CN114008928B - 高频模块以及通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高频模块以及通信装置。提高TDD的发送信号的发送与TDD的接收信号的接收之间的隔离。高频模块(1)具备安装基板(5)、功率放大器、低噪声放大器、至少一个第一发送用滤波器(23)以及至少一个第一接收用滤波器(24)。安装基板(5)具有第一主面(51)和第二主面(52)。上述功率放大器配置于安装基板(5)的第一主面(51)侧。上述低噪声放大器配置于安装基板(5)的第二主面(52)侧。第一发送用滤波器(23)使TDD的发送信号通过。第一接收用滤波器(24)使TDD的接收信号通过。第一发送用滤波器(23)配置于安装基板(5)的第一主面(51)侧。第一接收用滤波器(24)配置于安装基板(5)的第二主面(52)侧。

Description

高频模块以及通信装置
技术领域
本发明一般而言涉及高频模块以及通信装置，更详细而言，涉及具备TDD(TimeDivision Duplex：时分双工)用的第一发送用滤波器以及TDD用的第一接收用滤波器的高频模块以及具备高频模块的通信装置。
背景技术
以往，已知有进行相互不同的两个通信频带的发送以及接收的高频模块(例如，参照专利文献1)。
专利文献1中记载的高频模块具备FDD(Frequency Division Duplex：频分双工)双工器和TDD(Time Division Duplex)滤波器。FDD双工器包含使FDD的发送信号通过的FDD的发送用滤波器和使FDD的接收信号通过的FDD的接收用滤波器。TDD滤波器使TDD的发送信号以及TDD的接收信号通过。
专利文献1：日本特开2017－17691号公报
然而，在专利文献1中记载的以往的高频模块中，存在对TDD的接收信号的接收灵敏度降低的情况。即，存在TDD的发送信号的发送与TDD的接收信号的接收之间的隔离降低的情况。
发明内容
本发明是鉴于上述的点而完成的发明，本发明的目的在于提供能够提高TDD的发送信号的发送与TDD的接收信号的接收之间的隔离的高频模块以及通信装置。
本发明的一个方式的高频模块具备安装基板、功率放大器、低噪声放大器、至少一个第一发送用滤波器以及至少一个第一接收用滤波器。上述安装基板具有第一主面和第二主面。上述第一主面和上述第二主面相互对置。上述功率放大器配置于上述安装基板的上述第一主面侧。上述低噪声放大器配置于上述安装基板的上述第二主面侧。上述第一发送用滤波器使TDD的发送信号通过。上述第一接收用滤波器使TDD的接收信号通过。上述第一发送用滤波器配置于上述安装基板的上述第一主面侧。上述第一接收用滤波器配置于上述安装基板的上述第二主面侧。
本发明的一个方式的通信装置具备上述高频模块和信号处理电路。上述信号处理电路处理上述TDD的发送信号以及上述TDD的接收信号。
根据本发明的上述方式的高频模块以及通信装置，能够提高TDD的发送信号的发送与TDD的接收信号的接收之间的隔离。
附图说明
图1是实施方式的高频模块的俯视图。
图2是上述高频模块的透视图。
图3的A是上述高频模块中的图1的X1－X1线剖视图。图3的B是上述高频模块中的图1的X2－X2线剖视图。
图4是实施方式的通信装置的电路结构图。
图5的A以及图5的B是实施方式的变形例的高频模块的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式的高频模块以及通信装置进行说明。在下述的实施方式等中参照的图1、图2、图3的A、图3的B、图5的A以及图5的B是示意性的图，图中的各构成要素的大小、厚度各自的比并不一定反映实际的尺寸比。
(实施方式)
(1)高频模块
参照附图，对实施方式的高频模块的结构进行说明。
如图4所示，实施方式的高频模块1具备第一功率放大器21、第一输出匹配电路22、第一发送用滤波器23、第一接收用滤波器24、第一输入匹配电路25以及第一低噪声放大器26。并且，高频模块1具备第二功率放大器31、第二输出匹配电路32、第二发送用滤波器33、第二接收用滤波器34、第二输入匹配电路35、第二低噪声放大器36以及天线开关4。
另外，如图1、图2、图3的A以及图3的B所示，高频模块1具备安装基板5、多个外部连接端子6、第一树脂部件71以及第二树脂部件72。
如图4所示，高频模块1例如用于通信装置8。在图4的例子中，通信装置8例如是智能手机这样的移动电话。此外，通信装置8不限定于是移动电话，例如也可以是智能手表这样的可穿戴终端等。
高频模块1进行第一通信频带的通信以及第二通信频带的通信。更详细而言，高频模块1进行第一通信频带的发送信号(以下称为“第一发送信号”)的发送、第一通信频带的接收信号(以下称为“第一接收信号”)的接收。并且，高频模块1进行第二通信频带的发送信号(以下称为“第二发送信号”)的发送以及第二通信频带的接收信号(以下称为“第二接收信号”)的接收。
第一发送信号以及第一接收信号是TDD(Time Division Duplex)的信号。另一方面，第二发送信号以及第二接收信号是FDD(Frequency Division Duplex)的信号。此外，第二发送信号以及第二接收信号并不限定为FDD的信号，也可以是TDD的信号。TDD是对无线通信中的发送和接收分配相同的频带并按时间切换地进行发送与接收的无线通信技术。FDD是对无线通信中的发送和接收分配不同的频带，而进行发送以及接收的无线通信技术。
在高频模块1中，第一通信频带的通信与第二通信频带的通信同时通信。作为同时通信的例子，存在载波聚合(Carrier Aggregation：CA)。
作为第一通信频带与第二通信频带的组合的例子，可举出第一通信频带为Band11、第二通信频带为Band42的组合。在FDD中使用的Band11中，发送信号的频带为1920MHz－1980MHz，接收信号的频带为2110MHz－2170MHz。在TDD中使用的Band42中，发送信号以及接收信号的频带为3400MHz－3600MHz。
(2)高频模块的电路结构
以下，参照图4对实施方式的高频模块1的电路结构进行说明。在这里，对第一发送信号和第一接收信号是FDD的信号、第二发送信号和第二接收信号是TDD的信号的情况进行说明。
