專利名稱：雙工器及彈性波裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
0001
本發(fā)明涉及一種例如被用于移動(dòng)電話設(shè)備的RP階段的雙工器及作為 被用作該雙工器的彈性波裝置，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及改善了發(fā)送端子 與接收側(cè)帶通濾波器的平衡端子之間的隔離度(isolation)的雙工器及適 用于該雙工器的彈性波裝置。
背景技術(shù)：
0002
為了減少零部件的數(shù)量，已在移動(dòng)電話設(shè)備RF階段廣泛使用雙工器。 例如，在專利文獻(xiàn)1中已經(jīng)公開(kāi)了一種具有圖16所示的電路結(jié)構(gòu)的雙工 器1001。
0003
在雙工器1001中，在基板1002上安裝有發(fā)送側(cè)濾波器芯片1003及 接收側(cè)濾波器芯片1004。天線端子1005與外部的天線1006連接。發(fā)送 側(cè)濾波器芯片1003具有階梯型的電路結(jié)構(gòu)，該階梯型的電路結(jié)構(gòu)具有多 個(gè)串聯(lián)臂諧振子S1 S4和多個(gè)并聯(lián)臂諧振子Pl、 P2。該串聯(lián)臂諧振子 S1 S4及并聯(lián)臂諧振子P1、 P2分別由表面聲波諧振子形成。上述發(fā)送側(cè) 濾波器芯片1003的一端具有發(fā)送端子1007。從發(fā)送端子1007輸入發(fā)送 信號(hào)，發(fā)送信號(hào)經(jīng)由天線端子1005而被提供給天線1006。0004
另一方面，接收側(cè)濾波器芯片1004經(jīng)由匹配電路1008而與天線端子 1005連接。接收側(cè)濾波器芯片1004由表面聲波濾波器元件構(gòu)成，且具有 平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能。即，在天線端子1005連接有接收側(cè)濾波器芯片 1004的不平衡輸入端子1009。接收側(cè)濾波器芯片1004具有第一、第二平 衡端子1010、 1011。
0005 J
另外，接收側(cè)濾波器芯片1004由具有多個(gè)IDT的表面聲波濾波器元 件構(gòu)成。其中，雖然示意出了表面聲波濾波器元件的結(jié)構(gòu)，但是配置在中 央處的第一IDT1012的一端與不平衡輸入端子1009連接，另一端與接地 電位連接。另外，第二 IDT1013、第三IDT1014的各一端分別與接地電 位電連接，各另一端與第一平衡端子1010、第二平衡端子1011分別電連 接。
0006
且有，雖然在專利文獻(xiàn)1中未示出，但是為了構(gòu)成上述匹配電路1008 以往使用了以下的結(jié)構(gòu)，即在天線端子1005與不平衡輸入端子1009 之間連接有SAW諧振子且在該表面聲波諧振子與天線端子1005之間的 連接點(diǎn)和接地電位之間連接有線圈的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2003-347964號(hào)公報(bào)0007
在形成匹配電路1008時(shí)，為了小型化，在上述基板1002內(nèi)內(nèi)置了使 用了上述SAW諧振子和線圈的結(jié)構(gòu)的情況下，在以往的雙工器中，第一 平衡端子1010、第二平衡端子1011與發(fā)送側(cè)濾波器芯片1003的發(fā)送端 子1007之間的隔離特性會(huì)惡化。由此，在接收側(cè)濾波器芯片1004的衰減 量頻率特性上，發(fā)送側(cè)濾波器芯片1003的通帶中的衰減量會(huì)減少。

發(fā)明內(nèi)容
0008
本發(fā)明的目的在于提供一種可以克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)且能夠改 善發(fā)送端子與接收側(cè)濾波器芯片的第一、第二平衡端子之間的隔離特性的 雙工器及能用作該雙工器的彈性波裝置。0009
根據(jù)本發(fā)明，提供一種雙工器，其具備發(fā)送側(cè)彈性波濾波器、接收側(cè) 彈性波濾波器、和安裝有所述發(fā)送側(cè)彈性波濾波器及接收側(cè)彈性波濾波器
的層疊基板，其中所述發(fā)送側(cè)彈性波濾波器具有第一壓電基板、設(shè)置 在所述第一壓電基板上的第一濾波器部、設(shè)置在所述第一壓電基板的下表面且與所述第一濾波器部連接的發(fā)送輸出焊盤(pán)，所述接收側(cè)彈性波濾波器 具有第二壓電基板、設(shè)置在所述第二壓電基板上的第二濾波器部、設(shè)置 在所述第二壓電基板的下表面且與所述第二濾波器部連接的不平衡焊盤(pán) 及第一、第二平衡焊盤(pán)，所述第二濾波器部具有縱向耦合型第一濾波器 元件，其具有一端與所述不平衡焊盤(pán)連接的至少一個(gè)第一IDT;縱向耦合 型第二濾波器元件，其輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)的相位與第一濾波器元件中 的輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)的相位相差180度，且具有一端與所述不平衡焊 盤(pán)連接的至少一個(gè)第二 IDT;第一接地焊盤(pán)，其連接了所述第一 IDT的
