Title:
Resonator für elastische Wellen und Kettenfilter
Kind Code:
T5
Abstract:

Es wird ein Resonator für elastische Wellen bereitgestellt, der in der Lage ist, die Größe zu verringern und einen geringen Verlust zu erreichen.
Ein Resonator für elastische Wellen 1, in dem mehrere geteilte Resonatoren, die in Reihen unterteilt sind, auf einem piezoelektrischen Substrat 2 angeordnet sind, enthält erste und zweite äußere Sammelschienen 7 und 8, eine erste Zwischenstufensammelschiene 9, erste bis vierte Elektrodenfinger 3a, 3b, 4a und 4b und erste und zweite Dummy-Elektrodenfinger 12 und 13. Dritte Dummy-Elektrodenfinger sind auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, nicht angeordnet, oder mehrere dritte Dummy-Elektrodenfinger 14, deren Länge kleiner ist als die Längen der ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger 12 und 13, sind auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, angeordnet. Die dritten Elektrodenfinger 4a sind auf einer Verlängerung angeordnet, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger 3b erstrecken. Der Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die ersten und zweiten Elektrodenfinger 3a und 3b miteinander ineinandergreifen, wird gleich dem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgelegt, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger 4a und 4b miteinander ineinandergreifen.



Inventors:
Kuzushita, Takuma (Kyoto-fu, Nagaokakyo-shi, JP)
Application Number:
DE112015004782T
Publication Date:
07/06/2017
Filing Date:
10/06/2015
Assignee:
Murata Manufacturing Co., Ltd. (Kyoto-fu, Nagaokakyo-shi, JP)
International Classes:
Attorney, Agent or Firm:
CBDL Patentanwälte, 47051, Duisburg, DE
Claims:
1. Resonator für elastische Wellen, in dem mehrere geteilte Resonatoren, die in Reihen unterteilt sind, auf einem piezoelektrischen Substrat in einer Richtung orthogonal zu einer Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind, und in dem jeder der mehreren geteilten Resonatoren eine Interdigitaltransducer-Elektrode enthält, wobei der Resonator für elastische Wellen umfasst:
erste und zweite äußere Sammelschienen, die auf beiden äußersten Seiten in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen positioniert sind,
eine erste Zwischenstufensammelschiene, die die zwei benachbarten Interdigitaltransducer-Elektroden in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen elektrisch miteinander verbindet,
mehrere erste Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind,
mehrere zweite Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, und die mit den ersten Elektrodenfingern ineinandergreifen,
mehrere dritte Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden sind, wo die mehreren zweiten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind,
mehrere vierte Elektrodenfinger, die mit den mehreren dritten Elektrodenfingern ineinandergreifen,
mehrere erste Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind und die jeweils so angeordnet sind, dass die dem entsprechenden zweiten Elektrodenfinger gegenüberliegen, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist, und
mehrere zweite Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind,
wobei mehrere dritte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, nicht angeordnet sind, oder die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, deren Länge kleiner ist als Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger, ferner auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind,
wobei die dritten Elektrodenfinger auf einer Verlängerung angeordnet sind, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger erstrecken, wobei die erste Zwischenstufensammelschiene dazwischen in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet ist, und wobei ein Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die ersten und zweiten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen, gleich einem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgebildet ist, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen.

2. Resonator für elastische Wellen nach Anspruch 1, wobei, wenn die Interdigitaltransducer-Elektrode, für die die erste äußere Sammelschiene bereitgestellt ist, eine erste Interdigitaltransducer-Elektrode ist, und die Interdigitaltransducer-Elektrode neben der ersten Interdigitaltransducer-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen eine zweite Interdigitaltransducer-Elektrode ist, eine Phase und eine Wellenlänge von elastischen Wellen, die sich durch die erste Interdigitaltransducer-Elektrode hindurch ausbreiten, mit einer Phase und einer Wellenlänge von elastischen Wellen übereinstimmen, die sich durch die zweite Interdigitaltransducer-Elektrode hindurch ausbreiten.

3. Resonator für elastische Wellen, in dem mehrere geteilte Resonatoren, die in Reihen unterteilt sind, auf einem piezoelektrischen Substrat in einer Richtung orthogonal zu einer Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind, und in dem jeder der mehreren geteilten Resonatoren eine Interdigitaltransducer-Elektrode enthält, wobei der Resonator für elastische Wellen umfasst:
erste und zweite äußere Sammelschienen, die auf beiden äußersten Seiten in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen positioniert sind,
eine erste Zwischenstufensammelschiene, die die zwei benachbarten Interdigitaltransducer-Elektroden in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen elektrisch miteinander verbindet,
mehrere erste Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind,
mehrere zweite Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, und die mit den ersten Elektrodenfingern ineinandergreifen,
mehrere dritte Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden sind, wo die mehreren zweiten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind,
mehrere vierte Elektrodenfinger, die mit den mehreren dritten Elektrodenfingern ineinandergreifen,
mehrere erste Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind und die jeweils so angeordnet sind, dass die dem entsprechenden zweiten Elektrodenfinger gegenüberliegen, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist, und
mehrere zweite Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind, wobei mehrere dritte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, nicht angeordnet sind, oder die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, deren Länge kleiner ist als Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger, ferner auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind, und
wobei, wenn die Interdigitaltransducer-Elektrode, für die die erste äußere Sammelschiene bereitgestellt ist, eine erste Interdigitaltransducer-Elektrode ist, und die Interdigitaltransducer-Elektrode neben der ersten Interdigitaltransducer-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen eine zweite Interdigitaltransducer-Elektrode ist, eine Phase und eine Wellenlänge von elastischen Wellen, die sich durch die erste Interdigitaltransducer-Elektrode hindurch ausbreiten, mit einer Phase und einer Wellenlänge von elastischen Wellen übereinstimmen, die sich durch die zweite Interdigitaltransducer-Elektrode hindurch ausbreiten.

4. Resonator für elastische Wellen nach Anspruch 3,
wobei die dritten Elektrodenfinger auf einer Verlängerung angeordnet sind, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger erstrecken, wobei die erste Zwischenstufensammelschiene dazwischen in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet ist, und
wobei ein Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die ersten und zweiten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen, gleich einem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgebildet ist, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen.

5. Resonator für elastische Wellen nach dem Ansprüche 1 bis 4, wobei die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, weder auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, noch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet sind.

6. Resonator für elastische Wellen nach dem Ansprüche 1 bis 4, wobei die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, entweder auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, oder auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet sind, und die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger weder auf der anderen Seite der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, noch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet sind.

