專利名稱：雙工器和使用其的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用帶通型表面聲波濾波器的雙工器。
背景技術(shù)：
近年來，由于移動通信系統(tǒng)一直在發(fā)展，便攜式電話和便攜式信息終端也一直在迅速擴展。在此趨勢中，制造商也在爭相開發(fā)性能更高、體積更小的終端。用于便攜式電話的系統(tǒng)既包括模擬系統(tǒng)也包括數(shù)字系統(tǒng)，并且在這些系統(tǒng)中使用的頻帶包括各種范圍，例如800MHz～1GHz波段和1.5GHz～2.0GHz波段。
通過便攜式電話最近的發(fā)展，現(xiàn)在便攜式終端在雙模(例如模擬模式和數(shù)字模式的組合，或者兩種數(shù)字模式的組合TDMA(時分多址)和CDMA(碼分多址))和雙波段(800MHz波段和1.9GHz波段的組合，或者900MHz波段和1.8GHz波段或1.5GHz波段的組合)方面表現(xiàn)出很高的性能。在此情況下，這些便攜式電話中所用的部件也一直在發(fā)展以實現(xiàn)高性能。與此同時，對于更小和更便宜的便攜式電話和部件的需求也持續(xù)存在。
在這些便攜式終端中，雙工器用于進行信號的分支和生成。雙工器通常包括多個濾波器和一阻抗匹配電路。一般地，所述多個濾波器包括帶通濾波器、帶阻濾波器或是這兩種濾波器的組合。不過，近來也一直在開發(fā)使用表面聲波濾波器的雙工器，以獲得性能更高、體積更小的終端。
圖1A和1B示出了這種雙工器。圖1A是所述雙工器的結(jié)構(gòu)方框圖，圖1B則顯示了所述雙工器的頻率特性。在圖1B所示的圖中，橫坐標軸表示頻率(向右是增加的方向)，縱坐標軸表示通過強度(向上是增加的方向)。如圖1A中所示，雙工器10包括兩個濾波器12和13，阻抗匹配電路11(以下簡稱為匹配電路11)，公共端子14，以及獨立端子15和16。濾波器12和13每個都包括一表面聲波濾波器，并且具有不同的通帶中心頻率F1和F2(F2＞F1)。舉例來說，濾波器12是用于發(fā)射的濾波器，而濾波器13是用于接收的濾波器。下文中，可將濾波器12和13分別稱為發(fā)射濾波器12和接收濾波器13。例如，在用于1.9GHz波段的雙工器中，頻率F1與F2之間的頻差大約為100MHz。
設(shè)置匹配電路11用于防止濾波器12和13互相降低對方的濾波特性。以下用Z1來表示濾波器12關(guān)于公共端子14的特性阻抗，用Z2來表示濾波器13的特性阻抗。如果從公共端子14輸入的信號的頻率是F1，由于匹配電路11的存在，濾波器12的特性阻抗Z1等于公共端子14的特性阻抗值，而濾波器13的特性阻抗Z2是無窮大，并且其反射系數(shù)為1。如果信號的頻率是F2，濾波器12的特性阻抗Z1是無窮大，并且其反射系數(shù)為1，而濾波器13的特性阻抗Z2等于公共端子14的特性阻抗值。
日本未審專利公開No.6-310979、10-126213和2001-267881揭示了使用表面聲波濾波器的雙工器。在這些公開中，日本未審專利公開No.6-310979和10-126213提出了在匹配電路方面的改進。日本未審專利公開No.2001-267881揭示了一種梯型表面聲波濾波器、一種雙模型表面聲波濾波器和一種用于配備有雙工器的無線設(shè)備的高頻電路。另外，日本未審專利公開No.11-340772揭示了將梯型表面聲波濾波器與雙模型表面聲波濾波器的組合作為雙波段濾波器而非雙工器使用。
如圖2中所示，發(fā)射和接收都使用梯型表面聲波濾波器的雙工器也是公知的。所述梯型表面聲波濾波器中的每個諧振器20都是單端口表面聲波諧振器，該單端口表面聲波諧振器包括交指型變換器21和夾著該交指型變換器21的反射器22和23。
盡管日本未審專利公開No.6-310979、10-126213描述了在匹配電路方面的改進，可是沒有具體說明所述雙工器的發(fā)射和接收濾波器。另外，雖然日本未審專利公開No.2001-267881描述了一種梯型表面聲波濾波器和一種雙模型表面聲波濾波器，但沒有公開有關(guān)雙工器與表面聲波濾波器中所需的電力持久性之間的關(guān)系，以及雙工器與表面聲波濾波器的發(fā)射/接收波段之間的關(guān)系。
此外，日本未審專利公開No.11-340772中所揭示的表面聲波濾波器在兩個波段中心頻率之一是另一個的2～4倍的條件下使用。該公報沒有涉及這樣一種雙工器，即，在其中一濾波器的特性上升(或下降)影響另一濾波器的特性下降(或上升)。
在圖2所示的雙工器中，接收濾波器13的低頻波段與發(fā)射濾波器12的通帶相重疊，所述低頻波段的抑制不夠強，在發(fā)射波段中會造成串擾，如圖3中的虛線所示。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的就是提供一種使用雙模型表面聲波濾波器的雙工器，從而改進電力持久性和濾波特性。
上述目的利用一種雙工器來實現(xiàn)，該雙工器包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；和一相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配。在這種雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器，而所述兩個表面聲波濾波器中的另一個包括并聯(lián)連接的兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器。所述梯型表面聲波濾波器在電力持久性上更優(yōu)秀并且具有陡的下降。另一個表面聲波濾波器，作為耦合的雙模型表面聲波濾波器，由于有并聯(lián)連接的兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器，不僅具有陡的上升，而且實現(xiàn)了良好的濾波特性，其具有降低的插入損耗和大大改進的電力持久性。此外，有了改進的電力持久性，所述雙模型表面聲波濾波器就可以位于所述雙工器的前端(與公共端子相連的第一級濾波器)。


圖1A是傳統(tǒng)雙工器的結(jié)構(gòu)方框圖；圖1B顯示了圖1A中的雙工器的頻率特性；圖2示出使用傳統(tǒng)表面聲波濾波器的傳統(tǒng)雙工器；圖3顯示了圖2中的雙工器的頻率特性；
圖4示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的雙工器；圖5顯示了具有單個DMS濾波器的結(jié)構(gòu)與具有并聯(lián)連接的兩個DMS濾波器的結(jié)構(gòu)在特性上的差別；圖6示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的雙工器；圖7A示出具有平衡輸出的雙工器的電路結(jié)構(gòu)；圖7B示出所述平衡輸出；圖8示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的雙工器；圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的雙工器的濾波特性；圖10A和10B顯示了隨著并聯(lián)連接的DMS濾波器的數(shù)量的增加在電力持久性方面的改進；圖11顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的雙工器的濾波特性；圖12A是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的雙工器的截面視圖；圖12B是取掉封帽后的雙工器的平面圖；圖13A至13F示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的雙工器的疊層封裝中所包含的多個層；圖14顯示了根據(jù)本發(fā)明第五實施例的雙工器的芯片與引線接合焊盤層之間的連接；圖15A和15B是顯示了梯型表面聲波濾波器與DMS濾波器之間的阻抗對比的圖。
圖16顯示了雙模型表面聲波濾波器的特性；圖17是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的雙工器的公共地/腳焊盤層的底部面從上向下看的透視圖；圖18A至18F示出根據(jù)本發(fā)明第七實施例的雙工器的疊層封裝中所包含的多個層；圖19A是根據(jù)本發(fā)明第八實施例的雙工器的封帽安裝層的平面圖；圖19B是圖19A中的雙工器的引線接合焊盤層的平面圖；圖20A示出根據(jù)本發(fā)明第九實施例的雙工器的電路結(jié)構(gòu)；圖20B是圖20A中的雙工器的引線接合焊盤層的平面圖；圖21A示出根據(jù)本發(fā)明第十實施例的雙工器的電路結(jié)構(gòu)；
圖21B、21C和21D是顯示可以在圖21A中的雙工器中使用的引線接合焊盤層的示例的平面圖；圖22A至22E示出根據(jù)本發(fā)明第十一實施例的雙工器的疊層封裝中所包含的多個層；圖22F是根據(jù)第十一實施例的雙工器的疊層封裝的仰視圖；圖22G是根據(jù)第十一實施例的雙工器的截面視圖；圖23是顯示第十一實施例中所用的相位匹配線圖案的特性阻抗的穩(wěn)定性和對比示例的特性阻抗的穩(wěn)定性的曲線圖；圖24A至24G示出相對于本發(fā)明第十一實施例的對比示例；圖25A顯示了在圖24A至24G所示對比示例中所用的單個DMS濾波器的反射特性；圖25B顯示了在圖22A至22G所示第十一實施例中所用的單個DMS濾波器的反射特性；圖26顯示了圖22A至22G中所示的第十一實施例與圖24A至24G中所示的對比實施例的接收濾波器之間的插入損耗對比；圖27A至27F示出根據(jù)本發(fā)明第十二實施例的雙工器；圖28顯示了第五實施例的接收濾波器和第十二實施例的接收濾波器的插入損耗；圖29示出過渡區(qū)域；圖30顯示了第五實施例和第十二實施例的過渡區(qū)域(MHz)；圖31示出根據(jù)本發(fā)明第十三實施例的雙工器的芯片附連(die-attach)層和作為對比示例的第五實施例的芯片附連層；圖32顯示了在根據(jù)第五和第十三實施例的雙工器每個的高頻側(cè)的帶阻抑制；圖33顯示了根據(jù)本發(fā)明第十四實施例的雙工器的引線接合層、芯片附連層和截面，以及作為對比示例的第五實施例的雙工器的引線接合層、芯片附連層和截面；圖34顯示了在根據(jù)第五和第十四實施例的雙工器每個的高頻側(cè)的阻帶抑制；
圖35顯示了根據(jù)本發(fā)明第十五實施例的雙工器的芯片附連層的俯視圖、公共地/腳焊盤層的俯視圖、和截面，以及作為對比示例的第五實施例的雙工器的芯片附連層的俯視圖、公共地/腳焊盤層的俯視圖、和截面；圖36顯示了在根據(jù)第五和第十五實施例的雙工器每個的高頻側(cè)的阻帶抑制；圖37是示出根據(jù)本發(fā)明第十六實施例的雙工器的芯片與引線接合焊盤層之間的連接的平面圖；圖38是示出根據(jù)本發(fā)明第十六實施例的雙工器的另一示例的芯片與引線接合焊盤層之間的連接的平面圖；圖39是示出根據(jù)本發(fā)明第十六實施例的雙工器的又一示例的芯片與引線接合焊盤層之間的連接的平面圖；以及圖40示出根據(jù)本發(fā)明第十七實施例的通信設(shè)備。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的具體實施例。
(第一實施例)圖4示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的雙工器。在圖4中，與前述元件相同的元件用與前述標號相同的標號來指示。圖4中所示的雙工器包括梯型表面聲波濾波器32和縱向耦合的雙模型表面聲波濾波器33。梯型表面聲波濾波器32是所述雙工器的發(fā)射濾波器，縱向耦合的雙模型表面聲波濾波器33是接收濾波器。這些濾波器32和33具有不同的波段中心頻率。梯型表面聲波濾波器32的一端與公共端子14相連，另一端與一獨立端子(發(fā)射端子)15相連。類似地，縱向耦合的雙模型表面聲波濾波器33的一端經(jīng)由匹配電路11與公共端子14相連，另一端與一獨立端子(接收端子)16相連。
