JP2014239379A - Module - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a module that suppresses interference between signals.SOLUTION: The present invention relates to a module 100 including: a substrate 40; duplexers 12 and 14 and reception filters 16 and 18 disposed on an upper surface of the substrate 40; a switch 10 disposed on a lower surface of the substrate 40 to select one of the duplexers and the reception filters to be connected to an antenna 20; and a plurality of copper posts 56 disposed on the lower surface of the substrate 40 so as to surround the switch 10. The present invention can suppress interference between signals.

Description

本発明はモジュールに関する。   The present invention relates to a module.

携帯電話などの通信機器には、複数のバンドへの対応、及び小型化が求められている。複数バンド対応及び小型化を両立させるため、異なるバンドに対応した複数のフィルタ及びデュプレクサを1つのモジュールに組み込む。こうしたモジュールには、バンドに応じて複数のフィルタ及びデュプレクサから1つを選択しアンテナに接続するスイッチ、並びにインダクタ及びキャパシタなどを含むチップ部品がさらに組み込まれる。なお、フィルタ及びデュプレクサとして、弾性表面波(Surface Acoustic Wave:SAW)デバイスなどの弾性波デバイスが用いられる。特許文献1には、基板の内部で引き回され、SAWフィルタと接続された線路パターンを有する技術が記載されている。特許文献2には、受動素子及び能動素子を含むモジュールが記載されている。特許文献3及び4には、フィルタ及び半導体素子など複数の部品を含む電子部品モジュールが記載されている。   Communication devices such as mobile phones are required to be compatible with a plurality of bands and miniaturized. In order to achieve compatibility with multiple bands and miniaturization, a plurality of filters and duplexers corresponding to different bands are incorporated in one module. Such a module further incorporates a chip component including a switch that selects one of a plurality of filters and duplexers according to the band and connects to the antenna, and an inductor and a capacitor. Note that an acoustic wave device such as a surface acoustic wave (SAW) device is used as the filter and the duplexer. Patent Document 1 describes a technique having a line pattern that is routed inside a substrate and connected to a SAW filter. Patent Document 2 describes a module including a passive element and an active element. Patent Documents 3 and 4 describe an electronic component module including a plurality of components such as a filter and a semiconductor element.

特開2005−318128号公報JP-A-2005-318128 特開平11−45977号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-45977 特開2011−14659号公報JP 2011-14659 A 特開2003−100989号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-100909

しかしながら、複数のバンドに対応したモジュールにおいては、異なるバンドの信号間において干渉が生じ、モジュールの周波数特性が悪化する。また基板内におけるデュプレクサ及びスイッチなどのレイアウトに応じて、配線が長くなる。配線が長くなることで、信号の干渉がより生じやすくなる。本発明は上記課題に鑑み、信号間の干渉を抑制できるモジュールを提供することを目的とする。   However, in a module corresponding to a plurality of bands, interference occurs between signals in different bands, and the frequency characteristics of the module deteriorate. Also, the wiring becomes longer depending on the layout of the duplexer, switch, etc. in the substrate. As the wiring becomes longer, signal interference is more likely to occur. An object of this invention is to provide the module which can suppress the interference between signals in view of the said subject.

本発明は、基板と、前記基板の上面に設けられ、デュプレクサまたはフィルタとして機能する複数の弾性波デバイスと、前記基板の下面に設けられ、前記複数の弾性波デバイスのうち1つを選択しアンテナと接続するスイッチと、前記スイッチを囲むように前記基板の下面に設けられた複数のポスト電極と、を具備するモジュールである。   The present invention provides a substrate, a plurality of acoustic wave devices provided on the upper surface of the substrate and functioning as a duplexer or a filter, and provided on the lower surface of the substrate, and selects one of the plurality of acoustic wave devices to select an antenna. And a plurality of post electrodes provided on the lower surface of the substrate so as to surround the switch.

上記構成において、前記複数の弾性波デバイスは、互いに異なる通過帯域を有する構成とすることができる。   In the above configuration, the plurality of acoustic wave devices may have different passbands.

上記構成において、前記スイッチは前記基板の下面の中央部に設けられ、前記複数の弾性波デバイスは、前記スイッチを中心に放射状に配置されている構成とすることができる。   The said structure WHEREIN: The said switch is provided in the center part of the lower surface of the said board | substrate, The said some acoustic wave device can be set as the structure arrange | positioned radially centering on the said switch.

上記構成において、前記複数のポスト電極は、前記基板の下面の外周部に設けられている構成とすることができる。   The said structure WHEREIN: These post electrodes can be set as the structure provided in the outer peripheral part of the lower surface of the said board | substrate.

