CN1949663A - 复合滤波器芯片 - Google Patents

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鹤见直大
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Abstract

可以抑制在使用多个滤波器芯片的设备中的滤波器芯片所占有的面积，来实现可行的滤波器芯片。复合滤波器芯片由层叠安装在安装基板(41)上的第一滤波器芯片(11)和第二滤波器芯片(21)的叠层芯片(31)构成。第一滤波器芯片(11)由在硅基板的主表面上形成的滤波器电路(12)和与滤波器电路(12)电连接的多个焊盘(13)构成。同样，第二滤波器芯片(21)由在硅基板的主表面上形成的滤波器电路(22)和在滤波器电路(22)的两侧互相间隔开地形成的多个焊盘(23)构成，各个焊盘(23)与滤波器电路(12)电连接。第一滤波器芯片(11)和第二滤波器芯片(21)将硅基板的背面互相相对而粘贴在一起。

Description

复合滤波器芯片
技术领域
本发明涉及一种层叠滤波器芯片的复合滤波器芯片，特别涉及一种用于共用器等的复合滤波器芯片。
背景技术
在移动电话等的无线通信设备中，为了防止发送波的不必要辐射、发送波向接收部返回的灵敏度恶化以及妨害接收部的成像等，必须在天线端子和放大器之间进行滤波。以前，作为用于这种滤波的滤波器，使用采用SAW(表面弹性波)滤波器和电介质滤波器的级间滤波器以及共用器等。近年来，使用了象收发频率间隔狭窄的PCS(Personal Communication Services)，在需要更急剧梯度滤波特性的系统中，特别是使用了薄膜声共振器(BAR)滤波器。
SAW滤波器是在压电体基板上形成梳型电极，并利用压电基板表面传播表面弹性波，为了不妨碍表面弹性波，必须要在压电基板的表面上形成空腔部。
此外，多数FBAR滤波器是将利用压电体薄膜的纵方向声音共振的共振器组合成梯子型，在FBAR滤波器中使用的共振器具有用金属电极夹着压电体薄膜两面的MIM(金属-绝缘体-金属)的结构。为了不妨碍共振器的声音共振，在封装滤波器时，在电极的上下部位设置空腔部，通常在设置于上面的电极的上面设置空腔部，在设置在下面的电极的下面设置SMR(Solid-Mounted-Reflector)，然后密封。因此，为了防止电极和压电体膜的劣化而必须进行气密密封。
这样，象如下那样安装在形成空腔部的同时必须进行气密密封的SAW滤波器以及FBAR滤波器。
(第一现有例)
图14(a)和(b)是根据第一现有例的使用FBAR滤波器的共用器，其中(a)表示其平面结构，(b)表示沿着(a)的XIVb-XIVb线截取的剖面结构。图14所示的发送用滤波器芯片701和接收用滤波器芯片702通过各个焊料球706倒装片式安装在安装用基板703上。发送用滤波器芯片701和接收用滤波器芯片702通过用层压膜704覆盖而气密密封，进而通过密封树脂705进行树脂密封。层压膜704可以防止密封树脂705进入在发送用滤波器芯片701和接收用滤波器芯片702与安装用基板703之间形成的空隙中，因此为了确保空腔部而进行设计(非专利文献1)。
(第二现有例)
图15(a)和(b)是根据第二现有例的已密封的FBAR滤波器芯片，其中(a)表示其平面结构，(b)表示沿着(a)的XVb-XVb线截取的剖面结构。
图15所示的已密封的FBAR滤波器芯片由在主表面上形成滤波器电路的FBAR滤波器芯片802和硅微型帽801构成。通过镀金的端子803和密封用环805连接FBAR滤波器芯片802和微型帽801，并将BAR滤波器芯片的主表面侧气密密封。滤波器的端子从在微型帽801上打开的贯穿孔取出。即使是贯穿孔也要通过镀金进行密封(非专利文献2)。
通过将2个已密封剂FBAR滤波器芯片并联设置在安装用基板上，可以得到共用器。在这种情况下，既然FBAR滤波器芯片被气密密封，就不必对共用器整体进行气密密封。
