CN116097570A - 高频模块 - Google Patents

Abstract

高频模块(1)具备：功率放大器(11)；功率放大器(12)；低噪声放大器(21)；双工器(61)，其具有包括通信频带组X所包含的通信频带A的通带，且与功率放大器(11)及低噪声放大器(21)连接；双工器(63)，其具有包括比通信频带组X靠低频侧的通信频带组Y所包含的通信频带C的通带，且与功率放大器(12)连接；以及模块基板(91)，其配置有功率放大器(11)、功率放大器(12)、低噪声放大器(21)、双工器(61及63)，在模块基板(91)的俯视下，功率放大器(11)与低噪声放大器(21)之间的距离(d1)比功率放大器(12)与低噪声放大器(21)之间的距离(d2)长。

Description

高频模块

技术领域

本发明涉及高频模块。

背景技术

在便携电话等移动体通信设备中，尤其是伴随着多频带化的发展，构成高频前端模块的电路部件的配置结构变得复杂。在专利文献1中，公开了功率放大器、开关及滤波器等被封装化的前端模块。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2015/0133067号说明书

发明内容

发明要解决的问题

在这种以往的前端模块中，担心电气特性(例如噪声指数(NF)、增益特性等)的劣化。

于是，本发明提供能够改善电气特性的高频模块。

用于解决问题的手段

本发明的一方式的高频模块具备：第一功率放大器；第二功率放大器；第一低噪声放大器；第一滤波器，其具有包括第一通信频带组所包含的第一通信频带的通带，且与所述第一功率放大器及所述第一低噪声放大器连接；第二滤波器，其具有包括比所述第一通信频带组靠低频侧的第二通信频带组所包含的第二通信频带的通带，且与所述第二功率放大器连接；以及模块基板，其配置有所述第一功率放大器、所述第二功率放大器、所述第一低噪声放大器、所述第一滤波器及所述第二滤波器，在所述模块基板的俯视下，所述第一功率放大器与所述第一低噪声放大器之间的距离比所述第二功率放大器与所述第一低噪声放大器之间的距离长。

发明效果

根据本发明的一方式的高频模块，能够改善电气特性。

附图说明

图1是实施方式的高频模块及通信装置的电路结构图。

图2是实施方式的高频模块的俯视图。

图3是实施方式的高频模块的剖视图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的实施方式详细进行说明。需要说明的是，以下说明的实施方式均是示出包括性或具体的例子。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置及连接方式等是一例，并不是限定本发明的主旨。

需要说明的是，各图是为了示出本发明而适当进行了强调、省略或比率的调整的示意图，未必是严格地图示的图，有时与实际的形状、位置关系及比率不同。在各图中，针对实质上相同的结构标注相同的标记，有时省略或简化重复的说明。

在以下的各图中，x轴及y轴是在与模块基板的主面平行的平面上相互正交的轴。具体而言，在俯视下模块基板具有矩形形状的情况下，x轴与模块基板的第一边平行，y轴平行于与模块基板的第一边正交的第二边。另外，z轴是与模块基板的主面垂直的轴，其正方向表示上方向，其负方向表示下方向。

在本发明的电路结构中，“连接”不仅包括通过连接端子及/或布线导体直接连接的情况，还包括经由其他电路元件而电连接的情况。另外，“连接在A与B之间”是指在A与B之间连接到A和B的双方。

在本发明的部件配置中，“模块基板的俯视”是指从z轴正侧向xy平面正投影物体而进行观察。另外，“模块基板的俯视下的A与B之间的距离”是指，将正投影到xy平面的A的区域内的代表点与B的区域内的代表点连结的线段的长度。这里，作为代表点，能够使用区域的中心点或者最接近对方区域的点等，但不限于此。另外，“平行”及“垂直”等表示要素间的关系性的用语、“矩形”等表示要素的形状的用语、以及数值范围不仅仅表示严格的含义，还包括实质上等同的范围，例如几％左右的误差。

另外，“将部件配置于基板”除了包括将部件在与基板接触的状态下配置到基板上之外，还包括不与基板接触而配置到基板的上方(例如，将部件层叠到配置在基板上的其他部件上)、以及将部件的一部分或全部埋入到基板内而配置。另外，“将部件配置于基板的主面”除了包括将部件在与基板的主面接触的状态下配置到主面上之外，还包括将部件不与主面接触而配置到主面的上方、以及将部件的一部分从主面侧埋入到基板内而配置。

(实施方式)

[1.1高频模块1及通信装置5的电路结构]

参照图1对本实施方式的高频模块1及通信装置5的电路结构进行说明。图1是实施方式的高频模块1及通信装置5的电路结构图。

[1.1.1通信装置5的电路结构]

首先，对通信装置5的电路结构进行说明。如图1所示，本实施方式的通信装置5具备高频模块1、天线2A及2B、RFIC3以及BBIC4。

高频模块1在天线2A及2B与RFIC3之间传输高频信号。之后叙述高频模块1的内部结构。

天线2A及2B与高频模块1的天线连接端子101及102分别连接，发送从高频模块1输出的高频信号，另外，从外部接收高频信号并向高频模块1输出。

RFIC3是对高频信号进行处理的信号处理电路的一例。具体而言，RFIC3通过下变频等对经由高频模块1的接收路径输入的高频接收信号进行信号处理，将通过该信号处理而生成的接收信号向BBIC4输出。另外，RFIC3通过上变频等对从BBIC4输入的发送信号进行信号处理，将通过该信号处理而生成的高频发送信号向高频模块1的发送路径输出。另外，RFIC3具有对高频模块1所具有的开关及放大器等进行控制的控制部。需要说明的是，作为RFIC3的控制部的功能的一部分或全部也可以安装于RFIC3的外部，例如也可以安装于BBIC4或高频模块1。

