WO2007102560A1

WO2007102560A1 - 分波器および通信装置

Info

Publication number: WO2007102560A1
Application number: PCT/JP2007/054482
Authority: WO
Inventors: Wataru Koga; Takeshi Takenoshita; Takanori Ikuta
Original assignee: Kyocera Corporation
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2007-09-13
Also published as: US7808935B2; CN101395797B; CN101395797A; JPWO2007102560A1; US20090147707A1; JP4713636B2

Abstract

　本発明は、通過周波数帯域が異なる２つのフィルタのうち通過周波数帯域が低いフィルタの高周波側の通過周波数帯域外における減衰特性およびアイソレーション特性を向上することができる分波器およびこれを備える通信装置に関する。第１螺旋配線部分５５の一部Ｌ１の延在方向と第６配線部分５６の一部Ｌ２の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度がたとえば０度になるように、かつ第１螺旋配線部分５５の一部に流れる電流の向きと、第６配線部分５６の一部Ｌ２に流れる電流の向きとが反対になるように、第１螺旋配線部分５５および第６配線部分５６を形成する。

Description

分波器および通信装置

技術分野

[0001] 本発明は、通過周波数帯域が異なる複数のフィルタを有する分波器およびこれを備える通信装置に関する。

背景技術

[0002] 携帯型の通信端末装置に用いられるフィルタに対して、小形ィ匕および軽量ィ匕を図ることが要求されており、さらに通過周波数帯域では低損失であり、通過周波数帯域外では減衰量が大き!、特性を有し、かつ通過周波数帯域から通過周波数帯域外にかけての周波数特性の変化が急峻であることが要求されている。

また送信周波数帯の信号と、受信側周波数帯の信号とを分離する分波器に対しても、小型および軽量であることが求められている。分波器に用いられる送信用フィルタにおいては、送信周波数帯では低損失であり、受信周波数帯では高減衰であり、さらに送信周波数帯力も受信周波数帯にかけての周波数特性の変化が急峻であることが求められている。分波器に用いられる受信用フィルタにおいては、受信周波数帯では低損失であり、送信周波数帯では高減衰であり、さらに受信周波数帯から送信側周波数帯にかけての周波数特性の変化が急峻であることが求められている。さらに、分波器においては、送信端子力受信端子へのアイソレーション特性が良好であることが求められている。

従来、分波器としては、誘電体共振器フィルタを備えるものが用いられていたが、小形化の要請から、弾性表面波（Surface Acoustic Wave ;略称： SAW)フィルタを備える分波器および圧電薄膜共振子（Film Bulk Acoustic Resonator；略称： FBAR)フィルタを備える分波器が用いられるようになって、る。

従来の SAWフィルタを備える分波器としては、特開 2002— 176337号公報に示されるように、送信用フィルタと受信用フィルタとの整合を取るために、送信用フィルタと受信用フィルタとの間に整合回路として、ストリップ線路、分布定数線路、ならびにチップインダクタおよびチップキャパシタなどのチップ部品を配置して、る。特開 2002 — 176337号公報では、整合回路が送信フィルタおよび受信フィルタと並んで配置されて、るので、充分な小形化が図られて!/ヽな、。

特開 2004— 336181号公報では、パッケージ本体の凹部の中に、圧電基板上に励振電極を設けた SAWデバイスを実装し、ワイヤボンディング技術によって圧電基板上の電極パターンとパッケージの端子部とを接続した後、その凹部をキャップなどによって気密封止することによって、 SAWフィルタを作製しており、ノッケージ本体に整合回路を内蔵することによって、小形ィ匕を図っている。

この場合は、 SAWデバイスを形成する並列腕とパッケージの端子部とをボンディングワイヤで接続することによって、ボンディングワイヤのインダクタンス成分を有効に用いることによって、 SAWフィルタの通過周波数帯域外の減衰特性を向上することが可能である。

パッケージをさらに小形化するために、チップサイズパッケージ（Chip Size Package ；略称: CSP)技術を積極的に活用し、基板上に形成された SAWデバイスを回路基板上にフリップチップ実装することによって、ワイヤボンディングに必要なスペースおよび高さを削減することも提案されている。フリップチップ実装の場合、ボンディングヮィャで構成して、たインダクタンス成分がなくなるので、回路基板にインダクタンス成分を有する線路を設けることによって、通過周波数帯域外の減衰特性の向上を図ることが可能である。特開 2003— 198325号公報では、パッケージ本体内に、整合回路とインダクタンス成分とを有する線路を配置し、かつ、互いの回路が干渉しないように配置している。具体的には、整合回路をパッケージの内層で形成し、インダクタンス成分を有する線路を整合回路から遠ざけた場所で引き回し、パッケージ外周のキヤスタレーシヨンによってグランドに接続している。また、整合回路と他の回路との干渉を抑えるために、整合回路の上層にグランド層を配置している。このため、充分な低背化および小形ィ匕が図れて、な、。

図 11は、従来の技術の分波器 1の構成を示す図である。分波器 1は、通過周波数帯域が異なる第 1フィルタ 2および第 2フィルタ 3を含んで構成される。第 1フィルタ 2および第 2フィルタ 3は、共通接続点 Pに接続されており、共通接続点 Pにはアンテナ端子 4が接続されている。たとえば、第 1フィルタ 2が送信周波数帯を通過させるフィルタ (以下、「Txフィルタ 2」という）であり、第 2フィルタ 3が受信周波数帯を通過させるフィルタ（以下、「Rxフィルタ 3」という）であるとき、不図示の送信回路から送信信号端子 5 に与えられる送信信号は、 Txフィルタ 2を通過してアンテナ端子 4から不図示のアンテナに与えられ、他の通信装置に送信される。またアンテナで受信されてアンテナ端子 4に入力された受信信号は、 Rxフィルタ 3を通過して、受信信号端子 6から不図示の受信回路へ与えられる。

分波器 1では、たとえば送信回路カゝら送信信号端子 5に与えられた送信信号の一部が、 Txフィルタ 2を通過して共通接続点 Pから Rxフィルタ 3に漏洩してしまう。そこで、アンテナ端子 4と各フィルタ 2, 3との間、さらに述べるとアンテナ端子 4と共通接続点 Pとの間に、整合回路 7が設けられる。整合回路 7によって、受信周波数帯ではアンテナ端子 4から見た送信回路のインピーダンスがほぼ無限大となるように、また送信周波数帯では送信回路力見た受信回路のインピーダンスがほぼ無限大となるようにすることができる。

従来の技術では、 SAWフィルタを小形ィ匕し、かつ通過周波数帯域外の減衰特性を良好に保っために、 SAWデバイスを形成する並列腕とグランドとの間に、インダクタンス成分を有するワイヤーおよび線路などを設ける手法が用いられて、る。分波器にお、ても、通過周波数帯域外の減衰特性およびアイソレーション特性を改善するために前述の手法が用いられている力 CSP技術を用いて製造される分波器は、ヮィャボンディング技術を用いて製造される分波器とは異なり、インダクタンス成分を有するボンディングワイヤを用いることができな、ので、回路基板にインダクタンス成分を有する線路を設ける必要がある。

