JP2003198204A - 高周波モジュール - Google Patents
高周波モジュールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アンテナ切り換え回路に配置したＳＡＷフィ
ルタが実装時において、実装状態の通過帯域特性を精度
高く測定できる高周波モジュールである。 【解決手段】誘電体基板に、ＳＡＷフィルタを実装する
とともに、ＳＡＷフィルタにストリップ線路、スイッチ
ングダイオードが接続された高周波モジュールであっ
て、スイッチングダイオードを搭載する電極パッド３
ａ、３ｂのうち、ＳＡＷフィルタｓｆに接続される側の
電極パッド３ａを第１の接続部３１と第２接続部３２と
を分割して配置した。
ルタが実装時において、実装状態の通過帯域特性を精度
高く測定できる高周波モジュールである。 【解決手段】誘電体基板に、ＳＡＷフィルタを実装する
とともに、ＳＡＷフィルタにストリップ線路、スイッチ
ングダイオードが接続された高周波モジュールであっ
て、スイッチングダイオードを搭載する電極パッド３
ａ、３ｂのうち、ＳＡＷフィルタｓｆに接続される側の
電極パッド３ａを第１の接続部３１と第２接続部３２と
を分割して配置した。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は通信機器に利用され
るアンテナ回路が具備された高周波モジュールに関する
ものである。 【０００２】 【従来の技術】一般に、携帯用電話機に代表される移動
通信機器には、アンテナから受信される信号を受信回路
に供給し、また、送信信号を送信回路からアンテナに供
給するアンテナ切り換え回路を備えている。このような
アンテナ回路は、誘電体基板に、所定配線パターンが形
成された、さらに、ストリップ線路が形成され、スイッ
チングダイオード、ＳＡＷフィルタ、直流制限コンデン
サが実装して、高周波モジュールとして取り扱われてい
る。なお、高周波モジュールとしては、上述のアンテナ
切り換え回路以外に、受信回路の全部または一部を、送
信回路の全部または一部を同時に実装して構成される。 【０００３】例えば、アンテナ切り換え回路が形成され
た高周波モジュールは、アンテナ端子、受信端子、送信
端子、制御端子、グランド端子が形成された誘電体基板
を用いて形成されている。尚、高周波モジュールの構成
次第によって、受信端子、送信端子の機能が変化する。
単純に、誘電体基板にアンテナ切り換え回路を構成した
場合、アンテナ端子には、アンテナが接続され、受信端
子には、受信回路が接続され、送信端子には送信回路が
接続されている。 【０００４】このようなアンテナ切り換え回路は、図４
に示すように、アンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸとの
間には、直流制限用のコンデンサＣ１を介して、スイッ
チングダイオードＤ１、コンデンサＣ５が配置されてい
る。尚、スイッチングダイオードＤ１のカソード側がア
ンテナ端子ＡＮＴ側になっている。また、アンテナ端子
ＡＮＴと受信端子ＲＸとの間には、上述の直流制限用の
コンデンサＣ１を通じて、ストリップ線路ＳＬ、ＳＡＷ
フィルタｓｆ、コンデンサＣ３、Ｃ３が配置されてい
る。 【０００５】また、ストリップ線路ＳＬとＳＡＷフィル
タｓｆとの接続点Ｘとグランド電位との間には、スイッ
チングダイオードＤ、コンデンサＣ４が配置されてい
る。また、スイッチングダイオードＤ１のアノードとグ
ランド電位との間には、インダクタンス素子Ｌ、コンデ
ンサＣ６が配置され、このインダクタンス素子Ｌとコン
デンサＣ６との間には、２つのスイッチングダイオード
Ｄ１、Ｄにバイアス電流を供給する制御端子ＣＯＮＴが
配置されている。 【０００６】ここで、ストリップ線路ＳＬは、受信端子
ＲＸから導出させたくない信号、例えば送信信号の中心
周波数の波長λに対して１／４の線路長を有している。
また、ＳＡＷフィルタｓｆは、受信回路に導出する受信
信号を所定周波数の信号のみを選択的に抽出するもので
ある。また、コンデンサＣ１〜Ｃ６は、制御端子CONTに
供給した信号（バイアス電流）が安定的にスイッチング
ダイオードＤ１、Ｄに供給できるようにするための直流
制限用コンデンサである。また、コンデンサＣ２とコン
デンサＣ３との間には、コイルＬが配置されており、２
つの受信端子ＲＸ１、ＲＸ２との間の受信信号の干渉を
防止している。 【０００７】このようなスイッチング回路において、例
えばアンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸとの間を導通さ
せる場合、制御端子ＣＯＮＴにスイッチングダイオード
Ｄ１、Ｄをオン状態とする信号を供給する。これによ
り、スイッチングダイオードＤ１はオン状態となり、同
時に、スイッチングダイオードＤがオン状態となる。そ
して、スイッチングダイオードＤがオン状態となること
により、ストリップ線路ＳＬの一端がコンデンサＣ４を
介して短絡され、これにより、ストリップ線路ＳＬは、
例えば送信信号に対してショートスタブと動作する。即
ち、送信信号がこのストリップ線路ＳＬによって遮断さ
れ、受信端子ＲＸ１、ＲＸ２に流れることを防止する。
その結果、アンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸと間で送
