JP2002290170A - 電力増幅モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】外形寸法の縮小及び実装に適し、かつ、トリミ
ングパターンを露出させたヨーク配置を持つ電力増幅モ
ジュールを提供する。 【解決手段】マイクロ波帯を利用した通信機器の送信部
に用いられる電力増幅モジュールに係る。凹溝８５、８
６は、基板７の第１の主面７０１または側面７９１〜７
９４から選択された面７０１、７９１、７９２に設けら
れる。非可逆回路素子２２１は、一部が基板７のキャビ
ティ８２内に配置される。ヨーク９は、非可逆回路素子
２２１に磁気的に結合され、基板７の凹溝８５、８６に
組み合わされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波帯を利
用した通信機器等において、主に、送信回路部に用いら
れる電力増幅モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話などのデジタル移動体通
信機器の普及によりマイクロ波帯の送信部に用いられる
電力増幅モジュールへの需要が高まっている。電力増幅
モジュールは移動体通信機器の１部品であり、近年、通
信機器、特に携帯電話の形状の小型化、高機能化と共
に、低電圧動作化、高効率化及び軽量化の要望が強くな
っている。

【０００３】デジタル移動体通信機器では、アンテナで
受信された信号は、ローノイズアンプ部へ伝達され、ロ
ーノイズアンプ部からミキサ部へ供給されて、変調さ
れ、更にＩＦ部を経てベースバンド部へ送られる。ま
た、ベースバンド部で生成された送信信号は、ミキサ部
で変調され、電力増幅部回路へ伝えられ、電力増幅部回
路にて増幅された信号が、デュプレクサ（Duplexer）を
経て送信用アンテナヘ伝えられる。電力増幅部回路で
は、ミキサ部から供給された信号を、必要な電力レベル
まで増幅する。電力増幅部回路から出力された信号は、
非可逆回路部へ供給される。

【０００４】非可逆回路部は、アイソレータとして動作
するものであって、電力増幅部回路から供給された信号
を、送信用アンテナ側へ伝達するが、送信用アンテナ側
から電力増幅部回路ヘ戻る信号をカットする。この非可
逆回路部の働きにより、出力側負荷インピーダンスの変
化等に起因する電力の反射、それによる信号品質劣化
（ノイズレベルの増加）、効率劣化、及び、電力増幅部
回路内部の回路の破壊等が回避される。

【０００５】非可逆回路部から出力された信号は、通
常、電力検出部を通過させ、その電力レベルが検出され
る。そして、電力制御部から電力増幅部回路に、送信さ
れる電力が常に一定となるように、自動電力制御（APC、
Auto Power Contro1）が加わる。このため、電力増幅部
回路からの出力信号が、必要以上に増加したり、必要以
下に減少したりすることなく、必要とされる電力レベル
に常に制御される。電力検出部を通過した信号は、ロー
パスフィルタにより、高次高調波成分が除去され、デュ
プレクサ（Duplexer）へ伝えられ、更に送信アンテナに
伝達される。

【０００６】電力増幅部回路及び非可逆回路部は、同一
の基板上に実装され、電力増幅モジュールを構成する。
電力増幅モジュールを構成する基板の材料としては、一
般に、基板上に形成されるストリップラインの波長短縮
効果による形状小型化と、マイクロ波の伝送損失低減化
のため、高誘電率系、低誘電正接の材料が用いられる。
具体的には、ＢａＯ−ＴｉＯ₂−Ｎｄ₂Ｏ₃系セラミック
粉末を用いられている。基板は、このセラミック粉末を
用いた複数層、例えば６層を積層した構成となってい
る。

【０００７】電力増幅モジュールに含まれる電力増幅部
回路の入出力インピーダンス整合回路及び直流バイアス
回路に必要な受動素子は、この基板内に形成される。電
力増幅部回路は、通常、前段半導体素子、後段半導体素
子、及び段間インピーダンス整合回路を含み、これらを
１パッケージ化したＭＭＩＣ（Microwave MonolithicI
C）の形態をとる。

【０００８】非可逆回路部も、入力インピーダンス整合
回路、出力インピーダンス整合回路、及び、５０Ωの終
端抵抗とともに、１パッケージ化したものが用いられて
いる。非可逆回路部は、非可逆素子を含んでおり、この
非可逆素子は、例えば、ＹＩＧ（イットリウム／鉄／ガ
ーネット）から構成されるフェリ磁性体と、フェリ磁性
体によって支持されている３つの中心導体と、フェリ磁
性体に直流磁界を印加するマグネットとから構成され
る。フェリ磁性体は、マグネットから印加された直流磁
界により非可逆特性を生じる。

【０００９】このような非可逆特性に必要な磁気強度を
確保する手段として、電力増幅モジュールではヨークを
設けて、ヨークを、非可逆回路素子のマグネット及びフ
ェリ磁性体に磁気的に結合するのが一般的である。これ
により、マグネット、フェリ磁性体及びヨークを巡る閉
磁路を構成する。

【００１０】更に、電力増幅モジュールでは、電力増幅
部回路と非可逆回路部とのインピーダンス、または非可
逆回路部の終端抵抗へのインピーダンス等を整合させる
ため、トリミングを実施する。トリミングの具体的手段
としては、基板上に、コンデンサパターンまたはインダ
クタパターン等のトリミングパターンを設ける。その
後、基板にヨークを組み合わせ、非可逆回路部を動作さ
せた状態で、トリミングパターンをレーザー光で削り、
インピーダンスを調整する。例えば、コンデンサパター
ンの場合は、コンデンサパターンの面積を調整し、コン
デンサの容量値を調整する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】携帯電話等、移動体通
信機器の小型化が進むにつれ、その構成部品の１つであ
る電力増幅モジュールの形状の小型化、及び、薄型化も
当然に要求される。小型化及び薄型化の要請に対して、
基板の多層化、基板材料として高誘電率系及び低誘電正
接の材料の利用、ＭＭＩＣの利用等の工夫が図られてい
る。更に、基板にキャビティを設けて、キャビティに非
可逆回路素子を配置し、薄型化を図る等の手段も採られ
ている。

【００１２】しかし、従来の電力増幅モジュールでは、
基板の底面及び側面において磁気ヨークがはみ出す。こ
の結果、電力増幅モジュールの外形寸法が磁気ヨークの
厚み分だけ大きくなってしまう。

【００１３】しかも、従来の電力増幅モジュールでは、
基板の底面において磁気ヨークがはみ出すので、マザー
ボード等の実装基板に実装したとき、基板の底面が、実
装基板から磁気ヨークの厚み分だけ浮き上がり、がたつ
き等を生じる。更に、基板の側面においても磁気ヨーク
がはみ出す。このため、従来の電力増幅モジュールは、
実装基板への実装に不適当である。

【００１４】基板の底面及び側面における磁気ヨークの
はみ出しをなくす手段として、基板の底面全体、及び対
向する２つの側面全体を覆うようにヨークを配置する構
成も考えられる。しかし、このヨーク配置の場合、ヨー
クは、基板の上面全体も覆うこととなり、基板上のトリ
ミングパターンが露出されなくなる。トリミングは、ヨ
ークを配置した状態で実施しなければならず、トリミン
グパターンがヨークで隠されていては、トリミングが実
施できない。

【００１５】本発明の課題は、外形寸法を小さくし得る
電力増幅モジュールを提供することである。

【００１６】本発明のもう一つの課題は、実装に適した
電力増幅モジュールを提供することである。

【００１７】本発明の更にもう一つの課題は、実装に適
した電力増幅モジュールであって、ヨークからトリミン
グパターンを露出させたヨーク配置が容易な電力増幅モ
ジュールを提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明に係る電力増幅モジュールは、基板と、非
可逆回路素子と、ヨークとを含む。

【００１９】前記基板は、第１の主面と、第２の主面
と、キャビティと、少なくとも１つの凹溝とを有する。
前記第１の主面及び前記第２の主面は、前記基板の厚み
方向でみて互いに対向する。前記キャビティは、前記第
１の主面及び前記第２の主面に開口する。前記凹溝は、
前記第１の主面または側面から選択された少なくとも１
つの面に設けられる。

【００２０】前記非可逆回路素子は、少なくとも一部が
前記基板の前記キャビティ内に配置される。

【００２１】前記ヨークは、前記非可逆回路素子に磁気
的に結合され、前記基板の前記凹溝に組み合わされる。

【００２２】上述した本発明に係る電力増幅モジュール
において、基板は、第１の主面及び第２の主面に開口す
るキャビティを有しており、非可逆回路素子は、少なく
とも一部がこのキャビティ内に配置される。従って、非
可逆回路素子にヨークを磁気的に結合して、非可逆回路
素子のための閉磁路を構成することができる。

【００２３】本発明に係る電力増幅モジュールの重要な
特徴は、基板の第１の主面または側面に凹溝を設け、こ
の凹溝に上述のヨークを組み合わせることである。基板
の凹溝にヨークを組み合わせることにより、基板の第１
の主面または側面からのヨークのはみ出しを減少させ、
電力増幅モジュールの外形寸法を小さくできる。

【００２４】例えば、基板の第１の主面に凹溝を設けた
場合、第１の主面において凹溝にヨークを組み合わせる
ことにより、第１の主面からのヨークのはみ出しを減少
させることができる。従って、基板の厚み方向でみた電
力増幅モジュールの外形寸法を減少させることができ、
薄型の電力増幅モジュールが得られる。

【００２５】また、基板の１つの側面に凹溝を設けた場
合、当該側面において凹溝にヨークを組み合わせること
により、当該側面におけるヨークのはみ出しを減少させ
ることができる。従って、基板の幅方向でみた電力増幅
モジュールの寸法を減少させることができ、小型の電力
増幅モジュールが得られる。

【００２６】しかも、本発明に係る電力増幅モジュール
では、基板の第１の主面または側面に設けられた凹溝
に、ヨークを組み合わせることにより、基板の第１の主
面または側面からのヨークのはみ出しをなくすことがで
きる。従って、マザーボード等の実装基板への実装に適
した電力増幅モジュールが得られる。

【００２７】上述のように、本発明では、基板の第１の
主面または側面に凹溝を設け、この凹溝にヨークを組み
合わせることにより、基板の第１の主面または側面から
のヨークのはみ出しをなくすことができる。従って、基
板の第１の主面または側面からのヨークのはみ出しをな
くすために、基板の第２の主面全体を覆うようにヨーク
を配置しなくても済むようになり、ヨークからトリミン
グパターンを露出させたヨーク配置が容易にできる。