BBIC4是使用频率比高频模块1所传输的高频信号低的中间频带进行信号处理的基带信号处理电路。作为由BBIC4处理的信号，例如使用图像显示用的图像信号、及/或经由扬声器的通话用的声音信号。

需要说明的是，在本实施方式的通信装置5中，天线2A及2B和BBIC4不是必须的构成要素。

[1.1.2高频模块1的电路结构]

接着，对高频模块1的电路结构进行说明。如图1所示，高频模块1具备功率放大器11及12、低噪声放大器21及22、开关51～55、双工器61及63、收发滤波器62及64、天线连接端子101及102、高频输入端子111及112、以及高频输出端子121及122。

天线连接端子101及102与天线2A及2B分别连接。

高频输入端子111及112分别是用于从高频模块1的外部接受高频发送信号的端子。在本实施方式中，高频输入端子111是用于从RFIC3接受通信频带组X所包含的通信频带A及B的发送信号的端子。高频输入端子112是用于从RFIC3接受通信频带组Y所包含的通信频带C及D的发送信号的端子。

高频输出端子121及122分别是用于向高频模块1的外部提供高频接收信号的端子。在本实施方式中，高频输出端子121是用于向RFIC3提供通信频带组X所包含的通信频带A及B的接收信号的端子。高频输出端子122是用于向RFIC3提供通信频带组Y所包含的通信频带C及D的接收信号的端子。

通信频带是指，由标准化机构等(例如3GPP(3rd Generation PartnershipProject，第三代合作伙伴计划)及IEEE(Institute of Electrical and ElectronicsEngineers，电气与电子工程师协会)等)为通信系统预先定义的频带。

这里，通信系统是指使用无线接入技术(RAT：Radio Access Technology)而构筑的通信系统。作为通信系统，例如能够使用5GNR(5th Generation New Radio，第五代新无线电)系统、LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统及WLAN(Wireless Local AreaNetwork，无线局域网)系统等，但不限于此。

通信频带组是指包括多个通信频带的频率范围。作为通信频带组，例如能够使用超高频带组(3300～5000MHz)、高频带组(2300～2690MHz)、中频带组(1427～2200MHz)、以及低频带组(698～960MHz)等，但不限于此。例如，作为通信频带组，也可以使用包括5千兆赫兹以上的未许可频带的通信频带组或者毫米波频带的通信频带组。

通信频带组X是第一通信频带组的一例。通信频带组Y是第二通信频带组的一例，比通信频带组X低。作为通信频带组X及Y，例如能够使用高频带组及中频带组，但不限于此。例如，作为通信频带组X及Y，也可以使用中频带组及低频带组，也可以使用高频带组及低频带组。

通信频带A是第一通信频带的一例。在本实施方式中，作为通信频带A，使用频分双工(FDD：Frequency Division Duplex)用的通信频带。更具体而言，作为通信频带A，使用LTE用的Band7或5GNR用的n7，但通信频带A不限于此。

通信频带B是第一通信频带或第三通信频带的一例。在本实施方式中，作为通信频带B，使用时分双工(TDD：Time Division Duplex)用的通信频带。更具体而言，作为通信频带B，使用LTE用的Band41或Band40、或者5GNR用的n41或n40，但通信频带B不限于此。

通信频带C是第二通信频带的一例。在本实施方式中，作为通信频带C，使用FDD用的通信频带。更具体而言，作为通信频带C，使用LTE用的Band1、Band25、Band3或Band66、或者5GNR用的n1、n25、n3或n66，但通信频带C不限于此。需要说明的是，通信频带C也可以与通信频带A及/或B同时进行通信。

通信频带D是第二通信频带或第四通信频带的一例。在本实施方式中，作为通信频带D，使用TDD用的通信频带。更具体而言，作为通信频带D，使用LTE用的Band34或Band39、或者5GNR用的n34或n39，但通信频带D不限于此。需要说明的是，通信频带D也可以与通信频带A及/或B同时进行通信。

功率放大器11是第一功率放大器的一例，能够放大由高频输入端子111接受的通信频带A及B的发送信号。这里，功率放大器11的输入与高频输入端子111连接，功率放大器11的输出与开关52连接。

功率放大器12是第二功率放大器的一例，能够放大由高频输入端子112接受的通信频带C及D的发送信号。这里，功率放大器12的输入与高频输入端子112连接，功率放大器12的输出与开关54连接。

功率放大器11及12各自的结构没有特别限定。例如，功率放大器11及/或12可以为单级结构，也可以为多级结构。例如，功率放大器11及/或12也可以具有被级联连接的多个放大元件。另外，功率放大器11及/或12也可以将高频信号转换成差动信号(即互补信号)并进行放大。这样的功率放大器11及/或12有时被称为差动放大器。

低噪声放大器21是第一低噪声放大器的一例，能够放大由天线连接端子101或102接受的通信频带A及B的接收信号。由低噪声放大器21放大后的通信频带A及B的接收信号被输出到高频输出端子121。

低噪声放大器22是第二低噪声放大器的一例，能够放大由天线连接端子101或102接受的通信频带C及D的接收信号。由低噪声放大器22放大后的通信频带C及D的接收信号被输出到高频输出端子122。

