(57)【要約】【課題】  デバイスサイズを小型化した場合でも、信号間の高アイソレーションを確保可能な、小型で特性の安定した分波器を提供する。【解決手段】  積層パッケージ１２０の第１の層１２３は、送信用フィルタ１１２のグランドに接続される第１のグランド線路パターン１４１と、受信用フィルタ１１３のグランドに接続される第２のグランド線路パターン１４２と、位相整合用回路のグランドに接続される第３のグランド線路パターン１４３と、複数の信号線路パターン１４４〜１４６とを有する。第２の層１２４は、複数の信号線路パターンの間に配置された仕切りグランド線路パターン１６０と、外部接続用の信号用フットパッド１６４〜１６６及びグランド用フットパッド１６１〜１６３とを有し、第１及び第２のグランド線路パターン１４１、１４２の各々は、グランド用フットパッド１６１〜１６３を介して仕切り用グランド線路パターン１６０に接続されている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる帯域中心周波数を有する送信用フィルタ及び受信用フィルタと、該送信用及び受信用フィルタ同士の位相を整合させる位相整合用回路と、前記送信用及び受信用フィルタと前記位相整合用回路とが実装される第１の層を含む積層パッケージとを有し、
前記第１の層は、前記送信用フィルタのグランドに接続される第１のグランド線路パターンと、前記受信用フィルタのグランドに接続される第２のグランド線路パターンと、前記位相整合用回路のグランドに接続される第３のグランド線路パターンと、複数の信号線路パターンとを有し、
前記第１の層の下方に位置する前記積層パッケージの第２の層は、前記複数の信号線路パターンの間に配置された仕切りグランド線路パターンと、外部接続用の信号用フットパッド及びグランド用フットパッドとを有し、
前記第１及び第２のグランド線路パターンの各々は、前記グランド用フットパッドを介して仕切りグランド線路パターンに接続されていることを特徴とする分波器。
【請求項２】
前記第１及び第２のグランド線路パターンの各々は、前記グランド用フットパッドを介してのみ仕切りグランド線路パターンに接続されていることを特徴とする請求項１記載の分波器。
【請求項３】
前記仕切りグランド線路パターンは、送信信号が通る信号線路パターンと受信信号を受け取る受信用フットパターンとの間、及び受信信号が通る信号線路パターンと送信信号を出力する送信用フットパターンとの間に介在していることを特徴とする請求項１記載の分波器。
【請求項４】
前記第１及び第２のグランド線路パターンとは、前記積層パッケージ内で共通に接続されていることを特徴とする請求項１記載の分波器。
【請求項５】
前記第１のグランド線路パターンと前記第２のグランド線路パターンとは、前記グランド用フットパターン上で接続されていることを特徴とする請求項１記載の分波器。
【請求項６】
前記第１のグランド線路パターンと前記第２のグランド線路パターンとは、重なり合う部分を持たないことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の分波器。
【請求項７】
前記送信用フィルタ及び受信用フィルタは少なくとも１つのチップ上に形成され、前記第１の層にフェイスダイン状態で実装されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載の分波器。
【請求項８】
前記送信用フィルタ及び受信用フィルタは弾性表面波フィルタであることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の分波器。
【請求項９】
前記送信用フィルタ及び受信用フィルタは圧電薄膜フィルタであることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の分波器。
【請求項１０】
異なる帯域中心周波数を有する送信用フィルタ及び受信用フィルタと、該送信用及び受信用フィルタ同士の位相を整合させる位相整合用回路と、前記送信用及び受信用フィルタと前記位相整合用回路とが実装される第１の層を含む積層パッケージとを有し、