【００２８】ところで、ルーター加工またはパンチング
加工等の溝形成手段を用いて基板に上述の凹溝を形成す
る場合、基板の機械的強度が大きいことが好ましい。基
板の機械的強度が小さいと、基板にクラックや割れが生
じてしまう。

【００２９】好ましくは、基板は、少なくとも１つのハ
イブリッド層と、導体層とを積層して構成される。ハイ
ブリッド層は、有機樹脂材料と、誘電体粉末とを含む混
合材料でなる。導体層は、ハイブリッド層によって支持
され、電気回路を構成する。

【００３０】上記構成の基板は、従来のセラミック基板
に比べて、機械的強度が大きい。例えば、ＢａＯ−Ｔｉ
Ｏ₂−Ｎｄ₂Ｏ₃系セラミック基板の曲げ強度が３０〜４
０kg/mm²であるのに対し、上記構成の基板の曲げ強度は
４０〜４５kg/mm²となる。従って、上記構成の基板は、
ルーター加工またはパンチング加工等の溝形成手段を用
いて上述の凹溝を形成することができる。

【００３１】本発明の他の目的、構成及び利点について
は、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。添付図面
は、単に、例示に過ぎない。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１はデジタル移動体通信機器
（Ｗ−ＣＤＭＡ対応）における高周波回路部の構成を示
すブロック図である。受信アンテナＡＮＴ２で受信され
た信号は、ローノイズアンプ部ＡＭＰへ伝達され、ミキ
サ部ＭＩＸＲで変調され、更にＩＦ部を経由してベース
バンド部ＢＳＢへ送られる。

【００３３】また、ベースバンド部ＢＳＢで生成された
送信信号は、ミキサ部ＭＩＸＴで変調される。ミキサ部
ＭＩＸＴによる変調は、フェーズロックループＰＬＬか
らミキサ部ＭＩＸＴに供給される信号に基づいて行われ
る。送信信号は、ミキサ部ＭＩＸＴで変調された後、電
力増幅部回路部ＰＷＡへ供給される。電力増幅部回路部
ＰＷＡは、送信用アンテナＡＮＴ１から出力される送信
信号を、受信者に届く電力になるまで増幅する役割を担
う。電力増幅部回路部ＰＷＡにて増幅された信号は、デ
ュプレクサＤＵＰを経て送信用アンテナＡＮＴ１ヘ伝え
られ、送信用アンテナＡＮＴ１から空中に放射される。

【００３４】図２は電力増幅部回路部ＰＷＡの詳細を示
すブロック図である。図示された電力増幅部回路部ＰＷ
Ａは、バンドパスフィルタ１、電力増幅モジュール２、
電力検出部３及びローパスフィルタ４を含んでいる。ミ
キサ部ＭＩＸＴから電力増幅部回路部ＰＷＡへ供給され
た変調信号は、バンドパスフィルタ１により、必要な周
波数成分のみが抽出され、電力増幅部２１ヘ伝えられ
る。バンドパスフィルタ１を通過した信号は、電力増幅
モジュール２に供給される。

【００３５】電力増幅モジュール２は、電力増幅部２１
と、非可逆回路部２２と、出力インピーダンス整合回路
２３とを含む。電力増幅モジュール２では、バンドパス
フィルタ１を通過した信号を、電力増幅部２１により増
幅する。電力増幅部２１から出力された信号は、非可逆
回路部２２へ供給される。

【００３６】非可逆回路部２２は、アイソレータを構成
し、電力増幅部２１から供給された信号を送信用アンテ
ナＡＮＴ１側へは伝達するが、送信用アンテナＡＮＴ１
側から電力増幅部２１ヘ戻る信号をカットする。非可逆
回路部２２がないと、動作環境等に起因して出力側負荷
インピーダンスが変化した場合、電力増幅部２１で増幅
された電力が反射され、電力増幅部２１ヘ戻り、電力増
幅部２１から出力される信号の品質劣化（ノイズレベル
の増加）、効率劣化、電力増幅部２１の内部回路の破壊
等を招く。非可逆回路部２２は、このような反射による
不具合を防止するために備えられている。

【００３７】非可逆回路部２２から出力された信号は、
出力インピーダンス整合回路２３を経て、電力検出部３
に供給される。そして、電力検出部３を通過するとき、
信号の電力レペルが検出される。電力検出信号は、電力
制御部５に供給される。電力制御部５は電力検出部３か
ら供給される電力検出信号に基づき、電力増幅部２１に
ＡＰＣ制御を加え、出力電力を一定化する。

【００３８】電力検出部３を通過した信号は、ローパス
フィルタ４により、高次高調波成分が除去され、デュプ
レクサＤＵＰへ伝えられ、更に、送信用アンテナＡＮＴ
１に伝達される。そして、送信用アンテナＡＮＴ１か
ら、空中へ信号が放射される。

【００３９】図１、図２に示す例は、Ｗ−ＣＤＭＡ対応
のものであり、電力増幅部２１に要求される主な特性は
以下のとおりである。

【００４０】 周波数（ｆｉｎ）＝１９２０〜１９８０ＭＨｚ 出力電力（Ｐｏｕｔ）＝２７ｄＢｍ 電力付加効率（ＰＡＥ）＝４０％以上 隣接チャンネル漏洩電力比（ＡＣＰＲ） ＡＣＰＲ１＝−３８ｄＢｃ以下（ａｔ ５ＭＨｚ） ＡＣＰＲ２＝−４８ｄ８ｃ以下（ａｔ １０ＭＨｚ） 隣接チャンネル漏洩電力比（ＡＣＰＲ）とは、送信信号
の中心周波数から５．０ＭＨｚ、または、１０．０ＭＨ
ｚ離れた周波数におけるノイズレベルを、中心周波数の
電力レベルに対する相対比で表した値である。電力付加
効率（ＰＡＥ）とは、出力電力と消費電力との割合をパ
ーセントで表示したもので、高いほど好ましい。

【００４１】電力増幅部２１は、その出力負荷インピー
ダンスＺＩｏが５０Ωの場合に、上記特性が得られるよ
うに設計される。実際には、５０Ωの状態が定常的に持
続することはなく、アンテナの角度や、温度条件などに
より３０〜７０Ω程度は充分に変化しえる。

【００４２】非可逆回路部２２がない場合、前記インピ
ーダンスの変化により、反射電力が直接、電力増幅部２
１の出力に供給されることとなるので、本来出力される
電力増幅部２１の電力が上記特性を満たしていても、負
荷側（アンテナ側）へ伝達される信号の品質は劣化す
る。

【００４３】非可逆回路部２２の機能に関して、電力増
幅部２１の出力負荷インピーダンスＺＩｏ＝５０Ωの場
合と、Ｚｌｏ＝３０Ωの場合において、下記動作条件に
おけるＰＡＥ値及びＡＣＰＲ値を示す。

【００４４】動作条件 ｆｉｎ＝１９５０ＭＨｚ Ｐｏｕｔ＝２７ｄＢｍ Ａ．非可逆回路部２２がない場合 出力負荷インピーダンスＺＩｏ＝５０Ωの場合 ＰＡＥ＝４０％ ＡＣＰＲ１＝−４５ｄＢｃ ＡＣＰＲ２＝−５５ｄＢｃ 出力負荷インピーダンスＺｌｏ＝３０Ωの場合 ＰＡＥ＝２９％ ＡＣＰＲ１＝−３１ｄＢｃ ＡＣＰＲ２＝−４０ｄＢｃ Ｂ．非可逆回路部２２がある場合 出力負荷インピーダンスＺＩｏ＝５０Ωの場合 ＰＡＥ＝４０％ ＡＣＰＲ１＝−４５ｄＢ ＡＣＰＲ２＝−５５ｄＢｃ 出力負荷インピーダンスＺＩｏ＝３０Ωの場合 ＰＡＥ＝４０％ ＡＣＰＲ１＝−４５ｄＢｃ ＡＣＰＲ２＝−５５ｄＢ 上記特性例に示すように、非可逆回路部２２がない場合
は、出力負荷インピーダンスＺＩｏの変化により、特性
の劣化が顕著に見られる。これに対し、非可逆回路部２
２を接続した場合、非可逆回路部２２の出力側のインピ
ーダンスは変化するが、反射してくる電力は、すべて非
可逆回路部２２により吸収される。非可逆回路部２２の
入力インピーダンスは、通常、４５〜５５Ωのインピー
ダンスに整合されているため、電力増幅部２１からの出
力信号は、負荷側からの反射電力により、乱されること
がない。

【００４５】図３は電力増幅モジュール２の具体的な回
路構成を示す回路図である。図示実施例において、電力
増幅部２１は、入力インピーダンス整合回路２１１、前
段の電力増幅用半導体素子２１２、後段の電力増幅用半
導体素子２１４、インピーダンス整合回路２１５及び直
流バイアス回路２１６を含んでいる。

【００４６】電力増幅用半導体素子２１２、２１４は例
えばＨＢＴ（ヘテロジャンクション・バイポーラ・トラ
ンジスタ）やＦＥＴ（電界効果型トランジスタ）から構
成される。

【００４７】直流バイアス回路２１６は、Ｖｄ端子に供
給される直流電圧Ｖｄ、及び、Ｖｇ端子に供給される信
号Ｖｇに基づき、電力増幅用半導体素子２１２、２１４
に直流バイアスを印加する。

【００４８】バンドパスフィルタ１（図２参照）に接続
されたＰｉｎ端子から、入力インピーダンス整合回路２
１１を経て、電力増幅用半導体素子２１２に供給された
信号は、半導体素子２１２によって電力増幅される。半
導体素子２１２によって電力増幅された信号は、電力増
幅用半導体素子２１４に供給され、電力増幅作用を受け
る。

【００４９】電力増幅用半導体素子２１４によって電力
増幅を受けた信号は、インピーダンス整合回路２１５を
経て、非可逆回路部２２に供給される。インピーダンス
整合回路２１５は、ＭＭＩＣ２０の出力インピーダンス
を非可逆回路部２２の入力インピーダンス（１０〜３０
Ω）に変換する。

【００５０】非可逆回路部２２と電力増幅部２１との間
のインピーダンス整合は、電力増幅部２１に備えられた
インピーダンス整合回路２１５によって行われる。この
ため、電力増幅部回路の出力インピーダンス整合回路
と、非可逆回路部の入力インピーダンス整合回路の２つ
のインピーダンス整合回路を備える場合よりも、電力増
幅部回路と非可逆回路部との間に備えられるべきインピ
ーダンス整合回路数が半減し、より一層の小型化が達成
できるようになる。

