弹性波元件、分波器以及通信模块的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及弹性表面波（SAW :SurfaceAcousticWave)元件等弹性波元件、分波器 以及通信模块。
【背景技术】
[0002] 已知一种具有压电基板和被设置在压电基板的主面上的激励IDT(InterDigital Transducer)电极的弹性波元件。这种弹性波元件例如被利用于分波器的发送滤波器、接收 滤波器等。
[0003] 在弹性波元件中，由于元件的非线性而产生的电失真信号（失真波）可能导致电 特性降低。例如，在利用了弹性波元件的分波器中，发送频带以及接收频带的频带外的干扰 波与发送波混合，产生包含于接收频带内的失真波。该失真波被称为相互调制失真（MD: Inter-Modulation Distortion)，成为使无线装置的通信质量（SN比）降低的原因之一。另 外，也具有产生如下问题的可能性：产生具有发送波的整数倍频率的高次谐波失真，其阻碍 其他无线装置的通信。
[0004] 作为用于减少这种失真波所导致的SN比的降低的方法，已知在不改变构成分波 器的梯子型滤波器的串联谐振器或者并联谐振器的静电电容的情况下进行分割的方法 (例如，参照日本特开2007-074698号公报）。其通过分割串联谐振器或者并联谐振器，使 施加到该谐振器的电压分散来减少失真波。
【发明内容】
[0005] 近年来，在弹性波元件、分波器以及通信模块的开发中，需要进一步减少失真波的 影响。
[0006] 本发明鉴于该情况而作出，其目的在于，提供一种能够减少失真波的影响的弹性 波元件、分波器以及通信模块。
[0007] 本发明的一实施方式的弹性波元件具备：压电基板；和被配置在该压电基板的主 面的弹性波谐振器，该弹性波谐振器是分割为第IIDT电极和与该第IIDT电极电连接的第 2IDT电极来配置的，所述第IIDT电极包含信号输入侧的第1梳齿状电极和信号输出侧的 第2梳齿状电极，所述第2IDT电极包含：信号输入侧的第3梳齿状电极和信号输出侧的第 4梳齿状电极，关于所述第3梳齿状电极以及所述第4梳齿状电极，从所述第3梳齿状电极 向所述第4梳齿状电极配置的方向与从所述第1梳齿状电极向所述第2梳齿状电极配置的 方向不同。
[0008] 本发明的一实施方式所涉及的分波器具备：天线端子；对发送信号进行滤波并输 出到所述天线端子的发送滤波器；和对来自所述天线端子的接收信号进行滤波的接收滤波 器，所述发送滤波器具有上述的弹性波元件。
[0009] 本发明的一实施方式所涉及的通信模块具备：天线；与所述天线电连接的上述的 分波器；和与该分波器电连接的RF-IC。
[0010] 根据上述的结构，提供一种能够减少失真波引起的电特性的恶化的弹性波元件、 分波器以及通信模块。
【附图说明】
[0011] 图1是表示本发明的一实施方式所涉及的通信模块的信号处理系统的结构的框 图。
[0012] 图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的分波器的结构的电路图。
[0013] 图3是表示本发明的第1实施方式所涉及的SAW元件的一部分的俯视图。
[0014] 图4是表示比较例的SAW元件的一部分的俯视图。
[0015] 图5是用于说明失真波的产生机理的图，（a)是图3中区域V的放大图，（b)是（a) 的B-B'线处的剖视图，（c)是（a)的C-C'线处的剖视图。
[0016] 图6是表示本发明的第2实施方式所涉及的分波器的结构的电路图。
[0017] 图7是表示本发明的第2实施方式所涉及的SAW元件的俯视图。
[0018] 图8是表示比较例的SAW元件的一部分的俯视图。
[0019] 图9是表示失真减少效果的测定系统的框图。
[0020] 图10是表示失真减少效果的测定结果的曲线图。
[0021] 图11是表示失真减少效果的测定结果的曲线图。
[0022] 图12是表示失真减少效果的测定结果的曲线图。
[0023] 图13是表示本发明的一实施方式所涉及的SAW元件的变形例的图，（a)是IDT电 极并联连接的图，（b)是IDT电极串联连接的图。
[0024] 图14 (a)~（d)是表示本发明的一实施方式所涉及的SAW元件的连接方法的变更 的俯视图。
[0025] 图15是表示本发明的一实施方式所涉及的SAW元件的变形例的俯视图。
[0026] 图16是表示本发明的一实施方式所涉及的SAW元件的变形例的俯视图。
[0027] 图17是表示本发明的一实施方式所涉及的SAW元件的变形例的俯视图。
[0028] 图18是表示本发明的一实施方式所涉及的SAW元件的变形例的俯视图。
[0029] 图19是表示本发明的一实施方式所涉及的SAW元件的变形例的俯视图。
[0030] 图20是表示本发明的第1实施方式所涉及的分波器的变形例的图。
[0031] 图21是表示本发明的第2实施方式所涉及的分波器的变形例的图。
【具体实施方式】
[0032] 以下，参照附图来说明本发明的一实施方式所涉及的弹性波元件（以下，称为SAW 元件）以及分波器。另外，以下的说明中使用的图是示意性的，附图上的尺寸比率等未必与 现实的一致。此外，在第2实施方式以后的实施方式中，对于与已经说明过的实施方式的结 构相同或者类似的结构，可能赋予与已经说明过的实施方式相同的符号并省略说明。
