CN112689927B - 滤波器组件 - Google Patents

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Abstract

公开了滤波器组件，其包含单片滤波器，单片滤波器具有表面和耦接到单片滤波器的表面的热沉。热沉包含导热材料层，其厚度可以大于约0.02mm。热沉可以为单片滤波器提供电屏蔽。在一些实施例中，滤波器组件可以包含有机电介质材料，诸如液晶聚合物或聚苯醚。在一些实施例中，滤波器组件可以包含附加单片滤波器。

Description

滤波器组件
相关申请的交叉引用
本申请要求申请日为2018年9月18日的美国临时专利申请No.62/732,605的提交权利，其通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开涉及一种滤波器组件。
背景技术
电滤波器进行许多功能且被用于多种电气装置中。小型化的趋势提高了对更小的无源器件的需求。然而，无源器件的小型化通常不合期望地减小功率处理容量。能够在提高的功率水平下操作的紧凑滤波器组件将在本领域中受欢迎。
发明内容
根据本公开的一个实施例，滤波器组件可以包含具有表面的单片滤波器和耦接到单片滤波器的表面的热沉。热沉可以包含导热材料层，导热材料层的厚度大于约0.02mm。
根据本公开的另一实施例，多层有机滤波器组件可以包含具有表面的单片滤波器和耦接到单片滤波器的表面的热沉。热沉可以包含导热材料层。
根据本公开的另一实施例，滤波器组件可以包含具有表面的单片滤波器和耦接到单片滤波器的表面的热沉。热沉可以包含导热材料层。滤波器组件可以在约25℃且在第一频率下表现出第一插入损耗。滤波器组件可以在第二温度且在约第一频率下表现出第二插入损耗。第一温度与第二温度之间的温差可以约为30℃或更大。第二插入损耗与第一插入损耗之间的差异可以约为5dB或更少。
附图说明
说明书的其余部分中更特定地提出了本公开的针对本领域普通技术人员的完整和有效的公开，包含其最佳模式，其参考附图，附图中：
图1是根据本公开的方面的带通滤波器的简化示意图；
图2是根据本公开的方面的带通滤波器的俯视图；
图3A至图3D是根据本公开的方面的可以被包含在滤波器中的高性能电感器的单针接(single stitched)金属层构建块的各种视图；
图3E和图3F是根据本公开的方面的可以被包含在滤波器中的高性能电感器的多针接(multiple stitched)金属层构建块的示例性配置的各种视图；
图4A和图4B分别是根据本公开的方面的包含热沉的简化滤波器组件的俯视图和侧立视图；
图5A和图5B分别是根据本公开的方面的包含含有鳍片的热沉的简化滤波器组件的俯视图和侧立视图；
图6是在当经受具有1W功率的信号时不包含热沉的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布；
图7A是根据本公开的方面在图4A和4B的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布，其中热沉包含铝氧化物层，并且滤波器组件经受具有1W功率的信号；
图7B是根据本公开的方面的在图4A和图4B的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布，其中热沉包含铝氮化物层，并且滤波器组件经受具有1W功率的信号；
图8是在当经受具有5W功率的信号时不包含热沉的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布；
图9A是在图4A和图4B的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布，其中热沉包含铝氧化物层，其经受具有5W功率的信号；
图9B是根据本公开的方面的在图4A和图4B的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布，其中热沉包含铝氮化物层，其经受具有5W功率的信号；
图10至12是根据本公开的方面的实验性地获得的各种滤波器组件的功率和温度数据的绘图；
图13是根据本公开的方面的包含滤波器组件的测试组件的立体图；
图14是实验地确定的具有和不具有热沉的滤波器组件的插入损耗(S2,1)和回波损耗(S1,1)特性的绘图；
图15A和图15B分别是大金属圆柱和大金属平面的立体图，它们被布置为接近滤波器组件以测量由圆柱和平面造成的电干扰；
图16A是当图15A和图15B的大金属圆柱和大金属平面被布置为接近不包含热沉的滤波器组件时，滤波器组件的插入损耗的绘图；
图16B是图16A的放大部分，示出大金属圆柱和大金属平面造成的电干扰引起的对通带范围的影响；
图17A是根据本公开的方面当大金属圆柱和大金属平面被布置为接近包含热沉的滤波器组件时，滤波器组件的插入损耗的绘图；
图17B是图17A的放大部分，示出热沉在滤波器组件的通带范围上的屏蔽效果；
图18A是包含与热沉布置为堆叠配置的第一单片滤波器和第二附加单片滤波器的滤波器组件的另一实施例的简化侧立视图；
图18B和图18C是包含第一单片滤波器、第二单片滤波器和至少一个通孔的滤波器组件的附加实施例的简化侧立视图，所述至少一个通孔在第一和第二单片滤波器之间延伸穿过热沉；
图19A是根据本公开的方面的低通滤波器组件在-55℃、25℃和85℃下测量的插入损耗绘图；
图19B是根据本公开的方面的另一低通滤波器组件在-55℃、25℃和85℃下测量的插入损耗绘图；并且
图19C是根据本公开的方面的带通滤波器组件在-55℃、25℃和85℃下测量的插入损耗绘图。
在本说明书和附图中重复使用附图标记意图表示本公开的相同或类似特征或元件。
具体实施方式
本领域普通技术人员应理解，本讨论仅是示例性实施例的描述，并且不意图限制本公开的更广泛的方面，更广泛的方面实施为示例性构造。
总体来讲，本公开涉及一种具有优异散热能力的滤波器组件。滤波器组件可以包含单片滤波器，单片滤波器具有总体上平坦的表面和耦接到单片滤波器的总体上平坦的表面的热沉。热沉可以包含导热材料层，导热材料层的厚度大于约0.02mm。
导热材料层促进热量流动离开单片滤波器，这允许单片滤波器在较高功率水平下操作而不过热。流动通过单片滤波器的电流产生热量，这可能不合期望地使滤波器组件过热。通过改善从滤波器组件的散热，滤波器组件可以具有较大功率容量。换而言之，滤波器组件能够以更高速率耗散能量而不过热，使得滤波器组件可以在高功率水平下安全地操作。
导热材料层还可以提供电屏蔽。因此，滤波器组件可以对例如来自附近物体的干扰较不敏感。滤波器组件可以更好地适用于安装在紧凑空间中。