上記構成において、前記ポスト電極は、前記スイッチより下に突出している構成とすることができる。   The said structure WHEREIN: The said post electrode can be set as the structure protruded below the said switch.

上記構成において、前記基板の下面に設けられ、前記スイッチを封止する封止部を具備し、前記ポスト電極の下面は前記封止部から露出する構成とすることができる。   The said structure WHEREIN: The sealing part which is provided in the lower surface of the said board | substrate and seals the said switch can be comprised, and the lower surface of the said post electrode can be set as the structure exposed from the said sealing part.

上記構成において、前記基板は複数の導体層、及び前記複数の導体層を接続するビア配線を含み、前記複数の弾性波デバイスは、前記導体層及び前記ビア配線を介して前記スイッチと接続されている構成とすることができる。   In the above configuration, the substrate includes a plurality of conductor layers and via wirings connecting the plurality of conductor layers, and the plurality of acoustic wave devices are connected to the switch via the conductor layers and the via wirings. It can be set as a structure.

上記構成において、前記基板の上面に設けられ、前記弾性波デバイスと接続された受動部品を具備する構成とすることができる。   The said structure WHEREIN: It can be set as the structure which comprises the passive component provided in the upper surface of the said board | substrate and connected with the said elastic wave device.

本発明によれば、信号間の干渉を抑制できるモジュールを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the module which can suppress the interference between signals can be provided.

図1(a)は実施例1に係るモジュールを例示するブロック図である。図1(b)はモジュールを例示する断面図である。FIG. 1A is a block diagram illustrating a module according to the first embodiment. FIG. 1B is a cross-sectional view illustrating a module. 図2(a)は基板の上面を例示する図である。図2(b)は基板の上面を例示する図である。FIG. 2A illustrates the upper surface of the substrate. FIG. 2B illustrates the upper surface of the substrate. 図3(a)は絶縁層41を透視して絶縁層42の上面を例示する図である。図3(b)は絶縁層41及び42を透視して絶縁層43の上面を例示する図である。FIG. 3A is a diagram illustrating the upper surface of the insulating layer 42 through the insulating layer 41. FIG. 3B illustrates the top surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 and 42. 図4は絶縁層41〜43を透視して絶縁層43の下面を例示する図である。FIG. 4 is a view illustrating the lower surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 to 43. 図5(a)から図5(c)はモジュールの製造方法を例示する断面図である。FIG. 5A to FIG. 5C are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a module. 図6(a)は比較例に係るモジュールの基板の上面を例示する図である。図6(b)は基板の上面を例示する図である。FIG. 6A is a diagram illustrating the upper surface of the substrate of the module according to the comparative example. FIG. 6B is a diagram illustrating the upper surface of the substrate. 図7(a)は絶縁層41を透視して絶縁層42の上面を例示する図である。図7(b)は絶縁層41及び42を透視して絶縁層43の上面を例示する図である。FIG. 7A is a diagram illustrating the upper surface of the insulating layer 42 through the insulating layer 41. FIG. 7B illustrates the upper surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 and 42. 図8は絶縁層41〜43を透視して絶縁層43の下面を例示する図である。FIG. 8 is a view illustrating the lower surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 to 43.

図面を用いて実施例について説明する。   Embodiments will be described with reference to the drawings.

図1(a)は実施例1に係るモジュール100を例示するブロック図である。図1(a)に示すように、モジュール100はスイッチ10、2個のデュプレクサ12及び14(以下、デュプレクサと記載することがある)、2個の受信フィルタ16及び18(以下、フィルタと記載することがある)を含む。スイッチ10の一端はアンテナ20に接続されている。デュプレクサ12は送信フィルタ12a及び受信フィルタ12bを含む。デュプレクサ14は送信フィルタ14a及び受信フィルタ14bを含む。各フィルタ(送信フィルタ12a及び14a、受信フィルタ12b、14b、16及び18)は、例えばSAWフィルタなどのバンドパスフィルタである。各フィルタは、互いに異なる通過帯域を有し、異なるバンドに対応する。バンドとは、例えばW−CDMA(Wideband Code Divided Multiple Access )方式のバンドである。   FIG. 1A is a block diagram illustrating a module 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1A, the module 100 includes a switch 10, two duplexers 12 and 14 (hereinafter sometimes referred to as duplexers), and two reception filters 16 and 18 (hereinafter referred to as filters). May be included). One end of the switch 10 is connected to the antenna 20. The duplexer 12 includes a transmission filter 12a and a reception filter 12b. The duplexer 14 includes a transmission filter 14a and a reception filter 14b. Each filter (transmission filters 12a and 14a, reception filters 12b, 14b, 16 and 18) is a bandpass filter such as a SAW filter, for example. Each filter has a different pass band and corresponds to a different band. The band is, for example, a W-CDMA (Wideband Code Divided Multiple Access) band.

