專利名稱：濾波器和雙工器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及濾波器和雙工器，更具體地，涉及安裝在層疊封裝或?qū)盈B基板上的濾波器和雙工器。
背景技術：
近年來，隨著移動通信系統(tǒng)的發(fā)展，移動終端裝置和個人數(shù)字助理已被廣泛使用。移動終端裝置使用800MHz到2.0GHz的高頻范圍。因此，已提出配備給在移動通信中使用的裝置的高頻濾波器和具有該高頻濾波器的天線雙工器。
例如，使用彈性波濾波器作為高頻濾波器。彈性波濾波器包括表面聲波(SAW)濾波器，其尺寸小、重量輕，并且形狀系數(shù)優(yōu)異；薄膜腔聲諧振器(FBAR)濾波器，其高頻特性非常好，并且可以小型化。存在對更高性能、小型化并且成本更低的高頻濾波器和雙工器的需求。因此，已提出其中將濾波器芯片安裝在具有層疊部分的層疊封裝或?qū)盈B基板上的濾波器和包括該濾波器的雙工器。
日本特許2004-336181號公報(以下稱為文獻4)公開了具有安裝在層疊封裝或?qū)盈B基板(具有層疊有陶瓷基板等的層疊部分)上的濾波器芯片的濾波器和雙工器。存在其他減小了濾波器和雙工器的尺寸的常規(guī)技術。如在日本特開平8-18393號公報(以下稱為文獻1)中所公開的，在兩個層中設置有用于相位匹配的線路圖案。如在日本特開平10-75153號公報(以下稱為文獻2)中所公開的，設置有用于相位匹配的多個線路圖案。如日本特開2001-339273號公報(以下稱為文獻3)所公開的，還在芯片的周圍設置有多個用于相位匹配的線路圖案。如文獻4所公開的，在多個層中設置有用于相位匹配的線路圖案。
文獻1描述了在兩個層中設置有用于相位匹配的線路圖案。然而，只在天線端子側(cè)設置有用于相位匹配的線路圖案，而沒有對設置在發(fā)送端子或接收端子上的用于相位匹配的線路進行描述。這是因為文獻1所公開的技術被應用于800MH-z頻帶的雙工器，其對封裝的寄生阻抗的影響比2GHz頻帶的雙工器的要小。因此，如果在2GHz頻帶的高頻雙工器中濾波器匹配不成功，則存在不能解決的問題。
文獻2描述了設置有用于相位匹配的多個線路圖案。然而，未將設置在發(fā)送端子側(cè)或接收端子側(cè)的用于相位匹配的線路設置在兩個層中。這在尤其是2GHz頻帶的高頻雙工器中濾波器不匹配的情況下也會導致不能解決的問題。
文獻3描述了在芯片的周圍設置有用于相位匹配的多個線路圖案。因此，封裝尺寸變大并且不能減小。
文獻4描述了在多個層中設置有用于相位匹配的線路圖案。然而，未描述有關在用于相位匹配的線路圖案中流動的電流的方向。因此，存在如下問題在小空間中不能產(chǎn)生大的自感，并且不能通過信號線與接地之間的電容來改進阻抗匹配。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況提出了本發(fā)明，本發(fā)明提供了一種濾波器和一種雙工器，可以容易地將電感器或電容器應用于該濾波器和雙工器，并可以減小它們的尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，優(yōu)選地，提供了一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有所述濾波器芯片的層疊部分；設置在所述層疊部分中的輸入/輸出端子；設置在第一層上并耦合到所述濾波器芯片的第一U形線路圖案，該第一層被包括在位于所述濾波器芯片與所述輸入/輸出端子之間的層疊部分中；以及第二U形線路圖案，其設置在第二層上以與第一U形線路圖案大致重疊，并耦合到第一U形線路圖案和所述輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與所述輸入/輸出端子之間的層疊部分中。根據(jù)本發(fā)明，將兩個U形線路圖案形成為大致彼此重疊。這增大了這些線路圖案的自感。因此可以提供可以向其應用電感器的濾波器，并可以減小該濾波器的尺寸。還可以提供難以向其施加電容性分量并具有小插入損耗的濾波器。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，優(yōu)選地，提供了一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有所述濾波器芯片的層疊部分；設置在所述層疊部分中的接地端子；設置在第一層上并耦合到所述濾波器芯片的第一U形接地圖案，該第一層被包括在位于所述濾波器芯片與所述接地端子之間的層疊部分中；以及第二U形接地圖案，其設置在第二層上以與第一U形接地圖案大致重疊，并耦合到第一U形接地圖案和所述接地端子，該第二層被包括在位于第一層與所述接地端子之間的層疊部分中。根據(jù)本發(fā)明，將兩個U形線路圖案形成為大致彼此重疊。這增大了這些線路圖案的自感。因此可以提供可以向其應用電感器的濾波器，并可以減小該濾波器的尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的還一方面，優(yōu)選地，提供了一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有所述濾波器芯片的層疊部分；設置在所述層疊部分中的接地端子；設置在第一層上并耦合到所述濾波器芯片的第一接地圖案，該第一層被包括在位于所述濾波器芯片與所述接地端子之間的層疊部分中；第二接地圖案，其設置在第三層上以與第一接地圖案大致重疊，并耦合到第一接地圖案和所述接地端子，該第三層被包括在位于第一層與所述接地端子之間的層疊部分中；以及輸入/輸出圖案，其設置在第二層上以與第一接地圖案和第二接地圖案大致重疊并耦合到所述濾波器芯片和輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與第三層之間的層疊部分中。根據(jù)本發(fā)明，可以在小空間中耦合具有大電容的電容器。因此，可以提供一種可以容易地向其應用電容器的濾波器，并可以減小該濾波器的尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，優(yōu)選地，提供了一種雙工器，其包括耦合到發(fā)送端子的發(fā)送濾波器；耦合到接收端子的接收濾波器；相位匹配電路，與公共端子、所述發(fā)送端子以及所述接收端子相耦合以使所述發(fā)送濾波器與所述接收濾波器的相位相匹配；以及層疊部分，其上安裝有所述相位匹配電路。所述發(fā)送濾波器和所述接收濾波器可以分別包括上述濾波器中的任何一個。根據(jù)本發(fā)明，可以提供具有小插入損耗的雙工器。


