WO2022034715A1 - 高周波モジュール及び通信装置 - Google Patents

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WO2022034715A1
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宏通 北嶋
孝紀 上嶋
直也 松本
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株式会社村田製作所
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    • H04B1/44Transmit/receive switching

Definitions

  • the present invention relates to a high frequency module and a communication device.
  • Patent Document 1 discloses a communication module provided with a shield wall formed so as to partition a mounting area of one or both of a system unit and a power supply circuit unit and a mounting area of a high frequency processing unit. As a result, it is possible to suppress the intrusion of noise from the system unit and the power supply circuit unit into the high frequency processing unit, and to reduce the size of the communication module.
  • the above-mentioned conventional technique may not be able to sufficiently suppress the inflow of noise into a high-frequency signal.
  • an object of the present invention is to provide a high frequency module and a communication device capable of suppressing the inflow of noise into a high frequency signal.
  • the high-frequency module has a module substrate having a main surface and a conductivity set to a ground potential that divides the main surface into a first region, a second region, and a third region in a plan view of the main surface.
  • the first switch arranged in the second region and connected to the antenna connection terminal
  • the power amplifier arranged in the first region and connected to the antenna connection terminal via the first switch
  • the third region It comprises a low noise amplifier, which is arranged and connected to an antenna connection terminal via a first switch.
  • the communication device includes a signal processing circuit for processing a high frequency signal and a high frequency module according to the above aspect for transmitting a high frequency signal processed by the signal processing circuit.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a high frequency module and a communication device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the high frequency module according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the high frequency module according to the embodiment taken along the line III-III of FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the high frequency module according to the embodiment of the IV-IV line of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the high frequency module according to the embodiment in the VV line of FIG.
  • FIG. 6 is a plan view of the high frequency module according to the first modification.
  • FIG. 7 is a plan view of the high frequency module according to the modified example 2.
  • FIG. 8 is a plan view of the high frequency module according to the modified example 3.
  • FIG. 9 is a plan view of the high frequency module according to the modified example 4.
  • FIG. 10 is a plan view of the high frequency module according to the modified example 5.
  • FIG. 11 is a plan view of
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily exactly illustrated. Therefore, for example, the scales and the like do not always match in each figure. Further, in each figure, substantially the same configuration is designated by the same reference numeral, and duplicate description will be omitted or simplified.
  • the terms “upper” and “lower” do not refer to the upward direction (vertically upward) and the downward direction (vertically downward) in absolute spatial recognition, but are based on the stacking order in the laminated configuration. It is used as a term defined by the relative positional relationship. Also, the terms “upper” and “lower” are used not only when the two components are spaced apart from each other and another component exists between the two components, but also when the two components are present. It also applies when the two components are placed in close contact with each other and touch each other.
  • the x-axis, y-axis, and z-axis indicate the three axes of the three-dimensional Cartesian coordinate system.
  • Each of the x-axis and the y-axis is a direction parallel to the first side of the rectangle and the second side orthogonal to the first side when the plan view shape of the module substrate is rectangular.
  • the z-axis is the thickness direction of the module substrate.
  • the "thickness direction" of the module substrate means the direction perpendicular to the main surface of the module substrate.
  • connection includes not only the case of being directly connected by a connection terminal and / or a wiring conductor, but also the case of being electrically connected via another circuit element.
  • connected between A and B means that both A and B are connected between A and B.
  • planar view of the module board or “planar view of the main surface of the module board” means that the object is directly projected onto the xy plane from the positive side of the z-axis.
  • the “distance between A and B in the plan view of the module substrate” is the length of the line segment connecting the representative point in the region of A and the representative point in the region of B that are orthographically projected on the xy plane. Means that.
  • the representative point the center point of the region or the point closest to the region of the other party can be used, but the present invention is not limited to this.
  • the component is laminated on another component arranged on the substrate), and a part or all of the component is embedded and arranged in the substrate.
  • the component is arranged on the main surface of the board means that the component is arranged on the main surface in a state of being in contact with the main surface of the board, and the component is mainly arranged without contacting the main surface. This includes arranging above the surface and embedding a part of the component in the substrate from the main surface side.
  • a is placed between B and C means that at least one of a plurality of line segments connecting any point in B and any point in C passes through A. ..
  • ordinal numbers such as “first” and “second” do not mean the number or order of components unless otherwise specified, and avoid confusion of the same kind of components and distinguish them. It is used for the purpose of
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a high frequency module 1 and a communication device 5 according to the present embodiment.
  • the communication device 5 is a device used in a communication system, and is a mobile terminal such as a smartphone or a tablet computer. As shown in FIG. 1, the communication device 5 includes a high frequency module 1, an antenna 2, an RFIC 3, and a BBIC 4.
  • the high frequency module 1 transmits a high frequency signal between the antenna 2 and the RFIC 3.
  • the internal configuration of the high frequency module 1 will be described later.
  • the antenna 2 is connected to the antenna connection terminal 100 of the high frequency module 1, transmits a high frequency signal output from the high frequency module 1, and also receives a high frequency signal from the outside and outputs the high frequency signal to the high frequency module 1.
  • the RFIC 3 is a signal processing circuit that processes high frequency signals transmitted and received by the antenna 2. Specifically, the RFIC 3 processes the high frequency reception signal input via the reception path of the high frequency module 1 by down-conversion or the like, and outputs the reception signal generated by the signal processing to the BBIC 4. Further, the RFIC 3 processes the transmission signal input from the BBIC 4 by up-conversion or the like, and outputs the high frequency transmission signal generated by the signal processing to the transmission path of the high frequency module 1.
  • the RFIC 3 has a control unit that controls a switch, an amplifier, and the like included in the high frequency module 1.
  • a part or all of the function as a control unit of the RFIC 3 may be provided outside the RFIC 3, and may be provided, for example, in the BBIC 4 or the high frequency module 1.
  • the BBIC 4 is a baseband signal processing circuit that processes signals using an intermediate frequency band having a lower frequency than the high frequency signal transmitted by the high frequency module 1.
  • the signal processed by the BBIC 4 for example, an image signal for displaying an image and / or an audio signal for a call via a speaker are used.
  • the antenna 2 and the BBIC 4 are not essential components.
  • the high frequency module 1 includes power amplifiers 11 and 12, low noise amplifiers 21 and 22, switches 51 to 53, duplexers 61 to 63, an antenna connection terminal 100, a high frequency input terminal 111, and the like. It includes 112 and high frequency output terminals 121 and 122.
  • the antenna connection terminal 100 is connected to the antenna 2.
  • Each of the high frequency input terminals 111 and 112 is a terminal for receiving a high frequency transmission signal from the outside of the high frequency module 1.
  • the high frequency input terminal 111 is a terminal for receiving transmission signals of communication bands A and B from RFIC3.
  • the high frequency input terminal 112 is a terminal for receiving a transmission signal of the communication band C from RFIC3.
  • Each of the high frequency output terminals 121 and 122 is a terminal for providing a high frequency reception signal to the outside of the high frequency module 1.
  • the high frequency output terminal 121 is a terminal for providing the received signals of the communication bands A and B to the RFIC 3.
  • the high frequency output terminal 122 is a terminal for providing a reception signal of the communication band C to the RFIC 3.
  • the communication band means a frequency band defined in advance by a standardization body or the like (for example, 3GPP (3rd Generation Partnership Project) and IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)) for a communication system.
  • a standardization body or the like for example, 3GPP (3rd Generation Partnership Project) and IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) for a communication system.
  • the communication system means a communication system constructed by using radio access technology (RAT: RadioAccess Technology).
  • RAT RadioAccess Technology
  • the communication system for example, a 5GNR (5th Generation New Radio) system, an LTE (Long Term Evolution) system, a WLAN (Wireless Local Area Network) system, and the like can be used, but the communication system is not limited thereto.
  • Communication band A is an example of the first communication band.
  • the communication band B is an example of the second communication band.
  • the communication band C is an example of a third communication band.
  • Communication bands A to C are communication bands different from each other.
  • communication bands for frequency division duplex (FDD) are used as the communication bands A to C, respectively. More specifically, as the communication bands A to C, band B1, band B2, band B3 or band B7 for LTE, or band n1, band n2, band n3 or band n7 for 5G NR, respectively, are used.
  • Communication bands A to C are not limited to these.
  • a communication band for Time Division Duplex may be used as at least one of the communication bands A to C. More specifically, as at least one of the communication bands A to C, band B32, band B39, band B40 or band B41 for LTE, or band n39, band n40 or band n41 for 5G NR is used. May be.
  • the power amplifier 11 can amplify high frequency signals of communication bands A and B.
  • the input terminal of the power amplifier 11 is connected to the high frequency input terminal 111, and the output terminal of the power amplifier 11 is connected to the transmission filters 61T and 62T via the switch 52.
  • the power amplifier 12 can amplify the high frequency signal of the communication band C.
  • the input terminal of the power amplifier 12 is connected to the high frequency input terminal 112, and the output terminal of the power amplifier 12 is connected to the transmission filter 63T.
  • each of the power amplifiers 11 and 12 is not particularly limited.
  • the power amplifiers 11 and / or 12 may have a single-stage configuration or a multi-stage configuration.
  • the power amplifier 11 and / or 12 may have a plurality of cascaded amplification elements.
  • the power amplifier 11 and / or 12 may convert a high frequency signal into a differential signal (that is, a complementary signal) and amplify it.
  • Such power amplifiers 11 and / or 12 may be referred to as differential amplifiers.
  • the low noise amplifier 21 can amplify high frequency signals of communication bands A and B with low noise.
  • the input terminal of the low noise amplifier 21 is connected to the reception filters 61R and 62R via the switch 53, and the output terminal of the low noise amplifier 21 is connected to the high frequency output terminal 121.
  • the low noise amplifier 22 can amplify the high frequency signal of the communication band C with low noise.
  • the input terminal of the low noise amplifier 22 is connected to the reception filter 63R, and the output terminal of the low noise amplifier 22 is connected to the high frequency output terminal 122.
  • the configurations of the low noise amplifiers 21 and 22 are not particularly limited.
  • the low noise amplifier 21 and / or 22 may have either a single-stage configuration or a multi-stage configuration, and may be a differential amplifier.
  • the duplexer 61 passes the high frequency signal of the communication band A.
  • the duplexer 61 transmits the transmission signal and the reception signal of the communication band A by the FDD method.
  • the duplexer 61 includes a transmit filter 61T and a receive filter 61R.
  • the transmission filter 61T is an example of the first filter, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via the switch 51, and the other end of which is connected to the output terminal of the power amplifier 11. Specifically, the other end of the transmission filter 61T is connected to the output terminal of the power amplifier 11 via the switch 52.
  • the transmission filter 61T has a pass band including at least a part of the communication band A. Specifically, the transmission filter 61T has a pass band including the uplink operation band of the communication band A. As a result, the transmission filter 61T passes the high-frequency signal of the uplink operation band of the communication band A among the high-frequency signals amplified by the power amplifier 11.
  • the uplink operation band means a part of the communication band designated for the uplink.
  • the uplink operation band means the transmission band.
  • the reception filter 61R is an example of a second filter, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via a switch 51, and the other end of which is connected to the input terminal of the low noise amplifier 21. Specifically, the other end of the reception filter 61R is connected to the input terminal of the low noise amplifier 21 via the switch 53.
  • the reception filter 61R has a pass band including at least a part of the communication band A. Specifically, the reception filter 61R has a pass band including the downlink operation band of the communication band A. As a result, the reception filter 61R passes the high frequency signal of the downlink operation band of the communication band A among the high frequency signals input from the antenna connection terminal 100.
  • the downlink operation band means a part of the communication band designated for the downlink.
  • the downlink operation band means the reception band.
  • the duplexer 62 passes the high frequency signal of the communication band B.
  • the duplexer 62 transmits the transmission signal and the reception signal of the communication band B by the FDD method.
  • the duplexer 62 includes a transmit filter 62T and a receive filter 62R.
  • the transmission filter 62T is an example of a third filter, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via a switch 51 and the other end of which is connected to the output terminal of the power amplifier 11. Specifically, the other end of the transmission filter 62T is connected to the output terminal of the power amplifier 11 via the switch 52.
  • the transmission filter 62T has a pass band including at least a part of the communication band B. Specifically, the transmission filter 62T has a pass band including the uplink operation band of the communication band B. As a result, the transmission filter 62T passes the high frequency signal of the uplink operation band of the communication band B among the high frequency signals amplified by the power amplifier 11.
  • the reception filter 62R is an example of a third filter, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via a switch 51, and the other end of which is connected to the input terminal of the low noise amplifier 21. Specifically, the other end of the reception filter 62R is connected to the input terminal of the low noise amplifier 21 via the switch 53.
  • the reception filter 62R has a pass band including at least a part of the communication band B. Specifically, the reception filter 62R has a pass band including the downlink operation band of the communication band B. As a result, the reception filter 62R passes the high frequency signal of the downlink operation band of the communication band B among the high frequency signals input from the antenna connection terminal 100.
  • Duplexer 63 passes the high frequency signal of the communication band C.
  • the duplexer 63 transmits the transmission signal and the reception signal of the communication band C by the FDD method.
  • the duplexer 63 includes a transmit filter 63T and a receive filter 63R.
  • the transmission filter 63T is an example of a fourth filter, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via a switch 51, and the other end of which is connected to the output terminal of the power amplifier 12.
  • the transmission filter 63T has a pass band including at least a part of the communication band C.
  • the transmission filter 63T has a pass band including the uplink operation band of the communication band C.