前記第１の層は、前記送信用フィルタのグランドに接続される第１のグランド線路パターンと、前記受信用フィルタのグランドに接続される第２のグランド線路パターンとを有し、
前記第１及び第２のグランド線路パターンは、これらを流れる電流の向きが互いにほぼ逆方向となるように配置されていることを特徴とする分波器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は分波器に関し、特に弾性表面波デバイスや圧電薄膜デバイスなどの弾性波デバイスを用いた分波器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動体通信システムの発展に伴って携帯電話、携帯情報端末等が急速に普及しており、これら端末の小型・高性能化の競争が各メーカ間で行なわれている。また、携帯電話のシステムも、アナログとディジタルの両方が用いられ、使用周波数も８００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ帯と１．５ＧＨｚ〜２．０ＧＨｚ帯と多岐にわたっている。これら移動通信用に用いられる機器に提供する弾性表面波フィルタを用いたアンテナ分波器デバイスが提案されている。
【０００３】
近年の携帯電話器の開発では、システムの多様化によりデュアルモード（アナログとディジタルの併用、ディジタルのＴＤＭＡ：時間分割変調方式、とＣＤＭＡ：コード分割変調方式の併用）あるいはデュアルバンド（８００ＭＨｚ帯と１．９ＧＨｚ帯、９００ＭＨｚ帯と１．８ＧＨｚ帯又は１．５ＧＨｚ帯の併用）化を行なうことで端末を高機能化することが行なわれている。これらに用いられる部品（フィルタ）も高機能化が求められいろいろな開発がなされている。
【０００４】
一方、機能以外に小型且つ低コスト化の要求も当然のように求められている。高機能端末におけるアンテナ分波器は、誘電体あるいは少なくとも一方に誘電体を用いた弾性表面波との複合分波器あるいは弾性表面波デバイスのみで構成されたものが多い。
【０００５】
誘電体分波器は、サイズが大きいために、携帯端末機器の小型化や薄型化が非常に難しい。また、片方に弾性表面波デバイスを用いる場合でも誘電体デバイスのサイズが小型・薄型化を難しくしている。従来の弾性表面波フィルタを用いた分波器デバイスは、プリント板上に送信用フィルタ、受信用フィルタ、整合回路を個別に搭載したモジュール型のものや多層セラミックパッケージに送信及び受信用フィルタチップを搭載し整合回路をパッケージ内に設けた一体型のものがある。これらは、誘電体分波器に比べ体積は、１／３から１／１５程度で、高さ方向だけでみると１／２から１／３程度の小型薄型化が可能となる。
【０００６】
次に、従来の分波器について説明する。図１は、従来の分波器の構成を示すブロック図である。図２は分波器の周波数特性を示す図である。なお、図２の横軸は周波数（右に向かって周波数が高くなる）、縦軸は通過強度（上に向かって高くなる）である。図１に示すように、分波器１０は２つのフィルタ１２、１３、位相整合用回路１１、共通端子１４、及び個別端子１５及び１６を有する。共通端子１４は、アンテナを通して電波を送受信する外部回路を接続する端子である。送信側端子１５は、外部の送信用回路が接続され、所望の中心周波数を持つ信号を入力する端子である。受信側端子１６は、外部の受信用回路が接続され、所望の中心周波数を持つ信号を出力する端子である。送信側端子１５及び受信側端子１６と異なるもう一方の端子は、グランドレベル（ＧＮＤ）に接地されている。
【０００７】
通常、弾性表面波フィルタ１２、１３と位相整合用回路１１が多層のセラミックパッケージ内に納められる。フィルタ１２と１３は弾性表面波フィルタで構成され、夫々互いに異なる通過帯域中心周波数Ｆ１、Ｆ２を持つ（Ｆ２＞Ｆ１）。例えば、フィルタ１２は送信用フィルタであり、フィルタ１３は受信用フィルタである（以下、フィルタ１２と１３を夫々送信用フィルタ及び受信用フィルタと称する場合がある）。例えば、１．９ＧＨｚ帯の分波器では、Ｆ１とＦ２の周波数差は約１００ＭＨｚである。
【０００８】