下面參照附圖對本發(fā)明的多個優(yōu)選實施例進行詳細描述，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的雙工器的框圖；圖2示出了相對于發(fā)送濾波器和接收濾波器的頻率(越靠右越高)的通過強度(越靠上越高)；圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的雙工器的剖面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的雙工器(去除了蓋)的俯視圖；圖5A到圖5G分別示出了在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的雙工器的層疊封裝中的多個層；圖6A和圖6B示出了在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的雙工器中的U形線路圖案的電流方向；圖7A到圖7D分別示出了在比較示例1的雙工器的層疊封裝中的多個層；圖8A到圖8C是示出在第一實施例和比較示例1中使用的發(fā)送濾波器的特性的曲線圖；圖9A到圖9D示出了U形線路圖案的變型示例；圖10A和圖10B示出了U形線路圖案的其他變型示例；圖11A到圖11D分別示出了在根據(jù)本發(fā)明第二實施例的雙工器的層疊封裝中的多個層；圖12A到圖12D分別示出了在根據(jù)本發(fā)明第三實施例的雙工器的層疊封裝中的多個層；圖13A到圖13D分別示出了在根據(jù)本發(fā)明第四實施例的雙工器的層疊封裝中的多個層；圖14A到圖14D分別示出了在比較示例2的層疊封裝中的多個層；圖15A到圖15C是示出在第四實施例和比較示例2中使用的接收濾波器的特性的曲線圖；圖16A到圖16D分別示出了在根據(jù)本發(fā)明第五實施例的雙工器的層疊封裝中的多個層；圖17A到圖17D分別示出了在根據(jù)本發(fā)明第六實施例的雙工器的層疊封裝中的多個層；以及圖18是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的電子裝置的框圖。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的多個實施例進行描述。實施例1到6示例性地描述了濾波器和具有該濾波器的雙工器的多個示例。該雙工器的接收端子和發(fā)送端子分別對應于濾波器的輸出端子和輸入端子。輸入/輸出端子表示充當輸入端子或輸出端子的端子。
本發(fā)明的第一實施例使用安裝在層疊封裝上的濾波器和具有上述濾波器的雙工器。將電感器與濾波器芯片的接收端子(輸出端子)和發(fā)送端子(輸入端子)以及輸入/輸出焊盤(未示出)串聯(lián)連接。圖1是該雙工器的框圖。圖2示出了相對于發(fā)送濾波器和接收濾波器的頻率(越靠右越高)的通過強度(越靠上越高)。圖3是根據(jù)第一實施例的雙工器的剖面圖。圖4是去除了蓋129的雙工器的俯視圖。
下面參照圖1，從發(fā)送端子62輸入發(fā)送信號。具有期望頻率的信號通過發(fā)送濾波器112和匹配電路132，并從公共端子68輸出。從公共端子68輸入接收信號，該接收信號通過匹配電路132。具有期望頻率的信號通過接收濾波器113，并從接收端子61輸出。設置公共端子68，以連接通過天線發(fā)送和接收電波的外部電路。設置用于連接外部發(fā)送電路的發(fā)送端子(輸入端子)62，以輸入具有期望的中心頻率的信號。設置用于連接外部接收電路的接收端子(輸出端子)61，以輸出具有期望的中心頻率的信號。
參照圖2，發(fā)送濾波器112和接收濾波器113分別具有不同通帶的中心頻率F1和F2。其中，F(xiàn)2大于F1。例如，在1.9GHz范圍的雙工器上F1與F2的頻率差大約為100MHz。
參照圖3，雙工器100包括層疊封裝120、濾波器芯片110以及相位匹配電路芯片132。濾波器芯片110包括發(fā)送濾波器112和接收濾波器113。
參照圖4，濾波器芯片110包括發(fā)送濾波器112和接收濾波器113。發(fā)送濾波器112例如是其中以階梯方式連接有多個單端口SAW諧振器的梯型SAW濾波器。接收濾波器113例如是雙模SAW濾波器。
例如以如下方式制造濾波器芯片110。將諸如LiTaO3的壓電晶體(例如，42度，Y切割，X傳播)用作基板。通過濺射形成以鋁為主要成分的金屬合金(如Al-Cu或Al-Mg)和包括鋁的多層膜(如Al-Cu/Cu/Al-Cu、Al/Cu/Al、Al/Mg/Al或Al-Mg/Mg/Al-Mg)。通過通用曝光處理和刻蝕處理形成給定圖案。按此方式，完成了濾波器芯片110。
相位匹配電路芯片132是其上設置有相位匹配電路的芯片。設置相位匹配電路，使得發(fā)送濾波器112和接收濾波器113不會劣化彼此的濾波器特性。特征阻抗Z1是當從公共端子68觀察發(fā)送濾波器112時的特征阻抗。特征阻抗z2是當從公共端子68觀察接收濾波器113時的特征阻抗。如果通過匹配電路132的動作使從公共端子68輸入的信號的頻率與F1相匹配，則發(fā)送濾波器112的特征阻抗Z1與公共端子68的特征阻抗一致，接收濾波器113的特征阻抗是無窮大，并且其反射系數(shù)是1。如果從公共端子68輸入的信號的頻率與F2相匹配，則發(fā)送濾波器112的特征阻抗是無窮大，并且其反射系數(shù)是1，而接收濾波器113的特征阻抗Z2與公共端子68的特征阻抗一致。
參照圖3，層疊封裝120包括6個層疊層121到126，它們包括蓋安裝層121、腔層122、芯片安裝層123、第一線路圖案層124、第二線路圖案層125以及線路圖案/腳焊盤層126。蓋安裝層121和腔層122形成腔形成層127。芯片安裝層123、第一線路圖案層124、第二線路圖案層125以及線路圖案/腳焊盤層126形成基層(層疊部分)128。上述多個層121到126是由具有約8到9.5的相對介電常數(shù)的氧化鋁陶瓷或玻璃陶瓷制成的。
將蓋129安裝在蓋安裝層121上，以密封腔形成層127中的腔。利用凸塊130將濾波器芯片110和相位匹配電路芯片132面朝下地接合在芯片安裝層123上。在線路圖案/腳焊盤層126的底面上設置有腳焊盤131。腳焊盤131具有作為輸入/輸出端子、連接端子或接地端子與外部相連接的功能。在各層121到126的角處設置有連接通道(側(cè)溝，即，槽)133。通過連接通道133將蓋安裝層121的密封環(huán)形接地連接到設置在線路圖案/腳焊盤層126的底面上的腳焊盤131(其充當接地端子)。層疊封裝120的外部尺寸例如是3mm×3.1mm。
圖5A到圖5G示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的層疊封裝120的各個層。圖5A是蓋安裝層121的俯視圖。圖5B是腔層122的俯視圖。圖5C是芯片安裝層123的俯視圖。圖5D是第一線路圖案層124的俯視圖。圖5E是第二線路圖案層125的俯視圖。圖5F是線路圖案/腳焊盤層126的上表面的俯視圖。圖5G是線路圖案/腳焊盤層126的下表面的俯視圖。其中，上述圖所示的通孔表示在所述多個層中的洞、孔或其接收連接盤。
再次參照圖5A，將蓋129安裝在蓋安裝層121的上表面上。除周緣以外，蓋安裝層121是開口的并且形成腔。參照圖5B，除周緣以外，腔層122是開口的并且形成腔。
下面參照圖5C，芯片安裝層123具有連接到線路圖案/腳焊盤層126的通孔23、24、25、26、27、28以及29，還具有連接到第一線路圖案層124的通孔21a、22a以及28a。通孔21a、22a、23、24、25、26、27、28、28a以及29分別連接到接收用線路圖案31、發(fā)送用線路圖案32、用于接收濾波器的接地圖案33、用于接收濾波器的接地圖案34、用于發(fā)送濾波器的接地圖案35、用于發(fā)送濾波器的接地圖案36、用于相位匹配電路的接地圖案37、用于公共端子的線路圖案38、用于連接發(fā)送濾波器與公共端子的線路圖案41以及用于相位匹配電路的接地圖案39。此外，設置用于連接接收濾波器與相位匹配電路的圖案40。在上述多個圖案中的每一個中，方形部分充當用于形成凸塊130(其連接濾波器芯片110或相位匹配電路芯片132)的焊盤。
