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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Duplexer mit einer WLP-(Wafer Level Package)-Struktur.
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STAND DER TECHNIK
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Eine Filtervorrichtung für elastische Wellen mit einer WLP-Struktur wird bis heute weithin als ein Bandpassfilter oder dergleichen für Mobiltelefone verwendet.
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Die
JP 2011 172190 A und die
US 2012/0032759 A1 offenbaren eine beispielhafte Filtervorrichtung für elastische Wellen mit einer WLP-Struktur. In dieser Filtervorrichtung für elastische Wellen wird eine Stützschicht so auf einem piezoelektrischen Substrat ausgebildet, dass sie einen Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen umgibt, der auf dem piezoelektrischen Substrat ausgebildet ist. Ein Abdeckelement wird so auf der Stützschicht angeordnet, dass ein Hohlraum in der Stützschicht abgedichtet wird. Mehrere Durchkontaktlochelektroden werden so angeordnet, dass sie die Stützschicht und das Abdeckelement durchdringen. Der Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen enthält mehrere Erdungsanschlüsse, die mit einem Erdungspotenzial zu verbinden sind, und die mehreren Erdungsanschlüsse sind elektrisch mit den mehreren Durchkontaktlochelektroden verbunden.
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Die
US 2013/0335171 A1 lehrt eine elektronische Komponente, die eine Trägerschicht umfasst, die einen ein Oberflächenelement aufweisenden Elementbereich auf einer Hauptoberfläche eines piezoelektrischen Substrats umgibt, wenn sie in Draufsicht betrachtet wird, und auf der eine Deckschicht vorgesehen ist, die der Hauptoberfläche gegenüberliegt, wobei ein Säulenelement die Hauptfläche und die Deckschicht in einem Raum verbindet, der von der Hauptfläche, der Trägerschicht und der Deckschicht umgeben ist und die Trägerschicht nicht berührt.
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Die
US 2013/0222077 A1 lehrt eine Filtervorrichtung für elastische Wellen, die erste und zweite Signalanschlüsse, einen Induktor, eine Abzweigfiltereinheit für elastische Wellen und einen Filterchip für elastische Wellen umfasst, der mit der Abzweigfiltereinheit für elastische Wellen und einer Leiterplatte versehen ist, wobei mehrere dielektrische Schichten und mehrere Elektrodenschichten der Leiterplatte abwechselnd laminiert sind und eine Induktorelektrode und eine Masseelektrode so angeordnet sind, dass sie sich über die dielektrische Schicht nicht gegenüberliegen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Technisches Problem
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Bei der in der
JP 2011 172190 A beschriebenen Filtervorrichtung für elastische Wellen besteht aufgrund der mehreren Durchkontaktlochelektroden eine große Induktivität zwischen den Erdungsanschlüssen und dem Erdungspotenzial. Darum können die Isoliereigenschaften nicht auf einen ausreichenden Wert verstärkt werden.
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Außerdem können insbesondere in einer konventionellen Filtervorrichtung für elastische Wellen mit asymmetrischem Eingang/asymmetrischem Ausgang die Isoliereigenschaften nicht auf einen ausreichenden Wert verstärkt werden.
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Die vorliegende Erfindung betrifft die Bereitstellung eines Duplexers, der die Isoliereigenschaften verbessern kann.
