JP2017225109A - Multiplexer and high frequency front end module - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress reduction in pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer when using an acoustic wave filter in the multiplexer.SOLUTION: A multiplexer comprises: a first filter 11 which is disposed between a common terminal 15 and a first terminal 16; and a second filter 12 which is disposed between the common terminal 15 and a second terminal 17 and has a higher pass band frequency than that of the first filter 11. The second filter 12 includes multiple IDT parts 211-215 that are disposed to be longitudinally coupled. Among multiple IDT electrodes constituting the IDT parts 211-215, IDT electrodes 212b and 214b at one side are connected to a side of the common terminal 15, and IDT electrodes 211b, 213b and 215b at the other side are connected to a side of the second terminal 17. Between the IDT electrodes at one side and the IDT electrodes at the other side, main pitches λm of multiple electrode fingers are different and in at least one of the IDT electrodes at the other side, the main pitch λm of the electrode fingers is maximum.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、複数のフィルタを有するマルチプレクサ、および、このマルチプレクサを備える高周波フロントエンドモジュールに関する。   The present invention relates to a multiplexer having a plurality of filters and a high-frequency front-end module including the multiplexer.

近年の携帯電話には、一端末で複数の周波数帯域および複数の無線方式、いわゆるマルチバンド化およびマルチモード化に対応することが要求されている。これに対応すべく、1つのアンテナの直下には、複数の無線搬送周波数を有する高周波信号を分波するマルチプレクサが配置される。マルチプレクサを構成する複数の帯域通過フィルタとしては、通過帯域内における低損失性および通過帯域周辺における通過特性の急峻性を特徴とする弾性波フィルタ等が用いられる。   Recent mobile phones are required to support a plurality of frequency bands and a plurality of wireless systems, so-called multiband and multimode, in one terminal. In order to cope with this, a multiplexer for demultiplexing a high-frequency signal having a plurality of radio carrier frequencies is arranged immediately below one antenna. As the plurality of band pass filters constituting the multiplexer, an elastic wave filter or the like characterized by low loss in the pass band and steep pass characteristics around the pass band is used.

この弾性波フィルタの一例として、特許文献1には、5つのIDT(Inter Digital Transducer)部を有する縦結合型の弾性波フィルタが開示されている。この弾性波フィルタでは、5つのIDT部が弾性波の伝搬方向に沿って圧電基板上に配置されている。   As an example of this elastic wave filter, Patent Document 1 discloses a longitudinally coupled elastic wave filter having five IDT (Inter Digital Transducer) sections. In this elastic wave filter, five IDT portions are arranged on the piezoelectric substrate along the propagation direction of the elastic wave.

国際公開第2013/069225号International Publication No. 2013/069225

特許文献1に開示された弾性波フィルタでは、5つのIDT部のうちの第1のIDT電極、第3のIDT電極および第5のIDT電極が一方の入力側の端子(不平衡端子)に共通接続され、第2のIDT電極および第4のIDT電極が、異なる他方の出力側の端子(平衡端子)にそれぞれ接続されている。また、特許文献1の段落[0025]の記載では、第1および第5のIDT電極の電極指のピッチは1.0582μm、第2および第4のIDT電極の電極指のピッチは、1.0569μm、第3のIDT電極の電極指のピッチは1.0612μmとなっている。すなわち、最大の電極指のピッチを有するIDT電極(特許文献1の場合、第3のIDT電極)が、入力側端子に接続されている。   In the elastic wave filter disclosed in Patent Document 1, the first IDT electrode, the third IDT electrode, and the fifth IDT electrode of the five IDT portions are common to one input side terminal (unbalanced terminal). The second IDT electrode and the fourth IDT electrode are connected to different terminals on the other output side (balanced terminals). In the description of paragraph [0025] of Patent Document 1, the pitch of electrode fingers of the first and fifth IDT electrodes is 1.0582 μm, and the pitch of electrode fingers of the second and fourth IDT electrodes is 1.0569 μm. The pitch of the electrode fingers of the third IDT electrode is 1.0612 μm. That is, the IDT electrode having the maximum electrode finger pitch (in the case of Patent Document 1, the third IDT electrode) is connected to the input side terminal.

前述したマルチバンド化等に対応するためには、複数のフィルタを有するマルチプレクサが用いられる。これに関して発明者は、マルチプレクサのフィルタとして上記に示すような電極指のピッチを有する弾性波フィルタを用いた場合、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることがあることに気付いた。   In order to cope with the above-described multibanding or the like, a multiplexer having a plurality of filters is used. In this regard, the inventor has noticed that when an acoustic wave filter having the electrode finger pitch as shown above is used as a multiplexer filter, the pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer may be reduced. .

そこで、本発明は、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いる場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することを目的とする。   In view of the above, an object of the present invention is to suppress degradation of the pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer when an elastic wave filter is used in the multiplexer.

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、共通端子、第1端子および第2端子と、前記共通端子と前記第1端子とを結ぶ経路上に配置された第1フィルタと、前記共通端子と前記第2端子とを結ぶ経路上に配置され、前記第1フィルタより高い通過帯域周波数を有する第2フィルタと、を備え、前記第2フィルタは、弾性波フィルタであって、弾性波の伝搬方向に沿って配置された複数のIDT部を有し、前記複数のIDT部のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極で構成され、前記複数のIDT部を構成する複数の前記IDT電極のうち、一方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記共通端子側に接続され、他方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記第2端子側に接続され、前記一方のIDT電極および前記他方のIDT電極のそれぞれは、圧電基板の表面に形成され、前記弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指を有し、前記一方のIDT電極と前記他方のIDT電極とでは、前記電極指のメインピッチが異なり、前記他方のIDT電極の少なくとも1つは、複数の前記IDT電極のうち前記電極指のメインピッチが最大である。   To achieve the above object, a multiplexer according to an aspect of the present invention includes a common filter, a first terminal, a second terminal, and a first filter disposed on a path connecting the common terminal and the first terminal. And a second filter disposed on a path connecting the common terminal and the second terminal and having a higher passband frequency than the first filter, and the second filter is an acoustic wave filter, , Having a plurality of IDT portions arranged along the propagation direction of the elastic wave, each of the plurality of IDT portions being composed of a pair of IDT electrodes facing each other, and a plurality of constituting the plurality of IDT portions Of the IDT electrodes, one IDT electrode is connected to the common terminal side of the common terminal and the second terminal, and the other IDT electrode is the second of the common terminal and the second terminal. Each of the one IDT electrode and the other IDT electrode is formed on the surface of the piezoelectric substrate and has a plurality of electrode fingers arranged in the propagation direction of the elastic wave, and the one IDT electrode And the other IDT electrode have different main pitches of the electrode fingers, and at least one of the other IDT electrodes has a maximum main pitch of the electrode fingers among the plurality of IDT electrodes.

このように、他方のIDT電極の少なくとも1つについて、電極指のメインピッチが最大となるようにすることで、第1フィルタの周波数通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタの通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   In this way, for at least one of the other IDT electrodes, by making the main pitch of the electrode fingers maximum, an unnecessary wave that increases the return loss of the second filter that occurs in the frequency passband of the first filter. Can be moved out of the pass band of the first filter. Thereby, when an elastic wave filter is used in a multiplexer, it can suppress that the pass characteristic of the other filter which comprises the same multiplexer falls.

また、前記一方のIDT電極の少なくとも1つは、複数の前記IDT電極のうち前記電極指のメインピッチが最小であってもよい。   Further, at least one of the one IDT electrodes may have a minimum main pitch of the electrode fingers among the plurality of IDT electrodes.

このように、一方のIDT電極の少なくとも1つについて、電極指のメインピッチが最小となるようにすることで、第1フィルタの通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を、第1フィルタの通過帯域よりも高周波側であって、第2フィルタの低周波側ストップバンドの帯域内に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   In this way, for at least one of the IDT electrodes, the main pitch of the electrode fingers is minimized, so that the return loss of the second filter that occurs in the pass band of the first filter increases. The position can be moved to a higher frequency side than the pass band of the first filter and into a low frequency side stop band of the second filter. Thereby, when an elastic wave filter is used in a multiplexer, it can suppress that the pass characteristic of the other filter which comprises the same multiplexer falls.

また、本発明の他の一態様に係るマルチプレクサは、共通端子、第1端子および第2端子と、前記共通端子と前記第1端子とを結ぶ経路上に配置された第1フィルタと、前記共通端子と前記第2端子とを結ぶ経路上に配置され、前記第1フィルタより高い通過帯域周波数を有する第2フィルタと、を備え、前記第2フィルタは、弾性波フィルタであって、弾性波の伝搬方向に沿って配置された複数のIDT部を有し、前記複数のIDT部のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極で構成され、前記複数のIDT部を構成する複数の前記IDT電極のうち、一方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記共通端子側に接続され、他方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記第2端子側に接続され、前記一方のIDT電極および前記他方のIDT電極のそれぞれは、圧電基板の表面に形成され、前記弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指を有し、前記一方のIDT電極と前記他方のIDT電極とでは、前記電極指のメインピッチが異なり、前記一方のIDT電極が有する前記電極指のピッチの総平均は、前記他方のIDT電極が有する前記電極指のピッチの総平均よりも小さい。   In addition, a multiplexer according to another aspect of the present invention includes a common terminal, a first terminal, a second terminal, a first filter disposed on a path connecting the common terminal and the first terminal, and the common A second filter disposed on a path connecting the terminal and the second terminal and having a passband frequency higher than that of the first filter, the second filter being an acoustic wave filter, A plurality of IDT portions arranged along a propagation direction, each of the plurality of IDT portions being composed of a pair of IDT electrodes facing each other, and the plurality of IDT electrodes constituting the plurality of IDT portions One IDT electrode is connected to the common terminal side of the common terminal and the second terminal, and the other IDT electrode is connected to the second terminal side of the common terminal and the second terminal. Is Each of the one IDT electrode and the other IDT electrode has a plurality of electrode fingers formed on the surface of the piezoelectric substrate and arranged in the propagation direction of the elastic wave, and the one IDT electrode and the other IDT electrode The main pitch of the electrode fingers is different, and the total average pitch of the electrode fingers of the one IDT electrode is smaller than the total average pitch of the electrode fingers of the other IDT electrode.