(2.1)第一通信频带中的发送
第一功率放大器21是放大第一发送信号的放大器。第一功率放大器21设置于连结第一共用端子61与第一输入端子62的第一发送路径T11中的第一输入端子62与第一输出匹配电路22之间。第一功率放大器21具有输入端子以及输出端子，第一功率放大器21的输入端子经由第一输入端子62连接于外部电路(例如，信号处理电路82)。第一输入端子62是将来自外部电路的高频信号(第一发送信号)输入至高频模块1的端子。第一功率放大器21的输出端子连接于第一输出匹配电路22。第一功率放大器21例如由功率放大器控制器11控制。
第一输出匹配电路22设置于第一发送路径T11中的第一功率放大器21与第一发送用滤波器23之间。第一输出匹配电路22实现第一功率放大器21与第一发送用滤波器23之间的阻抗匹配。
第一发送用滤波器23是使第一发送信号(TDD的发送信号)通过的第一通信频带的发送用滤波器。更详细而言，第一发送用滤波器23设置于第一发送路径T11中的第一输出匹配电路22与天线开关4之间。第一发送用滤波器23使通过第一功率放大器21放大后的高频信号中的第一通信频带的发送频带的发送信号也就是第一发送信号通过。
第一功率放大器21、第一输出匹配电路22以及第一发送用滤波器23分别相当于设置于第一发送信号用的第一发送路径T11的发送电路元件。
(2.2)第一通信频带中的接收
第一接收用滤波器24是使第一接收信号(TDD的接收信号)通过的第一通信频带的接收用滤波器。更详细而言，第一接收用滤波器24设置于连结第一共用端子61与第一输出端子63的第一接收路径T12中的天线开关4与第一输入匹配电路25之间。第一接收用滤波器24使从第一共用端子61输入的高频信号中的第一通信频带的接收频带的接收信号也就是第二接收信号通过。
第一输入匹配电路25设置于第一接收路径T12中的第一接收用滤波器24与第一低噪声放大器26之间。第一输入匹配电路25实现第一接收用滤波器24与第一低噪声放大器26之间的阻抗匹配。
第一低噪声放大器26是以低噪音使第一接收信号放大的放大器。第一低噪声放大器26设置于第一接收路径T12中的第一输入匹配电路25与第一输出端子63之间。第一低噪声放大器26具有输入端子以及输出端子，第一低噪声放大器26的输入端子连接于第一输入匹配电路25。第一低噪声放大器26的输出端子经由第一输出端子63连接于外部电路(例如，信号处理电路82)。第一输出端子63是将来自第一低噪声放大器26的高频信号(第一接收信号)输出至外部电路的端子。
(2.3)第二通信频带中的发送
第二功率放大器31是放大第二发送信号的放大器。第二功率放大器31设置于连结第二共用端子64与第二输入端子65的第二发送路径T21中的第二输入端子65与第二输出匹配电路32之间。第二功率放大器31具有输入端子以及输出端子，第二功率放大器31的输入端子经由第二输入端子65连接于外部电路(例如，信号处理电路82)。第二输入端子65是将来自外部电路的高频信号(第一发送信号)输入至高频模块1的端子。第二功率放大器31的输出端子连接于第二输出匹配电路32。第二功率放大器31例如由功率放大器控制器11控制。
第二输出匹配电路32设置于第二发送路径T21中的第二功率放大器31与第二发送用滤波器33之间。第二输出匹配电路32实现第二功率放大器31与第二发送用滤波器33之间的阻抗匹配。
第二发送用滤波器33是使第二发送信号(FDD的发送信号)通过的第二通信频带的发送用滤波器。更详细而言，第二发送用滤波器33设置于第二发送路径T21中的第二输出匹配电路32与天线开关4之间。第二发送用滤波器33使通过第二功率放大器31放大后的高频信号中的第二通信频带的发送频带的发送信号也就是第二发送信号通过。
(2.4)第二通信频带中的接收
第二接收用滤波器34是使第二接收信号(FDD的接收信号)通过的第二通信频带的接收用滤波器。更详细而言，第二接收用滤波器34设置于连结第二共用端子64与第二输出端子66的第二接收路径T22中的天线开关4与第二输入匹配电路35之间。第二接收用滤波器34使从第二共用端子64输入的高频信号中的第二通信频带的接收频带的接收信号也就是第二接收信号通过。
第二输入匹配电路35设置于第二接收路径T22中的第二接收用滤波器34与第二低噪声放大器36之间。第二输入匹配电路35实现第二接收用滤波器34与第二低噪声放大器36之间的阻抗匹配。
第二低噪声放大器36是以低噪音使第二接收信号放大的放大器。第二低噪声放大器36设置于第二接收路径T22中的第二输入匹配电路35与第二输出端子66之间。第二低噪声放大器36具有输入端子以及输出端子，第二低噪声放大器36的输入端子连接于第二输入匹配电路35。第二低噪声放大器36的输出端子经由第二输出端子66连接于外部电路(例如，信号处理电路82)。第二输出端子66是将来自第二低噪声放大器36的高频信号(第二接收信号)输出至外部电路的端子。
第二接收用滤波器34、第二输入匹配电路35以及第二低噪声放大器36是设置于第二通信频带的接收信号用的信号路径的接收电路元件，上述第二通信频带高于第一通信频带。
(2.5)天线开关
天线开关4具有第一共用端子41、多个第一选择端子42、第二共用端子43以及多个第二选择端子44。第一共用端子41连接于第一共用端子61。多个第一选择端子42中的第一选择端子421连接于第一发送用滤波器23，第一选择端子422连接于第一接收用滤波器24。在第一共用端子61连接第一天线811。第二共用端子43连接于第二共用端子64。多个第二选择端子44中的第二选择端子441连接于第二发送用滤波器33，第二选择端子442连接于第二接收用滤波器34。在第二共用端子64连接第二天线812。
天线开关4切换第一共用端子41与多个第一选择端子42的连接状态。另外，天线开关4切换第二共用端子43与多个第二选择端子44的连接状态。在高频模块1中，在TDD通信时，天线开关4的第二选择端子441以及第二选择端子442排他地连接于第二共用端子43。更详细而言，天线开关4例如由信号处理电路82控制。天线开关4根据来自信号处理电路82的RF信号处理电路83的控制信号，使第一共用端子41与多个第一选择端子42中的任意一个选择端子42电连接。另外，天线开关4根据来自信号处理电路82的RF信号处理电路83的控制信号，使第二共用端子43与多个第二选择端子44中的任意一个第二选择端子44电连接。
