CN215120789U - 高频模块和通信装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种高频模块和通信装置，该高频模块是使功率放大器的不稳定动作得以抑制的小型的高频模块。高频模块(1)具备：模块基板(91)；功率放大器(10)；开关(31)，其与功率放大器(10)的输入端子连接；开关(32)，其与功率放大器(10)的输出端子连接；以及开关控制电路(41)，其对开关(31及32)进行控制，其中，开关(31及32)以及开关控制电路(41)包括在被形成为1个芯片的半导体IC(70)中，功率放大器(10)和半导体IC(70)安装于模块基板(91)，在俯视模块基板(91)的情况下，在半导体IC(70)中，开关控制电路(41)配置于开关(31)与开关(32)之间。

Description

高频模块和通信装置
技术领域
本实用新型涉及一种高频模块和通信装置。
背景技术
在便携式电话等移动通信设备中，特别是，随着多频段化的进展，构成高频前端电路的电路元件的配置结构变得复杂。
专利文献1中公开了一种具有放大发送信号的功率放大器的前端电路的结构。在功率放大器的输入侧配置有在将来自收发器电路的发送信号输入到功率放大器与不将来自收发器电路的发送信号输入到功率放大器之间进行切换的开关。据此，从收发器电路输出的发送信号能够经由前端电路从天线发送。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2018/0131501号说明书
实用新型内容
实用新型要解决的问题
然而，设想以下情况：在将专利文献1所公开的前端电路构成在1个小型的高频模块内的情况下，功率放大器的输入侧的信号路径与输出侧的信号路径接近，由此这2个信号路径的隔离度恶化。当上述2个信号路径的隔离度恶化时，在功率放大器的输入输出之间形成不需要的高频信号的反馈环。在该情况下产生以下问题：在规定的条件下功率放大器发生振荡，该功率放大器的动作变得不稳定。
本实用新型是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种使功率放大器的不稳定动作得以抑制的小型的高频模块和通信装置。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的，本实用新型的一个方式所涉及的高频模块具备：模块基板；功率放大器；第一开关，其与所述功率放大器的输入端子连接；第二开关，其与所述功率放大器的输出端子连接；以及开关控制电路，其对所述第一开关和所述第二开关进行控制，其中，所述第一开关、所述第二开关以及所述开关控制电路包括在被形成为1个芯片的半导体集成电路中，所述功率放大器和所述半导体集成电路安装于所述模块基板，在俯视所述模块基板的情况下，在所述半导体集成电路中，所述开关控制电路配置于所述第一开关与所述第二开关之间。
优选地，所述模块基板具有彼此相向的第一主面和第二主面，所述高频模块还具备配置于所述第二主面的外部连接端子，所述半导体集成电路配置于所述第二主面。
优选地，所述功率放大器配置于所述第一主面。
优选地，所述高频模块还具备低噪声放大器，所述低噪声放大器配置于所述第二主面。
优选地，所述高频模块还具备控制所述功率放大器的放大器控制电路，所述放大器控制电路包括在所述半导体集成电路中，在俯视所述模块基板的情况下，在所述半导体集成电路中，所述开关控制电路和所述放大器控制电路配置于所述第一开关与所述第二开关之间。
优选地，所述高频模块还具备控制所述功率放大器的放大器控制电路，所述功率放大器与所述放大器控制电路在所述第一主面上进行层叠。
优选地，所述高频模块具备连接于所述功率放大器的输出端子与所述第二开关之间的阻抗匹配电路，所述阻抗匹配电路包括电感器，所述电感器配置于所述第一主面。
另外，本实用新型的一个方式所涉及的通信装置具备：天线；射频信号处理电路，其对利用所述天线发送接收的高频信号进行处理；以及上述的高频模块，其在所述天线与所述射频信号处理电路之间传输所述高频信号。
实用新型的效果
根据本实用新型，能够提供使功率放大器的不稳定动作得以抑制的小型的高频模块和通信装置。
附图说明
图1是实施方式所涉及的高频模块和通信装置的电路结构图。
图2A是实施例所涉及的高频模块的平面结构概要图。
图2B是实施例所涉及的高频模块的截面结构概要图。
图3A是变形例所涉及的高频模块的平面结构概要图。
图3B是变形例所涉及的高频模块的截面结构概要图。
附图标记说明
