(57)【要約】  帯電による静電破壊が生じ難い、弾性波装置を提供する。  シリコン支持基板２に直接または間接に圧電体６が積層されており、圧電体６上に機能電極が設けられており、シリコン支持基板２上に直接または間接に支持層３が設けられており、平面視した場合に、支持層３は、機能電極の外側に設けられており、絶縁物からなる支持層３上に、シリコンカバー層４が設けられており、シリコン支持基板２と、支持層３と、シリコンカバー層４とにより囲まれた空間Ａが形成されており、シリコン支持基板２の電気抵抗が、シリコンカバー層４の電気抵抗よりも高い、弾性波装置１。
2019124127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン支持基板と、
前記シリコン支持基板上に直接または間接に積層された圧電体と、
前記圧電体上に設けられた機能電極と、
前記シリコン支持基板上に直接または間接に積層されており、かつ平面視した場合に、前記機能電極の外側に設けられており、絶縁物からなる支持層と、
前記支持層上に積層されたシリコンカバー層と、
を備え、
前記シリコン支持基板と、前記支持層と、前記シリコンカバー層とにより囲まれた空間が形成されており、
前記シリコン支持基板の電気抵抗が、前記シリコンカバー層の電気抵抗よりも高い、弾性波装置。
【請求項２】
前記支持層が感光性ポリイミド系樹脂からなる、請求項１に記載の弾性波装置。
【請求項３】
前記シリコンカバー層が、ｐ型半導体からなり、
前記シリコン支持基板がｎ型半導体からなる、請求項２に記載の弾性波装置。
【請求項４】
前記シリコンカバー層の前記支持層が接合されている接合面に金属膜が設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項５】
前記金属膜が、前記シリコンカバー層の前記支持層が接合されている側の面全体に設けられている、請求項４に記載の弾性波装置。
【請求項６】
前記支持層が、前記機能電極を囲む枠状の形状を有し、
前記圧電体が、前記支持層で囲まれた部分に配置されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項７】
前記機能電極が、ＩＤＴ電極である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項８】
前記ＩＤＴ電極の電極指ピッチで定まる波長をλとしたときに、前記圧電体の厚みが３．５λ以下である、請求項７に記載の弾性波装置。
【請求項９】
前記シリコン支持基板上に前記圧電体が直接積層されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項１０】
前記シリコン支持基板と、前記圧電体との間に積層されており、前記圧電体を伝搬するバルク波の音速よりも、伝搬するバルク波の音速が低速である低音速材料からなる低音速膜をさらに備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項１１】
前記シリコン支持基板と、前記低音速膜との間に積層されており、前記圧電体を伝搬する弾性波の音速よりも、伝搬するバルク波の音速が高速である高音速材料からなる高音速膜をさらに備える、請求項１０に記載の弾性波装置。
【請求項１２】
前記シリコン支持基板と、前記圧電体との間に積層されており、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を有する音響反射膜をさらに備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項１３】
前記機能電極を覆うように設けられた誘電体膜をさらに備える、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項１４】
前記シリコン支持基板を貫通している複数の貫通ビア電極をさらに備え、
前記貫通ビア電極の一端が、前記機能電極に電気的に接続されており、他端が前記シリコン支持基板の前記圧電体が積層されている側とは反対側の面に至っており、
前記貫通ビア電極が、平面視において、前記支持層で囲まれた領域内に位置している、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の弾性波装置。
【請求項１５】
前記支持層が前記シリコン支持基板上に直接形成されている、請求項１〜１４に記載の弾性波装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の弾性波装置と、
パワーアンプと、
を備える、高周波フロントエンド回路。
【請求項１７】
請求項１６に記載の高周波フロントエンド回路と、
ＲＦ信号処理回路と、