另一端；和第二接地焊盤(pán)，其連接了所述第二 IDT的另一端，所述層疊 基板具備第一、第二接地連接盤(pán)，分別與所述第一、第二接地焊盤(pán)電連 接；共同連接盤(pán)，其電連接了所述收發(fā)焊盤(pán)及所述不平衡焊盤(pán)；共同接地 電極，其共同連接了所述第一 IDT的另一端和所述第二 IDT的另一端， 第一電感分量，其連接在所述第一接地連接盤(pán)與所述共同接地電極之間； 第二電感分量，其連接在所述第二接地連接盤(pán)與所述共同接地電極之間； 和線圈，其連接在所述共同連接盤(pán)與所述共同接地電極之間，其中，所述 第二接地焊盤(pán)與所述線圈之間的距離比所述第一接地焊盤(pán)與所述線圈之 間的距離更長(zhǎng)，且所述第二電感分量比所述第一電感分量更小。0010
在本發(fā)明相關(guān)的雙工器中，優(yōu)選:所述層疊基板由多層電介質(zhì)層構(gòu)成， 所述共同接地電極被設(shè)置在所述層疊基板的相鄰兩層電介質(zhì)層之間，所述 第一、第二電感分量及所述線圈分別具有設(shè)置在所述層疊基板的上表面 和/或鄰接的電介質(zhì)層間的界面的導(dǎo)體、和貫通至少一層所述電介質(zhì)層而 與所述導(dǎo)體連接的通孔導(dǎo)體，其中，對(duì)形成了所述第一電感分量的所述導(dǎo) 體及通孔導(dǎo)體進(jìn)行連接而形成的結(jié)構(gòu)的全長(zhǎng)比對(duì)形成了所述第二電感分 量的所述導(dǎo)體及通孔導(dǎo)體進(jìn)行連接而形成的結(jié)構(gòu)的全長(zhǎng)更長(zhǎng)。此時(shí)，連接 形成了第一電感分量的上述導(dǎo)體及通孔導(dǎo)體，通過(guò)使形成了第一電感分量 的結(jié)構(gòu)的全長(zhǎng)相對(duì)增長(zhǎng)，從而容易實(shí)現(xiàn)使第二電感分量的電感比第一電感 分量的電感更小的結(jié)構(gòu)。
0011
另外，優(yōu)選形成了所述第二電感分量的通孔導(dǎo)體具有貫通至少一層所述電介質(zhì)層的至少兩個(gè)通孔導(dǎo)體。因此，通過(guò)設(shè)置至少兩個(gè)通孔導(dǎo)體， 從而能夠減少第二電感分量，而不會(huì)導(dǎo)致層疊基板的大型化。
0012
上述層疊基板能夠采取各種方式。0013
在本發(fā)明的某個(gè)特定局面中，在設(shè)置在所述層疊基板上的所述第一、 第二接地焊盤(pán)與所述共同接地電極之間配置有所述多層電介質(zhì)層。0014
另外，在本發(fā)明的雙工器中，優(yōu)選所述雙工器還具備設(shè)置在所述層 疊基板的下表面上的第一 第三接地端子和安裝有所述層疊基板的安裝 基板，其中，所述第一、第二電感分量及所述線圈的各一端分別與所述第 一、第二及第三接地端子電連接，所述共同接地電極被設(shè)置在所述安裝基 板上。此時(shí)，能夠更精確地調(diào)整各電感分量。
0015
另外，在本發(fā)明相關(guān)的雙工器中，優(yōu)選在俯視所述層疊基板的情況 下，以所述線圈導(dǎo)體與所述共同接地電極所連接的導(dǎo)體不重疊的方式來(lái)設(shè) 置所述線圈導(dǎo)體。此時(shí)，因?yàn)楣餐拥仉姌O與線圈遠(yuǎn)離，因此能夠更進(jìn)一 步確切地增長(zhǎng)第二接地焊盤(pán)與線圈之間的距離。
0016
在本發(fā)明相關(guān)的雙工器中，作為彈性波可以使用表面聲波(surface acoustic wave)， 也可以使用彈性邊界波(elastic boundary wave)。0017
本發(fā)明相關(guān)的彈性波裝置，其特征在于，該彈性波裝置具有彈性波 濾波器、具有上表面及下表面并在上表面安裝有所述彈性波濾波器的層疊 基板、和設(shè)置在所述層疊基板的所述下表面上的第一、第二平衡端子，其 中所述彈性波濾波器具備壓電基板；不平衡焊盤(pán)及第一、第二平衡焊 盤(pán)，設(shè)置在所述壓電基板上；縱向耦合型第一濾波器元件，其具有一端與 所述不平衡焊盤(pán)連接的至少一個(gè)第一 IDT;和縱向耦合型第二濾波器元 件，其輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)的相位與第一濾波器元件中的輸出信號(hào)相對(duì) 輸入信號(hào)的相位相差 度，且具有一端與所述不平衡焊盤(pán)連接的至少一個(gè)第二 IDT，所述層疊基板具備第一接地連接盤(pán)，其與所述第一 IDT
的另一端電連接；第二接地連接盤(pán)，其與所述第二 IDT的各另一端電連 接；共同接地電極，其共同連接了所述第一IDT的另一端與所述第二IDT 的另一端；第一電感分量，其形成在所述第一接地連接盤(pán)與所述共同接地 電極之間；和第二電感分量，其形成在所述第二接地連接盤(pán)與所述共同接 地電極之間，其中，所述第一電感分量的大小與所述第二電感分量的大小 不同。
(發(fā)明效果)0018
在本發(fā)明相關(guān)的雙工器中，由于上述第二接地焊盤(pán)與所述線圈之間的 距離比第一接地焊盤(pán)與線圈之間的距離更長(zhǎng)，故在第一接地焊盤(pán)側(cè)發(fā)送信 號(hào)流經(jīng)上述線圈時(shí)的磁場(chǎng)所造成的影響相對(duì)較大。但是，由于第二電感分 量比第一電感分量更小，故在第二接地焊盤(pán)與線圈之間能夠抑制上述磁場(chǎng) 所造成的影響。因此，能夠改善接收側(cè)彈性波濾波器中的第一、第二平衡 端子間的振幅平衡度及相位平衡度且能夠改善隔離特性。0019