しかし、分波器を構成する回路基板には、入出力電極、グランド電極および整合回路が配設されるので、インダクタンス成分を有する充分な長さの線路を設けることが困難であり、所望の減衰特性とアイソレーション特性とを満足できないという問題がある。

発明の開示

本発明の目的は、通過周波数帯域が異なる 2つのフィルタのうち通過周波数帯域が低いフィルタの高周波側の通過周波数帯域外における減衰特性およびアイソレーシヨン特性を向上することができる分波器およびこれを備える通信装置を提供することである。

本発明は、第 1信号入力部と、第 1信号出力部と、共振子およびキャパシタの少なくともいずれか一方を含んで構成される並列腕に接続される第 1グランド部とを備え、予め定める通過周波数帯域を有する第 1フィルタと、

第 2信号入力部と、第 2信号出力部と、第 2グランド部とを備え、前記第 1フィルタの通過周波数帯域よりも高い通過周波数帯域を有する第 2フィルタと、

前記第 1信号出力部と前記第 2信号入力部とが接続される共通端子と、前記第 1信号出力部および前記第 2信号入力部に接続される第 1配線と、前記第 1グランド部に接続される第 2配線と、

前記第 1および第 2配線、ならびに前記第 2グランド部にそれぞれ接続され、グランド電位が与えられるグランド端子とを含み、

前記第 1配線の一部の延在方向と前記第 2配線の一部の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度のうち一方の角度は、 90度未満に選ばれ、かつ前記第 1配線の前記一部に流れる電流の向きと、前記第 2配線の前記一部に流れる電流の向きとが反対になるように、前記第 1および第 2配線が形成されることを特徴とする分波器である。

また本発明において、前記第 1フィルタ、前記第 2フィルタ、前記共通端子、前記第 1配線、前記第 2配線および前記グランド端子が設けられる多層配線基板をさらに含み、

前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部は、前記多層配線基板の同一の層に形成されることを特徴とする。

また本発明にお！、て、前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部は、前記多層配線基板の異なる層に形成されることを特徴とする。

また本発明は、前述の分波器と、

前記共通端子に接続されるアンテナと、

前記第 1信号入力部に信号を与え、前記第 2信号出力部から信号が与えられる送受信処理部とを含むことを特徴とする通信装置である。本発明によれば、第 1フィルタは、第 1信号入力部と、第 1信号出力部と、共振子およびキャパシタの少なくともいずれか一方を含んで構成される並列腕に接続される第

1グランド部とを備え、予め定める通過周波数帯域を有する。第 2フィルタは、第 2信号入力部と、第 2信号出力部と、第 2グランド部とを備え、第 1フィルタの通過周波数帯域よりも高い通過周波数帯域を有する。第 1信号出力部と第 2信号入力部とは、共通端子に接続される。第 1信号出力部および第 2信号入力部には第 1配線が接続され、第 1グランド部には第 2配線が接続される。第 1および第 2配線、ならびに第 2ダランド部には、グランド端子がそれぞれ接続され、グランド電位が与えられる。

第 1配線および第 2配線は、第 1配線の一部の延在方向と第 2配線の一部の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度のうち一方の角度が 90度未満に選ばれ、かつ前記第 1配線の前記一部に流れる電流の向きと、前記第 2配線の前記一部に流れる電流の向きとが反対になるように形成される。ここで、前記第 1配線の前記一部に流れる電流の向きと、前記第 2配線の前記一部に流れる電流の向きとが反対になるとは、前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対になることをいう。

前記第 1配線の前記一部と前記第 2配線の前記一部とを近づけると、相互誘導結合が大きくなり、前記第 1配線の前記一部に流れる電流の向きと、前記第 2配線の前記一部に流れる電流の向きとが反対、換言すると、前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対であるので、磁束を打消し合、、前記第 2配線のインダクタンスが見かけ上小さくなる。

前記第 1フィルタの並列腕を構成する共振子およびキャパシタの少なくともいずれか一方と、前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部によって形成される相互インダクタンスと、前記第 2配線のインダクタンスとによって、直列共振回路が形成される。前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部によって形成される相互インダクタンスが大きくなると、相互誘導結合が大きくなり、前記第 1配線の前記一部に流れる電流の向きと、前記第 2配線の前記一部に流れる電流の向きとが反対であるので、前記直列共振回路の共振周波数は上がる。

前述のように第 1配線および第 2配線を形成することによって、前記第 1フィルタの高周波側の予め定める通過周波数帯域外で前記直列共振回路を共振させることができ、比較的容易に減衰極を設けることができる。これによつて第 1フィルタの高周波側の通過周波数帯域外における減衰量を大きくすることができ、減衰特性を向上することができる。さらに第 1フィルタの高周波側の通過周波数帯域外における減衰量を大きくすることができるので、第 1フィルタの高周波側の通過周波数帯域外におけるアイソレーション特性を向上することができる。

本発明によれば、第 1フィルタ、第 2フィルタ、共通端子、第 1配線、第 2配線およびグランド端子は、多層配線基板に設けられる。前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部は、多層配線基板の同一の層に形成される。したがって前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部が、多層配線基板の異なる層にそれぞれ形成される場合に比べて、積層数を低減することができ、多層配線基板の厚み方向への小形ィ匕を図ることができる。

本発明によれば、前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部は、多層配線基板の異なる層に形成される。これによつて前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部が多層配線基板の同一の層に形成される場合に比べて、前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部が形成され、多層配線基板の厚み方向に直交する層の一表面部の面積を小さくすることができる。これによつて多層配線基板の厚み方向に直交する方向の小形ィ匕を図ることができる。

本発明によれば、アンテナは、前記共通端子に接続される。送受信処理部は、分波器の第 1信号入力部に信号を与えることによって、共通端子に接続されるアンテナを介して他の通信装置に信号を送信する。また送受信処理部は、分波器の第 2信号出力部から与えられる信号を受け取ることによって、他の通信装置から送信された信号を受信する。通信装置には、第 1フィルタの高周波側の通過周波数帯域外における減衰特性を向上することができるとともに、第 1フィルタの高周波側の通過周波数帯域外におけるアイソレーション特性を向上することができる分波器が備えられるので、通過周波数帯域外の不要な信号を送信したり、または受信したりすることなぐ品質の優れた信号の送受信をすることができる通信装置を実現することができる。

図面の簡単な説明 [0004] 本発明の目的、特色、および利点は、下記の詳細な説明と図面とからより明確になるであろう。

図 1は、本発明の第 1の実施の形態である分波器 10の構成を示す図である。

図 2は、第 1および第 2フィルタ 11, 12の構成を示す図である。

図 3は、実装基板 35を模式的に示す断面図である。

図 4A〜図 4Gは、実装基板 35の配線構造を示す図である。

図 5は、本発明の実施の一形態である通信装置 100の構成を示すブロック図である図 6A〜図 6Gは、実装基板 90の配線構造を示す図である。

図 7は、図 3の切断面線 B— Bから見た第 2および第 3配線形成層 37, 38の配線構造を示す断面図である。

図 8は、 SAW素子 200を模式的に示す図である。

図 9は、実施例の減衰特性およびアイソレーション特性の測定結果を示すグラフである。

図 10は、比較例の減衰特性およびアイソレーション特性の測定結果を示すグラフである。

図 11は、従来の技術の分波器 1の構成を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

[0005] 以下図面を参考にして本発明の好適な実施例を詳細に説明する。

図 1は、本発明の第 1の実施の形態である分波器 10の構成を示す図である。図 2は、第 1および第 2フィルタ 11, 12の構成を示す図である。分波器 10は、不図示のアンテナと不図示の送受信処理部との間に設けられる。分波器 10は、第 1フィルタ 11、第 2フィルタ 12、共通端子 13、グランド端子 14、送信信号端子 15、受信信号端子 16、第 1配線 17、第 2配線 18、第 3配線 19、第 4配線 20、第 5配線 21、第 6配線 22および接地配線 23を含んで構成される。