このように、一方のIDT電極が有する電極指のピッチの総平均を、他方のIDT電極が有する電極指のピッチの総平均よりも小さくすることで、第1フィルタの周波数通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタの通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   Thus, by making the total average of the pitches of the electrode fingers possessed by one IDT electrode smaller than the total average of the pitches of the electrode fingers possessed by the other IDT electrode, the first frequency generated in the frequency passband of the first filter. It becomes possible to move the position of the unnecessary wave where the return loss of the two filters becomes large outside the pass band of the first filter. Thereby, when an elastic wave filter is used in a multiplexer, it can suppress that the pass characteristic of the other filter which comprises the same multiplexer falls.

また、本発明の他の一態様に係るマルチプレクサは、共通端子、第1端子および第2端子と、前記共通端子と前記第1端子とを結ぶ経路上に配置された第1フィルタと、前記共通端子と前記第2端子とを結ぶ経路上に配置され、前記第1フィルタより高い通過帯域周波数を有する第2フィルタと、を備え、前記第2フィルタは、弾性波フィルタであって、弾性波の伝搬方向に沿って配置された複数のIDT部を有し、前記複数のIDT部のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極で構成され、前記複数のIDT部を構成する複数の前記IDT電極のうち、一方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記共通端子側に接続され、他方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記第2端子側に接続され、前記一方のIDT電極および前記他方のIDT電極のそれぞれは、圧電基板の表面に形成され、前記弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指を有し、前記一方のIDT電極と前記他方のIDT電極とでは、前記電極指のメインピッチが異なり、それぞれの前記IDT電極において前記電極指のピッチの平均値を求めた場合に、最大の前記平均値を有するIDT電極が前記他方のIDT電極中に存在する。   In addition, a multiplexer according to another aspect of the present invention includes a common terminal, a first terminal, a second terminal, a first filter disposed on a path connecting the common terminal and the first terminal, and the common A second filter disposed on a path connecting the terminal and the second terminal and having a passband frequency higher than that of the first filter, the second filter being an acoustic wave filter, A plurality of IDT portions arranged along a propagation direction, each of the plurality of IDT portions being composed of a pair of IDT electrodes facing each other, and the plurality of IDT electrodes constituting the plurality of IDT portions One IDT electrode is connected to the common terminal side of the common terminal and the second terminal, and the other IDT electrode is connected to the second terminal side of the common terminal and the second terminal. Is Each of the one IDT electrode and the other IDT electrode has a plurality of electrode fingers formed on the surface of the piezoelectric substrate and arranged in the propagation direction of the elastic wave, and the one IDT electrode and the other IDT electrode The main pitch of the electrode fingers is different, and when the average value of the pitch of the electrode fingers is obtained for each of the IDT electrodes, the IDT electrode having the maximum average value exists in the other IDT electrode To do.

このように、それぞれのIDT電極において電極指のピッチの平均値を求めた場合に、最大の平均値を有するIDT電極が他方のIDT電極中に存在することで、第1フィルタの周波数通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタの通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   Thus, when the average value of the pitch of the electrode finger is obtained in each IDT electrode, the IDT electrode having the maximum average value is present in the other IDT electrode, so that the frequency pass band of the first filter is obtained. It becomes possible to move the position of the unnecessary wave where the return loss of the generated second filter becomes large outside the pass band of the first filter. Thereby, when an elastic wave filter is used in a multiplexer, it can suppress that the pass characteristic of the other filter which comprises the same multiplexer falls.

また、それぞれの前記IDT電極において前記電極指のピッチの平均値を求めた場合に、最小の前記平均値を有するIDT電極が前記一方のIDT電極中に存在してもよい。   Moreover, when the average value of the pitch of the electrode fingers is obtained for each of the IDT electrodes, an IDT electrode having the minimum average value may be present in the one IDT electrode.

このように、最小の平均値を有するIDT電極が一方のIDT電極中に存在することで、第1フィルタの通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を、第1フィルタの通過帯域よりも高周波側であって、第2フィルタの低周波側ストップバンドの帯域内に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   As described above, since the IDT electrode having the minimum average value is present in one IDT electrode, the position of the unnecessary wave at which the return loss of the second filter generated in the pass band of the first filter becomes large is determined as the first. It is possible to move to a higher frequency side than the pass band of the filter and within a low frequency side stop band of the second filter. Thereby, when an elastic wave filter is used in a multiplexer, it can suppress that the pass characteristic of the other filter which comprises the same multiplexer falls.

また、前記一方のIDT電極と前記共通端子との間に、前記第2フィルタと異なる回路素子が接続されていてもよい。   A circuit element different from the second filter may be connected between the one IDT electrode and the common terminal.

このように、一方のIDT電極と共通端子との間に、第2フィルタと異なる回路素子が接続されている場合であっても、第1フィルタの周波数通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタの通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   Thus, even when a circuit element different from the second filter is connected between the one IDT electrode and the common terminal, the return loss of the second filter that occurs in the frequency passband of the first filter. It becomes possible to move the position of the unnecessary wave where the frequency becomes large outside the pass band of the first filter. Thereby, it can suppress that the pass characteristic of the other filter which comprises the same multiplexer falls.

また、第2フィルタは、3以上の奇数の前記IDT部を有し、前記一方のIDT電極の数は、前記他方のIDT電極の数より少なくてもよい。   The second filter may include an odd number of IDT portions of 3 or more, and the number of the one IDT electrodes may be smaller than the number of the other IDT electrodes.

これによれば、第1フィルタの通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を、容易に高周波側に移動させることができ、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   According to this, the position of the unnecessary wave where the return loss of the second filter generated in the pass band of the first filter becomes large can be easily moved to the high frequency side, and when the elastic wave filter is used in the multiplexer. Decreasing the pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer can be suppressed.

また、前記第2フィルタは、5以上の前記IDT部を有していてもよい。   The second filter may include five or more IDT portions.

これによれば、第1フィルタおよび第2フィルタそれぞれの周波数通過帯域を広げることができる。   According to this, the frequency pass band of each of the first filter and the second filter can be expanded.

また、前記第1フィルタおよび前記第2フィルタは、互いに受信フィルタであってもよい。   The first filter and the second filter may be reception filters.

これによれば、弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる、複数の受信フィルタからなるマルチプレクサを提供することができる。   According to this, when an elastic wave filter is used, it is possible to provide a multiplexer composed of a plurality of reception filters that can suppress the deterioration of the pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer.

また、前記第1フィルタが前記共通端子に接続されているときに、前記第2フィルタが前記共通端子に接続されていてもよい。   In addition, when the first filter is connected to the common terminal, the second filter may be connected to the common terminal.

これによれば、第1フィルタの通過帯域に第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波が発生する場合であっても、上記不要波を第1フィルタの通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   According to this, even when an unnecessary wave in which the return loss of the second filter becomes large is generated in the pass band of the first filter, the unnecessary wave can be moved out of the pass band of the first filter. Become. Thereby, when an elastic wave filter is used in a multiplexer, it can suppress that the pass characteristic of the other filter which comprises the same multiplexer falls.

また、本発明の他の態様に係る高周波フロントエンドモジュールは、上記マルチプレクサを備えている。   A high frequency front end module according to another aspect of the present invention includes the multiplexer.

このように、高周波フロントエンドモジュールのマルチプレクサにおいて、他方のIDT電極の少なくとも1つが、電極指のメインピッチが最大となるようにすることで、第1フィルタの周波数通過帯域に発生する第2フィルタのリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタの通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、高周波フロントエンドモジュールにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   Thus, in the multiplexer of the high-frequency front-end module, at least one of the other IDT electrodes has the main pitch of the electrode fingers maximized, so that the second filter generated in the frequency passband of the first filter It is possible to move the position of the unwanted wave where the return loss increases outside the pass band of the first filter. Thereby, when an elastic wave filter is used in a high frequency front end module, it can control that the passage characteristic of other filters which constitute the same multiplexer falls.

本発明は、マルチプレクサまたは高周波フロントエンドモジュールにおいて弾性波フィルタを用いる場合に、同じマルチプレクサまたは高周波フロントエンドモジュールを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   According to the present invention, when an elastic wave filter is used in a multiplexer or a high-frequency front-end module, it is possible to suppress a decrease in pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer or high-frequency front-end module.

実施の形態に係るマルチプレクサを含む通信装置の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the communication apparatus containing the multiplexer which concerns on embodiment. 実施の形態に係るマルチプレクサの挿入損失(通過特性)を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the insertion loss (passage characteristic) of the multiplexer which concerns on embodiment. 実施の形態に係るマルチプレクサであって、第1フィルタおよび第2フィルタを有するマルチプレクサを示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which is the multiplexer which concerns on embodiment, Comprising: The multiplexer which has a 1st filter and a 2nd filter. 図2に示すマルチプレクサの第2フィルタを示す模式的平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view showing a second filter of the multiplexer shown in FIG. 2. 図2に示す第2フィルタのIDT部を模式的に表す図であり、(a)は平面図、(b)は断面図である。It is a figure which represents typically the IDT part of the 2nd filter shown in FIG. 2, (a) is a top view, (b) is sectional drawing. 比較例に係るマルチプレクサの第2フィルタを示す模式的平面図である。It is a typical top view which shows the 2nd filter of the multiplexer concerning a comparative example. 第1フィルタの周波数通過帯域における挿入損失を示す図である。It is a figure which shows the insertion loss in the frequency pass band of a 1st filter. 第1フィルタの周波数通過帯域における、第2フィルタのリターンロスを示す図である。It is a figure which shows the return loss of a 2nd filter in the frequency pass band of a 1st filter. 実施の形態に係るマルチプレクサを含む高周波フロントエンドモジュールの回路構成図である。It is a circuit block diagram of the high frequency front end module containing the multiplexer which concerns on embodiment. その他の形態に係るマルチプレクサの第2フィルタ側の構成を示す模式的平面図である。It is a schematic plan view which shows the structure by the side of the 2nd filter of the multiplexer which concerns on another form.

