(57)【要約】  高調波などの不要な信号を効果的に減衰させることで他の回路とのアイソレーション特性を向上させることができるスイッチ回路を提供する。  シャント回路１０３ａのインダクタＬ１のインダクタンスを適切に設計することにより、第１のスイッチング素子１０２ａがオン状態のときにオフ状態の第２のスイッチング素子１０４ａのオフ容量Ｃｆを利用して所望の共振周波数を有するＬＣ直列共振回路をシャント回路１０３ａに形成することができる。そのため、減衰させたい不要な信号の周波数をＬＣ直列共振回路の共振周波数に設定することによって、不要な信号を減衰させて他の回路（信号端子３２ｂ〜３２ｄ）とのアイソレーション特性を向上させることが可能なスイッチ回路１０１を提供することができる。
2016125530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１端子と、
複数の第２端子と、
前記第１端子と前記複数の第２端子それぞれとを結ぶ信号経路のそれぞれに直列に挿入された第１のスイッチング素子と、
前記複数の第２端子それぞれとグランド端子との間に設けられたシャント回路とを備え、
複数の前記シャント回路は、それぞれ、直列に接続された第２のスイッチング素子とインダクタとを有することを特徴とするスイッチ回路。
【請求項２】
前記複数のシャント回路それぞれの前記インダクタが、互いに異なるインダクタンスを有することを特徴とする請求項１に記載のスイッチ回路。
【請求項３】
第３端子が設けられ、
前記第３端子と前記複数の第２端子それぞれとを結ぶ信号経路にそれぞれ直列に挿入された前記第３のスイッチング素子
を備えることを特徴とする請求項２に記載のスイッチ回路。
【請求項４】
前記シャント回路は、前記第２のスイッチング素子がオフ状態のときに生じる容量と前記インダクタとで直列共振回路を構成し、当該直列共振回路の共振周波数が、前記第２のスイッチング素子がオン状態の他の前記シャント回路が接続された前記信号経路を通過する信号の周波数になるインダクタンス値を、当該直列共振回路の前記インダクタが備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のスイッチ回路。
【請求項５】
請求項４に記載のスイッチ回路を備える高周波モジュールにおいて、
一方主面上に前記第１ないし第３のスイッチング素子が実装される多層基板を備えることを特徴とする高周波モジュール。
【請求項６】
前記インダクタは、前記多層基板の一方主面上に実装されるチップ型部品もしくは前記多層基板の内部に形成された配線電極により構成されることを特徴とする請求項５に記載に高周波モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号経路に直列に挿入された第１のスイッチング素子と信号経路にシャント接続された第２のスイッチング素子とを備えるスイッチ回路、および、このスイッチ回路を備える高周波モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
図８に示す従来のスイッチ回路５００は、入力端子５０１と出力端子５０２とを結ぶ信号経路５０３にソース、ドレインが直列に挿入された第１のスイッチング素子５０４と、信号経路５０３とグランドＧＮＤとの間にソース、ドレインがシャント接続された第２のスイッチング素子５０５とを備えている。そして、入出力端子５０１，５０２間の信号経路５０３に高周波信号を通過させる場合には、制御端子５０６から入力抵抗Ｒを介してゲートに制御信号が入力されて第１のスイッチング素子５０４がオン状態に切り換えられ、制御端子５０７から入力抵抗Ｒを介して制御信号が入力されて第２のスイッチング素子５０５がオフ状態に切り換えられる。【０００３】
また、入出力端子５０１，５０２間の信号経路５０３に高周波信号を通過させない場合には、制御端子５０６から入力された制御信号により第１のスイッチング素子５０４がオフ状態に切り換えられ、制御端子５０７から入力された制御信号により第２のスイッチング素子５０５がオン状態に切り換えられる。したがって、オフ状態の第１のスイッチング素子５０４を通過した漏れ信号は第２のスイッチング素子５０５を介してグランドに導かれるので、信号経路５０３が第１のスイッチング素子５０４により遮断されているときの入出力端子５０１，５０２間のアイソレーション特性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２０４５３０号公報（段落００１０〜００１４、図１１など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、携帯電話や携帯情報端末等の携帯通信端末、無線ＬＡＮ端末などの通信装置において、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆоｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ：登録商標）規格、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）規格、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格など、それぞれ異なる通信規格による通信が行われる複数の通信システムを備え、複数の通信規格（マルチモード）による通信に対応した通信装置が提供されている。