JP2021093709A - High frequency module and communication device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高周波モジュールおよび通信装置に関する。 The present invention relates to high frequency modules and communication devices.
携帯電話などの移動体通信機器では、特に、マルチバンド化の進展に伴い、高周波フロントエンド回路を構成する回路素子の配置構成が複雑化されている。 In mobile communication devices such as mobile phones, in particular, with the progress of multi-band, the arrangement configuration of circuit elements constituting the high-frequency front-end circuit has become complicated.
特許文献1には、複数の通信バンド(周波数帯域)による送信を実行すべく、2つの送信電力増幅器を有するフロントエンド回路の構成が開示されている。2つの送信電力増幅器の入力側には、2つのトランシーバ回路からの送信信号を当該2つの送信電力増幅器のいずれに入力するかを切り替えるスイッチが配置されている。これによれば、上記2つのトランシーバ回路から出力された2つの送信信号は、上記フロントエンド回路を経由して2つのアンテナから高アイソレーションで送信することが可能となる。 Patent Document 1 discloses a configuration of a front-end circuit having two transmission power amplifiers in order to execute transmission in a plurality of communication bands (frequency bands). On the input side of the two transmission power amplifiers, a switch for switching which of the two transmission power amplifiers the transmission signals from the two transceiver circuits is input to is arranged. According to this, the two transmission signals output from the two transceiver circuits can be transmitted from the two antennas with high isolation via the front-end circuit.
しかしながら、特許文献1に開示されたフロントエンド回路を、小型のフロントエンド回路として1つのモジュールで構成する場合、送信電力増幅器の入力側の信号経路と当該送信電力増幅器の出力側の信号経路とが近接することにより、当該2つの信号経路のアイソレーションが悪化してしまう場合が想定される。送信電力増幅器の入力側の信号経路と出力側の信号経路とのアイソレーションが悪化すると、送信電力増幅器の入出力間で不要な高周波信号のフィードバックループが形成される。この場合、所定の条件下において送信電力増幅器が発振し、当該送信電力増幅器の動作が不安定になるという問題が発生する。 However, when the front-end circuit disclosed in Patent Document 1 is composed of one module as a small front-end circuit, the signal path on the input side of the transmission power amplifier and the signal path on the output side of the transmission power amplifier become different. It is assumed that the proximity of the two signal paths deteriorates the isolation of the two signal paths. When the isolation between the input side signal path and the output side signal path of the transmission power amplifier deteriorates, an unnecessary high frequency signal feedback loop is formed between the input and output of the transmission power amplifier. In this case, there arises a problem that the transmission power amplifier oscillates under a predetermined condition and the operation of the transmission power amplifier becomes unstable.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、送信電力増幅器の不安定動作が抑制された高周波モジュールおよび通信装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a high-frequency module and a communication device in which unstable operation of a transmission power amplifier is suppressed.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る高周波モジュールは、互いに対向する第1主面および第2主面を有するモジュール基板と、送信入力端子と、前記送信入力端子から入力された送信信号を増幅する第1送信増幅器と、前記送信入力端子と前記第1送信増幅器との接続および非接続を切り替えるスイッチと、を備え、前記第1送信増幅器は、前記第1主面に配置されており、前記スイッチは、前記第2主面に配置されている。 In order to achieve the above object, the high frequency module according to one aspect of the present invention is input from a module board having a first main surface and a second main surface facing each other, a transmission input terminal, and the transmission input terminal. The first transmission amplifier is provided with a first transmission amplifier for amplifying a transmission signal and a switch for switching connection and disconnection between the transmission input terminal and the first transmission amplifier, and the first transmission amplifier is arranged on the first main surface. The switch is arranged on the second main surface.
本発明によれば、送信電力増幅器の不安定動作が抑制された高周波モジュールおよび通信装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a high frequency module and a communication device in which unstable operation of a transmission power amplifier is suppressed.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、包括的又は具体的な例を示すものである。また、以下の実施の形態、実施例および変形例で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施例および変形例における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ、または、大きさの比は、必ずしも厳密ではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The embodiments described below are comprehensive or specific examples. In addition, the numerical values, shapes, materials, components, arrangement of components, connection forms, etc. shown in the following embodiments, examples, and modifications are examples, and are not intended to limit the present invention. Further, among the components in the following examples and modifications, the components not described in the independent claims will be described as arbitrary components. In addition, the sizes of the components shown in the drawings or the ratio of the sizes are not always exact. In each figure, substantially the same configuration may be designated by the same reference numerals, and duplicate description may be omitted or simplified.
また、以下において、平行及び垂直等の要素間の関係性を示す用語、及び、矩形状等の要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表すのではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の差異をも含むことを意味する。 Further, in the following, terms indicating relationships between elements such as parallel and vertical, terms indicating the shape of elements such as a rectangular shape, and numerical ranges do not only express strict meanings but are substantial. Means that it also includes a range equivalent to, for example, a difference of about several percent.
また、以下において、基板に実装されたA、BおよびCにおいて、「基板(または基板の主面)の平面視において、AとBとの間にCが配置されている」とは、基板の平面視においてA内の任意の点とB内の任意の点とを結ぶ直線がCの領域を通ることを意味する。また、基板の平面視とは、基板および基板に実装された回路素子を基板に平行な平面に正投影して見ることを意味する。 Further, in the following, in A, B and C mounted on the substrate, "C is arranged between A and B in the plan view of the substrate (or the main surface of the substrate)" means that the substrate is used. It means that a straight line connecting an arbitrary point in A and an arbitrary point in B passes through the region C in a plan view. Further, the plan view of the substrate means that the substrate and the circuit elements mounted on the substrate are orthographically projected onto a plane parallel to the substrate.
また、以下において、「送信経路」とは、高周波送信信号が伝搬する配線、当該配線に直接接続された電極、および当該配線または当該電極に直接接続された端子等で構成された伝送線路であることを意味する。また、「受信経路」とは、高周波受信信号が伝搬する配線、当該配線に直接接続された電極、および当該配線または当該電極に直接接続された端子等で構成された伝送線路であることを意味する。 Further, in the following, the "transmission path" is a transmission line composed of a wiring through which a high-frequency transmission signal propagates, an electrode directly connected to the wiring, the wiring, a terminal directly connected to the electrode, and the like. Means that. Further, the "reception path" means a transmission line composed of a wiring through which a high-frequency reception signal propagates, an electrode directly connected to the wiring, and a wiring or a terminal directly connected to the electrode. To do.
また、以下において、「AとBとが接続されている」とは、AとBとが物理的に接続されている場合に適用されるだけでなく、AとBとが電気的に接続されている場合にも適用される。 Further, in the following, "A and B are connected" is applied not only when A and B are physically connected, but also when A and B are electrically connected. It also applies if you have.