【００５１】図３に示された電力増幅モジュールにおい
て、電力増幅用半導体素子２１２及び電力増幅用半導体
素子２１４は、１パッケージ化されたＭＭＩＣ（Microw
aveMonolithic IC）２０を構成する。ＭＭＩＣ２０の出
力インピーダンスは、インピーダンス整合回路２１５及
び非可逆回路部２２によって、負荷インピーダンスであ
る５０Ωに変換される。

【００５２】入力インピーダンス整合回路２１１は、Ｐ
ｉｎ端子からバンドパスフィルタ１（図２参照）の側を
見たときのインピーダンス５０Ωを、ＭＭＩＣ２０の入
力インピーダンスに整合させるもので、インダクタＬ１
及びキャパシタＣ１、Ｃ２を含むＬＣ回路より構成され
る。Ｐｉｎ端子に供給された信号は、理想的には、無反
射にてＭＭＩＣ２０に入力される。

【００５３】ＭＭＩＣ２０に入力された信号は、ＭＭＩ
Ｃ２０を構成する電力増幅用半導体半導体素子２１２及
び電力増幅用半導体素子２１４により、所望の電力まで
増幅される。

【００５４】ＭＭＩＣ２０の出力側に備えられたインピ
ーダンス整合回路２１５は、インダクタＬ２及びキャパ
シタＣ３のＬ型回路と、キャパシタＣ４、インダクタＬ
３及びキャパシタＣ５のπ型回路と、直流阻止用キャパ
シタＣ６とを含んでいる。

【００５５】図４は非可逆回路部２２の回路図である。
図４に示すように、非可逆回路部２２は、非可逆回路素
子２２１を含む。非可逆回路素子２２１は、フェリ磁性
体ＹＩＧと、３つの中心導体Ｌｓ１〜Ｌｓ３と、マグネ
ット６６とを含む。マグネット６６は、フェリ磁性体Ｙ
ＩＧに磁気的に結合され、フェリ磁性体ＹＩＧに直流磁
界Ｈｄｃを印加する。図示の非可逆回路部２２は、３つ
の中心導体Ｌｓ１〜Ｌｓ３の端子Ｔ１〜Ｔ３に、接地容
量となる３つのキャパシタＣｐ１〜Ｃｐ３を備える。

【００５６】キャパシタＣｐ１は、非可逆回路素子２２
１の入力側に備えられ、非可逆回路素子２２１の入力側
接地キャパシタを構成する。具体的には、キャパシタＣ
ｐ１は、一方の電極が端子Ｔ１に接続され、他方の電極
が接地されている。

【００５７】キャパシタＣｐ２は、非可逆回路素子２２
１の出力側に備えられ、出力側接地キャパシタを構成す
る。具体的には、キャパシタＣｐ２は、一方の電極が端
子Ｔ２に接続され、他方の電極が接地されている。

【００５８】キャパシタＣｐ３は、非可逆回路素子２２
１の終端側に備えられ、終端側接地キャパシタを構成す
る。具体的には、キャパシタＣｐ３は、一方の電極が端
子Ｔ３に接続され、他方の電極が接地されている。

【００５９】電力増幅部２１から端子Ｔ１に供給された
信号は、端子Ｔ２にのみ伝送される。出力端子Ｔ２に戻
る反射電力等は、端子Ｔ３にのみ伝送される。端子Ｔ３
には、５０Ωの終端抵抗Ｒ１が接続されており、反射電
力はこの終端抵抗Ｒ１によって吸収される。

【００６０】図５は非可逆回路素子２２１の具体的な構
成を示す分解斜視図である。図示のように、非可逆回路
素子２２１は、フェリ磁性体ＹＩＧと、３つの中心導体
Ｌｓ１〜Ｌｓ３と、マグネット６６とを含む。３つの中
心導体Ｌｓ１〜Ｌｓ３はフェリ磁性体ＹＩＧに組み合わ
される。詳しくは、３つの中心導体Ｌｓ１〜Ｌｓ３は、
互いに１２０度の角度で交差するように、フェリ磁性体
ＹＩＧに巻き付けられる。組み合わされた３つの中心導
体Ｌｓ１〜Ｌｓ３及びフェリ磁性体ＹＩＧは組立体６５
を構成する。

【００６１】マグネット６６は、フェリ磁性体ＹＩＧに
磁気的に結合され、フェリ磁性体ＹＩＧに直流磁界Ｈｄ
ｃを印加する。フェリ磁性体ＹＩＧは、印加された直流
磁界Ｈｄｃにより非可逆特性を生じる。この非可逆特性
によって、フェリ磁性体ＹＩＧは、中心導体Ｌｓ１から
中心導体Ｌｓ２への電力伝送と、中心導体Ｌｓ２から中
心導体Ｌｓ３への電力伝送とを行い、中心導体Ｌｓ３か
ら中心導体Ｌｓ２への電力伝送と、中心導体Ｌｓ２から
中心導体Ｌｓ１への電力伝送とを防止する。

【００６２】上述のように、フェリ磁性体ＹＩＧの非可
逆特性は、マグネット６６から印加された直流磁界Ｈｄ
ｃによるものである。非可逆特性に必要な磁気強度を確
保するため、マグネット６６及びフェリ磁性体ＹＩＧを
巡る閉磁路を構成して、マグネット６６に磁力を帰還さ
せるためのヨークが必要となる。

【００６３】図６は本発明に係る電力増幅モジュールの
平面図、図７は図６の７−７線に沿った断面図、図８は
図６の８−８線に沿った断面図である。図６〜図８に示
すように、本発明に係る電力増幅モジュールは、基板７
と、非可逆回路素子２２１と、ヨーク９とを含む。図
７、図８に示すように、基板７の厚み方向をｕで表す。

【００６４】図９は図６に図示した電力増幅モジュール
に含まれる基板を示す平面図、図１０は図９の１０−１
０線に沿った断面図、図１１は図９に図示した基板の底
面図である。図９〜図１１に示すように、基板７は、第
１の主面７０１と、第２の主面７０２とを有する。図１
０を参照すると、第１の主面７０１及び第２の主面７０
２は、基板７の厚み方向ｕでみて互いに対向している。
実施例の電力増幅モジュールでは、基板７の第１の主面
７０１がマザーボードなどへの実装面となる。

【００６５】図９〜図１１に示すように、基板７は、更
に、第１〜第４の側面７９１〜７９４を有する。第１〜
第４の側面７９１〜７９４は、それぞれ、第１の主面７
０１と第２の主面７０２との間にある。詳しくは、第１
〜第４の側面７９１〜７９４は、それぞれ、第１の主面
７０１及び第２の主面７０２に隣接している。

【００６６】図１０を参照すると、第１の側面７９１及
び第２の側面７９２は互いに対向している。図９、図１
１を参照すると、第１の側面７９１は、第３の側面７９
３及び第４の側面７９４に隣接しており、第２の側面７
９２も、第３の側面７９３及び第４の側面７９４に隣接
している。図８を参照すると、第３の側面７９３及び第
４の側面７９４も互いに対向している。

【００６７】図９〜図１１に示すように、基板７の外形
は、ほぼ四角形状であり、詳しくは、ほぼ直方体状であ
る。基板７の２つの幅のうち、長い幅（横幅）をａ１で
表し、短い幅（縦幅）をａ２で表す。

【００６８】図９〜図１１に示すように、基板７は、更
に、キャビティ８２を有する。キャビティ８２は、第１
の主面７０１と第２の主面７０２とに開口している。図
示のキャビティ８２は、円筒状の形状であり、円筒の軸
方向が基板７の厚み方向ｕに一致する。図示のキャビテ
ィ８２は、２つの円状面のうち、一方の円状面が第１の
面７０１に開口し、他方の円状面が第２の面７０２に開
口する。

【００６９】再び、図７、図８を参照すると、非可逆回
路素子２２１は、少なくとも一部が基板７のキャビティ
８２内に配置されている。非可逆回路素子２２１は、図
４、図５に図示したように、フェリ磁性体ＹＩＧと、３
つの中心導体Ｌｓ１〜Ｌｓ３と、マグネット６６とを含
む。非可逆回路素子２２１のフェリ磁性体ＹＩＧが基板
７のキャビティ８２内に配置される。

【００７０】図６〜図８を参照すると、ヨーク９は、非
可逆回路素子２２１に磁気的に結合されている。図示の
ヨーク９は、第１のヨーク部材９１と、第２のヨーク部
材９２とを含む。第１、第２のヨーク部材９１、９２
は、鉄でなる。第１のヨーク部材９１はコの字型の形状
であり、第２のヨーク部材９２は平板状の形状である。
これら第１、第２のヨーク部材９１、９２が組み合わさ
れている。上述のヨーク９は、非可逆回路素子２２１の
フェリ磁性体ＹＩＧに第１のヨーク部材９１を組み合わ
せ、かつ、非可逆回路素子２２１のマグネット６６に第
２のヨーク部材９２を組み合わせることにより、非可逆
回路素子２２１に磁気的に結合されている。

【００７１】非可逆回路素子２２１において、図４、図
５を参照して説明したように、マグネット６６とフェリ
磁性体ＹＩＧとが磁気的に結合されている。上述したヨ
ーク９は、マグネット６６及びフェリ磁性体ＹＩＧに磁
気的に結合されて、マグネット６６及びフェリ磁性体Ｙ
ＩＧを巡る２つの閉磁路φ１、φ２を構成する。ヨーク
は、任意の数の閉磁路を構成し得る。例えば、図示実施
例と異なりヨークが１つの閉磁路のみを構成してもよ
い。

【００７２】次に、本発明に係る電力増幅モジュールの
特徴を説明する。図９、図１０に示すように、基板７
は、２つの凹溝８５、８６を有する。凹溝８５は、基板
７の第１の側面７９１に設けられており、凹溝８６は、
基板７の第２の側面７９２に設けられている。第１の側
面７９１及び第２の側面７９２は、上述のように、互い
に対向している。２つの凹溝８５、８６は、第１、第２
の側面７９１、７９２において、キャビティ８２をはさ
んで互いに対向するように配置されている。

【００７３】凹溝８５は、第１の側面７９１において、
第１の主面７０１から第２の主面７０２に向かう方向に
延びている。詳しくは、凹溝８５は、第１の側面７９１
において、第１の主面７０１との間の辺から、第２の主
面７０２との間の辺まで延びている。更に、凹溝８５
は、第１の側面７９１において、直線状に延びており、
一定の幅ｄ１と一定の深さｄ２とを有する。

