JP7093694B2 - 通信用モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、通信用モジュールに関し、複数のフィルタを有する通信用モジュールに関する。
同じバンドの送信フィルタが設けられた基板と受信フィルタが設けられた基板とを空隙を挟み対向させた構造が知られている（例えば特許文献１、２）。
特開２００７－６７６１７号公報 特開２０１７－１５７９２２号公報
特許文献２のように、送信フィルタと受信フィルタとを対向させることにより小型化が可能となる。しかしながら、同じバンドの送信フィルタと受信フィルタとが空隙を介し対向すると、送信フィルタと受信フィルタとが干渉する。このため、アイソレーション特性が劣化する。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、アイソレーション特性を向上させることを目的とする。
本発明は、第１面を有する第１基板と、第１面と空隙を挟み対向する第２面を有する第２基板と、前記第１面に設けられ、周波数分割複信方式の第１バンドの送信帯域を通過帯域とする第１フィルタと、前記第２面に設けられ、前記第１基板と前記第２基板との積層方向において前記第１フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり、前記第１バンドと異なり周波数分割複信方式である第２バンドの受信帯域を通過帯域とする第２フィルタと、前記第１面に設けられ、前記積層方向において前記第２フィルタと重ならず、前記第２バンドの送信帯域を通過帯域とする第３フィルタと、前記第１面と空隙を挟み対向する第３面を有する第３基板と、前記第３面に設けられ、前記積層方向において、前記第３フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり前記第１フィルタと重ならず、前記第１バンドの受信帯域を通過帯域とする第４フィルタと、を備える通信用モジュールである。
上記構成において、前記第１フィルタと前記第２フィルタとは同時に通信に用いられない構成とすることができる。
上記構成において、前記第１フィルタのグランド端子の少なくとも一部に前記第２フィルタのグランド端子の少なくとも一部は、前記第１面および前記第２面の少なくとも一方において電気的に接続される構成とすることができる。
本発明は、第１面を有する第１基板と、第１面と空隙を挟み対向する第２面を有する第２基板と、前記第１面に設けられ、周波数分割複信方式の第１バンドの送信帯域を通過帯域とする第１フィルタと、前記第２面に設けられ、前記第１基板と前記第２基板との積層方向において前記第１フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり、前記第１バンドと異なり周波数分割複信方式である第２バンドの受信帯域を通過帯域とする第２フィルタと、第３面を有する第３基板と、前記第３面と空隙を挟み対向する第４面を有する第４基板と、前記第３面に設けられ、前記第１バンドの受信帯域を通過帯域とする第３フィルタと、前記第４面に設けられ、前記第３基板と前記第４基板との積層方向において前記第３フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり、前記第２バンドの送信帯域を通過帯域とする第４フィルタと、を備える通信用モジュールである。
本発明は、第１面に設けられた第１フィルタと、前記第１面と空隙を挟み対向する第２面に設けられ、前記第１面と前記第２面の積層方向において前記第１フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり前記第１フィルタと同時に通信に用いられない第２フィルタと、第３面に設けられた第３フィルタと、前記第３面と空隙を挟み対向する第４面に設けられ、前記第３面と前記第４面の積層方向において前記第３フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり前記第３フィルタと同時に通信に用いられない第４フィルタと、を備える通信用モジュールである。
上記構成において、前記第２フィルタは前記積層方向において前記第３フィルタおよび第４フィルタに重ならず、前記第４フィルタは前記積層方向において前記第１フィルタおよび前記第２フィルタに重ならない構成とすることができる。
上記構成において、前記第２フィルタは、前記第３フィルタおよび前記第４フィルタの少なくとも一方と同時に通信に用いられ、および／または、前記第４フィルタは、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタの少なくとも一方と同時に通信に用いられる構成とすることができる。
上記構成において、前記第１フィルタは第１通信帯域を通過帯域とし、前記第２フィルタは第２通信帯域を通過帯域とし、前記第３フィルタは第３通信帯域を通過帯域とし、前記第４フィルタは第４通信帯域を通過帯域とし、前記第１通信帯域と前記第２通信帯域とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられず、前記第３通信帯域と前記第４通信帯域とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられず、前記第２通信帯域と前記第３通信帯域および前記第４通信帯域のいずれか一方とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられ、および／または、前記第４通信帯域と前記第１通信帯域および前記第２通信帯域のいずれか一方とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられる構成とすることができる。
上記構成において、前記第１通信帯域と前記第２通信帯域は同じ周波数分割複信方式のバンドの通信帯域でなく、前記第３通信帯域と前記第４通信帯域は同じ周波数分割複信方式のバンドの通信帯域でなく、前記第２通信帯域と前記第３通信帯域および前記第４通信帯域の他方とは同じ周波数分割複信方式のバンドの送信帯域および受信帯域であり、および／または、前記第４通信帯域と前記第１通信帯域および前記第２通信帯域の他方とは同じ周波数分割複信方式のバンドの送信帯域および受信帯域である構成とすることができる。
本発明によれば、アイソレーション特性を向上させることができる。
図１は、実施例１に係る通信用モジュールのブロック図である。 図２は、実施例１に係る通信用モジュールの断面図である。 図３（ａ）は、実施例１における弾性波共振器の例を示す平面図であり、図３（ｂ）は、実施例１における弾性波共振器の別の例を示す断面図である。 図４は、実施例１における基板１０の上面の平面図である。 図５は、実施例１における基板２０の下面を上から透視した平面図である。 図６は、実施例１における基板１０の下面を上から透視した平面図である。 図７は、比較例１に係る通信用モジュールの断面図である。 図８は、実施例１の変形例１に係る通信用モジュールの断面図である。 図９は、実施例１の変形例１に係る通信用モジュールの基板２０ａおよび２０ｂの下面を上から透視した平面図である。 図１０は、実施例１の変形例２に係る通信用モジュールの基板２０ａおよび２０ｂの下面を上から透視した平面図である。 図１１は、実施例１の変形例３に係る通信用モジュールの断面図である。 図１２は、実施例１の変形例４に係る通信用モジュールの断面図である。 図１３（ａ）は、実施例１の変形例５に係る通信用モジュールのブロック図、図１３（ｂ）は断面図である。 図１４（ａ）は、実施例１の変形例６に係る通信用モジュールのブロック図、図１４（ｂ）は断面図である。 図１５は、実施例２における各バンドの周波数を示す図である。 図１６は、実施例２においてキャリアアグリゲーションを行ったときに用いられるフィルタを示す図である。 図１７は、実施例２に係る通信用モジュールのブロック図である。 図１８は、実施例２に係る通信用モジュールの断面図である。 図１９は、実施例２における基板１０の上面の平面図である。 図２０は、実施例２における基板２０ａおよび２０ｂの下面を上から透視した平面図である。 図２１は、実施例２における基板１０の下面を上から透視した平面図である。 図２２は、実施例２における基板１０ｃの上面の平面図である。 図２３は、実施例２における基板２０ｃおよび２０ｄの下面を上から透視した平面図である。 図２４は、実施例２における基板の下面１０ｃを上から透視した平面図である。 図２５は、比較例２に係る通信用モジュールのブロック図である。 図２６は、比較例２に係る通信用モジュールの断面図である。 図２７は、実施例２の変形例１に係る通信用モジュールのブロック図である。
