特許 6402704 弾性波装置、デュプレクサ及びマルチプレクサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6402704

(24)【登録日】2018年9月21日

(45)【発行日】2018年10月10日

(54)【発明の名称】弾性波装置、デュプレクサ及びマルチプレクサ

(51)【国際特許分類】

   H03H 9/145 20060101AFI20181001BHJP

   H03H 9/72 20060101ALI20181001BHJP

   H03H 9/64 20060101ALI20181001BHJP

【ＦＩ】

   H03H9/145 D

   H03H9/72

   H03H9/145 C

   H03H9/64 Z

【請求項の数】9

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-226928(P2015-226928)

(22)【出願日】2015年11月19日

(65)【公開番号】特開2017-98674(P2017-98674A)

(43)【公開日】2017年6月1日

【審査請求日】2017年6月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001232

【氏名又は名称】特許業務法人 宮▲崎▼・目次特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小中 陽平

【審査官】 石田 昌敏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０８５７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／１９９６８３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００６／００９０２１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／１５０７８６（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｈ ９／００− ９／７４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧電基板と、
前記圧電基板上に設けられており、複数のＩＤＴ電極と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向一方側に配置された第１の反射器と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向他方側に配置された第２の反射器とを有する第１の縦結合共振子型弾性波素子と、
前記圧電基板上において、前記第１の縦結合共振子型弾性波素子と、前記弾性波伝搬方向に沿って並設されており、複数のＩＤＴ電極と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向一方側に配置された第３の反射器と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向他方側に配置された第４の反射器とを有する第２の縦結合共振子型弾性波素子と、
前記第１及び第２の縦結合共振子型弾性波素子に電気的に接続されるように、前記圧電基板上に設けられているグラウンド配線とを備え、
前記第２の反射器と、前記第３の反射器とが、弾性波伝搬方向において隣り合っており、前記グラウンド配線が前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の領域において、前記弾性波伝搬方向と交叉する方向に延ばされており、
前記グラウンド配線の前記第２の反射器と前記第３の反射器との間に延ばされている部分のうち、前記第１，第２の縦結合共振子型弾性波素子の弾性波伝搬領域と弾性波伝搬方向からみたときに重なる部分において、音速が残りの部分と異なる異音速部分が設けられている、弾性波装置。

【請求項2】

前記第２の反射器及び第３の反射器に連ねられており、かつ前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の前記領域を埋めるように設けられている第１の配線層を、前記グラウンド配線が有する、請求項１に記載の弾性波装置。

【請求項3】

前記グラウンド配線が、前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の領域内において、前記第１の配線層に積層されており、かつ前記第２，第３の反射器に連ねられていない第２の配線層を有し、
前記第２の配線層において、前記異音速部分として、残りの部分よりも弾性波伝搬方向に沿う寸法が小さい部分が設けられている、請求項２に記載の弾性波装置。

【請求項4】

前記異音速部分の弾性波伝搬方向に沿う寸法が０であり、前記異音速部分が、前記第２の配線層を分断しているギャップ部である、請求項３に記載の弾性波装置。

【請求項5】

前記グラウンド配線の前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の領域に延ばされており、かつ弾性波伝搬領域と弾性波伝搬方向において重なる部分内において、弾性波伝搬方向と交叉する方向において、部分的に積層された質量付加部材をさらに備え、前記質量付加部材が前記異音速部分を構成している、請求項１に記載の弾性波装置。

【請求項6】

前記第１，第２の縦結合共振子型弾性波素子が第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の弾性波装置。

【請求項7】

前記第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタが並列接続されている、帯域通過型フィルタである、請求項６に記載の弾性波装置。

【請求項8】

受信フィルタと、送信フィルタとを有するデュプレクサであって、前記受信フィルタ及び前記送信フィルタのうち少なくとも一方が、請求項１〜７のいずれか一項に記載の弾性波装置からなる帯域通過型フィルタである、デュプレクサ。

【請求項9】

複数の帯域通過型フィルタを備えるマルチプレクサであって、少なくとも１つの帯域通過型フィルタが請求項１〜７のいずれか一項に記載の弾性波装置からなる、マルチプレクサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の縦結合共振子型弾性波素子を有する弾性波装置、並びに該弾性波装置を有するデュプレクサ及びマルチプレクサに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、縦結合共振子型弾性波素子を用いたフィルタ装置などが種々提案されている。下記の特許文献１に記載の弾性波装置では、圧電基板上に、第１の縦結合共振子型弾性波フィルタと、第２の縦結合共振子型弾性波フィルタとが配置されている。第１の縦結合共振子型弾性波フィルタと、第２の縦結合共振子型弾性波フィルタとは、弾性波伝搬方向からみたときに、互いの弾性波伝搬領域が重なるように並設されている。また、第１の縦結合共振子型弾性波フィルタと、第２の縦結合共振子型弾性波フィルタとは並列に接続されている。第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタが隣り合う側における反射器間の領域に、グラウンド配線が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】ＷＯ０９／１５０７８６