本實施例的特征之一就在于所述發(fā)射濾波器由具有以梯狀方式相連的多個單端口表面聲波諧振器20的梯型表面聲波濾波器32形成，而所述接收濾波器由縱向耦合的雙模型表面聲波濾波器33形成。下文中，梯型表面聲波濾波器32簡稱為發(fā)射濾波器32，而縱向耦合的雙模型表面聲波濾波器33簡稱為接收濾波器33。
接收濾波器33具有這樣的電路結(jié)構(gòu)，在該電路結(jié)構(gòu)中，多個雙模型表面聲波濾波器(圖4所示的本實施例中的兩個雙模型表面聲波濾波器34和35；下文中稱為DMS(雙模SAW)濾波器34和35)被并聯(lián)連接。DMS濾波器34和35每個都包括三個交指型變換器(下文中稱為IDT)36、37和38，以及兩個反射器39和40。在圖4中，為方便起見，沒有為DMS濾波器35的元件分配標號。IDT 36、37和38被布置得沿表面聲波的傳輸方向彼此相鄰。舉例來說，反射器39和40是柵狀反射器，并且被布置得分別與IDT 37和38相鄰。DMS濾波器35具有與DMS濾波器34相同的結(jié)構(gòu)。
按照下述方式將兩個DMS濾波器34和35并聯(lián)連接起來。DMS濾波器34的IDT 36的梳狀電極之一與DMS濾波器35的IDT 36的梳狀電極之一相連，并且這些梳狀電極與匹配電路11的一端相連。每個IDT 36的梳狀電極的另一個接地。DMS濾波器34的IDT 37的梳狀電極之一與DMS濾波器34的IDT 38的梳狀電極之一相連。同樣地，DMS濾波器35的IDT 37的梳狀電極之一與DMS濾波器35的IDT 38的梳狀電極之一相連。這些相連的梳狀電極還與接收端子16相連。IDT 37和38的另一梳狀電極接地。
圖5示出單個DMS濾波器與并聯(lián)連接的兩個DMS濾波器之間的特性差別。DMS濾波器具有比梯型濾波器少很多對的IDT，并且由于IDT電極指的電阻，在插入損耗上也有顯著的增加。尤其是，在頻率很高(圖5所示的示例中的1.9GHz波段)的情況下，電極寬度小到0.5μm，因此，插入損耗變得非常大。為避免這種情況，將開孔長度(opening length)為單個DMS濾波器的開孔長度一半的兩個DMS濾波器并聯(lián)連接起來。結(jié)果，所述電極指的電阻降至1/4，而插入損耗降低了1.2dB。一般地，如果將N個開孔長度降至1/N的DMS濾波器并聯(lián)連接，則電極指的電阻變?yōu)?/(N×N)。因此，并聯(lián)連接的DMS濾波器的數(shù)量應(yīng)該增加至消除由于所述電阻導(dǎo)致的插入損耗。
另外，多個DMS濾波器(在圖4所示的示例中是兩個DMS濾波器)的并聯(lián)連接分散了高電力，并且降低了一個DMS濾波器所需的電力。這樣，可以保證用于所述雙工器的足夠高的電力持久性。后面將具體解釋電力持久性。此外，與公共端子14相連的發(fā)射濾波器32的多個表面聲波諧振器是按照串聯(lián)支路布置的多個串聯(lián)支路諧振器。這樣，發(fā)射濾波器32的接收波段的阻抗就變得更高，同時可以降低所述接收濾波器的插入損耗。
在上述說明中，發(fā)射濾波器32的波段中心頻率F1低于接收濾波器33的波段中心頻率F2，并且使用梯型表面聲波濾波器的發(fā)射濾波器32的通帶的下降部分地與接收濾波器33的上升相重疊。不過，即使F1高于F2，也可以實現(xiàn)使接收濾波器33的插入損耗降低和電力持久性改進的雙工器。
并聯(lián)連接的DMS濾波器的數(shù)量并不限于兩個，可以是三個或更多。后面將具體說明本發(fā)明的這一方面。
圖4中所示的IDT每個都按下述方式形成。通過在一基板上濺射來形成主要含Al的合金膜或Al合金多層膜，所述基板由按預(yù)定角度(例如，42度，Y切割，X傳播)切割出的諸如LiTaO3的壓電材料制成。接著進行曝光和刻蝕，以在Al合金膜或多層膜中形成圖案。發(fā)射濾波器32和接收濾波器33可以具有獨立的基板或一公共基板。這也適用于本發(fā)明的所有其他實施例。
(第二實施例)圖6示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的雙工器。在該圖中，與第一實施例中相同的元件用與第一實施例中相同的標號來指示。圖6中所示的雙工器不同于第一實施例的雙工器，在前者中通過修改過的連接使所述接收濾波器具有平衡(差動)輸出。圖6中所示的雙工器具有這種接收濾波器45。在圖4中接地的DMS濾波器34與35的IDT 37的梳狀電極彼此相連，并且還與接收端子46相連。通過接收端子46和另一接收端子16可以獲得平衡輸出。
圖7A和7B示出了平衡輸出。圖6中所示的雙工器為圖7A中的雙工器100。平衡輸出是具有相同幅值和相反相位的信號輸出，如圖7B中接收信號1和接收信號2所示那樣。采用平衡輸出，設(shè)計用于諸如便攜式電話的電子設(shè)備的電路就更容易。尤其是，當雙工器與后級的IC相連時，可以輸出彼此的相位相差180度的兩個接收信號的結(jié)構(gòu)比單輸出結(jié)構(gòu)更有利。
(第三實施例)圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的雙工器。在該圖中，與前面實施例中相同的元件用與前面實施例中相同的標號來指示。本實施例的接收濾波器50具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其中并聯(lián)連接的一個或多個DMS濾波器被級聯(lián)起來。在圖8所示的示例中，一組兩個DMS濾波器34和35與另一組兩個DMS濾波器相連。在圖8中，用標號51和52來指示第二級的并聯(lián)連接的兩個DMS濾波器。DMS濾波器34和51的IDT 37的梳狀電極彼此相連，DMS濾波器34和51的IDT 38的梳狀電極彼此相連，如圖8中所示。為了做圖簡單，標號37和38只分配給DMS濾波器34的IDT。DMS濾波器35和52的IDT 37與38的梳狀電極也彼此對應(yīng)地相連，如圖8中所示。
圖9顯示了根據(jù)圖8中所示的第三實施例的雙工器的濾波特性。圖9中所示的特性是在發(fā)射濾波器32的波段中心頻率F1低于接收濾波器50的波段中心頻率F2的情況下獲得的。正如已知，梯型表面聲波濾波器在電力持久性方面更優(yōu)秀并且表現(xiàn)出更陡的下降。另一方面，在本實施例中，在特性上具有陡的上升的多個DMS濾波器被并聯(lián)連接起來，并且進一步被級聯(lián)，以便可以降低插入損耗并大大改進電力持久性。如圖9中所示，接收濾波器33的通帶的上升(在低頻側(cè))比所述梯型表面聲波濾波器的要陡。另外，可以降低插入損耗，并且可以改進發(fā)射濾波器32側(cè)的抑制。
在上述說明中，發(fā)射濾波器32的波段中心頻率F1低于接收濾波器50的波段中心頻率F2，并且發(fā)射濾波器32的通帶的上升至少部分地與DMS濾波器50的下降相重疊。不過，即使F1高于F2，也可以實現(xiàn)使接收濾波器50的插入損耗降低和電力持久性大大改進的雙工器。
圖10A和10B示出增加并聯(lián)連接的DMS濾波器的數(shù)量以改進電力持久性的情況。
本發(fā)明的發(fā)明人進行了關(guān)于圖8中所示結(jié)構(gòu)的電力持久性測試。在該測試中，向發(fā)射端子15施加電力，并且從公共端子14取出信號。在正常的電力持久性測試中，隨著將電力施加給發(fā)射濾波器32，在持續(xù)一定時間后，發(fā)射濾波器32應(yīng)該首先擊穿?？墒?，在對圖8中所示的結(jié)構(gòu)進行的電力持久性測試中，接收濾波器50首先擊穿，如圖10A中所示。這是因為，由于發(fā)射濾波器32與接收濾波器50之間的輕微的阻抗失配引起了接收濾波器50中的電力泄漏，而電力泄漏又導(dǎo)致了接收濾波器50的擊穿。
為了改進所述DMS濾波器的電力持久性，將一組并聯(lián)連接的三個DMS濾波器與另一組并聯(lián)連接的三個DMS濾波器級聯(lián)起來。所述DMS濾波器每個的開孔長度都是單個DMS濾波器的開孔長度的1/3。結(jié)果，降低了施加給每個DMS濾波器的電力，并且增加了電力持久性，如圖10B中所示。
這樣，當DMS濾波器用作雙工器的接收濾波器時，就電力持久性而言，單個DMS濾波器或級聯(lián)的單個DMS濾波器不合適。因此，有必要將兩個或更多個DMS濾波器并聯(lián)連接。
(第四實施例)圖11示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的雙工器。在該圖中，與前面實施例中相同的元件用與前面實施例中相同的標號來指示。圖11中所示的雙工器不同于第三實施例的雙工器，在前者中，通過修改過的連接使所述接收濾波器具有平衡(差動)輸出。這種接收濾波器被顯示為圖11中的接收濾波器55。在本實施例中，在圖8中接地的DMS濾波器51和52的IDT 36的梳狀電極彼此相連，并且所述梳狀電極還與接收端子46相連。通過接收端子46和另一接收端子16可以獲得平衡輸出。
(第五實施例)圖12A是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的雙工器的縱向截面視圖。圖12B是將圖12A中所示的封帽取掉后的雙工器的平面圖。本實施例是具有第一至第五實施例其中一種結(jié)構(gòu)的封裝雙工器。下面說明的封裝可以應(yīng)用于具有第一至第五實施例的結(jié)構(gòu)之外的其他結(jié)構(gòu)的雙工器。
圖12A中所示的雙工器包括疊層封裝60，芯片69，相位匹配線圖案72，以及封帽67。疊層封裝60具有如圖12A所示的層疊的五個層61至65。層61是封帽安裝層。層62是引線接合焊盤層。層63是芯片附連層。層64是相位匹配線圖案層。層65是公共地/腳焊盤層。層61至65每個都由其相對介電常數(shù)(ε)約為9.5的材料制成，例如氧化鋁或玻璃陶瓷。封帽安裝層61和引線接合焊盤層62形成所述封裝內(nèi)的階狀部分。所述階狀部分形成了容納芯片69的凹腔。芯片69被容納在該凹腔中，并且可以由單個芯片單元或多個(例如，兩個)芯片單元形成。在單個芯片單元的情況下，發(fā)射濾波器和接收濾波器形成在單個壓電基板上。另一方面，在使用了兩個芯片69的情況下，發(fā)射濾波器形成在所述兩個芯片的一個中，而接收濾波器形成在另一個中。本實施例中，使用了單個芯片69。使用導(dǎo)電膠合劑71將該芯片69固定到形成在芯片附連層63上的芯片附連單元70上。芯片附連單元70形成芯片安裝表面，它是由諸如Al的導(dǎo)電材料制成的。疊層封裝60的尺寸大約為5mm×5mm×1.5mm，或3.8mm×3.8mm×1.5mm，其中封裝的高度(厚度)是1.5mm。
封帽67放置在封帽安裝層61上。圖13A是圖12A和12B中所示的雙工器的平面圖。封帽67氣密地將芯片69密封起來。封帽67用諸如Au電鍍或Ni電鍍的金屬電鍍形成。在疊層封裝60的多側(cè)，形成有多條半圓槽83。在圖13A所示的示例中，槽83在每一側(cè)形成三條。這些槽83從封帽安裝層61連續(xù)延續(xù)到公共地/腳焊盤層65。在所述槽83每條中都設(shè)置有導(dǎo)電層以形成連接路徑(側(cè)垛)(side castellation)75(參看圖12A)。連接路徑75在所述多個層間建立了連續(xù)性，也可用作外部連接端子。稍后將對圖13A中所示的“公共地”加以說明。