(3)高频模块的结构
以下，参照附图对实施方式的高频模块1的结构进行说明。
如图1、图2、图3的A以及图3的B所示，高频模块1具备安装基板5、多个外部连接端子6、第一树脂部件71以及第二树脂部件72。
高频模块1能够电连接于外部基板(未图示)。外部基板例如相当于移动电话以及通信设备等的母基板。此外，所谓的高频模块1能够电连接于外部基板，不仅包含高频模块1直接安装在外部基板上的情况，还包含高频模块1间接地安装于外部基板的情况。此外，所谓的高频模块1间接地安装在外部基板上的情况，是高频模块1安装在已安装在外部基板上的其他高频模块上的情况等。
(3.1)安装基板
如图1、图2、图3的A以及图3的B所示，安装基板5具有第一主面51以及第二主面52。第一主面51以及第二主面52在安装基板5的厚度方向D1上相互对置。在高频模块1设置于外部基板(未图示)时第二主面52与外部基板对置。安装基板5是在第一主面51以及第二主面52分别安装有电路部件的双面安装基板。
安装基板5是层叠有多个电介质层的多层基板。虽然省略图示，但安装基板5具有多个导体图案部和多个贯通电极。多个导体图案部包含设定为接地电位的导体图案部。多个贯通电极用于安装于第一主面51的元件与安装基板5的导体图案部的电连接。另外，多个贯通电极用于安装于第一主面51的元件与安装于第二主面52的元件的电连接、以及安装基板5的导体图案部与外部连接端子6的电连接。
在安装基板5的第一主面51配置有第一功率放大器21、第一发送用滤波器23、第二发送用滤波器33以及天线开关4。在安装基板5的第二主面52侧配置有第一接收用滤波器24、第二接收用滤波器34、第一低噪声放大器26以及功率放大器控制器11。并且，在安装基板5的第二主面52侧配置有多个外部连接端子6。
(3.2)第一通信频带用的电路元件
如图1、图2、图3的A以及图3的B所示，第一功率放大器21配置于安装基板5的第一主面51侧。在图1、图2、图3的A以及图3的B的例子中，第一功率放大器21安装于安装基板5的第一主面51。此外，第一功率放大器21的一部分安装于安装基板5的第一主面51，第一功率放大器21的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，第一功率放大器21在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
如图1、图3的A以及图3的B所示，第一发送用滤波器23配置于安装基板5的第一主面51侧。在图1、图3的A以及图3的B的例子中，第一发送用滤波器23安装于安装基板5的第一主面51。换言之，第一发送用滤波器23在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
第一发送用滤波器23例如是包含多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的弹性波滤波器。弹性波滤波器例如是利用弹性表面波的SAW(Surface Acoustic Wave：表面声波)滤波器。并且，第一发送用滤波器23可以包含与多个串联臂谐振器中的任意一个串联连接的电感器以及电容器中的至少一方，也可以包含与多个并联臂谐振器中的任意一个串联连接的电感器或者电容器。
如图2、图3的A以及图3的B所示，第一接收用滤波器24配置于安装基板5的第二主面52侧。在图2、图3的A以及图3的B的例子中，第一接收用滤波器24安装于安装基板5的第二主面52。换言之，第一接收用滤波器24在安装基板5配置于比第一主面51靠第二主面52侧的位置，并且至少具有安装于第二主面52的部分。
第一接收用滤波器24与第一发送用滤波器23相同，例如是包含多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的弹性波滤波器。弹性波滤波器例如是利用弹性表面波的SAW滤波器。并且，第一接收用滤波器24也可以包含与多个串联臂谐振器中的任意一个串联臂谐振器串联连接的电感器以及电容器中的至少一方，也可以包含与多个并联臂谐振器中的任意一个并联臂谐振器串联连接的电感器或者电容器。
然而，第一发送用滤波器23以及第一接收用滤波器24用于TDD的信号的收发。使TDD的信号通过的滤波器在发送与接收间兼用而为一个的情况较多，但在实施方式中，使发送信号通过的发送用滤波器(第一发送用滤波器23)和使接收信号通过的接收用滤波器(第一接收用滤波器24)是分体的。而且，第一发送用滤波器23配置于安装基板5的第一主面51侧，第一接收用滤波器24配置于安装基板5的第二主面52侧。
如图1、图2、图3的A以及图3的B所示，第一低噪声放大器26配置于安装基板5的第二主面52侧。在图1、图2、图3的A以及图3的B的例子中，第一低噪声放大器26安装于安装基板5的第二主面52。此外，也可以第一低噪声放大器26的一部分安装于安装基板5的第二主面52，第一低噪声放大器26的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，第一低噪声放大器26在安装基板5配置于比第一主面51靠第二主面52侧的位置，并且至少具有安装于第二主面52的部分。
虽然省略图1中的图示，但第一输出匹配电路22配置于安装基板5的第一主面51侧。第一输出匹配电路22例如安装于安装基板5的第一主面51。第一输出匹配电路22包含电感器以及电容器中的至少一方。上述电感器例如是安装于安装基板5的第一主面51的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5的布线图案部。上述电容器例如是安装于安装基板5的第一主面51的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5的布线图案部。总而言之，第一输出匹配电路22在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
