(57)【要約】圧電体基板（１１）と、この圧電体基板（１１）上の第１の弾性表面波伝播路上に設けた複数個のＩＤＴ電極（１２、１３）と、これらのＩＤＴ電極（１２、１３）を含む第１の電極パターンの両端部に配設された反射器電極（１４、１５）と、上記圧電体基板（１１）上で、かつ第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に設けた１個以上のＩＤＴ電極（１６）と、このＩＤＴ電極（１６）を含む第２の電極パターンの両端部に配設された反射器電極（１７、１８）とを有し、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極（１２、１３）間を接続配線部（１９）で電気的に直列に接続するとともに、この接続配線部（１９）とグランド（２０）との間に第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極（１６）を接続した構成からなり、ＳＡＷフィルタ（１０）を小型化できる。
2005013481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体基板と、前記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のインターディジタルトランスデューサ電極と、複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、前記圧電体基板の表面で、かつ前記第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１個以上のインターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とを有し、前記第１の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極間を接続配線部により電気的に直列に接続するとともに、前記第１の電極パターンと前記第２の電極パターンとの間に配設された前記接続配線部とグランドとの間に前記第２の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極を接続したことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
【請求項２】
前記第２の弾性表面波伝播路上に配設された前記インターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される前記第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された前記反射器電極とにより少なくとも１つの弾性表面波共振子を構成したことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３】
前記第２の弾性表面波伝播路上に配設された複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極の一方の端子はグランドに接続し、他方の端子がそれぞれ異なる前記接続配線部と接続されたことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項４】
前記第１の弾性表面波伝搬路上に配設され、電気的に直列に接続された複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極は、隣接する前記インターディジタルトランスデューサ電極間が互いに逆相になるように配置されたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項５】
複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間に反射器電極を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項６】
前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間に設けた前記反射器電極をグランドに接続したことを特徴とする請求項５に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項７】
前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間を、前記反射器電極を介して電気的に直列に接続したことを特徴とする請求項５に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項８】
前記第１の電極パターンにおいて、隣接する前記インターディジタルトランスデューサ電極間が互いに同相になるように配置されたことを特徴とする請求項５に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項９】
圧電体基板と、前記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のインターディジタルトランスデューサ電極と、複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、前記圧電体基板の表面で、かつ前記第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１つ以上のインターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とから弾性表面波共振子を構成し、前記第１の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極は一方の端子をそれぞれグランドに接続し、他方の端子を前記弾性表面波共振子の別々の端子に接続したことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、携帯電話等に主として用いられる弾性表面波フィルタに関する。
【背景技術】  携帯電話等には必要な周波数帯域のみを選択するために弾性表面波フィルタ（以下、ＳＡＷフィルタとよぶ）が用いられている。このＳＡＷフィルタに対しては、通過帯域幅を広くし、抑圧度を高くし、かつ挿入損失を小さくすることが要望されている。このような要望に対して、日本特開平５−１８３３８０号公報では、ラダー型のＳＡＷフィルタに関し、通常帯域幅については幅を広くするとともに、挿入損失を小さくし、かつ通常帯域外の抑圧度を高くする構成が示されている。これによると、所定の共振周波数を有する第１の一端子対弾性表面波共振子を並列腕に配し、この第１の共振器の反共振周波数と略一致する共振周波数を持つ第２の一端子対弾性表面波共振子を直列腕に配して構成している。さらに、第１の弾性表面波共振子に直列にインダクタンスを付加する構成も示している。
上記の構成のみでなく、より良好なフィルタ特性を実現するために種々の構成が提案され、実用化されている。
図１４に示す構成からなるＳＡＷフィルタ２００も一般に多く用いられている。図１４に示すＳＡＷフィルタ２００は、圧電体基板２０２の上に、３個の直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０と２個の並列腕の弾性表面波共振子２２８、２３６を形成し、これらを接続することにより所定のフィルタ特性を得ている。すなわち、直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０は、インターディジタルトランスデューサ電極（以下、ＩＤＴ電極とよぶ）２０６、２１４、２２２と、その両側に配置された反射器電極２０８、２１０、２１６、２１８、２２４，２２６とによりそれぞれ構成されている。また、並列腕の弾性表面波共振子２２８、２３６も、同様にＩＤＴ電極２３０、２３８と、その両側に配置された反射器電極２３２、２３４、２４０、２４２とによりそれぞれ構成されている。３個の直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０は、第１接続配線部２４２、２４４を介して直列に接続されている。また、並列腕の弾性表面波共振子２２８、２３６は、第１接続配線部２４２、２４４にそれぞれ接続する第２接続配線部２４６、２４８と接続し、他方はグランド２５０に接続されている。さらに、３個の直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０のうち、それぞれ外側に配置された弾性表面波共振子２０４、２２０は、入力端子２５２および出力端子２５４にそれぞれ接続されている。
この構成により所定の特性を有するＳＡＷフィルタ２００が実現できる。しかしながら、この構成において帯域外減衰量を大きくしようとすると、弾性表面波共振子の数を増やす必要が生じる。そのために、チップサイズを大きくしなければならなくなる。
本発明は上記従来の課題を解決するもので、高減衰特性を有しながら、小型化可能なＳＡＷフィルタを提供することを目的とする。
【発明の開示】
上記目的を達成するために、本発明以下の構成を有する。
本発明のＳＡＷフィルタは、圧電体基板と、この圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のＩＤＴ電極と、複数の上記ＩＤＴ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、上記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１個以上のＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とを有し、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極間を接続配線部により電気的に直列に接続するとともに、第１の電極パターンと第２の電極パターンとの間に配設された上記接続配線部とグランドとの間に第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を接続した構成からなる。
これにより、直列に配設する複数個の共振子をまとめた構成とすることができるので、ＳＡＷフィルタとしての良好な特性を確保しながらチップサイズを小さくすることができる。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記第２の弾性表面波伝播路上に配設されたＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とにより少なくとも１つの弾性表面波共振子を構成してもよい。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記第２の弾性表面波伝播路上に配設された複数のＩＤＴ電極の一方の端子はグランドに接続し、他方の端子がそれぞれ異なる接続配線部と接続された構成としてもよい。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記構成において、第１の弾性表面波伝搬路上に配設され、電気的に直列に接続された複数のＩＤＴ電極は、隣接するＩＤＴ電極間が互いに逆相になるように配置してもよい。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記構成において、さらに複数のＩＤＴ電極が配設されて構成される第１の電極パターンのＩＤＴ電極間に反射器電極を設けてもよい。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、第１の電極パターンのＩＤＴ電極間に設けた上記反射器電極をグランドに接続してもよい。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、第１の電極パターンのＩＤＴ電極間を、上記の反射器電極を介して電気的に直列に接続してもよい。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、第１の電極パターンにおいて、隣接するＩＤＴ電極間が互いに同相になるように配置してもよい。