以下、本発明の実施の形態について、実施の形態および図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさまたは大きさの比は、必ずしも厳密ではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the embodiments and the drawings. It should be noted that each of the embodiments described below shows a comprehensive or specific example. Numerical values, shapes, materials, constituent elements, arrangement of constituent elements, connection forms, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. Among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements not described in the independent claims are described as optional constituent elements. In addition, the size or size ratio of the components shown in the drawings is not necessarily strict.

(実施の形態)
[1.マルチプレクサの全体構成]
図1Aは、実施の形態に係るマルチプレクサ1を含む通信装置9の回路構成図である。図1Bは、実施の形態に係るマルチプレクサ1の挿入損失(通過特性)を示す模式図である。
(Embodiment)
[1. Overall configuration of multiplexer]
FIG. 1A is a circuit configuration diagram of a communication device 9 including a multiplexer 1 according to an embodiment. FIG. 1B is a schematic diagram illustrating insertion loss (passage characteristics) of the multiplexer 1 according to the embodiment.

通信装置9は、図1Aに示されるように、マルチプレクサ1と、高周波信号処理回路であるRFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)4とを備える。マルチプレクサ1は、共通端子15を介して、アンテナ素子2に接続される。   As illustrated in FIG. 1A, the communication device 9 includes a multiplexer 1 and a radio frequency integrated circuit (RFIC) 4 that is a high-frequency signal processing circuit. The multiplexer 1 is connected to the antenna element 2 via the common terminal 15.

図1Aは、マルチプレクサ1の一例として、LTE(Long Term Evolution)規格のBand25(送信通過帯域:1850−1915MHz、受信通過帯域:1930−1995MHz)、および、Band66(送信通過帯域:1710−1780MHz、受信通過帯域:2110−2200MHz)に適用されるクワッドプレクサを示している。   FIG. 1A shows, as an example of the multiplexer 1, Band 25 (transmission pass band: 1850-1915 MHz, reception pass band: 1930-1995 MHz) and Band 66 (transmission pass band: 1710-1780 MHz, reception) of LTE (Long Term Evolution) standard. The quadplexer applied to a passband: 2110-2200 MHz is shown.

マルチプレクサ1は、送信側フィルタ101、103と、受信側フィルタ102、104と、共通端子15と、送信入力端子106、108と、受信出力端子107、109とを備える。送信側フィルタ101、103および受信側フィルタ102、104は、それぞれの引き出し線が束ねられて共通端子15に接続されている。   The multiplexer 1 includes transmission side filters 101 and 103, reception side filters 102 and 104, a common terminal 15, transmission input terminals 106 and 108, and reception output terminals 107 and 109. The transmission-side filters 101 and 103 and the reception-side filters 102 and 104 are connected to the common terminal 15 by bundling respective lead wires.

送信側フィルタ101、103のそれぞれは、RFIC4で生成された送信波を、それぞれの送信入力端子106、108を経由して入力し、各送信通過帯域でフィルタリングして共通端子15へ出力する帯域通過フィルタである。   Each of the transmission-side filters 101 and 103 receives the transmission wave generated by the RFIC 4 via the respective transmission input terminals 106 and 108, and filters the respective transmission pass bands to output to the common terminal 15. It is a filter.

受信側フィルタ102、104のそれぞれは、共通端子15から入力された受信波を入力し、各受信通過帯域でフィルタリングしてそれぞれの受信出力端子107、109へ出力する帯域通過フィルタである。   Each of the reception-side filters 102 and 104 is a band-pass filter that receives a reception wave input from the common terminal 15, filters it in each reception pass band, and outputs it to the respective reception output terminals 107 and 109.

ここで、本実施の形態のマルチプレクサ1の要旨を把握するため、図1Aのマルチプレクサ1に含まれる任意の2つのフィルタに着目する。そして、着目した2つのフィルタのそれぞれを、第1フィルタ11および第2フィルタ12と呼ぶ。   Here, in order to grasp the gist of the multiplexer 1 of the present embodiment, attention is paid to arbitrary two filters included in the multiplexer 1 of FIG. 1A. Then, each of the focused two filters is referred to as a first filter 11 and a second filter 12.

図2は、第1フィルタ11および第2フィルタ12を含むマルチプレクサ1Aを示す回路構成図である。   FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing a multiplexer 1 </ b> A including the first filter 11 and the second filter 12.

図2に示されるように、第1フィルタ11は、共通端子15と第1端子16とを結ぶ経路上に配置されている。第2フィルタ12は、共通端子15と第2端子17とを結ぶ経路上に配置されている。少なくとも、第1フィルタ11が共通端子15に接続されてフィルタリングを行っているとき、第2フィルタ12は共通端子15に接続されている。   As shown in FIG. 2, the first filter 11 is disposed on a path connecting the common terminal 15 and the first terminal 16. The second filter 12 is disposed on a path connecting the common terminal 15 and the second terminal 17. At least when the first filter 11 is connected to the common terminal 15 for filtering, the second filter 12 is connected to the common terminal 15.

第2フィルタ12は、通過帯域の周波数が第1フィルタ11よりも高い。本実施の形態では、一例として、第1フィルタ11をBand25の受信通過帯域(Band25Rx)のフィルタとし、第2フィルタ12をBand66の受信通過帯域(Band66Rx)のフィルタとして説明する。   The second filter 12 has a passband frequency higher than that of the first filter 11. In this embodiment, as an example, the first filter 11 is described as a Band 25 reception passband (Band25Rx) filter, and the second filter 12 is described as a Band66 reception passband (Band66Rx) filter.

[2.第2フィルタのIDT部の構造]
図3は、マルチプレクサ1Aの第2フィルタ12を示す模式的平面図である。
[2. Structure of IDT part of second filter]
FIG. 3 is a schematic plan view showing the second filter 12 of the multiplexer 1A.

第2フィルタ12は、縦結合型の弾性波フィルタであって、複数のIDT部211、212、213、214および215を有している。なお、第1フィルタ11は、直列共振子および並列共振子を有するラダー型のフィルタであってもよいし、縦結合型の弾性波フィルタであってもよい。   The second filter 12 is a longitudinally coupled elastic wave filter and includes a plurality of IDT portions 211, 212, 213, 214 and 215. The first filter 11 may be a ladder type filter having a series resonator and a parallel resonator, or may be a longitudinally coupled elastic wave filter.

第2フィルタ12を説明する前に、第2フィルタ12を構成するIDT部211〜215の構造について、IDT部211〜215と共通するIDT部22を用いて説明する。   Before describing the second filter 12, the structure of the IDT units 211 to 215 constituting the second filter 12 will be described using the IDT unit 22 common to the IDT units 211 to 215.

図4は、IDT部22を模式的に表す図であり、(a)は平面図、(b)は断面図である。なお、IDT部22は、弾性波フィルタの典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数や長さなどは、これに限定されない。   4A and 4B are diagrams schematically showing the IDT portion 22, where FIG. 4A is a plan view and FIG. 4B is a cross-sectional view. The IDT section 22 is for explaining a typical structure of the acoustic wave filter, and the number and length of electrode fingers constituting the electrode are not limited to this.

IDT部22は、櫛形形状を有するIDT(Inter Digital Transducer)電極22aおよび22bとで構成されている。   The IDT section 22 is configured by IDT (Inter Digital Transducer) electrodes 22a and 22b having a comb shape.

図4の(a)に示すように、圧電基板326の上には、互いに対向する一組のIDT電極22aおよび22bが形成されている。IDT電極22aは、互いに平行な複数の電極指222aと、複数の電極指222aを接続するバスバー電極221aとで構成されている。また、IDT電極22bは、互いに平行な複数の電極指222bと、複数の電極指222bを接続するバスバー電極221bとで構成されている。複数の電極指222aおよび222bは、弾性波の伝搬方向と直交する方向に沿って形成されている。すなわち、電極指222aおよび222bは、弾性波の伝搬方向に並んで形成されている。   As shown in FIG. 4A, a pair of IDT electrodes 22a and 22b facing each other are formed on the piezoelectric substrate 326. The IDT electrode 22a includes a plurality of electrode fingers 222a that are parallel to each other and a bus bar electrode 221a that connects the plurality of electrode fingers 222a. The IDT electrode 22b includes a plurality of electrode fingers 222b that are parallel to each other and a bus bar electrode 221b that connects the plurality of electrode fingers 222b. The plurality of electrode fingers 222a and 222b are formed along a direction orthogonal to the propagation direction of the elastic wave. That is, the electrode fingers 222a and 222b are formed side by side in the propagation direction of the elastic wave.

また、複数の電極指222aおよび222b、ならびに、バスバー電極221aおよび221bで構成されるIDT電極22aおよび22bは、図4の(b)に示すように、密着層323と主電極層324との積層構造となっている。   Further, the IDT electrodes 22a and 22b including the plurality of electrode fingers 222a and 222b and the bus bar electrodes 221a and 221b are formed by stacking the adhesion layer 323 and the main electrode layer 324 as shown in FIG. It has a structure.

密着層323は、圧電基板326と主電極層324との密着性を向上させるための層であり、材料として、例えば、Tiが用いられる。密着層323の膜厚は、例えば、12nmである。   The adhesion layer 323 is a layer for improving the adhesion between the piezoelectric substrate 326 and the main electrode layer 324, and for example, Ti is used as a material. The film thickness of the adhesion layer 323 is, for example, 12 nm.

主電極層324は、材料として、例えば、Cuを1%含有したAlが用いられる。主電極層324の膜厚は、例えば162nmである。   The main electrode layer 324 is made of, for example, Al containing 1% Cu. The film thickness of the main electrode layer 324 is, for example, 162 nm.

保護層325は、IDT電極22aおよび22bを覆うように形成されている。保護層325は、主電極層324を外部環境から保護する、周波数温度特性を調整する、および、耐湿性を高めるなどを目的とする層であり、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。   The protective layer 325 is formed so as to cover the IDT electrodes 22a and 22b. The protective layer 325 is a layer for the purpose of protecting the main electrode layer 324 from the external environment, adjusting frequency temperature characteristics, and improving moisture resistance, and is, for example, a film mainly composed of silicon dioxide. .

