專利名稱:濾波器器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及濾波器器件,更具體地說,本發(fā)明涉及具有設(shè)置在封裝內(nèi)的壓電薄膜諧振器的濾波器器件。
現(xiàn)有技術(shù)眾所周知,具有布置在串聯(lián)支路和并聯(lián)支路內(nèi)的二端網(wǎng)絡(luò)(single-terminal pair)SAW諧振器(以下簡稱“諧振器”)的梯型聲表面波(SAW)濾波器元件在較寬頻帶范圍內(nèi)表現(xiàn)出濾波器特性,其中電感元件與在串聯(lián)支路或并聯(lián)支路中布置的諧振器串聯(lián)。我們還知道,利用這些電感部件,會顯著抑制通帶附近的濾波器特性。
例如,特開平第5-183380號日本未審專利公開(以下簡稱“現(xiàn)有技術(shù)1”)公開了一種結(jié)構(gòu),其電感部件(圖1所示L101至L105)由將聲表面波濾波器元件的電極端子與封裝的電極端子連接在一起的接合導(dǎo)線形成。圖1示出現(xiàn)有技術(shù)1公開的梯型SAW濾波器器件100的電路結(jié)構(gòu)。
為了獲得較小型的器件,在聲表面波濾波器器件面朝下的情況下,還可以利用凸起將聲表面波濾波器器件的電極端子連接到封裝的電極端子。例如,第2002-141771號日本未審專利公開(以下簡稱“現(xiàn)有技術(shù)2”)公開了這種類型的結(jié)構(gòu)。圖2至圖4示出現(xiàn)有技術(shù)2公開的梯型SAW濾波器器件200。圖2是沿聲表面波(SAW)的傳輸方向取的、梯型SAW濾波器器件200的剖視圖。圖3是安裝在梯型SAW濾波器器件200上的梯型SAW濾波器元件201的俯視圖(表面B)。圖4示出用于容納梯型SAW濾波器元件201的封裝202的小片連接面(die-attach face)A。
如圖2所示,梯型SAW濾波器器件200具有利用凸起203面朝下連接到封裝202的小片連接面A的梯型SAW濾波器元件201。為了將電感部件串聯(lián)到如圖3所示的每個諧振器214,在現(xiàn)有技術(shù)2中,在封裝202的小片連接面A上形成微帶線220,如圖4所示。
然而,在現(xiàn)有技術(shù)2的聲表面波濾波器元件201內(nèi),聲表面波諧振器214之間的導(dǎo)線210以及聲表面波諧振器214與凸起連接焊盤213之間的導(dǎo)線210可能較長,如圖3所示。在這種情況下,導(dǎo)線210用作電感,將不利地影響聲表面波濾波器器件200的濾波器特性。
更具體地說,通過在形成聲表面波諧振器214的梳狀電極211和反射電極212的同一階段,對薄膜進行汽相外延處理,正常形成導(dǎo)線210。因此,導(dǎo)線210的薄膜厚度為0.05μm至0.5μm。利用薄膜形成的這種導(dǎo)線210具有大的電阻損耗,而且起到具有不良Q特性的電感的作用。在現(xiàn)有技術(shù)2公開的內(nèi)容中,因為增加了具有不良Q特性的電感,所以惡化了聲表面波濾波器器件200的濾波器特性。
在現(xiàn)有技術(shù)2公開的內(nèi)容中,為了在生產(chǎn)過程中確保預(yù)定精度,形成在封裝202的小片連接面A上的凸起連接焊盤221占據(jù)非常大的面積,如圖4所示。更具體地說,在利用凸起203進行接合的過程中,為定位精度留有一定裕度,并因此增加了凸起連接焊盤221的尺寸。在梯型SAW濾波器元件201利用凸起203面朝下連接到封裝202時,形成在梯型SAW濾波器元件201的表面B上的導(dǎo)體圖形(梳狀電極211和反射電極212)對著封裝202上的凸起連接焊盤221,因此產(chǎn)生了雜散電容大的問題,這樣將不利地影響聲表面波濾波器器件200的濾波器特性。
