JP5655937B2 - 高周波モジュール - Google Patents
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Description
複数の誘電体層と前記誘電体層上に形成された配線導体と前記誘電体層を厚み方向に貫通する層間接続導体とを備える多層基板、
前記多層基板の第1主面にそれぞれ搭載された高周波スイッチおよび電子部品、
ならびに前記多層基板の第2主面に形成され、前記高周波スイッチの制御信号を入力する制御信号入力端子を有し、
前記制御信号入力端子がつながる制御信号用配線導体は前記多層基板の第2主面に近い誘電体層上に形成され、
前記高周波スイッチの高周波信号が流れる高周波信号配線導体は前記多層基板の第1主面に近い誘電体層上に形成されており、前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体と前記電子部品のグランド端子がつながる電子部品導通グランド導体とは、前記多層基板内で電気的に分離されており、前記電子部品導通グランド導体は、前記第1主面に近い誘電体層上に形成されており、前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体は、前記第2主面に近い誘電体層上に形成されており、前記制御信号用配線導体および前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体と前記電子部品導通グランド導体との間に、前記電子部品導通グランド導体とは別のグランド導体が形成されていることを特徴とする。
図2(A)、図2(B)は、第1の実施形態の高周波モジュールに対する比較例の(従来の一般的な設計方法での)高周波モジュール100A,100Bの主要部の断面図である。また、図3は第1の実施形態の高周波モジュール101の主要部の断面図である。
図4は第2の実施形態の高周波モジュール102のブロック構成図である。
第2の実施形態の高周波モジュール102は、多層基板とこの多層基板に搭載された高周波スイッチ31、デュプレクサ32a〜32d、ダイプレクサ35,フィルタ34e,34f、整合用インダクタLa,Lb,Lc,Ld等を備えている。高周波スイッチ31はアンテナポートANT、入出力ポートP1〜P7、電源端子Vdd、グランド端子GND、シリアルデータ入力端子SDATA、クロック信号入力端子SCLKおよびデジタル回路部用電源端子Vioを備えている。
図7(A)は第3の実施形態の高周波モジュール103の主要部の断面図、図7(B)はその比較対照としての、従来構造の高周波モジュール100Dの主要部の断面図である。
図8(A)は第4の実施形態の高周波モジュール104の主要部の断面図、図8(B)はその比較対照としての、従来構造の高周波モジュール100Eの主要部の断面図である。
図9は第5の実施形態の高周波モジュール105の断面図である。図10はこの高周波モジュール105の分解平面図である。この高周波モジュールは、多層基板とその多層基板に搭載された高周波スイッチおよび整合用インダクタで構成されている。図10の(1)〜(20)はその多層基板の各層の平面図である。(1)が最上層、(20)が最下層である。(1)に示す最上層には高周波スイッチが搭載される電極および整合用インダクタチップが搭載される電極が形成されている。(2)〜(19)に示す各層には各種配線導体、各種グランド導体および層間接続導体(ビア導体)が形成されている。
以上のとおり多層構造を構成できる。
図11は第6の実施形態の高周波モジュールの分解平面図である。第5の実施形態ではシリアルデータ入力端子SDATAおよびクロック信号入力端子SCLKにそれぞれつながる配線導体や層間接続導体からの高調波ノイズの回り込みを防止する構造とした。第6の実施形態はクロック信号入力端子SCLKにつながる配線導体や層間接続導体からの高調波ノイズの回り込みを防止する構造である。その他は第5の実施形態と同様である。
このように、シリアルデータの同期転送用のクロック信号入力端子SCLKにそれぞれつながる配線導体や層間接続導体についてのみ、図9に示した構造をとっても、クロック信号の高調波信号の高周波信号配線導体W2への回り込みが充分に抑制される。その結果、受信感度の低下や送信信号歪みなどの通信特性の劣化が改善される。
ANT…アンテナポート
G1…整合用素子導通グランド導体
G2,G3,G4…グランド導体
GND…グランド端子
L1…整合用インダクタ
La,Lb,Lc,Ld…整合用インダクタ
P1〜P7…入出力ポート
S…分離部
SCLK…クロック信号入力端子
SDATA…シリアルデータ入力端子
V1〜V7…層間接続導体
Vdd…電源端子
W1…制御信号用配線導体
W2…高周波信号配線導体
W3…配線導体
20…多層基板
21…制御信号入力端子
31…高周波スイッチ
32,32a〜32d…デュプレクサ
33…整合用インダクタ
34e,34f…フィルタ
35…ダイプレクサ
100A〜100D…高周波モジュール
101〜105…高周波モジュール
Claims (7)
- 複数の誘電体層と前記誘電体層上に形成された配線導体と前記誘電体層を厚み方向に貫通する層間接続導体とを備える多層基板、
前記多層基板の第1主面にそれぞれ搭載された高周波スイッチおよび電子部品、
ならびに前記多層基板の第2主面に形成され、前記高周波スイッチの制御信号を入力する制御信号入力端子を有し、
前記制御信号入力端子がつながる制御信号用配線導体は前記多層基板の第2主面に近い誘電体層上に形成され、
前記高周波スイッチの高周波信号が流れる高周波信号配線導体は前記多層基板の第1主面に近い誘電体層上に形成されており、
前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体と前記電子部品のグランド端子がつながる電子部品導通グランド導体とは、前記多層基板内で電気的に分離されており、
前記電子部品導通グランド導体は、前記第1主面に近い誘電体層上に形成されており、
前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体は、前記第2主面に近い誘電体層上に形成されており、
前記制御信号用配線導体および前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体と前記電子部品導通グランド導体との間に、前記電子部品導通グランド導体とは別のグランド導体が形成されていることを特徴とする高周波モジュール。 - 前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体は、前記制御信号用配線導体よりも前記第2主面側に配置されており、
前記電子部品導通グランド導体とは別のグランド導体は、前記制御信号用配線導体よりも前記第1主面側に配置されており、
前記制御信号用配線導体に近接するグランド導体および前記電子部品導通グランド導体とは別のグランド導体は、前記制御信号用配線導体に対して、1層の誘電体層のみを介して配置されている、
請求項1に記載の高周波モジュール。 - 前記高周波スイッチと前記制御信号用配線導体とを導通させる層間接続導体は、前記多層基板の平面視で、前記高周波スイッチの領域内に形成された、請求項1または請求項2に記載の高周波モジュール。
- 前記高周波スイッチが制御信号入力端子から入力する前記高周波スイッチの制御信号はシリアルデータ信号およびクロック信号である、請求項1〜3のいずれかに記載の高周波モジュール。
- 前記電子部品は、前記高周波信号配線導体とグランドとの間に接続された整合用素子である、請求項1〜4のいずれかに記載の高周波モジュール。
- 前記整合用素子は、前記多層基板内の層間接続導体および配線導体により構成されたインダクタ素子である、請求項5に記載の高周波モジュール。
- 前記整合用素子は、前記多層基板の第1主面に搭載されたインダクタ素子である、請求項5に記載の高周波モジュール。
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