单片滤波器可以包含一种或多种有机电介质材料。示例性有机电介质包含聚苯醚(PPE)基材料，诸如来自Polyclad的LD621和来自Park/Nelco公司的N6000系列；液晶聚合物(LCP)，诸如来自Rogers公司或W.L.Gore&Associates公司的LCP；碳氢化合物，诸如来自Rogers公司的4000系列；以及环氧树脂基层压体，诸如来自Park/Nelco公司的N4000系列。例如，示例包含环氧树脂基N4000-13、层压为LCP的无溴材料、具有高K材料的有机层、未填充高K有机层、Rogers 4350、Rogers 4003材料，以及其他热塑性材料，诸如聚亚苯硫醚树脂(polyphenylene sulfide resin)、聚对苯二甲酸乙二酯树脂(polyethyleneterephthalate resin)、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(polybutylene terephthalateresin)、聚硫醚树脂(polyethylene sulfide resin)、聚醚酮树脂(polyether ketoneresin)、聚四氟乙烯树脂(polytetraflouroethylene resin)和接枝树脂(graft resin)，或相似的低介电常数、低损耗有机材料。
有机电介质材料的介电常数可以在近似1.5与100之间，在一些实施例中从约2至约15，并且在一些实施例中从约2至约4。正切(tangent)可以范围在从约0.001至约0.02，在一些实施例中从约0.002至约0.004。
然而，可以采用其他材料，包含N6000、环氧树脂基N4000-13、层压为LCP的无溴材料，具有高K材料的有机层、未填充高K有机层、Rogers 4350、Rogers 4003材料(来自Rogers公司)，以及其他热塑性材料，诸如碳氢化物、特氟龙、FR4、环氧树脂、聚酰胺、聚酰亚胺和丙烯酸酯、聚亚苯硫醚树脂(polyphenylene sulfide resin)、聚对苯二甲酸乙二酯树脂(polyethylene terephthalate resin)、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(polybutyleneterephthalate resin)、聚硫醚树脂(polyethylene sulfide resin)、聚醚酮树脂(polyether ketone resin)、聚四氟乙烯树脂(polytetraflouroethylene resin)、BT树脂复合物(例如，Speedboard C)、热固塑料(例如，Hitachi MCL-LX-67F)以及接枝树脂(graftresin)，或相似的低介电常数、低损耗有机材料。
附加地，在一些实施例中，可以使用非有机电介质材料，包含陶瓷、半导体，或绝缘材料，诸如但不限于具有低火玻璃(low-fire glass)的钛酸钡、钛酸钙、锌氧化物、铝氧化物，或其他适当的结合陶瓷或玻璃的材料。替代地，电介质材料可以是有机化合物，诸如环氧树脂(具有或不具有混入其中的陶瓷，具有或不具有玻璃纤维)，常见为电路板材料，或常作为电介质的其他塑料。在这些情况下，导体通常是铜箔，其被化学蚀刻以提供图案。在其他实施例中，电介质材料可以包括具有相对高介电常数(K)的材料，诸如NPO(COG)、X7R、X5RX7S、Z5U、Y5V和钛酸锶之一。在一个示例中，电介质材料可以具有在约2000与约4000之间的范围内的介电常数。
无论采用的特定配置，本发明人已经发现，通过选择性地控制包含耦接到单片滤波器的热沉的滤波器组件的布置和材料，可以实现紧凑滤波器组件，其提供改善的散热和功率处理能力，以及优异性能特性和改善的电屏蔽。在一些实施例中，滤波器组件还在宽温度范围上表现出一致性能特性。
滤波器组件的优异性能特性可以包含对于滤波器组件的通带频率范围内的频率的低插入损耗。例如，通带频率范围内的频率的平均插入损耗可以大于-15dB，在一些实施例中大于-10dB，在一些实施例中大于-5dB，在一些实施例中大于-2.5dB或更大。
附加地，滤波器组件表现出通带频率范围之外的频率的优异抑制(rejection)。通带频率范围之外的频率的插入损耗可以小于约-15dB，在一些实施例中小于约-25dB，在一些实施例中小于约-35dB，并且在一些实施例中小于约-40dB。
附加地，滤波器组件可以表现出从通带频率范围到通带之外的频率的陡滚降(roll-off)。例如，对于紧挨在通带频率范围之外的频率，插入损耗可以以约0.1dB/MHz的速率下降，在一些实施例中大于约0.2dB/MHz，并且在一些实施例中大于约0.3dB/MHz，在一些实施例中大于约0.4dB/MHz。
滤波器组件还可以表现出宽温度范围上的一致性能特性(例如，插入损耗、回波损耗等)。在一些实施例中，滤波器组件的插入损耗可以在大温度范围上变化少于5dB或更少。例如，滤波器组件可以在约25℃且在第一频率下表现出第一插入损耗。滤波器组件可以在第二温度且在约第一频率下表现出第二插入损耗。第一温度与第二温度之间的温差可以约为70℃或更大，在一些实施例中约60℃或更大，在一些实施例中约50℃或更大，在一些实施例中约30℃或更大，并且在一些实施例中约20℃或更大。作为示例，第一温度可以为25℃，并且第二温度可以为85℃。作为另一示例，第一温度可以为25℃，并且第二温度可以为-55℃。第二插入损耗与第一插入损耗之间的差异可以约为5dB或更少，在一些实施例中约2dB或更少，在一些实施例中约1dB或更少，在一些实施例中约0.75dB，在一些实施例中约0.5dB或更少，并且在一些实施例中约0.2dB或更少。第一频率可以落入滤波器的通带频率范围内或滤波器的抑制频带内。第一频率可以范围为从约100MHz至约9,000MHz，在一些实施例中从约200MHz至约8,000MHz。
滤波器组件还可以以提高的功率水平操作，而不过热和损坏。在一些实施例中，滤波器组件可以在约300MHz下具有大于约1W的功率容量，在一些实施例中大于约2W，在一些实施例中大于约3W，在一些实施例中大于约4W，在一些实施例中大于约5W，并且在一些实施例中大于约10W。功率容量可以被定义为，当安装到保持在25℃的表面时，使滤波器组件达到最大可接受操作温度(例如，85℃)的稳态条件下传输通过滤波器组件的功率水平(均方根)。
“面积功率容量”(W/mm2)可以被定义为功率容量(W)除以器件的面积或足印。器件的“面积”或“足印”是指器件的截面积(例如，被滤波器组件在安装后占据的诸如印刷电路板的安装表面的面积)。面积功率容量可以是用于量化改善的功率处理和紧凑尺寸的组合的适当度量。
例如，滤波器组件可以在约300MHz下具有大于约0.03W/mm2的面积功率容量，在一些实施例中大于约0.10W/mm2，在一些实施例中大于约0.2W/mm2，在一些实施例中大于约0.5W/mm2，在一些实施例中大于约1W/mm2，在一些实施例中大于约2W/mm2，并且在一些实施例中大于4W/mm2。
在一些实施例中，滤波器组件可以具有紧凑尺寸，例如，足印。例如，在一些实施例中，滤波器组件的总体长度可以为从约0.5mm至约30mm，在一些实施例中，从约1mm至约15mm，并且在一些实施例中从约1.25mm至约5mm。
在一些实施例中，滤波器组件的总体宽度可以为从约0.2mm至约20mm，在一些实施例中从约0.5mm至约15mm，在一些实施例中从约1mm至约10mm，并且在一些实施例中从约3mm至约7mm。
在一些实施例中，滤波器组件的总体厚度可以为从约0.25mm至约4mm，在一些实施例中从约0.5mm至约3mm，并且在一些实施例中从约0.75mm至约2mm。
热沉可以包含导热材料层。导热材料层的厚度可以范围为从约0.02mm至约2.5mm，在一些实施例中从约0.13mm至约1.25mm，在一些实施例中从约0.25mm至约0.75mm，例如，约0.4mm。