位相整合用回路１１は、フィルタ１２、１３のフィルタ特性を互いに劣化させないようにするために設けられている。今、共通端子１４からフィルタ１２を見た場合の特性インピーダンスをＺ１、フィルタ１３を見た場合の特性インピーダンスをＺ２とする。位相整合用回路１１の作用により、共通端子１４から入力する信号の周波数がＦ１の場合はフィルタ１２側の特性インピーダンスＺ１は共通端子１４の特性インピーダンス値と一致し、フィルタ１３側の特性インピーダンスは無限大であってかつ反射係数は１となる。また、信号の周波数がＦ２の場合はフィルタ１２側の特性インピーダンスは無限大かつ反射係数は１、フィルタ１３の特性インピーダンスＺ２は共通端子１４の特性インピーダンスと一致するようになっている。
【０００９】
次に、小型化を目的として提案されている従来技術について説明する。特許文献１によれば、弾性表面波フィルタのチップをフェイスダウン状態でパッケージのダイアタッチ層に実装し、位相整合用の線路パターンを２層にわたって引き回した分波器が提案されている。特許文献２によれば、位相整合用回路に集中定数型のインダクタおよびキャパシタを用いた弾性表面波型分波器が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−３２８６７６号公報
【特許文献２】特許第３４８７６９２号公報（特開平９−９８０４６号公報）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１では、位相整合用の線路パターンを２層にわたって引き回しているため、パッケージサイズが約５ｍｍ角で、高さが約１.５ｍｍ程度となり、低背化出来ないという欠点がある。また、信号線の真下に、大きな面積のグランドパターン（べたグランド）が配置されているため、信号線の浮遊容量が増え、インピーダンスマッチングが悪化してしまう問題があった。インピーダンスマッチングが悪化すると、挿入損失が悪化してしまう。
【００１１】
また、特許文献２では、誘電体フィルタと比較して小型化した技術であるため、デバイスサイズを８×５.１×２.５ｍｍと想定している。また、チップをパッケージに実装する技術、特に信号間の高アイソレーション化および並列共振器用グランドのインダクタンス調整に関しては、なんら考慮されていない。
【００１２】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたものであって、デバイスサイズを小型化した場合でも、信号間の高アイソレーションを確保可能な、小型で特性の安定した分波器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、異なる帯域中心周波数を有する送信用フィルタ及び受信用フィルタと、該送信用及び受信用フィルタ同士の位相を整合させる位相整合用回路と、前記送信用及び受信用フィルタと前記位相整合用回路とが実装される第１の層を含む積層パッケージとを有し、前記第１の層は、前記送信用フィルタのグランドに接続される第１のグランド線路パターンと、前記受信用フィルタのグランドに接続される第２のグランド線路パターンと、前記位相整合用回路のグランドに接続される第３のグランド線路パターンと、複数の信号線路パターンとを有し、前記第１の層の下方に位置する前記積層パッケージの第２の層は、前記複数の信号線路パターンの間に配置された仕切りグランド線路パターンと、外部接続用の信号用フットパッド及びグランド用フットパッドとを有し、前記第１及び第２のグランド線路パターンの各々は、前記グランド用フットパッドを介して仕切りグランド線路パターンに接続されている分波器である。
【００１４】