第 1フィルタ 11は、第 1信号入力部 25、第 1信号出力部 26および第 1グランド部 27 を含む。第 2フィルタ 12は、第 2信号入力部 30、第 2信号出力部 31および第 2グランド部 32を含む。本実施の形態の第 1および第 2フィルタ 11, 12は、図 2に示すようなラダー（ladder)型フィルタによって構成される。ラダー型フィルタは、複数のフィルタ構成素子が、直列および並列に交互に接続されている。ラダー型フィルタの基本区間 IIは、直列腕を形成する第 1フィルタ構成素子 F1および並列腕を形成する第 2フィルタ構成素子 F2によって構成される。本実施の形態の第 1および第 2フィルタ 11, 1 2は、第 1および第 2フィルタ構成素子 Fl, F2が、弾性表面波（Surface Acoustic Wa ve；略称: SAW)共振子によって構成される SAWフィルタによって実現される。第 1 および第 2フィルタ 11, 12は、第 1フィルタ構成素子 F1が SAW共振子によって構成され、第 2フィルタ構成素子 F2がキャパシタによって構成されるフィルタによって実現されてもよい。また、第 2フィルタ構成素子 F2に直列または並列に、インダクタンス素子またはインダクタンス成分を有する線路が接続されてヽてもよヽ。

本実施の形態において、第 1フィルタ 11は、予め定める通過周波数帯域、具体的には 824MHzから 849MHzの通過周波数帯域を有する送信フィルタとして用いられ、第 2フィルタ 12は、第 1フィルタ 11の通過周波数帯域よりも高い通過周波数帯域、具体的には 869MHzから 894MHzの通過周波数帯域を有する受信フィルタとして用いられる。以下の説明では、第 1フィルタ 11を「送信フィルタ 11」、第 2フィルタ 12 を「受信フィルタ 12」という場合がある。

第 1信号出力部 26と第 2信号入力部 30とは、共通接続点 CPに接続されており、共通接続点 CPにはアンテナ端子である共通端子 13が接続されている。第 1配線 17は、共通端子 13、第 1信号出力部 26および第 2信号入力部 30に接続される。第 1配線 17の一部分には、送信フィルタ 11と受信フィルタ 12との干渉を低減して、所望のフィルタ特性を得るための整合回路が形成される。第 2配線 18は、第 1グランド部 27に接続される。第 1および第 2配線 17, 18ならびに第 2グランド部 32には、グランド端子 1 4がそれぞれ接続され、グランド電位が与えられる。

第 1配線 17および第 2配線 18は、第 1配線の一部 L1の延在方向と、第 2配線の一部 L2の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度のうち一方の角度力 90度未満に選ばれ、かつ第 1配線の一部 L1に流れる電流の向き IIと、第 2配線の一部 L2に流れる電流の向き 12とが反対になるように形成される。図 1では、第 1配線の一部 L1の延在方向と、第 2配線の一部 L2の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度が 0度、つまり第 1配線の一部 LIの延在方向と第 2配線の一部 L2の延在方向とが同一である場合を示している。本実施の形態では、前記のように第 1配線 17および第 2配線 18を設けることによって、第 1配線の一部 L1と第 2配線の一部 L2とを電磁気的に結合させている。

ここで、第 1配線の一部 L1に流れる電流の向き IIと、第 2配線の一部 L2に流れる電流の向き 12とが反対になるとは、第 1配線の一部 L1および第 2配線の一部 L2をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対になることをいう。第 1配線の一部 L1および第 2配線の一部 L2をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対になっていると、磁束を打消し合うため、第 2配線 18のインダクタンスが見かけ上小さくなる。

また第 1配線の一部 L1と第 2配線の一部 L2との間には、第 1配線 17および第 2配線 18を形成する電極以外の電極を配設しないようにしている。さらに述べると、予め定める仮想一平面上において第 1配線の一部 L1と第 2配線の一部 L2とが隣接して対向する対向部を形成するように構成している。これによつて、第 1配線の一部 L1および第 2配線の一部 L2をそれぞれ取囲む磁束が互いに影響を及ぼし合い、第 1配線の一部 L 1と第 2配線の一部 L2とが良好に電磁気的に結合できるようにして!/、る。第 1配線の一部 L1は、幅寸法がたとえば 50 m以上 150 m未満程度に選ばれ、配線長がたとえば 0. 3mm以上 2mm未満程度に選ばれる。第 2配線の一部 L2は、幅寸法がたとえば 50 m以上 150 m未満程度に選ばれ、配線長がたとえば 0. 2 mm以上 1. 5mm未満程度に選ばれる。第 1配線の一部 L1と第 2配線の一部 L2との結合係数は、たとえば 0. 4に選ばれる。結合係数は、好ましくは 0. 1以上 0. 6未満である。

第 3配線 19は、送信信号端子 15と第 1信号入力部 25とを接続する。第 4配線 20は、第 1信号出力部 26と共通端子 13とを接続する。第 5配線 21は、第 2信号入力部 30 と共通端子 13とを接続し、共通端子 13と共通接続点 CPとを接続する部分が、第 4配線 20と共通している。第 6配線 22は、受信信号端子 16と第 2信号出力部 31とを接続する。接地配線 23は、第 2グランド部 32とグランド端子 14とを接続する。接地配線 23 の一部分は、第 1配線の一部 L1およびグランド端子 14間の配線と共通している。本実施の形態の分波器 10は、送信フィルタ 11および受信フィルタ 12を含んで構成されるフィルタ装置を、実装基板 35にフリップチップ実装することによって形成される。

図 3は、実装基板 35を模式的に示す断面図である。図 4A〜図 4Gは、実装基板 3 5の配線構造を示す図である。図 4Aは、実装基板 35の厚み方向から見た平面図であり、図 4Bは図 3の切断面線 A— Aから見た第 1配線形成層 36を示す断面図であり、図 4Cは図 3の切断面線 B— Bから見た第 2配線形成層 37を示す断面図であり、図 4Dは、図 3の切断面線 C— Cから見た第 2配線形成層 37を示す断面図である。図 4 Eは、図 3の切断面線 D—D力も見た第 3配線形成層 38を示す断面図であり、図 4F は図 3の切断面線 E—Eから見た第 3配線形成層 38を示す断面図であり、図 4Gは実装基板 35を示す底面図である。

