CN114026790B - 高频模块以及通信装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够在实现小型化的同时,抑制滤波特性的降低的高频模块以及通信装置。高频模块(1)具备共用端子、第一滤波器(21)、第二滤波器(22)、安装基板(3)、以及外部连接端子(8a)。第一滤波器(21)与共用端子连接,并使第一频带的第一信号通过。第二滤波器(22)与共用端子连接,并使第二频带的第二信号通过。安装基板(3)安装第一滤波器(21)。外部连接端子(8a)将第一滤波器(21)与安装基板(3)连接。第二滤波器(22)层叠在第一滤波器(21)上。外部连接端子(8a)是共用端子。
Description
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,涉及具备多个滤波器的高频模块、以及具备高频模块的通信装置。
背景技术
以往,已知有构成为将由一个天线接收的接收信号分为多个频带,并按照频带进行输出的滤波器装置(例如,参照专利文献1)。
专利文献1所记载的滤波器装置具有使从天线端子输入的接收信号中第一频带的接收信号通过的第一滤波器、和使从天线端子输入的接收信号中第二频带的接收信号通过的第二滤波器。在该滤波器装置中,在规定的方向(安装基板的厚度方向)层叠有第一滤波器和第二滤波器。
专利文献1:国际公开第2018/235433号
在专利文献1所记载的滤波器装置中,例如在第一滤波器上层叠有第二滤波器的情况下,由于分别将第一滤波器的输入端子和第二滤波器的输入端子设置于下侧的第一滤波器的安装面,所以第一滤波器的安装面上的接地端子区域变小。其结果,有第一滤波器的滤波特性降低这样的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供能够在实现小型化的同时,抑制滤波特性的降低的高频模块以及通信装置。
本发明的一方式的高频模块具备共用端子、第一滤波器、第二滤波器、安装基板、以及外部连接端子。上述第一滤波器与上述共用端子连接,并使第一频带的第一信号通过。上述第二滤波器与上述共用端子连接,并使与上述第一频带不同的第二频带的第二信号通过。上述安装基板安装上述第一滤波器。上述外部连接端子将上述第一滤波器与上述安装基板连接。上述第二滤波器层叠在上述第一滤波器上。上述外部连接端子是上述共用端子。
本发明的一方式的通信装置具备上述高频模块、和信号处理电路。上述信号处理电路对上述第一信号以及上述第二信号进行处理。
根据本发明的上述方式的高频模块以及通信装置,能够在实现小型化的同时,抑制滤波特性的降低。
附图说明
图1是实施方式1的高频模块的示意性的剖视图。
图2是表示作为上述的高频模块的前端模块的电路构成图。
图3A是表示比较例的高频模块中的滤波器与电感器的连接的示意图。图3B是表示其它的比较例的高频模块中的滤波器与电感器的连接的示意图。图3C是表示实施方式1的高频模块中的滤波器与电感器的连接的示意图。
图4是上述的前端模块的剖视图。
图5是作为实施方式1的变形例1的高频模块的前端模块的剖视图。
图6是示意地表示实施方式1的变形例2的高频模块的剖视图。
图7是实施方式1的变形例3的高频模块的示意性的俯视图。
图8A是图7的X1-X2剖视图。图8B是实施方式1的变形例4的高频模块的剖视图。
图9是实施方式2的高频模块中的滤波器部的示意性的剖视图。
图10是上述的高频模块中的滤波器部的示意性的俯视图。
图11A是比较例的高频模块中的滤波器部的示意性的俯视图。图11B是实施方式2的变形例1的高频模块中的滤波器部的示意性的俯视图。
图12A是比较例的高频模块中的滤波器部的示意性的俯视图。图12B是实施方式2的变形例2的高频模块中的滤波器部的示意性的俯视图。
具体实施方式
在以下的实施方式1等中参照的图1、图3A、图3B、图3C、图4、图5、图6、图7、图8A、图8B、图9、图10、图11A、图11B、图12A以及图12B均为示意性的图,图中的各构成要素的大小、厚度各自之比并不一定反映实际的尺寸比。
(实施方式1)
以下,参照图1~图4对实施方式1的高频模块1以及通信装置200进行说明。
(1)高频模块的整体构成
本实施方式的高频模块1例如使用于多模/多频段兼容的通信装置200(参照图2)。通信装置200例如是移动电话(例如,智能手机),但并不限定于此,例如也可以是可穿戴终端(例如,智能手表)等。
高频模块1例如设置于依据LTE(Long Term Evolution:长期演进)等通信标准的多频段兼容的通信装置200。高频模块1构成为能够兼容载波聚合(Carrier Aggregation)。在本实施方式中,高频模块1在多个频带进行同时通信。具体而言,高频模块1接收将多个频带的电波(载波)集中发送的发送波。
如图1所示,本实施方式的高频模块1具备共用端子、第一滤波器21、第二滤波器22、安装基板3、以及外部连接端子8a。共用端子例如是与第一滤波器21电连接的第一输入端子211。第一滤波器21与共用端子电连接,并使第一频带的第一信号通过。第二滤波器22与共用端子电连接,并使与第一频带不同的第二频带的第二信号通过。安装基板3上安装第一滤波器21。外部连接端子8a将第一滤波器21与安装基板3电连接。
第二滤波器22层叠在第一滤波器21上。外部连接端子8a是共用端子。
如图2所示,本实施方式的通信装置200具备高频模块1和信号处理电路202。信号处理电路202对通过第一滤波器21的第一信号、以及通过第二滤波器22的第二信号进行处理。
在本实施方式的高频模块1以及通信装置200中,第一滤波器21以及第二滤波器22分别与共用端子(例如,第一输入端子211)电连接。而且,第二滤波器22层叠在第一滤波器21上,第一滤波器21经由作为共用端子的外部连接端子8a与安装基板3连接。因此,与不使第一滤波器21的端子与第二滤波器22的端子共用化而独立地进行设置的情况相比,能够增大下侧的第一滤波器21的安装面上的接地端子区域。其结果,能够抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。另外,由于在第一滤波器21上层叠第二滤波器22,所以与分别将第一滤波器21和第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比能够实现小型化。换句话说,根据高频模块1以及通信装置200,能够在实现小型化的同时,抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。
(2)高频模块的各构成要素
如图1所示,本实施方式的高频模块1具备安装基板3、第一滤波器21、第二滤波器22、第三滤波器23、第四滤波器24、以及开关IC(Integrated Circuit)10。并且,高频模块1具备第一匹配电路(匹配电路)6、第二匹配电路7、多个外部连接电极9、第一树脂层11、以及第二树脂层12。
(2.1)安装基板
如图1所示,安装基板3具有第一主面31以及第二主面32。第一主面31以及第二主面32在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上相互对置。在第一主面31以及第二主面32安装有构成高频模块1的第一滤波器21等电子部件。在本实施方式中,第一滤波器21、第二滤波器22、第三滤波器23、第四滤波器24、第一匹配电路6以及第二匹配电路7安装于第一主面31,开关IC10安装于第二主面32。
(2.2)第一滤波器
第一滤波器21例如是高频滤波器。第一滤波器21使天线201(参照图2)接收的接收信号中第一频带的接收信号(第一信号)通过。第一频带例如包含Band1的通信频段。Band1的通信频段是2110MHz-2170MHz。第一滤波器21经由多个外部连接端子(第一外部连接端子)8a与安装基板3的第一主面31连接。
第一滤波器21例如是弹性波滤波器。第一滤波器21分别通过弹性波谐振子构成多个串联臂谐振子以及多个并联臂谐振子。弹性波谐振子例如是SAW(Surface AcousticWave:声表面波)谐振子。
SAW谐振子例如包含压电体基板、和设置在压电体基板上的IDT电极。第一滤波器21在分别通过SAW谐振子构成多个串联臂谐振子以及多个并联臂谐振子的情况下,在一个压电体基板上具有与多个串联臂谐振子一对一地对应的多个IDT电极、和与多个并联臂谐振子一对一地对应的多个IDT电极。压电体基板例如是钽酸锂基板、铌酸锂基板等。