  • the transmission filter 63T passes the high-frequency signal of the uplink operation band of the communication band C among the high-frequency signals amplified by the power amplifier 12.
  • the reception filter 63R is an example of a fourth filter, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via a switch 51, and the other end of which is connected to the input terminal of the low noise amplifier 22.
  • the reception filter 63R has a pass band including at least a part of the communication band C.
  • the reception filter 63R has a pass band including the downlink operation band of the communication band C.
  • the reception filter 63R passes the high frequency signal of the downlink operation band of the communication band C among the high frequency signals input from the antenna connection terminal 100.
  • Each of the above transmission filters 61T to 63T and reception filters 61R to 63R is, for example, a surface acoustic wave (SAW: Surface Acoustic Wave) filter, a surface acoustic wave filter using BAW (Bulk Acoustic Wave), an LC resonance filter, and the like. And a dielectric filter, and is not limited to these.
  • SAW Surface Acoustic Wave
  • BAW Bulk Acoustic Wave
  • the switch 51 is an example of the first switch and is connected to the antenna connection terminal 100. Specifically, the switch 51 is connected between the antenna connection terminal 100 and the transmission filters 61T to 63T and the reception filters 61R to 63R.
  • the switch 51 has (1) a connection between the antenna connection terminal 100 and the transmission filter 61T and the reception filter 61R, (2) a connection between the antenna connection terminal 100 and the transmission filter 62T and the reception filter 62R, and (3) an antenna connection terminal. The connection between 100 and the transmission filter 63T and the reception filter 63R is switched.
  • the switch 51 is composed of a multi-connection type switch circuit capable of simultaneously connecting two or more of the above (1) to (3).
  • the switch 51 has terminals 511 to 514.
  • the terminal 511 is a common terminal connected to the antenna connection terminal 100.
  • the terminal 512 is a selection terminal connected to the transmission filter 61T and the reception filter 61R.
  • the terminal 513 is a selection terminal connected to the transmission filter 62T and the reception filter 62R.
  • the terminal 514 is a selection terminal connected to the transmission filter 63T and the reception filter 63R.
  • the switch 51 can connect two or more of the terminals 512 to 514 to the terminal 511, for example, based on the control signal from the RFIC 3.
  • the switch 52 is an example of the second switch, and is connected to the output terminal of the power amplifier 11. Specifically, the switch 52 is connected between the output terminal of the power amplifier 11 and the transmission filters 61T and 62T. The switch 52 switches between the connection of the power amplifier 11 and the transmission filter 61T and the connection of the power amplifier 11 and the transmission filter 62T. Specifically, the switch 52 has terminals 521 to 523. The terminal 521 is a common terminal connected to the output terminal of the power amplifier 11. The terminal 522 is a selection terminal connected to the transmission filter 61T. Terminal 523 is a selection terminal connected to the transmission filter 62T.
  • the switch 52 can connect either one of the terminals 522 and 523 to the terminal 521 based on, for example, a control signal from the RFIC 3.
  • a control signal from the RFIC 3 As a result, the connection between the power amplifier 11 and the transmission filter 61T and the connection between the power amplifier 11 and the transmission filter 62T are switched.
  • the switch 52 is composed of, for example, a SPDT (Single-Pole Double-Throw) type switch circuit.
  • the switch 53 is connected between the input terminal of the low noise amplifier 21 and the reception filters 61R and 62R.
  • the switch 53 switches between the connection of the low noise amplifier 21 and the reception filter 61R and the connection of the low noise amplifier 21 and the reception filter 62R.
  • the switch 53 has terminals 531 to 533.
  • Terminal 531 is a common terminal connected to the input terminal of the low noise amplifier 21.
  • Terminal 532 is a selection terminal connected to the reception filter 61R.
  • Terminal 533 is a selection terminal connected to the reception filter 62R.
  • the switch 53 can connect one of the terminals 532 and 533 to the terminal 531 based on, for example, a control signal from the RFIC 3.
  • the switch 53 is composed of, for example, a SPDT type switch circuit.
  • the signal of the communication band C can be simultaneously transmitted with the signal of the communication band A. That is, one of the combinations of communication bands used in carrier aggregation (CA) is a communication band A and a communication band C.
  • the transmission signal of the communication band C can be simultaneously transmitted with the transmission signal of the communication band A. That is, the transmission signal (communication band A) passing through the transmission filter 61T and the transmission signal (communication band C) passing through the transmission filter 63T can be simultaneously transmitted.
  • the received signal of the communication band C can be simultaneously transmitted with the received signal of the communication band A. That is, the reception signal (communication band A) passing through the reception filter 61R and the reception signal (communication band C) passing through the reception filter 63R can be simultaneously transmitted.
  • the signal of the communication band B cannot be simultaneously transmitted with the signal of the communication band A. That is, the communication band A and the communication band B are not included in one or more combinations of the communication bands used in CA.
  • One of the combinations not used in CA is communication band A and communication band B.
  • the transmission signal of the communication band B cannot be simultaneously transmitted with the transmission signal of the communication band A. That is, simultaneous transmission of the transmission signal (communication band A) passing through the transmission filter 61T and the transmission signal (communication band B) passing through the transmission filter 62T is impossible.
  • the received signal of the communication band B cannot be simultaneously transmitted with the received signal of the communication band A. That is, simultaneous transmission of the reception signal (communication band A) passing through the reception filter 61R and the reception signal (communication band B) passing through the reception filter 62R is impossible.
  • simultaneous transmission simultaneous transmission (simultaneous transmission) of the transmission signal of communication band A and the transmission signal of communication band C is possible, and simultaneous transmission (simultaneous transmission) of the transmission signal of communication band A and the transmission signal of communication band B is possible.
  • simultaneous transmission simultaneous transmission (simultaneous transmission) of the transmission signal of the communication band B and the transmission signal of the communication band C may be possible.
  • simultaneous transmission simultaneous transmission (simultaneous transmission / reception) of the reception signal of the communication band A or B and the transmission signal of the communication band C may be possible.
  • simultaneous transmission (simultaneous reception) of the received signal of the communication band A or B and the received signal of the communication band C may be possible.
  • simultaneous transmission of the transmission signal or reception signal of communication band A and the transmission signal or reception signal of communication band B may be possible.
  • the switch 52 is composed of a multi-connection type switch in which the terminal 521 can be connected to both the terminals 522 and 523 at the same time. Will be done.
  • the switch 53 is composed of a multi-connection type switch in which the terminal 531 can be connected to both the terminals 532 and 533 at the same time. Will be done.
  • simultaneous transmission of signals of three or more communication bands may be possible.
  • the high frequency module may include at least one power amplifier, at least one low noise amplifier, and at least one switch connected to the antenna connection terminal as a circuit configuration, and other It does not have to be provided with a circuit element.
  • FIG. 2 is a plan view of the high frequency module 1 according to the first embodiment. Specifically, FIG. 2 shows a view of the main surface 91a of the module substrate 91 from the positive side of the z-axis. 3 to 5 are cross-sectional views of the high frequency module 1 according to the first embodiment, respectively.
  • the cross section of the high frequency module 1 in FIG. 3 is the cross section taken along the line III-III of FIG.
  • the cross section of the high frequency module 1 in FIG. 4 is the cross section of the IV-IV line of FIG.
  • the cross section of the high frequency module 1 in FIG. 5 is a cross section in the VV line of FIG.
  • the high-frequency module 1 further includes a module substrate 91, a resin member 92, a conductive member 93, and a shield film. It includes 95 and a plurality of electrode terminals 150.
  • the illustration of the resin member 92 and the upper part of the shield film 95 is omitted.
  • the shapes of the conductive member 93 and the side wall portion of the shield film 95 are shaded and shown in the figure.
  • the module board 91 has main surfaces 91a and 91b facing each other.
  • the plan view shape of the module substrate 91 is rectangular, but the present invention is not limited to this.
  • Parts constituting the circuit of the high frequency module 1 are arranged on the main surfaces 91a and 91b.
  • the module substrate 91 include a low-temperature co-fired ceramics (LTCC: Low Temperature Co-fired Ceramics) substrate having a laminated structure of a plurality of dielectric layers, a high-temperature co-fired ceramics (HTCC: High Temperature Co-fired Ceramics) substrate, and the like.
  • LTCC Low Temperature Co-fired Ceramics
  • HTCC High Temperature Co-fired Ceramics
  • a board having a built-in component, a board having a redistribution layer (RDL: Redistribution Layer), a printed circuit board, or the like can be used, but is not limited thereto.
  • RDL Redistribution Layer
  • the main surface 91a of the module board 91 is an example of the first main surface, and may be referred to as an upper surface or a surface.
  • power amplifiers 11 and 12, low noise amplifiers 21 and 22, switches 51 to 53, transmission filters 61T to 63T, and reception filters 61R to 63R are arranged on the main surface 91a.
  • all the circuit components (excluding the external connection terminal) constituting the high frequency module 1 are arranged on the main surface 91a.
  • These parts on the main surface 91a are sealed with the resin member 92 as shown in FIG.
  • the main surface 91b of the module board 91 is an example of the second main surface, and may be referred to as a lower surface or a back surface. As shown in FIG. 3, a plurality of electrode terminals 150 are arranged on the main surface 91b.
  • the plurality of electrode terminals 150 are examples of a plurality of external connection terminals.
  • Each of the plurality of electrode terminals 150 includes an antenna connection terminal 100 shown in FIG. 1, high frequency input terminals 111 and 112, and a ground terminal in addition to the high frequency output terminals 121 and 122.
  • Each of the plurality of electrode terminals 150 is connected to an input / output terminal and / or a ground electrode on a mother substrate arranged on the negative side of the z-axis of the high frequency module 1.
  • Pad electrodes can be used as the plurality of electrode terminals 150, but the present invention is not limited to this.
  • the resin member 92 is arranged on the main surface 91a of the module substrate 91, and covers the parts arranged on the main surface 91a and the main surface 91a.
  • the resin member 92 has a function of ensuring reliability such as mechanical strength and moisture resistance of each component.
  • the conductive member 93 divides the main surface 91a of the module substrate 91 into three regions R1 to R3.
  • the size and shape of the regions R1 to R3 are not particularly limited. An example of arranging parts in each region R1 to R3 will be described later.
  • the conductive member 93 is set to the ground potential.
  • the conductive member 93 is set to the ground potential by being connected to the ground conductor (not shown) in the module substrate 91 via a via conductor (not shown). Further, the conductive member 93 is also set to the ground potential by being connected to the shield film 95.
  • the conductive member 93 protrudes from the main surface 91a.
  • the conductive member 93 suppresses the electromagnetic coupling between the parts arranged in each of the partitioned regions R1 to R3. As a result, it is possible to suppress the inflow of noise into the high frequency signal transmitted through each component.
  • the conductive member 93 has a first partition wall 93a and a second partition wall 93b.
  • the first partition wall 93a and the second partition wall 93b are each formed by using a metal material.
  • the first partition wall 93a is a wall body that separates the area R1 and the area R2.
  • the first partition wall 93a is a long flat plate extending linearly along the y-axis direction, and is in contact with the shield film 95 at both side end faces in the y-axis direction.
  • the first partition wall 93a is erected perpendicularly to the main surface 91a, and the upper end surface is in contact with the shield film 95.
  • the entire upper end surface and lateral end surface of the first partition wall 93a are in contact with the shield film 95 so that a gap is not formed between the first partition wall 93a and the shield film 95.
  • the region R1 can be completely separated from the regions R2 and R3.
  • the second partition wall 93b is a wall body that separates the area R2 and the area R3.
  • the second partition wall 93b is an L-shaped bent plate extending along each of the y-axis direction and the x-axis direction.
  • the second partition wall 93b is in contact with the shield film 95 at each of the lateral end faces.
  • the second partition wall 93b is erected perpendicularly to the main surface 91a, and the upper end surface is in contact with the shield film 95.
  • the entire upper end surface and lateral end surface of the second partition wall 93b are in contact with the shield film 95 so that a gap is not formed between the second partition wall 93b and the shield film 95.
  • the region R3 can be completely separated from the regions R1 and R2.
  • the first partition wall 93a and the second partition wall 93b are, for example, metal bodies plated and grown by a plating method.
  • the first partition wall 93a and the second partition wall 93b can be formed, for example, by the following steps.
  • a seed layer to be a base for plating is exposed by forming a recess in a predetermined region on the main surface 91a of the module substrate 91 with a photosensitive resist or the like.
  • the first partition wall 93a and the second partition wall 93b are simultaneously formed by growing a metal such as gold or copper on the exposed seed layer by electrolytic plating.
  • the shield film 95 is, for example, a metal thin film formed by a sputtering method, and is formed so as to cover the upper surface and the side surface of the resin member 92 and the side surface of the module substrate 91.
  • the shield film 95 is set to the ground potential and suppresses external noise from entering the circuit components constituting the high frequency module 1.
  • the main surface 91a of the module substrate 91 is divided into three regions R1 to R3 by the conductive member 93.
  • Region R1 is an example of the first region, and power amplifiers 11 and 12 are arranged. Further, in the region R1, a switch 52 connected to the output terminal of the power amplifier 11 is arranged.
  • the region R1 is a region surrounded by the first partition wall 93a of the conductive member 93 and the shield film 95.
  • the area R2 is an example of the second area, and the switch 51 connected to the antenna connection terminal 100 is arranged. Further, transmission filters 61T to 63T and reception filters 61R to 63R are arranged in the area R2.
  • the region R2 is a region surrounded by the first partition wall 93a and the second partition wall 93b of the conductive member 93 and the shield film 95.