実装基板 35は、 3つの層が積層される多層構造の多層配線基板であり、たとえば低温同時焼成セラミックス（Low Temperature Co-fired Ceramics；略称： LTCC)基板によって実現される。 LTCCの主原料としてはアルミナを用いており、比誘電率は 6以上 18未満程度である。また実装基板 35は、ガラスエポキシ榭脂、エポキシ榭脂およびポリイミド榭脂などの榭脂材料を用いた榭脂基板によって実現されてもよぐ前記榭脂材料の比誘電率は 3以上 8未満程度である。実装基板 35は、第 1配線形成層 3 6、第 2配線形成層 37および第 3配線形成層 38を含む。実装基板 35は、第 1〜第 3 配線形成層 36〜38が、第 3配線形成層 38、第 2配線形成層 37および第 1配線形成層 36の順に積層されている。

第 1〜第 3配線形成層 36〜38は、これらの厚み方向に垂直な仮想平面に投影した形状が長方形状に形成される。以下の説明において、第 1〜第 3配線形成層 36〜3 8の長手方向の 2つの端部をそれぞれ第 1端部および第 2端部といい、第 1〜第 3配線形成層 36〜38の幅方向の 2つの側部をそれぞれ第 1側部および第 2側部といい、第 1〜第 3配線形成層 36〜38の厚み方向の 2つの表面部をそれぞれ第 1表面部および第 2表面部という。第 1〜第 3配線形成層 36〜38の第 1表面部には、前述の第 1 および第 2配線 17, 18ならびに後述する第 3〜第 6配線 19〜22および接地配線 23 を構成する複数の配線部分が形成されている。また第 1〜第 3配線形成層 36〜38 には、各配線形成層を貫通する複数のビアが形成されている。さらに実装基板 35の底面部には、共通端子 13、グランド端子 14、送信信号端子 15および受信信号端子 16が形成されている。

第 1配線 17は、第 2配線形成層 37の長手方向中央部でかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置を中心として反時計まわりに周回し、第 2端部でかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置まで延びて形成される第 1螺旋配線部分 55と、第 3配線形成層 38の長手方向中央部でかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置を中心として時計まわりに周回し、第 1端部でかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置まで延びて形成される第 2螺旋配線部分 70と、第 3配線形成層 38の第 1および第 2端部と第 2側部とに連なって形成される第 3接地配線部分 74と、第 2配線形成層 37を貫通する第 10ビア 65および第 11ビア 66と、第 3配線形成層 38を貫通する第 3接地ビア 79とを含んで構成される。第 1配線 17の一部分に形成される整合回路は、第 1 配線 17の第 1螺旋配線部分 55、第 2螺旋配線部分 70および第 10ビア 65によって構成される。第 2配線形成層 37の長手方向中央部でかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置に形成される第 1螺旋配線部分 55の端部と、第 3配線形成層 38の長手方向中央部でかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置に形成される第 2螺旋配線部分 70の端部とは、第 10ビア 65を介して接続される。第 1配線 17は、第 2配線形成層 37を貫通する第 11ビア 66を介して第 3接地配線部分 74に接続される。第 2配線 18は、第 1配線形成層 36の長手方向中央部よりも第 1端部寄りでかつ幅方向中央部に形成される第 1配線部分 40と、第 2配線形成層 37の幅方向中央付近部でかつ長手方向中央部よりも第 1端部寄りの位置に、大略的に長手方向に延びるように形成される第 6配線部分 56と、第 3配線形成層 38の長手方向中央部よりも第 2 端部寄りで、かつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される第 10配線部分 71と、第 1配線形成層 36を貫通する第 1ビア 46と、第 2配線形成層 37を貫通する第 6ビア 61と、第 3配線形成層 38を貫通する第 12ビア 75とを含んで構成される。第 1配線部分 40と、第 6配線部分 56の延び方向の第 1端部とは、第 1ビア 46を介して接続される。第 6配線部分 56の延び方向の第 2端部と、第 10配線部分 71とは、第 6 ビア 61を介して接続される。第 2配線 18は、実装基板 35の底面部の長手方向中央部でかつ第 1側部と、第 1および第 2端部でかつ第 2側部を除く部分とに形成されるグランド端子 14に接続される。

第 3配線 19は、第 1配線形成層 36の長手方向中央部よりも第 1端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される第 2配線部分 41と、第 2配線形成層 37の長手方向中央部よりも第 1端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される第 7配線部分 57と、第 3配線形成層 38の長手方向中央部よりも第 1端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される第 11配線部分 72と、第 1配線形成層 36を貫通する第 2ビア 47と、第 2配線形成層 37を貫通する第 8ビア 63と、第 3配線形成層 38を貫通する第 13ビア 76とを含んで構成される。第 4配線 20は、第 1配線形成層 36の長手方向中央部よりも第 1端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置に形成される第 3配線部分 42と、第 2配線形成層 37の長手方向中央部でかつ第 1側部に形成される第 8配線部分 58と、第 3配線形成層 38に形成される第 2螺旋配線部分 70と、第 1配線形成層 36を貫通する第 3ビァ 48と、第 2配線形成層 37を貫通する第 7ビア 62と、第 3配線形成層 38を貫通する第 14ビア 77とを含んで構成される。

第 5配線 21は、第 1配線形成層 36の長手方向中央部よりも第 2端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 1側部寄りの位置に形成される第 4配線部分 43と、第 2配線形成層 37に形成される第 8配線部分 58と、第 3配線形成層 38に形成される第 2螺旋配線部分 70と、第 1配線形成層 36を貫通する第 4ビア 49と、第 2配線形成層 37を貫通する第 7ビア 62と、第 3配線形成層 38を貫通する第 14ビア 77とを含んで構成される。第 6配線 22は、第 1配線形成層 36の長手方向中央部よりも第 2端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される第 5配線部分 44と、第 2配線形成層 37の長手方向中央部よりも第 2端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される第 9配線部分 59と、第 3配線形成層 38の長手方向中央部よりも第 2端部寄りでかつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される第 12配線部分 73と、第 1配線形成層 36を貫通する第 5ビア 50と、第 2配線形成層 37を貫通する第 9ビア 64と、第 3配線形成層 38を貫通する第 15ビア 78とを含んで構成される。接地配線 23は、第 1配線形成層 36の厚み方向から見てその全周にわたって形成される第 1接地配線部分 45と、第 2配線形成層 37の第 1および第 2端部と第 2側部とに形成される第 2接地配線部分 60と、第 3配線形成層 38に形成される第 3接地配線部分 74と、第 1配線形成層 36を貫通する第 1接地ビア 51と、第 2配線形成層 37を貫通する第 2接地ビア 67と、第 3配線形成層 38を貫通する第 3接地ビア 79とを含んで構成される。

実装基板 35の底面部における長手方向の 2つの端部のうちの第 1端部でかつ幅方向の 2つの側部のうちの第 2側部に形成される送信信号端子 15に入力された送信信号は、第 3配線 19を通過して送信フィルタ 11の第 1信号入力部 25に入力する。送信フィルタ 11の第 1信号出力部 26から出力された信号は、第 4配線 20を通過して、実装基板 35の底面部における長手方向中央部でかつ幅方向の 2つの側部のうちの第 1側部に形成される共通端子 13から出力される。

また共通端子 13に入力された受信信号は、第 5配線 21を通過して受信フィルタ 12 の第 2信号入力部 30に入力する。受信フィルタ 12の第 2信号出力部 31から出力された信号は、第 6配線 22を通過して、実装基板 35の底面部における長手方向の 2 つの端部のうちの第 2端部でかつ第 2側部に形成される受信信号端子 16から出力される。

