JP5144379B2 - 分波器 - Google Patents

Description

本発明は弾性波を用いた分波器に関し、特に複数の配線層を有する基板を用いた分波器に関する。

近年の情報化社会の発達に伴い、携帯電話や携帯情報端末等の移動体通信機器が普及している。携帯電話においては、８００ＭＨｚ〜１．０ＧＨｚ帯、及び１．５〜２．０ＧＨｚ帯といった高周波帯域が使用されている。これに対応するため、弾性表面波フィルタ（ＳＡＷフィルタ）や圧電薄膜共振器（ＦＢＡＲ）等の弾性波を利用した分波器が用いられている。また、境界弾性波フィルタを用いた分波器も検討されている。

携帯電話ではマルチバンド・マルチモード化が進展していることに加え、無線ＬＡＮ、ＧＰＳといった付属の無線インターフェースの搭載も行われている。こうした状況の中、分波器への小型化、高性能化の要求が強くなっている。特に、分波器の小型化と、パッド間のアイソレーション特性との両立が求められている。

特許文献１には、複数の弾性表面波フィルタパターンの間にシールド電極を設け、互いのアイソレーション特性を向上させる技術が開示されている。特許文献２には、複数のフィルタ素子を実装するデバイスにおいて、入力外部端子と出力外部端子とを、デバイスの形状に対して対角線を結ぶように配置し、信号の干渉を防止する技術が開示されている。

図１（ａ）及び図１（ｂ）は分波器を示すブロック図である。図１（ａ）に示すように、送信用弾性波フィルタ３が送信用ノード７（Ｔｘ）に接続され、受信用弾性波フィルタ５が受信ノード９（Ｒｘ）に接続されている。送信用弾性波フィルタ３及び受信用弾性波フィルタ５の各々は、整合回路１３を介してアンテナ１１（Ａｎｔ）に接続されている。また、図１（ｂ）に示すように、受信用弾性波フィルタ５が整合回路１３を介してアンテナ１１に接続されている構成であってもよいし、図示は省略するが、送信用弾性波フィルタ３が整合回路１３を介してアンテナ１１に接続されている構成であってもよい。すなわち、送信用弾性波フィルタ３及び受信用弾性波フィルタ５の少なくともどちらか一方は、整合回路１３を介してアンテナ１１に接続される。

送信用弾性波フィルタ３と受信用弾性波フィルタ５とは、互いに異なる通過帯域を有している。整合回路１３により、送信帯域においては受信用弾性波フィルタ５がアンテナ１１よりも高インピーダンスになり、また受信帯域においては送信用弾性波フィルタ３がアンテナ１１よりも高インピーダンスになる。従って、受信側への送信信号の入力、及び送信側への受信信号の入力が抑制される。

従来例として、従来技術に係る分波器について図面を用いて説明する。

図２は従来例に係る分波器１００を示す上面図である。送信用弾性波フィルタチップ３２と受信用弾性波フィルタチップ３４とは、外形のみを実線で示し、内部は透視して図示した。図３は、送信用弾性波フィルタチップ３２、絶縁層１４、受信用弾性波フィルタチップ３４、上部配線層１２及び内部配線層２２を透視し、下部配線層３０を示した上面図である。図４は図２のＡ−Ａに沿った断面図である。

図２及び図４に示すように、基板２は、例えばアルミナセラミック等の絶縁体からなる絶縁層１４と、絶縁層１４の上面に設けられた上部配線層１２と、下面に設けられた下部配線層３０と、内部に設けられた内部配線層２２とからなる。上部配線層１２、下部配線層３０、及び内部配線層２２は例えばＷ、Ａｌ等の金属からなる。上部配線層１２の厚さは例えば１０〜１５μｍ、内部配線層２２の厚さは例えば７〜１０μｍである。基板２の縦の長さＬ１は例えば２．５ｍｍ、横の長さＬ２は例えば２．０ｍｍである。上部配線層１２には送信用パッド４と受信用パッド６（共に信号用パッド）、共通端子８、上部グランドパッド１０ａ及び１０ｂが設けられている。上部グランドパッド１０ａ及び１０ｂは、送信用パッド４と受信用パッド６との間に設けられている。基板２の上面には、送信用弾性波フィルタチップ３２と受信用弾性波フィルタチップ３４とが、例えばＡｕ、半田等の金属からなるバンプ３６を用いて実装されている。これについては後述する。また、図２中に点線で示したのは、内部配線層２２の内部グランドパッド２０である。

