(57)【要約】      （修正有）【課題】性能が改善された弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタを提供する。【解決手段】弾性表面波フィルタ１００は、第１構造層を含む支持基板１２０と、前記支持基板に配置かつ機械的に支持される圧電基板１１０を有する。圧電基板１１０は、第１厚さを有する第１領域及び前記第１厚さとは異なる第２厚さを有する第２領域を含む圧電基板と、前記圧電基板に配置された複数のインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極とを含む。第１ＩＤＴ電極１３１は、圧電基板の第１領域に配置され、第１ピッチＬ１を有する第１ＩＤＴ電極指を含む。第２ＩＤＴ電極１３２は、圧電基板の第２領域に配置され、第１ピッチとは異なる第２ピッチＬ２を有する第２ＩＤＴ電極指を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタであって、
第１構造層を含む支持基板と、
前記支持基板に配置かつ機械的に支持される圧電基板であって、第１厚さを有する第１領域、及び前記第１厚さとは異なる第２厚さを有する第２領域を含む圧電基板と、
前記圧電基板に配置された複数のインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と
を含み、
前記複数のＩＤＴ電極の第１ＩＤＴ電極が前記圧電基板の第１領域に配置され、
前記複数のＩＤＴ電極の第２ＩＤＴ電極が前記圧電基板の第２領域に配置され、
前記第１ＩＤＴ電極は第１ピッチを有する第１ＩＤＴ電極指を含み、
前記第２ＩＤＴ電極は、前記第１ピッチとは異なる第２ピッチを有する第２ＩＤＴ電極指を含むＳＡＷフィルタ。
【請求項２】
前記第１ピッチは前記第２ピッチよりも大きく、前記第１厚さは前記第２厚さよりも大きい請求項１のＳＡＷフィルタ。
【請求項３】
前記圧電基板は、前記支持基板に当接する第１表面、及び第２表面を有し、
前記第２表面は、前記第１領域において前記第１表面の上に第１高さで、及び前記第２領域において前記第１表面の上に第２高さで配置され、
前記第１高さは前記第１厚さによって画定され、
前記第２高さは前記第２厚さによって画定される請求項１のＳＡＷフィルタ。
【請求項４】
前記圧電基板は、
第１平坦面と、
前記支持基板に当接する第２表面であって、前記第１領域において前記平坦第１表面から離れた第１距離に配置され、かつ、前記第２領域において前記平坦第１表面から離れた第２距離に配置された第２表面と
を有し、
前記第１距離は前記第１厚さによって画定され、
前記第２距離は前記第２厚さによって画定される請求項１のＳＡＷフィルタ。
【請求項５】
前記支持基板はさらに、前記第１構造層と前記圧電基板との間に介在する第２構造層を含み、
前記第２構造層は、前記第１構造層よりも音速が低い請求項１のＳＡＷフィルタ。
【請求項６】
前記第１構造層は、シリコン、サファイア又はダイヤモンドの一つから作られ、
前記第２構造層は二酸化ケイ素から作られる請求項６のＳＡＷフィルタ。
【請求項７】
前記支持基板はさらに、前記第２構造層を前記第１構造層から離間させて前記第１構造層と前記第２構造層との間に位置決めされた間隙層を形成するように構成された少なくとも一つのスペーサを含み、
前記間隙層は、前記第２構造層内の少なくとも一つの弾性波を反射させるように構成される請求項６のＳＡＷフィルタ。
【請求項８】
前記間隙層はエアギャップ層である請求項７のＳＡＷフィルタ。
【請求項９】
前記圧電基板に配置されたカバー層をさらに含む請求項１のＳＡＷフィルタ。
【請求項１０】
前記カバー層は、前記第１構造層よりも音速が低い請求項９のＳＡＷフィルタ。
【請求項１１】
前記カバー層は二酸化ケイ素から作られる請求項１０のＳＡＷフィルタ。
【請求項１２】
前記カバー層は、シリコン、サファイア及びダイヤモンドの一つから作られる第２構造層を含む請求項９のＳＡＷフィルタ。
【請求項１３】
前記支持基板は、複数の前記第１構造層と複数の第２層とが互いに当接するように交互に配列された積層を含み、
前記積層は、少なくとも一つの弾性波を前記圧電基板に向けて反射するように構成され、
前記複数の第１構造層はそれぞれが第１音速を有し、
前記複数の第２層はそれぞれが第２音速を有し、
前記第１音速は前記第２音速よりも低い請求項１のＳＡＷフィルタ。
【請求項１４】
前記複数の第１構造層はそれぞれがシリコン、サファイア及びダイヤモンドの一つから作られ、
前記複数の第２層はそれぞれが二酸化ケイ素から作られる請求項１３のＳＡＷフィルタ。
【請求項１５】
ラダー型弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタであって、
第１構造層を含む支持基板と、
前記支持基板に配置かつ機械的に支持される圧電基板であって、第１厚さを有する第１領域、及び前記第１厚さとは異なる第２厚さを有する第２領域を含む圧電基板と、
前記ラダー型ＳＡＷフィルタの入力部と前記ラダー型ＳＡＷフィルタの出力部とを結ぶ信号経路に沿って互いに直列接続された複数の直列腕共振器であって、前記圧電基板の第１領域に配置された複数の直列腕共振器と、
前記信号経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振器であって、前記圧電基板の第２領域に配置された複数の並列腕共振器と
を含むラダー型ＳＡＷフィルタ。
【請求項１６】
前記複数の直列腕共振器の少なくとも一つの直列腕共振器が、第１ピッチで配列された第１ＩＤＴ電極指を有する第１インターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を含み、
前記複数の並列腕共振器の少なくとも一つの並列腕共振器が、前記第１ピッチとは異なる第２ピッチで配列された第２ＩＤＴ電極指を有する第２ＩＤＴ電極を含む請求項１５のラダー型ＳＡＷフィルタ。
【請求項１７】
前記第１ピッチは前記第２ピッチよりも大きく、
前記第１厚さは前記第２厚さよりも大きい請求項１６のラダー型ＳＡＷフィルタ。
【請求項１８】
前記支持基板はさらに、前記第１構造層と前記圧電基板との間に介在する第２構造層を含み、
前記第２構造層は、前記第１構造層よりも低い音速を有する請求項１５のラダー型ＳＡＷフィルタ。
【請求項１９】
アンテナデュプレクサであって、
入力接触部、出力接触部及び共通接触部と、
支持基板と、
前記支持基板に配置かつ機械的に支持される圧電基板であって、第１厚さを有する第１領域、及び前記第１厚さとは異なる第２厚さを有する第２領域を含む圧電基板と、
前記入力接触部と前記共通接触部との間に接続された送信フィルタであって、前記圧電基板の第１領域に配置された第１インターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を有する少なくとも一つの送信共振器を含む送信フィルタと、
前記共通接触部と前記出力接触部との間に接続された受信フィルタであって、前記圧電基板の第２領域に配置された第２ＩＤＴ電極を有する少なくとも一つの受信共振器を含む受信フィルタと
を含むアンテナデュプレクサ。
【請求項２０】
前記第１厚さは前記第２厚さよりも小さく、
前記第１ＩＤＴ電極は第１電極指ピッチを有し、