  • the transmission filters 61T and 63T are arranged between the switch 51 and the power amplifier 11 in the region R2 in the plan view of the main surface 91a.
  • the transmission filters 61T and 63T are arranged along one side (first side) of the switch 51 having a rectangular plan view shape. The first side is the side closest to the power amplifier 11 among the four sides of the switch 51.
  • the transmission filters 61T and 63T correspond to the combination of communication bands used in CA, respectively.
  • the broken line frame represents a filter whose pass band is the communication band used in CA.
  • the transmission filters 61T and 63T used in CA are arranged closer to the switch 51 than the transmission filters 62T not used in CA.
  • the shortest distance between the transmission filter 61T and the switch 51 and the shortest distance between the transmission filter 63T and the switch 51 are both shorter than the shortest distance between the transmission filter 62T and the switch 51.
  • the "shortest distance between A and B" is the shortest distance between an arbitrary point in A and an arbitrary point in B.
  • the transmission filter 61T has a plurality of connection terminals connected to the main surface 91a.
  • the plurality of connection terminals are in contact with, for example, wiring or electrode pads provided on the main surface 91a.
  • the plurality of connection terminals include the input terminal 61Ta as an example of the first terminal which is one end of the transmission filter 61T.
  • the plurality of connection terminals include an output terminal and the like, which is an example of the second terminal.
  • the input terminal 61Ta is connected to the output terminal of the power amplifier 11 via the switch 52.
  • a high frequency signal amplified by the power amplifier 11 is input to the input terminal 61Ta.
  • the input terminal 61Ta is adjacent to the first partition wall 93a.
  • terminal A is adjacent to B
  • the distance between the first partition wall 93a and the input terminal 61Ta is shorter than the distance between the first partition wall 93a and the output terminal of the transmission filter 61T.
  • the first partition wall 93a is the partition wall closest to the transmission filter 61T among the plurality of partition walls constituting the conductive member 93.
  • the distance between the first partition wall 93a and the input terminal 61Ta is the shortest among the distances between the first partition wall 93a and each of the plurality of connection terminals of the transmission filter 61T.
  • the input terminal 61Ta is located closest to the first partition wall 93a among all the connection terminals of the transmission filter 61T.
  • all the connection terminals included in the transmission filter 61T may include connection terminals having the same distance to the first partition wall 93a as the input terminal 61Ta.
  • the heat generated by the transmission filter 61T is transferred to the ground in the shield film 95 and the module substrate 91 via the first partition wall 93a. It can be released to the conductor and the heat dissipation can be improved.
  • the transmission filter 61T is composed of a plurality of SAW filters, the large heat generated by the first-stage IDT electrode can be efficiently dissipated, so that the heat dissipation effect is high.
  • the first partition wall 93a is the partition wall closest to the transmission filter 62T among the plurality of partition walls constituting the conductive member 93. More specifically, the distance between the first partition wall 93a and the input terminal 62Ta is the shortest among the distances between the first partition wall 93a and each of the plurality of connection terminals of the transmission filter 62T.
  • the input terminal of the transmission filter 63T may also be adjacent to the first partition wall 93a. As a result, the heat dissipation effect can be enhanced even in the transmission filters 62T and 63T.
  • the transmission filter 62T When surrounded by a plurality of partition walls (first partition wall 93a and second partition wall 93b) like the transmission filter 62T, the transmission filter 62T is, for example, an input terminal 62Ta rather than the center of the range surrounded by the plurality of partition walls. Is placed in a position biased to the adjacent partition wall. As a result, since the input terminal 62Ta is adjacent to one of the plurality of partition walls, the heat dissipation effect can be enhanced.
  • the transmission filter 61T may be in contact with the shield film 95.
  • the top surface of the transmission filter 61T is exposed without being covered by the resin member 92, and the exposed top surface is in contact with and covered with the shield film 95.
  • the top surface of the component is a surface opposite to the surface on the main surface side of the module board 91, and is a surface located on the positive side of the z-axis in each drawing.
  • the top surface of each may be in contact with the shield film 95. Thereby, the heat dissipation effect of the transmission filters 62T and 63T can be enhanced.
  • the reception filters 61R and 63R are arranged between the switch 51 and the low noise amplifier 21 in the region R2 in the plan view of the main surface 91a.
  • the reception filters 61R and 63R are arranged along the other side (second side) of the switch 51 having a rectangular plan view shape.
  • the second side is the side closest to the low noise amplifier 21 among the four sides of the switch 51.
  • the reception filters 61R and 63R correspond to the combination of communication bands used in CA, respectively.
  • the reception filters 61R and 63R used in CA are arranged at positions closer to the switch 51 than the reception filters 62R not used in CA.
  • the shortest distance between the reception filter 61R and the switch 51 and the shortest distance between the reception filter 63R and the switch 51 are both shorter than the shortest distance between the reception filter 62R and the switch 51.
  • the transmission filter 62T not used in CA does not have to be arranged between the power amplifier 11 and the switch 51.
  • the receive filter 62R not used in CA may not be arranged between the low noise amplifier 21 and the switch 51.
  • Region R3 is an example of a third region, and low noise amplifiers 21 and 22 are arranged. Further, in the region R3, a switch 53 connected to the input terminal of the low noise amplifier 21 is arranged.
  • the region R3 is a region surrounded by the second partition wall 93b of the conductive member 93 and the shield film 95.
  • the low noise amplifiers 21 and 22 and the switch 53 are included in one electronic component 20.
  • the electronic component 20 is, for example, one semiconductor integrated circuit.
  • the semiconductor integrated circuit is, for example, configured by CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), and may be specifically configured by an SOI (Silicon on Insulator) process. This makes it possible to manufacture a semiconductor integrated circuit at low cost.
  • the semiconductor integrated circuit may be composed of at least one of GaAs, SiGe and GaN. This makes it possible to realize a low noise amplifier having high quality amplification performance and noise performance.
  • the main surface 91a can be virtually divided into four regions (quadrants) of equal size by two virtual straight lines VL1 and VL2.
  • the straight lines VL1 and VL2 are lines parallel to the two sides of the main surface 91a having a rectangular shape in a plan view, respectively. Further, the intersection of the straight lines VL1 and VL2 coincides with the center of the main surface 91a.
  • the four virtually divided areas are the first to fourth quadrants in the order of upper right, upper left, lower left, and lower right.
  • the first quadrant to the fourth quadrant are all equally sized regions.
  • the switch 51 is arranged in the first quadrant.
  • the power amplifier 11 and the switch 52 are arranged in the second quadrant.
  • the power amplifier 12 is arranged in the third quadrant.
  • the low noise amplifiers 21 and 22 and the switch 53 are arranged in the fourth quadrant.
  • the transmission filters 61T to 63T and the reception filter 62R are arranged side by side on a virtual straight line VL2.
  • the reception filters 61R and 63R are arranged side by side on a virtual straight line VL1.
  • the transmission filter 62T and the reception filter 62R that are not used by the CA are arranged in the same lower half region as the low noise amplifiers 21 and 22 (specifically, a region composed of the third quadrant and the fourth quadrant). ing.
  • the transmission filters 61T and 63T used for CA are arranged in the same upper half region as the switch 51 (specifically, an region composed of the first quadrant and the second quadrant).
  • the power amplifier 12 may be arranged in the same second quadrant as the power amplifier 11. Further, at least one of the transmission filters 61T to 63T and the reception filters 61R to 63R may be arranged in any one of the first quadrant to the fourth quadrant, not on the straight lines VL1 and VL2.
  • the module substrate 91 having the main surface 91a and the ground that divides the main surface 91a into the area R1, the area R2, and the area R3 in the plan view of the main surface 91a.
  • the conductive member 93 set to the potential, the switch 51 arranged in the area R2 and connected to the antenna connection terminal 100, and the power amplifier 11 arranged in the area R1 and connected to the antenna connection terminal 100 via the switch 51.
  • a low noise amplifier 21 arranged in the region R3 and connected to the antenna connection terminal 100 via the switch 51.
  • the power amplifier 11, the low noise amplifier 21, and the switch 51 are arranged in different regions, and the electromagnetic coupling between them can be suppressed by the conductive member 93. Therefore, it is possible to suppress the inflow of noise into the high frequency signal processed by each element.
  • the high frequency module 1 further has a pass band including at least a part of the communication band A, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via the switch 51, and the other end of which is the output terminal of the power amplifier 11.
  • a transmission filter 61T connected to is provided.
  • the transmission filter 61T is arranged between the switch 51 and the power amplifier 11 in the region R2 in a plan view.
  • the wiring length from the power amplifier 11 to the switch 51 via the transmission filter 61T can be shortened.
  • the wiring length between the switch 51 and the transmission filter 61T can be further shortened.
  • the transmission filter 61T constitutes the duplexer 61 together with the reception filter 61R
  • both the transmission signal and the reception signal are transmitted between the switch 51 and the transmission filter 61T. Therefore, since the wiring length between the elements in which both the transmission signal and the reception signal are transmitted can be shortened, the influence of the stray capacitance of these wirings can be suppressed, and the deterioration of the loss characteristics can be suppressed. Can be done.
  • these wirings can suppress electric field coupling, magnetic field coupling, or electromagnetic field coupling with circuit components or other wirings, deterioration of isolation characteristics between transmission and reception can be suppressed.
  • the high frequency module 1 according to the present embodiment it is possible to suppress the inflow of noise into the high frequency signal and improve the electrical characteristics.
  • the transmission filter 61T has a plurality of connection terminals connected to the main surface 91a.
  • the plurality of connection terminals include an input terminal 61Ta and other terminals.
  • the distance between the conductive member 93 and the input terminal 61Ta is shorter than the distance between the conductive member 93 and the other terminals.
  • the distance between the conductive member 93 and the input terminal 61Ta may be the shortest among the distances between the conductive member 93 and each of the plurality of connection terminals of the transmission filter 61T.
  • the heat generated by the transmission filter 61T is transferred to the shield film 95 and the ground conductor in the module substrate 91 via the conductive member 93. It can be escaped and the heat dissipation can be improved.
  • the high frequency module 1 further has a pass band including at least a part of the communication band A, one end of which is connected to the antenna connection terminal 100 via the switch 51, and the other end of which is the input of the low noise amplifier 21.
  • a reception filter 61R connected to the terminal is provided. The reception filter 61R is arranged between the switch 51 and the low noise amplifier 21 in the region R2 in a plan view.
  • the wiring length from the switch 51 to the low noise amplifier 21 via the reception filter 61R can be shortened. Further, by arranging the switch 51 and the reception filter 61R in the same area R2, the distance between the switch 51 and the reception filter 61R can be further shortened. As a result, the influence of the stray capacitance and the stray inductor generated in the wiring can be suppressed, so that the inflow of noise into the high frequency signal can be suppressed, and the electrical characteristics of the high frequency module 1 can be improved.
  • the high frequency module 1 further has a pass band including at least a part of the communication band B different from the communication band A, and one end of the transmission filter 62T is connected to the antenna connection terminal 100 via the switch 51.
  • the signal of the communication band B cannot be simultaneously transmitted with the signal of the communication band A.
  • the signal of the communication band C can be simultaneously transmitted with the signal of the communication band A.
  • the transmission filter 63T (or the reception filter 63R) has a distance between the transmission filter 63T (or the reception filter 63R) and the switch 51 between the transmission filter 62T (or the reception filter 62R) and the switch 51 in the area R2. It is located at a position shorter than the distance.
  • the filters used for CA (for example, transmission filters 61T and 63T and reception filters 61R and 63R) are arranged closer to the switch 51 than the filters not used for CA (for example, transmission filters 62T and reception filters 62R). Therefore, the wiring length between the filter used for CA and the switch 51 can be shortened. Therefore, it is possible to suppress the inflow of noise to the high frequency signal of the communication band used for CA.
  • the high frequency module 1 further includes a switch 52 connected to the output terminal of the power amplifier 11.
  • the transmission filter 62T is connected to the output terminal of the power amplifier 11 via the switch 52.
  • the switch 52 is arranged in the area R1.
  • the switch 52 through which the transmission signal passes and the power amplifiers 11 and 12 are arranged in the same area R1, and are separated from the area R3 in which the low noise amplifiers 21 and 22 are arranged. Therefore, the isolation characteristic between transmission and reception can be enhanced, and the inflow of noise to the high frequency signal can be suppressed.
  • the power amplifier 11, the switch 51, and the transmission filter 63T are arranged in one of the two regions.
  • the low noise amplifier 21 and the transmit filter 62T are located on the other side of the two regions.
  • the power amplifier 11 and the switch 51 are arranged in two adjacent regions, respectively.
  • the low noise amplifier 21 is arranged in an area diagonally located in the area where the power amplifier 11 is arranged.
  • the power amplifier 11 and the low noise amplifier 21 can be separated from each other relatively far, so that the isolation characteristic between transmission and reception can be enhanced, and the inflow of noise to the high frequency signal can be suppressed.
  • the high frequency module 1 further includes a power amplifier 11, a low noise amplifier 21, a switch 51, a resin member 92 that covers the main surface 91a, and a shield film 95 that covers the surface of the resin member 92.
  • the conductive member 93 is in contact with the shield film 95.
  • the shielding performance between the regions by the conductive member 93 can be enhanced, so that the inflow of noise can be suppressed.
  • the communication device 5 includes an RFIC 3 for processing a high frequency signal and a high frequency module 1 for transmitting a high frequency signal processed by the RFIC 3.
  • an impedance matching circuit may be inserted in at least one of the duplexer 61 and the switch 51, the duplexer 62 and the switch 51, and the duplexer 63 and the switch 51.