以下、図面を参照し本発明の実施例について説明する。以下に説明するバンドはＬＴＥ規格（Ｅ－ＵＴＲＡ Operating Band）に対応する周波数帯である。
図１は、実施例１に係る通信用モジュールのブロック図である。図１に示すように、実施例１の通信用モジュールは、第１バンド用のデュプレクサＤｕｐ１と第２バンド用のデュプレクサＤｕｐ２とを備えている。
デュプレクサＤｕｐ１は送信フィルタＦＴ１および受信フィルタＦＲ１を備えている。送信フィルタＦＴ１は共通端子Ａｎｔ１と送信端子Ｔｘ１との間に接続され、受信フィルタＦＲ１は共通端子Ａｎｔ１と受信端子Ｒｘ１との間に接続されている。送信フィルタＦＴ１は、送信端子Ｔｘ１から入力された第１バンドの送信帯域の高周波信号を共通端子Ａｎｔ１に通過させ、他の帯域の高周波信号を抑圧する。受信フィルタＦＲ１は、共通端子Ａｎｔ１から入力された第１バンドの受信帯域の高周波信号を受信端子Ｒｘ１に通過させ、他の帯域の高周波信号を抑圧する。
デュプレクサＤｕｐ２は送信フィルタＦＴ２および受信フィルタＦＲ２を備えている。送信フィルタＦＴ２は共通端子Ａｎｔ２と送信端子Ｔｘ２との間に接続され、受信フィルタＦＲ２は共通端子Ａｎｔ２と受信端子Ｒｘ２との間に接続されている。送信フィルタＦＴ２は、送信端子Ｔｘ２から入力された第２バンドの送信帯域の高周波信号を共通端子Ａｎｔ２に通過させ、他の帯域の高周波信号を抑圧する。受信フィルタＦＲ２は、共通端子Ａｎｔ２から入力された第２バンドの受信帯域の高周波信号を受信端子Ｒｘ２に通過させ、他の帯域の高周波信号を抑圧する。
第１バンドと第２バンドとは異なるバンドであり、周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency Division Duplex）方式のバンドである。ＦＤＤ方式では受信信号の受信と送信信号の送信が同時に行われる。第１バンドは例えばバンド１（送信帯域：１９２０ＭＨｚ～１９８０ＭＨｚ、受信帯域：２１１０ＭＨｚ～２１７０ＭＨｚ）またはバンド６６（送信帯域：１７１０ＭＨｚ～１７８０ＭＨｚ、受信帯域：２１１０ＭＨｚ～２２００ＭＨｚ）であり、第２バンドは例えばバンド３（送信帯域：１７１０ＭＨｚ～１７８５ＭＨｚ、受信帯域：１８０５ＭＨｚ～１８８０ＭＨｚ）である。
第１バンドは例えばバンド２（送信帯域：１８５０ＭＨｚ～１９１０ＭＨｚ、受信帯域：１９３０ＭＨｚ～１９９０ＭＨｚ）であり、第２バンドは例えばバンド４（送信帯域：１７１０ＭＨｚ～１７５５ＭＨｚ、受信帯域：２１１０ＭＨｚ～２１５５ＭＨｚ）でもよい。
図２は、実施例１に係る通信用モジュールの断面図である。図２に示すように、基板１０上に基板２０が搭載されている。基板１０は支持基板１１ｂと圧電基板１１ａとを有する。支持基板１１ｂは例えばサファイア基板、スピネル基板、アルミナ基板、水晶基板、またはシリコン基板である。圧電基板１１ａは、例えばタンタル酸リチウム基板またはニオブ酸リチウム基板である。圧電基板１１ａは支持基板１１ｂの上面に接合されている。圧電基板１１ａと支持基板１１ｂの接合面は平面であり平坦である。
基板１０の上面に弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、配線１４ａおよび１４ｂが設けられている。弾性波共振器１２ａおよび配線１４ａは送信フィルタＦＴ１を形成し、弾性波共振器１２ｂおよび配線１４ｂは送信フィルタＦＴ２を形成する。基板１０の下面に端子１８ａおよび１８ｂが設けられている。端子１８ａおよび１８ｂは、弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂを外部と接続するためのフットパッドである。基板１０を貫通するようにビア配線１６ａおよび１６ｂが設けられている。ビア配線１６ａおよび１６ｂは、配線１４ａおよび１４ｂと端子１８ａおよび１８ｂとを電気的に接続する。配線１４ａ、１４ｂ、ビア配線１６ａ、１６ｂ、端子１８ａおよび１８ｂは例えば銅層、アルミニウム層または金層等の金属層である。端子１８ａおよび１８ｂは、共通端子Ａｎｔ１、Ａｎｔ２、送信端子Ｔｘ１、Ｔｘ２、受信端子Ｒｘ１、Ｒｘ２およびグランド端子を含む。
基板２０の下面に弾性波共振器２２ａ、２２ｂ、配線２４ａおよび２４ｂが設けられている。弾性波共振器２２ａおよび配線２４ａは受信フィルタＦＲ２を形成し、弾性波共振器２２ｂおよび配線２４ｂは受信フィルタＦＲ１を形成する。基板２０は、例えばタンタル酸リチウム基板またはニオブ酸リチウム基板等の圧電基板である。配線２４ａおよび２４ｂは例えば銅層、アルミニウム層または金層等の金属層である。基板１０の配線１４ａおよび１４ｂと基板２０の配線２４ａおよび２４ｂはバンプ２６ａおよび２６ｂを介し接合されている。基板１０の上面と基板２０の下面とは空隙２８ａおよび２８ｂを介し対向する。
基板１０の周縁の圧電基板１１ａが除去され環状電極３２が設けられている。基板１０上に基板２０を囲むように封止部３０が設けられている。封止部３０は環状電極３２に接合されている。封止部３０は、例えば半田等の金属または樹脂等の絶縁体である。
図３（ａ）は、実施例１における弾性波共振器の例を示す断面図である。図３（ａ）は、弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂが弾性表面波共振器の例である。基板１０または２０上にＩＤＴ（Interdigital Transducer）４０と反射器４２が形成されている。ＩＤＴ４０は、互いに対向する１対の櫛型電極４０ａを有する。櫛型電極４０ａは、複数の電極指４０ｂと複数の電極指４０ｂを接続するバスバー４０ｃとを有する。反射器４２は、ＩＤＴ４０の両側に設けられている。ＩＤＴ４０が基板１０に弾性表面波を励振する。ＩＤＴ４０および反射器４２は例えばアルミニウム膜または銅膜により形成される。基板１０または２０上にＩＤＴ４０および反射器４２を覆うように保護膜または温度補償膜が設けられていてもよい。基板１０および２０は、図２の基板１０のように支持基板１１ｂに圧電基板１１ａが接合された複合基板でもよい。基板１０および２０は、図２の基板２０のように、圧電基板でもよい。
図３（ｂ）は、弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂが圧電薄膜共振器の例である。基板１０または２０上に圧電膜４６が設けられている。圧電膜４６を挟むように下部電極４４および上部電極４８が設けられている。下部電極４４と基板１０または２０との間に空隙４５が形成されている。圧電膜４６の少なくとも一部を挟み下部電極４４と上部電極４８とが対向する領域が共振領域である。共振領域内の下部電極４４および上部電極４８は圧電膜４６内に、厚み縦振動モードの弾性波を励振する。基板１０または２０は、例えばサファイア基板、スピネル基板、アルミナ基板、ガラス基板、水晶基板またはシリコン基板である。下部電極４４および上部電極４８は例えばルテニウム膜等の金属膜である。圧電膜４６は例えば窒化アルミニウム膜である。弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂは、弾性波を励振する電極を含む。このため、弾性波の励振を阻害しないように、弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂは空隙２８ａおよび２８ｂに覆われている。