低噪声放大器21及22各自的结构没有特别限定。例如，低噪声放大器21及/或22可以是单级结构及多级结构中的任意一方，也可以是差动放大器。

双工器61是第一滤波器的一例，使通信频带A的高频信号通过。双工器61以FDD方式传输通信频带A的发送信号和接收信号。双工器61包括发送滤波器61T及接收滤波器61R。

发送滤波器61T是第一发送滤波器的一例，具有包括通信频带A的上行链路工作频带(uplink operating band)的通带。发送滤波器61T的一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接。发送滤波器61T的另一端经由开关52而与功率放大器11的输出连接。

上行链路工作频带是指被指定为上行链路用的通信频带的一部分。在高频模块1中，上行链路工作频带是指发送频带。

接收滤波器61R是第一接收滤波器的一例，具有包括通信频带A的下行链路工作频带(downlink operating band)的通带。接收滤波器61R的一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接。接收滤波器61R的另一端经由开关53而与低噪声放大器21的输入连接。

下行链路工作频带是指被指定为下行链路用的通信频带的一部分。在高频模块1中，下行链路工作频带是指接收频带。

收发滤波器62是第一滤波器或第三滤波器的一例，具有包括通信频带B的通带。收发滤波器62的一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接。收发滤波器62的另一端经由开关52而与功率放大器11的输出连接，经由开关52及53而与低噪声放大器21的输入连接。

双工器63是第二滤波器的一例，使通信频带C的高频信号通过。双工器63以FDD方式传输通信频带C的发送信号和接收信号。双工器63包括发送滤波器63T及接收滤波器63R。

发送滤波器63T是第二发送滤波器的一例，具有包括通信频带C的上行链路工作频带的通带。发送滤波器63T的一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接。发送滤波器63T的另一端经由开关54而与功率放大器12的输出连接。

接收滤波器63R是第二接收滤波器的一例，具有包括通信频带C的下行链路工作频带的通带。接收滤波器63R的一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接。接收滤波器63R的另一端经由开关55而与低噪声放大器22的输入连接。

收发滤波器64是第二滤波器或第四滤波器的一例，具有包括通信频带D的通带。收发滤波器64的一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接。收发滤波器64的另一端经由开关54而与功率放大器12的输出连接，经由开关54及55而与低噪声放大器22的输入连接。

开关51是第一开关的一例。开关51具有端子511～516。端子511及512与天线连接端子101及102分别连接。端子513～516与双工器61、收发滤波器62、双工器63及收发滤波器64分别连接。

在该连接结构中，开关51例如能够基于来自RFIC3的控制信号，将端子513～516中的至少一个端子与端子511或512连接。即，开关51能够切换天线2A及2B与双工器61及63之间以及天线2A及2B与收发滤波器62及64之间的连接及非连接。开关51例如由多连接型的开关电路构成，被称为天线开关。

开关52是第二开关的一例。开关52具有端子521～524。端子521及522与发送滤波器61T及收发滤波器62分别连接。端子523与功率放大器11的输出连接。端子524与开关53的端子532连接，经由开关53而与低噪声放大器21的输入连接。

在该连接结构中，开关52例如能够基于来自RFIC3的控制信号，将端子521与端子523连接，将端子522与端子523及524中的任意一方连接。即，开关52能够切换发送滤波器61T与功率放大器11的连接及非连接，并且能够切换收发滤波器62分别与功率放大器11及低噪声放大器21的连接及非连接。开关52例如由多连接型的开关电路构成。

开关53是第三开关的一例。开关53具有端子531～533。端子531与低噪声放大器21的输入连接。端子532与开关52的端子524连接，经由开关52而与收发滤波器62连接。端子533与接收滤波器61R连接。

在该连接结构中，开关53例如能够基于来自RFIC3的控制信号，将端子532及/或533与端子531连接。即，开关53能够切换接收滤波器61R与低噪声放大器21的连接及非连接，并且能够切换收发滤波器62与低噪声放大器21的连接及非连接。开关53例如由多连接型的开关电路构成。

开关54是第二开关的一例。开关54具有端子541～544。端子541及542与发送滤波器63T及收发滤波器64分别连接。端子543与功率放大器12的输出连接。端子544与开关55的端子552连接，经由开关55而与低噪声放大器22的输入连接。

在该连接结构中，开关54例如能够基于来自RFIC3的控制信号，将端子541与端子543连接，将端子542与端子543及544中的任意一方连接。即，开关54能够切换发送滤波器63T与功率放大器12的连接及非连接，并且能够切换收发滤波器64分别与功率放大器12及低噪声放大器22的连接及非连接。开关54例如由多连接型的开关电路构成。

开关55是第三开关的一例。开关55具有端子551～553。端子551与低噪声放大器22的输入连接。端子552与开关54的端子544连接，经由开关54而与收发滤波器64连接。端子553与接收滤波器63R连接。

在该连接结构中，开关55例如能够基于来自RFIC3的控制信号，将端子552及/或553与端子551连接。即，开关55能够切换接收滤波器63R与低噪声放大器22的连接及非连接，并且切换收发滤波器64与低噪声放大器22的连接及非连接。开关55例如由多连接型的开关电路构成。

需要说明的是，图1所表示的电路元件中的若干部分也可以不包含在高频模块1中。例如，高频模块1至少具备功率放大器11及12、开关51、发送滤波器61T或收发滤波器62、以及发送滤波器63T或收发滤波器64即可，也可以不具备其他的电路元件。

[1.2高频模块1的部件配置]

接着，参照图2及图3，具体地说明如以上那样构成的高频模块1的部件配置。

图2是实施方式的高频模块1的俯视图。具体而言，图2示出从z轴正侧观察模块基板91的主面91a时的图。图3是实施方式的高频模块1的剖视图。图3中的高频模块1的剖面是图2的iii-iii线处的剖面。