(2.3)第二滤波器
第二滤波器22例如是高频滤波器。第二滤波器22使天线201(参照图2)接收的接收信号中第二频带的接收信号(第二信号)通过。第二频带例如包含Band3的通信频段。Band3的通信频段是1805MHz-1880MHz。第二滤波器22经由多个外部连接端子8b与第一滤波器21连接,并经由第一滤波器21以及外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。
第二滤波器22例如是弹性波滤波器。第二滤波器22分别通过弹性波谐振子构成多个串联臂谐振子以及多个并联臂谐振子。弹性波谐振子例如是SAW谐振子。
在高频模块1中,第一滤波器21和第二滤波器22排列在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1。换句话说,第一滤波器21与第二滤波器22在从第一方向D1的俯视时重叠。换句话说,在第一方向D1上从第一主面31侧按照第一滤波器21、第二滤波器22的顺序层叠有第一滤波器21以及第二滤波器22。第二滤波器22与第一滤波器21一起,应用于后述的滤波器组113的滤波器113d(参照图2)。
(2.4)第三滤波器
第三滤波器23例如是高频滤波器。第三滤波器23使天线201(参照图2)接收的接收信号中第三频带的接收信号(第三信号)通过。第三频带例如包含Band40的通信频段。Band40的通信频段是2300MHz-2400MHz。第三滤波器23经由多个外部连接端子(第二外部连接端子)8c与安装基板3的第一主面31连接。
第三滤波器23例如是弹性波滤波器。第三滤波器23分别通过弹性波谐振子构成多个串联臂谐振子以及多个并联臂谐振子。弹性波谐振子例如是SAW谐振子。
(2.5)第四滤波器
第四滤波器24例如是高频滤波器。第四滤波器24使天线201(参照图2)接收的接收信号中第四频带的接收信号(第四信号)通过。第四频带例如包含Band41的通信频段。Band41的通信频段是2496MHz-2690MHz。第四滤波器24经由多个外部连接端子8d与第三滤波器23连接,并经由第三滤波器23以及多个外部连接端子8d与安装基板3的第一主面31连接。
第四滤波器24例如是弹性波滤波器。第四滤波器24分别通过弹性波谐振子构成多个串联臂谐振子以及多个并联臂谐振子。弹性波谐振子例如是SAW谐振子。
在本实施方式中,第三滤波器23和第四滤波器24排列在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上。换句话说,第三滤波器23与第四滤波器24在从第一方向D1的俯视时重叠。换句话说,在第一方向D1上从第一主面31侧按照第三滤波器23、第四滤波器24的顺序层叠有第三滤波器23以及第四滤波器24。第四滤波器24与第三滤波器23一起,应用于后述的滤波器组113的滤波器113g(参照图2)。
这里,在进行基于载波聚合的信号的接收的情况下,能够同时利用Band1、Band3、Band40以及Band41。换句话说,在高频模块1中,能够在第一滤波器21、第二滤波器22、第三滤波器23以及第四滤波器24进行同时通信。
(2.6)开关IC
如图1所示,开关IC10是包含多个低噪声放大器4A、4B、和天线开关5的集成电路。
多个低噪声放大器4A、4B分别具有输入端子以及输出端子。低噪声放大器4A例如放大通过第二滤波器22输入到输入端子的规定的频带的接收信号并从输出端子输出。换句话说,低噪声放大器4A放大通过了第二滤波器22的接收信号并输出。低噪声放大器4B例如放大通过第三滤波器23输入到输入端子的规定的频带的接收信号并从输出端子输出。换句话说,低噪声放大器4B放大通过了第三滤波器23的接收信号并输出。低噪声放大器4A例如应用于后述的放大部116的放大电路116b(参照图2)。另外,低噪声放大器4B例如应用于放大部116的放大电路116d(参照图2)。
天线开关5例如是SPST(Single Pole Single Throw:单刀单掷)型的开关。天线开关5连接在天线201(参照图2)与滤波器组113(参照图2)之间,切换将天线201与滤波器组113之间连接的导通状态、和切断天线201与滤波器组113之间的非导通状态。天线开关5应用于后述的第一开关部111(参照图2)。
在高频模块1中,如图1所示,包含低噪声放大器4A、4B以及天线开关5的开关IC10安装于安装基板3的第二主面32。而且,开关IC10在从安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1的俯视时,与第一滤波器21以及第二滤波器22重叠。更详细而言,开关IC10所包含的天线开关5在从第一方向D1的俯视时,与第一滤波器21以及第二滤波器22的一部分重叠。
另外,在高频模块1中,开关IC10在从第一方向D1的俯视时,与第三滤波器23以及第四滤波器24的一部分重叠。更详细而言,开关IC10所包含的天线开关5在从第一方向D1的俯视时,与第三滤波器23以及第四滤波器24的一部分重叠。
(2.7)第一匹配电路
第一匹配电路6具有多个电感器61、62。电感器61以与第一滤波器21以及第二滤波器22相邻的状态,安装于安装基板3的第一主面31。电感器62以与第三滤波器23以及第四滤波器24相邻的状态,安装于安装基板3的第一主面31。在本说明书等中“相邻”是指在相邻的两个电子部件间不存在其它的电子部件。在图1中,在第一滤波器21以及第二滤波器22与电感器61(第一匹配电路6)之间不存在其它的电子部件。另外,在图1中,在第三滤波器23以及第四滤波器24与电感器62(第一匹配电路6)之间不存在其它的电子部件。
电感器61经由通孔13A与开关IC10的天线开关5连接。另外,电感器61经由导体14A与第一滤波器21以及第二滤波器22连接。换句话说,第一匹配电路6的电感器61连接在第一滤波器21以及第二滤波器22与天线开关5之间。电感器62经由通孔13B与开关IC10的天线开关5连接。另外,电感器62经由导体14B与第三滤波器23以及第四滤波器24连接。换句话说,第一匹配电路6的电感器62连接在第三滤波器23以及第四滤波器24与天线开关5之间。第一匹配电路6例如应用于后述的第一匹配电路部112(参照图2)。
在高频模块1中,开关IC10在从安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1的俯视时,与第一匹配电路6(电感器61、62)重叠。更详细而言,开关IC10所包含的天线开关5在从第一方向D1的俯视时,与第一匹配电路6重叠。由此,能够缩短天线开关5与第一匹配电路6之间的路径(布线长)。
另外,在高频模块1中,如上述那样,天线开关5在从第一方向D1的俯视时,与第一滤波器21以及第二滤波器22的一部分重叠。由此,与天线开关5不与第一滤波器21以及第二滤波器22重叠的情况相比,能够缩短连接第一匹配电路6(电感器61)与第一滤波器21以及第二滤波器22的导体14A。其结果,能够缩短从天线开关5到第一滤波器21以及第二滤波器22的路径(布线长)。
并且,在高频模块1中,第一匹配电路6(电感器61)与第一滤波器21以及第二滤波器22相邻。由此,能够进一步缩短连接第一匹配电路6与第一滤波器21以及第二滤波器22的导体14A,其结果,能够进一步缩短从天线开关5到第一滤波器21以及第二滤波器22的路径(布线长)。
(2.8)第二匹配电路
第二匹配电路7具有多个电感器71、72。电感器71以与第一滤波器21以及第二滤波器22相邻的状态,安装于安装基板3的第一主面31。换句话说,在第一滤波器21以及第二滤波器22与电感器71(第二匹配电路7)之间不存在其它的电子部件。电感器72以与第三滤波器23以及第四滤波器24相邻的状态,安装于安装基板3的第一主面31。换句话说,在第三滤波器23以及第四滤波器24与电感器72(第二匹配电路7)之间不存在其它的电子部件。
电感器71经由通孔13C与开关IC10的低噪声放大器4A连接。电感器72经由通孔13D与开关IC10的低噪声放大器4B连接。第二匹配电路7例如应用于后述的第二匹配电路部115(参照图2)。
(2.9)外部连接电极