スイッチ10は、例えばシリコン(Si)系半導体またはガリウム砒素(GaAs)系半導体を用いた半導体スイッチである。スイッチ10は、バンドに応じてデュプレクサ12及び14、並びに受信フィルタ16及び18から1つを選択し、アンテナ20と接続する。アンテナ20とデュプレクサ12とを接続する配線を配線11、アンテナ20とデュプレクサ14とを接続する配線を配線13、アンテナ20と受信フィルタ16とを接続する配線を配線15、アンテナ20と受信フィルタ18とを接続する配線を配線17とする。   The switch 10 is a semiconductor switch using, for example, a silicon (Si) semiconductor or a gallium arsenide (GaAs) semiconductor. The switch 10 selects one of the duplexers 12 and 14 and the reception filters 16 and 18 according to the band, and connects to the antenna 20. The wiring connecting the antenna 20 and the duplexer 12 is the wiring 11, the wiring connecting the antenna 20 and the duplexer 14 is the wiring 13, the wiring connecting the antenna 20 and the reception filter 16 is the wiring 15, and the antenna 20 and the reception filter 18 are connected. The wiring for connecting is referred to as wiring 17.

送信フィルタ12aは、送信端子Tx1から入力される高周波信号をフィルタリングし、スイッチ10を介してアンテナ20に出力する。アンテナ20は高周波信号を送信する。送信フィルタ14aも送信フィルタ12aと同様に、送信端子Tx2から入力される高周波信号をアンテナ20に出力する。アンテナ20は外部から高周波信号を受信し、スイッチ10を介して受信フィルタ12bに出力する。受信フィルタ12bは高周波信号をフィルタリングして、受信端子Rx1に出力する。受信フィルタ14bは受信端子Rx2に、受信フィルタ16は受信端子Rx3に、受信フィルタ18は受信端子Rx4に、それぞれ高周波信号を出力する。   The transmission filter 12a filters the high frequency signal input from the transmission terminal Tx1, and outputs the filtered high frequency signal to the antenna 20 via the switch 10. The antenna 20 transmits a high frequency signal. Similarly to the transmission filter 12a, the transmission filter 14a outputs a high-frequency signal input from the transmission terminal Tx2 to the antenna 20. The antenna 20 receives a high-frequency signal from the outside and outputs it to the reception filter 12b via the switch 10. The reception filter 12b filters the high frequency signal and outputs it to the reception terminal Rx1. The reception filter 14b outputs a high-frequency signal to the reception terminal Rx2, the reception filter 16 to the reception terminal Rx3, and the reception filter 18 to the reception terminal Rx4.

図1(b)はモジュール100を例示する断面図である。図1(b)に示すように、モジュール100を1つの基板40内に構成する。基板40は、絶縁層41〜43、及び導体層44〜47を交互に積層した多層基板である。導体層の間は、絶縁層を貫通するビア配線48により電気的に接続されている。   FIG. 1B is a cross-sectional view illustrating the module 100. As shown in FIG. 1B, the module 100 is configured in one substrate 40. The substrate 40 is a multilayer substrate in which insulating layers 41 to 43 and conductor layers 44 to 47 are alternately stacked. The conductor layers are electrically connected by via wiring 48 penetrating the insulating layer.

図2(a)は基板40の上面を例示する図であり、導体層44は省略している。また基板40の下面に設けられているスイッチ10を破線で示した。図2(b)は基板40の上面を例示する図であり、デュプレクサ、フィルタ、及びチップ部品50は破線で示した。図3(a)は絶縁層41を透視して絶縁層42の上面を例示する図である。図3(b)は絶縁層41及び42を透視して絶縁層43の上面を例示する図である。図4は絶縁層41〜43を透視して絶縁層43の下面を例示する図である。   FIG. 2A illustrates the upper surface of the substrate 40, and the conductor layer 44 is omitted. The switch 10 provided on the lower surface of the substrate 40 is indicated by a broken line. FIG. 2B illustrates the upper surface of the substrate 40, and the duplexer, the filter, and the chip component 50 are indicated by broken lines. FIG. 3A is a diagram illustrating the upper surface of the insulating layer 42 through the insulating layer 41. FIG. 3B illustrates the top surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 and 42. FIG. 4 is a view illustrating the lower surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 to 43.