また、本発明のＳＡＷフィルタは、圧電体基板と、この圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のＩＤＴ電極と、複数の上記ＩＤＴ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、上記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１つ以上のＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とから弾性表面波共振子を構成し、第１の電極パターンのＩＤＴ電極は一方の端子をそれぞれグランドに接続し、他方の端子を弾性表面波共振子の別々の端子に接続した構成からなる。
これにより、複数個の並列に配設した弾性表面波共振子（以下、共振子とよぶ）をまとめた構成とすることができるので、ＳＡＷフィルタとしての特性を従来と同程度あるいはさらに向上できるとともにチップサイズを小さくできる
以上説明したように、本発明のＳＡＷフィルタは複数の共振子をまとめた構成としているので、数多くの共振子を必要とする高減衰特性のフィルタの場合であってもチップサイズを小さくでき、低コストのＳＡＷフィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの圧電体基板上での電極構成を示す平面図
図２は、本発明の第２の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
図３は、本発明の第３の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
図４は、本発明の第４の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
図５は、本発明の第５の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
図６Ａは、本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製したフィルタ構成を示すブロック図
図６Ｂは、本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製した別のフィルタ構成を示すブロック図
図７は、図６Ａに示すフィルタ構成についての特性を測定した結果を示す図
図８は、図６Ｂに示すフィルタ構成についての特性を測定した結果を示す図
図９は、従来構成のＳＡＷフィルタの特性を測定した結果を示す図
図１０は、本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製したさらに別のフィルタ構成を示すブロック図
図１１は、図１０に示したフィルタ構成で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を同相としたときの特性を測定した結果を示す図
図１２は、図１０に示したフィルタ構成で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を逆相としたときの特性を測定した結果を示す図
図１３は、図１０に示したフィルタ構成で、第２の弾性表面波伝播路上に設けたＩＤＴ電極と反射器電極とにより２個のラダー構成の共振器としたときの特性を測定した結果を示す図
図１４は、従来のラダー構成からなるＳＡＷフィルタを示す図
図面の参照符号の一覧表
１０，３０，４０，５０，７０，７５，８０，１００，２００  ＳＡＷフィルタ
１１，２０２  圧電体基板
１９，４２，４４，６４，６５，６６，８８，８９，９０、９２，９３，９４，９５  接続配線部
２０，２５０  グランド
２１，２５２  入力端子
２２，２５４  出力端子
２４，２０４，２１２，２２０，２２８，２３６  弾性表面波共振子（共振子）
１２，１３，１６，５１，５２，５３，５４，６０，６１，６２，６３，６８，８１，８２，８５，２０６，２１４，２２２，２３０，２３８  ＩＤＴ電極
１４，１５，１７，１８，３２，５６，５７，５８，５９，６２，６３，６７，６８，８６，８７，２０８，２１０，２１６，２１８，２２４，２２６，２３２，２３４，２４０，２４２  反射器電極
２４２，２４４  第１接続配線部
２４６，２４８  第２接続配線部
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同じ構成要素については同じ符号を付しているので説明を省略する場合がある。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ１０の圧電体基板１１上での電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ１０は、以下の構成からなる。圧電体基板１１の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に２つのＩＤＴ電極１２、１３が接するように配設されて第１の電極パターンを構成している。これらのＩＤＴ電極１２、１３からなる第１の電極パターンの両端部に反射器電極１４、１５が配置されている。
また、同じ圧電体基板１１の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上にＩＤＴ電極１６が配設され、この両端部に反射器電極１７、１８が配設されている。本実施の形態では、この第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極１６と反射器電極１７、１８とにより１つの共振子２４を構成している。
さらに、図示するように、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極１２、１３は一方の端子同士が接続配線部１９で電気的に直列に接続されている。また、他方の端子は、それぞれ入力端子２１と出力端子２２に接続されている。これにより、第１の弾性表面波伝播路上では、２つのＩＤＴ電極１２、１３と２つの反射器電極１４、１５とにより実質的に２個の共振子が構成されている。一方、接続配線部１９とグランド２０との間には、第２の弾性表面波伝播路上に配設されたＩＤＴ電極１６が接続されている。すなわち、本実施の形態では、接続配線部１９とグランド２０との間に共振子２４が接続された構成からなる。
このような構成とすることにより、従来のラダー型で構成すると３個の共振子を形成する必要があったのに対して、従来構成のほぼ２個の面積分で形成できる。したがって、チップサイズの小型化が図れる。
本実施の形態のＳＡＷフィルタ１０の具体的な構成の一例について、以下に説明する。圧電体基板１１としては、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）単結晶基板、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）単結晶基板等の特定のカット角の圧電体基板を用いる。以下の具体例では、圧電体基板１１として３６°ＹカットＸ伝播リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）単結晶基板を用いた。その圧電体基板１１上にアルミニウム中に銅をドーピングした電極膜を４００ｎｍの膜厚で形成した後、ＩＤＴ電極や反射器電極等の所定の形状をフォトリソプロセスとエッチングプロセスにより作製した。第１の電極パターンは、この圧電体基板１１の表面で、第１の弾性表面波伝播路上に配設されているが、この第１の電極パターンを構成するＩＤＴ電極１２、１３は、櫛形電極の電極指ピッチが２．３４μｍで、それぞれ７０対とする。また、２つのＩＤＴ電極１２、１３の間に設ける隙間は１．１７μｍ、反射器電極１４、１５は、電極指ピッチが２．４０μｍで、電極指本数が５０本である。また、反射器電極１４とＩＤＴ電極１２との間に設ける隙間、および反射器電極１５とＩＤＴ電極１３との間に設ける隙間は、それぞれ１．１７μｍとした。
また、接続配線部１９とグランド２０との間に接続する弾性表面波共振子２４は、ＩＤＴ電極１６を構成する櫛形電極の電極指ピッチが２．４４μｍで、対数８０対とし、その両端部に電極指ピッチが２．５０μｍで、電極指本数が５０本からなる反射器電極１７、１８をそれぞれ配設してある。
接続配線部１９は、ＩＤＴ電極１２、１３、１６および反射器電極１４、１５、１７、１８を形成するときに、同時にフォトリソプロセスおよびエッチングプロセスにより作製してもよい。さらに、接続配線部１９の抵抗を低減するために、この電極薄膜上に補強電極膜を形成してもよい。
また、第１の電極パターンの２つのＩＤＴ電極１２、１３は、位相がお互いに逆相になるようにすると、リップルを小さくすることができる。一方、位相がお互いに同相になるようにすると、お互いが干渉しやすくなり、リップルがやや大きくなるが、ロスを小さくできる。したがって、それぞれ目標とする特性を実現するために、設計に応じて使い分けることが望ましい。
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設けてもよい。この場合に、ＩＤＴ電極間に反射器電極を設けてもよい。
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ３０について、図２を用いて説明する。図２から分かるように、本実施の形態のＳＡＷフィルタ３０は、以下の点が第１の実施の形態のＳＡＷフィルタ１０と異なる。すなわち、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上の第１の電極パターンを構成する２つのＩＤＴ電極１２、１３の間に反射器電極３２を設けていることである。
図２における具体的な構成の一例を説明する。第１の実施の形態で説明した具体的な構成の一例において、第１の電極パターンを構成する２つのＩＤＴ電極１２、１３の間に電極指ピッチが２．４０μｍで、電極指本数が１０本からなる反射器電極３２を配設した。また、反射器電極３２とＩＤＴ電極１２、１３のそれぞれの隙間は、例えば１．１７μｍとした。
このように２つのＩＤＴ電極１２、１３間に反射器電極３２を設けることで、２つのＩＤＴ電極１２、１３間の浮遊容量を低減して高域側での減衰量の劣化を防ぐことができる。また、２つのＩＤＴ電極１２、１３を同相にしても、反射器電極３２を設けてあるのでリップルも小さくできる。