多个外部连接电极9设置在安装基板3的第二主面32上。多个外部连接电极9将高频模块1与后述的安装有信号处理电路202(参照图2)等的母基板连接。多个外部连接电极9例如是柱状(例如,圆柱状)的电极。多个外部连接电极9的材料例如是金属(例如,铜、铜合金等)。
(2.10)树脂层
第一树脂层11在安装基板3的第一主面31侧覆盖安装于安装基板3的第一主面31的第一滤波器21等电子部件。第二树脂层12在安装基板3的第二主面32侧覆盖安装于安装基板3的第二主面32的开关IC10等电子部件。此外,第一树脂层11的材料和第二树脂层12的材料既可以相同,也可以不同。
(3)各滤波器的端子配置
接下来,参照图3A~图3C对第一滤波器21以及第二滤波器22的端子配置进行说明。图3A以及图3B是表示比较例的第一滤波器21以及第二滤波器22的端子配置的示意图。图3C是表示本实施方式的第一滤波器21以及第二滤波器22的端子配置的示意图。
在图3A中,第一滤波器21以及第二滤波器22分别安装于安装基板3。在第一滤波器21电连接有第一输入端子211、第一输出端子212以及多个接地端子213。而且,第一滤波器21经由第一输入端子211、第一输出端子212以及多个接地端子213与安装基板3的第一主面31连接。第一输入端子211、第一输出端子212以及多个接地端子213例如分别是外部连接端子(第一外部连接端子)8a。在第二滤波器22电连接有第二输入端子221、第二输出端子222以及多个接地端子223。而且,第二滤波器22经由第二输入端子221、第二输出端子222以及多个接地端子223与安装基板3的第一主面31连接。第二输入端子221、第二输出端子222以及多个接地端子223例如分别是外部连接端子8b。外部连接端子8a、8b例如是焊料凸块,但也可以是金属凸块。在图3A中,通过接合线301将第一滤波器21的第一输入端子211与第一匹配电路6的电感器61之间连接,并且,通过接合线302将第二滤波器22的第二输入端子221与第一匹配电路6的电感器61之间连接。
在图3B中,第一滤波器21以及第二滤波器22以在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上从第一主面31侧按照第一滤波器21、第二滤波器22的顺序层叠的状态,安装于安装基板3的第一主面31。换句话说,在图3B中,第一滤波器21以及第二滤波器22在从第一方向D1的俯视时重叠。在图3B中,分别设置与第一滤波器21电连接的第一输入端子211和与第二滤波器22电连接的第二输入端子221。第一输入端子211与安装基板3连接。第二输入端子221经由多个外部连接端子8a中构成第一输入端子211的外部连接端子8a与安装基板3连接。在图3B中,通过接合线301将第一滤波器21的第一输入端子211与第一匹配电路6的电感器61之间连接,并且,通过接合线302将第二滤波器22的第二输入端子221与第一匹配电路6的电感器61之间连接。
这样,在图3A以及图3B中,分别设置第一滤波器21的第一输入端子211和第二滤波器22的第二输入端子221,所以为了将与第一匹配电路6的电感器61之间连接需要两个接合线301、302。
与此相对,在高频模块1中,如图3C所示,第一滤波器21以及第二滤波器22以在第一方向D1上从第一主面31侧按照第一滤波器21、第二滤波器22的顺序层叠的状态,安装于安装基板3的第一主面31。换句话说,第一滤波器21以及第二滤波器22在从第一方向D1的俯视时重叠。另外,在高频模块1中,第一滤波器21的第一输入端子211与第二滤波器22的第二输入端子221电连接,进行共用端子化。换句话说,在高频模块1中,与第一滤波器21电连接的第一输入端子211是共用端子。因此,在高频模块1中,只要有将第一匹配电路6的电感器61与第一滤波器21的第一输入端子211以及第二滤波器22的第二输入端子221连接的一个接合线301即可,与图3A以及图3B的情况相比能够减少布线个数。换句话说,能够在第一滤波器21与第二滤波器22之间将第一输入端子211和第二输入端子221集在一起,由此能够使滤波器的配置的自由度提高。
另外,在高频模块1中,在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上层叠第一滤波器21和第二滤波器22。因此,与分别将第一滤波器21以及第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比能够实现安装基板3的小型化。其结果,具备安装基板3的高频模块1也能够实现小型化。
另外,在高频模块1中,第一滤波器21以及第二滤波器22与共用端子(这里,是第一输入端子211)电连接,并经由该共用端子将第一滤波器21以及第二滤波器22与安装基板3连接。并且,在高频模块1中,在第一滤波器21上层叠有第二滤波器22。因此,与不使第一滤波器21的端子与第二滤波器22的端子共用化而独立地进行设置的情况相比,能够增大下侧的第一滤波器21的安装面上的接地端子区域。其结果,能够抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。另外,由于在第一滤波器21上层叠第二滤波器22,所以与分别将第一滤波器21和第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比能够实现小型化。换句话说,根据高频模块1,能够在实现小型化的同时,抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。
另外,第一滤波器21经由第一输入端子211与天线开关5连接。第二滤波器22经由第二输入端子221与天线开关5连接。而且,在高频模块1中,将第一输入端子(共用端子)211与安装基板3连接,并且,经由第一输入端子211将第二输入端子221与安装基板3连接。由此,能够缩短第一滤波器21以及第二滤波器22与天线开关5之间的路径(布线长)。
另外,如上述那样,高频模块1构成为在第一滤波器21、第二滤波器22、第三滤波器23以及第四滤波器24进行同时通信。该情况下,通过第一滤波器21的第一信号、通过第二滤波器22的第二信号、通过第三滤波器23的第三信号、以及通过第四滤波器24的第四信号在天线开关5的输入端(以下,也称为“集中点”)集为一个。例如,集中点上的第三滤波器23的第三频带相对于第一滤波器21的第一频带以及第二滤波器22的第二频带的相位由于从天线开关5到第一滤波器21以及第二滤波器22的布线长而成为顺时针的相位,由于第一匹配电路6的电感以及天线开关5的寄生电容而成为逆时针的相位。因此,通过缩短从天线开关5到第一滤波器21以及第二滤波器22的布线长,有使第一频带、第二频带以及第三频带集在一起的情况下的第三频带的特性变好这样的优点。
(4)应用例
本实施方式的高频模块1能够作为图2所示的前端模块100应用。
在通信装置200具备作为高频模块1的前端模块100。如图2所示,通信装置200具备前端模块100、信号处理电路202、以及天线201。通信装置200经由天线201进行信号的发送接收。此外,在图2中,仅图示接收侧的电路,省略发送侧的电路。
(4.1)前端模块
首先,参照图2对前端模块100的电路构成进行说明。
前端模块100例如配置在多模/多频段兼容的移动电话的前端部。前端模块100例如内置于依据LTE等通信标准的多频段对应的移动电话。前端模块100具有传输频带相互不同的多个高频信号的多个路径(信号路径)。
如图2所示,前端模块100具备第一开关部111、第一匹配电路部112、滤波器组113、第三开关部114、第二匹配电路部115、放大部116、以及第二开关部117。第一开关部111、第二开关部117、第三开关部114以及放大部116包含于开关IC10(参照图1)。换句话说,通过使第一开关部111、第二开关部117、第三开关部114以及放大部116单芯片化,构成开关IC10。
多个信号路径是信号通过开关IC10、滤波器组113、第一匹配电路部112以及第二匹配电路部115的路径。上述信号按照第一开关部111、第一匹配电路部112、滤波器组113、第三开关部114、第二匹配电路部115、放大部116以及第二开关部117的顺序通过多个信号路径的任意一个。
(4.1.1)第一开关部