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Lösung des Problems
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Ein Duplexer gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 1 definiert und enthält ein Sendefilter und ein Empfangsfilter, wobei mindestens eines von dem Sendefilter und dem Empfangsfilter enthält: ein piezoelektrisches Substrat, einen Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen, der so auf dem piezoelektrischen Substrat angeordnet ist, dass ein Filter für elastische Wellen gebildet wird, und mehrere Erdungsanschlüsse aufweist, die mit einem Erdungspotenzial zu verbinden sind, eine Stützschicht mit einem Hohlraum, der den Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen umschließt, und auf dem piezoelektrischen Substrat ausgebildet ist, ein Abdeckelement, das so auf der Stützschicht angeordnet ist, dass es den Hohlraum in der Stützschicht abdichtet, und mehrere Durchkontaktlochelektroden, die so ausgebildet sind, dass sie die Stützschicht und das Abdeckelement durchdringen, und erste und zweite Endabschnitte aufweisen. Die mehreren Erdungsanschlüsse sind gemeinsam mit dem piezoelektrischen Substrat verbunden, und die mehreren Erdungsanschlüsse sind elektrisch mit den jeweiligen ersten Endabschnitten der mehreren Durchkontaktlochelektroden verbunden. Die zweiten Endabschnitte der mehreren Durchkontaktlochelektroden verbinden das Filter für elastische Wellen mit einem äußeren Erdungspotenzial.
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Bei einer konkreten Ausführungsform Duplexers gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Empfangsfilter das Filter für elastische Wellen.
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Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Duplexers gemäß der vorliegenden Erfindung sind Kontakthöcker an die jeweiligen zweiten Endabschnitte der mehreren Durchkontaktlochelektroden gebondet.
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Der Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen enthält ein längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ.
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Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Duplexers gemäß der vorliegenden Erfindung ist das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ ein längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ mit einem asymmetrischen Eingangsanschluss und einem asymmetrischen Ausgangsanschluss.
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Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Duplexers gemäß der vorliegenden Erfindung ist das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ ein längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ mit einer Ein-Stufen-Konfiguration.
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Bei dem Duplexer gemäß der vorliegenden Erfindung sind ferner vorhanden: ein Eingangsanschluss und ein Ausgangsanschluss, die auf dem piezoelektrischen Substrat ausgebildet sind, ein erster Parallelarmresonator, der an einem Ende mit einem Knoten zwischen dem Eingangsanschluss und dem Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen verbunden ist und am anderen Ende mit den oben genannten mehreren Erdungsanschlüssen verbunden ist, und ein zweiter Parallelarmresonator, der an einem Ende mit einem Endabschnitt des Elektrodenabschnitts eines Filters für elastische Wellen auf der Ausgangsanschlussseite verbunden ist und am anderen Ende mit den oben genannten mehreren Erdungsanschlüssen verbunden ist.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Duplexer bereitgestellt werden, der die Isoliereigenschaften verbessern kann.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Grundrissansicht, die ein piezoelektrisches Substrat, das in einem Duplexer gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und eine Elektrodenstruktur auf dem piezoelektrischen Substrat veranschaulicht.
- 2 ist eine schematische Schnittansicht des Duplexers an einem Abschnitt, der einem Schnitt entlang der Linie I-I in 1 entspricht.
- 3 ist ein Schaltbild eines Zustands, in dem der Duplexer gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf einer Leiterplatte montiert ist.
- 4 ist ein Schaltbild eines Zustands, in dem einen vergleichenden Beispiel des Duplexers der vorliegenden Erfindung auf einer Leiterplatte montiert ist.
- 5 veranschaulicht Frequenzkennlinien der Dämpfung des Duplexers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und des Vergleichsbeispiels.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Folgenden werden konkrete Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, so dass die vorliegende Erfindung besser verstanden werden kann.
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1 ist eine schematische Grundrissansicht, die ein piezoelektrisches Substrat, das in einem Duplexer gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und eine Elektrodenstruktur auf dem piezoelektrischen Substrat veranschaulicht. 2 ist eine schematische Schnittansicht des Duplexers an einem Abschnitt, der einem Schnitt entlang der Linie I-I in 1 entspricht.
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Ein Duplexer 1 enthält ein piezoelektrisches Substrat 2. Das piezoelektrische Substrat 2 wird aus einem piezoelektrischen Einkristall gebildet, wie zum Beispiel LiNbO3 oder LiTaO3. Es ist anzumerken, dass das piezoelektrische Substrat 2 statt dessen auch aus einer piezoelektrischen Keramik bestehen kann.