前記第２ＩＤＴ電極は、前記第１電極指ピッチよりも大きい第２電極指ピッチを有する請求項１９のアンテナデュプレクサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１７年４月１２日に出願された同時係属中の「段状断面の圧電基板を備えたＳＡＷフィルタ」との名称の米国仮出願第６２／４８４，６６７号の、及び２０１６年１１月３０日に出願された同時係属中の「段状断面の圧電基板を備えたＳＡＷフィルタ」との名称の米国仮出願第６２／４２７，８５７号の、米国特許法第１１９条（ｅ）項の利益を主張し、これらはそれぞれ、その全体が、あらゆる目的のために参照としてここに組み入れられる。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話機のような通信機器において、例えば送信信号及び受信信号のような異なる帯域の信号を分離するべくフィルタデバイスが使用されている。そのようなフィルタデバイスのために、ＳＡＷ共振器を含む弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタが使用されている。ＳＡＷ共振器は、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）又はタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）から作られた圧電基板上に形成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を含む。ＳＡＷフィルタは、ラダー型フィルタ、ダブルモードＳＡＷ（ＤＭＳ）フィルタ等として与えられている。
【発明の概要】
【０００３】
複数の側面及び実施形態が、通信機器において使用される弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタに関する。
【０００４】
通信機器における所望の性能改善に対応するべく、ＳＡＷフィルタの性能をさらに改善することが求められている。例えば、ＳＡＷフィルタの減衰及び挿入損失を改善することが求められている。したがって、複数の側面及び実施形態が、ＳＡＷフィルタの性能をさらに改善することに向けられる。
【０００５】
所定の実施形態によれば、ＳＡＷフィルタは、複数のインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極が配置された圧電基板と、当該圧電基板を支持する支持基板とを含み、当該圧電基板は、当該複数のＩＤＴ電極が配置された異なる領域に対応する少なくとも２つの異なる厚さを有する。圧電基板の少なくとも２つの異なる厚さは、ＳＡＷフィルタの性能を最適化するように構成することができる。
【０００６】
一実施形態によれば、弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタは、支持基板と、当該支持基板に配置かつ支持される圧電基板と、当該圧電基板に配置された複数のインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極とを含み、当該圧電基板は、第１厚さを有する第１領域と、第１厚さとは異なる第２厚さを有する第２領域とを含む。
【０００７】
一例において、複数のＩＤＴ電極の第１ＩＤＴ電極が圧電基板の第１領域に配置され、複数のＩＤＴ電極の第２ＩＤＴ電極が圧電基板の第２領域に配置される。他例において、第１ＩＤＴ電極は、第１ピッチを有する第１ＩＤＴ電極指を含み、第２ＩＤＴ電極は、第１ピッチとは異なる第２ピッチを有する第２ＩＤＴ電極指を含む。他例において、第１ピッチは第２ピッチよりも大きく、第１厚さは第２厚さよりも大きい。一例において、圧電基板は、支持基板に当接する第１表面と、第１領域において第１表面の上方の第１高さに配置され、かつ、第２領域において第１表面の上方の第２高さに配置された第２表面とを含み、第１高さは第１厚さによって画定され、第２高さは第２厚さによって画定される。一例において、圧電基板は、第１平坦面と、支持基板に当接する第２表面であって、第１領域において平坦第１表面から離れた第１距離に配置され、かつ、第２領域において平坦第１表面から離れた第２距離に配置された第２表面とを有し、第１距離は第１厚さによって画定され、第２距離は第２厚さによって画定される。
【０００８】
他例において、支持基板は、圧電基板を機械的に支持するように構成された第１構造層を含む。一例において、第１構造層は、シリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られる。他例において、支持基板はさらに、第１構造層と圧電基板との間に介在する第２構造層を含む。他例において、第２構造層は、第１構造層よりも低い音速を有する。一例において、第２構造層は二酸化ケイ素から作られる。他例において、支持基板はさらに、第１構造層と第２構造層との間に位置決めされた間隙層を含む。他例において、支持基板はさらに、第２構造層を第１構造層から離間させて間隙層を形成するように構成された少なくとも一つのスペーサを含む。一例において、間隙層はエアギャップ層である。他例において、間隙層は、第２構造層内で少なくとも一つの弾性波を反射するように構成される。
【０００９】
ＳＡＷフィルタはさらに、圧電基板に配置されたカバー層を含んでよい。一例において、カバー層は、第１構造層より音速が低い。他例において、カバー層は二酸化ケイ素から作られる。他例において、支持基板は、圧電基板を機械的に支持するように構成された第１構造層を含み、カバー層は第２構造層を含む。一例において、第２構造層は、シリコン、サファイア及びダイヤモンドの一つから作られる。
【００１０】
他例において、支持基板は、複数の第１層と複数の第２層とが交互に配列されて互いに当接する積層を含み、複数の第１層はそれぞれが第１音速を有し、複数の第２層はそれぞれが第２音速を有し、第１音速は第２音速よりも低い。一例において、複数の第２層は、シリコン、サファイア及びダイヤモンドの一つから作られる。他例において、複数の第２層はそれぞれが二酸化ケイ素から作られる。積層は、少なくとも一つの弾性波を圧電基板に向かって反射するように構成され得る。
【００１１】
一例において、圧電基板は、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）及びタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）の一方から作られる。他例において、ＳＡＷフィルタはラダー型フィルタである。一例において、ラダー型フィルタは、当該ラダー型フィルタの入力と当該ラダー型フィルタの出力とを結ぶ信号経路に沿って互いに直列接続された複数の直列腕共振器を含み、当該ラダー型フィルタはさらに、当該信号経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振器を含み、当該複数の直列腕共振器は圧電基板の第１領域に配置され、当該複数の並列腕共振器は当該圧電基板の第２領域に配置される。
【００１２】
さらなる実施形態が、ＳＡＷフィルタの一例を含むモジュールに向けられる。
【００１３】
さらなる実施形態が、入力接触部と、出力接触部と、共通接触部と、当該入力接触部及び当該共通接触部間に接続された送信フィルタと、当該共通接触部及び当該出力接触部間に接続された受信フィルタとを含むアンテナデュプレクサであって、当該受信フィルタ及び当該送信フィルタの少なくとも一方がＳＡＷフィルタの一例を有するアンテナデュプレクサに向けられる。
【００１４】
さらなる実施形態が、アンテナデュプレクサの一例を含むフロントエンドモジュールに向けられる。一例において、フロントエンドモジュールは送受信器を含み、当該送受信器は、アンテナデュプレクサの入力接触部に接続された送信回路と、当該アンテナデュプレクサの出力接触部に接続された受信回路とを含む。
【００１５】
所定の実施形態が、フロントエンドモジュールの一例を含む無線電子機器に向けられる。無線電子機器はさらに、アンテナデュプレクサの共通接触部に接続されたアンテナを含んでよい。
【００１６】
他実施形態によれば、弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタの製造方法が、第１領域及び第２領域を有する圧電基板を支持基板に積層する工程と、第１領域にある圧電基板の厚さを第２領域よりも低減するべく第１領域にある圧電基板の表面をエッチングする工程と、第１インターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を第１領域に形成すること及び第２ＩＤＴ電極を第２領域に形成することを含む複数のＩＤＴ電極を当該圧電基板に形成する工程とを含み、第１ＩＤＴ電極は第１電極指ピッチを含み、第２ＩＤＴ電極は第２電極指ピッチを含み、第１電極指ピッチは第２電極指ピッチよりも小さい。