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の弾性波装置においても、他の電子部品と同様に小型化が求められている。そのため、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタの隣り合う反射器間の距離を短くする必要がある。

【0005】

他方、縦結合共振子型弾性波フィルタでは、波を完全に閉じ込めることができないため、波が弾性波伝搬方向において、反射器よりも外側に漏洩することがある。よって、第１の縦結合共振子型弾性波フィルタから第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ側に漏洩する波と、第２の縦結合共振子型弾性波フィルタから第１の縦結合共振子型弾性波フィルタ側に漏洩する波とが干渉し合う。この場合、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ間の距離が短くなると、不要モードである波の干渉による影響はより大きくなる。

【0006】

なお、不要モードである、例えば通過帯域低域側に位置している高次の縦モードを発生しないように反射器を設計することも可能である。もっとも、その場合には、通過帯域低域側における急峻性を得ることが困難となる。

【0007】

本発明の目的は、不要モードの影響を抑制することができる、弾性波装置を提供することにある。

【0008】

また、本発明の他の目的は、不要モードの影響の抑制と、通過帯域の低域側における急峻性とを両立し得る、帯域通過型フィルタである、弾性波装置、デュプレクサ及びマルチプレクサを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられており、複数のＩＤＴ電極と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向一方側に配置された第１の反射器と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向他方側に配置された第２の反射器とを有する第１の縦結合共振子型弾性波素子と、前記圧電基板上において、前記第１の縦結合共振子型弾性波素子と、前記弾性波伝搬方向に沿って並設されており、複数のＩＤＴ電極と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向一方側に配置された第３の反射器と、前記複数のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向他方側に配置された第４の反射器とを有する第２の縦結合共振子型弾性波素子と、前記第１及び第２の縦結合共振子型弾性波素子に電気的に接続されるように、前記圧電基板上に設けられているグラウンド配線とを備え、前記第２の反射器と、前記第３の反射器とが、弾性波伝搬方向において隣り合っており、前記グラウンド配線が前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の領域において、前記弾性波伝搬方向と交叉する方向に延ばされており、前記グラウンド配線の前記第２の反射器と前記第３の反射器との間に延ばされている部分のうち、前記第１，第２の縦結合共振子型弾性波素子の弾性波伝搬領域と弾性波伝搬方向からみたときに重なる部分において、音速が残りの部分と異なる異音速部分が設けられている、弾性波装置である。

【0010】

本発明に係る弾性波装置のある特定の局面では、前記第２の反射器及び第３の反射器に連ねられており、かつ前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の前記領域を埋めるように設けられている第１の配線層を、前記グラウンド配線が有する。

【0011】

本発明に係る弾性波装置の他の特定の局面では、前記グラウンド配線が、前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の領域内において、前記第１の配線層に積層されており、かつ前記第２，第３の反射器に連ねられていない第２の配線層を有し、前記第２の配線層において、前記異音速部分として、残りの部分よりも弾性波伝搬方向に沿う寸法が小さい部分が設けられている。この場合には、第２の配線層において、相対的に残りの部分よりも弾性波伝搬方向に沿う寸法が小さい部分を設けるだけで異音速部分を容易に形成することができる。

【0012】

本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記異音速部分の弾性波伝搬方向に沿う寸法が０であり、前記異音速部分は、前記第２の配線層を分断しているギャップ部である。この場合には、第２の配線層に上記ギャップ部を有するように第２の配線層を成膜するだけで、異音速部分を容易に形成することができる。また、異音速部分と他の部分との音速差を十分大きくすることができる。

【0013】

本発明に係る弾性波装置の別の特定の局面では、前記グラウンド配線の前記第２の反射器と前記第３の反射器との間の領域に延ばされており、かつ弾性波伝搬領域と弾性波伝搬方向において重なる部分内において、弾性波伝搬方向と交叉する方向において、部分的に積層された質量付加部材をさらに備え、前記質量付加部材が前記異音速部分を構成している。この場合には、質量付加部材として様々な材料を用いて、異音速部分を容易に形成することができる。