第一开关部111例如具有开关111a~111c。开关111a~111c例如是由GaAs或者CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)构成的FET(Field Effect Transistor:场效应晶体管)开关,或者二极管开关。第一开关部111的输入端子与天线201连接。另外,第一开关部111的输出端子与滤波器组113的输入端子连接。第一开关部111将在天线201接收的信号分为构成滤波器组113的各滤波器113a~113g的信号路径。开关111a~111c例如分别根据来自后述的RF信号处理电路203的控制信号切换连接状态。在本实施方式中,第一开关部111由天线开关5(参照图1)构成。
(4.1.2)第一匹配电路部
第一匹配电路部112例如具有电感器112a~112g。电感器112a~112g分别是用于使第一开关部111与滤波器组113的阻抗匹配的电路元件。各电感器112a~112g的一端与连接第一开关部111的开关111a~111c与滤波器组113的滤波器113a~113g的路径连接,另一端与基准端子(地线)连接。此外,各电感器112a~112g也可以与上述路径串联连接。另外,第一匹配电路部112并不限定于电感器112a~112g,也可以是电容器,或者组合了电感器和电容器的电路。在本实施方式中,第一匹配电路部112的电感器112d由第一匹配电路6的电感器61构成,第一匹配电路部112的电感器112g由第一匹配电路6的电感器62构成。
(4.1.3)滤波器组
滤波器组113具有由弹性表面波谐振子、体声波(BAW:Bulk Acoustic Wave)谐振子或者FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator:薄膜体声波谐振器)等构成的滤波器113a~113g。此外,滤波器113a~113g也可以由LC谐振电路等构成。在本实施方式中,滤波器113a~113g由弹性表面波谐振子构成。滤波器组113的输出端子与第三开关部114的输入端子连接。
滤波器113a例如是使三个滤波器的输入端子共用端子化的三工器。另外,滤波器113d以及113g例如分别是使两个滤波器的输入端子共用端子化的双工器。在滤波器113a中,三个滤波器的输入端子集中为共用端子118a。在滤波器113d中,两个滤波器的输入端子集中为共用端子118b。在滤波器113g中,两个滤波器的输入端子集中为共用端子118c。
在本实施方式中,构成滤波器113d的两个滤波器由第一滤波器21以及第二滤波器22构成,构成滤波器113g的两个滤波器由第三滤波器23以及第四滤波器24构成。换句话说,在本实施方式中,共用端子118b是第一滤波器21以及第二滤波器22的共用端子,共用端子118c是第三滤波器23以及第四滤波器24的共用端子。
(4.1.4)第三开关部
第三开关部114具有开关114a~114d。开关114a~114c例如是由GaAs或者CMOS构成的FET开关,或者二极管开关。开关114a~114d各自的输出端子与第二匹配电路部115的输入端子连接。具体而言,开关114a~114d各自的输入端子与滤波器组113连接,开关114a~114d各自的输出端子与第二匹配电路部115的电感器115a~115d连接。开关114a~114d分别选择通过了滤波器113a~113g的信号,并将选择的信号输出给第二匹配电路部115。开关114a~114c例如分别根据来自RF信号处理电路203的控制信号切换连接状态。
(4.1.5)第二匹配电路部
第二匹配电路部115具有电感器115a~115d。电感器115a~115d分别是用于使第三开关部114与放大部116的阻抗匹配的电路元件。各电感器115a~115d的一端与开关114a~114d中对应的开关连接,另一端与放大电路116a~116d中对应的放大电路连接。此外,各电感器115a~115d也可以连接在连接第三开关部114与放大部116的路径与地线之间。另外,第二匹配电路部115并不限定于电感器115a~115g,也可以是电容器,或者组合了电感器和电容器的电路。在本实施方式中,第二匹配电路部115的电感器115b由第二匹配电路7的电感器71构成,第二匹配电路部115的电感器115d由第二匹配电路7的电感器72构成。
(4.1.6)放大部
放大部116具有放大电路116a~116d。放大电路116a~116d分别放大通过了第一开关部111、第一匹配电路部112、滤波器组113、第三开关部114以及第二匹配电路部115的接收信号。放大电路116a~116d例如分别为低噪声放大器。放大电路116a~116d各自的输入端子与电感器115a~115d中对应的电感器连接。放大电路116a~116d各自的输出端子与第二开关部117连接。在本实施方式中,放大电路116b由低噪声放大器4A构成,放大电路116d由低噪声放大器4B构成。
(4.1.7)第二开关部
第二开关部117例如具有开关117a~117g。开关117a~117c例如是由GaAs或者CMOS构成的FET开关,或者二极管开关。第二开关部117与信号处理电路202的RF信号处理电路203连接。第二开关部117将在放大部116进行了放大的接收信号分配给RF信号处理电路203的规定的端子。开关117a~117c例如分别根据来自RF信号处理电路203的控制信号切换连接状态。
(4.2)信号处理电路
信号处理电路202例如包含RF信号处理电路203、和基带信号处理电路204。RF信号处理电路203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。基带信号处理电路204例如是BBIC(Baseband Integrated Circuit:基带集成电路),进行对来自信号处理电路202的外部的发送信号的规定的信号处理。例如,在基带信号处理电路204进行了处理的接收信号作为图像信号用于图像显示,或者,作为声音信号用于通话。前端模块100在天线201与信号处理电路202的RF信号处理电路203之间传递高频信号(这里,是接收信号)。在通信装置200中,基带信号处理电路204并不是必需的构成要素。
(4.3)前端模块的结构
接下来,参照图4对前端模块100的结构进行说明。
前端模块100具备相当于上述的安装基板3的安装基板120。安装基板120(3)具有第一主面121(31)以及第二主面122(32)。第一主面121以及第二主面122在安装基板120的厚度方向亦即第一方向D1相互对置。在第一主面121设置有第一匹配电路部112、滤波器组113以及第二匹配电路部115。在第二主面122设置有开关IC110。第一匹配电路部112、滤波器组113以及第二匹配电路部115在第一主面121侧被第一树脂161覆盖。开关IC110在第二主面122侧被第二树脂162覆盖。第一树脂161与上述的第一树脂层11对应,第二树脂162与上述的第二树脂层12对应。
前端模块100还具备多个电极150。多个电极150设置在第二主面122上。多个电极150在第二主面122,配置于开关IC110的周围。开关IC110的第一开关部111经由多个电极150接收高频的信号。此外,多个电极150也可以是铜柱(铜销)、电镀或者铜膏体等电极,或者焊料等。多个电极150与上述的多个外部连接电极9对应。
在前端模块100中,作为双工器的滤波器113d由第一滤波器21以及第二滤波器22构成。另外,作为双工器的滤波器113g由第三滤波器23以及第四滤波器24构成。
在前端模块100中,在从第一方向D1观察安装基板120的情况下,换句话说在俯视安装基板120的情况下,第一开关部111也与滤波器113d(第一滤波器21以及第二滤波器22)的一部分重叠。
在前端模块100中,配置为第一滤波器21以及第二滤波器22与电感器112d在第二方向D2上相邻。另外,在前端模块100中,配置为第三滤波器23以及第四滤波器24与电感器112g在第二方向D2上相邻。
例如,第一开关部111的输出端子101经由通孔102与电感器112d连接。电感器112d经由导体103与第一滤波器21以及第二滤波器22连接。通过该构成,第一开关部111经由通孔102以及电感器112d,与第一滤波器21以及第二滤波器22连接。
(5)变形例
以下,对实施方式1的高频模块1(前端模块100)的变形例进行说明。