导热材料层可以具有高热导率。例如，在一些实施例中，导热材料可以包括这样的材料，该材料在约22℃的热导率范围为从约100W/m·℃至约300W/m·℃，在其他实施例中从约125W/m·℃至约250W/m·℃，在其他实施例中从约150W/m·℃至约200W/m·℃。
导热材料可以由各种适当材料形成。例如，在一些实施例中，导热材料可以包括铝氮化物、铝氧化物，或包含铝氮化物或铝氧化物的任意适当成分。导热材料可以含有添加剂或杂质。导热材料的附加适当材料包含铍氧化物、铝氧化物、硼氮化物、硅氮化物、镁氧化物、锌氧化物、硅碳化物，任意适当陶瓷材料，及其混合物。
导热材料层还可以为单片滤波器提供电屏蔽，提高滤波器组件的鲁棒性。附加地，在一些实施例中，可以选择导热材料的厚度以调谐滤波器组件的一个或多个性能特性。
I滤波器
图1图示了根据本公开的方面的带通滤波器100的简化示意图。滤波器可以包含一个或多个电感器102、104、106，以及一个或多个电容器108、110、112。输入电压(由图1中的Vi表示)可以被输入到滤波器100，并且输出电压(由图1中的Vo表示)可以被滤波器100输出。带通滤波器100可以显著降低低频率和高频率，而允许传输通过滤波器100的通带频率范围内的频率实质上不受影响。应当理解，上述简化滤波器100仅是带通滤波器的简化示例，并且本公开的方面可以应用于更复杂的带通滤波器。附加地，本公开的方面可以应用于其他类型的滤波器，包含例如低通滤波器或高通滤波器。
图2是根据本公开的方面的带通滤波器200的俯视图。带通滤波器200可以包含多个电感器202、204、206、208、210、212、214。带通滤波器200可以包含各种连接点或接触垫，其可以被用于电连接各种电感器202、204、206、208、210、212、214以形成滤波器电路。
在一些实施例中，滤波器100可以被形成为整合有机电介质材料和/或整合多层这样的材料。根据本公开的实施例，以上关于带通滤波器100所描述的电感器可以使用如本文中所描述的高性能多层电感器形成。特别地，这些高性能多层电感器可以提供高Q因数和高载流能力。
图3A图示了针接金属层构建块800a的功能框图，其可以用于根据本公开的方面的高性能电感器中。图3B图示了图3A的构建块800a的三维视图。特别地，如图3B中所示，构建块800a可以由第一电感器部分850和第二电感器部分852构成。第一电感器部分850可以包含第一连接点854和第二连接点856。同样，第二电感器部分852可以包含第一连接点858和第二连接点860。虽然图3C中的第一电感器部分850和第二电感器部分852各自形成螺旋的形状，但电感器部分850、852可以是环形、圆形、六边形，以及其他多边形形状，其具有各种完整或部分的匝数(turns)，而不背离本公开的实施例。此外，第一电感器部分850和第二电感器部分852可以在一些实施例中在形状上实质上相同且垂直地对准。
如图3B中所示，第一电感器层部分850和第二电感器部分852可以被针接(stitched)在一起以形成单针接金属层构建块800a。更具体地，根据本公开的示例性实施例，可以使用镀覆通孔814将第一电感器部分850的第一连接点854连接或针接到第二电感器部分852的第一连接点858。第一连接点854还可以充当构建块800a的输入。相似地，可以使用镀覆通孔815将第一电感器部分850的第二连接点856连接或针接到第二电感器部分852的第二连接点860。此外，镀覆通孔815还可以连接到路由层862。可以进而使用镀覆通孔816将路由层862连接到输出864。镀覆通孔814、815和816(其可以是微通孔)可以通过以下产生：钻孔(例如，机械钻孔、激光钻孔等)穿过孔洞(或许直径上与所使用的电介质的厚度一样小)，并且用导电材料镀覆孔洞，例如使用无电镀或籽晶铜(seeded copper)。参考图3C，通孔814、815和816在针接金属层构建块800a的俯视平面图中示出。
图3D图示了示例性堆叠865，其实现了图3A-3C的针接金属层构建块800a。特别地，堆叠865包含金属化层801、802和803，有机电介质层808，有机构建层809，以及通孔814、815、816。形成在相应有机电介质层808和有机构建层809上的金属化层801、802和803可以是导电层，其依需被图案化或电路化。金属化层801、802和803可以由铜、镍、金、银和其他金属和合金形成。根据本公开的方面，有机电介质层808可以由液晶聚合物(LCP)形成，但是可以采用其他材料，包含PPE、N6000、环氧树脂基N4000-13、层压为LCP的无溴材料、具有高K材料的有机层、未填充高K有机层、Rogers 4350、Rogers 4003材料，以及其他热塑性材料，诸如聚亚苯硫醚树脂(polyphenylene sulfide resin)、聚对苯二甲酸乙二酯树脂(polyethylene terephthalate resin)、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(polybutyleneterephthalate resin)、聚硫醚树脂(polyethylene sulfide resin)、聚醚酮树脂(polyether ketone resin)、聚四氟乙烯树脂(polytetraflouroethylene resin)和接枝树脂(graft resin)，或相似的低介电常数、低损耗有机材料。此外，有机电介质层808可以具有小于近似3.1的介电常数和小于约0.004的介电损耗。根据本公开的方面，有机电介质层808还可以是薄的，或许小于约10密耳(mils)，但是可以使用其他厚度。有机层压层809可以由有机构建材料形成，诸如层压LCP，但是可以采用其他材料，包含预浸件，粘合板(bondply)，或其他热固性聚合物，包含环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、氰酸酯树脂、聚亚苯醚树脂、甲酸酯树脂和聚丁二烯树脂。有机层压层809可以具有小于约3.5的介电常数和小于约0.004的介电损耗。通孔814可以连接金属化层801和802。通孔815可以连接金属化层801、802和803。通孔816可以连接金属化层801和803。
仍参考图3D，第一金属化层801可以如上述被图案化或电路化以包含第一电感器部分850，第一电感器部分850包含可以充当针接金属层构建块800a的输入的第一连接点854。附加地，第一金属化层801还可以被图案化或电路化以包含针接金属层构建块800b的输出864。同样，第二金属化层802可以被图案化或电路化以形成第二电感器部分852。相似地，第三金属化层803可以被图案化或电路化以形成路由层862。根据本公开的方面，上述金属化层上的迹线宽度和间隔可以为几密耳(mils)或更大。
由第一电感器部分850和第二电感器部分852针接在一起构成的针接金属层构建块800a与非针接电感器部分相比可以具有显著的优点。特别地，电感器部分850和852的针接可以显著降低DC/RF损耗，同时以实质上更低的因数降低电感值，由此导致Q因数的提高。换而言之，电感器部分850和852的并联连接可以以比所得电感值更快的速率降低所得阻抗。