なお、ＩＤＴ電極１２、１３の間の反射器電極３２の電極の本数は、浮遊容量の影響を小さくするためには多い方が良い。しかし、多すぎるとチップサイズが大きくなるので、両端部に配設する反射器電極１４、１５の電極本数よりは少なくすることが望ましい。
また、この反射器電極３２は、単に配設してあるだけでも浮遊容量を低減して高域側の減衰量の劣化を防止できるが、グランドに接続すればより減衰量の劣化を防ぐ効果が大きくなり、さらに特性の改善を行うことができる。
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設け、これらのＩＤＴ電極間に反射器電極を設けてもよい。さらに、これらの反射器電極をグランドに接続してもよい。
（第３の実施の形態）
図３は、本発明の第３の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ４０は、ＩＤＴ電極１２、１３、１６および反射器電極１４、１５、１７、１８、３２の構成については、第２の実施の形態のＳＡＷフィルタ３０と同じである。ただし、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上の第１の電極パターンを構成する２つのＩＤＴ電極１２、１３が、反射器電極３２を介して接続配線部４２、４４により直列に接続されている。また、第１の電極パターンと第２の電極パターンとの間に配設されている接続配線部４２とグランド２０との間に共振子２４が接続されている。
以上のように本実施の形態のＳＡＷフィルタ４０は、反射器電極３２と接続配線部４２、４４とを介して２つのＩＤＴ電極１２、１３間を直列に接続している。このように反射器電極３２を介して直列に接続しても同様な特性を得ることができる。したがって、出力端子２２との接続位置等を含めてＩＤＴ電極１２、１３間を直列に接続するための設計自由度を大きくできる。
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設け、これらのＩＤＴ電極間に反射器電極を設けて、反射器電極と接続配線部とにより第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を電気的に直列に接続してもよい。
（第４の実施の形態）
図４は、本発明の第４の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ５０の電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ５０は、第１の弾性表面波伝播路上には、第１の電極パターンと、この第１の電極パターンの両端部に配設された反射器電極５６、５７とが設けられている。そして、第１の電極パターンは、４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４と、２つの反射器電極５８、５９とから構成されている。なお、これらの反射器電極５８、５９は、図示するように、２つのＩＤＴ電極５１、５２間および別の２つのＩＤＴ電極５３、５４間にそれぞれ配設されている。
また、第１の弾性表面波伝播路とは異なる第２の弾性表面波伝播路上には、２つのＩＤＴ電極６０、６１により第２の電極パターンが構成され、この第２の電極パターンの両端部に反射器電極６２、６３が配設されている。
さらに、第１の弾性表面波伝播路上の４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、接続配線部６４、６５、６６により電気的に直列に接続されている。そして、第１の電極パターンと第２の電極パターンとの間に配設された接続配線部６４、６５とグランド２０との間に第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１が接続されている。本実施の形態では、図４からわかるように、ＩＤＴ電極６０は接続配線部６４とグランド２０に接続され、もうひとつのＩＤＴ電極６１は接続配線部６５とグランド２０に接続されている。
また、ＩＤＴ電極５１、５４のそれぞれ一方の端子が入力端子２１と出力端子２２とに接続されている。
本実施の形態のＳＡＷフィルタの具体的な構成の一例について、以下説明する。第１の電極パターンにおいて、ＩＤＴ電極５１、５４の櫛型電極の対数を７０対、ＩＤＴ電極５２、５３の櫛型電極の対数を６０対とし、櫛型電極の電極指ピッチは第１の実施の形態と同様に２．３４μｍとした。さらに、第２の電極パターンのＩＤＴ電極６０、６１は、櫛型電極の電極指ピッチが２．４４μｍで、それぞれ８０対とし、ＩＤＴ電極６０、６１の間の隙間は１．２２μｍとした。また、その両端部に配設された反射器電極６２、６３は、電極指ピッチが２．５０μｍで、電極指本数が５０本、反射器電極６２、６３とＩＤＴ電極６０、６１との間の隙間は、それぞれ１．２０μｍとした。
また、第１の電極パターンに配設された反射器電極５８、５９は、その電極指ピッチが２．５μｍで、電極指本数はそれぞれ１０本である。なお、本実施の形態では、第１の電極パターンの中央部に配設されている２つのＩＤＴ電極５２、５３間には反射器電極を設けていない。これは、第１の電極パターンにおいて、２つのＩＤＴ電極５１、５２間および同様に２つのＩＤＴ５３、５４間の浮遊容量は高域側の減衰量に影響するが、中央部の２つのＩＤＴ電極５２、５３間の浮遊容量はほとんど影響を与えないことが見出されたことによる。ただし、この間に反射器電極を設けてもよい。反射器電極を設ければ、より設計の自由度を大きくできる。
また、従来のラダー型では、直列腕の共振子の櫛型電極の対数が１００対程度以下になるとリップルが大きくなる傾向があった。しかし、本実施の形態の場合には、２つのＩＤＴ電極５２、５３が隣接して配設されているため、各々の櫛型電極の対数は６０対であるが、実質上１２０対の状態が実現されており、この結果リップルが抑圧される。また、ＩＤＴ電極５１、５４についても、それぞれ配設されている反射器電極５８、５９の電極本数を１０本程度にすれば、リップルへの影響が低減され、櫛型電極の対数が７０対程度でもほとんどリップルの発生がみられなかった。
以上説明したように、従来のラダー型で構成すると６個の共振子を形成する必要があったのに対して、本実施の形態では２個の共振子群で形成できる。この結果、ＳＡＷフィルタ特性を劣化させることなく、チップサイズの小型化が図れる。
なお、第１の電極パターンの反射器電極５８、５９は、本実施の形態ではグランドに接続していないが、第２の実施の形態で説明したようにグランドに接続してもよい。
（第５の実施の形態）
図５は、本発明の第５の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ８０の電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ８０が図１に示すＳＡＷフィルタ１０と異なる点は、以下のようである。すなわち、第１の実施の形態のＳＡＷフィルタ１０では、入力端子２１と出力端子２２とに接続される直列の共振子のＩＤＴ電極１２、１３を第１の弾性表面波伝播路上に設けている。一方、本実施の形態のＳＡＷフィルタ８０では、入力端子２１と出力端子２２とに一方の端子を接続し、他方の端子をグランドに接続するＩＤＴ電極８１、８２を第１の弾性表面波伝播路上に設けている。さらに、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８１と第２の弾性表面波伝播路上の反射器電極８６とを接続配線部８８により接続し、反射器電極８６とＩＤＴ電極８５とを接続配線部９０により接続し、さらに第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８５と第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８２とを接続配線部８９により接続している。これにより、第１の弾性表面波伝播路上の２つのＩＤＴ電極８１、８２は、接続配線部８８、８９、９０と反射器電極８６とにより電気的に直列に接続される。また、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８５と反射器電極８６、８７とにより共振子を構成しており、第１の電極パターンの２つのＩＤＴ電極８１、８２は上記共振子の別々の端子に接続されている。
このように構成することにより、従来のラダー型で構成するＳＡＷフィルタの場合には、３個の共振子を形成する必要があったが、本実施の形態のＳＡＷフィルタ８０の場合にはほぼ２個分の面積で形成できる。この結果、チップサイズの小型化が可能となる。
以下、本実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの具体的な構成例について説明する。圧電体基板１１の上に、ＩＤＴ電極８１、８２を第１の弾性表面波伝播路上に配設して第１の電極パターンを形成する。この第１の電極パターンの両端部に反射器電極８３、８４を配設する。２つのＩＤＴ電極８１、８２は、櫛型電極の電極指ピッチが２．４４μｍで、それぞれ８０対とした。また、２つのＩＤＴ電極８１、８２間の隙間は、１．２２μｍとした。さらに、反射器電極８３、８４は、電極指ピッチが２．５０μｍで、電極指本数を５０本とした。また、反射器電極８３とＩＤＴ電極８１との隙間および反射器電極８４とＩＤＴ電極８２との隙間は、それぞれ１．２０μｍとした。
さらに、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８５は、櫛形電極の電極指ピッチが２．３４μｍで、７０対で構成されている。このＩＤＴ電極８５の両端部に配設された反射器電極８６、８７は、電極指ピッチが２．４０μｍで、電極指本数は５０本とした。このＩＤＴ電極８５と反射器電極８６、８７とにより共振子を構成している。なお、入力端子２１は接続配線部８８に接続されており、出力端子２２は接続配線部８９に接続されている。
このようなＳＡＷフィルタ構成とすることで、従来のラダー型で構成するＳＡＷフィルタの共振子のほぼ２個分の面積で形成できる。この結果、チップサイズを小型化でき、低コストのＳＡＷフィルタを実現することが可能となる。
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設けてもよい。
さらに、本発明は第１の実施の形態から第５の実施の形態で説明した構成に限定されず、種々のＩＤＴ電極と反射器電極構成とすることができる。また、隣接するＩＤＴ電極間を逆相にしてもよいし、同相にしてもよい。
以下、第４の形態にかかるＳＡＷフィルタ５０を基本に、これを一部変形した構成からなるＳＡＷフィルタの具体例について、フィルタ特性を測定した結果を説明する。
図６Ａは、本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製したフィルタ構成を示すブロック図である。なお、図６Ａでは、説明を容易にするためにＩＤＴ電極と反射器電極とをブロック構成で示している。図６Ａに示すＳＡＷフィルタ７０は、第１の弾性表面波伝播路上に４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４と、それらの両側にそれぞれ反射器電極５６、５７、５８、５９、６７とを配設している。第２の弾性表面波伝播路上には、ＩＤＴ電極６０、６１と、両端部および中央部に反射器電極６２、６３、６８とが配設されている。第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、接続配線部６４、６５、６６により電気的に直列に接続されている。また、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０は接続配線部６４とグランド２０とに接続されており、もう一つのＩＤＴ電極６１は接続配線部６５とグランド２０とに接続されている。