(実施の形態)
[1.高周波モジュール1Aおよび通信装置5Aの回路構成]
図1Aは、実施の形態に係る高周波モジュール1Aおよび通信装置5Aの回路構成図である。同図に示すように、通信装置5Aは、高周波モジュール1Aと、アンテナ2と、RF信号処理回路(RFIC)3と、ベースバンド信号処理回路(BBIC)4と、を備える。
(Embodiment)
[1. Circuit configuration of high-
FIG. 1A is a circuit configuration diagram of the
RFIC3は、アンテナ2で送受信される高周波信号を処理するRF信号処理回路である。具体的には、RFIC3は、高周波モジュール1Aの受信経路を介して入力された受信信号を、ダウンコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された受信信号をBBIC4へ出力する。また、RFIC3は、BBIC4から入力された送信信号をアップコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された送信信号を、高周波モジュール1Aの送信経路に出力する。
The RFIC 3 is an RF signal processing circuit that processes high frequency signals transmitted and received by the
BBIC4は、高周波モジュール1Aを伝送する高周波信号よりも低周波の中間周波数帯域を用いて信号処理する回路である。BBIC4で処理された信号は、例えば、画像表示のための画像信号として使用され、または、スピーカを介した通話のために音声信号として使用される。
The BBIC 4 is a circuit that processes a signal using an intermediate frequency band having a lower frequency than the high frequency signal transmitted through the
また、RFIC3は、使用される通信バンド(周波数帯域)に基づいて、高周波モジュール1Aが有するスイッチ51、52、53および54の接続を制御する制御部としての機能を有する。具体的には、RFIC3は、制御信号(図示せず)により高周波モジュール1Aが有するスイッチ51〜54の接続を切り替える。なお、制御部は、RFIC3の外部に設けられていてもよく、例えば、高周波モジュール1AまたはBBIC4に設けられていてもよい。
Further, the RFIC 3 has a function as a control unit for controlling the connection of the
アンテナ2は、高周波モジュール1Aのアンテナ接続端子100に接続され、高周波モジュール1Aから出力された高周波信号を放射し、また、外部からの高周波信号を受信して高周波モジュール1Aへ出力する。
The
なお、本実施の形態に係る通信装置5Aにおいて、アンテナ2およびBBIC4は、必須の構成要素ではない。
In the
次に、高周波モジュール1Aの詳細な構成について説明する。
Next, the detailed configuration of the
図1Aに示すように、高周波モジュール1Aは、アンテナ接続端子100と、送信入力端子111および112と、受信出力端子120と、送信電力増幅器11と、受信低雑音増幅器21と、送信フィルタ61Tおよび62Tと、受信フィルタ61Rおよび62Rと、整合回路31および41と、スイッチ51、52、53および54と、を備える。
As shown in FIG. 1A, the
アンテナ接続端子100は、アンテナ2に接続されるアンテナ共通端子である。
The
送信電力増幅器11は、前段増幅器11aと、後段増幅器11bとを有し、送信入力端子111および112から入力された通信バンドA(第1通信バンド)および通信バンドB(第2通信バンド)の送信信号を増幅する増幅器である。
The
後段増幅器11bは、第1送信増幅器の一例であり、入力端子が前段増幅器11aの出力端子に接続され、出力端子が整合回路31に接続されている。
The
前段増幅器11aは、第2送信増幅器の一例であり、入力端子がスイッチ54に接続され、出力端子が後段増幅器11bの入力端子に接続されている。つまり、前段増幅器11aと後段増幅器11bとは、縦続接続されている。
The
なお、送信電力増幅器11は、縦続接続された前段増幅器11aおよび後段増幅器11bで構成されていなくてもよく、1段の増幅器で構成されていてもよいし、3段以上の増幅器で構成されていてもよい。
The
受信低雑音増幅器21は、通信バンドAおよび通信バンドBの高周波信号を低雑音で増幅し、受信出力端子120へ出力する受信増幅器である。
The reception
送信フィルタ61Tは、送信電力増幅器11とアンテナ接続端子100とを結ぶ送信経路に配置され、送信電力増幅器11で増幅された送信信号のうち、通信バンドAの送信帯域の送信信号を通過させる。また、送信フィルタ62Tは、送信電力増幅器11とアンテナ接続端子100とを結ぶ送信経路に配置され、送信電力増幅器11で増幅された送信信号のうち、通信バンドBの送信帯域の送信信号を通過させる。
The
受信フィルタ61Rは、受信低雑音増幅器21とアンテナ接続端子100とを結ぶ受信経路に配置され、アンテナ接続端子100から入力された受信信号のうち、通信バンドAの受信帯域の受信信号を通過させる。また、受信フィルタ62Rは、受信低雑音増幅器21とアンテナ接続端子100とを結ぶ受信経路に配置され、アンテナ接続端子100から入力された受信信号のうち、通信バンドBの受信帯域の受信信号を通過させる。
The
送信フィルタ61Tおよび受信フィルタ61Rは、通信バンドAを通過帯域とするデュプレクサ61を構成している。また、送信フィルタ62Tおよび受信フィルタ62Rは、通信バンドBを通過帯域とするデュプレクサ62を構成している。
The
整合回路31は、送信電力増幅器11と送信フィルタ61Tおよび62Tとを結ぶ送信経路に配置され、送信電力増幅器11と送信フィルタ61Tおよび62Tとのインピーダンス整合をとる。
The matching
整合回路41は、受信低雑音増幅器21と受信フィルタ61Rおよび62Rとを結ぶ受信経路に配置され、受信低雑音増幅器21と受信フィルタ61Rおよび62Rとのインピーダンス整合をとる。
The matching
スイッチ54は、共通端子および2つの選択端子を有する。スイッチ54の共通端子は、前段増幅器11aの入力端子に接続されている。スイッチ54の一方の選択端子は送信入力端子111に接続され、スイッチ54の他方の選択端子は送信入力端子112に接続されている。この接続構成において、スイッチ54は、共通端子と一方の選択端子との接続、および、共通端子と他方の選択端子との接続、を切り替える。つまり、スイッチ54は、送信入力端子111および112と送信電力増幅器11との接続および非接続を切り替える。スイッチ54は、例えば、SPDT(Single Pole Double Throw)型のスイッチ回路で構成される。
The
なお、送信入力端子111からは、例えば、通信バンドAの送信信号が入力され、送信入力端子112からは、例えば、通信バンドBの送信信号が入力される。
For example, the transmission signal of the communication band A is input from the
また、送信入力端子111からは、例えば、第4世代移動通信システム(4G)における通信バンドAまたはBの送信信号が入力され、送信入力端子112からは、例えば、第5世代移動通信システム(5G)における通信バンドAまたはBの送信信号が入力されてもよい。
Further, for example, the transmission signal of the communication band A or B in the 4th generation mobile communication system (4G) is input from the
スイッチ51は、共通端子および2つの選択端子を有する。スイッチ51の共通端子は、整合回路31を介して送信電力増幅器11の出力端子に接続されている。スイッチ51の一方の選択端子は送信フィルタ61Tに接続され、スイッチ51の他方の選択端子は送信フィルタ62Tに接続されている。この接続構成において、スイッチ51は、共通端子と一方の選択端子との接続、および、共通端子と他方の選択端子との接続、を切り替える。つまり、スイッチ51は、通信バンドAの送信信号を伝送する送信経路と送信電力増幅器11との接続、および、通信バンドBの送信信号を伝送する送信経路と送信電力増幅器11との接続、を切り替える。スイッチ51は、例えば、SPDT型のスイッチ回路で構成される。
The
スイッチ52は、共通端子および2つの選択端子を有する。スイッチ52の共通端子は、整合回路41を介して受信低雑音増幅器21の入力端子に接続されている。スイッチ52の一方の選択端子は受信フィルタ61Rに接続され、スイッチ52の他方の選択端子は受信フィルタ62Rに接続されている。この接続構成において、スイッチ52は、共通端子と一方の選択端子との接続、および、共通端子と他方の選択端子との接続、を切り替える。つまり、スイッチ52は、受信低雑音増幅器21と通信バンドAの受信信号を伝送する受信経路との接続、および、受信低雑音増幅器21と通信バンドBの受信信号を伝送する受信経路との接続、を切り替える。スイッチ52は、例えば、SPDT型のスイッチ回路で構成される。
The
スイッチ53は、アンテナスイッチの一例であり、アンテナ接続端子100に接続され、(1)アンテナ接続端子100と通信バンドAの送信信号および受信信号を伝送する信号経路との接続、ならびに(2)アンテナ接続端子100と通信バンドBの送信信号および受信信号を伝送する信号経路との接続、を切り替える。なお、スイッチ53は、上記(1)および(2)を同時に行うことが可能なマルチ接続型のスイッチ回路であってもよい。
The
なお、スイッチ53とアンテナ接続端子100との間に、マルチプレクサが配置されていてもよい。また、スイッチ53とデュプレクサ61との間、および、スイッチ53とデュプレクサ62との間に整合回路が配置されていてもよい。
A multiplexer may be arranged between the
なお、送信フィルタ61T、62T、受信フィルタ61R、62Rは、例えば、SAW(Surface Acoustic Wave)を用いた弾性波フィルタ、BAW(Bulk Acoustic Wave)を用いた弾性波フィルタ、LC共振フィルタ、および誘電体フィルタのいずれかであってもよく、さらには、これらには限定されない。 The transmission filters 61T and 62T and the reception filters 61R and 62R are, for example, a surface acoustic wave filter using SAW (Surface Acoustic Wave), a surface acoustic wave filter using BAW (Bulk Acoustic Wave), an LC resonance filter, and a dielectric material. It may be any of the filters, and is not limited to these.
また、送信電力増幅器11および受信低雑音増幅器21は、例えば、Si系のCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)またはGaAsを材料とした、電界効果型トランジスタ(FET)またはヘテロバイポーラトランジスタ(HBT)などで構成されている。
Further, the
また、受信低雑音増幅器21、スイッチ52および53は、1つの半導体IC(Integrated Circuit)に形成されていてもよい。さらに、上記半導体ICは、さらに、送信電力増幅器11、スイッチ51および54を含んでいてもよい。半導体ICは、例えば、CMOSで構成されている。具体的には、SOI(Silicon On
Insulator)プロセスにより形成されている。これにより、半導体ICを安価に製造することが可能となる。なお、半導体ICは、GaAs、SiGeおよびGaNの少なくともいずれかで構成されていてもよい。これにより、高品質な増幅性能および雑音性能を有する高周波信号を出力することが可能となる。
Further, the reception
It is formed by an Insulator) process. This makes it possible to manufacture semiconductor ICs at low cost. The semiconductor IC may be composed of at least one of GaAs, SiGe, and GaN. This makes it possible to output a high-frequency signal having high-quality amplification performance and noise performance.