図４は、実施例１における基板１０の上面の平面図である。図４に示すように、基板１０の上面に弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、配線１４ａ、１４ｂおよび環状電極３２が設けられている。配線１４ａにビア配線１６ａおよびバンプ２６ａが接続され、配線１４ｂにビア配線１６ｂおよびバンプ２６ｂが接続されている。
配線１４ａにより、パッドＰａ１ａ、Ｐｔ１ａ、Ｐｒ１ａおよびＰｇ１ａが形成されている。パッドＰａ１ａとＰｔ１ａとの間に直列に直列共振器Ｓ１１ａからＳ１４ａ、並列に並列共振器Ｐ１１ａからＰ１４ａが配線１４ａを介し接続されている。並列共振器Ｐ１１ａからＰ１４ａの一端は、グランド電位が供給されるパッドＰｇ１ａに接続されている。直列共振器Ｓ１１ａからＳ１４ａおよび並列共振器Ｐ１１ａからＰ１４ａはラダー型フィルタである送信フィルタＦＴ１を形成する。
配線１４ｂにより、パッドＰａ１ｂ、Ｐｔ１ｂ、Ｐｒ１ｂおよびＰｇ１ｂが形成されている。パッドＰａ１ｂとＰｔ１ｂとの間に直列に直列共振器Ｓ１１ｂからＳ１４ｂ、並列に並列共振器Ｐ１１ｂからＰ１３ｂが配線１４ｂを介し接続されている。並列共振器Ｐ１１ｂからＰ１３ｂの一端は、グランド電位が供給されるパッドＰｇ１ｂに接続されている。直列共振器Ｓ１１ｂからＳ１４ｂおよび並列共振器Ｐ１１ｂからＰ１３ｂはラダー型フィルタである送信フィルタＦＴ２を形成する。
図５は、実施例１における基板２０の下面を上から透視した平面図である。図５に示すように、基板２０の下面に弾性波共振器２２ａ、２２ｂ、配線２４ａおよび２４ｂが設けられている。配線２４ａおよび２４ｂにバンプ２６ａおよび２６ｂがそれぞれ接続されている。
配線２４ａにより、パッドＰａ２ａ、Ｐｒ２ａおよびＰｇ２ａが形成されている。パッドＰａ２ａとＰｒ２ａとの間に直列に直列共振器Ｓ２１ａおよびＳ２２ａが接続され、直列共振器Ｓ２１ａおよびＳ２２ａの間に多重モード型フィルタＤＭＳ１およびＤＭＳ２が並列に接続されている。ＤＭＳ１およびＤＭＳ２内のＩＤＴの一端はグランド電位が供給されるパッドＰｇ２ａに接続されている。ＤＭＳ１およびＤＭＳ２のグランドに接続された配線２４ａに重なる点線は、ＤＭＳ１およびＤＭＳ２の信号配線と交差する空中配線である。直列共振器Ｓ２１ａ、Ｓ２２ａ、多重モード型フィルタＤＭＳ１およびＤＭＳ２は受信フィルタＦＲ２を形成する。
配線２４ｂにより、パッドＰａ２ｂ、Ｐｒ２ｂおよびＰｇ２ｂが形成されている。パッドＰａ２ｂとＰｒ２ｂとの間に直列に直列共振器Ｓ２１ｂからＳ２４ｂ、並列に並列共振器Ｐ２１ｂからＰ２４ｂが配線２４ｂを介し接続されている。並列共振器Ｐ２１ｂからＰ２４ｂの一端は、グランド電位が供給されるパッドＰｇ２ｂに接続されている。直列共振器Ｓ２１ｂからＳ２４ｂおよび並列共振器Ｐ２１ｂからＰ２４ｂはラダー型フィルタである受信フィルタＦＲ１を形成する。
送信フィルタＦＴ１のパッドＰａ１ａと受信フィルタＦＲ１のパッドＰａ２ｂとはバンプにより電気的に接続され、送信フィルタＦＴ２のパッドＰａ１ｂと受信フィルタＦＲ２のパッドＰａ２ａとはバンプにより電気的に接続される。
図６は、実施例１における基板１０の下面を上から透視した平面図である。図６に示すように、基板１０の下面に端子１８ａおよび１８ｂが設けられている。端子１８ａは、共通端子Ａｎｔａ、送信端子Ｔｘａ、受信端子Ｒｘａおよびグランド端子Ｇｎｄａを含む。共通端子Ａｎｔａはビア配線１６ａを介しパッドＰａ１ａに電気的に接続され、さらにバンプ２６ａを介しパッドＰａ２ｂに電気的に接続される。送信端子Ｔｘａはビア配線１６ａを介しパッドＰｔ１ａに電気的に接続される。受信端子Ｒｘａはビア配線１６ａ、パッドＰｒ１ａおよびバンプ２６ａを介しパッドＰ２ｒａに電気的に接続される。グランド端子Ｇｎｄａはビア配線１６ａを介しパッドＰｇ１ａに電気的に接続され、さらにバンプ２６ａを介しパッドＰｇ２ａに電気的に接続される。
端子１８ｂは、共通端子Ａｎｔｂ、送信端子Ｔｘｂ、受信端子Ｒｘｂおよびグランド端子Ｇｎｄｂを含む。共通端子Ａｎｔｂはビア配線１６ｂを介しパッドＰａ１ｂに電気的に接続され、さらにバンプ２６ｂを介しパッドＰａ２ａに電気的に接続される。送信端子Ｔｘｂはビア配線１６ｂを介しパッドＰｔ１ｂに電気的に接続される。受信端子Ｒｘｂはビア配線１６ｂ、パッドＰｒ１ｂおよびバンプ２６ｂを介しパッドＰｒ２ｂに電気的に接続される。グランド端子Ｇｎｄｂはビア配線１６ｂを介しパッドＰｇ１ｂに電気的に接続され、さらにバンプ２６ｂを介しパッドＰｇ２ｂに電気的に接続される。
図１の共通端子Ａｎｔ１、送信端子Ｔｘ１および受信端子Ｒｘ１は、それぞれ共通端子Ａｎｔａ、送信端子Ｔｘａおよび受信端子Ｒｘｂに相当する。図１の共通端子Ａｎｔ２、送信端子Ｔｘ２および受信端子Ｒｘ２は、それぞれ共通端子Ａｎｔｂ、送信端子Ｔｘｂおよび受信端子Ｒｘａに相当する。
実施例１では、図４および図５のように、デュプレクサＤｕｐ１の送信フィルタＦＴ１とデュプレクサＤｕｐ２の受信フィルタＦＲ２とが空隙２８ａを介し対向し、デュプレクサＤｕｐ２の送信フィルタＦＴ２とデュプレクサＤｕｐ１の受信フィルタＦＲ１とが空隙２８ｂを介し対向する。
［比較例１］
図７は、比較例１に係る通信用モジュールの断面図である。図７に示すように、比較例１では、基板１０ａ上に基板２０ａが搭載され、基板１０ｂ上に基板２０ｂが搭載されている。基板１０ａおよび１０ｂは各々支持基板１１ｂ上の圧電基板１１ａが接合されている。基板１０ａおよび１０ｂの周縁に環状電極３２ａおよび３２ｂがそれぞれ設けられている。基板１０ａおよび１０ｂ上に基板２０ａおよび２０ｂを囲み環状電極３２ａおよび３２ｂに接合する封止部３０ａおよび３０ｂがそれぞれ設けられている。
基板１０ａの上面に設けられた弾性波共振器１２ａおよび配線１４ａは送信フィルタＦＴ１を形成し、基板１０ｂの上面に設けられた弾性波共振器１２ｂおよび配線１４ｂは送信フィルタＦＴ２を形成する。基板２０ａの下面に設けられた弾性波共振器２２ａおよび配線２４ａは受信フィルタＦＲ１を形成し、基板２０ｂの下面に設けられた弾性波共振器２２ｂおよび配線２４ｂは受信フィルタＦＲ２を形成する。
比較例１では、デュプレクサＤｕｐ１の送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とが空隙２８ａを介し対向する。デュプレクサＤｕｐ２の送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ２とが空隙２８ｂを介し対向する。このため、送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とが干渉し、例えば送信端子Ｔｘ１に入力した第１バンドの受信帯域の信号が受信端子Ｒｘ１に漏洩する。これにより、デュプレクサＤｕｐ１のアイソレーション特性が劣化する。同様に、デュプレクサＤｕｐ２のアイソレーション特性が劣化する。
一方、実施例１では、デュプレクサＤｕｐ１の送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とは対向せず、デュプレクサＤｕｐ２の送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ２とは対向しない。これにより、デュプレクサＤｕｐ１およびＤｕｐ２のアイソレーション特性が向上する。
特に、バンド１（またはバンド６６）とバンド３とは同時に通信が行われない（すなわちキャリアアグリゲーションが行われない）バンドである。このため、送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ２との干渉、および送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ１との干渉は問題になりにくい。