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Wie in 2 veranschaulicht, wird ein Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen 3 auf dem piezoelektrischen Substrat 2 so angeordnet, dass ein Filter für elastische Wellen gebildet wird. Der Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen 3 enthält mehrere Resonatoren für elastische Wellen, die einen Reihenarmresonator S1 und einen Parallelarmresonator P1 enthalten, die später noch beschrieben werden. Jeder der Resonatoren für elastische Wellen enthält eine Interdigitaltransducer-Elektrode und einen Reflektor. Ein Reflektor wird auf jeder Seite der Interdigitaltransducer-Elektrode in der Ausbreitungsrichtung einer Oberflächenschallwelle gebildet. Die Interdigitaltransducer-Elektrode und die Reflektoren werden aus einem geeigneten Metall oder einer geeigneten Legierung gebildet.
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Eine Stützschicht 4 wird auf dem piezoelektrischen Substrat 2 so gebildet, dass ein Hohlraum 4A enthalten ist, der den Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen 3 umschließt. Die Stützschicht 4 wird aus einem geeigneten Harz gebildet. Die Stützschicht 4 kann beispielsweise durch einen Fotolithografieprozess gebildet werden.
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Ein Abdeckelement 5 wird auf der Stützschicht 4 so angeordnet, dass es den Hohlraum 4A in der Stützschicht 4 abdichtet. Das Abdeckelement 5 wird aus einem geeigneten Harz gebildet.
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Erste und vierte Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D werden so ausgebildet, dass sie die Stützschicht 4 und das Abdeckelement 5 durchdringen. Die ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D werden aus einem geeigneten Metall oder einer geeigneten Legierung gebildet. Beim Ausbilden der ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D werden zuerst Durchkontaktlöcher in der Stützschicht 4 und dem Abdeckelement 5 durch Laserbestrahlung ausgebildet. Dann werden die Durchkontaktlöcher durch einen elektrolytischen Plattierungsprozess oder dergleichen mit einem Leiter gefüllt.
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Die erste Durchkontaktlochelektrode 6A enthält erste und zweite Endabschnitte 6A1 und 6A2. Die vierte Durchkontaktlochelektrode 6D enthält erste und zweite Endabschnitte 6D1 und 6D2. Die ersten Endabschnitte 6A1 und 6D1 sind die Endabschnitte, die auf der Seite in Richtung des piezoelektrischen Substrats 2 angeordnet sind. Die zweiten Endabschnitte 6A2 und 6D2 sind die Endabschnitte, die sich auf der Seite in Richtung des Abdeckelements 5 befinden. Die ersten und vierten Kontakthöcker 7A und 7D sind an die zweiten Endabschnitte 6A2 bzw. 6D2 der ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D gebondet. Die ersten und vierten Kontakthöcker 7A und 7D werden aus einem geeigneten Lötfüllmetall gebildet. Es ist anzumerken, dass, obgleich in 2 nicht veranschaulicht, mehrere Durchkontaktlochelektroden, wie zum Beispiel zweite und dritte Durchkontaktlochelektroden, außer den ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D, in den Duplexern 1 der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet sind. Die mehreren Durchkontaktlochelektroden enthalten jeweils erste und zweite Endabschnitte, ähnlich den ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D. Mehrere Kontakthöcker, einschließlich zweiter und dritter Kontakthöcker, sind an die jeweiligen zweiten Endabschnitte der mehreren Durchkontaktlochelektroden, einschließlich der zweiten und dritten Durchkontaktlochelektroden, gebondet.
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Es wird nun wieder auf 1 Bezug genommen. Der Duplexer 1 ist ein Duplexer, der ein erstes Bandpassfilter 1A und ein zweites Bandpassfilter 1B enthält, deren Durchlassband sich von dem Durchlassband des ersten Bandpassfilters 1A unterscheidet. Der Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen 3, der schematisch in 2 veranschaulicht ist, bildet das erste und das zweite Bandpassfilter 1A und 1B, die in 1 veranschaulicht sind. Hier ist das erste Bandpassfilter 1A ein Empfangsfilter, und das zweite Bandpassfilter 1B ist ein Sendefilter.