【００１７】
一例において、方法はさらに、支持基板を形成するべく第２構造層を第１構造層に積層する工程を含み、圧電基板を支持基板に積層することは、当該圧電基板を第２構造層に積層することを含む。他例において、方法はさらに、第２構造層を第１構造層から離間させるように構成された少なくとも一つのスペーサを第１構造層に形成することにより、第１構造層及び第２構造層間に間隙を形成する工程を含む。一例において、圧電基板の表面をエッチングすることは、当該圧電基板を支持基板に積層することに先立って行われる。他例において、圧電基板の表面をエッチングすることは、当該圧電基板を支持基板に積層した後に行われる。方法はさらに、支持基板を形成するべく複数の第１層を複数の第２層に交互に積層することを含んでよく、当該複数の第１層のそれぞれが第１音速を有し、当該複数の第２層のそれぞれが第２音速を有し、第１音速は第２音速よりも高い方法はさらに、カバー層を圧電基板に積層する工程を含んでよい。
【００１８】
他実施形態によれば、アンテナデュプレクサが、入力接触部と、出力接触部と、共通接触部と、支持基板と、当該支持基板に配置かつ機械的に支持される圧電基板であって、第１厚さを有する第１領域、及び第１厚さとは異なる第２厚さを有する第２領域を含む圧電基板と、当該入力接触部及び当該共通接触部間に接続された送信フィルタであって、当該圧電基板の第１領域に配置された第１インターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を有する少なくとも一つの送信共振器を含む送信フィルタと、当該共通接触部及び当該出力接触部間に接続された受信フィルタであって、当該圧電基板の第２領域に配置された第２ＩＤＴ電極を有する少なくとも一つの受信共振器を含む受信フィルタとを含む。一例において、第１厚さは第２厚さよりも小さく、第１ＩＤＴ電極は第１電極指ピッチを有し、第２ＩＤＴ電極は、第１電極指ピッチよりも大きい第２電極指ピッチを有する。
【００１９】
これらの典型的な側面及び実施形態の、さらに他の側面、実施形態及び利点が以下に詳述される。ここに開示される複数の実施形態は、ここに開示の複数の原理の少なくとも一つに整合する任意の態様で他の実施形態と組み合わせることができる。「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「代替実施形態」、「様々な実施形態」、「一つの実施形態」等の言及は、必ずしも互いに排他的というわけではなく、記載される特定の特徴、構造又は特性が少なくとも一つの実施形態に含まれ得ることを示すことが意図される。ここでのそのような用語の登場は、からなずしもすべてが同じ実施形態を言及するわけではない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
少なくとも一つの実施形態の様々な側面が、縮尺どおりであることを意図しない添付図面を参照して以下に説明される。図面は、様々な側面及び実施形態の例示及びさらなる理解を与えるべく含められ、本明細書に組み入れられかつその一部を構成するが、本発明の限界を定めることは意図しない。図面において、様々な図面に例示される同一又はほぼ同一の構成要素はそれぞれが、同じ番号で表される。明確性を目的として、すべての図面においてすべての構成要素が標識されているわけではない。
【００２１】
【図１】所定の実施形態に係る弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタの一例の概略的な構成を示す断面図である。
【図２】電気機械結合係数の、圧電基板の厚さへの依存性を示すグラフである。
【図３】図３Ａは、所定の実施形態に係る、図１に示されるもののようなＳＡＷフィルタを作製する方法の一例を示すフロー図である。図３Ｂは、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタを作製する方法の他例を示すフロー図である。
【図４】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタを使用して構成され得るラダー型フィルタの一例の概略的なブロック図である。
【図５】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの一例の概略的な構成を示す断面図である。
【図６】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの他例の概略的な構成を示す断面図である。
【図７】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの他例の概略的な構成を示す断面図である。
【図８】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの他例の概略的な構成を示す断面図である。
【図９】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの他例の概略的な構成を示す断面図である。
【図１０】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの他例の概略的な構成を示す断面図である。
【図１１】様々な実施形態に係るＳＡＷフィルタを含むパッケージ状モジュールの一例のブロック図である。
【図１２】所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの例を使用して実装されたアンテナデュプレクサを含むフロントエンドモジュールの一例のブロック図である。
【図１３】様々な実施形態に係るＳＡＷフィルタの例が使用可能な無線機器の一例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
複数の側面及び実施形態が、弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタに向けられ、これを組み入れたモジュール及び電子機器に向けられる。特に、複数の側面及び実施形態が、２以上のＳＡＷ共振器から構成されたＳＡＷフィルタに向けられ、ここで、ＳＡＷ共振器が形成される圧電基板が異なる領域において異なる厚さを有する結果、当該圧電基板は、添付図面に示されるように、「段状」断面を有する。圧電基板の異なる厚さの異なる領域に形成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極は、以下に詳述されるように、異なる電極指ピッチを有し得る。ここで使用されるように、用語「ピッチ」とは、以下に詳述されるような隣接する電極指のエッジ間の距離をいう。大きなピッチとは、電極指が互いからさらに離間されていることをいう。
【００２３】
本発明の複数の側面に係る弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタの様々な実施形態が、図面を参照して以下に詳述される。
【００２４】
図１は、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタの概略的な構成を示す断面図である。図１に示されるように、ＳＡＷフィルタ１００は、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）又はタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）のような圧電体材料から作られた圧電基板１１０を含み、これは支持基板１２０によって支持される。一実施形態によれば、支持基板１２０は、所定の厚さＴ１を有する第１構造層１２１を含む。第１構造層１２１は、例えば、シリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られてよく、圧電基板１１０を機械的に支持する構造を与える。複数のインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極１３１、１３２が、それぞれのＳＡＷ共振器を形成するべく圧電基板１１０の頂面に配置される。当業者に知られているように、各ＩＤＴ電極は、一対の噛み合った櫛形電極を含み、それぞれの櫛形電極が、バスバーから延びる複数の電極指を含む。２つの櫛形電極の電極指は互いに噛み合っている。理解するべきことだが、２つのＩＤＴ電極１３１、１３２が図１に示されているが、ここに開示されるＳＡＷフィルタの実施形態は、適切な配列において圧電基板１１０の頂面に配置された２以上のＩＤＴ電極を含んでよい。