非专利文献1：参照“向第二代数字结构技术系列第一卷(Vol.1)单片移动电话用LSI实现的技术现状和今后的动向”、2005年4月15日，第4部，第70-72页。
非专利文献2：参照“アジレント·シンポジウム·ウイ一ク2003(AgilentSymposium Week 2003)部件测试论丛、研究班教科书”，2003年，第1-22页。
然而，在无线通信设备中，发送用和接收用的2个滤波器芯片都是必须的，在使用已有的滤波器芯片作为无线通信设备的滤波器时，必须将发送用滤波器芯片和接收用滤波器芯片并联设置在安装用基板上。随着近年来移动电话等的小型化，滤波器也要求小型化，因此为了必须并联设置滤波器芯片，存在增大滤波器芯片的占有面积的问题。
特别是，伴随着移动电话的多频带化，需要更多的滤波器，因此存在滤波器芯片的安装面积增大的问题。
发明内容
本发明解决了前述现有技术的问题，其目的是为了实现在使用多个滤波器芯片的设备中可以抑制滤波器芯片的占有面积的滤波器芯片。
为了实现上述目的，本发明是通过层叠多个滤波器芯片而构成作为复合滤波器芯片的滤波器芯片。
具体地，根据本发明的第一复合滤波器芯片，其特征在于包括：将在主表面上形成第一滤波器电路的第一滤波器芯片、和在主表面上形成第二滤波器电路的第二滤波器芯片叠层的叠层芯片。
根据本发明的复合滤波器芯片，由于包括层叠2个滤波器芯片的叠层芯片，因此可以通过一个复合芯片形成使用共用器等的多个滤波器芯片的电路。这样，与多个滤波器芯片设置在平面上的情况相比，可以大大地缩小共用器等的面积，并且可以抑制滤波器芯片在设备中所占据的面积。
在第一复合滤波器芯片中，叠层芯片优选，第一滤波器芯片的主表面的相反侧面与第二滤波器芯片的主表面的相反侧面相对。此外，叠层芯片可以与第一滤波器芯片的主表面的相反侧面可以与第二滤波器芯片的主表面相对，并且第一滤波器芯片的主表面可以与第二滤波器芯片的主表面相对。
在第一复合滤波器芯片中，第一滤波器芯片具有分别形成在第一滤波器芯片的主表面上且与第一滤波器电路电连接的多个第一端子，第二滤波器芯片具有分别形成在第二滤波器芯片的主表面上且与第二滤波器电路电连接的多个第二端子，各个第二端子优选分别通过贯穿第二滤波器芯片的通路塞从第二滤波器芯片的主表面的相反侧面引出。利用这种结构，由于可以从第二滤波器芯片的背面进行第二滤波器芯片与安装用基板的布线，因此容易进行安装。
在这种情况下，叠层芯片优选具有设置在第一滤波器芯片和第二滤波器芯片之间，并且形成气密密封第一滤波器芯片和第二滤波器芯片之间的空腔部的侧壁部件。利用这种结构，由于可以密闭第一滤波器芯片和第二滤波器芯片之间的空间，因此可以使气密密封简化。这样，同时还可以消减气密密封所需要的面积，并且可以简化安装工序。
此外，第一滤波器芯片具有分别在第一滤波器芯片的主表面上形成的且与第一滤波器电路电连接的多个第一端子，第二滤波器芯片具有分别在第二滤波器芯片的主表面上形成的且与第二滤波器电路电连接的多个第二端子，各个第一端子可以分别通过贯穿第一滤波器芯片的通路塞从第一滤波器芯片的主表面的相反侧面引出。各个第二端子可以分别通过贯穿第二滤波器芯片的通路塞从第二滤波器芯片的主表面的相反侧面引出。利用这种结构，可以从背面对第一滤波器芯片和第二滤波器芯片同时进行布线。
在这种情况下，叠层芯片优选具有设置在第一滤波器芯片和第二滤波器芯片之间，并且形成气密密封第一滤波器芯片和第二滤波器芯片之间的空腔部的侧壁部件。利用这种结构，由于可以密闭第一滤波器芯片和第二滤波器芯片之间的空间，因此可以不需要气密密封。这样，在可以消减气密密封所需要的面积的同时，还可以简化安装工序。
因此，在这种情况下，第一复合滤波器芯片包括安装叠层芯片的安装用基板，并且优选叠层芯片通过树脂浇铸安装在安装用基板上。利用这种结构，与使用气密密封封装的情况相比，可以抑制滤波器芯片的占有面积。