図2(a)に示すように、デュプレクサ12及び14、受信フィルタ16及び18、並びに複数のチップ部品50は基板40の上面に実装されている。図1(b)に示すように、デュプレクサ12及びチップ部品50、並びに図1(b)において不図示のデュプレクサ14、受信フィルタ16及び18は、半田57を用いて導体層44に電気的に接続されている。チップ部品50は例えば抵抗、キャパシタ及びインダクタなどの受動部品であり、デュプレクサ及びフィルタとアンテナ20とのインピーダンス整合、及びノイズカットなどの機能を果たす。図1(b)及び図4に示すように、基板40の下面には、半田58により導体層47に電気的に接続されたスイッチ10が実装されている。図2(a)に示すように、デュプレクサ及びフィルタは、スイッチ10を中心に放射状に配置されている。放射状の配置とは、デュプレクサ及びフィルタが、基板40の面が広がる方向(面内方向)においてスイッチ10を囲むような配置である。基板40の下面には銅ポスト56が設けられている。銅ポスト56は導体層47に電気的に接続されている。図1(b)に示すように、デュプレクサ、フィルタ及びチップ部品50は基板40の上面に設けられた封止部52により封止され、スイッチ10は基板40の下面に設けられた封止部54により封止されている。   As shown in FIG. 2A, the duplexers 12 and 14, the reception filters 16 and 18, and the plurality of chip components 50 are mounted on the upper surface of the substrate 40. As illustrated in FIG. 1B, the duplexer 12 and the chip component 50, and the duplexer 14 and the reception filters 16 and 18 (not illustrated in FIG. 1B) are electrically connected to the conductor layer 44 using solder 57. Has been. The chip component 50 is a passive component such as a resistor, a capacitor, and an inductor, for example, and performs functions such as impedance matching between the duplexer and filter and the antenna 20, and noise cut. As shown in FIGS. 1B and 4, the switch 10 that is electrically connected to the conductor layer 47 by solder 58 is mounted on the lower surface of the substrate 40. As shown in FIG. 2A, the duplexer and the filter are arranged radially around the switch 10. The radial arrangement is an arrangement in which the duplexer and the filter surround the switch 10 in the direction in which the surface of the substrate 40 expands (in-plane direction). A copper post 56 is provided on the lower surface of the substrate 40. The copper post 56 is electrically connected to the conductor layer 47. As shown in FIG. 1B, the duplexer, filter, and chip component 50 are sealed by a sealing portion 52 provided on the upper surface of the substrate 40, and the switch 10 is sealed by a sealing portion 54 provided on the lower surface of the substrate 40. It is sealed by.

絶縁層41〜43は、例えばガラスエポキシ樹脂またはセラミックなどの絶縁体により形成されている。導体層44〜47、ビア配線48は例えば銅(Cu)などの金属により形成されている。導体層44及び47の表面は金(Au)など半田に対する濡れ性の高い金属で覆われている。半田は例えば錫銀(Sn−Ag)を主成分とする。封止部52及び54は例えばエポキシ樹脂などの樹脂により形成されている。   The insulating layers 41 to 43 are made of an insulator such as glass epoxy resin or ceramic. The conductor layers 44 to 47 and the via wiring 48 are made of a metal such as copper (Cu), for example. The surfaces of the conductor layers 44 and 47 are covered with a metal having high wettability to solder such as gold (Au). The solder is mainly composed of tin silver (Sn-Ag), for example. The sealing portions 52 and 54 are made of a resin such as an epoxy resin, for example.

図2(a)に示す基板40の長さL1及びL2は例えば3.9mmである。基板40の厚さは例えば0.3mmである。基板40の上面からデュプレクサの上面までの距離は例えば0.5mmであり、封止部52の上面までの距離は例えば0.6mmである。基板40の下面からスイッチ10の下面までの距離は例えば250μmであり、封止部54の下面までの距離は例えば280μmであり、銅ポスト56の高さは例えば300μmである。銅ポスト56の下面は封止部54から露出し、銅ポスト56は高周波信号の入力端子及び出力端子、並びに接地端子として機能する。つまり複数の銅ポスト56の一部は図1(a)に示した送信端子Tx1及びTx2並びに受信端子Rx1〜Rx4に対応する。また1つの銅ポスト56に、図1(a)に示したアンテナ20が接続される。次にデュプレクサ及びフィルタと、基板40に含まれる導体層との接続について説明する。   The lengths L1 and L2 of the substrate 40 shown in FIG. 2A are, for example, 3.9 mm. The thickness of the substrate 40 is, for example, 0.3 mm. The distance from the upper surface of the substrate 40 to the upper surface of the duplexer is, for example, 0.5 mm, and the distance from the upper surface of the sealing portion 52 is, for example, 0.6 mm. The distance from the lower surface of the substrate 40 to the lower surface of the switch 10 is, for example, 250 μm, the distance from the lower surface of the sealing portion 54 is, for example, 280 μm, and the height of the copper post 56 is, for example, 300 μm. The lower surface of the copper post 56 is exposed from the sealing portion 54, and the copper post 56 functions as an input terminal and an output terminal for a high-frequency signal, and a ground terminal. That is, some of the plurality of copper posts 56 correspond to the transmission terminals Tx1 and Tx2 and the reception terminals Rx1 to Rx4 shown in FIG. Further, the antenna 20 shown in FIG. 1A is connected to one copper post 56. Next, the connection between the duplexer and the filter and the conductor layer included in the substrate 40 will be described.