參照圖5D，第一線路圖案層124也具有通孔23、24、25、26、27、28以及29，它們連接芯片安裝層123至線路圖案/腳焊盤層126。在連接芯片安裝層123的通孔21a與連接第二線路圖案層125的通孔21b之間設置有用于進行接收的第一U形線路圖案51a。在連接芯片安裝層123的通孔22a與連接第二線路圖案層125的通孔22b之間設置有用于進行發(fā)送的第一U形線路圖案52a。在連接芯片安裝層123的通孔28a與通孔28之間設置有用于連接發(fā)送濾波器與公共端子的線路圖案58。
參照圖5E，第二線路圖案層125也具有通孔23、24、25、26、27、28以及29，它們連接芯片安裝層123至線路圖案/腳焊盤層126。在連接第一線路圖案層124的通孔21b與連接線路圖案/腳焊盤層126的通孔21c之間設置有用于進行接收的第二U形線路圖案51b。在連接第一線路圖案層124的通孔22b與連接線路圖案/腳焊盤層126的通孔22c之間設置有用于進行發(fā)送的第二U形線路圖案52b。
參照圖5F，線路圖案/腳焊盤層126的上表面也具有通孔23、24、25、26、27、28以及29，它們連接芯片安裝層123至線路圖案/腳焊盤層126，還具有通孔21c和22c，它們連接第二線路圖案層125。
參照圖5G，線路圖案/腳焊盤層126的下表面具有腳焊盤61到69。腳焊盤61充當連接到通孔21c的接收端子(輸出端子)61。腳焊盤62充當連接到通孔22c的發(fā)送端子(輸入端子)62。腳焊盤63、64、65、67以及69各自充當分別連接到通孔23、24、25、26、27以及29的接地端子63、64、65、67以及69。腳焊盤68充當連接到通孔28的公共端子68。
在第一實施例中使用的濾波器和雙工器100包括濾波器芯片110和其上安裝有濾波器芯片110的基層(層疊部分)128。濾波器芯片110包括具有不同頻率范圍的發(fā)送濾波器112和接收濾波器113。此外，在第一實施例中使用的濾波器和雙工器100包括設置在基層(層疊部分)128上的接收端子(輸出端子)61和發(fā)送端子(輸入端子)62，還包括第一U形線路圖案51a和52a，第一U形線路圖案51a和52a分別耦合到濾波器芯片110，并形成在布置在濾波器芯片110與接收端子(輸出端子)61和發(fā)送端子(輸入端子)62之間(優(yōu)選地，在第一線路圖案層(第一層)124與接收端子(輸出端子)61和發(fā)送端子(輸入端子)62之間)的基層(層疊部分)128的第一線路圖案層(第一層)124上。濾波器和雙工器100還包括第二U形線路圖案51b和52b，第二U形線路圖案51b和52b按如下方式形成在設置在第一線路圖案層(第一層)124與接收端子(輸出端子)61和發(fā)送端子(輸入端子)62之間的基層(層疊部分)128的第二線路圖案層(第二層)125上使第二U形線路圖案51b和52b分別與第一U形線路圖案51a和52a大致重疊。分別地，第二U形線路圖案51b耦合到第一U形線路圖案51a和接收端子(輸出端子)61，第二U形線路圖案52b耦合到第一U形線路圖案52a和發(fā)送端子(輸入端子)62。
根據(jù)第一實施例的雙工器100還包括耦合到發(fā)送端子62的發(fā)送濾波器112、耦合到接收端子61的接收濾波器113、公共端子68、耦合到發(fā)送濾波器112和接收濾波器113的相位匹配電路132(以使發(fā)送濾波器112與接收濾波器113的相位相匹配)、以及其上安裝有相位匹配電路132的層疊部分128。
相位匹配電路132安裝在基層(層疊部分)128(其安裝有發(fā)送濾波器112與接收濾波器113)上。也就是說，將其上安裝有相位匹配電路132的基層(層疊部分)128共同地提供給發(fā)送濾波器112和接收濾波器113，作為基層(層疊部分)128。
在如上所述的第一實施例中使用的濾波器和雙工器中，將由第一U形線路圖案51a和第二U形線路圖案51b形成的電感器與接收端子(輸出端子)61和濾波器芯片110的輸出焊盤串聯(lián)連接。此外，將由第一U形線路圖案52a和第二U形線路圖案52b形成的電感器與發(fā)送端子(輸入端子)62和濾波器芯片110的輸入焊盤串聯(lián)連接。將第一U形線路圖案51a和52a形成為分別與第二U形線路圖案51b和52b大致重疊。
使U形線路圖案大致重疊是指將設置在基層(層疊部分)128的不同層上(例如，在第一線路圖案層124上和在第二線路圖案層125上)的多個線路圖案布置在幾乎相同的位置上。與不重疊的線路圖案相比，這會產(chǎn)生更大的電感。因此，即使在極小的空間中，在與接收端子(輸出端子)61、發(fā)送端子(輸入端子)62串聯(lián)連接的電感器中也可以獲得高達1nH到4nH的大電感。按此方式，可以容易地使用該電感器來進行阻抗匹配并減小層疊封裝120的尺寸，由此使得可以減小濾波器和雙工器的尺寸。
圖6A示出了在第一實施例中使用的第一線路圖案層124。圖6B示出了在第一實施例中使用的第二線路圖案層125。在圖6A和圖6B中所示的標號與在圖5D和圖5E中所示的標號相同。虛線的方向表示電流的方向。流過第一U形線路圖案51a和52a的電流具有與流過第二U形線路圖案51b和52b的電流大致相同的方向。按此方式，例如通過使電流具有大致相同的方向，顯著地增大了線路圖案的自感。由此，可以在小空間中獲得大電感，還減小了濾波器和雙工器的尺寸。
接下來，為了與第一實施例進行比較，對比較示例1進行描述。圖7A到圖7D示出了比較示例1的層疊封裝120的各個層。在圖7A到圖7D中未示出的層具有與在圖5A到圖5G中示出的層相同的結(jié)構(gòu)。在圖7A所示的芯片安裝層中，通孔21對應于圖5C所示的通孔21a，通孔22對應于圖5C所示的通孔22a。圖7A所示的其他組成部分和結(jié)構(gòu)具有與圖5C所示的相同的標號。
參照圖7B，在第一線路圖案層124上，設置有通孔21和通孔22。通孔21連接芯片安裝層123至線路圖案/腳焊盤層126。通孔22連接芯片安裝層123至線路圖案/腳焊盤層126。還設置有用于連接發(fā)送濾波器與公共端子的線路圖案58。
參照圖7C，在第二線路圖案層125上，設置有通孔29a，其連接到線路圖案/腳焊盤層126，在通孔29a與通孔22之間還設置有發(fā)送用線性布置線路圖案59a。其中，在第二線路圖案層125上，圖7C所示的通孔22是接收連接盤，而不是洞或孔。
下面參照圖7D，在線路圖案/腳焊盤層126的上表面上，在通孔29a與通孔22之間設置有發(fā)送用線性布置線路圖案59b。其中，在線路圖案/腳焊盤層126上，圖7D所示的通孔29a是接收連接盤，而不是洞或孔。如箭頭所示，電流分別流過發(fā)送用線路圖案59a和59b。
如上所述，根據(jù)比較示例1，形成線性布置線路圖案59a和59b(而不是U形線路圖案52a和52b)來充當電感器。已對發(fā)送濾波器112執(zhí)行了下述評價。只為發(fā)送端子62提供了在比較示例1中使用的電感器。在比較示例1中，將線路圖案形成得更長，以獲得與第一實施例相同的電感。這增大了與接地之間的電容性分量。
