性波共振子である。
直列腕共振子11は、前述した弾性波共振子Awと同じ構成を有している。この場合、直列腕共振子12、13、分割共振子群14、並列腕共振子21、22、23および24が、弾性波共振子Awと異なる他の弾性波共振子となる。
弾性波共振子Awと同じ構成を有する直列腕共振子11は、経路115上において他の弾性波共振子よりも第1入出力端子110または第2入出力端子120の近くに配置されている。
なお、直列腕共振子12、13、分割共振子群14、並列腕共振子21、22、23および24も、弾性波共振子Awと同じ構成を有していてもよい。
例えば、並列腕共振子21が、直列腕共振子11と共通端子140との間の経路115上のノードに接続されている場合、並列腕共振子21が前述した弾性波共振子Awの構成を有していてもよい。この場合、弾性波共振子Awと同じ構成を有する並列腕共振子21が、並列腕共振子21と異なる他の弾性波共振子よりも第1入出力端子110または第2入出力端子120の近くの経路115上のノードとグランドとの間に配置されていることとなる。
なお、弾性波フィルタ1は、1以上の直列腕共振回路、および、1以上の並列腕共振回路の少なくとも一方を備えていればよい。弾性波フィルタ1は、例えば、1以上の直列腕共振回路と、1以上の並列腕共振回路と、を備えたラダー型の弾性波フィルタであってもよい。弾性波フィルタ1は、例えば、1以上の直列腕共振回路および1以上の並列腕共振回路の少なくとも一方と、縦結合型共振器と、を備えた弾性波フィルタであってもよい。
以下では、弾性波フィルタ1を構成する直列腕共振回路および並列腕共振回路の基本構造について説明する。
[1.2 弾性波共振子の構造]
図6Aは、弾性波共振子の一例を模式的に表す概略図であり、(a)は平面図、(b)および(c)は、(a)に示した一点鎖線における断面図である。図6Aには、弾性波フィルタ1を構成する直列腕共振子および並列腕共振子の基本構造を有する弾性波共振子100が例示されている。なお、図6Aに示された弾性波共振子100は、弾性波共振子の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数および長さなどは、これに限定されない。
図6Aは、弾性波共振子の一例を模式的に表す概略図であり、(a)は平面図、(b)および(c)は、(a)に示した一点鎖線における断面図である。図6Aには、弾性波フィルタ1を構成する直列腕共振子および並列腕共振子の基本構造を有する弾性波共振子100が例示されている。なお、図6Aに示された弾性波共振子100は、弾性波共振子の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数および長さなどは、これに限定されない。
弾性波共振子100は、圧電性を有する基板5と、櫛形電極100aおよび100bとで構成されている。
図6Aの(a)に示すように、基板5の上には、互いに対向する一対の櫛形電極100aおよび100bが形成されている。櫛形電極100aは、互いに平行な複数の電極指150aと、複数の電極指150aを接続するバスバー電極160aとで構成されている。また、櫛形電極100bは、互いに平行な複数の電極指150bと、複数の電極指150bを接続するバスバー電極160bとで構成されている。複数の電極指150aおよび150bは、弾性波伝搬方向(X軸方向)と直交する方向に沿って形成されている。なお、X軸方向は、前述した第1方向d1と同じ方向である。
また、複数の電極指150aおよび150b、ならびに、バスバー電極160aおよび160bで構成されるIDT電極54は、図6Aの(b)に示すように、密着層541と主電極層542との積層構造となっている。
密着層541は、基板5と主電極層542との密着性を向上させるための層であり、材料として、例えば、Tiが用いられる。
主電極層542は、材料として、例えば、Cuを1%含有したAlが用いられる。
保護層55は、櫛形電極100aおよび100bを覆うように形成されている。保護層55は、主電極層542を外部環境から保護する、周波数温度特性を調整する、および、耐湿性を高めるなどを目的とする層であり、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする誘電体膜である。
なお、密着層541、主電極層542および保護層55を構成する材料は、上述した材料に限定されない。さらに、IDT電極54は、上記積層構造でなくてもよい。IDT電極54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、保護層55は、形成されていなくてもよい。
次に、基板5の積層構造について説明する。
図6Aの(c)に示すように、基板5は、高音速支持基板51と、低音速膜52と、圧電膜53とを備え、高音速支持基板51、低音速膜52および圧電膜53がこの順で積層された構造を有している。
圧電膜53は、例えばθ°YカットX伝搬LiTaO3圧電単結晶または圧電セラミックス(X軸を中心軸としてY軸からθ°回転した軸を法線とする面で切断したリチウムタンタレート単結晶、またはセラミックスであって、X軸方向に弾性表面波が伝搬する単結晶またはセラミックス)からなる。なお、弾性波フィルタ1の要求仕様により、圧電膜53として使用される圧電単結晶の材料およびカット角が適宜選択される。
高音速支持基板51は、低音速膜52、圧電膜53ならびにIDT電極54を支持する基板である。高音速支持基板51は、さらに、圧電膜53を伝搬する表面波および境界波などの弾性波よりも、高音速支持基板51中のバルク波の音速が高速となる基板であり、弾性表面波を圧電膜53および低音速膜52が積層されている部分に閉じ込め、高音速支持基板51より下方に漏れないように機能する。高音速支持基板51は、例えば、シリコン基板である。
低音速膜52は、圧電膜53を伝搬するバルク波よりも、低音速膜52中のバルク波の音速が低速となる膜であり、圧電膜53と高音速支持基板51との間に配置される。この構造と、弾性波が本質的に低音速な媒質にエネルギーが集中するという性質とにより、弾性表面波エネルギーのIDT電極外への漏れが抑制される。低音速膜52は、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。
低音速膜52の材料としては、例えば、ガラス、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸化リチウム、酸化タンタル、もしくは酸化ケイ素にフッ素、炭素やホウ素を加えた化合物などの誘電体、または上記材料を主成分とする材料を用いることもできる。
なお、基板5の上記積層構造によれば、圧電基板を単層で使用している従来の構造と比較して、共振周波数および反共振周波数におけるQ値を大幅に高めることが可能となる。すなわち、Q値が高い弾性波共振子を構成し得るので、当該弾性波共振子を用いて、挿入損失が小さいフィルタを構成することが可能となる。
また、弾性波フィルタ1の通過帯域端部の急峻性を改善すべく、後述するように、弾性波共振子100に間引き電極が適用されると、弾性波共振子100のQ値が等価的に小さくなる場合が想定される。これに対して、上記基板の積層構造によれば、弾性波共振子100のQ値を高い値に維持できる。よって、通過帯域内の低損失が維持された弾性波フィルタ1を形成することが可能となる。
なお、高音速支持基板51は、支持基板と、圧電膜53を伝搬する表面波および境界波などの弾性波よりも、伝搬するバルク波の音速が高速となる高音速膜とが積層された構造を有していてもよい。
支持基板の材料としては、例えば、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電体、アルミナ、サファイア、マグネシア、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライトなどのセラミック、ダイヤモンド、ガラスなどの誘電体、シリコン、窒化ガリウムなどの半導体、もしくは樹脂、または上記材料を主成分とする材料を用いることができる。
高音膜の材料としては、例えば、窒化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電体、アルミナ、サファイア、マグネシア、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト、スピネル、サイアロンなどのセラミック、酸化アルミニウム、酸窒化ケイ素、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)、ダイヤモンドなどの誘電体、もしくはシリコンなどの半導体、または上記材料を主成分とする材料を用いることもできる。なお、上記スピネルには、Mg、Fe、Zn、Mnなどから選ばれる1以上の元素と酸素とを含有するアルミニウム化合物が含まれる。上記スピネルの例としては、MgAl2O4、FeAl2O4、ZnAl2O4、MnAl2O4を挙げることができる。
また、図6Bは、図6Aに示す弾性波共振子の変形例を模式的に表す断面図である。
図6Aに示した弾性波共振子100では、IDT電極54が、圧電膜53を有する基板5上に形成された例を示した。これに対して図6Bに示した弾性波共振子では、IDT電極54が形成される基板は、圧電体層の単層からなる圧電単結晶基板57であってもよい。圧電単結晶基板57は、例えば、LiNbO3の圧電単結晶で構成されている。本変形例の弾性波共振子100は、LiNbO3の圧電単結晶基板57と、IDT電極54と、圧電単結晶基板57上およびIDT電極54上に形成された保護層55と、で構成されている。
上述した圧電膜53および圧電単結晶基板57は、弾性波フィルタ1の要求通過特性などに応じて、適宜、積層構造、材料、カット角、および、厚みを変更してもよい。上述したカット角以外のカット角を有するLiTaO3圧電基板などを用いた弾性波共振子100であっても、上述した圧電膜53を用いた弾性波共振子100と同様の効果を奏することができる。
また、IDT電極54が形成される基板は、支持基板と、エネルギー閉じ込め層と、圧電膜がこの順で積層された構造を有していてもよい。圧電膜上にIDT電極54が形成される。圧電膜は、例えば、LiTaO3圧電単結晶または圧電セラミックスが用いられる。支持基板は、圧電膜、エネルギー閉じ込め層、およびIDT電極54を支持する基板である。
エネルギー閉じ込め層は1層または複数の層からなり、その少なくとも1つの層を伝搬する弾性バルク波の速度は、圧電膜近傍を伝搬する弾性波の速度よりも大きい。例えば、エネルギー閉じ込め層は、低音速層と、高音速層との積層構造となっていてもよい。低音速層は、圧電膜を伝搬する弾性波の音速よりも、低音速層中のバルク波の音速が低速となる膜である。高音速層は、圧電膜を伝搬する弾性波の音速よりも、高音速層中のバルク波の音速が高速となる膜である。なお、支持基板を高音速層としてもよい。