本実施の形態では、第 1配線の一部 L1および第 2配線の一部 L2を、実装基板 35 の同一の層に形成している。具体的に述べると、第 1配線の一部 L1に相当する第 1 螺旋配線部分 55の一部と、第 2配線の一部 L2に相当する第 6配線部分 56の一部とを、第 2配線形成層 37の第 1表面部に形成している。以下、「第 1螺旋配線部分 55 の一部」に参照符号「L1」を付し、「第 6配線部分 56の一部」に参照符号「L2」を付して説明する。

さらに述べると、第 2配線形成層 37の第 1表面部において、第 1螺旋配線部分 55 の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向との成す角度が 90度未満、本実施の形態では 0度になるように、かつ第 1螺旋配線部分 55の一部 L1に流れる電流の向きと第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように、第 1螺旋配線部分 55および第 6配線部分 56を、第 2配線形成層 37の第 1表面部に形成している。換言すれば、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1の延在方向と第 6 配線部分 56の一部 L2の延在方向とが同一になるように、かつ第 1螺旋配線部分 55 の一部 LIに流れる電流の向きと第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように、第 1螺旋配線部分 55および第 6配線部分 56を、第 2配線形成層 3 7の第 1表面部に形成している。これによつて第 1螺旋配線部分 55の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とを電磁気的に結合させている。

ここで、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるとは、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対になることをいう本実施の形態では、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1と、第 6配線部分 56の一部 L2 とを、結合係数が 0. 3となるように設計して、電磁気的に結合させている。

本実施の形態では、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1と、第 6配線部分 56の一部 L2 とが電磁気的に結合できるように、第 2配線形成層 37の第 1表面部における第 1螺旋配線部分 55の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2との間に、他の配線を形成しないようにしている。

前述のように本実施の形態の分波器 10によれば、第 1螺旋配線部分 55および第 6 配線部分 56は、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度が 0度になるように形成される。換言すれば、第 1螺旋配線部分 55および第 6配線部分 56は、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向とが同一になるように形成される。さらに第 1螺旋配線部分 55と第 6配線部分 56とは、第 1 螺旋配線部分 55の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように形成される。

第 1螺旋配線部分 55の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とを近づけると、相互誘導結合が大きくなり、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6 配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対、換言すると、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対であるので、磁束を打消し合い、第 6配線部分 56のインダクタンスが見かけ上小さくなる。送信フィルタ 11のキャパシタと、第 1螺旋配線部分 55の一部 LIおよび第 6配線部分 56の一部 L2によって形成される相互インダクタンスと、第 6配線部分 56のインダクタンスとによって、直列共振回路が形成される。第 1螺旋配線部分 55の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2によって形成される相互インダクタンスが大きくなると、相互誘導結合が大きくなり、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対であるので、直列共振回路の共振周波数は上がる。

前述のように第 1螺旋配線部分 55の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向とが同一になるようにし、かつ第 1螺旋配線部分 55の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように第 1螺旋配線部分 55および第 6配線部分 56を形成することによって、受信フィルタ 12の通過周波数帯域よりも低、通過周波数帯域を有する送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外で前記直列共振回路を共振させることができ、比較的容易に減衰極を設けることができる。これによつて送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外、換言すると高周波側の減衰域における減衰量を大きくすることができ、減衰特性を向上することができる。

さらに送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外における減衰量を大きくすることができるので、送信フィルタ 11から受信フィルタ 12への信号の漏洩を可及的に小さくすることができ、送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外におけるアイソレーシヨン特性を向上することができる。

また本実施の形態の分波器 10によれば、第 1螺旋配線部分 55の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2は、実装基板 35の同一の層、具体的には第 2配線形成層 3 7に形成される。したがって第 1螺旋配線部分 55の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2が実装基板 35の異なる層にそれぞれ形成される場合に比べて、実装基板 3 5の積層数を低減することができ、実装基板 35の厚み方向への小形化を図ることができる。

図 5は、本発明の実施の一形態である通信装置 100の構成を示すブロック図である。通信装置 100は、たとえば携帯電話機によって実現される。通信装置 100は、送受信部 101、制御部 102、マイクロフォン 103、スピーカ 104および操作部 105を含んで構成される。送受信部 101は、アンテナ 110、分波器 10および送受信処理部 111 を含む。送受信処理部 111は、デジタル信号処理装置（Digital Signal Processor;略称: DSP) 115、変調器 116、第 1ミキサ部 117、局部発振器 118、第 1バンドパスフィルタ（以下、「第 1BPF」という） 119、パワーアンプ 120、ローノイズアンプ 121、第 2バンドパスフィルタ（以下、「第 2BPF」という） 122、第 2ミキサ部 123、ローパスフィルタ（以下、「LPF」という） 124および復調器 125を含む。制御部 102は、送受信部 101に接続されている。マイクロフォン 103、スピーカ 104および操作部 105は、制御部 102 に接続されている。

操作部 105は、操作者が操作する操作キーなどの複数の操作片を有する。操作部 105は、各操作片が操作されることによって、数字情報、文字情報および通信装置本体への指示情報などの所定の情報など、操作に応じた情報を表す信号を生成して制御部 102に与える。したがって操作者は、操作部 105の各操作片を操作して、通信装置本体に情報を与えることができる。制御部 102は、たとえば中央演算処理装置（Central Processing Unit ;略称： CPU)を含んで実現され、その内部に記憶される制御プログラムに基づいて、送受信部 101、マイクロフォン 103、スピーカ 104および操作部 105を統括的に制御する。

操作者によって操作部 105が操作され、マイクロフォン 103に入力された音声は、制御部 102で、アナログ Zデジタル (略称: AZD)変換処理によってアナログ信号からデジタル信号へ変換されて DSP115に与えられる。 DSP115では、制御部 102から与えられる音声信号の圧縮、および時分割多元接続（Time Division Multiple Acce ss ;略称: TDMA)方式に基づく音声信号の同期化をした後、波形整形してベースバンド信号を生成する。変調器 116では、ベースバンド信号を、デジタル Zアナログ (略称: DZA)変換処理によってアナログ信号に変換し、携帯電話機の所定の変調方式に基づいて変調波を生成する。第 1ミキサ部 117では、局部発振器 118によって生成された予め定める発振周波数の発振信号と、変調器 116から与えられる変調波とを乗算して周波数変換をする。第 1BPF119では、第 1ミキサ部 117で周波数変換された信号に含まれる不要な信号を減衰させ、その後パワーアンプ 120によって所望の信号強度にまで信号を増幅し、分波器 10を通してアンテナ 110から他の通信装置に対して送信する。

またアンテナ 110によって受信された信号は、分波器 10を通してローノイズアンプ 1 21に与えられて増幅された後、第 2BPF122によって信号に含まれる不要な信号が減衰され、第 2ミキサ部 123に与えられる。第 2ミキサ部 123では、局部発振器 118によって生成された予め定める発信周波数の発振信号と、第 2BPF122から与えられる信号とを乗算して周波数変換をする。 LPF124では、周波数変換された信号カも不要な周波数の信号を除去し、予め定める遮断周波数以下の周波数帯域の信号を通過させて、復調器 125に与える。復調器 125では、 LPF124から与えられる信号を音声信号に復調し、復調した音声信号を AZD変換処理によってデジタル信号に変換し、 DSP115に与える。 DSP115では、復調器 125から与えられ、圧縮されているデジタル信号の伸長処理などをした後、 DZA変換処理によってアナログ信号に変換され、スピーカ 104から音声が出力される。