圖8A到圖8C示出了評價結(jié)果。圖8A到圖8C是示出在第一實施例中和在比較示例1中使用的發(fā)送濾波器112的特性的曲線圖。圖8A所示的反射特性顯示比較示例1中的通帶偏離了中心，并且在比較示例1的箭頭的尖端附近存在電容特性。也就是說，存在與接地之間的大電容性分量。與之對照的是，第一實施例的通帶在第一實施例的箭頭的尖端附近更靠近中心。也就是說，存在與接地之間的小電容性分量。圖8B示出了頻率和插入損耗。圖8C是通帶附近的放大圖。在第一實施例中使用的發(fā)送濾波器112具有比在比較示例1中使用的發(fā)送濾波器更小的插入損耗。此外，圖8B顯示與在比較示例1中使用的發(fā)送濾波器112不同，除在第一實施例中使用的發(fā)送濾波器112的通帶以外，頻率范圍的抑制沒有劣化。按此方式，根據(jù)第一實施例，可以將具有小電容性分量的電感施加于發(fā)送端子(輸入端子)或接收端子(輸出端子)，從而使得可以提供插入損耗很小的濾波器。
將U形線路圖案51a、52a、51b以及52b形成為具有半環(huán)形，分別為進行發(fā)送和接收提供的第一U形線路圖案和第二U形線路圖案可以大致重疊。圖9A到圖10B示出了U形線路圖案的形狀的其他示例。在圖9A到圖10B中，通孔90連接芯片安裝層123和第一線路圖案層124。通孔91和92連接第一線路圖案層124和第二線路圖案層125。通孔93連接第二線路圖案層125和線路圖案/腳焊盤層126。在通孔90與通孔91之間形成有第一線路圖案95。在通孔92與通孔93之間形成有第二線路圖案96。通孔92和通孔93是相連接的通孔。在各圖中由箭頭表示了電流方向。
圖9A示出了方形的半環(huán)形的示例，其中角是圓的。圖9B示出了多角形的半環(huán)形的示例。圖9C示出了圓形的半環(huán)形的示例。圖9D示出了三角形的半環(huán)形的示例。圖10A示出了具有小于180度的內(nèi)角和大于180度的外角的多角形的半環(huán)形的示例。圖10B示出了橢圓形的半環(huán)形的示例。如上所述，U形線路圖案只須呈半環(huán)形。
如上所述，根據(jù)第一實施例，將第一U形線路圖案51a和第二U形線路圖案51b設置成使得它們彼此大致重疊并具有相同方向的電流，并將第一U形線路圖案52a和第二U形線路圖案52b設置成使得它們彼此大致重疊并具有相同方向的電流。這使得線路圖案的自感變大，由此減小了層疊部分的尺寸，并得到了小型化的濾波器和雙工器。還可以提供具有小插入損耗的濾波器和雙工器，很難向其施加電容性分量。
本發(fā)明的第二實施例使用設置在三個或更多個層中的U形線路圖案，并將電感器與接收端子(輸出端子)和發(fā)送端子(輸入端子)以及濾波器芯片110的輸入/輸出焊盤(未示出)串聯(lián)連接。圖11A到圖11D示出了在第二實施例中使用的層疊封裝120的各個層。在圖11A到圖11D中未示出的層具有與圖5A到圖5G所示的相應層相同的結(jié)構(gòu)。圖11A所示的芯片安裝層123、圖11B所示的第一線路圖案層124以及圖11C所示的第二線路圖案層125與在第一實施例中使用的圖5A到圖5G所示的那些層相同。在線路圖案/腳焊盤層126的上表面上設置有通孔21d和22d。通孔21d和22d連接到線路圖案/腳焊盤層126的下表面。在通孔21c與通孔21d之間和在通孔22c與通孔22d之間分別形成有第三U形線路圖案51c和52c。
根據(jù)第二實施例，設置有第三U形線路圖案51c和52c，它們形成在位于第二線路圖案層(第二層)125與接收端子(輸出端子)61和發(fā)送端子(輸入端子)62之間的基層(層疊部分)128的一個或更多個層中，使得流過第三U形線路圖案51c的電流具有與流過第一U形線路圖案51a和第二U形線路圖案51b的電流大致相同的方向，并且流過第三U形線路圖案52c的電流具有與流過第一U形線路圖案52a和第二U形線路圖案52b的電流大致相同的方向。按此方式，被設置成與多個U形線路圖案重疊的另一U形線路圖案增大了與接收端子(輸出端子)61和發(fā)送端子(輸入端子)62以及濾波器芯片110的輸入/輸出焊盤(未示出)串聯(lián)連接的電感器的電感。因此，與第一實施例相同，即使需要大阻抗用于進行阻抗匹配，也可以使層疊部分的尺寸變小，由此使濾波器和雙工器的尺寸變小。還可以提供很難向其施加電容性分量并具有小插入損耗的濾波器和雙工器。此外，通過層疊具有U形線路圖案的多個層，可以形成具有更大電感的電感器。
在第一和第二實施例中，可以以與接收端子(輸出端子)61或發(fā)送端子(輸入端子)62大致重疊的方式，分別形成第一U形線路圖案51a和52a、第二U形線路圖案51b和52b或第三U形線路圖案51c和52c。這可以減小待施加在U形線路圖案與接地之間的電容，從而降低了插入損耗。
此外，可以以不與基層(層疊部分)128中的接地端子重疊的方式，分別形成第一U形線路圖案51a和52a、第二U形線路圖案51b和52b或第三U形線路圖案51c和52c。這可以減小待施加在U形線路圖案與接地之間的電容，從而降低了插入損耗。
此外，可以將第一U形線路圖案51a和52a、第二U形線路圖案51b和52b或第三U形線路圖案51c和52c形成為各自具有大于線路寬度的線路間距離。其中，線路間距離表示U形線路圖案的多條線路之間的距離，線路寬度表示線路的寬度。如果線路間距離小于線路寬度，則沿相反方向流過相對的角的電流會相互抵消，因而不能增大電感。因此，通過使線路間距離大于線路寬度，可以增大U形線路圖案的電感，從而減小濾波器和雙工器的尺寸。
在第一和第二實施例中，將電感施加于接收端子(輸出端子)和發(fā)送端子(輸入端子)。根據(jù)施加電感和使阻抗相匹配的需要，可以將電感施加于接收端子(輸出端子)或發(fā)送端子(輸入端子)中的任一個。
本發(fā)明的第三實施例示例性地使用與接地端子和濾波器芯片110的接地焊盤(未示出)串聯(lián)連接的電感器。在圖12A到圖12D中未示出的多個層具有與在第一實施例中使用的圖5A到圖5G所示的那些層相同的結(jié)構(gòu)。通孔21對應于圖5C所示的通孔21a，通孔22對應于圖5C所示的通孔22a，通孔23a對應于圖5C所示的通孔23。圖12A所示的其他組成部分和結(jié)構(gòu)具有與圖5C所示的相同的標號。
參照圖12B，在第一線路圖案層124上，設置有形成在連接到芯片安裝層123的通孔23a與連接到第二線路圖案層125的通孔23b之間的第一U形接地圖案53a。
參照圖12C，在第二線路圖案層125上，設置有位于連接到第一線路圖案層124的通孔23b與連接到線路圖案/腳焊盤層126的上表面的通孔23c之間的第二U形接地圖案53b。參照圖12D，在線路圖案/腳焊盤層126的上表面上，在連接到第二線路圖案層125的通孔23c與連接到線路圖案/腳焊盤層126的下表面的通孔23d之間設置有用于接收濾波器的接地圖案53c。