  • the impedance matching circuit includes, for example, between the power amplifier 11 and the switch 52, between the low noise amplifier 21 and the switch 53, between the power amplifier 12 and the transmission filter 63T, and between the low noise amplifier 22 and the receive filter. It may be inserted into at least one of 63R.
  • the impedance matching circuit can be configured, for example, with an inductor and / or a capacitor.
  • the high frequency module 1 may be provided with a plurality of antenna connection terminals
  • the communication device 5 may be provided with a plurality of antennas.
  • At least one of the transmission filters 61T to 63T and the reception filters 61R to 63R may be arranged in a region different from the region R2 in which the switch 51 is arranged.
  • at least one of the transmission filters 61T to 63T may be arranged in the region R1 in which the power amplifier 11 is arranged.
  • At least one of the receive filters 61R to 63R may be arranged in the region R3 in which the low noise amplifier 21 is arranged.
  • the main surface 91a of the module substrate 91 is divided into three regions, but the present invention is not limited to this.
  • the main surface 91a may be divided into four or more areas.
  • at least one of the switches 52 and 53, the transmission filters 61T to 63T, and the reception filters 61R to 63R may be arranged in a region different from any of the regions R1 to R3.
  • each of the first partition wall 93a and the second partition wall 93b are not particularly limited.
  • the first partition wall 93a may extend in a diagonal direction or a direction perpendicular to the y-axis direction, or may meander along the y-axis direction.
  • the first partition wall 93a may be L-shaped in a plan view, similarly to the second partition wall 93b.
  • the second partition wall 93b may extend linearly along the y-axis direction, or may extend in a diagonal direction or a direction perpendicular to the y-axis direction.
  • the first partition wall 93a may be at least an annular wall body surrounding the power amplifier 11.
  • the second partition wall 93b may be at least an annular wall body surrounding the low noise amplifier 21.
  • first partition wall 93a and the second partition wall 93b do not have to be in contact with the shield film 95, respectively.
  • each of the first partition wall 93a and the second partition wall 93b may be provided with one or more through holes or one or more slits penetrating the wall body.
  • the shape of the slit may be, for example, a shape notched downward from the upper end of the wall body, or may be a shape notched upward from the lower end of the wall body.
  • the shape of the slit may have a shape cut out in a direction parallel to the main surface 91a or an oblique direction with respect to the main surface 91a from the side end surface (contact surface with the shield film 95) of the wall body. good.
  • first partition wall 93a and the second partition wall 93b may each be composed of a plurality of partial walls separated from each other.
  • modifications of the first partition wall 93a and the second partition wall 93b will be described with reference to FIGS. 6 to 11.
  • 6 to 11 are plan views of the high frequency modules according to the modified examples 1 to 6, respectively. It is the same as the above-described embodiment except for the plan-view shape of the first partition wall 93a and the second partition wall 93b.
  • the first partition wall 93a and the second partition wall 93b may each be composed of a plurality of partial walls arranged apart from each other.
  • the plan view shape of each of the first partition wall 93a and the second partition wall 93b may be a dotted line or a broken line shape having a predetermined line width.
  • a virtual straight line extending in a predetermined direction from the end portion of the partition wall or the partial wall body.
  • the virtual straight line is, for example, an extension of a partition wall or a partial wall body.
  • the first partition wall 93a includes two partial wall bodies 193a and 193b.
  • the two partial wall bodies 193a and 193b have a long shape extending in the y-axis direction and are aligned linearly along the y-axis direction, and the partial wall bodies 193a and 193b are respectively on the side surface portion of the shield film 95. Are not in contact with each other, and there is a gap.
  • the second partition wall 93b includes two partial wall bodies 193c and 193d.
  • the partial wall body 193c has an elongated shape extending along the y-axis direction.
  • the partial wall body 193d has an elongated shape extending along the x-axis direction.
  • the partial wall bodies 193c and 193d are not in contact with each other and are arranged apart from each other. Further, the partial wall bodies 193c and 193d are not in contact with the side surface portions of the shield film 95, respectively, and a gap is provided.
  • the regions R1 to R3 can be classified as in the embodiment.
  • the regions R1 to R3 may not be completely separated from each other, and may be partially connected by a gap in the partition wall.
  • the first partition wall 93a may have only the partial wall body 193a without having the partial wall body 193b.
  • the high frequency module 1B corresponds to the configuration in which the partial wall body 193b is removed from the high frequency module 1A in FIG.
  • the area R1 and the area R2 can be separated by an extension line (extending in the y-axis direction) of the partial wall body 193a.
  • the second partition wall 93b may have only the partial wall body 193c without having the partial wall body 193d.
  • the high frequency module 1C corresponds to the configuration in which the partial wall body 193d is removed from the high frequency module 1A of FIG.
  • the region R2 and the region R3 can be separated by an extension line of the partial wall body 193c and a virtual line extending in the x-axis direction from the end portion of the partial wall body 193c in the y-axis direction.
  • the first partition wall 93a may have only the partial wall body 193a without having the partial wall body 193b.
  • the second partition wall 93b may have only the partial wall body 193c without having the partial wall body 193d.
  • the high frequency module 1D corresponds to the configuration in which the partial wall bodies 193b and 193d are removed from the high frequency module 1A of FIG.
  • the second partition wall 93b may have only the partial wall body 193d without having the partial wall body 193c.
  • the high frequency module 1E corresponds to the configuration in which the partial wall body 193c is removed from the high frequency module 1A of FIG.
  • the first partition wall 93a may have only the partial wall body 193a without having the partial wall body 193b.
  • the second partition wall 93b may have only the partial wall body 193d without having the partial wall body 193c.
  • the high frequency module 1F corresponds to the configuration in which the partial wall bodies 193b and 193c are removed from the high frequency module 1A in FIG.
  • the regions R1 to R3 can be classified as in the cases of FIGS. 7 and 8.
  • the partial wall body 193b may be provided instead of the partial wall body 193a.
  • the first partition wall 93a and the second partition wall 93b may be formed by applying a metal paste and curing the applied metal paste, respectively. Further, the first partition wall 93a and the second partition wall 93b may be formed by forming a gap corresponding to the partition wall in the resin member 92 and then filling the resin member 92 with a metal by a sputtering method. Alternatively, the first partition wall 93a and the second partition wall 93b may each be formed by fixing a metal plate-shaped member to the main surface 91a with solder.