ここで、ＩＤＴ電極５１、５２は１５８対、ＩＤＴ電極５３、５４は２１６対で、その交差幅は両方ともに２５μｍとした。また、反射器電極５６、５７の電極指本数は３０本で、第１の電極パターンに配設した反射器電極５８、５９、６７の電極指本数は１０本とした。さらに、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１は、それぞれ１４７対、２６３対とした。なお、反射器電極６２、６３、６８の電極指本数は３０本である。さらに、ηは０．５２に設定した。また、電極膜厚は約１６０ｎｍである。このＳＡＷフィルタ７０の場合には、第１の電極パターン中のＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、すべて同相になるようにした。
図６Ｂは、本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製した別のフィルタ構成を示すブロック図である。なお、図６Ｂについても、説明を容易にするためにＩＤＴ電極と反射器電極をブロック構成で示している。図６Ｂに示すＳＡＷフィルタ７５は、第１の電極パターン中の反射器電極を中央部の反射器電極６７のみとし、さらに２つのそれぞれ隣接するＩＤＴ電極５１、５２間およびＩＤＴ電極５３、５４間は逆相、反射器電極６７を介して隣接するＩＤＴ電極５２、５３間については同相になるようにした点が、図６Ａに示すＳＡＷフィルタ７０と異なる。
さらに、図１４に示す従来構成のＳＡＷフィルタも作製した。対数や交差幅等については、図６Ａ、図６Ｂに示す構成と同じとした。
図７、図８および図９に、これらのフィルタ特性の測定結果を示す。図７は、ＳＡＷフィルタ７０の特性を示す図である。また、図８はＳＡＷフィルタ７５の特性を示す図である。さらに、図９は、従来構成のＳＡＷフィルタの特性を示す結果である。図からわかるように、従来構成のＳＡＷフィルタでは、通過帯域の所定の周波数のＡ点での挿入損失が１．４１ｄＢおよびＢ点での挿入損失が１．５４ｄＢであった。これに対して、ＳＡＷフィルタ７０では、Ａ点での挿入損失が１．３７ｄＢおよびＢ点での挿入損失が１．３３ｄＢであった。一方、ＳＡＷフィルタ７５では、Ａ点での挿入損失が１．３７ｄＢおよびＢ点での挿入損失が１．３７ｄＢであった。すなわち、本発明のＳＡＷフィルタは、従来構成のＳＡＷフィルタに比べて挿入損失を小さくできることが見出された。とくに、ＩＤＴ電極間に反射器を設け、同相とすることで、より良好な特性が得られることが見出された。なお、本実施の形態で試作したＳＡＷフィルタはＰＣＳ用途であり、Ａ点の周波数は１９３０ＭＨｚで、Ｂ点の周波数は１９９０ＭＨｚである。
以上のように、本発明のＳＡＷフィルタにおいては、チップサイズを小さくできるとともに、挿入損失も低減できることが見出された。このように挿入損失を低減できる理由については、以下のように推測している。
図６Ｂに示すＳＡＷフィルタ７５でＩＤＴ電極５１の共振を考慮すると、ＩＤＴ電極５２が反射器電極５６とは電極指ピッチが異なり、かつその本数も多い反射器電極として作用することから、実効的な共振長が長くなる。したがって、反射器のＱ値が大きくなり、フィルタを構成した場合に挿入損失が小さくなるものと考えられる。一方、図６Ａに示すＳＡＷフィルタ７０では、ＩＤＴ電極５１と隣接するＩＤＴ電極５２とを同相にすることにより、これらの間に配置されている反射器電極５８を通過した表面弾性波の一部が信号として伝播することになるため、さらに挿入損失を低減できるものと推測される。
つぎに、図１０に示す構成のＳＡＷフィルタについての特性を測定した結果について説明する。なお、図１０においても、説明を容易にするためにＩＤＴ電極と反射器電極とをブロック構成で示している。
図１０に示すＳＡＷフィルタ１００は、第１の弾性表面波伝播路上に４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４と、それらの両端部に設けた反射器電極５６、５７と、中央部のＩＤＴ電極５２、５３間に反射器電極６７とを配設している。また、第２の弾性表面波伝播路上には、ＩＤＴ電極６０、６１と、両端部および中央部に反射器電極６２、６３、６８とが配設されている。第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、接続配線部９２、９３、９４、９５により電気的に直列に接続されている。また、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０は接続配線部９２とグランド２０とに接続されており、もう一つのＩＤＴ電極６１は接続配線部９３とグランド２０とに接続されている。
なお、このＳＡＷフィルタ１００の場合には、入力端子２１は接続配線部９２に接続され、出力端子２２はＩＤＴ電極５４の一方の端子に接続されていることが特徴である。
ここで、ＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４はすべて同じ８４対で、その交差幅もすべて同じ２５μｍとした。また、反射器電極５６、５７の電極指本数は３５本で、第１の電極パターンに配設した反射器電極６７の電極指本数は１０本とした。さらに、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１は、それぞれ７３対、６８対とした。なお、反射器電極６２、６３の電極指本数は３５本で、中央部の反射器電極６８の電極指本数は７本とした。さらに、ηは０．５に設定した。なお、電極膜厚は約４００ｎｍである。
さらに、第２の弾性表面波伝播路上に２個の共振子を設けたラダー構成も作製した。このとき、ＩＤＴ電極や反射器電極の対数および電極指本数等については、図１０に示したＳＡＷフィルタ１００と同じに設定した。
図１１は、ＳＡＷフィルタ１００で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１を同相とした場合である。また、図１２は、同じＳＡＷフィルタ１００の構成で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１を逆相とした場合である。さらに、図１３は、第２の弾性表面波伝播路上に２個のラダー構成の共振子を設けた場合である。なお、これらにおいて、第１の弾性表面波伝播路上の２つのＩＤＴ電極５１、５２間および２つのＩＤＴ電極５３、５４間は逆相とし、２つのＩＤＴ電極５２、５３間については同相とした。
図１３に示すように、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極と反射器電極とによりラダー構成としたＳＡＷフィルタでは、通過帯域の所定の周波数のＣ点での挿入損失が１．０６ｄＢ、Ｄ点での挿入損失が１．２７ｄＢであった。一方、図１１に示すように、同相とした場合には、Ｃ点での挿入損失は０．９８ｄＢで、Ｄ点での挿入損失が１．１８ｄＢであった。さらに、図１２から分かるように、逆相とした場合には、Ｃ点での挿入損失が１．０１ｄＢで、Ｄ点での挿入損失が１．２３ｄＢであった。なお、本実施の形態で試作したＳＡＷフィルタはＡＭＰＳ用途であり、Ｃ点の周波数は８２５ＭＨｚで、Ｄ点の周波数は８４９ＭＨｚである。
以上のように、ＳＡＷフィルタとしての特性は良好な結果が得られることが確認できた。
【産業上の利用可能性】  本発明にかかるＳＡＷフィルタは、多くの共振子を必要とする高減衰特性のフィルタであっても、チップサイズを小さくでき、携帯電話等の通信分野、あるいはテレビ等の映像分野等のフィルタに有用である。
【図１】
2005013481.tif 000003
【図２】
2005013481.tif 000004
【図３】
2005013481.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005013481.tif 000007
2005013481.tif 000008
【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】
2005013481.tif 000014
【図１３】
2005013481.tif 000015
【図１４】
2005013481.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成17年1月17日(2005.1.17)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（補正後）圧電体基板と、前記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のインターディジタルトランスデューサ電極と、複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、前記圧電体基板の表面で、かつ前記第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１個以上のインターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とを有し、前記第１の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極間を接続配線部により電気的に直列に接続するとともに、前記第１の電極パターンと前記第２の電極パターンとの間に配設された前記接続配線部とグランドとの間に前記第２の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極を接続し、かつ複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間に、両端部に配設された前記反射器電極よりも電極指本数の少ない反射器電極を設けるか、あるいは反射器電極を設けないことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
【請求項２】
前記第２の弾性表面波伝播路上に配設された前記インターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される前記第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された前記反射器電極とにより少なくとも１つの弾性表面波共振子を構成したことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３】
前記第２の弾性表面波伝播路上に配設された複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極の一方の端子はグランドに接続し、他方の端子がそれぞれ異なる前記接続配線部と接続されたことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項４】