1、1A、1B：高频模块；2：天线；3：RF信号处理电路(RFIC)；5：通信装置；10：功率放大器；20：低噪声放大器；31、32、33、34：开关；31a、32a、33a、34a：公共端子；31b、31c、32b、32c、33b、33c、34b、34c：选择端子；40：控制电路；41：开关控制电路；42：PA控制电路；51、52：匹配电路；61、62：双工器；61R、62R：接收滤波器；61T、62T：发送滤波器；70、71、80：半导体IC；91：模块基板；91a、91b：主面；92、93：树脂构件；100：天线连接端子；111、112：发送输入端子；120：接收输出端子；130：控制信号端子；150：外部连接端子；160：凸块电极。
具体实施方式
下面，详细说明本实用新型的实施方式。此外，下面说明的实施方式均表示总括性或具体性的例子。下面的实施方式所示的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置及连接方式等是一个例子，其主旨并不在于限定本实用新型。将下面的实施例和变形例的结构要素中的未记载于独立权利要求的结构要素作为任意的结构要素来进行说明。另外，附图所示的结构要素的大小或者大小之比未必是严格的。在各图中，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。
另外，下面，平行和垂直等表示要素之间的关系性的用语、矩形形状等表示要素的形状的用语以及数值范围表示实质上等同的范围，例如还包括百分之几左右的差异，而不是仅表示严格的含义。
另外，下面，在安装于基板的A、B及C中，“在俯视基板(或基板的主面)时，在A与B之间配置有C”表示：在俯视基板时，将A的区域内的任意的点与B的区域内的任意的点连结的多个线段中的至少1个经过C的区域。另外，俯视基板表示：将基板和安装于基板的电路元件正投影到与基板的主面平行的平面来进行观察。
另外，下面，“发送路径”表示由传播高频发送信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。另外，“接收路径”表示由传播高频接收信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。另外，“发送接收路径”表示由传播高频发送信号和高频接收信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。
(实施方式)
[1.高频模块1和通信装置5的电路结构]
图1是实施方式所涉及的高频模块1和通信装置5的电路结构图。如该图所示，通信装置5具备高频模块1、天线2以及RF(Radio Frequency：射频)信号处理电路(RFIC)3。
RFIC 3是对利用天线2发送接收的高频信号进行处理的RF信号处理电路。具体地说，RFIC 3对经由高频模块1的接收路径输入的接收信号通过下变频等进行信号处理，将该信号处理后生成的接收信号输出到基带信号处理电路(未图示)。另外，RFIC 3对从基带信号处理电路输入的发送信号通过上变频等进行信号处理，将该信号处理后生成的发送信号输出到高频模块1的发送路径。
另外，RFIC 3还具有基于所使用的通信频段(频带)等信息来控制高频模块1所具有的开关31、32、33、34的连接的作为控制部的功能。具体地说，RFIC 3通过控制信号来切换高频模块1所具有的开关31～34的连接。具体地说，RFIC 3将用于控制开关31～34的数字控制信号经由控制信号端子130输出到控制电路40。控制电路40的开关控制电路41根据从RFIC 3输入的数字控制信号来向开关31～34输出数字控制信号，由此对开关31～34的连接和非连接进行控制。
另外，RFIC 3还具有对高频模块1所具有的功率放大器10的增益、向功率放大器10提供的电源电压Vcc和偏置电压Vbias进行控制的作为控制部的功能。具体地说，RFIC 3将数字控制信号经由控制信号端子130输出到控制电路40。控制电路40的PA控制电路42根据从RFIC 3输入的数字控制信号来向功率放大器10输出控制信号、以及电源电压Vcc或偏置电压Vbias，由此调整功率放大器10的增益。此外，也可以是，从RFIC 3接受对开关31～34进行控制的数字控制信号的控制信号端子、从RFIC 3接受对功率放大器10的增益进行控制的数字控制信号的控制信号端子、以及从RFIC 3接受对向功率放大器10提供的电源电压Vcc和偏置电压Vbias进行控制的数字控制信号的控制信号端子不同。另外，控制部也可以设置于RFIC 3的外部。
天线2与高频模块1的天线连接端子100连接，辐射从高频模块1输出的高频信号，另外，接收来自外部的高频信号后输出到高频模块1。
此外，在本实施方式所涉及的通信装置5中，天线2不是必需的结构要素。
接着，说明高频模块1的详细结构。
如图1所示，高频模块1具备天线连接端子100、发送输入端子111及112、接收输出端子120、控制信号端子130、功率放大器10、低噪声放大器20、控制电路40、发送滤波器61T及62T、接收滤波器61R及62R、匹配电路51及52、以及开关31、32、33及34。