圧電基板326は、例えば、所定のカット角を有するLiTaO圧電単結晶、LiNbO圧電単結晶、または圧電セラミックスからなる。 The piezoelectric substrate 326 is made of, for example, LiTaO 3 piezoelectric single crystal, LiNbO 3 piezoelectric single crystal, or piezoelectric ceramic having a predetermined cut angle.

ここで、IDT部22の設計パラメータについて説明する。弾性表面波共振子の波長とは、図4の(b)に示すIDT22を構成する複数の電極指222aおよび222bの繰り返しピッチλで規定される。また、IDT電極の交叉幅Lは、図4の(a)に示すように、IDT電極22aの電極指222aとIDT電極22bの電極指222bとを弾性波の伝搬方向から見た場合の重複する電極指長さである。また、デューティー比Dは、複数の電極指222aおよび222bのライン幅占有率であり、複数の電極指222aおよび222bのライン幅とスペース幅との加算値に対する当該ライン幅の割合である。より具体的には、デューティー比は、IDT電極22aおよび22bを構成する電極指222aおよび222bのライン幅をWとし、隣り合う電極指222aと電極指222bとの間のスペース幅をSとした場合、W/(W+S)で定義される。   Here, the design parameters of the IDT unit 22 will be described. The wavelength of the surface acoustic wave resonator is defined by the repetition pitch λ of the plurality of electrode fingers 222a and 222b constituting the IDT 22 shown in FIG. Further, as shown in FIG. 4A, the IDT electrode crossing width L overlaps when the electrode finger 222a of the IDT electrode 22a and the electrode finger 222b of the IDT electrode 22b are viewed from the propagation direction of the elastic wave. The electrode finger length. The duty ratio D is the line width occupation ratio of the plurality of electrode fingers 222a and 222b, and is the ratio of the line width to the sum of the line width and the space width of the plurality of electrode fingers 222a and 222b. More specifically, the duty ratio is set when the line width of the electrode fingers 222a and 222b constituting the IDT electrodes 22a and 22b is W, and the space width between the adjacent electrode fingers 222a and 222b is S. , W / (W + S).

[3.実施の形態における第2フィルタの構成]
前述したように、第2フィルタ12は、縦結合型の弾性波フィルタであって、図3に示すように複数のIDT部211〜215を有している。また、第2フィルタ12は、反射器220および221と、第1ポート230および第2ポート240とを備えている。第1ポート230は、共通端子15および第2端子17のうち、複数のIDT部211〜215から見て共通端子15側に設けられている。第2ポート240は、共通端子15および第2端子17のうち、複数のIDT部211〜215から見て第2端子17側に設けられている。
[3. Configuration of Second Filter in Embodiment]
As described above, the second filter 12 is a longitudinally coupled elastic wave filter, and includes a plurality of IDT portions 211 to 215 as shown in FIG. The second filter 12 includes reflectors 220 and 221, a first port 230 and a second port 240. The first port 230 is provided on the common terminal 15 side when viewed from the plurality of IDT portions 211 to 215 among the common terminal 15 and the second terminal 17. The second port 240 is provided on the second terminal 17 side of the common terminal 15 and the second terminal 17 when viewed from the plurality of IDT portions 211 to 215.

この第2フィルタ12では、例えば、共通端子15から高周波信号が入力されると、共通端子15と基準端子(グランド)との間で電位差が生じ、これにより、圧電基板326が歪むことで弾性表面波が発生する。ここで、IDT部211〜215のそれぞれの電極指のピッチλと、通過帯域の波長とを略一致させておくことで、第2フィルタ12を用いて、通過させたい周波数成分を有する高周波信号を通過させることができる。   In the second filter 12, for example, when a high-frequency signal is input from the common terminal 15, a potential difference is generated between the common terminal 15 and the reference terminal (ground). A wave is generated. Here, by making the pitch λ of each electrode finger of the IDT sections 211 to 215 substantially coincide with the wavelength of the pass band, the second filter 12 is used to generate a high-frequency signal having a frequency component to be passed. Can be passed.

第2フィルタ12のIDT部211は、互いに対向する一組のIDT電極211aおよび211bを有している。同様に、IDT部212〜215のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極212aおよび212bと、213aおよび213bと、214aおよび214bと、215aおよび215bとを有している。IDT部211〜215は縦結合するように弾性波の伝搬方向に沿って順に配置されている。すなわち、IDT部212および214は、IDT部213を上記伝搬方向に挟み込むように配置され、IDT部211および215は、IDT部212〜214を上記伝搬方向に挟み込むように配置されている。反射器220および221は、IDT部211〜215を上記伝搬方向に挟み込むように配置されている。   The IDT section 211 of the second filter 12 has a pair of IDT electrodes 211a and 211b facing each other. Similarly, each of the IDT portions 212 to 215 includes a pair of IDT electrodes 212a and 212b, 213a and 213b, 214a and 214b, and 215a and 215b that face each other. The IDT parts 211 to 215 are sequentially arranged along the propagation direction of the elastic wave so as to be vertically coupled. That is, the IDT units 212 and 214 are arranged so as to sandwich the IDT unit 213 in the propagation direction, and the IDT units 211 and 215 are arranged so as to sandwich the IDT units 212 to 214 in the propagation direction. Reflectors 220 and 221 are arranged so as to sandwich IDT portions 211 to 215 in the propagation direction.

IDT部212および214は、第1ポート230と基準端子(グランド)との間に並列接続されている。具体的には、IDT電極212aおよび214aは、基準端子に接続されている。また、IDT電極212bおよび214bは、第1ポート230を介して、共通端子15および第2端子17のうちの共通端子15側に接続されている。   The IDT units 212 and 214 are connected in parallel between the first port 230 and a reference terminal (ground). Specifically, the IDT electrodes 212a and 214a are connected to the reference terminal. The IDT electrodes 212 b and 214 b are connected to the common terminal 15 side of the common terminal 15 and the second terminal 17 via the first port 230.

IDT部211、213および215は、第2ポート240と基準端子との間に並列接続されている。具体的には、IDT電極211a、213aおよび215aは、基準端子に接続されている。また、IDT電極211b、213bおよび215bは、第2ポート240を介して、共通端子15および第2端子17のうちの第2端子17側に接続されている。   The IDT units 211, 213, and 215 are connected in parallel between the second port 240 and the reference terminal. Specifically, the IDT electrodes 211a, 213a, and 215a are connected to the reference terminal. The IDT electrodes 211 b, 213 b and 215 b are connected to the second terminal 17 side of the common terminal 15 and the second terminal 17 via the second port 240.

このように第2フィルタ12では、複数のIDT部211〜215のうち、一方のIDT電極212bおよび214bは共通端子15側に接続され、他方のIDT電極211b、213bおよび215bは第2端子17側に接続されている。すなわち、一方のIDT電極212bおよび214bの接続先は共通端子15であり、他方のIDT電極211b、213bおよび215bの接続先は第2端子17である。   As described above, in the second filter 12, among the plurality of IDT portions 211 to 215, one IDT electrode 212b and 214b is connected to the common terminal 15 side, and the other IDT electrode 211b, 213b and 215b is the second terminal 17 side. It is connected to the. That is, the connection destination of one IDT electrode 212b and 214b is the common terminal 15, and the connection destination of the other IDT electrodes 211b, 213b and 215b is the second terminal 17.

ここで、表1に、IDT部211〜215の設計パラメータ(電極指のメインピッチλm、交叉幅L、IDT対数N、デューティー比D)を示す。   Here, Table 1 shows design parameters (main pitch λm of electrode fingers, crossing width L, IDT logarithm N, duty ratio D) of the IDT portions 211 to 215.

Figure 2017225109
Figure 2017225109

なお、反射器220および221の電極指のピッチは、1.855μmであり、IDT部211〜215の電極指のメインピッチλ1〜λ5より大きい。   The pitch of the electrode fingers of the reflectors 220 and 221 is 1.855 μm, which is larger than the main pitch λ1 to λ5 of the electrode fingers of the IDT portions 211 to 215.

また、表1に示す電極指のメインピッチλmは、それぞれのIDT電極211b〜215bの中央部における電極指のピッチである。メインピッチλmは、IDT電極211bを例に挙げて説明すると、IDT電極211bの全ての電極指のうちの50%以上を占める電極指によりそれぞれ形成されるピッチである。縦結合型の弾性波フィルタでは、隣に位置するIDT電極212bとの結合度を調整するために、IDT電極211bの両端部における電極指のピッチを中央部よりも小さくすることがある。そのため、電極指のピッチλは、IDT電極211bの全体で見た場合に、弾性波の伝搬方向におけるIDT電極211bの中央部と、両端部とで異なる値となる。したがって、本実施の形態では、IDT電極211b〜215bの電極指のピッチλを比較する場合、メインピッチλmで比較する場合もある。   Moreover, the main pitch λm of the electrode fingers shown in Table 1 is the pitch of the electrode fingers at the center of each IDT electrode 211b to 215b. The main pitch λm is a pitch formed by electrode fingers that occupy 50% or more of all the electrode fingers of the IDT electrode 211b, taking the IDT electrode 211b as an example. In the longitudinally coupled elastic wave filter, the pitch of the electrode fingers at both ends of the IDT electrode 211b may be made smaller than that at the central portion in order to adjust the degree of coupling with the adjacent IDT electrode 212b. For this reason, the pitch λ of the electrode fingers is different between the central portion and both end portions of the IDT electrode 211b in the elastic wave propagation direction when viewed from the whole IDT electrode 211b. Therefore, in this embodiment, when comparing the pitch λ of the electrode fingers of the IDT electrodes 211b to 215b, the comparison may be made at the main pitch λm.

本実施の形態では、表1に示すように、それぞれの電極指のメインピッチλmが以下の関係を有している。   In the present embodiment, as shown in Table 1, the main pitch λm of each electrode finger has the following relationship.