前記第１の弾性表面波伝搬路上に配設され、電気的に直列に接続された複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極は、隣接する前記インターディジタルトランスデューサ電極間が互いに逆相になるように配置されたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間に設けた前記反射器電極をグランドに接続したことを特徴とする請求項５に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項７】
前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間を、前記反射器電極を介して電気的に直列に接続したことを特徴とする請求項５に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項８】
前記第１の電極パターンにおいて、隣接する前記インターディジタルトランスデューサ電極間が互いに同相になるように配置されたことを特徴とする請求項５に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項９】
圧電体基板と、前記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のインターディジタルトランスデューサ電極と、複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、前記圧電体基板の表面で、かつ前記第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１つ以上のインターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とから弾性表面波共振子を構成し、前記第１の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極は一方の端子をそ
【手続補正書】
【提出日】平成17年10月25日(2005.10.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体基板と、前記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のインターディジタルトランスデューサ電極と、複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、前記圧電体基板の表面で、かつ前記第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１個以上のインターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とを有し、前記第１の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極間を接続配線部により電気的に直列に接続するとともに、前記第１の電極パターンと前記第２の電極パターンとの間に配設された前記接続配線部とグランドとの間に前記第２の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極を接続し、かつ複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間に、両端部に配設された前記反射器電極よりも電極指本数の少ない反射器電極を設けるか、あるいは反射器電極を設けないことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
【請求項２】
前記第２の弾性表面波伝播路上に配設された前記インターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される前記第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された前記反射器電極とにより少なくとも１つの弾性表面波共振子を構成したことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３】
前記第２の弾性表面波伝播路上に配設された複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極の一方の端子はグランドに接続し、他方の端子がそれぞれ異なる前記接続配線部と接続されたことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項４】
前記第１の弾性表面波伝搬路上に配設され、電気的に直列に接続された複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極は、隣接する前記インターディジタルトランスデューサ電極間が互いに逆相になるように配置されたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項５】
前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間に設けた前記反射器電極をグランドに接続したことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項６】
前記第１の電極パターンの前記インターディジタルトランスデューサ電極間を、前記反射器電極を介して電気的に直列に接続したことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項７】
前記第１の電極パターンにおいて、隣接する前記インターディジタルトランスデューサ電極間が互いに同相になるように配置されたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項８】
圧電体基板と、前記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のインターディジタルトランスデューサ電極と、複数の前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、前記圧電体基板の表面で、かつ前記第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１つ以上のインターディジタルトランスデューサ電極と、前記インターディジタルトランスデューサ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とから弾性表面波共振子を構成し、前記第１の弾性表面波伝播路上の前記インターディジタルトランスデューサ電極は一方の端子をそれぞれグランドに接続し、他方の端子を前記弾性表面波共振子の別々の端子に接続したことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話等に主として用いられる弾性表面波フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等には必要な周波数帯域のみを選択するために弾性表面波フィルタ（以下、ＳＡＷフィルタとよぶ）が用いられている。このＳＡＷフィルタに対しては、通過帯域幅を広くし、抑圧度を高くし、かつ挿入損失を小さくすることが要望されている。このような要望に対して、日本特開平５−１８３３８０号公報では、ラダー型のＳＡＷフィルタに関し、通常帯域幅については幅を広くするとともに、挿入損失を小さくし、かつ通常帯域外の抑圧度を高くする構成が示されている。これによると、所定の共振周波数を有する第１の一端子対弾性表面波共振子を並列腕に配し、この第１の共振器の反共振周波数と略一致する共振周波数を持つ第２の一端子対弾性表面波共振子を直列腕に配して構成している。さらに、第１の弾性表面波共振子に直列にインダクタンスを付加する構成も示している。
【０００３】
上記の構成のみでなく、より良好なフィルタ特性を実現するために種々の構成が提案され、実用化されている。
【０００４】
図１４に示す構成からなるＳＡＷフィルタ２００も一般に多く用いられている。図１４に示すＳＡＷフィルタ２００は、圧電体基板２０２の上に、３個の直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０と２個の並列腕の弾性表面波共振子２２８、２３６を形成し、これらを接続することにより所定のフィルタ特性を得ている。すなわち、直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０は、インターディジタルトランスデューサ電極（以下、ＩＤＴ電極とよぶ）２０６、２１４、２２２と、その両側に配置された反射器電極２０８、２１０、２１６、２１８、２２４，２２６とによりそれぞれ構成されている。また、並列腕の弾性表面波共振子２２８、２３６も、同様にＩＤＴ電極２３０、２３８と、その両側に配置された反射器電極２３２、２３４、２４０、２４２とによりそれぞれ構成されている。３個の直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０は、第１接続配線部２４２、２４４を介して直列に接続されている。また、並列腕の弾性表面波共振子２２８、２３６は、第１接続配線部２４２、２４４にそれぞれ接続する第２接続配線部２４６、２４８と接続し、他方はグランド２５０に接続されている。さらに、３個の直列腕の弾性表面波共振子２０４、２１２、２２０のうち、それぞれ外側に配置された弾性表面波共振子２０４、２２０は、入力端子２５２および出力端子２５４にそれぞれ接続されている。
【０００５】
この構成により所定の特性を有するＳＡＷフィルタ２００が実現できる。しかしながら、この構成において帯域外減衰量を大きくしようとすると、弾性表面波共振子の数を増やす必要が生じる。そのために、チップサイズを大きくしなければならなくなる。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、高減衰特性を有しながら、小型化可能なＳＡＷフィルタを提供することを目的とする。
【発明の開示】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明以下の構成を有する。
【０００８】
本発明のＳＡＷフィルタは、圧電体基板と、この圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のＩＤＴ電極と、複数の上記ＩＤＴ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、上記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１個以上のＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とを有し、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極間を接続配線部により電気的に直列に接続するとともに、第１の電極パターンと第２の電極パターンとの間に配設された上記接続配線部とグランドとの間に第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を接続した構成からなる。