在第一复合滤波器芯片中，第一滤波器芯片和第二滤波器芯片是平面方形的，第一滤波器芯片具有分别在第一滤波器芯片的主表面上、沿着第一滤波器芯片的相对的2个边形成且与第一滤波器电路电连接的多个第一端子，第二滤波器芯片具有分别在第二滤波器芯片的主表面上、沿着第二滤波器芯片的相对的2个边形成且与第二滤波器电路电连接的多个第二端子，第一滤波器芯片和第二滤波器芯片优选在形成第一端子的一侧的相对边和形成第二端子的一侧的相对边相互交错的方向上叠层配置。利用这种结构，可以抑制第一滤波器芯片的输入输出端子和第二滤波器芯片的输入输出端子的高频耦合。
在第一复合滤波器芯片中，第一滤波器电路和第二滤波器电路优选分别是天线共用器的滤波器电路。
在本发明的复合滤波器芯片中，第一滤波器电路和第二滤波器电路优选是互相不同的频带区域的滤波器电路。利用这种结构，可以使第一滤波器电路的输入输出端子和第二滤波器电路的输入输出端子的隔离性高。
在第一复合滤波器芯片中优选，第一滤波器电路和第二滤波器电路中的一个是发送用滤波器电路，另一个是接收用滤波器电路。
根据本发明的复合滤波器芯片，优选第一滤波器电路和第二滤波器电路都是发送用滤波器电路。此外，第一滤波器电路和第二滤波器电路可以都是接收用滤波器电路。
根据第一复合滤波器芯片，优选第一滤波器芯片和第二滤波器芯片中的至少一个具有在与其主表面相反的一面上形成的4分之一波长相位旋转电路。根据这种结构，可以减小占有面积。
在第一复合滤波器芯片中，优选第一滤波器电路和第二滤波器电路中的至少一个由薄膜体(bulk)声共振器滤波器构成，第一滤波器电路和第二滤波器电路中的至少一个可以是表面弹性波滤波器。
优选第一复合滤波器芯片包括安装叠层芯片的安装用基板，并且第一滤波器芯片通过无引线接合安装在安装用基板上，第二滤波器芯片通过无引线接合安装在安装用基板上。
根据本发明的第二复合滤波器芯片，其特征在于包括层叠在主表面上形成滤波器的滤波器芯片和在主表面的上方形成半导体电路的半导体芯片的叠层芯片。按照第二复合滤波器芯片，由于包括层叠滤波器芯片和半导体芯片的复合滤波器芯片，因此可以抑制复合滤波器芯片的占有面积。此外，由于通过与滤波器芯片的主表面和半导体芯片的背面相对地叠层而可以气密密封滤波器电路，因此可以消减气密密封所需的面积，并可以消减安装时的气密密封工序。
根据本发明的复合滤波器芯片，可以实现抑制在使用多个滤波器芯片的设备中滤波器芯片所占有的面积的滤波器芯片。
附图说明
图1(a)和(b)表示根据本发明第一实施例的复合滤波器芯片，(a)是平面图，(b)沿着(a)的Ib-Ib线截取的剖面图。
图2表示根据本发明第一实施例的复合滤波器芯片的安装例的剖面图。
图3(a)和(b)表示根据本发明第二实施例的复合滤波器芯片，(a)是平面图，(b)沿着(a)的IIIb-IIIb线截取的剖面图。
图4(a)和(b)表示在根据本发明第二实施例的复合滤波器芯片中使用的第一滤波器芯片，(a)平面图，(b)是沿着(a)的IVb-IVb线截取的剖面图。
图5(a)和(b)表示在根据本发明第二实施例的复合滤波器芯片中使用的第二滤波器芯片，(a)平面图，(b)沿着(a)的Vb-Vb线截取的剖面图。
图6(a)和(b)表示在根据本发明第二实施例的复合滤波器芯片中使用的叠层芯片，(a)是平面图，(b)是沿着(a)的VIb-VIb线截取的剖面图。
图7是表示根据本发明第二实施例的复合滤波器芯片的安装例的剖面图。
图8(a)和(b)是表示根据本发明第二实施例的一个变形例的复合滤波器芯片，(a)是平面图，(b)是沿着(a)的VIIIb-VIIIb线截取的剖面图。
图9(a)和(b)表示根据本发明第三实施例的复合滤波器芯片，(a)是平面图，(b)是沿着(a)的IXb-IXb线截取的剖面图。
图10是根据本发明第三实施例的一个变形例的复合滤波器芯片的剖面图。
图11是表示使用根据本发明第四实施例的复合滤波器芯片的共用器的方框图。
图12是表示使用根据本发明第四实施例的复合滤波器芯片的多频带用共用器的方框图。
图13是表示包括根据本发明第四实施例的相位旋转电路的复合滤波器芯片的平面图。
图14是根据第一现有例的滤波器芯片，(a)是平面图，(b)是沿着(a)的XIVb-XIVb线截取的剖面图。
图15是根据第二现有例的滤波器芯片，(a)是平面图，(b)是沿着(a)的XVb-XVb线截取的剖面图。