を備える、通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン支持基板と、シリコンカバー層とを有する弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、中空空間が設けられているパッケージ構造を有する弾性波装置が開示されている。シリコン基板上に、機能電極が設けられている。シリコン基板上において、機能電極を囲むように、接着剤層が設けられている。そして、この接着剤層により、シリコン基板と対向するように、シリコンからなる封止部材が接合されている。それによって、形成された中空空間内に機能電極が位置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００４−５０３１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シリコンからなる支持基板と、シリコンからなる封止部材を用いた特許文献１に記載の弾性波装置では、帯電すると、シリコンからなる支持基板に電荷が流れることがある。その結果、シリコンからなる支持基板上に形成された機能電極において、静電破壊による動作不良や破損が生じるおそれがあった。【０００５】
本発明の目的は、帯電による静電破壊が生じ難い、弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、シリコン支持基板と、前記シリコン支持基板上に直接または間接に積層された圧電体と、前記圧電体上に設けられた機能電極と、前記シリコン支持基板上に直接または間接に積層されており、かつ平面視した場合に、前記機能電極の外側に設けられており、絶縁物からなる支持層と、前記支持層上に積層されたシリコンカバー層と、を備え、前記シリコン支持基板と、前記支持層と、前記シリコンカバー層とにより囲まれた空間が形成されており、前記シリコン支持基板の電気抵抗が、前記シリコンカバー層の電気抵抗よりも高い、弾性波装置である。【０００７】
本発明に係る高周波フロントエンド回路は、本発明に従って構成された弾性波装置と、パワーアンプとを備える。【０００８】
本発明に係る通信装置は、本発明に従って構成された高周波フロントエンド回路と、ＲＦ信号処理回路とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、機能電極の静電破壊が生じ難い、弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
【図３】図３は、本発明の第３の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
【図４】図４は、本発明の第４の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
【図５】図５は、高周波フロントエンド回路を有する通信装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。弾性波装置１は、シリコン支持基板２を有する。シリコン支持基板２上に樹脂からなる支持層３が設けられている。支持層３は、平面視において枠状の形状を有している。支持層３上に、支持層３の上方開口を封止するようにシリコンカバー層４が設けられている。
【００１４】
それによって、シリコン支持基板２と、支持層３と、シリコンカバー層４とで囲まれた空間Ａが設けられている。
【００１５】
空間Ａにおいては、シリコン支持基板２上に低音速膜５が積層されている。この低音速膜５上に、圧電体６が積層されている。圧電体６上に、機能電極としてのＩＤＴ電極７が設けられている。従って、圧電体６は、支持層３で囲まれた部分に配置されている。
【００１６】
なお、好ましくは、ＩＤＴ電極７の電極指ピッチで定まる波長をλとしたときに、圧電体６の厚みは、３．５λ以下である。
【００１７】
支持層３はシリコン支持基板２上に直接設けられており、圧電体６上に支持層３が位置していない。したがって、製造工程において、並びに使用時において、支持層３の応力により圧電体６が破損し難い。
【００１８】
ＩＤＴ電極７に電気的に接続されるように接続電極８，９が設けられている。
【００１９】
上記ＩＤＴ電極７を覆うように、誘電体膜１０が設けられている。
【００２０】
接続電極８，９には、貫通ビア電極１１，１２の上端が接続されている。貫通ビア電極１１，１２は、シリコン支持基板２、低音速膜５及び圧電体６を貫通するように設けられている。したがって、接続電極８，９が直接シリコン支持基板２に接していない。よって、接続電極８，９を流れる電流が半導体であるシリコン支持基板２側にリークし難い。よって、特性の劣化も生じ難い。貫通ビア電極１１，１２の下端は、シリコン支持基板２の第２の主面２ｂに至っている。第２の主面２ｂは、シリコン支持基板２において、圧電体６が設けられている側とは反対側の主面である。第２の主面２ｂ上には、端子電極１３，１４が設けられている。端子電極１３，１４は、貫通ビア電極１１，１２の下端に接続されている。
【００２１】