7. Resonator für elastische Wellen nach dem Ansprüche 1 bis 4, wobei die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, sowohl auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, als auch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet sind, und wobei eine Länge der mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger kleiner ist als Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen.

8. Resonator für elastische Wellen nach dem Ansprüche 1 bis 7,
wobei ein Ende eines jeden der mehreren vierten Elektrodenfinger mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden ist, und
wobei das andere Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger auf einer Seite, wo die mehrere zweite Dummy-Elektrodenfinger nicht mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind, so angeordnet ist, dass es dem entsprechenden dritten Elektrodenfinger gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist.

9. Resonator für elastische Wellen nach den Ansprüchen 1 bis 7, ferner umfassend:
eine zweite Zwischenstufensammelschiene, mit der ein Ende eines jeden der mehreren vierten Elektrodenfinger verbunden ist und die die zwei benachbarten Interdigitaltransducer-Elektroden in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen elektrisch miteinander verbindet,
mehrere fünfte Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden sind, wo die mehreren vierten Elektrodenfinger der zweiten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, und
mehrere sechste Elektrodenfinger, die mit den mehreren fünften Elektrodenfingern ineinandergreifen,
wobei mehrere vierte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der zweiten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, auf mindestens einer Seite, wo die vierten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die fünften Elektrodenfinger der zweiten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, nicht angeordnet sind, oder die mehreren vierten Dummy-Elektrodenfinger, deren Länge kleiner ist als Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger, ferner auf mindestens einer Seite, wo die vierten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die fünften Elektrodenfinger der zweiten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind.

10. Resonator für elastische Wellen nach Anspruch 9,
wobei die fünften Elektrodenfinger auf einer Verlängerung angeordnet sind, zu der sich die vierten Elektrodenfinger erstrecken, wobei die zweite Zwischenstufensammelschiene dazwischen in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet ist, und
wobei ein Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen, gleich einem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgebildet ist, wo die fünften und sechsten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen.

11. Resonator für elastische Wellen nach Anspruch 9 oder 10, wobei, wenn die Interdigitaltransducer-Elektrode, für die die erste äußere Sammelschiene bereitgestellt ist, eine erste Interdigitaltransducer-Elektrode ist, die Interdigitaltransducer-Elektrode neben der ersten Interdigitaltransducer-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen eine zweite Interdigitaltransducer-Elektrode ist und die Interdigitaltransducer-Elektrode neben der zweiten Interdigitaltransducer-Elektrode auf einer Seite gegenüber der Seite, wo sich die zweite Interdigitaltransducer-Elektrode neben der ersten Interdigitaltransducer-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen befindet, eine dritte Interdigitaltransducer-Elektrode ist, eine Phase und eine Wellenlänge von elastischen Wellen die sich durch die zweite Interdigitaltransducer-Elektrode hindurch ausbreiten, mit einer Phase und einer Wellenlänge von elastischen Wellen übereinstimmen, die sich durch die dritte Interdigitaltransducer-Elektrode hindurch ausbreiten.

12. Resonator für elastische Wellen nach den Ansprüchen 9 bis 11,
wobei ein Ende eines jeden der mehreren sechsten Elektrodenfinger mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden ist, und
wobei das andere Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger auf einer Seite, wo die mehrere zweite Dummy-Elektrodenfinger nicht mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind, so angeordnet ist, dass es dem entsprechenden fünften Elektrodenfinger gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist.

13. Kettenfilter, umfassend:
mehrere Reihenarmresonatoren, die auf einem Reihenarm angeordnet sind, der einen Eingangsanschluss mit einem Ausgangssignalanschluss verbindet, und
mehrere Parallelarmresonatoren, die für mehrere Parallelarme bereitgestellt sind, die den Reihenarm mit einem Erdungspotenzial verbinden,
wobei mindestens ein Resonator der mehreren Reihenarmresonatoren und die mehreren Parallelarmresonatoren der Resonator für elastische Wellen nach den Ansprüchen 1 bis 12 sind.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Resonator für elastische Wellen, der aus mehreren geteilten Resonatoren besteht, die in Reihen angeordnet sind, sowie ein Kettenfilter, das den Resonator für elastische Wellen enthält.

STAND DER TECHNIK

Filter für elastische Wellen, die jeweils aus mehreren Resonatoren für elastische Wellen bestehen, werden weithin verwendet, beispielsweise in Bandpassfiltern in Mobiltelefonen.

Patentdokument 1 offenbart einen Resonator für elastische Wellen, aus dem ein solches Filter für elastische Wellen besteht. In Patentdokument 1 ist eine Interdigitaltransducer(IDT)-Elektrode, die den Resonator für elastische Wellen bildet, in Reihen in einer Richtung unterteilt, in der sich Elektrodenfinger erstrecken.

Patentdokument 2 offenbart ein Kettenfilter, das mehrere Resonatoren für elastische Wellen enthält. In Patentdokument 2 ist eine Konfiguration beschrieben, in der Dummy-Elektrodenfinger in einer IDT-Elektrode angeordnet sind, die nicht in Reihen geteilt ist.

Zitierungsliste Patentdokument

  • Patentdokument 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldungspublikation Nr. 57-119509
  • Patentdokument 2: Japanische ungeprüfte Patentanmeldungspublikation Nr. 2003-324335

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG Technisches Problem

In dem Resonator für elastische Wellen, der die IDT-Elektrode enthält, die wie in Patentdokument 1 in Reihen geteilt ist, wird die Fähigkeit zur Verarbeitung von elektrischer Leistung verbessert. Jedoch ist es wahrscheinlich, dass der Verlust erhöht wird, wenn elastische Wellen aus dem Resonator entweichen.

Wenn Dummy-Elektrodenfinger in der IDT-Elektrode angeordnet sind, wie in Patentdokument 2, kann ein Entweichen der elastischen Wellen vermieden werden. Wenn jedoch die in Patentdokument 2 beschriebenen Dummy-Elektrodenfinger in der IDT-Elektrode angeordnet sind, die in Reihen geteilt ist, wie in Patentdokument 1 beschrieben, ist es schwierig, die Größe zu reduzieren.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Resonator für elastische Wellen und ein Kettenfilter bereitzustellen, deren Größen reduziert werden können und deren Verlust verringert werden kann.