天线连接端子100与天线2连接。
功率放大器10是能够对从发送输入端子111及112输入的通信频段A和通信频段B的高频信号进行放大的发送放大器。此外，高频模块1也可以具备放大通信频段A的高频信号的第一功率放大器和放大通信频段B的高频信号的第二功率放大器，来代替功率放大器10。
控制电路40具备开关控制电路41和PA控制电路42。控制电路40具有用于根据经由控制信号端子130输入的数字控制信号来生成控制开关31～34和功率放大器10的控制信号的逻辑电路。
开关控制电路41根据经由控制信号端子130输入的数字控制信号来控制开关31～34的连接和非连接。
PA控制电路42是放大器控制电路的一例，根据经由控制信号端子130输入的数字控制信号来调整功率放大器10的增益。此外，PA控制电路42也可以具有生成向功率放大器10提供的偏置信号的偏置供给电路。
低噪声放大器20是能够将通信频段A及B的高频信号以低噪声进行放大并输出到接收输出端子120的接收放大器。此外，高频模块1也可以具备多个低噪声放大器。例如，高频模块1也可以具备放大通信频段A的高频信号的第一低噪声放大器以及放大通信频段B的高频信号的第二低噪声放大器。
功率放大器10和低噪声放大器20例如由以Si系的CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)或GaAs为材料的场效应型晶体管(FET)或异质结双极型晶体管(HBT)等构成。
发送滤波器61T配置于将发送输入端子111及112与天线连接端子100连结的发送路径，使被功率放大器10放大后的发送信号中的通信频段A的发送带的发送信号通过。另外，发送滤波器62T配置于将发送输入端子111及112与天线连接端子100连结的发送路径，使被功率放大器10放大后的发送信号中的通信频段B的发送带的发送信号通过。
接收滤波器61R配置于将接收输出端子120与天线连接端子100连结的接收路径，使从天线连接端子100输入的接收信号中的通信频段A的接收带的接收信号通过。另外，接收滤波器62R配置于将接收输出端子120与天线连接端子100连结的接收路径，使从天线连接端子100输入的接收信号中的通信频段B的接收带的接收信号通过。
发送滤波器61T和接收滤波器61R构成了以通信频段A为通带的双工器61。双工器61将通信频段A的发送信号和接收信号以频分双工(FDD：Frequency Division Duplex)方式进行传输。另外，发送滤波器62T和接收滤波器62R构成了以通信频段B为通带的双工器62。双工器62将通信频段B的发送信号和接收信号以FDD方式进行传输。
此外，双工器61及62中的各双工器也可以是仅由多个发送滤波器构成的多工器、仅由多个接收滤波器构成的多工器、由多个双工器构成的多工器。另外，发送滤波器61T和接收滤波器61R也可以不构成双工器61，也可以是以时分双工(TDD：Time DivisionDuplex)方式进行传输的1个滤波器。在该情况下，在上述1个滤波器的前级和后级中的至少一方配置对发送和接收进行切换的开关。另外，同样地，发送滤波器62T和接收滤波器62R也可以不构成双工器62，也可以是以TDD方式进行传输的1个滤波器。
另外，发送滤波器61T及62T以及接收滤波器61R及62R例如也可以是使用SAW(Surface Acoustic Wave：声表面波)的弹性波滤波器、使用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一者，并且不限定于它们。
匹配电路51是阻抗匹配电路的一例，配置于将功率放大器10与开关32连结的发送路径，取得功率放大器10与开关32、双工器61及62的阻抗匹配。匹配电路52配置于将低噪声放大器20与开关34连结的接收路径，取得低噪声放大器20与开关34、双工器61及62的阻抗匹配。
开关31是与功率放大器10的输入端子连接的第一开关的一例，具有公共端子31a、选择端子31b及31c。公共端子31a与功率放大器10的输入端子连接。选择端子31b与发送输入端子111连接，选择端子31c与发送输入端子112连接。在该连接结构中，开关31在将功率放大器10与发送输入端子111连接以及将功率放大器10与发送输入端子112连接之间切换。开关31例如由SPDT(Single Pole Double Throw：单刀双掷)型的开关电路构成。
从发送输入端子111例如输入通信频段A的发送信号，从发送输入端子112例如输入通信频段B的发送信号。此外，也可以是，从发送输入端子111例如输入第四代移动通信系统(4G)中的通信频段A或B的发送信号，从发送输入端子112例如输入第五代移动通信系统(5G)中的通信频段A或B的发送信号。