符号说明
11  第一滤波器芯片
12  滤波器电路
13  焊盘
14  通路塞
16  第一环状部件
21  第二环状部件
22  滤波器电路
23  焊盘
24  通路塞
26  第二环状部件
31  叠层芯片
32  侧壁部件
33  空腔部
41  安装用基板
42  导线
43  焊料球
45  气密密封封装
46  树脂封装
51  半导体芯片
61  接收用滤波器芯片
62  发送用滤波器芯片
63  相位旋转电路
64  天线端子
71  900MHz频带区域用共用器
72  1.7GHz频带区域用共用器
74  IC开关
75  天线端子
具体实施方式
(第一实施例)
下面参照附图说明本发明的第一实施例。图1(a)和(b)是表示根据第一实施例的复合滤波器芯片，(a)表示平面结构，(b)是沿着(a)的Ib-Ib线截取的剖面结构。
如图1所示，本实施例的复合滤波器芯片由安装在安装用基板41上的叠层芯片31构成。叠层芯片31可以通过层叠第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21而形成。
第一滤波器芯片11由形成在基板的主表面(表面)上的滤波器电路12和在滤波器电路12的两侧互相间隔开形成的多个焊盘13构成，其中所述基板由硅构成。滤波器电路12例如可以是通过将多个薄膜体声共振器(FBAR)组合成梯子型而形成的滤波器。各个焊盘13与滤波器电路12电连接，并且例如由2个输入输出端子和4个接地端子构成。
同样，第二滤波器芯片12由形成在基板的主表面(表面)上的滤波器电路22和在滤波器电路22的两侧互相间隔开形成的多个焊盘23构成，其中所述基板由硅构成，各个焊盘23与滤波器电路12电连接。
第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片12与基板主表面的相反侧面(背面)互相相对，并粘贴在其上。在粘贴第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21时，可以采用使用银膏或连接材料等的已知方法。
叠层芯片31可以安装成使得第一滤波器芯片11安装在下面的安装用基板41上。第一滤波器芯片11的各个焊盘13通过焊料球43进行倒装片式安装，第二滤波器芯片21的各个焊盘23通过导线42进行线接合安装。
而且，本实施例的复合滤波器芯片可以通过最终如图2所示的由陶瓷等构成的气密封装45进行气密密封而防止由于外来气体进入而导致滤波器电路的劣化。
因此，本实施例的复合滤波器芯片可以将两个滤波器芯片立体地配置。由此，在形成必须由共用器等的多个滤波器芯片构成的电路时，与在安装用基板上平面地设置2个滤波器芯片的情况相比，可以大大降低滤波器芯片的占有面积。
根据本实施例，第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21的平面尺寸为大约0.7mm-1mm的方形。此外，第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21的厚度为100μm-500μm左右。对层叠第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21的复合滤波器芯片气密密封的密封封装的平面尺寸为2.5mm×2mm～1.4mm×1.1mm左右，厚度为1.5mm～2mm。
(第二实施例)
下面参照附图说明根据本发明的第二实施例。图3(a)和(b)是表示根据本发明第二实施例的复合滤波器芯片，(a)是平面图，(b)是沿着(a)的IIIb-IIIb线截取的剖面图。图3中与图1相同的构成元件用相同的符号表示，并省略其说明。