【００７４】凹溝８６の構成は、上述した凹溝８５の構
成と同様である。具体的には、凹溝８６は、第２の側面
７９２において、第１の主面７０１から第２の主面７０
２に向かう方向に延びている。詳しくは、凹溝８６は、
第２の側面７９２において、第１の主面７０１との間の
辺から、第２の主面７０２との間の辺まで延びている。
更に、凹溝８６は、第２の側面７９２において、直線状
に延びており、一定の幅ｄ１と一定の深さｄ２とを有す
る。

【００７５】図１０、図１１を参照すると、上述の凹溝
８５は、基板７の第１の主面７０１にも設けられてい
る。凹溝８５は、第１の主面７０１において、第２の側
面７９２から第１の側面７９１に向かう方向に延びてい
る。更に、凹溝８５は、第１の主面７０１において、直
線状に延びており、一定の幅ｄ１と一定の深さｄ３とを
有する。

【００７６】凹溝８５は、第１の主面７０１においてキ
ャビティ８２の開口部に連なっている。凹溝８５は、第
１の主面７０１において、キャビティ８２の開口部から
第１の側面７９１との辺まで延びている。凹溝８５は、
第１の主面７０１及び第１の側面７９１に連続して設け
られている。

【００７７】上述した凹溝８５と同様にして、凹溝８６
は、基板７の第１の主面７０１にも設けられている。凹
溝８６は、第１の主面７０１において、第１の側面７９
１から第２の側面７９２に向かう方向に延びている。更
に、凹溝８６は、第１の主面７０１において、直線状に
延びており、一定の幅ｄ１と一定の深さｄ３とを有す
る。

【００７８】凹溝８６は、第１の主面７０１においてキ
ャビティ８２の開口部に連なっている。凹溝８６は、第
１の主面７０１において、キャビティ８２の開口部から
第２の側面７９２との辺まで延びている。凹溝８６は、
第１の主面７０１及び第２の側面７９２に連続して設け
られている。

【００７９】図示実施例では、基板７に２つの凹溝８
５、８６を設けているが、凹溝の個数は任意である。図
示実施例と異なり、基板に１つの凹溝のみを設けてもよ
い。

【００８０】更に、図示実施例では、互いに対向する第
１の側面７９１及び第２の側面７９２のうち、第１の側
面７９１に１つの凹溝８５を設け、第２の側面７９２に
もう１つの凹溝８６を設けてある。

【００８１】再び図７を参照すると、ヨーク９は、基板
７の凹溝８５、８６に組み合わされている。詳しくは、
ヨーク９のヨーク部材９１が、基板７の第１の側面７９
１、第２の側面７９２及び第１の主面７０１において、
凹溝８５、８６に組み合わされている。

【００８２】図示のヨーク９は、第１の側面７９１側か
らみて、凹溝８５内に配置され、第１の側面７９１と同
一平面を構成している。詳しくは、ヨーク９のヨーク部
材９１が第１の側面７９１側からみて、凹溝８５内に配
置され、第１の側面７９１と同一平面を構成している。
図示実施例では、第１の側面７９１における凹溝８５の
深さｄ２（図１０参照）と、第１の側面７９１における
ヨーク部材９１の厚みｄ２（図７参照）とが互いに等し
く設定されており、これにより、第１の側面７９１にお
いて凹溝８５にヨーク部材９１を組み合わせたとき、ヨ
ーク部材９１に第１の側面７９１と同一平面を構成させ
る。

【００８３】更に、図示のヨーク９は、第２の側面７９
２側からみて、凹溝８６内に配置され、第２の側面７９
２と同一平面を構成している。詳しくは、ヨーク９のヨ
ーク部材９１が第２の側面７９２側からみて、凹溝８６
内に配置され、第２の側面７９２と同一平面を構成して
いる。図示実施例では、第２の側面７９２における凹溝
８６の深さｄ２（図１０参照）と、第２の側面７９２に
おけるヨーク部材９１の厚みｄ２（図７参照）とが互い
に等しく設定されており、これにより、第２の側面７９
２において凹溝８６にヨーク部材９１を組み合わせたと
き、ヨーク部材９１に第２の側面７９２と同一平面を構
成させる。

【００８４】更に、図示のヨーク９は、第１の主面７０
１側からみて、凹溝８５、８６内に配置され、第１の主
面７０１と同一平面を構成している。詳しくは、ヨーク
９のヨーク部材９１が第１の主面７０１側からみて、凹
溝８５、８６内に配置され、第１の主面７０１と同一平
面を構成している。図示実施例では、第１の主面７０１
における凹溝８５、８６の深さｄ３（図１０参照）と、
第１の主面７０１におけるヨーク部材９１の厚みｄ３
（図７参照）とが互いに等しく設定されており、これに
より、第１の主面７０１において凹溝８５、８６にヨー
ク部材９１を組み合わせたとき、ヨーク部材９１に第１
の主面７０１と同一平面を構成させる。

【００８５】図６を参照すると、実施例の電力増幅モジ
ュールは、更に、トリミングパターンＣｐ１、Ｌ３を含
む。基板７は、第２の主面７０２の少なくとも一部が、
厚み方向ｕでみてヨーク９から露出する露出部を構成し
ている。トリミングパターンＣｐ１、Ｌ３は、回路要素
を構成するものであり、第２の主面７０２の露出部に設
けられている。トリミングパターンＣｐ１、Ｌ３は、コ
ンデンサパターンＣｐ１及びインダクタパターンＬ３を
含んでいる。トリミングパターンＣｐ１、Ｌ３は、トリ
ミングに適した種々のパターンを採ることができる。

【００８６】実施例の電力増幅モジュールは、更に、Ｍ
ＭＩＣ２０を含む。ＭＭＩＣ２０は、既に述べたよう
に、電力増幅用半導体素子２１２、段間インピーダンス
整合回路２１３及び電力増幅用半導体素子２１４を含ん
でいる（図２、図３参照）。

【００８７】上述した本発明に係る電力増幅モジュール
においては、図９〜図１１に示したように、基板７は、
第１の主面７０１及び第２の主面７０２に開口するキャ
ビティ８２を有している。更に、図７、図８に示したよ
うに、非可逆回路素子２２１は、少なくとも一部がこの
キャビティ８２内に配置される。従って、非可逆回路素
子２２１にヨーク９を磁気的に結合して、非可逆回路素
子２２１のための閉磁路φ１、φ２を構成することがで
きる（図７を参照）。

【００８８】実施例の電力増幅モジュールでは、図９、
図１０に示したように、基板７の第１の側面７９１に凹
溝８５を設けてある。図７に示したように、第１の側面
７９１において凹溝８５にヨーク９を組み合わせること
により、第１の側面７９１からのヨーク９のはみ出しを
減少させることができる。従って、図６、図７に示した
ように、基板７の幅方向でみた電力増幅モジュールの外
形寸法ａ２を減少させることができ、小型の電力増幅モ
ジュールが得られる。

【００８９】更に、実施例の電力増幅モジュールでは、
図７に示したように、基板７の第１の側面７９１におい
て凹溝８５にヨーク９を組み合わせることにより、基板
７の第１の側面７９１からのヨーク９のはみ出しをなく
すことができる。実施例では、ヨーク９は、第１の側面
７９１側からみて凹溝８５内に配置し、第１の側面７９
１と同一平面を構成する。従って、マザーボード等の実
装基板への実装に適した電力増幅モジュールが得られ
る。

【００９０】上述のように、実施例では、図９、図１０
に示したように、基板７の第１の側面７９１に凹溝８５
を設け、図７に示したように、第１の側面７９１におい
て凹溝８５にヨーク９を組み合わせることにより、第１
の側面７９１からのヨーク９のはみ出しをなくすことが
できる。従って、基板の第１の側面からのヨークのはみ
出しをなくすために、基板の第２の主面全体を覆うよう
にヨークを配置しなくても済むようになり、図６に示し
たように、ヨーク７からトリミングパターンＣｐ１、Ｌ
３を露出させたヨーク配置を容易に実現できる。

【００９１】更に、実施例の電力増幅モジュールでは、
図９、図１０に示したように、基板７において対向する
第１、第２の側面７９１、７９２に、凹溝８５、８６を
設けてある。図７に示したように、第１、第２の側面７
９１、７９２において凹溝８５、８６にヨーク９を組み
合わせることにより、基板７の第１の側面７９１からの
ヨーク９のはみ出しを減少させるのみならず、第１の側
面７９１と対向する第２の側面７９２からのヨーク９の
はみ出しを減少させることもできる。従って、図６、図
７に示したように、基板７の幅方向でみた電力増幅モジ
ュールの外形寸法ａ２を更に減少させることができ、更
に小型の電力増幅モジュールが得られる。

【００９２】更に、実施例の電力増幅モジュールでは、
図７に示すように、基板７の第２の側面７９２において
凹溝８６にヨーク９を組み合わせることにより、基板７
の第２の側面７９２からのヨーク９のはみ出しもなくす
ことができる。実施例では、ヨーク９は、第２の側面７
９２側からみて凹溝８６内に配置し、第２の側面７９２
と同一平面を構成する。従って、マザーボード等の実装
基板への実装に更に適した電力増幅モジュールが得られ
る。

【００９３】上述のように、実施例では、図９、図１０
に示すように、基板７の第２の側面７９２に凹溝８６を
設け、図７に示すように、第２の側面７９２において凹
溝８６にヨーク９を組み合わせることにより、第２の側
面７９２からのヨーク９のはみ出しをなくすことができ
る。従って、基板の第２の側面からのヨークのはみ出し
をなくすために、基板の第２の主面全体を覆うようにヨ
ークを配置しなくても済むようになり、図６に示したよ
うに、ヨーク７からトリミングパターンＣｐ１、Ｌ３を
露出させたヨーク配置を容易に実現できる。

【００９４】更に、実施例の電力増幅モジュールでは、
図１０、図１１に示したように、基板７の第１の主面７
０１に凹溝８５、８６を設けてある。図７、図８に示し
たように、第１の主面７０１において凹溝８５、８６に
ヨーク９を組み合わせることにより、第１の主面７０１
からのヨーク９のはみ出しを減少させることができる。
従って、図７、図８に示したように、基板７の厚み方向
ｕでみた電力増幅モジュールの外形寸法ａ３を減少させ
ることができ、薄型の電力増幅モジュールが得られる。