另外，开关31也可以具有以下结构：公共端子31a与1个发送输入端子连接，选择端子31b与放大通信频段A的发送信号的第一功率放大器连接，选择端子31c与放大通信频段B的发送信号的第二功率放大器连接。
另外，开关31也可以由具有2个公共端子和2个选择端子的DPDT(Double PoleDouble Throw：双刀双掷)型的开关电路构成。在该情况下，发送输入端子111与一方的公共端子连接，发送输入端子112与另一方的公共端子连接。另外，一方的选择端子与放大通信频段A的发送信号的第一功率放大器连接，另一方的选择端子与放大通信频段B的发送信号的第二功率放大器连接。在该连接结构中，开关31在将一方的公共端子与一方的选择端子连接以及将一方的公共端子与另一方的选择端子连接之间进行切换，另外，在将另一方的公共端子与一方的选择端子连接以及将另一方的公共端子与另一方的选择端子连接之间进行切换。
在该情况下，例如，从发送输入端子111输入通信频段A的发送信号，从发送输入端子112输入通信频段B的发送信号。另外，例如也可以是，从发送输入端子111输入4G中的通信频段A和通信频段B的发送信号，从发送输入端子112输入5G中的通信频段A和通信频段B的发送信号。
开关32是经由匹配电路51来与功率放大器10的输出端子连接的第二开关的一例，具有公共端子32a、选择端子32b及32c。公共端子32a经由匹配电路51来与功率放大器10的输出端子连接。选择端子32b与发送滤波器61T连接，选择端子32c与发送滤波器62T连接。在该连接结构中，开关32对功率放大器10与发送滤波器61T的连接和非连接进行切换，对功率放大器10与发送滤波器62T的连接和非连接进行切换。开关32例如由SPDT型的开关电路构成。
开关34经由匹配电路52来与低噪声放大器20的输入端子连接，具有公共端子34a、选择端子34b及34c。公共端子34a经由匹配电路52来与低噪声放大器20的输入端子连接。选择端子34b与接收滤波器61R连接，选择端子34c与接收滤波器62R连接。在该连接结构中，开关34对低噪声放大器20与接收滤波器61R的连接和非连接进行切换，对低噪声放大器20与接收滤波器62R的连接和非连接进行切换。开关34例如由SPDT型的开关电路构成。
开关33是对天线连接端子100与双工器61的连接和非连接进行切换、另外对天线连接端子100与双工器62的连接和非连接进行切换的天线开关的一例。开关33具有公共端子33a、选择端子33b及33c。公共端子33a与天线连接端子100连接，选择端子33b与双工器61连接，选择端子33c与双工器62连接。开关33例如由SPDT型的开关电路构成。
此外，开关31～34所具有的公共端子和选择端子的数量是根据高频模块1所具有的信号路径的数量来适当设定的。
开关31及32以及开关控制电路41包括在被形成为1个芯片的第一半导体IC(Integrated Circuit：集成电路)中。第一半导体IC例如由CMOS构成。具体地说，是通过SOI(Silicon On Insulator：绝缘体上的硅)工艺来形成的。由此，能够廉价地制造第一半导体IC。此外，第一半导体IC也可以由GaAs、SiGe以及GaN中的至少任一者构成。由此，在第一半导体IC包括放大器的情况下，能够输出具有高质量的放大性能和噪声性能的高频信号。
另外，也可以是，低噪声放大器20和开关34形成于被形成为1个芯片的第二半导体IC。并且，也可以是，第一半导体IC和第二半导体IC包括在被形成为1个芯片的第三半导体IC中。
在高频模块1的结构中，开关31、功率放大器10、匹配电路51、开关32、发送滤波器61T以及开关33构成向天线连接端子100传输通信频段A的发送信号的第一发送电路。另外，开关33、接收滤波器61R、开关34、匹配电路52以及低噪声放大器20构成从天线2经由天线连接端子100传输通信频段A的接收信号的第一接收电路。另外，开关31、功率放大器10、匹配电路51、开关32、发送滤波器62T以及开关33构成向天线连接端子100传输通信频段B的发送信号的第二发送电路。另外，开关33、接收滤波器62R、开关34、匹配电路52以及低噪声放大器20构成从天线2经由天线连接端子100传输通信频段B的接收信号的第二接收电路。
根据上述电路结构，高频模块1能够对通信频段A和通信频段B中的任一个通信频段的高频信号执行发送、接收以及发送接收中的至少任一者。并且，高频模块1还能够对通信频段A和通信频段B的高频信号执行同时发送、同时接收以及同时发送接收中的至少任一者。
此外，在本实用新型所涉及的高频模块中，上述2个发送电路和上述2个接收电路也可以不是经由开关33来与天线连接端子100连接，上述2个发送电路和上述2个接收电路也可以经由不同的端子来与天线2连接。
此外，在图1中示出的高频模块1的电路结构中，本实用新型所涉及的高频模块只要至少具备功率放大器10、开关31及32以及开关控制电路41即可。