圖12B是取掉圖12A中所示的封帽67后的結(jié)構(gòu)的平面圖。在取掉封帽67后，可以看到芯片69、封帽安裝層61和部分引線接合焊盤層62。如圖12B中所示，由諸如Al的導(dǎo)電材料制成的密封環(huán)74形成在封帽安裝層61上。封帽67放置在密封環(huán)74上。封帽安裝層61在中心有一開孔73。開孔73形成用于容納芯片69的凹腔。密封環(huán)74與除去位于四個側(cè)表面的中心的四條連接路徑75之外的其他連接路徑75相連。
芯片69形成第一至第四實施例中任何一個的梯型表面聲波濾波器和DMS濾波器。例如，芯片69可以形成圖8中所示的梯型表面聲波濾波器32和DMS濾波器50。在此情況下，梯型表面聲波濾波器32是發(fā)射濾波器，而DMS濾波器50是接收濾波器。標號77所指示的框是示意性地顯示的梯型表面聲波濾波器32的多個諧振器(多個電極和多個反射器的圖案)。標號78所指示的框是同樣示意性地顯示的DMS濾波器50的多個諧振器(多個電極和多個反射器的圖案)。如圖8中所示，使用形成在基板上的布線圖來布線這些諧振器。所述多個諧振器還與形成在芯片69的基板上的多個引線接合焊盤79相連。所述基板由諸如LiTa03的壓電單晶材料制成(例如，43度，Y切割，X傳播)。所述基板上的多個電極按下述方式形成。通過濺射來形成主要含Al的合金膜(例如Al-Cu或Al-Mg)或主要含Al的合金多層膜(例如Al-Cu/Cu/Al-Cu，Al/Cu/Al，Al/Mg/Al，或Al-Mg/Mg/Al-Mg)，然后曝光。在所述膜上進行刻蝕和構(gòu)圖以在基板上形成所述多個電極。
使用多條接合線68將多個引線接合焊盤79與形成在引線接合焊盤層62上的多個引線接合焊盤80連接起來。舉例來說，接合線68可以由Al-Si制成。所述多個引線接合焊盤79其中一些設(shè)置有通孔861至864以建立與其他層的電連接。
如圖13B中所示，引線接合焊盤層62在中心有一開孔84。開孔84比封帽安裝層61的開孔73小。多個引線接合焊盤79沿開孔84的兩個相對側(cè)來布置。在多個引線接合焊盤79上還形成有布線圖。
圖14示出芯片69與引線接合焊盤層62之間的連接。在圖14中，標號751至7512指示12條連接路徑(側(cè)垛)75。對標號751至7512的注釋說明了對應(yīng)的連接路徑的功能。連接路徑751和752形成DMS濾波器50的第一級(由圖8中的DMS濾波器34和35形成的級)的多個地。連接路徑753建立了與圖8中所示的發(fā)射端子15的腳垛(由稍后要說明的腳焊盤形成)的連接。連接路徑754形成梯型表面聲波濾波器32的多個地。連接路徑755形成DMS濾波器50的第一級的多個地或梯型表面聲波濾波器32的多個地。連接路徑756建立與圖8中所示的公共端子(天線端子)14的腳垛的連接。連接路徑757和758形成DMS濾波器50的第二級(由圖8中的DMS濾波器51和52形成的級)的多個地。連接路徑759建立與圖8中所示的接收端子16的腳垛的連接。連接路徑7510和7511形成DMS濾波器50的第二級的多個地。連接路徑7512未與引線接合焊盤層62上的圖案相連。
如上所述，DMS濾波器50的第一級的多個地與連接路徑(由稍后將說明的腳焊盤形成的外部連接端子)751和752(可以包括連接路徑755)相連，DMS濾波器50的第二級的多個地與連接路徑(外部連接端子)757、758、7510和7511相連。以此方式加強所述多個地，以便減少電感成分，并可增加阻帶抑制。形成上述多個地的連接路徑751、752、757、758、7510和7511(可以包括連接路徑755)被與形成在封帽安裝層61上的密封環(huán)74和形成在公共地/腳焊盤層65的上表面上的公共地圖案76連通起來(使具有公共的地)。換言之，這些連接路徑未與中間層62、63和64連通起來。這樣，可以顯著地增加所述雙工器的阻帶抑制。后面將參照圖16來具體說明這個方面。
具有上述功能的連接路徑751至7511利用導(dǎo)引線與對應(yīng)的多個引線接合焊盤80相連。在所述多個引線接合焊盤80中，標號801所指示的一個是設(shè)置在相位匹配線圖案72的入口(一端)的引線接合焊盤，標號802所指示的一個是設(shè)置在相位匹配線圖案72的出口(另一端)的引線接合焊盤。這些焊盤801和802經(jīng)由通孔861和862與形成在相位匹配線圖案層64上的相位匹配線圖案72的入口和出口相連。
芯片附連層63具有圖13C所示的結(jié)構(gòu)。構(gòu)成所述地圖案的芯片附連單元70形成在芯片附連層63之上。在芯片附連單元70中，形成有四個與芯片69接觸的厚漆塊(thick-paint block)。在形成芯片附連單元70時，通過厚厚地油漆這些塊，來形成所述四個厚漆塊。如圖12A中所示，使用導(dǎo)電膠合劑71將芯片69附連到芯片附連單元70上。所述四個厚漆塊在芯片69的整個底部面上擴展導(dǎo)電膠合劑71。芯片附連單元70通過導(dǎo)引圖案87與用作地的連接路徑751、752和755相連。不過，芯片附連單元70不與圖14中所示的形成DMS濾波器50第二級的地的連接路徑757、758、7510和7511相連。這樣，在DMS濾波器50中的第一級與第二級之間沒有連續(xù)性。采用這種地結(jié)構(gòu)，可以改進所述濾波器的抑制，這將在后面說明。
設(shè)置芯片附連層63覆蓋在圖13D中所示的相位匹配線圖案層64上方。如圖13D中所示，相位匹配線圖案72形成在相位匹配線圖案層64上。相位匹配線圖案72是被彎曲以便保持預(yù)定長度的線圖案。相位匹配線圖案72由主要含銅(Cu)、銀(Ag)、鎢(W)等的導(dǎo)電材料制成。更具體來說，在相位匹配線圖案層64上形成導(dǎo)電膜，然后通過激光修整等來構(gòu)圖，從而形成相位匹配線圖案72。相位匹配線圖案層64的兩端與通孔861和862相連。相位匹配線圖案72是寬約80μm至120μm的帶狀線圖案。夾著相位匹配線圖案72的地電位圖案形成用于所述帶狀線的地。和采用電路元件不同，產(chǎn)品的質(zhì)量基本與相位匹配線圖案72相一致。因此，可以獲得穩(wěn)定的濾波特性。
下面，將說明相位匹配線圖案72的功能。圖15A和15B是顯示圖2中所示的傳統(tǒng)雙工器的接收濾波器(梯型表面聲波濾波器13用作所述接收濾波器)與圖8中所示的本發(fā)明的雙工器的接收濾波器(DMS濾波器50用作所述接收濾波器)之間的阻抗對比的曲線圖。如圖15A中所示，在相位旋轉(zhuǎn)前，梯型表面聲波濾波器13和DMS濾波器50具有不同的阻抗特性。為了將相位旋轉(zhuǎn)后發(fā)射波段的阻抗增加到無窮，與DMS濾波器50相連的相位匹配線圖案72應(yīng)該優(yōu)選地具有0.28λ至0.34λ的長度，如圖15B中所示。這里，λ表示通過DMS濾波器50傳播的表面聲波的波長。另一方面，就梯型表面聲波濾波器13來說，設(shè)置了約為0.2λ至0.25λ(λ/4)的相位匹配線圖案，以便相位旋轉(zhuǎn)后的發(fā)射波段的阻抗接近無窮(λ表示通過梯型表面聲波濾波器13傳播的表面聲波的波長)。
此外，地圖案88和89形成在相位匹配線圖案層64上，如圖13D中所示。地圖案88通過通孔863和864與引線接合焊盤層62上的多個引線接合焊盤80中對應(yīng)的一個相連。地圖案89與多條連接路徑75中對應(yīng)的一條相連。由于按這種方式將地圖案88和89形成在相位匹配線圖案64上，可以增強所述多個地，降低所述電感成分，并且增加抑制。
地圖案88和89被布置得不與其他層的信號線和與這些信號線相連的接合焊盤相重疊。更具體來說，地圖案88和89被布置得不與與連接路徑753(發(fā)射信號)、756(發(fā)射/接收信號)和759(接收信號)相連的多個圖案以及多個引線接合焊盤80相重疊。采用這種布置，可以降低所述多個信號與所述多個地之間的電容成分，并且可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配。因此，可以降低所述雙工器中的插入損耗。
公共地/腳焊盤層65設(shè)置在相位匹配線圖案64下方。圖13E是公共地/腳焊盤層65的俯視圖，圖13F是公共地/腳焊盤層65的底部面從上向下看的透視圖。公共地圖案76形成在公共地/腳焊盤層65的上面上。公共地圖案76基本上覆蓋了所述上面的整個面積。公共地圖案76與除去信號連接路徑753、756和759之外的其他連接路徑75相連，并且還通過通孔863和864與圖13D中所示的多個地圖案88和圖13D中所示的多個引線接合焊盤80中對應(yīng)的焊盤相連。采用這種結(jié)構(gòu)，通過增強所述多個地，可以降低電感成分，并且增加抑制。
公共地/腳焊盤層65的底部面是所述雙工器的安裝面。通過將所述安裝面正對一布線板，將所述雙工器安裝在所述布線板上，如圖13F中所示，分別與連接路徑751至7512相連的腳焊盤(腳垛)661至6612形成在所述安裝面上。腳焊盤661至6612用作外部接線端子，并且與布線板上對應(yīng)的電極接觸，從而建立電連接。腳焊盤661和662是用于DMS濾波器50的第一級的地端子。腳焊盤663是所述雙工器的發(fā)射端子15。腳焊盤664是用于梯型表面聲波濾波器32的地端子。腳焊盤665是用于DMS濾波器50的第一級的地端子或用于梯型表面聲波濾波器32的地端子。腳焊盤666是天線可與之相連的公共端子14。腳焊盤667和668用作用于DMS濾波器50的第二級的地端子。腳焊盤669是接收端子16。腳焊盤6610和6611是用于DMS濾波器50第二級的地端子。腳焊盤6612是與公共地圖案76相連的地端子。在圖12A和12B中，這些腳焊盤簡單顯示為腳焊盤66。
將重點放在地結(jié)構(gòu)上，可將第五實施例的上述結(jié)構(gòu)總結(jié)如下。
對于DMS濾波器50具有下述結(jié)構(gòu)的情況，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器34和35組與另一并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器51和52組級聯(lián)起來，包含在疊層封裝60中的中間層62、63和64沒有用于在兩個雙模型表面聲波濾波器之間使多個地連通的圖案。因此，可以改進DMS濾波器50的阻帶抑制。
另外，對于DMS濾波器50具有下述結(jié)構(gòu)的情況，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器34和35組與另一并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器51和52組級聯(lián)連接起來，包含在疊層封裝60中的引線接合焊盤層62具有多個第一焊盤(與連接路徑751和752(也可包括連接路徑755)相連的多個引線接合焊盤)，其利用多條接合線68與第一級的雙模型表面聲波濾波器34和35的多個地相連；和多個第二焊盤(與連接路徑757、758、7510和7511相連的多個引線接合焊盤80)，其通過引線接合與第二級的雙模型表面聲波濾波器51和52的多個地相連。多個第一焊盤和多個第二焊盤是引線接合焊盤層62上的多個獨立(非公共)地。
圖16顯示了一兩級DMS濾波器的濾波特性，所述兩級DMS濾波器具有利用多個引線接合焊盤與第一級和第二級都連通的多個地(引線接合焊盤層62使所述多個地連通)；圖16還顯示了DMS濾波器50的濾波特性，所述DMS濾波器50具有彼此沒有用所述多個引線接合焊盤80連通的用于第一級和第二級的多個獨立地。如從圖16中所能看到的，沒有使多個地連通的DMS濾波器50的阻帶抑制顯著地改進了。為了實現(xiàn)圖16中所示的效果，有必要保持形成在芯片69中的DMS濾波器50中的第一級與第二級的多個地之間的彼此獨立。