【０００９】
これにより、直列に配設する複数個の共振子をまとめた構成とすることができるので、ＳＡＷフィルタとしての良好な特性を確保しながらチップサイズを小さくすることができる。
【００１０】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記第２の弾性表面波伝播路上に配設されたＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とにより少なくとも１つの弾性表面波共振子を構成してもよい。
【００１１】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記第２の弾性表面波伝播路上に配設された複数のＩＤＴ電極の一方の端子はグランドに接続し、他方の端子がそれぞれ異なる接続配線部と接続された構成としてもよい。
【００１２】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記構成において、第１の弾性表面波伝搬路上に配設され、電気的に直列に接続された複数のＩＤＴ電極は、隣接するＩＤＴ電極間が互いに逆相になるように配置してもよい。
【００１３】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、上記構成において、さらに複数のＩＤＴ電極が配設されて構成される第１の電極パターンのＩＤＴ電極間に反射器電極を設けてもよい。
【００１４】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、第１の電極パターンのＩＤＴ電極間に設けた上記反射器電極をグランドに接続してもよい。
【００１５】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、第１の電極パターンのＩＤＴ電極間を、上記の反射器電極を介して電気的に直列に接続してもよい。
【００１６】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、第１の電極パターンにおいて、隣接するＩＤＴ電極間が互いに同相になるように配置してもよい。
【００１７】
また、本発明のＳＡＷフィルタは、圧電体基板と、この圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に配設された複数個のＩＤＴ電極と、複数の上記ＩＤＴ電極を含み構成される第１の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極と、上記圧電体基板の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上に配設された１つ以上のＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を含み構成される第２の電極パターンの少なくとも両端部に配設された反射器電極とから弾性表面波共振子を構成し、第１の電極パターンのＩＤＴ電極は一方の端子をそれぞれグランドに接続し、他方の端子を弾性表面波共振子の別々の端子に接続した構成からなる。
【００１８】
これにより、複数個の並列に配設した弾性表面波共振子（以下、共振子とよぶ）をまとめた構成とすることができるので、ＳＡＷフィルタとしての特性を従来と同程度あるいはさらに向上できるとともにチップサイズを小さくできる。
【００１９】
以上説明したように、本発明のＳＡＷフィルタは複数の共振子をまとめた構成としているので、数多くの共振子を必要とする高減衰特性のフィルタの場合であってもチップサイズを小さくでき、低コストのＳＡＷフィルタを提供することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明にかかるＳＡＷフィルタは、多くの共振子を必要とする高減衰特性のフィルタであっても、チップサイズを小さくでき、携帯電話等の通信分野、あるいはテレビ等の映像分野等のフィルタに有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同じ構成要素については同じ符号を付しているので説明を省略する場合がある。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ１０の圧電体基板１１上での電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ１０は、以下の構成からなる。圧電体基板１１の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上に２つのＩＤＴ電極１２、１３が接するように配設されて第１の電極パターンを構成している。これらのＩＤＴ電極１２、１３からなる第１の電極パターンの両端部に反射器電極１４、１５が配置されている。
【００２３】
また、同じ圧電体基板１１の表面で、かつ第１の弾性表面波伝播路上とは異なる第２の弾性表面波伝播路上にＩＤＴ電極１６が配設され、この両端部に反射器電極１７、１８が配設されている。本実施の形態では、この第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極１６と反射器電極１７、１８とにより１つの共振子２４を構成している。
【００２４】
さらに、図示するように、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極１２、１３は一方の端子同士が接続配線部１９で電気的に直列に接続されている。また、他方の端子は、それぞれ入力端子２１と出力端子２２に接続されている。これにより、第１の弾性表面波伝播路上では、２つのＩＤＴ電極１２、１３と２つの反射器電極１４、１５とにより実質的に２個の共振子が構成されている。一方、接続配線部１９とグランド２０との間には、第２の弾性表面波伝播路上に配設されたＩＤＴ電極１６が接続されている。すなわち、本実施の形態では、接続配線部１９とグランド２０との間に共振子２４が接続された構成からなる。
【００２５】
このような構成とすることにより、従来のラダー型で構成すると３個の共振子を形成する必要があったのに対して、従来構成のほぼ２個の面積分で形成できる。したがって、チップサイズの小型化が図れる。
【００２６】
本実施の形態のＳＡＷフィルタ１０の具体的な構成の一例について、以下に説明する。圧電体基板１１としては、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ3）単結晶基板、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ3）単結晶基板等の特定のカット角の圧電体基板を用いる。以下の具体例では、圧電体基板１１として３６°ＹカットＸ伝播リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ3）単結晶基板を用いた。その圧電体基板１１上にアルミニウム中に銅をドーピングした電極膜を４００ｎｍの膜厚で形成した後、ＩＤＴ電極や反射器電極等の所定の形状をフォトリソプロセスとエッチングプロセスにより作製した。第１の電極パターンは、この圧電体基板１１の表面で、第１の弾性表面波伝播路上に配設されているが、この第１の電極パターンを構成するＩＤＴ電極１２、１３は、櫛形電極の電極指ピッチが２．３４μｍで、それぞれ７０対とする。また、２つのＩＤＴ電極１２、１３の間に設ける隙間は１．１７μｍ、反射器電極１４、１５は、電極指ピッチが２．４０μｍで、電極指本数が５０本である。また、反射器電極１４とＩＤＴ電極１２との間に設ける隙間、および反射器電極１５とＩＤＴ電極１３との間に設ける隙間は、それぞれ１．１７μｍとした。
【００２７】
また、接続配線部１９とグランド２０との間に接続する弾性表面波共振子２４は、ＩＤＴ電極１６を構成する櫛形電極の電極指ピッチが２．４４μｍで、対数８０対とし、その両端部に電極指ピッチが２．５０μｍで、電極指本数が５０本からなる反射器電極１７、１８をそれぞれ配設してある。
【００２８】
接続配線部１９は、ＩＤＴ電極１２、１３、１６および反射器電極１４、１５、１７、１８を形成するときに、同時にフォトリソプロセスおよびエッチングプロセスにより作製してもよい。さらに、接続配線部１９の抵抗を低減するために、この電極薄膜上に補強電極膜を形成してもよい。
【００２９】
また、第１の電極パターンの２つのＩＤＴ電極１２、１３は、位相がお互いに逆相になるようにすると、リップルを小さくすることができる。一方、位相がお互いに同相になるようにすると、お互いが干渉しやすくなり、リップルがやや大きくなるが、ロスを小さくできる。したがって、それぞれ目標とする特性を実現するために、設計に応じて使い分けることが望ましい。
【００３０】
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設けてもよい。この場合に、ＩＤＴ電極間に反射器電極を設けてもよい。
【００３１】
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ３０について、図２を用いて説明する。図２から分かるように、本実施の形態のＳＡＷフィルタ３０は、以下の点が第１の実施の形態のＳＡＷフィルタ１０と異なる。すなわち、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上の第１の電極パターンを構成する２つのＩＤＴ電極１２、１３の間に反射器電極３２を設けていることである。
【００３２】
図２における具体的な構成の一例を説明する。第１の実施の形態で説明した具体的な構成の一例において、第１の電極パターンを構成する２つのＩＤＴ電極１２、１３の間に電極指ピッチが２．４０μｍで、電極指本数が１０本からなる反射器電極３２を配設した。また、反射器電極３２とＩＤＴ電極１２、１３のそれぞれの隙間は、例えば１．１７μｍとした。
【００３３】
このように２つのＩＤＴ電極１２、１３間に反射器電極３２を設けることで、２つのＩＤＴ電極１２、１３間の浮遊容量を低減して高域側での減衰量の劣化を防ぐことができる。また、２つのＩＤＴ電極１２、１３を同相にしても、反射器電極３２を設けてあるのでリップルも小さくできる。
【００３４】
なお、ＩＤＴ電極１２、１３の間の反射器電極３２の電極の本数は、浮遊容量の影響を小さくするためには多い方が良い。しかし、多すぎるとチップサイズが大きくなるので、両端部に配設する反射器電極１４、１５の電極本数よりは少なくすることが望ましい。
【００３５】
また、この反射器電極３２は、単に配設してあるだけでも浮遊容量を低減して高域側の減衰量の劣化を防止できるが、グランドに接続すればより減衰量の劣化を防ぐ効果が大きくなり、さらに特性の改善を行うことができる。
【００３６】
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設け、これらのＩＤＴ電極間に反射器電極を設けてもよい。さらに、これらの反射器電極をグランドに接続してもよい。
【００３７】
（第３の実施の形態）