由此，在使用具有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能的接收側(cè)彈性波濾波器而能 夠推進(jìn)小型化的雙工器中，能夠改善隔離特性，而不會(huì)導(dǎo)致大型化及結(jié)構(gòu) 的復(fù)雜化。0020
另外，在本發(fā)明的彈性波裝置中，如上所述，由于第一電感分量與第 二電感分量不同，故能夠提高第一、第二平衡端子間的振幅平衡度及相位 平衡度。


0021
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式相關(guān)的雙工器的俯視示意圖。 圖2是圖1示出的用于雙工器的層疊基板的下表面的電極結(jié)構(gòu)的俯視 示意圖。
圖3是表示圖1示出的實(shí)施方式的發(fā)送側(cè)彈性波濾波器的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4 (a) (f)是表示設(shè)置在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中所使用的層 疊基板的各高度位置上的電極結(jié)構(gòu)的各俯視示意圖。
圖5是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的雙工器的層疊基板上設(shè)置有
所構(gòu)成的線圈的位置的俯視示意圖。
圖6 (a) (f)是表示設(shè)置在用于比較而準(zhǔn)備的以往雙工器的層疊 基板的各高度位置上的電極結(jié)構(gòu)的各俯視示意圖。
圖7是表示圖6中示出的線圈圖案和設(shè)置在比線圈圖案更靠上側(cè)的屏
蔽電極的位置關(guān)系的俯視示意圖。
圖8是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式及用于比較而準(zhǔn)備的以往雙工器 的隔離特性的圖。
圖9是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式及用于比較而準(zhǔn)備的以往雙工器 的相位平衡度和頻率之間的關(guān)系的圖。
圖IO是表示連接本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的第一、第二接地連接盤(pán) 及平衡接地連接盤(pán)和第一 第三接地端子的各導(dǎo)電路的位置的立體示意 圖。
圖11是在層疊基板內(nèi)共同連接了用于比較而準(zhǔn)備的第一、第二接地
連接盤(pán)及平衡接地連接盤(pán)的結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
圖12是用于說(shuō)明比較例的層疊基板的主要部分的立體示意圖。
圖13是表示圖10示出的實(shí)施方式及圖11示出的比較例的隔離特性的圖。
圖14是表示圖10示出的實(shí)施方式及圖11示出的比較例的相位平衡 度與頻率之間的關(guān)系的圖。
圖15是表示在本發(fā)明中所使用的安裝基板的立體示意圖。 圖16是表示以往雙工器的電路結(jié)構(gòu)的示意圖。0022
圖中l(wèi)一雙工器，2 —層疊基板，2a—上表面，2b —下表面，3 —發(fā) 送側(cè)彈性波濾波器，4一接收側(cè)彈性波濾波器，5 —壓電基板，6 —第二濾 波器部，7 —不平衡焊盤(pán)，8、 9一第一、第二平衡焊盤(pán)，IO —第一接地焊 盤(pán)，11-第二接地焊盤(pán)，12 —第三接地焊盤(pán)，31—接地端子，32、 33 —第一、第二平衡端子，34、 35 —第一、第二接地端子，36 —第三接地端子， 51—共同連接盤(pán)，52、 53 —第一、第二平衡連接盤(pán)，54、 55 —第一、第二 接地連接盤(pán)，56 —平衡接地連接盤(pán)，61a 61d—通孔導(dǎo)體，61g 61f—導(dǎo) 體，62a 62d —通孔導(dǎo)體，63a 63c —通孔電極，64a—通孔電極，64b 一線圈圖案，64c—通孔電極。
具體實(shí)施方式
0023
以下，通過(guò)參照附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明，從而本發(fā)明 變得清楚。0024
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式相關(guān)的雙工器的俯視示意圖，圖2是該 雙工器所使用的層疊基板的下表面的端子結(jié)構(gòu)的俯視示意圖，其中透視層 疊基板而示出了下表面的端子結(jié)構(gòu)。0025
且有，在圖1中指出后述的層疊基板2的上表面的電極結(jié)構(gòu)的圖示
被省略，透過(guò)層疊基板2而示意出層疊基板2的下表面2b上的端子結(jié)構(gòu) 和安裝在層疊基板2的上表面2a上的發(fā)送側(cè)彈性波濾波器及接收側(cè)彈性 波濾波器與端子結(jié)構(gòu)的電連接結(jié)構(gòu)。0026