在本發(fā)明第三實施例中使用的濾波器和雙工器100包括濾波器芯片110、其上安裝有濾波器芯片110的基層(層疊部分)128、以及設置在基層(層疊部分)128上的接地端子63。在本發(fā)明第三實施例中使用的濾波器和雙工器100還包括第一U形接地圖案53a，該第一U形接地圖案53a設置在位于濾波器芯片110與接地端子63之間的基層(層疊部分)128中的第一線路圖案層(第一層)124上，并耦合到濾波器芯片110。此外，在本發(fā)明第三實施例中使用的濾波器和雙工器100還包括第二U形接地圖案53b，該第二U形接地圖案53b設置在位于第一線路圖案層(第一層)124與接地端子63之間的基層(層疊部分)128中的第二線路圖案層(第二層)125上以與第一U形接地圖案53a大致重疊，并耦合到第一U形接地圖案53a和接地端子63。此外，在本發(fā)明第三實施例中使用的濾波器和雙工器100還包括線性布置接地圖案53c，將該線性布置接地圖案53c設置成在位于第一線路圖案層(第一層)124與接地端子63之間的基層(層疊部分)128中的線路圖案/腳焊盤層126的上表面上與第一U形接地圖案53a的一部分和第二U形接地圖案53b的一部分大致重疊。
在本發(fā)明第三實施例中使用的濾波器和雙工器具有上述結(jié)構(gòu)，并被構(gòu)造成由第一U形接地圖案53a、第二U形接地圖案53b以及線性布置接地圖案53c組成的電感器與接地端子63和濾波器芯片110的接地焊盤串聯(lián)連接，并且第一U形接地圖案53a、第二U形接地圖案53b以及線性布置接地圖案53c大致重疊。因此，即使在非常小的空間中也可以在與接地端子63和濾波器芯片110串聯(lián)連接的電感器中獲得大電感。這使得可以減小層疊封裝120的尺寸。特別地，在其中發(fā)送范圍與接收范圍不同的移動電話系統(tǒng)(如W-CDMA)中，優(yōu)選地是在接地上設置大自感以減小通帶的較低頻率范圍中的抑制。因此，通過針對上述系統(tǒng)使用在第三實施例中使用的濾波器和雙工器，可以減小濾波器和雙工器的尺寸。
如在第一實施例中所述的，可以使流過第一U形接地圖案53a的電流、流過第二U形接地圖案53b的電流以及流過線性布置接地圖案53c的電流具有大致相同的方向。這可以增大自感，從而進一步減小濾波器和雙工器的尺寸。
如在第二實施例中所述的，可以在位于第二線路圖案層(第二層)125與接地端子63之間的基層(層疊部分)128中的一個或更多個層上(例如，在線路圖案/腳焊盤層126的上表面上)設置第三U形接地圖案。將第三U形接地圖案耦合到第二U形接地圖案53b和接地端子63，以具有與流過第二U形接地圖案53b的電流大致相同的電流方向。這使得可以進一步減小濾波器和雙工器的尺寸。還可以通過層疊具有U形接地圖案的層來形成具有大電感的電感器。
此外，還可以以不與基層(層疊部分)128中的電感圖案重疊的方式，設置第一U形接地圖案53a、第二U形接地圖案53b或第三U形接地圖案。電感圖案例如表示連接到接收端子(輸出端子)61、發(fā)送端子(輸入端子)62或公共端子68的圖案。具體來說是第一U形線路圖案、第二U形線路圖案、第三U形線路圖案。在第五和第六實施例中，輸入/輸出圖案50和51g也是電感圖案。按此方式，可以減小施加在接收端子(輸出端子)61或發(fā)送端子(輸入端子)62與接地之間的電容，從而降低插入損耗。
在第三實施例中，將電感器耦合到接收端子(輸出端子)的接地端子，然而，根據(jù)應當施加電感的需要，可以將其耦合到發(fā)送端子(輸入端子)的接地端子。也可以將電感器耦合到接收端子(輸出端子)和發(fā)送端子(輸入端子)的接地端子。
本發(fā)明的第四實施例使用連接在接地端子63與接收端子(輸出端子)61之間的電容器。圖13A到圖13D示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的層疊封裝120的各個層。在圖13A到圖13D中未示出的多個層具有與圖5A到圖5G所示的那些層相同的結(jié)構(gòu)。在圖13A所示的芯片安裝層中，通孔21對應于圖5C所示的通孔21a，通孔22對應于圖5C所示的通孔22a。圖13A所示的其他組成部分和結(jié)構(gòu)具有與在第一實施例中描述的圖5C所示的組成部分和結(jié)構(gòu)相同的標號。
參照圖13B，在第一線路圖案層124上，設置有與通孔23相連接的第一接地圖案53d，該通孔23耦合到接地端子63。參照圖13C，設置有與通孔21相連接的輸入/輸出圖案51e，該通孔21耦合到接收端子(輸出端子)61。參照圖13D，設置有與通孔23相連接的第二接地圖案53e，該通孔23耦合到接地端子63。
在第四實施例中使用的濾波器和雙工器100包括濾波器芯片110、其上安裝有濾波器芯片110的基層(層疊部分)128、以及設置在基層(層疊部分)128上的接地端子63。在第四實施例中使用的濾波器和雙工器100還包括第一接地圖案53d，其耦合到濾波器芯片110并設置在位于濾波器芯片110與接地端子63之間的基層(層疊部分)128的第一線路圖案層(第一層)124上。在第四實施例中使用的濾波器和雙工器100還包括第二接地圖案53e和輸入/輸出圖案51e。將第二接地圖案53e以與第一接地圖案53d重疊的方式，設置在位于第一線路圖案層(第一層)124與接地端子63之間的基層(層疊部分)128中的第三層上。將輸入/輸出圖案51e以與第二接地圖案53e重疊的方式，設置在位于層疊部分128中的第一層124與第三層126之間的第二層125上，并將其耦合到濾波器芯片110和接收端子(輸出端子)61。
與接地圖案或輸入/輸出圖案重疊是指設置在基層(層疊部分)128的不同層上(例如，在第一線路圖案層124和第二線路圖案層125上)的多個圖案位于幾乎相同的位置上。這會在第一接地圖案53d以及輸入/輸出圖案51e之間和在輸入/輸出圖案51e與第二接地圖案53e之間形成電容器。換句話說，在接地端子與接收端子(輸出端子)61之間耦合有電容器。因此，在根據(jù)本發(fā)明第四實施例的濾波器和雙工器的小空間中可以連接大電容器。這使得可以減小層疊部分的尺寸，從而減小濾波器和雙工器的尺寸。
下面對比較示例2進行描述，以與在第四實施例中使用的雙工器進行比較。比較示例2的雙工器在接地端子與接收端子(輸出端子)61之間不包括電容器。圖14A到圖14D示出了比較示例2的層疊封裝120的各個層。在圖14A到圖14D中未示出的層具有與在圖5A到圖5G中示出的那些層相同的結(jié)構(gòu)。在圖14B中的第一線路圖案層124上未設有第一接地圖案53d。在圖14C中的第二線路圖案層125上未設有輸入/輸出圖案51e。在圖14D中的線路圖案/腳焊盤層126的上表面上未設有第二接地圖案53e。在比較示例2中，其他組成部分和結(jié)構(gòu)具有與在第四實施例中描述的圖13A到圖13D所示的組成部分和結(jié)構(gòu)相同的標號。
圖15A到圖15C是示出在第四實施例和比較示例2中使用的接收濾波器113的特性的曲線圖。圖15A示出了反射特性。圖15B示出了頻率和插入損耗。圖15C是通帶附近的放大圖。對于比較示例2，圖15A顯示通帶的較低頻率位于中心的左上方(在比較示例2的箭頭的尖端附近)，并具有電感特性。另一方面，對于第四實施例，圖15A顯示通帶的較低頻率更靠近中心(在第四實施例的箭頭的尖端附近)，并從電感特性變化成電容特性，改進了阻抗匹配。結(jié)果，如圖15C所示，改進了在第四實施例中的通帶的較低頻率上的插入損耗。圖15B顯示與比較示例2相比，除第四實施例中的通帶以外，頻率范圍的抑制沒有劣化。如上所述，根據(jù)第四實施例，可以在接收端子(輸出端子)或發(fā)送端子(輸入端子)與接地端子之間耦合電容器。這有利于阻抗匹配。還可以提供具有小插入損耗的濾波器。