また、複数の通信システムを備えることによりマルチモードに対応した通信装置では、各通信システムそれぞれに所定の周波数帯域が割り当てられており、複数の周波数帯域（マルチバンド）を利用して通信が行われる。また、このようにマルチモードに対応した通信装置では、それぞれ上記した通信規格による通信を行う各通信システムに加えて、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの信号を受信するための通信システムを備えるものも提供されている。【０００６】
また、マルチモード、マルチバンドに対応した通信装置では、複数のアンテナを用いることにより、通信の品質および信頼性の向上や、通信速度の向上が図られている。例えば、ダイバーシティ方式では、同一周波数帯域の受信信号が複数のアンテナを用いて受信される。そして、受信された複数の同一周波数帯域の受信信号の強度などが比較されて、最も受信状態が優れているアンテナを用いて通信が行われたり、複数の同一周波数帯域の受信信号を合成することにより受信信号に含まれるノイズが除去されることで、通信の品質および信頼性の向上が図られている。【０００７】
また、例えば、キャリアアグリゲーション方式では、互いに異なる周波数帯域が割り当てられた複数の通信システムを用いて通信が行われる。すなわち、周波数帯域が異なる信号を同時に使用することで、送信あるいは受信時の周波数帯域が広がり、通信速度や通信容量の向上が図られている。【０００８】
このように、ダイバーシティ方式やキャリアアグリゲーション方式などが採用されている通信装置では、近年、通信装置の小型化が進んでいることから、各通信システム間のアイソレーションを十分に得ることが難しくなっている。そのため、所定の通信システムに接続されたスイッチ回路５００において異なる周波数の信号を同時に受信する場合、同時に受信する高周波信号が逓倍に近い関係にあると低周波側の信号の２倍あるいは３倍の高調波が高周波側の信号の周波数帯域と近接することがある。そのような場合、不要な高調波と必要な受信信号がオン状態の第１のスイッチング素子５０４をともに通過し、スイッチ回路５００の後段の回路において所望の伝送特性が得られないという問題がある。この場合に、スイッチ回路５００に接続されたフィルタなどでこの不要な高調波を除去できなければ、スイッチ回路５００に接続された所定の通信システムに悪影響を及ぼすおそれがある。【０００９】
この発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、高調波などの不要な信号を効果的に減衰させることで他の回路とのアイソレーション特性を向上させることができるスイッチ回路を提供すると共に、このスイッチ回路を備える高周波モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明のスイッチ回路は、第１端子と、複数の第２端子と、前記第１端子と前記複数の第２端子それぞれとを結ぶ信号経路のそれぞれに直列に挿入された第１のスイッチング素子と、前記複数の第２端子それぞれとグランド端子との間に設けられたシャント回路とを備え、複数の前記シャント回路は、それぞれ、直列に接続された第２のスイッチング素子とインダクタとを有することを特徴としている。【００１１】
このように構成された発明では、第１端子と第２端子との間に信号を通過させる場合に第１のスイッチング素子をオン状態にし、第２のスイッチング素子をオフ状態にする。第１のスイッチング素子がオン状態のときには、オフ状態の第２のスイッチング素子のオフ容量とこれに直列接続されたインダクタとによりＬＣ直列共振回路が形成される。このＬＣ直列共振回路の共振周波数が減衰させたい信号の周波数になるようにインダクタのインダクタンスを設計することにより、第１、第２端子間の通過特性に所望の減衰極を形成することができる。これにより、スイッチ回路におけるアイソレーション特性を向上させることができる。【００１２】
また、前記複数のシャント回路それぞれの前記インダクタが、互いに異なるインダクタンスを有するようにしてもよい。【００１３】
このようにすれば、各シャント回路に互いに異なる共振周波数が設定されたＬＣ直列共振回路が形成されるので、信号経路ごとに減衰させたい信号の周波数帯域を設定することができる。【００１４】