對于具有下述結(jié)構(gòu)的DMS濾波器50的情況，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器34和35組與另一并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器51和52組級聯(lián)起來，借助形成疊層封裝60的上表面的第一層61和形成公共地圖案76的第二層65，所述多個雙模型表面聲波濾波器的多個地與第一級和第二級都連通起來。中間層62、63和64沒有將多個地連通起來。采用這種結(jié)構(gòu)，可以改進阻帶抑制，并且可以容易地避免外部噪音的不利影響。
另外，對于具有下述結(jié)構(gòu)的DMS濾波器50的情況，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器34和35組與并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器51和52的另一級級聯(lián)起來，多個第一焊盤(與連接路徑751和752(可以包括連接路徑755)相連的多個引線接合焊盤80)通過引線接合與第一級的雙模型表面聲波濾波器34和35的多個地相連，多個第二焊盤(與連接路徑757、758、7510和7511相連的多個引線接合焊盤80)與第二級的雙模型表面聲波濾波器51和52的多個地相連，多個第一焊盤與多個第二焊盤與形成在疊層封裝60的外表面(第五實施例中的底部表面)上的多個外部連接端子(腳焊盤66)相連。采用這種結(jié)構(gòu)，增強了所述多個地，并且降低了電感成分，從而增加了阻帶抑制。
包含在疊層封裝60中的層61至65每個都具有一與形成在疊層封裝60的外表面上的多個地端子(除去腳焊盤663、666、669之外的其他腳焊盤66)相連的地圖案(即，封帽安裝層61上的密封環(huán)74，層62上的多個接合焊盤80，層63上的芯片附連單元70，層64上的地圖案88和89，以及層65上的公共地圖案76)。采用這種結(jié)構(gòu)，增強了所述多個地，并且降低了電感成分，從而增加了阻帶抑制。
包含在疊層封裝60中的層62至64每個都具有與形成在疊層封裝60的外表面上的多個地端子(除去腳焊盤663、666、669之外的其他腳焊盤66)相連的多個地圖案(即，層62上的多個接合焊盤80，層63上的芯片附連單元70，層64上的地圖案88和89)。所述多個地圖案每個都位于不與形成疊層封裝60上的信號線圖案(與連接路徑753、756和759相連的信號線圖案)和與所述信號線圖案相連的多個接合焊盤相重疊的位置。采用這種結(jié)構(gòu)，可以降低電容成分，并且因此可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配。這樣，可以降低雙工器的插入損耗。
盡管利用上述示例來說明了第五實施例，可以對第五實施例的結(jié)構(gòu)進行各種變型。例如，疊層封裝60并不限于所述五層結(jié)構(gòu)，而是可以包含希望數(shù)量的層(例如，六層)。另外，芯片69具有由單壓電材料制成的基板，因此，有助于降低雙工器的尺寸。不過，梯型表面聲波濾波器32和DMS濾波器50可以形成在分離的基板上。所述雙工器的部件所用的材料不限于上述材料，也可以使用其他合適的材料。此外，梯型表面聲波濾波器32和DMS濾波器50可以不具有上述數(shù)量的級。另外，可以使用前述實施例的梯型表面聲波濾波器和DMS濾波器中任何一個來代替梯型表面聲波濾波器32和DMS濾波器50。
(第六實施例)圖17是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的雙工器的公共地/腳焊盤層65A的下表面(底部面)從上向下看的透視圖。在該圖中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。除去公共地/腳焊盤層65A外，本實施例具有與第五實施例的雙工器大致相同的結(jié)構(gòu)。用作地端子的腳焊盤661、662、664、665、667、668、6610、6611和6612通過多個通孔92與公共地圖案76相連。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增強所述雙工器的多個地，并且可以降低電感成分，從而增加阻帶抑制。
(第七實施例)圖18A至18F示出包含在根據(jù)本發(fā)明第七實施例的雙工器的疊層封裝中的每一層。在這些圖中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。第七實施例在所述公共地/腳焊盤層的結(jié)構(gòu)上不同于第五實施例。形成在圖18E和18F中所示的公共地/腳焊盤層65B的上面上的公共地被一窄分隔槽93分成了兩個公共地圖案76A和76B。公共地圖案76A與連接路徑751和752相連，并且形成了DMS濾波器50的第一級的多個地。公共地圖案76B與連接路徑757、758、751和7511相連，并且形成了DMS濾波器50的第二級的多個地。公共地圖案76A不與連接到梯型表面聲波濾波器32的地的連接路徑754相連。另外，由于連接路徑755用作DMS濾波器50的第一級的地，公共地圖案76A就只用作DMS濾波器50的公共地。這樣，在DMS濾波器50中，第一級的公共地就完全與第二級的公共地分離開來。因此，可以實現(xiàn)有效地避免了外部噪音的不利影響的雙工器。
(第八實施例)圖19A和19B是根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的雙工器的封帽安裝層61A和引線接合焊盤層62的平面圖。在這些圖中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。第八實施例在封帽安裝層的結(jié)構(gòu)上與第五實施例不同。形成在封帽安裝層61A上的密封環(huán)74通過通孔863和864與連接到連接路徑755和752的多個引線接合焊盤80相連。采用這種結(jié)構(gòu)，進一步增強了所述雙工器的多個地，并且降低了電感成分，從而更進一步增加了阻帶抑制。
(第九實施例)圖20A示出根據(jù)本發(fā)明第九實施例的雙工器200的電路結(jié)構(gòu)。圖20B是雙工器200的引線接合焊盤層62A的平面圖。在這些圖中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。第九實施例在所述匹配電路的結(jié)構(gòu)上與第五實施例不同。如圖20A所示，雙工器200包括兩個匹配電路111和112。匹配電路111插在兩個濾波器32和50之間，并且調(diào)節(jié)濾波器32和50的相位。匹配電路112設(shè)置在DMS濾波器50的輸出側(cè)。
為了實現(xiàn)圖20A中所示的結(jié)構(gòu)，雙工器200包括圖20B中所示的引線接合焊盤層62A。如圖20B中所示，線圖案94和95形成在引線接合焊盤層62A上。線圖案94形成匹配電路111的部分，而線圖案95形成匹配電路112。更具體來說，線圖案94形成匹配電路111在公共端子14與梯型表面聲波濾波器32之間的部分，并且線圖案94和圖13D中所示的相位匹配線圖案72形成匹配電路111在公共端子14與DMS濾波器50之間的部分。線圖案94通過通孔861與相位匹配線圖案72的一端相連。線圖案95形成在引線接合焊盤804(引線接合到與DMS濾波器50相連的接收端子16上)與連接路徑759(與對應(yīng)于接收端子16的腳焊盤669相連)之間。采用這種結(jié)構(gòu)，可以在幾個點調(diào)節(jié)雙工器200的阻抗，從而可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配。結(jié)果，降低了雙工器200的插入損耗。在圖20B中所示的示例中，線圖案94是直線圖案，而線圖案95是曲線圖案。不過，如接下來將要說明的那樣，也可以使用其它形狀的圖案。
(第十實施例)圖21A示出根據(jù)本發(fā)明第十實施例的雙工器210的電路結(jié)構(gòu)。圖21B至21D是顯示雙工器210的引線接合焊盤層的各種示例的平面圖。在這些圖中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。如圖21A中所示，雙工器210具有與圖20A中所示的雙工器200相同的電路結(jié)構(gòu)。
圖21B中所示的引線接合焊盤層62B在線圖案94中具有一通孔96。通孔96與圖13D中所示的相位匹配線圖案72相連。通過調(diào)節(jié)通孔96的位置，就可以調(diào)節(jié)形成在公共端子14與DMS濾波器50之間的相位匹配線圖案的線長。圖21B中所示的線圖案97是一直線圖案。
圖21C中所示的引線接合焊盤層62C具有形成匹配電路111的線圖案98。改變線圖案98的長度來調(diào)節(jié)所述線長。線圖案98在幾個點被彎曲，并且比圖21B中所示的線圖案94長。除了用彎曲線圖案95代替了直線圖案97，圖21D中所示的引線接合焊盤層62D與圖21B中所示的引線接合焊盤層62B相同。
采用第十實施例的上述結(jié)構(gòu)中的任何一種，都可以在幾個點調(diào)節(jié)雙工器210的阻抗，并且可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配。結(jié)果，可以降低雙工器210的插入損耗。
(第十一實施例)圖22A至圖22G示出了根據(jù)本發(fā)明第十一實施例的雙工器。在圖22A至22G中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。本實施例在所述芯片附連層的結(jié)構(gòu)上與第五實施例不同。圖22C顯示了在第十一實施例中所用的芯片附連層63A。應(yīng)該注意，圖22A、22B、22D至22F與圖13A、13B、13D至13F相同。圖22G是根據(jù)第十一實施例的雙工器的截面視圖。
如圖22C中所示，地圖案101形成在芯片附連層63A上。地圖案101被布置在覆蓋圖22D中所示的相位匹配線圖案72的位置。地圖案101和圖22E中所示的公共地圖案76夾著相位匹配線圖案72。地圖案101具有四個厚漆塊102，芯片69安裝在這些塊102上。環(huán)繞每個通孔861和862都形成有孔103，以便防止地圖案101接觸與相位匹配線圖案72相連的通孔861和862。
由于相位匹配線圖案72插在上、下地圖案101與76之間，可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配，并且可以降低插入損耗。其原因如下。特性阻抗可以用下面的方程式來表示Z0＝(L/C)1/2圖12A中所示的相位匹配線圖案72包括插在芯片附連單元70與公共地圖案76之間的多個部分和插在封帽67與公共地圖案76之間的多個部分(線圖案72的兩端的鄰域中的多個部分)。由于封帽67距相位匹配線圖案72有一距離，相位匹配線圖案72也就距所述地有一距離。這樣，在封帽67與相位匹配線圖案72之間的多個部分處形成的電容小于其他部分處的電容。如從上述方程式所能看到的，C越小，特性阻抗越高。如果希望的特性阻抗是50Ω，相位匹配線圖案72的特性阻抗可能超過50Ω。另一方面，在圖22A至22G中所示的結(jié)構(gòu)中，相位匹配線圖案72的全部長度都插在公共地圖案76與形成在芯片附連層63A上的地圖案101之間。這樣，相位匹配線圖案72的任何部分都靠近所述地，從而，特性阻抗可以容易地設(shè)置為希望的阻抗50Ω。