【0014】

本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記第１，第２の縦結合共振子型弾性波素子が第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタである。この場合には、反射器の設計ではなく、異音速部分により、不要モードの影響が抑制されているため、不要モードの抑制と、通過帯域低域側の急峻性とを両立することができる。

【0015】

本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、弾性波装置は、前記第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタが並列接続されている、帯域通過型フィルタである。

【0016】

本発明に係るデュプレクサは、受信フィルタと、送信フィルタとを有するデュプレクサであって、前記受信フィルタ及び前記送信フィルタのうち少なくとも一方が、本発明に従って構成された弾性波装置からなる帯域通過型フィルタである。

【0017】

本発明に係るマルチプレクサは、複数の帯域通過型フィルタを備えるマルチプレクサであって、少なくとも１つの帯域通過型フィルタが本発明に従って構成された弾性波装置からなる。

【発明の効果】

【0018】

本発明に係る弾性波装置によれば、不要モードの影響を抑制することができる。また、本発明において、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタが帯域通過型フィルタである場合、不要モードの影響の抑制と、通過帯域の低域側における急峻性とを両立することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の第１の実施形態としてのデュプレクサの回路図である。

【図2】図２は、第１の実施形態のデュプレクサの受信フィルタにおいて、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ同士が並列接続されている構成を示す模式的平面図である。

【図3】（ａ）は、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ間において第２，第３の反射器同士が隣り合っている部分において、第２，第３の反射器及びグラウンド配線の第１の配線層を示す部分切欠平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の第１の配線層上に、第２の配線層が積層されている状態を示す部分切欠拡大平面図である。

【図4】本発明の実施形態の受信フィルタ及び比較例の受信フィルタの減衰量周波数特性を示す図である。

【図5】本発明の実施形態のデュプレクサの受信フィルタ及び比較例の受信フィルタにおけるリターンロス特性を示す図である。

【図6】実施形態及び比較例の受信フィルタにおけるインピーダンススミスチャートを示す図である。

【図7】本発明における異音速部分の第１の変形例を示す部分切欠平面図である。

【図8】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の異音速部分の第２の変形例を説明するための部分切欠平面図及び（ａ）中のＣ−Ｃ線に沿う部分の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。

【0021】

なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。

【0022】

図１は、本発明の第１の実施形態としてのデュプレクサの回路図である。

【0023】

デュプレクサ１は、アンテナ端子２と、送信端子３と、受信端子４とを有する。アンテナ端子２は、アンテナＡＮＴに電気的に接続される。アンテナ端子２とグラウンド電位との間に、インピーダンス整合用インダクタンスＬ_０が接続されている。アンテナ端子２と送信端子３との間に送信フィルタ５が接続されている。アンテナ端子２と受信端子４との間に受信フィルタ６が接続されている。

【0024】

受信フィルタ６は、縦結合共振子型弾性波フィルタ部７を有する。縦結合共振子型弾性波フィルタ部７とアンテナ端子２との間に、弾性波共振子からなる直列腕共振子８が接続されている。

【0025】

縦結合共振子型弾性波フィルタ部７は、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２と、第３，第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４とを有する。第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２は、受信端子４に接続されている。第３，第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４は、それぞれ、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２の受信端子４とは反対側の端部に接続されている。第１〜第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１〜１４は、いずれも５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性波フィルタである。図１では、第１〜第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１〜１４における１つのＩＤＴを矩形のブロックで示している。図１では省略されているが、５個のＩＤＴが並設されている領域の、弾性波伝搬方向両側に反射器が配置されている。

【0026】

デュプレクサ１の特徴は、この縦結合共振子型弾性波フィルタ部７における第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２が設けられている部分にある。これを、図２及び図３を参照してより具体的に説明する。

【0027】

図２は、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２が圧電基板上に設けられている部分を示す模式的平面図である。圧電基板９上に、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２が配置されている。圧電基板９の材料としては、ＬｉＴａＯ_３やＬｉＮｂＯ_３などの圧電単結晶を用いることができる。また、絶縁性基板上に圧電膜を積層してなる圧電基板を用いてもよい。

【0028】

圧電基板９上には、図１に示した受信フィルタ６を構成している他の構成要素も配置されている。例えば第３，第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４や直列腕共振子８も圧電基板９上に配置されている。図２では、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２が設けられている部分のみを図示して説明することとする。