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3 ist ein Schaltbild eines Zustands, in dem der Duplexer gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf einer Leiterplatte montiert ist.
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Das erste Bandpassfilter 1A des Duplexers 1 enthält einen Eingangsanschluss 8, einen Ausgangsanschluss 10 und Erdungsanschlüsse 12A bis 12D, die als mehrere Erdungsanschlüsse dienen. Reihenarmresonatoren S1 und S2 und einen längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 sind zwischen dem Eingangsanschluss 8 und dem Ausgangsanschluss 10 in Reihe geschaltet. Ein erster Parallelarmresonator P1 ist zwischen dem Erdungsanschluss 12A und einem Knoten zwischen dem Reihenarmresonator S1 und dem Reihenarmresonator S2 verbunden. Ein zweiter Parallelarmresonator P2 ist zwischen dem Erdungsanschluss 12D und einem Knoten zwischen dem längs gekoppelten Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 und dem Ausgangsanschluss 10 verbunden.
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Das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 enthält erste bis fünfte Interdigitaltransducer-Elektroden 9a bis 9e. Die ersten bis fünften Interdigitaltransducer-Elektroden 9a bis 9e enthalten jeweils ein Paar Sammelschienen. Die einen Enden von mehreren Elektrodenfingern sind gemeinsam mit jedem der Paare von Sammelschienen verbunden. Mehrere Elektrodenfinger, die mit einer der Sammelschienen verbunden sind, und mehrere Elektrodenfinger, die mit den anderen der Sammelschienen verbunden sind, sind zwischeneinander angeordnet. Eine der Sammelschienen einer jeden der ersten bis fünften Interdigitaltransducer-Elektroden 9a bis 9e ist mit einer stromführenden Seite verbunden, und die andere der Sammelschienen ist mit einer Erdungsseite verbunden.
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Genauer gesagt, ist eine der Sammelschienen einer jeden der ersten, dritten und fünften Interdigitaltransducer-Elektroden 9a, 9c und 9e gemeinsam mit dem Reihenarmresonator S2 verbunden, und die andere der Sammelschienen ist mit einem Erdungsanschluss verbunden. Darum sind die ersten, dritten und fünften Interdigitaltransducer-Elektroden 9a, 9c und 9e gemeinsam mit dem Eingangsanschluss 8 verbunden, wobei der Reihenarmresonator S2 und der Reihenarmresonator S1 dazwischen angeordnet sind. Eine der Sammelschienen einer jeden der zweiten und vierten Interdigitaltransducer-Elektroden 9b und 9d ist gemeinsam mit dem Ausgangsanschluss 10 verbunden, und die andere der Sammelschienen ist mit einem Erdungsanschluss verbunden. Das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 ist ein längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ vom Asymmetrischer Eingang-Asymmetrischer-Ausgang-Typ, der einen asymmetrischen Eingangsanschluss und einen asymmetrischen Ausgangsanschluss hat.
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Die Erdungsanschlüsse 12A bis 12D werden jeweils mit den ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 verbunden. Die ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 sind gemeinsam mit einem externen Induktor L5 verbunden. Der externe Induktor L5 ist mit einem Erdungspotenzial verbunden.
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Es ist anzumerken, dass die ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 durch die Induktivitäten der ersten bis vierten Durchkontaktlochelektroden und der ersten bis vierten Kontakthöcker gebildet werden.