また、エネルギー閉じ込め層は、音響インピーダンスが相対的に低い低音響インピーダンス層と、音響インピーダンスが相対的に高い高音響インピーダンス層とが、交互に積層された構成を有する音響インピーダンス層であってもよい。
ここで、弾性波共振子100を構成するIDT電極の電極パラメータの一例について説明する。
弾性波共振子の波長とは、図6Aの(b)に示すIDT電極54を構成する複数の電極指150aまたは150bの繰り返し周期である波長λで規定される。また、電極ピッチは、波長λの1/2であり、櫛形電極100aおよび100bを構成する電極指150aおよび150bのライン幅をWとし、隣り合う電極指150aと電極指150bとの間のスペース幅をSとした場合、(W+S)で定義される。また、一対の櫛形電極100aおよび100bの交差幅Lは、図6Aの(a)に示すように、電極指150aと電極指150bとの弾性波伝搬方向(X軸方向)から見た場合の重複する電極指の長さである。また、電極指150aおよび電極指150bの合計本数をP(本)とした場合、IDT電極54の対数M(対)は、(P-1)/2で定義される。また、各弾性波共振子の電極デューティーDは、複数の電極指150aおよび150bのライン幅占有率であり、複数の電極指150aおよび150bのライン幅とスペース幅との加算値に対する当該ライン幅の割合であり、W/(W+S)で定義される。また、櫛形電極100aおよび100bの高さ(電極膜厚)をhとしている。以降では、波長λ、交差幅L、電極デューティーD、IDT電極54の電極膜厚h等、弾性波共振子のIDT電極の形状に関するパラメータは、電極パラメータと定義される。
また、IDT電極54の容量は、IDT電極54を形成する2つの櫛形電極100aおよび100bの電極指150aおよび150bが対向配置された交差領域(図6Aの(a)参照)において生じる容量である。
本実施の形態に係る弾性波フィルタ1は、第1領域T1におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積が、第2領域T2におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積よりも大きい。
弾性波フィルタ1では、第1領域T1および第2領域T2は、同一の圧電性基板上に形成されており、電極膜厚hは同じであり、電極デューティーDもほぼ同一である。そのため、IDT電極の電極指本数Pと交差幅Lとの積は、第1領域T1および第2領域T2の相対的な容量を表すこととなる。よって、IDT電極の電極指本数Pと交差幅Lとの積の大小関係を、IDT電極の容量の大小関係と同じとみなすことができる。
この観点から、IDT電極の容量は以下のように表される。すなわち第1領域T1におけるIDT電極の容量をC1とし、第2領域T2におけるIDT電極の容量をC2としたとき、弾性波フィルタ1の弾性波共振子Awは、C1>C2、を満たすように構成されている。
[1.3 弾性波共振子の電極指構造]
以下、図7A~図7Cを用いて、弾性波共振子が有する間引き電極の構成について例示しておく。なお以下では、理解を容易にするため、間引き電極が周期的に配置されている場合を例に挙げて説明する。
以下、図7A~図7Cを用いて、弾性波共振子が有する間引き電極の構成について例示しておく。なお以下では、理解を容易にするため、間引き電極が周期的に配置されている場合を例に挙げて説明する。
図7Aは、浮き間引き電極を含むIDT電極の一例を示す概略平面図である。図7Bは、極性反転間引き電極を含むIDT電極の一例を示す概略平面図である。図7Cは、塗りつぶし間引き電極を含むIDT電極の一例を示す概略平面図である。
図7Aに示された弾性波共振子101は、間引き電極の電極指構造を例示したものであり、弾性波共振子101のIDT電極構造を表す平面摸式図が例示されている。なお、図7Aに示された弾性波共振子101は、間引き電極の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数および長さなどは、これに限定されない。
弾性波共振子101は、圧電性を有する基板5と、基板5上に形成された櫛形電極101aおよび101bと、反射器141とで構成されている。
図7Aに示すように、櫛形電極101aは、互いに平行な複数の電極指151aと、複数の電極指151aの一方端同士を接続するバスバー電極161aとで構成されている。また、櫛形電極101bは、互いに平行な複数の電極指151bと、複数の電極指151bの一方端同士を接続するバスバー電極161bとで構成されている。複数の電極指151aおよび151bは、弾性表面波伝搬方向(X軸方向)と直交する方向に沿って形成されている。櫛形電極101aおよび101bは、複数の電極指151aと151bとが互いに間挿し合うように対向配置されている。つまり、弾性波共振子101のIDT電極は、一対の櫛形電極101aおよび101bを有している。
なお、櫛形電極101aは、複数の電極指151bの長手方向に対向して配置されたダミー電極を有しているが、当該ダミー電極はなくてもよい。また、櫛形電極101bは、複数の電極指151aの長手方向に対向して配置されたダミー電極を有しているが、当該ダミー電極はなくてもよい。また、櫛形電極101aおよび101bは、バスバー電極の延在方向が弾性表面波伝搬方向に対して傾斜している、いわゆる傾斜型IDT電極であってもよく、また、いわゆるピストン構造を有していてもよい。
反射器141は、互いに平行な複数の電極指と、当該複数の電極指を接続するバスバー電極とで構成され、一対の櫛形電極101aおよび101bの両端に配置されている。
なお、一対の櫛形電極101aおよび101bで構成されるIDT電極は、図6Aの(b)に示すように、密着層541と主電極層542との積層構造となっているが、当該積層構造に限定されない。
ここで、弾性波共振子101のIDT電極には、電極指152が離散的に形成されている。電極指152は、バスバー電極161aおよび161bのいずれとも接続されておらず、複数の電極指151aおよび151bと平行かつ同ピッチで配置された、浮き間引き電極である。また、隣り合う2つの電極指152の間には、複数の電極指151aおよび151bが配置されている。つまり、電極指152のピッチは、複数の電極指151aおよび151bのピッチよりも大きい。
ここで、浮き間引き電極を有するIDT電極の間引き率を定義する。弾性波共振子101におけるIDT電極の間引き率とは、X軸方向に連続する電極指N本(電極指151a+電極指151b+電極指152の本数)の中に、1本の電極指152が配置されている場合に、1/Nで表される。例えば、X軸方向に連続する電極指10本に1本の割合で電極指152が配置されている場合には間引き率は10%であり、X軸方向に連続する電極指20本に1本の割合で電極指152が配置されている場合には、間引き率は5%である。
図7Bに示された弾性波共振子201は、間引き電極の電極指構造を例示したものであり、弾性波共振子201のIDT電極構造を表す平面摸式図が例示されている。なお、図7Bに示された弾性波共振子201は、間引き電極の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数および長さなどは、これに限定されない。
弾性波共振子201は、圧電性を有する基板5と、基板5上に形成された櫛形電極201aおよび201bと、反射器241とで構成されている。
図7Bに示すように、櫛形電極201aは、互いに平行な複数の電極指251aと、複数の電極指251aの一方端同士を接続するバスバー電極261aとで構成されている。また、櫛形電極201bは、互いに平行な複数の電極指251bと、複数の電極指251bの一方端同士を接続するバスバー電極261bとで構成されている。複数の電極指251aおよび251bは、弾性表面波伝搬方向(X軸方向)と直交する方向に沿って形成されている。櫛形電極201aおよび201bは、複数の電極指251aと251bとが互いに間挿し合うように対向配置されている。つまり、弾性波共振子201のIDT電極は、一対の櫛形電極201aおよび201bを有している。
なお、櫛形電極201aは、複数の電極指251bの長手方向に対向して配置されたダミー電極を有しているが、当該ダミー電極はなくてもよい。また、櫛形電極201bは、複数の電極指251aの長手方向に対向して配置されたダミー電極を有しているが、当該ダミー電極はなくてもよい。また、櫛形電極201aおよび201bは、バスバー電極の延在方向が弾性表面波伝搬方向に対して傾斜している、いわゆる傾斜型IDT電極であってもよく、また、いわゆるピストン構造を有していてもよい。
反射器241は、互いに平行な複数の電極指と、当該複数の電極指を接続するバスバー電極とで構成され、一対の櫛形電極201aおよび201bの両端に配置されている。
なお、一対の櫛形電極201aおよび201bで構成されるIDT電極は、図6Aの(b)に示すように、密着層541と主電極層542との積層構造となっているが、当該積層構造に限定されない。
ここで、弾性波共振子201のIDT電極には、電極指252が離散的に形成されている。電極指252は、一対の櫛形電極201aおよび201bを構成する全ての電極指のうち、両隣の電極指が接続されたバスバー電極と同じバスバー電極に接続された、極性反転間引き電極である。また、隣り合う2つの電極指252の間には、複数の電極指251aおよび251bが配置されている。つまり、電極指252のピッチは、複数の電極指251aおよび251bのピッチよりも大きい。
ここで、極性反転間引き電極を有するIDT電極の間引き率を定義する。弾性波共振子201におけるIDT電極の間引き率とは、X軸方向に連続する電極指N本(電極指251a+電極指251b+電極指252の本数)の中に、1本の電極指252が配置されている場合に、1/Nで表される。例えば、X軸方向に連続する電極指10本に1本の割合で電極指252が配置されている場合には間引き率は10%であり、X軸方向に連続する電極指20本に1本の割合で電極指252が配置されている場合には、間引き率は5%である。
図7Cに示された弾性波共振子301は、間引き電極の電極指構造を例示したものであり、弾性波共振子301のIDT電極構造を表す平面摸式図が例示されている。なお、図7Cに示された弾性波共振子301は、間引き電極の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数および長さなどは、これに限定されない。
弾性波共振子301は、圧電性を有する基板5と、基板5上に形成された櫛形電極301aおよび301bと、反射器341とで構成されている。
図7Cに示すように、櫛形電極301aは、互いに平行な複数の電極指351aと、複数の電極指351aの一方端同士を接続するバスバー電極361aとで構成されている。また、櫛形電極301bは、互いに平行な複数の電極指351bと、複数の電極指351bの一方端同士を接続するバスバー電極361bとで構成されている。複数の電極指351aおよび351bは、弾性表面波伝搬方向(X軸方向)と直交する方向に沿って形成されている。櫛形電極301aおよび301bは、複数の電極指351aと351bとが互いに間挿し合うように対向配置されている。つまり、弾性波共振子301のIDT電極は、一対の櫛形電極301aおよび301bを有している。