此外,現(xiàn)有技術(shù)2公開的梯型SAW濾波器元件201具有由LiTaO3或LiNbO3制成的基板,LiTaO3或LiNbO3的介電常數(shù)大,在30至50之間。在將梯型SAW濾波器元件201面朝下接合到封裝202時,封裝202的小片連接面A上的導(dǎo)體圖形產(chǎn)生的雜散電容增大,并不利地影響聲表面波濾波器器件200的濾波器特性。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種克服了上述缺點的濾波器器件。
本發(fā)明的更具體目的是提供一種在較寬頻帶范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好濾波器特性,而在通帶附近顯著抑制了濾波器特性的小型濾波器器件。
本發(fā)明的上述目的由一種濾波器器件實現(xiàn),該濾波器器件包括濾波器元件,具有多個布置在串聯(lián)支路和并聯(lián)支路內(nèi)的壓電薄膜諧振器;以及封裝,用于容納處于面朝下狀態(tài)下的濾波器元件,濾波器元件與封裝通過多個凸起互相電連接到一起,該封裝具有多個在其上設(shè)置凸起的第一焊盤部分以及多個用于將第一焊盤部分電連接到外部的傳輸通路,該濾波器元件具有多個通過凸起電連接到第一焊盤部分的第二焊盤部分,以及多個用于將第二焊盤部分電連接到壓電薄膜諧振器并將各壓電薄膜諧振器互相電連接到一起的布線部分,并且由傳輸通路形成的電感被串聯(lián)到壓電薄膜諧振器。
通過參考附圖閱讀以下詳細說明,本發(fā)明的其他目的、特征以及優(yōu)點將變得更加明顯,附圖包括圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)1的梯型SAW濾波器器件的結(jié)構(gòu)的電路圖;圖2是沿聲表面波的傳輸方向取的、根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)2的梯型SAW濾波器器件的剖視圖;圖3是安裝在圖2所示梯型SAW濾波器器件上的梯型SAW濾波器元件的俯視圖;圖4示出用于容納圖3所示梯型SAW濾波器元件的封裝的小片連接面;圖5示出一般二端網(wǎng)絡(luò)壓電薄膜諧振器的等效電路;圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的帶通梯型濾波器元件的俯視圖;圖7是沿圖6所示線X-X’取的、帶通梯型濾波器元件的剖視圖;圖8示出圖6所示帶通梯型濾波器元件的等效電路;圖9是沿線X-X’取的、具有容納在封裝內(nèi)的圖6所示帶通梯型濾波器元件的帶通濾波器器件的剖視圖;圖10是示出圖9所示封裝的小片連接面的俯視圖;圖11示出圖9所示帶通濾波器器件的等效電路;以及圖12是示出僅利用帶通梯型濾波器元件的芯片獲得的特性以及利用安裝在封裝上的芯片獲得的特性的曲線圖。
具體實施例方式
以下將參考
本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
在此實施例中,濾波器器件采用具有布置在串聯(lián)支路和并聯(lián)支路內(nèi)的二端網(wǎng)絡(luò)壓電薄膜諧振器的帶通梯型濾波器元件。
一般二端網(wǎng)絡(luò)壓電薄膜諧振器具有基板和形成在該基板上的薄膜疊層諧振器。該疊層諧振器包括壓電薄膜和一對把壓電薄膜夾在中間的電極薄膜(上部電極薄膜和下部電極薄膜)?;逶诏B層諧振器下方的位置具有空腔。
在對二端網(wǎng)絡(luò)壓電薄膜諧振器的上部電極和下部電極施加ac電壓時,因為反向壓電效應(yīng),插在上部電極與下部電極之間的壓電薄膜產(chǎn)生厚度方向的縱向振動,造成電諧振特性。
可以利用具有雙諧振特性的等效電路來表示上述二端網(wǎng)絡(luò)壓電薄膜諧振器,如圖5所示。因此,通過將二端網(wǎng)絡(luò)壓電薄膜諧振器布置在梯型電路的串聯(lián)支路和并聯(lián)支路中,可以獲得帶通濾波器特性。