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Das zweite Bandpassfilter 1B des Duplexers 1 ist ein Kettenfilter. Das zweite Bandpassfilter 1B enthält einen Eingangsanschluss 13 und einen Ausgangsanschluss 14. Es ist anzumerken, dass der Ausgangsanschluss 14 des zweiten Bandpassfilters 1B auch als der Eingangsanschluss 8 des ersten Bandpassfilters 1A dient. Reihenarmresonatoren S11 bis S15 sind zwischen dem Eingangsanschluss 13 und dem Ausgangsanschluss 14 in Reihe geschaltet. Ein Parallelarmresonator P11 ist zwischen einem Erdungspotenzial und einem Knoten zwischen dem Reihenarmresonator S11 und dem Reihenarmresonator S12 verbunden. Der Parallelarmresonator P11 ist mit dem Erdungspotenzial verbunden, wobei ein Induktor L11 dazwischen angeordnet sind. Ein Parallelarmresonator P12 ist zwischen einem Erdungspotenzial und einem Knoten zwischen dem Reihenarmresonator S12 und dem Reihenarmresonator S13 verbunden. Ein Parallelarmresonator P13 ist zwischen dem Erdungspotenzial und einem Knoten zwischen dem Reihenarmresonator S13 und dem Reihenarmresonator S14 verbunden. Ein Parallelarmresonator P14 ist zwischen dem Erdungspotenzial und einem Knoten zwischen dem Reihenarmresonator S14 und dem Reihenarmresonator S15 verbunden. Die Parallelarmresonatoren P12 bis P14 sind gemeinsam mit dem Erdungspotenzial verbunden, wobei ein Induktor L12 dazwischen angeordnet ist.
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Es wird nun wieder auf 1 Bezug genommen. Hier werden die Eingangsanschlüsse 8 und 13, die Ausgangsanschlüsse 10 und 14 und die Erdungsanschlüsse 12A bis 12D auf dem piezoelektrischen Substrat 2 gebildet. Außerdem werden die Reihenarmresonatoren S1, S2 und S11 bis S15, die ersten und zweiten Parallelarmresonatoren P1 und P2, die Parallelarmresonatoren P11 bis P14 und das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 auf dem piezoelektrischen Substrat 2 gebildet.
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Die ersten Endabschnitte der ersten bis vierten Durchkontaktlochelektroden sind an jeweilige Abschnitte gebondet, die durch Strichlinien A bis D in den Erdungsanschlüssen 12A bis 12D angegeben sind. Die Erdungsanschlüsse 12A bis 12D sind jeweils elektrisch mit den ersten bis vierten Durchkontaktlochelektroden verbunden. Außerdem sind die ersten Endabschnitte der mehreren Durchkontaktlochelektroden an jeweilige Abschnitte gebondet, die durch Strichlinien in dem Eingangsanschluss 8, dem Ausgangsanschluss 10 und anderen Anschlüssen angedeutet sind.
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Verbindungsdrähte 15a, 15c und 15d und ein nicht-veranschaulichter Verbindungsdraht werden auf dem piezoelektrischen Substrat 2 gebildet. Der nicht-veranschaulichte Verbindungsdraht ist in der Draufsicht durch einen Zwischenschichtisolierfilm 11a verborgen. Der Erdungsanschluss 12A und der Erdungsanschluss 12B werden durch den Verbindungsdraht 15a miteinander verbunden. Der Erdungsanschluss 12B und der Erdungsanschluss 12C werden durch den nicht-veranschaulichten Verbindungsdraht miteinander verbunden. Der Erdungsanschluss 12C und der Erdungsanschluss 12D werden durch den Verbindungsdraht 15c miteinander verbunden. Durch den Zwischenschichtisolierfilm 11a wird verhindert, dass sich die Drähte, die das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 und den Ausgangsanschluss 10 verbinden, die Verbindungsdrähte 15a und 15c und der oben erwähnte nicht-veranschaulichte Verbindungsdraht einander berühren. Der Erdungsanschluss 12D und der Erdungsanschluss 12A werden durch den Verbindungsdraht 15d miteinander verbunden. Durch einen Zwischenschichtisolierfilm 11b wird verhindert, dass sich die Drähte, die das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 und den Reihenarmresonator S2 verbinden, und der Verbindungsdraht 15d einander berühren. Auf diese Weise sind die Erdungsanschlüsse 12A bis 12D gemeinsam elektrisch mit dem piezoelektrischen Substrat 2 verbunden.