信信号が減衰することなく接続させることができる。 【０００８】また、制御端子ＣＯＮＴに、スイッチング
ダイオードＤ１、Ｄがオフ状態となる信号を供給する
と、スイッチングダイオードＤ１がオフ状態となり、ア
ンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸとの間が遮断されるこ
とになる。そして、ストリップ線路ＳＬは、単なる伝送
線路として動作して、アンテナ端子ＡＮＴから供給され
た受信信号は、ストリップ線路ＳＬを介して、ＳＡＷフ
ィルタｓｆによって、所定周波数成分のみを抽出して、
受信端子ＲＸ１、ＲＸ２に接続されることになる。例え
ば、２つの受信周波数の受信信号を処理する場合には、
２つのＳＡＷフィルタｓｆが必要となり、互いのＳＡＷ
フィルタｓｆのフイルタ特性を干渉させないように設計
する必要があるため、その設計の一つとして各ＳＡＷフ
ィルタに対して位相整合回路が付加されている位相整合
回路の定数はＳＡＷフィルタの中心周波数とそれぞれの
遮断する周波数で決まり、フィルタの特性インピーダン
スと位相整合回路の特性インピーダンスはこれらの中心
周波数付近でほぼ５０オームになるように設計されてい
る。これらの特性インピーダンスは通過したい周波数で
は伝送線路のインピーダンス整合がとれ、その他の周波
数では整合がとれないことを利用して干渉を押さえるよ
うに設計されている。これらの位相回路にはインダクタ
ンス素子やコンデンサ素子を用いる場合もあるがマイク
ロストリップ線路を用いてＬＣ成分を形成し、積層基板
に内層し小型化が提案されている。 【０００９】これらの高周波モジュールは、例えば、誘
電体層が積層された積層基板が用いられ、誘電体層の内
部に、各回路のコンデンサを構成する内部容量電極やス
トリップ線路ＳＬを構成するインダクタ導体膜、これら
の各素子を接続するビアホール導体を含む内部配線層が
形成さている。また、積層基板の表面には、基板表面に
実装するスイッチングダイオードや抵抗、基板内に内装
困難なコンデンサされる。そして、これら各素子を接続
し、且つ実装するための電極パッドを含む表面配線導体
層が形成されている。尚、この表面配線層を形成するに
あたり、必要に応じてストリップ線路や外部端子を同時
に形成されている。 【００１０】製造工程においては、上述の内部に各素子
となる各導体、電極、及び内部配線層が形成され、表面
に表面配線層が形成された積層基板を形成する。その
後、表面に、各電子部品素子を電極パッドに半田接合し
て実装して形成する。 【００１１】尚、実装された電子部品素子がＳＡＷフィ
ルタは、高周波モジュール全体の形状を小型化するため
に、積層基板にキャビティを形成して、ＳＡＷフィルタ
のチップ（圧電基板にＩＤＴ電極を形成したもの）をキ
ャビティ内に収容して、このキャビティを蓋体で封止し
ていた。 【００１２】 【発明が解決しようとする課題】しかし、このような高
周波モジュールに実装するＳＡＷフィルタにおいて、Ｓ
ＡＷフィルタの実装前の通通過帯域特性などは、比較的
簡単に測定できる。しかし、誘電体基板に実装した場
合、例えば、ＳＡＷフィルタ素子を積層基板に実装する
と、ただちに表面配線層を介してストリップ線路ＳＬに
直結された状態となる。即ち、ＳＡＷフィルタｓｆの実
装後の電気的特性が、他実装部品やストリップ線路ＳＬ
などのパターンの影響を受けてしまい、また、表面配線
層のパターンがスタブとなり、ＳＡＷフィルタの実装状
態における通過帯域特性を正確に測定できないという問
題があった。 【００１３】本発明は上述の課題に鑑みて案出されたも
のであり、その目的はＳＡＷフィルタの実装状態での通
過帯域特性を精度よく測定でき、その通過帯域特性を保
証しうる高周波モジモジュールを提供することにある。 【００１４】 【課題を解決するための手段】本発明は、誘電体基板
に、アンテナと接続するアンテナ端子、受信回路と接続
する受信端子、送信回路と接続する送信端子を形成し、
前記アンテナ端子と前記受信端子との間にアンテナ端子
側からコンデンサ、ストリップ線路、ＳＡＷフィルタ、
コンデンサを順次配置するとともに、且つ前記ストリッ
プ線路と前記ＳＡＷフィルタとの接続点とグランド電位
との間にスイッチングダイオードを配置して成る高周波
モジュールにおいて、前記誘電体基板の表面には、前記
ストリップ線路とＳＡＷフィルタとを接続し、且つ前記
スイッチングダイオードの一方の端子電極が接続される
電極パッドが形成されており、該電極パッドは、前記ス
トリップ線路が接続される第１の接続部と、前記ＳＡＷ
フィルタが接続される第２の接続部とを有し、且つ前記
スイッチングダイオードの一方の端子電極は、前記第１
及び第２の接続部に跨がるように接合されていることを
特徴とする高周波モジュールである。 【作用】本発明においては、ストリップ線路とＳＡＷフ
ィルタとの接続点に接続されるスイッチングダイオード
は、その接続点（ＳＡＷフィルタの前段）における前記
スイッチングダイオードの一方の端子電極を、前記第１
及び第２の接続部に分割されている。即ち、ＳＡＷフィ
ルタは、例えは一方の接続部、即ち、第１の接続部のみ
に接続されており、ＳＡＷフィルタを実装した状態で
は、ストリップ線路ＳＬや内部の配線層との電気的に接