以下將更詳細說明該實施例。圖6是根據(jù)該實施例的帶通梯型濾波器元件1的俯視圖。圖7是沿圖6所示線X-X’取的、帶通梯型濾波器元件1的剖視圖。圖8示出帶通梯型濾波器元件1的等效電路。
如圖6所示,帶通梯型濾波器元件1具有4個布置在串聯(lián)支路內(nèi)的壓電薄膜諧振器和3個布置在并聯(lián)支路內(nèi)的壓電薄膜諧振器。串聯(lián)支路內(nèi)的諧振器(以下簡稱“串聯(lián)支路諧振器”)S1至S4排列成一行。并聯(lián)支路內(nèi)的諧振器(以下簡稱“并聯(lián)支路諧振器”)P1至P3中的一個諧振器P2設(shè)置在該行串聯(lián)支路諧振器S1至S4的一側(cè),而其他并聯(lián)支路諧振器P1和P3設(shè)置在另一側(cè)。在將串聯(lián)支路諧振器排列成一行并將并聯(lián)支路諧振器設(shè)置在該行串聯(lián)支路諧振器的兩側(cè)的情況下,可以使凸起連接焊盤之間的距離以及每個凸起連接焊盤與小片連接面上的傳輸通路之間的距離足夠長,以防止產(chǎn)生雜散電容。還減小了面朝下安裝的濾波器元件的電極圖形與小片連接面上的傳輸通路之間的面對面積,從而抑制了產(chǎn)生雜散電容。
現(xiàn)在,將參考圖7詳細說明帶通梯型濾波器元件1的層結(jié)構(gòu)和每個串聯(lián)支路諧振器S1至S4的層結(jié)構(gòu)。并聯(lián)支路諧振器P1至P3與串聯(lián)支路諧振器S1至S3具有同樣的結(jié)構(gòu),因此,在此說明書中省略對其進行說明。
在圖7中,帶通梯型濾波器元件1的基板2是例如其介電常數(shù)約為13的單晶硅(Si)基板。除了單晶硅(Si)基板之外,還可以使用其介電常數(shù)為20或者更小的任意材料制成的基板,只要在本發(fā)明范圍內(nèi)即可。20或者更小的介電常數(shù)是足以限制在濾波器器件與封裝之間產(chǎn)生雜散電容的基準值。
在基板2上構(gòu)圖多個分別具有鉬(Mo)層5a和鋁(Al)層5b的雙層結(jié)構(gòu)的下部電極薄膜5。使氮化鋁(AlN)構(gòu)成的壓電薄膜3層疊在下部電極薄膜5以及其上未形成下部電極薄膜5的部分基板2上。此外,在壓電薄膜3上構(gòu)圖由鉬(Mo)構(gòu)成的上部電極薄膜4。
可以將上部電極薄膜4和下部電極薄膜5大致劃分為3種區(qū)域第一區(qū)域用作串聯(lián)支路諧振器S1至S4以及并聯(lián)支路諧振器P1至P3的上部電極(這些區(qū)域被稱為電極區(qū)域或電極部分);第二區(qū)域利用凸起13將帶通梯型濾波器元件1連接到外部(封裝23上的導(dǎo)體圖形23)(這些區(qū)域被稱為“焊盤區(qū)域”或“焊盤部分”);第三區(qū)域?qū)⒏麟姌O區(qū)域互相電連接到一起,或者將電極區(qū)域電連接到焊盤區(qū)域(第三區(qū)域被稱為“布線區(qū)域”或“布線部分”)。
而且,在基板2上形成多個與串聯(lián)支路諧振器S1至S4分別具有大致同樣尺寸的空腔6,貫穿位于上部電極薄膜4覆蓋下部電極薄膜5的區(qū)域(該區(qū)域等效于電極區(qū)域)的正下方的部分。盡管圖7中未示出,但是在并聯(lián)支路諧振器P1至P3的疊層諧振器部分的每個上部電極薄膜上進一步形成SiO2薄膜,以獲得其中串聯(lián)支路諧振器S1至S4的諧振頻率大致等于并聯(lián)支路諧振器P1至P3的反諧振頻率(antiresonantfrequency)的帶通濾波器特性。
如圖6和7所示,在上部電極薄膜4上形成多個分別具有金(Au)層11a和鈦(Ti)層11b的凸起連接焊盤(還被稱為“凸起基層”)11A至11E。在每個對應(yīng)的凸起連接焊盤11A至11E上分別形成由金(Au)構(gòu)成的凸起13A至13E。