また、第３端子が設けられ、前記第３端子と前記複数の第２端子それぞれとを結ぶ信号経路にそれぞれ直列に挿入された前記第３のスイッチング素子を備えるようにしてもよい。【００１５】
このようにすると、各シャント回路のインダクタのインダクタンスを適切に設定することにより、第１端子と各第２端子それぞれとを結ぶ信号経路それぞれの通過特性と、第３端子と各第２端子それぞれとを結ぶ信号経路それぞれの通過特性の両方に所望の減衰極を形成することができる。【００１６】
また、前記シャント回路は、前記第２のスイッチング素子がオフ状態のときに生じる容量と前記インダクタとで直列共振回路を構成し、当該直列共振回路の共振周波数が、前記第２のスイッチング素子がオン状態の他の前記シャント回路が接続された前記信号経路を通過する信号の周波数になるインダクタンス値を、当該直列共振回路の前記インダクタが備えていてもよい。【００１７】
このようにすると、他のシャント回路が接続された信号経路を通過する信号が、直列共振回路が構成されたシャント回路に伝搬しても、伝搬した信号を当該直列共振回路を介してグランド端子に逃がすことができるので、第２端子間のアイソレーション特性を向上させることができる。【００１８】
また、本発明の高周波モジュールは、一方主面上に前記第１ないし第３のスイッチング素子が実装される多層基板を備えるようにしてもよい。【００１９】
このように構成すると、高調波などの不要な信号を効果的に減衰させることでスイッチ回路におけるアイソレーション特性を向上させることができるスイッチ回路が設けられた多層基板を備える実用的な構成の高周波モジュールを提供することができる。【００２０】
また、高周波モジュールにおいて、前記インダクタは、前記多層基板の一方主面上に実装されるチップ型部品もしくは前記多層基板の内部に形成された配線電極により構成されていてもよい。【００２１】
このように構成すると、スイッチ回路において必要なインダクタなどを多層基板に実装あるいは内蔵できるため、小型の高周波モジュールを提供することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、不要な信号を減衰させることによりアイソレーション特性を向上したスイッチ回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる高周波モジュールを示す断面図である。
【図２】図１の高周波モジュールが備える高周波回路を示す図である。
【図３】図２の高周波回路が備えるスイッチ回路を示す図である。
【図４】図３のスイッチ回路の通過特性を示す図である。
【図５】従来のスイッチ回路の通過特性を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる高周波モジュールが備える高周波回路を示す図である。
【図７】図６の高周波回路が備えるスイッチ回路を示す図である。
【図８】従来の高周波モジュールが備えるスイッチ回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。なお、図１〜図３では、本発明にかかる主要な構成のみが図示されており、説明を簡易なものとするために、その他の構成は図示省略されている。また、後の説明で参照する図６および図７についても、図１〜図３と同様に主要な構成のみが図示されているが、以下の説明においてはその説明は省略する。
【００２５】
（高周波モジュール）
図１および図２に示す高周波モジュール１は、複数の周波数帯域を利用して通信を行うマルチモード、マルチバンドに対応した携帯電話などの通信装置（図示省略）に搭載され、このような通信装置はＧＳＭ規格、Ｗ−ＣＤＭＡ規格、ＬＴＥ規格、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格などの複数の通信システムに対応している。また、高周波モジュール１は、通信装置に設けられたアンテナＡ１と、通信装置が使用する複数の通信システム（図示省略）とを切換接続するスイッチ回路を備えている。
【００２６】
高周波モジュール１は、複数（例えば５層）の絶縁層２ａ〜２ｆが積層されて成る多層基板２と、スイッチ回路１０１を形成するスイッチング素子が設けられたスイッチＩＣ３と、チップ型部品４や多層基板２の内部に形成した配線電極５で構成されるインダクタＬ１〜Ｌ４やキャパシタ等の回路素子を備えている。
【００２７】
多層基板２は、ＬＴＣＣ（低温同時焼成セラミック）多層基板や、ガラスエポキシ樹脂等により形成される樹脂多層基板などの一般的な多層基板により構成される。そして、スイッチＩＣ３や、整合回路や各種のフィルタ回路等を形成するためのチップ型部品４などが、多層基板２の一方主面である実装面２１上に設けられた部品実装用のランド電極２２に実装される。多層基板２に設けられた配線電極５を介して多層基板２の他方主面２３上に形成された複数の外部接続端子２４や各部品どうしが電気的に接続される。なお、配線電極５は、各絶縁層の主面上に形成された面内導体と、各絶縁層上に形成された面内導体を接続するビア導体を含んでいる。また、ＣｕやＡｇなどを含む導電性材料により、ランド電極２２、外部接続端子２４、配線電極５などの電極が形成されている。