図2(b)に示すように、導体層44はアンテナパッド44a〜44d、送信パッド44e及び44f、受信パッド44g〜44nを含む。デュプレクサ12は、アンテナパッド44a、送信パッド44e、受信パッド44g及び44hに接続されている。デュプレクサ14は、アンテナパッド44b、送信パッド44f、受信パッド44i及び44jに接続されている。受信フィルタ16は、アンテナパッド44c、受信パッド44k及び44lに接続されている。受信フィルタ18は、アンテナパッド44d、受信パッド44m及び44nに接続されている。   As shown in FIG. 2B, the conductor layer 44 includes antenna pads 44a to 44d, transmission pads 44e and 44f, and reception pads 44g to 44n. The duplexer 12 is connected to the antenna pad 44a, the transmission pad 44e, and the reception pads 44g and 44h. The duplexer 14 is connected to the antenna pad 44b, the transmission pad 44f, and the reception pads 44i and 44j. The reception filter 16 is connected to the antenna pad 44c and the reception pads 44k and 44l. The reception filter 18 is connected to the antenna pad 44d and the reception pads 44m and 44n.

アンテナパッド44aは、複数のビア配線48のうち図3(a)及び図3(b)に示すビア配線48a、図3(b)に示す導体層46に含まれる配線46a、及びビア配線48bを介してスイッチ10に接続されている。アンテナパッド44bは、図3(a)及び図3(b)に示すビア配線48c、図3(b)に示す導体層46に含まれる配線46b、及びビア配線48dを介してスイッチ10に接続されている。アンテナパッド44cは、図3(a)及び図3(b)に示すビア配線48e、図3(b)に示す導体層46に含まれる配線46c、及びビア配線48fを介してスイッチ10に接続されている。アンテナパッド44dは、図2(b)に示す導体層44に含まれる配線44o及びパッド44p、チップ部品50、図3(a)及び図3(b)に示すビア配線48g、導体層46に含まれる配線46d、及びビア配線48hを介してスイッチ10に接続されている。送信パッド44e及び44f、受信パッド44g〜44nは銅ポスト56に接続されている。   The antenna pad 44a includes a via wiring 48a shown in FIGS. 3A and 3B, a wiring 46a included in the conductor layer 46 shown in FIG. 3B, and a via wiring 48b among the plurality of via wirings 48. Via the switch 10. The antenna pad 44b is connected to the switch 10 via the via wiring 48c shown in FIGS. 3A and 3B, the wiring 46b included in the conductor layer 46 shown in FIG. 3B, and the via wiring 48d. ing. The antenna pad 44c is connected to the switch 10 via the via wiring 48e shown in FIGS. 3A and 3B, the wiring 46c included in the conductor layer 46 shown in FIG. 3B, and the via wiring 48f. ing. The antenna pad 44d is included in the wiring 44o and the pad 44p included in the conductor layer 44 shown in FIG. 2B, the chip component 50, the via wiring 48g shown in FIGS. 3A and 3B, and the conductor layer 46. Are connected to the switch 10 through a wiring 46d and a via wiring 48h. The transmission pads 44 e and 44 f and the reception pads 44 g to 44 n are connected to the copper post 56.

実施例1によれば、スイッチ10が基板40の下面に実装されているため、スイッチ10と、デュプレクサ及びフィルタとを接続する配線を基板40の面内において長く引き回さなくてよい。従って、図1(a)の配線11、13、15及び17が、後述の比較例に比べて短くなる。配線が短くなることにより、異なるバンドの信号間における干渉を抑制し、アイソレーション特性を改善することができる。スイッチ10を基板40の中央に配置し、デュプレクサ及びフィルタをスイッチ10に対して放射状に配置することで、配線11、13、15及び17の長さが均等に近付く。この結果、信号間の干渉がより小さくなる。また、アンテナ20を基準としたデュプレクサ及びフィルタのインピーダンスが均等に近くなる。インピーダンスが均等に近くづくことで、各バンドの周波数特性に差異が生じ難くなる。   According to the first embodiment, since the switch 10 is mounted on the lower surface of the substrate 40, the wiring connecting the switch 10, the duplexer, and the filter does not have to be routed long in the plane of the substrate 40. Accordingly, the wirings 11, 13, 15 and 17 in FIG. 1A are shorter than those of a comparative example which will be described later. By shortening the wiring, it is possible to suppress interference between signals in different bands and improve isolation characteristics. By arranging the switch 10 in the center of the substrate 40 and arranging the duplexer and the filter radially with respect to the switch 10, the lengths of the wirings 11, 13, 15 and 17 approach each other equally. As a result, interference between signals becomes smaller. In addition, the impedances of the duplexer and the filter with respect to the antenna 20 are nearly equal. By making the impedances evenly close, it becomes difficult for the frequency characteristics of each band to differ.