上述した高周波モジュール1Aの構成において、スイッチ54、送信電力増幅器11、整合回路31、スイッチ51、送信フィルタ61T、およびスイッチ53は、アンテナ接続端子100に向けて通信バンドAの送信信号を伝送する第1送信回路を構成する。また、スイッチ53、受信フィルタ61R、スイッチ52、整合回路41、および受信低雑音増幅器21は、アンテナ2からアンテナ接続端子100を介して通信バンドAの受信信号を伝送する第1受信回路を構成する。
In the configuration of the
また、スイッチ54、送信電力増幅器11、整合回路31、スイッチ51、送信フィルタ62T、およびスイッチ53は、アンテナ接続端子100に向けて通信バンドBの送信信号を伝送する第2送信回路を構成する。また、スイッチ53、受信フィルタ62R、スイッチ52、整合回路41、および受信低雑音増幅器21は、アンテナ2からアンテナ接続端子100を介して通信バンドBの受信信号を伝送する第2受信回路を構成する。
Further, the
上記回路構成によれば、高周波モジュール1Aは、通信バンドAの高周波信号および通信バンドBの高周波信号のいずれかを、単独で送信、受信、または送受信することが可能である。さらに、高周波モジュール1Aは、通信バンドAの高周波信号と、通信バンドBの高周波信号とを、同時送信、同時受信、および同時送受信の少なくともいずれかで実行することも可能である。
According to the above circuit configuration, the
なお、本発明に係る高周波モジュールでは、上記2つの送信回路および上記2つの受信回路がスイッチ53を介してアンテナ接続端子100に接続されていなくてもよく、上記2つの送信回路および上記2つの受信回路が、異なる端子を介してアンテナ2に接続されていてもよい。また、本発明に係る高周波モジュールは、第1送信回路を少なくとも有していればよい。
In the high frequency module according to the present invention, the two transmission circuits and the two reception circuits do not have to be connected to the
また、本発明に係る高周波モジュールにおいて、第1送信回路は、後段増幅器11bおよびスイッチ54を有していればよい。
Further, in the high frequency module according to the present invention, the first transmission circuit may include a
[2.変形例に係る高周波モジュール1Bおよび通信装置5Bの回路構成]
図1Bは、実施の形態の変形例に係る高周波モジュール1Bおよび通信装置5Bの回路構成図である。同図に示すように、通信装置5Bは、高周波モジュール1Bと、アンテナ2と、RFIC3と、BBIC4と、を備える。本変形例に係る通信装置5Bは、実施の形態に係る通信装置5Aと比較して、高周波モジュール1Bの構成のみが異なる。以下、アンテナ2、RFIC3およびBBIC4の説明を省略し、高周波モジュール1Bの構成について説明する。
[2. Circuit configuration of high-
FIG. 1B is a circuit configuration diagram of a
図1Bに示すように、高周波モジュール1Bは、アンテナ接続端子100と、送信入力端子110と、受信出力端子120と、送信電力増幅器12および13と、受信低雑音増幅器21と、送信フィルタ61Tおよび62Tと、受信フィルタ61Rおよび62Rと、整合回路31、32および41と、スイッチ52、53および55と、を備える。本変形例に係る高周波モジュール1Bは、実施の形態に係る高周波モジュール1Aと比較して、送信回路の構成が異なる。以下、本変形例に係る高周波モジュール1Bについて、実施の形態に係る高周波モジュール1Aと同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1B, the
送信電力増幅器12は、前段増幅器12aと、後段増幅器12bとを有し、送信入力端子110から入力された通信バンドA(第1通信バンド)の送信信号を増幅する増幅器である。
The
後段増幅器12bは、第1送信増幅器の一例であり、入力端子が前段増幅器12aの出力端子に接続され、出力端子が整合回路31に接続されている。
The rear-
前段増幅器12aは、第2送信増幅器の一例であり、入力端子がスイッチ55に接続され、出力端子が後段増幅器12bの入力端子に接続されている。つまり、前段増幅器12aと後段増幅器12bとは、縦続接続されている。
The
なお、送信電力増幅器12は、縦続接続された前段増幅器12aおよび後段増幅器12bで構成されていなくてもよく、1段の増幅器で構成されていてもよいし、3段以上の増幅器で構成されていてもよい。
The
送信電力増幅器13は、前段増幅器13aと、後段増幅器13bとを有し、送信入力端子110から入力された通信バンドB(第2通信バンド)の送信信号を増幅する増幅器である。
The
後段増幅器13bは、第3送信増幅器の一例であり、入力端子が前段増幅器13aの出力端子に接続され、出力端子が整合回路32に接続されている。
The rear-
前段増幅器13aは、第4送信増幅器の一例であり、入力端子がスイッチ55に接続され、出力端子が後段増幅器13bの入力端子に接続されている。つまり、前段増幅器13aと後段増幅器13bとは、縦続接続されている。
The front-
なお、送信電力増幅器13は、縦続接続された前段増幅器13aおよび後段増幅器13bで構成されていなくてもよく、1段の増幅器で構成されていてもよいし、3段以上の増幅器で構成されていてもよい。
The
送信フィルタ61Tは、送信電力増幅器12とアンテナ接続端子100とを結ぶ送信経路に配置され、送信電力増幅器12で増幅された通信バンドAの送信帯域の送信信号を通過させる。また、送信フィルタ62Tは、送信電力増幅器13とアンテナ接続端子100とを結ぶ送信経路に配置され、送信電力増幅器13で増幅された通信バンドBの送信帯域の送信信号を通過させる。
The
整合回路31は、送信電力増幅器12と送信フィルタ61Tとを結ぶ送信経路に配置され、送信電力増幅器12と送信フィルタ61Tとのインピーダンス整合をとる。整合回路32は、送信電力増幅器13と送信フィルタ62Tとを結ぶ送信経路に配置され、送信電力増幅器13と送信フィルタ62Tとのインピーダンス整合をとる。
The matching
スイッチ55は、共通端子および2つの選択端子を有する。スイッチ55の共通端子は、送信入力端子110に接続されている。スイッチ55の一方の選択端子は前段増幅器12aの入力端子に接続されている。スイッチ55の他方の選択端子は前段増幅器13aの入力端子に接続されている。この接続構成において、スイッチ55は、共通端子と一方の選択端子との接続、および、共通端子と他方の選択端子との接続、を切り替える。つまり、スイッチ55は、送信入力端子110と送信電力増幅器12および13との接続および非接続を切り替える。スイッチ55は、例えば、SPDT型のスイッチ回路で構成される。
The
なお、送信入力端子110からは、例えば、通信バンドAおよび通信バンドBの送信信号が入力される。
Note that, for example, transmission signals of communication band A and communication band B are input from the
また、送信入力端子110からは、例えば、4Gにおける通信バンドAの送信信号と5Gにおける通信バンドBの送信信号が入力されてもよい。
Further, for example, a transmission signal of the communication band A in 4G and a transmission signal of the communication band B in 5G may be input from the
なお、スイッチ55は、2つの共通端子と2つの選択端子とを有するDPDT(Double Pole Double Throw)型のスイッチ回路で構成されていてもよい。この場合には、高周波モジュール1Bは、2つの送信入力端子111および112を有し、送信入力端子111がスイッチ55の一方の共通端子と接続され、送信入力端子112がスイッチ55の他方の共通端子と接続される。この接続構成において、スイッチ55は、一方の共通端子と一方の選択端子との接続および一方の共通端子と他方の選択端子との接続を切り替え、また、他方の共通端子と一方の選択端子との接続および他方の共通端子と他方の選択端子との接続を切り替える。つまり、スイッチ55は、送信入力端子111および112と送信電力増幅器12および13との接続および非接続を切り替える。この場合、例えば、送信入力端子111から通信バンドAの送信信号が入力され、送信入力端子112から通信バンドBの送信信号が入力される。
The
また、例えば、送信入力端子111から4Gにおける通信バンドAおよび通信バンドBの送信信号が入力され、送信入力端子112から5Gにおける通信バンドAおよび通信バンドBの送信信号が入力されてもよい。
Further, for example, the transmission signals of the communication band A and the communication band B at the
また、送信電力増幅器12、13および受信低雑音増幅器21は、例えば、Si系のCMOSまたはGaAsを材料としたFETまたはHBTなどで構成されている。
Further, the
上述した高周波モジュール1Bの構成において、スイッチ55、送信電力増幅器12、整合回路31、送信フィルタ61T、およびスイッチ53は、アンテナ接続端子100に向けて通信バンドAの送信信号を伝送する第1送信回路を構成する。また、スイッチ53、受信フィルタ61R、スイッチ52、整合回路41、および受信低雑音増幅器21は、アンテナ2からアンテナ接続端子100を介して通信バンドAの受信信号を伝送する第1受信回路を構成する。
In the configuration of the
また、スイッチ55、送信電力増幅器13、整合回路32、送信フィルタ62T、およびスイッチ53は、アンテナ接続端子100に向けて通信バンドBの送信信号を伝送する第2送信回路を構成する。また、スイッチ53、受信フィルタ62R、スイッチ52、整合回路41、および受信低雑音増幅器21は、アンテナ2からアンテナ接続端子100を介して通信バンドBの受信信号を伝送する第2受信回路を構成する。
Further, the
上記回路構成によれば、高周波モジュール1Bは、通信バンドAの高周波信号および通信バンドBの高周波信号のいずれかを、単独で送信、受信、または送受信することが可能である。さらに、高周波モジュール1Bは、通信バンドAの高周波信号と、通信バンドBの高周波信号とを、同時送信、同時受信、および同時送受信の少なくともいずれかで実行することも可能である。
According to the above circuit configuration, the
[3.高周波モジュール1Aおよび1Bの小型化]
