CN114208035A - 弹性波滤波器 - Google Patents

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CN114208035A CN202080051665.9A CN202080051665A CN114208035A CN 114208035 A CN114208035 A CN 114208035A CN 202080051665 A CN202080051665 A CN 202080051665A CN 114208035 A CN114208035 A CN 114208035A
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Abstract

弹性波滤波器(1)具备：串联臂谐振器(s1以及s2)，由具有IDT电极的弹性波谐振器构成；以及并联臂谐振器(p1以及p2)，IDT电极具有一对包含多个电极指和汇流条电极的梳形电极，将上述多个电极指之中与构成一对梳形电极的任一汇流条电极都不连接的电极指定义为浮置间除电极，将构成一对梳形电极的全部的电极指之中连接于与连接了左右相邻的电极指的汇流条电极相同的汇流条电极的电极指定义为极性反转间除电极，在该情况下，在串联臂谐振器之中，反谐振频率fas最低的串联臂谐振器(s1)具有包含浮置间除电极的IDT电极，串联臂谐振器(s2)具有包含极性反转间除电极的IDT电极。

Description

弹性波滤波器
技术领域
本发明涉及弹性波滤波器。
背景技术
作为在通信设备等的高频电路中使用的带通滤波器，弹性波滤波器已被实用化。从有效利用无线通信用的频率资源这样的观点出发，作为便携式电话机等的通信频带而分配了许多的频带，因此相邻的频带的间隔变窄。鉴于该频带的分配状况，在弹性波滤波器中，通带端部处的从通带向衰减带的***损耗的变化率(以下，记为陡峭性)成为重要的性能指标。
在专利文献1公开了如下结构，即，在具有多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的梯型的弹性波滤波器中，构成串联臂谐振器以及并联臂谐振器中的至少一者的IDT(InterDigital Transducer，叉指换能器)电极包含间除电极(thinned electrodes)。根据该结构，能够使通带中的陡峭性提高。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/131170号
发明内容
发明要解决的课题
然而，根据间除电极的电极指构造，包含该间除电极的弹性波谐振器的谐振带宽(谐振频率与反谐振频率的频率差)、谐振点以及反谐振点处的谐振Q值的变化方式不同。因此，在对IDT电极的一部分使用间除电极而形成弹性波滤波器的情况下，难以兼顾通带中的陡峭性和通带中的低损耗性。
因此，本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种在确保通带中的低损耗性的同时提高了陡峭性的弹性波滤波器。
用于解决课题的技术方案
为了达到上述目的，本发明的一个方式涉及的弹性波滤波器具备：第1输入输出端子以及第2输入输出端子；多个串联臂谐振器，配置在将所述第1输入输出端子和所述第2输入输出端子连结的路径上；以及一个以上的并联臂谐振器，配置在所述路径上的节点与接地之间，所述多个串联臂谐振器以及所述一个以上的并联臂谐振器分别包含弹性波谐振器，所述弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT(InterDigital Transducer，叉指换能器)电极，所述IDT电极具有一对梳形电极，所述梳形电极包含：多个电极指，在与弹性波传播方向交叉的方向上延伸，且相互平行地配置；以及汇流条电极，对构成该多个电极指的电极指的一端彼此进行连接，将所述多个电极指之中与构成所述一对梳形电极的任一所述汇流条电极都不连接的电极指定义为浮置间除电极，将构成所述一对梳形电极的全部的电极指之中连接于与连接了左右相邻的电极指的汇流条电极相同的汇流条电极的电极指定义为极性反转间除电极，在该情况下，在所述多个串联臂谐振器之中，反谐振频率最低的第1串联臂谐振器具有包含所述浮置间除电极的IDT电极，在所述多个串联臂谐振器之中，除所述第1串联臂谐振器以外的一个以上的串联臂谐振器中的至少一个具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极。
发明效果
根据本发明，能够提供一种在确保通带中的低损耗性的同时提高了陡峭性的弹性波滤波器。
附图说明
图1是实施方式涉及的弹性波滤波器的电路结构图。
图2A是示意性地表示实施方式涉及的弹性波谐振器的一个例子的俯视图以及剖视图。
图2B是示意性地表示实施方式的变形例1涉及的弹性波谐振器的剖视图。
图3是说明梯型的弹性波滤波器的基本的工作原理的电路结构图以及表示频率特性的曲线图。
图4是示出实施方式涉及的弹性波滤波器的通过特性以及串联臂谐振器的阻抗特性的曲线图。
图5A是示出弹性波滤波器中的包含浮置间除电极的IDT电极的结构的概略俯视图。
图5B是示出弹性波滤波器中的包含极性反转间除电极的IDT电极的结构的概略俯视图。
图5C是示出弹性波滤波器中的包含填补间除电极的IDT电极的结构的概略俯视图。
图6A是示出包含浮置间除电极的弹性波谐振器的、使间除率变化的情况下的阻抗以及Q值的曲线图。
图6B是示出包含极性反转间除电极的弹性波谐振器的、使间除率变化的情况下的阻抗以及Q值的曲线图。
图6C是示出包含填补间除电极的弹性波谐振器的、使间除率变化的情况下的阻抗以及Q值的曲线图。
图7是示出使弹性波谐振器的间除率变化的情况下的谐振点以及反谐振点处的反射损耗的曲线图。
图8是实施例涉及的弹性波滤波器的电路结构图。
图9是示出实施例涉及的弹性波滤波器的通过特性以及串联臂谐振器的阻抗特性的曲线图。
图10是对实施例、比较例1以及比较例2涉及的弹性波滤波器的通带中的***损耗进行了比较的曲线图。
具体实施方式
以下，使用实施例以及变形例对本发明的实施方式进行详细说明。另外，以下说明的实施方式均示出总括性或具体的例子。在以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等是一个例子，其主旨并不在于限定本发明。关于以下的实施方式中的构成要素之中未记载于独立权利要求的构成要素，作为任意的构成要素而进行说明。此外，附图所示的构成要素的大小或大小之比未必严谨。
(实施方式)
[1弹性波滤波器1的电路结构]
图1是实施方式涉及的弹性波滤波器1的电路结构图。如同图所示，弹性波滤波器1具备串联臂谐振器s1以及s2、并联臂谐振器p1以及p2、和输入输出端子110以及120。
串联臂谐振器s1以及s2分别配置在将输入输出端子110(第1输入输出端子)和输入输出端子120(第2输入输出端子)连结的路径上，且相互串联连接。此外，并联臂谐振器p1以及p2分别配置在上述路径上的节点与接地之间。
另外，串联臂谐振器的配置数也可以为3个以上。此外，并联臂谐振器的配置数只要是一个以上即可。
此外，也可以在串联臂谐振器s1以及s2、并联臂谐振器p1以及p2、输入输出端子110以及120和接地之间***电感器以及电容器等电路元件和纵向耦合型谐振器等。
通过上述结构，弹性波滤波器1构成梯型的带通滤波器。
以下，对构成弹性波滤波器1的串联臂谐振器以及并联臂谐振器的基本构造进行说明。
[2弹性波谐振器的构造]
图2A是示意性地表示实施方式涉及的弹性波谐振器的一个例子的概略图，(a)是俯视图，(b)以及(c)是(a)所示的单点划线处的剖视图。在图2A例示了具有构成弹性波滤波器1的串联臂谐振器以及并联臂谐振器的基本构造的弹性波谐振器100。另外，图2A所示的弹性波谐振器100用于说明弹性波谐振器的典型的构造，构成电极的电极指的根数以及长度等并不限定于此。
弹性波谐振器100包含具有压电性的基板5和梳形电极100a以及100b。