在此，在使高频模块1小型化的情况下，设想以下情况：功率放大器10的输入侧的信号路径与输出侧的信号路径接近，由此这2个信号路径的隔离度恶化。当上述2个信号路径的隔离度恶化时，在功率放大器10的输入输出之间形成不需要的高频信号的反馈环。在该情况下产生以下问题：在规定的条件下功率放大器10发生振荡而动作变得不稳定。针对此，下面说明使功率放大器10的振荡得以抑制的小型的高频模块1的结构。
[2.实施例所涉及的高频模块1A的电路元件配置结构]
图2A是实施例所涉及的高频模块1A的平面结构概要图。另外，图2B是实施例所涉及的高频模块1A的截面结构概要图，具体地说，是图2A的IIB-IIB线处的截面图。此外，图2A的(a)中示出了从z轴正方向侧观察模块基板91的彼此相向的主面91a及91b中的主面91a的情况下的电路元件的配置图。另一方面，图2A的(b)中示出了透视从z轴正方向侧观察主面91b的情况下的电路元件的配置所得到的图。
实施例所涉及的高频模块1A具体地示出了构成实施方式所涉及的高频模块1的各电路元件的配置结构。
如图2A和图2B所示，本实施例所涉及的高频模块1A除了具有图1中示出的电路结构以外，还具有模块基板91、树脂构件92及93以及外部连接端子150。
模块基板91是具有彼此相向的主面91a(第一主面)和主面91b(第二主面)的、安装上述发送电路和上述接收电路的基板。作为模块基板91，例如使用具有多个电介质层的层叠构造的低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic：LTCC)基板、高温共烧陶瓷(High Temperature Co-fired Ceramic：HTCC)基板、部件内置基板、具有重新布线层(Redistribution Layer：RDL)的基板、或者印刷电路板等。
树脂构件92配置于模块基板91的主面91a，覆盖上述发送电路的一部分、上述接收电路的一部分以及模块基板91的主面91a，具有确保构成上述发送电路和上述接收电路的电路元件的机械强度和耐湿性等的可靠性的功能。树脂构件93配置于模块基板91的主面91b，覆盖上述发送电路的一部分、上述接收电路的一部分以及模块基板91的主面91b，具有确保构成上述发送电路和上述接收电路的电路元件的机械强度和耐湿性等的可靠性的功能。此外，树脂构件92及93不是本实用新型所涉及的高频模块所必需的结构要素。
如图2A和图2B所示，在本实施例所涉及的高频模块1A中，功率放大器10、双工器61及62以及匹配电路51及52配置于主面91a(第一主面)。另一方面，控制电路40、开关31～34以及低噪声放大器20配置于主面91b(第二主面)。
此外，虽然在图2A中未图示，但是构成图1中示出的将电路部件之间连结的发送路径和接收路径的布线形成于模块基板91的内部、主面91a及91b。另外，上述布线既可以是两端与主面91a、91b及构成高频模块1A的电路元件中的任一者接合的接合线，另外也可以是在构成高频模块1A的电路元件的表面形成的端子、电极或布线。
在此，如图2A的(b)所示，开关31及32以及控制电路40包括在被形成为1个芯片(也被称为管芯)的半导体IC 70中。此外，多个电路元件包括在被形成为1个芯片的半导体IC中被定义为以下状态：该多个电路元件形成于1块半导体基板表面或内部；或者该多个电路元件集成配置于1个封装内。此外，上述1块半导体基板和上述1个封装是与模块基板91不同的，另外，是与用于安装高频模块1A的外部基板不同的。
另外，如图2A的(b)所示，在俯视模块基板91的情况下，在半导体IC 70中，控制电路40配置于开关31与开关32之间。
根据上述结构，开关31及32以及控制电路40形成于被形成为1个芯片的半导体IC70，因此能够促进高频模块1A的小型化。另外，在功率放大器10的输入侧的信号路径上配置的开关31与在配置于功率放大器10的输出侧的信号路径的开关32被控制电路40隔开，因此能够抑制开关31与开关32的电磁场耦合。另外，能够使将开关31与开关控制电路41连接的控制布线以及将开关32与开关控制电路41连接的控制布线短，因此能够抑制这2个控制布线的电磁场耦合。因此，功率放大器10的输入侧的信号路径与输出侧的信号路径的隔离度的劣化得到抑制，因此能够抑制以下情况：在功率放大器10的输入输出之间形成不需要的高频信号的反馈环，功率放大器10发生振荡动作。并且，不仅开关控制电路41内置于半导体IC 70，PA控制电路42也内置于半导体IC 70，因此能够使开关31与开关32的距离更大。
另外，高频模块1A与配置于高频模块1A的z轴负方向侧的外部基板经由外部连接端子150来进行电信号的交换。如图2A的(b)所示，外部连接端子150包括天线连接端子100、发送输入端子111及112、接收输出端子120以及控制信号端子130。另外，外部连接端子150中的几个被设定为外部基板的地电位。