圖23是顯示第十一實施例中所用的相位匹配線圖案72的特性阻抗的穩(wěn)定性和一對比示例的特性阻抗的穩(wěn)定性的曲線圖。在圖23的曲線圖中，橫坐標軸表示相位匹配線圖案72的長度(mm)，縱坐標軸表示特性阻抗(Ω)。對比示例是一具有圖24A至24G所示結(jié)構(gòu)的雙工器。與第十一實施例的芯片附連層63A不同的是，對比示例的芯片附連層(圖24C中所示)只覆蓋了相位匹配線圖案72的中心。如圖24G中所示，封帽67覆蓋了相位匹配線圖案72兩端的鄰近區(qū)域。與圖13A至13F中所示的結(jié)構(gòu)不同的是，圖24C中所示的芯片附連層具有只與一條連接路徑相連的芯片附連單元。圖24B中所示的引線接合層也與圖22B和13B中所示的結(jié)構(gòu)都不同。如圖23中所示，在第十一實施例中，無論相位匹配線圖案72的長度是多少，特性阻抗都穩(wěn)定在約50Ω。另一方面，在所述對比示例中，特性阻抗不穩(wěn)定，有時超過50Ω，最大時達到65Ω，如箭頭所示。當特性阻抗超過50Ω時，就不能正常執(zhí)行阻抗匹配，并且雙工器的插入損耗將增加。
圖25A顯示了在圖24A至24G中所示的對比示例中所用的獨立接收濾波器(DMS濾波器)的反射特性。圖25B顯示了在圖22A至22G中所示的第十一實施例中所用的獨立接收濾波器(DMS濾波器50)的反射特性。這里，“獨立接收濾波器”指雙工器的發(fā)射濾波器未與公共端子14相連的情形。在所述對比示例中，當特性阻抗高達約65Ω時，通帶中的阻抗匹配偏離50Ω。結(jié)果，所述接收濾波器的插入損耗變大了，如圖26中所示。另一方面，在第十一實施例中，相位匹配線圖案72的特性阻抗穩(wěn)定在約50Ω，如圖23中所示。這樣，對于獨立接收濾波器50的反射特性，通帶位于50Ω附近，從而，可以執(zhí)行更好的阻抗匹配。結(jié)果，接收濾波器50的插入損耗較小，如圖26中所示。尤其是，對于用于高于800MHz的波段(例如1900MHz)的雙工器，使用了如前所述的具有低介電常數(shù)的封裝材料。在此情況下，特性阻抗的變化變得相當大，除非用上、下地表面覆蓋相位匹配線圖案72，如圖22A至22G中所示。根據(jù)上述事實，可知圖22A至22G中所示的結(jié)構(gòu)尤其適合用于800MHz或更高的高頻波段。
(第十二實施例)圖27A至27F示出根據(jù)本發(fā)明第十二實施例的雙工器。在這些圖中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。本實施例的特征之一就是所述相位匹配線圖案通過多個通孔與所述封裝上的多個引線接合焊盤相連，并且所述多個通孔中的電阻降低了，從而降低了插入損耗。如圖27B中所示，兩個通孔8610和8611形成在引線接合焊盤層62A上的焊盤801中，兩個通孔8612和8613形成在引線接合焊盤層62A上的焊盤802中。通孔8610、8611、8612和8613還形成在芯片附連層63B和相位匹配線圖案層64A中。通孔8610和8611與相位匹配線圖案72A的入口部分相連。通孔8612和8613與相位匹配線圖案72A的出口部分相連。由于通孔8610、8611、8612和8613形成在三層中，所述多個通孔每個都具有這樣高的電阻值，以至于可以影響所述接收濾波器的插入損耗。這些通孔設(shè)置在相位匹配線圖案72A的任一端，以便可以降低每個通孔的電阻值。
圖28顯示了第五實施例和第十二實施例的每個接收濾波器(DMS濾波器)的插入損耗。在第五實施例中，通孔861設(shè)置在相位匹配線圖案72的一端，通孔862設(shè)置在另一端。另一方面，在第十二實施例中，兩個通孔都設(shè)置在相位匹配線圖案72A的每一端。如圖28中所示，第十二實施例的插入損耗小于第五實施例的插入損耗(大約相差0.4dB)。
為相位匹配線圖案72A的每一端設(shè)置兩個或更多個通孔可以改進過渡區(qū)域。圖29示出多個過渡區(qū)域。對于濾波特性包括-4dB的插入損耗和-50dB的阻帶抑制的情況，過渡區(qū)域表示這兩個衰減值過渡的范圍(MHz)。換言之，所述衰減值的頻率范圍即是過渡區(qū)域。過渡區(qū)域的值越小，濾波器就表現(xiàn)出更合適的有角度的和更陡的特性。特別地，用于1900MHz波段的濾波器具有彼此接近的發(fā)射波段和接收波段，因此，該濾波器優(yōu)選地應(yīng)該具有較小的過渡區(qū)域和較陡的濾波特性。如果過渡區(qū)域小，在生產(chǎn)過程中，頻率漂移的許可范圍就可以更寬，生產(chǎn)率也就可以顯著地提高。
在第十二實施例中，插入損耗非常小，相應(yīng)地，過渡區(qū)域也很小。圖30顯示了第五實施例和第十二實施例的過渡區(qū)域(MHz)。對于第五和第十二實施例每個都測量了兩個樣品。第十二實施例的過渡區(qū)域的平均值小大約0.65MHz。這樣，可知第十二實施例可以大大提高生產(chǎn)率。
(第十三實施例)圖31示出根據(jù)本發(fā)明第十三實施例的雙工器的芯片附連層63C和作為對比示例的第五實施例的芯片附連層63。所述雙工器每個都使用兩個芯片691和692。芯片691形成梯型表面聲波濾波器32，而芯片692形成DMS濾波器50。在第五實施例中，導(dǎo)電膠合劑71被施加在芯片附連單元70上，并且芯片691和692的下表面接合在芯片附連單元70上。由于導(dǎo)電膠合劑71還被施加到其上沒有形成芯片附連單元70的十字狀部分上，就增強了芯片691和692的下表面的多個地。另一方面，第十三實施例的芯片附連層63C具有被進一步增強的地。芯片附連層63C上的地圖案105具有比芯片附連單元50大的面積。這一地圖案105的面積也比兩個芯片691和692的底部面的組合面積大。在這個方面中，地圖案105與圖22C中所示的地圖案101相同。利用導(dǎo)電膠合劑71將芯片691和692接合到地圖案105上。即使將芯片691和692放置在偏離預(yù)定位置的位置，芯片691和692的下表面也沒有從地圖案105伸出，因為地圖案105具有較大的面積。由于導(dǎo)電膠合劑71還被施加到其上沒有形成地圖案105的十字狀部分，芯片691和692的下表面的多個地被增強了。結(jié)果，即使芯片691和692從預(yù)定位置偏離，也可以確保地表面形成在整個表面上。為了進一步增強所述多個地，第十三實施例的多個導(dǎo)引圖案87a加工得比第五實施例的多個導(dǎo)引圖案87更寬。更為優(yōu)選的是，多個導(dǎo)引圖案87a每個都應(yīng)該具有200μm或更大的寬度。
圖32顯示了第五實施例和第十三實施例的雙工器每個的高頻側(cè)的阻帶抑制。由于在第十三實施例中進一步增強了所述多個地，阻帶抑制也進一步增加了。
(第十四實施例)圖33顯示了根據(jù)第十四實施例的雙工器的引線接合層62、芯片附連層63D和截面，以及作為對比示例的第五實施例的雙工器的引線接合層62、芯片附連層63和截面。除了用芯片附連層63D代替了芯片附連層63，第十四實施例與第五實施例相同。形成在芯片附連層63D上的地圖案108具有延伸自與第五實施例中的相同的芯片附連單元70的導(dǎo)引圖案106和107。導(dǎo)引圖案106和107分別與通孔863和864相連，通孔863和864與對應(yīng)的引線接合焊盤相連。在這種結(jié)構(gòu)中，地圖案108不僅通過所述多個通孔與多條連接路徑相連，還與多個地的多個外部連接端子(側(cè)垛)相連。從而，芯片69的下面的多個地可以被進一步增強。這樣，大量通向外部連接端子的連接路徑和地圖案將增強芯片69的下面的多個地。
圖34顯示了第五實施例和第十四實施例的雙工器每個的高頻側(cè)的阻帶抑制。由于在第十四實施例中進一步增強了所述多個地，阻帶抑制也進一步增加了。
(第十五實施例)圖35顯示了根據(jù)第十五實施例的雙工器的芯片附連層63E的俯視圖、公共地/腳焊盤層65的俯視圖和雙工器的截面，以及作為對比示例的第五實施例的雙工器的芯片附連層63的俯視圖、公共地/腳焊盤層65的俯視圖和雙工器的截面。除了用芯片附連層63E代替了芯片附連層63，第十五實施例與第五實施例相同。形成在芯片附連層63E上的地圖案110具有延伸自與第五實施例中相同的芯片附連單元70的多個導(dǎo)引圖案111。多個導(dǎo)引圖案111每個都與每個對應(yīng)的通孔112相連。多個通孔112還形成在相位匹配線圖案層64中，并且通孔112每個的一端都與公共地圖案76相連。在此結(jié)構(gòu)中，地圖案110通過多個通孔112與公共地圖案76相連，從而可以進一步增強芯片69的下面的多個地。公共地圖案76是實心地表面，其通過連接路徑751等與多個外部連接端子相連。因此，可以進一步增強芯片69的下面的多個地。
圖36顯示了第五實施例和第十五實施例的雙工器每個的高頻側(cè)的阻帶抑制。由于在第十五實施例中進一步增強了所述多個地，阻帶抑制也進一步增加了。
(第十六實施例)圖37是顯示根據(jù)本發(fā)明第十六實施例的雙工器的芯片69與引線接合焊盤層62E之間的連接的平面圖。在該圖中，與前述實施例中相同的元件用與前述實施例中相同的標號來指示。根據(jù)第五至第十五實施例的雙工器每個都包括圖8中所示的單輸出結(jié)構(gòu)的DMS濾波器80。另一方面，根據(jù)第十六實施例的雙工器具有與圖11中所示結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。更具體來說，本實施例的雙工器包括具有平衡輸出結(jié)構(gòu)的DMS濾波器55。為了實現(xiàn)平衡輸出，圖14中所示的連接被改為圖37中所示的連接。在圖14中與連接路徑7510和7511相連的芯片側(cè)上的引線接合焊盤在此示例中被分成兩個焊盤。連接路徑758、759和7510建立了與圖11中所示的接收端子16、DMS濾波器55的第二級(由DMS濾波器51和52形成的級)的多個地和接收端子46的連接。在圖14中與連接路徑7510和7511相連的芯片側(cè)上的引線接合焊盤在此示例中被分成兩個焊盤。在此結(jié)構(gòu)中，圖13F中所示的腳焊盤668用作接收端子16，腳焊盤669用作地端子，腳焊盤6610用作接收端子46。
圖38示出具有平衡輸出的雙工器的另一示例。這種雙工器包括引線接合焊盤層62F。通過按如下方法修改圖14中所示的連接來形成這種雙工器中的連接。在圖14中與連接路徑7510和7511相連的芯片側(cè)上的引線接合焊盤在此示例中被分成兩個焊盤。另外，連接路徑7512建立了與圖11中所示的接收端子46的連接。
圖39示出具有平衡輸出結(jié)構(gòu)的雙工器的另一示例。這種雙工器包括引線接合焊盤層62G。通過按如下方法修改圖14中所示的連接來形成這種雙工器中的連接。在圖14中與連接路徑7510和7511相連的芯片側(cè)上的引線接合焊盤在此示例中被分成兩個焊盤。另外，連接路徑759和7510分別建立了與圖11中所示的接收端子16和46的連接。此外，連接路徑7511和7512形成DMS濾波器55的第二級的多個地。
當然可以修改圖37至39中所示雙工器中的任何一個，以便實現(xiàn)第六至第十五實施例的任意特征。
(第十七實施例)圖40是示出根據(jù)本發(fā)明第十七實施例的電子設(shè)備的方框圖。該電子設(shè)備是便攜式電話，圖40中還顯示了該便攜式電路的發(fā)射/接收系統(tǒng)。為了做圖簡單，沒有顯示諸如音頻處理系統(tǒng)的其他結(jié)構(gòu)。圖40所示的便攜式電路中使用了前述實施例的雙工器之一。
所述便攜式電話包括RF(射頻)單元170、調(diào)制器單元171和IF(中頻)單元172。RF單元170包括天線173、雙工器174、低噪音放大器183、級間濾波器184、混頻器(乘法器)175、本地振蕩器176、級間濾波器177、混頻器(乘法器)178、級間濾波器179，以及功率放大器180。來自所述音頻處理系統(tǒng)的音頻信號由調(diào)制器171進行調(diào)制，RF單元170的混頻器178利用本地振蕩器176的振蕩信號對調(diào)制后的音頻信號進行頻率變換(混頻)。接著混頻器178的輸出通過級間濾波器179和功率放大器180被發(fā)送到雙工器174。作為根據(jù)本發(fā)明的雙工器，雙工器174包括發(fā)射濾波器1741、接收濾波器1742和匹配電路(未示出)。來自功率放大器180的發(fā)射信號通過雙工器174被發(fā)送到天線173。