如图2A的(a)所示，在基板5上形成有相互对置的一对梳形电极100a以及100b。梳形电极100a包含相互平行的多个电极指150a和对多个电极指150a进行连接的汇流条电极160a。此外，梳形电极100b包含相互平行的多个电极指150b和对多个电极指150b进行连接的汇流条电极160b。多个电极指150a以及150b沿着与弹性波传播方向(X轴方向)正交的方向形成。
此外，如图2A的(b)所示，包含多个电极指150a以及150b和汇流条电极160a以及160b的IDT(InterDigital Transducer，叉指换能器)电极54成为密接层540和主电极层542的层叠构造。
密接层540是用于使基板5和主电极层542的密接性提高的层，作为材料，例如可使用Ti。密接层540的膜厚例如为12nm。
关于主电极层542，作为材料，例如可使用含有1％的Cu的Al。主电极层542的膜厚例如为162nm。
保护层55形成为覆盖梳形电极100a以及100b。保护层55是以保护主电极层542不受外部环境影响、调整频率温度特性、以及提高耐湿性等为目的的层，例如是以二氧化硅为主成分的电介质膜。保护层55的厚度例如为25nm。
另外，构成密接层540、主电极层542以及保护层55的材料并不限定于上述的材料。进而，IDT电极54也可以不是上述层叠构造。IDT电极54例如也可以包含Ti、Al、Cu、Pt、Au、Ag、Pd等的金属或合金，此外，还可以由包含上述的金属或合金的多个层叠体构成。此外，也可以不形成保护层55。
接着，对基板5的层叠构造进行说明。
如图2A的(c)所示，基板5具备高声速支承基板51、低声速膜52、以及压电膜53，并具有依次层叠了高声速支承基板51、低声速膜52以及压电膜53的构造。
压电膜53由50°Y切割X传播LiTaO3压电单晶或压电陶瓷(是在将以X轴为中心轴而从Y轴旋转了50°的轴作为法线的面切断的钽酸锂单晶或陶瓷，并且是声表面波在X轴方向上传播的单晶或陶瓷)构成。压电膜53的厚度例如为600nm。另外，可根据各滤波器的要求规格，适当地选择用作压电膜53的压电单晶的材料以及切割角。
高声速支承基板51是对低声速膜52、压电膜53和IDT电极54进行支承的基板。高声速支承基板51还是高声速支承基板51中的体波的声速与在压电膜53传播的表面波以及边界波等弹性波相比成为高速的基板，其发挥功能，使得将声表面波封闭在层叠有压电膜53以及低声速膜52的部分而不会泄漏到高声速支承基板51的下方。高声速支承基板51例如为硅基板，厚度例如为200μm。
低声速膜52是低声速膜52中的体波的声速与在压电膜53传播的体波相比成为低速的膜，配置在压电膜53与高声速支承基板51之间。通过该构造和弹性波的能量在本质上集中于低声速的介质这样的性质，可抑制声表面波能量向IDT电极外的泄漏。低声速膜52例如是以二氧化硅为主成分的膜，厚度例如为670nm。
另外，根据基板5的上述层叠构造，与以单层使用压电基板的以往的构造相比较，能够大幅提高谐振频率以及反谐振频率处的Q值。即，能够构成Q值高的弹性波谐振器，因此能够使用该弹性波谐振器构成***损耗小的滤波器。
此外，若为了改善弹性波滤波器1的通带端部的陡峭性而像后面叙述的那样对弹性波谐振器应用间除电极，则可设想弹性波谐振器的Q值等效地变小的情况。相对于此，根据上述基板的层叠构造，能够将弹性波谐振器100的Q值维持为高的值。因而，能够形成维持了通带内的低损耗的弹性波滤波器1。
另外，高声速支承基板51也可以具有层叠了支承基板和高声速膜的构造，在高声速膜传播的体波的声速与在压电膜53传播的表面波以及边界波等弹性波相比成为高速。在该情况下，对于支承基板，能够使用蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、以及石英等压电体、矾土、氧化镁、氮化硅、氮化铝、碳化硅、氧化锆、堇青石、方铝红柱石、块滑石、以及镁橄榄石等各种陶瓷、玻璃等电介质、硅以及氮化镓等半导体、和树脂基板等。此外，对于高声速膜，能够使用氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮氧化硅、DLC膜、金刚石、以这些材料为主成分的介质、以这些材料的混合物为主成分的介质等各种各样的高声速材料。
此外，图2B是示意性地表示实施方式的变形例1涉及的弹性波谐振器的剖视图。在图2A所示的弹性波谐振器100中，示出了在具有压电膜53的基板5上形成了IDT电极54的例子，但是如图2B所示，形成该IDT电极54的基板也可以是由压电体层的单层构成的压电单晶基板57。压电单晶基板57例如包含LiNbO3的压电单晶。本变形例涉及的弹性波谐振器100包含LiNbO3的压电单晶基板57、IDT电极54、以及形成在压电单晶基板57上以及IDT电极54上的保护层55。
上述的压电膜53以及压电单晶基板57也可以根据弹性波滤波器装置的要求通过特性等适当地变更层叠构造、材料、切割角、以及厚度。即使是使用了具有上述的切割角以外的切割角的LiTaO3压电基板等的弹性波谐振器100，也能够达到与使用了上述的压电膜53的弹性波谐振器100同样的效果。
此外，形成IDT电极54的基板也可以具有依次层叠了支承基板、能量封闭层、以及压电膜的构造。在压电膜上形成IDT电极54。关于压电膜，例如可使用LiTaO3压电单晶或压电陶瓷。支承基板是对压电膜、能量封闭层、以及IDT电极54进行支承的基板。
能量封闭层包含一个层或多个层，在其至少一个层传播的弹性体波的速度比在压电膜附近传播的弹性波的速度大。例如，也可以成为低声速层和高声速层的层叠构造。低声速层是低声速层中的体波的声速与在压电膜传播的弹性波的声速相比成为低速的膜。高声速层是高声速层中的体波的声速与在压电膜传播的弹性波的声速相比成为高速的膜。另外，也可以将支承基板设为高声速层。
此外，能量封闭层也可以是具有交替地层叠了声阻抗相对低的低声阻抗层和声阻抗相对高的高声阻抗层的结构的声阻抗层。
在此，对构成弹性波谐振器100的IDT电极的电极参数的一个例子(实施例)进行说明。
所谓弹性波谐振器的波长，由波长λ规定，波长λ是构成图2A的(b)所示的IDT电极54的多个电极指150a或150b的重复周期。此外，电极间距为波长λ的1/2，在将构成梳形电极100a以及100b的电极指150a以及150b的线宽度设为W，并将相邻的电极指150a与电极指150b之间的间隔宽度设为S的情况下，用(W+S)来定义。此外，如图2A的(a)所示，一对梳形电极100a以及100b的交叉宽度L是电极指150a和电极指150b的从弹性波传播方向(X轴方向)观察的情况下的重复的电极指的长度。此外，各弹性波谐振器的电极占空比是多个电极指150a以及150b的线宽度占有率，是多个电极指150a以及150b的线宽度相对于该线宽度和间隔宽度的相加值的比例，用W/(W+S)来定义。此外，将梳形电极100a以及100b的高度设为h。以下，将波长λ、交叉宽度L、电极占空比、IDT电极54的高度h等与弹性波谐振器的IDT电极的形状相关的参数定义为电极参数。
[3弹性波滤波器的工作原理]
接着，对本实施方式涉及的梯型的弹性波滤波器的工作原理进行说明。
图3是说明梯型的弹性波滤波器的基本的工作原理的电路结构图以及表示频率特性的曲线图。
图3的(a)所示的弹性波滤波器是包含一个串联臂谐振器16以及一个并联臂谐振器26的基本的梯型滤波器。如图3的(b)所示，并联臂谐振器26在谐振特性中具有谐振频率frp以及反谐振频率fap(＞frp)。此外，串联臂谐振器16在谐振特性中具有谐振频率frs以及反谐振频率fas(＞frs＞frp)。
在使用梯型的弹性波谐振器构成带通滤波器时，一般来说，使并联臂谐振器26的反谐振频率fap和串联臂谐振器16的谐振频率frs靠近。由此，并联臂谐振器26的阻抗接近于0的谐振频率frp附近成为低频侧阻带。此外，若频率比这个增加，则在反谐振频率fap附近并联臂谐振器26的阻抗变高，且在谐振频率frs附近串联臂谐振器16的阻抗接近于0。由此，在反谐振频率fap～谐振频率frs的附近，在从输入输出端子110向输入输出端子120的信号路径中成为信号通过频带。由此，能够形成反映了弹性波谐振器的电极参数以及机电耦合系数的通带。进而，若频率变高而成为反谐振频率fas附近，则串联臂谐振器16的阻抗变高，成为高频侧阻带。