【００９５】更に、実施例の電力増幅モジュールでは、
図７、図８に示したように、基板７の第１の主面７０１
において凹溝８５、８６にヨーク９を組み合わせること
により、基板７の第１の主面７０１からのヨーク９のは
み出しをなくすことができる。実施例では、ヨーク９
は、第１の主面７０１側からみて凹溝８５、８６内に配
置し、第１の主面７０１と同一平面を構成する。第１の
主面７０１は電力増幅モジュールの実装面となる。従っ
て、マザーボード等の実装基板への実装に適した電力増
幅モジュールが得られる。

【００９６】実施例では、図１０、図１１に示したよう
に、基板７の第１の主面７０１に凹溝８５、８６を設
け、図７、図８に示したように、第１の主面７０１にお
いて凹溝８５、８６にヨーク９を組み合わせることによ
り、第１の主面７０１からのヨーク９のはみ出しをなく
すことができる。従って、基板の第１の主面からのヨー
クのはみ出しをなくすために、基板の第２の主面全体を
覆うようにヨークを配置しなくても済むようになり、図
６に示したように、ヨーク７からトリミングパターンＣ
ｐ１、Ｌ３を露出させたヨーク配置を容易に実現でき
る。

【００９７】更に、実施例の電力増幅モジュールでは、
図１０、図１１に示したように、基板７の凹溝８５は、
第１の主面７０１においてキャビティ８２の開口部に連
なっている。従って、図７、図８に示したように、キャ
ビティ８２内に非可逆回路素子２２１の一部を配置し、
かつ、第１の主面７０１において凹溝８５にヨーク９を
組み合わせることにより、キャビティ８２の第１の主面
７０１における開口部で、非可逆回路素子２２１とヨー
ク９とを磁気的に結合することができる。基板７の凹溝
８６についても、上述した凹溝８５と同様なので説明を
省略する。

【００９８】更に、実施例の電力増幅モジュールでは、
図１０、図１１に示したように、凹溝８５は、第１の主
面７０１及び第１の側面７９１に連続して設けられてい
る。従って、図７に示したように、第１の主面７０１及
び第１の側面７９１において凹溝８５にヨーク９を組み
合わせることにより、非可逆回路素子２２１のための閉
磁路φ１が、第１の主面７０１及び第１の側面７９１を
経由して構成できる。

【００９９】図１０、図１１に示したように、凹溝８６
は、第１の主面７０１及び第２の側面７９２に連続して
設けられている。従って、図７に示したように、第１の
主面７０１及び第２の側面７９２において凹溝８６にヨ
ーク９を組み合わせることにより、非可逆回路素子２２
１のための閉磁路φ２が、第１の主面７０１及び第２の
側面７９２を経由して構成できる。

【０１００】次に、本発明に係る電力増幅モジュールの
小型化または薄型化について、従来の電力増幅モジュー
ルと比較して説明する。

【０１０１】従来の電力増幅モジュールでは、基板に磁
気ヨーク用の凹溝を設けていなかった。この結果、基板
に磁気ヨークを配置すると、基板の底面及び側面におい
て磁気ヨークがはみ出す。この結果、電力増幅モジュー
ルの外形寸法が磁気ヨークの厚み分だけ大きくなってし
まう。

【０１０２】一例であるが、従来の電力増幅モジュール
の構造の場合、外形寸法の限界は横×縦×高さ＝８．０
０ｍｍ×５．５０ｍｍ×２．２５ｍｍであった。

【０１０３】これに対し、図６に図示した実施例の電力
増幅モジュールの場合、外形寸法を、横×縦×高さ＝
８．００ｍｍ×５．００ｍｍ×２．００ｍｍまで縮小す
ることができた。但し、上述した従来の電力増幅モジュ
ールに用いられるヨーク、及び実施例の電力増幅モジュ
ールに用いられるヨーク９は、その厚みを共通とし、
０．２５ｍｍとした。

【０１０４】次に、図６に図示した電力増幅モジュール
について、基板７の構成を詳しく説明する。図７、図
８、図１０を参照すると、基板７は、第１の層７１〜第
８の層７８の８つの層を積層した構造となっている。第
１の層７１〜第８の層７８には、キャビティ８２が設け
られている。

【０１０５】そして、図７、図８を参照すると、キャビ
ティ８２の内部に非可逆回路素子２２１の一部が配置さ
れている。非可逆回路素子２２１は、図４、図５に図示
したように、フェリ磁性体ＹＩＧと、３つの中心導体Ｌ
ｓ１〜Ｌｓ３と、マグネット６６とを含んでおり、非可
逆回路素子２２１のフェリ磁性体ＹＩＧが、キャビティ
８２の内部に配置されている。図示はされていないが、
ＭＭＩＣ２０もキャビティ内に挿入することができる。

【０１０６】図１２〜図１９は第１の層７１〜第８の層
７８のパターンを示す図である。図１２は、基板７の最
上層を構成する第１の層７１を表面からみた平面図であ
る。第１の層７１には、キャビティ８２が形成してあっ
て、キャビティ８２の内部に非可逆回路素子２２１のフ
ェリ磁性体ＹＩＧが配置されている。キャビティ８２を
取り囲む第１の層７１の表面には、入力インピーダンス
整合回路２１１のインダクタＬ１を構成する導体パター
ン、及び、キャパシタＣ２が備えられている。また、直
流バイアス回路２１６のキャパシタＣ７〜Ｃ９、インピ
ーダンス回路２１５のキャパシタＣ３、Ｃ４を構成する
導体パターン、及び、インダクタＬ２、Ｌ３を構成する
導体パターン、並びに、非可逆回路部２２の端子Ｔ３に
接続される終端抵抗Ｒ１が備えられている。更に、非可
逆回路部２２のキャパシタＣｐ１〜Ｃｐ３を構成する導
体パターンが備えられている。

【０１０７】図１３は第１の層７１と隣接する第２の層
７２の表面を示す平面図である。第２の層７２には、キ
ャビティ８２が形成されている。キャビティ８２の周辺
にはグランドパターンＧＮＤ１が形成されている。この
グランドパターンＧＮＤ１と、第１の層７１に形成され
た導体パターンＣ３、Ｃ４、Ｃｐ１〜Ｃｐ３とにより、
第１の層７１を容量層とするキャパシタＣ３、Ｃ４、Ｃ
ｐ１〜Ｃｐ３が得られる。

【０１０８】図１４は第２の層７２と隣接する第３の層
７３の表面を示す平面図である。第３の層７３には、キ
ャビティ８２が形成されている。キャビティ８２の周辺
には、入力インピーダンス整合回路２１１のキャパシタ
Ｃ１を構成する導体パターンと、インピーダンス回路２
１５のキャパシタＣ５を構成する導体パターンとが形成
されている。更に、キャビティ８２の周辺には、非可逆
回路部２２のキャパシタＣｐ１〜Ｃｐ３を構成する導体
パターンが形成されている。導体パターンＣ１、Ｃ５
と、第２の層７２に形成されたグランドパターンＧＮＤ
１とにより、第２の層７２を容量層とするキャパシタＣ
１、Ｃ５が得られる。更に、導体パターンＣｐ１〜Ｃｐ
３と、第２の層７２に形成されたグランドパターンＧＮ
Ｄ１とにより、第２の層７２を容量層とするキャパシタ
Ｃｐ１〜Ｃｐ３が得られる。

【０１０９】図１５は第３の層７３と隣接する第４の層
７４の表面を示す平面図である。第４の層７４には、キ
ャビティ８２が形成されている。キャビティ８２の周辺
にはグランドパターンＧＮＤ２が形成されている。この
グランパターンＧＮＤ２と、第３の層７３に形成された
導体パターンＣ１、Ｃ５により、第３の層７３を容量層
とするキャパシタＣ１、Ｃ５が得られる。更に、グラン
パターンＧＮＤ２と、第３の層７３に形成された導体パ
ターンＣｐ１〜Ｃｐ３により、第３の層７３を容量層と
するキャパシタＣｐ１〜Ｃｐ３が得られる。

【０１１０】図１６は第４の層７４と隣接する第５の層
７５の表面を示す平面図である。第５の層７５には、キ
ャビティ８２が形成されている。キャビティ８２の周辺
には、直流バイアス回路２１６のインダクタＬ５及びＬ
６を構成する導体パターンが形成されている。インダク
タＬ５、Ｌ６の他端は互いに接続され、Ｖｄ端子（図６
参照）に導かれる。

【０１１１】図１７は第５の層７５と隣接する第６の層
７６の表面を示す平面図である。第６の層７６には、キ
ャビティ８２が形成されている。

【０１１２】図１８は第６の層７６と隣接する第７の層
７７の表面を示す平面図である。第７の層７７には、キ
ャビティ８２が形成されている。

【０１１３】図１９は第７の層７７と隣接する第８の層
７８の表面を示す平面図である。第８の層７８は、２つ
の部分７８１、７８２からなる。２つの部分７８１、７
８２の表面には、それぞれ、グランドパターンＧＮＤ４
が形成されている。第８の層７８において２つの部分７
８１、７８２間の領域が、凹溝８５、８６の一部分、及
びキャビティ８２の一部分を構成する。

【０１１４】ところで、ルーター加工またはパンチング
加工等の溝形成手段を用いて基板７に上述の凹溝８５、
８６を形成する場合、基板７の機械的強度が大きいこと
が好ましい。基板の機械的強度が小さいと、基板にクラ
ックや割れが生じてしまう。

【０１１５】基板７の第１の層７１〜第７の層７７は、
好ましくは、有機樹脂材料と、誘電体粉末とを含有する
混合材料よりなるハイブリッド層とする。

【０１１６】上記構成の基板７は、従来のセラミック基
板に比べて、機械的強度が大きい。例えば、ＢａＯ−Ｔ
ｉＯ₂−Ｎｄ₂Ｏ₃系セラミック基板の曲げ強度が３０〜
４０kg/mm²であるのに対し、上記構成の基板７の曲げ強
度は４０〜４５kg/mm²となる。従って、上記構成の基板
７は、ルーター加工またはパンチング加工等の溝形成手
段を用いて上述の凹溝５５、５６を形成することができ
る。

【０１１７】実施例では、上述したように、基板７の第
１の主面７０１及び第１の側面７９１に連続して凹溝８
５を設けられ、基板７の第１の主面７０１及び第２の側
面７９２に連続して凹溝８６を設ける。凹溝８５全体の
うち、第１の側面７９１に位置する部分と、凹溝８６全
体のうち、第２の側面７９２における部分とを、ルータ
ー加工により形成する。凹溝８５、８６全体のうち、第
１の主面７０１に位置する部分は、図１８に示した第７
の層７７と、図１９に示した第８の層７８の２つの部分
７８１、７８２とを互いに積層して構成する。