なお、櫛形電極301aは、複数の電極指351bの長手方向に対向して配置されたダミー電極を有しているが、当該ダミー電極はなくてもよい。また、櫛形電極301bは、複数の電極指351aの長手方向に対向して配置されたダミー電極を有しているが、当該ダミー電極はなくてもよい。また、櫛形電極301aおよび301bは、バスバー電極の延在方向が弾性表面波伝搬方向に対して傾斜している、いわゆる傾斜型IDT電極であってもよく、また、いわゆるピストン構造を有していてもよい。
反射器341は、互いに平行な複数の電極指と、当該複数の電極指を接続するバスバー電極とで構成され、一対の櫛形電極301aおよび301bの両端に配置されている。
なお、一対の櫛形電極301aおよび301bで構成されるIDT電極は、図6Aの(b)に示すように、密着層541と主電極層542との積層構造となっているが、当該積層構造に限定されない。
ここで、弾性波共振子301のIDT電極には、電極指352が離散的に形成されている。電極指352は、弾性波共振子301のIDT電極において最大の電極指幅を有する電極指であって、電極指352を除く電極指における平均電極指幅の2倍以上の電極指幅を有する、塗りつぶし間引き電極である。言い換えると、電極指352は、隣り合う電極指351aおよび351bと、当該隣り合う電極指351aおよび351bの間のスペースとが、まとめられて1本の電極指(図7Cでは、電極指351aおよび351bの3本分)となり、バスバー電極361aおよび361bのいずれかに接続され、複数の電極指351aおよび351bよりも電極指幅の広い塗りつぶし間引き電極である。また、隣り合う2つの電極指352の間には、複数の電極指351aおよび351bが配置されている。つまり、電極指352のピッチは、複数の電極指351aおよび351bのピッチよりも大きい。
ここで、塗りつぶし間引き電極を有するIDT電極の間引き率を定義する。弾性波共振子301におけるIDT電極の間引き率とは、X軸方向に連続する電極指N本(電極指351a+電極指351b+電極指352(電極指3本とカウント)の本数)の中に、1本の電極指352が配置されている場合に、1/Nで表される。例えば、X軸方向に連続する電極指10本に1本の割合で電極指352が配置されている(電極指351aおよび電極指351bの合計本数7本+電極指352の本数1本)場合には間引き率は10%であり、X軸方向に連続する電極指20本に1本の割合で電極指352が配置されている(電極指351aおよび電極指351bの合計本数17本+電極指352の本数1本)場合には、間引き率は5%である。
弾性波フィルタ1において、弾性波共振子Awが有する間引き電極は、浮き間引き電極、極性反転間引き電極、および塗りつぶし間引き電極のうちのいずれであってもよい。
弾性波フィルタ1において、直列腕共振子12および13、ならびに、並列腕共振子21~24が有するIDT電極が、浮き間引き電極、極性反転間引き電極、および塗りつぶし間引き電極のいずれかの間引き電極を有していてもよい。また、上述した浮き間引き電極、極性反転間引き電極、および塗りつぶし間引き電極に限らず、これらとは異なる間引き電極であってもよい。
[1.4 弾性波共振子の電極パラメータおよび反射特性]
実施の形態1に係る弾性波フィルタ1、および、比較例の弾性波フィルタの反射特性を比較する。
実施の形態1に係る弾性波フィルタ1、および、比較例の弾性波フィルタの反射特性を比較する。
この例で示す実施の形態1および比較例の弾性波フィルタは、ラダー型の弾性波フィルタのうちの直列腕共振子11(図5参照)が以下に示す弾性波共振子によって構成されている。
実施の形態1および比較例の弾性波フィルタでは、通過帯域近傍の急峻性を向上させるべく、弾性波共振子(直列腕共振子11)のIDT電極に間引き電極etが設けられている。
表1に、実施の形態1に係る弾性波フィルタが備える弾性波共振子Aw、および、比較例の弾性波フィルタが備える弾性波共振子500の電極パラメータの一例を示す。
実施の形態1の弾性波共振子Awでは、第1領域T1と第2領域T2とで異なる電極パラメータとなっている。具体的には、第1領域T1におけるIDT電極の電極指本数と交差幅との積が、第2領域T2におけるIDT電極の電極指本数と交差幅との積よりも大きく、かつ、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率は、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率よりも大きくなっている。
一方、比較例の弾性波共振子500では、第1領域T1および第2領域T2の区分けが無く、それぞれ一定の値で表されている。なお、弾性波共振子Awおよび弾性波共振子500は、両者のIDT電極の容量がほぼ同じになるように調整されている。
図8は、実施の形態および比較例の弾性波共振子の反射特性を示す図である。
比較例の弾性波フィルタでは、IDT電極の間引き率が一定であるため、図8に示すように、不要波が所定の周波数帯に集中して発生し、また、不要波のレベルが大きくなっている。不要波のレベルとは、反射特性曲線において不要波が無いと仮定したときの損失値と不要波の極小値との差である。同図では、不要波の谷の深さが深いほど不要波のレベルが大きいことを示す。
それに対し、実施の形態1に係る弾性波フィルタ1では、弾性波共振子Awを構成する第1領域T1および第2領域T2の間引き率を異ならせる(分散させる)ことで、通過帯域外に発生する不要波のレベルが低減されている。具体的には、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率を、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率よりも大きくすることで、比較例よりも不要波のレベルを小さくしている。
なお、不要波の発生周波数は、IDT電極の間引き率および容量を調整することによって意図的に変化させることが可能である。例えば、第1領域T1および第2領域T2のそれぞれのIDT電極の間引き率を小さくすることで、不要波の発生する周波数を弾性波共振子の共振-反共振間の周波数帯(同図に示す例では2450MHz-2550MHz)に近づけることができる。また、第1領域T1および第2領域T2のそれぞれのIDT電極の間引き率を大きくすることで、不要波の発生する周波数を弾性波共振子の共振-反共振間の周波数帯から遠ざけることができる。
具体的には、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率を12%とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率を4%とし、さらにIDT電極の容量を調整することで、不要波の発生周波数を、図8の実施の形態1よりも共振-反共振間の周波数帯に近づけることができる。逆に、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率を14%とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率を6%とし、さらにIDT電極の容量を調整することで、不要波の発生周波数を、図8の実施の形態1よりも共振-反共振間の周波数帯から遠ざけることができる。
上記の知見に基づき、例えば、弾性波フィルタと異なる他のフィルタの通過帯域以外に不要波を発生させることができる。これにより、他のフィルタの通過帯域における挿入損失を低減することができる。
また、実施の形態1の弾性波共振子Awでは、第2領域T2の不要波のレベルを低減すべく、第2領域T2におけるIDT電極サイズ(交差幅L×電極指本数Pなど)を相対的に小さくしている。また、弾性波共振子Awでは、弾性波フィルタ1の通過帯域内の良好な通過特性に必要な容量を確保すべく、第1領域T1におけるIDT電極のサイズ(交差幅L×電極指本数Pなど)を相対的に大きくしている。これにより、通過帯域外において不要波の発生する周波数を異ならせ、かつ、不要波のレベルを低減することを実現できる。
本実施の形態の弾性波共振子Awは、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2としたとき、r1>r2という関係を有している。また、弾性波共振子Awは、第1領域T1におけるIDT電極の容量をC1とし、第2領域T2におけるIDT電極の容量をC2としたとき、C1>C2という関係を有している。
弾性波共振子Awが上記の関係を有することにより、通過帯域内の低損失、および通過帯域両端部から減衰帯域への急峻性を確保しつつ、通過帯域外における不要波の発生する周波数を異ならせることで通過帯域外の反射特性を改善し、不要波のレベルを低減することが可能となる。
[1.5 効果など]
以上、本実施の形態に係る弾性波フィルタ1は、第1入出力端子110および第2入出力端子120と、第1入出力端子110と第2入出力端子120とを結ぶ経路115に設けられた弾性波共振子Awと、を備える。弾性波共振子Awは、複数の電極指150a、150bを含むIDT電極54を有する。複数の電極指150a、150bは、IDT電極54が形成された基板の主面に沿う第1方向d1に沿って配列されている。複数の電極指150a、150bには、複数の間引き電極etが含まれる。IDT電極54は、第1方向d1において第1の間隔i1で複数の間引き電極etが設けられた第1領域T1と、第1方向d1において第1の間隔i1とは異なる第2の間隔i2で複数の間引き電極etが設けられた第2領域T2と、を有している。複数の電極指150a、150bに含まれる複数の間引き電極etの割合をIDT電極の間引き率と定義し、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2とし、当該IDT電極の容量をC2としたとき、弾性波フィルタ1は、r1>r2かつC1>C2、を満たす。
以上、本実施の形態に係る弾性波フィルタ1は、第1入出力端子110および第2入出力端子120と、第1入出力端子110と第2入出力端子120とを結ぶ経路115に設けられた弾性波共振子Awと、を備える。弾性波共振子Awは、複数の電極指150a、150bを含むIDT電極54を有する。複数の電極指150a、150bは、IDT電極54が形成された基板の主面に沿う第1方向d1に沿って配列されている。複数の電極指150a、150bには、複数の間引き電極etが含まれる。IDT電極54は、第1方向d1において第1の間隔i1で複数の間引き電極etが設けられた第1領域T1と、第1方向d1において第1の間隔i1とは異なる第2の間隔i2で複数の間引き電極etが設けられた第2領域T2と、を有している。複数の電極指150a、150bに含まれる複数の間引き電極etの割合をIDT電極の間引き率と定義し、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2とし、当該IDT電極の容量をC2としたとき、弾性波フィルタ1は、r1>r2かつC1>C2、を満たす。