【００２５】
図１に示されるＳＡＷフィルタ１００において、圧電基板１１０は、支持基板１２０に当接する平坦な底面と、当該底面の上に異なる高さで形成された複数の頂面とを有する。異なる高さは、ＩＤＴ電極１３１、１３２のそれぞれが配置される圧電基板１１０の複数の領域が、対応するＩＤＴ電極の電極指ピッチに応じて適切なそれぞれの厚さを有するように画定され得る。第１ＩＤＴ電極１３１が第１電極指ピッチＬ１を有し、第２ＩＤＴ電極１３２が第２電極指ピッチＬ２を有する。ピッチは、一の電極指のエッジから、同じバスバーに接続された隣接する電極指の同じ側のエッジまでの距離として画定される。一例において、図１に示されるように、ＩＤＴ電極１３１のピッチＬ１はＩＤＴ電極１３２のピッチＬ２よりも大きく（Ｌ１＞Ｌ２）、圧電基板１１０の平坦な底面と、ＩＤＴ電極１３１が配置される領域に対応する第１頂面との間に画定された高さＨ１は、圧電基板１１０の（支持基板１２０に当接する）平坦な底面と、ＩＤＴ電極１３２が配置される領域に対応する第２頂面との間に画定された高さＨ２よりも大きくなるように構成される（Ｈ１＞Ｈ２）。すなわち、図１に示されるように、ＩＤＴ電極１３１が配置される領域における圧電基板１１０の厚さは、ＩＤＴ電極１３２が配置される領域における圧電基板１１０の厚さよりも大きくなるように構成される。
【００２６】
図２は、圧電基板１１０の厚さ（横軸）の厚さと電気機械結合係数（Ｋ２、縦軸）との関係を示すグラフである。このグラフは、所定のピッチを備えたＩＤＴ電極に対し、電気機械結合係数が、圧電基板１１０の厚さに応じてどのように変化するかを例示する。グラフに見えるように、電気機械結合係数は、圧電基板１１０の厚さが所定の適切な範囲Ｒ内に構成される場合に所定の値Ｖ以上となり得る。値Ｖ及びＲは、異なる電極指ピッチのＩＤＴ電極で変わり得る。
【００２７】
一実施形態によれば、ＩＤＴ電極１３１、１３２が配置される領域の圧電基板１１０の厚さ、すなわち、それぞれの厚さに対応する高さＨ１、Ｈ２は、ＩＤＴ電極１３１、１３２についての電気機械結合係数（Ｋ２）が適切な値になるように最適化される。これは、例えば、ＩＤＴ電極１３１、１３２が配置される領域における圧電基板１１０の厚さ（Ｈ１、Ｈ２）を、範囲Ｒ内となるように構成することによって達成することができる。したがって、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の性能を改善することができ、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の性能も同様に改善することができる。例えば、ＳＡＷフィルタ１００からもたらされる減衰及び挿入損失を改善することができる。
【００２８】
ここに開示されるＳＡＷフィルタの実施形態は、例えば、以下のプロセスに従って作製することができる。図３Ａを参照すると、ステップ２１０において、圧電基板１１０が支持基板１２０に積層される。引き続き、ステップ２２０において、圧電基板１１０は例えば、図１に示されるように、頂面が適切な高さに位置決めされるようにエッチングされる。その後、ステップ２３０において、ＩＤＴ電極１３１、１３２が頂面に形成される。他例において、最初にステップ２１０を行うよりもむしろ、適切な厚さを有するように形成されてＩＤＴ電極１３１、１３２が設けられた（ステップ２２０及び２３０）圧電基板１１０を、引き続き支持基板１２０に接合してよい。すなわち、ステップ２１０は、図３Ｂに示されるように、ステップ２２０及び２３０の前よりもむしろ、ステップ２２０及び２３０に引き続いて行うことができる。
【００２９】
図１に示されるＳＡＷフィルタ１００の上述の例において、圧電基板１１０は、ＩＤＴ電極１３１、１３２それぞれの一つがそれぞれの領域に配置された異なる厚さの２つの領域を含み、当該異なる厚さは、ＩＤＴ電極それぞれのピッチに基づいて選択される。しかしながら、ＳＡＷフィルタ１００の実施形態が、この配列に限られないことを理解するべきである。他の実施形態において、圧電基板１１０は、２以上の異なる厚さの領域と含み、当該領域の一以上に多重ＩＤＴ電極を配置することができる。かかる場合において、圧電基板１１０の異なる厚さを、ＩＤＴ電極の少なくともいくつかのピッチに基づいて調整することによって、ＳＡＷフィルタの性能を改善することができる。
【００３０】
所定の実施形態によれば、ＳＡＷフィルタ１００は、図４に示されるもののようなラダー型フィルタを形成するように構成することができる。かかる例において、ＳＡＷフィルタ１００ａは、ＳＡＷフィルタ１００ａに通過帯域及び阻止帯域を与えるべく構成及び配列された複数の直列腕ＩＤＴ電極１３３及び複数の並列腕ＩＤＴ電極１３４を含んでよい。直列腕ＩＤＴ電極１３３及び並列腕ＩＤＴ電極１３４の周波数応答が、少なくとも部分的にはＩＤＴ電極の電極指ピッチに依存し得るので、所定の例において、直列腕ＩＤＴ電極１３３は、並列腕ＩＤＴ電極１３４とは異なるピッチを有し得る。したがって、ＳＡＷフィルタ１００ａは、直列腕ＩＤＴ電極１３３が圧電基板１１０の第１領域に配置され、並列腕ＩＤＴ電極１３４が当該圧電基板の第２領域に配置されるように構成することができる。かかる例において、圧電基板１１０は、第１領域に第１厚さを有し、第２領域に第１厚さとは異なる第２厚さを有する。ラダー型フィルタ１００ａの性能は、圧電基板１１０の異なる厚さを適切に調整することによって改善することができる。
【００３１】
さらに、ＳＡＷフィルタ１００の実施形態は、例えばアンテナデュプレクサのようなマルチフィルタデバイスを形成するように構成してよい。マルチフィルタデバイスは、例えば送信フィルタ及び受信フィルタを含んでよい。送信フィルタ及び受信フィルタは、異なる周波数応答を有してよい。例えば、送信フィルタ及び受信フィルタそれぞれの通過帯域は、異なる周波数範囲にわたってもよい。したがって、送信フィルタ及び受信フィルタそれぞれを形成するべく使用されるＩＤＴ電極は、異なるピッチを有してよい。かかる実施形態において、圧電基板１１０は、送信フィルタを形成するＩＤＴ電極が配置される第１領域と、受信フィルタを形成するＩＤＴ電極が配置される第２領域とで異なる厚さを有してよい。かかるマルチフィルタデバイスの性能は、上述したように、圧電基板１１０の異なる領域の厚さを適切に調整することによって改善することができる。
【００３２】
図５は、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタ１００の他例の概略的な構成を示す断面図である。図１を参照して上述したように、支持基板１２０は第１構造層１２１を含んでよい。図５に示される例において、支持基板１２０はさらに、以下にさらに述べられるように、第１構造層１２１に積層された付加層１２２を含む。
【００３３】
図５を参照すると、一実施形態によれば、例えばニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムのような圧電体材料から作られた圧電基板１１０は、支持基板１２０によって支持される。支持基板１２０は、例えばシリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られた第１構造層１２１を含み、圧電基板１１０を機械的に支持する構造を与えるべく選択された所定の厚さを有する。支持基板１２０はさらに、第１構造層１２１の頂面に配置された第１低音速層１２２を含む。第１低音速層１２２は、第１構造層１２１よりも低い音速（すなわち音が当該層を通って伝播する速度）を特徴とする。すなわち第１構造層１２１は、第１低音速層１２２よりも音速が高いので、高音速層と称されることもある。第１低音速層１２２は、所定の厚さを有し、例えば二酸化ケイ素から作られてよい。