【0029】

第１の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１では、弾性波伝搬方向に沿って第１〜第５のＩＤＴ１１ａ〜１１ｅが配置されている。第１〜第５のＩＤＴ１１ａ〜１１ｅが設けられている部分の弾性波伝搬方向一方側に、第１の反射器２１が設けられている。第１〜第５のＩＤＴ１１ａ〜１１ｅが設けられている部分の弾性波伝搬方向他方側に、第２の反射器２２が配置されている。

【0030】

第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１２は、第１の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１と、弾性波伝搬方向において並設されている。この場合、弾性波伝搬方向からみたときに、第１の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１の弾性波伝搬領域が、第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１２の弾性波伝搬領域と重なっている。また、第１の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１と第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１２とは並列接続されている。

【0031】

第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１２もまた、第１〜第５のＩＤＴ１２ａ〜１２ｅを有する。第１〜第５のＩＤＴ１２ａ〜１２ｅが設けられている部分の弾性波伝搬方向一方側に、第３の反射器２３が設けられている。第１〜第５のＩＤＴ１２ａ〜１２ｅが設けられている部分の弾性波伝搬方向他方側に、第４の反射器２４が設けられている。

【0032】

第２の反射器２２と、第３の反射器２３とが弾性波伝搬方向において隣り合っている。

【0033】

図２では、第１〜第４の反射器２１〜２４は、細長い矩形に、２本の対角線を加えた記号で示されている。第２の反射器２２と第３の反射器２３とが近接している部分を、図３（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。

【0034】

第１の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１及び第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１２を製造するに際しては、圧電基板９上に１層目の金属膜を成膜することにより、図３（ａ）に示す電極構造を得る。すなわち、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２の第１〜第５のＩＤＴ１１ａ〜１１ｅ，１２ａ〜１２ｅと、第１〜第４の反射器２１〜２４を金属膜の成膜により形成する。本実施形態では、第２の反射器２２と、第２の反射器２２と隣り合っている第３の反射器２３とは、第１の配線層２５により連ねられている。第１の配線層２５上に、図３（ｂ）に示す第２の配線層２６ａ，２６ｂを成膜する。それによって、第１の配線層２５と、第２の配線層２６ａ，２６ｂとを有するグラウンド配線２７を形成する。

【0035】

グラウンド配線２７は、グラウンド電位に接続される配線である。また、グラウンド配線２７の第１の配線層２５は、第２の反射器２２及び第３の反射器２３と連ねられている。図３（ａ）の破線Ａが、第１の配線層２５と第２の反射器２２との間の境界部分であり、破線Ｂが、第３の反射器２３と第１の配線層２５との境界部分である。

【0036】

上記第１の配線層２５及び第２の配線層２６ａ，２６ｂを有するグラウンド配線２７は、図示のように、第２の反射器２２と第３の反射器２３との間の領域、すなわち、破線Ａと破線Ｂとの間の領域に延ばされている。そして、第２の配線層２６ａと、第２の配線層２６ｂとの間には、ギャップ部２６ｃが設けられている。

【0037】

ギャップ部２６ｃが、本発明における異音速部分を構成している。すなわち、グラウンド配線２７の、第２の反射器２２と第３の反射器２３との間の領域に延ばされている部分であって、弾性波伝搬方向からみたときに弾性波伝搬領域と重なり合う部分に、異音速部分としてギャップ部２６ｃが設けられている。

【0038】

弾性波伝搬領域と重なり合う部分において、ギャップ部２６ｃが設けられている部分の音速が、残りの部分の音速よりも高くなる。ギャップ部２６ｃが設けられている部分の音速と、残りの部分の音速との音速差により、以下に述べるように、不要モードによる影響を効果的に抑制することができる。

【0039】

なお、図３（ａ）及び（ｂ）において、矢印Ｔで示す領域が、弾性波伝搬領域である。この弾性波伝搬領域とは、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２において、弾性波伝搬方向にみたときに、異なる電位に接続される電極指同士が重なり合っている交叉領域である。

【0040】

縦結合共振子型弾性波フィルタのような縦結合型弾性波素子では、反射器はストップバンド外の周波数域では、容量として作用する。従って、ストップバンドより低い周波数の弾性波は反射されず、素通りする。そのため、例えば縦結合共振子型弾性波フィルタでは、通過帯域よりも低い周波数域に、通過帯域を形成していない高次の縦モードが発生するが、この高次の縦モードを反射器で反射させることができない。従って、２つの縦結合共振子型弾性波フィルタが隣り合っている場合、上記高次の縦モードが隣接している縦結合共振子型弾性波素子に漏洩する。よって、高次の縦モードが不要モードとなり、減衰帯域に生じやすくなる。そのため、帯域外減衰量を十分大きくすることができなくなる。