Lösung des Problems

In einem Resonator für elastische Wellen gemäß einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung sind mehrere geteilte Resonatoren, die in Reihen unterteilt sind, auf einem piezoelektrischen Substrat in einer Richtung orthogonal zu einer Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet, und jeder der mehreren geteilten Resonatoren enthält eine IDT-Elektrode. Der Resonator für elastische Wellen enthält erste und zweite äußere Sammelschienen, die auf beiden äußersten Seiten in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen positioniert sind, eine erste Zwischenstufensammelschiene, welche die zwei benachbarten IDT-Elektroden in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen elektrisch miteinander verbindet, mehrere erste Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind, mehrere zweite Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind und die mit den ersten Elektrodenfingern ineinandergreifen, mehrere dritte Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden sind, wo die mehreren zweiten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, mehrere vierte Elektrodenfinger, die mit den mehreren dritten Elektrodenfingern ineinandergreifen, mehrere erste Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind und die jeweils so angeordnet sind, dass die dem entsprechenden zweiten Elektrodenfinger gegenüberliegen, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist, und mehrere zweite Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind. Mehrere dritte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, sind auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, nicht angeordnet, oder die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, deren Länge kleiner ist als die Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger, sind ferner auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet. Die dritten Elektrodenfinger sind auf einer Verlängerung angeordnet, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger erstrecken, wobei die erste Zwischenstufensammelschiene dazwischen in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet ist. Der Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die ersten und zweiten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen, wird gleich dem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgelegt, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen.

Bei einer konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung stimmen – wenn die IDT-Elektrode, für die die erste äußere Sammelschiene bereitgestellt ist, eine erste IDT-Elektrode ist, und die IDT-Elektrode neben der ersten IDT-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen eine zweite IDT-Elektrode ist – die Phase und die Wellenlänge von elastischen Wellen, die sich durch die erste IDT-Elektrode hindurch ausbreiten, mit der Phase und der Wellenlänge von elastischen Wellen überein, die sich durch die zweite IDT-Elektrode hindurch ausbreiten.

Bei einem Resonator für elastische Wellen gemäß einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung sind mehrere geteilte Resonatoren, die in Reihen geteilt sind, auf einem piezoelektrischen Substrat in einer Richtung orthogonal zu einer Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet, und jeder der mehreren geteilten Resonatoren enthält eine IDT-Elektrode. Der Resonator für elastische Wellen enthält erste und zweite äußere Sammelschienen, die auf beiden äußersten Seiten in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen positioniert sind, eine erste Zwischenstufensammelschiene, welche die zwei benachbarten IDT-Elektroden in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen elektrisch miteinander verbindet, mehrere erste Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind, mehrere zweite Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind und die mit den ersten Elektrodenfingern ineinandergreifen, mehrere dritte Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden sind, wo die mehreren zweiten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, mehrere vierte Elektrodenfinger, die mit den mehreren dritten Elektrodenfingern ineinandergreifen, mehrere erste Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten äußeren Sammelschiene verbunden sind und die jeweils so angeordnet sind, dass die dem entsprechenden zweiten Elektrodenfinger gegenüberliegen, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist, und mehrere zweite Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind. Mehrere dritte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, sind auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, nicht angeordnet, oder die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, deren Länge kleiner ist als die Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger, sind ferner auf mindestens einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet. Wenn die IDT-Elektrode, für die die erste äußere Sammelschiene bereitgestellt ist, eine erste IDT-Elektrode ist, und die IDT-Elektrode neben der ersten IDT-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen eine zweite IDT-Elektrode ist, so stimmen die Phase und die Wellenlänge von elastischen Wellen, die sich durch die erste IDT-Elektrode hindurch ausbreiten, mit der Phase und der Wellenlänge von elastischen Wellen überein, die sich durch die zweite IDT-Elektrode hindurch ausbreiten.

Bei einer konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung sind die dritten Elektrodenfinger auf einer Verlängerung angeordnet, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger erstrecken, wobei die erste Zwischenstufensammelschiene dazwischen in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet ist, und der Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die ersten und zweiten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen, wird gleich dem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgelegt, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen.

Die ersten und zweiten Ausführungen werden im Folgenden zusammen als vorliegende Ausführung bezeichnet.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung sind die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, weder auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, noch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung sind die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, entweder auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, oder auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet, und die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger sind weder auf der anderen Seite der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, noch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung sind die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, sowohl auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger angeordnet sind, als auch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger der ersten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, angeordnet, und die Länge der mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger ist kleiner als die Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung ist ein Ende eines jeden der mehreren vierten Elektrodenfinger mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden, und das andere Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger auf einer Seite, wo die mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger nicht mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind, ist so angeordnet, dass es dem entsprechenden dritten Elektrodenfinger gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung enthält der Resonator für elastische Wellen ferner eine zweite Zwischenstufensammelschiene, mit der ein Ende eines jeden der mehreren vierten Elektrodenfinger verbunden ist und welche die zwei benachbarten IDT-Elektroden miteinander in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen elektrisch verbindet, mehrere fünfte Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden sind, wo die mehreren vierten Elektrodenfinger der zweiten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, und mehrere sechste Elektrodenfinger, die mit den mehreren fünften Elektrodenfinger ineinandergreifen. Mehrere vierte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der zweiten Zwischenstufensammelschiene verbunden sind, sind auf mindestens einer Seite, wo die vierten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die fünften Elektrodenfinger der zweiten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, nicht angeordnet, oder die mehreren vierten Dummy-Elektrodenfinger, deren Länge kleiner ist als die Längen der mehreren ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger, sind ferner auf mindestens einer Seite, wo die vierten Elektrodenfinger angeordnet sind, und einer Seite, wo die fünften Elektrodenfinger der zweiten Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung sind die fünften Elektrodenfinger auf einer Verlängerung angeordnet, zu der sich die vierten Elektrodenfinger erstrecken, wobei die zweite Zwischenstufensammelschiene dazwischen in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet ist, und der Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen, wird gleich dem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgelegt, wo die fünften und sechsten Elektrodenfinger miteinander ineinandergreifen.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung stimmen – wenn die IDT-Elektrode, für die die erste äußere Sammelschiene bereitgestellt ist, eine erste IDT-Elektrode ist, die IDT-Elektrode neben der ersten IDT-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen eine zweite IDT-Elektrode ist, und die IDT-Elektrode neben der zweiten IDT-Elektrode auf einer Seite gegenüber der Seite, wo die zweite IDT-Elektrode neben der ersten IDT-Elektrode in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen ist, eine dritte IDT-Elektrode ist – die Phase und die Wellenlänge von elastischen Wellen, die sich durch die zweite IDT-Elektrode hindurch ausbreiten, mit der Phase und der Wellenlänge von elastischen Wellen überein, die sich durch die dritte IDT-Elektrode hindurch ausbreiten.