図３に示すように、下部配線層３０には送信用パッド２４、受信用パッド２６、下部グランドパッド２８ａ、２８ｂ、３８、４０、４２及び４４、共通端子４６ａ及び４６ｂが設けられており、これらは外部接続端子として機能する。共通端子４６ａ及び４６ｂはアンテナに接続される。このとき、送信用弾性波フィルタチップ３２と接続される共通端子４６ａ、及び受信用弾性波フィルタチップ３４と接続される共通端子４６ｂのうち、少なくとも一方は整合回路１３を介してアンテナ１１に接続される（図１（ａ）及び図１（ｂ）参照）。

図４に示すように、内部配線層２２には、送信用パッド１６、受信用パッド１８、内部グランドパッド２０、及び共通端子（不図示）が設けられている。上部配線層１２と内部配線層２２と下部配線層３０とはビアホール１５（図２では不図示）により接続されている。

図２及び図４に示すように、上部配線層１２の送信用パッド４は送信用弾性波フィルタチップ３２の送信用電極（不図示）に、受信用パッド６は受信用弾性波フィルタチップ３４の受信用電極（不図示）に、各々バンプ３６を介して接続されている。同様に、上部グランドパッド１０ａは送信用弾性波フィルタチップ３２のグランド電極（不図示）に、上部グランドパッド１０ｂは受信用弾性波フィルタチップ３４のグランド電極（不図示）に、各々バンプ３６を介して接続されている。また、共通端子８は送信用弾性波フィルタチップ３２及び受信用フィルタチップ３４の共通電極（不図示）に、バンプ３６を介して接続されている。

送信用弾性波フィルタチップ３２は例えばラダー型ＳＡＷフィルタであり、受信用弾性波フィルタチップ３４は例えばダブルモードＳＡＷフィルタである。送信用弾性波フィルタチップ３２と受信用弾性波フィルタチップ３４とでは、通過帯域が異なっている。

図４に示すように、内部グランドパッド２０の端部は、上部グランドパッド１０ａ及び１０ｂのほぼ真下に位置している。このとき、送信用パッド４と上部グランドパッド１０ａとの最短距離、及び受信用パッド６と上部グランドパッド１０ｂとの最短距離、すなわち信号用パッドと上部グランドパッドとの最短距離をＤ１とする。また、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との最短距離、及び受信用パッド６と内部グランドパッド２０、すなわち信号用パッドと内部グランドパッドとの最短距離をＤ２とすると、Ｄ２＞Ｄ１である。
特開２００６−６０７４７号公報 特開２００２−７６８２９号公報

分波器を小型化すると信号用パッド間の距離が縮まる。このことにより、信号用パッドの間において信号同士の結合が生じ、信号が漏洩するため、信号用パッド間のアイソレーション特性が悪化するという課題がある。すなわち、図２及び図４を参照すると、送信用パッド４と受信用パッド６との距離が例えば０．７〜１．０ｍｍと小さくなることで、両パッド間で信号の漏洩が発生し、送信用パッド４と受信用パッド６とのアイソレーション特性が悪化する。

本発明は、上記課題に鑑み、小型化が可能で、かつ信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することが可能な分波器の提供を目的とする。

本発明は、絶縁層と、前記絶縁層の上面に設けられた上部配線層と、前記絶縁層の下面に設けられた下部配線層と、前記絶縁層の内部に設けられた内部配線層と、からなる基板と、前記基板の上面に実装された少なくとも一つの弾性波フィルタチップと、前記上部配線層に設けられ、各々が前記弾性波フィルタチップの信号用電極と接続された複数の信号用パッドと、前記複数の信号用パッドの間に位置するように前記上部配線層に設けられ、前記弾性波フィルタチップのグランド電極と接続された上部グランドパッドと、を具備し、前記信号用パッドと前記上部グランドパッドとの最短距離をＤ１、前記信号用パッドと前記内部配線層に設けられた内部グランドパッドとの最短距離をＤ２、前記上部配線層と前記内部配線層との間の前記絶縁層の厚さをＴ１としたとき、Ｄ１＞Ｄ２かつＤ１＞Ｔ１であることを特徴とする分波器である。本発明によれば、小型化が可能で、かつ信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することが可能な分波器を提供することができる。