在用于將串聯(lián)支路諧振器S2和S3與并聯(lián)支路諧振器P2連接在一起的部分上部電極薄膜4上(該區(qū)域是去除串聯(lián)支路諧振器S2和S3以及并聯(lián)支路諧振器P2的布線區(qū)域),形成與每個凸起連接焊盤11A至11E具有同樣雙層結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電層14。利用形成在上部電極薄膜4上的布線區(qū)域上的導(dǎo)電層14,可以降低該區(qū)域的電阻值。因此,可以緩解帶通梯型濾波器元件1內(nèi)的電感的不良Q特性,因此可以改善帶通梯型濾波器元件1的濾波器特性??梢岳蒙鲜霾牧现獾牟牧现圃焐喜侩姌O薄膜4和下部電極薄膜5以及壓電薄膜3。應(yīng)該優(yōu)選采用電阻低并且可以保持上部電極薄膜4和下部電極薄膜5與凸起13的粘接的材料來制造導(dǎo)電層14。換句話說,導(dǎo)電層14可以由電阻低的、與形成壓電薄膜諧振器的疊層諧振器的電極薄膜的材料以及凸起的材料相容的任何材料制成,也可以由加強電極薄膜與凸起的粘接、而又不形成不必要合金層的任何低電阻材料制成。有鑒于此,凸起13由金(Au)構(gòu)成,而導(dǎo)電層14優(yōu)選由Au和Ti的雙層薄膜、Au和Cr的雙層薄膜等構(gòu)成。此外,可以根據(jù)要求的頻率,任意改變每層的厚度以及串聯(lián)支路諧振器和并聯(lián)支路諧振器的大小。
現(xiàn)在將說明用于連接串聯(lián)支路諧振器S1至S4、并聯(lián)支路諧振器P1至P3以及凸起連接焊盤11A至11E的布線區(qū)域的長寬比。
在圖6所示的帶通梯型濾波器元件1中,用于將串聯(lián)支路諧振器S1至S4互相連接在一起的布線區(qū)域的最短可能長度為20μm,而這些布線區(qū)域中每一個的寬度分別為160μm。在圖6中,X-X’方向是長度方向,而垂直于X-X’方向的方向是寬度方向。根據(jù)圖6所示的結(jié)構(gòu),布線區(qū)域的長寬比變成0.125。
在圖6所示的帶通梯型濾波器元件1內(nèi),并聯(lián)支路諧振器P2與凸起連接焊盤11之間的最短可能長度為80μm,而每個對應(yīng)布線區(qū)域的寬度為160μm。在圖6中,X-X’方向是寬度方向,而垂直于X-X’方向的方向為長度方向。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),布線區(qū)域的長寬比變成0.5。
通過以上述方式將每個布線區(qū)域的長寬比限制為小數(shù)值(例如,3或者更小),降低每個布線區(qū)域的電阻值,而且可以降低帶通梯型濾波器元件1內(nèi)的電感的不良Q特性。因此,可以改善帶通梯型濾波器元件1的濾波器特性。如上所述,長寬比優(yōu)選為3或者更小。如果長寬比大于3,則難以獲得希望的濾波器特性。此外,在其他區(qū)域內(nèi),位于各諧振器之間的布線區(qū)域以及位于諧振器與凸起連接焊盤之間的布線區(qū)域的長寬比應(yīng)該為3或者更小。
圖8示出具有上述結(jié)構(gòu)的帶通梯型濾波器元件1的等效電路。從圖8中可以看出,將串聯(lián)支路諧振器S1至S4和并聯(lián)支路諧振器P1至P3互相連接在一起,因為該元件內(nèi)的電感部件被形成得如此小以致可以忽略。
在上述結(jié)構(gòu)中,上部電極薄膜4和下部電極薄膜5可以由鋁(Al)、銅(Cu)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉭(Ta)、鉑(Pt)、釕(Ru)、銠(Rh)、銥(Ir)等構(gòu)成。壓電薄膜3可以由氮化鋁(AlN)、氧化鋅(ZnO)、鋯鈦酸鉛(PZT)、鈦酸鉛(PbTiO3)構(gòu)成?;?可以由硅、玻璃等構(gòu)成。