続されていない。このため、ＳＡＷフィルタを実装した
状態では、第１の接続部を用いてＳＡＷフィルタの通過
帯域特性を測定すれば、実装状態のＳＡＷフィルタの通
過帯域特性を精度よく測定できる。尚、ＳＡＷフィルタ
の後段側、即ち、出力端子は、そのあとに接続するコン
デンサを実装する前に、コンデンサ搭載用電極パッドを
用いて測定する。 【００１５】そして、スイッチングダイオードを実装す
るにあたり、スイッチングダイオードの他方の端子はグ
ランド電位となる電極パッドに接合される。また、一方
の端子は、第１の接続部及び第２の接続部に跨がるよう
にして接合される。これにより、ＳＡＷフィルタは、ス
イッチングダイオードに接続するとともに、ストリップ
線路に接続されることになる。 【００１６】このように、ＳＡＷフィルタを積層基板に
実装した直後に、実装状態のＳＡＷフィルタの通過帯域
特性を簡単に測定することができるため、製造工程の途
中で、ＳＡＷフィルタを交換したり、ＳＡＷフィルタの
特性調整を行なうことを施すなどできるため、すべての
実装部品が搭載された状態の高周波モジュールを破棄す
ることがなくなる。 【００１７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の高周波モジュール
を図面に基づいて詳説する。図１は、本発明の高周波モ
ジュールのシールドケースを省略した状態の外観斜視図
であり、図２は、本発明の高周波モジュールの断面図で
あり、図３はスイッチングダイオードの接合状態を示す
透視平面図である。１０は高周波モジュールであり、高
周波モジュール１０は、誘電体基板である積層基板１
１、表面配線層１２、実装部品１３、端子電極１４であ
る。また、積層基板１１には、ＳＡＷフィルタ１６（図
４の回路図ではｓｆ）を収容するキャビティ１５が形成
され、このキャビティ１５内に例えば２つのＳＡＷフィ
ルタ１６が収容され、さらち蓋体１７によって封止され
ている。また、積層基板１１の内部には、内部配線層２
０及びビアホール導体２１が形成されている。このよう
な高周波モジュール１０には、例えば図４に示すアンテ
ナ切り換え回路を含む他の回路が実装されている。他の
回路とは、受信回路の全部または一部であったり、送信
回路の全部または一部であったり、局発振信号を作成す
る発振回路であったり、高周波ノイズを遮断するＬＣフ
ィルタ回路であったりする。また、これらの回路の全
部、一部は、集積回路となり、実装部品１３の一部とな
る。 【００１８】また、積層基板１１に示す複数の端子電極
１４が形成されている。この端子電極１４は、アンテナ
に接続されるアンテナ端子、受信回路に接続する受信端
子、送信回路に接続する送信端子（尚、受診端子は、送
信端子は、受信回路や送信回路が積層基板１１に一体化
されている場合には、入力端子や出力端子などにな
る）、グランド電位に接続するグランド端子、さらに、
実装された回路の所定動作を行なう制御端子などであ
る。 【００１９】また、実装部品１３としては、スイッチン
グダイオード、コンデンサ、抵抗、コイルなどである。
尚、図ではＳＡＷフィルタ１６を、積層基板１のキャビ
ティ１５内に収容されているので、積層基板１１の表面
に実装される実装部品１３とは区別しているが、ＳＡＷ
フィルタを積層基板１１の表面に実装して、実装部品と
して取り扱う場合もある。 【００２０】また、積層基板１１の表面配線層１２は、
所定回路を構成する配線であるとともに、端子電極の一
部や電極パッドを含みさらに、表面に形成したストリッ
プ線路やインダクタ導体で構成される。 【００２１】積層基板１１に形成される内部配線層２０
は、所定回路を構成する配線であるとともに、必要に応
じてストリップ線路やコンデンサを構成する容量電極で
構成される。また、ビアホール導体２１は、基板の厚み
方向に所定回路を構成する配線であるとともに、所定イ
ンダクタンス成分を利用してインダクタ導体の一部とし
て構成される場合もある。 【００２２】ここで、キャビティ１５内に収容されたＳ
ＡＷフィルタ１６は、キャビティ１５底面に形成された
電極パッドに電気的かつ機械的に接続されているととも
に、この電極パッドは、積層基板１１の内部に内部配線
層、ビアホール導体となり、積層基板１１の表面に導出
されている。この導出導体を符号１９で示している。 【００２３】このような実装部品１３、ＳＡＷフィルタ
１６、内部配線層１０、表面配線層１２、内部配線層１
０または表面配線層１２に含まれるストリップ線路ＳＬ
によって、図４のアンテナ切り換え回路が構成される。 【００２４】ここで、ＳＡＷフィルタ１６は、非常に通
過帯域特性、即ち、周波数の選択成に優れたフィルタで
あり、アンテナ切り換え回路の受信側において、通信シ
ステムにおける受信周波数を抽出するにおいて非常に重
要な部品である。しかし、周波数選択特性が非常に良好
であるため、逆にＳＡＷフィルタ１６に接続する周囲の
表面配線層のパターン、ストリップ線路の寄生インダク
タンス成分によって、大きく特性が変動してしまう。即
ち、ＳＡＷフィルタ単体（実装前）で特性を満足してい
ても、実際に積層基板１１に実装した時に、配線層のパ
ターンやストリップ線路などの影響により特性が変動し
てしまう。 【００２５】この要因が最も甚だしいアンテナ切り換え
回路のＳＡＷフィルタｓｆの前段側、即ち、ストリップ