上記構成において、前記弾性波フィルタチップは、各々が前記信号用電極と前記グランド電極とを具備する受信用弾性波フィルタチップと送信用弾性波フィルタチップであり、前記複数の信号用パッドのうち、受信用パッドは受信用弾性波フィルタチップと、送信用パッドは送信用弾性波フィルタチップと各々接続され、前記上部配線層に設けられた共通端子が前記受信用弾性波フィルタと前記送信用弾性波フィルタとに接続されている構成とすることができる。この構成によれば、小型化が可能で、かつ信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することが可能な分波器を提供することができる。

上記構成において、前記内部グランドパッドは、前記信号用パッドと重なる位置に設けられている構成とすることができる。この構成によれば、信号用パッド間のアイソレーション特性を、より改善することが可能となる。

上記構成において、前記複数の信号用パッドは、少なくとも一対の平衡端子を含んでいる構成とすることができる。この構成によれば、信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することができる。また、信号が打ち消し合うことにより、分波器の周波数特性を改善することができる。

上記構成において、前記内部配線層と前記下部配線層との間の前記絶縁層の厚さをＴ２とすると、Ｔ１＜Ｔ２である構成とすることができる。この構成によれば、分波器の厚さを厚くすることができるため、分波器の強度を向上させることが可能となる。

上記構成において、前記内部配線層と前記下部配線層との間に、少なくとも一つの別の内部配線層が設けられている構成とすることができる。この構成によれば、分波器の厚さを厚くすることができるため、分波器の強度を向上させることが可能となる。

上記構成において、前記上部配線層にインダクタンスとして機能する配線パターンが少なくとも一つ形成されている構成とすることができる。この構成によれば、インダクタを介して弾性波フィルタチップを接地することができる。

上記構成において、前記弾性波フィルタチップは、前記基板に設けられたキャビティに実装され、前記キャビティはリッドにより封止されている構成とすることができる。この構成によれば、弾性波フィルタチップを保護することができる。

上記構成において、前記弾性波フィルタチップは、封止材により封止されている構成とすることができる。この構成によれば、弾性波フィルタチップを保護することができる。

本発明によれば、小型化が可能で、かつ信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することが可能な分波器を提供することができる。

図面を用いて、本発明の実施例について説明する。

図５は実施例１に係る分波器２００を示す上面図であり、図６はＡ−Ａに沿った断面図である。図５では、送信用弾性波フィルタチップ３２、受信用弾性波フィルタチップ３４、ビアホール１５及びバンプは省略して図示した（図１０、１２、１４においても同様）。図６では、便宜的にＴ１は上部配線層１２の中心と内部配線層２２の中心との間における絶縁層１４の厚さを図示しているが、実際には上部配線層１２の下面と内部配線層２２の上面との間における絶縁層１４の厚さを示すものである（図４、７、８、９、１３、１６、１９、２０においても同様）。既述した構成については説明を省略する。

図５及び図６に示すように、内部グランドパッド２０が図２及び図３の場合よりも大きくなっている。このため、従来例よりも、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との最短距離、及び受信用パッド６と内部グランドパッド２０との最短距離Ｄ２が小さくなっている。すなわち、信号用パッドと内部グランドパッド２０との最短距離Ｄ２が小さくなっており、Ｄ１＞Ｄ２となっている。これにより、信号用パッドと内部グランドパッド２０との間における信号の結合、すなわち、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との間における信号の結合、及び受信用パッド６と内部グランドパッド２０との間における信号の結合が、従来例の場合よりも強くなる。

また、上部配線層１２と内部配線層２２との間の絶縁層１４の厚さをＴ１、内部配線層２２と下部配線層３０との間の絶縁層１６の厚さをＴ２とすると、Ｄ１＞Ｔ１である。これにより、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との間における信号の結合、及び受信用パッド６と内部グランドパッド２０との間における信号の結合が、さらに強くなる。

実施例１によれば、Ｄ１＞Ｄ２かつＤ１＞Ｔ１であるため、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との間における信号の結合、及び受信用パッド６と内部グランドパッド２０との間における信号の結合が、従来例の場合よりも強くなる。このため、分波器２００を小型化し、送信用パッド４と受信用パッド６との距離が例えば０．７〜１．０ｍｍと小さくなった場合でも、送信用パッド４と受信用パッド６との間における信号の漏洩を減少することができる。従って、分波器の小型化が可能で、かつ信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することが可能となる。

