双工器制造技术

双工器。一种双工器包括：具有彼此不同的频带中心频率的发送滤波器和接收滤波器；相位匹配电路，执行有关发送滤波器和接收滤波器的相位匹配；以及叠层封装，包括其上安装有发送滤波器、接收滤波器以及相位匹配电路的第一层。在该双工器中，第一层包括：第一接地线路图案，其连接到发送滤波器的接地；第二接地线路图案，其连接到接收滤波器的接地；第三接地线路图案，连接到相位匹配电路的接地；以及多个信号线路图案。该叠层封装还包括位于第一层下面的第二层，该第二层包括：位于信号线路图案之间的分隔接地线路图案、外部连接用信号脚焊盘以及接地脚焊盘。经由该接地脚焊盘将第一接地线路图案和第二接地线路图案连接到分隔接地线路图案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及双工器，并且更具体地涉及一种采用诸如表面声波器件或者压电薄膜器件的声波器件的双工器。
技术介绍
近年来，随着移动通信系统的发展，移动电话手持机和移动信息终端得以迅速普及，并且针对具有更高性能的更小终端，制造商之间仍然在相互竞争。而且，同时存在用于移动电话通信的模拟和数字系统，并且在移动通信系统中使用的频率在从800Mhz至1GHz频带到1.5GHz至2.0GHz频带的范围内变化。已经提出将采用表面声波滤波器的天线双工器器件作为用于移动通信的设备。在移动电话手持机的近期发展中，随着系统的种类变得更广泛，已将终端的功能改进成具有“双模”(模拟与数字系统的组合，和数字TDMA(时分多址)与CDMA(码分多地址)的组合)或者“双频”(800MHz频带与1.9GHz频带的组合，或者900MHz频带与1.8GHz或者1.5GHz的组合)。同样对用于这些移动通信系统的组件(滤波器)进行改进以具有更高性能。同时，除了具有更高性能的功能以外，还存在对更小的设备和更低的生产成本的要求。通常利用电介质或者具有至少一种电介质的表面声波滤波器的复合双工器，或者仅利用表面声波设备来形成高性能终端中的各天线双工器。由于各电介质双工器的较大尺寸，所以很难利用电介质双工器获得更小或者更薄的移动终端。即使在采用表面声波器件的情况下，电介质器件的尺寸也使得很难获得更小或者更薄的移动终端。在采用表面声波滤波器的传统双工器器件中，存在各自具有独立安装在印刷电路板上的发送滤波器、接收滤波器以及匹配电路的模块型器件，和各自具有安装在多层陶瓷封装中的发送和接收滤波器芯片以及在封装中提供的匹配电路的集成型器件。这些器件的每一个的体积是电介质双工器的体积的1/3到1/5，并且高度是电介质双工器的高度的1/2到1/3。因此，能够获得更小和更薄的双工器器件。接下来，描述传统双工器。图1是例示出传统双工器的结构的方框图。图2示出该双工器的频率特性。在图2的曲线中，横坐标轴指示频率(其向右变得更高)，纵坐标轴指示通过强度(其向上变得更高)。如图1所示，双工器10包括两个滤波器12和13、相位匹配电路11、公共端子14以及独立端子15和16。公共端子14连接用于通过天线发送和接收电波的外部端子。发送端子15连接到外部发送电路，并且通过该发送端子15输入具有期望中心频率的信号。接收端子连接到外部接收电路，并且通过该接收端子16输出具有期望中心频率的信号。将发送端子15、接收端子16以及另一端子接地到地电平(GND)。通常，将表面声波滤波器12和13以及相位匹配电路11容纳在多层陶瓷封装中。滤波器12和13是表面声波滤波器，并且具有彼此不同的通带中心频率F1和F2(F2＞F1)。例如，滤波器12是发送用滤波器，而滤波器13是接收用滤波器(下文中，将滤波器12和13称为发送滤波器和接收滤波器)。例如，在1.9GHz频带的双工器中，F1与F2之间的频率差约为100MHz。提供相位匹配电路11以便防止滤波器12和13降低彼此的滤波器特性。这里，用Z1表示在从公共端子14处观察滤波器12的情况下的特征阻抗，并且用Z2表示在从公共端子14处观察滤波器13的情况下的特征阻抗。借助相位匹配电路11的功效，在通过公共端子14输入的信号的频率是F1的情况下，在滤波器12侧的特征阻抗Z1与公共端子14的特征阻抗值相同，并且由于反射系数为1，在滤波器13侧的特征阻抗Z2为无穷大。在信号频率是F2的情况下，由于反射系数是1，在滤波器12侧的特征阻抗为无穷大，并且滤波器13的特征阻抗Z2与公共端子14的特征阻抗相同。接下来，描述提出更小器件的现有技术。日本特开2004-328676号公报公开了一种双工器，其中将表面声波滤波器芯片面向下安装到封装的芯片连接层(die-attach layer))，并且将用于相位匹配的线路图案排布在两层上。