此外，以上关于图3A-3D所描述的针接金属层构建块800a可以与一个或多个其他针接金属层构建块整合。此外，本领域普通技术人员将认识到，上述金属化层的图案化和电路化可以变化，而不背离本公开的实施例。例如，金属化层上的迹线宽度和间隔可以从几密耳(mils)变化到显著更多的密耳(mils)。此外，有机电介质层和构建层的厚度也可以变化，而不背离本公开的实施例。例如，厚度可以从几十微米变化到多个毫米。
图3E是电感器配置的功能框图，其为针接金属层构建块提供垂直连接和水平连接两者。例如，图3E图示了针接金属层构建块900a、900b、900c和900d。如图3E中所示，第一针接金属层构建块900a可以由镀覆通孔915水平地对准并连接到第二针接金属层构建块900b。此外，第三针接金属层构建块900c可以由镀覆通孔917垂直地连接到第一构建块900a和第二构建块900b。另外，第四金属层构建块900d可以由镀覆通孔919和920垂直地连接到第一构建块900a和第二构建块900b。
图3F图示了图3E中的构建块900a、900b、900c和900d的三维视图。如图3F中所示，第一针接金属层构建块900a可以包含第一电感器部分950和第二电感器部分951。第一电感器部分950和第二电感器部分951可以包含相应的第一连接点925、927和相应的连接点926、928。此外，第二针接金属层构建块900b可以包含第一电感器部分952和第二电感器部分953。第一电感器部分952和第二电感器部分953可以包含相应的第一连接点929、931和相应的第二连接点930、932。相似地，第三针接金属层构建块900c可以包含第一电感器部分954和第二电感器部分955。第一电感器部分954和第二电感器部分955可以包含相应的第一连接点933、935和第二连接点934、936。同样，第四针接金属层构建块900d可以包含第一电感器部分956和第二电感器部分957。第一电感器部分956和第二电感器部分957可以包含相应的第一连接点937、939和相应的第二连接点938、940。
如上所述，第一金属层构建块900a可以与第二金属层构建块900b水平地对准。仍参考图3F，镀覆通孔915可以将与第一金属层构建块900a相关联的第二连接点926、928跟与第二金属层构建块900b相关联的第二连接点930、932连接。此外，镀覆通孔919可以将与第一金属层构建块900a相关联的第一连接点925、927跟与第二金属层构建块900b相关联的第一连接点929、931连接。
还如上所述，第三四金属层构建块900c和第四金属层构建块900d中的一个或多个可以连接到第一金属层构建块900a和第二金属层构建块900b。参考图18B，镀覆通孔917可以将与第三金属层构建块900c相关联的第二连接点934、936连接到镀覆通孔915，由此提供第三金属层构建块900c与第一金属层构建块900a和第二金属层构建块900b之间的垂直连接。镀覆通孔916可以连接与第三金属层构建块900c相关联的第一连接点933和935。此外，镀覆通孔920可以将与第四金属层构建块900d相关联的第二连接点938、940连接到镀覆通孔919，由此提供第四金属层构建块900d与第一金属层构建块900a和第二金属层构建块900b之间的垂直连接。另外，镀覆通孔918可以连接与第四金属层构建块900d相关联的第一连接点937和939。
II.热沉
图4A和图4B分别是根据本公开的方面的简化滤波器组件400的俯视图和侧立视图。滤波器组件400可以包含具有总体上平坦的表面404的单片滤波器402。单片滤波器402的细节被从图4A和图4B省略。然而，应理解，在一些实施例中，滤波器402可以是或包含带通滤波器，带通滤波器包含如参考图1至图3F所解释的有机电介质材料。然而，在其他实施例中，滤波器402可以是或包含任意适当类型的滤波器，包含例如高通滤波器或低通滤波器。附加地，在一些实施例中，滤波器402可以包含陶瓷电介质材料而不是有机电介质材料。滤波器402可以是任意适当电滤波器，其配置为针对电信号进行滤波功能。
滤波器组件400可以包含热沉406，热沉406耦接到单片滤波器402的总体上平坦的表面404。热沉406可以包含导热材料层407。粘合剂层(例如，环氧树脂)可以被用于将热沉406粘合到单片滤波器402的总体上平坦的表面404。
滤波器组件400可以配置为表面安装在例如印刷电路板上。参考图4B，滤波器组件400可以具有各种连接点(例如，对应于以上参考图2所描述的滤波器200的连接点216中的一个或多个)。连接点408可以可以经由焊料409与诸如印刷电路板的安装表面410耦接。
滤波器组件400可以具有X方向414上的长度412和Y方向418上的宽度416。滤波器组件400还可以具有Z方向422上的厚度420。附加地，滤波器402可以具有Z方向422上的滤波器厚度422，并且热沉406的导热材料层可以具有Z方向422上的层厚度424。滤波器组件400的厚度420可以为滤波器厚度422与层厚度424之和。
图5A和图5B分别是根据本公开的方面的简化滤波器组件500的俯视图和侧立视图。滤波器组件500可以总体上类似于以上参考图4A和图4B所描述的滤波器组件400来配置。附加地，滤波器组件500的热沉506可以包含多个鳍片511，多个鳍片配置为改善从滤波器组件500的散热(例如，通过对流到环境空气中)。鳍片511可以具有多种适当形状。例如，鳍片可以具有总体上均匀的三角形截面形状，其在X方向518上在滤波器组件50的宽度516上挤出，如图5A和图5B中所示。然而，应当理解，鳍片511可以具有任意适当配置。例如，鳍片511可以具有在滤波器组件500的长度514上在Y方向514上挤出的截面形状和/或具有在Z方向522上朝上挤出的总体上均匀的截面形状(例如，形成垂直列)。鳍片511还可以具有多种其他截面形状，包含例如矩形或任意其他适当形状(例如，五边形、六边形等)。在一些实施例中，鳍片511可以渐缩，诸如锥形地成型。
滤波器组件500可以具有X方向514上的长度512和Y方向518上的宽度516。滤波器组件500还可以具有Z方向522上的厚度520。附加地，滤波器502可以具有Z方向522上的滤波器厚度522；导热材料层507可以具有Z方向522上的层厚度524；并且鳍片511可以在Z方向522上以鳍高度526延伸超出层507。滤波器组件500的厚度520可以为滤波器厚度522、层厚度524和鳍高度526之和。
III.热模拟和测试
对没有热沉和具有热沉的滤波器组件两者进行热模拟分析(如以上参考图4A和图4B所描述)。附加地，进行分析以将包含铝氧化物层的热沉的性能与包含铝氮化物层的热沉进行比较。在两个不同的功率水平下进行分析：1W和5W。更具体地，对具有约300MHz频率且具有1W和5W均方根功率的正弦输入信号进行滤波器组件的热分析。下表呈现没有热沉的滤波器组件的模拟结果以及具有包含铝氮化物层或铝氧化物的热沉的滤波器组件的模拟结果：
Figure GDA0003863770830000131
表1：模拟结果
图6图示了在不包含热沉的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布600。在模拟中，将具有约300MHz频率且具有1W的均方根功率的正弦输入信号施加于滤波器200。所得温度分布包含约100℃的最大温度。在假设滤波器组件安装到的表面保持在25℃下的情况下进行模拟。