現(xiàn)在參考圖9和10,說明容納帶通梯型濾波器元件1的封裝20。圖9是沿圖6所示線X-X’取的、具有容納在封裝20內(nèi)的帶通梯型濾波器元件1的帶通濾波器器件30的示意剖視圖。圖10是示出小片連接面A的封裝20俯視圖。
如圖9所示,帶通梯型濾波器元件1利用突起13A至13E面朝下接合到封裝20的小片連接面A上。
封裝20包括底板21,用于使帶通梯型濾波器元件1保持在面朝下狀態(tài)下;側(cè)壁22,圍繞保持在底板21上的帶通梯型濾波器元件1。封裝20由介電常數(shù)為7.5的LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics)玻璃陶瓷構(gòu)成。作為一種選擇,封裝20可以由介電常數(shù)為4至8的玻璃陶瓷、介電常數(shù)為8至11的礬土(氧化鋁)陶瓷等構(gòu)成。為了降低破壞濾波器特性的雜散電容,優(yōu)選使用具有較低介電常數(shù)的玻璃陶瓷。因為在低溫下可以使玻璃陶瓷燒結(jié),所以更優(yōu)選使用玻璃陶瓷。利用可以在低溫下燒結(jié)的材料,可以將電阻率低的導(dǎo)電材料,例如銅(Cu)或銀(Ag)用作在封裝內(nèi)形成導(dǎo)體圖形的材料。
在封裝20的小片連接面A上形成導(dǎo)體圖形23,導(dǎo)體圖形23是15μm厚的銅(Cu)薄膜,而且用作微帶線傳輸通路。此外,在封裝20內(nèi)的多個預(yù)定位置形成由銅(Cu)構(gòu)成的通孔24。利用金(Au)和鎳(Ni)的雙層薄膜覆蓋由銅(Cu)構(gòu)成的導(dǎo)體圖形23的裸露部分。通常,微帶線是一種在線路通路圖形與接地固態(tài)薄膜之間夾有絕緣層的結(jié)構(gòu)。然而,在此實施例中,微帶線可以沒有覆蓋一側(cè)的全部區(qū)域的接地固態(tài)薄膜,或者可以具有插在接地固態(tài)薄膜之間的線路通路。
現(xiàn)在參考圖10,更詳細說明封裝20的導(dǎo)體圖形23。如圖10所示,導(dǎo)體圖形23包括凸起連接焊盤24a至24e,以及分別沿凸起連接焊盤24a至24e延伸的傳輸通路25a至25e。在此說明書中,以下將傳輸通路25a至25e稱為“微帶線25a至25e”。微帶線25a至25e應(yīng)該優(yōu)選具有低電阻率的導(dǎo)電材料作為主要成分,以較低電阻損耗。這種材料的具體例子包括Cu和Ag。
在這種結(jié)構(gòu)中,將形成在圖6所示帶通梯型濾波器元件1的凸起連接焊盤11A至11E上的凸起13A至13E分別接合到凸起連接焊盤24a至24e。優(yōu)選僅將凸起13A至13E之一用于每個連接過程。通過僅利用最少數(shù)量(為1個)的凸起進行連接,可以使凸起連接焊盤11A至11E以及24a至24e的面積最小,而且可以防止產(chǎn)生雜散電容。
封裝20的凸起連接焊盤24a至24e分別為正方形,其每邊的長度為20μm。其大小約為每個凸起13的布局面積的350%,每個凸起13的布局面積約為120μm,其中為生產(chǎn)過程中的定位精度留有一定裕度。然而,在此實施例中,每個凸起連接焊盤24a至24e的面積應(yīng)該優(yōu)選是每個凸起13的布局面積的1到6倍。只有在滿足該條件后,才能滿足如下條件可以確保一個其寬度足以容納較長微帶線的空間;在使封裝的尺寸更小時,可以獲得用于改善濾波器特性的足夠電感;在封裝20內(nèi),在凸起連接焊盤24a至24e的每兩個相鄰?fù)蛊疬B接焊盤之間,以及在每個凸起連接焊盤24a至24e與微帶線25a和25e中的每個對應(yīng)微帶線之間可以保持較長長度;以及面朝下安裝的帶通梯型濾波器元件1的電極圖形區(qū)域(上部電極薄膜4和下部電極薄膜5)與小片連接面A上的凸起連接焊盤24a和24e之間的面對面積。利用滿足上述條件的結(jié)構(gòu),可以形成更長的微帶線,而且可以在較小封裝內(nèi)獲得用于改善特性的足夠電感。因此,可以防止產(chǎn)生更大的雜散電容。