(λ2=λ4)<(λ1=λ5)<λ3   (Λ2 = λ4) <(λ1 = λ5) <λ3

すなわち、共通端子15に接続されている一方のIDT電極212b、214bの電極指のメインピッチλ2、λ4と、第2端子17に接続されている他方のIDT電極211b、213b、215bの電極指のメインピッチλ1、λ3、λ5とが異なっている。   That is, the main pitches λ2, λ4 of the electrode fingers of one IDT electrode 212b, 214b connected to the common terminal 15 and the electrode fingers of the other IDT electrodes 211b, 213b, 215b connected to the second terminal 17 are connected. The main pitches λ1, λ3, and λ5 are different.

また、複数のIDT電極211b〜215bのそれぞれのメインピッチλ1〜λ5のうち、第2端子17に接続されている他方のIDT電極213bの電極指のメインピッチλ3が、最大となっている。また、メインピッチλ1〜λ5のうち、共通端子15に接続されているIDT電極212b、214bのメインピッチλ2、λ4が、最小となっている。   Of the main pitches λ1 to λ5 of each of the plurality of IDT electrodes 211b to 215b, the main pitch λ3 of the electrode finger of the other IDT electrode 213b connected to the second terminal 17 is the maximum. Of the main pitches λ1 to λ5, the main pitches λ2 and λ4 of the IDT electrodes 212b and 214b connected to the common terminal 15 are the smallest.

また、本実施の形態では、一方のIDT電極212b、214bが有する複数の電極指のピッチλの総平均は、他方のIDT電極211b、213b、215bが有する複数の電極指のピッチλの総平均よりも小さい。複数の電極指のピッチλの総平均は、IDT電極の中央部および端部を含む電極指のピッチλを加重平均することで求められる。本実施の形態では、一方のIDT電極212b、214bの電極指のピッチの総平均は、1.789μmであり、他方のIDT電極211b、213b、215bの電極指のピッチの総平均は、1.819μmである。   In the present embodiment, the total average of the pitch λ of the plurality of electrode fingers included in one IDT electrode 212b, 214b is the total average of the pitch λ of the plurality of electrode fingers included in the other IDT electrode 211b, 213b, 215b. Smaller than. The total average of the pitches λ of the plurality of electrode fingers can be obtained by weighted averaging the pitches λ of the electrode fingers including the center and end portions of the IDT electrode. In this embodiment, the total average pitch of electrode fingers of one IDT electrode 212b, 214b is 1.789 μm, and the total average pitch of electrode fingers of the other IDT electrodes 211b, 213b, 215b is 1. 819 μm.

また、本実施の形態では、それぞれのIDT電極211b〜215bにおいて、複数の電極指のピッチλの平均値を求めた場合に、最大の平均値を有するIDT電極が、他方のIDT電極211b、213b、215bのいずれかの中に存在する。複数の電極指のピッチλの平均値とは、IDT電極の中央部および端部を含む電極指のピッチλの加重平均をIDT電極ごとに求めた値である。本実施の形態では、最大の平均値を有するIDT電極はIDT電極213bであり、最小の平均値を有するIDT電極は、IDT電極212bおよび214bである。   Further, in the present embodiment, when the average value of the pitch λ of the plurality of electrode fingers is obtained for each IDT electrode 211b to 215b, the IDT electrode having the maximum average value is the other IDT electrode 211b, 213b. 215b. The average value of the pitches λ of the plurality of electrode fingers is a value obtained by calculating a weighted average of the pitches λ of the electrode fingers including the center and end portions of the IDT electrodes for each IDT electrode. In the present embodiment, the IDT electrode having the maximum average value is the IDT electrode 213b, and the IDT electrodes having the minimum average value are the IDT electrodes 212b and 214b.

[4.比較例における第2フィルタの構成]
図5は、比較例に係るマルチプレクサの第2フィルタ552を示す模式的平面図である。
[4. Configuration of second filter in comparative example]
FIG. 5 is a schematic plan view showing the second filter 552 of the multiplexer according to the comparative example.

第2フィルタ552は、図5に示すように、複数のIDT部511〜515と、反射器220および221と、第1ポート230および第2ポート240とを備えている。   As shown in FIG. 5, the second filter 552 includes a plurality of IDT units 511 to 515, reflectors 220 and 221, a first port 230 and a second port 240.

IDT部511は、互いに対向する一組のIDT電極511aおよび511bを有している。同様に、IDT部512〜515のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極512aおよび512bと、513aおよび513bと、514aおよび514bと、515aおよび515bとを有している。IDT部511〜515は縦結合するように弾性波の伝搬方向に沿って順に配置されている。   The IDT portion 511 has a pair of IDT electrodes 511a and 511b facing each other. Similarly, each of the IDT portions 512 to 515 has a pair of IDT electrodes 512a and 512b, 513a and 513b, 514a and 514b, and 515a and 515b facing each other. The IDT portions 511 to 515 are sequentially arranged along the propagation direction of the elastic wave so as to be vertically coupled.

IDT部511、513および515は、第1ポート230と基準端子(グランド)との間に並列接続されている。具体的には、IDT電極511a、513aおよび515aは、基準端子に接続されている。また、IDT電極511b、513bおよび515bは、第1ポート230を介して共通端子15に接続されている。   The IDT portions 511, 513, and 515 are connected in parallel between the first port 230 and a reference terminal (ground). Specifically, the IDT electrodes 511a, 513a, and 515a are connected to the reference terminal. The IDT electrodes 511b, 513b, and 515b are connected to the common terminal 15 via the first port 230.

IDT部512および514は、第2ポート240と基準端子との間に並列接続されている。具体的には、IDT電極512aおよび514aは、基準端子に接続されている。また、IDT電極512bおよび514bは、第2ポート240を介して第2端子17に接続されている。   The IDT parts 512 and 514 are connected in parallel between the second port 240 and the reference terminal. Specifically, the IDT electrodes 512a and 514a are connected to the reference terminal. The IDT electrodes 512b and 514b are connected to the second terminal 17 via the second port 240.

このように、比較例の第2フィルタ552では、複数のIDT部511〜515のうち、一方のIDT電極511b、513bおよび515bは共通端子15に接続され、他方のIDT電極512bおよび514bは第2端子17に接続されている。   Thus, in the second filter 552 of the comparative example, among the plurality of IDT portions 511 to 515, one IDT electrode 511b, 513b and 515b is connected to the common terminal 15, and the other IDT electrode 512b and 514b is the second. It is connected to the terminal 17.

ここで、表2に、比較例のIDT部511〜515の設計パラメータを示す。   Here, Table 2 shows design parameters of the IDT portions 511 to 515 of the comparative example.

Figure 2017225109
Figure 2017225109

なお、反射器220および221の電極指のピッチは、1.861μmであり、IDT部511の電極指のメインピッチλ1より大きく、IDT部513の電極指のメインピッチλ3より小さい。   The pitch of the electrode fingers of the reflectors 220 and 221 is 1.861 μm, which is larger than the main pitch λ1 of the electrode fingers of the IDT portion 511 and smaller than the main pitch λ3 of the electrode fingers of the IDT portion 513.

比較例では、表2に示すように、電極指のメインピッチλmが以下の関係を有している。   In the comparative example, as shown in Table 2, the main pitch λm of the electrode fingers has the following relationship.

(λ2=λ4)<(λ1=λ5)<λ3   (Λ2 = λ4) <(λ1 = λ5) <λ3

比較例における電極指のメインピッチλmの大小関係は、実施の形態と同じである。ただし、比較例では、IDT電極511b、513b、515bが共通端子15に接続され、IDT電極512b、514bが第2端子17に接続されている点で、本実施の形態と異なっている。   The magnitude relationship of the main pitch λm of the electrode fingers in the comparative example is the same as in the embodiment. However, the comparative example is different from the present embodiment in that the IDT electrodes 511b, 513b, and 515b are connected to the common terminal 15 and the IDT electrodes 512b and 514b are connected to the second terminal 17.

[5.実施の形態および比較例の周波数特性]
以下、本実施の形態および比較例におけるマルチプレクサの周波数特性について説明する。
[5. Frequency characteristics of embodiment and comparative example]
Hereinafter, the frequency characteristics of the multiplexers in the present embodiment and the comparative example will be described.

図6は、第1フィルタ11の周波数通過帯域における挿入損失を示す図である。実施の形態に対応する評価回路としては、図6の(a)に示すように、第1フィルタ11および第2フィルタ12の一方の引き出しを互いに束ねた回路を用いた。比較例に対応する評価回路としては、実施の形態の第2フィルタ12を比較例の第2フィルタ552に置き換えた回路を用いた。   FIG. 6 is a diagram illustrating the insertion loss in the frequency pass band of the first filter 11. As an evaluation circuit corresponding to the embodiment, as shown in FIG. 6A, a circuit in which one lead of the first filter 11 and the second filter 12 is bundled is used. As an evaluation circuit corresponding to the comparative example, a circuit obtained by replacing the second filter 12 of the embodiment with the second filter 552 of the comparative example was used.

図6の(b)は、1850MHzから2050MHzにおいて、実施の形態および比較例のそれぞれの挿入損失(通過特性)を示す図である。図6の(b)に示すように、比較例では、Band25Rxの帯域内である1975MHz付近において、挿入損失が大きくなっている。それに対し、実施の形態では、比較例に比べて1975MHz付近における挿入損失が小さくなっている。この違いについて、図7を参照して説明する。   FIG. 6B is a diagram illustrating the insertion loss (passage characteristics) of the embodiment and the comparative example from 1850 MHz to 2050 MHz. As shown in FIG. 6B, in the comparative example, the insertion loss is large in the vicinity of 1975 MHz, which is within the Band25Rx band. On the other hand, in the embodiment, the insertion loss near 1975 MHz is smaller than that of the comparative example. This difference will be described with reference to FIG.

図7は、第1フィルタ11の周波数通過帯域における、第2フィルタ12(または552)のリターンロスを示す図である。実施の形態に対応する評価回路としては、図7の(a)に示すように、第1フィルタ11および第2フィルタ12の束ねを解除し、第2フィルタ12のみで構成される回路を用いた。比較例に対応する評価回路としては、比較例の第2フィルタ552のみで構成される回路を用いた。   FIG. 7 is a diagram showing the return loss of the second filter 12 (or 552) in the frequency pass band of the first filter 11. As shown in FIG. As an evaluation circuit corresponding to the embodiment, as shown in FIG. 7A, a circuit composed only of the second filter 12 is used by releasing the bundle of the first filter 11 and the second filter 12. . As an evaluation circuit corresponding to the comparative example, a circuit including only the second filter 552 of the comparative example was used.