图7A图示了图4A和图4B的滤波器组件400的温度分布700，其包含热沉406，热沉406包含铝氧化物层407。在该模拟分析中，导热材料层407的层厚度424(在图4A和图4B中示出)为0.508mm，并且具有约300MHz频率且具有1W的均方根功率的正弦输入信号被施加于滤波器400。在假设滤波器组件安装到的表面保持在25℃下的情况下进行模拟。所得温度分布700具有30.2℃的最大温度。因此，热分析表明热沉406的铝氧化物层407将相同模拟条件下的最大温度从40℃(如参考图6所讨论)降低至30.2C。
图7B图示了图4A和图4B的滤波器组件400的温度分布750，其包含热沉406，热沉406包含铝氮化物层407。在该模拟分析中，导热材料层407的层厚度424为0.508mm，并且具有约300MHz频率且具有1W的均方根功率的正弦输入信号被施加于滤波器400。在假设滤波器组件安装到的表面保持在25℃下的情况下进行模拟。所得温度分布700具有28.8℃的最大温度。因此，热分析表明热沉406的铝氮化物层407将相同模拟条件下的最大温度从40℃(如参考图6所讨论)降低至28.8℃。
图8图示了在不包含热沉的滤波器组件的热模拟分析中生成的温度分布850。在模拟中，具有约300MHz频率且具有5W均方根功率的正弦输入信号被施加于滤波器200。所得温度分布包含100.1℃的最大温度。在假设滤波器组件安装到的表面保持在25℃下的情况下进行模拟。
图9A图示了图4A和图4B的滤波器组件400的温度分布960。在该模拟中，滤波器组件400包含热沉406，热沉406包含铝氧化物层407(如图4A和图4B中所示)。在该模拟中，导热材料层407的层厚度424(图4B中所示)是0.508mm，并且具有约300MHz频率且具有5W均方根功率的正弦输入信号被施加于滤波器400。在假设滤波器组件安装到的表面保持在25℃下的情况下进行模拟。参考图9A，所得温度分布700具有51.2℃的最大温度。因此，热分析表明热沉406的铝氧化物层407将相同模拟条件下的最大温度从100.1℃(如参考图8所讨论)降低至51.2℃。
图9B图示了图4A和图4B的滤波器组件400的温度分布980，其包含热沉406，热沉406包含铝氮化物层407。在该模拟分析中，导热材料层407的层厚度424为0.508mm，并且具有约300MHz频率且具有5W均方根功率的正弦输入信号被施加于滤波器400。在假设滤波器组件安装到的表面保持在25℃下的情况下进行模拟。所得温度分布700具有44.2℃的最大温度。因此，热分析表明热沉406的铝氮化物层407将相同模拟条件下的最大温度从100.1℃(如参考图8所讨论)降低至44.2℃。
IV.功率容量
根据本公开的方面的滤波器组件被组装并测试。每个滤波器组件经受稳态功率水平，直到滤波器组件达到稳态温度。功率水平然后提高并且重复该过程，直到稳态温度大于约85℃或功率水平达到6W。
下表呈现了测试的示例性高频带通滤波器组件的性能特性和尺寸数据。
Figure GDA0003863770830000141
Figure GDA0003863770830000151
表2：示例性高频带通滤波器电性质
参考图10，测试了将表2的热沉层添加到高频滤波器组件的效果。滤波器组件在没有热沉、具有包含铝氧化物层的热沉，以及具有包含铝氮化物层的热沉的情况下进行测试。在每个情况下，导热材料层为0.51mm厚。滤波器组件经受具有相应均方根功率水平的各种正弦信号，如横轴上所指示，直到滤波器组件达到每个功率水平的稳态温度。在每个功率水平下测量稳态温度(在纵轴上表示)。如图10、图11和图12中所使用，“高”频是指2,200MHz的频率，并且“低”频是指110MHz的频率。“基础”是指不包含热沉的滤波器组件。
下表呈现了所测试的示例性低频带通滤波器组件的性能特性和尺寸数据。
Figure GDA0003863770830000152
Figure GDA0003863770830000161
表3：示例性低频带通滤波器电性质
参考图11，测试了将表3的热沉层添加到低频滤波器组件的效果。滤波器组件在没有热沉、具有包含铝氧化物层的热沉，以及具有包含铝氮化物层的热沉的情况下进行测试。在每个情况下，导热材料层为0.51mm厚。滤波器组件经受具有相应均方根功率水平的各种正弦信号，如横轴所指示，直到滤波器组件达到每个功率水平的稳态温度。在每个功率水平下测量稳态温度(在纵轴上表示)。
参考图12，附加滤波器组件经受具有相应均方根功率水平的各种正弦信号，如横轴所指示，直到滤波器组件达到每个功率水平的稳态温度。在每个功率水平下测量稳态温度(在纵轴上表示)。
注意到，包含热沉的滤波器组件对于给定功率水平产生远更低的稳态温度。因此，根据本公开的方面的包含热沉的滤波器组件可以在比没有任何热沉的滤波器组件更高功率水平下安全地操作。附加地，稳态温度在“低”与“高”频信号之间总体上变化很小。
附加功率容量测试的结果在以下示出在“示例”章节。
V.电模拟和测试
A.测试组件
使用测试组件测试各种滤波器组件。参考图13，测试组件1300包含安装到测试板1304的滤波器组件1302。输入线1306和输出线1308各自与测试板1304连接。测试板1304包含微带线1310，微带线1310将输入线1306与滤波器组件1302的输入电连接，并且将输出线1308与滤波器组件1302的输出电连接。使用源信号生成器(例如，1306Keithley 2400系列源测量单元(SMU)，例如，Keithley 2410-C SMU)将输入信号施加于输入线，并且在输出线1308处测量滤波器组件1302的所得输出。这对于滤波器组件的各种配置进行重复。图13中所示的滤波器组件1302不包含热沉层。然而，在包含不同厚度和材料(包含铝氧化物和铝氮化物)的热沉层的滤波器组件上进行各种测试。
B.性能特性和热沉的效果
滤波器组件可以具有优异性能特性。附加地，实验性地确定了，根据本公开的方面将充分薄的导热材料层添加到滤波器组件将实质上不会不利地影响滤波器组件的性能特性。具有和没有热沉层的各种滤波器组件的插入损耗和回波损耗被实验性地测量。图14图示了具有和没有热沉的滤波器组件的插入损耗(S2,1)和回波损耗(S1,1)。在该实验中，导热材料层的厚度为0.508mm。虽然分开地测试具有铝氧化物层的滤波器组件和具有铝氮化物层的滤波器组件，但结果实质上相似且由插入损耗的单条线(标记为图14中的“S2,1热沉”)和回波损耗的单条线(标记为“S1,1热沉”)表示。没有热沉的滤波器组件(由图13中的“S1,1空气”表示)具有从约225MHz至约300MHz的通带范围。确定了，因为将包含导热材料层的热沉添加到滤波器组件，通带范围的上边界最小地下移约1.2％。下边界实质上不受热沉层的影响。
附加地，包含热沉层的滤波器组件表现出回波损耗S2,1上的很轻微的劣化。如图14所示，在约300Hz，由于添加热沉层，回波损耗从-11.96dB增大到-10.73dB。
下表呈现了每种热沉材料的滤波器组件的带通范围内的平均插入损耗的所测量的特性：
Figure GDA0003863770830000171
Figure GDA0003863770830000181
表4：热沉对插入损耗和回波损耗的效果
总体上，滤波器组件提供优异电特性。例如，通带内的频率的插入损耗低，大于-2.5dB。附加地，滤波器组件表现出通带频率范围之外的频率的优异抑制，如以上在表4和在图14中所示。