【００２８】
スイッチＩＣ３は、図２に示すように、多層基板２に設けられた共通電極ＡＮＴ１ａ（外部接続端子２４）に配線電極５を介して接続される共通端子３１（本発明の「第１端子」に相当）と、複数（この実施形態では４個）の切替端子３２ａ〜３２ｄ（本発明の「第２端子」に相当）とを有している。また、共通電極ＡＮＴ１ａにはアンテナＡ１が接続される。また、各切替端子３２ａ〜３２ｄは、異なる通信システム（図示省略）の信号に対応し、所望の通信システムの信号を通過させるために共通端子３１と切替端子３２ａ〜３２ｄのいずれかとがスイッチＩＣ３により切換接続される。次に、スイッチ回路１０１の構成について詳細に説明する。
【００２９】
（スイッチ回路）
図３に示すように、スイッチ回路１０１は、複数（この実施形態では４個）の第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄと、複数（この実施形態では４個）のシャント回路１０３ａ〜１０３ｄとを備えている。そして、各第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄの一端が共通端子３１に接続され、他端が対応する切替端子３２ａ〜３２ｄに接続されることにより、共通端子３１と各切替端子３２ａ〜３２ｄとを結ぶ４本の信号経路ＳＬ１ａ〜ＳＬ１ｄが形成されている。また、各切替端子３２ａ〜３２ｄと高周波モジュール１が備えるグランド端子（グランドＧＮＤ）との間に、対応するシャント回路１０３ａ〜１０３ｄがそれぞれ設けられている。
【００３０】
各シャント回路１０３ａ〜１０３ｄは、図３に示すように、一端が対応する切替端子３２ａ〜３２ｄ（信号経路ＳＬ１ａ〜ＳＬ１ｄ）に接続された第２のスイッチング素子１０４ａ〜１０４ｄと、一端が第２のスイッチング素子１０４ａ〜１０４ｄの他端に接続され他端がグランド端子（グランドＧＮＤ）に接続されたインダクタＬ１〜Ｌ４との直列回路を備えている。なお、この実施形態では、第２のスイッチング素子１０４ａ〜１０４ｄは、ランド電極２２を介してチップ型部品４であるインダクタＬ１〜Ｌ４に接続されている。
【００３１】
また、この実施形態では、第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第２のスイッチング素子１０４ａ〜１０４ｄは、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）により形成され、それらが半導体基板上に一体形成されてスイッチＩＣ３を構成している。シャント回路を形成するインダクタは、スイッチＩＣ３に内蔵してもよいし、図１に示すように多層基板２上にチップ型部品４として備え、多層基板２内の配線電極５を用いてスイッチＩＣ３と接続して構成しても構わない。
【００３２】
そして、所望の通信システムを使用するときは、第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄのうちのいずれか１つがオン状態に切り換えられることによって（図３では第１のスイッチ素子１０２ａがオン状態）、共通端子３１と、各切替端子３２ａ〜３２ｄの１つとが切換接続される。また、図３に示すように、図８を参照して説明した従来のスイッチ回路５００と同様に、第１のスイッチング素子１０２ａがオン状態に切り換えられているときは、第２のスイッチング素子１０４ａがオフ状態に切り換えられ、第１のスイッチング素子１０２ｂ〜１０２ｄがオフ状態に切り換えられているときは、第２のスイッチング素子１０４ｂ〜１０４ｄがオン状態に切り換られている。
【００３３】
（インダクタを追加することによるアイソレーション特性の改善）
図４および図５を参照してインダクタＬ１〜Ｌ４を追加することによりスイッチ回路１０１の各切替端子３２ａ〜３２ｄ（信号経路ＳＬ１ａ〜ＳＬ１ｄ）間のアイソレーション特性が改善される点について説明する。なお、第２のスイッチング素子１０４ａのオフ容量Ｃｆを約０．１ｐＦと仮定し、インダクタＬ１のインダクタンスを１８ｎＨに設定した例について説明を行う。また、図４および図５それぞれの横軸は周波数（ＧＨｚ）を示し、縦軸は通過特性（ｄＢ：信号レベル）示す。また、図４では、第１のスイッチング素子１０２ａがオン状態である場合に共通端子３１に高周波信号が入力されたときに切替端子３２ａで観測される信号の信号レベルが示されている。なお、第１のスイッチング素子１０２ａがオン状態である場合を例に挙げて説明するが、各第１のスイッチング素子１０２ｂ〜１０２ｄのいずれがオン状態である場合も以下で説明する効果と同様の効果を奏することができるので、その説明は省略する。