線路ＳＬとの接続点Ｘ、即ち、実装部品１３の１つであ
るスイッチングダイオードＤとの接続点Ｘの電極パッド
の構造を改良して、ＳＡＷフィルｓｆの実装状態の通過
帯域特性を正確に測定できるようにしたものである。 【００２６】具体的には、図３に示すように積層基板１
１上におけるスイッチングダイオードＤが実装される一
対の電極パッド３ａ、３bにおいて、一方の電極パッド
３ａは、例えばスイッチングダイオードＤのアノード端
子電極が跨がって接続される第1の接続部３１、第２の
接続部３２とで構成されている。尚、他方の電極パッド
３ｂはカソード端子電極が接続される電極パッドであ
り、単一の搭載領域となっている。 【００２７】例えば、一方の電極パッド３ａを構成する
第１の接続部３１は、積層基板１１の表面に導出された
導出導体１９に接続されている。即ち、ＳＡＷフィルタ
１６に接続されている。また、第２の接続部３２は、図
３では省略しているが、ストリップ線路ＳＬに接続され
ている。 【００２８】また、他方の電極パッド３ｂは、図３では
省略しているが、そのまま抵抗Ｒやコンデンサに接続さ
れ、その後グランド電位となる配線層やグランド電位の
端子電極１４に接続される。 【００２９】そして、図３では半田を省略しているが、
スイッチングダイオードＤのアノード端は、第１の接続
部３１、第２の接続部３２に跨がって接合される。これ
により、ＳＡＷフィルタ１６は、ストリップ線路ＳＬに
接続すると同時に、スイッチングダイオードＤのアノー
ドに同時に接続させることができる。 【００３０】このような構造としたため、ＳＡＷフィル
タ１６をキャビティ１５内に収容した状態（実装部品１
３であるスイッチングダイオードを実装していない状
態）では、ＳＡＷフィルタ１６と積層基板１１に被着形
成されたストリップ線路ＳＬと電気的に切り離されてい
るため、この第１の接続部３１を用いることにより、実
装された状態のＳＡＷフィルタ１６の通過帯域特性を正
確に測定することができる。 【００３１】尚、ＳＡＷフィルタ１６の実装状態の特性
を測定するにあたり、ＳＡＷフィルタ１６のストリップ
線路ＳＬ側においては、上述のように第１の接続部３１
を用いている。そして、ＳＡＷフィルタ１６の受信回路
側においては、例えば、表面配線層１２を介して、コン
デンサが接続されるコンデンサ用電極パッドの一方に接
続されている場合、このコンデンサ用電極パッドの一方
を測定用電極として用いて、測定すればよい。 【００３２】尚、上述の実施例では、アンテナ切り換え
回路を具備する高周波モジュールで説明したが、アンテ
ナ切り換え回路の態様（スイッチングダイオードを逆向
き用いて、受信回路側によりバイアイス電流を供給す
る）によって、適宜変更することができる。 【００３３】また、ＳＡＷフィルタの構成についても、
図では、バランス出力型インタデジタル電極をリチウム
タンタレート単結晶基板の上に形成したＳＡＷフィルタ
を、キャビテイ１５内に並列的に２素子配置されている
が、ＳＡＷフィルタの形式やキャビティに収容する素子
数は１素子であっても構わない。 【００３４】 【発明の効果】本発明によれば、ＳＡＷフィルタの通過
帯域特性を、ＳＡＷフィルタを実装した後であっても、
積層基板に形成したストリップ線路や表面配線層、内部
配線層の影響を受けることなく正確に測定でき、かつ、
製造工程中での通過帯域特性の調整、ＳＡＷフィルタの
交換などが可能となり、動作が安定し、且つ製造コスト
を低減した高周波モジュールとなる。
るアンテナ回路が具備された高周波モジュールに関する
ものである。 【０００２】 【従来の技術】一般に、携帯用電話機に代表される移動
通信機器には、アンテナから受信される信号を受信回路
に供給し、また、送信信号を送信回路からアンテナに供
給するアンテナ切り換え回路を備えている。このような
アンテナ回路は、誘電体基板に、所定配線パターンが形
成された、さらに、ストリップ線路が形成され、スイッ
チングダイオード、ＳＡＷフィルタ、直流制限コンデン
サが実装して、高周波モジュールとして取り扱われてい
る。なお、高周波モジュールとしては、上述のアンテナ
切り換え回路以外に、受信回路の全部または一部を、送
信回路の全部または一部を同時に実装して構成される。 【０００３】例えば、アンテナ切り換え回路が形成され
た高周波モジュールは、アンテナ端子、受信端子、送信
端子、制御端子、グランド端子が形成された誘電体基板
を用いて形成されている。尚、高周波モジュールの構成
次第によって、受信端子、送信端子の機能が変化する。
単純に、誘電体基板にアンテナ切り換え回路を構成した
場合、アンテナ端子には、アンテナが接続され、受信端
子には、受信回路が接続され、送信端子には送信回路が
接続されている。 【０００４】このようなアンテナ切り換え回路は、図４
に示すように、アンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸとの
間には、直流制限用のコンデンサＣ１を介して、スイッ
チングダイオードＤ１、コンデンサＣ５が配置されてい
る。尚、スイッチングダイオードＤ１のカソード側がア
ンテナ端子ＡＮＴ側になっている。また、アンテナ端子
ＡＮＴと受信端子ＲＸとの間には、上述の直流制限用の
コンデンサＣ１を通じて、ストリップ線路ＳＬ、ＳＡＷ
フィルタｓｆ、コンデンサＣ３、Ｃ３が配置されてい