前述のように本実施の形態の通信装置 100によれば、送受信処理部 111は、分波器 10の第 1信号入力部 25に信号を与えることによって、共通端子 13に接続されるァンテナ 110を介して他の通信装置に信号を送信することができる。また送受信処理部 111は、分波器 10の第 2信号出力部 31から与えられる信号を受け取ることによつて、他の通信装置から送信された信号を受信することができる。通信装置 100には、送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外における減衰特性を向上することができるとともに、送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外におけるアイソレーシヨン特性を向上することができる前述の分波器 10が備えられるので、通過周波数帯域外の不要な信号を送信したり、または受信したりすることなぐ品質の優れた信号の送受信をすることができる通信装置 100を実現することができる。

次に本発明の第 2の実施の形態の分波器に関して説明する。図 6A〜図 6Gは、実装基板 90の配線構造を示す図である。図 6Aは、実装基板 90の厚み方向から見た平面図であり、図 6Bは図 3の切断面線 A— Aから見た第 1配線形成層 36を示す断面図であり、図 6Cは図 3の切断面線 B— Bから見た第 2配線形成層 37を示す断面図であり、図 6Dは、図 3の切断面線 C— C力も見た第 2配線形成層 37を示す断面図である。図 6Eは、図 3の切断面線 D— D力も見た第 3配線形成層 38を示す断面図であり、図 6Fは図 3の切断面線 E—E力も見た第 3配線形成層 38を示す断面図であり、図 6Gは実装基板 90を示す底面図である。図 7は、図 3の切断面線 B— B力も見た第 2 および第 3配線形成層 37, 38の配線構造を示す断面図である。図 7では、第 3配線形成層 38を実線で示し、第 2配線形成層 37を二点鎖線で示して、る。

本実施の形態の分波器は、前述の第 1の実施の形態の分波器 10と類似しているので、異なる部分についてのみ説明し、第 1の実施の形態と対応する部分には同一の参照符を付し、重複を避けるため、共通する説明は省略する。

実装基板 90は、実装基板 35と同様に、第 1〜第 3配線形成層 36〜38が、第 3配線形成層 38、第 2配線形成層 37および第 1配線形成層 36の順に積層される多層構造の多層配線基板であり、たとえば LTCC基板によって実現される。

本実施の形態の第 2配線 18は、第 1の実施の形態と同様に、第 1配線部分 40と、第 6配線部分 56と、第 10配線部分 71と、第 1ビア 46と、第 6ビア 61と、第 12ビア 75とを含んで構成されるが、形成位置が異なる。本実施の形態の第 1配線部分 40は、第 1配線形成層 36の長手方向中央部よりも第 1端部寄りでかつ幅方向中央部に形成される。第 6配線部分 56は、第 2配線形成層 37の長手方向中央部よりも第 1端部寄りで、かつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される。第 10配線部分 71は、第 3配線形成層 38の長手方向中央部でかつ幅方向中央部よりも第 2側部寄りの位置に形成される。本実施の形態の第 6ビア 61は、第 1の実施の形態の第 6ビア 61よりも第 2側部寄りの位置に形成される。本実施の形態の第 12ビア 75は、第 1の実施の形態の第 12ビアよりも第 2側部寄りでかつ第 1端部寄りの位置に形成される。

本実施の形態では、第 1配線の一部 L1および第 2配線の一部 L2を、実装基板 35 の異なる層に形成している。具体的に述べると、第 1配線の一部 L1に相当する第 2 螺旋配線部分 70の一部を第 3配線形成層 38に形成し、第 2配線の一部 L2に相当する第 6配線部分 56の一部を第 2配線形成層 37に形成している。以下、「第 2螺旋配線部分 70の一部」に参照符号「L1」を付し、「第 6配線部分 56の一部」に参照符号「L2」を付して説明する。

さらに述べると、第 3配線形成層 38に第 2配線形成層 37を積層したとき、図 7のセクシヨン XIに示すように、第 2および第 3配線形成層 37, 38の厚み方向力見て、第 2 螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とが重なるように、第 2螺旋配線部分 70を第 3配線形成層 38に形成し、第 6配線部分 56を第 2配線形成層 37に形成している。

さらに述べると、第 2および第 3配線形成層 37, 38の厚み方向に直交する仮想一平面上において、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向との成す角度が 90度未満、本実施の形態では 0度になるように、かつ第 2螺旋配線部分 70の一部 L1に流れる電流の向きと第 6配線部分 56の一部 L 2に流れる電流の向きとが反対になるように、第 2螺旋配線部分 70を第 3配線形成層 38に形成し、第 6配線部分 56を第 2配線形成層 37に形成している。換言すれば、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向とが同一になるように、かつ第 2螺旋配線部分 70の一部 L1に流れる電流の向きと第 6 配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように、第 2螺旋配線部分 70を第 3配線形成層 38に形成し、第 6配線部分 56を第 2配線形成層 37に形成している。これによつて図 7のセクション XIに示す第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とを電磁気的に結合させている。

ここで、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるとは、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対になることをいう本実施の形態では、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と、第 6配線部分 56の一部 L2 とを、結合係数が 0. 4となるように設計して、電磁気的に結合させている。

本実施の形態では、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と、第 6配線部分 56の一部 L2 とが電磁気的に結合できるように、第 2および第 3配線形成層 37, 38の厚み方向における第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2との間に、他の配線を形成しな、ようにして、る。

前述のように本実施の形態の分波器によれば、第 2螺旋配線部分 70および第 6配線部分 56は、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度が 0度になるように形成される。換言すれば、第 2螺旋配線部分 70および第 6配線部分 56は、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向とが同一になるように形成される。また第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とは、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56 の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように形成される。

第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とを近づけると、相互誘導結合が大きくなり、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6 配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対、換言すると、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2をそれぞれ取囲む磁束の向きが反対であるので、磁束を打消し合い、第 6配線部分 56のインダクタンスが見かけ上小さくなる。

送信フィルタ 11のキャパシタと、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2によって形成される相互インダクタンスと、第 6配線部分 56のインダクタンスとによって、直列共振回路が形成される。第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2によって形成される相互インダクタンスが大きくなると、相互誘導結合が大きくなり、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対であるので、前記直列共振回路の共振周波数は上がる。

前述のように第 2螺旋配線部分 70の一部 L1の延在方向と第 6配線部分 56の一部 L2の延在方向とが同一になるようにし、かつ第 2螺旋配線部分 70の一部 L1に流れる電流の向きと、第 6配線部分 56の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように第 2螺旋配線部分 70および第 6配線部分 56を形成することによって、受信フィルタ 12の通過周波数帯域よりも低、通過周波数帯域を有する送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外で前記直列共振回路を共振させることができ、比較的容易に減衰極を設けることができる。これによつて送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外における減衰量を大きくすることができ、減衰特性を向上することができる。さらに送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外における減衰量を大きくすることができるので、送信フィルタ 11から受信フィルタ 12への信号の漏洩を可及的に小さくすることができ、送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外におけるアイソレーシヨン特性を向上することができる。