每條微帶線25a至25e的寬度為100μm。微帶線25a至25e的寬度應(yīng)該優(yōu)選在50μm至150μm范圍內(nèi)。如果每條微帶線25a至25e的寬度為150μm或者更大,則增大了不必要的雜散電容,導(dǎo)致濾波器特性更差。如果每條微帶線25a至25e的寬度為50μm或者更小,則難以以良好的重現(xiàn)性形成微帶線。因此,將上述條件(微帶線25a至25e的寬度在50μm至150μm范圍內(nèi))設(shè)置為標(biāo)準。
每條微帶線25a至25e分別采用沒有銳角轉(zhuǎn)角的蛇行線形式。在微帶線25a至25e為曲線情況下,可以使電感的Q系數(shù)比在直線式微帶線獲得的Q系數(shù)大。因此,可以改善濾波器特性。
大多數(shù)微帶線25a至25e,例如80%以上的微帶線25a至25e被形成在對著帶通梯型濾波器元件1的電極圖形區(qū)域(上部電極薄膜4和下部電極薄膜5)的區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)。利用這種結(jié)構(gòu),在不對著面朝下安裝在封裝20內(nèi)的帶通梯型濾波器元件1的上部電極薄膜4的區(qū)域內(nèi),形成小片連接面A上的大多數(shù)微帶線25a至25e,因此,可以防止產(chǎn)生雜散電容。
在上述結(jié)構(gòu)中,面朝下安裝的帶通梯型濾波器元件1的上部電極薄膜4和下部電極薄膜5幾乎不對著小片連接面A上的導(dǎo)體圖形23。因此,上部電極薄膜4、下部電極薄膜5以及導(dǎo)體圖形23可以防止產(chǎn)生雜散電容,而微帶線25a至25e形成的電感被給予帶通梯型濾波器元件1的預(yù)定串聯(lián)支路諧振器和并聯(lián)支路諧振器。此外,由于微帶線25a至25e是蛇行線形式的,沒有銳角轉(zhuǎn)角,所以可以改善電感的Q特性。
由于在封裝20的小片連接面A上形成微帶線25a至25e,所以在微帶線25a至25e中的每條微帶線的一側(cè)上分別形成空氣層。因此,可以防止產(chǎn)生雜散電容,而且簡化了封裝20的結(jié)構(gòu),從而避免了增加生產(chǎn)成本。
圖11示出具有容納在封裝20內(nèi)的帶通梯型濾波器元件1的帶通濾波器器件30的等效電路。如圖11所示,具有上述電感部件的封裝20連接到其電感部件被減小到可以忽略大小的帶通梯型濾波器元件1,因此,可以形成具有與諧振器S1至S4以及P1至P3串聯(lián)在一起的、Q特性良好的電感L1至L5的帶通濾波器器件30。該帶通濾波器器件30是在較寬頻帶范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好濾波器特性的小型帶通濾波器器件,而且在通帶附近,這種小型帶通濾波器器件顯著受到抑制。根據(jù)希望的濾波器特性,可以任意改變要附加的電感的位置和大小。
通過貫穿小片連接面A上的側(cè)壁22的通孔24,連接到并聯(lián)支路諧振器P1至P3的微帶線25a、25c和25d還連接到形成在側(cè)壁22的上表面上的導(dǎo)電密封環(huán)31。因此,微帶線25a、25c和25d與導(dǎo)電密封環(huán)31電連通。
通過通孔24或形成在側(cè)壁22上的齒狀導(dǎo)體(castellationconductor),小片連接面A上的微帶線25a至25e還連接到基腳圖形(footpattern)32?;_圖形32形成在封裝20的下表面上,而且用作外部電路的連接端子。