(5.1)变形例1
在实施方式1中,如图4所示,在作为高频模块1的前端模块100中,通过使第一开关部111、第二开关部117、第三开关部114以及放大部116单芯片化,来构成开关IC10。与此相对,如图5所示,也可以独立地设置第一开关部111、第二开关部117、第三开关部114以及放大部116。
在变形例1的前端模块100中,如图5所示,第一开关部111在从安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1的俯视时,与第一滤波器21以及第二滤波器22的一部分重叠。另外,第一开关部111在从第一方向D1的俯视时,与第一匹配电路部112的一部分重叠。由此,能够缩短从第一开关部111到第一滤波器21以及第二滤波器22的路径(布线长)。
另外,在变形例1的前端模块100中,第一匹配电路部112在与安装基板120的厚度方向亦即第一方向D1正交的方向亦即第二方向D2上,与第一滤波器21以及第二滤波器22相邻。由此,能够进一步缩短从第一开关部111到第一滤波器21以及第二滤波器22的路径(布线长)。
(5.2)变形例2
参照图6对变形例2的高频模块1A进行说明。
在实施方式1的高频模块1中,如图1所示,在安装基板3的第二主面32侧,将第二树脂层12设置为覆盖安装在第二主面32上的开关IC10。另外,高频模块1具备形成为圆柱状的多个外部连接电极9,并通过这些多个外部连接电极9与母基板连接。
与此相对,如图6所示的高频模块1A那样,也可以在安装基板3的第二主面32侧省略第二树脂层,并且,通过形成为球状的多个外部连接电极9A与母基板连接。
多个外部连接电极9A例如分别为形成为球状的球凸块。球凸块的材料例如是金、铜、焊料等。
(5.3)变形例3
在实施方式1中,例示了从天线201接收接收信号,并将该接收信号输出给RF信号处理电路203的接收系统的高频模块1,但如图7以及图8A所示,也可以是组合了接收系统和发送系统的高频模块1B。以下,参照图7以及图8A对变形例3的高频模块1B进行说明。
如图7所示,变形例3的高频模块1B具备第一滤波器21、第二滤波器22、第五滤波器25、第六滤波器26、以及开关IC10、18。并且,高频模块1B具备第一匹配电路6、第二匹配电路7、第三匹配电路16、第四匹配电路17、以及功率放大器15。开关IC10包含低噪声放大器4、和天线开关5。此外,第三匹配电路16与第一匹配电路6对应,第四匹配电路17与第二匹配电路7对应,所以这里省略第三匹配电路16以及第四匹配电路17的说明。另外,开关IC18也为与开关IC10相同的构成,所以也省略开关IC18的说明。
第一滤波器21以及第二滤波器22例如分别是使经由天线201(参照图2)接收的接收信号通过的接收用的滤波器。如图8A所示,第一滤波器21以及第二滤波器22以在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上从第一主面31侧按照第一滤波器21、第二滤波器22的顺序层叠的状态设置于安装基板3的第一主面31。换句话说,第一滤波器21以及第二滤波器22在从第一方向D1的俯视时重叠。
第五滤波器25以及第六滤波器26例如分别是使经由天线201发送的发送信号通过的发送用的滤波器。如图8A所示,第五滤波器25以及第六滤波器26以在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上从第一主面31侧按照第五滤波器25、第六滤波器26的顺序层叠的状态设置于安装基板3的第一主面31。换句话说,第五滤波器25以及第六滤波器26在从第一方向D1的俯视时重叠。
如图8A所示,第一匹配电路6安装于安装基板3的第一主面31。第一匹配电路6在与安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1正交的方向亦即第二方向D2上与第一滤波器21以及第二滤波器22相邻。
如图8A所示,功率放大器15安装于安装基板3的第一主面31。功率放大器15在与安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1正交的方向亦即第二方向D2上与第五滤波器25以及第六滤波器26相邻。
如图8A所示,开关IC10安装于安装基板3的第二主面32。开关IC10在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上,与第一滤波器21、第二滤波器22、第五滤波器25以及第六滤波器26重叠。
第一滤波器21以及第二滤波器22各自的输入端子经由第一匹配电路6与天线开关5连接。另外,第一滤波器21以及第二滤波器22各自的输出端子经由第二匹配电路7与低噪声放大器4连接。
第五滤波器25以及第六滤波器26各自的输入端子经由第四匹配电路17与功率放大器15连接。另外,第五滤波器25以及第六滤波器26各自的输出端子经由第三匹配电路16与天线开关5连接。
在变形例3的高频模块1B中,在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上层叠第一滤波器21和第二滤波器22。因此,与分别将第一滤波器21以及第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比能够实现安装基板3的小型化。其结果,具备安装基板3的高频模块1B也能够实现小型化。
另外,在变形例3的高频模块1B中,将第一滤波器21的第一输入端子211与安装基板3连接,并且经由第一输入端子(共用端子)211将第二滤波器22的第二输入端子221与安装基板3连接。并且,在高频模块1B中,在第一滤波器21上层叠有第二滤波器22。因此,与不使第一滤波器21的第一输入端子211与第二滤波器22的第二输入端子221共用化而独立地进行设置的情况相比,能够增大下侧的第一滤波器21的安装面上的接地端子区域。其结果,能够抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。另外,在第一滤波器21上层叠有第二滤波器22,所以与分别将第一滤波器21和第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比能够实现小型化。换句话说,根据高频模块1B,能够在实现小型化的同时,抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。
(5.4)变形例4
在变形例3中,如图8A所示,在高频模块1B中,通过使低噪声放大器4与天线开关5单芯片化,来构成开关IC10。与此相对,也可以如图8B所示的高频模块1C那样,独立地设置低噪声放大器4和天线开关5。其以外的构成与变形例3的高频模块1B相同,这里省略详细的说明。
在变形例4的高频模块1C中,如图8B所示,在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1层叠有第一滤波器21以及第二滤波器22。因此,与分别将第一滤波器21和第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比,能够实现安装基板3的小型化。其结果,具备安装基板3的高频模块1C也能够实现小型化。
另外,在变形例4的高频模块1C中,如图8B所示,将第一滤波器21的第一输入端子211与安装基板3连接,并且经由第一输入端子(共用端子)211将第二滤波器22的第二输入端子221与安装基板3连接。并且,在高频模块1C中,在第一滤波器21上层叠有第二滤波器22。因此,与不使第一滤波器21的第一输入端子211与第二滤波器22的第二输入端子221共用化而独立地进行设置的情况相比,能够增大下侧的第一滤波器21的安装面上的接地端子区域。其结果,能够抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。另外,由于在第一滤波器21上层叠有第二滤波器22,所以与分别将第一滤波器21和第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比能够实现小型化。换句话说,根据高频模块1C,能够在实现小型化的同时,抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。