本実施の形態では、図 7に示すように、第 2および第 3配線形成層 37, 38の厚み方向（以下、「層の厚み方向」という」）力も見て、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6 配線部分 56の一部 L2とが重なるように、第 2螺旋配線部分 70を第 3配線形成層 38 に形成し、第 6配線部分 56を第 2配線形成層 37に形成している。換言すれば、第 2 螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とは、層の厚み方向に予め定める間隔をあけて形成される。これによつて第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6 配線部分 56の一部 L2とは、同一の層に形成する場合に比べて、対向面積、換言すれば層の厚み方向から見て、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2とが重なる面積を大きくすることができる。

第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2間の結合を大きくするには、前記対向面積を大きくして、層の厚み方向における第 2螺旋配線部分 70 の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2との間隔を小さくすればよい。また第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2間で同じ結合度を得るためには、前記対向面積が大きくなるにつれて、層の厚み方向における第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2との間隔を広げる必要がある。

本実施の形態では対向面積を大きくすることができるので、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1と第 6配線部分 56の一部 L2との結合を、前述の第 1の実施の形態よりもさらに大きくすることができ、相互誘導結合によるインダクタンスを容易に調整することができる。

また本実施の形態の分波器によれば、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6 配線部分 56の一部 L2は、それぞれ実装基板 35の異なる層、具体的には第 3配線形成層 38と第 2配線形成層 37とに形成される。したがって第 2螺旋配線部分 70の一部 L1および第 6配線部分 56の一部 L2が実装基板 35の同一の層に形成される場合に比べて、第 2螺旋配線部分 70の一部 L1が形成される第 3配線形成層 38および第 6配線部分 56の一部 L2が形成される第 2配線形成層 37の第 1表面部の面積を小さくすることができる。これによつて実装基板 35の厚み方向に直交する方向の小形ィ匕を図ることができる。

前述の第 1の実施の形態では、分波器 10を備えて構成される通信装置 100について説明したが、分波器 10に代えて、本実施の形態の分波器を備えて通信装置 100 を構成してもよぐ前述の第 1の実施の形態と同様に、通過周波数帯域外の不要な信号を送信したり、または受信したりすることなぐ品質の優れた信号の送受信をすることができる通信装置 100を実現することができる。

(実施例）

以下に、分波器 10の実施例および比較例について説明する。分波器 10を構成する実装基板 35の材料としては、 3層構造の LTCCを用いた。 LTCCはアルミナを主原料とし、比誘電率は 9. 4である。 LTCCの 1層あたりの厚み寸法は 0. 125mmであり、各層の表面には銀で電極を形成しており、電極の最小の幅寸法は 0. 075mmである。また、各層の表面に形成される電極を接続するためのビアの直径寸法は、 0. 1 mmであり、内部には銀が充填されている。

また、 800MHz帯の分波器を構成するために、通過周波数帯域が 824MHzから 8 49MHzのフィルタを送信フィルタとし、通過周波数帯域が 869MHzから 894MHz のフィルタを受信フィルタとした。

本実施例では、 SAW素子を、薄膜プロセスを用いて形成した。圧電基板 201としては、タンタル酸リチウム (LiTaO )単結晶を用いた。圧電基板 201の厚み方向の表

3

面である主面（以下、単に「主面」という場合がある）に、厚み寸法が 6nmのチタン (Ti )薄膜を形成し、 Ti薄膜の厚み方向の表面に、厚み寸法が 130nmのアルミニウム銅 (Al— Cu)薄膜を形成し、これを交互に各 3層ずつ積層して、合計 6層の TiZAl— Cu積層膜を形成した。

次に、レジスト塗布装置によって、厚み寸法が約 0. 5 mになるようにフォトレジストを塗布した。次に、縮小投影露光装置によって、フォトレジストパターンを形成した。次に、現像装置によって不要部分のフォトレジストをアルカリ現像液で溶解させ、反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching;略称： RIE)装置によって、電極パターンを形成した。次に、電極パターンの所定領域に保護膜を形成した。具体的には、熱化学気相成長（Chemical Vapor Deposition;略称： CVD)装置によって、電極パターンおよび圧電基板の主面に、厚み寸法が約 0. 02 111のシリカ（310 )膜を形成し

2

た。

次に、フォトリソグラフィによってフォトレジストのパターユングを行い、 RIE装置などでフリップチップ用電極部の保護膜のエッチングを行った。次に、スパッタリング装置を用いて、クロム (Cr)、ニッケル (Ni)および金 (Au)から成る積層電極を成膜した。成膜した積層電極の厚み寸法は、約 1 μ mとした。次に、フォトレジストおよび不要箇所の積層電極をリフトオフ法によって同時に除去し、フリップチップ用バンプを接続するパッドを形成した。次に、圧電基板 201をダイシング線に沿ってダイシング加工を施し、 SAW素子のチップごとに分割した。

図 8は、 SAW素子 200を模式的に示す図である。 SAW素子 200は、送信フィルタ 11および受信フィルタ 12を含んで構成される。送信フィルタ 11は、直列腕を形成する直列共振子 203a, 203b, 203c, 203dと、並列腕を形成する並列共振子 204a, 204bとによって構成されるラダー型フィルタである。また、受信フィルタ 12は、直列腕を形成する直列共振子 205a, 205b, 205c, 205dと、並列腕を形成する並列共振子 206a, 206b, 206c, 206dとによって構成されるラダー型フイノレタである。

次に、 LTCC力成る実装基板 35の厚み方向の表面に、半田力成る電極パターンを印刷した。次に、フリップチップ実装装置を用いて、 SAW素子 200の各チップの電極形成面が LTCC基板の前記電極パターンが印刷された表面に臨むようにして、前記各チップと LTCCカゝら成る実装基板 35とを仮接着した。次に、窒素ガス (N )雰

2 囲気中でベータを行い、半田を溶融することによって、前記各チップと前記 LTCC基板とを接着した。次に、前記各チップが接着された前記 LTCC基板に榭脂を塗布し、 N雰囲気中でベータを行い、前記各チップを榭脂封止した。次に、実装基板 35をダ

2

イシング線に沿ってダイシング加工を施し、複数個に分割し、本発明の分波器 10を作製した。

送信フィルタ 11の第 1信号出力部 26、受信フィルタ 12の第 2信号入力部 30およびグランド端子 14に接続される第 1配線の一部 L1と、送信フィルタ 11の第 1グランド部 27およびグランド端子 14に接続される第 2配線の一部 L2とは、第 1配線 17の一部 L 1の延在方向と第 2配線 18の一部 L2の延在方向とが同一になるように、かつ 0. 075 mmの間隔をあけて配設される。第 1配線 17の一部分に形成される整合回路は、第 1配線 17の第 1螺旋配線部分 55、第 2螺旋配線部分 70および第 10ビア 65によって構成され、その長さ寸法は 10. 37mmであり、インダクタンスは 7. 9nHである。また、第 1配線の一部 L1の長さ寸法は 0. 5mmであり、インダクタンスは 0. 25nHである。第 2配線 18は、第 1配線部分 40、第 6配線部分 56、第 10配線部分 71、第 1ビア 4 6、第 6ビア 61、および第 12ビア 75を含んで構成され、その長さ寸法は 1. 0mmであり、インダクタンスは 0. 69nHである。また、第 2配線の一部 L2の長さ寸法は 0. 55m mであり、インダクタンスは 0. 33nHである。