在具有上述工作原理的弹性波滤波器中，若从输入输出端子110输入高频信号，则在输入输出端子110与基准端子之间产生电位差，由此，压电体层产生应变而产生声表面波。在此，通过使IDT电极54的波长λ和通带的波长大致一致，从而仅具有想要使其通过的频率分量的高频信号通过该弹性波滤波器。
另外，包含并联臂谐振器以及串联臂谐振器的谐振级的级数可根据要求规格而适当地最佳化。一般来说，在由多个谐振级构成弹性波滤波器的情况下，将多个并联臂谐振器的反谐振频率fap以及多个串联臂谐振器的谐振频率frs配置在通带内或其附近。此外，将多个并联臂谐振器的谐振频率frp配置在低频侧阻带，将多个串联臂谐振器的反谐振频率fas配置在高频侧阻带。
根据梯型的弹性波滤波器的上述工作原理，通过特性中的通带的低频侧端部的陡峭性强烈地依赖于多个并联臂谐振器的谐振频率frp与反谐振频率fap的频率差(谐振带宽)。即，多个并联臂谐振器的谐振带宽越小，将谐振频率frp和反谐振频率fap连结的直线的斜率(相对于水平线)变得越大，因此通过特性中的通带的低频侧端部的陡峭性变高。此外，通过特性中的通带的高频侧端部的陡峭性强烈地依赖于多个串联臂谐振器的谐振频率frs与反谐振频率fas的频率差(谐振带宽)。即，多个串联臂谐振器的谐振带宽越小，将谐振频率frs和反谐振频率fas连结的直线的斜率(相对于水平线)变得越大，因此通过特性中的通带的高频侧端部的陡峭性变高。
此外，通带内的***损耗强烈地依赖于多个并联臂谐振器的反谐振频率fap处的Q值以及多个串联臂谐振器的谐振频率frs处的Q值。即，多个并联臂谐振器的反谐振频率fap处的Q值越高，通带内的***损耗越降低，多个串联臂谐振器的谐振频率frs处的Q值越高，通带内的***损耗越降低。
根据上述的基本的弹性波滤波器的工作原理，本实施方式涉及的弹性波滤波器1的通带的***损耗以及陡峭性通过对串联臂谐振器s1、s2以及并联臂谐振器p1、p2各自的谐振频率、反谐振频率、谐振带宽、以及Q值进行调整来决定。
[4实施方式涉及的弹性波滤波器1的谐振特性以及通过特性]
图4是示出实施方式涉及的弹性波滤波器1的通过特性以及串联臂谐振器s1以及s2的阻抗特性的曲线图。另外，在图4未图示并联臂谐振器p1以及p2的阻抗特性。
在本实施方式涉及的弹性波滤波器1中，阻抗成为极小的并联臂谐振器p1的谐振频率frp1以及并联臂谐振器p2的谐振频率frp2位于低频侧阻带。此外，阻抗成为极大的并联臂谐振器p1的反谐振频率fap1以及并联臂谐振器p2的反谐振频率fap2和阻抗成为极小的串联臂谐振器s1的谐振频率frs1以及串联臂谐振器s2的谐振频率frs2位于通带的信号通过频带。此外，阻抗成为极大的串联臂谐振器s1的反谐振频率fas1以及串联臂谐振器s2的反谐振频率fas2位于高频侧阻带。
在此，串联臂谐振器s1的反谐振频率fas1比串联臂谐振器s2的反谐振频率fas2低。也就是说，在构成弹性波滤波器1的多个串联臂谐振器之中，串联臂谐振器s1(第1串联臂谐振器)的反谐振频率fas最低。进而，串联臂谐振器s1具有包含浮置间除电极的IDT电极。
另一方面，在构成弹性波滤波器1的多个串联臂谐振器之中，串联臂谐振器s2具有包含极性反转间除电极的IDT电极。
另外，上述所谓“构成弹性波滤波器1的多个串联臂谐振器”，是用于形成弹性波滤波器1的通带的串联臂谐振器，并不包含仅为了在远离通带的频带中形成衰减极而配置的串联臂谐振器。具体地，所谓构成弹性波滤波器1的多个串联臂谐振器，限定于谐振频率frs位于弹性波滤波器1的通带内或其附近的串联臂谐振器。
此外，关于例示为浮置间除电极以及极性反转间除电极的间除电极的电极指结构，将在后面使用图5A～5C叙述，关于上述间除电极的谐振特性，将在后面使用图6A～6C叙述。
在包含多个串联臂谐振器和一个以上的并联臂谐振器的梯型的弹性波滤波器中，为了使通带端部的陡峭性提高，对构成各谐振器的IDT电极应用所谓的间除电极。
在本实施方式涉及的弹性波滤波器1中，关于通带高频侧端部的陡峭性，串联臂谐振器s1以及s2的反谐振频率fas附近的谐振特性的影响大。在为了改善通带端部的陡峭性而对串联臂谐振器s1以及s2的IDT电极应用间除电极的情况下，根据间除电极的电极指构造，谐振带宽和谐振点以及反谐振点处的谐振Q值的变化方式不同。浮置间除电极以及极性反转间除电极都是谐振带宽(相对带宽)随着间除率的增加而变窄。此外，关于浮置间除电极，随着间除率的增加，谐振点的Q值下降大，但是反谐振点的Q值下降小。另一方面，关于极性反转间除电极，随着间除率的增加，反谐振点的Q值下降大，但是谐振点的Q值下降小。
根据上述结构，对串联臂谐振器s1以及s2之中反谐振频率fas最低的串联臂谐振器s1的IDT电极应用反谐振点的Q值下降小的浮置间除电极，并对串联臂谐振器s2应用谐振点的Q值下降小的极性反转间除电极。由此，能够主要通过串联臂谐振器s1的反谐振点附近的谐振特性使通带高频侧的陡峭性提高，并通过串联臂谐振器s2的谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低弹性波滤波器1的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
另外，作为本实施方式的变形例2涉及的弹性波滤波器，还能够通过将图1所示的弹性波滤波器1的并联臂谐振器p1以及p2的谐振特性最佳化，从而在降低变形例2涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带低频侧端部的陡峭性。
具体地，在变形例2涉及的弹性波滤波器中，并联臂谐振器p1的谐振频率frp1比并联臂谐振器p2的谐振频率frp2高。也就是说，在构成弹性波滤波器1的多个并联臂谐振器之中，并联臂谐振器p1(第1并联臂谐振器)的谐振频率frp最高。进而，并联臂谐振器p1具有包含极性反转间除电极的IDT电极，在构成弹性波滤波器的多个并联臂谐振器之中，并联臂谐振器p2具有包含浮置间除电极的IDT电极。
另外，上述所谓“构成弹性波滤波器的多个并联臂谐振器”，是用于形成弹性波滤波器的通带的并联臂谐振器，并不包含仅为了在远离通带的频带中形成衰减极而配置的并联臂谐振器。具体地，所谓构成弹性波滤波器的多个并联臂谐振器，限定于反谐振频率fap位于弹性波滤波器的通带内或其附近的并联臂谐振器。
此外，此时，串联臂谐振器s1以及s2也可以不具有间除电极，此外，关于串联臂谐振器s1以及s2的谐振频率的高低以及反谐振频率的高低，并没有限定。
在包含一个以上的串联臂谐振器和多个并联臂谐振器的梯型的弹性波滤波器中，为了使通带端部的陡峭性提高，对构成各谐振器的IDT电极应用所谓的间除电极。
在本变形例涉及的弹性波滤波器中，关于通带低频侧端部的陡峭性，并联臂谐振器p1以及p2的谐振频率frp附近的谐振特性的影响大。
根据上述结构，对并联臂谐振器p1以及p2之中谐振频率frp最高的并联臂谐振器p1的IDT电极应用谐振点的Q值下降小的极性反转间除电极，对并联臂谐振器p2应用反谐振点的Q值下降小的浮置间除电极。由此，能够主要通过并联臂谐振器p1的谐振点附近的谐振特性使通带低频侧的陡峭性提高，通过并联臂谐振器p2的反谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低变形例2涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
在本实施方式涉及的弹性波滤波器1中，串联臂谐振器s1包含浮置间除电极，串联臂谐振器s2包含极性反转间除电极。此外，在变形例2涉及的弹性波滤波器中，并联臂谐振器p1包含极性反转间除电极，并联臂谐振器p2包含浮置间除电极。
以下，对串联臂谐振器s1以及s2和并联臂谐振器p1以及p2具有的间除电极的构造进行例示。
[5间除电极的电极指构造]
以下，使用图5A～图5C对包含间除电极的IDT电极的电极指构造进行例示。
图5A是示出包含浮置间除电极的IDT电极的结构的概略俯视图。图5B是示出包含极性反转间除电极的IDT电极的结构的概略俯视图。图5C是示出包含填补间除电极的IDT电极的结构的概略俯视图。