如圖1所示，雙工器1具有層疊基板2。層疊基板2如后所述具有層 疊了多個(gè)電介質(zhì)層的結(jié)構(gòu)。在層疊基板2的上表面2a上安裝有發(fā)送側(cè)彈 性波濾波器3及接收側(cè)彈性波濾波器4。接收側(cè)彈性波濾波器4具有壓電 基板5。通過(guò)形成圖1中示意出的電極結(jié)構(gòu)，從而在壓電基板5的下表面 形成有表面聲波濾波器。構(gòu)成壓電基板5的材料并未特別限定，也能夠使 用適當(dāng)?shù)膲弘娞沾珊蛪弘妴尉А?b>0027
通過(guò)形成在壓電基板5的下表面上的電極結(jié)構(gòu)，從而形成有作為本發(fā) 明中的第二濾波器部的表面聲波濾波器部。0028另外，在壓電基板5的下表面形成有在用單點(diǎn)劃線的圓表示的位置向 下方突出的金屬凸起。并且，各金屬凸起形成在壓電基板5的下表面所形 成的電極焊盤(pán)上。其中，為了容易說(shuō)明，將電極焊盤(pán)設(shè)置在用上述圓包圍 的金屬凸起的位置處，并將用上述點(diǎn)劃線的各圓所包圍的部分作為各電極 焊盤(pán)進(jìn)行說(shuō)明。在壓電基板5的下表面，作為上述多個(gè)電極焊盤(pán)而具有不平衡焊盤(pán)7、第一、第二平衡焊盤(pán)8、 9、第一、第二接地焊盤(pán)IO、 11及 平衡接地焊盤(pán)12。這些電極焊盤(pán)是通過(guò)在壓電基板5的下表面形成由Al、 Cu等適當(dāng)金屬或合金構(gòu)成的導(dǎo)電膜從而進(jìn)行設(shè)置的。并且，如上所述， 在各電極焊盤(pán)上由Au或焊錫等構(gòu)成的金屬凸起以向下方突出的方式進(jìn)行 設(shè)置。0029第二濾波器部具有第一 第四縱向耦合諧振子型SAW濾波器13 16和一個(gè)端子對(duì)SAW諧振子17、 18。即，經(jīng)由一個(gè)端子對(duì)SAW諧振子 17，第一、第二縱向耦合諧振子型濾波器13、 14與不平衡焊盤(pán)7連接。 第一、第二縱向耦合諧振子型濾波器13、 14都是3IDT型的SAW濾波器。 經(jīng)由一端子對(duì)SAW諧振子17，第一、第二縱向耦合諧振子型濾波器13、 14的中央的IDT13a、 14a的一端與不平衡焊盤(pán)7連接。IDT13a、 14a的 另一端被共同連接，并與第一接地焊盤(pán)10電連接。另外，分別配置在 IDT13a、 14a的表面波傳輸方向兩側(cè)的IDT13b、 13c、 14b、 14c的各一端 被共同連接并與第一平衡焊盤(pán)8連接，各另一端被共同連接并與平衡接地 焊盤(pán)12電連接。0030另外，經(jīng)由一端對(duì)SAW諧振子18，第三、第四縱向耦合諧振子型濾 波器15、 16的中央的IDT15a、 16a的一端與不平衡焊盤(pán)7連接，IDT15a、 16a的另一端被共同連接且與第二接地焊盤(pán)11電連接。在第三、第四縱 向耦合諧振子型濾波器15、 16中，分別位于IDT15a、 16a的表面波傳輸 方向兩側(cè)的IDT15b、 15c、 16b、 16c的各一端被共同連接且與第二平衡 焊盤(pán)9電連接，各另一端被共同連接且與平衡接地焊盤(pán)12連接。0031上述的第二濾波器部作為不平衡端子而具有不平衡焊盤(pán)7，作為第一、12第二平衡端子而具有第一、第二平衡焊盤(pán)8、 9。0032因此，上述第二濾波器部是具有第一 第四縱向耦合諧振子型濾波器 13 16且具有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能的表面聲波濾波器。0033另一方面，發(fā)送側(cè)表面彈性波濾波器3具有壓電基板21。在壓電基 板21的下表面以點(diǎn)劃線表示的方式形成有電極焊盤(pán)22 27。并且，在壓 電基板21的下表面形成有圖3示意的電極結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了發(fā)送側(cè)的第一濾 波器部。如圖3所示，該第一濾波器部是不平衡輸入-不平衡輸出的階梯 型表面聲波濾波器。0034返回到圖1，不平衡焊盤(pán)7、第一、第二平衡焊盤(pán)8、 9、第一、第二 接地焊盤(pán)10、 11及平衡接地焊盤(pán)12與設(shè)置在層疊基板2側(cè)上的端子電連 接。在圖1及圖2中，圖示了透過(guò)層疊基板2而形成在層疊基板2的下表 面2b上的多個(gè)端子。在層疊基板2的下表面2b上形成有天線端子31、 第一、第二平衡端子32、 33、第一、第二接地端子34、 35及第三接地端 子36。這些端子是通過(guò)Au或Ag等適當(dāng)?shù)慕饘倌ば纬傻?。天線端子31 是用于將雙工器1與天線連接的端子。另外，第一、第二平衡端子32、 33是向與接收側(cè)彈性波濾波器4的后級(jí)連接的放大器等提供接收輸出的 端子。0035第一 第三接地端子34 36是用于與外部的接地電位連接的端子。0036另一方面，形成在上述接收側(cè)彈性波濾波器4的壓電基板5的下表面 上的上述不平衡焊盤(pán)7、第一、第二平衡焊盤(pán)8、 9、第一、第二接地焊盤(pán) 10、 11及不平衡接地焊盤(pán)12通過(guò)圖1中虛線A G示意的導(dǎo)電路而與上 述端子31 36的任意一個(gè)端子電連接。該導(dǎo)電路A G形成在層疊基板 2內(nèi)。另外，導(dǎo)電路雖然在圖1中圖示了示意性的線圈記號(hào)，但是如后所 述，在導(dǎo)電路A中形成有用于形成匹配電路的線圈。0037圖4 (a) (f)是表示用于說(shuō)明上述層疊基板2內(nèi)的導(dǎo)電路的層疊 基板2的不同高度位置的電極結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。