実施例１ではＴ１＝Ｔ２としたが、Ｔ１とＴ２とは異なっていてもよい。実施例１の変形例として、Ｔ１とＴ２とが異なる例について説明する。図７は、実施例１の変形例に係る分波器２１０を示す断面図である。

図７に示すように、Ｄ１＞Ｄ２かつＤ１＞Ｔ１であるため、図６の例と同様に、信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することが可能となる。また、Ｔ１がＴ２よりも薄くなっている。従って、Ｔ２を厚くすることで、分波器２１０の厚さを厚くすることができる。これにより、分波器２１０の強度を向上させることが可能となる。

実施例２は、基板２の内部に別の内部配線層が設けられている例である。図８は実施例２に係る分波器３００を示す断面図である。

図８に示すように、基板２の内部配線層２２と下部配線層３０との間に、別の内部配線層５４が設けられている。内部配線層５４には、送信用パッド４８と受信用パッド５０と内部グランドパッド５２とが設けられている。内部配線層５４の厚さは例えば７〜１０μｍである。上部配線層１２、内部配線層２２及び５４、並びに下部配線層３０は、ビアホール１５により接続されている。内部配線層５４と下部配線層３０との間の絶縁層１４の厚さをＴ３とすると、Ｔ１＝Ｔ２＝Ｔ３である。また、Ｄ１＞Ｄ２、かつＤ１＞Ｔ１であることは実施例１と同様である。図８では、便宜的にＴ２は内部配線層２２の中心と内部配線層５４の中心との間における絶縁層１４の厚さを図示しているが、実際には内部配線層２２の下面と内部配線層５４の上面との間における絶縁層１４の厚さを示すものである（図９、１３においても同様）。

実施例２によれば、複数の内部配線層を設けることで分波器３００の厚さを厚くすることができる。従って、分波器３００の強度を向上させることが可能となる。また、実施例１と同様に、Ｄ１＞Ｄ２、かつＤ１＞Ｔ１とすることにより、信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することができる。

実施例２の変形例として、Ｔ１＝Ｔ２＝Ｔ３ではない例について説明する。図９は、実施例２の変形例に係る分波器３１０を示す断面図である。

図９に示すように、Ｔ１＝Ｔ２であり、かつＴ３はＴ１及びＴ２よりも厚い。従って、分波器３１０の厚さを厚くすることができ、分波器３１０の強度を向上させることが可能となる。Ｔ３のみが異なる厚さとしたが、Ｔ１、Ｔ２及びＴ３の少なくとも一つが他と異なる厚さであればよい。

実施例２においては、内部配線層２２と内部配線層５４とは同一形状としたが、異なる形状でもよい。また、内部配線層２２と下部配線層３０との間に一つの内部配線層５４を設けた例を示したが、一つ以上の内部配線層が設けられていてもよい。

実施例３は、上部配線層１２にインダクタンスとして機能する配線パターンが形成されている例である。図１０は実施例３に係る分波器４００を示す上面図であり、図１１は分波器４００の送信用弾性波フィルタチップ３２を示す回路図である。

図１０に示すように、基板２の上面に設けられた上部配線層１２の、送信用弾性波フィルタチップ３２が接続される上部グランドパッド１０ｃ及び１０ｄに、インダクタとして機能する配線パターンＬ１及びＬ２が、各々設けられている。配線パターンＬ１及びＬ２には、各々ビアホール１５が設けられている。送信用弾性波フィルタチップ３２は、上部グランドパッド１０ｃ及び１０ｄとバンプ３６を介して接続され、さらにビアホール１５を介して、下部グランドパッド２８ａと接続される（図２参照）。すなわち、送信用弾性波フィルタチップ３２は、配線パターンＬ１及びＬ２を介して接地されることとなる。なお、図１０では、送信用パッド４、受信用パッド６、共通端子８及び上部グランドパッド１０ｂに接続されるバンプ３６は省略した。