上記分波器において、前記第１及び第２のグランド線路パターンの各々は、前記グランド用フットパッドを介してのみ仕切りグランド線路パターンに接続されている構成とすることができる。また、前記仕切りグランド線路パターンは、送信信号が通る信号線路パターンと受信信号を受け取る受信用フットパターンとの間、及び受信信号が通る信号線路パターンと送信信号を出力する送信用フットパターンとの間に介在している構成とすることもできる。また、前記第１及び第２のグランド線路パターンとは、前記積層パッケージ内で共通に接続されている構成とすることもできる。前記第１のグランド線路パターンと前記第２のグランド線路パターンとは、前記グランド用フットパターン上で接続されている構成とすることができる。前記第１のグランド線路パターンと前記第２のグランド線路パターンとは、重なり合う部分を持たない構成とすることができる。前記送信用フィルタ及び受信用フィルタは少なくとも１つのチップ上に形成され、前記第１の層にフェイスダイン状態で実装されている構成とすることができる。前記送信用フィルタ及び受信用フィルタは弾性表面波フィルタである構成とすることができる。また、前記送信用フィルタ及び受信用フィルタは圧電薄膜フィルタである構成とすることもできる。
【００１５】
本発明はまた、異なる帯域中心周波数を有する送信用フィルタ及び受信用フィルタと、該送信用及び受信用フィルタ同士の位相を整合させる位相整合用回路と、前記送信用及び受信用フィルタと前記位相整合用回路とが実装される第１の層を含む積層パッケージとを有し、前記第１の層は、前記送信用フィルタのグランドに接続される第１のグランド線路パターンと、前記受信用フィルタのグランドに接続される第２のグランド線路パターンとを有し、前記第１及び第２のグランド線路パターンは、これらを流れる電流の向きが互いにほぼ逆方向となるように配置されている分波器である。
【発明の効果】
【００１６】
デバイスサイズを小型化した場合でも、信号間の高アイソレーションを確保可能な、小型で特性の安定した分波器及びこれを用いた電子装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図３は実施例１に係る分波器を示す断面図である。分波器１００は、フィルタチップ１１０、位相整合用回路１３０及び積層パッケージ１２０を有し、図１に示す回路構成を実現している。積層パッケージ１２０は、例えばセラミックスで形成された複数の層１２１〜１２４を積層したものである。層１２１〜１２４はそれぞれキャップ搭載層、キャビティ層、ダイアタッチ層及び線路パターン／フットパッド層１２４である。キャップ搭載層１２１とキャビティ層１２２とは、積層パッケージ１２０内部にキャビティを形成するためのキャビティ形成層１２５を画定する。ダイアタッチ層１２３及び線路パターン／フットパッド層１２４は、積層パッケージ１２０のベース層１２６を形成する。キャビティ内のフィルタチップ１１０及び位相整合用回路１３０は、バンプ１２８を用いて、ダイアタッチ層１２３のダイアタッチ面にフェイスダウン状態で実装されている。ダイアタッチ面には、後述する回路パターンが形成されている。また、線路パターン／フットパッド層１２４の上面には後述する回路パターンが形成され、下面（積層パッケージ１２０の底面）にはフットパッド１２９が形成されている。積層パッケージ１２０のキャビティは、キャップ１２７で封止されている。なお、ダイアタッチ層１２３及び線路パターン／フットパッド層１２４をそれぞれ、第１の層及び第２の層と定義する。
【００１９】
図４は、キャップ１２７を取り除いた状態の分波器１００の平面図である。位相整合用回路１３０はチップ状部品であって、フィルタチップ１１０に隣接配置されている。フィルタチップ１１０は、１つのチップ又は個別の圧電基板１１１上に形成された送信用フィルタ１１２及び受信用フィルタ１１３を有する。
【００２０】
図５は積層パッケージ１２０の各層を示す図である。図５（ａ）はキャップ搭載層１２１を示し、図５（ｂ）はキャビティ層１２２を示す。図５（ｃ）はダイアタッチ層１２３を示す。図５（ｄ）及び（ｅ）はそれぞれ、線路パターン／フットパッド層１２４の上面及び下面を示す。
【００２１】
図５（ｃ）に示すように、ダイアタッチ層１２３には、送信用グランド線路パターン１４１、受信用グランド線路パターン１４２、位相整合回路用グランド線路パターン１４３、送信用信号線路パターン１４４、受信用信号線路パターン１４５及び共通端子用信号線路パターン１４６を有する。これらの線路パターンを用いて、図６に示す回路が構成されている。図６に示すように、各線路パターンはインダクタンス成分を含んでいる。なお、図５（ｃ）及び（ｄ）に示す丸印は、層間を電気的に接続するためのビア（ＶＩＡ）である。
【００２２】