【００３４】
またも図５に示されるように、ＩＤＴ電極１３１、１３２は、上述したそれぞれのＳＡＷ共振器を形成するべく圧電基板１１０の頂面に配置される。図１に示される例のように、この例においても、圧電基板１１０は、支持基板１２０に当接する平坦な底面と、当該平坦な底面の上に異なる高さで配列された頂面とを有する。すなわち、圧電基板１１０は「段状」断面を有する。上述したように、圧電基板１１０の底面と各頂面との間の異なる高さは、ＩＤＴ電極１３１、１３２のそれぞれが配置される領域が、対応するＩＤＴ電極のピッチに応じて適切な厚さを有するように画定される。したがって、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の性能、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の性能を改善することができる。
【００３５】
一実施形態によれば、第１低音速層１２２は二酸化ケイ素から作られ、支持基板１２０において圧電基板１１０の直下に配置される。すなわち、圧電基板１１０の底面は、図５示されるように、第１低音速層１２２の頂面に当接する。この構成により、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されたＳＡＷ共振器の、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の温度特性を改善することができる。さらに、第１低音速層１２２が、圧電基板１１０の直下において圧電基板１１０に接するように配置されるので、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されたＳＡＷ共振器、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の、圧電基板１１０の厚さに対する感度を低減することができる。
【００３６】
図６は、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタ１００の他例の概略的な構成を示す断面図である。この例において、支持基板１２０は多重層１２３を含み、第１低音速層１２２は多重層１２３に積層される。
【００３７】
上述したように、圧電基板１１０は、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムのような圧電体材料から作られ、支持基板１２０によって支持される。図６に示される例において、支持基板１２０は、シリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られた第１構造層１２１を、二酸化ケイ素から作られた第２低音速層１２４と交互に積層することによって形成された多重層１２３を含む。第２低音速層１２４は、第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする。支持基板１２０はさらに、多重層１２３の積層の頂面に配置された第１低音速層１２２を含む。上述したように、第１低音速層１２２は所定の厚さを有し、二酸化ケイ素から作られ、第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする。第１構造層１２１は、第１低音速層１２２及び第２低音速層１２４のいずれよりも高い音速を特徴とするので、高音速層と称されることもある。
【００３８】
またも図６に示されるように、ＩＤＴ電極１３１、１３２は、上述したそれぞれのＳＡＷ共振器を形成するべく圧電基板１１０の頂面に配置される。圧電基板１１０は、支持基板１２０に当接する平坦な底面と、当該平坦な底面の上に異なる適切な高さ（Ｈ１、Ｈ２）で配列された頂面とを有する。すなわち、圧電基板１１０は、上述した「段状」断面を有する。異なる高さ（Ｈ１、Ｈ２）は、圧電基板１１０の、ＩＤＴ電極１３１、１３２のそれぞれが配置されるそれぞれの領域が、対応するＩＤＴ電極のピッチに応じて適切な厚さを有するように画定される。したがって、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の性能、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の性能を改善することができる。
【００３９】
一実施形態によれば、第１低音速層１２２は二酸化ケイ素から作られ、図６に示されるように支持基板１２０において圧電基板１１０の直下に配置される。この構成により、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されたＳＡＷ共振器の、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の温度特性を改善することができる。さらに、支持基板１２０に含まれる多重層１２３により、弾性波が反射されて第１低音速層１２２に閉じ込められる効果が得られ、ＳＡＷフィルタ１００を薄型にすることができる。
【００４０】
図７は、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタ１００の他例の概略的な構成を示す断面図である。この例において、支持基板１２０は、第１構造層１２１と、双方ともが第１構造層１２１に接しかつその上に積層された間隙層１２５及び第１低音速層１２２とを含む。
【００４１】
図７に示される例において、圧電基板１１０は、例えばニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムのような圧電体材料から作られ、支持基板１２０によって支持される。この例において、支持基板１２０は、所定の厚さを有してシリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られる第１構造層１２１を含み、第１低音速層１２２もまた所定の厚さを有して圧電基板１１０の直下に（その底面に当接するように）配置される。支持基板１２０はさらに、第１構造層１２１と第１低音速層１２２との間に所定の高さＴ２を画定するべく、第１構造層１２１の頂面と第１低音速層１２２の底面との間に介在する間隙層１２５を含む。間隙層１２５は、適切なスペーサ等（図７には示さず）によって形成することができる。いくつかの例において、間隙層１２５は、第１構造層１２１と第１低音速層１２２との間の間隙／スペースに空気が含まれるので、エアギャップと称されることもある。第１低音速層１２２は、上述したように、二酸化ケイ素から作られ、第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする。さらに、第１構造層１２１は、第１低音速層１２２よりも高い音速を特徴とするので、高音速層と称されることもある。
【００４２】
またこの例において、ＩＤＴ電極１３１、１３２は、それぞれのＳＡＷ共振器を形成するべく圧電基板１１０の頂面に配置される。圧電基板１１０は、支持基板１２０の頂面に当接する平坦な底面と、当該平坦な底面の上に適切な高さ（Ｈ１、Ｈ２）で配置された複数の頂面とを含む。上述したように、異なる高さ（Ｈ１、Ｈ２）は、ＩＤＴ電極１３１、１３２のそれぞれが配置される圧電基板１１０の領域が、対応するＩＤＴ電極のピッチに応じて適切な厚さを有するように画定される。この構造の結果、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の性能、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の性能を改善することができる。