弾性波装置１の特徴は、シリコン支持基板２の電気抵抗が、シリコンカバー層４の電気抵抗よりも高いことにある。従って、弾性波装置１が帯電した場合、シリコン支持基板２側から電気抵抗が低いシリコンカバー層４側に電荷が流れることとなる。従って、機能電極としてのＩＤＴ電極７の静電破壊が生じ難い。
【００２２】
なお、弾性波装置１では、圧電体６上にＩＤＴ電極７が設けられているため、ＩＤＴ電極７に交流電界を印加することにより、圧電体６において弾性波を励振させることができる。
【００２３】
また、低音速膜５は、圧電体６を伝搬するバルク波の音速よりも、伝搬するバルク波の音速が低速である低音速材料からなる。上記低音速材料としては、シリコン支持基板２及び圧電体６との間で上記音速関係を満たす適宜の材料を用いることができる。このような低音速材料としては、酸化ケイ素、ガラス、酸窒化ケイ素、もしくは酸化タンタル、または、酸化ケイ素にフッ素や炭素やホウ素を加えた化合物など、上記材料を主成分とした媒質を用いることができる。
【００２４】
シリコン支持基板２を伝搬するバルク波の音速は、圧電体６を伝搬する弾性波の音速よりも高速である。従って、高音速支持基板としてのシリコン支持基板２、低音速膜５及び圧電体６が積層されている構造を有するため、励振された弾性波のエネルギーを圧電体６に効果的に閉じ込めることが可能とされている。このような積層構造を有する場合、圧電体６の厚みは、通常圧電単結晶基板を用いた弾性波装置における圧電単結晶基板よりもかなり薄い。好ましくはＩＤＴ電極７における電極指ピッチで定まる波長をλとしたときに、圧電体６の厚みは、３．５λ以下とすることが望ましい。それによって、Ｑ値を高めることができる。
【００２５】
上記のように圧電体６の厚みが薄い場合、前述した帯電により、ＩＤＴ電極７だけでなく、ＩＤＴ電極７及び圧電体６が積層されている機能部において静電破壊が生じ易くなる。しかしながら、本実施形態の弾性波装置１では、上記のように、シリコンカバー層４の電気抵抗が、シリコン支持基板２の電気抵抗よりも低いため、発生した電荷が、シリコンカバー層４に速やかに流されることになり、機能部の静電破壊を抑制することが可能とされている。なお、本実施形態では、シリコン支持基板２上に低音速膜５を介して間接的に圧電体６が積層されているが、シリコン支持基板２上に圧電体６が直接積層されていてもよい。この場合においても、弾性波のエネルギーを圧電体６に効果的に閉じ込めることができ、かつＩＤＴ電極７の静電破壊が生じ難い。
【００２６】
支持層３は、ポリイミドなどの合成樹脂からなるが、合成樹脂以外の絶縁物、例えば無機絶縁物からなるものであってもよい。好ましくは、支持層３は感光性熱硬化ポリイミドなどの感光性ポリイミド系樹脂からなる。その場合には、支持層３のコストを低減し、プロセスの簡略化を果たし得る。
【００２７】
より好ましくは、支持層３が樹脂からなる場合、シリコンカバー層がｐ型半導体からなり、シリコン支持基板２がｎ型半導体からなることが望ましい。樹脂は、帯電した場合、負極性となる。そのため、シリコン支持基板２がｎ型半導体からなり、シリコンカバー層４がｐ型半導体からなる場合、シリコン支持基板２側で発生した電荷がより一層速やかにシリコンカバー層４に流れることになる。したがって、静電気放電による動作不良や破損が一層生じ難い。
【００２８】
もっとも、シリコン支持基板２及びシリコンカバー層４の半導体の導電形式は上記組み合わせに限定されるものではない。双方ともがｎ型半導体またはｐ型半導体からなるものであってもよい。
【００２９】
上記誘電体膜１０は、ＩＤＴ電極７を覆うように設けられている。従って、誘電体膜１０の厚みや材料を調整することにより、周波数調整を行うことができる。また、誘電体膜１０を設けることにより、ＩＤＴ電極７を周囲から保護することができる。
【００３０】
上記誘電体膜１０の材料は特に限定されないが、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素などの無機誘電体材料を好適に用いることができる。
【００３１】
空間Ａは封止されていることが望ましい。それによって、空気中の水分の影響を受けにくくなるため、弾性波装置１の特性のばらつきが生じ難い。
【００３２】
図１に示すように、貫通ビア電極１１，１２は平面視において、支持層３で囲まれた領域内に位置していることが好ましい。それによって、接続電極８，９と貫通ビア電極１１，１２を支持層３で囲まれた領域（空間Ａ）内で接続することができるため、接続電極８，９を支持層３で囲まれた領域内で封止することができる。従って、接続電極８，９が空気中の水分の影響を受けにくくなる。貫通ビア電極１１，１２を有することにより、シリコン支持基板２の機能部において帯電が生じたとしても、電荷が上記シリコンカバー層４側に速やかに流れるだけでなく、シリコン支持基板２の第２の主面２ｂ側にも貫通ビア電極１１，１２を経て端子電極１３，１４側に逃がすことができる。従って、端子電極１３，１４が接合されている実装基板上の電極ランド等に電荷を速やかに逃がすことができる。それによっても、機能部におけるＩＤＴ電極７及び圧電体６の静電破壊が生じ難い。