また、２つのフィルタのグランド端子が接続されると、グランド端子を介し２つのフィルタの干渉が生じやすい。送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ２との干渉、および送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ１との干渉は問題になりにくい場合は、送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ２とのグランド端子を共通にでき、送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ１とのグランド端子を共通にできる。よって、小型化が可能となる。例えば図５の受信フィルタＦＲ２のグランドパッドＰｇ２ａはバンプ２６ａを介し図４の送信フィルタＦＴ１の並列共振器Ｐ１３ａとＰ１４ａに接続されたグランドパッドＰｇ１ａに接続されている。また、図５の受信フィルタＦＲ１の並列共振器Ｐ２１ｂおよびＰ２２ｂに接続されたグランドパッドＰｇ２ｂはバンプ２６ｂを介し図４の送信フィルタＦＴ２の並列共振器Ｐ１１ｂとＰ１２ｂに接続されたグランドパッドＰｇ１ｂに接続されている。
［実施例１の変形例１］
図８は、実施例１の変形例１に係る通信用モジュールの断面図である。図９は、実施例１の変形例１に係る通信用モジュールの基板２０ａおよび２０ｂの下面を上から透視した平面図である。図８および図９に示すように、基板１０上に基板２０ａおよび２０ｂが搭載されている。基板２０ａの下面に受信フィルタＦＲ２が設けれ、基板２０ｂの下面に受信フィルタＦＲ１が設けられている。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例１のように、受信フィルタＦＲ１およびＦＲ２は異なる基板２０ｂおよび２０ａに設けられていてもよい。
［実施例１の変形例２］
図１０は、実施例１の変形例２に係る通信用モジュールの基板２０ａおよび２０ｂの下面を上から透視した平面図である。図１０に示すように、弾性波共振器２２ｂは圧電薄膜共振器である。その他の構成は実施例１の変形例１と同じであり、説明を省略する。実施例１の変形例２のように弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂの少なくとも１つは圧電薄膜共振器でもよい。また、弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂの少なくとも１つは弾性表面波共振器でもよい。
［実施例１の変形例３］
図１１は、実施例１の変形例３に係る通信用モジュールの断面図である。基板１０ａ上に基板２０ａが搭載され、基板１０ｂ上に基板２０ｂが搭載されている。基板１０ａおよび１０ｂは各々支持基板１１ｂ上の圧電基板１１ａが接合されている。基板１０ａおよび１０ｂの周縁に環状電極３２ａおよび３２ｂがそれぞれ設けられている。基板１０ａおよび１０ｂ上に基板２０ａおよび２０ｂを囲み環状電極３２ａおよび３２ｂに接合する封止部３０ａおよび３０ｂがそれぞれ設けられている。
基板１０ａおよび１０ｂは、実装基板６０上に半田６１を介し搭載されている。実装基板６０は積層された複数の絶縁層６０ａから６０ｂを有する。絶縁層６０ａから６０ｂは例えば樹脂層またはセラミックス層である。実装基板６０の上面には電極６４が設けられ、下面には端子６８が設けられている。絶縁層６０ａと６０ｂとの間に配線６２ａが設けられ、絶縁層６０ｂと６０ｃとの間に配線６２ｂが設けられている。絶縁層６０ａから６０ｃをそれぞれ貫通するビア配線６６ａから６６ｃが設けられている。端子６８は、ビア配線６６ａから６６ｃおよび配線６２ａおよび６２ｂを介し電極６４に電気的に接続されている。電極６４と端子１８ａおよび１８ｂとは半田６１により電気的に接続されている。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例３のように、送信フィルタＦＴ１およびＦＴ２は異なる基板１０ｂおよび１０ａに設けられていてもよい。
［実施例１の変形例４］
図１２は、実施例１の変形例４に係る通信用モジュールの断面図である。図１２に示すように、基板１０と２０との平面形状はほぼ同じである。基板１０および２０の周縁に環状封止層３４が設けられている。基板１０と２０とは環状封止層３４およびバンプ２６ａおよび２６ｂにより接合されている。環状封止層３４は、空隙２８ａおよび２８ｂに弾性波共振器１２ａ、１２ｂ、２２ａおよび２２ｂを封止する。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例４のように、封止部の代わりに環状封止層３４が設けられていてもよい。
［実施例１の変形例５］
図１３（ａ）は、実施例１の変形例５に係る通信用モジュールのブロック図、図１３（ｂ）は断面図である。図１３（ａ）に示すように、通信用モジュールはデュプレクサＤｕｐ１、フィルタＦ１およびＦ２を備えている。フィルタＦ１は端子Ｔ１１とＴ１２との間に接続されている。フィルタＦ２は端子Ｔ２１とＴ２２との間に接続されている。デュプレクサＤｕｐ１はＦＤＤ方式のバンド用であり、フィルタＦ１およびＦ２は時分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）方式のバンド用である。ＴＤＤ方式では、送信帯域と受信帯域は同じであり、送信信号と受信信号は時間分割される。このため、フィルタＦ１およびＦ２は送信信号が送信されるときには送信フィルタとして機能し、受信信号が受信されるときには受信フィルタとして機能する。デュプレクサＤｕｐ１は例えばバンド７（送信帯域：２５００ＭＨｚ～２５７０ＭＨｚ、受信帯域：２６２０ＭＨｚ～２６９０ＭＨｚ）用であり、フィルタＦ１およびＦ２は例えばバンド４０（帯域：２３００ＭＨｚ～２４００ＭＨｚ）およびバンド４１（帯域：２４９６ＭＨｚ～２６９０ＭＨｚ）用である。
図１３（ｂ）に示すように、基板１０上に基板２０ａおよび２０ｂが搭載されている。送信フィルタＦＴ１は弾性波共振器１２ａおよび配線１４ａにより形成され、受信フィルタＦＲ１は弾性波共振器１２ｂおよび配線１４ｂにより形成されている。フィルタＦ１は弾性波共振器２２ａおよび配線２４ａにより形成され、フィルタＦ２は弾性波共振器２２ｂおよび配線２４ｂにより形成されている。送信フィルタＦＴ１とフィルタＦ１とは空隙２８ａを介し対向し、受信フィルタＦＲ１とフィルタＦ２とは空隙２８ｂを介し対向している。その他の構成は、実施例１の変形例１と同じであり説明を省略する。
実施例１の変形例５のように、送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とは同じ基板１０の上面に設けられていてもよい。また、送信フィルタＦＴ１が対向するフィルタＦ１と受信フィルタＦＲ１が対向するフィルタＦ２とは異なるバンド用のフィルタでもよい。
［実施例１の変形例６］
図１４（ａ）は、実施例１の変形例６に係る通信用モジュールのブロック図、図１４（ｂ）は断面図である。図１４（ａ）に示すように、通信用モジュールはデュプレクサＤｕｐ１、Ｄｕｐ２およびＤｕｐ３を備えている。デュプレクサＤｕｐ１およびＤｕｐ２はそれぞれ第１バンドおよび第２バンド用であり、デュプレクサＤｕｐ１およびＤｕｐ２の構成は実施例１と同じである。
デュプレクサＤｕｐ３は、第１バンドおよび第２バンドと異なる第３バンド用であり、送信フィルタＦＴ３および受信フィルタＦＲ３を備えている。送信フィルタＦＴ３は共通端子Ａｎｔ３と送信端子Ｔｘ３との間に接続され、受信フィルタＦＲ３は共通端子Ａｎｔ３と受信端子Ｒｘ３との間に接続されている。送信フィルタＦＴ３は、送信端子Ｔｘ３から入力された第３バンドの送信帯域の高周波信号を共通端子Ａｎｔ３に通過させ、他の帯域の高周波信号を抑圧する。受信フィルタＦＲ３は、共通端子Ａｎｔ３から入力された第３バンドの受信帯域の高周波信号を受信端子Ｒｘ３に通過させ、他の帯域の高周波信号を抑圧する。