在天線173處接收到的接收信號通過雙工器174的接收濾波器1742、低噪音放大器183和級間濾波器184被發(fā)送到混頻器175?；祛l器175通過級間濾波器177接收來自本地振蕩器176的振蕩頻率，然后變換所述接收信號的頻率，以將變換后的頻率輸出到IF單元172。IF單元172經(jīng)由IF濾波器181接收所述信號。解調(diào)器182解調(diào)所述信號，然后將解調(diào)后的音頻信號輸出到所述音頻處理系統(tǒng)(未示出)。
由于圖40中所示的通信設(shè)備包括本發(fā)明的雙工器，所以可以實現(xiàn)具有高電力持久性的良好的濾波特性。
至此已經(jīng)說明了本發(fā)明第一至第十七實施例。不過，本發(fā)明并不限于上述實施例，而是還可以有其他各種實施例。
正如所述，根據(jù)本發(fā)明可以實現(xiàn)具有改進的電力持久性和濾波特性的雙工器以及使用這種雙工器的電子設(shè)備。
最后，將本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、功能和效果總結(jié)如下1)本發(fā)明提供了一種雙工器，其包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；和一相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配。在這種雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器(例如，由圖4中的標號32所指示)，而所述兩個表面聲波濾波器的另一個包括并聯(lián)連接的兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器(例如，由圖4中的標號33所指示)。所述梯型表面聲波濾波器在電力持久性上更優(yōu)秀并且具有陡的下降。另一個表面聲波濾波器，作為耦合的雙模型表面聲波濾波器，由于有并聯(lián)連接的兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器，不僅具有陡的上升，而且實現(xiàn)了良好的濾波特性，其具有降低的插入損耗和大大改進的電力持久性。此外，有了改進的電力持久性，所述雙模型表面聲波濾波器就可以位于所述雙工器的前端(與公共端子相連的第一級濾波器)。
2)例如，如圖4中所示，1)中所述的兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器可以具有單端輸出。
3)例如，如圖6中所示，所述兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器可以具有平衡輸出。采用平衡輸出，就可以容易地設(shè)計其中使用了所述雙工器的電子設(shè)備以及所述雙工器之后的級中的電子電路。
4)在1)至3)所述雙工器的任何一個中，所述梯型表面聲波濾波器可以用于發(fā)射，而所述兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器可以用于接收。采用這種結(jié)構(gòu)，就可以實現(xiàn)一種雙工器，在其濾波特性中，所述發(fā)射濾波器的通帶的下降陡，所述接收濾波器的通帶的上升也陡，插入損耗大大降低，并且電力持久性也大大提高了。
5)本發(fā)明還提供了另一種雙工器，其包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；和一相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配。在這種雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器(例如，由圖8中的標號32指示)，而所述兩個表面聲波濾波器的另一個包括并聯(lián)連接的兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器(例如，由圖8中的標號34、35、51和52指示)，所述兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)。采用這種級聯(lián)連接，可以進一步改進所述接收濾波器的低頻波段的抑制和所述接收濾波器的電力持久性。
6)在5)所述的雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個可以通過級聯(lián)并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器來形成，如圖8中所示。
7)在5)或6)所述的雙工器中，所述并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器的最后一個可以具有單端輸出，如圖8中所示。
8)在5)所述的雙工器中，所述并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器的最后一個可以具有平衡輸出，如圖11中所示。
9)在5)至8)所述的雙工器的任何一個中，所述梯型表面聲波濾波器可以用于發(fā)射，而所述縱向耦合的雙模型表面聲波濾波器可以用于接收，如圖8和11中所示。
10)在1)至9)所述的雙工器的任何一個中，與雙工器的公共端子相連的梯型表面聲波濾波器的多個諧振器可以是串聯(lián)支路諧振器，如圖4和8中所示。采用這種結(jié)構(gòu)，所述發(fā)射濾波器的接收波段中的阻抗增加了，并且所述接收濾波器的插入損耗降低了。
11)在1)至10)所述的雙工器的任何一個中，所述兩個表面聲波濾波器之一的通帶的上升可以至少部分地與所述兩個表面聲波濾波器的另一個的通帶的下降相重疊，如圖10A和10B中所示。這是所述兩個表面聲波濾波器的通帶之間的關(guān)系的一個示例。
12)本發(fā)明還提供有一種雙工器，其包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；和一相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配。在這種雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器和所述相位匹配電路被收容在疊層封裝(例如，由圖12中的標號60所指示)中。所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器(例如，由圖11中的標號32所指示)，而所述兩個表面聲波濾波器的另一個包括至少一組并聯(lián)連接的多個雙模型表面聲波濾波器(例如，由圖11中的標號34和35或標號51和52所指示)。
13)例如，如圖13D中所示，在12)所述的雙工器中，所述相位匹配電路可以由一線圖案形成。由于線圖案幾乎不在產(chǎn)品質(zhì)量中引起變化，所以可以獲得穩(wěn)定的濾波特性。
14)在12)所述的雙工器中，用于所述兩個表面聲波濾波器的另一個的相位匹配電路可以由長度為0.25λ至0.34λ的線圖案形成，其中λ表示通過所述雙模型表面聲波濾波器傳輸?shù)谋砻媛暡ǖ牟ㄩL。
15)在12所述的雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個可以具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)，并且在所述疊層封裝中，由除去多個中間層之外的層將所述雙模型表面聲波濾波器的多個地連通起來。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增加阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)由第五實施例具體實現(xiàn)。
16)在12)所述的雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個可以具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)，并且所述疊層封裝可以包含一引線接合焊盤層，該引線接合焊盤層具有在其上形成的第一焊盤和第二焊盤。通過引線接合將第一焊盤與第一組雙模型表面聲波濾波器的地連接起來，通過引線接合將第二焊盤與第二組雙模型表面聲波濾波器的地連接起來。另外，第一和第二焊盤用作所述引線接合焊盤層上的獨立的地。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增加阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)由圖13B中所示的引線接合焊盤層62具體實現(xiàn)。
17)在12)所述的雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個可以具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)，并且通過形成所述疊層封裝的上表面的第一層(例如，由圖13A中的標號67所指示)和形成一公共地的第二層(例如，由圖13E中的標號76所指示)將所述第一和第二雙模型表面聲波濾波器的地連通起來。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增加阻帶抑制，并且可以容易地避免外部噪音的不利影響。
18)在12)所述的雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個可以具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)，并且第一焊盤(例如，由圖13B中的標號80所指示)和第二焊盤(與連接路徑7510和7511相連的焊盤)都可以與形成在所述疊層封裝的外表面上的多個外部連接端子相連。在該結(jié)構(gòu)中，通過引線接合將第一焊盤與第一組雙模型表面聲波濾波器的地連接起來，將第二焊盤與第二組雙模型表面聲波濾波器的地連接起來。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增強所述雙工器的多個地，并且可以降低電感成分。從而，可以增加阻帶抑制。
19)在12)所述的雙工器中，包含在所述疊層封裝中的每一層都可以具有一地圖案(例如，由圖13C中的標號70或圖13D中的標號89所指示)，該地圖案與形成在所述疊層封裝的外表面上的地端子相連。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增強所述雙工器的多個地，并且可以降低電感成分。從而，可以增加阻帶抑制。
20)在12)所述的雙工器中，包含在所述疊層封裝中的每個中間層都可以具有一與形成在所述疊層封裝的外表面上的地端子相連的地圖案，并且每個地圖案可以位于避免與形成在所述疊層封裝上的信號線圖案和與該信號線圖案相連的接合焊盤相重疊的位置。采用這種結(jié)構(gòu)，可以降低電容成分，并且可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配。例如，該結(jié)構(gòu)可由第五實施例具體實現(xiàn)。