  • an example in which all the components constituting the circuit of the high frequency module 1 are mounted on the main surface 91a of the module board 91 that is, an example in which one-sided mounting is performed on the module board 91.
  • components may be mounted on both sides of the module board 91.
  • one of the switches 52 and 53 may be mounted on the main surface 91b of the module board 91.
  • a resin member may be provided to cover the component.
  • the electrode terminal 150 may be a post electrode penetrating the resin member.
  • the electrode terminal 150 may be a bump electrode.
  • the impedance matching circuit may be arranged on the main surface 91a or may be arranged on the main surface 91b.
  • the main surface used for single-sided mounting may be the main surface 91b of the module board 91. That is, the main surface 91b may be divided into three or more regions by the conductive member 93, and the power amplifier 11, the switch 51, and the low noise amplifier 21 may be arranged in each region.
  • the present invention can be used for communication devices such as mobile phones as a high frequency module arranged in the front end portion.

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Abstract

高周波モジュール(1)は、主面(91a)を有するモジュール基板(91)と、主面(91a)の平面視において主面(91a)を領域(R1)、領域(R2)及び領域(R3)に区画する、グランド電位に設定された導電部材(93)と、領域(R2)に配置され、アンテナ接続端子(100)に接続されるスイッチ(51)と、領域(R1)に配置され、スイッチ(51)を介してアンテナ接続端子(100)に接続される電力増幅器(11)と、領域(R3)に配置され、スイッチ(51)を介してアンテナ接続端子(100)に接続される低雑音増幅器(21)と、を備える。

Description

高周波モジュール及び通信装置
 本発明は、高周波モジュール及び通信装置に関する。
 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。
 特許文献1には、システム部及び電源回路部の一方又は双方の実装領域と高周波処理部の実装領域とを区画するように形成されたシールド壁を備える通信モジュールが開示されている。これにより、システム部及び電源回路部から高周波処理部へのノイズの侵入を抑制して通信モジュールの小型化を図ることができる。
特開2015-111747号公報
 しかしながら、上記従来技術では、高周波信号へのノイズの流入を十分に抑制することができない場合がある。
 そこで、本発明は、高周波信号へのノイズの流入を抑制することができる高周波モジュール及び通信装置を提供することを目的とする。
 本発明の一態様に係る高周波モジュールは、主面を有するモジュール基板と、主面の平面視において主面を第1領域、第2領域及び第3領域に区画する、グランド電位に設定された導電部材と、第2領域に配置され、アンテナ接続端子に接続される第1スイッチと、第1領域に配置され、第1スイッチを介してアンテナ接続端子に接続される電力増幅器と、第3領域に配置され、第1スイッチを介してアンテナ接続端子に接続される低雑音増幅器と、を備える。
 また、本発明の一態様に係る通信装置は、高周波信号を処理する信号処理回路と、信号処理回路で処理された高周波信号を伝送する、上記一態様に係る高周波モジュールと、を備える。
 本発明によれば、高周波信号へのノイズの流入を抑制することができる。
図1は、実施の形態に係る高周波モジュール及び通信装置の回路構成図である。 図2は、実施の形態に係る高周波モジュールの平面図である。 図3は、図2のIII-III線における実施の形態に係る高周波モジュールの断面図である。 図4は、図2のIV-IV線における実施の形態に係る高周波モジュールの断面図である。 図5は、図2のV-V線における実施の形態に係る高周波モジュールの断面図である。 図6は、変形例1に係る高周波モジュールの平面図である。 図7は、変形例2に係る高周波モジュールの平面図である。 図8は、変形例3に係る高周波モジュールの平面図である。 図9は、変形例4に係る高周波モジュールの平面図である。 図10は、変形例5に係る高周波モジュールの平面図である。 図11は、変形例6に係る高周波モジュールの平面図である。
 以下では、本発明の実施の形態に係る高周波モジュール及び通信装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態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、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、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ており、重複する説明は省略又は簡略化する。
 また、本明細書において、平行又は垂直などの要素間の関係性を示す用語、及び、矩形又は直線など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表現ではなく、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表現である。
 また、本明細書において、「上方」及び「下方」という用語は、絶対的な空間認識における上方向(鉛直上方)及び下方向(鉛直下方)を指すものではなく、積層構成における積層順を基に相対的な位置関係により規定される用語として用いる。また、「上方」及び「下方」という用語は、2つの構成要素が互いに間隔を空けて配置されて2つの構成要素の間に別の構成要素が存在する場合のみならず、2つの構成要素が互いに密着して配置されて2つの構成要素が接する場合にも適用される。
 また、本明細書及び図面において、x軸、y軸及びz軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。x軸及びy軸はそれぞれ、モジュール基板の平面視形状が矩形である場合に、当該矩形の第1辺、及び、当該第1辺に直交する第2辺に平行な方向である。z軸は、モジュール基板の厚み方向である。なお、本明細書において、モジュール基板の「厚み方向」とは、モジュール基板の主面に垂直な方向のことをいう。
 また、本明細書において、「接続される」とは、接続端子及び/又は配線導体で直接接続される場合だけでなく、他の回路素子を介して電気的に接続される場合も含む。また、「AとBとの間に接続される」とは、AとBとの間でA及びBの両方に接続されることを意味する。
 また、本発明の部品配置において、「モジュール基板の平面視」又は「モジュール基板の主面の平面視」とは、z軸正側からxy平面に物体を正投影して見ることを意味する。また、「モジュール基板の平面視におけるAとBとの間の距離」とは、xy平面に正投影されたAの領域内の代表点とBの領域内の代表点とを結ぶ線分の長さを意味する。ここで、代表点としては、領域の中心点又は相手の領域に最も近い点などを用いることができるが、これに限定されない。
 また、「部品が基板に配置される」とは、部品が基板と接触した状態で基板上に配置されることに加えて、基板と接触せずに基板の上方に配置されること(例えば、部品が、基板上に配置された他の部品上に積層されること)、及び、部品の一部又は全部が基板内に埋め込まれて配置されることを含む。また、「部品が基板の主面に配置される」とは、部品が基板の主面と接触した状態で主面上に配置されることに加えて、部品が主面と接触せずに主面の上方に配置されること、及び、部品の一部が主面側から基板内に埋め込まれて配置されることを含む。「AがBとCとの間に配置される」とは、B内の任意の点とC内の任意の点とを結ぶ複数の線分のうちの少なくとも1つがAを通ることを意味する。
 また、本明細書において、「第1」、「第2」などの序数詞は、特に断りの無い限り、構成要素の数又は順序を意味するものではなく、同種の構成要素の混同を避け、区別する目的で用いられている。
 (実施の形態)
 [1.高周波モジュール及び通信装置の回路構成]
 実施の形態に係る高周波モジュール及び通信装置の回路構成について、図1を参照しながら説明する。図1は、本実施の形態に係る高周波モジュール1及び通信装置5の回路構成図である。
 [1-1.通信装置の回路構成]
 まず、通信装置5の回路構成について説明する。通信装置5は、通信システムで用いられる装置であり、例えばスマートフォン及びタブレットコンピュータなどの携帯端末である。図1に示すように、通信装置5は、高周波モジュール1と、アンテナ2と、RFIC3と、BBIC4と、を備える。
 高周波モジュール1は、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1の内部構成については後述する。
 アンテナ2は、高周波モジュール1のアンテナ接続端子100に接続され、高周波モジュール1から出力された高周波信号を送信し、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1へ出力する。
 RFIC3は、アンテナ2で送受信される高周波信号を処理する信号処理回路である。具体的には、RFIC3は、高周波モジュール1の受信経路を介して入力された高周波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高周波送信信号を、高周波モジュール1の送信経路に出力する。
 また、RFIC3は、高周波モジュール1が有するスイッチ及び増幅器などを制御する制御部を有する。RFIC3の制御部としての機能の一部又は全部は、RFIC3の外部に設けられていてもよく、例えば、BBIC4又は高周波モジュール1に設けられていてもよい。
 BBIC4は、高周波モジュール1が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ベースバンド信号処理回路である。BBIC4で処理される信号としては、例えば、画像表示のための画像信号、及び/又は、スピーカを介した通話のために音声信号が用いられる。
 なお、本実施の形態に係る通信装置5において、アンテナ2及びBBIC4は、必須の構成要素ではない。
 [1-2.高周波モジュールの回路構成]
 次に、高周波モジュール1の回路構成について説明する。図1に示すように、高周波モジュール1は、電力増幅器11及び12と、低雑音増幅器21及び22と、スイッチ51~53と、デュプレクサ61~63と、アンテナ接続端子100と、高周波入力端子111及び112と、高周波出力端子121及び122と、を備える。
 アンテナ接続端子100は、アンテナ2に接続される。
 高周波入力端子111及び112の各々は、高周波モジュール1の外部から高周波送信信号を受けるための端子である。本実施の形態では、高周波入力端子111は、RFIC3から通信バンドA及びBの送信信号を受けるための端子である。高周波入力端子112は、RFIC3から通信バンドCの送信信号を受けるための端子である。
 高周波出力端子121及び122の各々は、高周波モジュール1の外部に高周波受信信号を提供するための端子である。本実施の形態では、高周波出力端子121は、RFIC3に通信バンドA及びBの受信信号を提供するための端子である。高周波出力端子122は、RFIC3に通信バンドCの受信信号を提供するための端子である。
 通信バンドとは、通信システムのために標準化団体など(例えば3GPP(3rd Generation Partnership Project)及びIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)など)によって予め定義された周波数バンドを意味する。
 ここでは、通信システムとは、無線アクセス技術(RAT:Radio Access Technology)を用いて構築される通信システムを意味する。通信システムとしては、例えば5GNR(5th Generation New Radio)システム、LTE(Long Term Evolution)システム及びWLAN(Wireless Local Area Network)システムなどを用いることができるが、これに限定されない。
 通信バンドAは、第1通信バンドの一例である。通信バンドBは、第2通信バンドの一例である。通信バンドCは、第3通信バンドの一例である。通信バンドA~Cは、互いに異なる通信バンドである。本実施の形態では、通信バンドA~Cとしてそれぞれ、周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)用の通信バンドが用いられている。より具体的は、通信バンドA~Cとしてそれぞれ、LTEのためのバンドB1、バンドB2、バンドB3若しくはバンドB7、又は、5GNRのためのバンドn1、バンドn2、バンドn3若しくはバンドn7が用いられるが、通信バンドA~Cは、これらに限定されない。
 あるいは、通信バンドA~Cの少なくとも1つとして、時分割複信(TDD:Time Division Duplex)用の通信バンドが用いられてもよい。より具体的には、通信バンドA~Cの少なくとも1つとして、LTEのためのバンドB32、バンドB39、バンドB40若しくはバンドB41、又は、5GNRのためのバンドn39、バンドn40若しくはバンドn41が用いられてもよい。
 電力増幅器11は、通信バンドA及びBの高周波信号を増幅することができる。電力増幅器11の入力端子は、高周波入力端子111に接続され、電力増幅器11の出力端子は、スイッチ52を介して送信フィルタ61T及び62Tに接続される。
 電力増幅器12は、通信バンドCの高周波信号を増幅することができる。電力増幅器12の入力端子は、高周波入力端子112に接続され、電力増幅器12の出力端子は、送信フィルタ63Tに接続されている。
 電力増幅器11及び12の各々の構成は特に限定されない。例えば、電力増幅器11及び/又は12は、単段構成であってもよく、多段構成であってもよい。例えば、電力増幅器11及び/又は12は、カスケード接続された複数の増幅素子を有してもよい。また、電力増幅器11及び/又は12は、高周波信号を差動信号(つまり相補信号)に変換して増幅してもよい。このような電力増幅器11及び/又は12は、差動増幅器と呼ばれる場合がある。
 低雑音増幅器21は、通信バンドA及びBの高周波信号を低雑音で増幅することができる。低雑音増幅器21の入力端子は、スイッチ53を介して受信フィルタ61R及び62Rに接続され、低雑音増幅器21の出力端子は、高周波出力端子121に接続されている。
 低雑音増幅器22は、通信バンドCの高周波信号を低雑音で増幅することができる。低雑音増幅器22の入力端子は、受信フィルタ63Rに接続され、低雑音増幅器22の出力端子は、高周波出力端子122に接続されている。
 低雑音増幅器21及び22の構成は特に限定されない。例えば、低雑音増幅器21及び/又は22は、単段構成及び多段構成のどちらであってもよく、差動増幅器であってもよい。
 デュプレクサ61は、通信バンドAの高周波信号を通過させる。デュプレクサ61は、通信バンドAの送信信号と受信信号とをFDD方式で伝送する。デュプレクサ61は、送信フィルタ61T及び受信フィルタ61Rを含む。
 送信フィルタ61Tは、第1フィルタの一例であり、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が電力増幅器11の出力端子に接続される。具体的には、送信フィルタ61Tの他端は、スイッチ52を介して電力増幅器11の出力端子に接続される。送信フィルタ61Tは、通信バンドAの少なくとも一部を含む通過帯域を有する。具体的には、送信フィルタ61Tは、通信バンドAのアップリンク動作バンドを含む通過帯域を有する。これにより、送信フィルタ61Tは、電力増幅器11で増幅された高周波信号のうち、通信バンドAのアップリンク動作バンドの高周波信号を通過させる。