る。 【０００５】また、ストリップ線路ＳＬとＳＡＷフィル
タｓｆとの接続点Ｘとグランド電位との間には、スイッ
チングダイオードＤ、コンデンサＣ４が配置されてい
る。また、スイッチングダイオードＤ１のアノードとグ
ランド電位との間には、インダクタンス素子Ｌ、コンデ
ンサＣ６が配置され、このインダクタンス素子Ｌとコン
デンサＣ６との間には、２つのスイッチングダイオード
Ｄ１、Ｄにバイアス電流を供給する制御端子ＣＯＮＴが
配置されている。 【０００６】ここで、ストリップ線路ＳＬは、受信端子
ＲＸから導出させたくない信号、例えば送信信号の中心
周波数の波長λに対して１／４の線路長を有している。
また、ＳＡＷフィルタｓｆは、受信回路に導出する受信
信号を所定周波数の信号のみを選択的に抽出するもので
ある。また、コンデンサＣ１〜Ｃ６は、制御端子CONTに
供給した信号（バイアス電流）が安定的にスイッチング
ダイオードＤ１、Ｄに供給できるようにするための直流
制限用コンデンサである。また、コンデンサＣ２とコン
デンサＣ３との間には、コイルＬが配置されており、２
つの受信端子ＲＸ１、ＲＸ２との間の受信信号の干渉を
防止している。 【０００７】このようなスイッチング回路において、例
えばアンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸとの間を導通さ
せる場合、制御端子ＣＯＮＴにスイッチングダイオード
Ｄ１、Ｄをオン状態とする信号を供給する。これによ
り、スイッチングダイオードＤ１はオン状態となり、同
時に、スイッチングダイオードＤがオン状態となる。そ
して、スイッチングダイオードＤがオン状態となること
により、ストリップ線路ＳＬの一端がコンデンサＣ４を
介して短絡され、これにより、ストリップ線路ＳＬは、
例えば送信信号に対してショートスタブと動作する。即
ち、送信信号がこのストリップ線路ＳＬによって遮断さ
れ、受信端子ＲＸ１、ＲＸ２に流れることを防止する。
その結果、アンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸと間で送
信信号が減衰することなく接続させることができる。 【０００８】また、制御端子ＣＯＮＴに、スイッチング
ダイオードＤ１、Ｄがオフ状態となる信号を供給する
と、スイッチングダイオードＤ１がオフ状態となり、ア
ンテナ端子ＡＮＴと送信端子ＴＸとの間が遮断されるこ
とになる。そして、ストリップ線路ＳＬは、単なる伝送
線路として動作して、アンテナ端子ＡＮＴから供給され
た受信信号は、ストリップ線路ＳＬを介して、ＳＡＷフ
ィルタｓｆによって、所定周波数成分のみを抽出して、
受信端子ＲＸ１、ＲＸ２に接続されることになる。例え
ば、２つの受信周波数の受信信号を処理する場合には、
２つのＳＡＷフィルタｓｆが必要となり、互いのＳＡＷ
フィルタｓｆのフイルタ特性を干渉させないように設計
する必要があるため、その設計の一つとして各ＳＡＷフ
ィルタに対して位相整合回路が付加されている位相整合
回路の定数はＳＡＷフィルタの中心周波数とそれぞれの
遮断する周波数で決まり、フィルタの特性インピーダン
スと位相整合回路の特性インピーダンスはこれらの中心
周波数付近でほぼ５０オームになるように設計されてい
る。これらの特性インピーダンスは通過したい周波数で
は伝送線路のインピーダンス整合がとれ、その他の周波
数では整合がとれないことを利用して干渉を押さえるよ
うに設計されている。これらの位相回路にはインダクタ
ンス素子やコンデンサ素子を用いる場合もあるがマイク
ロストリップ線路を用いてＬＣ成分を形成し、積層基板
に内層し小型化が提案されている。 【０００９】これらの高周波モジュールは、例えば、誘
電体層が積層された積層基板が用いられ、誘電体層の内
部に、各回路のコンデンサを構成する内部容量電極やス
トリップ線路ＳＬを構成するインダクタ導体膜、これら
の各素子を接続するビアホール導体を含む内部配線層が
形成さている。また、積層基板の表面には、基板表面に
実装するスイッチングダイオードや抵抗、基板内に内装
困難なコンデンサされる。そして、これら各素子を接続
し、且つ実装するための電極パッドを含む表面配線導体
層が形成されている。尚、この表面配線層を形成するに
あたり、必要に応じてストリップ線路や外部端子を同時
に形成されている。 【００１０】製造工程においては、上述の内部に各素子
となる各導体、電極、及び内部配線層が形成され、表面
に表面配線層が形成された積層基板を形成する。その
後、表面に、各電子部品素子を電極パッドに半田接合し
て実装して形成する。 【００１１】尚、実装された電子部品素子がＳＡＷフィ
ルタは、高周波モジュール全体の形状を小型化するため
に、積層基板にキャビティを形成して、ＳＡＷフィルタ
のチップ（圧電基板にＩＤＴ電極を形成したもの）をキ
ャビティ内に収容して、このキャビティを蓋体で封止し
ていた。 【００１２】 【発明が解決しようとする課題】しかし、このような高
周波モジュールに実装するＳＡＷフィルタにおいて、Ｓ
ＡＷフィルタの実装前の通通過帯域特性などは、比較的
簡単に測定できる。しかし、誘電体基板に実装した場
合、例えば、ＳＡＷフィルタ素子を積層基板に実装する
と、ただちに表面配線層を介してストリップ線路ＳＬに
直結された状態となる。即ち、ＳＡＷフィルタｓｆの実