【0041】

他方、縦結合型弾性波素子により生じる上記不要モードは、反射器のストップバンドの周波数を高めることにより反射させることもできる。もっとも、その場合には、反射器のストップバンドの周波数が高くなるため、通過帯域低域側におけるフィルタ特性の急峻性が悪化する。すなわち、従来、上記のような帯域外減衰量の拡大と、通過帯域低域側における急峻性とを両立することは困難であった。

【0042】

これに対して、本実施形態では、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２間で生じる不要モード同士の干渉を利用して、不要モード同士を打ち消し合わせている。すなわち、上記第２，第３の反射器２２，２３同士が隣り合っている領域内において、上記ギャップ部２６ｃと、ギャップ部２６ｃ以外の部分との間での上記音速差が生じている。この音速差により、不要モード同士が打ち消し合うことになる。それによって、上記不要モードの影響が効果的に抑制される。

【0043】

しかも、第２，第３の反射器２２，２３で不要モードが反射されるように第２，第３の反射器２２，２３を設計する必要がない。よって、通過帯域低域側における急峻性を確保することができる。従って、帯域外減衰量の拡大と、通過帯域低域側における急峻性とを両立することができる。

【0044】

なお、送信フィルタ５は、弾性波共振子からなる直列腕共振子Ｓ１，Ｓ２ａ，Ｓ２ｂ，Ｓ３ａ，Ｓ３ｂ，Ｓ３ｃと、並列腕共振子Ｐ１〜Ｐ３とを有する。直列腕共振子Ｓ３ａ，Ｓ３ｂと並列に、インダクタンスＬ１が接続されている。並列腕共振子Ｐ１とグラウンド電位との間にインダクタンスＬ２が接続されている。並列腕共振子Ｐ２，Ｐ３のグラウンド電位側端部が共通接続されており、共通接続されている部分とグラウンド電位との間にインダクタンスＬ３が接続されている。

【0045】

上述したように、上記実施形態によれば、不要モードによる影響を抑制し、かつ通過帯域よりも低い周波数帯における帯域外減衰量を十分に大きくし得ることを、具体的な実験例に基づき説明する。

【0046】

以下の要領で、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２と第３，第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４並びに直列腕共振子８を作製し、フィルタ特性を評価した。

【0047】

（第１〜第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１〜１４の仕様）
第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２の第１〜第５のＩＤＴ１１ａ〜１１ｅ，１２ａ〜１２ｅの電極指の対数、及び電極指ピッチを下記の表１に示す通りとした。また、第３及び第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４における第１〜第５のＩＤＴの電極指の対数、及び電極指ピッチは下記の表２に示す通りとした。なお、第１〜第５のＩＤＴは、ＩＤＴ同市が隣り合う部分に狭ピッチ部を有する。表１，２では、メインの電極指ピッチと狭ピッチ部の電極指ピッチを第１のＩＤＴから第５のＩＤＴまでの方向に沿って順に示す。

【0048】

【表1】

【0049】

【表2】

【0050】

第１〜第４の反射器２１〜２４の電極指ピッチは４．３２５μｍ、電極指の対数は１２．５対とした。同様に、第３，第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４における各反射器の電極指ピッチは４．３４５μｍ、電極指の対数は１４．５対とした。

【0051】

圧電基板９としては、ＬｉＴａＯ_３基板を用い、第１の配線層２５及びＩＤＴ電極などを構成する金属膜として、トータル厚み３４３ｎｍの主電極がＰｔからなる膜を成膜した。また、第２の配線層２６ａ，２６ｂはトータル厚み２９１０ｎｍの主電極がＡｌＣｕ多結晶からなる膜を成膜することにより形成した。

【0052】

弾性波伝搬領域の幅すなわち交叉幅は７６．６μｍの値であり、ギャップ部２６ｃの寸法は、弾性波伝搬方向に沿う寸法を４０μｍ、弾性波伝搬方向と直交する方向に沿う寸法を１６μｍとした。

【0053】

なお、直列腕共振子８については、以下の通りとした。

【0054】

ＩＤＴ電極の電極指の対数＝２０６対、交叉幅＝６７．７μｍ、電極指ピッチ＝３．８９６μｍ。反射器の電極指ピッチ＝３．８９６μｍ、電極指の対数＝４．５対。ＩＤＴ電極及び反射器は、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２と同じ金属を用い、同じ膜厚とした。