上記の構成を有する弾性波フィルタ1によれば、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
また、IDT電極54は、3以上の領域を有し、3以上の領域は、第1領域T1および第2領域T2を含んでいてもよい。
このようにIDT電極54が3以上の領域を有する場合であっても、3以上の領域が第1領域T1および第2領域T2を含んでいることで、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
また、弾性波フィルタ1は、さらに、第1入出力端子110と第2入出力端子120とを結ぶ経路115に設けられた他の弾性波共振子を備える。弾性波共振子Awは、経路115上において他の弾性波共振子よりも第1入出力端子110または第2入出力端子120の近くに配置されている、あるいは、他の弾性波共振子よりも第1入出力端子110または第2入出力端子120の近くの経路115上のノードとグランドとの間に配置されていてもよい。
この構成によれば、例えば、第1入出力端子110または第2入出力端子120に接続される他のフィルタの通過帯域に挿入損失が生じることを抑制できる。
また、弾性波フィルタ1は、以下に示す構成を有していてもよい。
例えば、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1とし、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2とし、第1領域T1におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1とし、第2領域T2におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2としたとき、弾性波フィルタ1は、r1>r2かつS1>S2、を満たす。
上記の構成を有する弾性波フィルタ1によれば、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
また、例えば、弾性波フィルタ1において、IDT電極は、弾性波伝搬方向と交差する方向に延伸し、互いに平行に配置された複数の電極指と、当該複数の電極指を構成する電極指の一方端同士を接続するバスバー電極とで構成された櫛形電極を一対有し、上記複数の電極指のうち、一対の櫛形電極を構成するいずれのバスバー電極とも接続されていない電極指を浮き間引き電極と定義し、上記複数の電極指のうち、両隣の電極指が接続されたバスバー電極と同じバスバー電極に接続された電極指を極性反転間引き電極と定義し、上記複数の電極指のうち、最大の電極指幅を有する電極指であって、当該電極指を除く電極指における平均電極指幅の2倍以上の電極指幅を有する電極指を塗りつぶし間引き電極と定義した場合、間引き電極は、浮き間引き電極、極性反転間引き電極、および塗りつぶし間引き電極のうちのいずれかであってもよい。
これによれば、通過帯域両端部から減衰帯域への急峻性を向上させることが可能となる。
[1.6 弾性波共振子のその他の例]
弾性波共振子Awのその他の例について説明する。上記では弾性波共振子AwのIDT電極54が第1領域T1および第2領域T2という2つの領域を有している例を示したが、それに限られない。
弾性波共振子Awのその他の例について説明する。上記では弾性波共振子AwのIDT電極54が第1領域T1および第2領域T2という2つの領域を有している例を示したが、それに限られない。
図9は、実施の形態1の弾性波共振子の他の例を示す図である。
図9に示す弾性波共振子AwのIDT電極54は、4つの領域Ta、Tb、TcおよびTdを有している。4つの領域Ta、Tb、TcおよびTdは、第1方向d1に沿ってこの順で配置されている。この例では、4つの領域のうち、2つ以上の領域が間引き電極etを有する領域となっている。
例えば、領域Taが第1領域であり、領域Tb、Tcおよび/またはTdが第2領域である場合、弾性波共振子Awは、第1領域および第2領域においてr1>r2かつC1>C2という関係を有してもよい。例えば、領域Tbが第1領域であり、領域Ta、Tcおよび/またはTdが第2領域である場合、弾性波共振子Awは、第1領域および第2領域においてr1>r2かつC1>C2という関係を有してもよい。例えば、領域Tcが第1領域であり、領域Ta、Tbおよび/またはTdが第2領域である場合、弾性波共振子Awは、第1領域および第2領域においてr1>r2かつC1>C2という関係を有してもよい。例えば、領域Tdが第1領域であり、領域Ta、Tbおよび/またはTcが第2領域である場合、弾性波共振子Awは、第1領域および第2領域においてr1>r2かつC1>C2という関係を有してもよい。
弾性波共振子Awは、4つの領域の全てが間引き電極etを有する領域であってもよい。例えば、領域TaにおけるIDT電極の間引き率をr1とし、IDT電極の容量をC1とし、領域TbにおけるIDT電極の間引き率をr2とし、IDT電極の容量をC2とし、領域TcにおけるIDT電極の間引き率をr3とし、IDT電極の容量をC3とし、領域TdにおけるIDT電極の間引き率をr4とし、IDT電極の容量をC4としたとき、弾性波共振子Awは、r1>r2>r3>r4かつC1>C2>C3>C4という関係を有してもよい。
上記では弾性波共振子Awが4つの領域を有する例を示したが、それに限られず、弾性波共振子Awは3つの領域によって構成されてもよい。図9を用いて説明した関係は、弾性波共振子が3つの領域で構成されている場合も同様である。弾性波共振子Awが3つの領域を有している場合、上記の領域Ta、Tb、Tc、Tdのうち、領域Tdを除いた領域Ta、Tb、Tcについて4つの領域のときと同様に当てはめればよい。
つまり、弾性波共振子Awは、3以上の領域によって構成されている場合、第1領域T1および第2領域T2は、3以上の領域のうちのいずれか2つの領域であってもよい。言い換えると、3以上の領域は、少なくとも第1領域T1および第2領域T2を含んでいてもよい。
上記の弾性波共振子Awのその他においても、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
[1.7 実施の形態1の変形例1]
実施の形態1の変形例1に係る弾性波フィルタについて説明する。変形例1では、弾性波フィルタが2つの弾性波共振子を含み、一方の弾性波共振子が第1領域T1を有し、他方の弾性波共振子が第2領域T2を有している例について説明する。
実施の形態1の変形例1に係る弾性波フィルタについて説明する。変形例1では、弾性波フィルタが2つの弾性波共振子を含み、一方の弾性波共振子が第1領域T1を有し、他方の弾性波共振子が第2領域T2を有している例について説明する。
図10は、実施の形態1の変形例1の弾性波共振子Awを模式的に示す図である。
実施の形態1の変形例1に係る弾性波フィルタ1は、複数の弾性波共振子を有している。複数の弾性波共振子のうちの少なくとも1つの弾性波共振子Awは、以下に示す構成を有している。
変形例1の弾性波共振子Awは、互いに並列接続された第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2を有する1ポート型の共振子である。変形例1の弾性波共振子Awは、いわゆる並列分割共振子によって構成されている。第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2のそれぞれは、IDT電極54および反射器141を有している。
各IDT電極54は、圧電性を有する基板上に形成されている。各IDT電極54は、基板に沿う第1方向d1に沿って設けられた複数の電極指150a、150bを有している。複数の電極指150a、150bには、複数の間引き電極etが含まれている。
第1の弾性波共振子Aw1のIDT電極54は、第1領域T1を有している。第2の弾性波共振子Aw2のIDT電極54は、第2領域T2を有している。第1領域T1と第2領域T2とでは、間引き電極etが異なる周期で配置されている。つまり弾性波共振子Awでは、弾性波共振子Awの全体の領域で見た場合、間引き電極etが非周期的に配置されている。
第1領域T1には、第1方向d1において第1の間隔i1で複数の間引き電極etが設けられている。第2領域T2には、第1方向d1において第1の間隔i1とは異なる第2の間隔i2で複数の間引き電極etが設けられている。この例では、第1の間隔i1は、第2の間隔i2よりも小さい。
変形例1の弾性波共振子Awでは、第1の弾性波共振子Aw1の第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1aとし、第2の弾性波共振子Aw2の第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2aとした場合、r1a>r2aという関係を有している。
第1の弾性波共振子Aw1の第1領域T1におけるIDT電極の間引き率は、第1方向d1において第1領域T1の最も外側に位置する2つの間引き電極の間に位置する電極指の総数を分母とし、当該2つの間引き電極の間に位置する間引き電極etの数を分子としたときの比率である。第2の弾性波共振子Aw2の第2領域T2におけるIDT電極の間引き率は、第1方向d1において第2領域T2の最も外側に位置する2つの間引き電極の間に位置する電極指の総数を分母とし、当該2つの間引き電極の間に位置する間引き電極etの数を分子としたときの比率である。
また、変形例1の弾性波共振子Awでは、第1方向d1において、第1領域T1のサイズ(長さ)が、第2領域T2のサイズ(長さ)よりも長くなっており、また、第1領域T1における間引き電極etの数は、第2領域T2における間引き電極etの数よりも多くなっている。
この例では、第1領域T1のほうが第2領域T2よりも電極指の数が多いので、第1領域T1におけるIDT電極の容量は、第2領域T2におけるIDT電極の容量よりも大きい。つまり変形例1の弾性波共振子Awでは、第1領域T1におけるIDT電極の容量をC1aとし、第2領域T2におけるIDT電極の容量をC2aとしたとき、C1a>C2aという関係を有している。
上記で示すように、第1の弾性波共振子Aw1の第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1aとし、IDT電極の容量をC1aとし、第2の弾性波共振子Aw2の第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2aとし、IDT電極の容量をC2aとしたとき、変形例1の弾性波共振子Awは、r1a>r2aかつC1a>C2aとなる関係を有している。