【００３４】
図３に示すように第１のスイッチング素子１０２ａがオン状態の場合には、同図中に示す第２のスイッチング素子１０４ａのオフ容量ＣｆとインダクタＬ１とでＬＣ直列共振回路が形成され、図４に示すように、共通端子３１および切替端子３２ａ間の通過特性に減衰極が形成される。この減衰極の周波数が不要な高周波信号の周波数あるいはその近傍の周波数になるようにインダクタＬ１のインダクタンスを設計することによって、特に減衰極が形成される近辺の周波数帯域の不要な高周波信号が他の信号経路ＳＬ１ｂ〜ＳＬ１ｄ（切替端子３２ｂ〜３２ｄ）から信号経路ＳＬ１ａ（切替端子３２ａ）に伝搬した場合には、シャント回路１０３ａを介して伝搬した不要な高周波信号をグランド端子（グランドＧＮＤ）に導くことができる。これにより、スイッチ回路１０１内のアイソレーション特性が改善される。
【００３５】
以上のように、この実施形態では、第１のスイッチング素子１０２ａがオン状態のときにオフ状態の第２のスイッチング素子１０４ａのオフ容量を利用して不要な信号を減衰させることで、スイッチ回路１０１におけるアイソレーション特性を向上させることができる。
【００３６】
また、各シャント回路１０３ａ〜１０３ｄのインダクタＬ１〜Ｌ４を、互いに異なるインダクタンスにしても構わない。その場合、各シャント回路１０３ａ〜１０３ｄに、互いに異なる共振周波数が設定されたＬＣ直列共振回路が形成されるので、信号経路ＳＬ１ａ〜ＳＬ１ｄごとに、減衰させたい信号の周波数帯域を設定することができる。
【００３７】
また、インダクタＬ１〜Ｌ４が多層基板２に設けられているので、スイッチＩＣ３にインダクタを搭載する必要がないためスイッチＩＣ３を小型化できると共に、インダクタＬ１〜Ｌ４のインダクタンスをチップ部品を取り換えるだけで簡単に調整することができるので、スイッチ回路１０１の設計の自由度を向上させることができる。
【００３８】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態について図６および図７を参照して説明する。この実施形態の高周波モジュール１が上記した第１実施形態と異なるのは、図６に示すように、スイッチＩＣ３ａに、アンテナＡ２が接続される共通端子３３（本発明の「第３端子」に相当）がさらに設けられている点である。以下の説明では、第１実施形態と異なる点を中心に説明を行い、その他の構成および動作は上記した第１実施形態と同様であるため同一符号を引用することによりその構成および動作の説明は省略する。
【００３９】
図６に示すように、スイッチＩＣ３ａは、共通電極ＡＮＴ１（外部接続端子２４）に配線電極５を介して接続される共通端子３１と、共通電極ＡＮＴ２（外部接続端子２４）に配線電極５を介して接続される共通端子３３と、複数の切替端子３２ａ〜３２ｄとを有している。また、共通電極ＡＮＴ１にアンテナＡ１が接続され共通電極ＡＮＴ２にアンテナＡ２が接続される。そして、共通端子３１，３３のいずれかと、各切替端子３２ａ〜３２ｄのいずれかとがスイッチＩＣ３により切換接続される。次に、スイッチ回路１０１ａの構成について詳細に説明する。
【００４０】
（スイッチ回路）
図７に示すように、スイッチ回路１０１ａは、図３のスイッチ回路１０１に複数（この実施形態では４個）の第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄがさらに設けられて形成されている。そして、各第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄの一端が共通端子３３に接続され、それぞれの他端が対応する切替端子３２ａ〜３２ｄに接続されることにより、共通端子３３と各切替端子３２ａ〜３２ｄとを結ぶ４本の信号経路ＳＬ２ａ〜ＳＬ２ｄそれぞれに、対応する第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄがそれぞれ直列に挿入されている。図７に示す実施形態においては、共通端子３１と切替端子３２ａが接続されるとともに、共通端子３３と切替端子３２ｄとが接続される構成を示している。
【００４１】
なお、第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄは、第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第２のスイッチング素子１０４ａ〜１０４ｄと同様に、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）により形成され、それらが第１、第２のスイッチング素子とともに半導体基板上に一体形成されてスイッチＩＣ３を構成している。なお、シャント回路を形成するインダクタは、スイッチＩＣ３に内蔵してもよいし、図１に示すように多層基板２上にチップ型部品４として備え、多層基板２内の配線電極５を用いてスイッチＩＣ３と接続して構成しても構わない。