ここで、高周波モジュール1Aまたは1Bを構成する各回路素子を、小型のフロントエンド回路として1つのモジュール基板に実装する場合、モジュール基板表面の回路部品レイアウト面積を小さくすることが必要となる。この場合、送信電力増幅器の入力側の信号経路と当該送信電力増幅器の出力側の信号経路とが近接することにより、当該2つの信号経路のアイソレーションが悪化してしまう場合が想定される。送信電力増幅器の入力側の信号経路と出力側の信号経路とのアイソレーションが悪化すると、当該2つの信号経路により、送信電力増幅器の入出力間で不要な高周波信号のフィードバックループが形成される。この場合、所定の条件下において送信電力増幅器が発振し、送信電力増幅器の動作が不安定になるという問題が発生する。
[3. Miniaturization of
Here, when each circuit element constituting the high-
これに対して、高周波モジュール1Aおよび1Bでは、送信電力増幅器の入力側の信号経路と出力側の信号経路とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制する構成を有している。以下では、実施の形態に係る高周波モジュール1Aおよび変形例に係る高周波モジュール1Bにおける送信電力増幅器の入出力間のアイソレーションを向上させる構成について説明する。
On the other hand, the
[4.実施例1に係る高周波モジュール1Aの回路素子配置構成]
図2Aは、実施例1に係る高周波モジュール1Aの平面構成概略図である。また、図2Bは、実施例1に係る高周波モジュール1Aの断面構成概略図であり、具体的には、図2AのIIB−IIB線における断面図である。なお、図2Aの(a)には、モジュール基板91の互いに対向する主面91aおよび91bのうち、主面91aをz軸正方向側から見た場合の回路素子の配置図が示されている。一方、図2Aの(b)には、主面91bをz軸正方向側から見た場合の回路素子の配置を透視した図が示されている。
[4. Circuit element arrangement configuration of
FIG. 2A is a schematic plan view of the
実施例に係る高周波モジュール1Aは、図1Aに示された実施の形態に係る高周波モジュール1Aを構成する各回路素子の配置構成を具体的に示したものである。
The high-
図2Aおよび図2Bに示すように、本実施例に係る高周波モジュール1Aは、図1Aに示された回路構成に加えて、さらに、モジュール基板91と、樹脂部材92および93と、外部接続端子150と、を有している。
As shown in FIGS. 2A and 2B, in addition to the circuit configuration shown in FIG. 1A, the
モジュール基板91は、互いに対向する主面91a(第1主面)および主面91b(第2主面)を有し、上記送信回路および上記受信回路を実装する基板である。モジュール基板91としては、例えば、複数の誘電体層の積層構造を有する低温同時焼成セラミックス(Low Temperature Co−fired Ceramics:LTCC)基板、高温同時焼成セラミックス(High Temperature Co−fired Ceramics:HTCC)基板、部品内蔵基板、再配線層(Redistribution Layer:RDL)を有する基板、または、プリント基板等が用いられる。
The
樹脂部材92は、モジュール基板91の主面91aに配置され、上記送信回路の一部、上記受信回路の一部、およびモジュール基板91の主面91aを覆っており、上記送信回路および上記受信回路を構成する回路素子の機械強度および耐湿性などの信頼性を確保する機能を有している。樹脂部材93は、モジュール基板91の主面91bに配置され、上記送信回路の一部、上記受信回路の一部、およびモジュール基板91の主面91bを覆っており、上記送信回路および上記受信回路を構成する回路素子の機械強度および耐湿性などの信頼性を確保する機能を有している。なお、樹脂部材92および93は、本発明に係る高周波モジュールに必須の構成要素ではない。
The
図2Aおよび図2Bに示すように、本実施例に係る高周波モジュール1Aでは、送信電力増幅器11、デュプレクサ61、62、整合回路31および41は、モジュール基板91の主面91aに表面実装されている。一方、受信低雑音増幅器21、スイッチ51、52、53および54は、モジュール基板91の主面91bに表面実装されている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, in the
本実施例では、後段増幅器11b(第1送信増幅器)は主面91aに実装されている。一方、スイッチ54は主面91bに実装されている。
In this embodiment, the
上記構成によれば、モジュール基板91の主面91a上に後段増幅器11bが配置され、主面91b上にスイッチ54が配置されている。つまり、後段増幅器11bとスイッチ54とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器11の入力側に配置されたスイッチ54と送信電力増幅器11の出力側に配置された後段増幅器11bの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、送信電力増幅器11の入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて送信電力増幅器11が発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器11の不安定動作を抑制することが可能となる。
According to the above configuration, the
なお、モジュール基板91は、複数の誘電体層が積層された多層構造を有し、当該複数の誘電体層の少なくとも1つには、グランド電極パターン93Gが形成されていることが望ましい。これにより、モジュール基板91の電磁界遮蔽機能が向上し、主面91aに配置された回路素子と主面91bに配置された回路素子とのアイソレーションが向上する。
It is desirable that the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Aでは、前段増幅器11aは主面91aに実装されている。つまり、前段増幅器11aとスイッチ54とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器11の入力側に配置されたスイッチ54と前段増幅器11aの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、前段増幅器11aの入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて前段増幅器11aが発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器11の不安定動作を抑制することが可能となる。
Further, in the
なお、本実施例に係る高周波モジュール1Aにおいて、後段増幅器11bとスイッチ54とが、モジュール基板91の主面91aおよび91bに振り分けて配置されていればよく、その他の回路部品は、主面91aおよび91bのいずれに配置されていてもよく、さらには、モジュール基板91に内蔵されていてもよい。
In the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Aにおいて、モジュール基板91を平面視した場合、前段増幅器11aとスイッチ54とは重複していることが望ましい。
Further, in the
これによれば、前段増幅器11aとスイッチ54とを、主面91aおよび91bに垂直な方向(z軸方向)に沿ってモジュール基板91内に形成されたビア導体を介して接続できる。よって、前段増幅器11aとスイッチ54との接続配線を短くできるので、送信信号の伝送損失を低減できる。
According to this, the
整合回路31および41は、モジュール基板91の主面91aに実装されている。整合回路31および41のそれぞれは、インダクタを含む。整合回路31および41に含まれるインダクタは、例えば、チップ状のインダクタ、または、主面91a上に形成された配線パターンで構成されている。
The matching
これによれば、モジュール基板91の主面91a上に整合回路31が配置され、主面91b上にスイッチ54が配置されている。つまり、整合回路31のインダクタとスイッチ54とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器11の入力側に配置されたスイッチ54と送信電力増幅器11の出力側に配置された整合回路31のインダクタとが磁界結合または電磁界結合することを抑制できる。このため、送信電力増幅器11の入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて送信電力増幅器11が発振することを、より一層抑制できる。よって、送信電力増幅器11の不安定動作を、より一層抑制することが可能となる。
According to this, the matching
また、本実施例に係る高周波モジュール1Aでは、モジュール基板91の主面91b側に、複数の外部接続端子150が配置されている。高周波モジュール1Aは、高周波モジュール1Aのz軸負方向側に配置される外部基板と、複数の外部接続端子150を経由して、電気信号のやりとりを行う。また、複数の外部接続端子150のいくつかは、外部基板のグランド電位に設定される。
Further, in the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Aでは、送信電力増幅器11は、主面91aに実装されている。
Further, in the
送信電力増幅器11は、高周波モジュール1Aが有する回路部品のなかで発熱量が大きい部品である。高周波モジュール1Aの放熱性を向上させるには、送信電力増幅器11の発熱を、小さな熱抵抗を有する放熱経路で外部基板に放熱することが重要である。仮に、送信電力増幅器11を主面91bに実装した場合、送信電力増幅器11に接続される電極配線は主面91b上に配置される。このため、放熱経路としては、主面91b上の(xy平面方向に沿う)平面配線パターンのみを経由した放熱経路を含むこととなる。上記平面配線パターンは、金属薄膜で形成されるため熱抵抗が大きい。このため、送信電力増幅器11を主面91b上に配置した場合には、放熱性が低下してしまう。
The
これに対して、送信電力増幅器11を主面91aに実装した場合、主面91aと主面91bとの間を貫通する貫通電極を介して、送信電力増幅器11と外部接続端子150とを接続できる。よって、送信電力増幅器11の放熱経路として、モジュール基板91内の配線のうち熱抵抗の大きいxy平面方向に沿う平面配線パターンのみを経由した放熱経路を排除できる。よって、送信電力増幅器11からの外部基板への放熱性が向上した小型の高周波モジュール1Aを提供することが可能となる。
On the other hand, when the
なお、放熱性の観点から、後段増幅器11bが配置された主面91aの領域と対向する主面91bの領域には、上記貫通電極または放熱部材が配置されることが望ましいため、当該領域には回路素子が配置されていないことが望ましい。
From the viewpoint of heat dissipation, it is desirable that the through electrode or the heat radiating member be arranged in the region of the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Aでは、受信低雑音増幅器21は、主面91bに配置されている。