【００３３】
なお、弾性波装置１では、低音速膜５が支持層３で囲まれた領域内に位置している。もっとも、低音速膜５は、支持層３の下面及び支持層３の外側に至っていてもよい。その場合には、支持層３は、シリコン支持基板２の第１の主面２ａ上に間接に積層されることになる。もっとも、好ましくは、図１に示すように、支持層３は、第１の主面２ａ上に直接積層されていることが望ましい。それによって、工程の簡略化を図ることができる。
【００３４】
また、支持層３は枠状の形状を有していたが、上記圧電体６及びＩＤＴ電極７を有する機能部を囲み得る限り、枠状の形状に限定されない。従って、空間Ａは封止空間に限定されない。
【００３５】
なお、ＩＤＴ電極７、接続電極８，９、貫通ビア電極１１，１２及び端子電極１３，１４は、適宜の金属もしくは合金からなり、これらを構成する材料については特に限定されない。
【００３６】
また、ＩＤＴ電極７を有する機能電極の電極構造についても特に限定されず、弾性波共振子や弾性波フィルタなどの様々な機能部を構成するように、ＩＤＴ電極７を含む電極構造を変形することができる。
【００３７】
図２は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。
【００３８】
第２の実施形態の弾性波装置２１では、シリコンカバー層４の下面、すなわちシリコン支持基板２と対向している側の主面の全面に金属膜２２が設けられている。この点を除いては、弾性波装置２１は弾性波装置１と同様に構成されている。従って、同一部分については同一の参照番号を付することにより、弾性波装置１の説明を援用することとする。
【００３９】
金属膜２２は、Ｃｕ、Ａｌなど適宜の金属もしくは合金からなる。金属膜２２の電気抵抗は、シリコンカバー層４の電気抵抗よりもさらに低い。従って、シリコン支持基板２側の機能部が帯電したとしても、電荷は、上記シリコン支持基板２からシリコンカバー層４側により一層速やかに移動する。従って、機能部におけるＩＤＴ電極７や圧電体６の静電破壊をより一層効果的に抑制することができる。
【００４０】
なお、金属膜２２は、シリコンカバー層４の主面の全面に必ずしも形成されていなくともよい。支持層３とシリコンカバー層４との接合面に少なくとも設けられておればよい。もっとも、好ましくは、図２に示すように全面に金属膜２２が設けられていることが望ましい。それによって、電荷の移動がより速やかに行われ得る。したがって、静電気放電による動作不良や破損が一層生じ難い。
【００４１】
また、金属膜２２は、シリコンカバー層４の側面や上面に至っていてもよい。
【００４２】
図３は、本発明の第３の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。弾性波装置３１では、シリコン支持基板２上に、高音速膜３２が設けられている。この高音速膜３２上に、低音速膜５及び圧電体６が積層されている。すなわち、高音速膜３２が設けられていることを除いては、弾性波装置３１は、弾性波装置１と同様に構成されている。ここで、高音速膜３２は、伝搬するバルク波の音速が、圧電体６を伝搬する弾性波の音速よりも高速である高音速材料からなる。このような高音速材料としては、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、シリコン、サファイア、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶、アルミナ、ジルコニア、コ−ジライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト、マグネシア、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）またはダイヤモンド、上記材料を主成分とする媒質、または上記材料の混合物を主成分とする媒質等の様々な材料を用いることができる。弾性波を圧電体６及び低音速膜５が積層されている部分に閉じ込めるには、高音速膜３２の膜厚は厚いほど望ましく、弾性波の波長λの０．５倍以上、さらには１．５倍以上であることが望ましい。
【００４３】
このように、高音速膜３２が設けられている場合においても、圧電体６内に、弾性波のエネルギーを効果的に閉じ込めることができる。弾性波装置３１においても、シリコンカバー層４の電気抵抗が相対的に低いため、シリコン支持基板２側から、シリコンカバー層４に電荷が速やかに流れる。従って、第１の実施形態と同様に、機能部におけるＩＤＴ電極７や圧電体６の静電破壊を抑制することができる。
【００４４】