在主面91a及91b中的与外部基板相向的主面91b，不配置难以降低高度的功率放大器10，而是配置有容易降低高度的控制电路40、低噪声放大器20以及开关31～34，因此能够使高频模块1A整体高度降低。另外，在对接收电路的接收灵敏度的影响大的低噪声放大器20的周围配置多个被应用为地电极的外部连接端子150，因此能够抑制接收电路的接收灵敏度的劣化。
另外，在高频模块1A中，功率放大器10配置于主面91a。功率放大器10是高频模块1A所具有的电路部件中发热量大的部件。为了提高高频模块1A的散热性，利用具有小的热阻的散热路径将功率放大器10的发热散出到外部基板是很重要的。假如在将功率放大器10安装于主面91b的情况下，与功率放大器10连接的电极布线被配置在主面91b上。因此，作为散热路径，会包括仅经由主面91b上的(沿着xy平面方向的)平面布线图案的散热路径。上述平面布线图案由金属薄膜形成，因此热阻大。因此，在将功率放大器10配置在主面91b上的情况下，散热性会下降。
与此相对，在功率放大器10配置于主面91a的情况下，能够借助贯通主面91a与主面91b之间的地通路导体将功率放大器10与外部基板连接。因此，作为功率放大器10的散热路径，能够排除仅经由热阻大的沿xy平面方向的平面布线图案的散热路径。因此，能够提供提高了从功率放大器10向外部基板的散热性的小型的高频模块1A。
另外，在本实施例所涉及的高频模块1A中，低噪声放大器20配置于主面91b。
据此，放大发送信号的功率放大器10与放大接收信号的低噪声放大器20分开地配置在模块基板91的两个面，因此发送接收之间的隔离度提高。
此外，期望的是，模块基板91具有多个电介质层层叠而成的多层构造，该多个电介质层中的至少1个电介质层形成有地电极图案。由此，模块基板91的电磁场屏蔽功能提高。
另外，在本实施例所涉及的高频模块1A中，匹配电路51配置于主面91a。匹配电路51包括电感器。
据此，在功率放大器10的输入侧的信号路径上配置的开关31与在功率放大器10的输出侧的信号路径上配置的匹配电路51分开地配置于模块基板91的主面91b及91a，因此能够抑制开关31与匹配电路51的电磁场耦合。因此，功率放大器10的输入侧的信号路径与输出侧的信号路径的隔离度的劣化被进一步抑制。
另外，低噪声放大器20、开关33及34包括在1个半导体IC 80中。由此，容易降低高度的半导体IC 70及80配置于主面91b，因此能够使高频模块1A整体高度降低。
此外，半导体IC 70和半导体IC 80也可以一体化为1个半导体IC。另外，半导体IC70也可以包括低噪声放大器20、开关33及34中的至少一者。
此外，在本实施例所涉及的高频模块1A中，功率放大器10、双工器61及62以及匹配电路51及52配置于主面91a，控制电路40、开关31～34以及低噪声放大器20配置于主面91b，但是在本实用新型所涉及的高频模块中，上述电路元件可以配置于任一个主面，另外，也可以形成于模块基板91的内部。
此外，在高频模块1A中，外部连接端子150可以如图2B所示那样是沿z轴方向贯通树脂构件93的柱状电极，另外，也可以是，如后述的变形例所涉及的高频模块1B那样，外部连接端子是形成在主面91b上的凸块电极。在该情况下，也可以不存在主面91b侧的树脂构件93。
[3.变形例所涉及的高频模块1B的电路元件配置结构]
图3A是变形例所涉及的高频模块1B的平面结构概要图。另外，图3B是变形例所涉及的高频模块1B的截面结构概要图，具体地说，是图3A的IIIB-IIIB线处的截面图。此外，图3A的(a)中示出了从z轴正方向侧观察模块基板91的彼此相向的主面91a及91b中的主面91a的情况下的电路元件的配置图。另一方面，图3A的(b)中示出了透视从z轴正方向侧观察主面91b的情况下的电路元件的配置所得到的图。
变形例所涉及的高频模块1B具体地示出了构成实施方式所涉及的高频模块1的各电路元件的配置结构。
本变形例所涉及的高频模块1B与实施例所涉及的高频模块1A相比，PA控制电路42的配置结构不同。下面，关于本变形例所涉及的高频模块1B，省略其与实施例所涉及的高频模块1A相同的方面的说明，以不同的方面为中心来进行说明。
如图3A和图3B所示，本变形例所涉及的高频模块1B除了具有图1中示出的电路结构以外，还具有模块基板91、树脂构件92以及凸块电极160。
如图3A和图3B所示，在本变形例所涉及的高频模块1B中，功率放大器10、PA控制电路42、双工器61及62以及匹配电路51及52配置于主面91a(第一主面)。另一方面，开关控制电路41、开关31～34以及低噪声放大器20配置于主面91b(第二主面)。
在此，如图3A的(b)所示，开关31及32以及开关控制电路41包括在被形成为1个芯片的半导体IC 71中。