図５（ｄ）に示すように、線路パターン／フットパッド層１２４の上面には、送信用グランド線路パターン１５１、受信用グランド線路パターン１５２、送信用信号線路パターン１５４、受信用信号線路パターン１５５、共通端子用信号線路パターン１５６及び仕切り用グランド線路パターン１６０が形成されている。また、図５（ｅ）に示すように、線路パターン／フットパッド層１２４の下面には、グランド用フットパッド１６１〜１６３、送信用フットパッド１６４、受信用フットパッド１６５、及び共通端子用フットパッド１６６が形成されている。これらのフットパッドは、図３では一括して参照番号１２９で示されている。図５（ｄ）及び（ｅ）に示す線路パターン及びフットパッドを用いて、図６に回路が構成されている。仕切り用グランド線路パターン１６０は、各信号線路パターンの間に配置されている。具体的には、仕切り用グランド線路パターン１６０は、共振端子用信号線路パターン１４６と受信用信号線路パターン１４５との間、共振端子用信号線路パターン１４６と送信用信号線路パターン１４４との間、及び送信用信号線路パターン１４４及び受信用信号線路パターン１４５との間に設けられている。図５（ｄ）に示す配線パターン層でも同様に、仕切り用グランド線路パターン１６０が信号線路パターン間に介在している。
【００２３】
図７は、実施例１に係る分波器と、仕切り用グランド線路パターン１６０を持たない従来の分波器における受信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。横軸は周波数（ＭＨｚ）、縦軸は挿入損失（ｄＢ）である。実線は実施例１の分波器の受信用フィルタ１１３を示し、破線は従来の分波器の受信用フィルタを示す。実施例１では、受信用信号線路パターン１４５、１５５と共通端子用信号線路パターン１４６、１５６との間に仕切り用グランド線路パターン１６０が設けられているため、これらの間の橋絡容量を低減することができ、高抑圧な特性を有した小型の分波器を実現することができる。なお、ダイアタッチ層１２３に仕切り用グランド線路パターンを設けることも考えられる。しかしながら、ダイアタッチ層１２３には前述のように多数の線路パターンを形成する必要があるため、仕切り用グランド線路パターンを形成するスペースはなく、形成するためにはダイアタッチ層１２３のサイズを大きくする必要がある。実施例１では、仕切り用グランド線路パターン１６０を、ダイアタッチ層１２３の下層である線路パターン／フットパッド層１２４の上面に形成したことで、分波器の小型化を図りつつ高抑圧な特性を実現している。
【００２４】
図８は、実施例１に係る分波器と、仕切り用グランド線路パターン１６０を持たない従来の分波器における送信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。横軸は周波数（ＭＨｚ）、縦軸は挿入損失（ｄＢ）である。実線は実施例１の分波器の送信用フィルタ１１２を示し、破線は従来の分波器の送信用フィルタを示す。実施例１では、送信用信号線路パターン１４４、１５４と共通端子用信号線路パターン１４６、１５６との間に仕切り用グランド線路パターン１６０が設けられているため、これらの間の橋絡容量を低減することができ、高抑圧な特性を有した小型の分波器を実現することができる。
【００２５】
送信用フィルタ１１２に必要なインダクタンスは、ダイアタッチ層１２３及び線路パターン／フットパッド層１２４にそれぞれ形成された送信用グランド線路パターン１４１及び１５１で形成されている。同様に、受信用フィルタ１１３に必要なインダクタンスは、ダイアタッチ層１２３及び線路パターン／フットパッド層１２４にそれぞれ形成された受信用グランド線路パターン１４２及び１５２で形成されている。そして、送信用グランド線路パターン１４１及び１５１は、送信用フィルタ１１２のグランドをグランド用フットパッド１６１に直接接続されている。同様に、受信用グランド線路パターン１４２、１５２は、受信用フィルタ１１３のグランドをグランド用フットパッド１６２及び１６３に直接接続されている。更に、位相整合回路用グランド線路パターン１４３は、位相整合用回路１３０のグランドをグランド用フットパッド１６３に直接接続する。そして、仕切り用グランド線路パターン１６０は、グランド用フットパッド１６１〜１６３を相互に接続している。これにより、必要とするグランドのインダクタンスの得ることができるとともに、その調整を容易に行なうことができ、しかも分波器の実装状態によらずかつ外部ノイズの影響を受け難い安定したフィルタ特性を実現することができる。