虽然省略图2中的图示，但第一输入匹配电路25(参照图4)配置于安装基板5的第二主面52侧。第一输入匹配电路25例如安装于安装基板5的第二主面52。此外，第一输入匹配电路25包含电感器以及电容器中的至少一方。上述电感器例如是安装于安装基板5的第二主面52的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5的布线图案部。上述电容器例如是安装于安装基板5的第二主面52的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5内的布线图案部。总而言之，第一输入匹配电路25在安装基板5配置于比第一主面51靠第二主面52侧的位置，并且至少具有安装于第二主面52的部分。
(3.3)第二通信频带用的电路元件
如图1、图3的A以及图3的B所示，第二发送用滤波器33配置于安装基板5的第一主面51侧。在图1、图3的A以及图3的B的例子中，第二发送用滤波器33安装于安装基板5的第一主面51。此外，也可以第二发送用滤波器33的一部分安装于安装基板5的第一主面51，第二发送用滤波器33的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，第二发送用滤波器33与第二接收用滤波器34分开设置，在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
从安装基板5的厚度方向D1俯视时，第二发送用滤波器33的一部分与第二接收用滤波器34重叠。此外，也可以从安装基板5的厚度方向D1俯视，第二发送用滤波器33全部与第二接收用滤波器34重叠。总而言之，优选从安装基板5的厚度方向D1俯视，第二发送用滤波器33的至少一部分与第二接收用滤波器34重叠。
如图2、图3的A以及图3的B所示，第二接收用滤波器34配置于安装基板5的第二主面52侧。在图2、图3的A以及图3的B的例子中，第二接收用滤波器34安装于安装基板5的第二主面52。此外，也可以第二接收用滤波器34的一部分安装于安装基板5的第二主面52，第二接收用滤波器34的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，第二接收用滤波器34在安装基板5配置于比第一主面51靠第二主面52侧的位置，并且至少具有安装于第二主面52的部分。
从安装基板5的厚度方向D1俯视时，第二接收用滤波器34的一部分与第二发送用滤波器33重叠。此外，也可以从安装基板5的厚度方向D1俯视时，第二接收用滤波器34全部与第二发送用滤波器33重叠。总而言之，优选从安装基板5的厚度方向D1俯视时，第二接收用滤波器34的至少一部分与第二发送用滤波器33重叠。
虽然省略图1中的图示，但第二功率放大器31(参照图4)配置于安装基板5的第一主面51侧。第二功率放大器31例如安装于安装基板5的第一主面51。此外，也可以第二功率放大器31的一部分安装于安装基板5的第一主面51，第二功率放大器31的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，第二功率放大器31在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
虽然省略图1中的图示，但第二输出匹配电路32(参照图4)配置于安装基板5的第一主面51侧。第二输出匹配电路32例如安装于安装基板5的第一主面51。第二输出匹配电路32包含电感器以及电容器中的至少一方。上述电感器例如是安装于安装基板5的第一主面51的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5的布线图案部。上述电容器例如是安装于安装基板5的第一主面51的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5的布线图案部。总而言之，第二输出匹配电路32在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
虽然省略图2中的图示，但第二输入匹配电路35(参照图4)配置于安装基板5的第二主面52侧。第二输入匹配电路35例如安装于安装基板5的第二主面52。此外，第二输入匹配电路35包含电感器以及电容器中的至少一方。上述电感器例如是安装于安装基板5的第二主面52的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5内的布线图案部。上述电容器例如是安装于安装基板5的第二主面52的芯片状的元件、或者是内置于安装基板5的布线图案部。总而言之，第二输入匹配电路35在安装基板5配置于比第一主面51靠第二主面52侧的位置，并且至少具有安装于第二主面52的部分。
虽然省略图2中的图示，但第二低噪声放大器36(参照图4)配置于安装基板5的第一主面51侧。第二功率放大器31例如安装于安装基板5的第二主面52。此外，也可以第二功率放大器31的一部分安装于安装基板5的第一主面51，第二功率放大器31的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，第二功率放大器31在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
(3.4)天线开关
如图1、图3的A以及图3的B所示，天线开关4配置于安装基板5的第一主面51侧。天线开关4例如安装于安装基板5的第一主面51。或者，也可以天线开关4的一部分安装于安装基板5的第一主面51，天线开关4的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，天线开关4在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。
此外，天线开关4也可以配置于安装基板5的第二主面52侧。天线开关4例如也可以安装于安装基板5的第二主面52。或者，也可以天线开关4的一部分安装于安装基板5的第二主面52，天线开关4的剩余部分内置于安装基板5。总而言之，天线开关4在安装基板5配置于比第一主面51靠第二主面52侧的位置，并且至少具有安装于第二主面52的部分。
(3.5)外部连接端子