Further, in the
これによれば、送信電力増幅器11と受信低雑音増幅器21とが、モジュール基板91を挟んで配置されているので、送受信間のアイソレーションを向上させることが可能となる。
According to this, since the
また、主面91aおよび91bのうち、外部基板と対向する主面91bには、低背化が困難な送信電力増幅器11が配置されず、低背化が容易な受信低雑音増幅器21、ならびに、スイッチ51〜54が配置されているので、高周波モジュール1A全体を低背化することが可能となる。また、受信回路の受信感度に大きく影響する受信低雑音増幅器21の周囲に、グランド電極として適用される外部接続端子150が複数配置されるので、受信回路の受信感度の劣化を抑制できる。
Further, of the
また、図2Aおよび図2Bに示すように、受信低雑音増幅器21、スイッチ52および53は、1つの半導体IC20に内蔵されていてもよい。これにより、主面91b側のz軸方向の高さを低減でき、また主面91bの部品実装面積を小さくできる。よって、高周波モジュール1Aを小型化できる。さらに、半導体IC20は、スイッチ51および54を含んでもよい。
Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, the reception
なお、外部接続端子150は、図2Aおよび2Bに示すように、樹脂部材93をz軸方向に貫通する柱状電極であってもよいし、また、図2Cに示すように、主面91b上に形成されたバンプ電極160であってもよい。図2Cに示すように、外部接続端子150がバンプ電極160である場合には、樹脂部材93は主面91b上には配置されない。
The
また、外部接続端子150は、主面91aに配置されていてもよい。
Further, the
[5.実施例3に係る高周波モジュール1Bの回路素子配置構成]
図3Aは、実施例3に係る高周波モジュール1Bの平面構成概略図である。また、図3Bは、実施例3に係る高周波モジュール1Bの断面構成概略図であり、具体的には、図3AのIIIB−IIIB線における断面図である。なお、図3Aの(a)には、モジュール基板91の互いに対向する主面91aおよび91bのうち、主面91aをz軸正方向側から見た場合の回路素子の配置図が示されている。一方、図3Aの(b)には、主面91bをz軸正方向側から見た場合の回路素子の配置を透視した図が示されている。
[5. Circuit element arrangement configuration of
FIG. 3A is a schematic plan view of the
実施例3に係る高周波モジュール1Bは、図1Bに示された実施の形態の変形例に係る高周波モジュール1Bを構成する各回路素子の配置構成を具体的に示したものである。
The high-
本実施例に係る高周波モジュール1Bは、実施例1に係る高周波モジュール1Aと比較して、2つの送信電力増幅器12および13、ならびに、2つの整合回路31および32がモジュール基板91に実装されている点が異なる。以下、本実施例に係る高周波モジュール1Bについて、実施例1に係る高周波モジュール1Aと同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
In the
モジュール基板91は、互いに対向する主面91a(第2主面)および主面91b(第1主面)を有し、上記送信回路および上記受信回路を実装する基板である。モジュール基板91としては、例えば、複数の誘電体層の積層構造を有するLTCC基板、HTCC基板、部品内蔵基板、RDLを有する基板、または、プリント基板等が用いられる。
The
図3Aおよび図3Bに示すように、本実施例に係る高周波モジュール1Bでは、送信電力増幅器13、デュプレクサ61、62、整合回路31、32、41、およびスイッチ55は、モジュール基板91の主面91aに表面実装されている。一方、送信電力増幅器12、受信低雑音増幅器21、スイッチ52および53は、モジュール基板91の主面91bに表面実装されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, in the
本実施例では、後段増幅器12b(第1送信増幅器)は主面91b(第1主面)に実装されている。一方、スイッチ55は主面91a(第2主面)に実装されている。
In this embodiment, the
上記構成によれば、モジュール基板91の主面91b上に後段増幅器12bが配置され、主面91a上にスイッチ55が配置されている。つまり、後段増幅器12bとスイッチ55とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器12の入力側に配置されたスイッチ55と送信電力増幅器12の出力側に配置された後段増幅器12bの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、送信電力増幅器12の入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて送信電力増幅器12が発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器12の不安定動作を抑制することが可能となる。
According to the above configuration, the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Aでは、前段増幅器12aは主面91bに実装されている。つまり、前段増幅器12aとスイッチ55とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器12の入力側に配置されたスイッチ55と前段増幅器11aの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、前段増幅器12aの入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて前段増幅器12aが発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器12の不安定動作を抑制することが可能となる。
Further, in the
また、本実施例では、後段増幅器13b(第3送信増幅器)は主面91a(第2主面)に実装されている。
Further, in this embodiment, the
これにより、通信バンドAの送信信号を増幅する後段増幅器12bと通信バンドBの送信信号を増幅する後段増幅器13bとが、モジュール基板91を挟んで配置されているので、異なる通信バンド間のアイソレーションを向上させることが可能となる。
As a result, the
さらに、図3Aに示すように、モジュール基板91を平面視した場合、後段増幅器12bと後段増幅器13bとは、重複していないことが望ましい。
Further, as shown in FIG. 3A, when the
これにより、後段増幅器12bと後段増幅器13bとの距離を大きく確保できるので、異なる通信バンド間のアイソレーションを、より一層向上させることが可能となる。
As a result, a large distance between the rear-
なお、本実施例に係る高周波モジュール1Bにおいて、後段増幅器12bとスイッチ55とが、モジュール基板91の主面91aおよび91bに振り分けて配置され、また、後段増幅器12bと後段増幅器13bとが、モジュール基板91の主面91aおよび91bに振り分けて配置されていればよく、その他の回路部品は、主面91aおよび91bのいずれに配置されていてもよく、さらには、モジュール基板91に内蔵されていてもよい。
In the high-
また、本実施例に係る高周波モジュール1Bにおいて、モジュール基板91を平面視した場合、前段増幅器12aとスイッチ55とは重複していることが望ましい。
Further, in the
これによれば、前段増幅器12aとスイッチ55とを、モジュール基板91内に主面91aおよび91bに垂直な方向(z軸方向)に沿って形成されたビア導体を介して接続できる。よって、前段増幅器12aとスイッチ55との接続配線を短くできるので、通信バンドAの送信信号の伝送損失を低減できる。
According to this, the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Bでは、モジュール基板91の主面91b側に、複数の外部接続端子150が配置されている。高周波モジュール1Bは、高周波モジュール1Bのz軸負方向側に配置される外部基板と、複数の外部接続端子150を経由して、電気信号のやりとりを行う。また、複数の外部接続端子150のいくつかは、外部基板のグランド電位に設定される。
Further, in the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Bでは、送信電力増幅器13は、主面91aに実装されている。
Further, in the
送信電力増幅器13は、高周波モジュール1Aが有する回路部品のなかで発熱量が大きい部品である。高周波モジュール1Bの放熱性を向上させるには、送信電力増幅器13の発熱を、小さな熱抵抗を有する放熱経路で外部基板に放熱することが重要である。送信電力増幅器13を主面91aに実装した場合、主面91aと主面91bとの間を貫通する貫通電極を介して、送信電力増幅器13と外部接続端子150とを接続できる。よって、送信電力増幅器13の放熱経路として、モジュール基板91内の配線のうち熱抵抗の大きいxy平面方向に沿う平面配線パターンのみを経由した放熱経路を排除できる。よって、送信電力増幅器13からの外部基板への放熱性が向上した小型の高周波モジュール1Bを提供することが可能となる。
The
なお、放熱性の観点から、後段増幅器13bが配置された主面91aの領域と対向する主面91bの領域には、上記貫通電極または放熱部材が配置されることが望ましいため、当該領域には回路素子が配置されていないことが望ましい。
From the viewpoint of heat dissipation, it is desirable that the through electrode or the heat radiating member be arranged in the region of the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Bでは、受信低雑音増幅器21は、主面91bに配置されている。
Further, in the
これによれば、送信電力増幅器13と受信低雑音増幅器21とが、モジュール基板91を挟んで配置されているので、通信バンドBにおける送受信間のアイソレーションを向上させることが可能となる。
According to this, since the
また、主面91bにおいて、受信回路の受信感度に大きく影響する受信低雑音増幅器21の周囲に、グランド電極として適用される外部接続端子150が複数配置されるので、受信回路の受信感度の劣化を抑制できる。
Further, on the
また、図3Aおよび図3Bに示すように、受信低雑音増幅器21、スイッチ52および53は、1つの半導体IC20に内蔵されていてもよい。これにより、主面91bの部品実装面積を小さくできる。よって、高周波モジュール1Bを小型化できる。
Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, the reception
なお、外部接続端子150は、主面91b上に形成されたバンプ電極160であってもよい。この場合には、樹脂部材93は主面91b上には配置されない。
The
また、外部接続端子150は、主面91aに配置されていてもよい。
Further, the
[6.実施例4に係る高周波モジュール1Dの回路素子配置構成]
図4Aは、実施例4に係る高周波モジュール1Dの平面構成概略図である。また、図4Bは、実施例4に係る高周波モジュール1Dの断面構成概略図であり、具体的には、図4AのIVB−IVB線における断面図である。なお、図4Aの(a)には、モジュール基板91の互いに対向する主面91aおよび91bのうち、主面91aをz軸正方向側から見た場合の回路素子の配置図が示されている。一方、図4Aの(b)には、主面91bをz軸正方向側から見た場合の回路素子の配置を透視した図が示されている。
[6. Circuit element arrangement configuration of the
FIG. 4A is a schematic plan view of the
実施例4に係る高周波モジュール1Dは、図1Aに示された実施の形態に係る高周波モジュール1Aを構成する各回路素子の配置構成を具体的に示したものである。
The high-
本実施例に係る高周波モジュール1Dは、実施例1に係る高周波モジュール1Aと比較して、特に、デュプレクサ61および62、ならびにスイッチ53の配置構成が異なる。以下、本実施例に係る高周波モジュール1Dについて、実施例1に係る高周波モジュール1Aと同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
The high-
モジュール基板91は、互いに対向する主面91a(第1主面)および主面91b(第2主面)を有し、上記送信回路および上記受信回路を実装する基板である。モジュール基板91としては、複数の誘電体層の積層構造を有するLTCC基板、HTCC基板、部品内蔵基板、RDLを有する基板、または、プリント基板等が用いられる。本実施例に係るモジュール基板91は、主面91a側から順に、誘電体層L1、L2、L3、L4、L5、L6およびL7で構成されている。誘電体層L4およびL5のそれぞれは、誘電体層L1、L2、L3、L6およびL7のそれぞれと比較して厚く、主面91aおよび91bの表層ではなく内層である。誘電体層L4は、モジュール基板91が有する複数の誘電体層のうちの中央に位置する層であり、誘電体層L5は、当該中央に位置する層に隣接する層である。
The
図4Aおよび図4Bに示すように、本実施例に係る高周波モジュール1Dでは、送信電力増幅器11、整合回路31および41、ならびにスイッチ53は、モジュール基板91の主面91aに配置されている。一方、デュプレクサ61および62、受信低雑音増幅器21、スイッチ51、52および54は、モジュール基板91の主面91bに配置されている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, in the
本実施例では、後段増幅器11b(第1送信増幅器)は主面91a(第1主面)に実装されている。一方、スイッチ54は主面91b(第2主面)に実装されている。
In this embodiment, the
上記構成によれば、モジュール基板91の主面91a上に後段増幅器11bが配置され、主面91b上にスイッチ54が配置されている。つまり、後段増幅器11bとスイッチ54とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器11の入力側に配置されたスイッチ54と送信電力増幅器11の出力側に配置された後段増幅器11bの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、送信電力増幅器11の入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて送信電力増幅器11が発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器11の不安定動作を抑制することが可能となる。
According to the above configuration, the
また、本実施例に係る高周波モジュール1Dでは、送信電力増幅器11とデュプレクサ61および62とが、異なる主面に配置されている。
Further, in the
図4Bに示すように、整合回路31を介して後段増幅器11bとスイッチ51とを接続する配線W11(第1配線)の一部は、層厚が相対的に厚い誘電体層L4(第1内層)に形成されている。また、デュプレクサ61とスイッチ51とを接続する配線W61(第2配線)の一部は、層厚が相対的に厚い誘電体層L5(第2内層)に形成されている。また、デュプレクサ62とスイッチ51とを接続する配線W62(第2配線)の一部は、層厚が相対的に厚い誘電体層L4(第2内層)に形成されている。
As shown in FIG. 4B, a part of the wiring W11 (first wiring) connecting the
また、誘電体層L4に隣接する誘電体層L3にはグランド電極パターン93G1が配置され、誘電体層L5に隣接する誘電体層L6にはグランド電極パターン93G2が配置されている。図4Bに示すように、グランド電極パターン93G1および93G2は、誘電体層L4に形成された配線W11の一部および配線W62の一部、ならびに誘電体層L5に形成された配線W61の一部を挟むように配置されている。また、グランド電極パターン93G1および93G2は、モジュール基板91を平面視した場合に、誘電体層L4に形成された配線W11の一部および配線W62の一部、ならびに誘電体層L5に形成された配線W61と重なっている。
Further, the ground electrode pattern 93G1 is arranged on the dielectric layer L3 adjacent to the dielectric layer L4, and the ground electrode pattern 93G2 is arranged on the dielectric layer L6 adjacent to the dielectric layer L5. As shown in FIG. 4B, the ground electrode patterns 93G1 and 93G2 form a part of the wiring W11 and a part of the wiring W62 formed on the dielectric layer L4, and a part of the wiring W61 formed on the dielectric layer L5. It is arranged so as to sandwich it. Further, the ground electrode patterns 93G1 and 93G2 are a part of the wiring W11 formed on the dielectric layer L4, a part of the wiring W62, and the wiring formed on the dielectric layer L5 when the
上記構成によれば、配線W11、配線W61および配線W62の寄生容量が抑制されるので、配線W11、配線W61および配線W62の伝送損失を低減できる。よって、送信電力増幅器11から出力される送信信号の伝送損失を低減できる。
According to the above configuration, since the parasitic capacitance of the wiring W11, the wiring W61 and the wiring W62 is suppressed, the transmission loss of the wiring W11, the wiring W61 and the wiring W62 can be reduced. Therefore, the transmission loss of the transmission signal output from the
なお、誘電体層L4に形成された配線W11の一部の配線幅は、主面91aおよび91bの表層に形成された配線W11の一部の配線幅以下であり、誘電体層L4に形成された配線W11の一部の配線長は、主面91aおよび91bの表層に形成された配線W11の一部の配線長以上であることが望ましい。また、誘電体層L4に形成された配線W62の一部の配線幅は、主面91aおよび91bの表層に形成された配線W62の一部の配線幅以下であり、誘電体層L4に形成された配線W62の一部の配線長は、主面91aおよび91bの表層に形成された配線W62の一部の配線長以上であることが望ましい。また、誘電体層L5に形成された配線W61の一部の配線幅は、主面91aおよび91bの表層に形成された配線W61の一部の配線幅以下であり、誘電体層L5に形成された配線W61の一部の配線長は、主面91aおよび91bの表層に形成された配線W61の一部の配線長以上であることが望ましい。
The wiring width of a part of the wiring W11 formed on the dielectric layer L4 is equal to or less than the wiring width of a part of the wiring W11 formed on the surface layers of the
また、主面91aおよび91bの表層に形成された配線W11の一部の配線長が、誘電体層L4に形成された配線W11の一部の配線長よりも長くなる場合には、当該表層に隣接する誘電体層において、当該表層に形成された配線W11の一部の配線の直下の領域には、グランド電極プレーンが形成されていないことが望ましい。また、配線W61および配線W62についても、同様の構成を有することが望ましい。
When the wiring length of a part of the wiring W11 formed on the surface layers of the
なお、デュプレクサ61とスイッチ51とを接続する配線W61の一部、および、デュプレクサ62とスイッチ51とを接続する配線W62の一部、のいずれか一方のみが、層厚が相対的に厚い内層に形成されていてもよい。この場合、配線W61および配線62のうち、より高周波数の信号を通過させる配線を、層厚が相対的に厚い内層に形成するほうが望ましい。
Only one of a part of the wiring W61 connecting the
これによれば、配線W61および配線W62のうち、大きな寄生容量が発生し得る配線の寄生容量を抑制できるので、配線W61または配線W62の伝送損失を、より効果的に低減できる。 According to this, since the parasitic capacitance of the wiring that can generate a large parasitic capacitance among the wiring W61 and the wiring W62 can be suppressed, the transmission loss of the wiring W61 or the wiring W62 can be reduced more effectively.