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Ein Merkmal der vorliegenden Ausführungsform liegt darin, dass die Erdungsanschlüsse 12A bis 12D gemeinsam elektrisch auf dem piezoelektrischen Substrat 2 verbunden sind. Mit dieser Konfiguration können die Isoliereigenschaften verbessert werden. Dies wird im Folgenden beschrieben. Es ist anzumerken, dass sich die Isoliereigenschaften auf die Dämpfungskennlinien zwischen dem Eingangsanschluss 13 und dem Ausgangsanschluss 10 beziehen.
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Die in 3 veranschaulichten ersten und vierten Induktoren L1 und L4 werden durch die Induktivitäten der ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D und der in 2 veranschaulichten ersten und vierten Kontakthöcker 7A und 7D gebildet. Die Abmessung der ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D und der ersten und vierten Kontakthöcker 7A und 7D entlang der Dickenrichtung ist größer als die Abmessung der Stützschicht 4 und des Abdeckelements 5 entlang der Dickenrichtung. Darum fungieren die ersten und vierten Durchkontaktlochelektroden 6A und 6D und die ersten und vierten Kontakthöcker 7A und 7D als Induktoren mit einer großen Induktivität. In einer ähnlichen Weise werden die in 3 veranschaulichten zweiten und dritten Induktoren L2 und L3 durch die Induktivitäten der zweiten und dritten Durchkontaktlochelektroden und der zweiten und dritten Kontakthöcker gebildet.
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Der Duplexer 1 der vorliegenden Ausführungsform wird auf einer Leiterplatte montiert. Oder anders ausgedrückt: Der Duplexer 1 wird an Erdungsanschlüsse auf der Leiterplatte gebondet, wobei die ersten bis vierten Kontakthöcker dazwischen angeordnet sind. Der in 3 veranschaulichte externe Induktor L5 wird durch die Induktivitäten der Erdungsanschlüsse und der Erdungsdrähte auf der Leiterplatte gebildet.
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Endabschnitte der ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 auf der Seite, die nicht mit den Erdungsanschlüssen 12A bis 12D verbunden ist, sind gemeinsam mit dem externen Induktor L5 verbunden. Da die Erdungsanschlüsse 12A und 12D gemeinsam verbunden sind, sind außerdem die ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 miteinander parallel geschaltet.
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4 ist ein Schaltbild eines Zustands, in dem ein Vergleichsbeispiel des Duplexers der vorliegenden Erfindung auf einer Leiterplatte montiert ist.
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Wie aus 4 klar zu erkennen ist, sind die ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 eines Duplexer 101 eines Vergleichsbeispiels nicht miteinander parallel geschaltet. Darum wird die Summe der Induktivitäten der ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 groß. Im Gegensatz dazu werden die ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 der vorliegenden Ausführungsform miteinander parallel geschaltet, so dass die Summe der Induktivitäten auf einen kleinen Wert gebracht werden kann. Zum Beispiel beträgt in einem Fall, in dem die Induktivitäten der ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 die gleichen sind, die Summe der Induktivitäten der ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 in der vorliegenden Ausführungsform 1/16 von der des Vergleichsbeispiels. Auf diese Weise kann die Summe der Induktivitäten der mehreren Induktoren, die mit den Erdungsanschlüssen 12A bis 12D verbunden sind, in hohem Maße verringert werden.