如图2及图3所示，高频模块1除了具备包括图1所示的电路元件的电路部件之外，还具备模块基板91、树脂构件92、接地导体93及94、屏蔽电极层95、以及多个外部连接端子150。需要说明的是，在图2中，省略了树脂构件92及屏蔽电极层95的上部的图示。

模块基板91具有相互对置的主面91a及91b。在本实施方式中，模块基板91在俯视下具有矩形形状，但模块基板91的形状不限于此。作为模块基板91，例如能够使用具有多个电介质层的层叠构造的低温共烧陶瓷(LTCC：Low Temperature Co-fired Ceramics)基板、高温共烧陶瓷(HTCC：High Temperature Co-fired Ceramics)基板、部件内置基板、具有再布线层(RDL：Redistribution Layer)的基板、或者印刷基板等，但不限于此。

主面91a是第一主面的一例，有时被称为上表面或表面。主面91a由接地导体93及94划分为三个区域R1、R2及R3。

接地导体93及94分别与模块基板91内的接地电极图案(未图示)连接，设定为接地电位。另外，接地导体93及94分别从主面91a突出。

接地导体93是在主面91a上立起的金属壁，沿着y轴延伸。接地导体93将区域R1与R2之间分隔。接地导体93的顶端部及侧缘部与屏蔽电极层95接合。

接地导体94是在主面91a上立起的金属壁。接地导体94包括沿着x轴延伸的金属壁941、以及与金属壁941接合且沿着y轴延伸的金属壁942。接地导体94将区域R2与R3之间分隔。接地导体94的顶端部及侧缘部与屏蔽电极层95接合。

区域R1是第一区域的一例。在区域R1配置有功率放大器11及12、以及开关52及54。开关52配置在功率放大器11的附近，且配置在功率放大器11与开关51之间。开关52与功率放大器11之间的距离比功率放大器11与收发滤波器62之间的距离短。开关54配置在功率放大器12的附近，且配置在功率放大器12与开关51之间。开关54与功率放大器12之间的距离比功率放大器12与收发滤波器64之间的距离短。

区域R2是第二区域的一例。在区域R2配置有开关51、发送滤波器61T及63T、接收滤波器61R及63R、以及收发滤波器62及64。FDD用的滤波器(发送滤波器61T及63T以及接收滤波器61R及63R)的数量比TDD用的滤波器(收发滤波器62及64)的数量多。收发滤波器62配置在功率放大器11与开关51之间。收发滤波器64配置在功率放大器12与开关51之间。发送滤波器61T以及接收滤波器61R及63R配置在开关51的附近。

在模块基板91的俯视下，开关51配置在发送滤波器61T及61R与接收滤波器63R之间。收发滤波器62与发送滤波器61T及接收滤波器61R沿着x轴排列地配置，收发滤波器64与接收滤波器63R沿着x轴排列地配置。通过像这样配置，能够提高与不同的频带组对应的滤波器之间的隔离。

需要说明的是，发送滤波器63T虽然配置在收发滤波器64的y轴的负方向上，但不限于此。发送滤波器63T也可以配置在收发滤波器64与接收滤波器63R之间。在该情况下，收发滤波器64与发送滤波器63T及接收滤波器63R沿着x轴排列地配置。

发送滤波器61T及63T、接收滤波器61R及63R、以及收发滤波器62及64分别例如也可以为声表面波滤波器、使用了BAW(Bulk Acoustic Wave，体声波)的弹性波滤波器、LC谐振滤波器、以及电介质滤波器中的任意一方，但不限于此。

区域R3是第三区域的一例。在区域R3配置有半导体集成电路20。半导体集成电路20是具有形成于半导体芯片(也称为裸片)的表面及内部的电子电路的电子部件。在本实施方式中，半导体集成电路20在俯视下具有矩形形状。另外，半导体集成电路20具有低噪声放大器21及22以及开关53及55。需要说明的是，半导体集成电路20的形状不限于矩形。另外，内置于半导体集成电路20的电路元件不限于此。

半导体集成电路20例如也可以由CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)构成，具体而言，通过SOI(Silicon onInsulator，绝缘体上硅)工艺而构成。由此，能够低价地制造半导体集成电路20。需要说明的是，半导体集成电路20也可以由GaAs、SiGe及GaN中的至少一种构成。由此，能够实现高品质的半导体集成电路20。

在模块基板91的俯视下，功率放大器11与半导体集成电路20之间的距离d1比功率放大器12与半导体集成电路20之间的距离d2长。即，功率放大器11相较于功率放大器12更远离低噪声放大器21及22。另外，在模块基板91的俯视下，发送滤波器61T与半导体集成电路20之间的距离d3比发送滤波器63T与半导体集成电路20之间的距离d4长。即，发送滤波器61T相较于发送滤波器63T更远离低噪声放大器21及22。此外，在模块基板91的俯视下，开关52与半导体集成电路20之间的距离d5比开关54与半导体集成电路20之间的距离d6长。即，开关52相较于开关54更远离低噪声放大器21及22。

另外，在模块基板91的俯视下，收发滤波器62相对于连结开关51及52的直线位于与低噪声放大器21相反的一侧。即，在由连结开关51及52的直线分割的主面91a上的两个区域的一方配置有收发滤波器62，在该两个区域的另一方配置有低噪声放大器21。由此，能够在将收发滤波器62的一端与开关51连接的布线以及将收发滤波器62的另一端经由开关52而与低噪声放大器21连接的布线之间获取充分的距离。因此，能够抑制收发滤波器62的输入-输出之间的耦合，能够降低信号的劣化。