図7の(b)は、1850MHzから2050MHzにおいて、実施の形態および比較例のそれぞれのリターンロスを示す図である。図7の(b)に示すように、比較例では、Band25Rxの帯域内である1975MHz付近において、リターンロスが大きくなる不要波が発生している。これは、比較例の第2フィルタ552において、1975MHzで入力された信号が十分に反射されずに一部が吸収されていることを示している。比較例では、この不要波が1975Mz付近に存在するため、図6の(b)で示すように、1975MHz付近における挿入損失が大きくなっていると考えられる。   (B) of FIG. 7 is a figure which shows each return loss of embodiment and a comparative example in 1850 MHz to 2050 MHz. As shown in FIG. 7B, in the comparative example, an unnecessary wave with a large return loss occurs in the vicinity of 1975 MHz within the Band 25Rx band. This indicates that the second filter 552 of the comparative example absorbs a part of the signal input at 1975 MHz without being sufficiently reflected. In the comparative example, since this unnecessary wave exists in the vicinity of 1975 Mz, it is considered that the insertion loss in the vicinity of 1975 MHz is large as shown in FIG.

それに対し、実施の形態では、Band25Rxの帯域内においてリターンロスが小さい。これは、IDT電極211b〜215bの電極指のピッチλを変えることで、第1フィルタ11の周波数通過帯域(Band25Rx)に発生する第2フィルタ12のリターンロスが大きくなる不要波の位置を、通過帯域外に移動させているからである。具体的には、第2端子17に接続されるIDT電極211b、213b、215bの電極指のメインピッチλmを大きく、または、共通端子15に接続されるIDT電極212b、214bの電極指のメインピッチλmを小さくすることで、上記不要波の位置を第1フィルタ11の通過帯域よりも高周波側に移動させることができるからである。これにより、実施の形態の第2フィルタ12を用いたマルチプレクサ1Aでは、第1フィルタ11の通過帯域において、挿入損失が大きくなることを抑制することができる。   On the other hand, in the embodiment, the return loss is small in the Band25Rx band. This is because by changing the pitch λ of the electrode fingers of the IDT electrodes 211b to 215b, it passes the position of the unnecessary wave where the return loss of the second filter 12 generated in the frequency pass band (Band25Rx) of the first filter 11 becomes large. This is because they are moved out of band. Specifically, the main pitch λm of the electrode fingers of the IDT electrodes 211b, 213b, and 215b connected to the second terminal 17 is increased, or the main pitch of the electrode fingers of the IDT electrodes 212b and 214b connected to the common terminal 15 This is because by reducing λm, the position of the unnecessary wave can be moved to the higher frequency side than the pass band of the first filter 11. Thereby, in the multiplexer 1A using the second filter 12 of the embodiment, it is possible to suppress an increase in insertion loss in the pass band of the first filter 11.

[6.まとめ]
以上、本実施の形態に係るマルチプレクサ1Aは、共通端子15、第1端子16および第2端子17と、共通端子15と第1端子16とを結ぶ経路上に配置された第1フィルタ11と、共通端子15と第2端子17とを結ぶ経路上に配置され、第1フィルタ11より高い通過帯域周波数を有する第2フィルタ12とを備えている。
[6. Summary]
As described above, the multiplexer 1A according to the present embodiment includes the common terminal 15, the first terminal 16, the second terminal 17, and the first filter 11 disposed on the path connecting the common terminal 15 and the first terminal 16. A second filter 12 is disposed on a path connecting the common terminal 15 and the second terminal 17 and has a higher passband frequency than the first filter 11.

第2フィルタ12は、弾性波フィルタであって、弾性波の伝搬方向に沿って配置された複数のIDT部211〜215を有している。複数のIDT部211〜215のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極で構成され、複数のIDT部211〜215を構成する複数のIDT電極のうち、一方のIDT電極212b、214bは、共通端子15および第2端子17のうちの共通端子15側に接続され、他方のIDT電極211b、213b、215bは、共通端子15および第2端子17のうちの第2端子17側に接続されている。一方のIDT電極212b、214bおよび他方のIDT電極211b、213b、215bのそれぞれは、圧電基板326の表面に形成され、弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指を有している。一方のIDT電極212b、214bと他方のIDT電極211b、213b、215bとでは、弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指のメインピッチλmが異なり、他方のIDT電極211b、213b、215bの少なくとも1つは、複数のIDT電極211b〜215bのうちの電極指のメインピッチλmが最大である。   The 2nd filter 12 is an elastic wave filter, Comprising: It has several IDT parts 211-215 arrange | positioned along the propagation direction of an elastic wave. Each of the plurality of IDT portions 211 to 215 is composed of a pair of IDT electrodes facing each other, and one of the plurality of IDT electrodes constituting the plurality of IDT portions 211 to 215 is common to one IDT electrode 212b, 214b. The terminal 15 and the second terminal 17 are connected to the common terminal 15 side, and the other IDT electrodes 211b, 213b, and 215b are connected to the common terminal 15 and the second terminal 17 on the second terminal 17 side. . Each of the IDT electrodes 212b and 214b and the other IDT electrodes 211b, 213b, and 215b has a plurality of electrode fingers formed on the surface of the piezoelectric substrate 326 and arranged in the propagation direction of the elastic wave. One IDT electrode 212b, 214b and the other IDT electrode 211b, 213b, 215b have different main pitches λm of a plurality of electrode fingers arranged in the propagation direction of the elastic wave, and at least one of the other IDT electrodes 211b, 213b, 215b. One of the plurality of IDT electrodes 211b to 215b has the largest main pitch λm of electrode fingers.

この構成によれば、第1フィルタ11の周波数通過帯域に発生する第2フィルタ12のリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタ11の通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサ1Aにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   According to this configuration, it is possible to move the position of the unnecessary wave where the return loss of the second filter 12 generated in the frequency pass band of the first filter 11 becomes large outside the pass band of the first filter 11. Thereby, when an elastic wave filter is used in the multiplexer 1A, it is possible to suppress a decrease in pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer.

また、一方のIDT電極212b、214bの少なくとも1つは、複数のIDT電極211b〜215bのうちの電極指のメインピッチλmが最小であってもよい。   Further, at least one of the one IDT electrodes 212b and 214b may have a minimum main pitch λm of electrode fingers among the plurality of IDT electrodes 211b to 215b.

これによれば、第1フィルタ11の通過帯域に発生する第2フィルタ12のリターンロスが大きくなる不要波の位置を、第1フィルタ11の通過帯域よりも高周波側であって、第2フィルタ12の低周波側ストップバンドの帯域内に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサ1Aにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   According to this, the position of the unwanted wave where the return loss of the second filter 12 generated in the pass band of the first filter 11 becomes larger than the pass band of the first filter 11 is higher than the second filter 12. It is possible to move within the low frequency side stop band. Thereby, when an elastic wave filter is used in the multiplexer 1A, it is possible to suppress a decrease in pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer.

また、本実施の形態に係るマルチプレクサ1Aは、一方のIDT電極212b、214bが有する電極指のピッチλの総平均は、他方のIDT電極211b、213b、215bが有する電極指のピッチλの総平均よりも小さい。   Further, in the multiplexer 1A according to the present embodiment, the total average of the electrode finger pitch λ of one IDT electrode 212b, 214b is the total average of the electrode finger pitch λ of the other IDT electrode 211b, 213b, 215b. Smaller than.

また、本実施の形態に係るマルチプレクサ1Aは、それぞれのIDT電極211b〜215bにおいて電極指のピッチλの平均値を求めた場合に、最大の平均値を有するIDT電極が他方のIDT電極211b、213b、215b中に存在する。   Further, in the multiplexer 1A according to the present embodiment, when the average value of the pitch λ of the electrode fingers is obtained in each of the IDT electrodes 211b to 215b, the IDT electrode having the maximum average value is the other IDT electrode 211b, 213b. 215b.

この構成によれば、第1フィルタ11の周波数通過帯域に発生する第2フィルタ12のリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタ11の通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサ1Aにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   According to this configuration, it is possible to move the position of the unnecessary wave where the return loss of the second filter 12 generated in the frequency pass band of the first filter 11 becomes large outside the pass band of the first filter 11. Thereby, when an elastic wave filter is used in the multiplexer 1A, it is possible to suppress a decrease in pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer.

(その他の形態など)
以上、本発明の実施の形態に係るマルチプレクサ1、1Aについて説明したが、本発明は、上記実施の形態には限定されない。例えば、上記実施の形態に次のような変形を施した態様も、本発明に含まれ得る。
(Other forms etc.)
Although the multiplexers 1 and 1A according to the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, an aspect in which the following embodiment is modified as follows can be included in the present invention.

図8は、マルチプレクサ1Bを含む高周波フロントエンドモジュール8を示す回路構成図である。図8に示す高周波フロントエンドモジュール8では、入力された信号を増幅するため、第1端子16とRFIC4との間、および、第2端子17とRFIC4との間にそれぞれLNA(Low Noise Amplifier)3が設けられている。また、アンテナ素子2との接続状態を切り替えるため、第1フィルタ11と共通端子15との間、および、第2フィルタ12と共通端子15との間にマルチポートスイッチ5が設けられている。マルチポートスイッチ5は、同時にON/OFFすることができるスイッチであり、第1フィルタ11が共通端子15に接続されているとき、すなわち、第1フィルタ11が信号処理をしている場合に、第2フィルタ12も共通端子15に接続されるようにすることができる。   FIG. 8 is a circuit configuration diagram showing the high-frequency front-end module 8 including the multiplexer 1B. In the high frequency front end module 8 shown in FIG. 8, in order to amplify an input signal, an LNA (Low Noise Amplifier) 3 is provided between the first terminal 16 and the RFIC 4 and between the second terminal 17 and the RFIC 4. Is provided. In order to switch the connection state with the antenna element 2, the multiport switch 5 is provided between the first filter 11 and the common terminal 15 and between the second filter 12 and the common terminal 15. The multi-port switch 5 is a switch that can be turned ON / OFF at the same time. When the first filter 11 is connected to the common terminal 15, that is, when the first filter 11 performs signal processing, The two filters 12 can also be connected to the common terminal 15.