【0055】

比較のために、ギャップ部２６ｃが設けられていないことを除いては、上記と同様にして、比較例の弾性波装置を作製した。

【0056】

上記実施形態及び比較例の受信フィルタの減衰量周波数特性を図４に、受信フィルタのリターンロス特性を図５に示す。また、図６は、上記実施形態及び比較例のインピーダンススミスチャートを示す。なお、図４〜図６において、実線が実施形態の結果を、破線が比較例の結果を示す。

【0057】

なお、本実施形態のデュプレクサは、ＢＡＮＤ２６用のデュプレクサである。従って、送信フィルタ５の通過帯域は８１４〜８４９ＭＨｚであり、受信フィルタ６の通過帯域は８５９〜８９４ＭＨｚである。

【0058】

図４〜図６に矢印Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３でそれぞれ示すように、比較例では、不要モードにより、通過帯域である８５９〜８９４ＭＨｚよりも低域側の減衰域における減衰量が小さくなっており、帯域外減衰量を十分小さくすることができていない。これに対して、実施形態では、帯域外減衰量を十分大きくすることが可能とされている。従って、本実施形態によれば、上記異音速部分としてのギャップ部２６ｃが設けられていることにより、不要モードによる影響を効果的に抑制することが可能とされていることがわかる。また、反射器の設計により不要モードを抑制する必要がないため、通過帯域低域側の急峻性も十分に確保されている。

【0059】

なお、上記実施形態では、異音速部分を形成するためのギャップ部２６ｃが設けられていたが、異音速部分は、様々な形態で設けることができる。例えば、図７に示すように、グラウンド配線２７の第２の配線層２６Ａに残りの部分よりも幅の細い細幅部２６ｄを設けてもよい。この場合においても、細幅部２６ｄにおける音速と、細幅部２６ｄの両側の部分における音速との間に音速差が生じる。従って、細幅部２６ｄからなる異音速部分が設けられていることによって、不要モード同士を打ち消し合わせることができる。

【0060】

図８（ａ）に示すように、第２の配線層２６Ｂ上に質量付加部材２８を積層することにより異音速部分を形成してもよい。この質量付加部材２８としては、音速を低めるように、質量を付加する適宜の材料からなる部材を用いることができる。このような材料としては、ＳｉＯ_２やＳｉＮのような無機絶縁物や、Ｐｔなどの金属を適宜用いることができる。

【0061】

異音速部分では、上記質量付加部材２８を用いる構成と、前述したようなギャップ部２６ｃを設ける方法などを適宜併用してもよい。

【0062】

また、上記異音速部分は、第３，第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４間に設けられてもよい。また、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２間及び第３，第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ１３，１４間の双方において、異音速部分を設けてもよい。

【0063】

また、本実施形態では、隣り合う第１，第２の縦結合型弾性波素子として、第１，第２の縦結合共振子型弾性波フィルタ１１，１２を例にとり説明したが、縦結合型の他の弾性波素子であってもよい。

【0064】

さらに、上記実施形態では、デュプレクサ１を説明したが、デュプレクサ１よりも、さらに多くの帯域通過型フィルタを有するマルチプレクサにも本発明を適用することができる。すなわち、複数の帯域通過型フィルタを有するマルチプレクサにおいて、少なくとも１つの帯域通過型フィルタにおいて、上記異音速部分を有する構成を採用してもよい。

【0065】

また、デュプレクサやマルチプレクサ以外の複数の帯域通過型フィルタを有する弾性波装置において、第１，第２の縦結合共振子型弾性波素子が隣り合っている部分にも、本発明を適用することができる。

【符号の説明】

【0066】

１…デュプレクサ
２…アンテナ端子
３…送信端子
４…受信端子
５…送信フィルタ
６…受信フィルタ
７…縦結合共振子型弾性波フィルタ部
８…直列腕共振子
９…圧電基板
１１〜１４…第１〜第４の縦結合共振子型弾性波フィルタ
１１ａ〜１１ｅ，１２ａ〜１２ｅ…第１〜第５のＩＤＴ
２１〜２４…第１〜第４の反射器
２５…第１の配線層
２６ａ，２６ｂ，２６Ａ，２６Ｂ…第２の配線層
２６ｃ…ギャップ部
２６ｄ…細幅部
２７…グラウンド配線
２８…質量付加部材
Ｐ１〜Ｐ３…並列腕共振子
Ｓ１，Ｓ２ａ，Ｓ２ｂ，Ｓ３ａ，Ｓ３ｂ…直列腕共振子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】