【０１１８】基板７を構成する第１の層７１〜第８の層
７８において、キャパシタを形成する層、マイクロスト
リッブラインまたはストリッブラインを形成する層で
は、高誘電率系、低誘電正接の材料を用いる。このよう
な材料を用いることにより、波長短縮効果による形状小
型化、マイクロ波伝送損失低減化に供することができ
る。また、インタクタ形成層では、低誘電率、低誘電正
接の材料を用いる。これにより、インダクタ形成層の薄
型化が可能になる。

【０１１９】上述のように、好ましくは、第１の層７１
〜第７の層７８は、有機樹脂材料層あるいは有機樹脂材
料と、誘電体粉末とを含有する混合材料よりなるハイブ
リッド層とする。ハイブリッド層の比誘電率及び誘電正
接は、有機樹脂材料の選択、誘電体粉末材料の選択、及
び、両者の混合比の選択等によって調整できるから、第
１の層７１〜第８の層７８に要求される比誘電率及び誘
電正接を、容易に実現できる。

【０１２０】ハイブリッド層を構成するのに用いられる
誘電体粉末は、比誘電率が５〜１０００の範囲にあり、
誘電正接が０．００００２〜０．０１の範囲にあるセラ
ミック材料から選択することができる。具体例として
は、チタン−バリウム−ネオジウム系セラミックス、チ
タン−バリウム−スズ系セラミックス等を挙げることが
できる。

【０１２１】有機樹脂材料は、成形性、加工性、積層接
着性、及び電気特性に優れた材料の中から、適宜選択し
て用いることができる。有機樹脂材料の含有量は４０〜
６０ｖｏｌ％の範囲であることが好ましい。有機樹脂材
料の具体例としては、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂
等を挙げることができる。更に具体的には、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、低誘電率エポキシ樹脂、ポリブタ
ジエン樹脂、ＢＴレジン等を挙げることができる。これ
らの樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上を混合し
て用いてもよい。２種以上を混合して用いる場合、混合
比は任意である。

【０１２２】有機樹脂材料の好ましい一例は、ポリビニ
ルベンジルエーテル化合物である。ポリビニルベンジル
エーテル化合物としては、比誘電率が２．５〜３．５の
範囲にあり、誘電正接が０．００２５〜０．００５の範
囲にあるものを用いることが好ましい。

【０１２３】図１２〜図１９に示した第１の層７１〜第
７の層７８の積層構造において、第１の層７１〜第３の
層７３は、キャパシタ形成層であり、高誘電率、低誘電
正接であることが好ましい。そこで、これらの層を構成
する有機樹脂材料として、ポリビニルベンジルエーテル
化合物とセラミック粉末とからなる混合材料を用いる。

【０１２４】この場合、ポリビニルベンジルエーテル化
合物の含有率をａ（ｖｏｌ％）とし、セラミックス粉末
の含有率をｂ（ｖｏｌ％）としたとき、ａ＋ｂ＝１００
（ｖｏｌ％）として、４０（ｖｏｌ％）≦ｂ≦６０（ｖ
ｏｌ％）を満たすように混合する。この混合材料によれ
ば、比誘電率７〜１４、誘電正接０．０１〜０．００２
を実現することができる。

【０１２５】また、基板７の機械的強度を増大させる手
段として、有機樹脂材料と誘電体粉末とを含む混合物
に、ガラスクロスを埋設してもよい。ガラスクロス材料
は、ＳｉＯ₂を主成分とするもので、基板７の骨格を形
成する役割を担う。利用できるガラスクロスの組成例を
下に示す。

【０１２６】＜ガラスクロスの組成例＞ ＳｉＯ₂：５６ｖｏｌ％ ＭｇＢ₂Ｏ₃：１０ｖｏｌ％ Ａｌ₂Ｏ₃：１７ｖｏｌ％ ＣａＯ：１７ｖｏｌ％ 更にガラスクロスの有無にかかわらず、難燃剤を添加し
てもよい。難燃剤の具体例としては、テトラプロモジフ
ェノールＡ変形またはポリビニルベンジルエーテル化合
物を挙げることができる。ガラスクロスを用いた基板材
料の特性例を、以下に示す。

【０１２７】＜ガラスクロスを用いた基板材料の特性例
＞ポリビニルベンジルエーテル化合物の含有率をａ（ｖ
ｏｌ％）とし、ＢａＯ−ＴｉＯ₂−Ｎｄ₂Ｏ₃系セラミッ
クスの含有率をｂ（ｖｏｌ％）とし、ガラスクロスの含
有率をｃ（ｖｏｌ％）とし、難燃剤の含有率をｄ（ｖｏ
ｌ％）として、 ａ：ｂ：ｃ：ｄ＝３０：４５：２０：５ とした例では、比誘電率＝９、誘電正接＝０．００３と
なった。また、 ａ：ｂ：ｃ：ｄ＝２５：５０：２０：５ とした例では、比誘電率＝１２、誘電正接＝０．００３
となった。

【０１２８】インダクタ形成層となる第４の層７４は低
誘電率、低誘電正接の材料を用いる。好ましくは、比誘
電率は２．５〜３．５の範囲、誘電正接は０．００６〜
０．００３の範囲とする。その好ましい材料はポリビニ
ルベンジルエーテル化合物である。

【０１２９】しかも、基板７は、樹脂材料及びセラミッ
ク粉末の混合材料、または、これとガラスクロスとの組
み合わせでなるから、従来の電力増幅モジュールの基板
に見られた曲げ強度の弱さを改善できる。

【０１３０】図２０は本発明に係る電力増幅モジュール
の別の実施例を示す平面図、図２１は図２０の２１−２
１線に沿った断面図である。図２０、図２１に示すよう
に、この実施例の電力増幅モジュールも、基板７と、非
可逆回路素子２２１と、ヨーク９とを含む。図示におい
て、図６〜図１１に図示した構成部分と同一の構成部分
には同一の参照符号を付してある。

【０１３１】図２０、図２１を参照すると、ヨーク９
は、非可逆回路素子２２１に磁気的に結合されている。
図示のヨーク９は、第１のヨーク部材９１と、第２のヨ
ーク部材９２とを含む。第１のヨーク部材９１は、図６
に図示した実施例と異なり、Ｌの字型の形状である。第
２のヨーク部材９２は平板状の形状である。これら第
１、第２のヨーク部材９１、９２が組み合わされてい
る。上述のヨーク９は、非可逆回路素子２２１のフェリ
磁性体ＹＩＧに第１のヨーク部材９１を組み合わせ、か
つ、非可逆回路素子２２１のマグネット６６に第２のヨ
ーク部材９２を組み合わせることにより、非可逆回路素
子２２１に磁気的に結合されている。

【０１３２】非可逆回路素子２２１において、図４、図
５を参照して説明したように、マグネット６６とフェリ
磁性体ＹＩＧとが磁気的に結合されている。上述したヨ
ーク９は、マグネット６６及びフェリ磁性体ＹＩＧに磁
気的に結合されて、マグネット６６及びフェリ磁性体Ｙ
ＩＧを巡る閉磁路φ１を構成する。この実施例では、ヨ
ーク９は１つの閉磁路φ１のみを構成する。

【０１３３】図２２は図２０に図示した電力増幅モジュ
ールに含まれる基板を示す平面図、図２３は図２２の２
３−２３線に沿った断面図、図２４は図２２に図示した
基板の底面図である。図２２〜図２４を参照すると、こ
の実施例では、図６に図示した実施例と異なり、基板７
が１つの凹溝８５のみを有する。凹溝８５は、基板７の
第１の側面７９１に設けられている。この実施例におけ
る凹溝８５の構成は、図６に図示した実施例における凹
溝８５の構成と同様である。具体的には、凹溝８５は、
第１の側面７９１において、第１の主面７０１から第２
の主面７０２に向かう方向に延びている。詳しくは、凹
溝８５は、第１の側面７９１において、第１の主面７０
１との間の辺から、第２の主面７０２との間の辺まで延
びている。更に、凹溝８５は、第１の側面７９１におい
て、直線状に延びており、一定の幅ｄ１と一定の深さｄ
２とを有する。

【０１３４】図２３、図２４を参照すると、上述の凹溝
８５は、基板７の第１の主面７０１にも設けられてい
る。凹溝８５は、第１の主面７０１において、第２の側
面７９２から第１の側面７９１に向かう方向に延びてい
る。更に、凹溝８５は、第１の主面７０１において、直
線状に延びており、一定の幅ｄ１と一定の深さｄ３とを
有する。

【０１３５】凹溝８５は、第１の主面７０１においてキ
ャビティ８２の開口部に連なっている。凹溝８５は、第
１の主面７０１において、キャビティ８２の開口部から
第１の側面７９１との辺まで延びている。凹溝８５は、
第１の主面７０１及び第１の側面７９１に連続して設け
られている。

【０１３６】再び図２１を参照すると、この実施例で
は、図６に図示した実施例と異なり、ヨーク９が、１つ
の凹溝８５のみに組み合わされている。詳しくは、ヨー
ク９のヨーク部材９１が、基板７の第１の側面７９１及
び第１の主面７０１において、凹溝８５に組み合わされ
ている。

【０１３７】図示のヨーク９は、第１の側面７９１側か
らみて、凹溝８５内に配置され、第１の側面７９１と同
一平面を構成している。詳しくは、ヨーク９のヨーク部
材９１が第１の側面７９１側からみて、凹溝８５内に配
置され、第１の側面７９１と同一平面を構成している。
図示実施例では、第１の側面７９１における凹溝８５の
深さｄ２（図２３参照）と、第１の側面７９１における
ヨーク部材９１の厚みｄ２（図２１参照）とが互いに等
しく設定されており、これにより、第１の側面７９１に
おいて凹溝８５にヨーク部材９１を組み合わせたとき、
ヨーク部材９１に第１の側面７９１と同一平面を構成さ
せる。

【０１３８】更に、図示のヨーク９は、第１の主面７０
１側からみて、凹溝８５内に配置され、第１の主面７０
１と同一平面を構成している。詳しくは、ヨーク９のヨ
ーク部材９１が第１の主面７０１側からみて、凹溝８５
内に配置され、第１の主面７０１と同一平面を構成して
いる。図示実施例では、第１の主面７０１における凹溝
８５の深さｄ３（図２３参照）と、第１の主面７０１に
おけるヨーク部材９１の厚みｄ３（図２１参照）とが互
いに等しく設定されており、これにより、第１の主面７
０１において凹溝８５にヨーク部材９１を組み合わせた
とき、ヨーク部材９１に第１の主面７０１と同一平面を
構成させる。