参考图14，滤波器组件还表现出从通带频率范围的陡滚降。换而言之，插入损耗对通带范围之外的频率快速地降低。对于小于通带频率范围的下边界219MHz的频率，插入损耗以约0.68dB/MHz平均速率下降到在约165Mhz下的-39dB。对于大于通带频率范围上边界332MHz的频率，插入损耗以约0.45dB/MHz的平均速率下降至在约420MHz下的约-42dB。该陡滚降提供通带频率的优异隔离。
附加地，在一些实施例中，可以选择导热材料层的厚度以选择性地调谐滤波器组件的一个或多个性能特性。例如，性能特性可以包含通带频率范围、与通带频率范围相关联的插入损耗、或回波损耗中的至少一者。例如，基于以上讨论的所测量的通带频率范围和/或回波损耗上的偏移，可以选择厚度以根据期望值有目的地调谐或调整通带频率范围和/或回波损耗。因为导热材料层的厚度上的相对大的改变可以产生性能特性上的相对小的改变，所以可以选择层的厚度，以依需精确地调谐滤波器组件的一个或多个性能特性。
C.热沉的电屏蔽效果
确定热沉可以提供有利的电屏蔽。在导电结构布置为接近滤波器组件的情况下测试各种滤波器组件，以检测这样的结构对滤波器组件的性能特性的影响。确定热沉层可以显著保护滤波器组件免受因附近物体而导致的性能劣化。
图15A和图15B分别图示了布置为接近滤波器组件(被圆柱1502和平面1504遮挡)的大金属圆柱1502和大金属平面1504。输入信号被施加到输入线，并且在输出线1308处使用源测量单元(例如，1306Keithley 2400系列源测量单元(SMU)))测量滤波器组件1302的所得输出。
图16A和图16B图示了不包含热沉层的滤波器组件由圆柱1502和平面1504造成的性能的劣化。作为参考，短划线是在没有物体接近滤波器组件以产生电干扰时的基线插入损耗。如图16B中最佳可见，金属平面1504导致带通范围内的插入损耗从约-2dB下降至约-12dB。相似地，金属圆柱1502导致带通范围内的插入损耗从约-2dB下降至约-7dB。
附加地，金属平面和金属圆柱中的每一个不合期望地导致滤波器组件的通带频率范围上的偏移。在没有干扰的情况下，通带范围为从约225MHz至约300MH。金属平面导致通带范围增大到约275MHz至约330MHz的范围。相似地，金属圆柱导致通带范围增大到约350MHz至约480MHz的范围。
图17A和图17B图示了包含导热材料层的热沉的电屏蔽效果。更具体地，插入损耗绘示在纵轴上，并且频率绘示在横轴上。测试包含具有0.406mm的厚度的铝氧化物层的滤波器组件，如以上关于图15A至图15B所描述。如在图17B中最佳可见，插入损耗由于平面和圆柱的存在仅稍微下降。平面导致插入损耗从约-1.5dB下降至约-1.75dB。相似地，圆柱导致插入损耗从约-1.5dB下降至约-2.5dB。这些下降比对于没有热沉的滤波器组件测量的那些下降显著更小(如以上参考图16A和图16B所描述)。因此，热沉可以提供显著和符合期望的电屏蔽效果。
D.温度稳定性
如以上所表明，滤波器组件根据本公开的方面可以表现出优异温度稳定性。例如，滤波器组件的插入损耗根据本公开的方面可以在大温度范围上变化小于5dB或更少。测试结果在以下呈现在“示例”章节中并且参考图19A至图19C讨论。
VI.附加实施例
在一些实施例中，根据本公开的方面的滤波器组件可以包含多个单片滤波器。例如，参考图18A，在一些实施例中，滤波器组件1800可以包含第一单片滤波器1802和包含导热材料层1806的热沉1804。滤波器组件1800还可以包含第二(附加)单片滤波器1808，其以堆叠布置耦接到热沉1804的导热材料层1806。层1806可以具有第一表面1810和与第一表面1810相对的第二表面1812。第一单片滤波器1802可以具有顶表面1813。第一单片滤波器1802的顶表面1813可以耦接到导热材料层1806的第一表面1810。第二(附加)单片滤波器1808可以具有底表面1815，其耦接到导热材料层1806的第二表面1812。例如，可以使用相应粘合剂层1814、1816将滤波器1802、1808耦接到导热材料层1806。可以沿着第一单片滤波器1802的底表面1817提供一个或多个连接点1818以将第一单片滤波器1802与诸如印刷电路板的安装表面电连接。例如，焊料1819可以被用于将连接点1818与印刷电路板上的各种垫或连接进行连接。在一些实施例中，第二单片滤波器1808还可以包含布置在第二(附加)单片滤波器1808的顶表面1821上的一个或多个连接点1820(例如，引线键合垫)。连接点1820可以被焊接(由焊料1822表示)到电引线，以将第二单片滤波器1808与印刷电路板或另一装置或器件电连接。
图18B是总体上类似于上述滤波器组件1800来配置的滤波器组件1850的简化侧立视图。滤波器组件1850可以附加地包含一个或多个通孔1824，一个或多个通孔1824从第二(附加)单片滤波器1808穿过热沉1804延伸到第一单片滤波器1802，以将第二滤波器1808与第一滤波器1802和/或第一滤波器1802的底表面1817上的与一个或多个连接点1818电连接。例如，第二滤波器1808可以与第一滤波器1802串联或并联连接。在其他实施例中，第二滤波器1808和第一滤波器1802可以有效地充当单个滤波器。例如，第一滤波器1802可以配置为低通滤波器，并且第二滤波器1808可以配置为高通滤波器，使得滤波器1802、1808在连接在一起(例如，串联)时可以充当带通滤波器。在一些实施例中，滤波器组件1850在第二(附加)单片滤波器1808的顶表面1821上可以没有电连接。在一些实施例中，导热材料的第二层可以耦接到第二单片滤波器1808的顶表面1821。另外，在一些实施例中，导热材料的第二层可以包含热鳍片，相似于以上参考图5A和图5B所描述的热鳍片511。
图18C是总体上类似于上述滤波器组件1850配置但可以在第二滤波器1808的顶表面1820上附加地包含连接点1820(例如，引线键合垫)的滤波器组件1875的简化侧立视图。
应用
本文中所描述的滤波器组件的各种实施例可以在任意适当类型的电器件中找到应用。滤波器组件可以在接收、发射或以其他方式采用高频无线电信号的装置中找到特定应用。示例性应用包含智能电话、信号转发器(例如，小型小区)、中继站以及雷达。
测试方法
以下章节提供根据本公开的方面的测试滤波器组件的各种特性的示例性方法。
功率容量
滤波器组件的功率容量可以被定义为产生约85℃的稳态温度的功率水平。可以使用Keithley 2400系列源测量单元(SMU)(例如，Keithley 2410-C SMU)测量功率容量。滤波器组件可以安装到测试组件，如以上参考图13所描述的。
滤波器组件可以经受多种频率和幅度下的正弦输入信号。滤波器组件的温度可以初始地为典型的室温(24.8℃)。可以以测试频率施加正弦输入信号。示例性测试频率包含113MHz、350MHz和2,325MHz。
每个滤波器组件经受稳态功率水平(例如，具有1W的均方根功率的约300MHz正弦信号)，直到滤波器组件达到稳态温度。功率水平然后以固定步进量(例如，1W)增大并且保持在新的更高的功率水平(例如，具有2W、3W、4W等均方根功率的约300MHz正弦信号)。重复该过程，直到滤波器组件的稳态温度约为85℃。此时施加的功率视为滤波器的功率容量。可以使用多种频率重复以上过程，以建立在频率范围上的滤波器组件的功率容量(如果期望)。