【００４３】
図７に示されるように、二酸化ケイ素から作られ得る第１低音速層１２２が、支持基板１２０において圧電基板１１０の直下に配置される。この配列により、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の温度特性、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の温度特性を改善することができる。さらに、圧電基板１１０の直下に第１低音速層１２２及び間隙層１２５が設けられているので、第１低音速層１２２と間隙層１２５との境界で弾性波が反射されて第１低音速層１２２に閉じ込める効果が得られ、ＳＡＷフィルタ１００を薄型にすることができる。
【００４４】
図８は、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタ１００の他例の概略的な構成を示す断面図である。この例において、支持基板１２０は、第１構造層１２１と、第１構造層１２１に積層された第１低音速層１２２とを含む。加えて、この例において、圧電基板１１０は平坦な頂面を有するように構成され、底面が当該平坦な頂面から異なる高さに離間される。これは、例えば、図１に示されるように、圧電基板１１０は、平坦な底面を有し、当該平坦な底面とそれぞれの頂面との間に異なる高さが画定される上述した例と対照的である。
【００４５】
図８に示される例において、圧電基板１１０は、ＩＤＴ電極１３１、１３２が形成された平坦な頂面を有する。圧電基板１１０はさらに、平坦な頂面から異なる適切な高さで離間された複数の底面を有するので、ＩＤＴ電極１３１、１３２のそれぞれが配置される領域が、対応するＩＤＴ電極のピッチに応じて適切な厚さを有し得る。図８に示されるように、ＩＤＴ電極１３１のピッチＬ１はＩＤＴ電極３２のピッチＬ２よりも大きく（Ｌ１＞Ｌ２）、ＩＤＴ電極１３１が配置される領域に対応する圧電基板１１０の頂面及び底面間に画定された高さＨ１は、ＩＤＴ電極１３２が配置される領域に対応する圧電基板１１０の頂面及び底面間に画定された高さＨ２よりも大きくなるように構成される（Ｈ１＞Ｈ２）。すなわち、ＩＤＴ電極１３１が配置される領域に対応する圧電基板１１０の厚さは、ＩＤＴ電極１３２が配置される領域に対応する圧電基板１１０の厚さよりも大きくなるように構成される。
【００４６】
上述したように、圧電基板１１０は、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムのような圧電体から作られ、支持基板１２０によって支持される。図８の例において、支持基板１２０は第１構造層１２１を含み、第１構造層１２１は、シリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られ、圧電基板１１０を機械的に支持する構造を与える所定の厚さを有する。支持基板１２０はさらに、第１構造層１２１の頂面に配置された第１低音速層１２２を含む。第１低音速層１２２は所定の厚さを有し、二酸化ケイ素から作られ、第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする。すなわち、第１構造層１２１は、第１低音速層１２２よりも高い音速を特徴とするので、高音速層と称されることもある。
【００４７】
この例によれば、圧電基板１１０は、平坦な頂面と、当該平坦な頂面に対して適切な高さに配置された複数の底面とを有するように構成される。上述したように、頂面とそれぞれの底面との間の異なる高さは、ＩＤＴ電極１３１、１３２それぞれが配置される領域が、対応するＩＤＴ電極のピッチに応じて適切な厚さを有し得るように画定される。したがって、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の性能、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の性能を改善することができる。
【００４８】
上述したように、この例において、圧電基板１１０は平坦な頂面を有し、当該平坦な頂面とそれぞれの底面との間に異なる高さが画定される。これにより、ＩＤＴ電極１３１、１３２を、圧電基板１１０の単一の頂面に一緒に配置することができるので、製造プロセスを簡略化することができる。ここで、圧電基板１１０の複数の底面は、所定の厚さを有する圧電基板１１０にトリミングを施すことにより異なる高さが画定されるように作製してよい。さらに、他の製作プロセスにおいて、頂面が異なる高さを画定するように第１低音速層１２２をエッチングし、平坦な頂面を有する圧電基板１１０を当該エッチングされた第１低音速層１２２に積層してよい。
【００４９】
一実施形態によれば、第１低音速層１２２は二酸化ケイ素から作られ、支持基板１２０において圧電基板１１０の直下に圧電基板１１０に当接するように配置され得る。この配列により、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の温度特性を改善することができる。さらに、第１低音速層１２２が圧電基板１１０の直下に圧電基板１１０に接触するように配置されるので、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されたＳＡＷ共振器、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の、圧電基板１１０の厚さに対する感度を低減することができる。
【００５０】
図９は、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタ１００の他例の概略的な構成を示す断面図である。この例において、支持基板１２０は、第１構造層１２１と、第１構造層１２１に積層された第１低音速層１２２とを含む。加えて、第３低音速層１４１を含むカバー層１４０が、圧電基板１１０に配置される。
【００５１】
図９に示される例において、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムのような圧電体材料から作られた圧電基板１１０は、支持基板１２０によって支持される。支持基板１２０は、シリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られた第１構造層１２１を含み、圧電基板１１０を機械的に支持する構造を与えるべく選択された所定の厚さを有する。上述したように、支持基板１２０はさらに、第１構造層１２１の頂面に配置された第１低音速層１２２を含む。第１低音速層１２２は、所定の厚さを有し、二酸化ケイ素から作られ、第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする。すなわち、上述したように、第１構造層１２１は、第１低音速層１２２よりも音速が高いので、高音速層と称されることもある。
【００５２】
ＩＤＴ電極１３１、１３２が、上述したように圧電基板の頂面に配置される。図９の例によれば、所定の高さを画定するカバー層１４０が、ＩＤＴ電極１３１、１３２を覆うべく圧電基板１１０の頂面に配置される。カバー層１４０は、二酸化ケイ素から作られて第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする第３低音速層１４１を含む。
【００５３】
またこの例において、圧電基板１１０は、支持基板１２０の頂面に当接する平坦な底面と、当該平坦な底面の上に異なる適切な高さ（Ｈ１、Ｈ２）で配列された複数の頂面とを有する。すなわち、圧電基板１１０は、上述した「段状」断面を有する。異なる高さ（Ｈ１、Ｈ２）は、圧電基板１１０の、ＩＤＴ電極１３１、１３２のそれぞれが配置されるそれぞれの領域が、対応するＩＤＴ電極のピッチに応じて適切な厚さを有するように画定される。したがって、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の性能、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の性能を改善することができる。