如图2、图3的A以及图3的B所示，多个外部连接端子6是用于使安装基板5与外部基板(未图示)电连接的端子。多个外部连接端子包含图4所示的第一共用端子61、第一输入端子62、第一输出端子63、第二共用端子64、第二输入端子65和第二输出端子66、以及多个接地电极。
多个外部连接端子6配置于安装基板5的第二主面52侧。多个外部连接端子6是设置在安装基板5的第二主面52上的柱状(例如，圆柱状)的电极。多个外部连接端子6的材料例如是金属(例如，铜、铜合金等)。多个外部连接端子6中的每个外部连接端子6在安装基板5的厚度方向D1上具有接合于安装基板5的第二主面52的基端部和与基端部相反侧的前端部。多个外部连接端子6中的每个外部连接端子6的前端部例如也可以包含金镀层。
在高频模块1中，从高频模块1向母基板的安装性、增加高频模块1的接地电极的数量的观点等考虑，设置有多个外部连接端子6。
(3.6)第一树脂部件/第二树脂部件
如图3的A以及图3的B所示，第一树脂部件71设置于安装基板5的第一主面51，覆盖配置于第一主面51的电路元件以及安装基板5的第一主面51。第一树脂部件71具有确保配置于第一主面51的电路元件的机械强度以及耐湿性等的可靠性的功能。
如图3的A以及图3的B所示，第二树脂部件72设置于安装基板5的第二主面52，覆盖配置于第二主面52的电路元件以及安装基板5的第二主面52。第二树脂部件72具有确保配置于第二主面52的电路元件的机械强度以及耐湿性等的可靠性的功能。
(3.7)配置关系
如上述那样，第一功率放大器21、第一发送用滤波器23、第二功率放大器31、第二发送用滤波器33以及天线开关4在安装基板5配置于比第二主面52靠第一主面51侧的位置，并且至少具有安装于第一主面51的部分。即，第一功率放大器21、第一发送用滤波器23、第二功率放大器31、第二发送用滤波器33以及天线开关4配置于安装基板5的第一主面51侧。另一方面，第一接收用滤波器24、第一低噪声放大器26、第二接收用滤波器34、第二低噪声放大器36以及功率放大器控制器11在安装基板5配置于比第一主面51靠第二主面52侧的位置，并且至少具有安装于第二主面52的部分。即，第一接收用滤波器24、第一低噪声放大器26、第二接收用滤波器34、第二低噪声放大器36以及功率放大器控制器11配置于安装基板5的第二主面52侧。
由此，能够减少第一发送信号从第一功率放大器21以及第一发送用滤波器23向第一接收用滤波器24以及第一低噪声放大器26泄露。同样地，能够减少第二发送信号从第二功率放大器31以及第二发送用滤波器33向第二接收用滤波器34以及第二低噪声放大器36泄露。
(4)高频模块的各构成要素的详细结构
(4.1)安装基板
图1、图2、图3的A以及图3的B所示的安装基板5例如是印刷布线板、LTCC(LowTemperature Co-fired Ceramics：低温共烧陶瓷)基板等。在此，安装基板5例如是包含多个电介质层以及多个导体图案层的多层基板。在安装基板5的厚度方向D1上层叠有多个电介质层以及多个导体图案层。多个导体图案层分别形成为规定图案。多个导体图案层分别在与安装基板5的厚度方向D1正交的一个平面内包含一个或多个导体部。各导体图案层的材料例如是铜。
安装基板5的第一主面51和第二主面52在安装基板5的厚度方向D1上分离，并与安装基板5的厚度方向D1交叉。安装基板5中的第一主面51例如与安装基板5的厚度方向D1正交，但例如也可以作为不与厚度方向D1正交的面而包含导体部的侧面等。另外，安装基板5中的第二主面52例如与安装基板5的厚度方向D1正交，但例如也可以作为不与厚度方向D1正交的面而包含导体部的侧面等。另外，安装基板5的第一主面51以及第二主面52也可以形成有微小的凹凸或凹部或凸部。
(4.2)滤波器
对图4所示的第一发送用滤波器23、第一接收用滤波器24、第二发送用滤波器33以及第二接收用滤波器34的详细结构进行说明。在以下的说明中，对第一发送用滤波器23、第一接收用滤波器24、第二发送用滤波器33以及第二接收用滤波器34不作区分作为滤波器。
滤波器是一个芯片的滤波器。在此，在滤波器中，例如，多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器分别由弹性波谐振器构成。在该情况下，滤波器例如具备基板、压电体层、以及多个IDT电极(Interdigital Transducer：叉指换能器)。基板具有第一面以及第二面。压电体层设置于基板的第一面。压电体层设置在低声速膜上。多个IDT电极设置在压电体层上。在此，低声速膜直接或间接地设置在基板上。另外，压电体层直接或间接地设置在低声速膜上。在低声速膜中传播的体波的声速比在压电体层中传播的弹性波的声速低速。在基板中传播的体波的声速比在压电体层中传播的弹性波的声速高速。压电体层的材料例如是钽酸锂。低声速膜的材料例如是氧化硅。基板例如是硅基板。在将由IDT电极的电极指周期规定的弹性波的波长设为λ时，压电体层的厚度为3.5λ以下。低声速膜的厚度例如为2.0λ以下。
压电体层例如由钽酸锂、铌酸锂、氧化锌、氮化铝、或者锆钛酸铅中的任意一种材料形成即可。另外，低声速膜包含从由氧化硅、玻璃、氮化硅、氧化钽、向氧化硅添加氟或碳或硼而成的化合物构成的组中选择的至少一种材料即可。另外，基板包含从由硅、氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、水晶、氧化铝、氧化锆、堇青石、莫来石、滑石、镁橄榄石、氧化镁以及金刚石构成的组中选择的至少一种材料即可。
滤波器例如还具备间隔层和罩部件。间隔层以及罩部件设置于基板的第一面。从基板的厚度方向俯视时，间隔层包围多个IDT电极。从基板的厚度方向俯视时，间隔层为框状(矩形框状)。间隔层具有电绝缘性。间隔层的材料例如是环氧树脂、聚酰亚胺等合成树脂。罩部件为平板状。从基板的厚度方向俯视时，罩部件为长方形，但并不限于此，例如也可以为正方形。在滤波器中，从基板的厚度方向俯视时，罩部件的外形尺寸、间隔层的外形尺寸以及罩部件的外形尺寸大致相同。罩部件配置于间隔层，以在基板的厚度方向上与基板对置。罩部件在基板的厚度方向上与多个IDT电极重叠，并且在基板的厚度方向上与多个IDT电极分离。罩部件具有电绝缘性。罩部件的材料例如是环氧树脂、聚酰亚胺等合成树脂。滤波器具有由基板、间隔层以及罩部件围起的空间。在滤波器中，气体进入空间。气体例如是空气、非活性气体(例如，氮气)等。多个端子从罩部件露出。多个端子分别例如是凸块。各凸块例如是焊料凸块。各凸块并不限于焊料凸块，例如也可以是金凸块。