また、本実施例に係る高周波モジュール1Dにおいて、スイッチ53(アンテナスイッチ)は主面91aに配置され、デュプレクサ61および62は主面91bに配置されている。図4Aに示すように、モジュール基板91を平面視した場合、スイッチ53とデュプレクサ61および62とは、少なくとも一部重なっている。
Further, in the
これによれば、スイッチ53とデュプレクサ61および62とを接続する配線を短縮できるので、伝送損失の低減および小型化を達成できる。
According to this, since the wiring connecting the
[7.効果など]
以上、本実施の形態に係る高周波モジュール1Aは、互いに対向する主面91aおよび91bを有するモジュール基板91と、送信入力端子111および112と、送信入力端子111または112から入力された送信信号を増幅する後段増幅器11bと、送信入力端子111および112と後段増幅器11bとの接続および非接続を切り替えるスイッチ54と、を備え、後段増幅器11bは主面91aに配置されており、スイッチ54は主面に配置されている。
[7. Effect etc.]
As described above, the high-
これによれば、後段増幅器11bとスイッチ54とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器11の入力側に配置されたスイッチ54と送信電力増幅器11の出力側に配置された後段増幅器11bの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、送信電力増幅器11の入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて送信電力増幅器11が発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器11の不安定動作を抑制することが可能となる。
According to this, the
また、高周波モジュール1Aは、さらに、後段増幅器11bの入力端子とスイッチ54との間に接続された前段増幅器11aを備えてもよい。
Further, the
また、前段増幅器11aは主面91aに配置されていてもよい。
Further, the
これにより、送信電力増幅器11の入力側に配置されたスイッチ54と前段増幅器11aの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、前段増幅器11aの入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて前段増幅器11aが発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器11の不安定動作を抑制することが可能となる。
As a result, it is possible to prevent the
また、モジュール基板91を平面視した場合、前段増幅器11aとスイッチ54とは少なくとも一部重複していてもよい。
Further, when the
これによれば、前段増幅器11aとスイッチ54とを、モジュール基板91内に、主面91aおよび91bに垂直な方向(z軸方向)に沿って形成されたビア導体を介して接続できる。よって、前段増幅器11aとスイッチ54との接続配線を短くできるので、送信信号の伝送損失を低減できる。
According to this, the
また、高周波モジュール1Aは、さらに、後段増幅器11bの出力端子に接続された整合回路31を備え、整合回路31はインダクタを含み、当該インダクタは主面91aに配置されていてもよい。
Further, the
これによれば、整合回路31のインダクタとスイッチ54とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器11の入力側に配置されたスイッチ54と送信電力増幅器11の出力側に配置された整合回路31のインダクタとが磁界結合または電磁界結合することを抑制できる。このため、送信電力増幅器11の入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて送信電力増幅器11が発振することを、より一層抑制できる。よって、送信電力増幅器11の不安定動作を、より一層抑制することが可能となる。
According to this, the inductor of the matching
また、高周波モジュール1Aは、さらに、外部接続端子150を備え、外部接続端子150は主面91bに配置されていてもよい。
Further, the
また、さらに、アンテナ接続端子100と、アンテナ接続端子100から入力された受信信号を増幅する受信低雑音増幅器21と、を備え、受信低雑音増幅器21は主面91bに配置されていてもよい。
Further, the
これによれば、送信電力増幅器11と受信低雑音増幅器21とが、モジュール基板91を挟んで配置されているので、送受信間のアイソレーションを向上させることが可能となる。また、主面91aおよび91bのうち、外部基板と対向する主面91bには、低背化が困難な送信電力増幅器11が配置されず、低背化が容易な受信低雑音増幅器21が配置されているので、高周波モジュール1A全体を低背化することが可能となる。また、受信回路の受信感度に大きく影響する受信低雑音増幅器21の周囲に、グランド電極として適用される外部接続端子150が複数配置されるので、受信回路の受信感度の劣化を抑制できる。
According to this, since the
また、高周波モジュール1Dは、さらに、主面91bに配置され、後段増幅器11bから出力された送信信号を通過させる送信フィルタ61Tと、主面91bに配置され、送信フィルタ61Tと後段増幅器11bとの接続および非接続を切り替えるスイッチ51と、を備え、モジュール基板91は、複数の誘電体層L1〜L7が積層された構造を有し、後段増幅器11bとスイッチ51とを接続する配線W11の少なくとも一部は、複数の誘電体層L1〜L7のうち主面91aおよび91bに形成された表層を除く誘電体層L4に配置されており、送信フィルタ61Tとスイッチ51とを接続する配線W61の少なくとも一部は、複数の誘電体層L1〜L7のうち表層を除く誘電体層L5に配置されており、誘電体層L4およびL5は、その他の誘電体層よりも厚く、誘電体層L4に隣接する誘電体層L3、および、誘電体層L5に隣接する誘電体層L6には、グランド電極パターン93G1および93G2が形成されており、モジュール基板91を平面視した場合、W11の少なくとも一部、および、W61の少なくとも一部は、グランド電極パターン93G1および93G2と重なっていてもよい。
Further, the
これによれば、配線W11および配線W61の寄生容量が抑制されるので、配線W11および配線W61の伝送損失を低減できる。よって、送信電力増幅器11から出力される送信信号の伝送損失を低減できる。
According to this, since the parasitic capacitance of the wiring W11 and the wiring W61 is suppressed, the transmission loss of the wiring W11 and the wiring W61 can be reduced. Therefore, the transmission loss of the transmission signal output from the
また、高周波モジュール1Dは、さらに、主面91aに配置され、送信フィルタ61Tの出力端子に接続されたスイッチ53を備え、モジュール基板91を平面視した場合、スイッチ53と送信フィルタ61Tとは、少なくとも一部重なっていてもよい。
Further, the
これによれば、スイッチ53と送信フィルタ61Tとを接続する配線を短縮できるので、伝送損失の低減および小型化を達成できる。
According to this, the wiring connecting the
また、本変形例に係る高周波モジュール1Bにおいて、後段増幅器12bは、送信入力端子110から入力された通信バンドAの送信信号を増幅し、後段増幅器13bは、送信入力端子110から入力された通信バンドBの送信信号を増幅し、高周波モジュール1Bは、後段増幅器12bは主面91bに配置され、後段増幅器13bおよびスイッチ55は主面91aに配置されていてもよい。
Further, in the
これによれば、後段増幅器12bとスイッチ55とが、モジュール基板91を挟んで配置されている。これにより、送信電力増幅器12の入力側に配置されたスイッチ55と送信電力増幅器12の出力側に配置された後段増幅器12bの出力配線とが電界結合、磁界結合、または電磁界結合することを抑制できる。このため、送信電力増幅器12の入出力間において、高周波信号を伝達する不要なフィードバックループが形成されて送信電力増幅器12が発振することを抑制できる。よって、送信電力増幅器12の不安定動作を抑制することが可能となる。また、通信バンドAの送信信号を増幅する後段増幅器12bと通信バンドBの送信信号を増幅する後段増幅器13bとが、モジュール基板91を挟んで配置されているので、異なる通信バンド間のアイソレーションを向上させることが可能となる。
According to this, the
また、モジュール基板91を平面視した場合、後段増幅器12bと後段増幅器13bとは重複していないことが望ましい。
Further, when the
これにより、後段増幅器12bと後段増幅器13bとの距離を大きく確保できるので、異なる通信バンド間のアイソレーションを、より一層向上させることが可能となる。
As a result, a large distance between the rear-
また、高周波モジュール1Bにおいて、さらに、外部接続端子150を備え、外部接続端子は主面91bに配置されていてもよい。
Further, the
また、高周波モジュール1Bにおいて、さらに、アンテナ接続端子100と、アンテナ接続端子100から入力された受信信号を増幅する受信低雑音増幅器21と、を備え、受信低雑音増幅器21は主面91bに配置されていてもよい。
Further, the
これによれば、送信電力増幅器13と受信低雑音増幅器21とが、モジュール基板91を挟んで配置されているので、送受信間のアイソレーションを向上させることが可能となる。また、受信回路の受信感度に大きく影響する受信低雑音増幅器21の周囲に、グランド電極として適用される外部接続端子150が複数配置されるので、受信回路の受信感度の劣化を抑制できる。
According to this, since the
また、通信装置5Aは、アンテナ2と、アンテナ2で送受信される高周波信号を処理するRFIC3と、アンテナ2とRFIC3との間で高周波信号を伝送する高周波モジュール1Aと、を備える。
Further, the
これにより、送信電力増幅器11の不安定動作を抑制することが可能となる。
This makes it possible to suppress the unstable operation of the
(その他の実施の形態など)
以上、本発明の実施の形態に係る高周波モジュールおよび通信装置について、実施の形態、変形例および実施例を挙げて説明したが、本発明に係る高周波モジュールおよび通信装置は、上記実施の形態、変形例および実施例に限定されるものではない。上記実施の形態、変形例および実施例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態、変形例および実施例に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、上記高周波モジュールおよび通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
(Other embodiments, etc.)