【００５４】
図９の例によれば、二酸化ケイ素から作られた第１低音速層１２２が、支持基板１２０において圧電基板１１０の直下に配置され、二酸化ケイ素から作られた第３低音速層１４１が、カバー層１４０において圧電基板１１０の直上に配置される。この配列により、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の温度特性、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の温度特性を改善することができる。さらに、第１低音速層１２２が、圧電基板１１０の直下において圧電基板１１０に接するように配置され、第３低音速層１４１が、圧電基板１１０の直上において圧電基板１１０に接するように配置されるので、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されたＳＡＷ共振器、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の、圧電基板１１０の厚さに対する感度を低減することができる。
【００５５】
図１０は、所定の実施形態に係るＳＡＷフィルタ１００の他例の概略的な構成を示す断面図である。この例において、支持基板１２０は、第１構造層１２１と、第１構造層１２１に積層された第１低音速層１２２とを含む。加えて、カバー層１４０が、双方ともが圧電基板１１０に積層される第２構造層１４２及び第３低音速層１４１を含むように形成される。
【００５６】
図１０の例によれば、圧電基板１１０は、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムのような圧電体から作られ、支持基板１２０によって支持される。上述したように、支持基板１２０は、圧電基板１１０を機械的に支持する構造を与えるべくシリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られて所定の厚さを有する第１構造層１２１を含む。支持基板１２０はさらに、第１構造層１２１の頂面に配置された第１低音速層１２２を含む。第１低音速層１２２は、所定の厚さを有し、二酸化ケイ素から作られ、第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする。すなわち、第１構造層１２１は、第１低音速層１２２よりも高い音速を特徴とするので、高音速層と称されることもある。
【００５７】
図１０の例において、複数のＩＤＴ電極１３１、１３２が、図９に示される例と同様に圧電基板１１０の頂面に形成される。さらに、所定の高さを画定するカバー層１４０が、ＩＤＴ電極１３１、１３２を覆うべく圧電基板１１０の頂面に配置される。カバー層１４０は第３低音速層１４１を含み、第３低音速層１４１は、所定の厚さを有し、二酸化ケイ素から作られ、及び第１構造層１２１よりも低い音速を特徴とする。カバー層１４０はさらに第２構造層１４２を含み、第２構造層１４２は、第３低音速層１４１の頂面に配置され、シリコン、サファイア又はダイヤモンドから作られ、及び圧電基板１１０を機械的に支持する構造を与える所定の厚さを有する。
【００５８】
またこの例において、圧電基板１１０は、支持基板１２０に当接する平坦な底面と、平坦な底面の上に異なる適切な高さ（Ｈ１、Ｈ２）で配列された複数の頂面とを有する。上述したように、異なる高さ（Ｈ１、Ｈ２）は、ＩＤＴ電極１３１、１３２のそれぞれが配置される圧電基板１１０の各領域が、対応するＩＤＴ電極のピッチに応じて適切な厚さを有するように画定される。したがって、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の性能を改善することができ、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の性能も同様に改善することができる。
【００５９】
図１０の例において、第１低音速層１２２は二酸化ケイ素から作られ、圧電基板１１０の直下に支持基板１２０において圧電基板１１０に当接するように配置される。第３低音速層１４１は二酸化ケイ素から作られ、圧電基板１１０の直上にカバー層１４０において圧電基板１１０に当接するように配置される。この配列により、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されるＳＡＷ共振器の温度特性、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の温度特性を改善することができる。さらに、第１低音速層１２２が、圧電基板１１０の直下において圧電基板１１０に接するように配置され、第３低音速層１４１が、圧電基板１１０の直上において圧電基板１１０に接するように配置されるので、ＩＤＴ電極１３１、１３２によって形成されたＳＡＷ共振器、ひいてはＳＡＷフィルタ１００の、圧電基板１１０の厚さに対する感度を低減することができる。
【００６０】
また図１０の例において、第１構造層１２１が支持基板１２０において第１低音速層１２２の底面を支持し、第２構造層１４２がカバー層１４０において第３低音速層１４１の頂面を覆う。したがって、このような例のキャビティレス構造のＳＡＷフィルタ１００の耐モールド性を改善することができ、ひいてはＳＡＷフィルタの小型化を実現することができる。
【００６１】
ＳＡＷフィルタ１００の複数の実施形態は、例えば無線通信機器のような電子機器において究極的に使用されるモジュールに組み入れられて当該モジュールとしてパッケージ化される。図１１は、ＳＡＷフィルタ１００を含むモジュール３００の一例を示すブロック図である。ＳＡＷフィルタ１００は、一以上の接続パッド３１２を含む一以上のダイ３１０に実装することができる。例えば、ＳＡＷフィルタ１００は、当該ＳＡＷフィルタの入力接触部に対応する一の接続パッド３１２と、当該ＳＡＷフィルタの出力接触部に対応する他の接続パッド３１２とを含んでよい。パッケージ状モジュール３００は、ダイ３１０を含む複数の構成要素を受容するように構成されたパッケージ基板３２０を含む。複数の接続パッド３２２はパッケージ基板３２０に配置することができ、ＳＡＷフィルタ１００への及びＳＡＷフィルタ１００からの様々な信号を通過させるべく、ＳＡＷフィルタダイ３１０の様々な接続パッド３１２を、電気コネクタ３２４を介してパッケージ基板３２０上の接続パッド３２２に接続することができる。電気コネクタ３２４は、例えば、はんだバンプ又はワイヤボンドとしてよい。モジュール３００はさらに、随意的に、ここでの開示に鑑みて半導体製作の当業者に知られているような、例えば一以上の付加フィルタ、増幅器、前置フィルタ、変調器、復調器、ダウンコンバータ等のような、他の回路ダイ３３０を含む。いくつかの実施形態において、モジュール３００はまた、例えば、モジュール３００の保護を与えてその取り扱いを容易にする一以上のパッケージ構造を含み得る。かかるパッケージ構造は、パッケージ基板３２０を覆うように形成されてその上に様々な回路及び構成要素を実質的にカプセル化する寸法とされたオーバーモールドを含み得る。
【００６２】
上述したように、ＳＡＷフィルタ１００の様々な例及び実施形態を、多様な電子機器において使用することができる。例えば、ＳＡＷフィルタ１００は、アンテナデュプレクサにおいて使用することができる。アンテナデュプレクサは、それ自体が、ＲＦフロントエンドモジュール及び通信機器のような様々な電子機器に組み入れ可能である。
【００６３】
図１２を参照すると、例えば、無線通信機器（例えば携帯電話機）のような電子機器において使用され得るフロントエンドモジュール４００の一例のブロック図が示される。フロントエンドモジュール４００は、共通ノード４０２、入力ノード４０４及び出力ノード４０６を有するアンテナデュプレクサ４１０を含む。アンテナ５１０が共通ノード４０２に接続される。
【００６４】