滤波器例如也可以包含夹在低声速膜与压电体层之间的粘合层。粘合层例如由树脂(环氧树脂、聚酰亚胺树脂)构成的。另外，滤波器也可以在低声速膜与压电体层之间、压电体层上、或者低声速膜下中的任意一处具备电介质膜。
另外，滤波器例如也可以具备夹在基板与低声速膜之间的高声速膜。在此，高声速膜直接或间接地设置在基板上。低声速膜直接或间接地设置在高声速膜上。压电体层直接或间接地设置在低声速膜上。在高声速膜中传播的体波的声速比在压电体层中传播的弹性波的声速高速。在低声速膜中传播的体波的声速比在压电体层中传播的弹性波的声速低速。
高声速膜由类金刚石碳、氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、水晶等压电体、氧化铝、氧化锆、堇青石、莫来石、块滑石、镁橄榄石等各种陶瓷、氧化镁、金刚石、或者以上述各材料为主要成分的材料、以上述各材料的混合物为主要成分的材料构成。
关于高声速膜的厚度，由于高声速膜具有将弹性波限制在压电体层以及低声速膜中的功能，因此高声速膜的厚度越厚越好。压电体基板也可以具有粘合层、电介质膜等作为高声速膜、低声速膜以及压电体层以外的其他膜。
多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器中的各谐振器并不限于上述的弹性波谐振器，例如也可以是SAW谐振器或者BAW(Bulk Acoustic Wave)谐振器。在此，SAW谐振器例如包含压电体基板和设置在压电体基板上的IDT电极。对滤波器而言，在由SAW谐振器构成多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器中的各谐振器的情况下，在一个压电体基板上具有与多个串联臂谐振器一一对应的多个IDT电极以及与多个并联臂谐振器一一对应的多个IDT电极。压电体基板例如是钽酸锂基板、铌酸锂基板等。
(4.3)天线开关
图1所示的天线开关4是开关IC。更详细而言，天线开关4例如是具备基板和开关功能部的一个芯片的IC。基板具有相互对置的第一面以及第二面。基板例如是硅基板。开关功能部包含形成于基板的第一面的FET(Field Effect Transistor：场效应晶体管)。开关功能部是具有切换连接状态的功能的功能部。天线开关4倒装芯片安装于安装基板5的第二主面52，以使基板的第一面在安装基板5的第二主面52侧。从安装基板5的厚度方向D1俯视时，天线开关4的外周形状为四边形状。
(4.4)功率放大器
接下来，对图4所示的第一功率放大器21以及第二功率放大器31的构造的详细内容进行说明。在以下的说明中，对第一功率放大器21以及第二功率放大器31不作区分作为功率放大器。
功率放大器例如是具备基板和放大功能部的一个芯片的IC。基板具有相互对置的第一面以及第二面。基板例如是砷化镓基板。放大功能部包含形成于基板的第一面的至少一个晶体管。放大功能部是具有放大规定的频带的发送信号的功能的功能部。晶体管例如是HBT(Heterojunction Bipolar Transistor：异质结双极晶体管)。在功率放大器中，来自功率放大器控制器的电源电压被施加于HBT的集电极-发射极间。功率放大器也可以除了放大功能部以外例如还包含直流截止用的电容器。功率放大器例如倒装芯片安装于安装基板5的第一主面51，以使基板的第一面成为安装基板5的第一主面51侧。从安装基板5的厚度方向D1俯视时，功率放大器的外周形状为四边形状。
(4.5)低噪声放大器
接下来，对图4所示的第一低噪声放大器26以及第二低噪声放大器36的结构的详细内容进行说明。在以下的说明中，对第一低噪声放大器26以及第二低噪声放大器36不作区分作为低噪声放大器。
低噪声放大器例如是具备基板和放大功能部的一个IC芯片。基板具有相互对置的第一面以及第二面。基板例如是硅基板。放大功能部形成于基板的第一面。放大功能部是具有放大规定频带的接收信号的功能的功能部。低噪声放大器例如倒装芯片安装于安装基板5的第二主面52，以使基板的第一面成为安装基板5的第二主面52侧。从安装基板5的厚度方向D1俯视时，低噪声放大器的外周形状为四边形状。
(4.6)输出匹配电路
接下来，对图4所示的第一输出匹配电路22以及第二输出匹配电路32的结构的详细内容进行说明。在以下的说明中，对第一输出匹配电路22以及第二输出匹配电路32不作区分作为输出匹配电路。
输出匹配电路中的多个电感器中的每个电感器例如是片式电感器。输出匹配电路中的多个电感器例如安装于安装基板5的第一主面51，但并不限于此。另外，输出匹配电路的多个电容器中的每个电容器例如是片式电容器。输出匹配电路中的多个电容器例如安装于安装基板5的第一主面51，但并不限于此。输出匹配电路例如也可以是包含基板和多个电感器以及多个电容器的一个芯片的IPD(Integrated Passive Device：集成无源器件)。基板具有相互对置的第一面以及第二面。基板例如是硅基板。多个电感器以及多个电容器形成于基板的第一面。在输出匹配电路是IPD的情况下，例如倒装芯片安装于安装基板5的第一主面51，以使基板的第一面成为安装基板5的第一主面51侧。
(4.7)输入匹配电路
接下来，对图4所示的第一输入匹配电路25以及第二输入匹配电路35的结构的详细内容进行说明。在以下的说明中，对第一输入匹配电路25以及第二输入匹配电路35不作区分作为输入匹配电路。
输入匹配电路中的电感器例如是片式电感器。输入匹配电路中的电感器例如安装于安装基板5的第一主面51，但并不限定于安装于安装基板5的第一主面51。
(5)通信装置
如图4所示，通信装置8具备高频模块1、信号处理电路82以及多个(图示例中为两个)天线81。多个天线81包含第一天线811和第二天线812。
第一天线811连接于高频模块1的第一共用端子61。第一天线811具有通过电波辐射从高频模块1输出的第一发送信号的发送功能和从外部作为电波接收第一接收信号并输出至高频模块1的接收功能。
第二天线812连接于高频模块1的第二共用端子64。第二天线812具有通过电波辐射从高频模块1输出的第二发送信号的发送功能和从外部作为电波接收第二接收信号并输出至高频模块1的接收功能。