【００２６】
仕切り用グランド線路パターン１６０は、送信用信号線路パターン１５４と受信用フットパッド１６５との間、及び共振端子用フットパッド１６６との間に配置されている。また、仕切り用グランド線路パターン１６０は、受信用信号線路パターン１５５と送信用フットパッド１６４との間、及び共振端子用フットパッド１６６との間に配置されている。更に、仕切り用グランド線路パターン１６０は、共通端子用信号線路パターン１５６と送信用フットパッド１６４との間、及び受信用フットパッド１６５との間に配置されている。また、仕切り用グランド線路パターン１６０は、送信用信号線路パターン１４４及び受信用信号線路パターン１４５に重ならないように配置されている。これらの配置により、信号間の橋絡容量を一層低減することができるとともに、高抑圧なフィルタ特性が実現されている。上記配置は、積層パッケージ１２０のベース層１２６が約０．１ｍｍと極めて薄い場合に効果的である。このように薄い場合には、信号線路パターンと仕切り用グランド線路パターン１６０とが重なり合うと、信号線路パターンの浮遊容量が大幅に増えてインピーダンスマッチングがずれてしまい、挿入損失が悪化してしまう。
【００２７】
図９は、比較例として示す分波器の構成を示す。この比較例は、実施例１の構成を変形し、仕切り用グランド線路パターン１６０がグランド用フットパッド１６１〜１６３以外の部分、例えば図５（ｄ）に示す線路パターン層上で送信用グランド線路パターン１４１、１５１、受信用グランド線路パターン１４２、１５２及び位相整合回路用グランド線路パターン１４３を共通化したものである。
【００２８】
図１０はこの比較例と実施例１との送信用フィルタ１１２の周波数特性を示し、図１１は受信用フィルタ１１３の周波数特性を示す。これらの図において、実線は実施例１の特性を示し、破線は比較例の特性を示す。なお、図１０は仕切り用グランド線路パターン１６０が受信用グランド線路パターン１４２、１５２には接続されていない状態での測定結果を示し、図１１は仕切り用グランド線路パターン１６０が送信用グランド線路パターン１４１、１５１には接続されていない状態での測定結果を示す。比較例では、仕切り用グランド線路パターン１６０のインダクタンスの影響が特性に大きく反映され、帯域外抑圧度が悪いのに対し、実施例１では高い帯域外抑圧度を実現している。
【００２９】
図５及び図６において、受信用グランド線路パターン１４２、１５２は受信用フィルタ１１３の複数のグランド毎に接続され、仕切り用グランド線路パターン１６０によってグランド用フットパッド１６２、１６３を介して共通化されている。この構成により、図１２の実線で示すように、受信用フィルタ１１３の帯域外抑圧度を改善することができる。なお、図１２の破線は、受信用フィルタ１１３の複数のグランドを積層パッケージ１２０の内層で共通化した比較例を示す。
【００３０】
更に、前述したように、送信用グランド線路パターン１４１、１５１と受信用グランド線路パターン１４２、１５２とはグランド用フットパッド１６１〜１６３を介して共通化されている構成により、図１３に示すように帯域外抑圧度が改善されている。図１３の破線は、送信用グランド線路パターン１４１、１５１と受信用グランド線路パターン１４２、１５２とが積層パッケージ１２０内で接続されていない比較例の特性を示す。
【００３１】
図５（ｅ）に示すグランド用フットパッド１６１〜１６３を、図１４に示すように共通化してもよい。グランド用フットパッド１６９は線路パターン／フットパッド層１２４の底面の大半を覆うため、外部ノイズによる影響をより受け難い構造となっている。加えて、層間を電気的に接続するビアホールの位置決め自由度を大きくすることができる。
【００３２】