アンテナデュプレクサ４１０は、入力ノード４０４と共通ノード４０２との間に接続された一以上の送信フィルタ４１２と、共通ノード４０２と出力ノード４０６との間に接続された一以上の受信フィルタ４１４とを含んでよい。送信フィルタの通過帯域は、受信フィルタの通過帯域と異なる。上述したように、ＳＡＷフィルタ１００は、送信フィルタ４１２を形成するように配列された第１の複数のＩＤＴ電極と、受信フィルタ４１４を形成するように配列された第２の複数のＩＤＴ電極とを含み得る。インダクタ又は他の整合要素４２０を共通ノード４０２に接続することができる。
【００６５】
フロントエンドモジュール４００はさらに、デュプレクサ４１０の入力ノード４０４に接続された送信器回路４３２と、デュプレクサ４１０の出力ノード４０６に接続された受信回路４３４とを含む。送信器回路４３２は、アンテナ５１０を介して送信される信号を生成し、受信回路４３４はアンテナ４１０を介して信号を受信して処理することができる。いくつかの実施形態において、受信器回路及び送信器回路は、図１２に示されるように別個の構成要素として実装されるが、他の実施形態において、これらの構成要素は共通の送受信器回路又はモジュールに組み入れることができる。当業者にわかることだが、フロントエンドモジュール４００は、図１２に示されないスイッチ、電磁カプラ、増幅器、プロセッサ等を含むがこれらに限られない他の構成要素も含み得る。
【００６６】
図１３は、図１２に示されるアンテナデュプレクサ４１０を含む無線機器５００の一例のブロック図である。無線機器５００は、音声又はデータ通信のために構成されたセルラー電話機、スマートフォン、タブレット、モデム、通信ネットワーク、又は任意の他のポータブル若しくは非ポータブルデバイスであってよい。無線機器５００は、アンテナ５１０から信号を送受信することができる。無線機器は、図１２を参照して上述したものと同様にフロントエンドモジュール４００の一実施形態を含む。フロントエンドモジュール４００は、上述したように、デュプレクサ４１０を含む。図１３に示される例において、フロントエンドモジュール４００はさらに、アンテナスイッチ４４０を含む。これは、例えば送信モード及び受信モードのような異なる周波数帯域又はモードで切り替わるように構成することができる。図１３に示される例において、アンテナスイッチ４４０は、デュプレクサ４１０及びアンテナ５１０間に位置決めされる。しかしながら、他例において、デュプレクサ４１０は、アンテナスイッチ４４０及びアンテナ５１０間に位置決めしてよい。他例において、アンテナスイッチ４４０及びデュプレクサ４１０は単一の構成要素に統合することができる。
【００６７】
フロントエンドモジュール４００は、送信用の信号を生成し、又は受信された信号を処理するように構成された送受信器４３０を含む。送受信器４３０は、図１２の例に示されるように、デュプレクサ４１０の入力ノード４０４に接続することができる送信器回路４３２と、デュプレクサ４１０の出力ノード４０６に接続することができる受信回路４３４とを含み得る。
【００６８】
送信器回路４３２による送信のために生成された信号が、電力増幅器（ＰＡ）モジュール４５０によって受信される。ＰＡモジュール４５０は、送受信器４３０の送信器回路４３２からの生成信号を増幅する。電力増幅器モジュール４５０は一以上の電力増幅器を含み得る。電力増幅器モジュール４５０は、多様なＲＦ又は他の周波数帯域送信信号を増幅するべく使用することができる。例えば、電力増幅器モジュール４５０は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）信号又は任意の他の適切なパルス信号を送信する補助となるように、電力増幅器の出力をパルス化するべく使用可能なイネーブル信号を受信することができる。電力増幅器モジュール４５０は、例えば、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ）（登録商標）信号、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）信号、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）信号又はＥＤＧＥ信号を含む様々なタイプの信号のいずれかを増幅するように構成することができる。所定の実施形態において、スイッチ等を含む電力増幅器モジュール４５０及び関連構成要素は、例えば高電子移動度トランジスタ（ｐＨＥＭＴ）若しくは絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＢｉＦＥＴ）を使用してガリウム砒素（ＧａＡｓ）基板に、又は相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）電界効果トランジスタを使用してシリコン基板に作製することができる。
【００６９】
なおも図１３を参照すると、フロントエンドモジュール４００はさらに、アンテナ５１０からの受信信号を増幅して当該増幅信号を送受信器４３０の受信回路４３４に与える低雑音増幅器モジュール４６０を含む。
【００７０】
図１３の無線機器５００はさらに、送受信器４３０に接続されて無線機器５００の動作のための電力を管理する電力管理サブシステム５２０を含む。電力管理システム５２０はまた、ベース帯域サブシステム５３０、及び無線機器５００の様々な他の構成要素の動作を制御することができる。電力管理システム５２０はまた、無線機器５００の様々な構成要素のために電力を供給する電池（図示せず）を含み又は当該電池に接続されてよい。電力管理システム５２０はさらに、例えば信号の送信を制御することができる一以上のプロセッサ又はコントローラを含み得る。一実施形態において、ベース帯域サブシステム５３０は、ユーザとの間でやりとりされる音声又はデータの様々な入力及び出力を容易にするべくユーザインタフェイス５４０に接続される。ベース帯域サブシステム５３０はまた、無線機器の動作を容易にし及び／又はユーザのための情報を格納するべく、データ及び／又は命令を格納するように構成されたメモリ５５０に接続することができる。
【００７１】
少なくとも一つの実施形態のいくつかの側面を上述したが、様々な改変、修正及び改善が当業者にとって容易に想起されることを理解されたい。かかる改変、修正及び改善は、本開示の一部となることが意図され、かつ、本発明の範囲内にあることが意図される。理解するべきことだが、ここで述べられた方法及び装置の実施形態は、本明細書に記載され又は添付図面に例示された構成要素の構造及び配列の詳細への適用に限られない。方法及び装置は、他の実施形態で実装し、様々な態様で実施又は実行することができる。特定の実装例は、例示のみを目的としてここに与えられ、限定されることを意図しない。また、ここで使用される表現及び用語は、説明目的であって、限定としてみなすべきではない。ここでの「含む」、「備える」、「有する」、「包含する」及びこれらの変形の使用は、以降に列挙される項目及びその均等物並びに付加項目の包括を意味する。「又は（若しくは）」の言及は、「又は（若しくは）」を使用して記載される任意の用語が、当該記載の用語の一つの、一つを超える、及びすべてのものを示すように解釈され得る。前後左右、頂底上下、及び横縦への言及はいずれも、記載の便宜を意図しており、本システム及び方法又はこれらの構成要素がいずれか一つの位置的又は空間的配向に限られるものではない。したがって、上記説明及び図面は例示にすぎず、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲の適切な構造及びその均等物から決定されるべきである。
【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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【外国語明細書】
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