[0033] 图1是表示本发明的实施方式所涉及的通信模块101的主要部分的框图。通信模 块101是进行利用了电波的无线通信的模块。分波器1具有在通信模块101中将发送频率 的信号与接收频率的信号分波的功能。
[0034] 在通信模块101中，包含应发送的信息的发送信息信号TIS被RF-IC103进行调制 以及频率的提高（载波频率向高频信号的变换），并被设为发送信号TS。发送信号TS被带 通滤波器105除去发送用的通带以外的不需要的成分，被放大器107放大，并被输入到分波 器1。分波器1从输入的发送信号TS中除去发送用的通带以外的不需要的成分并输出到天 线109。天线109将输入的电信号（发送信号TS)转换为无线信号并进行发送。
[0035] 在通信模块101中，被天线109接收的无线信号被天线109转换为电信号（接收 信号RS)，并被输入到分波器1。分波器1从输入的接收信号RS中除去接收用的通带以外 的不需要的成分，并输出到放大器111。输出的接收信号RS被放大器111放大，并被带通滤 波器113除去接收用的通带以外的不需要的成分。然后，接收信号RS被RF-IC103进行频 率的下降以及解调，并被设为接收信息信号RIS。
[0036]另外，发送信息信号TIS以及接收信息信号RIS可以是包含适当的信息的低频信 号（基带信号），例如，是模拟的声音信号或数字化的声音信号。无线信号的通带可以是根 据 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)等各种规格的通带。调制方式 可以是相位调制、振幅调制、频率调制或者也可以是这些任意的2个以上的组合。电路方式 在图1中示例了直接转换（direct conversion)方式，但也可以是除此以外的适当的方式， 例如，可以是双重超外差（double super heterodyne)方式。此外，图1是只示意性表示主 要部分的图，也可以在适当的位置追加低通滤波器、隔离器（isolator)等，此外，也可以变 更放大器等的位置。
[0037] 图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的分波器1的结构的电路图。分波器1 是在图1中用于通信模块101的分波器。
[0038] 分波器1主要由：天线端子7、发送端子3、接收端子11、被配置在天线端子7与发 送端子3之间的发送滤波器5、和被配置在天线端子7与接收端子11之间的接收滤波器6 构成。
[0039] 发送端子3被输入来自放大器107的发送信号TS，输入到发送端子3的发送信号 TS在发送滤波器5中被除去发送用的通带以外的不需要的成分，并被输出到天线端子7。
[0040] 此外，天线端子7被从天线109输入接收信号RS，在接收滤波器9中被除去接收用 的通带以外的不需要的成分，并被输出到接收端子11。
[0041] 发送滤波器5由例如梯子型SAW滤波器构成。具体来讲，发送滤波器5具有：在其 输入侧与输出侧之间串联连接的3个串联谐振器Sl、S2、S3 ;和在用于将串联谐振器Sl~ S3彼此连接的布线即串联臂4a与基准电位部G之间的并联臂4b设置的3个并联谐振器 P1、P2、P3。也就是说，发送滤波器5是3级结构的梯子型滤波器。但是，在发送滤波器5 中，梯子型滤波器的级数任意。
[0042] 在并联谐振器PU P2、P3与基准电位部G之间设置有电感器L。通过将该电感器 L的电感设定为规定的大小，从而在发送信号的通频的频带外形成衰减极来增大频带外衰 减。
[0043] 多个串联谐振器Sl、S2、S3以及多个并联谐振器PU P2、P3分别由SAW谐振器构 成。这些谐振器中，除串联谐振器Sl以外的谐振器均由1个SAW谐振器构成。另一方面， 串联谐振器Sl由2个SAW谐振器构成。具体来讲，串联谐振器Sl由相互并联连接的SAW 谐振器Sll和SAW谐振器S12构成。
[0044] 另外，串联谐振器Sl能够视为如上述那样由2个SAW谐振器Sll、S12构成，也能 够视为1个SAW谐振器Sll构成串联谐振器S1，另一个SAW谐振器S12与其并联连接。这 是基于是将2个SAW谐振器Sll、S12汇总视为1个串联谐振器来进行滤波器设计、还是将 2个SAW谐振器Sll、S12分别进行滤波器设计的不同。
[0045] 接收滤波器9例如具有：多重模式型SAW滤波器17和与其输入侧串联连接的辅助 谐振器15。另外，在本实施方式中，多重模式包含2重模式。多重模式型SAW滤波器17具 有平衡-不平衡转换功能，接收滤波器9与被输出平衡信号的2个接收端子11连接。接收 滤波器9并不局限于由多重模式型SAW滤波器17构成，也可以由梯子型滤波器构成，也可 以是不具有平衡-不平衡转换功能的滤波器。
[0046] 也可以在发送滤波器5、接收滤波器9以及天线端子7的连接点与接地电位部G之 间，插入由电感器等构成的阻抗匹配（impedance matching)用的电路。
[0047] 图3是表示本发明的第1实施方式所涉及的SAW元件51的一部分的俯视图。SAW 元件51例如是构成图2所示的分波器1中的发送滤波器5的梯子型滤波电路的元件，具有： 压电基板30、形成在压电基板30上的串联谐振器Sl~S3以及并联谐振器Pl~P3。图3 仅表示串联谐振器Sl的部分。此外，图3中纸面的大致整面是压电基板30的主面，没有图 示压电基板30的外周。
[0048] SAW元件51可以将任意的方向设为上方或者下方，但以下，为了方便而定义正交 坐标系xyz，