另外，如图3A的(b)所示，在俯视模块基板91的情况下，在半导体IC 71中，开关控制电路41配置于开关31与开关32之间。
根据上述结构，开关31及32以及开关控制电路41形成于被形成为1个芯片的半导体IC 71，因此能够促进高频模块1B的小型化。另外，在功率放大器10的输入侧的信号路径上配置的开关31与在配置于功率放大器10的输出侧的信号路径的开关32被开关控制电路41隔开，因此能够抑制开关31与开关32的电磁场耦合。另外，能够使将开关31与开关控制电路41连接的控制布线以及将开关32与开关控制电路41连接的控制布线短，因此能够抑制这2个控制布线的电磁场耦合。因此，功率放大器10的输入侧的信号路径与输出侧的信号路径的隔离度的劣化得到抑制，因此能够抑制以下情况：在功率放大器10的输入输出之间形成不需要的高频信号的反馈环，功率放大器10发生振荡动作。
另外，在高频模块1B中，PA控制电路42与功率放大器10在主面91a上层叠。
据此，PA控制电路42与功率放大器10层叠配置，因此能够促进高频模块1B的小型化。另外，能够减少功率放大器10与PA控制电路42之间的温度差。因此，功率放大器10与PA控制电路42被配置在相同的温度环境下，因此能够提高根据PA控制电路42的控制进行动作的功率放大器10的响应精度。由此，能够通过PA控制电路42来高精度地控制功率放大器10的放大特性，因此能够优化该放大特性。因此，能够抑制功率放大器10的输出特性的劣化。
另外，高频模块1B与配置于高频模块1B的z轴负方向侧的外部基板经由凸块电极160来进行电信号的交换。凸块电极160是外部连接端子的一例。如图3A的(b)所示，凸块电极160包括天线连接端子100、发送输入端子111及112、接收输出端子120以及控制信号端子130。另外，凸块电极160中的几个被设定为外部基板的地电位。
在主面91a及91b中的与外部基板相向的主面91b，不配置难以降低高度的功率放大器10，而是配置有容易降低高度的开关控制电路41、低噪声放大器20以及开关31～34，因此能够使高频模块1B整体高度降低。
此外，半导体IC 71和半导体IC 80也可以一体化为1个半导体IC。另外，半导体IC71也可以包括低噪声放大器20、开关33及34中的至少一者。
此外，在本变形例所涉及的高频模块1B中，功率放大器10、PA控制电路42、双工器61及62以及匹配电路51及52配置于主面91a，开关控制电路41、开关31～34以及低噪声放大器20配置于主面91b，但是在本实用新型所涉及的高频模块中，上述电路元件可以配置于任一个主面，另外，也可以形成于模块基板91的内部。
此外，在高频模块1B中，凸块电极160也可以如实施例所涉及的高频模块1A那样是沿z轴方向贯通树脂构件93的柱状电极。
[4.效果等]
以上，本实施方式所涉及的高频模块1具备：模块基板91；功率放大器10；开关31，其与功率放大器10的输入端子连接；开关32，其与功率放大器10的输出端子连接；以及开关控制电路41，其对开关31及32进行控制，其中，开关31及32以及开关控制电路41包括在被形成为1个芯片的半导体IC 70中，功率放大器10和半导体IC 70安装于模块基板91，在俯视模块基板91的情况下，在半导体IC 70中，开关控制电路41配置于开关31与开关32之间。
根据上述结构，开关31及32以及控制电路40形成于被形成为1个芯片的半导体IC70，因此能够促进高频模块1的小型化。另外，开关31与开关32被开关控制电路41隔开，因此能够抑制开关31与开关32的电磁场耦合。另外，能够使将开关31与开关控制电路41连接的控制布线以及将开关32与开关控制电路41连接的控制布线短，因此能够抑制这2个控制布线的电磁场耦合。因此，功率放大器10的输入侧的信号路径与输出侧的信号路径的隔离度的劣化得到抑制，因此能够抑制以下情况：在功率放大器10的输入输出之间形成不需要的高频信号的反馈环，功率放大器10发生振荡动作。
另外，在高频模块1中，也可以是，模块基板91具有彼此相向的主面91a及91b，高频模块1还具备配置于主面91b的外部连接端子150，半导体IC 70配置于主面91b。
据此，在主面91b配置有容易降低高度的开关控制电路41、开关31及32，因此能够使高频模块1整体高度降低。
另外，在高频模块1中，也可以是，功率放大器10配置于主面91a。
据此，能够借助贯通主面91a与主面91b之间的地通路导体将功率放大器10与外部基板连接，作为功率放大器10的散热路径，能够排除仅经由热阻大的沿xy平面方向的平面布线图案的散热路径。因此，能够提供提高了从功率放大器10向外部基板的散热性的小型的高频模块1。
另外，高频模块1也可以还具备低噪声放大器20，低噪声放大器20配置于主面91b。
