[发明专利]弹性波滤波器、双工器、通信模块和通信装置

说明书

技术领域

本申请所公开的实施例涉及弹性波滤波器、双工器、通信模块和通信装置。

背景技术

用于移动电话的高频电路设有滤波器或双工器。滤波器或双工器常常包括弹性波谐振器，例如，表面弹性波谐振器(surface acoustic waveresonator)、拉夫波(love wave)谐振器、边界弹性波谐振器(boundaryacoustic wave resonator)和薄膜体弹性波谐振器(bulk film acousticresonator)。

图1A是示意性地示出表面弹性波谐振器的示例性结构的平面视图。图1B是沿图1A中的线Z-Z的截面视图。在图1A和图1B所示出的表面弹性波谐振器中，在压电基板101上形成一对梳状电极102。在梳状电极102的两侧上，设有栅状反射器103a和103b。

图2A是示意性地示出拉夫波谐振器的示例性结构的平面视图。图2B是沿图2A中的线Z-Z的截面视图。图2A和图2B所示出的表面弹性波谐振器是通过在包括压电基板101、梳状电极102和栅状反射器103a和103b的表面弹性波谐振器上沉积第一电介质104而获得的。专利文件1(JP2004-112748A)公开了如图2A和图2B所示的拉夫波谐振器。

图3A是示意性地示出边界弹性波谐振器的示例性结构的平面视图。图3B是沿图3A中的线Z-Z的截面视图。图3A和图3B所示出的边界弹性波谐振器是通过在包括压电基板101、梳状电极102和栅状反射器103a和103b的表面弹性波谐振器上沉积第一电介质104和第二电介质105而获得的。专利文件2(JP 10(1998)-549008A)公开了如图3A和图3B所示的边界弹性波谐振器。

图4A是示意性地示出薄膜体弹性波谐振器的示例性结构的平面视图。图4B是沿图4A中的线Z-Z的截面视图。在图4A和图4B所示出的薄膜体弹性波谐振器中，在基板201上形成上部电极202、下部电极203和压电膜204。压电膜204夹在上部电极202与下部电极203中间。激励部分206是上部电极202与下部电极203彼此相对的区域。在激励部分206下侧，设置通孔205、气隙(air gap)等。

图5示出图1A至4B所示的弹性波谐振器在主谐振频率附近的示例性的导纳特性(admittance characteristic)。图1A至4B所示的弹性波谐振器具有双重谐振特性，该双重谐振特性具有主谐振频率(f_r0)和主反谐振频率(f_a0)。主谐振频率(f_r0)和主反谐振频率(f_a0)具有彼此接近的值。

图6A是梯型滤波器的电路图，图1A至4B中示出的任何弹性波谐振器梯型连接。如图6A中所示以梯形连接弹性波谐振器300实现了具有带通特性的梯型滤波器，在带通特性中，如图6B所示，高频分量和低频分量被抑制。

图7示出了获得梯型滤波器的带通特性所基于的原理。在图7中，实线指示当弹性波谐振器单独被串联连接时(以下，称为串联谐振器)获得的带通特性。串联谐振器形成在谐振频率(f_rs)和反谐振频率(f_as)之间具有翻转(turnover)频率的低通滤波器。在图7中，虚线指示当弹性波谐振器单独被并联连接时(以下，称为并联谐振器)获得的带通特性。并联谐振器形成在谐振频率(f_rp)和反谐振频率(f_ap)之间具有翻转频率的高通滤波器。串联谐振器的谐振频率(f_rs)和并联谐振器的反谐振频率(f_ap)被设为彼此基本相等。包括串联谐振器和并联谐振器的梯型滤波器具有如图6B所示的带通特性，因此合成了图7中由实线指示的特性和由虚线指示的特性。

因为弹性波谐振器的谐振现象是由机械振动引起的，所以，它们常常不仅包括主谐振(主反谐振)，而且也包括几种与各种振动模式对应的副谐振(副反谐振)。