在图5A例示了表示包含浮置间除电极的弹性波谐振器101的IDT电极构造的俯视示意图。另外，图5A所示的弹性波谐振器101用于说明浮置间除电极的典型的构造，构成电极的电极指的根数以及长度等并不限定于此。
弹性波谐振器101包含具有压电性的基板5、形成在基板5上的梳形电极101a以及101b、和反射器141。
如图5A所示，梳形电极101a包含相互平行的多个电极指151a和对多个电极指151a的一端彼此进行连接的汇流条电极161a。此外，梳形电极101b包含相互平行的多个电极指151b和对多个电极指151b的一端彼此进行连接的汇流条电极161b。多个电极指151a以及151b沿着与声表面波传播方向(X轴方向)正交的方向形成。梳形电极101a以及101b对置配置为多个电极指151a和151b彼此相互交错对插。也就是说，弹性波谐振器101的IDT电极具有一对梳形电极101a以及101b。
另外，梳形电极101a具有在多个电极指151b的长边方向上对置地配置的虚设电极，但是也可以没有该虚设电极。此外，梳形电极101b具有在多个电极指151a的长边方向上对置地配置的虚设电极，但是也可以没有该虚设电极。此外，梳形电极101a以及101b也可以是汇流条电极的延伸方向相对于声表面波传播方向倾斜的、所谓的倾斜型IDT电极，此外，还可以具有所谓的活塞构造。
反射器141包含相互平行的多个电极指和对该多个电极指进行连接的汇流条电极，并配置在一对梳形电极101a以及101b的两端。
另外，如图2A的(b)所示，包含一对梳形电极101a以及101b的IDT电极成为密接层540和主电极层542的层叠构造，但是并不限定于该层叠构造。
在此，在弹性波谐振器101的IDT电极离散地形成有电极指152。电极指152是如下的浮置间除电极，即，与汇流条电极161a以及161b中的任一者均不连接，与多个电极指151a以及151b平行且以相同间距配置。此外，在相邻的两个电极指152之间配置有多个电极指151a以及151b。也就是说，电极指152的间距大于多个电极指151a以及151b的间距。
在此，定义具有浮置间除电极的IDT电极的间除率。将该IDT电极中的电极指152的根数设为M，将相邻的一组电极指151a以及151b设为一对电极指，将未施加电极指152而仅电极指151a以及151b的重复所构成的情况下的IDT电极的对数设为N，在该情况下，弹性波谐振器101中的所谓IDT电极的间除率用以下的式1示出。
间除率＝M/{2(N-M)+1} (式1)
在图5B例示了表示包含极性反转间除电极的弹性波谐振器201的IDT电极构造的俯视示意图。另外，图5B所示的弹性波谐振器201用于说明极性反转间除电极的典型的构造，构成电极的电极指的根数以及长度等并不限定于此。
弹性波谐振器201包含具有压电性的基板5、形成在基板5上的梳形电极201a以及201b、和反射器241。
如图5B所示，梳形电极201a包含相互平行的多个电极指251a和对多个电极指251a的一端彼此进行连接的汇流条电极261a。此外，梳形电极201b包含相互平行的多个电极指251b和对多个电极指251b的一端彼此进行连接的汇流条电极261b。多个电极指251a以及251b沿着与声表面波传播方向(X轴方向)正交的方向形成。梳形电极201a以及201b对置配置为多个电极指251a和251b彼此相互交错对插。也就是说，弹性波谐振器201的IDT电极具有一对梳形电极201a以及201b。
另外，梳形电极201a具有在多个电极指251b的长边方向上对置地配置的虚设电极，但是也可以没有该虚设电极。此外，梳形电极201b具有在多个电极指251a的长边方向上对置地配置的虚设电极，但是也可以没有该虚设电极。此外，梳形电极201a以及201b也可以是汇流条电极的延伸方向相对于声表面波传播方向倾斜的、所谓的倾斜型IDT电极，此外，还可以具有所谓的活塞构造。
反射器241包含相互平行的多个电极指和对该多个电极指进行连接的汇流条电极，并配置在一对梳形电极201a以及201b的两端。
另外，如图2A的(b)所示，包含一对梳形电极201a以及201b的IDT电极成为密接层540和主电极层542的层叠构造，但是并不限定于该层叠构造。
在此，在弹性波谐振器201的IDT电极离散地形成有电极指252。电极指252是构成一对梳形电极201a以及201b的全部的电极指之中连接于与连接了左右相邻的电极指的汇流条电极相同的汇流条电极的极性反转间除电极。此外，在相邻的两个电极指252之间配置有多个电极指251a以及251b。也就是说，电极指252的间距大于多个电极指251a以及251b的间距。
在此，定义具有极性反转间除电极的IDT电极的间除率。将该IDT电极中的电极指252的根数设为M，将相邻的一组电极指251a以及251b设为一对电极指，将未施加电极指252而仅电极指251a以及251b的重复所构成的情况下的IDT电极的对数设为N，在该情况下，弹性波谐振器201中的所谓IDT电极的间除率用上述的式1示出。
在图5C例示了表示包含填补间除电极的弹性波谐振器301的IDT电极构造的俯视示意图。另外，图5C所示的弹性波谐振器301用于说明填补间除电极的典型的构造，构成电极的电极指的根数以及长度等并不限定于此。
弹性波谐振器301包含具有压电性的基板5、形成在基板5上的梳形电极301a以及301b、和反射器341。
如图5C所示，梳形电极301a包含相互平行的多个电极指351a和对多个电极指351a的一端彼此进行连接的汇流条电极361a。此外，梳形电极301b包含相互平行的多个电极指351b和对多个电极指351b的一端彼此进行连接的汇流条电极361b。多个电极指351a以及351b沿着与声表面波传播方向(X轴方向)正交的方向形成。梳形电极30la以及30lb对置配置为多个电极指351a和351b彼此相互交错对插。也就是说，弹性波谐振器301的IDT电极具有一对梳形电极301a以及301b。
另外，梳形电极301a具有在多个电极指351b的长边方向上对置地配置的虚设电极，但是也可以没有该虚设电极。此外，梳形电极301b具有在多个电极指351a的长边方向上对置地配置的虚设电极，但是也可以没有该虚设电极。此外，梳形电极301a以及301b也可以是汇流条电极的延伸方向相对于声表面波传播方向倾斜的、所谓的倾斜型IDT电极，此外，还可以具有所谓的活塞构造。
反射器341包含相互平行的多个电极指和对该多个电极指进行连接的汇流条电极，并配置在一对梳形电极301a以及301b的两端。
另外，如图2A的(b)所示，包含一对梳形电极301a以及301b的IDT电极成为密接层540和主电极层542的层叠构造，但是并不限定于该层叠构造。
在此，在弹性波谐振器301的IDT电极离散地形成有电极指352。电极指352是在弹性波谐振器301的IDT电极中具有最大的电极指宽度的电极指，并且是具有除电极指352以外的电极指的平均电极指宽度的2倍以上的电极指宽度的填补间除电极(filling thinnedelectrode)。换言之，电极指352是如下的填补间除电极，即，相邻的电极指351a以及351b和该相邻的电极指351a以及351b之间的间隔合起来构成一根电极指，与汇流条电极361a以及361b中的任一者连接，电极指宽度比多个电极指351a以及351b宽。此外，在相邻的两个电极指352之间配置有多个电极指351a以及351b。也就是说，电极指352的间距大于多个电极指351a以及351b的间距。
在此，定义具有填补间除电极的IDT电极的间除率。将该IDT电极中的电极指352的根数设为M，将相邻的一组电极指351a以及351b设为一对电极指，将未施加电极指352而仅电极指351a以及351b的重复所构成的情况下的IDT电极的对数设为N，在该情况下，弹性波谐振器301中的所谓IDT电极的间除率用上述的式1示出。
[6具有间除电极的弹性波谐振器的谐振特性]