第１バンドは例えばバンド２５（送信帯域：１８５０ＭＨｚ～１９１５ＭＨｚ、受信帯域：１９３０ＭＨｚ～１９９５ＭＨｚ）である。第２バンドおよび第３バンドは例えばそれぞれバンド３およびバンド４である。
図１４（ｂ）に示すように、基板１０上に基板２０ａから２０ｃが搭載されている。基板２０ｃは空隙２８ｃを介し基板１０に対向する。基板１０の上面に弾性波共振器１２ｃおよび配線１４ｃが設けられ、基板１０の下面に端子１８ｃが設けられている。基板１０を貫通し配線１４ｃと端子１８ｃとを電気的に接続するビア配線１６ｃが設けられている。基板２０ｃの下面に、弾性波共振器２２ｃおよび配線２４ｃが設けられている。配線１４ｃと２４ｃとはバンプ２６ｃにより接続されている。
送信フィルタＦＴ１は弾性波共振器１２ａおよび配線１４ａにより形成され、送信フィルタＦＴ２は弾性波共振器１２ｂおよび配線１４ｂにより形成され、送信フィルタＦＴ３は弾性波共振器１２ｃおよび配線１４ｃにより形成されている。受信フィルタＦＲ１は弾性波共振器２２ｃおよび配線２４ｃにより形成され、受信フィルタＦＲ２は弾性波共振器２２ａおよび配線２４ａにより形成され、受信フィルタＦＲ３は弾性波共振器２２ｂおよび配線２４ｂにより形成されている。その他の構成は実施例１の変形例１と同じであり説明を省略する。
実施例１の変形例６のように、通信用モジュールは３個以上のデュプレクサを含んでもよい。３個のデュプレクサＤｕｐ１からＤｕｐ３のうちデュプレクサＤｕｐ１が送信帯域と受信帯域との間のガードバンド幅が最も狭い。例えばバンド２５ではガードバンド幅は１５ＭＨｚであり、バンド３ではガードバンド幅は２０ＭＨｚであり、バンド４ではガードバンド幅は３５５ＭＨｚである。ガードバンド幅が小さいバンドのデュプレクサではアイソレーションが劣化しやすい。そこで、デュプレクサＤｕｐ１からＤｕｐ３のうちガードバンド幅の最も狭いバンド２５のデュプレクサＤｕｐ１の送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１との距離を、送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ２との距離および送信フィルタＦＴ３と受信フィルタＦＲ３との距離より長くする。これにより、デュプレクサＤｕｐ１におけるアイソレーション特性を向上できる。
実施例１およびその変形例によれば、基板１０または１０ａ（第１基板）の上面（第１面）と基板２０または２０ａ（第２基板）の下面（第２面）は空隙２８ａを挟み対向する。送信フィルタＦＴ１（第１フィルタ）は基板１０または１０ａの上面に設けられ、周波数分割複信（ＦＤＤ）方式の第１バンドの送信帯域を通過帯域とする。受信フィルタＦＲ２（第２フィルタ）は、基板２０または２０ａの下面に設けられ、第１バンドと異なる第２バンドの受信帯域を通過帯域とする。基板１０と２０との積層方向において送信フィルタＦＴ１の少なくとも一部と受信フィルタＦＲ２の少なくとも一部とは重なっていない。これにより、第１バンドの送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とが重なる場合に比べ第１バンドのマルチプレクサのアイソレーション特性を抑制できる。
なお、積層方向においてフィルタの少なくとも一部が重なるとは、例えば、弾性波共振器の少なくとも一部同士、異なる電位の配線の少なくとも一部同士、および／または弾性波共振器の少なくとも一部と配線の少なくとも一部とが重なることである。
第１フィルタは、第１バンドの送信帯域および受信帯域のいずれか一方を通過帯域とすればよく、第２フィルタは、第２バンドの送信帯域および受信帯域の少なくとも一方を通過帯域とすればよい。第２フィルタは例えば実施例１の変形例１のようにＴＤＤ方式のバンドの通信帯域を通過帯域としてもよい。ＴＤＤ方式のバンドでは送信帯域と受信帯域とが同じ通信帯域である。また、第２フィルタは、受信専用のバンドの受信帯域を通過帯域としてもよい。
送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ２とは同時に通信に用いられない。これにより、積層方向において重なっていても送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ２との干渉が問題となりにくい。
送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ２との干渉が問題となりにくいため、図４および図５のように、送信フィルタＦＴ１のグランド端子の少なくとも一部と受信フィルタＦＲ２のグランド端子の少なくとも一部とを、基板１０の上面（または基板２０の下面）の少なくとも一方において電気的に接続させることができる。これにより、チップを小型化できる。
実施例１およびその変形例１、２、４および６のように、第２バンドは周波数分割複信方式であり、第２フィルタは第２バンドの受信帯域を通過帯域とする受信フィルタＦＲ２である。第２バンドの送信帯域を通過帯域とする送信フィルタＦＴ２（第３フィルタ）は、基板１０の上面に設けられ、積層方向において受信フィルタＦＲ２と重ならない。これにより、第２バンドの送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ２とが積層方向に重ならないため、第２バンドのマルチプレクサのアイソレーション特性を向上できる。
さらに、実施例１およびその変形例４のように、第１バンドの受信帯域を通過帯域とする受信フィルタＦＲ１（第４フィルタ）は、基板２０の下面に設けられ、受信フィルタＦＲ１の少なくとも一部は、積層方向において送信フィルタＦＴ２の少なくとも一部に重なり、かつ受信フィルタＦＲ１は送信フィルタＦＴ１と重ならない。これにより、第１バンドおよび第２バンドのマルチプレクサのアイソレーション特性を向上でき、かつ小型化が可能となる。
実施例１の変形例１および６のように、受信フィルタＦＲ１は、基板２０ｂ（第３基板）の下面（第３面）に設けられていてもよい。これにより、第１バンドおよび第２バンドのマルチプレクサのアイソレーション特性を向上でき、かつ小型化が可能となる。
実施例１の変形例５のように、第１バンドの受信帯域を通過帯域とする受信フィルタＦＲ１（第３フィルタ）は、基板１０の上面に設けられている。これにより、第１バンドの送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とは積層方向において重ならないため、第１バンドのマルチプレクサのアイソレーション特性を向上できる。
実施例１の変形例３のように、基板２０ｂ（第３基板）の下面（第３面）と基板１０ｂ（第４基板）の上面（第４面）とは空隙２８ｂを挟み対向する。第１バンドの受信帯域を通過帯域とする受信フィルタＦＲ１（第３フィルタ）は基板２０ｂの下面に設けられている。第２バンドの送信帯域を通過帯域とする送信フィルタＦＴ２（第４フィルタ）は、基板１０ｂの上面に設けられている。積層方向において送信フィルタＦＴ２の少なくとも一部に受信フィルタＦＲ１の少なくとも一部が重なる。これにより、第１バンドおよび第２バンドのマルチプレクサのアイソレーション特性を向上させかつ小型化できる。
図１５は、実施例２における各バンドの周波数を示す図である。バンド６６、バンド４、バンド１、バンド２５、バンド２およびバンド３の送信帯域および受信帯域を示している。図１５に示すように、バンド３の送信帯域Ｂ３Ｔｘはバンド４およびバンド６６の送信帯域Ｂ４ＴｘおよびＢ６６Ｔｘを含む。よって、バンド３用の送信フィルタはバンド４およびバンド６６用の送信フィルタとして代用できる。そこで、バンド３用の送信フィルタをバンド４およびバンド６６用としても用い送信フィルタＦＴ３とする。送信フィルタＦＴ３をバンド３、４、および６６のいずれに用いるかはユーザが選択できる。バンド２５の送信帯域Ｂ２５Ｔｘはバンド２の送信帯域Ｂ２Ｔｘを含む。そこで、バンド２５用の送信フィルタをバンド２用としても用いＦＴ２とする。送信フィルタＦＴ２をバンド２５および２のいずれに用いるかはユーザが選択できる。送信帯域Ｂ１Ｔｘを有するバンド１の送信フィルタをＦＴ１とする。