図４は、本発明の第４の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。第４の実施形態の弾性波装置４０では、シリコン支持基板２と、圧電体６との間に音響反射膜が積層されている。なお、弾性波装置４０は、低音速膜及び高音速膜を有しない。その他の構成は、弾性波装置４０は、弾性波装置３１と同様に構成されている。音響反射膜は、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４１と、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４２とを有する。図４では、２層の高音響インピーダンス層４１と２層の低音響インピーダンス層４２とがシリコン支持基板２の第１の主面２ａ側から交互に積層されている。もっとも、音響反射膜における高音響インピーダンス層４１及び低音響インピーダンス層４２の積層数はこれに限定されるものではない。
【００４５】
高音響インピーダンス層４１及び低音響インピーダンス層４２を構成する材料は、音響インピーダンスの相対的関係が上記のとおりである限り特に限定されない。例えば、金属、半導体またはセラミックスのような無機材料を用いてもよく、合成樹脂などの有機材料を用いてもよい。高音響インピーダンス層４１には、音響インピーダンスが比較的高い、金属や音響インピーダンスの高いセラミックスが好適に用いられる。低音響インピーダンス層４２には、音響インピーダンスが比較的低いセラミックスや樹脂材料などを好適に用いることができる。もっとも、高音響インピーダンス層４１にＡｇなどの音響インピーダンスの高い金属を用い、低音響インピーダンス層４２にＰｂなどの音響インピーダンスが低い金属を用いてもよい。すなわち、上記音響インピーダンスの相対的関係を満たす限り、金属材料同士の組み合わせあってもよく、セラミックス材料の組み合わせであってもよい。
【００４６】
低音響インピーダンス層４２よりも圧電体６から遠い側に高音響インピーダンス層４１が積層されておりさえすればよい。このような音響反射膜を有する弾性波装置４０においても、圧電体６内に、弾性波のエネルギーを効果的に閉じ込めることができる。また、弾性波装置４０においても、シリコンカバー層４の電気抵抗が相対的に低いため、シリコン支持基板２側から、シリコンカバー層４に電荷が速やかに流れる。よって、第４の実施形態においても、機能部におけるＩＤＴ電極７や圧電体６の静電破壊を抑制することができる。
【００４７】
上記各実施形態の弾性波装置は、高周波フロントエンド回路のデュプレクサなどとして用いることができる。この例を下記において説明する。
【００４８】
図５は、通信装置及び高周波フロントエンド回路の構成図である。なお、同図には、高周波フロントエンド回路２３０と接続される各構成要素、例えば、アンテナ素子２０２やＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）２０３も併せて図示されている。高周波フロントエンド回路２３０及びＲＦ信号処理回路２０３は、通信装置２４０を構成している。なお、通信装置２４０は、電源、ＣＰＵやディスプレイを含んでいてもよい。
【００４９】
高周波フロントエンド回路２３０は、スイッチ２２５と、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂと、ローノイズアンプ回路２１４，２２４と、パワーアンプ回路２３４ａ，２３４ｂ，２４４ａ，２４４ｂとを備える。なお、図５の高周波フロントエンド回路２３０及び通信装置２４０は、高周波フロントエンド回路及び通信装置の一例であって、この構成に限定されるものではない。
【００５０】
デュプレクサ２０１Ａは、フィルタ２１１，２１２を有する。デュプレクサ２０１Ｂは、フィルタ２２１，２２２を有する。デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂは、スイッチ２２５を介してアンテナ素子２０２に接続される。なお、上記弾性波装置は、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂであってもよいし、フィルタ２１１，２１２，２２１，２２２であってもよい。
【００５１】
さらに、上記弾性波装置は、例えば、３つのフィルタのアンテナ端子が共通化されたトリプレクサや、６つのフィルタのアンテナ端子が共通化されたヘキサプレクサなど、３以上のフィルタを備えるマルチプレクサについても適用することができる。
【００５２】
すなわち、上記弾性波装置は、弾性波共振子、フィルタ、デュプレクサ、３以上のフィルタを備えるマルチプレクサを含む。そして、該マルチプレクサは、送信フィルタ及び受信フィルタの双方を備える構成に限らず、送信フィルタのみ、または、受信フィルタのみを備える構成であってもかまわない。
【００５３】
スイッチ２２５は、制御部（図示せず）からの制御信号に従って、アンテナ素子２０２と所定のバンドに対応する信号経路とを接続し、例えば、ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｐｏｌｅ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｔｈｒｏｗ）型のスイッチによって構成される。なお、アンテナ素子２０２と接続される信号経路は１つに限らず、複数であってもよい。つまり、高周波フロントエンド回路２３０は、キャリアアグリゲーションに対応していてもよい。