Bei einer weiteren konkreten Ausführungsform des Resonators für elastische Wellen gemäß der hier vorliegenden Ausführung ist ein Ende eines jeden der mehreren sechsten Elektrodenfinger mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden, und das andere Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger auf einer Seite, wo die mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger nicht mit der zweiten äußeren Sammelschiene verbunden sind, ist so angeordnet, dass es dem entsprechenden fünften Elektrodenfinger gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist.

Ein Kettenfilter gemäß dem hier besprochenen Aspekt enthält mehrere Reihenarmresonatoren, die auf einem Reihenarm angeordnet sind, der einen Eingangsanschluss mit einem Ausgangssignalanschluss verbindet, und mehrere Parallelarmresonatoren, die für mehrere Parallelarme bereitgestellt sind, die den Reihenarm mit einem Erdungspotenzial verbinden. Mindestens ein Resonator der mehreren Reihenarmresonatoren und der mehreren Parallelarmresonatoren ist einer der Resonatoren für elastische Wellen gemäß dem oben beschriebenen, hier besprochenen Aspekt.

VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Resonator für elastische Wellen und ein Kettenfilter bereitzustellen, deren Größen reduziert werden können und deren Verlust verringert werden kann.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

2 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

3 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

4 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

5 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

6 ist ein Schaltbild eines Kettenfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

7 ist ein Kurvendiagramm, das Dämpfung-Frequenz-Kennlinien des Kettenfilters veranschaulicht.

8 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen, der ein Kettenfilter in einem Vergleichsbeispiel bildet.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die vorliegende Erfindung wird im vorliegenden Text anhand einer Beschreibung konkreter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen dargelegt.

Die in dieser Beschreibung dargelegten Ausführungsformen sind nur Beispiele, und die Komponenten in verschiedenen Ausführungsformen können teilweise ersetzt oder miteinander kombiniert werden.

(Erste Ausführungsform)

1 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 veranschaulicht, enthält ein Resonator für elastische Wellen 1 ein piezoelektrisches Substrat 2 in Form einer rechteckigen Platte. Das piezoelektrische Substrat 2 besteht aus einem piezoelektrischen Einkristallsubstrat aus LiTaO3 oder LiNbO3. Das piezoelektrische Substrat 2 kann aus piezoelektrischer Keramik bestehen.

Erste und zweite geteilte Resonatoren 1A und 1B sind auf einer Hauptfläche des piezoelektrischen Substrats 2 angeordnet. Die ersten und zweiten geteilten Resonatoren 1A und 1B sind in einer Richtung orthogonal zu einer Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen in Reihen unterteilt. Genauer gesagt, ist der zweite geteilte Resonator 1B mit dem ersten geteilten Resonator 1A in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen in Reihe geschaltet.

Der erste geteilte Resonator 1A besteht aus einer ersten IDT-Elektrode 3 und Reflektoren 5 und 6, die auf beiden Seiten der ersten IDT-Elektrode 3 in der Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind. Der zweite geteilte Resonator 1B besteht aus einer zweiten IDT-Elektrode 4 und den Reflektoren 5 und 6, die auf beiden Seiten der zweiten IDT-Elektrode 4 in der Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind. Die ersten und zweiten IDT-Elektroden 3 und 4 liegen in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen nebeneinander. Die Reflektoren 5 und 6 werden zwischen der ersten und zweiten geteilten Resonatoren 1A und 1B gemeinsam genutzt. Die ersten und zweiten IDT-Elektroden 3 und 4 und die Reflektoren 5 und 6 sind auf der Hauptfläche des piezoelektrischen Substrats 2 ausgebildet.

Die ersten und zweiten IDT-Elektroden 3 und 4 können aus einem zweckmäßigen metallischen Material hergestellt werden, wie zum Beispiel Al, Cu, Pt, Au, Ag, Ti, Ni, Cr, Mo, W oder einer Legierung, die eines der obigen Metalle als eine Hauptkomponente enthält. Jede der ersten und zweiten IDT-Elektroden 3 und 4 kann eine einzelne Schicht haben oder kann ein Mehrschichtkörper sein, in dem metallische Schichten aus zwei oder mehr Arten laminiert sind.

Die erste IDT-Elektrode 3 enthält mehrere erste Elektrodenfinger 3a und mehrere zweite Elektrodenfinger 3b. Die mehreren ersten Elektrodenfinger 3a und die mehreren zweiten Elektrodenfinger 3b erstrecken sich in einer Richtung senkrecht zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen. Die mehreren ersten Elektrodenfinger 3a und die mehreren zweiten Elektrodenfinger 3b greifen mit den mehreren zweiten Elektrodenfingern 3b ineinander.

Ein Ende eines jeden der mehreren ersten Elektrodenfinger 3a ist mit einer ersten äußeren Sammelschiene 7 verbunden. Die erste äußere Sammelschiene 7 ist eine Sammelschiene auf einer Seite in den Sammelschienen, die auf beiden äußersten Seiten in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen positioniert sind.

Ein Ende eines jeden der mehreren ersten Dummy-Elektrodenfinger 12 ist mit der ersten äußeren Sammelschiene 7 verbunden. Das andere Ende eines jeden der mehreren ersten Dummy-Elektrodenfinger 12 ist so angeordnet, dass es dem entsprechenden zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten IDT-Elektrode 3 gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist. Die Bereitstellung der mehreren ersten Dummy-Elektrodenfinger 12 verhindert effektiv ein Entweichen von elastischen Wellen nach draußen, wie unten beschrieben.

Ein Ende eines jeden der mehreren zweiten Elektrodenfinger 3b ist mit einer ersten Zwischenstufensammelschiene 9 verbunden. Die erste Zwischenstufensammelschiene 9 ist integral als eine gemeinsame Sammelschiene ausgebildet, die die erste IDT-Elektrode 3 und die zweite IDT-Elektrode 4 elektrisch miteinander verbindet, die die zwei benachbarten geteilten Resonatoren in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen bilden.