图6A是示出包含浮置间除电极的弹性波谐振器的、使间除率变化的情况(间除率：0％、4％、7％、14％)下的阻抗(图6A的(a))以及Q值(图6A的(b))的曲线图。图6B是示出包含极性反转间除电极的弹性波谐振器的、使间除率变化的情况(间除率：0％、4％、7％、14％)下的阻抗(图6B的(a))以及Q值(图6B的(b))的曲线图。图6C是示出包含填补间除电极的弹性波谐振器的、使间除率变化的情况(间除率：0％、4％、7％、14％)下的阻抗(图6C的(a))以及Q值(图6C的(b))的曲线图。
如图6A的(a)所示，示出弹性波谐振器101的谐振特性的阻抗在谐振频率fr处成为接近于0的极小值，在反谐振频率fa成为接近于无限大的极大值。在此，浮置间除电极的间除率变得越大，谐振频率fr越向高频侧移动。另一方面，反谐振频率fa基本不根据浮置间除电极的间除率的变化而变化。因此，浮置间除电极的间除率变得越大，作为谐振频率fr与反谐振频率fa的频率差的谐振带宽变得越窄。
另一方面，如图6A的(b)所示，浮置间除电极的间除率变得越大，弹性波谐振器101的Q值越下降，但是反谐振频率fa附近的Q值的下降相对小，谐振频率fr附近的Q值的下降相对大。
此外，如图6B的(a)所示，示出弹性波谐振器201的谐振特性的阻抗在谐振频率fr处成为接近于0的极小值，在反谐振频率fa处成为接近于无限大的极大值。在此，谐振频率fr基本不根据极性反转间除电极的间除率的变化而变化。另一方面，极性反转间除电极的间除率变得越大，反谐振频率fa越向低频侧移动。因此，极性反转间除电极的间除率变得越大，作为谐振频率fr与反谐振频率fa的频率差的谐振带宽变得越窄。
另一方面，如图6B的(b)所示，极性反转间除电极的间除率变得越大，弹性波谐振器201的Q值越下降，但是谐振频率fr附近的Q值的下降相对小，反谐振频率fa附近的Q值的下降相对大。
此外，如图6C的(a)所示，示出弹性波谐振器301的谐振特性的阻抗在谐振频率fr处成为接近于0的极小值，在反谐振频率fa处成为接近于无限大的极大值。在此，填补间除电极的间除率变得越大，谐振频率fr越向高频侧移动。另一方面，填补间除电极的间除率变得越大，反谐振频率fa越向低频侧移动。因此，填补间除电极的间除率变得越大，作为谐振频率fr与反谐振频率fa的频率差的谐振带宽变得越窄。
另一方面，如图6C的(b)所示，填补间除电极的间除率变得越大，弹性波谐振器301的Q值越下降，谐振频率fr附近的Q值的下降相对大，反谐振频率fa附近的Q值的下降也相对大。
如上所述，若间除电极的电极指构造不同，则谐振带宽和谐振频率fr以及反谐振频率fa处的Q值的变化方式不同。
图7是示出使弹性波谐振器的相对带宽变化的情况下的反谐振点(图7的(a))以及谐振点(图7的(b))处的反射损耗的曲线图。图7的(a)中的纵轴示出反谐振点处的弹性波谐振器的反射损耗，图7的(b)中的纵轴示出谐振点处的弹性波谐振器的反射损耗。此外，图7的(a)以及(b)中的横轴示出相对带宽(谐振带宽除以谐振频率得到的值)，但能够换算为间除率。在该情况下，相对带宽越大，间除率越小。
根据图7的(a)，相对带宽越小(间除率越大)，包含极性反转间除电极的弹性波谐振器以及包含填补间除电极的弹性波谐振器的反射损耗变得越大。另一方面，即使相对带宽变小(间除率变大)，包含浮置间除电极的弹性波谐振器的反射损耗也不变化。
此外，根据图7的(b)，相对带宽越小(间除率越大)，包含浮置间除电极、极性反转间除电极、或填补间除电极的弹性波谐振器的反射损耗变得越大。但是，包含极性反转间除电极的弹性波谐振器的反射损耗小于包含浮置间除电极或填补间除电极的弹性波谐振器的反射损耗。
根据图7的(a)以及(b)，在本实施方式涉及的弹性波滤波器1中，通过对串联臂谐振器s1应用浮置间除电极，从而能够使谐振带宽变窄而提高通带高频侧端部的陡峭性，并且能够减小反谐振点附近的反射损耗而降低通带高频侧端部的***损耗。此外，通过对串联臂谐振器s2应用极性反转间除电极，从而能够减小谐振点附近的反射损耗而降低通带中央附近的***损耗。
此外，根据图7的(a)以及(b)，在变形例2涉及的弹性波滤波器中，通过对并联臂谐振器p1应用极性反转间除电极，从而能够使谐振带宽变窄而提高通带低频侧端部的陡峭性，并且能够减小谐振点附近的反射损耗而降低通带低频侧端部的***损耗。此外，通过对并联臂谐振器p2应用浮置间除电极，从而能够减小反谐振点附近的反射损耗而降低通带中央附近的***损耗。
[7实施例涉及的弹性波滤波器1A的电路结构、通过特性以及谐振特性]
图8是实施例涉及的弹性波滤波器1A的电路结构图。实施例涉及的弹性波滤波器1A是实施方式涉及的弹性波滤波器1的一个实施例，与实施方式涉及的弹性波滤波器1相比较，串联臂谐振器以及并联臂谐振器的数量不同。
如图8所示，弹性波滤波器1A具备串联臂谐振器11、12、13A、13B、14以及15、并联臂谐振器21、22、23以及24、和输入输出端子110以及120。
串联臂谐振器11、12、13A、13B、14以及15分别是如下的弹性波谐振器，即，配置在将输入输出端子110和输入输出端子120连结的路径上，且相互串联连接。此外，并联臂谐振器21～24分别是配置在上述路径上的节点与接地之间的弹性波谐振器。
通过上述结构，弹性波滤波器1A构成梯型的带通滤波器。
另外，串联臂谐振器13A以及13B构成串联臂谐振电路13。串联臂谐振器13A以及13B分别是分割谐振器。
配置分割谐振器的目的在于，提高弹性波滤波器1A的耐电力性(electric powerhandling capability)以及抑制交调失真。通过使具有电容性阻抗的一个弹性波谐振器包含两个串联连接的分割谐振器，从而能够确保大的IDT电极的面积。由此，相对于上述一个弹性波谐振器的电流密度，能够降低上述两个分割谐振器的电流密度，因此能够实现弹性波滤波器1A的耐电力性的提高以及交调失真的抑制。
另外，串联臂谐振器13A以及13B分别也可以不是分割谐振器，串联臂谐振器13A以及13B的电极参数也可以不同。此外，也可以在对串联臂谐振器13A和串联臂谐振器13B进行连接的节点连接有其它电路元件，此外，该节点也可以与接地连接。
此外，串联臂谐振器11、12、14以及15和并联臂谐振器21～24分别也可以由多个分割谐振器构成。
图9是示出实施例涉及的弹性波滤波器1A的通过特性(图9的(a))以及串联臂谐振器的阻抗特性(图9的(b))的曲线图。
如图9的(b)所示，在本实施例涉及的弹性波滤波器1A中，串联臂谐振器11、12、13A、13B、14以及15的阻抗成为极大的反谐振频率fas位于高频侧阻带。
在此，串联臂谐振器13B的反谐振频率fas13B在构成弹性波滤波器1A的多个串联臂谐振器11～15各自的反谐振频率fas之中最低。进而，串联臂谐振器13B具有包含浮置间除电极的IDT电极。此外，除串联臂谐振器13B以外的串联臂谐振器11、12、13A、14以及15分别具有包含极性反转间除电极的IDT电极。
图10是对实施例、比较例1以及比较例2涉及的弹性波滤波器的通带中的***损耗进行了比较的曲线图。另外，比较例1以及比较例2涉及的弹性波滤波器分别具有与图8所示的弹性波滤波器1的电路结构相同的电路结构，但是与实施例涉及的弹性波滤波器1相比较，间除电极的电极指结构不同。
在表1示出实施例、比较例1以及比较例2涉及的弹性波滤波器的间除电极结构、通带内的***损耗、通带高频侧端部的陡峭度。
[表1]
Figure BDA0003473464490000201
如表1所示，在实施例涉及的弹性波滤波器1A中，串联臂谐振器13B包含浮置间除电极，串联臂谐振器11、12、13A、14以及15分别包含极性反转间除电极。
此外，在比较例1涉及的弹性波滤波器中，串联臂谐振器11～15分别包含浮置间除电极。此外，在比较例2涉及的弹性波滤波器中，串联臂谐振器11～15分别包含极性反转间除电极。
此外，在实施例、比较例1以及比较例2涉及的弹性波滤波器中，共同地，并联臂谐振器21以及24分别不包含间除电极，并联臂谐振器22以及23分别包含浮置间除电极。另外，在实施例、比较例1以及比较例2涉及的弹性波滤波器中，并联臂谐振器21～24可以包含间除电极，此外，也可以不包含间除电极。此外，并联臂谐振器21～24的间除电极构造可以是浮置间除电极、极性反转间除电极、以及填补间除电极中的任一者。
此外，表1所示的包含间除电极的各谐振器的间除率均为7％。