【０１３９】図２１、図２３を参照すると、この実施例
においても、基板７は、第１の層７１〜第８の層７８の
８つの層を積層した構造となっている。基板７の構造
は、図６に図示した実施例と同様である。

【０１４０】以上、図２０に図示した実施例の構成を説
明したが、この実施例においても、図６に図示した実施
例と同様な作用及び効果が得られる。

【０１４１】図２５は本発明に係る電力増幅モジュール
の更に別の実施例を示す拡大断面図、図２６は図２５の
２６−２６線に沿った断面図である。図において、図６
〜図８に図示した構成部分と同一の構成部分には同一の
参照符号を付してある。また、図２５に示した拡大断面
図は、図６の７−７線に沿った断面図（図７）に対応す
る。但し、図示の簡略化のため、ＭＭＩＣ等の図示は省
略してある。

【０１４２】図２７は図２５に図示した電力増幅モジュ
ールに含まれる基板を示す平面図、図２８は図２７の２
８−２８線に沿った拡大断面図である。図示において、
図９〜図１１に図示した構成部分と同一の構成部分には
同一の参照符号を付してある。また、図示の簡略化のた
め、ＭＭＩＣ等の図示は省略してある。

【０１４３】図２５、図２６を参照すると、この実施例
では、キャパシタＣｐ１が、誘電体基体１１の厚み方向
の両面に電極１４、１５を備えている。この種のキャパ
シタＣｐ１は、単板型コンデンサと呼ばれる。誘電体基
体１１の形状は方形パターンのシート状となっており、
その厚みは例えば８０μｍである。電極１４、１５の形
状は、誘電体基体１１の形状に合わせて方形パターンの
膜状となっており、その厚みは例えば１０μｍである。

【０１４４】キャパシタＣｐ１は、基板７の第１の側面
７９１の側において、凹溝８５の内部に配置されてい
る。詳しくは、キャパシタＣｐ１は、凹溝８５の底面８
５１と、ヨーク９の一面との間に配置されている。更に
詳しくは、キャパシタＣｐ１の２つの電極１４、１５の
うち、一方の電極１４が凹溝８５の底面８５１に接して
おり、他方の電極１５が第１のヨーク部材９１の一面に
接している。

【０１４５】図示実施例では、もう一つのキャパシタＣ
ｐ２を備えている。キャパシタＣｐ２も、上述したキャ
パシタＣｐ１と同様にして、誘電体基体１２の厚み方向
の両面に電極１７、１８を備えている。キャパシタＣｐ
２は、基板７の第２の側面７９２側において、もう一つ
の凹溝８６の内部に配置されている。詳しくは、キャパ
シタＣｐ２は、凹溝８６の底面８６１と、ヨーク９の一
面との間に配置されている。更に詳しくは、キャパシタ
Ｃｐ２の２つの電極１７、１８のうち、一方の電極１７
が凹溝８６の底面８６１に接しており、他方の電極１８
が第１のヨーク部材９１の一面に接している。

【０１４６】図２７、図２８を参照すると、基板７には
２つの接続導体６８、６９が備えられている。接続導体
６８、６９は、基板７の第２の主面７０２であって、キ
ャビテイ８２の付近に設けられている。

【０１４７】図２９は図２５に図示した電力増幅モジュ
ールに含まれる基板及び非可逆回路素子を示す平面図で
ある。図２９を参照すると、接続導体６８は、非可逆回
路素子２２１の中心導体Ｌｓ１に接続されている。接続
導体６８は、中心導体Ｌｓ１の両端のうち、接地される
側とは反対側の一端に接続されている。

【０１４８】もう一つの接続導体６９についても同様で
あり、接続導体６９は、非可逆回路素子２２１のもう一
つの中心導体Ｌｓ２に接続されている。詳しくは、接続
導体６９は、中心導体Ｌｓ２の両端のうち、接地される
側とは反対側の一端に接続されている。

【０１４９】上述のキャパシタＣｐ１は、一方の電極１
４が非可逆回路素子２２１の中心導体Ｌｓ１に電気的に
接続されている。具体的には、電極１４が、図２５に示
すように接続導体６８に接続されており、この接続導体
６８が、図２９に示すように中心導体Ｌｓ１の一端に接
続されている。すなわち、電極１４は、接続導体６８を
介して中心導体Ｌｓ１の一端に接続されている。

【０１５０】キャパシタＣｐ１の他方の電極１５は、接
地されている。実施例ではヨーク９が接地電位にあり、
電極１５はヨーク９（第１のヨーク部材９１）に接する
ことにより接地されている。

【０１５１】キャパシタＣｐ２は、一方の電極１７が非
可逆回路素子２２１のもう一つの中心導体Ｌｓ２に電気
的に接続されている。具体的には、電極１７が、図２５
に示すようにもう一つの接続導体６９に接続されてお
り、この接続導体６９が、図２９に示すように中心導体
Ｌｓ２の一端に接続されている。すなわち、電極１７
は、接続導体６９を介して中心導体Ｌｓ２の一端に接続
されている。

【０１５２】キャパシタＣｐ２の他方の電極１８は、接
地されている。実施例ではヨーク９が接地電位にあり、
電極１８はヨーク９（第１のヨーク部材９１）に接する
ことにより接地されている。

【０１５３】ところで、携帯電話等の移動体通信機器に
おいては、電力効率の向上が要求されており、移動体通
信機器の構成部品の１つである電力増幅モジュールにお
いても、電力付加効率（ＰＡＥ）の向上が要求されてい
る。電力増幅モジュールの電力付加効率を向上させる手
段としては、非可逆回路素子の入力側接地キャパシタま
たは出力側接地キャパシタのＱ値を高くし、非可逆回路
部の挿入損失を低減することが有効である。

【０１５４】図２５、図２９を参照して説明した実施例
では、キャパシタＣｐ１は、一方の電極１４が非可逆回
路素子２２１の中心導体Ｌｓ１に電気的に接続される。
従って、このキャパシタＣｐ１は、図４に示すように、
非可逆素子２２１の入力側接地キャパシタとして構成で
きる。

【０１５５】更に、図２５、図２６を参照して説明した
ように、キャパシタＣｐ１は、誘電体基体１１の厚み方
向の両面に電極１４、１５を備えて構成される。従っ
て、誘電体基体１１を高Ｑ値材料で構成することによ
り、入力側接地キャパシタとなるキャパシタＣｐ１のＱ
値を高くすることができる。これにより、非可逆回路部
２２の挿入損失を低減できる。非可逆回路部２２の挿入
損失とは、例えば、信号が端子Ｔ１から端子Ｔ２に伝送
されるときの信号伝送損失である（図４参照）。

【０１５６】このように非可逆回路部２２の挿入損失を
低減することにより、電力増幅モジュール２の電力付加
効率を向上させることができる。

【０１５７】更に、この実施例では、もう一つのキャパ
シタＣｐ２も、一方の電極１７が非可逆回路素子２２１
のもう一つの中心導体Ｌｓ２に電気的に接続される（図
２５、図２９を参照）。従って、このキャパシタＣｐ２
は、図４に示すように、非可逆素子２２１の出力側接地
キャパシタとして構成できる。

【０１５８】キャパシタＣｐ２も、誘電体基体１２の厚
み方向の両面に電極１７、１８を備えて構成される（図
２５、図２６を参照）。従って、誘電体基体１２を高Ｑ
値材料で構成することにより、出力側接地キャパシタと
なるキャパシタＣｐ２のＱ値を高くすることができる。
このため、非可逆回路部２２の挿入損失を更に低減で
き、これにより、電力増幅モジュール２の電力付加効率
を更に向上させることができる。

【０１５９】誘電体基体１１、１２を構成する高Ｑ値材
料としては、Ｑ値及び比誘電率εｒが高いものほど好ま
しい。具体例としては、下記の誘電体セラミック材料を
挙げることができる。

【０１６０】 Ｂａ₂Ｔｉ₉Ｏ₂₀（Ｑ値＝９０００、比誘電率εｒ＝３９） Ｍｇ₂ＳｉＯ₄ （Ｑ値＝２００００、比誘電率εｒ＝７） Ａｌ₂Ｏ₃ （Ｑ値＝４００００、比誘電率εｒ＝９．８） これらの誘電体セラミック材料は、単独で用いてもよい
し、２種以上を混合して用いてもよい。

【０１６１】次に、非可逆回路部２２の挿入損失の低
減、及び電力増幅モジュール２の電力付加効率の向上を
実験データにより裏付ける。

【０１６２】ハイブリッド積層基板に入力側接地キャパ
シタ及び出力側接地キャパシタを内層した場合につい
て、入力側接地キャパシタ及び出力側接地キャパシタの
Ｑ値、非可逆回路部の挿入損失及び電力増幅モジュール
の電力付加効率を測定した。但し、非可逆回路部の挿入
損失は、信号が非可逆回路部の入力端子から出力端子に
伝送されるときの信号伝送損失とした。測定結果は次の
通りである。

【０１６３】Ｑ値＝３３０ 挿入損失＝０．５ｄＢ 電力付加効率＝３７．９％ これに対し、図２５に図示した実施例について、入力側
接地キャパシタ、出力側接地キャパシタとなるキャパシ
タＣｐ１、Ｃｐ２のＱ値、非可逆回路部２２の挿入損失
及び電力増幅モジュール２の電力付加効率を測定した。
但し、誘電体基体１１、１２を構成する高Ｑ値材料とし
てＢａ₂Ｔｉ₉Ｏ₂₀を用いた。測定結果は次の通りであ
る。

【０１６４】Ｑ値＝９０００ 挿入損失＝０．１ｄＢ 電力付加効率＝４２．５％ 次に、本実施例の更なる作用効果を説明する。

【０１６５】本実施例と異なり、誘電体基体の厚み方向
の両面に電極を備えたキャパシタを、基板の第２の主面
上に配置した場合、非可逆回路素子のフェリ磁性体とマ
グネットとの間に隙間が生じる。この結果、電力モジュ
ールの厚み寸法が増大してしまう。

【０１６６】更に、マグネットからフェリ磁性体に印加
される磁界が、上記隙間に起因して減少してしまう。

【０１６７】これに対し、本実施例では、図２５、図２
６に示すように、キャパシタＣｐ１、Ｃｐ２が基板７の
凹溝８５、８６の内部に配置されるから、非可逆回路素
子２２１のフェリ磁性体ＹＩＧとマグネット６６との間
に隙間を生じなくなる。従って、電力モジュール２の厚
み寸法ａ３の増大が回避される。