配線を短くしかつ配線の長さを均等にするためには、面内方向においてデュプレクサ及びフィルタがスイッチ10と重なる、またはスイッチ10を囲むことが好ましい。例えば図2(a)に示すように、1つのデュプレクサがスイッチ10と重なり、他のデュプレクサ及びフィルタはスイッチ10を囲む。2つ以上のデュプレクサ及びフィルタがスイッチ10を囲む場合、デュプレクサ及びフィルタがスイッチ10の異なる2辺以上に沿って配置されることが好ましい。   In order to shorten the wiring and equalize the length of the wiring, it is preferable that the duplexer and the filter overlap the switch 10 or surround the switch 10 in the in-plane direction. For example, as shown in FIG. 2A, one duplexer overlaps the switch 10, and the other duplexer and filter surround the switch 10. When two or more duplexers and filters surround the switch 10, it is preferable that the duplexers and filters are arranged along two or more different sides of the switch 10.

スイッチ10と、デュプレクサ及びフィルタとをビア配線48のみで接続することもできる。配線を基板40の面内に引き回さなくてよいため、図1(a)の配線11、13、15及び17が短くなり、かつ均等な長さとなる。スイッチ10を基板40の中央から外れた位置に配置してもよい。しかし、配線の長さの違いが大きくなり、かつ基板40の小型化も困難になる。なお、図3(b)の配線46eはスイッチ10に電源電圧を供給するための配線であり、高周波信号が流れる配線ではない。従って配線46eが長くともモジュール100の周波数特性に影響はない。   The switch 10 can be connected to the duplexer and filter only by the via wiring 48. Since the wiring does not have to be routed in the plane of the substrate 40, the wirings 11, 13, 15 and 17 in FIG. 1A are shortened and have an equal length. The switch 10 may be disposed at a position off the center of the substrate 40. However, the difference in the length of the wiring becomes large, and it is difficult to reduce the size of the substrate 40. Note that the wiring 46e in FIG. 3B is a wiring for supplying a power supply voltage to the switch 10, and is not a wiring through which a high-frequency signal flows. Therefore, even if the wiring 46e is long, the frequency characteristics of the module 100 are not affected.

複数の銅ポスト56が基板40の外周部に設けられているため、面内方向において基板40の中央部にスイッチ10を設ける空間が形成される。また銅ポスト56がスイッチ10より下に突出しているため、厚さ方向(図1(b)の上下方向)においても、スイッチ10を設ける空間が確保される。銅ポスト56が封止部54から露出するため、銅ポスト56をモジュール100と外部の基板との接続のための端子として用いることができる。銅ポスト56を用いることで、接続の不良が低減する。例えば銅ポスト56の下面に、半田バンプなどを形成してもよい。   Since the plurality of copper posts 56 are provided on the outer peripheral portion of the substrate 40, a space for providing the switch 10 is formed in the central portion of the substrate 40 in the in-plane direction. Further, since the copper post 56 protrudes below the switch 10, a space for providing the switch 10 is secured also in the thickness direction (the vertical direction in FIG. 1B). Since the copper post 56 is exposed from the sealing portion 54, the copper post 56 can be used as a terminal for connection between the module 100 and an external substrate. By using the copper post 56, connection failure is reduced. For example, solder bumps or the like may be formed on the lower surface of the copper post 56.

図5(a)から図5(c)はモジュール100の製造方法を例示する断面図である。図5(a)に示すように、例えばメッキ処理などにより、基板40の下面の導体層47に銅ポスト56を形成する。図5(b)に示すように、基板40の上面の導体層44に半田をスクリーン印刷し、半田リフロー処理によりデュプレクサ、フィルタ、及びチップ部品50を実装する。図5(c)に示すように、導体層47に半田を転写し、半田リフロー処理によりスイッチ10を実装する。基板40の上面に封止部52、下面に封止部54を設ける。以上の工程によりモジュール100が形成される。   FIG. 5A to FIG. 5C are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing the module 100. As shown in FIG. 5A, a copper post 56 is formed on the conductor layer 47 on the lower surface of the substrate 40 by, for example, plating. As shown in FIG. 5B, solder is screen-printed on the conductor layer 44 on the upper surface of the substrate 40, and the duplexer, filter, and chip component 50 are mounted by solder reflow processing. As shown in FIG. 5C, the solder is transferred to the conductor layer 47, and the switch 10 is mounted by a solder reflow process. A sealing portion 52 is provided on the upper surface of the substrate 40, and a sealing portion 54 is provided on the lower surface. The module 100 is formed by the above process.