日本特许第3487692号公报(日本特开平9-98046号公报)公开了一种在相位匹配电路中具有集总常数型电感和电容器的表面声波双工器。然而，在日本特开2004-328676号公报中，因为将用于相位匹配的线路图案排布在两层上，所以封装尺寸的边长达5mm、高度达1.5mm。因此，在日本特开2004-328676号公报中公开的双工器具有过高的缺点。此外，由于在信号线下紧挨着设置有大面积的接地图案(垫接地)，所以信号线的寄生电容增大，导致了阻抗匹配的劣化。由于阻抗匹配恶化，所以插入损耗增大。此外，在日本特许第3487692号公报中，将双工器设计为比使用电介质滤波器的器件更小。因此，估计的器件尺寸是8×5.1×2.5mm。此外，日本特许第3487692号公报不涉及在封装中安装芯片的技术，尤其是在信号之间获得更高隔离的技术和调节用于并联臂(parallel-arm)谐振器的接地的电感的技术。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种消除了上述缺点的双工器。本专利技术的更具体的目的是提供一种双工器，其虽然具有小的设备尺寸，但能保持信号之间的高度隔离和稳定的特性。根据本专利技术的一方面，提供一种双工器，其包括具有彼此不同的频带中心频率的发送滤波器和接收滤波器；在发送滤波器和接收滤波器上执行相位匹配的相位匹配电路；以及叠层封装，其包括其上安装有发送滤波器、接收滤波器以及相位匹配电路的第一层，该第一层包括连接到发送滤波器的接地的第一接地线路图案、连接到接收滤波器的接地的第二接地线路图案、连接到相位匹配电路的接地的第三接地线路图案以及多个信号线路图案，该叠层封装还包括位于第一层下面的第二层，该第二层包括位于信号线路图案之间的分隔接地线路图案、外部连接用信号脚焊盘以及接地脚焊盘，经由该接地脚焊盘将第一接地线路图案和第二接地线路图案连接到分隔接地线路图案。根据本专利技术的另一方面，提供了一种双工器，其包括具有彼此不同的频带中心频率的发送滤波器和接收滤波器；执行有关发送滤波器和接收滤波器的相位匹配的相位匹配电路；以及叠层封装，其包括其上安装有发送滤波器、接收滤波器以及相位匹配电路的第一层，该第一层包括连接到发送滤波器的接地的第一接地线路图案、和连接到接收滤波器的接地的第二接地线路图案，将第一接地线路图案和第二接地线路图案布置成，使得流过第一接地线路图案的电流的方向基本上与流过第二接地线路图案的电流的方向相反。因此，本专利技术能够提供一种双工器，其虽然具有小的设备尺寸，但能保持信号之间的高度隔离和稳定的特性。本专利技术还提供了一种采用该双工器的电子器件。附图说明本专利技术的其它目的、特征和优点将通过结合附图来阅读以下详细的说明而变得明了，其中图1是例示传统双工器的结构的方框图；图2示出了图1所示的双工器的频率特性；图3是根据本专利技术的第一实施例的双工器的剖面图；图4是去除盖的根据第一实施例的双工器的平面图；图5A至5E例示了构成根据第一实施例的双工器的叠层封装的多个层；图6是根据第一实施例的双工器的电路图；图7是示出根据第一实施例的双工器的接收滤波器的频率特性和不具有分隔线路图案的传统双工器的接收滤波器的频率特性的曲线图；图8是示出根据第一实施例的双工器的发送滤波器的频率特性和不具有分隔线路图案的传统双工器的发送滤波器的频率特性的曲线图； 图9例示了作为比较示例的双工器的结构；图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双工器，其包括：具有彼此不同的频带中心频率的发送滤波器和接收滤波器；相位匹配电路，其执行有关所述发送滤波器与所述接收滤波器的相位匹配；以及叠层封装，其包括其上安装有所述发送滤波器、所述接收滤波器以及所述相位匹配电路的第一层，所述第一层包括：第一接地线路图案，其连接到所述发送滤波器的接地；第二接地线路图案，其连接到所述接收滤波器的接地；第三接地线路图案，其连接到所述相位匹配电路的接地；以及多个信号线路图案，所述叠层封装还包括位于第一层下面的第二层，所述第二层包括位于所述信号线路图案之间的分隔接地线路图案、外部连接用信号脚焊盘以及接地脚焊盘，所述第一接地线路图案和所述第二接地线路图案经由所述接地脚焊盘与所述分隔接地线路图案相连。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩本康秀，井上将吾，上田政则，
申请(专利权)人：太阳诱电株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]