変形例1の弾性波共振子Awが上記の構成を有することで、弾性波フィルタ1の通過帯域内における低損失を確保しつつ、通過帯域外において不要波の発生を抑制することが可能となる。
また、変形例1の弾性波フィルタ1は、以下に示す構成を有していてもよい。
例えば、第1の弾性波共振子Aw1の第1領域T1におけるIDT電極の間引き率をr1aとし、第2の弾性波共振子Aw2の第2領域T2におけるIDT電極の間引き率をr2aとし、第1領域T1におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1aとし、第2領域T2におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2aとしたとき、弾性波フィルタ1は、r1a>r2aかつS1a>S2a、を満たす。
変形例1の弾性波フィルタ1によれば、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
なお、上記では第1の弾性波共振子Aw1が第1領域T1を有し、第2の弾性波共振子Aw2が第2領域T2を有している例を示したが、それに限られない。
図11は、実施の形態1の変形例1の弾性波共振子Awの他の例を示す図である。
同図に示す例では、第1の弾性波共振子Aw1が2つの領域TaおよびTbを有し、第2の弾性波共振子Aw2が2つの領域TcおよびTdを有し、弾性波共振子Awが合計4つの領域を有している。領域Ta、Tbは、第1方向d1に沿ってこの順で配置され、領域Tc、Tdは、第1方向d1に沿ってこの順で配置されている。第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2も第1方向d1に沿ってこの順で配置されているが、それに限られず、逆の順で配置されてもよい。この例では、2つの領域Ta、Tbのうち、1つ以上の領域が間引き電極etを有する領域となっており、2つの領域Tc、Tdのうち、1つ以上の領域が間引き電極etを有する領域となっている。
例えば、第1の弾性波共振子Aw1の領域Taおよび/またはTbが第1領域であり、第2の弾性波共振子Aw2の領域Tcおよび/またはTdが第2領域である場合、弾性波共振子Awは、第1領域および第2領域においてr1a>r2aかつC1a>C2aという関係を有してもよい。
弾性波共振子Awは、4つの領域の全てが間引き電極etを有する領域であってもよい。例えば、領域TaにおけるIDT電極の間引き率をr1aとし、IDT電極の容量をC1aとし、領域TbにおけるIDT電極の間引き率をr2aとし、IDT電極の容量をC2aとし、領域TcにおけるIDT電極の間引き率をr3aとし、IDT電極の容量をC3aとし、領域TdにおけるIDT電極の間引き率をr4aとし、IDT電極の容量をC4aとしたとき、弾性波共振子Awは、r1a>r2a>r3a>r4aかつC1a>C2a>C3a>C4aという関係を有してもよい。
上記では弾性波共振子Awが4つの領域を有している例を示したが、それに限られず、弾性波共振子Awは3つの領域によって構成されてもよい。図11を用いて説明した関係は、弾性波共振子が3つの領域で構成されている場合も同様である。第1の弾性波共振子Aw1が2つの領域を有し、第2の弾性波共振子Aw2が1つの領域を有している場合、上記の領域Ta、Tb、Tc、Tdのうち、領域Tdを除いた領域Ta、Tb、Tcについて4つの領域のときと同様に当てはめればよい。第1の弾性波共振子Aw1が1つの領域を有し、第2の弾性波共振子Aw2が2つの領域を有している場合、上記の領域Ta、Tb、Tc、Tdのうち、領域Tbを除いた領域Ta、Tc、Tdについて4つの領域のときと同様に当てはめればよい。
つまり、第1の弾性波共振子Aw1が2以上の領域を有している場合、第1の弾性波共振子Aw1の2以上の領域は、第1領域T1を含み、第2の弾性波共振子Aw2が2以上の領域を有している場合、第2の弾性波共振子Aw2の2以上の領域は、第2領域T2を含んでいてもよい。
上記の変形例1の弾性波共振子Awの他の例においても、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
[1.8 実施の形態1の変形例2]
実施の形態1の変形例2に係る弾性波フィルタについて説明する。変形例2では、弾性波フィルタの一方の弾性波共振子および他方の弾性波共振子のそれぞれのIDT電極における間引き電極etが、非周期的に配置されている例について説明する。
実施の形態1の変形例2に係る弾性波フィルタについて説明する。変形例2では、弾性波フィルタの一方の弾性波共振子および他方の弾性波共振子のそれぞれのIDT電極における間引き電極etが、非周期的に配置されている例について説明する。
図12は、実施の形態1の変形例2の弾性波共振子Awを模式的に示す図である。
実施の形態1の変形例2に係る弾性波フィルタ1は、複数の弾性波共振子を有している。複数の弾性波共振子のうちの少なくとも1つの弾性波共振子Awは、以下に示す構成を有している。
変形例2の弾性波共振子Awは、互いに並列接続された第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2を有する1ポート型の共振子である。変形例2の弾性波共振子Awは、いわゆる並列分割共振子によって構成されている。第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2のそれぞれは、IDT電極54および反射器141を有している。
各IDT電極54は、圧電性を有する基板上に形成されている。各IDT電極54は、基板に沿う第1方向d1に沿って設けられた複数の電極指150a、150bを有している。複数の電極指150a、150bには、複数の間引き電極etが含まれている。
第1の弾性波共振子Aw1には、複数の間引き電極etが設けられている。第2の弾性波共振子Aw2には、複数の間引き電極etが設けられている。第1の弾性波共振子Aw1と第2の弾性波共振子Aw2とでは、間引き電極etが異なる周期で配置されている。
例えば、第1の弾性波共振子Aw1内おける間引き電極etは、全体が非周期的に配置されている、あるいは、一部が周期的または非周期的に配置されている。第2の弾性波共振子Aw2内における間引き電極etは、全体が非周期的に配置されている、あるいは、一部が周期的または非周期的に配置されている。つまり弾性波共振子Awでは、弾性波共振子Awの全体で見た場合、間引き電極etが非周期的に配置されている。
変形例2の弾性波共振子Awでは、第1の弾性波共振子Aw1におけるIDT電極の間引き率をr1bとし、第2の弾性波共振子Aw2におけるIDT電極の間引き率をr2bとした場合、r1b>r2bという関係を有している。
第1の弾性波共振子Aw1におけるIDT電極の間引き率は、第1方向d1において第1の弾性波共振子Awの最も外側に位置する2つの電極指の間に位置する電極指の総数を分母とし、当該2つの電極指の間に位置する間引き電極etの数を分子としたときの比率である。第2の弾性波共振子Aw2におけるIDT電極の間引き率は、第1方向d1において第2の弾性波共振子Awの最も外側に位置する2つの電極指の間に位置する電極指の総数を分母とし、当該2つの電極指の間に位置する間引き電極etの数を分子としたときの比率である。なお、最も外側に位置する2つの電極指は、それぞれ半数とみなし、2つの電極指で1つと計算する。
また、変形例2の弾性波共振子Awでは、第1方向d1において、第1の弾性波共振子Aw1のサイズ(長さ)が、第2の弾性波共振子Aw2のサイズ(長さ)よりも長くなっており、また、第1の弾性波共振子Aw1における間引き電極etの数は、第2の弾性波共振子Aw2における間引き電極etの数よりも多くなっている。
この例では、第1の弾性波共振子Aw1のほうが第2の弾性波共振子Aw2よりも電極指の数が多いので、第1の弾性波共振子Aw1におけるIDT電極の容量は、第2の弾性波共振子Aw2におけるIDT電極の容量よりも大きい。つまり変形例2の弾性波共振子Awでは、第1の弾性波共振子Aw1におけるIDT電極の容量をC1bとし、第2の弾性波共振子Aw2におけるIDT電極の容量をC2bとしたとき、C1b>C2bという関係を有している。
上記で示すように、第1の弾性波共振子Aw1のIDT電極の間引き率をr1bとし、IDT電極の容量をC1bとし、第2の弾性波共振子Aw2のIDT電極の間引き率をr2bとし、IDT電極の容量をC2bとしたとき、変形例2の弾性波共振子Awは、r1b>r2bかつC1b>C2bとなる関係を有している。
変形例2の弾性波共振子Awが上記の構成を有することで、弾性波フィルタ1の通過帯域内における低損失を確保しつつ、通過帯域外において不要波の発生を抑制することが可能となる。
また、変形例2の弾性波フィルタ1は、以下に示す構成を有していてもよい。
例えば、第1の弾性波共振子Aw1のIDT電極の間引き率をr1bとし、第2の弾性波共振子Aw2のIDT電極の間引き率をr2bとし、第1の弾性波共振子Aw1におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1bとし、第2の弾性波共振子Aw2におけるIDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2bとしたとき、弾性波フィルタ1は、r1b>r2bかつS1b>S2b、を満たす。
変形例2の弾性波フィルタ1によれば、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
上記では弾性波共振子Awが第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2という2つの共振子を有している例を示したが、それに限られない。
図13は、実施の形態1の変形例2の弾性波共振子Awの他の例を示す図である。
同図には、弾性波共振子Awが3つの共振子Aa、AbおよびAcを有する例が示されている。3つの共振子Aa、Ab、Acは、第1方向に沿ってこの順で配置されている。この例では、3つの共振子のうち、2つ以上の共振子が間引き電極etを有する共振子となっている。
例えば、共振子Aaが第1の弾性波共振子Aw1であり、共振子Abおよび/またはAcが第2の弾性波共振子Aw2である場合、弾性波共振子Awは、第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2においてr1b>r2bかつC1b>C2bという関係を有してもよい。例えば、共振子Abが第1の弾性波共振子Aw1であり、共振子Aaおよび/またはAcが第2の弾性波共振子Aw2である場合、弾性波共振子Awは、第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2においてr1b>r2bかつC1b>C2bという関係を有してもよい。例えば、共振子Acが第1の弾性波共振子Aw1であり、共振子Aaおよび/またはAbが第2の弾性波共振子Aw2である場合、弾性波共振子Awは、第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2においてr1b>r2bかつC1b>C2bという関係を有してもよい。