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Als Nächstes stellte der Erfinder der vorliegenden Anmeldung einen Duplexer der vorliegenden Ausführungsform und einen Duplexer zum Vergleich her und untersuchte die Dämpfung. Die Anzahl der Paare von Elektrodenfingern und die Querbreite der ersten bis fünften Interdigitaltransducer-Elektroden 9a bis 9e des längs gekoppelten Filters für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9, die Reihenarmresonatoren S1 und S2 und die ersten und zweiten Parallelarmresonatoren P1 und P2 werden so eingestellt, wie es in Tabelle 1 unten angegeben ist. Die Anzahl von Elektrodenfingern eines jeden der Reflektoren wird so eingestellt, wie es in Tabelle 1 angegeben ist. Das Metallisierungsverhältnis der ersten bis fünften Interdigitaltransducer-Elektroden 9a bis 9e, der Reihenarmresonatoren S1 und S2, der erste und zweiten Parallelarmresonatoren P1 und P2 und eines jeden der Reflektoren wird so eingestellt, wie es in Tabelle 1 angegeben ist. Außerdem wird die Wellenlänge, die durch jede der ersten bis fünften Interdigitaltransducer-Elektroden 9a bis 9e, die Reihenarmresonatoren S1 und S2, die ersten und zweiten Parallelarmresonatoren P1 und P2 und die Reflektoren definiert wird, so eingestellt, wie es in Tabelle 1 angegeben ist. Das Intervall zwischen den Interdigitaltransducer-Elektroden des längs gekoppelten Filters für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 wird so eingestellt, wie es in Tabelle 2 unten angegeben ist, wobei die durch die Reflektoren definierte Wellenlänge durch λR dargestellt wird. Tabelle 1
| | Querbreite | Wellenlänge | Die Anzahl von Paaren oder die Anzahl von Elektrodenfingern | Metallisierungsverhältnis |
| Längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ | erste IDT-Elektrode 9a | 50 µm | 1,95 µm | 20 Paare | 0,5 |
| zweite IDT-Elektrode 9b | 50 µm | 1,93 µm | 18 Paare | 0,5 |
| dritte IDT-Elektrode | 50 µm | 1,98 µm | 25 Paare | 0,5 |
| | 9c | | | | |
| vierte IDT-Elektrode 9d | 50 µm | 1,93 µm | 18 Paare | 0,5 |
| fünfte IDT-Elektrode 9e | 50 µm | 1,95 µm | 20 Paare | 0,5 |
| Reflektor | | 1,97 µm | 75 Finger | 0,5 |
| Reihenarmresonator S1 | IDT-Elektrode | 30 µm | 1,92 µm | 125 Paare | 0,5 |
| Reflektor | | 1,92 µm | 31 Finger | 0,5 |
| Reihenarmresonator S2 | IDT-Elektrode | 30 µm | 1,92 µm | 227 Paare | 0,5 |
| Reflektor | | 1,92 µm | 31 Finger | 0,5 |
| Erster Parallelarmresonator P1 | IDT-Elektrode | 56 µm | 1,98 µm | 70 Paare | 0,5 |
| Reflektor | | 1,98 µm | 31 Finger | 0,5 |
| Zweiter Parallelarmresonator P2 | IDT-Elektrode | 38 µm | 1,98 µm | 70 Paare | 0,5 |
| Reflektor | | 1,98 µm | 31 Finger | 0,5 |
Tabelle 2
| | Intervall |
| zwischen erster IDT-Elektrode 9a und zweiter IDT-Elektrode 9b | 0,33 λR |
| zwischen zweiter IDT-Elektrode 9b und dritter IDT-Elektrode 9c | 0,30 λR |
| zwischen dritter IDT-Elektrode 9c und vierter IDT-Elektrode 9d | 0,30 λR |
| zwischen vierter IDT-Elektrode 9d und fünfter IDT-Elektrode 9e | 0,33 λR |
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Außerdem hat der Duplexer zum Vergleich eine Schaltkreiskonfiguration ähnlich der des in 4 veranschaulichten Duplexers 101. Anders ausgedrückt hat der Duplexer zum Vergleich die gleiche Schaltkreiskonfiguration wie der Duplexer der vorliegenden Ausführungsform, außer dass die ersten bis vierten Induktoren L1 bis L4 nicht miteinander parallel geschaltet sind.
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5 veranschaulicht Frequenzkennlinien der Dämpfung des Duplexers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und des Vergleichsbeispiels. Die durchgezogene Linie bezeichnet die Frequenzkennlinien der Dämpfung in der ersten Ausführungsform, und die Strichlinie bezeichnet die Frequenzkennlinien der Dämpfung in dem Vergleichsbeispiel.