図３は、本発明の第３の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ４０は、ＩＤＴ電極１２、１３、１６および反射器電極１４、１５、１７、１８、３２の構成については、第２の実施の形態のＳＡＷフィルタ３０と同じである。ただし、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上の第１の電極パターンを構成する２つのＩＤＴ電極１２、１３が、反射器電極３２を介して接続配線部４２、４４により直列に接続されている。また、第１の電極パターンと第２の電極パターンとの間に配設されている接続配線部４２とグランド２０との間に共振子２４が接続されている。
【００３８】
以上のように本実施の形態のＳＡＷフィルタ４０は、反射器電極３２と接続配線部４２、４４とを介して２つのＩＤＴ電極１２、１３間を直列に接続している。このように反射器電極３２を介して直列に接続しても同様な特性を得ることができる。したがって、出力端子２２との接続位置等を含めてＩＤＴ電極１２、１３間を直列に接続するための設計自由度を大きくできる。
【００３９】
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設け、これらのＩＤＴ電極間に反射器電極を設けて、反射器電極と接続配線部とにより第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を電気的に直列に接続してもよい。
【００４０】
（第４の実施の形態）
図４は、本発明の第４の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ５０の電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ５０は、第１の弾性表面波伝播路上には、第１の電極パターンと、この第１の電極パターンの両端部に配設された反射器電極５６、５７とが設けられている。そして、第１の電極パターンは、４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４と、２つの反射器電極５８、５９とから構成されている。なお、これらの反射器電極５８、５９は、図示するように、２つのＩＤＴ電極５１、５２間および別の２つのＩＤＴ電極５３、５４間にそれぞれ配設されている。
【００４１】
また、第１の弾性表面波伝播路とは異なる第２の弾性表面波伝播路上には、２つのＩＤＴ電極６０、６１により第２の電極パターンが構成され、この第２の電極パターンの両端部に反射器電極６２、６３が配設されている。
【００４２】
さらに、第１の弾性表面波伝播路上の４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、接続配線部６４、６５、６６により電気的に直列に接続されている。そして、第１の電極パターンと第２の電極パターンとの間に配設された接続配線部６４、６５とグランド２０との間に第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１が接続されている。本実施の形態では、図４からわかるように、ＩＤＴ電極６０は接続配線部６４とグランド２０に接続され、もうひとつのＩＤＴ電極６１は接続配線部６５とグランド２０に接続されている。
【００４３】
また、ＩＤＴ電極５１、５４のそれぞれ一方の端子が入力端子２１と出力端子２２とに接続されている。
【００４４】
本実施の形態のＳＡＷフィルタの具体的な構成の一例について、以下説明する。第１の電極パターンにおいて、ＩＤＴ電極５１、５４の櫛型電極の対数を７０対、ＩＤＴ電極５２、５３の櫛型電極の対数を６０対とし、櫛型電極の電極指ピッチは第１の実施の形態と同様に２．３４μｍとした。さらに、第２の電極パターンのＩＤＴ電極６０、６１は、櫛型電極の電極指ピッチが２．４４μｍで、それぞれ８０対とし、ＩＤＴ電極６０、６１の間の隙間は１．２２μｍとした。また、その両端部に配設された反射器電極６２、６３は、電極指ピッチが２．５０μｍで、電極指本数が５０本、反射器電極６２、６３とＩＤＴ電極６０、６１との間の隙間は、それぞれ１．２０μｍとした。
【００４５】
また、第１の電極パターンに配設された反射器電極５８、５９は、その電極指ピッチが２．５μｍで、電極指本数はそれぞれ１０本である。なお、本実施の形態では、第１の電極パターンの中央部に配設されている２つのＩＤＴ電極５２、５３間には反射器電極を設けていない。これは、第１の電極パターンにおいて、２つのＩＤＴ電極５１、５２間および同様に２つのＩＤＴ５３、５４間の浮遊容量は高域側の減衰量に影響するが、中央部の２つのＩＤＴ電極５２、５３間の浮遊容量はほとんど影響を与えないことが見出されたことによる。ただし、この間に反射器電極を設けてもよい。反射器電極を設ければ、より設計の自由度を大きくできる。
【００４６】
また、従来のラダー型では、直列腕の共振子の櫛型電極の対数が１００対程度以下になるとリップルが大きくなる傾向があった。しかし、本実施の形態の場合には、２つのＩＤＴ電極５２、５３が隣接して配設されているため、各々の櫛型電極の対数は６０対であるが、実質上１２０対の状態が実現されており、この結果リップルが抑圧される。また、ＩＤＴ電極５１、５４についても、それぞれ配設されている反射器電極５８、５９の電極本数を１０本程度にすれば、リップルへの影響が低減され、櫛型電極の対数が７０対程度でもほとんどリップルの発生がみられなかった。
【００４７】
以上説明したように、従来のラダー型で構成すると６個の共振子を形成する必要があったのに対して、本実施の形態では２個の共振子群で形成できる。この結果、ＳＡＷフィルタ特性を劣化させることなく、チップサイズの小型化が図れる。
【００４８】
なお、第１の電極パターンの反射器電極５８、５９は、本実施の形態ではグランドに接続していないが、第２の実施の形態で説明したようにグランドに接続してもよい。
【００４９】
（第５の実施の形態）
図５は、本発明の第５の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタ８０の電極構成を示す平面図である。本実施の形態のＳＡＷフィルタ８０が図１に示すＳＡＷフィルタ１０と異なる点は、以下のようである。すなわち、第１の実施の形態のＳＡＷフィルタ１０では、入力端子２１と出力端子２２とに接続される直列の共振子のＩＤＴ電極１２、１３を第１の弾性表面波伝播路上に設けている。一方、本実施の形態のＳＡＷフィルタ８０では、入力端子２１と出力端子２２とに一方の端子を接続し、他方の端子をグランドに接続するＩＤＴ電極８１、８２を第１の弾性表面波伝播路上に設けている。さらに、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８１と第２の弾性表面波伝播路上の反射器電極８６とを接続配線部８８により接続し、反射器電極８６とＩＤＴ電極８５とを接続配線部９０により接続し、さらに第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８５と第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８２とを接続配線部８９により接続している。これにより、第１の弾性表面波伝播路上の２つのＩＤＴ電極８１、８２は、接続配線部８８、８９、９０と反射器電極８６とにより電気的に直列に接続される。また、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８５と反射器電極８６、８７とにより共振子を構成しており、第１の電極パターンの２つのＩＤＴ電極８１、８２は上記共振子の別々の端子に接続されている。
【００５０】
このように構成することにより、従来のラダー型で構成するＳＡＷフィルタの場合には、３個の共振子を形成する必要があったが、本実施の形態のＳＡＷフィルタ８０の場合にはほぼ２個分の面積で形成できる。この結果、チップサイズの小型化が可能となる。
【００５１】
以下、本実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの具体的な構成例について説明する。圧電体基板１１の上に、ＩＤＴ電極８１、８２を第１の弾性表面波伝播路上に配設して第１の電極パターンを形成する。この第１の電極パターンの両端部に反射器電極８３、８４を配設する。２つのＩＤＴ電極８１、８２は、櫛型電極の電極指ピッチが２．４４μｍで、それぞれ８０対とした。また、２つのＩＤＴ電極８１、８２間の隙間は、１．２２μｍとした。さらに、反射器電極８３、８４は、電極指ピッチが２．５０μｍで、電極指本数を５０本とした。また、反射器電極８３とＩＤＴ電極８１との隙間および反射器電極８４とＩＤＴ電極８２との隙間は、それぞれ１．２０μｍとした。
【００５２】
さらに、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極８５は、櫛形電極の電極指ピッチが２．３４μｍで、７０対で構成されている。このＩＤＴ電極８５の両端部に配設された反射器電極８６、８７は、電極指ピッチが２．４０μｍで、電極指本数は５０本とした。このＩＤＴ電極８５と反射器電極８６、８７とにより共振子を構成している。なお、入力端子２１は接続配線部８８に接続されており、出力端子２２は接続配線部８９に接続されている。
【００５３】
このようなＳＡＷフィルタ構成とすることで、従来のラダー型で構成するＳＡＷフィルタの共振子のほぼ２個分の面積で形成できる。この結果、チップサイズを小型化でき、低コストのＳＡＷフィルタを実現することが可能となる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、第１の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は２つで、第２の弾性表面波伝播路上に配設したＩＤＴ電極は１つとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を３つ以上、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を２つ以上設けてもよい。
【００５５】
さらに、本発明は第１の実施の形態から第５の実施の形態で説明した構成に限定されず、種々のＩＤＴ電極と反射器電極構成とすることができる。また、隣接するＩＤＴ電極間を逆相にしてもよいし、同相にしてもよい。
【００５６】
以下、第４の形態にかかるＳＡＷフィルタ５０を基本に、これを一部変形した構成からなるＳＡＷフィルタの具体例について、フィルタ特性を測定した結果を説明する。
【００５７】
図６Ａは、本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製したフィルタ構成を示すブロック図である。なお、図６Ａでは、説明を容易にするためにＩＤＴ電極と反射器電極とをブロック構成で示している。図６Ａに示すＳＡＷフィルタ７０は、第１の弾性表面波伝播路上に４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４と、それらの両側にそれぞれ反射器電極５６、５７、５８、５９、６７とを配設している。第２の弾性表面波伝播路上には、ＩＤＴ電極６０、６１と、両端部および中央部に反射器電極６２、６３、６８とが配設されている。第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、接続配線部６４、６５、６６により電気的に直列に接続されている。また、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０は接続配線部６４とグランド２０とに接続されており、もう一つのＩＤＴ電極６１は接続配線部６５とグランド２０とに接続されている。