 なお、アップリンク動作バンドとは、アップリンク用に指定された、通信バンドの一部を意味する。高周波モジュール1では、アップリンク動作バンドは送信帯域を意味する。
 受信フィルタ61Rは、第2フィルタの一例であり、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が低雑音増幅器21の入力端子に接続される。具体的には、受信フィルタ61Rの他端は、スイッチ53を介して低雑音増幅器21の入力端子に接続される。受信フィルタ61Rは、通信バンドAの少なくとも一部を含む通過帯域を有する。具体的には、受信フィルタ61Rは、通信バンドAのダウンリンク動作バンドを含む通過帯域を有する。これにより、受信フィルタ61Rは、アンテナ接続端子100から入力された高周波信号のうち、通信バンドAのダウンリンク動作バンドの高周波信号を通過させる。
 なお、ダウンリンク動作バンドとは、ダウンリンク用に指定された、通信バンドの一部を意味する。高周波モジュール1では、ダウンリンク動作バンドは受信帯域を意味する。
 デュプレクサ62は、通信バンドBの高周波信号を通過させる。デュプレクサ62は、通信バンドBの送信信号と受信信号とをFDD方式で伝送する。デュプレクサ62は、送信フィルタ62T及び受信フィルタ62Rを含む。
 送信フィルタ62Tは、第3フィルタの一例であり、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が電力増幅器11の出力端子に接続される。具体的には、送信フィルタ62Tの他端は、スイッチ52を介して電力増幅器11の出力端子に接続される。送信フィルタ62Tは、通信バンドBの少なくとも一部を含む通過帯域を有する。具体的には、送信フィルタ62Tは、通信バンドBのアップリンク動作バンドを含む通過帯域を有する。これにより、送信フィルタ62Tは、電力増幅器11で増幅された高周波信号のうち、通信バンドBのアップリンク動作バンドの高周波信号を通過させる。
 受信フィルタ62Rは、第3フィルタの一例であり、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が低雑音増幅器21の入力端子に接続される。具体的には、受信フィルタ62Rの他端は、スイッチ53を介して低雑音増幅器21の入力端子に接続される。受信フィルタ62Rは、通信バンドBの少なくとも一部を含む通過帯域を有する。具体的には、受信フィルタ62Rは、通信バンドBのダウンリンク動作バンドを含む通過帯域を有する。これにより、受信フィルタ62Rは、アンテナ接続端子100から入力された高周波信号のうち、通信バンドBのダウンリンク動作バンドの高周波信号を通過させる。
 デュプレクサ63は、通信バンドCの高周波信号を通過させる。デュプレクサ63は、通信バンドCの送信信号と受信信号とをFDD方式で伝送する。デュプレクサ63は、送信フィルタ63T及び受信フィルタ63Rを含む。
 送信フィルタ63Tは、第4フィルタの一例であり、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が電力増幅器12の出力端子に接続されている。送信フィルタ63Tは、通信バンドCの少なくとも一部を含む通過帯域を有する。具体的には、送信フィルタ63Tは、通信バンドCのアップリンク動作バンドを含む通過帯域を有する。これにより、送信フィルタ63Tは、電力増幅器12で増幅された高周波信号のうち、通信バンドCのアップリンク動作バンドの高周波信号を通過させる。
 受信フィルタ63Rは、第4フィルタの一例であり、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が低雑音増幅器22の入力端子に接続されている。受信フィルタ63Rは、通信バンドCの少なくとも一部を含む通過帯域を有する。具体的には、受信フィルタ63Rは、通信バンドCのダウンリンク動作バンドを含む通過帯域を有する。これにより、受信フィルタ63Rは、アンテナ接続端子100から入力された高周波信号のうち、通信バンドCのダウンリンク動作バンドの高周波信号を通過させる。
 なお、上記の送信フィルタ61T~63T及び受信フィルタ61R~63Rの各々は、例えば、弾性表面波(SAW:Surface Acoustic Wave)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、及び誘電体フィルタのいずれであってもよく、さらには、これらには限定されない。
 スイッチ51は、第1スイッチの一例であり、アンテナ接続端子100に接続されている。具体的には、スイッチ51は、アンテナ接続端子100と送信フィルタ61T~63T及び受信フィルタ61R~63Rとの間に接続されている。スイッチ51は、(1)アンテナ接続端子100と送信フィルタ61T及び受信フィルタ61Rとの接続、(2)アンテナ接続端子100と送信フィルタ62T及び受信フィルタ62Rとの接続、並びに、(3)アンテナ接続端子100と送信フィルタ63T及び受信フィルタ63Rとの接続、を切り替える。スイッチ51は、上記(1)~(3)のうちの2以上の接続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構成される。
 具体的には、スイッチ51は、端子511~514を有する。端子511は、アンテナ接続端子100に接続された共通端子である。端子512は、送信フィルタ61T及び受信フィルタ61Rに接続された選択端子である。端子513は、送信フィルタ62T及び受信フィルタ62Rに接続された選択端子である。端子514は、送信フィルタ63T及び受信フィルタ63Rに接続された選択端子である。スイッチ51は、例えば、RFIC3からの制御信号に基づいて、端子512~514のうちの2つ以上を端子511に接続することができる。
 スイッチ52は、第2スイッチの一例であり、電力増幅器11の出力端子に接続されている。具体的には、スイッチ52は、電力増幅器11の出力端子と送信フィルタ61T及び62Tとの間に接続されている。スイッチ52は、電力増幅器11及び送信フィルタ61Tの接続と、電力増幅器11及び送信フィルタ62Tの接続と、を切り替える。具体的には、スイッチ52は、端子521~523を有する。端子521は、電力増幅器11の出力端子に接続された共通端子である。端子522は、送信フィルタ61Tに接続された選択端子である。端子523は、送信フィルタ62Tに接続された選択端子である。このような接続構成において、スイッチ52は、例えばRFIC3からの制御信号に基づいて、端子522及び523のいずれか一方を端子521に接続することができる。これにより、電力増幅器11及び送信フィルタ61Tの接続と、電力増幅器11及び送信フィルタ62Tの接続と、が切り替えられる。スイッチ52は、例えば、SPDT(Single-Pole Double-Throw)型のスイッチ回路で構成される。
 スイッチ53は、低雑音増幅器21の入力端子と受信フィルタ61R及び62Rとの間に接続されている。スイッチ53は、低雑音増幅器21及び受信フィルタ61Rの接続と、低雑音増幅器21及び受信フィルタ62Rの接続と、を切り替える。具体的には、スイッチ53は、端子531~533を有する。端子531は、低雑音増幅器21の入力端子接続された共通端子である。端子532は、受信フィルタ61Rに接続された選択端子である。端子533は、受信フィルタ62Rに接続された選択端子である。このような接続構成において、スイッチ53は、例えばRFIC3からの制御信号に基づいて、端子532及び533のいずれか一方を端子531に接続することができる。これにより、低雑音増幅器21及び受信フィルタ61Rの接続と、低雑音増幅器21及び受信フィルタ62Rの接続と、が切り替えられる。スイッチ53は、例えば、SPDT型のスイッチ回路で構成される。
 本実施の形態では、通信バンドCの信号は、通信バンドAの信号との同時伝送が可能である。すなわち、キャリアアグリゲーション(CA)で利用される通信バンドの組み合わせの1つが、通信バンドAと通信バンドCとである。例えば、通信バンドCの送信信号は、通信バンドAの送信信号との同時伝送が可能である。つまり、送信フィルタ61Tを通過する送信信号(通信バンドA)と、送信フィルタ63Tを通過する送信信号(通信バンドC)との同時伝送が可能である。また、例えば、通信バンドCの受信信号は、通信バンドAの受信信号との同時伝送が可能である。つまり、受信フィルタ61Rを通過する受信信号(通信バンドA)と、受信フィルタ63Rを通過する受信信号(通信バンドC)との同時伝送が可能である。
 また、通信バンドBの信号は、通信バンドAの信号との同時伝送が不可能である。すなわち、通信バンドAと通信バンドBとは、CAで利用される通信バンドの1以上の組み合わせには含まれていない。CAで利用されない組み合わせの1つが、通信バンドAと通信バンドBとである。一例として、通信バンドBの送信信号は、通信バンドAの送信信号との同時伝送が不可能である。つまり、送信フィルタ61Tを通過する送信信号(通信バンドA)と、送信フィルタ62Tを通過する送信信号(通信バンドB)との同時伝送が不可能である。また、通信バンドBの受信信号は、通信バンドAの受信信号との同時伝送が不可能である。つまり、受信フィルタ61Rを通過する受信信号(通信バンドA)と、受信フィルタ62Rを通過する受信信号(通信バンドB)との同時伝送が不可能である。
 このように、通信バンドAの送信信号と通信バンドCの送信信号との同時伝送(同時送信)が可能であり、通信バンドAの送信信号と通信バンドBの送信信号との同時伝送(同時送信)が不可能である例を説明したが、これに限らない。例えば、通信バンドBの送信信号と通信バンドCの送信信号との同時伝送(同時送信)が可能であってもよい。あるいは、通信バンドA又はBの受信信号と通信バンドCの送信信号との同時伝送(同時送受信)が可能であってもよい。また、通信バンドA又はBの受信信号と通信バンドCの受信信号との同時伝送(同時受信)が可能であってもよい。
 また、通信バンドAの送信信号又は受信信号と通信バンドBの送信信号又は受信信号との同時伝送が可能であってもよい。例えば、通信バンドAの送信信号と通信バンドBの送信信号との同時伝送が可能である場合、スイッチ52は、端子521が端子522及び523の両方と同時に接続可能なマルチ接続型のスイッチで構成される。また、通信バンドAの受信信号と通信バンドBの受信信号との同時伝送が可能である場合、スイッチ53は、端子531が端子532及び533の両方と同時に接続可能なマルチ接続型のスイッチで構成される。また、3つ以上の通信バンドの信号の同時伝送が可能であってもよい。
 また、本発明に係る高周波モジュールは、回路構成として、少なくとも1つの電力増幅器と、少なくとも1つの低雑音増幅器と、アンテナ接続端子に接続された少なくとも1つのスイッチとを備えていればよく、他の回路素子を備えなくてもよい。
 [2.高周波モジュールの部品配置]
 次に、以上のように構成された高周波モジュール1の部品配置について、図2~図5を参照しながら具体的に説明する。
 図2は、実施の形態1に係る高周波モジュール1の平面図である。具体的には、図2はz軸正側からモジュール基板91の主面91aを見た図を示す。図3~図5はそれぞれ、実施の形態1に係る高周波モジュール1の断面図である。図3における高周波モジュール1の断面は、図2のIII-III線における断面である。図4における高周波モジュール1の断面は、図2のIV-IV線における断面である。図5における高周波モジュール1の断面は、図2のV-V線における断面である。
 図2及び図3に示すように、高周波モジュール1は、図1に示された回路素子を含む電子部品に加えて、さらに、モジュール基板91と、樹脂部材92と、導電部材93と、シールド膜95と、複数の電極端子150と、を備える。なお、図2では、樹脂部材92とシールド膜95の上部との図示が省略されている。また、導電部材93とシールド膜95の側壁部分との形状を分かりやすくするために、これらに網掛けを付して図示している。
 モジュール基板91は、互いに対向する主面91a及び91bを有する。本実施の形態では、モジュール基板91の平面視形状が矩形状であるが、これに限定されない。主面91a及び91bには、高周波モジュール1の回路を構成する部品が配置される。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(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramics)基板、高温同時焼成セラミックス(HTCC:High Temperature Co-fired Ceramics)基板、部品内蔵基板、再配線層(RDL:Redistribution Layer)を有する基板、又は、プリント基板などを用いることができるが、これらに限定されない。
 モジュール基板91の主面91aは、第1主面の一例であり、上面又は表面と呼ばれる場合がある。主面91aには、図2に示すように、電力増幅器11及び12と、低雑音増幅器21及び22と、スイッチ51~53と、送信フィルタ61T~63Tと、受信フィルタ61R~63Rと、が配置されている。つまり、高周波モジュール1を構成する回路部品の全て(外部接続端子を除く)が主面91aに配置されている。これらの主面91a上の部品は、図3に示すように樹脂部材92で封止されている。
 モジュール基板91の主面91bは、第2主面の一例であり、下面又は裏面と呼ばれる場合がある。主面91bには、図3に示すように、複数の電極端子150が配置されている。
 複数の電極端子150は、複数の外部接続端子の一例である。複数の電極端子150はそれぞれ、図1に示すアンテナ接続端子100、高周波入力端子111及び112、並びに、高周波出力端子121及び122に加えて、グランド端子を含む。複数の電極端子150の各々は、高周波モジュール1のz軸負側に配置されたマザー基板上の入出力端子及び/又はグランド電極などに接続される。複数の電極端子150としては、パッド電極を用いることができるが、これに限定されない。
 樹脂部材92は、モジュール基板91の主面91aに配置され、主面91aに配置された部品及び主面91aを覆っている。樹脂部材92は、各部品の機械強度及び耐湿性などの信頼性を確保する機能を有している。
 導電部材93は、モジュール基板91の主面91aを3つの領域R1~R3に区画する。領域R1~R3の大きさ及び形状は、特に限定されない。各領域R1~R3内への部品の配置例については後で説明する。
 導電部材93は、グランド電位に設定されている。例えば、導電部材93は、モジュール基板91内のグランド導体(図示せず)とビア導体(図示せず)を介して接続されることで、グランド電位に設定されている。また、導電部材93は、シールド膜95に接続されることによっても、グランド電位に設定されている。導電部材93は、主面91aから突出している。導電部材93は、区画された領域R1~R3の各々に配置された部品間の電磁気的な結合を抑制する。これにより、各部品を伝送される高周波信号へのノイズの流入を抑制することができる。
 図2及び図3に示すように、導電部材93は、第1隔壁93aと、第2隔壁93bと、を有する。第1隔壁93a及び第2隔壁93bはそれぞれ、金属材料を用いて形成されている。
 第1隔壁93aは、領域R1と領域R2とを区画する壁体である。図2に示すように、第1隔壁93aは、y軸方向に沿って直線状に延びる長尺な平板であり、y軸方向の両端の側方端面でシールド膜95に接触している。図3に示すように、第1隔壁93aは、主面91aに対して垂直に立設されており、上端面がシールド膜95に接触している。具体的には、第1隔壁93aとシールド膜95との間には隙間が形成されないように、第1隔壁93aの上端面及び側方端面の各々の全体がシールド膜95に接触している。これにより、領域R1を領域R2及びR3から完全に分離することができる。
 第2隔壁93bは、領域R2と領域R3とを区画する壁体である。図2に示すように、第2隔壁93bは、y軸方向及びx軸方向の各々に沿って延びるL字状に折れ曲がった板である。第2隔壁93bは、側方端面の各々でシールド膜95に接触している。図3に示すように、第2隔壁93bは、主面91aに対して垂直に立設されており、上端面がシールド膜95に接触している。具体的には、第2隔壁93bとシールド膜95との間には隙間が形成されないように、第2隔壁93bの上端面及び側方端面の各々の全体がシールド膜95に接触している。これにより、領域R3を領域R1及びR2から完全に分離することができる。
 第1隔壁93a及び第2隔壁93bは、例えば、メッキ法によりメッキ成長した金属体である。第1隔壁93a及び第2隔壁93bは、例えば、次のような工程により形成することができる。
 まず、モジュール基板91の主面91a上の所定領域に、感光性レジストなどで凹部を形成することでメッキの下地となるシード層が露出される。次に、露出されたシード層上に金又は銅などの金属を電解メッキにて成長させることで、第1隔壁93a及び第2隔壁93bが同時に形成される。
 シールド膜95は、例えばスパッタ法により形成された金属薄膜であり、樹脂部材92の上表面及び側表面と、モジュール基板91の側表面と、を覆うように形成されている。シールド膜95は、グランド電位に設定され、外来ノイズが高周波モジュール1を構成する回路部品に侵入することを抑制する。
 本実施の形態では、図2に示すように、モジュール基板91の主面91aは、導電部材93によって3つの領域R1~R3に区画されている。