このような回路構成を有する高周波フロントエンドモジュール8においても上記実施の形態と同様に、マルチプレクサ1Aの一部として弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   Also in the high-frequency front end module 8 having such a circuit configuration, when an elastic wave filter is used as a part of the multiplexer 1A, the pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer are reduced, as in the above embodiment. Can be suppressed.

また、本実施の形態では、マルチプレクサ1Aの第1フィルタ11および第2フィルタ12の両方が受信フィルタである例を説明したが、それに限られず、両方が送信フィルタであってもよいし、一方が受信フィルタでもう一方が送信フィルタであってもよい。具体的には、Band66Rxの帯域通過フィルタを第2フィルタ12とし、Band25TxおよびBand66Txの帯域通過フィルタのいずれかを第1フィルタ11としてもよい。また、Band25Rxの帯域通過フィルタを第2フィルタ12とし、Band66TxおよびBand25Txの帯域通過フィルタのいずれかを第1フィルタ11としてもよい。また、Band25Txの通過帯域フィルタを第2フィルタ12とし、Band66Txの帯域通過フィルタを第1フィルタ11としてもよい。   In the present embodiment, the example in which both the first filter 11 and the second filter 12 of the multiplexer 1A are reception filters has been described. However, the present invention is not limited to this, and both may be transmission filters. The reception filter and the other may be a transmission filter. Specifically, the Band 66 Rx band-pass filter may be the second filter 12, and either the Band 25 Tx or Band 66 Tx band-pass filter may be the first filter 11. Alternatively, the Band 25 Rx band pass filter may be the second filter 12, and either the Band 66 Tx or Band 25 Tx band pass filter may be the first filter 11. Further, the Band 25 Tx pass band filter may be the second filter 12, and the Band 66 Tx band pass filter may be the first filter 11.

また、例えば、上記実施の形態に次のような変形を施した態様も、本発明に含まれ得る。   In addition, for example, an aspect in which the following embodiment is modified as described below may be included in the present invention.

図9は、その他の形態に係るマルチプレクサの第2フィルタ12側の構成を示す模式的平面図である。   FIG. 9 is a schematic plan view showing the configuration of the multiplexer according to another embodiment on the second filter 12 side.

この形態に係るマルチプレクサでは、第2フィルタ12の一方のIDT電極212b、214bと共通端子15との間に回路素子350が接続されている。具体的には、第1ポート230と共通端子15との間に、第2フィルタ12と異なる回路素子350が直列接続されている。この回路素子350は、例えば、インダクタ、キャパシタ、スイッチ、LC共振子または弾性波共振子などである。例えば、LC共振子および弾性波共振子は、直列共振子であってもよいし、並列共振子であってもよいし、直列共振子および並列共振子の両方を含む共振子であってもよい。回路素子350は、周波数トラップのため、または、インピーダンス整合のために設けられていてもよい。   In the multiplexer according to this embodiment, the circuit element 350 is connected between the IDT electrodes 212 b and 214 b of the second filter 12 and the common terminal 15. Specifically, a circuit element 350 different from the second filter 12 is connected in series between the first port 230 and the common terminal 15. The circuit element 350 is, for example, an inductor, a capacitor, a switch, an LC resonator, or an acoustic wave resonator. For example, the LC resonator and the acoustic wave resonator may be a series resonator, a parallel resonator, or a resonator including both a series resonator and a parallel resonator. . The circuit element 350 may be provided for frequency trapping or impedance matching.

本発明では、上記のように一方のIDT電極212b、214bと共通端子15との間に回路素子350が接続されている場合であっても、第1フィルタ11の周波数通過帯域に発生する第2フィルタ12のリターンロスが大きくなる不要波の位置を第1フィルタ11の通過帯域外に移動させることが可能となる。これにより、マルチプレクサ1Aにおいて弾性波フィルタを用いた場合に、同じマルチプレクサを構成する他のフィルタの通過特性を低下させることを抑制することができる。   In the present invention, even when the circuit element 350 is connected between the one IDT electrode 212b, 214b and the common terminal 15 as described above, the second generated in the frequency pass band of the first filter 11. It is possible to move the position of the unnecessary wave where the return loss of the filter 12 becomes large outside the pass band of the first filter 11. Thereby, when an elastic wave filter is used in the multiplexer 1A, it is possible to suppress a decrease in pass characteristics of other filters constituting the same multiplexer.

また、上記実施の形態では、マルチプレクサ1、1A、高周波フロントエンドモジュール8として、IDT電極を有する弾性表面波フィルタを例示した。しかしながら、本発明に係るマルチプレクサ1、1Aおよび高周波フロントエンドモジュール8を構成する各フィルタは、弾性境界波を用いた弾性波フィルタであってもよい。これによっても、上記実施の形態に係るマルチプレクサ等が有する効果と同様の効果が奏される。   Moreover, in the said embodiment, the surface acoustic wave filter which has an IDT electrode was illustrated as the multiplexer 1, 1A, and the high frequency front end module 8. FIG. However, the filters constituting the multiplexers 1 and 1A and the high-frequency front-end module 8 according to the present invention may be elastic wave filters using boundary acoustic waves. This also produces the same effect as the effect of the multiplexer according to the above embodiment.

また、弾性表面波フィルタを構成する圧電基板326は、高音速支持基板と、低音速膜と、圧電膜とがこの順で積層された積層構造であってもよい。圧電膜は、例えば、50°YカットX伝搬LiTaO圧電単結晶または圧電セラミックス(X軸を中心軸としてY軸から50°回転した軸を法線とする面で切断したタンタル酸リチウム単結晶、またはセラミックスであって、X軸方向に弾性表面波が伝搬する単結晶またはセラミックス)からなる。圧電膜は、例えば、厚みが600nmである。高音速支持基板は、低音速膜、圧電膜ならびにIDT電極を支持する基板である。高音速支持基板は、さらに、圧電膜を伝搬する表面波や境界波の弾性波よりも、高音速支持基板中のバルク波の音速が高速となる基板であり、弾性表面波を圧電膜および低音速膜が積層されている部分に閉じ込め、高音速支持基板より下方に漏れないように機能する。高音速支持基板は、例えば、シリコン基板であり、厚みは、例えば200μmである。低音速膜は、圧電膜を伝搬するバルク波よりも、低音速膜中のバルク波の音速が低速となる膜であり、圧電膜と高音速支持基板との間に配置される。この構造と、弾性波が本質的に低音速な媒質にエネルギーが集中するという性質とにより、弾性表面波エネルギーのIDT電極外への漏れが抑制される。低音速膜は、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜であり、厚みは、例えば670nmである。この積層構造によれば、圧電基板326を単層で使用している構造と比較して、共振周波数および***振周波数におけるQ値を大幅に高めることが可能となる。すなわち、Q値が高い弾性表面波共振子を構成し得るので、当該弾性表面波共振子を用いて、挿入損失が小さいフィルタを構成することが可能となる。 Further, the piezoelectric substrate 326 constituting the surface acoustic wave filter may have a laminated structure in which a high acoustic velocity support substrate, a low acoustic velocity film, and a piezoelectric film are laminated in this order. The piezoelectric film may be, for example, a 50 ° Y-cut X-propagating LiTaO 3 piezoelectric single crystal or a piezoelectric ceramic (a lithium tantalate single crystal cut along a plane whose axis is rotated by 50 ° from the Y axis with the X axis as the central axis, Alternatively, it is made of ceramic and is made of a single crystal or ceramic in which surface acoustic waves propagate in the X-axis direction. The piezoelectric film has a thickness of 600 nm, for example. The high sound velocity support substrate is a substrate that supports the low sound velocity film, the piezoelectric film, and the IDT electrode. The high-sonic support substrate is a substrate in which the acoustic velocity of the bulk wave in the high-sonic support substrate is higher than that of the surface wave or boundary wave that propagates through the piezoelectric film. It functions in such a way that it is confined in the portion where the sonic film is laminated and does not leak below the high sonic support substrate. The high sound speed support substrate is, for example, a silicon substrate, and has a thickness of, for example, 200 μm. The low acoustic velocity film is a membrane in which the acoustic velocity of the bulk wave in the low acoustic velocity film is lower than the bulk wave propagating through the piezoelectric membrane, and is disposed between the piezoelectric membrane and the high acoustic velocity support substrate. Due to this structure and the property that energy is concentrated in a medium where acoustic waves are essentially low in sound velocity, leakage of surface acoustic wave energy to the outside of the IDT electrode is suppressed. The low acoustic velocity film is, for example, a film mainly composed of silicon dioxide and has a thickness of, for example, 670 nm. According to this laminated structure, the Q value at the resonance frequency and the anti-resonance frequency can be greatly increased as compared with a structure in which the piezoelectric substrate 326 is used as a single layer. That is, since a surface acoustic wave resonator having a high Q value can be configured, a filter with a small insertion loss can be configured using the surface acoustic wave resonator.

本発明は、マルチバンド化およびマルチモード化された周波数規格に適用できる低損失のマルチプレクサおよび高周波フロントエンドモジュールとして、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used in communication devices such as mobile phones as a low-loss multiplexer and a high-frequency front-end module that can be applied to multiband and multimode frequency standards.