需要说明的是，连结开关51及52的直线是指，连结开关51上的任意点与开关52上的任意点的多个直线中的至少一个直线。即，收发滤波器62相对于该多个直线中的至少一个直线位于与低噪声放大器21相反的一侧。

树脂构件92配置在模块基板91的主面91a上，并且覆盖主面91a及主面91a上的电路部件。树脂构件92具有确保主面91a上的部件的机械强度及耐湿性等的可靠性的功能。

屏蔽电极层95例如是通过溅射法而形成的金属薄膜，形成为覆盖树脂构件92的上表面及侧表面、以及模块基板91的侧表面。屏蔽电极层95设定为接地电位，抑制外来噪音侵入到构成高频模块1的电路部件。

主面91b是第二主面的一例，有时被称为下表面或背面。如图3所示，在主面91b配置有多个外部连接端子150。

多个外部连接端子150除了包括图1所示的天线连接端子101及102、高频输入端子111及112、以及高频输出端子121及122之外，还包括接地端子。多个外部连接端子150分别与在高频模块1的z轴负方向上配置的母基板上的输入输出端子及/或接地端子等连接。作为多个外部连接端子150，能够使用焊盘电极，但不限于此。

[1.3效果等]

如以上那样，本实施方式的高频模块1具备：功率放大器11；功率放大器12；低噪声放大器21；双工器61，其具有包括通信频带组X所包含的通信频带A的通带，且与功率放大器11及低噪声放大器21连接；双工器63，其具有包括比通信频带组X靠低频侧的通信频带组Y所包含的通信频带C的通带，且与功率放大器12连接；以及模块基板91，其配置有功率放大器11、功率放大器12、低噪声放大器21、双工器61及63，在模块基板91的俯视下，功率放大器11与低噪声放大器21之间的距离d1比功率放大器12与低噪声放大器21之间的距离d2长。

由此，能够使功率放大器11与低噪声放大器21之间的距离d1比功率放大器12与低噪声放大器21之间的距离d2大。即，能够将功率放大器11配置在离低噪声放大器21比较远的位置。因此，能够抑制功率放大器11与低噪声放大器21之间的电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，能够抑制发送信号与接收信号的干扰。其结果是，能够提高发送路径与接收路径之间的隔离特性，能够改善高频模块1的电气特性。尤其是频率越高，则越容易产生电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，因此，通过使功率放大器11相较于功率放大器12更远离低噪声放大器21，能够有效地抑制通信频带组X中的接收灵敏度的下降。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，也可以是，通信频带A是FDD用的通信频带，双工器61具有：发送滤波器61T，其具有包括通信频带A的上行链路工作频带的通带，且与功率放大器11连接；以及接收滤波器61R，其具有包括通信频带A的下行链路工作频带的通带，且与低噪声放大器21连接。

由此，在FDD用的通信频带A中，能够抑制接收灵敏度的下降。

另外，例如，本实施方式的高频模块1还可以具备：开关51，其与天线连接端子101及102连接；开关52，其与功率放大器11连接；以及收发滤波器62，其具有包括通信频带组X所包含的通信频带B的通带，一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接，另一端经由开关52而与功率放大器11连接，双工器61也可以经由开关51而与天线连接端子101或102连接，发送滤波器61T也可以经由开关52而与功率放大器11连接。

由此，能够在通信频带组X所包含的通信频带A及B中共用功率放大器11。因此，能够削减部件个数，有助于高频模块1的小型化。

另外，例如本实施方式的高频模块1还可以具备与低噪声放大器21连接的开关53，也可以是，接收滤波器61R经由开关53而与低噪声放大器21连接，收发滤波器62的另一端经由开关52及53而与低噪声放大器21连接。

由此，能够在通信频带组X所包含的通信频带A及B中共用低噪声放大器21。因此，能够削减部件个数，有助于高频模块1的小型化。

另外，例如本实施方式的高频模块1还可以具备低噪声放大器22，也可以是，通信频带C是FDD用的通信频带，双工器63具有：发送滤波器63T，其具有包括通信频带C的上行链路工作频带的通带，且与功率放大器12连接；以及接收滤波器63R，其具有包括通信频带C的下行链路工作频带的通带，且与低噪声放大器22连接。

由此，高频模块1能够对应于FDD用的通信频带C的通信。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，在模块基板91的俯视下，功率放大器11与低噪声放大器22之间的距离d1也可以比功率放大器12与低噪声放大器22之间的距离d2大。

由此，能够将功率放大器11配置在离低噪声放大器22比较远的位置。因此，能够抑制功率放大器11与低噪声放大器22之间的电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，能够抑制发送信号与接收信号的干扰。其结果是，能够提高发送路径与接收路径之间的隔离特性，能够改善高频模块1的电气特性。尤其是频率越高，则越容易产生电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，因此，通过使功率放大器11相较于功率放大器12更远离低噪声放大器22，能够有效地抑制通信频带组Y中的接收灵敏度的下降。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，在模块基板91的俯视下，发送滤波器61T与低噪声放大器21之间的距离d3也可以比发送滤波器63T与低噪声放大器21之间的距离d4大。