Die zweite IDT-Elektrode 4 enthält mehrere dritte Elektrodenfinger 4a und mehrere vierte Elektrodenfinger 4b. Die mehreren dritten Elektrodenfinger 4a und die mehreren vierten Elektrodenfinger 4b erstrecken sich in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen. Die mehreren dritten Elektrodenfinger 4a greifen mit den mehreren vierten Elektrodenfingern 4b ineinander.

Ein Ende eines jeden der mehreren dritten Elektrodenfinger 4a ist mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden, wo die mehreren zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind.

Ein Ende eines jeden der mehreren vierten Elektrodenfinger 4b ist mit einer zweiten äußeren Sammelschiene 8 verbunden. Die zweite äußere Sammelschiene 8 ist eine Sammelschiene auf einer Seite, die von der Seite der ersten äußeren Sammelschiene 7 in den Sammelschienen, die auf beiden äußersten Seiten in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen positioniert sind, verschieden ist.

Ein Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger 13 ist mit der zweiten äußeren Sammelschiene 8 verbunden. Das andere Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger 13 befindet sich gegenüber dem entsprechenden dritten Elektrodenfinger 4a der zweiten IDT-Elektrode 4, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist. Die Bereitstellung der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger 13 verhindert ein Entweichen der elastischen Wellen nach draußen.

In der vorliegenden Ausführungsform sind die erste IDT-Elektrode 3 und die zweite IDT-Elektrode 4 so konfiguriert, dass sie die gleiche Anzahl von Paaren der Elektrodenfinger und die gleiche Überschneidungsbreite haben. Obgleich die erste IDT-Elektrode 3 und die zweite IDT-Elektrode 4 auch so ausgebildet sein können, dass sie verschiedene Anzahlen von Paaren der Elektrodenfinger und verschiedene Überschneidungsbreiten haben, ist es in der vorliegenden Erfindung erwünscht, dass die erste IDT-Elektrode 3 und die erste IDT-Elektrode 3 so konfiguriert sind, dass sie die gleiche Anzahl von Paaren der Elektrodenfinger und die gleiche Überschneidungsbreite haben, wie in der vorliegenden Ausführungsform. Dies verhindert Kapazitätsschwankungen und vergleichmäßigt die Leistung, die auf jeder Stufe angelegt wird, wodurch die Fähigkeit zur Verarbeitung von elektrischer Leistung verbessert wird.

Wie in 1 veranschaulicht, sind die dritten Elektrodenfinger 4a der zweiten IDT-Elektrode 4 auf einer Verlängerung angeordnet, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten IDT-Elektrode 3 erstrecken, während die erste Zwischenstufensammelschiene 9 dazwischen angeordnet ist. In der vorliegenden Ausführungsform sind die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten IDT-Elektrode 3 so angeordnet, dass sie mit den dritten Elektrodenfingern 4a der zweiten IDT-Elektrode 4 mit Bezug auf die von der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 gebildete Symmetrieachse achsensymmetrisch sind.

Obgleich die Breite der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 keinen besonderen Einschränkungen unterworfen ist, beträgt die Breite der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 bevorzugt 1λ oder weniger. Hier bezeichnet λ die Wellenlänge, die durch den Mittenabstand der IDT-Elektrode definiert wird. Wenn die Breite der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 1λ übersteigt, so können Vibrationen gedämpft werden. Vor dem Hintergrund der Aufgabe einer weiteren Größenreduzierung beträgt die Breite der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 besonders bevorzugt λ/3 oder weniger und ganz besonders bevorzugt λ/4 oder weniger. Ferner ist die Breite der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 bevorzugt nicht größer als die Breiten der ersten und zweiten äußeren Sammelschienen 7 und 8. Die Breite der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 ist ferner bevorzugt kleiner als die Breiten der ersten und zweiten äußeren Sammelschienen 7 und 8.

In der ersten Ausführungsform sind die dritten Elektrodenfinger 4a der zweiten IDT-Elektrode 4 auf der Verlängerung angeordnet, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten IDT-Elektrode 3 erstrecken, wie oben beschrieben. Ferner wird, wie in 1 veranschaulicht, der Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die ersten und zweiten Elektrodenfinger 3a und 3b miteinander ineinandergreifen, gleich dem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgelegt, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger 4a und 4b miteinander ineinandergreifen. Wie oben beschrieben, meint „Mittenabstand“ in dieser Beschreibung den Mittenabstand der Elektrodenfinger in dem Abschnitt, wo die Elektrodenfinger in der IDT-Elektrode miteinander ineinandergreifen. Da die benachbarten ersten und zweiten geteilten Resonatoren 1A und 1B oszilliert werden können, wenn die Mittenabstände der Elektrodenfinger in der obigen Weise aneinander angeglichen werden, wird ein geringer Verlust erreicht.

Die ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger 12 und 13 sind für die ersten bzw. zweiten äußeren Sammelschienen 7 und 8 bereitgestellt. Dementsprechend es ist möglich, ein Entweichen der elastischen Wellen nach draußen zu verhindern, um den geringen Verlust zu erreichen.

Es wird möglich, den geringen Verlust zu erreichen, wenn die Phase und die Wellenlänge der elastischen Wellen, die sich durch die erste IDT-Elektrode 3 hindurch ausbreiten, mit der Phase und der Wellenlänge der elastischen Wellen übereinstimmen, die sich durch die zweite IDT-Elektrode 4 hindurch ausbreiten, selbst wenn der Resonator für elastische Wellen 1 nicht die obige Konfiguration hat, in der die dritten Elektrodenfinger 4a auf der Verlängerung angeordnet sind, zu der sich die zweiten Elektrodenfinger 3b erstrecken, und die Mittenabstände der Elektrodenfinger der benachbarten ersten und zweiten IDT-Elektroden 3 und 4 aneinander angeglichen werden. Die Wellenlänge der elastischen Wellen ist durch den Mittenabstand der Elektrodenfinger definiert.

Ferner sind in der ersten Ausführungsform mehrere dritte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 verbunden sind, weder auf einer Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b angeordnet sind, noch auf einer Seite, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, angeordnet. Dementsprechend ist es möglich, die Größe zu reduzieren. Wenn die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger nicht für die erste Zwischenstufensammelschiene 9 ausgebildet werden, so kann der Verlust erhöht werden. Jedoch wird der geringe Verlust durch die Verwendung der obigen Konfiguration in der vorliegenden Ausführungsform erreicht, die in 1 veranschaulicht ist. Dementsprechend ist es möglich, den Verlust zu reduzieren, während die Größe reduziert wird.