図１１に示すように、送信用弾性波フィルタチップ３２は、例えば複数の弾性波共振子３３を有するラダー型ＳＡＷフィルタチップである。送信用パッド４と送信用弾性波フィルタチップ３２の送信用電極３２ａとはバンプ（不図示）を介して接続されている。同様に、共通端子８と共通電極３２ｂ、上部グランドパッド１０ｃとグランド用電極３２ｃ、上部グランドパッド１０ｄとグランド用電極３２ｄとが、各々接続されている。複数の弾性波共振子３４のうち、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４が直列に接続されており、Ｐ１、Ｐ２及びＰ３が並列に接続されている。並列共振子Ｐ１及びＰ２と上部グランドパッド１０ｃとの間には、インダクタＬ１（図１０の配線パターンＬ１に対応）が挿入される。また、並列共振子Ｐ３と上部グランドパッド３１０ｄとの間には、インダクタＬ２（配線パターンＬ２に対応）が挿入される。すなわち、実施例３によれば、送信用弾性波フィルタチップ３２は、インダクタＬ１及びＬ２を介して接地される。

インダクタとして機能する配線パターンは、受信用弾性波フィルタチップ３４と接続されていてもよい。また、その数は二つに限定されず、実装される弾性波フィルタチップの構成により変更することができる。

実施例４は、信号用パッドが平衡端子を含んでいる例である。図１２は実施例４に係る分波器５００を示す上面図であり、図１３はＡ−Ａに沿った断面図である。

図１２及び図１３に示すように、上部配線層１２の受信用パッド６ａ及び６ｂが平衡端子を形成している。図１３に示すように、上部配線層１２の受信用パッド６ａと、内部配線層２２の受信用パッド１８ａと、内部配線層５４の受信用パッド５０ａと、下部配線層３０の受信用パッド２６ａとはビアホール１５により接続されている。同様に、受信用パッド６ｂと、受信用パッド１８ｂと、受信用パッド５０ｂと、受信用パッド２６ｂとはビアホール１５により接続されている。

図１２に示すように、送信用パッド４と受信用パッド６ａ及び６ｂとは直線上に並んでおり、上部グランドパッド１０ｃは送信用パッド４と受信用パッド６ａとの間に位置している。

図１２及び図１３に示すように、Ｄ１＞Ｔ１である。また、内部グランドパッド２０が送信用パッド４の下に位置している。すなわち、分波器５００においては、Ｄ１＞Ｄ２かつＤ１＞Ｔ１となっている。

実施例４によれば、Ｄ１＞Ｄ２、かつＤ１＞Ｔ１とすることにより、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との間における信号の結合を強くすることができる。従って、送信用パッド４と受信用パッド６ａとの間における信号の漏洩、及び送信用パッド４と受信用パッド６ｂとの間における信号の漏洩を低減することができる。また、内部グランドパッド２０が送信用パッド４と重なる位置に設けられているため、Ｄ２は実施例１の場合よりもさらに短くなる。このため、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との間における信号の結合をさらに強くすることができ、信号用パッド間のアイソレーション特性をより改善することができる。これにより、下部配線層３０の受信用パッド２６ａと受信用パッド２６ｂとから、互いに位相が反転した信号を出力することができ、分波器の周波数特性を改善することが可能となる。

実施例４に係る分波器５００の受信信号の周波数特性を測定した実験について説明する。本実験は、実施例４に係る分波器５００と、従来例において受信パッドを平衡端子とした分波器５１０（これを比較例とする）とで、周波数特性を測定し、比較したものである。

実施例４に係る分波器５００の構成は、図１２及び図１３において説明した通りである。図１４は比較例に係る分波器５１０を示す上面図であり、図１５はＡ−Ａに沿った断面図である。

分波器５００及び５１０において、基板２はアルミナセラミックからなり、その比誘電率は９．８である。分波器の縦の長さＬ１は２．０ｍｍ、横の長さＬ２は１．６ｍｍである（図１２及び図１４参照）。送信用弾性波フィルタチップ３２はラダー型ＳＡＷフィルタ、受信用弾性波フィルタチップ３４はダブルモードＳＡＷフィルタである。両者の通過帯域は異なっており、送信用弾性波フィルタチップ３２の通過帯域（送信帯域）は、受信用弾性波フィルタチップ３４の通過帯域（受信帯域）よりも低周波側にある。