さらに前記第 1配線の一部 L1および前記第 2配線の一部 L2は、第 1配線の一部 L 1に流れる電流の向きと、第 2配線の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように配設される。前記第 1配線の一部 L1と前記第 2配線の一部 L2との間隔は 0. 075 mmであり、相互インダクタンスは 0. 12nHであり、結合係数は 0. 4である。ここで、各インダクタンスと結合係数の値は、アンソフト社製のシミュレーションソフトである「Q 3D Extractorを用いて求めている。

前述の図 4A〜図 4Gに示すような構成の実装基板 35に SAW素子 200をフリップチップ実装して作製した分波器 10を用いて、減衰特性およびアイソレーション特性を測定した。アイソレーション特性とは、一方のフィルタ力他方のフィルタに漏洩する信号の特性のことである。本実施例では、送信フィルタ 11の第 1信号入力部 25に RF 信号を印加し、受信フィルタ 12の第 2信号出力部 31からの信号を測定することによつて、第 1信号入力部 25と第 2信号出力部 31との間のアイソレーション特性を評価した。

実施例の減衰特性およびアイソレーション特性の測定結果を図 9に示す。図 9に示すグラフの横軸は、周波数 (単位: MHz)を表し、縦軸は減衰量およびアイソレーション（単位: dB)を表している。図 9では、送信フィルタ 11の減衰特性を太い実線で示し、受信フィルタ 12の減衰特性を細い実線で示し、アイソレーション特性を破線で示す図 9に示す測定結果から、本実施例の分波器は、送信フィルタ 11の通過周波数帯域外でかつ受信フィルタ 12の通過周波数帯域、換言すると送信フィルタ 11の高周波側の減衰域において、後述の比較例の分波器に比べて、良好な減衰特性およびアイソレーション特性を有して、ることがわかる。

(比較例）

比較例において、送信フィルタ 11の第 1信号出力部 26、受信フィルタ 12の第 2信号入力部 30およびグランド端子 14に接続される第 1配線の一部 L1と、送信フィルタ 11の第 1グランド部 27およびグランド端子 14に接続される第 2配線の一部 L2とは、第 1配線の一部 L 1の延在方向と第 2配線の一部 L2の延在方向とが対向しな、位置に、かつ 0. 2mmの間隔をあけて配設される。また前記第 1配線の一部 L1および前記第 2配線の一部 L2は、前記第 1配線の一部 L1に流れる電流の向きと、前記第 2配線の一部 L2に流れる電流の向きとが反対になるように配設される。前記第 1配線の一部 L1と前記第 2配線の一部 L2との結合係数は、 0. 1未満である。実装基板 35の構造、ならびに送信フィルタ 11および受信フィルタ 12の通過周波数帯域は、実施例と同一である。

比較例の減衰特性およびアイソレーション特性の測定結果を図 10に示す。図 10に示すグラフの横軸は、周波数 (単位: MHz)を表し、縦軸は減衰量およびアイソレーシヨン（単位: dB)を表している。図 10では、送信フィルタ 11の減衰特性を太い実線で示し、受信フィルタ 12の減衰特性を細い実線で示し、アイソレーション特性を破線で示す。

図 10に示す測定結果から、比較例の分波器は、送信フィルタ 11の通過周波数帯域外でかつ受信フィルタ 12の通過周波数帯域、換言すると送信フィルタ 11の高周波側の減衰域において、前述の実施例の分波器に比べて、減衰特性およびアイソレーシヨン特性が劣ることがわかる。

送信フィルタ 11の高周波側の減衰域の 894MHzにおける減衰量およびアイソレーシヨンの測定結果を表 1に示す。

[表 1] 減衰量（dB) アイソレーション（dB)

実施例 -48.3 -46.3

比較例 -35.3 -36.2 表 1に示すように、送信フィルタ 11の高周波側の減衰域である 894MHzにおける比較例の減衰量は、 - 35. 3dBであり、比較例のアイソレーションは、—36. 2dBである。これに対して、送信フィルタ 11の高周波側の減衰域である 894MHzにおける実施例の減衰量は、 -48. 3dBであり、アイソレーションは、 46. 3dBである。したがって実施例の減衰特性およびアイソレーション特性は、比較例の減衰特性およびアイソレーション特'性よりも向上した。

また、本発明を実施することによって、従来では困難であった受信フィルタ 12の通過周波数帯域、換言すると送信フィルタ 11の高周波側の通過周波数帯域外における減衰特性およびアイソレーション特性の改善と、分波器 10の小形化とを同時に実現できた。本発明の分波器 10の長手方向の長さ寸法、幅方向の長さ寸法および厚み方向の長さ寸法は、それぞれ 2. 5mm、 2. Ommおよび 0. 8mmである。

本発明は、前述の各実施の形態に限定されるものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更をすることができる。たとえば前述の各実施の形態では、フィルタとしてラダー型のフィルタを用いた場合について説明した力フィルタの一部に DMS (Double Mode SAW)型のフィルタおよび IIDT(Interdigitated Interdig ital Transducer)型のフィルタを用いてもよい。すなわち、本発明の発現は並列腕を有していることが条件であり、並列腕を有していればフィルタの構成には特に制約を受けるものではない。また前述の各実施の形態では、 SAWフィルタを用いた場合について説明したが、圧電薄膜共振子（Film Bulk Acoustic Resonator；略称： FBAR)フィルタを用いてもよい。このような DMS型および IIDT型のフィルタ、ならびに FBARフィルタを用いた場合でも、前述の各実施の形態と同様の効果を達成することができる本発明は、その精神または主要な特徴力逸脱することなぐ他のいろいろな形態で実施できる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は特許請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。

Claims

請求の範囲

[1] 第 1信号入力部と、第 1信号出力部と、共振子およびキャパシタの少なくともいずれか一方を含んで構成される並列腕に接続される第 1グランド部とを備え、予め定める通過周波数帯域を有する第 1フィルタと、

前記第 1配線の一部の延在方向と前記第 2配線の一部の延在方向とが予め定める仮想一平面上において成す角度のうち一方の角度は、 90度未満に選ばれ、かつ前記第 1配線の前記一部に流れる電流の向きと、前記第 2配線の前記一部に流れる電流の向きとが反対になるように、前記第 1および第 2配線が形成されることを特徴とする分波器。

[2] 前記第 1フィルタ、前記第 2フィルタ、前記共通端子、前記第 1配線、前記第 2配線および前記グランド端子が設けられる多層配線基板をさらに含み、

前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部は、前記多層配線基板の同一の層に形成されることを特徴とする請求項 1記載の分波器。

[3] 前記第 1配線の前記一部および前記第 2配線の前記一部は、前記多層配線基板の異なる層に形成されることを特徴とする請求項 2記載の分波器。

[4] 請求項 1〜3のいずれか 1つに記載の分波器と、

前記共通端子に接続されるアンテナと、

前記第 1信号入力部に信号を与え、前記第 2信号出力部から信号が与えられる送受信処理部とを含むことを特徴とする通信装置。