 領域R1は、第1領域の一例であり、電力増幅器11及び12が配置されている。また、領域R1には、電力増幅器11の出力端子に接続されたスイッチ52が配置されている。領域R1は、導電部材93の第1隔壁93aとシールド膜95とによって囲まれた領域である。
 領域R2は、第2領域の一例であり、アンテナ接続端子100に接続されたスイッチ51が配置されている。また、領域R2には、送信フィルタ61T~63T及び受信フィルタ61R~63Rが配置されている。領域R2は、導電部材93の第1隔壁93a及び第2隔壁93bとシールド膜95とによって囲まれた領域である。
 送信フィルタ61T及び63Tは、主面91aの平面視において、領域R2内で、スイッチ51と電力増幅器11との間に配置されている。例えば、送信フィルタ61T及び63Tは、平面視形状が矩形のスイッチ51の一辺(第1辺)に沿って配置されている。当該第1辺は、スイッチ51の4辺のうち電力増幅器11に最も近い辺である。
 送信フィルタ61T及び63Tはそれぞれ、上述したように、CAで利用される通信バンドの組み合わせに対応している。なお、図2では破線の枠によって、CAで利用される通信バンドを通過帯域とするフィルタを表している。本実施の形態では、CAで利用される送信フィルタ61T及び63Tは、CAで利用されない送信フィルタ62Tよりもスイッチ51に近い位置に配置されている。具体的には、平面視において、送信フィルタ61Tとスイッチ51との最短距離、及び、送信フィルタ63Tとスイッチ51との最短距離はいずれも、送信フィルタ62Tとスイッチ51との最短距離よりも短い。なお、「AとBとの最短距離」とは、A内の任意の点とB内の任意の点とを結ぶ距離のうち最短になる距離である。
 送信フィルタ61Tは、主面91aに接続された複数の接続端子を有する。複数の接続端子は、例えば、主面91aに設けられた配線又は電極パッドなどに接触している。図4に示すように、複数の接続端子は、送信フィルタ61Tの一端である第1端子の一例として、入力端子61Taを含んでいる。また、図4には示されていないが、複数の接続端子は、第2端子の一例である出力端子などを含んでいる。
 入力端子61Taは、スイッチ52を介して電力増幅器11の出力端子に接続されている。入力端子61Taには、電力増幅器11で増幅された高周波信号が入力される。本実施の形態では、入力端子61Taは、第1隔壁93aに隣接している。なお、本明細書において、「端子Aは、Bに隣接する」とは、「端子A」と「B」との間に他の端子が存在しないことを意味する。具体的には、第1隔壁93aと入力端子61Taとの距離は、第1隔壁93aと送信フィルタ61Tの出力端子との距離より短い。第1隔壁93aは、導電部材93を構成する複数の隔壁のうち、送信フィルタ61Tに最も近い隔壁である。
 より具体的には、第1隔壁93aと入力端子61Taとの距離は、第1隔壁93aと送信フィルタ61Tが有する複数の接続端子の各々との距離の中で最も短い。例えば、入力端子61Taは、送信フィルタ61Tが有する全ての接続端子の中で最も第1隔壁93aの近くに位置している。なお、送信フィルタ61Tが有する全ての接続端子には、第1隔壁93aまでの距離が入力端子61Taと同じになる接続端子が含まれていてもよい。
 このように、送信フィルタ61Tの入力端子61Taが第1隔壁93aに隣接していることにより、送信フィルタ61Tで発生する熱を、第1隔壁93aを介してシールド膜95及びモジュール基板91内のグランド導体に逃がすことができ、放熱性を改善することができる。特に、送信フィルタ61Tが複数段のSAWフィルタで構成されている場合、1段目のIDT電極で発生する大きな熱を効率良く逃がすことができるので、放熱効果が高い。
 また、図5に示すように、送信フィルタ62Tの入力端子62Taも同様である。具体的には、第1隔壁93aに隣接している。具体的には、第1隔壁93aと入力端子62Taとの距離は、第1隔壁93aと送信フィルタ62Tの出力端子との距離より短い。第1隔壁93aは、導電部材93を構成する複数の隔壁のうち、送信フィルタ62Tに最も近い隔壁である。より具体的には、第1隔壁93aと入力端子62Taとの距離は、第1隔壁93aと送信フィルタ62Tが有する複数の接続端子の各々との距離の中で最も短い。
 また、図には示されていないが、送信フィルタ63Tの入力端子も同様に、第1隔壁93aに隣接していてもよい。これにより、送信フィルタ62T及び63Tにおいても、放熱効果を高めることができる。
 送信フィルタ62Tのように、複数の隔壁(第1隔壁93a及び第2隔壁93b)に囲まれている場合、送信フィルタ62Tは、例えば、複数の隔壁で囲まれた範囲の中心よりも入力端子62Taが隣接する隔壁に偏った位置に配置される。これにより、入力端子62Taが複数の隔壁の1つに隣接するので、放熱効果を高めることができる。
 本実施の形態では、図4に示すように、送信フィルタ61Tは、シールド膜95に接触していてもよい。具体的には、送信フィルタ61Tの天面は、樹脂部材92に覆われずに露出しており、露出した天面をシールド膜95が接触して覆っている。これにより、送信フィルタ61Tで発生する熱を直接シールド膜95に伝えることができるので、放熱効果を更に高めることができる。なお、部品の天面とは、モジュール基板91の主面側の面とは反対側の面であり、各図においてz軸の正側に位置する面である。
 なお、送信フィルタ62T及び63Tについても同様に、各々の天面がシールド膜95に接触していてもよい。これにより、送信フィルタ62T及び63Tの放熱効果を高めることができる。
 受信フィルタ61R及び63Rは、主面91aの平面視において、領域R2内で、スイッチ51と低雑音増幅器21との間に配置されている。例えば、受信フィルタ61R及び63Rは、平面視形状が矩形のスイッチ51の他の一辺(第2辺)に沿って配置されている。当該第2辺は、スイッチ51の4辺のうち低雑音増幅器21に最も近い辺である。
 受信フィルタ61R及び63Rはそれぞれ、上述したように、CAで利用される通信バンドの組み合わせに対応している。本実施の形態では、CAで利用される受信フィルタ61R及び63Rは、CAで利用されない受信フィルタ62Rよりもスイッチ51に近い位置に配置されている。具体的には、平面視において、受信フィルタ61Rとスイッチ51との最短距離、及び、受信フィルタ63Rとスイッチ51との最短距離はいずれも、受信フィルタ62Rとスイッチ51との最短距離よりも短い。
 CAで利用されない送信フィルタ62Tは、図2に示すように、電力増幅器11とスイッチ51との間に配置されていなくてもよい。CAで利用されない受信フィルタ62Rは、低雑音増幅器21とスイッチ51との間に配置されていなくてもよい。
 領域R3は、第3領域の一例であり、低雑音増幅器21及び22が配置されている。また、領域R3には、低雑音増幅器21の入力端子に接続されたスイッチ53が配置されている。領域R3は、導電部材93の第2隔壁93bとシールド膜95とによって囲まれた領域である。
 本実施の形態では、図2に示すように、低雑音増幅器21及び22並びにスイッチ53は、1つの電子部品20に含まれる。電子部品20は、例えば、1つの半導体集積回路である。半導体集積回路は、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)で構成され、具体的にはSOI(Silicon on Insulator)プロセスにより構成されてもよい。これにより、半導体集積回路を安価に製造することが可能となる。なお、半導体集積回路は、GaAs、SiGe及びGaNのうちの少なくとも1つで構成されてもよい。これにより、高品質な増幅性能及び雑音性能を有する低雑音増幅器を実現することが可能となる。
 なお、主面91aは、図2に示すように、2本の仮想的な直線VL1及びVL2によって均等な大きさの4つの領域(象限)に仮想的に分割することができる。直線VL1及びVL2はそれぞれ、平面視形状が矩形の主面91aの2辺に平行な線である。また、直線VL1及びVL2の交点は、主面91aの中心に一致する。
 仮想的に分割された4つの領域(象限)を、右上、左上、左下、右下の順に第1象限~第4象限とする。第1象限~第4象限はいずれも均等な大きさの領域である。図2に示す例では、第1象限にスイッチ51が配置されている。第2象限に電力増幅器11とスイッチ52とが配置されている。第3象限に電力増幅器12が配置されている。第4象限に低雑音増幅器21及び22並びにスイッチ53が配置されている。
 また、送信フィルタ61T~63T及び受信フィルタ62Rは、仮想的な直線VL2上に並んで配置されている。受信フィルタ61R及び63Rは、仮想的な直線VL1上に並んで配置されている。このとき、CAに利用されない送信フィルタ62T及び受信フィルタ62Rは、低雑音増幅器21及び22と同じ下半分の領域(具体的には、第3象限及び第4象限で構成される領域)に配置されている。CAに利用される送信フィルタ61T及び63Tは、スイッチ51と同じ上半分の領域(具体的には、第1象限及び第2象限で構成される領域)に配置されている。
 なお、図2に示す配置例は、一例にすぎず、各部品の配置は適宜変更されてもよい。例えば、電力増幅器12は、電力増幅器11と同じ第2象限に配置されていてもよい。また、送信フィルタ61T~63T及び受信フィルタ61R~63Rの少なくとも1つは、直線VL1及びVL2上ではなく、第1象限~第4象限のいずれか1つ内に配置されていてもよい。
 [3.効果など]
 以上のように、本実施の形態に係る高周波モジュール1は、主面91aを有するモジュール基板91と、主面91aの平面視において主面91aを領域R1、領域R2及び領域R3に区画する、グランド電位に設定された導電部材93と、領域R2に配置され、アンテナ接続端子100に接続されるスイッチ51と、領域R1に配置され、スイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続される電力増幅器11と、領域R3に配置され、スイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続される低雑音増幅器21と、を備える。
 これにより、電力増幅器11と、低雑音増幅器21と、スイッチ51(アンテナスイッチ)とがそれぞれ異なる領域に配置され、互いの電磁気的な結合を導電部材93によって抑制することができる。このため、各素子で処理される高周波信号へのノイズの流入を抑制することができる。
 また、例えば、高周波モジュール1は、さらに、通信バンドAの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が電力増幅器11の出力端子に接続される送信フィルタ61Tを備える。送信フィルタ61Tは、平面視において、領域R2内で、スイッチ51と電力増幅器11との間に配置されている。
 これにより、電力増幅器11から送信フィルタ61Tを介してスイッチ51に至る配線長を短くすることができる。また、スイッチ51と送信フィルタ61Tとを同じ領域R2に配置することにより、スイッチ51と送信フィルタ61Tとの配線長をより短くすることができる。例えば、送信フィルタ61Tが受信フィルタ61Rとともにデュプレクサ61を構成している場合、スイッチ51と送信フィルタ61Tとの間には送信信号と受信信号との両方が伝送される。したがって、送信信号及び受信信号の両方が伝送される素子間の配線長を短くすることができるので、これらの配線の浮遊容量などの影響を抑制することができ、ロス特性の劣化を抑制することができる。また、これらの配線が、回路部品又は他の配線などと電界結合、磁界結合又は電磁界結合することを抑制することができるので、送受信間のアイソレーション特性の劣化を抑制することができる。このように、本実施の形態に係る高周波モジュール1によれば、高周波信号へのノイズの流入を抑制することができ、電気特性を改善することができる。
 また、例えば、送信フィルタ61Tは、主面91aに接続された複数の接続端子を有する。複数の接続端子は、入力端子61Taと、他の端子とを含む。平面視において、導電部材93と入力端子61Taとの距離は、導電部材93と上記他の端子との距離より短い。また、例えば、平面視において、導電部材93と入力端子61Taとの距離は、導電部材93と送信フィルタ61Tが有する複数の接続端子の各々との距離の中で最も短くてもよい。
 このように、送信フィルタ61Tの入力端子61Taが導電部材93に隣接していることにより、送信フィルタ61Tで発生する熱を、導電部材93を介してシールド膜95及びモジュール基板91内のグランド導体に逃がすことができ、放熱性を改善することができる。
 また、例えば、高周波モジュール1は、さらに、通信バンドAの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続され、他端が低雑音増幅器21の入力端子に接続される受信フィルタ61Rを備える。受信フィルタ61Rは、平面視において、領域R2内で、スイッチ51と低雑音増幅器21との間に配置されている。
 これにより、スイッチ51から受信フィルタ61Rを介して低雑音増幅器21に至る配線長を短くすることができる。また、スイッチ51と受信フィルタ61Rとを同じ領域R2に配置することにより、スイッチ51と受信フィルタ61Rとの間の距離をより短くすることができる。これにより、配線に生じる浮遊容量及び浮遊インダクタの影響を抑制することができるので、高周波信号へのノイズの流入を抑制することができ、高周波モジュール1の電気特性を改善することができる。
 また、例えば、高周波モジュール1は、さらに、通信バンドAとは異なる通信バンドBの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続される送信フィルタ62T又は受信フィルタ62Rと、通信バンドA及びBとは異なる通信バンドCの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端がスイッチ51を介してアンテナ接続端子100に接続される送信フィルタ63T又は受信フィルタ63Rを備える。通信バンドBの信号は、通信バンドAの信号との同時伝送が不可能である。通信バンドCの信号は、通信バンドAの信号との同時伝送が可能である。送信フィルタ63T(又は受信フィルタ63R)は、平面視において、領域R2内で、送信フィルタ63T(又は受信フィルタ63R)とスイッチ51との距離が送信フィルタ62T(又は受信フィルタ62R)とスイッチ51との距離より短くなる位置に配置されている。
 これにより、CAに利用されるフィルタ(例えば、送信フィルタ61T及び63T並びに受信フィルタ61R及び63R)がCAに利用されないフィルタ(例えば、送信フィルタ62T及び受信フィルタ62R)よりもスイッチ51に近い位置に配置されるので、CAに利用されるフィルタとスイッチ51との間の配線長を短くすることができる。このため、CAに利用される通信バンドの高周波信号に対するノイズの流入を抑制することができる。
 また、例えば、高周波モジュール1は、さらに、電力増幅器11の出力端子に接続されるスイッチ52を備える。送信フィルタ62Tは、スイッチ52を介して電力増幅器11の出力端子に接続される。スイッチ52は、領域R1に配置されている。
 これにより、送信信号が通過するスイッチ52と電力増幅器11及び12とが同じ領域R1に配置され、低雑音増幅器21及び22が配置される領域R3とは分離されている。したがって、送受信間のアイソレーション特性を高めることができ、高周波信号に対するノイズの流入を抑制することができる。
 また、例えば、主面91aを1本の直線VL1で均等な大きさの2つの領域に仮想的に分割した場合に、電力増幅器11、スイッチ51及び送信フィルタ63Tは、2つの領域の一方に配置され、低雑音増幅器21及び送信フィルタ62Tは、2つの領域の他方に配置されている。
 これにより、CAに利用されるフィルタとスイッチ51との間の配線長を短くすることができる。このため、CAに利用される通信バンドの高周波信号に対するノイズの流入を抑制することができる。
 また、例えば、主面91aを2本の直線VL1及びVL2で均等な大きさの4つの領域に仮想的に分割した場合に、電力増幅器11とスイッチ51とは、隣り合う2つの領域にそれぞれ配置され、低雑音増幅器21は、電力増幅器11が配置された領域の対角に位置する領域に配置される。
 これにより、電力増幅器11と低雑音増幅器21とを比較的遠くに離すことができるので、送受信間のアイソレーション特性を高めることができ、高周波信号に対するノイズの流入を抑制することができる。
 また、例えば、高周波モジュール1は、さらに、電力増幅器11、低雑音増幅器21及びスイッチ51、並びに、主面91aを覆う樹脂部材92と、樹脂部材92の表面を覆うシールド膜95と、を備える。導電部材93は、シールド膜95に接触している。
 これにより、導電部材93による領域間のシールド性能を高めることができるので、ノイズの流入を抑制することができる。
 また、本実施の形態に係る通信装置5は、高周波信号を処理するRFIC3と、RFIC3で処理された高周波信号を伝送する高周波モジュール1と、を備える。
 これにより、上述した高周波モジュール1と同等の効果を得ることができる。
 (その他)
 以上、本発明に係る高周波モジュール及び通信装置について、上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