【００４２】
そして、第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄのうちのいずれか１つがオン状態に切り換えられることによって（図７では第１のスイッチ素子１０２ａがオン状態）、共通端子３１と、切替端子３２ａ〜３２ｄのいずれか１つとが切換接続されて、その切替端子と共通端子３１との間で所望の通信システムの信号を通過させることができる。また、各第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄのうちのいずれか１つがオン状態に切り換えられることによって（図７では第３のスイッチ素子１０６ｄがオン状態）、共通端子３３と、切替端子３２ａ〜３２ｄのいずれか１つとが切換接続されて、その切替端子と共通端子３３との間で所望の通信システムの信号を通過させることができる。
【００４３】
また、図７に示すように、上記した第１実施形態と同様に、第１のスイッチング素子１０２ａ、第３のスイッチング素子１０６ｄがオン状態に切り換えられているときは、第２のスイッチング素子１０４ａ，１０４ｄがオフ状態に切り換えられ、第１のスイッチング素子１０２ｂ,１０２ｃと、第３のスイッチング素子１０６ｂ，１０６ｃの両方がオフ状態に切り換えられているときは、第２のスイッチング素子１０４ｂ，１０４ｃがオン状態に切り換られている。すなわち、各切替端子３２ａ〜３２ｄに接続された各第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄのうちのいずれかがオン状態に切り換えられているときは、当該オン状態のスイッチング素子が接続された切替端子に接続された第２のスイッチング素子はオフ状態に切り換えられる。その一方で、各切替端子３２ａ〜３２ｄそれぞれに接続された各第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄの両方がオフ状態に切り換えられているときは、当該オフ状態の第１、第３のスイッチング素子が接続された切替端子に接続された第２のスイッチング素子はオン状態に切り換えられる。
【００４４】
なお、各切替端子３２ａ〜３２ｄそれぞれに接続された各第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄの両方がオン状態になることはない。すなわち、各切替端子３２ａ〜３２ｄそれぞれに接続された各通信システムが、同時にアンテナＡ１，Ａ２に接続されることがないように各第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄのオン、オフ状態が制御される。
【００４５】
以上のように、この実施形態では、各シャント回路１０３ａのインダクタＬ１〜Ｌ４のインダクタンスを適切に設定することにより、共通端子３１と各切替端子３２ａ〜３２ｄそれぞれとを結ぶ信号経路ＳＬ１ａ〜ＳＬ１ｄそれぞれの通過特性と、共通端子３３と各切替端子３２ａ〜３２ｄとを結ぶ信号経路ＳＬ２ａ〜ＳＬ２ｄそれぞれの通過特性とに所望の減衰極を形成することで、上記した第１実施形態と同様に、スイッチ回路１０１ａ内の各切替端子３２ａ〜３２ｄ（信号経路ＳＬ１ａ〜ＳＬ１ｄ，ＳＬ２ａ〜ＳＬ２ｄ）間のアイソレーション特性を向上させることができる。
【００４６】
なお、本発明は上記した各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上記したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、上記した構成がどのように組み合わされていてもよい。例えば、各切替端子３２ａ〜３２ｄや第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄの個数は上記した数に限定されるものではなく、通信装置が扱う通信システムの数やアンテナＡ１，Ａ２の数などに応じて、必要な個数のスイッチング素子等の回路素子を備えるようにすればよい。また、シャント回路が接続されていない切替端子がさらに設けられていてもよい。また、１組の第１、第２端子によりスイッチ回路が形成されていてもよく、この場合には、第１、第２端子のいずれにアンテナが接続されてもよい。
【００４７】
また、上記した実施形態では、各スイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ，１０４ａ〜１０４ｄ，１０６ａ〜１０６ｄは、主として電界効果トランジスタにより形成されているが、各スイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ，１０４ａ〜１０４ｄ，１０６ａ〜１０６ｄをＰＩＮダイオードを用いた回路、バイポーラトランジスタや静電誘導型トランジスタ等の各種のスイッチング素子により構成してもよい。