0038在本實(shí)施方式中，層疊基板2具有層疊了五層電介質(zhì)層的結(jié)構(gòu)。作為 用于形成電介質(zhì)層的材料而能夠利用電介質(zhì)陶瓷等適當(dāng)?shù)碾娊橘|(zhì)材料，在 本實(shí)施方式中，隔著后述的電極結(jié)構(gòu)而層疊電介質(zhì)陶瓷層，并通過(guò)一體燒 結(jié)形成的陶瓷多層基板而形成有層疊基板2。0039將層疊基板2的五層電介質(zhì)層從下表面2b側(cè)命名為第一層、第二層、 第三層、第四層及第五層。圖4 (a)示出了第五層的上表面、即層疊基 板2的上表面2a上的電極結(jié)構(gòu)，圖4 (b)示出了形成在第四層與第五層 之間的電極結(jié)構(gòu)，圖4 (c)示出了形成在第三層與第四層之間的電極結(jié) 構(gòu)，圖4 (d)示出了第二層與第三層之間的電極結(jié)構(gòu)，圖4 (e)示出了 設(shè)置在第一層與第二層之間的界面上的電極結(jié)構(gòu)，圖4 (f)示出了形成 在層疊基板2的下表面2b上的端子結(jié)構(gòu)。0040如圖4 (a)所示，在層疊基板2的上表面2a上形成有與上述的接 收側(cè)彈性波濾波器4的不平衡焊盤(pán)7電連接的共同連接盤(pán)51;與第一、 第二平衡焊盤(pán)8、 9連接的第一、第二平衡連接盤(pán)52、 53;與所述第一、 第二接地焊盤(pán)IO、 ll連接的第一、第二接地連接盤(pán)54、 55;與所述平衡 接地焊盤(pán)12電連接的平衡接地連接盤(pán)56。且有，雖然電極連接盤(pán)57 59 是與發(fā)送側(cè)彈性波濾波器電連接的電極連接盤(pán)，但是卻省略了其詳細(xì)說(shuō) 明。0041第一平衡接地盤(pán)52通過(guò)貫通了層疊基板2的通孔電極61a 61d及導(dǎo) 體61e 61g而與第一平衡端子32電連接。g卩，通孔電極61a 61d及導(dǎo)體 61e 61g等形成了圖1示意的導(dǎo)電路B。0042同樣地，第二平衡連接盤(pán)53通過(guò)貫通了層疊基板2的通孔導(dǎo)體62a 62d和導(dǎo)體62e、 62f而與第二平衡端子33連接。即，通孔導(dǎo)體62a 62d及導(dǎo)體62e、 62f形成了圖1示意的導(dǎo)電路C。0043另一方面，共同連接盤(pán)51通過(guò)通孔電極63a、線圈圖案63b、通孔電 極63c、線圈圖案63d、通孔電極63e等而與形成在層疊基板2的下表面 2b上的第三接地端子36電連接。g卩，通孔電極63a、 63c、 63e及線圈圖 案63b、 63d形成了圖1示意的導(dǎo)電路A。在此，通過(guò)形成在層疊基板2 內(nèi)的不同高度位置上的多個(gè)線圈圖案63b、 63d而形成有線圈。進(jìn)而，線 圈也可以是通過(guò)通孔電極連接形成在3個(gè)以上不同高度位置上的線圈圖 案而形成的。另外，也可以在層疊基板2的某個(gè)高度位置上只形成一個(gè)線 圈圖案來(lái)構(gòu)成線圈。0044另外，共同連接盤(pán)51通過(guò)由通孔電極63a構(gòu)成的導(dǎo)電路G而與形成 在層疊基板2的下表面上的天線端子31電連接。0045第一接地連接盤(pán)54通過(guò)由通孔電極64a構(gòu)成的導(dǎo)電路D而與設(shè)置在 層疊基板2內(nèi)的共同接地電極70連接，且有，成為在層疊基板2的下表 面由電介質(zhì)膜100區(qū)分的第一接地端子34。0046第二接地連接盤(pán)55通過(guò)通孔電極65a、導(dǎo)體65b、通孔電極65c、導(dǎo) 體65d、通孔電極65e、導(dǎo)體65f及通孔電極65g而與共同接地電極70電 連接。并且，最終第二接地連接盤(pán)55與第二接地端子35電連接。g卩，導(dǎo) 電路E是通過(guò)上述通孔電極65a、導(dǎo)體65b、通孔電極65c、導(dǎo)體65d、通 孔電極65e、導(dǎo)體65f及通孔電極65g等形成的。0047上述的第一電感分量是指從第一接地連接盤(pán)54通過(guò)所述導(dǎo)電路D到 達(dá)共同接地電極70的部分產(chǎn)生的電感分量。0048另外，第二電感分量是指從上述第二接地連接盤(pán)55經(jīng)由導(dǎo)電路E而 與共同接地電極70連接的部分產(chǎn)生的電感分量。0049另外，平衡接地連接盤(pán)56通過(guò)包括通孔電極66a、 66b、 66e和導(dǎo)體 66c、 66d的導(dǎo)電路F，經(jīng)由共同接地電極70而與形成在層疊基板2的下 表面2b上的第二接地端子36電連接。0050本實(shí)施方式的雙工器1的特征在于上述第二接地焊盤(pán)11與上述線 圈之間的距離比第一接地焊盤(pán)IO與上述線圈之間的距離還大，且在導(dǎo)電路E中形成的第二電感分量比在導(dǎo)電路D中形成的第一電感分量還小。 由此，第一、第二平衡端子32、 33間的振幅平衡度及相位平衡度提高， 且在接收側(cè)彈性波濾波器4中能夠改善發(fā)送側(cè)帶通中的隔離度。以下進(jìn)行 具體說(shuō)明。0051為了比較，在圖6 (a) (g)中示出了以往雙工器所使用的層疊基 板的結(jié)構(gòu)。