Genauer gesagt stimmen die Wellenlänge und die Phase der elastischen Wellen, die in der erste IDT-Elektrode 3 oszillieren, mit der Wellenlänge und der Phase der elastischen Wellen überein, die in der zweiten IDT-Elektrode 4 oszillieren, wenn sich die elastischen Wellen von der ersten IDT-Elektrode 3 zu der zweiten IDT-Elektrode 4 durch die erste Zwischenstufensammelschiene 9 hindurch ausbreiten. Dies erlaubt es, einen Energieverlust der elastischen Wellen zu vermeiden.

(Zweite Ausführungsform)

2 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einem Resonator für elastische Wellen 21 gemäß der zweiten Ausführungsform sind mehrere dritte Dummy-Elektrodenfinger 14, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 verbunden sind, auf der Seite angeordnet, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind. Das andere Ende eines jeden der dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 ist so angeordnet, dass es dem entsprechenden ersten Elektrodenfinger 3a der ersten IDT-Elektrode 3 gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist. In der zweiten Ausführungsform sind die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 verbunden sind, nicht auf der Seite ausgebildet, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie der ersten Ausführungsform.

In der zweiten Ausführungsform wird ferner der geringe Verlust erreicht, da die dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 auf der Seite angeordnet sind, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, wie oben beschrieben. Im Gegensatz dazu wird die Größe verringert, da die dritten Dummy-Elektrodenfinger nicht auf der Seite ausgebildet sind, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind. Dementsprechend es ist möglich, den geringen Verlust zu erreichen, während die Größe reduziert wird. Ein Teil der dritten Dummy-Elektrodenfinger 14, die auf der Seite angeordnet sind, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, braucht nicht vorhanden zu sein.

(Dritte Ausführungsform)

3 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einem Resonator für elastische Wellen 31 sind gemäß der dritten Ausführungsform die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger 14, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 verbunden sind, auf der Seite angeordnet, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind. Das andere Ende eines jeden der dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 ist so angeordnet, dass es dem entsprechenden vierten Elektrodenfinger 4b der zweiten IDT-Elektrode 4 gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist. In der dritten Ausführungsform sind die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 verbunden sind, nicht auf der Seite ausgebildet, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie die der ersten Ausführungsform.

In der dritten Ausführungsform wird ferner der geringe Verlust erreicht, da die dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 auf der Seite angeordnet sind, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, wie oben beschrieben. Ferner wird die Größe verringert, da die dritten Dummy-Elektrodenfinger nicht auf der Seite ausgebildet sind, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind. Dementsprechend ist es möglich, den geringen Verlust zu erreichen, während die Größe reduziert wird.

(Vierte Ausführungsform)

4 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einem Resonator für elastische Wellen 41 gemäß der vierten Ausführungsform sind die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger 14, die jeweils an einem Ende mit der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 verbunden sind, sowohl auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b angeordnet sind, als auch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, angeordnet. Das andere Ende eines jeden der mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 ist so angeordnet, dass es dem entsprechenden ersten Elektrodenfinger 3a oder dem entsprechenden vierten Elektrodenfinger 4b gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist. In der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen ist die Länge der dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 kürzer als die Längen der ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger 12 und 13. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie die der ersten Ausführungsform. Die Konfiguration der vierten Ausführungsform kann mit einer Konfiguration kombiniert werden, in der die dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 teilweise entfernt sind.

In der vierten Ausführungsform wird ferner der geringe Verlust erreicht, da die mehreren dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 sowohl auf der Seite, wo die zweiten Elektrodenfinger 3b angeordnet sind, als auch auf der Seite, wo die dritten Elektrodenfinger 4a der ersten Zwischenstufensammelschiene 9 angeordnet sind, angeordnet sind, wie oben beschrieben. Ferner wird die Größe verringert, da die Länge der dritten Dummy-Elektrodenfinger 14 kürzer ist als die Längen der ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger 12 und 13 in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen. Dementsprechend ist es möglich, den geringen Verlust zu erreichen, während die Größe reduziert wird.

(Fünfte Ausführungsform)

5 ist eine schematische Grundrissansicht eines Resonators für elastische Wellen gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einem Resonator für elastische Wellen 51 gemäß der fünften Ausführungsform ist ferner ein dritter geteilter Resonator 1C mit dem zweiten geteilten Resonator 1B in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen in Reihe geschaltet. Genauer gesagt, sind in der fünften Ausführungsform die ersten bis dritten geteilten Resonatoren 1A zu 1C, die in Reihen geteilt sind, auf dem piezoelektrischen Substrat 2 in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet.

Der dritte geteilte Resonator 1C besteht aus einer dritten IDT-Elektrode 11 und den Reflektoren 5 und 6, die auf beiden Seiten der dritten IDT-Elektrode 11 in der Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen angeordnet sind. Die dritte IDT-Elektrode 11 befindet sich neben der zweiten IDT-Elektrode 4 auf einer Seite gegenüber der Seite, wo sich die zweite IDT-Elektrode 4 neben der ersten IDT-Elektrode 3 in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen befindet. Die Reflektoren 5 und 6 werden mit den ersten und zweiten geteilten Resonatoren 1A und 1B gemeinsam genutzt. Die dritte IDT-Elektrode 11 und die Reflektoren 5 und 6 sind auf dem piezoelektrischen Substrat 2 ausgebildet.

Die dritte IDT-Elektrode 11 enthält mehrere fünfte Elektrodenfinger 11a und mehrere sechste Elektrodenfinger 11b. Die mehreren fünften Elektrodenfinger 11a und die mehreren sechsten Elektrodenfinger 11b erstrecken sich in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen. Die mehreren fünften Elektrodenfinger 11a greifen mit den mehreren sechsten Elektrodenfingern 11b ineinander.

Wie in 5 veranschaulicht, ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Ende eines jeden der mehreren vierten Elektrodenfinger 4b nicht mit der zweiten äußeren Sammelschiene 8 verbunden. Ein Ende eines jeden der mehreren vierten Elektrodenfinger 4b ist mit einer zweiten Zwischenstufensammelschiene 10 verbunden. Die zweite Zwischenstufensammelschiene 10 verbindet die benachbarten zweiten und dritten IDT-Elektroden 4 und 11 in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen elektrisch miteinander.

Ein Ende eines jeden der mehreren fünften Elektrodenfinger 11a ist mit einer Seite gegenüber der Seite verbunden, wo die mehreren vierten Elektrodenfinger 4b der zweiten Zwischenstufensammelschiene 10 angeordnet sind.