還將導(dǎo)電罩部件33安裝在封裝20上,其中導(dǎo)電密封環(huán)31插在導(dǎo)電罩部件33與封裝20之間。導(dǎo)電罩部件33覆蓋由側(cè)壁22形成的空腔,因此可以將空腔的內(nèi)部與外部隔離開??梢詫⒖涨坏膬?nèi)部抽成真空,或者注入干燥氮氣。
圖12示出僅利用帶通梯型濾波器元件1的芯片獲得的特性以及在將該芯片安裝在封裝20上時獲得的特性。從圖12中可以看出,利用安裝在封裝20上的芯片,可以在較寬頻帶范圍內(nèi)獲得濾波器特性,但是濾波器特性在通帶附近顯著受到抑制。利用根據(jù)本實施例的結(jié)構(gòu),帶通濾波器器件可以在較寬頻帶范圍內(nèi)表現(xiàn)出濾波器特性,而且在通帶附近可以顯著抑制濾波器特性。
盡管到目前為止,對帶通梯型濾波器元件進行了說明,但是本發(fā)明還可以應(yīng)用于具有其他電路結(jié)構(gòu)的濾波器元件,例如格型濾波器元件。
盡管對本發(fā)明的幾個優(yōu)選實施例進行了描述和說明,但是,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員明白,在本發(fā)明原理和精神實質(zhì)范圍內(nèi),可以對這些實施例進行修改,而且本發(fā)明范圍是由權(quán)利要求及其等效物確定的。
權(quán)利要求
1.一種濾波器器件,該濾波器器件包括濾波器元件,具有多個布置在串聯(lián)支路和并聯(lián)支路內(nèi)的壓電薄膜諧振器;以及封裝,用于容納處于面朝下狀態(tài)下的濾波器元件,濾波器元件與封裝通過多個凸起互相電連接到一起,該封裝具有多個在其上形成凸起的第一焊盤部分以及多個用于將第一焊盤部分電連接到外部的傳輸通路,該濾波器元件具有多個通過凸起電連接到第一焊盤部分的第二焊盤部分,以及多個用于將第二焊盤部分電連接到壓電薄膜諧振器并將各壓電薄膜諧振器互相電連接到一起的布線部分,并且由傳輸通路形成的電感被串聯(lián)到壓電薄膜諧振器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中通過附加導(dǎo)電層,增加了每個布線部分的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中通過附加焊盤基層,增加了第二焊盤部分的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濾波器器件,其中在用于將第二焊盤部分連接到壓電薄膜諧振器的布線部分上形成的導(dǎo)電層與焊盤基層一體形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濾波器器件,其中在用于將各壓電薄膜諧振器互相連接在一起的布線部分上形成的導(dǎo)電層分別與每個焊盤基層具有同樣的層結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濾波器器件,其中導(dǎo)電層和/或凸起基層分別具有雙層結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中每個布線部分的長寬比為3或者更小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中布置在串聯(lián)支路內(nèi)的各壓電薄膜諧振器排列成一行;以及將布置在并聯(lián)支路內(nèi)的至少一個壓電薄膜諧振器設(shè)置在布置在串聯(lián)支路內(nèi)的壓電薄膜諧振器行的一側(cè),而將布置在并聯(lián)支路內(nèi)的其他壓電薄膜諧振器設(shè)置在該行的另一側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中每個第一焊盤部分的面積是每個對應(yīng)凸起的布局面積的1至6倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中通過每個對應(yīng)凸起,每個第一焊盤部分分別連接到每個對應(yīng)的第二焊盤部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中在封裝的小片連接面上形成傳輸通路。