【００５８】
ここで、ＩＤＴ電極５１、５２は１５８対、ＩＤＴ電極５３、５４は２１６対で、その交差幅は両方ともに２５μｍとした。また、反射器電極５６、５７の電極指本数は３０本で、第１の電極パターンに配設した反射器電極５８、５９、６７の電極指本数は１０本とした。さらに、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１は、それぞれ１４７対、２６３対とした。なお、反射器電極６２、６３、６８の電極指本数は３０本である。さらに、ηは０．５２に設定した。また、電極膜厚は約１６０ｎｍである。このＳＡＷフィルタ７０の場合には、第１の電極パターン中のＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、すべて同相になるようにした。
【００５９】
図６Ｂは、本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製した別のフィルタ構成を示すブロック図である。なお、図６Ｂについても、説明を容易にするためにＩＤＴ電極と反射器電極をブロック構成で示している。図６Ｂに示すＳＡＷフィルタ７５は、第１の電極パターン中の反射器電極を中央部の反射器電極６７のみとし、さらに２つのそれぞれ隣接するＩＤＴ電極５１、５２間およびＩＤＴ電極５３、５４間は逆相、反射器電極６７を介して隣接するＩＤＴ電極５２、５３間については同相になるようにした点が、図６Ａに示すＳＡＷフィルタ７０と異なる。
【００６０】
さらに、図１４に示す従来構成のＳＡＷフィルタも作製した。対数や交差幅等については、図６Ａ、図６Ｂに示す構成と同じとした。
【００６１】
図７、図８および図９に、これらのフィルタ特性の測定結果を示す。図７は、ＳＡＷフィルタ７０の特性を示す図である。また、図８はＳＡＷフィルタ７５の特性を示す図である。さらに、図９は、従来構成のＳＡＷフィルタの特性を示す結果である。図からわかるように、従来構成のＳＡＷフィルタでは、通過帯域の所定の周波数のＡ点での挿入損失が１．４１ｄＢおよびＢ点での挿入損失が１．５４ｄＢであった。これに対して、ＳＡＷフィルタ７０では、Ａ点での挿入損失が１．３７ｄＢおよびＢ点での挿入損失が１．３３ｄＢであった。一方、ＳＡＷフィルタ７５では、Ａ点での挿入損失が１．３７ｄＢおよびＢ点での挿入損失が１．３７ｄＢであった。すなわち、本発明のＳＡＷフィルタは、従来構成のＳＡＷフィルタに比べて挿入損失を小さくできることが見出された。とくに、ＩＤＴ電極間に反射器を設け、同相とすることで、より良好な特性が得られることが見出された。なお、本実施の形態で試作したＳＡＷフィルタはＰＣＳ用途であり、Ａ点の周波数は１９３０ＭＨｚで、Ｂ点の周波数は１９９０ＭＨｚである。
【００６２】
以上のように、本発明のＳＡＷフィルタにおいては、チップサイズを小さくできるとともに、挿入損失も低減できることが見出された。このように挿入損失を低減できる理由については、以下のように推測している。
【００６３】
図６Ｂに示すＳＡＷフィルタ７５でＩＤＴ電極５１の共振を考慮すると、ＩＤＴ電極５２が反射器電極５６とは電極指ピッチが異なり、かつその本数も多い反射器電極として作用することから、実効的な共振長が長くなる。したがって、反射器のＱ値が大きくなり、フィルタを構成した場合に挿入損失が小さくなるものと考えられる。一方、図６Ａに示すＳＡＷフィルタ７０では、ＩＤＴ電極５１と隣接するＩＤＴ電極５２とを同相にすることにより、これらの間に配置されている反射器電極５８を通過した表面弾性波の一部が信号として伝播することになるため、さらに挿入損失を低減できるものと推測される。
【００６４】
つぎに、図１０に示す構成のＳＡＷフィルタについての特性を測定した結果について説明する。なお、図１０においても、説明を容易にするためにＩＤＴ電極と反射器電極とをブロック構成で示している。
【００６５】
図１０に示すＳＡＷフィルタ１００は、第１の弾性表面波伝播路上に４つのＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４と、それらの両端部に設けた反射器電極５６、５７と、中央部のＩＤＴ電極５２、５３間に反射器電極６７とを配設している。また、第２の弾性表面波伝播路上には、ＩＤＴ電極６０、６１と、両端部および中央部に反射器電極６２、６３、６８とが配設されている。第１の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４は、接続配線部９２、９３、９４、９５により電気的に直列に接続されている。また、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０は接続配線部９２とグランド２０とに接続されており、もう一つのＩＤＴ電極６１は接続配線部９３とグランド２０とに接続されている。
【００６６】
なお、このＳＡＷフィルタ１００の場合には、入力端子２１は接続配線部９２に接続され、出力端子２２はＩＤＴ電極５４の一方の端子に接続されていることが特徴である。
【００６７】
ここで、ＩＤＴ電極５１、５２、５３、５４はすべて同じ８４対で、その交差幅もすべて同じ２５μｍとした。また、反射器電極５６、５７の電極指本数は３５本で、第１の電極パターンに配設した反射器電極６７の電極指本数は１０本とした。さらに、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１は、それぞれ７３対、６８対とした。なお、反射器電極６２、６３の電極指本数は３５本で、中央部の反射器電極６８の電極指本数は７本とした。さらに、ηは０．５に設定した。なお、電極膜厚は約４００ｎｍである。
【００６８】
さらに、第２の弾性表面波伝播路上に２個の共振子を設けたラダー構成も作製した。このとき、ＩＤＴ電極や反射器電極の対数および電極指本数等については、図１０に示したＳＡＷフィルタ１００と同じに設定した。
【００６９】
図１１は、ＳＡＷフィルタ１００で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１を同相とした場合である。また、図１２は、同じＳＡＷフィルタ１００の構成で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極６０、６１を逆相とした場合である。さらに、図１３は、第２の弾性表面波伝播路上に２個のラダー構成の共振子を設けた場合である。なお、これらにおいて、第１の弾性表面波伝播路上の２つのＩＤＴ電極５１、５２間および２つのＩＤＴ電極５３、５４間は逆相とし、２つのＩＤＴ電極５２、５３間については同相とした。
【００７０】
図１３に示すように、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極と反射器電極とによりラダー構成としたＳＡＷフィルタでは、通過帯域の所定の周波数のＣ点での挿入損失が１．０６ｄＢ、Ｄ点での挿入損失が１．２７ｄＢであった。一方、図１１に示すように、同相とした場合には、Ｃ点での挿入損失は０．９８ｄＢで、Ｄ点での挿入損失が１．１８ｄＢであった。さらに、図１２から分かるように、逆相とした場合には、Ｃ点での挿入損失が１．０１ｄＢで、Ｄ点での挿入損失が１．２３ｄＢであった。なお、本実施の形態で試作したＳＡＷフィルタはＡＭＰＳ用途であり、Ｃ点の周波数は８２５ＭＨｚで、Ｄ点の周波数は８４９ＭＨｚである。
【００７１】
以上のように、ＳＡＷフィルタとしての特性は良好な結果が得られることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明にかかるＳＡＷフィルタは、多くの共振子を必要とする高減衰特性のフィルタであっても、チップサイズを小さくでき、携帯電話等の通信分野、あるいはテレビ等の映像分野等のフィルタに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの圧電体基板上での電極構成を示す平面図
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
【図３】本発明の第３の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
【図４】本発明の第４の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
【図５】本発明の第５の実施の形態にかかるＳＡＷフィルタの電極構成を示す平面図
【図６Ａ】本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製したフィルタ構成を示すブロック図
【図６Ｂ】本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製した別のフィルタ構成を示すブロック図
【図７】図６Ａに示すフィルタ構成についての特性を測定した結果を示す図
【図８】図６Ｂに示すフィルタ構成についての特性を測定した結果を示す図
【図９】従来構成のＳＡＷフィルタの特性を測定した結果を示す図
【図１０】本発明のＳＡＷフィルタの特性を測定するために作製したさらに別のフィルタ構成を示すブロック図
【図１１】図１０に示したフィルタ構成で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を同相としたときの特性を測定した結果を示す図
【図１２】図１０に示したフィルタ構成で、第２の弾性表面波伝播路上のＩＤＴ電極を逆相としたときの特性を測定した結果を示す図
【図１３】図１０に示したフィルタ構成で、第２の弾性表面波伝播路上に設けたＩＤＴ電極と反射器電極とにより２個のラダー構成の共振器としたときの特性を測定した結果を示す図
【図１４】従来のラダー構成からなるＳＡＷフィルタを示す図
【符号の説明】
【００７４】
１０，３０，４０，５０，７０，７５，８０，１００，２００  ＳＡＷフィルタ
１１，２０２  圧電体基板
１９，４２，４４，６４，６５，６６，８８，８９，９０、９２，９３，９４，９５  接続配線部
２０，２５０  グランド
２１，２５２  入力端子
２２，２５４  出力端子
２４，２０４，２１２，２２０，２２８，２３６  弾性表面波共振子（共振子）
１２，１３，１６，５１，５２，５３，５４，６０，６１，６２，６３，６８，８１，８２，８５，２０６，２１４，２２２，２３０，２３８  ＩＤＴ電極
１４，１５，１７，１８，３２，５６，５７，５８，５９，６２，６３，６７，６８，８６，８７，２０８，２１０，２１６，２１８，２２４，２２６，２３２，２３４，２４０，２４２  反射器電極
２４２，２４４  第１接続配線部
２４６，２４８  第２接続配線部
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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2005013481.tif 000033
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