以下、実施例１の分波器の材料や寸法の一例を示す。積層パッケージ１２０は比誘電率が９．５程度のアルミナ又はガラスセラミックスで形成されている。位相整合用回路１３０は、絶縁基板上に形成されたインダクタとキャパシタとを含む集中定数型回路である。積層パッケージ１２０の外形サイズは、約２．５×２×０．６ｍｍである。従来の分波器のパッケージサイズは約５×５×１．５ｍｍや３．８×３．８×１．５ｍｍが主流であるのに対し、本発明の分波器は大幅に小型化されている。フィルタチップは例えば、４２°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ3の圧電単結晶基板であって、この上にラダー型フィルタ（送信用フィルタ１１２）と多重モード型フィルタ（受信用フィルタ）とが形成されたものである。図１５に、この種のフィルタチップの一例を示す。図１５の構成では、多重モード型フィルタはシングルポート構成であるが、バランス出力構成であってもよい。
【００３３】
また、送信用フィルタ１１２及び受信用フィルタ１１３はそれぞれ圧電薄膜共振器を用いたものであってもよい。図１６に圧電薄膜共振器（ＦＢＡＲ）で構成されるフィルタ（ＦＢＡＲフィルタ）の一例を示し、図１７にこれらを用いた分波器の回路構成例を示す。図１６（Ａ）はＦＢＡＲフィルタの平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。第１のＦＢＡＲフィルタは複数のＦＢＡＲを有する。ＦＢＡＲは、Ｓｉやガラスなどの基板２１上に、上部電極膜２４、圧電膜２３、下部電極膜２２の積層構造を備え、上部電極膜２４と対向する下部電極膜２２の直下に、基板２１に形成されたキャビティ２７を設け、ここに弾性エネルギーを閉じ込める構成である。下部電極膜２２は例えば２層構成であって、キャビティ２７に露出する膜は例えばＣｒ膜であり、その上の膜は例えばＲｕ膜である。上部電極膜２４上には、ＦＢＡＲフィルタの中心周波数を調整するために設けられた２つの調整層２５及び２６が設けられている。ＦＢＡＲフィルタは４の直列共振器Ｓ１〜Ｓ４と４つの並列共振器Ｐ１〜Ｐ４とを有する。並列共振器Ｐ１〜Ｐ４は、圧電膜２３上に形成されたグランドパターン２８に接続されている。また、上部電極膜２４のそれぞれの両端は、入出力端子として用いられる。
【００３４】
このような構成のＦＢＡＲフィルタを２つ用いて、図１７に示す分波器を構成する。図示する分波器はそれぞれ送信用フィルタ１１２及び受信用フィルタ１１３を実現するＦＢＡＲフィルタ４０、５０を有する。位相整合回路２０と３０はＦＢＡＲフィルタ４０と５０にそれぞれ設けられている。ＦＢＡＲフィルタ４０の並列共振器Ｐ１及びＰ２とグランドとの間にはインダクタンスＬＰ１が設けられ、並列共振器Ｐ３及びＰ４とグランドとの間にはインダクタンスＬＰ２が設けられている。これらのインダクタンスＬＰ１、ＬＰ２は前述の送信用グランド線路パターン１４１、１５１や受信用グランド線路パターン１４２、１５２で実現される。ＦＢＡＲフィルタ５０もＦＢＡＲフィルタ４０と同様に構成されている。ＦＢＡＲフィルタ５０は４つの直列共振器Ｓ１’〜Ｓ４’と、４つの並列共振器Ｐ１’〜Ｐ４’と、インダクタンスＬＰ１’、ＬＰ２’とを有する。
【００３５】
以上のように構成された本発明の分波器は、デバイスサイズを小型化したにもかかわらず、信号間の高アイソレーションを確保して安定した高フィルタ特性を有している。
【実施例２】
【００３６】
図１８は本発明の実施例２に係る分波器の要部を示す図である。本実施例では、図１８（ａ）に示すように、送信用グランド線路パターン１５１を流れるグランド電流と受信用グランド線路パターン１５２を流れるグランド電流とが互いに略逆方向になるように構成されている。これにより、グランド間の相互インダクタンスを低減することができる。図１８（ｂ）は、実施例２のフィルタ特性（実線）と、比較例のフィルタ特性（破線）とを示す。比較例は、送信用グランド線路パターン１５１を流れるグランド電流と受信用グランド線路パターン１５２を流れるグランド電流とが互いに略同じ方向になるように構成したものである。図１８（ｂ）に示すように、実施例２に係る分波器は帯域外抑圧度が改善されている。