(5.5)其它的变形例
以下,列举实施方式1的其它的变形例。
在实施方式1中,开关IC10在从第一方向D1的俯视时与第一滤波器21以及第二滤波器22的整体重叠,但开关IC10也可以在从第一方向D1的俯视时与第一滤波器21以及第二滤波器22的一部分重叠。换句话说,开关IC10只要在从第一方向D1的俯视时与第一滤波器21以及第二滤波器22的至少一部分重叠即可。
另外,在实施方式1中,开关IC10在从第一方向D1的俯视时与第一匹配电路6的整体重叠,但开关IC10也可以在从第一方向D1的俯视时与第一匹配电路6的一部分重叠。换句话说,开关IC10只要在从第一方向D1的俯视时与第一匹配电路6的至少一部分重叠即可。
另外,在实施方式1中,开关IC10所包含的天线开关5在从第一方向D1的俯视时与第一匹配电路6的整体重叠,但天线开关5也可以在从第一方向D1的俯视时与第一匹配电路6的一部分重叠。换句话说,天线开关5只要在从第一方向D1的俯视时与第一匹配电路6的至少一部分重叠即可。
在实施方式1中,构成第一滤波器21~第四滤波器24的弹性波谐振子为SAW谐振子,但弹性波谐振子并不限定于SAW谐振子。弹性波谐振子例如也可以是第一弹性波谐振子。第一弹性波谐振子具备具有表面以及背面的基板、设置在基板的表面上的低音速膜、设置在低音速膜上的压电体层、以及设置在压电体层上的IDT电极。低音速膜直接或者间接地设置在基板上。压电体层直接或者间接地设置在低音速膜上。在低音速膜中,与在压电体层传播的弹性波的音速相比传播的体波的音速为低速。在基板中,与在压电体层传播的弹性波的音速相比传播的体波的音速为高速。压电体层的材料例如是钽酸锂。低音速膜的材料例如是氧化硅。基板例如是硅基板。例如在将根据IDT电极的电极指周期决定的弹性波的波长设为λ时,压电体层的厚度在3.5λ以下。低音速膜的厚度例如在2.0λ以下。
另外,也可以构成第一滤波器21~第四滤波器24的弹性波谐振子的一部分为SAW谐振子,剩余为第一弹性波谐振子。换句话说,也可以第一滤波器21~第四滤波器24由不同的材料形成。例如,在利用Band1的通信频段的第一滤波器21中,优选弹性波谐振子为SAW谐振子。另外,在利用Band3的第二滤波器22中,优选弹性波谐振子为第一弹性波谐振子。这样,通过根据利用的频带选择最佳的弹性波谐振子,能够抑制各滤波器的滤波特性的降低。并且,弹性波谐振子例如也可以是BAW谐振子。
在实施方式1中,第一滤波器21的通信频段为Band1,第二滤波器22的通信频段为Band3,第三滤波器23的通信频段为Band40,但第一滤波器21、第二滤波器22以及第三滤波器23的通信频段并不限定于这些频段。例如,在第一滤波器21的通信频段为Band1,第二滤波器22的通信频段为Band3的情况下,第三滤波器23的通信频段例如也可以是Band7,也可以是Band41。另外,也可以第一滤波器21的通信频段为Band25,第二滤波器22的通信频段为Band66,该情况下,第三滤波器23的通信频段例如既可以是Band30,也可以是Band7,也可以是Band41。并且,也可以第一滤波器21的通信频段为Band34,第二滤波器22的通信频段为Band39,该情况下,第三滤波器23的通信频段例如既可以是Band7,也可以是Band41。
(实施方式2)
在实施方式1中,层叠由一个滤波器构成的第一滤波器21以及第二滤波器22,但如图9所示,也可以层叠包含多个滤波器的滤波器部2。以下,参照图9以及图10对实施方式2的高频模块进行说明。
(1)高频模块的构成
如图9所示,实施方式2的高频模块具备安装基板3、和多个滤波器部2。并且,实施方式2的高频模块具备开关IC、第一匹配电路、以及第二匹配电路。此外,开关IC、第一匹配电路以及第二匹配电路与实施方式1的高频模块1相同,这里省略说明。在以下的说明中,在区分多个滤波器部2的情况下,也分别将多个滤波器部2称为“第一滤波器部2a”、“第二滤波器部2b”。
(1.1)安装基板
如图9所示,安装基板3具有第一主面31以及第二主面32。第一主面31以及第二主面32在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上相互对置。在第一主面31以及第二主面32安装有构成高频模块的多个滤波器部2等电子部件。在本实施方式中,多个滤波器部2安装于第一主面31。
(1.2)第一滤波器部
如图9所示,第一滤波器部2a具有第一滤波器21、和第三滤波器23。换句话说,在第一滤波器部2a中,将第一滤波器21和第三滤波器23集成为一个芯片。另外,在第一滤波器部2a中,第一滤波器21与第三滤波器23排列在与安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1正交的方向亦即第二方向D2上。第一滤波器部2a经由多个外部连接端子8a与安装基板3连接。多个外部连接端子8a例如分别为焊料凸块,但也可以是金凸块。此外,第一滤波器21以及第三滤波器23与实施方式1的第一滤波器21以及第三滤波器23相同,这里省略说明。
(1.3)第二滤波器部
如图9所示,第二滤波器部2b具有第二滤波器22、和第四滤波器24。换句话说,在第二滤波器部2b中,将第二滤波器22和第四滤波器24集成为一个芯片。另外,在第二滤波器部2b中,第二滤波器22与第四滤波器24排列在第二方向D2上。第二滤波器部2b经由多个外部连接端子8b与第一滤波器部2a连接,并经由第一滤波器部2a与安装基板3连接。多个外部连接端子8b例如分别为焊料凸块,但也可以是金凸块。此外,第二滤波器22以及第四滤波器24与实施方式1的第二滤波器22以及第四滤波器24相同,这里省略说明。
在实施方式2的高频模块中,在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上,从第一主面31侧按照第一滤波器21、第二滤波器22的顺序层叠(配置)有第一滤波器部2a的第一滤波器21和第二滤波器部2b的第二滤波器22。换句话说,第一滤波器21以及第二滤波器22在从第一方向D1的俯视时重叠。
另外,在实施方式2的高频模块中,在第一方向D1上,从第一主面31侧按照第三滤波器23、第四滤波器24的顺序层叠(配置)有第一滤波器部2a的第三滤波器23和第二滤波器部2b的第四滤波器24。换句话说,第三滤波器23以及第四滤波器24在从第一方向D1的俯视时重叠。
(2)各滤波器部的端子配置
接下来,参照图10对第一滤波器部2a以及第二滤波器部2b的端子配置进行说明。
在第一滤波器部2a的第一滤波器21电连接有第一输入端子211、第一输出端子212以及多个接地端子213。第一输入端子211、第一输出端子212以及多个接地端子213例如分别是外部连接端子(第一外部连接端子)8a。在第二滤波器部2b的第二滤波器22电连接有第二输入端子221、第二输出端子222以及多个接地端子223。第二输入端子221、第二输出端子222以及多个接地端子223例如分别是外部连接端子8b。在第一滤波器部2a的第三滤波器23电连接有第三输入端子231、第三输出端子232以及多个接地端子233。第三输入端子231、第三输出端子232以及多个接地端子233例如分别是外部连接端子8a。在第二滤波器部2b的第四滤波器24电连接有第四输入端子241、第四输出端子242以及多个接地端子243。第四输入端子241、第四输出端子242以及多个接地端子243例如分别是外部连接端子8b。
第一输入端子211与安装基板3的第一主面31连接。第二输入端子221与多个外部连接端子8a中构成第一输入端子211的外部连接端子8a电连接,并经由该外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。换句话说,在实施方式2的高频模块中,将第一输入端子211与安装基板3连接,并且,经由第一输入端子211将第二输入端子221与安装基板3连接。在实施方式2的高频模块中,第一输入端子211为共用端子。
第三输入端子231与安装基板3的第一主面31连接。第四输入端子241与多个外部连接端子8a中构成第三输入端子231的外部连接端子8a电连接,并经由该外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。换句话说,在实施方式2的高频模块中,将第三输入端子231与安装基板3连接,并且,经由第三输入端子231将第四输入端子241与安装基板3连接。