比較例について説明する。図6(a)は比較例に係るモジュールの基板40Rの上面を例示する図であり、導体層44は省略している。図6(b)は基板40Rの上面を例示する図であり、デュプレクサ、フィルタ、及びチップ部品50は破線で示した。図7(a)は絶縁層41を透視して絶縁層42の上面を例示する図である。図7(b)は絶縁層41及び42を透視して絶縁層43の上面を例示する図である。図8は絶縁層41〜43を透視して絶縁層43の下面を例示する図である。   A comparative example will be described. FIG. 6A is a view illustrating the upper surface of the substrate 40R of the module according to the comparative example, and the conductor layer 44 is omitted. FIG. 6B is a diagram illustrating the upper surface of the substrate 40R, and the duplexer, the filter, and the chip component 50 are indicated by broken lines. FIG. 7A is a diagram illustrating the upper surface of the insulating layer 42 through the insulating layer 41. FIG. 7B illustrates the upper surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 and 42. FIG. 8 is a view illustrating the lower surface of the insulating layer 43 through the insulating layers 41 to 43.

図6(a)に示すように、基板40Rの上面に、スイッチ10、デュプレクサ12及び14、受信フィルタ16及び18、並びにチップ部品50が実装されている。図8に示すように、基板40Rの下面にスイッチ10は実装されていない。図6(b)に示すアンテナパッド44aはデュプレクサ12に接続され、さらに導体層44に含まれる配線44qを介してスイッチ10に接続されている。デュプレクサ14に接続されるアンテナパッド44bは、図7(a)及び図7(b)に示すビア配線48i、図7(b)に示す導体層46に含まれる配線46f、図6(b)から図7(b)に示すビア配線48jを介してスイッチ10に接続されている。配線44q及び46fのように、基板40Rの面内において配線を長く引き回す。すなわち図1(a)の配線11及び13が長くなるため、干渉が発生しやすい。また、インピーダンス整合も困難になる。つまり、スイッチ10が基板40Rの上面の左下側に配置され、デュプレクサ及びフィルタはスイッチ10に対して放射状に配置されていない。従って、アンテナ20と、デュプレクサ及びフィルタそれぞれとの間の配線の長さが互いに異なる。具体的には、配線11及び13が配線15及び17に比べ長くなる。このため、インピーダンス整合が困難になる。   As shown in FIG. 6A, the switch 10, the duplexers 12 and 14, the reception filters 16 and 18, and the chip component 50 are mounted on the upper surface of the substrate 40R. As shown in FIG. 8, the switch 10 is not mounted on the lower surface of the substrate 40R. The antenna pad 44 a shown in FIG. 6B is connected to the duplexer 12 and further connected to the switch 10 via a wiring 44 q included in the conductor layer 44. The antenna pad 44b connected to the duplexer 14 is formed from the via wiring 48i shown in FIGS. 7A and 7B, the wiring 46f included in the conductor layer 46 shown in FIG. 7B, and FIG. 6B. It is connected to the switch 10 via the via wiring 48j shown in FIG. Like the wirings 44q and 46f, the wiring is routed long in the plane of the substrate 40R. That is, since the wires 11 and 13 in FIG. 1A are long, interference is likely to occur. Also, impedance matching becomes difficult. That is, the switch 10 is disposed on the lower left side of the upper surface of the substrate 40 </ b> R, and the duplexer and the filter are not disposed radially with respect to the switch 10. Therefore, the lengths of the wirings between the antenna 20 and each of the duplexer and the filter are different from each other. Specifically, the wirings 11 and 13 are longer than the wirings 15 and 17. For this reason, impedance matching becomes difficult.

比較例においては基板40Rの上面にスイッチ10を設けるため、基板40Rは基板40に比べ大きい。例えば図6(a)に示す基板40Rの長さL3は例えば3.9mm、長さL4は例えば4.7mmである。このように比較例ではモジュールの小型化は困難であるのに対し、実施例1ではモジュール100を小型化することができる。   In the comparative example, since the switch 10 is provided on the upper surface of the substrate 40R, the substrate 40R is larger than the substrate 40. For example, the length L3 of the substrate 40R shown in FIG. 6A is 3.9 mm, for example, and the length L4 is 4.7 mm, for example. Thus, while it is difficult to reduce the size of the module in the comparative example, the module 100 can be reduced in size in the first embodiment.