The high-frequency module and communication device according to the embodiment of the present invention have been described above with reference to embodiments, modifications, and examples. However, the high-frequency module and communication device according to the present invention have the above-described embodiments and modifications. It is not limited to Examples and Examples. To the extent that the gist of the present invention is not deviated from the above-described embodiment, modification, and another embodiment realized by combining arbitrary components in the embodiment, and the above-described embodiment, modification, and embodiment. The present invention also includes various modifications obtained by performing various modifications that can be conceived by those skilled in the art, and various devices incorporating the above-mentioned high-frequency module and communication device.
例えば、上記実施の形態、変形例および実施例に係る高周波モジュールおよび通信装置において、図面に開示された各回路素子および信号経路を接続する経路の間に、別の回路素子および配線などが挿入されていてもよい。 For example, in the high-frequency module and communication device according to the above-described embodiment, modification, and embodiment, another circuit element, wiring, or the like is inserted between the paths connecting each circuit element and signal path disclosed in the drawings. You may be.
本発明は、マルチバンド対応のフロントエンド部に配置される高周波モジュールとして、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used in communication devices such as mobile phones as a high-frequency module arranged in a multi-band compatible front end portion.
1、1A、1B、1C、1D 高周波モジュール
2 アンテナ
3 RF信号処理回路(RFIC)
4 ベースバンド信号処理回路(BBIC)
5A、5B 通信装置
11、12、13 送信電力増幅器
11a、12a、13a 前段増幅器
11b、12b、13b 後段増幅器
20 半導体IC
21 受信低雑音増幅器
31、32、41 整合回路
51、52、53、54、55 スイッチ
61、62 デュプレクサ
61R、62R 受信フィルタ
61T、62T 送信フィルタ
91 モジュール基板
91a、91b 主面
92、93 樹脂部材
93G、93G1、93G2 グランド電極パターン
100 アンテナ接続端子
110、111、112 送信入力端子
120 受信出力端子
150 外部接続端子
160 バンプ電極
1, 1A, 1B, 1C, 1D
4 Baseband signal processing circuit (BBIC)
5A,
21 Reception
Claims (14)
送信入力端子と、
前記送信入力端子から入力された送信信号を増幅する第1送信増幅器と、
前記送信入力端子と前記第1送信増幅器との接続および非接続を切り替える第1スイッチと、を備え、
前記第1送信増幅器は、前記第1主面に配置されており、
前記第1スイッチは、前記第2主面に配置されている、
高周波モジュール。 A module board having a first main surface and a second main surface facing each other,
Transmission input terminal and
A first transmission amplifier that amplifies the transmission signal input from the transmission input terminal, and
A first switch for switching between connection and non-connection between the transmission input terminal and the first transmission amplifier is provided.
The first transmission amplifier is arranged on the first main surface.
The first switch is arranged on the second main surface.
High frequency module.
請求項1に記載の高周波モジュール。 Further, a second transmission amplifier connected between the input terminal of the first transmission amplifier and the first switch is provided.
The high frequency module according to claim 1.
請求項2に記載の高周波モジュール。 The second transmission amplifier is arranged on the first main surface.
The high frequency module according to claim 2.
請求項3に記載の高周波モジュール。 When the module board is viewed in a plan view, the second transmission amplifier and the first switch overlap at least partially.
The high frequency module according to claim 3.
前記第1送信増幅器の出力端子に接続されたインピーダンス整合回路を備え、
前記インピーダンス整合回路は、インダクタを含み、
前記インダクタは、前記第1主面に配置されている、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の高周波モジュール。 further,
An impedance matching circuit connected to the output terminal of the first transmission amplifier is provided.
The impedance matching circuit includes an inductor and
The inductor is arranged on the first main surface,
The high frequency module according to any one of claims 1 to 4.
前記外部接続端子は、前記第2主面に配置されている、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の高周波モジュール。 In addition, it has an external connection terminal
The external connection terminal is arranged on the second main surface.
The high frequency module according to any one of claims 1 to 5.
アンテナ接続端子と、
前記アンテナ接続端子から入力された受信信号を増幅する受信増幅器と、を備え、
前記受信増幅器は、前記第2主面に配置されている、
請求項6に記載の高周波モジュール。 further,
Antenna connection terminal and
A reception amplifier that amplifies the reception signal input from the antenna connection terminal is provided.
The receiving amplifier is arranged on the second main surface.
The high frequency module according to claim 6.
前記第2主面に配置され、前記第1送信増幅器から出力された送信信号を通過させる送信フィルタと、
前記第2主面に配置され、前記送信フィルタと前記第1送信増幅器との接続および非接続を切り替える第2スイッチと、を備え、
前記モジュール基板は、複数の誘電体層が積層された構造を有し、
前記第1送信増幅器と前記第2スイッチとを接続する第1配線の少なくとも一部は、前記複数の誘電体層のうち前記第1主面および前記第2主面に形成された表層を除く第1内層に配置されており、
前記送信フィルタと前記第2スイッチとを接続する第2配線の少なくとも一部は、前記複数の誘電体層のうち前記表層を除く第2内層に配置されており、
前記第1内層および前記第2内層は、その他の誘電体層よりも厚く、
前記第1内層に隣接する誘電体層、および、前記第2内層に隣接する誘電体層には、グランド電極パターンが形成されており、
前記モジュール基板を平面視した場合、前記第1配線の前記少なくとも一部、および、前記第2配線の前記少なくとも一部は、前記グランド電極パターンと重なっている、
請求項1〜7のいずれか1項に記載の高周波モジュール。 further,
A transmission filter arranged on the second main surface and passing a transmission signal output from the first transmission amplifier,
A second switch, which is arranged on the second main surface and switches the connection and disconnection between the transmission filter and the first transmission amplifier, is provided.
The module substrate has a structure in which a plurality of dielectric layers are laminated.
At least a part of the first wiring connecting the first transmission amplifier and the second switch is a first of the plurality of dielectric layers excluding the surface layer formed on the first main surface and the second main surface. 1 Located in the inner layer,
At least a part of the second wiring connecting the transmission filter and the second switch is arranged in the second inner layer of the plurality of dielectric layers excluding the surface layer.
The first inner layer and the second inner layer are thicker than the other dielectric layers.
A ground electrode pattern is formed on the dielectric layer adjacent to the first inner layer and the dielectric layer adjacent to the second inner layer.
When the module substrate is viewed in a plan view, at least a part of the first wiring and at least a part of the second wiring overlap with the ground electrode pattern.
The high frequency module according to any one of claims 1 to 7.
前記第1主面に配置され、前記送信フィルタの出力端子に接続されたアンテナスイッチを備え、
前記モジュール基板を平面視した場合、前記アンテナスイッチと前記送信フィルタとは、少なくとも一部重なっている、
請求項8に記載の高周波モジュール。 further,
It is provided with an antenna switch arranged on the first main surface and connected to the output terminal of the transmission filter.
When the module board is viewed in a plan view, the antenna switch and the transmission filter are at least partially overlapped with each other.
The high frequency module according to claim 8.
前記高周波モジュールは、さらに、
前記送信入力端子から入力された第2通信バンドの送信信号を増幅する第3送信増幅器を備え、
前記第3送信増幅器は、前記第2主面に配置されている、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の高周波モジュール。 The first transmission amplifier amplifies the transmission signal of the first communication band input from the transmission input terminal, and amplifies the transmission signal.
The high frequency module further
A third transmission amplifier for amplifying a transmission signal of the second communication band input from the transmission input terminal is provided.
The third transmission amplifier is arranged on the second main surface.
The high frequency module according to any one of claims 1 to 5.
請求項10に記載の高周波モジュール。 When the module board is viewed in a plan view, the first transmission amplifier and the third transmission amplifier do not overlap.
The high frequency module according to claim 10.
前記外部接続端子は、前記第1主面に配置されている、
請求項10または11に記載の高周波モジュール。 In addition, it has an external connection terminal
The external connection terminal is arranged on the first main surface.
The high frequency module according to claim 10 or 11.
アンテナ接続端子と、
前記アンテナ接続端子から入力された受信信号を増幅する受信増幅器と、を備え、
前記受信増幅器は、前記第1主面に配置されている、
請求項12に記載の高周波モジュール。 further,
Antenna connection terminal and
A reception amplifier that amplifies the reception signal input from the antenna connection terminal is provided.
The receiving amplifier is arranged on the first main surface.
The high frequency module according to claim 12.
前記アンテナで送受信される高周波信号を処理するRF信号処理回路と、
前記アンテナと前記RF信号処理回路との間で前記高周波信号を伝送する請求項1〜13のいずれか1項に記載の高周波モジュールと、を備える、
通信装置。 With the antenna
An RF signal processing circuit that processes high-frequency signals transmitted and received by the antenna,
The high-frequency module according to any one of claims 1 to 13 for transmitting the high-frequency signal between the antenna and the RF signal processing circuit.
Communication device.
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Cited By (1)
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