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中將至少80%的傳輸通路形成在不對著在其上形成了布線部分、焊盤部分以及壓電薄膜諧振器的濾波器元件區(qū)域的各區(qū)域上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中封裝具有玻璃陶瓷作為其主要成分。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中傳輸通路的線寬在50μm至150μm范圍內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中每個傳輸通路具有銅或銀作為其主要成分。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中每個傳輸通路至少具有一個彎曲部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中濾波器元件具有以梯型方式布置的壓電薄膜諧振器。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中濾波器元件具有以格型方式布置的壓電薄膜諧振器。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中該封裝包括底部,用于以面朝下狀態(tài)保持濾波器元件;側(cè)壁部分,圍繞保持在底部上的濾波器元件;導(dǎo)電密封環(huán),形成在側(cè)壁部分上;以及導(dǎo)電罩部件,用于密封由底部和側(cè)壁部分形成的空腔,并且導(dǎo)電密封環(huán)夾在其間。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器器件,其中該封裝包括底部,用于以面朝下狀態(tài)保持濾波器元件;側(cè)壁部分,圍繞保持在底部上的濾波器元件;導(dǎo)電密封環(huán),形成在側(cè)壁部分上;導(dǎo)電罩部件,用于密封由底部和側(cè)壁部分形成的空腔,并且導(dǎo)電密封環(huán)夾在其間;以及通孔,從底部到導(dǎo)電密封環(huán),貫穿側(cè)壁部分,傳輸通路通過通孔連接到導(dǎo)電密封環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種濾波器器件,該濾波器器件包括濾波器元件,具有布置在串聯(lián)支路和并聯(lián)支路內(nèi)的壓電薄膜諧振器;以及封裝,用于容納處于面朝下狀態(tài)下的濾波器元件。在該濾波器器件中,通過凸起把濾波器元件和封裝互相電連接到一起。該封裝包括在其上形成凸起的第一焊盤部分以及用于將第一焊盤部分電連接到外部的傳輸通路。該濾波器元件包括通過凸起電連接到第一焊盤部分的第二焊盤部分,以及用于將第二焊盤部分電連接到壓電薄膜諧振器并將各壓電薄膜諧振器互相電連接到一起的布線部分。在這種結(jié)構(gòu)中,由傳輸通路形成的電感串聯(lián)到壓電薄膜諧振器。
文檔編號H03H9/17GK1495997SQ0312557
公開日2004年5月12日 申請日期2003年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月20日
發(fā)明者西原時弘, 橫山剛, 坂下武, 宮下勉, 佐藤良夫, 夫 申請人:富士通媒體部品株式會社, 富士通株式會社