本实施例的复合滤波器芯片是使第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21的主表面互相相对地层叠而成。此外，第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21通过侧壁部件32粘贴在一起。侧壁部件32通过包围第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21的外边缘部而形成，并且在第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21之间形成空腔部33。由于密封空腔部33，就可以对滤波器电路12和滤波器电路22进行气密密封。以前，必须在叠层芯片31的外侧设置气密密封用的空间。
此外，在第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21上分别形成贯穿基板的通路塞14和通路塞24，焊盘13和焊盘23分别从第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21的背面引出。由此，可以很容易地在焊盘13和焊盘23与安装用基板41之间进行布线。例如，第一滤波器芯片11通过焊料凸点等进行无引线接合安装，第二滤波器芯片21也可以通过无引线接合进行安装。
接下来，参照附图说明根据第二实施例的叠层芯片31的制造方法。图4(a)和(b)是在层叠前的第一滤波器芯片，(a)表示平面结构，(b)表示沿着(a)的IVb-IVb线截取的剖面结构。图5(a)和(b)是层叠前的第二滤波器芯片，(a)表示平面结构，(b)表示沿着(a)的Vb-Vb线截取的剖面结构。图6(a)和(b)是层叠了第一滤波器芯片和第二滤波器芯片的叠层芯片，(a)表示平面结构，(b)表示沿着(a)的VIb-VIb线截取的剖面结构。
图4所示的第一滤波器芯片11形成在由硅构成的基板上，在第一滤波器芯片11的主表面侧的中心部分上形成滤波器电路12。滤波器电路12是通过将多个FBAR组合成梯子型而形成的。在第一滤波器芯片11的主表面上的形成滤波器电路12的区域两侧上各形成3个共6个焊盘13，各个焊盘13与滤波器电路12电连接，分配输入输出端子和接地端子的功能。因而，焊盘的数量只是一个例子，可以根据滤波器电路的结构而适当地改变。
焊盘13通过通路塞14从第一滤波器芯片11的背面引出。通路塞14由埋入贯穿第一滤波器芯片11的通路孔的导电材料构成。可以利用已知方法形成贯穿滤波器芯片的通路孔，例如，可以通过深RIE(反应性离子刻蚀)形成通路孔。此外，还可以通过湿刻蚀形成，也可以通过激光照射来形成。用导电材料掩埋通路孔可以通过镀金等已知方法来进行。图4中示出了完全掩埋导电材料的示例，并且可以覆盖通路孔的侧壁。此外，在通路孔的侧壁上设置由氧化硅构成的绝缘膜(图中未示出)，使通路塞14与基板绝缘。
在第一滤波器芯片11的主表面的外边缘部分上形成由金构成的第一环状部件16，该环状部件16包围形成滤波器电路12和焊盘13的区域。第一环状部件16可以通过镀金等形成。
同样，图5所示的第二滤波器芯片21是在基板的主表面侧上形成滤波器电路22和多个焊盘23以及第二环状部件26，各个焊盘23通过贯穿第二基板的通路塞24从第二滤波器芯片21的背面引出。
如图6所示，将第一环状部件16和第二环状部件26重叠，并通过在加压状态下进行加热，将第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21连接起来，形成叠层芯片31。而且，这种连接可以通过超声波照射等来进行。第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21之间的空腔部33可以通过连接第一环状部件16和第二环状部件26形成的侧壁部件32来密封。
由于本实施例的叠层芯片31阻断外来气体进入滤波器电路12和滤波器电路22，因此不需要在安装在安装基板上之后进行气密密封。由此，不仅可以消减层叠滤波器芯片所占有的面积，而且由于不需要气密密封封装而大大消减了占有面积。
而且，本实施例的复合滤波器芯片可以通过利用如图7所示树脂的模铸树脂封装46进行安装。这种情况下，安装用基板41可以是引线框架。
(第二实施例的一个变形例)