由此，能够将发送滤波器61T配置在离低噪声放大器21比较远的位置。因此，能够抑制发送滤波器61T与低噪声放大器21之间的电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，能够抑制发送信号与接收信号的干扰。其结果是，能够提高发送路径与接收路径之间的隔离特性，能够改善高频模块1的电气特性。尤其是频率越高，则越容易产生电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，因此，通过使发送滤波器61T相较于发送滤波器63T更远离低噪声放大器21，能够有效地抑制通信频带组X中的接收灵敏度的下降。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，在模块基板91的俯视下，发送滤波器61T与低噪声放大器22之间的距离d3也可以比发送滤波器63T与低噪声放大器22之间的距离d4大。

由此，能够将发送滤波器61T配置在离低噪声放大器22比较远的位置。因此，能够抑制发送滤波器61T与低噪声放大器22之间的电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，能够抑制发送信号与接收信号的干扰。其结果是，能够提高发送路径与接收路径之间的隔离特性，能够改善高频模块1的电气特性。尤其是频率越高，则越容易产生电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，因此，通过使发送滤波器61T相较于发送滤波器63T更远离低噪声放大器22，能够有效地抑制通信频带组Y中的接收灵敏度的下降。

另外，例如，本实施方式的高频模块1还可以具备：开关54，其与功率放大器12连接；开关55，其与低噪声放大器22连接；收发滤波器64，其具有包括通信频带组Y所包含的TDD用的通信频带D的通带，一端经由开关51而与天线连接端子101或102连接，另一端经由开关54而与功率放大器12连接，并且经由开关54及55而与低噪声放大器22连接，也可以是，双工器63经由开关51而与天线连接端子101或102连接，发送滤波器63T经由开关54而与功率放大器12连接，接收滤波器63R经由开关55而与低噪声放大器22连接。

由此，能够在通信频带组Y所包含的通信频带C及D中共用功率放大器12及低噪声放大器22。因此，能够削减部件个数，有助于高频模块1的小型化。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，在模块基板91的俯视下，开关52与低噪声放大器21之间的距离d5也可以比开关54与低噪声放大器21之间的距离d6大。

由此，能够将开关52配置在离低噪声放大器21比较远的位置。因此，能够抑制开关52与低噪声放大器21之间的电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，能够抑制发送信号与接收信号的干扰。其结果是，能够提高发送路径与接收路径之间的隔离特性，能够改善高频模块1的电气特性。尤其是频率越高，则越容易产生电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，因此，通过使开关52相较于开关54更远离低噪声放大器21，能够有效地抑制通信频带组X中的接收灵敏度的下降。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，在模块基板91的俯视下，开关52与低噪声放大器22之间的距离d5也可以比开关54与低噪声放大器22之间的距离d6大。

由此，能够将开关52配置在离低噪声放大器22比较远的位置。因此，能够抑制开关52与低噪声放大器22之间的电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，能够抑制发送信号与接收信号的干扰。其结果是，能够提高发送路径与接收路径之间的隔离特性，能够改善高频模块1的电气特性。尤其是频率越高，则越容易产生电场耦合、磁场耦合或者电磁场耦合，因此，通过使开关52相较于开关54更远离低噪声放大器22，能够有效地抑制通信频带组X中的接收灵敏度的下降。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，也可以是，模块基板91具有相互对置的主面91a及91b，在主面91a配置有开关51～55、双工器61及63、收发滤波器62及64、功率放大器11及12、以及低噪声放大器21及22，在主面91b配置有多个外部连接端子150。

由此，能够将表面安装部件仅配置于模块基板91的一个主面91a，能够简化高频模块1的制造工序。

另外，例如本实施方式的高频模块1还可以具备将主面91a划分为区域R1、R2及R3的接地导体93及94，功率放大器11及12和开关52及54配置于区域R1，开关51、发送滤波器61T及63T、接收滤波器61R及63R、以及收发滤波器62及64配置于区域R2，低噪声放大器21及22和开关53及55配置于区域R3。

由此，能够将功率放大器11及12和低噪声放大器21及22配置于由接地导体93及94划分的三个区域中的不同的区域R1及R3，能够提高发送路径与接收路径之间的隔离。此外，能够将开关51、发送滤波器61T及63T、接收滤波器61R及63R、以及收发滤波器62及64配置于相同的区域R2，能够缩短开关51与各滤波器之间的布线长度。因此，能够进一步改善高频模块1的电气特性。尤其是在多个通信频带中同时进行通信的情况下，高频模块1能够抑制由布线的杂散电容引起的失配损耗，能够有助于NF的改善。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，接地导体93及94也可以是在主面91a上立起的金属壁。

由此，能够通过金属壁将多个区域R1、R2及R3隔开，高频模块1能够进一步提高发送路径与接收路径之间的隔离。

另外，例如本实施方式的高频模块1还可以具备覆盖主面91a的树脂构件92、以及覆盖树脂构件92的表面的屏蔽电极层95，接地导体93及94各自的顶端部及侧缘部中的至少一方与屏蔽电极层95接合。

由此，能够将接地导体93及94各自的顶端部及/或侧缘部与屏蔽电极层95连接。因此，能够使接地导体93及94的接地电位稳定，能够提高接地导体93及94的屏蔽效果。

另外，例如在本实施方式的高频模块1中，通信频带A也可以是LTE用的Band7或者5GNR用的n7。另外，例如，通信频带C也可以是LTE用的Band1、Band25、Band3或Band66、或者5GNR用的n1、n25、n3或n66。另外，例如，通信频带B也可以是LTE用的Band41或Band40、或者5GNR用的n41或n40。另外，例如，通信频带D也可以是LTE用的Band34或Band39、或者5GNR用的n34或n39。