【００３７】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内において他の実施例や変形例が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来の分波器の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す分波器の周波数特性を示す図である。
【図３】実施例１に係る分波器を示す断面図である。
【図４】キャップを取り除いた状態の実施例１に係る分波器の平面図である。
【図５】実施例１に係る分波器の積層パッケージを構成する各層を示す図である。
【図６】実施例１に係る分波器の回路図である。
【図７】実施例１に係る分波器と、仕切り用グランド線路パターンを持たない従来の分波器における受信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。
【図８】実施例１に係る分波器と、仕切り用グランド線路パターン１６０を持たない従来の分波器における送信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。
【図９】比較例として示す分波器の構成を示す。
【図１０】図９に示す比較例と実施例１との送信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。
【図１１】図９に示す比較例と実施例１との受信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。
【図１２】受信用グランド線路パターンを受信用フィルタの複数のグランド毎に設け、仕切り用グランド線路パターンによってグランド用フットパッドを介して共通化した場合の受信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。
【図１３】送信用グランド線路パターンと受信用グランド線路パターンとがグランド用フットパッドを介して共通化されている構成の受信用フィルタの周波数特性を示すグラフである。
【図１４】実施例１の変形例を示す図である。
【図１５】本発明で用いられるフィルタチップの一構成例を示す回路図である。
【図１６ａ】本発明で用いられるフィルタチップの別の構成例を示す回路図である。
【図１６ｂ】本発明で用いられるフィルタチップの別の構成例を示す断面図である。
【図１７】図１６に示すフィルタチップを用いた分波器の回路図である。
【図１８】本発明の実施例２に係る分波器の要部を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１００    分波器
１１０    フィルタチップ
１１１    圧電基板
１１２    送信用フィルタ
１１３    受信用フィルタ
１２０    積層パッケージ
１２１    チップ搭載層
１２２    キャビティ層
１２３    ダイアタッチ層
１２４    線路パターン／フットパッド層
１２５    キャビティ形成層
１２６    ベース層
１２７    キャップ
１２８    バンプ
１２９    フットパッド
１３０    位相整合回路
１４１、１５１    送信用グランド線路パターン
１４２、１５２    受信用グランド線路パターン
１４３    位相整合回路用グランドパターン
１４４、１５４    送信用信号線路パターン
１４５、１５５    受信用信号線路パターン
１４６、１５６    共通端子用信号線路パターン
１６１、１６２、１６３    グランド用フットパッド
１６４    送信用フットパッド
１６５    受信用フットパッド
１６６    共通端子用フットパッド
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６ａ】
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【図１６ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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