バンド６６の受信帯域Ｂ６６Ｒｘはバンド１およびバンド４の受信帯域Ｂ１ＲｘおよびＢ４Ｒｘを含む。そこで、バンド６６用の受信フィルタをバンド１およびバンド４用としても用い受信フィルタＦＲ３とする。受信フィルタＦＲ３をバンド６６、１および４のいずれに用いるかはユーザが選択できる。バンド２５の受信帯域Ｂ２５Ｒｘはバンド２の受信帯域Ｂ２Ｒｘを含む。そこで、バンド２５用の受信フィルタをバンド２用としても用いＦＲ１とする。受信フィルタＦＲ１をバンド２５および２のいずれに用いるかはユーザが選択できる。受信帯域Ｂ３Ｒｘを有するバンド３の受信フィルタをＦＲ２とする。
図１６は、実施例２においてキャリアアグリゲーションを行ったときに用いられるフィルタを示す図である。図１６において、「フィルタ」は、ＦＴ１からＦＴ３、ＦＲ１からＦＲ３を示す。「信号」はフィルタが通過させる信号である。例えばＢ３（Ｂ４、Ｂ６６）Ｔｘはバンド３、バンド４またはバンド６６の送信帯域の信号を示す。Ｂ３Ｒｘはバンド３の受信帯域の信号を示す。
「Ｂ１／Ｂ３ＣＡに用いる？」では、バンド１および３のキャリアアグリゲーションＣＡに用いる可能性があるフィルタの場合「Ｙｅｓ」を付し、ＣＡに用いる可能性のないフィルタの場合「Ｎｏ」を付す。「Ｂ２／Ｂ４ＣＡに用いる？」では、バンド２および４のＣＡに用いる可能性のあるフィルタの場合「Ｙｅｓ」を付し、ＣＡに用いる可能性のないフィルタの場合「Ｎｏ」を付す。なお、キャリアアグリゲーションＣＡは、送信を同時に行うおよび／または受信を同時に行うことをいう。例えばバンド１および３のＣＡは、バンド１とバンド３の送信を同時に行う、および／またはバンド３とバンド１の受信を同時に行うことである。バンド１および３のＣＡと、バンド２および４のＣＡと、を同時に行うことはない。
「スタック？」では、スタックしてもよいフィルタの場合「Ｙｅｓ」を付し、スタックしないことが好ましいフィルタの場合「Ｎｏ」を付す。スタックは、実施例１およびその変形例において、２つのフィルタを空隙２８ａから２８ｃを介し対向させることである。空隙を介し対向させたフィルタを同時に用いると、信号が干渉してしまう。よって、同時に用いるフィルタはスタックしないことが好ましい。他のいずれのフィルタとも同時に用いられる可能性のあるフィルタは、「スタック？」を「Ｎｏ」とする。同時に用いられる可能性のないフィルタ同士は「スタック？」を「Ｙｅｓ」とする。
送信フィルタＦＴ３は、バンド３の送信に用いるためバンド１および３のＣＡに用いられる可能性がある。よって、「Ｂ１／Ｂ３ＣＡに用いる？」は「Ｙｅｓ」である。送信フィルタＦＴ３は、バンド４の送信に用いるためバンド２および４のＣＡに用いられる可能性がある。よって「Ｂ２／Ｂ４ＣＡに用いる？」は「Ｙｅｓ」である。このため、ＦＴ３は、ＦＴ２、ＦＴ３、ＦＲ１からＦＲ３のいずれのフィルタとも同時に用いられる可能性がある。よって、ＦＴ３の「スタック？」は「Ｎｏ」であり、ＦＴ３は他のいずれのフィルタともスタックしないことが好ましい。
受信フィルタＦＲ２はバンド３の受信専用のため、バンド１および３のＣＡに用いられる可能性があり、バンド２および４のＣＡに用いられる可能性はない。よって、ＦＲ２では、「Ｂ１／Ｂ３ＣＡに用いる？」および「Ｂ２／Ｂ４ＣＡに用いる？」はそれぞれ「Ｙｅｓ」および「Ｎｏ」である。送信フィルタＦＴ２は、バンド１および３のＣＡに用いられる可能性がなく、バンド２および４のＣＡに用いられる可能性がある。よって、ＦＴ２では、「Ｂ１／Ｂ３ＣＡに用いる？」および「Ｂ２／Ｂ４ＣＡに用いる？」はそれぞれ「Ｎｏ」および「Ｙｅｓ」である。よって、受信フィルタＦＲ２と送信フィルタＦＴ２とは同時に用いられる可能性はない。そこで、ＦＲ２とＦＴ２の「スタック？」は「Ｙｅｓ」であり、ＦＲ２とＦＴ２とはスタックできる。同様に、受信フィルタＦＲ１と送信フィルタＦＴ１とはスタックできる。受信フィルタＦＲ３はいずれのフィルタともスタックしないことが好ましい。
図１７は、実施例２に係る通信用モジュールのブロック図である。図１７に示すように、モジュールはクワッドプレクサＱｕｄ１、デュプレクサＤｕｐ３、スイッチ７０、７２、７４およびパワーアンプ７６を備えている。
クワッドプレクサＱｕｄ１は、送信フィルタＦＴ１、ＦＴ２、受信フィルタＦＲ１およびＦＲ２を備えている。送信フィルタＦＴ１は共通端子Ａｎｔ１と送信端子Ｔｘ１との間に接続されている。送信フィルタＦＴ２は共通端子Ａｎｔ１と送信端子Ｔｘ２との間に接続されている。受信フィルタＦＲ１は共通端子Ａｎｔ１と受信端子Ｒｘ１との間に接続されている。受信フィルタＦＲ２は共通端子Ａｎｔ１と受信端子Ｒｘ２との間に接続されている。
デュプレクサＤｕｐ３は送信フィルタＦＴ３および受信フィルタＦＲ３を備えている。送信フィルタＦＴ３は共通端子Ａｎｔ３と送信端子Ｔｘ３との間に接続されている。受信フィルタＦＲ３は共通端子Ａｎｔ３と受信端子Ｒｘ３との間に接続されている。
パワーアンプ７６は送信端子Ｔｘ４に入力した高周波信号を増幅する。スイッチ７０は共通端子Ａｎｔ１とＡｎｔ３の少なくとも１つを選択しアンテナ端子Ａｎｔに接続する。スイッチ７２は送信端子Ｔｘ１、Ｔｘ２およびＴｘ３の少なくとも１つを選択しパワーアンプ７６の出力端子に接続する。スイッチ７４は受信端子Ｒｘ２およびＲｘ３の少なくとも１つを選択し受信端子Ｒｘ５に接続する。受信端子Ｒｘ１はＲｘ４に接続される。
図１８は、実施例２に係る通信用モジュールの断面図である。図１８に示すように、実装基板６０上にクワッドプレクサＱｕｄ１およびデュプレクサＤｕｐ３が実装されている。クワッドプレクサＱｕｄ１では、基板１０の上面に送信フィルタＦＴ１およびＦＴ２が設けられている。基板２０ａの下面に受信フィルタＦＲ１が送信フィルタＦＴ１と空隙２８ａを介し対向するように設けられている。基板２０ｂの下面に受信フィルタＦＲ２が送信フィルタＦＴ２と空隙２８ｂを介し対向するように設けられている。その他のクワッドプレクサＱｕｄ１の断面は実施例１の変形例１の図８と同様であり説明を省略する。
デュプレクサＤｕｐ３では、基板１０ｃの上面に配線１４ｃおよび１４ｄが設けられている。基板１０ｃの下面に端子１８ｃおよび１８ｄが設けられている。ビア配線１６ｃは、配線１４ｃと端子１８ｃとを電気的に接続し、ビア配線１６ｄは配線１４ｄと端子１８ｄとを電気的に接続する。基板１０ｃ上に基板２０ｃおよび２０ｄが搭載されている。基板２０ｃの下面には、弾性波共振器２２ｃおよび配線２４ｃが設けられている。弾性波共振器２２ｃおよび配線２４ｃは送信フィルタＦＴ３を形成する。基板２０ｄの下面には、弾性波共振器２２ｄおよび配線２４ｄが設けられている。弾性波共振器２２ｄおよび配線２４ｄは受信フィルタＦＲ３を形成する。配線１４ｃと２４ｃとはバンプ２６ｃにより接続され、配線１４ｄと２４ｄとはバンプ２６ｄにより接続されている。基板１０ｃの周縁に環状電極３２ｃが設けられている。送信フィルタＦＴ３および受信フィルタＦＲ３はそれぞれ空隙２８ｃおよび２８ｄを介し基板１０ｃに対向している。基板２０ｃおよび２０ｄを囲み環状電極３２ｃと接合するように封止部３０ｃが設けられている。実装基板６０の構成は、実施例１の変形例３の実装基板６０と同様であり説明を省略する。
図１９は、実施例２における基板１０の上面の平面図である。図１９に示すように、基板１０の上面に設けられた弾性波共振器１２ａおよび配線１４ａにより送信フィルタＦＴ１が形成され、弾性波共振器１２ｂおよび配線１４ｂから送信フィルタＦＴ２が形成されている。送信フィルタＦＴ１は直列共振器Ｓ１１ａからＳ１４ａおよび並列共振器Ｐ１１ａからＰ１４ａを有するラダー型フィルタである。送信フィルタＦＴ２は直列共振器Ｓ１１ｂからＳ１４ｂおよび並列共振器Ｐ１１ｂからＰ１４ｂを有するラダー型フィルタである。送信フィルタＦＴ１のパッドＰａ１ａと送信フィルタＦＴ２のＰａ１ｂとは基板１０の対向する辺のそれぞれ中央部付近に設けられている。その他の構成は実施例１の図４と同様であり説明を省略する。