図１２及び図１３に示すように、実施例５に係る分波器５００においては、送信用パッド４と上部グランドパッド１０ｂとの最短距離Ｄ１は１００μｍ、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との最短距離Ｄ２は５０μｍ、送信用パッド４と内部グランドパッド２０とが重なっている長さＤ３は２０５μｍ、内部グランドパッド２０と受信用パッド１８ａとの最短距離Ｄ４は１１０μｍ、送信用パッド４と受信用パッド６ａとの最短距離Ｄ６は３３０μｍである。また、上部配線層１２と内部配線層２２との間の絶縁層４の厚さＴ１は５０μｍ、内部配線層２２と内部配線層５４との間の絶縁層４の厚さＴ２は５０μｍ、内部配線層５４と下部配線層３０との間の絶縁層４の厚さＴ３は８９μｍである。

図１４及び図１５に示すように、比較例に係る分波器５１０においては、上部配線層１２の受信用パッド６ａ及び６ｂが平衡端子として機能する。また、図１５に示すように、受信用パッド６ａと、受信用パッド１８ａと、受信用パッド２６ａとはビアホール１５により接続されている。同様に、受信用パッド６ｂと、受信用パッド１８ｂと、受信用パッド５０ｂと、受信用パッド２６ｂとはビアホール１５により接続されている。

分波器５１０においては、Ｄ１＝１００μｍ、Ｄ２＝１０７μｍ、Ｄ４＝１１０μｍ、Ｄ６＝３３０μｍ、Ｔ１＝８９μｍ、Ｔ２＝８９μｍである。また、内部グランドパッド２０を基板２の上面に投影した投影図と、送信用パッド４との最短距離Ｄ５は６０μｍである。

図１６は、比較例において受信用パッド２６ａ及び受信用パッド２６ｂをアンバランス駆動させたときの、各々のアイソレーション特性の測定結果を示す図である。横軸は周波数、縦軸は減衰量を各々表す。図中の実線は、送信用パッド２４と受信用パッド２６ａとの間のアイソレーション特性、点線は送信用パッド２４と受信用パッド２６ｂとの間のアイソレーション特性を表す。

図１６に示すように、受信用パッド２６ａの減衰量が受信用パッド２６ｂの減衰量よりも小さくなった。減衰量の差は送信帯域のある低周波側において顕著であった。

比較例においては、Ｄ２＞Ｄ１であるため、送信用パッドと受信用パッドとの間で信号の漏洩が発生し、アイソレーション特性が悪化する。また、送信用パッド４と受信用パッド６ａとの距離は、送信用パッド４と受信用パッド６ｂとの距離よりも近い。このため、送信用パッド４と受信用パッド６ａとの間の信号の結合が、送信用パッド４と受信用パッド６ｂとの間の信号の結合より強くなる。すなわち、送信用パッド４から受信用パッド６ａへと漏洩する信号が、送信用パッド４から受信用パッド６ｂへと漏洩する信号よりも強くなる。結果的に、受信用パッド６ａと受信用パッド６ｂとでは、特に低周波側において、減衰量に大きな差が発生した。

図１７は、実施例４において受信用パッド２６ａ及び受信用パッド２６ｂをアンバランス駆動させたときの、各々のアイソレーション特性の測定結果を示す図である。図中の実線は、送信用パッド２４と受信用パッド２６ａとの間のアイソレーション特性、点線は送信用パッド２４と受信用パッド２６ｂとの間のアイソレーション特性を表す。

図１７に示すように、図１６に示した比較例に比べて、送信帯域における受信用パッド２６ａの減衰量が大きくなり、受信用パッド２６ａと受信用パッド２６ｂとでは減衰量の差が小さくなった。

図１８は、比較例と実施例４とにおいて、受信用パッド２６ａ及び受信用パッド２６ｂをバランス駆動させたときの、分波器の周波数特性の測定結果を示す図である。図中の点線は比較例の周波数特性を表し、実線は実施例４の周波数特性を表す。

図１８に示すように、実施例４によれば比較例の場合よりも、８２０ＭＨｚから８５０ＭＨｚの帯域で約３ｄＢ、８８０ＭＨｚ付近では約２ｄＢ、減衰量が大きくなった。

比較例によれば、既述したように、送信用パッド４から受信用パッド６ａへと漏洩する信号が、送信用パッド４から受信用パッド６ｂへと漏洩する信号よりも強くなり、減衰量に差が発生した。このため、図１８に示すように、受信用パッドをバランス駆動させた場合でも信号が打ち消し合わず、分波器の周波数特性が悪化した。