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Wie in 5 veranschaulicht, sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Isoliereigenschaften in einem Übertragungsband auf der niedrigeren Bandseite des Kommunikationsbandes weiter verbessert.
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In dem Vergleichsbeispiel, wie oben beschrieben, ist die Summe der Induktivitäten der mit dem Erdungspotenzial verbundenen Induktoren groß. Darum wird ein Erdungsstrom des Sendefilters über einen Erdungspfad zu dem Empfangsfilter übertragen, und die Isoliereigenschaften verschlechtern sich aufgrund des Einflusses des Erdungsstroms.
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Im Gegensatz dazu kann die Summe der Induktivitäten der mit dem Erdungspotenzial verbundenen Induktoren in der vorliegenden Ausführungsform weiter reduziert werden. Auf diese Weise können die Isoliereigenschaften weiter verbessert werden.
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Es ist anzumerken, dass das in 1 veranschaulichte längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 durch mehrere Stufen gebildet werden kann. Natürlich kann die vorliegende Erfindung zweckmäßiger in dem Fall angewendet werden, in dem das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 durch eine einzelne Stufe gebildet wird, wie in der vorliegenden Ausführungsform.
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Außerdem ist das in 1 veranschaulichte erste Bandpassfilter 1A in der vorliegenden Ausführungsform ein Empfangsfilter. Natürlich kann das erste Bandpassfilter 1A auch ein Sendefilter sein. Durch Anwenden der vorliegenden Erfindung auch auf das Sendefilter können die Isoliereigenschaften wirkungsvoll verbessert werden.
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Wie oben beschrieben, war es früher nicht möglich, die Isoliereigenschaften mit einem längs gekoppelten Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ mit asymmetrischem Eingang und asymmetrischem Ausgang zu verbessern. Jedoch kann mit dem längs gekoppelten Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ mit asymmetrischem Eingang und asymmetrischem Ausgang der vorliegenden Ausführungsform die Summe der Induktivitäten der mit dem Erdungspotenzial verbundenen Induktoren weiter reduziert werden. Auf diese Weise können die Isoliereigenschaften des längs gekoppelten Filters für elastische Wellen vom Resonator-Typ mit asymmetrischem Eingang und asymmetrischem Ausgang wirkungsvoll verbessert werden.
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Es ist anzumerken, dass das längs gekoppelte Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ 9 nicht auf ein längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ mit asymmetrischem Eingang und asymmetrischem Ausgang beschränkt ist. Natürlich ist die vorliegende Erfindung in einem längs gekoppelten Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ mit asymmetrischem Eingang und asymmetrischem Ausgang effektiver.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Duplexer
- 1A, 1B
- erstes und zweites Bandpassfilter
- 2
- piezoelektrisches Substrat
- 3
- Elektrodenabschnitt eines Filters für elastische Wellen
- 4
- Stützschicht
- 4A
- Hohlraum
- 5
- Abdeckelement
- 6A, 6D
- erste und vierte Durchkontaktlochelektroden
- 6A1, 6A2
- erste und zweite Endabschnitte
- 6D1, 6D2
- erste und zweite Endabschnitte
- 7A, 7D
- erste und vierte Kontakthöcker
- 8
- Eingangsanschlss
- 9
- längs gekoppeltes Filter für elastische Wellen vom Resonator-Typ
- 9a-9e
- erste bis fünfte Interdigitaltransducer-Elektroden
- 10
- Ausgangsanschluss
- 11a, 11b
- Zwischenschichtisolierfilme
- 12A-12D
- Erdungsanschlüsse
- 13
- Eingangsanschluss
- 14
- Ausgangsanschluss
- 15a, 15c, 15d
- Verbindungsdrähte
- 101
- Duplexer
- S1, S2, S11-S15
- Reihenarmresonatoren
- P1, P2
- erste und zweite Parallelarmresonatoren
- P11-P14
- Parallelarmresonatoren
- L1-L4
- erste bis vierte Induktoren
- L5
- externer Induktor
- L11, L12
- Induktoren