下面参照附图说明本发明的第二实施例的一变形例。图8(a)和(b)是根据本变形例的复合滤波器芯片，(a)表示平面结构，(b)表示沿着(a)的VIIIb-VIIIb线截取的剖面结构。图8中与图3相同的构成元件用相同的标记表示，并省略其说明。
本变形例的复合滤波器芯片是将第一滤波器芯片11的方向和第二滤波器芯片21的方向错开90度进行层叠。
在第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片中，在3个并排焊盘的中心部分用做输入输出端子、两端用做接地端子的情况下，如图3所示，在第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21重叠时，输入输出端子彼此接近。这样，恐怕因在高频下输入输出端子互相结合而使高频特性劣化。但是，象本变形例这样形成第一滤波器芯片11的焊盘13的边缘和形成第二滤波器芯片21的焊盘23的边缘按照交叉方向重叠，因此可以保证第一滤波器芯片11的输入输出端子和第二滤波器芯片21的输入输出端子之间的距离。因此，可以防止输入输出端子相互之间发生高频耦合而导致特性劣化。
(第三实施例)
下面参照附图说明本发明的第三实施例。图9(a)和(b)是第三实施例的复合滤波器芯片，(a)表示平面结构，(b)表示沿着(a)的IXb-IXb线截取的剖面结构。图9中与图3相同的构成元件用相同的符号表示，并省略其说明。
本实施例的复合滤波器芯片是将第一滤波器芯片11的背面和第二滤波器芯片21的主表面相对层叠。第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21可以通过侧壁部件32而层叠。侧壁部件32形成得包围第一滤波器芯片11和第二滤波器芯片21的外边缘部分，并且可以气密密封空腔部33。由此，气密密封滤波器电路22。
这种情况下，虽然没有密闭滤波器电路12，在将叠层芯片31安装在安装用基板41上时，使第一滤波器芯片11的主表面与安装用基板41的主表面相对而进行倒装片式安装，可以气密密封第一滤波器芯片11和安装用基板41之间的空间，因此可以很容易进行气密密封。此外，可以抑制由于气密密封而导致占有面积的增加。另外，由于不必在第一滤波器芯片上设置通路塞，因此可以简化形成第一滤波器芯片的工序。
(第三实施例的一变形例)
下面参照附图介绍本发明的第三实施例的一变形例。图10表示根据本变形例的复合滤波器芯片的剖面结构。图10中与图9相同的构成元件用相同的符号表示，并省略其说明。
如图10所示，本变形例的复合滤波器芯片是层叠半导体芯片51而代替了第一滤波器芯片11。由于不必气密密封半导体芯片51，因此减少了占有面积，并可以简化工序。
半导体芯片51无论是哪种芯片都可以，但如果是无线通信机的功率放大器用的芯片或者低噪声放大器用的芯片等，则有利于无线通信机的小型化。
因而，在图中，尽管将半导体芯片进行倒装片式安装，但也可以将滤波器芯片进行倒装片式安装。
(第四实施例)
下面参照附图介绍本发明的第四实施例。图11和12是表示根据第四实施例的使用复合滤波器芯片的共用器的电路结构。
图11表示2GHz频带W-CDMA用的单频带用的共用器，并可以使用本发明的各个实施例和各变形例中所示的复合滤波器芯片。层叠2个滤波器芯片的复合滤波器芯片中的一个滤波器芯片用做接收用滤波器芯片61，另一个用做发送用滤波器芯片62。接收用滤波器芯片61和发送用滤波器芯片62中的一个的输入输出端子分别与天线端子64连接，接收用滤波器芯片61的另一个的输入输出端子与接收电路(未图示)连接，发送用滤波器芯片62的另一个的输入输出端子与发送电路(未图示)连接。此外，为了防止发送信号返回到接收电路，将接收用滤波器芯片61通过四分之一波长的相位旋转电路63与天线端子64连接。
由此，可以获得占有面积小的共用器。此外，通过使用第二实施例的复合滤波器芯片等，可以不需要气密密封。另外，通过使用第二实施例的变形例的复合滤波器芯片，可以提高输入输出端子之间的隔离性。