【００４８】
また、スイッチＩＣ３，３ａに接続されるアンテナは、上記したマルチバンド用のアンテナＡ１，Ａ２に限らず、通信に使用される各バンドそれぞれに対応したシングルバンド用の複数のアンテナでもよい。また、スイッチＩＣに接続されるアンテナや通信システムの数は、高周波モジュール１が搭載される通信装置の構成に応じて、適宜、最適な数に設定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、信号経路に直列に挿入された第１のスイッチング素子と信号経路にシャント接続された第２のスイッチング素子とを備えるスイッチ回路、および、このスイッチ回路を備える高周波モジュールに、広く適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１    高周波モジュール
２    多層基板
５    配線電極
３１    共通端子（第１端子）
３２ａ〜３２ｄ    切替端子（第２端子）
３３    共通端子（第３端子）
１０１，１０１ａ    スイッチ回路
１０２ａ〜１０２ｄ    第１のスイッチング素子
１０３ａ〜１０３ｄ    シャント回路
１０４ａ〜１０４ｄ    第２のスイッチング素子
１０６ａ〜１０６ｄ    第３のスイッチング素子
ＧＮＤ    グランド端子
Ｌ１〜Ｌ４    インダクタ
ＳＬ１ａ〜ＳＬ１ｄ，ＳＬ２ａ〜ＳＬ２ｄ    信号経路
【図１】
2016125530.tif 000003
【図２】
2016125530.tif 000004
【図３】
2016125530.tif 000005
【図４】
2016125530.tif 000006
【図５】
2016125530.tif 000007
【図６】
2016125530.tif 000008
【図７】
2016125530.tif 000009
【図８】
2016125530.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月1日(2017.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、第３端子が設けられ、前記第３端子と前記複数の第２端子それぞれとを結ぶ信号経路にそれぞれ直列に挿入された第３のスイッチング素子を備えるようにしてもよい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
高周波モジュール１は、複数（例えば６層）の絶縁層２ａ〜２ｆが積層されて成る多層基板２と、スイッチ回路１０１を形成するスイッチング素子が設けられたスイッチＩＣ３と、チップ型部品４や多層基板２の内部に形成した配線電極５で構成されるインダクタＬ１〜Ｌ４やキャパシタ等の回路素子を備えている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
図６に示すように、スイッチＩＣ３ａは、共通電極ＡＮＴ１（外部接続端子２４）に配線電極５を介して接続される共通端子３１と、共通電極ＡＮＴ２（外部接続端子２４）に配線電極５を介して接続される共通端子３３と、複数の切替端子３２ａ〜３２ｄとを有している。また、共通電極ＡＮＴ１にアンテナＡ１が接続され共通電極ＡＮＴ２にアンテナＡ２が接続される。そして、共通端子３１，３３のいずれかと、各切替端子３２ａ〜３２ｄのいずれかとがスイッチＩＣ３ａにより切換接続される。次に、スイッチ回路１０１ａの構成について詳細に説明する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
なお、第３のスイッチング素子１０６ａ〜１０６ｄは、第１のスイッチング素子１０２ａ〜１０２ｄ、第２のスイッチング素子１０４ａ〜１０４ｄと同様に、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）により形成され、それらが第１、第２のスイッチング素子とともに半導体基板上に一体形成されてスイッチＩＣ３ａを構成している。なお、シャント回路を形成するインダクタは、スイッチＩＣ３ａに内蔵してもよいし、図１に示すように多層基板２上にチップ型部品４として備え、多層基板２内の配線電極５を用いてスイッチＩＣ３ａと接続して構成しても構わない。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
第３端子が設けられ、
前記第３端子と前記複数の第２端子それぞれとを結ぶ信号経路にそれぞれ直列に挿入された第３のスイッチング素子
を備えることを特徴とする請求項２に記載のスイッチ回路。
【国際調査報告】
2016125530.tif 000011
2016125530.tif 000012