これに対し、実施例４によれば、既述したように、Ｄ１＞Ｄ２、かつＤ１＞Ｔ１であるため、送信用パッド４と内部グランドパッド２０との間における信号の結合を強くすることができる。すなわち、送信用パッド４と受信用パッド６ａとの間における信号の漏洩、及び送信用パッド４と受信用パッド６ｂとの間における信号の漏洩を低減することができる。従って、平衡端子を用いた場合でも、信号用パッド間のアイソレーション特性を改善することができた。その結果、図１７に示すように、受信用パッド６ａ及び６ｂにおいて、漏洩信号は同程度の大きさとなった。これにより、図１８に示すように、受信端子をバランス駆動させた場合、信号が打ち消し合うことで、分波器の周波数特性を改善することができた。

実施例５は、キャビティを有するパッケージを用いた例である。図１９は、実施例５に係る分波器６００を示す断面図である。既述したものと同様の構成については、説明を省略する。

図１９に示すように、基板６２の上面にはキャビティ６０が設けられている。基板６２は、絶縁層１４と、キャビティ６０の上面に設けられた上部配線層１２と、絶縁層１４の下面に設けられた下部配線層３０と、内部に設けられた内部配線層２２とからなる。送信用弾性波フィルタチップ３２と受信用弾性波フィルタチップ３４とが、基板６２の上面に設けられたキャビティ６０の中に実装されている。キャビティ６０は、例えばＡｕ−Ｓｎ合金からなる接着部材５８により固定されたリッド５６により封止されている。

実施例５によれば、キャビティ６０内に弾性波フィルタチップを実装し、キャビティ６０を封止することで、弾性波フィルタチップを保護することができる。同時に、実施例１と同様に、Ｄ１＞Ｄ２かつＤ１＞Ｔ１とすることにより、送信用パッド４と受信用パッド６との間におけるアイソレーション特性を改善することができる。

実施例６は、封止部材を用いた例である。図２０は、実施例６に係る分波器７００を示す断面図である。既述したものと同様の構成については、説明を省略する。

図２０に示すように、基板２の上面に実装された送信用弾性波フィルタチップ３２と受信用弾性波フィルタチップ３４とは、例えば半田からなる封止部材６４とリッド５６とにより封止されている。図２０では、便宜的にリッド５６と送信用弾性波フィルタチップ３２の上面及び受信用弾性波フィルタチップ３４の上面とが接触するように図示しているが、実際にはリッド５６と送信用弾性波フィルタチップ３２の上面及び受信用弾性波フィルタチップ３４の上面との間には、微量の封止部材６４が存在している。これは、封止工程において、弾性波フィルタチップの上面に設けられた封止部材６４にリッド５６を押し付けた後、封止部材６４が残存したものである。また、送信用弾性波フィルタチップ３２の高さと受信用弾性波フィルタ３４の高さとが異なる場合は、高さが低い方の弾性波フィルタチップの上面に、多くの封止部材６４を設けることで高さの調整を行い、リッド５６を水平に設置することができる。

実施例６によれば、弾性波フィルタチップを封止部材６４とリッド５６とで封止することで、弾性波フィルタチップを保護することができる。また、Ｄ１＞Ｄ２かつＤ１＞Ｔ１とすることにより、送信用パッド４と受信用パッド６との間におけるアイソレーション特性を改善することができる。

図２０においては、リッド５６を用いたが、リッド５６を使用せず、封止部材６４により送信用弾性波フィルタチップ３２と受信用弾性波フィルタチップ３４との側面及び上面が封止されていてもよい。この場合、封止部材６４には例えばエポキシ等の樹脂が用いられる。

各実施例においては、送信用弾性波フィルタチップ３２と受信用弾性波フィルタチップ３４との二つのチップを用いているが、送信用フィルタと受信用フィルタとを備えた一つの弾性波フィルタチップを用いてもよい。すなわち、少なくとも一つの弾性波フィルタチップを用いればよい。

また、送信用弾性波フィルタチップ３２及び受信用弾性波フィルタチップ３４は、ともにＳＡＷフィルタを使用しているものとして説明したが、これに限定されず、ＦＢＡＲや弾性境界波フィルタを使用した場合でも、本発明は適用することができる。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