装後の電気的特性が、他実装部品やストリップ線路ＳＬ
などのパターンの影響を受けてしまい、また、表面配線
層のパターンがスタブとなり、ＳＡＷフィルタの実装状
態における通過帯域特性を正確に測定できないという問
題があった。 【００１３】本発明は上述の課題に鑑みて案出されたも
のであり、その目的はＳＡＷフィルタの実装状態での通
過帯域特性を精度よく測定でき、その通過帯域特性を保
証しうる高周波モジモジュールを提供することにある。 【００１４】 【課題を解決するための手段】本発明は、誘電体基板
に、アンテナと接続するアンテナ端子、受信回路と接続
する受信端子、送信回路と接続する送信端子を形成し、
前記アンテナ端子と前記受信端子との間にアンテナ端子
側からコンデンサ、ストリップ線路、ＳＡＷフィルタ、
コンデンサを順次配置するとともに、且つ前記ストリッ
プ線路と前記ＳＡＷフィルタとの接続点とグランド電位
との間にスイッチングダイオードを配置して成る高周波
モジュールにおいて、前記誘電体基板の表面には、前記
ストリップ線路とＳＡＷフィルタとを接続し、且つ前記
スイッチングダイオードの一方の端子電極が接続される
電極パッドが形成されており、該電極パッドは、前記ス
トリップ線路が接続される第１の接続部と、前記ＳＡＷ
フィルタが接続される第２の接続部とを有し、且つ前記
スイッチングダイオードの一方の端子電極は、前記第１
及び第２の接続部に跨がるように接合されていることを
特徴とする高周波モジュールである。 【作用】本発明においては、ストリップ線路とＳＡＷフ
ィルタとの接続点に接続されるスイッチングダイオード
は、その接続点（ＳＡＷフィルタの前段）における前記
スイッチングダイオードの一方の端子電極を、前記第１
及び第２の接続部に分割されている。即ち、ＳＡＷフィ
ルタは、例えは一方の接続部、即ち、第１の接続部のみ
に接続されており、ＳＡＷフィルタを実装した状態で
は、ストリップ線路ＳＬや内部の配線層との電気的に接
続されていない。このため、ＳＡＷフィルタを実装した
状態では、第１の接続部を用いてＳＡＷフィルタの通過
帯域特性を測定すれば、実装状態のＳＡＷフィルタの通
過帯域特性を精度よく測定できる。尚、ＳＡＷフィルタ
の後段側、即ち、出力端子は、そのあとに接続するコン
デンサを実装する前に、コンデンサ搭載用電極パッドを
用いて測定する。 【００１５】そして、スイッチングダイオードを実装す
るにあたり、スイッチングダイオードの他方の端子はグ
ランド電位となる電極パッドに接合される。また、一方
の端子は、第１の接続部及び第２の接続部に跨がるよう
にして接合される。これにより、ＳＡＷフィルタは、ス
イッチングダイオードに接続するとともに、ストリップ
線路に接続されることになる。 【００１６】このように、ＳＡＷフィルタを積層基板に
実装した直後に、実装状態のＳＡＷフィルタの通過帯域
特性を簡単に測定することができるため、製造工程の途
中で、ＳＡＷフィルタを交換したり、ＳＡＷフィルタの
特性調整を行なうことを施すなどできるため、すべての
実装部品が搭載された状態の高周波モジュールを破棄す
ることがなくなる。 【００１７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の高周波モジュール
を図面に基づいて詳説する。図１は、本発明の高周波モ
ジュールのシールドケースを省略した状態の外観斜視図
であり、図２は、本発明の高周波モジュールの断面図で
あり、図３はスイッチングダイオードの接合状態を示す
透視平面図である。１０は高周波モジュールであり、高
周波モジュール１０は、誘電体基板である積層基板１
１、表面配線層１２、実装部品１３、端子電極１４であ
る。また、積層基板１１には、ＳＡＷフィルタ１６（図
４の回路図ではｓｆ）を収容するキャビティ１５が形成
され、このキャビティ１５内に例えば２つのＳＡＷフィ
ルタ１６が収容され、さらち蓋体１７によって封止され
ている。また、積層基板１１の内部には、内部配線層２
０及びビアホール導体２１が形成されている。このよう
な高周波モジュール１０には、例えば図４に示すアンテ
ナ切り換え回路を含む他の回路が実装されている。他の
回路とは、受信回路の全部または一部であったり、送信
回路の全部または一部であったり、局発振信号を作成す
る発振回路であったり、高周波ノイズを遮断するＬＣフ
ィルタ回路であったりする。また、これらの回路の全
部、一部は、集積回路となり、実装部品１３の一部とな
る。 【００１８】また、積層基板１１に示す複数の端子電極
１４が形成されている。この端子電極１４は、アンテナ
に接続されるアンテナ端子、受信回路に接続する受信端
子、送信回路に接続する送信端子（尚、受診端子は、送
信端子は、受信回路や送信回路が積層基板１１に一体化
されている場合には、入力端子や出力端子などにな
る）、グランド電位に接続するグランド端子、さらに、
実装された回路の所定動作を行なう制御端子などであ
る。 【００１９】また、実装部品１３としては、スイッチン
グダイオード、コンデンサ、抵抗、コイルなどである。
尚、図ではＳＡＷフィルタ１６を、積層基板１のキャビ
ティ１５内に収容されているので、積層基板１１の表面
に実装される実装部品１３とは区別しているが、ＳＡＷ
フィルタを積層基板１１の表面に実装して、実装部品と
して取り扱う場合もある。 【００２０】また、積層基板１１の表面配線層１２は、