可以通过将测量的滤波器组件的功率容量除以表面安装器件的面积或足印来计算面积功率容量。
插入损耗
可以使用Keithley 2400系列源测量单元(SMU)(例如，Keithley 2410-C SMU)测量插入损耗。滤波器组件可以被安装到测试组件，如以上参考图13所描述的。滤波器组件的输入可以经受多种频率和幅度下的正弦输入信号。可以在滤波器组件的输出处测量滤波器组件的输出信号。输出的幅度可以与输入信号比较以计算插入损耗。
示例
下表呈现了根据上述测试功率容量的方法在以下列举的多种测试频率下测试的各种滤波器组件的功率容量：
Figure GDA0003863770830000211
Figure GDA0003863770830000221
表5：功率容量测试结果
表5中呈现的厚度值包含热沉的导热材料层的厚度，且对于这些器件为0.508mm(0.02in)。
进行根据本公开的方面的在缺少热沉的滤波器与具有包含0.406mm(0.016in)厚度的铝氧化物层的热沉的滤波器之间的比较测试。滤波器具有9.14mm(0.360in)的长度和4.42mm(0.174in)的宽度。下表呈现了在范围为在约300MHz下从5W至25W的提高的功率水平下的每个滤波器的最大温度。
Figure GDA0003863770830000222
Figure GDA0003863770830000231
表6：在约300MHz下的铝氧化物热沉的比较功率测试结果
包含铝氧化物层的滤波器对于每个给定功率水平在较低温度下操作。相似地，在给定温度下，包含铝氧化物层的滤波器在较高功率水平下操作。例如，对于约200℃的最大可接受操作温度，包含铝氧化物层的滤波器在约20W的功率水平下操作，而没有热沉的滤波器在约12W的功率水平下操作。
具有包含0.406mm(0.016in)的厚度的铝氧化物层的热沉的滤波器也经受在约225MHz下范围为从3W至13W的功率水平。下表呈现了结果：
Figure GDA0003863770830000232
Figure GDA0003863770830000241
表7：在约225MHz的铝氧化物热沉的功率测试结果
滤波器在9W与10W之间超出200℃。在12W与13W之间的功率水平观察到失效。
具有包含0.406mm(0.016in)的厚度的铝氧化物层的热沉的滤波器也经受在约500MHz下范围为从3W至17W的功率水平。下表呈现了结果：
功率(W) 温度(℃)
3 69.7
4 85
5 102
6 120
8 160
10 199
11 216
12 236
13 263
14 288
15 302
16 314
表8：在约500MHz的铝氧化物热沉的功率测试结果
滤波器在10W与11W之间超出200℃。在16W与17W之间观察到失效。
如以上所表明，滤波器根据本公开的方面可以表现出优异温度稳定性。根据本公开的方面的若干滤波器的插入损耗特性被建立并测试。滤波器包含热沉，热沉各自包含0.406mm(0.016in)厚度的铝氧化物层。滤波器具有9.14mm(0.360in)的长度和4.42mm(0.174in)的宽度。
图19A是在-55℃、25℃和85℃测量的低通滤波器组件的插入损耗绘图。如图19A中所示，三个测试温度的滤波器的插入损耗测量实质上相同。例如，滤波器的插入损耗在约6GHz和在约8.3GHz在三个测试温度之间实质上相同。在每个温度和频率测量的插入损耗值被列于下表中：
Figure GDA0003863770830000251
表9：低通滤波器#1，插入损耗温度稳定性
在约6GHz，在-55℃和85℃的插入损耗测量与在25℃下的插入损耗测量变化小于0.31dB。在约8.3GHz，在-55℃和85℃的插入损耗测量与在25℃下的插入损耗测量变化小于0.17dB。图19B是根据本公开的方面在-55℃、25℃和85℃测量的另一低通滤波器组件的插入损耗绘图。该低通滤波器组件具有约5GHz的截止频率。如图19B中所示，滤波器的插入损耗在三个测试温度之间实质上相同。更具体地，在每个温度和频率测量的插入损耗值被列于下表中：
Figure GDA0003863770830000252
Figure GDA0003863770830000261
表10：低通滤波器#2，插入损耗温度稳定性
在约4.3GHz，在-55℃和85℃的插入损耗测量与在25℃下的插入损耗测量变化小于0.22dB。在约6.1GHz，在-55℃和85℃的插入损耗测量与在25℃下的插入损耗测量变化小于0.21dB。
图19C是根据本公开的方面在-55℃、25℃和85℃测量的带通滤波器组件的插入损耗绘图。如图19C中所示，滤波器的插入损耗在三个测试温度之间实质上相同。更具体地，在每个温度和频率下测量的插入损耗值被列于下表中：
Figure GDA0003863770830000262
表11：带通滤波器，插入损耗温度稳定性
在约3.08GHz，在-55℃和85℃的插入损耗测量与在25℃下的插入损耗测量变化小于0.6dB。在约4.0GHz，在-55℃和85℃的插入损耗测量从在25℃下的插入损耗测量变化小于0.41dB。在约5.8GHz，在-55℃和85℃下的插入损耗测量从在25℃下的插入损耗测量变化小于0.5dB。在约7.49GHz，在-55℃和85℃处的插入损耗测量从在25℃下的插入损耗测量变化小于0.3dB。
本公开的这些以及其他修改和变化可以由本领域普通技术人员实践，而不背离本公开的精神和范围。此外，应当理解，各种实施例的方面可以整体和部分互换。另外，本领域普通技术人员将理解，前述描述仅作为示例，且不意图将这样的所附权利要求中进一步描述的本公开如此限制。

Claims (43)

1.一种滤波器组件，包括：
单片滤波器，具有相对的顶表面和底表面；
沿着所述单片滤波器的底表面的一个或多个连接点；以及
热沉，耦接到所述单片滤波器的顶表面，所述热沉包括导热材料层，所述导热材料层的厚度大于0.02mm；
以堆叠布置耦接到所述热沉的导热材料层的附加单片滤波器，使得所述单片滤波器耦接到所述导热材料层的第一表面，并且所述附加单片滤波器耦接到与所述热沉的第一表面相对的所述导热材料层的第二表面；以及
至少一个通孔，所述至少一个通孔从所述附加单片滤波器穿过所述热沉延伸到所述单片滤波器。
2.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述单片滤波器包括有机电介质材料。
3.根据权利要求2所述的滤波器组件，其中所述有机电介质包括液晶聚合物。
4.根据权利要求2所述的滤波器组件，其中所述有机电介质包括聚苯醚。
5.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述导热材料层包括铝氧化物。
6.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述导热材料层包括铝氮化物。
7.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述导热材料层限定至少一个热鳍片。
8.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中选择所述导热材料层的厚度，使得所述滤波器组件的性能实质上不受所述导热材料层影响。