圖6 (a) (g)是表示用于比較而準(zhǔn)備的以往層疊基板501 的各高度位置中的電極結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。在該層疊基板501中層疊有六 層的電介質(zhì)層。其中，按照從下表面?zhèn)鹊碾娊橘|(zhì)層到頂層側(cè)的電介質(zhì)層的 順序依次命名為第一層、第二層、第三層、……、第六層的各電介質(zhì)層。 圖6 (a)是表示第六層的上表面、即層疊基板501的上表面的電極結(jié)構(gòu)， 圖6 (b)是表示第五層與第六層之間的界面的電極結(jié)構(gòu)，圖6 (c)是表 示設(shè)置在第四層與第五層之間的界面上的電極結(jié)構(gòu)，圖6 (d)是表示設(shè) 置在第三層與第四層的界面上的電極結(jié)構(gòu)，圖6 (e)是表示設(shè)置在第二 層與第三層的界面上的電極結(jié)構(gòu)，圖6 (f)是表示設(shè)置在第一層與第二 層之間的電極結(jié)構(gòu)，圖6 (g)是表示設(shè)置在第一層的下表面、即層疊基 板501的下表面上的端子結(jié)構(gòu)。0052如圖6 (a)所示，即使在層疊基板501的上表面上，也與上述實(shí)施 方式的層疊基板2同樣地設(shè)置有共同連接盤(pán)502、第一、第二平衡連接盤(pán) 503、 504、第一、第二接地連接盤(pán)505、 506及平衡接地連接盤(pán)507。并 且，這些電極連接盤(pán)通過(guò)圖6 (b) (e)所示的通孔導(dǎo)體或電極而與設(shè) 置在層疊基板501下表面上的各端子適當(dāng)?shù)仉娺B接。0053在此，線圈圖案511c經(jīng)由通孔電極511a、 511b而與共同連接盤(pán)502 連接。線圈圖案511c經(jīng)由通孔電極511d與下方的線圈圖案511e電連接。 即，即使在此，在不平衡端子與天線端子之間也連接有具有多個(gè)線圈圖案 511c、 511e的線圈。因此，通過(guò)電流流經(jīng)該線圈時(shí)的磁場(chǎng)而影響從第一、 第二平衡端子取出的信號(hào)。0054
因此，如圖6 (b)、 (c)所示，形成有大面積的屏蔽電極521、 522。0055
且有，即使在層疊基板501中，在下表面也形成有與上述實(shí)施方式同 樣的端子結(jié)構(gòu)。在圖6 (g)中，對(duì)于與圖4 (f)示出的端子結(jié)構(gòu)相同的 端子電極，利用向?qū)嵤┓绞降亩俗与姌O附加了 500的參考號(hào)碼來(lái)表示相當(dāng) 的端子電極。0056
圖7是表示由上述線圈圖案511c、 511e形成的線圈與上述屏蔽電極 521、 522的位置關(guān)系的俯視示意圖。0057
對(duì)此，在本實(shí)施方式中，如圖5所示，在比線圈圖案更靠近上方處， 未曾設(shè)置與上述屏蔽電極521、 522相當(dāng)?shù)钠帘坞姌O。由此，在中間層， 尤其在上述線圈圖案63b的上方不必形成大的屏蔽電極，根據(jù)本實(shí)施方式 也能夠改善平衡特性。0058
圖8是表示上述實(shí)施方式及以往例的雙工器中的隔離度的頻率特性， 圖9是表示相位平衡度與頻率的關(guān)系。發(fā)送頻帶為1920MHz 1980MHz， 接收頻帶為2110 MHz 2170 MHz。0059
由圖8可知根據(jù)上述實(shí)施方式，與上述以往例相比，可增大隔離特 性的衰減量。另外，由圖9可知根據(jù)實(shí)施方式，與比較例相比，能夠提 高相位平衡度。
0060
圖10是在上述實(shí)施方式的雙工器1中示出導(dǎo)電路D、 E的立體示意圖。對(duì)此，圖11是表示用于上述比較而準(zhǔn)備的以往例中的導(dǎo)電路D、 E
的立體示意圖。為了在圖IO中更直觀，省略層疊基板2的下表面2b側(cè)的
第一層，僅僅示出了第二 第五層。同樣地，即使在圖ll中，也省略了 層疊基板的下表面?zhèn)鹊牡谝粚?，也僅僅示出了第二層 第六層。
0061
在圖11示出的以往例中，在層疊基板501內(nèi)通過(guò)共同接地導(dǎo)體602 共同連接有第一、第二接地連接盤(pán)503、 504。另外，平衡接地連接盤(pán)507 也通過(guò)設(shè)置在層疊基板501內(nèi)的導(dǎo)體603而與上述第一、第二接地連接盤(pán) 503、 504電連接。0062
對(duì)此，如圖IO所示，在上述實(shí)施方式中，第一、第二接地連接盤(pán)54、 55直到與設(shè)置在層疊基板2的第一、第二層間的共同接地電極連接為止， 在第二層 第五層內(nèi)分別獨(dú)立。另外，平衡接地連接盤(pán)56也與第一、第 二接地連接盤(pán)54、 55獨(dú)立，與形成在層疊基板2的下表面上的第三接地 端子連接。且有，圖10的虛線所示的Y表示由上述的線圈圖案形成了線 圈的位置。0063
根據(jù)本實(shí)施方式，在第一、第二接地連接盤(pán)54、 55的每一個(gè)中能夠 調(diào)整接地的強(qiáng)度。并且，根據(jù)距上述線圈Y的距離能夠調(diào)整分別連接了 第一、第二接地連接盤(pán)54、 55與第一、第二接地端子34、 35的導(dǎo)電路D、 E。例如，通過(guò)使距離上述線圈Y近的導(dǎo)電路的接地強(qiáng)度相對(duì)減弱，使距 離遠(yuǎn)的接地強(qiáng)度相對(duì)增強(qiáng)，從而能夠改善平衡特性。g卩，能夠改善從第一、 第二平衡端子取出的信號(hào)的相位平衡度及振幅相位平衡度。參照?qǐng)D12 圖14對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。0064