图12表示多频带用共用器的一个例子，可以将本发明的各个实施例和各个变形例所示的复合滤波器芯片中的两个组合形成。如图12所示，多频带用共用器由900MHz频带的共用器71和1.7GHz频带的共用器72与作为单极双投开关的IC开关74构成。
在多频带共用器中，天线端子75与天线连接，通过IC开关74切换各频带，进行发送接收。在安装了多频带共用器的移动电话中，从消耗电流、频带间的信号的隔离性方面考虑，一般情况下在使用一个频带期间，另一频带电路处于截止状态。
因此，通过给复合滤波器芯片的两个滤波器芯片分别分配不同的频带，不必使两个滤波器芯片中的一个处于截止状态，可以大大获得隔离性。
例如，两个复合滤波器芯片中的一个用做900MHz频带的共用器71的接收用滤波器芯片和1.7GHz频带的共用器72的接收用滤波器芯片，另一个用做900MHz频带的共用器71的发送用滤波器芯片和1.7GHz频带的共用器72的发送用滤波器芯片。
这样，将900MHz频带和1.7GHz频带的发送用滤波器芯片和接收用滤波器芯片在空间上分别分开。此外，由于共用器71和共用器72中的至少一个不必处于截止状态，因此可以大大获得隔离性。而且，虽然示出了接收用滤波器芯片和发送用滤波器芯片彼此组合的例子，但也可以组合频带不同的接收用滤波器芯片和发送用滤波器芯片。
虽然示出了900MHz频带和1.7GHz频带的两个频带的共用器，本实施例的多频带共用器还可以用做例如增加2.0GHz频带的3个频带的共用器，也可以适用于4个以上频带的共用器。此外，可以对应所需要的频带任意设置。
而且，图13所示的相位旋转电路可以形成在滤波器芯片的背面。这样，相位旋转电路不必形成在安装基板侧上，从而可以实现成本降低和小型化。
因而，在各个实施例和各个变形例中，虽然示出了在滤波器电路上使用FBAR滤波器的例子，但是也可以使用SAW滤波器。此外，2个滤波器芯片中的一个用做FBAR滤波器，另一个可以用做SAW滤波器。此外，滤波器电路不限于梯子型，还可以是格子型。
[产业上的可利用性]
根据本发明的复合滤波器芯片可以抑制在使用多个滤波器芯片的设备中的滤波器芯片所占有的面积，因而可以实现可行的滤波器芯片，特别是可用做在共用器等中使用的复合滤波器芯片。

Claims (20)

1、一种复合滤波器芯片，其包括：将在主表面上形成第一滤波器电路的第一滤波器芯片和在主表面上形成第二滤波器电路的第二滤波器芯片叠层的叠层芯片。
2、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其中，在所述叠层芯片中，所述第一滤波器芯片的主表面的相反侧面与所述第二滤波器芯片的主表面的相反侧面相对。
3、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其中，在所述叠层芯片中，所述第一滤波器芯片的主表面的相反侧面与所述第二滤波器芯片的主表面相对。
4、根据权利要求3所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器芯片具有分别形成在所述第一滤波器芯片的主表面上且与所述第一滤波器电路电连接的多个第一端子，
所述第二滤波器芯片具有分别形成在所述第二滤波器芯片的主表面上且与所述第二滤波器电路电连接的多个第二端子，
所述各个第二端子分别通过贯穿所述第二滤波器芯片的通路塞，从所述第二滤波器芯片的主表面的相反侧面引出。
5、根据权利要求4所述的复合滤波器芯片，其中所述叠层芯片具有设置在所述第一滤波器芯片和所述第二滤波器芯片之间，并且形成气密密封所述第一滤波器芯片和所述第二滤波器芯片之间的空腔部的侧壁部件。
6、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其中所述叠层芯片的所述第一滤波器芯片的主表面和所述第二滤波器芯片的主表面相对。
7、根据权利要求6所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器芯片具有分别在所述第一滤波器芯片的主表面上形成的且与所述第一滤波器电路电连接的多个第一端子，