In der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere vierte Dummy-Elektrodenfinger, die jeweils an einem Ende mit der zweiten Zwischenstufensammelschiene 10 verbunden sind, weder auf der Seite, wo die vierten Elektrodenfinger 4b angeordnet sind, noch auf der Seite, wo die fünften Elektrodenfinger 11a der zweiten Zwischenstufensammelschiene 10 angeordnet sind, angeordnet. Dementsprechend ist es möglich, die Größe noch weiter zu reduzieren.

Ein Ende eines jeden der mehreren sechsten Elektrodenfinger 11b ist mit der zweiten äußeren Sammelschiene 8 verbunden. Die zweite äußere Sammelschiene 8 ist eine Sammelschiene auf der Seite, die von der Seite der ersten äußeren Sammelschiene 7 in den Sammelschienen, die auf beiden äußersten Seiten in der Richtung orthogonal zur Ausbreitungsrichtung elastischer Wellen positioniert sind, verschieden ist.

Ein Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger 13 ist mit der zweiten äußeren Sammelschiene 8 verbunden. Das andere Ende eines jeden der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger 13 ist so angeordnet, dass es dem entsprechenden fünften Elektrodenfinger 11a der dritten IDT-Elektrode 11 gegenüberliegt, während ein Spalt dazwischen angeordnet ist. Die Bereitstellung der mehreren zweiten Dummy-Elektrodenfinger 13 verhindert ein Entweichen der elastischen Wellen nach draußen.

Wie in 5 veranschaulicht, sind die fünften Elektrodenfinger 11a der dritten IDT-Elektrode 11 auf einer Verlängerung angeordnet, zu der sich die vierten Elektrodenfinger 4b der zweiten IDT-Elektrode 4 erstrecken, während die zweite Zwischenstufensammelschiene 10 dazwischen angeordnet ist. Ferner wird der Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt, wo die dritten und vierten Elektrodenfinger 4a und 4b miteinander ineinandergreifen, gleich dem Mittenabstand der Elektrodenfinger in einem Abschnitt ausgelegt, wo die fünften und sechsten Elektrodenfinger 11a und 11b miteinander ineinandergreifen. In diesem Fall wird der geringe Verlust erreicht, da zusätzlich zu den benachbarten ersten und zweiten geteilten Resonatoren 1A und 1B auch die benachbarten zweiten und dritten geteilten Resonatoren 1B und 1C oszillieren können.

Es ist möglich, den geringen Verlust zu erreichen, wenn die Phase und die Wellenlänge der elastischen Wellen, die sich durch die zweite IDT-Elektrode 4 hindurch ausbreiten, mit der Phase und der Wellenlänge der elastischen Wellen übereinstimmen, die sich durch die dritten IDT-Elektrode 11 hindurch ausbreiten, selbst wenn der Resonator für elastische Wellen 51 nicht die obige Konfiguration hat, in der die fünften Elektrodenfinger 11a auf der Verlängerung angeordnet sind, zu der sich die vierten Elektrodenfinger 4b erstrecken, und die Mittenabstände der Elektrodenfinger der benachbarten zweiten und dritten IDT-Elektroden 4 und 11 aneinander angeglichen werden. Die fünfte Ausführungsform ähnelt in diesem Punkt der ersten Ausführungsform.

Auch in der fünften Ausführungsform sind die ersten und zweiten Dummy-Elektrodenfinger 12 und 13 für die ersten und zweiten äußeren Sammelschienen 7 bzw. 8 bereitgestellt. Dementsprechend ist es möglich, ein Entweichen der elastischen Wellen nach draußen zu verhindern, um den geringen Verlust zu erreichen.

Ferner sind in der fünften Ausführungsform die mehreren vierten Dummy-Elektrodenfinger weder auf einer Seite, wo die vierten Elektrodenfinger 4b angeordnet sind, noch auf einer Seite, wo die fünften Elektrodenfinger 11a der zweiten Zwischenstufensammelschiene 10 angeordnet sind, angeordnet. Dementsprechend ist es möglich, die Größe noch weiter zu reduzieren, da die Dummy-Elektrodenfinger in der fünften Ausführungsform weder für die ersten noch für die zweiten Zwischenstufensammelschienen 9 und 10 bereitgestellt sind. Wenn die Dummy-Elektrodenfinger nicht für die ersten und zweiten Zwischenstufensammelschienen 9 und 10 bereitgestellt sind, kann der Verlust erhöht werden. Jedoch wird, wie oben beschrieben, in der vorliegenden Ausführungsform der geringe Verlust durch die Verwendung der obigen Konfiguration erreicht, die in 5 veranschaulicht ist. Dementsprechend ist es möglich, den geringen Verlust zu erreichen, während die Größe reduziert wird.

(Kettenfilter)

6 ist ein Schaltbild eines Kettenfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dem in 6 veranschaulichten Kettenfilter sind Reihenarmresonatoren S1 bis S5 auf einem Reihenarm angeordnet, der einen Eingangsanschluss 15 mit einem Ausgangssignalanschluss 16 verbindet. Der Reihenarmresonator S1 ist in Reihen geteilt. Genauer gesagt ist der Reihenarmresonator S1 in zwei geteilte Resonatoren S1a und S1b geteilt. Gleichermaßen ist der Reihenarmresonator S2 in zwei geteilte Resonatoren S2a und S2b geteilt, und der Reihenarmresonator S3 ist in zwei geteilte Resonatoren S3a und S3b geteilt. Der Reihenarmresonator S4 ist in zwei geteilte Resonatoren S4a und S4b geteilt, und der Reihenarmresonator S5 ist in drei geteilte Resonatoren S5a bis S5c geteilt.

Ein Parallelarmresonator P1 wird auf einem Parallelarm bereitgestellt, der einen Knoten zwischen dem Reihenarmresonator S1 und dem Reihenarmresonator S2 und einem Erdungspotenzial verbindet. Der Parallelarmresonator P1 ist in zwei geteilte Resonatoren P1a und P1b geteilt.