9.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述导热材料层配置为电屏蔽所述滤波器。
10.根据权利要求1所述的滤波器组件，还包括耦接到所述附加单片滤波器的引线键合垫。
11.根据权利要求10所述的滤波器组件，其中所述附加单片滤波器具有顶表面和与所述附加单片滤波器的顶表面相对的底表面，并且其中所述引线键合垫布置在所述附加单片滤波器的顶表面上。
12.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述附加单片滤波器在所述附加单片滤波器的底表面处与所述导热材料层耦接。
13.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述滤波器组件在300MHz下具有大于0.05W/mm2的面积功率容量。
14.根据权利要求1所述的滤波器组件，其中所述滤波器组件在300MHz下具有大于1W/mm2的功率容量。
15.一种多层有机滤波器组件，包括：
单片滤波器，具有总体上平坦的表面；以及
热沉，直接附接到所述单片滤波器的总体上平坦的表面，所述热沉包括导热材料层；
以堆叠布置直接附接到所述热沉的导热材料层的附加单片滤波器，使得所述单片滤波器直接附接至所述导热材料层的第一表面，并且所述附加单片滤波器直接附接到与所述热沉的第一表面相对的所述导热材料层的第二表面；以及
至少一个通孔，所述至少一个通孔从所述附加单片滤波器穿过所述热沉延伸到所述单片滤波器。
16.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述导热材料层的厚度大于0.02mm。
17.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述单片滤波器包括液晶聚合物。
18.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述单片滤波器包括聚苯醚。
19.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述导热材料层包括铝氧化物。
20.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述导热材料层包括铝氮化物。
21.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述导热材料层限定至少一个热鳍片。
22.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中选择所述导热材料层的厚度，使得所述滤波器组件的性能实质上不受所述导热材料层影响。
23.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述导热材料层配置为电屏蔽所述滤波器。
24.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，还包括耦接到所述附加单片滤波器的引线键合垫。
25.根据权利要求24所述的多层有机滤波器组件，其中所述附加单片滤波器具有顶表面和与所述附加单片滤波器的顶表面相对的底表面，并且其中所述引线键合垫布置在所述附加单片滤波器的顶表面上。
26.根据权利要求24所述的多层有机滤波器组件，其中所述附加单片滤波器在所述附加单片滤波器的底表面处直接附接至所述导热材料层。
27.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述滤波器组件在300MHz下具有大于0.05W/mm2的面积功率容量。
28.根据权利要求15所述的多层有机滤波器组件，其中所述滤波器组件在300MHz下具有大于1W/mm2的功率容量。
29.一种滤波器组件，包括：
单片滤波器，具有表面；
热沉，耦接到所述单片滤波器的表面，所述热沉包括导热材料层；
以堆叠布置耦接到所述热沉的导热材料层的附加单片滤波器，使得所述单片滤波器耦接到所述导热材料层的第一表面，并且所述附加单片滤波器耦接到与所述热沉的第一表面相对的所述导热材料层的第二表面；以及
至少一个通孔，所述至少一个通孔从所述附加单片滤波器穿过所述热沉延伸到所述单片滤波器，
其中：
所述滤波器组件在25℃的第一温度且在第一频率下表现出第一插入损耗；
所述滤波器组件在第二温度且在所述第一频率下表现出第二插入损耗；
所述第一温度与所述第二温度之间的温差为30℃或更大；
所述第二插入损耗与所述第一插入损耗之间的差异为5dB或更少；并且
所述滤波器组件在300MHz下具有大于0.05W/mm2的面积功率容量。
30.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述第二温度为85℃。
31.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述第二温度为-55℃。
32.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述导热材料层的厚度大于0.02mm。
33.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述单片滤波器包括液晶聚合物。
34.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述单片滤波器包括聚苯醚。
35.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述导热材料层包括铝氧化物。
36.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述导热材料层包括铝氮化物。
37.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述导热材料层限定至少一个热鳍片。
38.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中选择所述导热材料层的厚度，使得所述滤波器组件的性能实质上不受所述导热材料层影响。
39.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述导热材料层配置为电屏蔽所述滤波器。
40.根据权利要求29所述的滤波器组件，还包括耦接到所述附加单片滤波器的引线键合垫。
41.根据权利要求40所述的滤波器组件，其中所述附加单片滤波器具有顶表面和与所述附加单片滤波器的顶表面相对的底表面，并且其中所述引线键合垫布置在所述附加单片滤波器的顶表面上。
42.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述附加单片滤波器在所述附加单片滤波器的底表面处直接附接至所述导热材料层。
43.根据权利要求29所述的滤波器组件，其中所述滤波器组件在300MHz下具有大于1W/mm2的功率容量。
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