実施例1では、送信端子を不平衡端子、受信端子を平衡端子とした。送信端子及び受信端子は不平衡端子または平衡端子とすることができる。デュプレクサ及びフィルタは3つ以上でもよい。異なるバンドに対応した複数のデュプレクサ及びフィルタを基板40の上面に設け、下面にスイッチ10を設けることでモジュールを小型化し、かつ信号間の干渉を抑制することができる。デュプレクサ及びフィルタは、弾性境界波デバイス、及び圧電薄膜共振器(Film Bulk Acoustic Resonator:FBAR)デバイスなどの弾性波デバイスでもよい。   In the first embodiment, the transmission terminal is an unbalanced terminal and the reception terminal is a balanced terminal. The transmission terminal and the reception terminal can be unbalanced terminals or balanced terminals. There may be three or more duplexers and filters. By providing a plurality of duplexers and filters corresponding to different bands on the upper surface of the substrate 40 and providing the switch 10 on the lower surface, the module can be miniaturized and interference between signals can be suppressed. The duplexer and the filter may be an elastic wave device such as a boundary acoustic wave device and a film bulk acoustic resonator (FBAR) device.

10 スイッチ
11、13、15、17 配線
12、14 デュプレクサ
16、18 受信フィルタ
20 アンテナ
40 基板
48、48a、48b、48c、48d、48e、
48f、48g、48h、48i ビア配線
50 チップ部品
52、54 封止部
56 銅ポスト
100 モジュール
10 switch 11, 13, 15, 17 wiring 12, 14 duplexer 16, 18 reception filter 20 antenna 40 substrate 48, 48a, 48b, 48c, 48d, 48e,
48f, 48g, 48h, 48i Via wiring 50 Chip component 52, 54 Sealing part 56 Copper post 100 Module

Claims (8)

基板と、
前記基板の上面に設けられ、デュプレクサまたはフィルタとして機能する複数の弾性波デバイスと、
前記基板の下面に設けられ、前記複数の弾性波デバイスのうち1つを選択しアンテナと接続するスイッチと、
前記スイッチを囲むように前記基板の下面に設けられた複数のポスト電極と、を具備することを特徴とするモジュール。
A substrate,
A plurality of acoustic wave devices provided on the upper surface of the substrate and functioning as a duplexer or a filter;
A switch provided on a lower surface of the substrate and selecting one of the plurality of acoustic wave devices and connecting to an antenna;
And a plurality of post electrodes provided on a lower surface of the substrate so as to surround the switch.
前記複数の弾性波デバイスは、互いに異なる通過帯域を有することを特徴とする請求項1記載のモジュール。   The module according to claim 1, wherein the plurality of acoustic wave devices have different passbands. 前記スイッチは前記基板の下面の中央部に設けられ、
前記複数の弾性波デバイスは、前記スイッチを中心に放射状に配置されていることを特徴とする請求項1または2記載のモジュール。
The switch is provided at the center of the lower surface of the substrate,
The module according to claim 1, wherein the plurality of acoustic wave devices are arranged radially around the switch.
前記複数のポスト電極は、前記基板の下面の外周部に設けられていることを特徴とする請求項1から3いずれか一項記載のモジュール。   The module according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality of post electrodes are provided on an outer peripheral portion of a lower surface of the substrate. 前記ポスト電極は前記スイッチより下に突出していることを特徴とする請求項1から4いずれか一項記載のモジュール。   The module according to claim 1, wherein the post electrode protrudes below the switch. 前記基板の下面に設けられ、前記スイッチを封止する封止部を具備し、
前記ポスト電極の下面は前記封止部から露出することを特徴とする請求項1から5いずれか一項記載のモジュール。
Provided on the lower surface of the substrate, comprising a sealing portion for sealing the switch,
The module according to claim 1, wherein a lower surface of the post electrode is exposed from the sealing portion.
前記基板は複数の導体層、及び前記複数の導体層を接続するビア配線を含み、
前記複数の弾性波デバイスは、前記導体層及び前記ビア配線を介して前記スイッチと接続されていることを特徴とする請求項1から6いずれか一項記載のモジュール。
The substrate includes a plurality of conductor layers, and via wiring connecting the plurality of conductor layers,
The module according to claim 1, wherein the plurality of acoustic wave devices are connected to the switch through the conductor layer and the via wiring.
前記基板の上面に設けられ、前記弾性波デバイスと接続された受動部品を具備することを特徴とする請求項1から7いずれか一項記載のモジュール。   The module according to claim 1, further comprising a passive component provided on an upper surface of the substrate and connected to the acoustic wave device.
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