圖12是用于比較而準(zhǔn)備的第一比較例。在第一比較例中，導(dǎo)電路D、 E的接地強(qiáng)度相同。S卩，在圖10的本實(shí)施方式中，在第二接地連接盤(pán)55 與共同接地70間的第二 第四層上，每一層設(shè)置有4根通孔導(dǎo)體。對(duì)此， 在圖12中，在第二接地連接盤(pán)55和共同接地間的第二 第四層上，每一 層設(shè)置有1根通孔導(dǎo)體。另外，與貫通第五層的通孔導(dǎo)體65a連接的導(dǎo)體
18為細(xì)長(zhǎng)狀。由此，在比較例中，第二接地連接盤(pán)55與共同接地70間的第
二電感分量與第一接地54和共同接地70間的第一電感分量相同。0065
且有，在圖10示出的上述實(shí)施方式中，以成為在距線圈的距離以下的接地強(qiáng)度的方式來(lái)分別設(shè)置上述導(dǎo)電路D、 E、 F的接地強(qiáng)度。以下，作為接地強(qiáng)度的指標(biāo)，示出電感分量的電感值。0066
導(dǎo)電路D:距線圈的距離為0.55mm，接地強(qiáng)度為0.91nH。0067
導(dǎo)電路E:距線圈的距離為1.46mm，接地強(qiáng)度為0.56nH。0068
另外，導(dǎo)電路F的接地強(qiáng)度為0.66nH。0069
圖13表示圖10中示出的實(shí)施方式及圖12中示出的第一比較例中的衰減量隔離特性，圖14表示相位平衡特性。0070
由圖13及圖14可知根據(jù)上述實(shí)施方式，與以往例相比，能夠改善
隔離特性，且能夠改善相位平衡度。
0071
圖15表示作為上述實(shí)施方式的變形例的安裝基板701。在上述實(shí)施方式中，第一、第二接地連接盤(pán)54、 55在層疊基板2的第一、第二層間設(shè)置了共同接地電極70，但是，在本變形例中，在層疊基板2上不設(shè)置共同接地電極，在安裝有層疊基板的安裝基板701上設(shè)置了共同接地電極770。第一、第二電感分量的各一端與設(shè)置在安裝基板上的共同接地電極770連接。在層疊基板2內(nèi)導(dǎo)電路D、 E、 F分別獨(dú)立，從而能夠防止干涉并且獨(dú)立了阻抗匹配。0072
在上述的實(shí)施方式中，雖然通過(guò)表面聲波濾波器形成了接收側(cè)彈性波濾波器4及發(fā)送側(cè)彈性波濾波器3，但是也可以通過(guò)彈性邊界波濾波器來(lái)構(gòu)成發(fā)送側(cè)濾波器及接收側(cè)濾波器，另外也可以由表面聲波濾波器僅僅構(gòu)成其中一方，由彈性邊界波濾波器構(gòu)成其中另一方。
0073
另外，接收側(cè)彈性波濾波器4的電路結(jié)構(gòu)并不限定于圖1示意的結(jié)構(gòu)，
也能夠使用具有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能的各種電極結(jié)構(gòu)的彈性波濾波器。同樣地，即使對(duì)于發(fā)送側(cè)彈性波濾波器3，其電路結(jié)構(gòu)也不限定于圖3示出的電路結(jié)構(gòu)，也能夠適當(dāng)利用各種彈性波濾波器的電極結(jié)構(gòu)。0074
發(fā)送側(cè)濾波器及接收側(cè)濾波器的頻帶并不限定于上述的實(shí)施方式的頻帶。在各種頻帶的雙工器中也能應(yīng)用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種雙工器，其具備發(fā)送側(cè)彈性波濾波器、接收側(cè)彈性波濾波器、和安裝有所述發(fā)送側(cè)彈性波濾波器及接收側(cè)彈性波濾波器的層疊基板，其中所述發(fā)送側(cè)彈性波濾波器具有第一壓電基板、設(shè)置在所述第一壓電基板上的第一濾波器部、設(shè)置在所述第一壓電基板的下表面且與所述第一濾波器部連接的發(fā)送輸出焊盤(pán)，所述接收側(cè)彈性波濾波器具有第二壓電基板、設(shè)置在所述第二壓電基板上的第二濾波器部、設(shè)置在所述第二壓電基板的下表面且與所述第二濾波器部連接的不平衡焊盤(pán)及第一、第二平衡焊盤(pán)，所述第二濾波器部，具有縱向耦合型第一濾波器元件，其具有一端與所述不平衡焊盤(pán)連接的至少一個(gè)第一IDT；縱向耦合型第二濾波器元件，其輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)的相位與第一濾波器元件中的輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)的相位相差180度，且具有一端與所述不平衡焊盤(pán)連接的至少一個(gè)第二IDT；第一接地焊盤(pán)，其連接了所述第一IDT的另一端；和第二接地焊盤(pán)，其連接了所述第二IDT的另一端，所述層疊基板，具備第一、第二接地連接盤(pán)，分別與所述第一、第二接地焊盤(pán)電連接；共同連接盤(pán)，其電連接了所述發(fā)送輸出焊盤(pán)及所述不平衡焊盤(pán)；共同接地電極，其共同連接了所述第一IDT的另一端和所述第二IDT的另一端，第一電感分量，其連接在所述第一接地連接盤(pán)與所述共同接地電極之間；第二電感分量，其連接在所述第二接地連接盤(pán)與所述共同接地電極之間；和線圈，其連接在所述共同連接盤(pán)與所述共同接地電極之間，所述第二接地焊盤(pán)與所述線圈之間的距離比所述第一接地焊盤(pán)與所述線圈之間的距離更長(zhǎng)，且所述第二電感分量比所述第一電感分量更小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工器，其中，所述層疊基板由多層電介質(zhì)層構(gòu)成，所述共同接地電極被設(shè)置在所述 