信号处理电路82包含RF信号处理电路83和基带信号处理电路84。信号处理电路82处理第一发送信号和第一接收信号、以及第二发送信号和第二接收信号。
RF信号处理电路83例如是RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit：射频集成电路)，进行对高频信号的信号处理。
RF信号处理电路83对从基带信号处理电路84输出的高频信号进行上变频等信号处理，并将进行信号处理后的高频信号输出至高频模块1。具体而言，RF信号处理电路83对从基带信号处理电路84输出的第一发送信号进行上变频等信号处理，并将进行信号处理后的第一发送信号输出至高频模块1的第一发送路径T11。另外，RF信号处理电路83对从基带信号处理电路84输出的第二发送信号进行上变频等信号处理，并将进行信号处理后的第二发送信号输出至高频模块1的第二发送路径T21。
RF信号处理电路83对从高频模块1输出的高频信号进行下变频等信号处理，并将进行信号处理后的高频信号输出至基带信号处理电路84。具体而言，RF信号处理电路83对从高频模块1的第一接收路径T12输出的第一接收信号进行信号处理，并将进行信号处理后的第一接收信号输出至基带信号处理电路84。另外，RF信号处理电路83对从高频模块1的第二接收路径T22输出的第二接收信号进行信号处理，并将进行信号处理后的第二接收信号输出至基带信号处理电路84。
基带信号处理电路84例如是BBIC(Baseband Integrated Circuit：基带集成电路)，进行针对来自信号处理电路82的外部的发送信号的规定的信号处理。被基带信号处理电路84处理后的接收信号例如作为图像信号被用作用于图像显示的图像信号、或者被用作用于通话的声音信号。
另外，RF信号处理电路83也具有作为基于所使用的通信频带(频带)来控制高频模块1所具有的天线开关4的连接的控制部的功能。具体而言，RF信号处理电路83通过控制信号(未图示)来切换高频模块1的天线开关4的连接。此外，控制部也可以设置于RF信号处理电路83的外部，例如，也可以设置于高频模块1或者基带信号处理电路84。
(6)效果
在实施方式的高频模块1中，TDD的发送信号用的第一发送用滤波器23配置于安装基板5的第一主面51侧。并且，TDD的接收信号用的第一接收用滤波器24配置于安装基板5的第二主面52侧。由于第一发送用滤波器23与第一接收用滤波器24夹着安装基板5配置于相互相反侧，因此能够使TDD的发送信号难以泄露至第一接收用滤波器24。其结果是，能够提高TDD的发送信号的发送与TDD的接收信号的接收之间的隔离。由此，能够提高对TDD的接收信号的接收灵敏度。
(7)变形例
以下，对实施方式的变形例进行说明。
作为实施方式的变形例，高频模块1a也可以代替多个外部连接端子6(参照图3的A以及图3的B)而具备图5A以及图5B所示的多个外部连接端子6a。
多个外部连接端子6a不是柱状电极，具有凸块构造。多个外部连接端子6a配置于安装基板5的第二主面52侧。在本变形例的高频模块1a中，省略第二树脂部件72。
作为实施方式的其他变形例，第二发送信号以及第二接收信号也可以不是FDD的信号而是TDD的信号。在本变形例中，第二功率放大器31以及第二发送用滤波器33也配置于安装基板5的第一主面51侧，并且第二接收用滤波器34以及第二低噪声放大器36也配置于安装基板5的第二主面52侧。
在本变形例的高频模块1中，由于第二发送用滤波器33与第二接收用滤波器34夹着安装基板5配置于相互相反侧，因此能够使TDD的发送信号难以泄露至第二接收用滤波器34。其结果是，能够提高TDD的发送信号的发送与TDD的接收信号的接收之间的隔离。由此，能够提高对TDD的接收信号的接收灵敏度。
在实施方式中，第一发送用滤波器23以及第二发送用滤波器33例如是弹性表面波滤波器。但是，作为实施方式的其他变形例，第一发送用滤波器23以及第二发送用滤波器33并不限定于弹性表面波滤波器，也可以是弹性表面波滤波器以外的滤波器。第一发送用滤波器23以及第二发送用滤波器33例如也可以是使用BAW(Bulk Acoustic Wave)的弹性波滤波器、LC共振滤波器以及电介质滤波器中的任意一个。
在上述的各变形例的高频模块中，也起到与实施方式的高频模块1相同的效果。
此外，在本公开中，所谓的“任意的构成要素配置于安装基板的第一主面侧”，是指在具有相互对置的第一主面以及第二主面的安装基板，上述构成要素配置于比安装基板的第二主面靠第一主面侧的位置。作为“任意的构成要素配置于安装基板的第一主面侧”的例子，存在上述构成要素配置于安装基板的第一主面的情况和上述构成要素与安装基板的第一主面分开地配置的情况。作为“上述构成要素配置于安装基板的第一主面”的例子，存在上述构成要素安装于安装基板的第一主面的情况、以及上述构成要素的一部分安装于安装基板的第一主面且上述构成要素的剩余部分内置于安装基板的情况。作为“上述构成要素与安装基板的第一主面分开地配置”例子，存在上述构成要素与其他构成要素堆叠的情况。在该情况下，在安装基板的第一主面安装有其他构成要素，在其他构成要素上层叠有上述构成要素。也可以上述构成要素与其他构成要素之间还存在其他构成要素。
同样地，在本公开中，所谓的“任意的构成要素配置于安装基板的第二主面侧”，是指在具有相互对置的第一主面以及第二主面的安装基板中，上述构成要素配置于比安装基板的第一主面靠第二主面侧的位置。作为“任意的构成要素配置于安装基板的第二主面侧”的例子，存在上述构成要素配置于安装基板的第二主面的情况和上述构成要素与安装基板的第二主面互相分开地配置的情况。作为“上述构成要素配置于安装基板的第二主面”的例子，存在上述构成要素安装于安装基板的第二主面的情况、以及上述构成要素的一部分安装于安装基板的第二主面且上述构成要素的剩余部分内置于安装基板的情况。作为“上述构成要素与安装基板的第二主面分开地配置”的例子，存在上述构成要素与其他构成要素堆叠的情况。在该情况下，在安装基板的第二主面安装有其他构成要素，在其他构成要素上层叠有上述构成要素。也可以在上述构成要素与其他构成要素之间还存在其他构成要素。