第一输出端子212与安装基板3的第一主面31连接。第二输出端子222经由多个外部连接端子8a中对应的外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。
第三输出端子232与安装基板3的第一主面31连接。第四输出端子242经由多个外部连接端子8a中对应的外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。
各接地端子213以及各接地端子233与安装基板3的第一主面31连接。另外,各接地端子223以及各接地端子243经由多个外部连接端子8a中对应的外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。
在实施方式2的高频模块中,使第一滤波器部2a和第二滤波器部2b在安装基板3的厚度方向D1上层叠。因此,与分别将第一滤波器部2a和第二滤波器部2b安装于安装基板3的情况相比能够实现安装基板3的小型化。其结果,具备安装基板3的高频模块也能够实现小型化。
另外,在实施方式2的高频模块中,将第一滤波器21的第一输入端子211与安装基板3连接,并且,经由第一输入端子211将第二滤波器22的第二输入端子221与安装基板3连接。并且,在实施方式2的高频模块中,在第一滤波器21上层叠有第二滤波器22。因此,与不使第一滤波器21的第一输入端子211与第二滤波器22的第二输入端子221共用化而独立地进行设置的情况相比,能够增大下侧的第一滤波器21的安装面上的接地端子区域。其结果,能够抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。另外,在第一滤波器21上层叠有第二滤波器22,所以与分别将第一滤波器21和第二滤波器22安装于安装基板3的情况相比能够实现小型化。换句话说,根据高频模块,能够在实现小型化的同时,抑制第一滤波器21的滤波特性的降低。
并且,在实施方式2的高频模块中,将第三滤波器23的第三输入端子231与安装基板3连接,并且,经由第三输入端子231将第四滤波器24的第四输入端子241与安装基板3连接。另外,在实施方式2的高频模块中,在第三滤波器23上层叠有第四滤波器24。因此,与不使第三滤波器23的第三输入端子231和第四滤波器24的第四输入端子241共用化而独立地进行设置的情况相比,能够增大下侧的第三滤波器23的安装面上的接地端子区域。其结果,能够抑制第三滤波器23的滤波特性的降低。另外,在第三滤波器23上层叠有第四滤波器24,所以与分别将第三滤波器23和第四滤波器24安装于安装基板3的情况相比能够实现小型化。换句话说,根据高频模块,能够在实现小型化的同时,抑制第三滤波器23的滤波特性的降低。
这里,如图10所示,优选作为共用端子的第一输入端子211在从安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1的俯视时,与多个接地端子213相邻。由此,能够抑制共用端子与其它的端子(例如,第一输出端子212)之间的隔离性的降低。另外,对于第三滤波器23以及第四滤波器24也相同。
(3)变形例
以下,对实施方式2的高频模块的变形例进行说明。
(3.1)变形例1
如图11A所示,在实施方式2的高频模块中,第二输出端子222经由多个外部连接端子8a中对应的外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。另外,在实施方式2的高频模块中,如图11A所示,第四输出端子242经由多个外部连接端子8a中对应的外部连接端子8a与安装基板3的第一主面31连接。
与此相对,如图11B所示,也可以第二滤波器22具有第二输入端(输入端)22A以及第二输出端(输出端)22B,第二输出端22B经由接合线303与安装基板3的第一主面31连接。在第二输入端22A输入第二信号。第二输出端22B输出第二信号。另外,也可以第四滤波器24具有第四输入端24A以及第四输出端24B,第四输出端24B经由接合线304与安装基板3的第一主面31连接。在第四输入端24A输入第四信号。第四输出端24B输出第四信号。
如图11B所示,在变形例1的高频模块中,与第一输出端子212电连接的第一滤波器21的第一输出端21B和第二滤波器22的第二输出端22B以在安装基板3的厚度方向亦即第一方向D1上电绝缘的状态隔开规定的间隔排列。另外,在变形例1的高频模块中,与第三输出端子232电连接的第三滤波器23的第三输出端23B与第四滤波器24的第四输出端24B以在第一方向D1上电绝缘的状态隔开规定的间隔排列。
由此,与第一输出端子212和第二输出端子222在与第一方向D1正交的方向亦即第二方向D2上隔开规定的间隔排列的情况(参照图11A)相比,能够确保第一输出端21B与第二输出端22B之间的隔离性。由此,能够改善第一滤波器21以及第二滤波器22各自中的衰减。另外,对于第三输出端子232以及第四输出端子242也相同。
(3.2)变形例2
例如,假定在安装基板3的厚度方向D1上层叠第一滤波器部2a和第二滤波器部2b的情况。该情况下,配置于安装基板3的第一主面31侧的第一滤波器21以及第三滤波器23也可以不将第一输出端子212以及第三输出端子232与第二滤波器部2b侧连接,所以也可以省略外部连接端子(参照图12A)。
然而,在省略了上述的外部连接端子的情况下,有第二滤波器部2b相对于第一滤波器部2a的接合强度以及接合平衡降低的可能性。因此,如图12B所示,优选代替上述外部连接端子,而设置支承体8e。支承体8e例如是焊料凸块,但也可以是金凸块。支承体8e既可以与第二滤波器22电连接,也可以不与其电连接。在变形例2中,支承体8e不与第二滤波器22以及第四滤波器24的任何一个电连接。因此,支承体8e例如也可以由树脂等构成。这样,通过设置支承体8e,能够抑制第二滤波器部2b相对于第一滤波器部2a的接合强度以及接合平衡的降低。
此外,支承体8e也可以与多个接地端子223、243的任意一个连接。由此,能够增大第一滤波器部2a以及第二滤波器部2b中的接地区域。
(总结)
根据以上说明的实施方式等公开以下的方式。
第一方式的高频模块(1;1A;1B;1C)具备共用端子(例如,第一输入端子211)、第一滤波器(21)、第二滤波器(22)、安装基板(3)、以及外部连接端子(8a)。第一滤波器(21)与共用端子连接,并使第一频带的第一信号通过。第二滤波器(22)与共用端子连接,并使与第一频带不同的第二频带的第二信号通过。安装基板(3)安装第一滤波器(21)。外部连接端子(8a)将第一滤波器(21)与安装基板(3)连接。第二滤波器(22)层叠在第一滤波器(21)上。外部连接端子(8a)是共用端子。
根据该方式,能够抑制第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)的滤波特性的降低。
第二方式的高频模块(1)在第一方式中,还具备开关IC(10)。开关IC(10)包含与第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)连接的天线开关(5)。安装基板(3)具有在安装基板(3)的厚度方向(D1)上相互对置的第一主面(31)以及第二主面(32)。第一滤波器(21)设置在第一主面(31)上。开关IC(10)设置在第二主面(32)上。开关IC(10)在从厚度方向(D1)的俯视时,与第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)的至少一部分重叠。
根据该方式,能够缩短第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)与开关IC(10)之间的路径(布线长)。
第三方式的高频模块(1;1A;1B;1C)在第二方式中,还具备匹配电路(6)。匹配电路(6)连接在第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)与天线开关(5)之间。匹配电路(6)以与第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)相邻的状态设置在第一主面(31)上。