図２０は、実施例２における基板２０ａおよび２０ｂの下面を上から透視した平面図である。図２０に示すように、基板２０ａの下面に設けられた弾性波共振器２２ａおよび配線２４ａにより受信フィルタＦＲ１が形成され、基板２０ｂの下面に設けられた弾性波共振器２２ｂおよび配線２４ｂから受信フィルタＦＲ２が形成されている。受信フィルタＦＲ１は直列共振器Ｓ２１ａからＳ２４ａおよび並列共振器Ｐ２１ａからＰ２４ａを有するラダー型フィルタである。受信フィルタＦＲ２は直列共振器Ｓ２１ｂからＳ２４ｂおよび並列共振器Ｐ２１ｂからＰ２４ｂをＳ有するラダー型フィルタである。その他の構成は実施例１の変形例１の図９と同様であり説明を省略する。
図２１は、実施例２における基板１０の下面を上から透視した平面図である。図２１に示すように、基板１０の下面に共通端子Ａｎｔａ、Ａｎｔｂ、送信端子Ｔｘａ、Ｔｘｂ、受信端子Ｒｘａ、Ｒｘｂ、グランド端子ＧｎｄａおよびＧｎｄｂが設けられている。図１３の共通端子Ａｎｔ１は実装基板６０内で接続される共通端子ＡｎｔａおよびＡｎｔｂに対応する。送信端子Ｔｘ１およびＴｘ２はそれぞれ送信端子ＴｘａおよびＴｘｂに相当する。図１３の受信端子Ｒｘ１およびＲｘ２はそれぞれ受信端子ＲｘａおよびＲｘｂに相当する。その他の構成は実施例１の図６と同様であり説明を省略する。
図２２は、実施例２における基板１０ｃの上面の平面図である。図２２に示すように、基板１０ｃの上面には弾性波共振器は設けられておらず配線１４ｃ、１４ｄおよび環状電極３２ｃが設けられている。配線１４ｃはパッドＰａ１ｃ、Ｐｔ１ｃおよびＰｇ１ｃを含み、配線１４ｄはパッドＰｒ１ｄおよびＰｇ１ｄを含む。配線１４ｃにビア配線１６ｃおよびバンプ２６ｃが接続され、配線１４ｄにビア配線１６ｄおよびバンプ２６ｄが接続されている。その他の構成は図１９と同様であり説明を省略する。
図２３は、実施例２における基板２０ｃおよび２０ｄの下面を上から透視した平面図である。図２３に示すように、基板２０ｃの下面に設けられた弾性波共振器２２ｃおよび配線２４ｃにより送信フィルタＦＴ３が形成され、基板２０ｄの下面に設けられた弾性波共振器２２ｄおよび配線２４ｄから受信フィルタＦＲ３が形成されている。送信フィルタＦＴ３は、パッドＰａ２ｃとＰｔ２ｃとの間に接続され、直列共振器Ｓ２１ｃからＳ２４ｃおよび並列共振器Ｐ２１ｃからＰ２４ｃを有するラダー型フィルタである。受信フィルタＦＲ３は直列共振器Ｓ２１ｄおよびＳ２２ｄ、多重モード型フィルタＤＭＳ１およびＤＭＳ２を有する。パッドＰａ２ｃとＰａ２ｄは、基板１０ｃ上のパッドＰａ１ｃに接続される。その他の構成は図２０と同様であり説明を省略する。
図２４は、実施例２における基板１０ｃの下面を上から透視した平面図である。図２４に示すように、基板１０ｃの下面に端子１８ｃおよび１８ｄが設けられている。端子１８ｃは、共通端子Ａｎｔｃ、送信端子Ｔｘｃおよびグランド端子Ｇｎｄｃを含み、端子１８ｄは、受信端子ＲｘｄおよびＧｎｄｄを含む。図１３の共通端子Ａｎｔ３、送信端子Ｔｘ３および受信端子Ｒｘ３はそれぞれ共通端子Ａｎｔｃ、送信端子Ｔｘｃおよび受信端子Ｒｘｄに相当する。その他の構成は図２１と同様であり説明を省略する。
実施例２では、図１８から図２１のように、クワッドプレクサＱｕｄ１の送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とが空隙２８ａを介し対向し、送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ２とが空隙２８ｂを介し対向する。図１８、図２２から図２４のように、デュプレクサＤｕｐ３の送信フィルタＦＴ３および受信フィルタＦＲ３とはいずれのフィルタとも対向しない。
［比較例２］
図２５は、比較例２に係る通信用モジュールのブロック図である。図２５に示すように、送信フィルタＦＴ１、ＦＴ２およびＦＴ３は、それぞれＢ１Ｔｘ用、Ｂ３（Ｂ４、Ｂ６６）Ｔｘ用およびＢ２５（Ｂ２）Ｔｘ用である。受信フィルタＦＲ１、ＦＲ２およびＦＲ３は、それぞれＢ６６（Ｂ４、Ｂ１）Ｒｘ用、Ｂ３Ｒｘ用およびＢ２５（Ｂ２）Ｒｘ用である。その他の構成は実施例２の図１７と同様であり説明を省略する。
図２６は、比較例２に係る通信用モジュールの断面図である。図２６に示すように、実装基板６０上にクワッドプレクサＱｕｄ３として基板１０ａおよび１０ｂが搭載され、デュプレクサＤｕｐ３として基板１０ｃが搭載されている。基板１０ａ上に下面に受信フィルタＦＲ２が設けられた基板２０ａと下面に送信フィルタＦＴ２が設けられた基板２０ｂが搭載されている。基板１０ｂ上に下面に受信フィルタＦＲ１が設けられた基板２０ｃと下面に送信フィルタＦＴ１が設けられた基板２０ｄが搭載されている。基板１０ｃ上に下面に送信フィルタＦＴ３が設けられた基板２０ｅと下面に受信フィルタＦＲ３が設けられた基板２０ｆが搭載されている。
比較例２では、各フィルタは他のいずれのフィルタとも対向していない。これによりフィルタ間の干渉を抑制できる。しかしながら、モジュールの小型化が難しい。例えば、実施例２では、同時に用いられる可能性の小さいフィルタを重ねることによりフィルタ間の干渉を抑制しかつ小型化が可能となる。例えば基板１０、１０ａから１０ｃの平面視の大きさを１．７ｍｍ×１．３ｍｍとし、基板１０、１０ａから１０ｃの間に０．１５ｍｍのギャップを設ける場合、比較例２の一例ではモジュールの平面視の面積は７．０８ｍｍ２であり、実施例２の一例ではモジュールの平面視の面積は４．７５ｍｍ２である。このように、実施例２の一例では比較例２の一例の約６７％の面積となる。
［実施例２の変形例１］
図２７は、実施例２の変形例１に係る通信用モジュールのブロック図である。図２７に示すように、共通端子Ａｎｔ１およびＡｎｔ３が設けられておらず、各フィルタはスイッチ７０に直接接続されている。スイッチ７０は、各フィルタの少なくとも１つをアンテナ端子Ａｎｔに接続する。スイッチ７２は、送信端子Ｔｘ１からＴｘ３の少なくとも１つをパワーアンプ７６に接続する。スイッチ７４は受信端子Ｒｘ１からＲｘ３の少なくとも１つを受信端子Ｒｘ４に接続する。その他の構成は実施例２と同じであり説明を省略する。実施例２の変形例１のように、共通端子Ａｎｔ１およびＡｎｔ３は設けられていなくてもよい。
実施例２およびその変形例のように、送信フィルタＦＴ１（第１フィルタ）は基板１０の上面（第１面）に設けられている。受信フィルタＦＲ１（第２フィルタ）は基板２０ａの下面（第２面）に設けられている。積層方向において送信フィルタＦＴ１の少なくとも一部は受信フィルタＦＲ１の少なくとも一部に重なり、送信フィルタＦＴ１と受信フィルタＦＲ１とは同時に通信に用いられない。これにより、同時に通信に用いられるフィルタ間の干渉を抑制しかつ小型化できる。
送信フィルタＦＴ２（第３フィルタ）は基板１０の上面（第３面）に設けられている。受信フィルタＦＲ２（第４フィルタ）は基板２０ｂの下面（第４面）に設けられている。積層方向において送信フィルタＦＴ２の少なくとも一部は受信フィルタＦＲ２の少なくとも一部に重なり、送信フィルタＦＴ２と受信フィルタＦＲ２とは同時に通信に用いられない。これにより、同時に通信に用いられるフィルタ間の干渉を抑制しかつ小型化できる。第１フィルタが設けられる第１面と第３フィルタが設けられる第３面は、同じ基板の同じ面でもよく、異なる基板の面でもよい。第２フィルタが設けられる第２面と第４フィルタが設けられる第４面は、同じ基板の同じ面でもよく、異なる基板の面でもよい。
受信フィルタＦＲ１は積層方向において送信フィルタＦＴ２および受信フィルタＦＲ２と重ならず、受信フィルタＦＲ２は積層方向において送信フィルタＦＴ１および受信フィルタＦＲ１と重ならない。受信フィルタＦＲ１は、送信フィルタＦＴ２および受信フィルタＦＲ２の少なくとも一方と同時に通信に用いられ、および／または、受信フィルタＦＲ２は、送信フィルタＦＴ１および受信フィルタＦＲ１の少なくとも一方と同時に通信に用いられる。このように、同時に通信に用いられるフィルタを重ねないことで同時に通信に用いられるフィルタ間の干渉を抑制できる。