由此，能够在LTE系统及/或5GNR系统中使用高频模块1。

另外，本实施方式的通信装置5具备对高频信号进行处理的RFIC3、以及在RFIC3与天线2A及2B之间传输高频信号的高频模块1。

由此，在通信装置5中，能够实现与高频模块1同样的效果。

(其他实施方式)

以上，基于实施方式对本发明的高频模块及通信装置进行了说明，但本发明的高频模块及通信装置不限于上述实施方式。将上述实施方式中的任意的构成要素组合而实现的其他实施方式、在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施方式施加本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例、内置有上述高频模块及通信装置的各种设备也包含在本发明中。

例如，在上述各实施方式的高频模块及通信装置的电路结构中，也可以在连接附图所公开的各电路元件及信号路径的路径之间插入其他的电路元件及布线等。例如，也可以在双工器61与开关51之间、收发滤波器62与开关51之间、双工器63与开关51之间、以及收发滤波器64与开关51之间的至少一方插入阻抗匹配电路。另外，阻抗匹配电路例如也可以插入到功率放大器11与开关52之间、低噪声放大器21与开关53之间、功率放大器12与开关54之间、以及低噪声放大器22与开关55之间的至少一方。阻抗匹配电路例如能够由电感器及/或电容器构成。

需要说明的是，在上述实施方式中，在双工器61及收发滤波器62与功率放大器11及低噪声放大器21的连接及非连接中使用了两个开关52及53，但开关的结构不限于此。例如，开关52及53也可以由单一的开关构成。在该情况下，单一的开关具有与发送滤波器61T、接收滤波器61R、收发滤波器62、功率放大器11的输出、以及低噪声放大器21的输出分别连接的五个端子即可。另外，开关54及55也可以与开关52及53同样地由单一的开关构成。

需要说明的是，上述实施方式中的部件的配置是一例，不限于此。例如，在上述实施方式中，半导体集成电路20及/或开关51也可以配置于主面91b。即，也可以是，模块基板91具有相互对置的主面91a及91b，在主面91a配置有双工器61、收发滤波器62、双工器63、收发滤波器64、以及功率放大器11及12，在主面9１b配置有开关51、53及55、低噪声放大器21及22、以及多个外部连接端子150。在该情况下，作为多个外部连接端子150，也可以使用柱电极及/或凸起电极。由此，能够在模块基板91的两个面配置部件，因此，能够实现高频模块1的小型化。需要说明的是，开关52及/或54也可以配置于主面91a。此时，开关52的至少一部分及/或开关54的至少一部分在模块基板91的俯视下也可以与配置于主面91b的低噪声放大器21的至少一部分及/或低噪声放大器22的至少一部分重叠。

需要说明的是，在上述实施方式中，高频模块1为了与两个天线2A及2B连接而具备两个天线连接端子101及102，但天线连接端子的数量不限于此。例如，天线连接端子的数量也可以是一个，也可以是三个以上。

需要说明的是，在上述实施方式中，高频模块1具备用于切换与低噪声放大器21连接的滤波器的开关53，但也可以不具备开关53。在该情况下，高频模块1也可以具备两个低噪声放大器以取代低噪声放大器21。此时，也可以是，接收滤波器61R的另一端与两个低噪声放大器的一方连接，收发滤波器62的另一端经由开关52而与两个低噪声放大器的另一方连接。

同样地，高频模块1也可以具备开关55。在该情况下，高频模块1也可以具备两个低噪声放大器以取代低噪声放大器22。此时，也可以是，接收滤波器63R的另一端与两个低噪声放大器的一方连接，收发滤波器64的另一端经由开关54而与两个低噪声放大器的另一方连接。

产业上的可利用性

本发明作为配置于前端部的高频模块能够广泛用于便携电话等通信设备。

附图标记说明

1高频模块；

2A、2B天线；

3RFIC；

4BBIC；

5 通信装置；

11、12 功率放大器；

20 半导体集成电路；

21、22 低噪声放大器

51、52、53、54、55 开关；

61、63 双工器；

61R、63R 接收滤波器；

61T、63T 发送滤波器；

62、64 收发滤波器；

91 模块基板；

91a、91b 主面；

92 树脂构件；

93、94 接地导体；

95 屏蔽电极层；

101、102 天线连接端子；

111、112 高频输入端子；

121、122 高频输出端子；

150 外部连接端子；

511、512、513、514、515、516、521、522、523、524、531、532、533、541、542、543、544、551、552、553 端子；

941、942 金属壁；

d1、d2、d3、d4、d5、d6 距离；

R1、R2、R3 区域。

Claims (20)

1.一种高频模块，具备：

第一功率放大器；

第二功率放大器；

第一低噪声放大器；

第一滤波器，其具有包括第一通信频带组所包含的第一通信频带的通带，且与所述第一功率放大器及所述第一低噪声放大器连接；

第二滤波器，其具有包括比所述第一通信频带组靠低频侧的第二通信频带组所包含的第二通信频带的通带，且与所述第二功率放大器连接；以及

模块基板，其配置有所述第一功率放大器、所述第二功率放大器、所述第一低噪声放大器、所述第一滤波器及所述第二滤波器，

在所述模块基板的俯视下，所述第一功率放大器与所述第一低噪声放大器之间的距离比所述第二功率放大器与所述第一低噪声放大器之间的距离长。

2.根据权利要求1所述的高频模块，其中，

所述第一通信频带是频分双工用的通信频带，

所述第一滤波器具有：

第一发送滤波器，其具有包括所述第一通信频带的上行链路工作频带的通带，且与所述第一功率放大器连接；以及

第一接收滤波器，其具有包括所述第一通信频带的下行链路工作频带的通带，且与所述第一低噪声放大器连接。

3.根据权利要求2所述的高频模块，其中，

所述高频模块还具备：

第一开关，其与天线连接端子连接；

第二开关，其与所述第一功率放大器连接；以及

第三滤波器，其具有包括所述第一通信频带组所包含的第三通信频带的通带，一端经由所述第一开关而与所述天线连接端子连接，另一端经由所述第二开关而与所述第一功率放大器连接，