【０１６８】更に、上述のようにフェリ磁性体ＹＩＧと
マグネット６６との間に隙間を生じなくなるから、マグ
ネット６６からフェリ磁性体ＹＩＧに印加される磁界の
減少が回避される。

【０１６９】しかも、上述のように、キャパシタＣｐ１
が基板７の凹溝８５の内部に配置されるから、凹溝８５
に組み合わせられるヨーク９を利用して、非可逆回路素
子２２１の入力側接地キャパシタとなるキャパシタＣｐ
１を接地することができる。図示実施例では、キャパシ
タＣｐ１の他方の電極１５が、ヨーク９（第１のヨーク
部材９１）に接することにより接地されている。

【０１７０】非可逆回路素子２２１の出力側接地キャパ
シタとなるキャパシタＣｐ２については、同様であるの
で説明を省略する。

【０１７１】図３０、図３１は、図２５に図示した電力
モジュールにおいて、基板７の第２の層７２、第３の層
７３を表面からみた平面図である。基板７の最上層を構
成する第１の層７１は、既に図２７に図示されている。

【０１７２】図を参照すると、入力側接地キャパシタと
なるキャパシタＣｐ１、及び出力側接地キャパシタとな
るキャパシタＣｐ２は、基板の凹溝８５、８６の内部に
配置されている。キャパシタＣｐ１、Ｃｐ２は、基板７
に含まれる第１の層７１〜第８の層７８の何れも容量層
としておらず、キャパシタＣｐ１、Ｃｐ２の導体パター
ンは、第１の層７１の表面にも、第３の層７３の表面に
も形成されていない（図２７、図３１を参照）。

【０１７３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。 （ａ）外形寸法を小さくし得る電力増幅モジュールを提
供することができる。 （ｂ）実装に適した電力増幅モジュールを提供すること
ができる。 （ｃ）実装に適した電力増幅モジュールであって、ヨー
クからトリミングパターンを露出させたヨーク配置が容
易な電力増幅モジュールを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電力増幅モジュールが用いられる
デジタル移動体通信機器（Ｗ−ＣＤＭＡ対応）における
高周波回路部の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明に係る電力増幅モジュールが用いられる
電力増幅部回路部ＰＷＡの詳細を示すブロック図であ
る。

【図３】本発明に係る電力増幅モジュールの具体的な回
路構成を示す回路図である。

【図４】本発明に係る電力増幅モジュールにおける非可
逆回路部の回路図である。

【図５】図４に図示した非可逆回路部に含まれる非可逆
回路素子の具体的な構成を示す分解斜視図である。

【図６】本発明に係る電力増幅モジュールの平面図であ
る。

【図７】図６の７−７線に沿った断面図である。

【図８】図６の８−８線に沿った断面図である。

【図９】図６に図示した電力増幅モジュールに含まれる
基板を示す平面図である。

【図１０】図９の１０−１０線に沿った断面図である。

【図１１】図９に図示した基板の底面図である。

【図１２】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第１の層を表面からみた平面図である。

【図１３】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第１の層と隣接する第２の層の表面を示す平面図で
ある。

【図１４】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第２の層と隣接する第３の層の表面を示す平面図で
ある。

【図１５】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第３の層と隣接する第４の層の表面を示す平面図で
ある。

【図１６】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第４の層と隣接する第５の層の表面を示す平面図で
ある。

【図１７】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第５の層と隣接する第６の層の表面を示す平面図で
ある。

【図１８】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第６の層と隣接する第７の層の表面を示す平面図で
ある。

【図１９】図６に図示した電力増幅モジュールにおい
て、第７の層と隣接する第８の層の裏面を示す平面図で
ある。

【図２０】本発明に係る電力増幅モジュールの別の実施
例を示す平面図である。

【図２１】図２０の２１−２１線に沿った断面図であ
る。

【図２２】図２０に図示した電力増幅モジュールに含ま
れる基板を示す平面図である。

【図２３】図２２の２３−２３線に沿った断面図であ
る。

【図２４】図２２に図示した基板の底面図である。

【図２５】本発明に係る電力増幅モジュールの更に別の
実施例を示す拡大断面図である。

【図２６】図２５の２６−２６線に沿った断面図であ
る。

【図２７】図２５に図示した電力増幅モジュールに含ま
れる基板を示す平面図である。

【図２８】図２７の２８−２８線に沿った拡大断面図で
ある。

【図２９】図２５に図示した電力増幅モジュールに含ま
れる基板及び非可逆回路素子を示す平面図である。

【図３０】図２５に図示した電力モジュールにおいて、
第１の層と隣接する第２の層の表面を示す平面図であ
る。

【図３１】図２５に図示した電力モジュールにおいて、
第２の層と隣接する第３の層の表面を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

２ 電力増幅モジュール ７ 基板 ８２ キャビティ ８５、８６ 凹溝 ２２１ 非可逆回路素子 ９ ヨーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J013 EA01 FA03 FA07 5J091 AA01 AA41 CA92 CA98 FA16 HA00 HA25 HA29 HA33 KA12 KA29 KA42 KA44 KA68 QA04 SA14 TA01

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、非可逆回路素子と、ヨークとを
   含む電力増幅モジュールであって、 前記基板は、第１の主面と、第２の主面と、キャビティ
   と、少なくとも１つの凹溝とを有し、 前記第１の主面及び前記第２の主面は、前記基板の厚み
   方向でみて互いに対向し、 前記キャビティは、前記第１の主面及び前記第２の主面
   に開口し、 前記凹溝は、前記第１の主面または側面から選択された
   少なくとも１つの面に設けられ、 前記非可逆回路素子は、少なくとも一部が前記基板の前
   記キャビティ内に配置され、 前記ヨークは、前記非可逆回路素子に磁気的に結合さ
   れ、前記基板の前記凹溝に組み合わされる電力増幅モジ
   ュール。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された電力増幅モジュー
   ルであって、 前記基板は、少なくとも１つのハイブリッド層と、導体
   層とを積層して構成され、 前記ハイブリッド層は、有機樹脂材料と、誘電体粉末と
   を含む混合材料でなり、 前記導体層は、前記ハイブリッド層によって支持され、
   電気回路を構成する電力増幅モジュール。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された電力増幅モジュー
   ルであって、前記ハイブリッド層は、比誘電率が７〜１
   ４の範囲にあり、誘電正接が０．０１〜０．００２の範
   囲にある電力増幅モジュール。
4. 【請求項４】 請求項３に記載された電力増幅モジュー
   ルであって、前記有機樹脂材料の含有量は４０〜６０ｖ
   ｏｌ％の範囲である電力増幅モジュール。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４の何れかに記載された電
   力増幅モジュールであって、前記基板はガラスクロス材
   を含む電力増幅モジュール。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５の何れかに記載された電
   力増幅モジュールであって、前記基板は難燃材を含む電
   力増幅モジュール。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６の何れかに記載された電
   力増幅モジュールであって、更に、トリミングパターン
   を含み、 前記基板は、前記第２の主面の少なくとも一部が、前記
   厚み方向でみて前記ヨークから露出する露出部を構成
   し、 前記トリミングパターンは、回路要素を構成するもので
   あり、前記第２の主面の前記露出部に設けられる電力増
   幅モジュール。
8. 【請求項８】 請求項７に記載された電力増幅モジュー
   ルであって、 前記トリミングパターンは、コンデンサパターン及びイ
   ンダクタパターンを含む電力増幅モジュール。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８の何れかに記載された電
   力増幅モジュールであって、 前記ヨークは、前記基板の前記選択された面側からみ
   て、前記凹溝内に配置される電力増幅モジュール。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至９の何れかに記載された
    電力増幅モジュールであって、 前記凹溝は、前記基板の少なくとも１つの側面に設けら
    れる電力増幅モジュール。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載された電力増幅モジ
    ュールであって、 前記凹溝は、互いに対向する２つの側面に設けられる電
    力増幅モジュール。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至１１の何れかに記載され
    た電力増幅モジュールであって、 前記凹溝は、前記基板の前記第１の主面に設けられる電
    力増幅モジュール。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載された電力増幅モジ
    ュールであって、 前記凹溝は、前記第１の主面において前記キャビティの
    開口部に連なる電力増幅モジュール。
14. 【請求項１４】 請求項１２または１３の何れかに記載
    された電力増幅モジュールであって、 前記凹溝は、前記第１の主面及び１つの側面に連続して
    設けられる電力増幅モジュール。
15. 【請求項１５】 請求項１乃至１４の何れかに記載され
    た電力増幅モジュールであって、前記基板の前記第１の
    主面が実装面となる電力増幅モジュール。
16. 【請求項１６】 請求項１乃至１５の何れかに記載され
    た電力増幅モジュールであって、 前記非可逆回路素子は、フェリ磁性体と、複数の中心導
    体と、マグネットとを含み、 前記複数の中心導体は、前記フェリ磁性体に組み合わせ
    られ、 前記マグネットは、前記フェリ磁性体に磁気的に結合さ
    れ、 前記ヨークは、前記マグネット及び前記フェリ磁性体に
    磁気的に結合されて、前記マグネット及び前記フェリ磁
    性体を巡る閉磁路を構成する電力増幅モジュール。
17. 【請求項１７】 請求項１乃至１６の何れかに記載され
    た電力増幅モジュールであって、更に、少なくとも１つ
    のキャパシタを含み、 前記キャパシタは、誘電体基体の厚み方向の両面に電極
    を備え、前記凹溝の内部に配置されており、前記電極の
    一方が前記非可逆回路素子の中心導体に電気的に接続さ
    れている電力増幅モジュール。
18. 【請求項１８】 請求項１７に記載された電力増幅モジ
    ュールであって、 前記キャパシタは、前記凹溝の内部において、前記凹溝
    の底面と前記ヨークの一面との間に配置されている電力
    増幅モジュール。
19. 【請求項１９】 請求項１７または１８の何れかに記載
    された電力増幅モジュールであって、 前記キャパシタは、前記誘電体基体が、Ｂａ₂Ｔｉ
    ₉Ｏ₂₀、Ｍｇ₂ＳｉＯ₄またはＡｌ₂Ｏ₃の少なくとも一種
    含む材料でなる電力増幅モジュール。
20. 【請求項２０】 請求項１７乃至１９の何れかに記載さ
    れた電力増幅モジュールであって、 前記キャパシタは少なくとも２つ備えられ、１つのキャ
    パシタが前記非可逆回路素子の入力側接地キャパシタを
    構成し、もう１つのキャパシタが前記非可逆回路素子の
    出力側接地キャパシタを構成する電力増幅モジュール。