此外，在表1中，H-ch***损耗表示通带(2402.5-2471.5MHz)中的、高频侧频带(2452.5-2471.5MHz)中的***损耗(的最大值)。此外，高频侧陡峭度表示在比通带靠高频侧的频带(2471.5-2483.5MHz)中***损耗为1.6dB的频率与***损耗为20dB的频率的频率差。
本实施例涉及的弹性波滤波器1A与比较例1涉及的弹性波滤波器相比较，H-ch***损耗降低了0.06dB，高频侧陡峭度改善了0.5MHz。
可解释为，本实施例涉及的弹性波滤波器1A与比较例1涉及的弹性波滤波器相比较，作为反谐振频率最低的串联臂谐振器13B以外的串联臂谐振器11、12、13A、14以及15而应用了谐振点附近的反射损耗小的极性反转间除电极，因此改善了通带内的***损耗。
此外，本实施例涉及的弹性波滤波器1A与比较例2涉及的弹性波滤波器相比较，H-ch***损耗降低了0.08dB，高频侧陡峭度改善了2.1MHz。
可解释为，本实施例涉及的弹性波滤波器1A与比较例2涉及的弹性波滤波器相比较，作为反谐振频率最低的串联臂谐振器13B而应用了反谐振点附近的反射损耗小的浮置间除电极，因此改善了H-ch***损耗以及高频侧陡峭度。
根据本实施例涉及的弹性波滤波器1A，对串联臂谐振器11～15之中反谐振频率fas最低的串联臂谐振器13B的IDT电极应用了反谐振点的Q值下降小的浮置间除电极，并对其它串联臂谐振器应用了谐振点的Q值下降小的极性反转间除电极。由此，能够主要通过串联臂谐振器13B的反谐振点附近的谐振特性使通带高频侧的陡峭性提高，并通过其它串联臂谐振器的谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低弹性波滤波器1A的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
另外，在本实施例涉及的弹性波滤波器1A中，只要串联臂谐振器11、12、13A、14以及15中的至少一者包含极性反转间除电极即可。例如，也可以是，串联臂谐振器13A包含极性反转间除电极，串联臂谐振器11、12、14以及15不包含间除电极。
由此，串联臂谐振器11、12、14以及15不包含间除电极，因此能够避免谐振点以及反谐振点处的Q值的下降。因而，能够在降低弹性波滤波器1A的通带内的***损耗的同时有效地提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，与输入输出端子110连接的串联臂谐振器11以及与输入输出端子120连接的串联臂谐振器15中的至少一者不包含间除电极，不与输入输出端子110以及120直接连接的串联臂谐振器12、13A、13B以及14包含浮置间除电极或极性反转间除电极。
在输入输出端子110以及120连接外部电路，因此与输入输出端子110或120连接的串联臂谐振器11以及15被要求具有与外部电路匹配的阻抗。根据上述结构，与输入输出端子110或120连接的串联臂谐振器11以及15中的至少一者不包含间除电极，不与输入输出端子110以及120连接的串联臂谐振器12～14包含间除电极，因此能够独立地进行阻抗调整用的IDT电极设计和用于调整通带的***损耗以及陡峭性的IDT电极设计，因此滤波器设计的自由度提高。
另外，在本实施例涉及的弹性波滤波器1A中，串联臂谐振器13B的浮置间除电极的间除率也可以大于串联臂谐振器11、12、13A、14以及15各自的极性反转间除电极的间除率。
在包含浮置间除电极或极性反转间除电极的弹性波谐振器中，作为谐振频率与反谐振频率之差的谐振带宽(相对带宽)随着间除率变大而变小，谐振点以及反谐振点处的Q值随着间除率变大而下降。从该观点出发，串联臂谐振器13B的间除率越大，越能够减小串联臂谐振器13B的谐振带宽，因此越能够使通带高频侧端部的陡峭性提高，串联臂谐振器11、12、13A、14以及15的间除率越小，越能够抑制该串联臂谐振器的谐振点处的Q值下降，因此越能够抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低弹性波滤波器1A的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
另外，作为本实施例的变形例3涉及的弹性波滤波器，还能够通过将图8所示的弹性波滤波器1A的并联臂谐振器21～22的谐振特性最佳化，从而在降低变形例3涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带低频侧端部的陡峭性。
具体地，在变形例3涉及的弹性波滤波器中，并联臂谐振器22的谐振频率frp22在构成弹性波滤波器的多个并联臂谐振器21～24各自的谐振频率frp之中最高。此外，并联臂谐振器22包含极性反转间除电极，并联臂谐振器21、23以及24分别包含浮置间除电极。
另外，此时，串联臂谐振器11～15也可以不具有间除电极，此外，关于串联臂谐振器11～15的谐振频率的高低以及反谐振频率的高低，也可以是任意的。
根据本变形例涉及的弹性波滤波器，对并联臂谐振器21～24之中谐振频率frp最高的并联臂谐振器22的IDT电极应用了谐振点的Q值下降小的极性反转间除电极，并对其它并联臂谐振器应用了反谐振点的Q值下降小的浮置间除电极。由此，能够主要通过并联臂谐振器22的谐振点附近的谐振特性使通带低频侧的陡峭性提高，并通过其它并联臂谐振器的反谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
另外，在本变形例涉及的弹性波滤波器中，只要并联臂谐振器21、23以及24中的至少一者包含浮置间除电极即可。例如，也可以是，并联臂谐振器23包含浮置间除电极，并联臂谐振器21以及24不包含间除电极。
由此，并联臂谐振器21以及24不包含间除电极，因此能够避免谐振点以及反谐振点处的Q值的下降。因而，能够在降低变形例3涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时有效地提高通带端部的陡峭性。
此外，在具有在输入输出端子110直接连接并联臂谐振器21或者在输入输出端子120直接连接并联臂谐振器24的结构的情况下，也可以是，与输入输出端子110或120直接连接的并联臂谐振器21以及24中的至少一者不包含间除电极，不与输入输出端子110以及120直接连接的并联臂谐振器22以及23包含浮置间除电极或极性反转间除电极。
在输入输出端子110以及120连接外部电路，因此与输入输出端子110或120连接的并联臂谐振器21以及24被要求具有与外部电路匹配的阻抗。根据上述结构，与输入输出端子110或120连接的并联臂谐振器21以及24中的至少一者不包含间除电极，不与输入输出端子110以及120连接的并联臂谐振器22以及23包含间除电极，因此能够独立地进行阻抗调整用的IDT电极设计和用于调整通带的***损耗以及陡峭性的IDT电极设计，因此滤波器设计的自由度提高。
另外，也可以是，在变形例3涉及的弹性波滤波器中，并联臂谐振器22的极性反转间除电极的间除率大于并联臂谐振器21、23以及24各自的浮置间除电极的间除率。
在包含浮置间除电极或极性反转间除电极的弹性波谐振器中，作为谐振频率与反谐振频率之差的谐振带宽(相对带宽)随着间除率变大而变小，谐振点以及反谐振点处的Q值随着间除率变大而下降。从该观点出发，并联臂谐振器22的间除率越大，越能够减小并联臂谐振器22的谐振带宽，因此越能够使通带低频侧端部的陡峭性提高，并联臂谐振器21、23以及24的间除率越小，越能够抑制该并联臂谐振器的谐振点处的Q值下降，因此越能够抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低变形例3涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
[8效果等]