弾性波共振子Awは、3つの共振子の全てが間引き電極etを有する領域であってもよい。例えば、共振子AaにおけるIDT電極の間引き率をr1bとし、IDT電極の容量をC1bとし、共振子AbにおけるIDT電極の間引き率をr2bとし、IDT電極の容量をC2bとし、共振子AcにおけるIDT電極の間引き率をr3bとし、IDT電極の容量をC3bとしたとき、弾性波共振子Awは、r1b>r2b>r3bかつC1b>C2b>C3bという関係を有してもよい。
上記では弾性波共振子Awが3つの共振子を有している例を示したが、それに限られず、弾性波共振子Awは4以上の共振子によって構成されてもよい。
つまり、弾性波共振子Awが3以上の共振子によって構成されている場合、第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2は、3以上の共振子のうちのいずれか2つの共振子であってもよい。言い換えると、3以上の共振子は、少なくとも第1の弾性波共振子Aw1および第2の弾性波共振子Aw2を含んでいてもよい。
上記の変形例2の弾性波共振子Awの他の例においても、通過帯域内における低損失を確保しつつ通過帯域外における不要波の発生を抑制することができる。
(実施の形態2)
[2.1 マルチプレクサの回路構成]
実施の形態1に係る弾性波フィルタ1は、マルチプレクサに適用することが可能である。そこで、本実施の形態では、弾性波フィルタ1を備えるマルチプレクサについて説明する。
[2.1 マルチプレクサの回路構成]
実施の形態1に係る弾性波フィルタ1は、マルチプレクサに適用することが可能である。そこで、本実施の形態では、弾性波フィルタ1を備えるマルチプレクサについて説明する。
図14は、実施の形態2に係るマルチプレクサ4の回路構成図である。同図に示すように、マルチプレクサ4は、共通端子140と、弾性波フィルタ1と、他のフィルタ2と、端子131および132と、を備える。
共通端子140は、アンテナ3および弾性波フィルタ1に接続されている。
弾性波フィルタ1は、実施の形態1に係る弾性波フィルタ1である。弾性波フィルタ1は、例えば、LTE(Long Term Evolution)のためのバンド7のダウンリンク動作バンド(2620-2690MHz)を通過帯域としている。
弾性波フィルタ1を構成する弾性波共振子は、ともに、極性反転間引き電極を含んでいる。なお、弾性波共振子に含まれる間引き電極の構造は、浮き間引き電極または塗りつぶし間引き電極であってもよく、さらにはそれら以外の電極構造を有する間引き電極であってもよい。
弾性波フィルタ1は、第1領域T1におけるIDT電極の対数と交差幅との積が、第2領域T2におけるIDT電極の対数と交差幅との積よりも大きく、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率が、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率よりも大きい。
言い換えると、弾性波フィルタ1では、第1領域T1におけるIDT電極の容量が、第2領域T2におけるIDT電極の容量よりも大きく、第1領域T1におけるIDT電極の間引き率が、第2領域T2におけるIDT電極の間引き率よりも大きい。
他のフィルタ2は、第3入出力端子(図示せず)および第4入出力端子(図示せず)を有し、弾性波フィルタ1と通過帯域が異なる。第3入出力端子は、共通端子140に接続されている。第4入出力端子は、端子132に接続されている。他のフィルタ2は、例えば、LTEのためのバンド1のダウンリンク動作バンド(2110-2170MHz)を通過帯域としている。
弾性波フィルタ1において、弾性波共振子Awの間引き電極に起因して発生する不要波の周波数が、他のフィルタ2の通過帯域内に含まれる。
図15Aは、実施の形態2に係るマルチプレクサを構成する弾性波フィルタの通過特性を表すグラフである。同図には、マルチプレクサ4を構成する弾性波フィルタ1の端子131-共通端子140間の通過特性が示されている。なお、弾性波フィルタ1の代わりに比較例に係る弾性波フィルタをマルチプレクサ4に適用しても、同様の通過特性となる。
図15Bは、実施の形態2および比較例に係るマルチプレクサを構成する他のフィルタ2の通過特性を表すグラフである。なお、比較例に係るマルチプレクサは、弾性波フィルタ1の代わりに比較例に係る弾性波フィルタが配置されている。また、図15Bには、他のフィルタ2および他のフィルタ2に接続された低雑音増幅器を合わせた通過特性(利得)示されている。同図に示すように、比較例に係るマルチプレクサでは、他のフィルタ2の通過帯域内に、比較例に係る弾性波フィルタに起因して発生する不要波に対応した挿入損失(利得)の落ち込み(リップル)が発生している。これに対して、本実施の形態に係るマルチプレクサ4では、他のフィルタ2の通過帯域内に、弾性波フィルタ1に起因して発生する不要波が低減されているため、他のフィルタ2の通過帯域内に、当該不要波に対応した挿入損失(利得)の落ち込み(リップル)は発生していない。
つまり、実施の形態2に係るマルチプレクサ4では、弾性波フィルタ1を構成する弾性波共振子Awの電極パラメータが上記のように設定されることにより、共通端子140から弾性波フィルタ1を見た場合の他のフィルタ2の通過帯域における反射損失の増大を抑制できる。よって、弾性波フィルタ1において、通過帯域内の低損失、および通過帯域両端部から減衰帯域への急峻性を確保しつつ、通過帯域外において発生する不要波のレベルを低減できるとともに、他のフィルタ2における通過帯域内の挿入損失の劣化を抑制することが可能なマルチプレクサ4を提供できる。
なお、本実施の形態に係るマルチプレクサ4を構成する弾性波フィルタ1において、弾性波共振子Awを含む第1直列腕共振回路および第1並列腕共振回路の少なくとも一方は、弾性波フィルタ1を構成する直列腕共振回路および並列腕共振回路のうち、共通端子140に最も近く接続されていてもよい。
弾性波フィルタ1を構成する弾性波共振子のうち、共通端子140に近い弾性波共振子ほど、当該弾性波共振子で発生する不要波が他のフィルタ2の通過特性を劣化させ易い。
上記構成によれば、不要波の発生を低減できる弾性波共振子Awを共通端子140に最も近く配置しているので、不要波による他のフィルタ2の通過特性の劣化を効果的に抑制できる。
なお、マルチプレクサ4は、2つのフィルタ(弾性波フィルタ1および他のフィルタ2)が共通端子140に接続された構成を有しているが、共通端子140に接続されるフィルタの数は2に限定されず3以上であってもよい。
また、共通端子140と弾性波フィルタ1との間、および、共通端子140と他のフィルタ2との間に、インダクタ、キャパシタ、スイッチ、分配器、サーキュレータなどの回路素子が挿入されていてもよい。
[2.2 効果など]
本実施の形態に係るマルチプレクサ4は、共通端子140と、弾性波フィルタ1と、第3入出力端子および第4入出力端子を有し、弾性波フィルタ1と通過帯域が異なる他のフィルタ2と、を備え、共通端子140は、入出力端子110および第3入出力端子に接続されている。
本実施の形態に係るマルチプレクサ4は、共通端子140と、弾性波フィルタ1と、第3入出力端子および第4入出力端子を有し、弾性波フィルタ1と通過帯域が異なる他のフィルタ2と、を備え、共通端子140は、入出力端子110および第3入出力端子に接続されている。
これによれば、共通端子140から弾性波フィルタ1を見た場合の他のフィルタ2の通過帯域における反射損失の増大を抑制できる。よって、弾性波フィルタ1において、通過帯域内の低損失、および通過帯域両端部から減衰帯域への急峻性を確保しつつ、通過帯域外において発生する不要波のレベルを低減できるとともに、他のフィルタ2における通過帯域内の挿入損失の劣化を抑制することが可能なマルチプレクサ4を提供できる。
また、マルチプレクサ4において、弾性波共振子Awは、第1入出力端子110と第2入出力端子120とを結ぶ経路115上に配置された1以上の直列腕共振子、および、経路115上のノードとグランドとの間に配置された1以上の並列腕共振子を備える。弾性波共振子Awは、1以上の直列腕共振子および1以上の並列腕共振子のうち、共通端子140に最も近く接続された直列腕共振子または並列腕共振子であってもよい。
これによれば、不要波の発生を低減できる弾性波共振子Awを共通端子140に最も近く配置しているので、不要波による他のフィルタ2の通過特性の劣化を効果的に抑制できる。
(その他の実施の形態など)
以上、実施の形態に係る弾性波フィルタおよびマルチプレクサについて、実施の形態を挙げて説明したが、本発明の弾性波フィルタおよびマルチプレクサは、上記実施の形態に限定されるものではない。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、上記実施の形態に係る弾性波フィルタおよびマルチプレクサを内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
以上、実施の形態に係る弾性波フィルタおよびマルチプレクサについて、実施の形態を挙げて説明したが、本発明の弾性波フィルタおよびマルチプレクサは、上記実施の形態に限定されるものではない。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、上記実施の形態に係る弾性波フィルタおよびマルチプレクサを内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
なお、上記実施の形態に係る弾性波フィルタ1を構成する弾性波共振子は、例えば、上述した弾性表面波(SAW:Surface Acoustic Wave)共振子であってもよいし、または、BAW(Bulk Acoustic Wave)共振子であってもよい。なお、SAWには、表面波だけでなく境界波も含まれる。
また、他のフィルタ2は、SAW共振子を有するSAWフィルタ、または、BAW共振子を有するBAWフィルタであってもよいし、または、LCフィルタ、誘電体フィルタなどであってもよく、フィルタ構造は任意である。
以下に、上記実施の形態および変形例に基づいて説明した弾性波フィルタおよびマルチプレクサの特徴を示す。
<1>
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記IDT電極は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域と、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域と、を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、