据此，放大发送信号的功率放大器10与放大接收信号的低噪声放大器20分开地配置在模块基板91的两个面，因此发送接收之间的隔离度提高。
另外，也可以是，高频模块1A还具备控制功率放大器10的PA控制电路42，PA控制电路42包括在半导体IC 70中，在俯视模块基板91的情况下，在半导体IC 70中，开关控制电路41和PA控制电路42配置于开关31与开关32之间。
据此，不仅开关控制电路41内置于半导体IC 70，PA控制电路42也内置于半导体IC70，因此能够使开关31与开关32的距离更大。
另外，也可以是，高频模块1B还具备控制功率放大器10的PA控制电路42，功率放大器10与PA控制电路42在主面91a上进行层叠。
据此，PA控制电路42与功率放大器10层叠配置，因此能够促进高频模块1B的小型化。另外，能够减少功率放大器10与PA控制电路42之间的温度差。由此，能够通过PA控制电路42来高精度地控制功率放大器10的放大特性，因此能够优化该放大特性。因此，能够抑制功率放大器10的输出特性的劣化。
另外，也可以是，高频模块1还具备连接于功率放大器10的输出端子与开关32之间的匹配电路51，匹配电路51包括电感器，该电感器配置于主面91a。
据此，开关31与匹配电路51分开地配置于模块基板91的主面91b及91a，因此能够抑制开关31与匹配电路51的电磁场耦合。因此，功率放大器10的输入侧的信号路径与输出侧的信号路径的隔离度的劣化被进一步抑制。
另外，通信装置5具备天线2、对利用天线2发送接收的高频信号进行处理的RFIC3、以及在天线2与RFIC 3之间传输高频信号的高频模块1。
由此，能够提供使功率放大器10的不稳定动作得以抑制的小型的通信装置5。
(其它实施方式等)
以上，关于本实用新型的实施方式所涉及的高频模块和通信装置，列举实施方式、实施例以及变形例来进行了说明，但是本实用新型所涉及的高频模块和通信装置不限定于上述实施方式、实施例以及变形例。将上述实施方式、实施例以及变形例中的任意的结构要素进行组合来实现的其它实施方式、对上述实施方式、实施例以及变形例实施本领域技术人员在不脱离本实用新型的宗旨的范围内想到的各种变形来得到的变形例、内置有上述高频模块和通信装置的各种设备也包含在本实用新型中。
例如，在上述实施方式、实施例以及变形例所涉及的高频模块和通信装置中，也可以在附图中公开的对各电路元件以及信号路径进行连接的路径之间插入其它的电路元件和布线等。
产业上的可利用性
本实用新型作为配置于支持多频段的前端部的高频模块，能够广泛利用于便携式电话等通信设备。

Claims (8)

1.一种高频模块，其特征在于，具备：
模块基板；
功率放大器；
第一开关，其与所述功率放大器的输入端子连接；
第二开关，其与所述功率放大器的输出端子连接；以及
开关控制电路，其对所述第一开关和所述第二开关进行控制，
其中，所述第一开关、所述第二开关以及所述开关控制电路包括在被形成为1个芯片的半导体集成电路中，
所述功率放大器和所述半导体集成电路安装于所述模块基板，
在俯视所述模块基板的情况下，在所述半导体集成电路中，所述开关控制电路配置于所述第一开关与所述第二开关之间。
2.根据权利要求1所述的高频模块，其特征在于，
所述模块基板具有彼此相向的第一主面和第二主面，
所述高频模块还具备配置于所述第二主面的外部连接端子，
所述半导体集成电路配置于所述第二主面。
3.根据权利要求2所述的高频模块，其特征在于，
所述功率放大器配置于所述第一主面。
4.根据权利要求3所述的高频模块，其特征在于，
还具备低噪声放大器，
所述低噪声放大器配置于所述第二主面。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的高频模块，其特征在于，
还具备控制所述功率放大器的放大器控制电路，
所述放大器控制电路包括在所述半导体集成电路中，
在俯视所述模块基板的情况下，在所述半导体集成电路中，所述开关控制电路和所述放大器控制电路配置于所述第一开关与所述第二开关之间。
6.根据权利要求2～4中的任一项所述的高频模块，其特征在于，
还具备控制所述功率放大器的放大器控制电路，
所述功率放大器与所述放大器控制电路在所述第一主面上进行层叠。
7.根据权利要求2～4中的任一项所述的高频模块，其特征在于，
还具备连接于所述功率放大器的输出端子与所述第二开关之间的阻抗匹配电路，
所述阻抗匹配电路包括电感器，
所述电感器配置于所述第一主面。
8.一种通信装置，其特征在于，具备：
天线；
射频信号处理电路，其对利用所述天线发送接收的高频信号进行处理；以及
根据权利要求1～7中的任一项所述的高频模块，其在所述天线与所述射频信号处理电路之间传输所述高频信号。
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