送信フィルタＦＴ１は第１通信帯域を通過帯域とし、受信フィルタＦＲ１は第２通信帯域を通過帯域とし、送信フィルタＦＴ２は第３通信帯域を通過帯域とし、受信フィルタＦＲ２は第４通信帯域を通過帯域とする。このとき、第１通信帯域と第２通信帯域とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられず、第３通信帯域と第４通信帯域とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられない。さらに、第２通信帯域と第３通信帯域および第４通信帯域のいずれか一方とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられ、および／または、第４通信帯域と第１通信帯域および第２通信帯域のいずれか一方とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられる。このように、同時にキャリアアグリゲーションに用いられないフィルタを重ね、同時にキャリアアグリゲーションに用いられるフィルタを重ねない。これにより、同時に通信に用いられるフィルタ間の干渉を抑制し、かつ小型化できる。
第１通信帯域と第２通信帯域は同じ周波数分割複信方式のバンドの通信帯域でなく、第３通信帯域と第４通信帯域は同じ周波数分割複信方式のバンドの通信帯域でない。さらに、第２通信帯域と第３通信帯域および第４通信帯域の他方とは同じ周波数分割複信方式のバンドの送信帯域および受信帯域であり、および／または、第４通信帯域と第１通信帯域および第２通信帯域の他方とは同じ周波数分割複信方式のバンドの送信帯域および受信帯域である。このように、同時に送信および受信に用いられないフィルタを重ね、同時に送信および受信に用いられるフィルタを重ねない。これにより、同時に通信に用いられるフィルタ間の干渉を抑制し、かつ小型化できる。
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１０、１０ａ－１０ｃ、２０、２０ａ－２０ｃ 基板
１２ａ－１２ｃ、２２ａ－２２ｄ 弾性波共振器
１４ａ－１４ｄ、２４ａ－２４ｃ 配線
１６－１６ｄ ビア配線
１８ａ－１８ｃ 端子
２６ バンプ
２８ａ－１８ｃ 空隙
６０ 実装基板

Claims (9)

  1. 第１面を有する第１基板と、
    第１面と空隙を挟み対向する第２面を有する第２基板と、
    前記第１面に設けられ、周波数分割複信方式の第１バンドの送信帯域を通過帯域とする第１フィルタと、
    前記第２面に設けられ、前記第１基板と前記第２基板との積層方向において前記第１フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり、前記第１バンドと異なり周波数分割複信方式である第２バンドの受信帯域を通過帯域とする第２フィルタと、
    前記第１面に設けられ、前記積層方向において前記第２フィルタと重ならず、前記第２バンドの送信帯域を通過帯域とする第３フィルタと、
    前記第１面と空隙を挟み対向する第３面を有する第３基板と、
    前記第３面に設けられ、前記積層方向において、前記第３フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり前記第１フィルタと重ならず、前記第１バンドの受信帯域を通過帯域とする第４フィルタと、
    を備える通信用モジュール。
  2. 第１面を有する第１基板と、
    第１面と空隙を挟み対向する第２面を有する第２基板と、
    前記第１面に設けられ、周波数分割複信方式の第１バンドの送信帯域を通過帯域とする第１フィルタと、
    前記第２面に設けられ、前記第１基板と前記第２基板との積層方向において前記第１フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり、前記第１バンドと異なり周波数分割複信方式である第２バンドの受信帯域を通過帯域とする第２フィルタと、
    第３面を有する第３基板と、
    前記第３面と空隙を挟み対向する第４面を有する第４基板と、
    前記第３面に設けられ、前記第１バンドの受信帯域を通過帯域とする第３フィルタと、
    前記第４面に設けられ、前記第３基板と前記第４基板との積層方向において前記第３フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり、前記第２バンドの送信帯域を通過帯域とする第４フィルタと、
    を備える通信用モジュール。
  3. 前記第１フィルタと前記第２フィルタとは同時に通信に用いられない請求項１または２に記載の通信用モジュール。
  4. 前記第１フィルタのグランド端子の少なくとも一部と前記第２フィルタのグランド端子の少なくとも一部は、前記第１面および前記第２面の少なくとも一方において電気的に接続される請求項１から３のいずれか一項に記載の通信用モジュール。
  5. 第１面に設けられた第１フィルタと、
    前記第１面と空隙を挟み対向する第２面に設けられ、前記第１面と前記第２面の積層方向において前記第１フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり前記第１フィルタと同時に通信に用いられない第２フィルタと、
    第３面に設けられた第３フィルタと、
    前記第３面と空隙を挟み対向する第４面に設けられ、前記第３面と前記第４面の積層方向において前記第３フィルタの少なくとも一部に少なくとも一部が重なり前記第３フィルタと同時に通信に用いられない第４フィルタと、
    を備える通信用モジュール。
  6. 前記第２フィルタは前記積層方向において前記第３フィルタおよび第４フィルタに重ならず、
    前記第４フィルタは前記積層方向において前記第１フィルタおよび前記第２フィルタに重ならない請求項５に記載の通信用モジュール。
  7. 前記第２フィルタは、前記第３フィルタおよび前記第４フィルタの少なくとも一方と同時に通信に用いられ、および／または、前記第４フィルタは、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタの少なくとも一方と同時に通信に用いられる請求項６に記載の通信用モジュール。
  8. 前記第１フィルタは第１通信帯域を通過帯域とし、前記第２フィルタは第２通信帯域を通過帯域とし、前記第３フィルタは第３通信帯域を通過帯域とし、前記第４フィルタは第４通信帯域を通過帯域とし、
    前記第１通信帯域と前記第２通信帯域とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられず、前記第３通信帯域と前記第４通信帯域とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられず、
    前記第２通信帯域と前記第３通信帯域および前記第４通信帯域のいずれか一方とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられ、および／または、前記第４通信帯域と前記第１通信帯域および前記第２通信帯域のいずれか一方とは同時にキャリアアグリゲーションに用いられる請求項６に記載の通信用モジュール。
  9. 前記第１通信帯域と前記第２通信帯域は同じ周波数分割複信方式のバンドの通信帯域でなく、
    前記第３通信帯域と前記第４通信帯域は同じ周波数分割複信方式のバンドの通信帯域でなく、
    前記第２通信帯域と前記第３通信帯域および前記第４通信帯域の他方とは同じ周波数分割複信方式のバンドの送信帯域および受信帯域であり、および／または、前記第４通信帯域と前記第１通信帯域および前記第２通信帯域の他方とは同じ周波数分割複信方式のバンドの送信帯域および受信帯域である請求項８に記載の通信用モジュール。
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