第二接地圖案53e也可以充當接地端子63。這省去了一個層，從而可以減小濾波器和雙工器的尺寸并降低成本。
可以在層疊部分128中以不與接收端子(輸出端子)61或發(fā)送端子(輸入端子)62重疊的方式，設置第一接地圖案53d或第二接地圖案53e。這使得可以減小施加在接地圖案與接收端子(輸出端子)61或發(fā)送端子(輸入端子)62之間的電容，從而降低插入損耗。
此外，輸入/輸出圖案51e可以具有比第一接地圖案53d和第二接地圖案53e中的至少一個的面積要小的面積。這使得即使在基層(層疊部分)128的制造過程中未對準所述多個層也可以確保將輸入/輸出圖案51e設置在第一接地圖案53d與第二接地圖案53e之間。這使得可以減少在電容的制造過程中的變化。
本發(fā)明的第五實施例使用與接收端子(輸出端子)61和濾波器芯片110的輸出焊盤串聯(lián)連接的電感器，和耦合在接地端子63與接收端子(輸出端子)61之間的電容器。圖16A到圖16D示出了在本發(fā)明第五實施例中使用的層疊封裝120的各個層。在圖16A到圖16D中未示出的多個層具有與在第一實施例中使用的圖5A到圖5G所示的那些層相同的結(jié)構(gòu)。在圖16A所示的芯片安裝層123中，通孔21f對應于圖5C中的通孔21a，通孔22對應于圖5C中的通孔22a。圖16A所示的其他組成部分和結(jié)構(gòu)具有與圖5C所示的相同的標號。
參照圖16B，在第一線路圖案層124上，設置有與通孔23相連接的第一接地圖案53d，該通孔23耦合到接地端子63。設置有用于連接芯片安裝層123和第二線路圖案層125的通孔21f。
參照圖16C，在第二線路圖案層125上，設置有接收用第一U形線路圖案51f，以連接通孔21f和通孔21g。將通孔21f耦合到芯片安裝層123，并將通孔21g耦合到線路圖案/腳焊盤層126。還設置有連接到第一U形線路圖案51f的輸入/輸出圖案51g。參照圖16D，在線路圖案/腳焊盤層126上，在通孔21g與通孔21h之間設置有接收用第二U形線路圖案51x。將通孔21g耦合到第二線路圖案層125。將通孔21h耦合到位于線路圖案/腳焊盤層126的下表面上的接收端子(輸出端子)61。此外，設置有連接到通孔23的第二接地圖案53e，其耦合到接地端子63。
在第五實施例中使用的濾波器和雙工器具有上述結(jié)構(gòu)，其中，在第一接地圖案53d與第二輸入/輸出圖案51g之間和在輸入/輸出圖案51g與第二接地圖案53e之間形成了電容器。此外，由第一U形線路圖案51f和第二U形線路圖案51x構(gòu)成的電感器與接收端子(輸出端子)61和濾波器芯片110串聯(lián)連接。按此方式，可以在這種小空間中連接大電容器和電感器。這使得可以減小層疊部分的尺寸，從而減小濾波器和雙工器的尺寸。
本發(fā)明的第六實施例使用與接收端子(輸出端子)61和濾波器芯片110的輸出焊盤串聯(lián)連接的電感器，和耦合在接地端子63與接收端子(輸出端子)61之間的電容器。該電容器和電感器分別從接收端子(輸出端子)61分支出。圖17A到圖17D示出了在本發(fā)明第六實施例中使用的層疊封裝120的各個層。在圖17A到圖17D中未示出的多個層具有與在第一實施例中使用的圖5A到圖5G所示的那些層相同的結(jié)構(gòu)。在圖17A所示的芯片安裝層123中，通孔21i對應于圖5C中的通孔21a，通孔22對應于圖5C中的通孔22a。圖17A所示的其他組成部分和結(jié)構(gòu)具有與圖5C所示的相同的標號。
參照圖17B，在第一線路圖案層124上，設置有與通孔23相連接的第一接地圖案53d，該通孔23耦合到接地端子63。設置有連接到芯片安裝層123和第二線路圖案層125的通孔21i。參照圖17C，在第二線路圖案層125上，設置有接收用第一U形線路圖案51i，其與通孔21i和通孔21j相連。將通孔21i耦合到芯片安裝層123。將通孔21j耦合到線路圖案/腳焊盤層126的上表面。將輸入/輸出圖案50也連接到通孔20，該通孔20與接收端子(輸出端子)61相耦合。參照圖17D，在線路圖案/腳焊盤層126的上表面上，設置有接收用第二U形線路圖案51j，其連接到通孔21j和通孔21k。將通孔21j耦合到第二線路圖案層125。將通孔21k耦合到位于線路圖案/腳焊盤層126的下表面上的接收端子(輸出端子)61。設置與通孔23連接的第二接地圖案53e，該通孔23耦合到接地端子63。
在第六實施例中使用的濾波器和雙工器具有上述結(jié)構(gòu)，其中，在第一接地圖案53d與第二輸入/輸出圖案50之間和在輸入/輸出圖案50與第二接地圖案53e之間形成了電容器。此外，由第一U形線路圖案51i和第二U形線路圖案51j構(gòu)成的電感器與接收端子(輸出端子)61和濾波器芯片110串聯(lián)連接。按此方式，如在第五實施例中描述的，可以在小空間中施加大電容器和電感器。這使得可以減小層疊部分的尺寸，從而減小濾波器和雙工器的尺寸。
此外，除在第五實施例中使用的結(jié)構(gòu)以外，還設置了U形線路圖案51i和52j。輸入/輸出圖案50和U形線路圖案51i和52j分別從接收端子(輸出端子)61分支出，并且并聯(lián)地耦合到濾波器芯片110。其中，如在第五實施例中描述的，輸入/輸出圖案可以從U形線路圖案分支出，如在第六實施例中描述的，輸入/輸出圖案可以從接收端子(輸出端子)61或發(fā)送端子(輸入端子)62分支出。
第四到第六實施例包括與接收端子(輸出端子)61相耦合的電容器或電感器。根據(jù)應當施加電容或電感的需要，可以將電容器或電感器耦合到發(fā)送端子(輸入端子)的接地端子。此外，可以將電容器或電感器施加到接收端子(輸出端子)61和發(fā)送端子(輸入端子)62。
在第一到第六實施例中，優(yōu)選地，基層128中的各個層的厚度為25μm到125μm。如果連接有電感器并且所述厚度小于25μm，則該電感變大并且電容也變大。結(jié)果，插入損耗變大。如果所述厚度大于125μm，則電容變小并且電感也變小。這使得難以實現(xiàn)減小濾波器和雙工器的尺寸的目的。如果連接有電容器并且所述厚度小于25μm，則該電容變大并且電感也變大。結(jié)果，插入損耗變大。如果所述厚度大于125μm，則電感變小并且電容也變小。這使得難以實現(xiàn)減小濾波器和雙工器的尺寸的目的。
此外，在第一到第六實施例中，將濾波器芯片110和相位匹配電路132安裝在層疊封裝120上。然而，如果層疊基板包括其中層疊有由陶瓷等制成的絕緣膜的層疊部分并且可以在該基板上安裝濾波器芯片110，則可以使用層疊基板等。將接收濾波器113和發(fā)送濾波器112形成在同一芯片上以充當濾波器芯片110。然而，可以將接收濾波器113和發(fā)送濾波器112形成在不同的芯片上并將它們安裝在不同的層疊部分上。此外，該濾波器可以包括接收用濾波器芯片或發(fā)送用濾波器芯片。
此外，通過凸塊130將濾波器芯片110和相位匹配電路132安裝在層疊部分上。換句話說，將濾波器芯片110和相位匹配電路132面朝下地進行接合。然而，可以通過引線接合將濾波器芯片110和相位匹配電路132安裝在層疊部分上。換句話說，可以將濾波器芯片110和相位匹配電路132面朝上地進行接合。
接收濾波器113和發(fā)送濾波器112是使用SAW濾波器的芯片。然而，該芯片例如可以使用具有壓電薄膜諧振器的濾波器。