【００５４】
ローノイズアンプ回路２１４は、アンテナ素子２０２、スイッチ２２５及びデュプレクサ２０１Ａを経由した高周波信号（ここでは高周波受信信号）を増幅し、ＲＦ信号処理回路２０３へ出力する受信増幅回路である。ローノイズアンプ回路２２４は、アンテナ素子２０２、スイッチ２２５及びデュプレクサ２０１Ｂを経由した高周波信号（ここでは高周波受信信号）を増幅し、ＲＦ信号処理回路２０３へ出力する受信増幅回路である。
【００５５】
パワーアンプ回路２３４ａ，２３４ｂは、ＲＦ信号処理回路２０３から出力された高周波信号（ここでは高周波送信信号）を増幅し、デュプレクサ２０１Ａ及びスイッチ２２５を経由してアンテナ素子２０２に出力する送信増幅回路である。パワーアンプ回路２４４ａ，２４４ｂは、ＲＦ信号処理回路２０３から出力された高周波信号（ここでは高周波送信信号）を増幅し、デュプレクサ２０１Ｂ及びスイッチ２２５を経由してアンテナ素子２０２に出力する送信増幅回路である。
【００５６】
ＲＦ信号処理回路２０３は、アンテナ素子２０２から受信信号経路を介して入力された高周波受信信号を、ダウンコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された受信信号を出力する。また、ＲＦ信号処理回路２０３は、入力された送信信号をアップコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された高周波送信信号をパワーアンプ回路２３４ｂ，２４４ｂへ出力する。ＲＦ信号処理回路２０３は、例えば、ＲＦＩＣである。なお、通信装置は、ＢＢ（ベースバンド）ＩＣを含んでいてもよい。この場合、ＢＢＩＣは、ＲＦＩＣで処理された受信信号を信号処理する。また、ＢＢＩＣは、送信信号を信号処理し、ＲＦＩＣに出力する。ＢＢＩＣで処理された受信信号や、ＢＢＩＣが信号処理する前の送信信号は、例えば、画像信号や音声信号である。
【００５７】
なお、高周波フロントエンド回路２３０は、上記デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂに代わり、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂの変形例に係るデュプレクサを備えていてもよい。
【００５８】
他方、通信装置２４０におけるフィルタ２３１，２３２は、ローノイズアンプ回路２１４，２２４及びパワーアンプ回路２３４ａ，２３４ｂ，２４４ａ，２４４ｂを介さず、ＲＦ信号処理回路２０３とスイッチ２２５との間に接続されている。フィルタ２３１，２３２も、デュプレクサ２０１Ａ，２０１Ｂと同様に、スイッチ２２５を介してアンテナ素子２０２に接続される。
【００５９】
以上、本発明の実施形態に係る弾性波装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置について、実施形態を挙げて説明したが、本発明は、上記実施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形態や、上記実施形態に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係る高周波フロントエンド回路及び通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
【００６０】
本発明は、フィルタ、マルチバンドシステムに適用できるマルチプレクサ、フロントエンド回路及び通信装置として、携帯電話機などの通信機器に広く利用できる。
【符号の説明】
【００６１】
１…弾性波装置
２…シリコン支持基板
２ａ…第１の主面
２ｂ…第２の主面
３…支持層
４…シリコンカバー層
５…低音速膜
６…圧電体
７…ＩＤＴ電極
８，９…接続電極
１０…誘電体膜
１１，１２…貫通ビア電極
１３，１４…端子電極
２１…弾性波装置
２２…金属膜
３１…弾性波装置
３２…高音速膜
４０…弾性波装置
４１…高音響インピーダンス層
４２…低音響インピーダンス層
２０１Ａ，２０１Ｂ…デュプレクサ
２０２…アンテナ素子
２０３…ＲＦ信号処理回路
２１１，２１２…フィルタ
２１４…ローノイズアンプ回路
２２１，２２２…フィルタ
２２４…ローノイズアンプ回路
２２５…スイッチ
２３０…高周波フロントエンド回路
２３１，２３２…フィルタ
２３４ａ，２３４ｂ…パワーアンプ回路
２４０…通信装置
２４４ａ，２４４ｂ…パワーアンプ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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