所定回路を構成する配線であるとともに、端子電極の一
部や電極パッドを含みさらに、表面に形成したストリッ
プ線路やインダクタ導体で構成される。 【００２１】積層基板１１に形成される内部配線層２０
は、所定回路を構成する配線であるとともに、必要に応
じてストリップ線路やコンデンサを構成する容量電極で
構成される。また、ビアホール導体２１は、基板の厚み
方向に所定回路を構成する配線であるとともに、所定イ
ンダクタンス成分を利用してインダクタ導体の一部とし
て構成される場合もある。 【００２２】ここで、キャビティ１５内に収容されたＳ
ＡＷフィルタ１６は、キャビティ１５底面に形成された
電極パッドに電気的かつ機械的に接続されているととも
に、この電極パッドは、積層基板１１の内部に内部配線
層、ビアホール導体となり、積層基板１１の表面に導出
されている。この導出導体を符号１９で示している。 【００２３】このような実装部品１３、ＳＡＷフィルタ
１６、内部配線層１０、表面配線層１２、内部配線層１
０または表面配線層１２に含まれるストリップ線路ＳＬ
によって、図４のアンテナ切り換え回路が構成される。 【００２４】ここで、ＳＡＷフィルタ１６は、非常に通
過帯域特性、即ち、周波数の選択成に優れたフィルタで
あり、アンテナ切り換え回路の受信側において、通信シ
ステムにおける受信周波数を抽出するにおいて非常に重
要な部品である。しかし、周波数選択特性が非常に良好
であるため、逆にＳＡＷフィルタ１６に接続する周囲の
表面配線層のパターン、ストリップ線路の寄生インダク
タンス成分によって、大きく特性が変動してしまう。即
ち、ＳＡＷフィルタ単体（実装前）で特性を満足してい
ても、実際に積層基板１１に実装した時に、配線層のパ
ターンやストリップ線路などの影響により特性が変動し
てしまう。 【００２５】この要因が最も甚だしいアンテナ切り換え
回路のＳＡＷフィルタｓｆの前段側、即ち、ストリップ
線路ＳＬとの接続点Ｘ、即ち、実装部品１３の１つであ
るスイッチングダイオードＤとの接続点Ｘの電極パッド
の構造を改良して、ＳＡＷフィルｓｆの実装状態の通過
帯域特性を正確に測定できるようにしたものである。 【００２６】具体的には、図３に示すように積層基板１
１上におけるスイッチングダイオードＤが実装される一
対の電極パッド３ａ、３bにおいて、一方の電極パッド
３ａは、例えばスイッチングダイオードＤのアノード端
子電極が跨がって接続される第1の接続部３１、第２の
接続部３２とで構成されている。尚、他方の電極パッド
３ｂはカソード端子電極が接続される電極パッドであ
り、単一の搭載領域となっている。 【００２７】例えば、一方の電極パッド３ａを構成する
第１の接続部３１は、積層基板１１の表面に導出された
導出導体１９に接続されている。即ち、ＳＡＷフィルタ
１６に接続されている。また、第２の接続部３２は、図
３では省略しているが、ストリップ線路ＳＬに接続され
ている。 【００２８】また、他方の電極パッド３ｂは、図３では
省略しているが、そのまま抵抗Ｒやコンデンサに接続さ
れ、その後グランド電位となる配線層やグランド電位の
端子電極１４に接続される。 【００２９】そして、図３では半田を省略しているが、
スイッチングダイオードＤのアノード端は、第１の接続
部３１、第２の接続部３２に跨がって接合される。これ
により、ＳＡＷフィルタ１６は、ストリップ線路ＳＬに
接続すると同時に、スイッチングダイオードＤのアノー
ドに同時に接続させることができる。 【００３０】このような構造としたため、ＳＡＷフィル
タ１６をキャビティ１５内に収容した状態（実装部品１
３であるスイッチングダイオードを実装していない状
態）では、ＳＡＷフィルタ１６と積層基板１１に被着形
成されたストリップ線路ＳＬと電気的に切り離されてい
るため、この第１の接続部３１を用いることにより、実
装された状態のＳＡＷフィルタ１６の通過帯域特性を正
確に測定することができる。 【００３１】尚、ＳＡＷフィルタ１６の実装状態の特性
を測定するにあたり、ＳＡＷフィルタ１６のストリップ
線路ＳＬ側においては、上述のように第１の接続部３１
を用いている。そして、ＳＡＷフィルタ１６の受信回路
側においては、例えば、表面配線層１２を介して、コン
デンサが接続されるコンデンサ用電極パッドの一方に接
続されている場合、このコンデンサ用電極パッドの一方
を測定用電極として用いて、測定すればよい。 【００３２】尚、上述の実施例では、アンテナ切り換え
回路を具備する高周波モジュールで説明したが、アンテ
ナ切り換え回路の態様（スイッチングダイオードを逆向
き用いて、受信回路側によりバイアイス電流を供給す
る）によって、適宜変更することができる。 【００３３】また、ＳＡＷフィルタの構成についても、
図では、バランス出力型インタデジタル電極をリチウム
タンタレート単結晶基板の上に形成したＳＡＷフィルタ
を、キャビテイ１５内に並列的に２素子配置されている
が、ＳＡＷフィルタの形式やキャビティに収容する素子
数は１素子であっても構わない。 【００３４】 【発明の効果】本発明によれば、ＳＡＷフィルタの通過
帯域特性を、ＳＡＷフィルタを実装した後であっても、
積層基板に形成したストリップ線路や表面配線層、内部
配線層の影響を受けることなく正確に測定でき、かつ、
製造工程中での通過帯域特性の調整、ＳＡＷフィルタの