以上说明的实施方式以及变形例只是本发明的各种实施方式以及变形例的一部分。另外，对实施方式以及变形例而言，只要能够实现本发明的目的，就能够根据设计等进行各种变更。
(方式)
在本说明书中，公开了以下的方式。
第一方式的高频模块(1；1a)具备安装基板(5)、功率放大器(第一功率放大器21)、低噪声放大器(第一低噪声放大器26)、至少一个第一发送用滤波器(23)、以及至少一个第一接收用滤波器(24)。安装基板(5)具有第一主面(51)以及第二主面(52)。第一主面(51)以及第二主面(52)相互对置。上述功率放大器配置于安装基板(5)的第一主面(51)侧。上述低噪声放大器配置于安装基板(5)的第二主面(52)侧。第一发送用滤波器(23)使TDD的发送信号通过。第一接收用滤波器(24)使TDD的接收信号通过。第一发送用滤波器(23)配置于安装基板(5)的第一主面(51)侧。第一接收用滤波器(24)配置于安装基板(5)的第二主面(52)侧。
根据第一方式的高频模块(1；1a)，由于第一发送用滤波器(23)与第一接收用滤波器(24)夹着安装基板(5)配置于相互相反侧，因此能够使TDD的发送信号难以泄露至第二接收用滤波器(34)。其结果是，能够提高TDD的发送信号的发送与TDD的接收信号的接收之间的隔离。由此，能够提高对TDD的接收信号的接收灵敏度。
第二方式的高频模块(1；1a)在第一方式中，还具备多个外部连接端子(6；6a)。多个外部连接端子(6；6a)配置于安装基板(5)的第二主面(52)。
第三方式的高频模块(1；1a)在第一方式或第二方式中，还具备第二发送用滤波器(33)和第二接收用滤波器(34)。第二发送用滤波器(33)使FDD的发送信号通过。第二接收用滤波器(34)使FDD的接收信号通过。第二发送用滤波器(33)配置于安装基板(5)的第一主面(51)侧。第二接收用滤波器(34)配置于安装基板(5)的第二主面(52)侧。
第四方式的高频模块(1；1a)在第三方式中，TDD的通信与FDD的通信同时通信。
在第四方式的高频模块(1；1a)中，TDD的通信与FDD的通信同时通信。在上述那样的同时通信中，即使在容易受到TDD的发送信号的影响的状况下，也能够使TDD的发送信号难以泄露至第二接收用滤波器(34)。其结果是，即使在同时通信的情况下，也能够提高TDD的发送信号的发送与FDD的接收信号的接收之间的隔离。
第五方式的通信装置(8)具备第一方式～第四方式中的任一个高频模块(1；1a)和信号处理电路(RF信号处理电路83、基带信号处理电路84)。信号处理电路处理TDD的发送信号以及TDD的接收信号。
附图标记的说明
1、1a...高频模块；11...功率放大器控制器；21...第一功率放大器；22...第一输出匹配电路；23...第一发送用滤波器；24...第一接收用滤波器；25...第一输入匹配电路；26...第一低噪声放大器；31...第二功率放大器；32...第二输出匹配电路；33...第二发送用滤波器；34...第二接收用滤波器；35...第二输入匹配电路；36...第二低噪声放大器；4...天线开关；41...第一共用端子；42、421、422...第一选择端子；43...第二共用端子；44、441、442...第二选择端子；5...安装基板；51...第一主面；52...第二主面；6、6a...外部连接端子；61...第一共用端子；62...第一输入端子；63...第一输出端子；64...第二共用端子；65...第二输入端子；66...第二输出端子；71...第一树脂部件；72...第二树脂部件；8...通信装置；81...天线；811...第一天线；812...第二天线；82...信号处理电路；83...RF信号处理电路；84...基带信号处理电路；T11...第一发送路径；T12...第一接收路径；T21...第二发送路径；T22...第二接收路径；D1...厚度方向。

Claims (4)

1.一种高频模块，是能够同时通信第一通信频带的信号和第二通信频带的信号的高频模块，具备：
第一功率放大器，放大上述第一通信频带的发送信号；
TDD发送滤波器，上述第一通信频带是TDD频带，上述TDD发送滤波器使被放大的上述第一通信频带的发送信号通过，其中，上述TDD是Time Division Duplex的缩写；
TDD接收滤波器，使上述第一通信频带的接收信号通过；
第一低噪声放大器，放大上述第一通信频带的接收信号；
第二功率放大器，放大上述第二通信频带的发送信号；
FDD发送滤波器，上述第二通信频带是FDD频带，上述FDD发送滤波器使被放大的上述第二通信频带的发送信号通过，其中，上述FDD是Frequency Division Duplex的缩写；
FDD接收滤波器，使上述第二通信频带的接收信号通过；
第二低噪声放大器，放大上述第二通信频带的接收信号；
天线开关，具有第一共用端子、与上述TDD发送滤波器连接的一个第一选择端子、与上述TDD接收滤波器连接的另一个第一选择端子、与上述FDD发送滤波器连接的一个第二选择端子以及与上述FDD接收滤波器连接的另一个第二选择端子；以及
安装基板，具有相互对置的第一主面和第二主面，
上述第一功率放大器和上述第二功率放大器配置于上述安装基板的上述第一主面，
上述第一低噪声放大器和上述第二低噪声放大器配置于上述安装基板的上述第二主面，
上述TDD发送滤波器配置于上述安装基板的上述第一主面，
上述TDD接收滤波器配置于上述安装基板的上述第二主面，
上述FDD发送滤波器配置于上述安装基板的上述第一主面，
上述FDD接收滤波器配置于上述安装基板的上述第二主面，
从上述安装基板的厚度方向俯视时，上述FDD发送滤波器与上述FDD接收滤波器重叠。
2.根据权利要求1所述的高频模块，其中，还具备：
多个外部连接端子，配置于上述安装基板的上述第二主面侧。
3.根据权利要求1或2所述的高频模块，其中，还具备：
还具备功率放大器控制器，上述功率放大器控制器控制上述第一功率放大器和上述第二功率放大器，
上述功率放大器控制器配置于上述安装基板的上述第二主面。
4.一种通信装置，具备：
权利要求1～3中任一项所述的高频模块；以及
信号处理电路，处理上述TDD的发送信号和上述TDD的接收信号。
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