所述第一滤波器经由所述第一开关而与所述天线连接端子连接，

所述第一发送滤波器经由所述第二开关而与所述第一功率放大器连接。

4.根据权利要求3所述的高频模块，其中，

所述高频模块还具备与所述第一低噪声放大器连接的第三开关，

所述第三滤波器的所述另一端经由所述第二开关及所述第三开关而与所述第一低噪声放大器连接，

所述第一接收滤波器经由所述第三开关而与所述第一低噪声放大器连接。

5.根据权利要求4所述的高频模块，其中，

所述高频模块还具备第二低噪声放大器，

所述第二通信频带是频分双工用的通信频带，

所述第二滤波器具有：

第二发送滤波器，其具有包括所述第二通信频带的上行链路工作频带的通带，且与所述第二功率放大器连接；以及

第二接收滤波器，其具有包括所述第二通信频带的下行链路工作频带的通带，且与所述第二低噪声放大器连接。

6.根据权利要求5所述的高频模块，其中，

在所述模块基板的俯视下，所述第一功率放大器与所述第二低噪声放大器之间的距离比所述第二功率放大器与所述第二低噪声放大器之间的距离长。

7.根据权利要求5或6所述的高频模块，其中，

在所述模块基板的俯视下，所述第一发送滤波器与所述第一低噪声放大器之间的距离比所述第二发送滤波器与所述第一低噪声放大器之间的距离长。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的高频模块，其中，

在所述模块基板的俯视下，所述第一发送滤波器与所述第二低噪声放大器之间的距离比所述第二发送滤波器与所述第二低噪声放大器之间的距离长。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的高频模块，其中，

所述高频模块还具备：

第四开关，其与所述第二功率放大器连接；

第五开关，其与所述第二低噪声放大器连接；以及

第四滤波器，其具有包括所述第二通信频带组所包含的第四通信频带的通带，一端经由所述第一开关而与所述天线连接端子连接，另一端经由所述第四开关而与所述第二功率放大器连接，并且经由所述第四开关及所述第五开关而与所述第二低噪声放大器连接，

所述第二滤波器经由所述第一开关而与所述天线连接端子连接，

所述第二发送滤波器经由所述第四开关而与所述第二功率放大器连接，

所述第二接收滤波器经由所述第五开关而与所述第二低噪声放大器连接。

10.根据权利要求9所述的高频模块，其中，

在所述模块基板的俯视下，所述第二开关与所述第一低噪声放大器之间的距离比所述第四开关与所述第一低噪声放大器之间的距离长。

11.根据权利要求9或10所述的高频模块，其中，

在所述模块基板的俯视下，所述第二开关与所述第二低噪声放大器之间的距离比所述第四开关与所述第二低噪声放大器之间的距离长。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的高频模块，其中，

所述模块基板具有相互对置的第一主面及第二主面，

在所述第一主面配置有所述第一滤波器、所述第二滤波器、所述第三滤波器、所述第四滤波器、所述第一功率放大器及所述第二功率放大器，

在所述第二主面配置有所述第一开关、所述第三开关、所述第五开关、所述第一低噪声放大器、所述第二低噪声放大器及多个外部连接端子。

13.根据权利要求9至11中任一项所述的高频模块，其中，

所述模块基板具有相互对置的第一主面及第二主面，

在所述第一主面配置有所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关、所述第一滤波器、所述第二滤波器、所述第三滤波器、所述第四滤波器、所述第一功率放大器、所述第二功率放大器、所述第一低噪声放大器及所述第二低噪声放大器，

在所述第二主面配置有多个外部连接端子。

14.根据权利要求13所述的高频模块，其中，

所述高频模块还具备将所述第一主面划分为第一区域、第二区域及第三区域的接地导体，

所述第一功率放大器、所述第二功率放大器、所述第二开关及所述第四开关配置于所述第一区域，

所述第一开关、所述第一滤波器、所述第二滤波器、所述第三滤波器及所述第四滤波器配置于所述第二区域，

所述第一低噪声放大器、所述第二低噪声放大器、所述第三开关及所述第五开关配置于所述第三区域。

15.根据权利要求14所述的高频模块，其中，

所述接地导体是在所述第一主面上立起的金属壁体。

16.根据权利要求14或15所述的高频模块，其中，

所述高频模块还具备：

树脂构件，其覆盖所述第一主面；以及

屏蔽电极层，其覆盖所述树脂构件的表面，

所述接地导体的顶端部及侧缘部中的至少一方与所述屏蔽电极层接合。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的高频模块，其中，

所述第一通信频带是LTE用的Band7或者5GNR用的n7。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的高频模块，其中，

所述第二通信频带是LTE用的Band1、Band25、Band3或Band66、或者5GNR用的n1、n25、n3或n66。

19.根据权利要求5至7中任一项所述的高频模块，其中，

所述第三通信频带是LTE用的Band41或Band40、或者5GNR用的n41或n40。

20.根据权利要求9至11中任一项所述的高频模块，其中，

所述第四通信频带是LTE用的Band34或Band39、或者5GNR用的n34或n39。

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