圖18是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的電子裝置的框圖。該電子裝置充當移動電話的發(fā)送和接收系統(tǒng)。該移動電話的發(fā)送和接收系統(tǒng)包括RF部70、調(diào)制器71以及IF部72。RF部70包括天線73、雙工器74、低噪聲放大器83、級間濾波器84、混頻器75、本機振蕩器76、級間濾波器77、混頻器78、級間濾波器79以及功率放大器80。在調(diào)制器71上對從聲音處理系統(tǒng)輸入的聲音信號進行調(diào)制，并在RF部70的混頻器78中利用本機振蕩器76的振蕩信號來轉(zhuǎn)換頻率。從混頻器78輸出的信號通過級間濾波器79和功率放大器80，并到達雙工器74。
雙工器74使用在第一到第六實施例中使用的雙工器中的任何一個，并包括發(fā)送濾波器74a、接收濾波器74b以及相位匹配電路(未示出)。從功率放大器80輸出發(fā)送信號，該信號通過雙工器74的發(fā)送濾波器74a，并被提供給天線73。在天線73上接收到的信號通過雙工器74的接收濾波器74b，通過低噪聲放大器83和級間濾波器84，并到達混頻器75。混頻器75經(jīng)由級間濾波器77接收本機振蕩器76的振蕩頻率，對所接收的信號的頻率進行轉(zhuǎn)換，并將其輸出給IF部72。IF部72經(jīng)由IF濾波器81接收上述信號，在解調(diào)器82上對該信號進行解調(diào)，并將聲音信號輸出給聲音處理系統(tǒng)。
在第七實施例中使用的電子裝置使用在第一到第六實施例中例示的雙工器中的任何一個，因此提供了小型化、成本低并且性能高的電子裝置。
提供了一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有該濾波器芯片的層疊部分；設置在該層疊部分中的輸入/輸出端子；設置在第一層上并耦合到濾波器芯片的第一U形線路圖案，該第一層被包括在位于濾波器芯片與輸入/輸出端子之間的層疊部分中；以及第二U形線路圖案，其設置在第二層上以與第一U形線路圖案大致重疊，并耦合到第一U形線路圖案和輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與輸入/輸出端子之間的層疊部分中。
在上述濾波器中，流過第一U形線路圖案的電流可以具有與流過第二U形線路圖案的電流相同的方向。根據(jù)本發(fā)明，還能夠增大線路圖案的自感。這進一步減小了濾波器的尺寸并降低了插入損耗。
上述濾波器還可以包括第三U形線路圖案，該第三U形線路圖案設置在位于第二層與輸入/輸出端子之間的層疊部分中的一個或更多個層中，并耦合到第二U形線路圖案和輸入/輸出端子，并具有與流過第二U形線路圖案的電流相同的電流方向。根據(jù)本發(fā)明，還能夠增大線路圖案的自感。這進一步減小了濾波器的尺寸并降低了插入損耗。
在上述濾波器中，可以將第一U形線路圖案、第二U形線路圖案以及第三U形線路圖案形成為與輸入/輸出端子重疊?？梢詫⒌谝籙形線路圖案、第二U形線路圖案以及第三U形線路圖案形成為不與層疊部分中的接地圖案重疊。根據(jù)本發(fā)明，能夠減小施加在U形線路圖案與接地之間的電容，使得可以降低插入損耗。
在上述濾波器中，第一U形線路圖案、第二U形線路圖案以及第三U形線路圖案可以分別具有比線路寬度要大的線路間距離。根據(jù)本發(fā)明，能夠增大U形線路圖案的電感，這會減小濾波器和雙工器的尺寸。
提供了一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有該濾波器芯片的層疊部分；設置在該層疊部分中的接地端子；設置在第一層上并耦合到濾波器芯片的第一U形接地圖案，該第一層被包括在位于濾波器芯片與接地端子之間的層疊部分中；以及第二U形接地圖案，其設置在第二層上以與第一U形接地圖案大致重疊，并耦合到第一U形接地圖案和接地端子，該第二層被包括在位于第一層與接地端子之間的層疊部分中。
在上述濾波器中，流過第一U形接地圖案的電流可以具有與流過第二U形接地圖案的電流相同的方向。根據(jù)本發(fā)明，能夠增大接地圖案的自感，并進一步減小濾波器的尺寸。
上述濾波器還可以包括第三U形接地圖案，該第三U形接地圖案設置在位于第二層與接地端子之間的層疊部分中的一個或更多個層中，并耦合到第二U形接地圖案和接地端子，并具有與流過第二U形接地圖案的電流相同的電流方向。根據(jù)本發(fā)明，能夠增大接地圖案的自感，并進一步減小濾波器的尺寸。
在上述濾波器中，可以將第一U形接地圖案、第二U形接地圖案以及第三U形接地圖案形成為不與層疊部分中的導電圖案重疊。根據(jù)本發(fā)明，能夠減小施加在除接地端子以外的端子與接地之間的電容，并降低插入損耗。
提供了一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有該濾波器芯片的層疊部分；設置在該層疊部分中的接地端子；設置在第一層上并耦合到濾波器芯片的第一接地圖案，該第一層被包括在位于濾波器芯片與接地端子之間的層疊部分中；第二接地圖案，其設置在第三層上以與第一接地圖案大致重疊，并耦合到第一接地圖案和接地端子，該第三層被包括在位于第一層與接地端子之間的層疊部分中；以及輸入/輸出圖案，其設置在第二層上以與第一接地圖案和第二接地圖案大致重疊并耦合到濾波器芯片和輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與第三層之間的層疊部分中。
在上述濾波器中，可以將第一接地圖案和第二接地圖案形成為不與層疊部分中的輸入/輸出端子重疊。根據(jù)本發(fā)明，能夠減小施加在接地圖案與輸入/輸出端子之間的電容，并且能夠降低插入損耗。
在上述濾波器中，輸入/輸出圖案可以具有比第一接地圖案和第二接地圖案的面積中的至少一個要小的面積。根據(jù)本發(fā)明，即使在層疊部分的制造過程中未對準所述多個層也可以確保將輸入/輸出圖案形成在第一接地圖案與第二接地圖案之間。因此能夠消除在電容制造過程中的變化。
上述濾波器還可以包括耦合到濾波器芯片和輸入/輸出端子的U形線路圖案。在上述濾波器中，輸入/輸出圖案和U形線路圖案可以分別從輸入/輸出端子分支出。根據(jù)本發(fā)明，能夠在小空間中施加具有大電容的電容器以及電感器。這能夠減小層疊部分和濾波器的尺寸。
在上述濾波器中，濾波器芯片還包括表面聲波濾波器。該濾波器芯片可以包括具有壓電薄膜諧振器的濾波器。
提供了一種雙工器，其包括耦合到發(fā)送端子的發(fā)送濾波器；耦合到接收端子的接收濾波器；相位匹配電路，與公共端子、發(fā)送端子以及接收端子相耦合以使發(fā)送濾波器與接收濾波器的相位相匹配；以及層疊部分，其上安裝有相位匹配電路。所述發(fā)送濾波器和接收濾波器可以分別包括上述濾波器中的任何一個。
在上述雙工器中，可以將層疊部分共同地提供給發(fā)送濾波器和接收濾波器。
本發(fā)明并不限于上述多個實施例，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可以獲得其他實施例、變型例以及修改例。
本發(fā)明基于2005年4月21日提交的日本專利申請2005-123189號，通過引用將其全部公開內(nèi)容并入于此。