層疊基板的相鄰兩層電介質(zhì)層之間，所述第一、第二電感分量及所述線圈分別具有設(shè)置在所述層疊基板 的上表面和/或鄰接的電介質(zhì)層之間的界面上的導(dǎo)體、和貫通至少一層所述 電介質(zhì)層而與所述導(dǎo)體連接的通孔導(dǎo)體，對(duì)形成有所述第一電感分量的所述導(dǎo)體及通孔導(dǎo)體進(jìn)行連接而形成 的結(jié)構(gòu)的全長(zhǎng)，比對(duì)形成有所述第二電感分量的所述導(dǎo)體及通孔導(dǎo)體進(jìn)行 連接而形成的結(jié)構(gòu)的全長(zhǎng)更長(zhǎng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙工器，其中，形成有所述第二電感分量的所述通孔導(dǎo)體是貫通了至少一層所述電 介質(zhì)層的至少兩個(gè)通孔導(dǎo)體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙工器，其中，在設(shè)置在所述層疊基板上的所述第一、第二接地焊盤(pán)與所述共同接地 電極之間配置有所述多層電介質(zhì)層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工器，其中，該雙工器還具備設(shè)置在所述層疊基板的下表面上的第一 第三接地 端子和安裝有所述層疊基板的安裝基板，所述第一、第二電感分量及所述線圈的各一端分別與所述第一、第二 及第三接地端子電連接，所述共同接地電極被設(shè)置在所述安裝基板上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2 5中任意一項(xiàng)所述的雙工器，其中， 在俯視所述層疊基板的情況下，以所述線圈導(dǎo)體與連接所述共同接地電極的導(dǎo)體不重疊的方式來(lái)設(shè)置所述線圈導(dǎo)體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的雙工器，其中， 所述彈性波是表面聲波。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的雙工器，其中， 所述彈性波是彈性邊界波。
9. 一種彈性波裝置，其具有彈性波濾波器、具有上表面及下表面并 在上表面安裝有所述彈性波濾波器的層疊基板、和設(shè)置在所述層疊基板的所述下表面上的第一、第二平衡端子，其中 所述彈性波濾波器，具備 壓電基板；不平衡焊盤(pán)及第一、第二平衡焊盤(pán)，設(shè)置在所述壓電基板上； 縱向耦合型第一濾波器元件，其具有一端與所述不平衡焊盤(pán)連接的至少一個(gè)第一IDT;和縱向耦合型第二濾波器元件，其輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)的相位與第一濾波器元件中的輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)的相位相差180度，且具有一端與 所述不平衡焊盤(pán)連接的至少一個(gè)第二 IDT， 所述層疊基板，具備第一接地連接盤(pán)，其與所述第一IDT的另一端電連接； 第二接地連接盤(pán)，其與所述第二IDT的各另一端電連接； 共同接地電極，其共同連接了所述第一 IDT的另一端與所述第二 IDT 的另一端；第一電感分量，其形成在所述第一接地連接盤(pán)與所述共同接地電極之 間；禾口第二電感分量，其形成在所述第二接地連接盤(pán)與所述共同接地電極之間，所述第一電感分量的大小與所述第二電感分量的大小不同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠改善接收側(cè)濾波器芯片的第一、第二平衡端子間的隔離特性的雙工器。其中，該雙工器在層疊基板(2)上安裝有發(fā)送側(cè)彈性波濾波器(3)及接收側(cè)彈性波濾波器(4)，在層疊基板(2)上形成有連接在天線端子與接地電位之間的線圈，且接收側(cè)彈性波濾波器(4)具有與IDT的接地電位連接的第一、第二接地焊盤(pán)(10、11)，該IDT連接于第一、第二平衡端子(32、33)，第二接地焊盤(pán)(11)與線圈之間的距離比第一接地焊盤(pán)(10)與線圈之間的距離更長(zhǎng)，將第二接地焊盤(pán)(11)與第二接地端子(35)連接的導(dǎo)電路E的電感分量比將第一接地焊盤(pán)(10)與第一接地端子(34)電連接的導(dǎo)電路D的電感分量更小。
文檔編號(hào)H03H9/25GK101682313SQ200880016949
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月28日
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