Ein Ende eines Parallelarmresonators P2 ist elektrisch mit einem Knoten zwischen dem Reihenarmresonator S2 und dem Reihenarmresonator S3 verbunden, und das andere Ende des Parallelarmresonators P2 ist gemeinsam mit den Parallelarmresonatoren P3 und P4 verbunden. Ein Ende des Parallelarmresonators P3 ist mit einem Knoten zwischen den Reihenarmresonatoren S3 und S4 verbunden, und das andere Ende des Parallelarmresonators P3 ist gemeinsam mit den Parallelarmresonatoren P2 und P4 verbunden. Ein Ende des Parallelarmresonators P4 ist mit einem Knoten zwischen den Reihenarmresonatoren S4 und S5 verbunden, und das andere Ende des Parallelarmresonators P4 ist gemeinsam mit den Parallelarmresonatoren P2 und P3 verbunden. Eine Induktivität L ist zwischen einem Abschnitt, wo die Parallelarmresonatoren P2 bis P4 gemeinsam verbunden sind, und dem Erdungspotenzial verbunden.

Der Parallelarmresonator P2 ist in zwei geteilte Resonatoren P2a und P2b geteilt. Gleichermaßen ist der Parallelarmresonator P3 in zwei geteilte Resonatoren P3a und P3b geteilt, und der Parallelarmresonator P4 ist in zwei geteilte Resonatoren P4a und P4b geteilt.

In der vorliegenden Ausführungsform bestehen alle Reihenarmresonatoren S1 bis S5 und die Parallelarmresonatoren P1 bis P4 aus den Resonatoren für elastische Wellen gemäß der vorliegenden Erfindung. Genauer gesagt, wird der Resonator für elastische Wellen 1 der ersten Ausführungsform auf die Reihenarmresonatoren S1 bis S4 angewendet, und die Parallelarmresonatoren P1 bis P4 und der Resonator für elastische Wellen 51 gemäß der fünften Ausführungsform werden auf den Reihenarmresonator S5 angewendet. Dementsprechend ist das Kettenfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform in der Lage, den geringen Verlust zu erreichen, während die Größe reduziert wird. Dies wird nun im Detail mit Bezug auf 7 beschrieben.

7 ist ein Kurvendiagramm, das Dämpfung-Frequenz-Kennlinien des Kettenfilters veranschaulicht. In 7 bezeichnet eine durchgezogene Linie ein Ergebnis eines experimentellen Beispiels des Kettenfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und eine durchbrochene Linie bezeichnet ein Ergebnis eines Vergleichsbeispiels.

In dem experimentellen Beispiel in dem in 6 veranschaulichten Kettenfilter wurde der Resonator für elastische Wellen 1 der ersten Ausführungsform auf die Reihenarmresonatoren S1 bis S4 angewendet, und die Parallelarmresonatoren P1 bis P4 und der Resonator für elastische Wellen 51 gemäß der fünften Ausführungsform wurde auf den Reihenarmresonator S5 angewendet.

Im Gegensatz dazu wurde in dem Vergleichsbeispiel ein Resonator für elastische Wellen, in dem Dummy-Elektrodenfinger auf beiden Seiten einer Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, auf alle Resonatoren in dem in 6 veranschaulichten Kettenfilter angewendet.

Genauer gesagt wurde ein Resonator für elastische Wellen, in dem Dummy-Elektrodenfinger auf beiden Seiten einer Zwischenstufensammelschiene angeordnet sind, wie in 8 veranschaulicht, auf die Reihenarmresonatoren S1 bis S4 und die Parallelarmresonatoren P1 bis P4 in dem in 6 veranschaulichten Kettenfilter angewendet. Ein Resonator für elastische Wellen, in dem Dummy-Elektrodenfinger auf beiden Seiten einer jeden von zwei Zwischenstufensammelschienen angeordnet sind, die drei benachbarte IDT-Elektroden elektrisch verbinden, wurde auf den Reihenarmresonator S5 angewendet, obgleich in 8 nicht veranschaulicht. Die Dummy-Elektrodenfinger 14, die für jede Zwischenstufensammelschiene bereitgestellt sind, sind länger als die Dummy-Elektrodenfinger 12 und 13, die für die äußeren Sammelschienen bereitgestellt sind. Die folgende IDT-Elektrode wurde in dem experimentellen Beispiel und dem Vergleichsbeispiel verwendet. Ein Teil der Parameter eines Reihenresonators, der die vorliegende Erfindung verkörpert, ist unten veranschaulicht:
Überschneidungsbreite der IDT-Elektrode: 42 µm
Anzahl von Paaren der IDT-Elektrode: 196
Mittenabstand der Elektrodenfinger: 1,97 µm
Metallisierungsverhältnis: 0,58
Frequenzband: Band1 (1.950 MHz Band)

Wie in 7 veranschaulicht, zeigt das Kettenfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform im Wesentlichen die gleichen Dämpfung-Frequenz-Kennlinien wie jene in dem Vergleichsbeispiel, wo die Dummy-Elektrodenfinger auf beiden Seiten aller Zwischenstufensammelschienen angeordnet sind, ungeachtet des Umstandes, dass die Größe verringert wird, ohne dass die Dummy-Elektrodenfinger für alle Zwischenstufensammelschienen bereitgestellt werden. Dies zeigt an, dass es möglich ist, in dem Kettenfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Größe zu reduzieren und den geringen Verlust zu erreichen.

Obgleich die Resonatoren für elastische Wellen gemäß der vorliegenden Erfindung auf alle Resonatoren in dem Kettenfilter in dem experimentellen Beispiel angewendet wurden, wie oben beschrieben, werden die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung durch Anwenden des Resonators für elastische Wellen gemäß der vorliegenden Erfindung auf mindestens einen Resonator in dem Kettenfilter erreicht.

Bezugszeichenliste

1, 21, 31, 41, 51
Resonatoren für elastische Wellen
1A, 1B, 1C
erste, zweite und dritte geteilte Resonatoren
2
piezoelektrisches Substrat
3, 4
erste und zweite IDT-Elektroden
3a
erste Elektrodenfinger
3b
zweite Elektrodenfinger
4a
dritte Elektrodenfinger
4b
vierte Elektrodenfinger
5, 6
Reflektoren
7, 8
erste und zweite äußere Sammelschienen
9, 10
erste und zweite Zwischenstufensammelschienen
11
dritte IDT-Elektrode
11a
fünfte Elektrodenfinger
11b
sechste Elektrodenfinger
12 bis 14
erste bis dritte Dummy-Elektrodenfinger
15
Eingangsanschluss
16
Ausgangssignalanschluss
P1 bis P4
Parallelarmresonatoren
S1 bis S5
Reihenarmresonatoren
S1a, S1b, S2a, S2b, S3a, S3b, S4a, S4b, S5a bis S5c, P1a, P1b, P2a, P2b, P3a, P3b, P4a, P4b
geteilte Resonatoren