權(quán)利要求
1.一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有所述濾波器芯片的層疊部分；設置在所述層疊部分中的輸入/輸出端子；設置在第一層上并耦合到所述濾波器芯片的第一U形線路圖案，該第一層被包括在位于所述濾波器芯片與所述輸入/輸出端子之間的層疊部分中；以及第二U形線路圖案，其設置在第二層上以與第一U形線路圖案大致重疊，并耦合到第一U形線路圖案和所述輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與所述輸入/輸出端子之間的層疊部分中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器，其中，流過第一U形線路圖案的電流具有與流過第二U形線路圖案的電流相同的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器，還包括第三U形線路圖案，該第三U形線路圖案設置在位于第二層與所述輸入/輸出端子之間的層疊部分中的一個或更多個層中，并耦合到第二U形線路圖案和所述輸入/輸出端子，并具有與流過第二U形線路圖案的電流相同的電流方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濾波器，其中，將第一U形線路圖案、第二U形線路圖案以及第三U形線路圖案形成為與所述輸入/輸出端子重疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濾波器，其中，將第一U形線路圖案、第二U形線路圖案以及第三U形線路圖案形成為不與所述層疊部分中的接地圖案重疊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濾波器，其中，第一U形線路圖案、第二U形線路圖案以及第三U形線路圖案分別具有比線路寬度要大的線路間距離。
7.一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有所述濾波器芯片的層疊部分；設置在所述層疊部分中的接地端子；設置在第一層上并耦合到所述濾波器芯片的第一U形接地圖案，該第一層被包括在位于所述濾波器芯片與所述接地端子之間的層疊部分中；以及第二U形接地圖案，其設置在第二層上以與第一U形接地圖案大致重疊，并耦合到第一U形接地圖案和所述接地端子，該第二層被包括在位于第一層與所述接地端子之間的層疊部分中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的濾波器，其中，流過第一U形接地圖案的電流具有與流過第二U形接地圖案的電流相同的方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器，還包括第三U形接地圖案，該第三U形接地圖案設置在位于第二層與所述接地端子之間的層疊部分中的一個或更多個層中，并耦合到第二U形接地圖案和所述接地端子，并具有與流過第二U形接地圖案的電流相同的電流方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的濾波器，其中，將第一U形接地圖案、第二U形接地圖案以及第三U形接地圖案形成為不與所述層疊部分中的導電圖案重疊。
11.一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有所述濾波器芯片的層疊部分；設置在所述層疊部分中的接地端子；設置在第一層上并耦合到所述濾波器芯片的第一接地圖案，該第一層被包括在位于所述濾波器芯片與所述接地端子之間的層疊部分中；第二接地圖案，其設置在第三層上以與第一接地圖案大致重疊，并耦合到第一接地圖案和所述接地端子，該第三層被包括在位于第一層與所述接地端子之間的層疊部分中；以及輸入/輸出圖案，其設置在第二層上以與第一接地圖案和第二接地圖案大致重疊并耦合到所述濾波器芯片和輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與第三層之間的層疊部分中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的濾波器，其中，將第一接地圖案和第二接地圖案形成為不與所述層疊部分中的輸入/輸出端子重疊。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的濾波器，其中，所述輸入/輸出圖案具有比第一接地圖案和第二接地圖案的面積中的至少一個要小的面積。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的濾波器，還包括耦合到所述濾波器芯片和所述輸入/輸出端子的U形線路圖案。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的濾波器，其中，所述輸入/輸出圖案和所述U形線路圖案分別從所述輸入/輸出端子分支出。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器，其中，所述濾波器芯片包括表面聲波濾波器。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾波器，其中，所述濾波器芯片包括具有壓電薄膜諧振器的濾波器。
18.一種雙工器，其包括耦合到發(fā)送端子的發(fā)送濾波器；耦合到接收端子的接收濾波器；相位匹配電路，與公共端子、所述發(fā)送端子以及所述接收端子相耦合以使所述發(fā)送濾波器與所述接收濾波器的相位相匹配；以及層疊部分，其上安裝有所述相位匹配電路，其中，所述發(fā)送濾波器和所述接收濾波器分別包括濾波器芯片；其上安裝有所述濾波器芯片的層疊部分；設置在所述層疊部分中的輸入/輸出端子；設置在第一層上并耦合到所述濾波器芯片的第一U形線路圖案，該第一層被包括在位于所述濾波器芯片與所述輸入/輸出端子之間的層疊部分中；以及第二U形線路圖案，其設置在第二層上以與第一U形線路圖案大致重疊，并耦合到第一U形線路圖案和所述輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與所述輸入/輸出端子之間的層疊部分中。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的雙工器，其中，將所述層疊部分共同地提供給所述發(fā)送濾波器和所述接收濾波器。
全文摘要
濾波器和雙工器。一種濾波器，其包括濾波器芯片；其上安裝有濾波器芯片的層疊部分；設置在層疊部分中的輸入/輸出端子；設置在第一層上并耦合到濾波器芯片的第一U形線路圖案，該第一層被包括在位于濾波器芯片與輸入/輸出端子之間的層疊部分中；以及第二U形線路圖案，其設置在第二層上以與第一U形線路圖案大致重疊，并耦合到第一U形線路圖案和輸入/輸出端子，該第二層被包括在位于第一層與輸入/輸出端子之間的層疊部分中。
文檔編號H03H9/25GK1852026SQ20061007452
公開日2006年10月25日 申請日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月21日
發(fā)明者巖本康秀, 井上將吾, 上田政則 申請人:富士通媒體部品株式會社, 富士通株式會社