21)在12)所述的雙工器中，所述兩個具有不同的波段中心頻率的表面聲波濾波器可以形成在一芯片中。另外，所述兩個表面聲波濾波器的另一個可以具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)，并且在除去所述芯片之外的疊層封裝中，所述濾波器每個的地都被連通起來。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增加阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)可由第五實施例具體實現(xiàn)。
22)12)所述的雙工器進一步包括第一芯片，其形成所述兩個表面聲波濾波器之一；和第二芯片，其形成所述兩個表面聲波濾波器的另一個。在該雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)，并且在除去所述芯片之外的疊層封裝中，所述濾波器每個的地都被連通起來。采用這種結(jié)構(gòu)，可以改進阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)可由第五實施例具體實現(xiàn)。
23)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含一形成公共地的層，并且所述公共地通過形成在所述疊層封裝的多個側(cè)表面上的多條連接路徑和形成在所述疊層封裝中的多個通孔與形成在所述疊層封裝的外表面上的多個外部連接端子相連。采用這種結(jié)構(gòu)，可以增強所述雙工器的多個地，并且可以減少電感成分。從而，可以改進阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)可由第六實施例具體實現(xiàn)。
24)在12)所述的雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個可以具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的第一和第二雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)，并且所述疊層封裝可以包含一公共地層。在該結(jié)構(gòu)中，所述公共地層具有第一公共地圖案，其形成用于第一組雙模型表面聲波濾波器的地表面；和第二公共地圖案，其形成用于第二組雙模型表面聲波濾波器的地表面。采用這種結(jié)構(gòu)，可以改進阻帶抑制，并且可以容易地避免外部噪音的不利影響。例如，該結(jié)構(gòu)可由第七實施例具體實現(xiàn)。
25)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含第一層，其具有形成在其上的多個引線接合焊盤；和第二層，其形成在第一層上并且具有一環(huán)狀地圖案。另外，所述多個引線接合焊盤中的用作地的多個焊盤與所述環(huán)狀地圖案通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔相連。采用這種結(jié)構(gòu)，可以進一步增強所述雙工器的多個地，并且可以降低電感成分。從而，可以進一步增加阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)可由第八實施例具體實現(xiàn)。
26)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含第一層，其具有多個引線接合焊盤；和第二層，其上形成有所述相位匹配電路。在該結(jié)構(gòu)中，所述第一層還具有一形成在其上的相位匹配電路，并且形成在所述第一層上的相位匹配電路通過形成在所述疊層封裝中的一通孔與形成在所述第二層上的相位匹配電路相連。采用這種結(jié)構(gòu)，可以在幾個點調(diào)節(jié)所述雙工器的阻抗，并且相應(yīng)地，可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配。從而，可以降低所述雙工器的插入損耗。例如，本實施例可由第九實施例具體實現(xiàn)。
27)在26)所述的雙工器中，形成在所述第一層上的相位匹配電路可以與所述雙工器的公共端子和所述兩個表面聲波濾波器相連，并插入在所述雙工器的公共端子與所述兩個表面聲波濾波器之間。
28)在26)所述的雙工器中，形成在所述第一層上的相位匹配電路具有一線圖案，并且所述通孔形成在所述線圖案中。采用這種結(jié)構(gòu)，可以在幾個點調(diào)節(jié)所述雙工器的阻抗，并且相應(yīng)地，可以實現(xiàn)改進的阻抗匹配。結(jié)果，可以降低所述雙工器的插入損耗。例如，該結(jié)構(gòu)可由第十實施例具體實現(xiàn)。
29)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含第一層，其上形成有所述相位匹配電路；和第二層，其上形成有公共地。在該結(jié)構(gòu)中，所述公共地被布置得覆蓋所述相位匹配電路的整個表面。采用這種結(jié)構(gòu)，可以容易地將所述雙工器的特性阻抗設(shè)置在一希望的值。例如，該結(jié)構(gòu)可由第十一實施例具體實現(xiàn)。
30)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含第一層，其具有形成在其上的多個引線接合焊盤；和第二層，其上形成有形成所述相位匹配電路的相位匹配線圖案。在該結(jié)構(gòu)中，所述多個引線接合焊盤包括通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔與所述相位匹配線圖案的兩端相連的引線接合焊盤。采用這種結(jié)構(gòu)，可以降低所述多個通孔的總電阻值，并且也可以降低所述雙工器的插入損耗。例如，本實施例由第十二實施例具體實現(xiàn)。
31)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含其上形成有芯片附連單元的層，并且所述兩個表面聲波濾波器安裝在所述芯片附連單元上。在該結(jié)構(gòu)中，所述芯片附連單元的面積比形成所述兩個表面聲波濾波器的至少一個芯片的面積大。采用這種結(jié)構(gòu)，即使所述芯片偏離了指定的位置，所述芯片的整個安裝表面仍可呈現(xiàn)為一地表面。例如，該結(jié)構(gòu)由第十三實施例具體實現(xiàn)。
32)在31)所述的雙工器中，所述芯片附連單元可以具有與形成在所述疊層封裝的側(cè)表面上的多條連接路徑相連的多個導(dǎo)引圖案。所述多個導(dǎo)引圖案每個都具有200μm或更大的寬度。采用這種結(jié)構(gòu)，進一步增強了所述多個地，并且可以進一步增加阻帶抑制。
33)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含第一層，其具有形成在其上的多個引線接合焊盤；和第二層，其具有形成在其上的芯片附連單元，所述兩個表面聲波濾波器安裝在所述芯片附連單元上。在這種結(jié)構(gòu)中，通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔和形成在所述疊層封裝的多個側(cè)表面上的多條連接路徑，所述芯片附連單元與所述多個引線接合焊盤中用作地的多個引線接合焊盤相連。采用這種結(jié)構(gòu)，進一步增強了所述多個地，并且可以進一步增加阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)可有第十四實施例具體實現(xiàn)。
34)在12)所述的雙工器中，所述疊層封裝可以包含第一層，其上形成有芯片附連單元，所述兩個表面聲波濾波器安裝在所述芯片附連單元上；和第二層，其上形成有公共地。在這種結(jié)構(gòu)中，所述芯片附連單元通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔和形成在所述疊層封裝的多個側(cè)面上的多條連接路徑與所述公共地相連。采用這種結(jié)構(gòu)，進一步增強了所述多個地，并且可以進一步改進阻帶抑制。例如，該結(jié)構(gòu)可由第十五實施例具體實現(xiàn)。
35)在12)至34)所述的雙工器的任何一個中，所述兩個表面聲波濾波器的另一個中的最后一個雙模型表面聲波濾波器具有平衡輸出。
36)本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，其包括天線；雙工器，其與所述天線相連；以及發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)，二者與所述雙工器連接。在該電子設(shè)備中，所述雙工器是1)至35)所述的雙工器之一。
權(quán)利要求
1.一種雙工器，其包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；以及相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配，所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器，而所述兩個表面聲波濾波器中的另一個包括并聯(lián)連接的多個雙模型表面聲波濾波器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工器，其中，所述多個雙模型表面聲波濾波器具有一單端輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工器，其中，所述多個雙模型表面聲波濾波器具有一平衡輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工器，其中，所述梯型表面聲波濾波器用于發(fā)射，而所述多個雙模型表面聲波濾波器用于接收。
5.一種雙工器，其包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；以及相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配，所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器，而所述兩個表面聲波濾波器中的另一個包括并聯(lián)連接的多個雙模型表面聲波濾波器，所述多個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙工器，其中，通過級聯(lián)并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器來形成所述兩個表面聲波濾波器中的另一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙工器，其中，所述并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器中的最后一個具有一單端輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙工器，其中，所述并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器中的最后一個具有一平衡輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙工器，其中，所述梯型表面聲波濾波器用于發(fā)射，而所述縱向耦合的多個雙模型表面聲波濾波器用于接收。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的雙工器，其中，所述梯型表面聲波濾波器具有與所述雙工器的公共端子相連的多個串聯(lián)支路諧振器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的雙工器，其中，所述兩個表面聲波濾波器之一的通帶的上升至少部分地與所述兩個表面聲波濾波器中的另一個的通帶的下降相重疊。