本实施方式涉及的弹性波滤波器1具备：配置在将输入输出端子110以及120连结的路径上的多个串联臂谐振器s1以及s2；以及配置在上述路径上的节点与接地之间的一个以上的并联臂谐振器p1以及p2，串联臂谐振器s1、s2、并联臂谐振器p1以及p2包含弹性波谐振器，该弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极。IDT电极具有一对包含多个电极指和汇流条电极的梳形电极，将上述多个电极指之中与构成一对梳形电极的任一汇流条电极都不连接的电极指定义为浮置间除电极，将构成一对梳形电极的全部的电极指之中连接于与连接了左右相邻的电极指的汇流条电极相同的汇流条电极连接的电极指定义为极性反转间除电极。此时，在串联臂谐振器s1以及s2之中，反谐振频率fas最低的串联臂谐振器s1具有包含浮置间除电极的IDT电极，串联臂谐振器s2具有包含极性反转间除电极的IDT电极。
由此，对反谐振频率最低的串联臂谐振器s1的IDT电极应用反谐振点的Q值下降小的浮置间除电极，对除串联臂谐振器s1以外的串联臂谐振器s2应用谐振点的Q值下降小的极性反转间除电极。由此，能够主要通过串联臂谐振器s1的反谐振点附近的谐振特性使通带高频侧的陡峭性提高，并通过串联臂谐振器s2的谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低弹性波滤波器1的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，串联臂谐振器s1的间除率大于具有包含极性反转间除电极的IDT电极的串联臂谐振器s2的间除率。
由此，串联臂谐振器s1的间除率越大，越能够减小串联臂谐振器s1的谐振带宽，因此能够使通带高频侧端部的陡峭性提高，包含极性反转间除电极的串联臂谐振器s2的间除率越小，越能够抑制串联臂谐振器s2的谐振点处的Q值下降，因此能够抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低弹性波滤波器1的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，在实施例涉及的弹性波滤波器1A中，串联臂谐振器13B具有包含浮置间除电极的IDT电极，在多个串联臂谐振器11～15中的一部分的串联臂谐振器13A以及13B之中，除串联臂谐振器13B以外的串联臂谐振器13A具有包含极性反转间除电极的IDT电极，在多个串联臂谐振器11～15之中，除一部分的串联臂谐振器13A以及13B以外的串联臂谐振器11、12、14以及15分别不包含间除电极。
由此，能够通过串联臂谐振器13B的反谐振点附近的谐振特性使通带高频侧的陡峭性提高，并通过包含极性反转间除电极的串联臂谐振器13A的谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。进而，串联臂谐振器11、12、14以及15不包含间除电极，因此能够避免谐振点以及反谐振点处的Q值的下降。因而，能够在降低弹性波滤波器1A的通带内的***损耗的同时有效地提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，在实施例涉及的弹性波滤波器1A中，串联臂谐振器13B具有包含浮置间除电极的IDT电极，在多个串联臂谐振器11～15之中，除串联臂谐振器13B以外的串联臂谐振器11、12、13A、14以及15分别具有包含极性反转间除电极的IDT电极。
由此，能够通过串联臂谐振器13B的反谐振点附近的谐振特性使通带高频侧的陡峭性提高，并通过除串联臂谐振器13B以外的全部的串联臂谐振器11、12、13A、14以及15的谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低弹性波滤波器1A的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，在输入输出端子110以及120中的至少一者连接有串联臂谐振器11～15之中不包含间除电极的串联臂谐振器，在多个串联臂谐振器11～15之中，包含浮置间除电极或极性反转间除电极的串联臂谐振器不与输入输出端子110以及120直接连接。
由此，与输入输出端子连接的串联臂谐振器不包含间除电极，不与输入输出端子连接的串联臂谐振器包含间除电极，因此能够独立地进行阻抗调整用的IDT电极设计和用于调整通带的***损耗以及陡峭性的IDT电极设计，因此滤波器设计的自由度提高。
此外，变形例2涉及的弹性波滤波器具备：配置在将输入输出端子110以及120连结的路径上的多个串联臂谐振器s1以及s2；以及配置在上述路径上的节点与接地之间的一个以上的并联臂谐振器p1以及p2，串联臂谐振器s1、s2、并联臂谐振器p1以及p2包含弹性波谐振器，该弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极。IDT电极具有一对包含多个电极指和汇流条电极的梳形电极，将上述多个电极指之中与构成一对梳形电极的任一汇流条电极都不连接的电极指定义为浮置间除电极，将构成一对梳形电极的全部的电极指之中连接于与连接了左右相邻的电极指的汇流条电极相同的汇流条电极连接的电极指定义为极性反转间除电极。此时，在并联臂谐振器p1以及p2之中，谐振频率frp最高的并联臂谐振器p1具有包含极性反转间除电极的IDT电极，并联臂谐振器p2具有包含浮置间除电极的IDT电极。
由此，对谐振频率最高并联臂谐振器p1的IDT电极应用谐振点的Q值下降小的极性反转间除电极，对除并联臂谐振器p1以外的并联臂谐振器p2应用反谐振点的Q值下降小的浮置间除电极。由此，能够主要通过并联臂谐振器p1的谐振点附近的谐振特性使通带低频侧的陡峭性提高，并通过并联臂谐振器p2的反谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低变形例2涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，并联臂谐振器p1的间除率大于具有包含浮置间除电极的IDT电极的并联臂谐振器p2的间除率。
由此，并联臂谐振器p1的间除率越大，越能够减小并联臂谐振器p1的谐振带宽，因此越能够使通带低频侧端部的陡峭性提高，包含浮置间除电极的并联臂谐振器p2的间除率越小，越能够抑制并联臂谐振器p2的反谐振点处的Q值下降，因此越能够抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低变形例2涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，在变形例3涉及的弹性波滤波器中，并联臂谐振器22具有包含极性反转间除电极的IDT电极，在多个并联臂谐振器21～24中的一部分的并联臂谐振器22以及23之中，除并联臂谐振器22以外的并联臂谐振器23具有包含浮置间除电极的IDT电极，在多个并联臂谐振器21～24之中，除一部分的并联臂谐振器22以及23以外的并联臂谐振器21以及24分别不包含间除电极。
由此，能够通过并联臂谐振器22的谐振点附近的谐振特性使通带低频侧的陡峭性提高，并通过包含浮置间除电极的并联臂谐振器23的反谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。进而，并联臂谐振器21以及24不包含间除电极，因此能够避免谐振点以及反谐振点处的Q值的下降。因而，能够在降低变形例3涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时有效地提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，在变形例3涉及的弹性波滤波器中，并联臂谐振器22具有包含极性反转间除电极的IDT电极，在多个并联臂谐振器21～24之中，除并联臂谐振器22以外的并联臂谐振器21、23以及24分别具有包含浮置间除电极的IDT电极。
由此，能够通过并联臂谐振器22的谐振点附近的谐振特性使通带低频侧的陡峭性提高，并通过除并联臂谐振器22以外的全部的并联臂谐振器21、22以及24的反谐振点附近的谐振特性来抑制通带内的***损耗的劣化。因而，能够在降低变形例3涉及的弹性波滤波器的通带内的***损耗的同时提高通带端部的陡峭性。