根据该方式,能够缩短第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)与匹配电路(6)之间的路径(布线长)。
第四方式的高频模块(1;1A;1B;1C)在第二或者第三方式中,还具备第二外部连接端子(8c)、和第三滤波器(23)。第二外部连接端子(8c)与作为外部连接端子的第一外部连接端子(8a)不同。第三滤波器(23)与第二外部连接端子(8c)电连接,并使与第一频带以及第二频带不同的第三频带的第三信号通过。第三滤波器(23)经由第二外部连接端子(8c)与安装基板(3)连接。在高频模块(1;1A;1B)中,经由天线开关(5)使共用端子和第二外部连接端子(8c)集在一起。在高频模块(1;1A;1B;1C)中,通过载波聚合,或者双重连接同时发送或者接收第一信号、第二信号以及第三信号。
根据该方式,能够使第三滤波器(23)的滤波特性提高。
在第五方式的高频模块(1)中,在第三或者第四方式中,开关IC(10)在从厚度方向(D1)的俯视时,与匹配电路(6)的至少一部分重叠。
根据该方式,能够缩短开关IC(10)与匹配电路(6)之间的路径(布线长)。
在第六方式的高频模块(1)中,在第五方式中,天线开关(5)在从厚度方向(D1)的俯视时,与匹配电路(6)的至少一部分重叠。
根据该方式,能够缩短天线开关(5)与匹配电路(6)之间的路径(布线长)。
第七方式的高频模块(1;1A;1B;1C)在第一~第六方式的任意一个中,还具有多个接地端子(213、223)。多个接地端子(213、223)与设置于安装基板(3)的地线连接。共用端子在从厚度方向(D1)的俯视时与多个接地端子(213、223)相邻。
根据该方式,能够抑制第一信号端子以及第二信号端子与其它的端子(例如第二输出端子222)之间的隔离性的降低。
第八方式的高频模块(1)在第七方式中,还具备输入端子(221)、输出端子(222)、以及支承体(8e)。输入端子(221)与第二滤波器(22)电连接。输出端子(222)与第二滤波器(22)电连接。支承体(8e)配置于厚度方向(D1)上的第一滤波器(21)与第二滤波器(22)之间。支承体(8e)至少不与输入端子(221)以及输出端子(222)电连接。
根据该方式,能够使第二滤波器(22)相对于第一滤波器(21)的接合强度以及接合平衡提高。
在第九方式的高频模块(1)中,在第八方式中,支承体(8e)与多个接地端子(213、223)的任意一个连接。
根据该方式,能够增大第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)各自的接地区域。
在第十方式的高频模块(1)中,在第七方式中,第二滤波器(21)具有输入第二信号的输入端(22A)、和输出第二信号的输出端(22B)。输出端(22B)经由接合线(303)与安装基板(3)连接。
根据该方式,能够抑制第一滤波器(21)的第一输出端子(212)与第二滤波器(22)的第二输出端子(222)之间的隔离性的降低。
在第十一方式的高频模块(1)中,在第一~第十方式的任意一个中,第一滤波器(21)和第二滤波器(22)由不同的材料形成。
根据该方式,通过根据利用的频带分别在第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)选择最佳的材料,能够抑制第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)各自的滤波特性的降低。
第十二方式的通信装置(200)具备第一~第十一方式的任意一个高频模块(1;1A;1B;1C)、和信号处理电路(202)。信号处理电路(202)对第一信号以及第二信号进行处理。
根据该方式,能够抑制第一滤波器(21)以及第二滤波器(22)的滤波特性的降低。
附图标记说明
1、1A、1B、1C…高频模块,3…安装基板,5…天线开关,6…第一匹配电路(匹配电路),8a…外部连接端子(第一外部连接端子、共用端子),8c…外部连接端子(第二外部连接端子),8e…支承体,10…开关IC,21…第一滤波器,22…第二滤波器,22A…第二输入端(输入端),22B…第二输出端(输出端),23…第三滤波器,31…第一主面,32…第二主面,200…通信装置,202…信号处理电路,211…第一输入端子(共用端子),213…接地端子,221…第二输入端子(输入端子),222…第二输出端子(输出端子),223…接地端子,303…接合线,D1…第一方向(厚度方向)。
Claims (10)
1.一种高频模块,具备:
共用端子;
第一滤波器,与上述共用端子连接,并使第一频带的第一信号通过;
第二滤波器,与上述共用端子连接,并使与上述第一频带不同的第二频带的第二信号通过;
安装基板,安装上述第一滤波器;以及
外部连接端子,将上述第一滤波器与上述安装基板连接,
上述第二滤波器层叠在上述第一滤波器上,
上述外部连接端子是上述共用端子,
还具备开关IC,该开关IC包含与上述第一滤波器以及上述第二滤波器连接的天线开关,
上述安装基板具有在上述安装基板的厚度方向上相互对置的第一主面以及第二主面,
上述第一滤波器设置在上述第一主面上,
上述开关IC设置在上述第二主面上,
在从上述厚度方向的俯视时,上述开关IC与上述第一滤波器以及上述第二滤波器的至少一部分重叠,
还具备匹配电路,该匹配电路连接在上述第一滤波器以及上述第二滤波器与上述天线开关之间,
上述匹配电路以与上述第一滤波器以及上述第二滤波器相邻的状态设置在上述第一主面上。
2.一种高频模块,具备:
共用端子;
第一滤波器,与上述共用端子连接,并使第一频带的第一信号通过;
第二滤波器,与上述共用端子连接,并使与上述第一频带不同的第二频带的第二信号通过;
安装基板,安装上述第一滤波器;以及
外部连接端子,将上述第一滤波器与上述安装基板连接,
上述第二滤波器层叠在上述第一滤波器上,
上述外部连接端子是上述共用端子,
还具备开关IC,该开关IC包含与上述第一滤波器以及上述第二滤波器连接的天线开关,
上述安装基板具有在上述安装基板的厚度方向上相互对置的第一主面以及第二主面,
上述第一滤波器设置在上述第一主面上,
上述开关IC设置在上述第二主面上,
在从上述厚度方向的俯视时,上述开关IC与上述第一滤波器以及上述第二滤波器的至少一部分重叠,还具备:
第二外部连接端子,与作为上述外部连接端子的第一外部连接端子不同;以及
第三滤波器,与上述第二外部连接端子电连接,并使与上述第一频带以及上述第二频带不同的第三频带的第三信号通过,
上述第三滤波器经由上述第二外部连接端子与上述安装基板连接,
经由上述天线开关使上述共用端子与上述第二外部连接端子集在一起,
通过载波聚合,或者双重连接同时发送或者接收上述第一信号、上述第二信号以及上述第三信号。
3.根据权利要求1或者2所述的高频模块,其中,
在从上述厚度方向的俯视时,上述开关IC与上述匹配电路的至少一部分重叠。
4.根据权利要求3所述的高频模块,其中,
在从上述厚度方向的俯视时,上述天线开关与上述匹配电路的至少一部分重叠。
5.根据权利要求1或者2所述的高频模块,其中,
还具备与设置于上述安装基板的地线电连接的多个接地端子,
在从上述厚度方向的俯视时上述共用端子与上述多个接地端子相邻。
6.根据权利要求5所述的高频模块,其中,还具备:
输入端子,与上述第二滤波器电连接;
输出端子,与上述第二滤波器电连接;以及
支承体,配置于上述厚度方向上的上述第一滤波器与上述第二滤波器之间,
上述支承体至少不与上述输入端子以及上述输出端子电连接。
7.根据权利要求6所述的高频模块,其中,
上述支承体与上述多个接地端子的任意一个电连接。
8.根据权利要求5所述的高频模块,其中,
上述第二滤波器具有输入上述第二信号的输入端、和输出上述第二信号的输出端,
上述输出端通过接合线与上述安装基板连接。
9.根据权利要求1或者2所述的高频模块,其中,
上述第一滤波器和上述第二滤波器由不同的材料形成。
10.一种通信装置,具备:
权利要求1~9中任意一项所述的高频模块;以及
信号处理电路,对上述第一信号以及上述第二信号进行处理。
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