12.一種雙工器，其包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；以及相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配，所述兩個表面聲波濾波器和所述相位匹配電路被收容在一疊層封裝中，以及所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器，而所述兩個表面聲波濾波器中的另一個包括并聯(lián)連接的一個或多個雙模型表面聲波濾波器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中，所述相位匹配電路由一線圖案形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中，用于所述兩個表面聲波濾波器中的另一個的相位匹配電路由長度為0.25λ～0.34λ的線圖案形成，λ表示通過所述雙模型表面聲波濾波器傳輸?shù)谋砻媛暡ǖ牟ㄩL。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述兩個表面聲波濾波器中的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，第一和第二并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)；以及用于在所述兩個雙模型表面聲波濾波器之間使地連通的圖案被形成在所述疊層封裝中除去中間層之外的一層上。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述兩個表面聲波濾波器中的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，第一和第二并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)；以及所述疊層封裝可以包含一引線接合焊盤層，該引線接合焊盤層具有在其上形成的第一焊盤和第二焊盤，通過引線接合將第一焊盤與第一組雙模型表面聲波濾波器的地連接起來，通過引線接合將第二焊盤與第二組雙模型表面聲波濾波器的地連接起來；以及第一和第二焊盤用作所述引線接合焊盤層上的多個獨立地。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述兩個表面聲波濾波器中的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，第一和第二并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)；以及通過形成所述疊層封裝的上表面的第一層和形成一公共地的第二層將所述第一和第二雙模型表面聲波濾波器的多個地連通起來。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述兩個表面聲波濾波器中的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，第一和第二并聯(lián)連接的雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)；以及第一焊盤和第二焊盤都與形成在所述疊層封裝的外表面上的多個外部連接端子相連，通過引線接合將第一焊盤與第一組雙模型表面聲波濾波器的地連接起來，將第二焊盤與第二級雙模型表面聲波濾波器的地連接起來。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中包含在所述疊層封裝中的每一層具有一地圖案，該地圖案與形成在所述疊層封裝的外表面上的地端子相連。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中包含在所述疊層封裝中的每個中間層具有一與形成在所述疊層封裝的外表面上的地端子相連的地圖案；以及每個地圖案位于避免與形成在所述疊層封裝上的信號線圖案和與該信號線圖案相連的多個接合焊盤相重疊的位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述兩個具有不同的波段中心頻率的表面聲波濾波器形成在一芯片中；所述兩個表面聲波濾波器中的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)；以及在除去所述芯片之外的疊層封裝中，所述多級中每個級的地都被連通起來。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其進一步包括第一芯片，其形成所述兩個表面聲波濾波器之一；以及第二芯片，其形成所述兩個表面聲波濾波器中的另一個，其中所述兩個表面聲波濾波器中的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的兩個雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)；以及在除去所述芯片之外的疊層封裝中，所述多級中每個級的地被連通起來。
23.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含一形成公共地的層；并且所述公共地通過形成在所述疊層封裝的多個側(cè)表面上的多條連接路徑和形成在所述疊層封裝中的多個通孔與形成在所述疊層封裝的多個外表面上的多個外部連接端子相連。
24.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述兩個表面聲波濾波器中的另一個具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中，并聯(lián)連接的第一和第二雙模型表面聲波濾波器被級聯(lián)；所述疊層封裝包含一公共地層；以及所述公共地層具有第一公共地圖案，其形成用于第一組雙模型表面聲波濾波器的地表面；和第二公共地圖案，其形成用于第二組雙模型表面聲波濾波器的地表面。
25.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含第一層，其具有形成在其上的多個引線接合焊盤；和第二層，其形成在第一層上并且具有一環(huán)狀地圖案；以及所述多個引線接合焊盤中用作地的多個焊盤與所述環(huán)狀地圖案通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔相連。
26.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含第一層，其具有多個引線接合焊盤，和第二層，其上形成有所述相位匹配電路；所述第一層還具有一形成在其上的相位匹配電路；以及形成在所述第一層上的相位匹配電路通過形成在所述疊層封裝中的一通孔與形成在所述第二層上的相位匹配電路相連。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的雙工器，其中，形成在所述第一層上的相位匹配電路與所述雙工器的公共端子和所述兩個表面聲波濾波器相連，并插入在所述雙工器的公共端子與所述兩個表面聲波濾波器之間。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的雙工器，其中形成在所述第一層上的相位匹配電路具有一線圖案；以及所述通孔形成在所述線圖案中。
29.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含第一層，其上形成有所述相位匹配電路；和第二層，其上形成有公共地；以及所述公共地被布置得覆蓋所述相位匹配電路的整個表面。
30.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含第一層，其具有形成在其上的多個引線接合焊盤；和第二層，其上形成有用于形成所述相位匹配電路的相位匹配線圖案；以及所述多個線接合焊盤包括通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔與所述相位匹配線圖案的兩端相連的多個引線接合焊盤。
31.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含其上形成有芯片附連單元的層，所述兩個表面聲波濾波器安裝在所述芯片附連單元上；以及所述芯片附連單元的面積比形成所述兩個表面聲波濾波器的至少一個芯片的面積大。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的雙工器，其中所述芯片附連單元具有多個導(dǎo)引圖案；以及所述多個導(dǎo)引圖案與形成在所述疊層封裝的多個側(cè)表面上的多條連接路徑相連，所述多個導(dǎo)引圖案每個都具有200μm或更大的寬度。
33.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含第一層，其具有形成在其上的多個引線接合焊盤；和第二層，其具有形成在其上的芯片附連單元，所述兩個表面聲波濾波器被安裝在所述芯片附連單元上；通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔和形成在所述疊層封裝的多個側(cè)表面上的多條連接路徑，所述芯片附連單元與所述多個引線接合焊盤中用作地的多個引線接合焊盤相連。
34.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中所述疊層封裝包含第一層，其上形成有芯片附連單元，所述兩個表面聲波濾波器安裝在所述芯片附連單元上；和第二層，其上形成有公共地；以及通過形成在所述疊層封裝中的多個通孔和形成在所述疊層封裝的多個側(cè)面上的多條連接路徑，所述芯片附連單元與所述公共地相連。
35.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙工器，其中，所述兩個表面聲波濾波器中的另一個中的最后一個的所述雙模型表面聲波濾波器的最后一個具有平衡輸出。
36.一種電子設(shè)備，其包括天線；雙工器，其與所述天線相連；以及發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)，二者與所述雙工器連接，所述雙工器包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；和一相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配，以及所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器，而所述兩個表面聲波濾波器中的另一個包括并聯(lián)連接的多個雙模型表面聲波濾波器。
全文摘要
一種雙工器包括兩個表面聲波濾波器，二者具有不同的波段中心頻率；和一相位匹配電路，用于使所述兩個表面聲波濾波器的相位彼此匹配。在該雙工器中，所述兩個表面聲波濾波器之一是梯型表面聲波濾波器，而所述兩個表面聲波濾波器中的另一個包括并聯(lián)連接的兩個或更多個雙模型表面聲波濾波器。
文檔編號H03H9/05GK1513229SQ02810959
公開日2004年7月14日 申請日期2002年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者巖本康秀, 井上將吾, 吾, 伊形理, 堤潤 申請人:富士通媒體部品株式會社, 富士通株式會社