此外，也可以是，在输入输出端子110以及120中的至少一者连接有并联臂谐振器21～24之中不包含间除电极的并联臂谐振器，在多个并联臂谐振器21～24之中，包含浮置间除电极或极性反转间除电极的并联臂谐振器不与输入输出端子110以及120直接连接。
由此，与输入输出端子连接的并联臂谐振器不包含间除电极，不与输入输出端子连接的并联臂谐振器包含间除电极，因此能够独立地进行阻抗调整用的IDT电极设计和用于调整通带的***损耗以及陡峭性的IDT电极设计，所以滤波器设计的自由度提高。
(其它变形例等)
以上，列举实施例以及变形例对上述实施方式涉及的弹性波滤波器进行了说明，但是本发明的弹性波滤波器并不限定于上述实施例以及变形例。将上述实施例以及变形例中的任意的构成要素组合而实现的其它实施方式、在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施例以及变形例实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例、内置了上述实施例以及变形例涉及的弹性波滤波器的各种设备也包含于本发明。
另外，构成上述实施方式涉及的弹性波滤波器1的弹性波谐振器例如可以是上述的声表面波(SAW：Surface Acoustic Wave)谐振器，或者也可以是BAW(Bulk AcousticWave，体声波)谐振器。另外，SAW不仅包含表面波，还包含边界波。
产业上的可利用性
本发明作为能够应用于多频段化以及多模式化的频率标准的陡峭性高的弹性波滤波器，能够广泛地利用于便携式电话等通信设备。
附图标记说明
1、1A：弹性波滤波器；
5：基板；
11、12、13A、13B、14、15、16、s1、s2：串联臂谐振器；
13：串联臂谐振电路；
21、22、23、24、26、p1、p2：并联臂谐振器；
51：高声速支承基板；
52：低声速膜；
53：压电膜；
54：IDT电极；
55：保护层；
57：压电单晶基板；
100、101、201、301：弹性波谐振器；
100a、100b、101a、101b、201a、201b、301a、301b：梳形电极；
110、120：输入输出端子；
150a、150b、151a、151b、152、251a、251b、252、351a、351b、352：电极指；
160a、160b、161a、161b、261a、261b、361a、361b：汇流条电极；
540：密接层；
542：主电极层。

Claims (10)

1.一种弹性波滤波器，具备：
第1输入输出端子以及第2输入输出端子；
多个串联臂谐振器，配置在将所述第1输入输出端子和所述第2输入输出端子连结的路径上；以及
一个以上的并联臂谐振器，配置在所述路径上的节点与接地之间，
所述多个串联臂谐振器以及所述一个以上的并联臂谐振器分别包含弹性波谐振器，所述弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极，即，叉指换能器电极，
所述IDT电极具有一对梳形电极，所述梳形电极包含：多个电极指，在与弹性波传播方向交叉的方向上延伸，且相互平行地配置；以及汇流条电极，对构成该多个电极指的电极指的一端彼此进行连接，
将所述多个电极指之中与构成所述一对梳形电极的任一所述汇流条电极都不连接的电极指定义为浮置间除电极，
将所述多个电极指之中连接于与连接了左右相邻的电极指的汇流条电极相同的汇流条电极的电极指定义为极性反转间除电极，在该情况下，
在所述多个串联臂谐振器之中，反谐振频率最低的第1串联臂谐振器具有包含所述浮置间除电极的IDT电极，
在所述多个串联臂谐振器之中，除所述第1串联臂谐振器以外的一个以上的串联臂谐振器中的至少一个具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极。
2.根据权利要求1所述的弹性波滤波器，其中，
所述第1串联臂谐振器的间除率大于具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极的串联臂谐振器的间除率。
3.根据权利要求1或2所述的弹性波滤波器，其中，
在所述多个串联臂谐振器之中，所述第1串联臂谐振器具有包含所述浮置间除电极的IDT电极，
在所述多个串联臂谐振器中的一部分的串联臂谐振器之中，除所述第1串联臂谐振器以外的串联臂谐振器分别具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极，
在所述多个串联臂谐振器之中，除所述一部分的串联臂谐振器以外的串联臂谐振器分别不包含间除电极。
4.根据权利要求1或2所述的弹性波滤波器，其中，
在所述多个串联臂谐振器之中，所述第1串联臂谐振器具有包含所述浮置间除电极的IDT电极，
在所述多个串联臂谐振器之中，除所述第1串联臂谐振器以外的全部的串联臂谐振器具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的弹性波滤波器，其中，
在所述第1输入输出端子以及所述第2输入输出端子中的至少一者，连接有所述多个串联臂谐振器之中不包含间除电极的串联臂谐振器，
在所述多个串联臂谐振器之中，包含所述浮置间除电极或所述极性反转间除电极的串联臂谐振器不与所述第1输入输出端子以及所述第2输入输出端子直接连接。
6.一种弹性波滤波器，具备：
第1输入输出端子以及第2输入输出端子；
一个以上的串联臂谐振器，配置在将所述第1输入输出端子和所述第2输入输出端子连结的路径上；以及
多个并联臂谐振器，配置在所述路径上的节点与接地之间，
所述一个以上的串联臂谐振器以及所述多个并联臂谐振器分别包含弹性波谐振器，所述弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极，
所述IDT电极具有一对梳形电极，所述梳形电极包含：多个电极指，在与弹性波传播方向交叉的方向上延伸，且相互平行地配置；以及汇流条电极，对构成该多个电极指的电极指的一端彼此进行连接，
将所述多个电极指之中与构成所述一对梳形电极的任一所述汇流条电极都不连接的电极指定义为浮置间除电极，
将构成所述一对梳形电极的全部的电极指之中连接于与连接了左右相邻的电极指的汇流条电极相同的汇流条电极的电极指定义为极性反转间除电极，在该情况下，
在所述多个并联臂谐振器之中，谐振频率最高的第1并联臂谐振器具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极，
在所述多个并联臂谐振器之中，除所述第1并联臂谐振器以外的一个以上的并联臂谐振器中的至少一个具有包含所述浮置间除电极的IDT电极。
7.根据权利要求6所述的弹性波滤波器，其中，
所述第1并联臂谐振器的间除率大于具有包含所述浮置间除电极的IDT电极的并联臂谐振器的间除率。
8.根据权利要求6或7所述的弹性波滤波器，其中，
在所述多个并联臂谐振器之中，所述第1并联臂谐振器具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极，
在所述多个并联臂谐振器中的一部分的并联臂谐振器之中，除所述第1并联臂谐振器以外的串联臂谐振器分别具有包含所述浮置间除电极的IDT电极，
在所述多个并联臂谐振器之中，除所述一部分的并联臂谐振器以外的并联臂谐振器分别不包含间除电极。
9.根据权利要求6或7所述的弹性波滤波器，其中，
在所述多个并联臂谐振器之中，所述第1并联臂谐振器具有包含所述极性反转间除电极的IDT电极，
在所述多个并联臂谐振器之中，除所述第1并联臂谐振器以外的全部的并联臂谐振器具有包含所述浮置间除电极的IDT电极。
10.根据权利要求6～9中的任一项所述的弹性波滤波器，其中，
在所述第1输入输出端子以及所述第2输入输出端子中的至少一者，连接有所述多个并联臂谐振器之中不包含间除电极的并联臂谐振器，
在所述多个并联臂谐振器之中，包含所述浮置间除电极或所述极性反转间除电极的并联臂谐振器不与所述第1输入输出端子以及所述第2输入输出端子直接连接。
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