交換などが可能となり、動作が安定し、且つ製造コスト
を低減した高周波モジュールとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高周波モジュールのシールドケースを
省略した状態の斜視図である。 【図２】本発明の高周波モジュールの概略断面図であ
る。 【図３】本発明の積層基板のスイッチングダイオード部
分の表面配線層を示す部分平面図である。 【図４】一般的なアンテナ回路の一部を示す回路図であ
る。 【符号の説明】 １０ 高周波モジュール １１ 積層基板 １２ 表面配線層 １３ 実装部品 １４ 端子電極 １５ キャビティ １６、ｓｆ ＳＡＷフィルタ ＳＬ ストリップ線路 Ｄ スイッチングダイオード Ｃ コンデンサ Ｒ 抵抗
省略した状態の斜視図である。 【図２】本発明の高周波モジュールの概略断面図であ
る。 【図３】本発明の積層基板のスイッチングダイオード部
分の表面配線層を示す部分平面図である。 【図４】一般的なアンテナ回路の一部を示す回路図であ
る。 【符号の説明】 １０ 高周波モジュール １１ 積層基板 １２ 表面配線層 １３ 実装部品 １４ 端子電極 １５ キャビティ １６、ｓｆ ＳＡＷフィルタ ＳＬ ストリップ線路 Ｄ スイッチングダイオード Ｃ コンデンサ Ｒ 抵抗
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 誘電体基板に、アンテナと接続するアン
テナ端子、受信回路と接続する受信端子、送信回路と接
続する送信端子を形成し、前記アンテナ端子と前記受信
端子との間にアンテナ端子側からコンデンサ、ストリッ
プ線路、ＳＡＷフィルタ、コンデンサを順次配置すると
ともに、且つ前記ストリップ線路と前記ＳＡＷフィルタ
との接続点とグランド電位との間にスイッチングダイオ
ードを配置して成る高周波モジュールにおいて、 前記誘電体基板の表面には、前記ストリップ線路とＳＡ
Ｗフィルタとを接続し、且つ前記スイッチングダイオー
ドの一方の端子電極が接続される電極パッドが形成され
ており、該電極パッドは、前記ストリップ線路が接続さ
れる第１の接続部と、前記ＳＡＷフィルタが接続される
第２の接続部とを有し、且つ前記スイッチングダイオー
ドの一方の端子電極は、前記第１及び第２の接続部に跨
がるように接合されていることを特徴とする高周波モジ
ュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001395377A JP2003198204A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 高周波モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001395377A JP2003198204A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 高周波モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003198204A true JP2003198204A (ja) | 2003-07-11 |
Family
ID=27601808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001395377A Withdrawn JP2003198204A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 高周波モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003198204A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007108262A1 (ja) * | 2006-03-22 | 2007-09-27 | Mitsubishi Electric Corporation | 送受信装置 |
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| JP2014222858A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュールおよびその製造方法 |
| JP2015528105A (ja) * | 2012-06-19 | 2015-09-24 | レイセオン カンパニー | イメージングシステム用マルチチップパッケージング |
| US9478213B2 (en) | 2012-06-28 | 2016-10-25 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Acoustic wave device built-in module and communication device |
-
2001
- 2001-12-26 JP JP2001395377A patent/JP2003198204A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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