前記第2領域における前記IDT電極の間引き率をr2とし、当該IDT電極の容量をC2としたとき、
r1>r2、かつ、C1>C2、を満たす、弾性波フィルタ。
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記IDT電極は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域と、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域と、を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、
前記第2領域における前記IDT電極の間引き率をr2とし、当該IDT電極の容量をC2としたとき、
r1>r2、かつ、C1>C2、を満たす、弾性波フィルタ。
<2>
前記IDT電極は、3以上の領域を有し、
前記3以上の領域は、前記第1領域および前記第2領域を含む、<1>に記載の弾性波フィルタ。
前記IDT電極は、3以上の領域を有し、
前記3以上の領域は、前記第1領域および前記第2領域を含む、<1>に記載の弾性波フィルタ。
<3>
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記第1の弾性波共振子は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域を有し、
前記第2の弾性波共振子は、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1aとし、当該IDT電極の容量をC1aとし、
前記第2領域において前記IDT電極の間引き率をr2aとし、当該IDT電極の容量をC2aとしたとき、
r1a>r2a、かつ、C1a>C2a、を満たす、弾性波フィルタ。
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記第1の弾性波共振子は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域を有し、
前記第2の弾性波共振子は、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1aとし、当該IDT電極の容量をC1aとし、
前記第2領域において前記IDT電極の間引き率をr2aとし、当該IDT電極の容量をC2aとしたとき、
r1a>r2a、かつ、C1a>C2a、を満たす、弾性波フィルタ。
<4>
前記第1の弾性波共振子は、2以上の領域を有し、
前記第1の弾性波共振子の前記2以上の領域は、前記第1領域を含み、
前記第2の弾性波共振子は、2以上の領域を有し、
前記第2の弾性波共振子の前記2以上の領域は、前記第2領域を含む、<3>に記載の弾性波フィルタ。
前記第1の弾性波共振子は、2以上の領域を有し、
前記第1の弾性波共振子の前記2以上の領域は、前記第1領域を含み、
前記第2の弾性波共振子は、2以上の領域を有し、
前記第2の弾性波共振子の前記2以上の領域は、前記第2領域を含む、<3>に記載の弾性波フィルタ。
<5>
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr1bとし、当該IDT電極の容量をC1bとし、
前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr2bとし、当該IDT電極の容量をC2bとしたとき、
r1b>r2b、かつ、C1b>C2b、を満たす、弾性波フィルタ。
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr1bとし、当該IDT電極の容量をC1bとし、
前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr2bとし、当該IDT電極の容量をC2bとしたとき、
r1b>r2b、かつ、C1b>C2b、を満たす、弾性波フィルタ。
<6>
前記弾性波共振子は、3以上の共振子を有し、
前記3以上の共振子は、前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子を含む、<5>に記載の弾性波フィルタ。
前記弾性波共振子は、3以上の共振子を有し、
前記3以上の共振子は、前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子を含む、<5>に記載の弾性波フィルタ。
<7>
さらに、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ前記経路に設けられた他の弾性波共振子を備え、
前記弾性波共振子は、前記経路上において前記他の弾性波共振子よりも前記第1入出力端子または前記第2入出力端子の近くに配置されている、あるいは、前記他の弾性波共振子よりも前記第1入出力端子または前記第2入出力端子の近くの前記経路上のノードとグランドとの間に配置されている、<1>~<6>のいずれかに記載の弾性波フィルタ。
さらに、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ前記経路に設けられた他の弾性波共振子を備え、
前記弾性波共振子は、前記経路上において前記他の弾性波共振子よりも前記第1入出力端子または前記第2入出力端子の近くに配置されている、あるいは、前記他の弾性波共振子よりも前記第1入出力端子または前記第2入出力端子の近くの前記経路上のノードとグランドとの間に配置されている、<1>~<6>のいずれかに記載の弾性波フィルタ。
<8>
共通端子と、
<1>~<7>のいずれかに記載の弾性波フィルタと、
第3入出力端子および第4入出力端子を有し、前記弾性波フィルタと通過帯域が異なる他のフィルタと、を備え、
前記共通端子は、前記第1入出力端子および前記第3入出力端子に接続されている、マルチプレクサ。
共通端子と、
<1>~<7>のいずれかに記載の弾性波フィルタと、
第3入出力端子および第4入出力端子を有し、前記弾性波フィルタと通過帯域が異なる他のフィルタと、を備え、
前記共通端子は、前記第1入出力端子および前記第3入出力端子に接続されている、マルチプレクサ。
<9>
前記弾性波共振子は、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路上に配置された1以上の直列腕共振子、および、前記経路上のノードとグランドとの間に配置された1以上の並列腕共振子を備え、
前記弾性波共振子は、前記1以上の直列腕共振子および前記1以上の並列腕共振子のうち、前記共通端子に最も近く接続された前記直列腕共振子または前記並列腕共振子である、<8>に記載のマルチプレクサ。
前記弾性波共振子は、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路上に配置された1以上の直列腕共振子、および、前記経路上のノードとグランドとの間に配置された1以上の並列腕共振子を備え、
前記弾性波共振子は、前記1以上の直列腕共振子および前記1以上の並列腕共振子のうち、前記共通端子に最も近く接続された前記直列腕共振子または前記並列腕共振子である、<8>に記載のマルチプレクサ。
さらに、上記実施の形態および変形例に基づいて説明した弾性波フィルタの特徴を示す。
<10>
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記IDT電極は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域と、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域と、を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1とし、
前記第2領域における前記IDT電極の間引き率をr2とし、
前記第1領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1とし、
前記第2領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2としたとき、
r1>r2かつS1>S2、を満たす、弾性波フィルタ。
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記IDT電極は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域と、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域と、を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1とし、
前記第2領域における前記IDT電極の間引き率をr2とし、
前記第1領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1とし、
前記第2領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2としたとき、
r1>r2かつS1>S2、を満たす、弾性波フィルタ。
<11>
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記第1の弾性波共振子は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域を有し、
前記第2の弾性波共振子は、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1aとし、
前記第2領域において前記IDT電極の間引き率をr2aとし、
前記第1領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1aとし、
前記第2領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2aとしたとき、
r1a>r2aかつS1a>S2a、を満たす、弾性波フィルタ。
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記第1の弾性波共振子は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域を有し、
前記第2の弾性波共振子は、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1aとし、
前記第2領域において前記IDT電極の間引き率をr2aとし、
前記第1領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1aとし、
前記第2領域における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2aとしたとき、