図１（ａ）及び図１（ｂ）は分波器を示すブロック図である。 図２は従来例に係る分波器１００を示す上面図である。 図３は分波器１００の下部配線層３０を示す上面図である。 図４は従来例に係る分波器１００を示す断面図である。 図５は実施例１に係る分波器２００を示す上面図である。 図６は実施例１に係る分波器２００を示す断面図である。 図７は実施例１の変形例に係る分波器２１０を示す断面図である。 図８は実施例２に係る分波器３００を示す断面図である。 図９は実施例２の変形例に係る分波器３１０を示す断面図である。 図１０は実施例３に係る分波器４００を示す上面図である。 図１１は分波器４００の送信用弾性波フィルタチップ３２を示す回路図である。 図１２は実施例４に係る分波器５００を示す上面図である。 図１３は実施例４に係る分波器５００を示す断面図である。 図１４は比較例に係る分波器５１０を示す上面図である。 図１５は比較例に係る分波器５１０を示す断面図である。 図１６は比較例において受信用パッドをアンバランス駆動させたときのアイソレーション特性の測定結果を示す図である。 図１７は実施例４において受信用パッドをアンバランス駆動させたときのアイソレーション特性の測定結果を示す図である。 図１８は比較例と実施例４とにおいて、受信用パッドをバランス駆動させたときの、分波器の周波数特性の測定結果を示す図である。 図１９は実施例５に係る分波器６００を示す断面図である。 図２０は実施例６に係る分波器７００の断面図である。

符号の説明

基板 ２、６２
送信用パッド ４、１６、２４、４８
受信用パッド ６、６ａ、６ｂ、１８、２６、２６ａ、２６ｂ、５０
共通端子 ８、１７、４６ａ、４６ｂ
上部グランドパッド １０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ
上部配線層 １２
ビアホール １５
内部グランドパッド ２０、５２
内部配線層 ２２、５４
下部配線層 ３０
送信用弾性波フィルタチップ ３２
受信用弾性波フィルタチップ ３５
バンプ ３６

Claims (9)

1. 絶縁層と、前記絶縁層の上面に設けられた上部配線層と、前記絶縁層の下面に設けられた下部配線層と、前記絶縁層の内部に設けられた内部配線層と、からなる基板と、
   前記基板の上面に実装された少なくとも一つの弾性波フィルタチップと、
   前記上部配線層に設けられ、各々が前記弾性波フィルタチップの信号用電極と接続された複数の信号用パッドと、
   前記複数の信号用パッドの間に位置するように前記上部配線層に設けられ、前記弾性波フィルタチップのグランド電極と接続された上部グランドパッドと、を具備し、
   前記信号用パッドと前記上部グランドパッドとの最短距離をＤ１、前記信号用パッドと前記内部配線層に設けられた内部グランドパッドとの最短距離をＤ２、前記上部配線層と前記内部配線層との間の前記絶縁層の厚さをＴ１としたとき、Ｄ１＞Ｄ２かつＤ１＞Ｔ１であることを特徴とする分波器。
2. 前記弾性波フィルタチップは、各々が前記信号用電極と前記グランド電極とを具備する受信用弾性波フィルタチップと送信用弾性波フィルタチップであり、
   前記複数の信号用パッドのうち、受信用パッドは受信用弾性波フィルタチップと、送信用パッドは送信用弾性波フィルタチップと各々接続され、
   前記上部配線層に設けられた共通端子が前記受信用弾性波フィルタと前記送信用弾性波フィルタとに接続されていることを特徴とする請求項１記載の分配波器。
3. 前記内部グランドパッドは、前記信号用パッドと重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の分波器。
4. 前記複数の信号用パッドは、少なくとも一対の平衡端子を含んでいることを特徴とする請求項１から３いずれか一項記載の分波器。
5. 前記内部配線層と前記下部配線層との間の前記絶縁層の厚さをＴ２とすると、Ｔ１＜Ｔ２であることを特徴とする請求項１から４いずれか一項記載の分波器。
6. 前記内部配線層と前記下部配線層との間に、少なくとも一つの別の内部配線層が設けられていることを特徴とする請求項１から５いずれか一項記載の分波器。
7. 前記上部配線層にインダクタンスとして機能する配線パターンが少なくとも一つ形成されていることを特徴とする請求項１から６いずれか一項記載の分波器。
8. 前記弾性波フィルタチップは、前記基板に設けられたキャビティに実装され、前記キャビティはリッドにより封止されていることを特徴とする請求項１から７いずれか一項記載の分波器。
9. 前記弾性波フィルタチップは、封止材により封止されていることを特徴とする請求項１から７いずれか一項記載の分波器。

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