 例えば、上記各実施の形態に係る高周波モジュール及び通信装置の回路構成において、図面に開示された各回路素子及び信号経路を接続する経路の間に、別の回路素子及び配線などが挿入されてもよい。例えば、デュプレクサ61とスイッチ51との間、デュプレクサ62とスイッチ51との間、及び、デュプレクサ63とスイッチ51との間、の少なくとも1つに、インピーダンス整合回路が挿入されてもよい。また、インピーダンス整合回路は、例えば、電力増幅器11とスイッチ52との間、低雑音増幅器21とスイッチ53との間、電力増幅器12と送信フィルタ63Tとの間、及び、低雑音増幅器22と受信フィルタ63Rとの間、の少なくとも1つに挿入されてもよい。インピーダンス整合回路は、例えばインダクタ及び/又はキャパシタにより構成することができる。
 また、例えば、高周波モジュール1は、複数のアンテナ接続端子を備えてもよく、通信装置5は、複数のアンテナを備えてもよい。
 また、例えば、送信フィルタ61T~63T及び受信フィルタ61R~63Rの少なくとも1つは、スイッチ51が配置された領域R2とは異なる領域に配置されてもよい。例えば、送信フィルタ61T~63Tの少なくとも1つは、電力増幅器11が配置された領域R1に配置されてもよい。受信フィルタ61R~63Rの少なくとも1つは、低雑音増幅器21が配置された領域R3に配置されてもよい。
 また、例えば、上記の実施の形態では、モジュール基板91の主面91aが3つの領域に区画されている例を示したが、これに限らない。例えば、主面91aは、4つ以上の領域に区画されていてもよい。例えば、スイッチ52及び53、送信フィルタ61T~63T並びに受信フィルタ61R~63Rの少なくとも1つは、領域R1~R3のいずれとも異なる領域に配置されていてもよい。
 また、例えば、第1隔壁93a及び第2隔壁93bの各々の形状及び大きさは、特に限定されない。例えば、第1隔壁93aは、y軸方向に対して斜め方向又は垂直な方向に延びていてもよく、y軸方向に沿って蛇行していてもよい。また、第1隔壁93aは、第2隔壁93bと同様に、平面視においてL字状であってもよい。第2隔壁93bは、y軸方向に沿って直線状に延びていてもよく、y軸方向に対して斜め方向又は垂直な方向に延びていてもよい。また、第1隔壁93aは、少なくとも電力増幅器11の周囲を囲む環状の壁体であってもよい。第2隔壁93bは、少なくとも低雑音増幅器21の周囲を囲む環状の壁体であってもよい。
 また、第1隔壁93a及び第2隔壁93bはそれぞれ、シールド膜95に接触していなくてもよい。また、第1隔壁93a及び第2隔壁93bの各々には、壁体を貫通する1以上の貫通孔又は1以上のスリットが設けられていてもよい。スリットの形状は、例えば壁体の上端から下方に向かって切り欠かれた形状であってもよく、壁体の下端から上方に向かって切り欠かれた形状であってもよい。あるいは、スリットの形状は、壁体の側方端面(シールド膜95との接触面)から主面91aに平行な方向又は主面91aに対して斜め方向に切り欠かれた形状を有してもよい。
 また、第1隔壁93a及び第2隔壁93bはそれぞれ、互いに分離した複数の部分壁体から構成されていてもよい。以下では、第1隔壁93a及び第2隔壁93bの各々の変形例について、図6~図11を用いて説明する。図6~図11はそれぞれ、変形例1~6に係る高周波モジュールの平面図である。第1隔壁93a及び第2隔壁93bの平面視形状以外は、上述した実施の形態と同じである。
 例えば、図6の高周波モジュール1Aのように、第1隔壁93a及び第2隔壁93bはそれぞれ、互いに離れて配置された複数の部分壁体から構成されてもよい。第1隔壁93a及び第2隔壁93bの各々の平面視形状は、所定の線幅の点線又は破線形状であってもよい。
 なお、隔壁が複数の部分壁体で構成されている場合、あるいは、隔壁がシールド膜95の側面部分にまで延びていない場合、隔壁又は部分壁体の端部から所定方向に延びる仮想的な直線によって仮想的に各領域を区分することができる。仮想的な直線は、一例として、隔壁又は部分壁体の延長線である。
 図6に示される高周波モジュール1Aでは、第1隔壁93aは、2つの部分壁体193a及び193bを含んでいる。2つの部分壁体193a及び193bは、y軸方向に延びる長尺形状を有し、y軸方向に沿って直線状に並んで、部分壁体193a及び193bはそれぞれ、シールド膜95の側面部分には接しておらず、隙間が設けられている。
 第2隔壁93bは、2つの部分壁体193c及び193dを含んでいる。部分壁体193cは、y軸方向に沿って延びる長尺形状を有する。部分壁体193dは、x軸方向に沿って延びる長尺形状を有する。部分壁体193c及び193dは、互いに接しておらず離れて配置されている。また、部分壁体193c及び193dはそれぞれ、シールド膜95の側面部分には接しておらず隙間が設けられている。
 このような場合であっても、実施の形態と同様に、領域R1~R3の区分が可能である。領域R1~R3は、互いに完全に分離されていなくてもよく、一部が隔壁の隙間によって繋がっていてもよい。
 また、図7に示される高周波モジュール1Bのように、第1隔壁93aは、部分壁体193bを有さずに、部分壁体193aのみを有してもよい。高周波モジュール1Bは、図6の高周波モジュール1Aから部分壁体193bを除いた構成に相当する。この場合、領域R1と領域R2とは、部分壁体193aの延長線(y軸方向に延びる)によって区分することができる。
 また、図8に示される高周波モジュール1Cのように、第2隔壁93bは、部分壁体193dを有さずに、部分壁体193cのみを有してもよい。高周波モジュール1Cは、図6の高周波モジュール1Aから部分壁体193dを除いた構成に相当する。この場合、領域R2と領域R3とは、部分壁体193cの延長線及び部分壁体193cのy軸方向の端部からx軸方向に延びる仮想的な線によって区分することができる。
 また、図9に示される高周波モジュール1Dのように、第1隔壁93aは、部分壁体193bを有さずに、部分壁体193aのみを有してもよい。第2隔壁93bは、部分壁体193dを有さずに、部分壁体193cのみを有してもよい。高周波モジュール1Dは、図6の高周波モジュール1Aから部分壁体193b及び193dを除いた構成に相当する。
 また、図10に示される高周波モジュール1Eのように、第2隔壁93bは、部分壁体193cを有さずに、部分壁体193dのみを有してもよい。高周波モジュール1Eは、図6の高周波モジュール1Aから部分壁体193cを除いた構成に相当する。
 また、図11に示される高周波モジュール1Fのように、第1隔壁93aは、部分壁体193bを有さずに、部分壁体193aのみを有してもよい。第2隔壁93bは、部分壁体193cを有さずに、部分壁体193dのみを有してもよい。高周波モジュール1Fは、図6の高周波モジュール1Aから部分壁体193b及び193cを除いた構成に相当する。
 これらの場合も、図7及び図8の場合と同様に、領域R1~R3の区分が可能である。なお、変形例2、4又は6において、部分壁体193aの代わりに、部分壁体193bが設けられていてもよい。
 なお、第1隔壁93a及び第2隔壁93bはそれぞれ、金属ペーストを塗布し、塗布した金属ペーストを硬化させることによって形成されてもよい。また、第1隔壁93a及び第2隔壁93bはそれぞれ、隔壁に相当する隙間を樹脂部材92に形成した後、スパッタ法によって金属を充填することによって形成されてもよい。あるいは、第1隔壁93a及び第2隔壁93bはそれぞれ、金属製の板状の部材をはんだで主面91aに固定することによって形成されてもよい。
 また、例えば、上記の実施の形態では、高周波モジュール1の回路を構成する部品の全てがモジュール基板91の主面91aに実装されている例、すなわち、モジュール基板91に対する片面実装が行われる例を示したが、これに限らない。例えば、モジュール基板91の両面に部品が実装されてもよい。例えば、スイッチ52及び53の一方は、モジュール基板91の主面91bに実装されてもよい。主面91bに部品が実装される場合に、当該部品を覆う樹脂部材が設けられていてもよい。この場合、電極端子150は、樹脂部材を貫通するポスト電極であってもよい。あるいは、電極端子150は、バンプ電極であってもよい。高周波モジュール1がインピーダンス整合回路を備える場合、当該インピーダンス整合回路は、主面91aに配置されていてもよく、主面91bに配置されていてもよい。
 なお、モジュール基板91に対する片面実装が行われる場合において、片面実装に使用される主面は、モジュール基板91の主面91bであってもよい。つまり、主面91bが導電部材93によって3つ以上の領域に区画され、各領域に、電力増幅器11と、スイッチ51と、低雑音増幅器21とがそれぞれ配置されていてもよい。
 その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
 本発明は、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などに利用することができる。
1、1A、1B、1C、1D、1E、1F 高周波モジュール
2 アンテナ
3 RFIC
4 BBIC
5 通信装置
11、12 電力増幅器
20 電子部品
21、22 低雑音増幅器
51、52、53 スイッチ
61、62、63 デュプレクサ
61T、62T、63T 送信フィルタ
61Ta、62Ta 入力端子
61R、62R、63R 受信フィルタ
91 モジュール基板
91a、91b 主面
92 樹脂部材
93 導電部材
93a 第1隔壁
93b 第2隔壁
95 シールド膜
100 アンテナ接続端子
111、112 高周波入力端子
121、122 高周波出力端子
150 電極端子
193a、193b、193c、193d 部分壁体
511、512、513、514、521、522、523、531、532、533 端子
R1、R2、R3 領域
VL1、VL2 直線

Claims (12)

  1.  主面を有するモジュール基板と、
     前記主面の平面視において前記主面を第1領域、第2領域及び第3領域に区画する、グランド電位に設定された導電部材と、
     前記第2領域に配置され、アンテナ接続端子に接続される第1スイッチと、
     前記第1領域に配置され、前記第1スイッチを介して前記アンテナ接続端子に接続される電力増幅器と、
     前記第3領域に配置され、前記第1スイッチを介して前記アンテナ接続端子に接続される低雑音増幅器と、を備える、
     高周波モジュール。
  2.  さらに、第1通信バンドの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端が前記第1スイッチを介して前記アンテナ接続端子に接続され、他端が前記電力増幅器の出力端子に接続される第1フィルタを備え、
     前記第1フィルタは、前記平面視において、前記第2領域内で、前記第1スイッチと前記電力増幅器との間に配置されている、
     請求項1に記載の高周波モジュール。
  3.  前記第1フィルタは、前記主面に接続された複数の接続端子を有し、
     前記複数の接続端子は、前記他端である第1端子と、第2端子とを含み、
     前記平面視において、前記導電部材と前記第1端子との距離は、前記導電部材と前記第2端子との距離より短い、
     請求項2に記載の高周波モジュール。
  4.  前記平面視において、前記導電部材と前記第1端子との距離は、前記導電部材と前記複数の接続端子の各々との距離の中で最も短い、
     請求項3に記載の高周波モジュール。
  5.  さらに、第1通信バンドの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端が前記第1スイッチを介して前記アンテナ接続端子に接続され、他端が前記低雑音増幅器の入力端子に接続される第2フィルタを備え、
     前記第2フィルタは、前記平面視において、前記第2領域内で、前記第1スイッチと前記低雑音増幅器との間に配置されている、
     請求項1~4のいずれか1項に記載の高周波モジュール。
  6.  さらに、
     前記第1通信バンドとは異なる第2通信バンドの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端が前記第1スイッチを介して前記アンテナ接続端子に接続される第3フィルタと、
     前記第1通信バンド及び前記第2通信バンドとは異なる第3通信バンドの少なくとも一部を含む通過帯域を有し、一端が前記第1スイッチを介して前記アンテナ接続端子に接続される第4フィルタを備え、
     前記第2通信バンドの信号は、前記第1通信バンドの信号との同時伝送が不可能であり、
     前記第3通信バンドの信号は、前記第1通信バンドの信号との同時伝送が可能であり、
     前記第4フィルタは、前記平面視において、前記第2領域内で、前記第4フィルタと前記第1スイッチとの距離が前記第3フィルタと前記第1スイッチとの距離より短くなる位置に配置されている、
     請求項2~5のいずれか1項に記載の高周波モジュール。
  7.  さらに、前記電力増幅器の出力端子に接続される第2スイッチを備え、
     前記第3フィルタ及び前記第4フィルタの少なくとも一方は、前記第2スイッチを介して前記電力増幅器の出力端子に接続され、
     前記第2スイッチは、前記第1領域に配置されている、
     請求項6に記載の高周波モジュール。
  8.  前記主面を1本の直線で均等な大きさの2つの領域に仮想的に分割した場合に、
     前記電力増幅器、前記第1スイッチ及び前記第4フィルタは、前記2つの領域の一方に配置され、
     前記低雑音増幅器及び前記第3フィルタは、前記2つの領域の他方に配置されている、
     請求項6又は7に記載の高周波モジュール。
  9.  さらに、前記電力増幅器の出力端子に接続される第2スイッチを備え、
     前記第2スイッチは、前記第1領域に配置されている、
     請求項1~6のいずれか1項に記載の高周波モジュール。
  10.  前記主面を2本の直線で均等な大きさの4つの領域に仮想的に分割した場合に、
     前記電力増幅器と前記第1スイッチとは、隣り合う2つの領域にそれぞれ配置され、
     前記低雑音増幅器は、前記電力増幅器が配置された領域の対角に位置する領域に配置される、
     請求項1~9のいずれか1項に記載の高周波モジュール。
  11.  さらに、
     前記電力増幅器、前記低雑音増幅器及び前記第1スイッチ、並びに、前記主面を覆う樹脂部材と、
     前記樹脂部材の表面を覆うシールド膜と、を備え、
     前記導電部材は、前記シールド膜に接触している、
     請求項1~10のいずれか1項に記載の高周波モジュール。
  12.  高周波信号を処理する信号処理回路と、
     前記信号処理回路で処理された高周波信号を伝送する、請求項1~11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。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11618751B1 (en) 2022-03-25 2023-04-04 Ventus Therapeutics U.S., Inc. Pyrido-[3,4-d]pyridazine amine derivatives useful as NLRP3 derivatives
CN116825764A (zh) * 2023-06-28 2023-09-29 北京超材信息科技有限公司 射频模组及通信装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018110381A1 (ja) * 2016-12-12 2018-06-21 株式会社村田製作所 電子モジュール
WO2019240096A1 (ja) * 2018-06-11 2019-12-19 株式会社村田製作所 高周波モジュールおよび通信装置
WO2019240095A1 (ja) * 2018-06-11 2019-12-19 株式会社村田製作所 高周波モジュールおよび通信装置
WO2020066380A1 (ja) * 2018-09-28 2020-04-02 株式会社村田製作所 回路モジュール及び通信装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018110381A1 (ja) * 2016-12-12 2018-06-21 株式会社村田製作所 電子モジュール
WO2019240096A1 (ja) * 2018-06-11 2019-12-19 株式会社村田製作所 高周波モジュールおよび通信装置
WO2019240097A1 (ja) * 2018-06-11 2019-12-19 株式会社村田製作所 高周波モジュールおよび通信装置
WO2019240095A1 (ja) * 2018-06-11 2019-12-19 株式会社村田製作所 高周波モジュールおよび通信装置
WO2020066380A1 (ja) * 2018-09-28 2020-04-02 株式会社村田製作所 回路モジュール及び通信装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11618751B1 (en) 2022-03-25 2023-04-04 Ventus Therapeutics U.S., Inc. Pyrido-[3,4-d]pyridazine amine derivatives useful as NLRP3 derivatives
CN116825764A (zh) * 2023-06-28 2023-09-29 北京超材信息科技有限公司 射频模组及通信装置

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