1、1A、1B マルチプレクサ
2 アンテナ素子
3 LNA
4 RFIC(高周波信号処理回路)
5 マルチポートスイッチ
8 高周波フロントエンドモジュール
9 通信装置
11 第1フィルタ
12 第2フィルタ
15 共通端子
16 第1端子
17 第2端子
22 IDT部
22a、22b IDT電極
101、103 送信側フィルタ
102、104 受信側フィルタ
106、108 送信入力端子
107、109 受信出力端子
211、212、213、214、215 IDT部
211b、213b、215b 他方のIDT電極
212b、214b 一方のIDT電極
220、221 反射器
221a、221b バスバー電極
222a、222b 電極指
230 第1ポート
240 第2ポート
326 圧電基板
350 回路素子
511、512、513、514、515 IDT部(比較例)
511b、513b、515b 一方のIDT電極(比較例)
512b、514b 他方のIDT電極(比較例)
552 第2フィルタ(比較例)
λ 電極指のピッチ
λm、λ1、λ2、λ3、λ4、λ5 電極指のメインピッチ
1, 1A, 1B Multiplexer 2 Antenna element 3 LNA
4 RFIC (High Frequency Signal Processing Circuit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Multiport switch 8 High frequency front end module 9 Communication apparatus 11 1st filter 12 2nd filter 15 Common terminal 16 1st terminal 17 2nd terminal 22 IDT part 22a, 22b IDT electrode 101,103 Transmission side filter 102,104 Reception side Filter 106, 108 Transmission input terminal 107, 109 Reception output terminal 211, 212, 213, 214, 215 IDT part 211b, 213b, 215b Other IDT electrode 212b, 214b One IDT electrode 220, 221 Reflector 221a, 221b Bus bar electrode 222a, 222b Electrode finger 230 1st port 240 2nd port 326 Piezoelectric substrate 350 Circuit element 511, 512, 513, 514, 515 IDT part (comparative example)
511b, 513b, 515b One IDT electrode (comparative example)
512b, 514b The other IDT electrode (comparative example)
552 Second Filter (Comparative Example)
λ Pitch of electrode fingers λm, λ1, λ2, λ3, λ4, λ5 Main pitch of electrode fingers

Claims (11)

共通端子、第1端子および第2端子と、
前記共通端子と前記第1端子とを結ぶ経路上に配置された第1フィルタと、
前記共通端子と前記第2端子とを結ぶ経路上に配置され、前記第1フィルタより高い通過帯域周波数を有する第2フィルタと、を備え、
前記第2フィルタは、弾性波フィルタであって、弾性波の伝搬方向に沿って配置された複数のIDT部を有し、
前記複数のIDT部のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極で構成され、
前記複数のIDT部を構成する複数の前記IDT電極のうち、一方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記共通端子側に接続され、他方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記第2端子側に接続され、
前記一方のIDT電極および前記他方のIDT電極のそれぞれは、圧電基板の表面に形成され、前記弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指を有し、
前記一方のIDT電極と前記他方のIDT電極とでは、前記電極指のメインピッチが異なり、
前記他方のIDT電極の少なくとも1つは、複数の前記IDT電極のうち前記電極指のメインピッチが最大である
マルチプレクサ。
A common terminal, a first terminal and a second terminal;
A first filter disposed on a path connecting the common terminal and the first terminal;
A second filter disposed on a path connecting the common terminal and the second terminal and having a higher passband frequency than the first filter;
The second filter is an elastic wave filter, and has a plurality of IDT portions arranged along the propagation direction of the elastic wave,
Each of the plurality of IDT portions is composed of a pair of IDT electrodes facing each other,
Of the plurality of IDT electrodes constituting the plurality of IDT portions, one IDT electrode is connected to the common terminal side of the common terminal and the second terminal, and the other IDT electrode is the common terminal and the Connected to the second terminal of the second terminals,
Each of the one IDT electrode and the other IDT electrode has a plurality of electrode fingers formed on the surface of the piezoelectric substrate and arranged in the propagation direction of the elastic wave,
The main pitch of the electrode fingers is different between the one IDT electrode and the other IDT electrode,
At least one of the other IDT electrodes has a maximum main pitch of the electrode fingers among the plurality of IDT electrodes.
前記一方のIDT電極の少なくとも1つは、複数の前記IDT電極のうち前記電極指のメインピッチが最小である
請求項1に記載のマルチプレクサ。
The multiplexer according to claim 1, wherein at least one of the one IDT electrodes has a minimum main pitch of the electrode fingers among the plurality of IDT electrodes.
共通端子、第1端子および第2端子と、
前記共通端子と前記第1端子とを結ぶ経路上に配置された第1フィルタと、
前記共通端子と前記第2端子とを結ぶ経路上に配置され、前記第1フィルタより高い通過帯域周波数を有する第2フィルタと、を備え、
前記第2フィルタは、弾性波フィルタであって、弾性波の伝搬方向に沿って配置された複数のIDT部を有し、
前記複数のIDT部のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極で構成され、
前記複数のIDT部を構成する複数の前記IDT電極のうち、一方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記共通端子側に接続され、他方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記第2端子側に接続され、
前記一方のIDT電極および前記他方のIDT電極のそれぞれは、圧電基板の表面に形成され、前記弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指を有し、
前記一方のIDT電極と前記他方のIDT電極とでは、前記電極指のメインピッチが異なり、
前記一方のIDT電極が有する前記電極指のピッチの総平均は、前記他方のIDT電極が有する前記電極指のピッチの総平均よりも小さい
マルチプレクサ。
A common terminal, a first terminal and a second terminal;
A first filter disposed on a path connecting the common terminal and the first terminal;
A second filter disposed on a path connecting the common terminal and the second terminal and having a higher passband frequency than the first filter;
The second filter is an elastic wave filter, and has a plurality of IDT portions arranged along the propagation direction of the elastic wave,
Each of the plurality of IDT portions is composed of a pair of IDT electrodes facing each other,
Of the plurality of IDT electrodes constituting the plurality of IDT portions, one IDT electrode is connected to the common terminal side of the common terminal and the second terminal, and the other IDT electrode is the common terminal and the Connected to the second terminal of the second terminals,
Each of the one IDT electrode and the other IDT electrode has a plurality of electrode fingers formed on the surface of the piezoelectric substrate and arranged in the propagation direction of the elastic wave,
The main pitch of the electrode fingers is different between the one IDT electrode and the other IDT electrode,
The total average pitch of the electrode fingers of the one IDT electrode is smaller than the total average pitch of the electrode fingers of the other IDT electrode. Multiplexer.
共通端子、第1端子および第2端子と、
前記共通端子と前記第1端子とを結ぶ経路上に配置された第1フィルタと、
前記共通端子と前記第2端子とを結ぶ経路上に配置され、前記第1フィルタより高い通過帯域周波数を有する第2フィルタと、を備え、
前記第2フィルタは、弾性波フィルタであって、弾性波の伝搬方向に沿って配置された複数のIDT部を有し、
前記複数のIDT部のそれぞれは、互いに対向する一組のIDT電極で構成され、
前記複数のIDT部を構成する複数の前記IDT電極のうち、一方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記共通端子側に接続され、他方のIDT電極が前記共通端子および前記第2端子のうちの前記第2端子側に接続され、
前記一方のIDT電極および前記他方のIDT電極のそれぞれは、圧電基板の表面に形成され、前記弾性波の伝搬方向に並ぶ複数の電極指を有し、
前記一方のIDT電極と前記他方のIDT電極とでは、前記電極指のメインピッチが異なり、
それぞれの前記IDT電極において前記電極指のピッチの平均値を求めた場合に、最大の前記平均値を有するIDT電極が前記他方のIDT電極中に存在する
マルチプレクサ。
A common terminal, a first terminal and a second terminal;
A first filter disposed on a path connecting the common terminal and the first terminal;
A second filter disposed on a path connecting the common terminal and the second terminal and having a higher passband frequency than the first filter;
The second filter is an elastic wave filter, and has a plurality of IDT portions arranged along the propagation direction of the elastic wave,
Each of the plurality of IDT portions is composed of a pair of IDT electrodes facing each other,
Of the plurality of IDT electrodes constituting the plurality of IDT portions, one IDT electrode is connected to the common terminal side of the common terminal and the second terminal, and the other IDT electrode is the common terminal and the Connected to the second terminal of the second terminals,
Each of the one IDT electrode and the other IDT electrode has a plurality of electrode fingers formed on the surface of the piezoelectric substrate and arranged in the propagation direction of the elastic wave,
The main pitch of the electrode fingers is different between the one IDT electrode and the other IDT electrode,
The multiplexer in which the IDT electrode having the maximum average value exists in the other IDT electrode when the average value of the pitches of the electrode fingers is obtained in each of the IDT electrodes.
それぞれの前記IDT電極において前記電極指のピッチの平均値を求めた場合に、最小の前記平均値を有するIDT電極が前記一方のIDT電極中に存在する
請求項4に記載のマルチプレクサ。
The multiplexer according to claim 4, wherein an IDT electrode having the minimum average value exists in the one IDT electrode when an average value of pitches of the electrode fingers is obtained in each of the IDT electrodes.
前記一方のIDT電極と前記共通端子との間に、前記第2フィルタと異なる回路素子が接続されている
請求項1〜5のいずれか1項に記載のマルチプレクサ。
The multiplexer according to any one of claims 1 to 5, wherein a circuit element different from the second filter is connected between the one IDT electrode and the common terminal.
前記第2フィルタは、3以上の奇数の前記IDT部を有し、
前記一方のIDT電極の数は、前記他方のIDT電極の数より少ない
請求項1〜6のいずれか1項に記載のマルチプレクサ。
The second filter has an odd number of IDT portions of 3 or more,
The multiplexer according to claim 1, wherein the number of the one IDT electrode is smaller than the number of the other IDT electrode.
前記第2フィルタは、5以上の前記IDT部を有する
請求項1〜7のいずれか1項に記載のマルチプレクサ。
The multiplexer according to claim 1, wherein the second filter includes five or more IDT units.
前記第1フィルタおよび前記第2フィルタは、互いに受信フィルタである
請求項1〜8のいずれか1項に記載のマルチプレクサ。
The multiplexer according to any one of claims 1 to 8, wherein the first filter and the second filter are reception filters.
前記第1フィルタが前記共通端子に接続されているときに、前記第2フィルタが前記共通端子に接続されている
請求項1〜9のいずれか1項に記載のマルチプレクサ。
The multiplexer according to any one of claims 1 to 9, wherein the second filter is connected to the common terminal when the first filter is connected to the common terminal.
請求項1〜10のいずれか1項に記載のマルチプレクサを備える高周波フロントエンドモジュール。   A high frequency front end module comprising the multiplexer according to claim 1.
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