r1a>r2aかつS1a>S2a、を満たす、弾性波フィルタ。
<12>
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr1bとし、
前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr2bとし、
前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1bとし、
前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2bとしたとき、
r1b>r2b、かつ、S1b>S2b、を満たす、弾性波フィルタ。
第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr1bとし、
前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr2bとし、
前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS1bとし、
前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の電極指本数と交差幅と電極デューティーと電極膜厚との積をS2bとしたとき、
r1b>r2b、かつ、S1b>S2b、を満たす、弾性波フィルタ。
本発明は、マルチバンド化およびマルチモード化された周波数規格に適用できる急峻性の高い弾性波フィルタとして、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
1 弾性波フィルタ
2 他のフィルタ
3 アンテナ
4 マルチプレクサ
5 基板
11、12、13 直列腕共振子
14 分割共振子群
21、22、23、24 並列腕共振子
51 高音速支持基板
52 低音速膜
53 圧電膜
54 IDT電極
55 保護層
57 圧電単結晶基板
100、101、201、301 弾性波共振子
100a、100b、101a、101b、201a、201b、301a、301b 櫛形電極
110、120、130 入出力端子(第1入出力端子、第2入出力端子)
115 経路
131、132 端子
140 共通端子
141、241、341 反射器
150a、150b、151a、151b、152、251a、251b、252、351a、351b、352 電極指
160a、160b、161a、161b、261a、261b、361a、361b バスバー電極
541 密着層
542 主電極層
Aw、Aw1、Aw2 弾性波共振子
C1、C1a、C1b、C2、C2a、C2b 容量
d1 第1方向
et 間引き電極
i1、i2 間隔
r1、r1a、r1b、r2、r2a、r2b 間引き率
T1 第1領域
T2 第2領域
Ta、Tb、Tc、Td 領域
2 他のフィルタ
3 アンテナ
4 マルチプレクサ
5 基板
11、12、13 直列腕共振子
14 分割共振子群
21、22、23、24 並列腕共振子
51 高音速支持基板
52 低音速膜
53 圧電膜
54 IDT電極
55 保護層
57 圧電単結晶基板
100、101、201、301 弾性波共振子
100a、100b、101a、101b、201a、201b、301a、301b 櫛形電極
110、120、130 入出力端子(第1入出力端子、第2入出力端子)
115 経路
131、132 端子
140 共通端子
141、241、341 反射器
150a、150b、151a、151b、152、251a、251b、252、351a、351b、352 電極指
160a、160b、161a、161b、261a、261b、361a、361b バスバー電極
541 密着層
542 主電極層
Aw、Aw1、Aw2 弾性波共振子
C1、C1a、C1b、C2、C2a、C2b 容量
d1 第1方向
et 間引き電極
i1、i2 間隔
r1、r1a、r1b、r2、r2a、r2b 間引き率
T1 第1領域
T2 第2領域
Ta、Tb、Tc、Td 領域
Claims (9)
- 第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記IDT電極は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域と、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域と、を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1とし、当該IDT電極の容量をC1とし、
前記第2領域における前記IDT電極の間引き率をr2とし、当該IDT電極の容量をC2としたとき、
r1>r2、かつ、C1>C2、を満たす、
弾性波フィルタ。 - 前記IDT電極は、3以上の領域を有し、
前記3以上の領域は、前記第1領域および前記第2領域を含む、
請求項1に記載の弾性波フィルタ。 - 第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
前記第1の弾性波共振子は、前記第1方向において第1の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第1領域を有し、
前記第2の弾性波共振子は、前記第1方向において前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で複数の前記間引き電極が設けられた第2領域を有し、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1領域における前記IDT電極の間引き率をr1aとし、当該IDT電極の容量をC1aとし、
前記第2領域において前記IDT電極の間引き率をr2aとし、当該IDT電極の容量をC2aとしたとき、
r1a>r2a、かつ、C1a>C2a、を満たす、
弾性波フィルタ。 - 前記第1の弾性波共振子は、2以上の領域を有し、
前記第1の弾性波共振子の前記2以上の領域は、前記第1領域を含み、
前記第2の弾性波共振子は、2以上の領域を有し、
前記第2の弾性波共振子の前記2以上の領域は、前記第2領域を含む、
請求項3に記載の弾性波フィルタ。 - 第1入出力端子および第2入出力端子と、
前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路に設けられた弾性波共振子と、
を備え、
前記弾性波共振子は、互いに並列接続された第1の弾性波共振子および第2の弾性波共振子を含み、
前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子のそれぞれは、複数の電極指を含むIDT(InterDigital Transducer)電極を有し、
前記複数の電極指は、前記IDT電極が形成された基板の主面に沿う第1方向に沿って配列され、
前記複数の電極指には、複数の間引き電極が含まれ、
複数の前記電極指に含まれる複数の前記間引き電極の割合を前記IDT電極の間引き率と定義し、
前記第1の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr1bとし、当該IDT電極の容量をC1bとし、
前記第2の弾性波共振子における前記IDT電極の間引き率をr2bとし、当該IDT電極の容量をC2bとしたとき、
r1b>r2b、かつ、C1b>C2b、を満たす、
弾性波フィルタ。 - 前記弾性波共振子は、3以上の共振子を有し、
前記3以上の共振子は、前記第1の弾性波共振子および前記第2の弾性波共振子を含む、
請求項5に記載の弾性波フィルタ。 - さらに、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ前記経路に設けられた他の弾性波共振子を備え、
前記弾性波共振子は、前記経路上において前記他の弾性波共振子よりも前記第1入出力端子または前記第2入出力端子の近くに配置されている、あるいは、前記他の弾性波共振子よりも前記第1入出力端子または前記第2入出力端子の近くの前記経路上のノードとグランドとの間に配置されている、
請求項1~6のいずれか1項に記載の弾性波フィルタ。 - 共通端子と、
請求項1~7のいずれか1項に記載の弾性波フィルタと、
第3入出力端子および第4入出力端子を有し、前記弾性波フィルタと通過帯域が異なる他のフィルタと、を備え、
前記共通端子は、前記第1入出力端子および前記第3入出力端子に接続されている、
マルチプレクサ。 - 前記弾性波共振子は、前記第1入出力端子と前記第2入出力端子とを結ぶ経路上に配置された1以上の直列腕共振子、および、前記経路上のノードとグランドとの間に配置された1以上の並列腕共振子を備え、
前記弾性波共振子は、前記1以上の直列腕共振子および前記1以上の並列腕共振子のうち、前記共通端子に最も近く接続された前記直列腕共振子または前記並列腕共振子である、
請求項8に記載のマルチプレクサ。
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JP2023-072753 | 2023-04-26 | ||
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WO2024224993A1 true WO2024224993A1 (ja) | 2024-10-31 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2024/014071 WO2024224993A1 (ja) | 2023-04-26 | 2024-04-05 | 弾性波フィルタおよびマルチプレクサ |
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WO (1) | WO2024224993A1 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002319842A (ja) * | 2001-04-20 | 2002-10-31 | Fujitsu Ltd | 弾性表面波共振子及び弾性表面波フィルタ |
WO2010122786A1 (ja) * | 2009-04-23 | 2010-10-28 | パナソニック株式会社 | アンテナ共用器 |
WO2021015187A1 (ja) * | 2019-07-25 | 2021-01-28 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ |
-
2024
- 2024-04-05 WO PCT/JP2024/014071 patent/WO2024224993A1/ja unknown
Patent Citations (3)
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