所述第二滤波器芯片具有分别在所述第二滤波器芯片的主表面上形成的且与所述第二滤波器电路电连接的多个第二端子，
所述各个第一端子分别通过贯穿所述第一滤波器芯片的通路塞而从所述第一滤波器芯片的主表面的相反侧面引出，
所述各个第二端子分别通过贯穿所述第二滤波器芯片的通路塞而从所述第二滤波器芯片的主表面的相反侧面引出。
8、根据权利要求7所述的复合滤波器芯片，其中所述叠层芯片具有设置在所述第一滤波器芯片和所述第二滤波器芯片之间，并且形成气密密封所述第一滤波器芯片和所述第二滤波器芯片之间的空腔部的侧壁部件。
9、根据权利要求8所述的复合滤波器芯片，其还包括安装所述叠层芯片的安装用基板，所述叠层芯片通过利用树脂的模铸方式安装在所述安装用基板上。
10、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器芯片和所述第二滤波器芯片是平面方形形状的，所述第一滤波器芯片具有分别在所述第一滤波器芯片的主表面上、沿着所述第一滤波器芯片的相对的2个边形成且与所述第一滤波器电路电连接的多个第一端子，
所述第二滤波器芯片具有分别在第二滤波器芯片的主表面上、沿着所述第二滤波器芯片的相对的2个边形成且与所述第二滤波器电路电连接的多个第二端子，
所述第一滤波器芯片和所述第二滤波器芯片在形成所述第一端子的一侧的相对边和形成所述第二端子的一侧的相对边相互交错的方向上配置。
11、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器电路和所述第二滤波器电路分别是天线共用器的滤波器电路。
12、根据权利要求11所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器电路和所述第二滤波器电路中的一个是发送用滤波器电路，另一个是接收用滤波器电路。
13、根据权利要求11所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器电路和所述第二滤波器电路是互相不同的频带区域的滤波器电路。
14、根据权利要求13所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤被器电路和所述第二滤波器电路都是发送用滤波器电路。
15、根据权利要求13所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器电路和所述第二滤波器电路都是接收用滤波器电路。
16、根据权利要求11所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器芯片和所述第二滤波器芯片中的至少一个具有在与其主表面相反的一面上形成的4分之一波长相位旋转电路。
17、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器电路和所述第二滤波器电路中的至少一个由薄膜体声共振器滤波器构成。
18、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其中所述第一滤波器电路和所述第二滤波器电路中的至少一个是表面弹性波滤波器。
19、根据权利要求1所述的复合滤波器芯片，其包括安装所述叠层芯片的安装用基板，并且所述第一滤波器芯片通过无引线接合方式被安装在所述安装用基板上，所述第二滤波器芯片通过无引线接合方式被安装在所述安装用基板上。
20、一种复合滤波器芯片，其包括：将在主表面上形成滤波器的滤波器芯片和在主表面上形成半导体电路的半导体芯片叠层的叠层芯片。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102301609A (zh) * 2009-01-29 2011-12-28 株式会社村田制作所 双工器模块
CN102800660A (zh) * 2011-05-26 2012-11-28 英飞凌科技股份有限公司 模块和制造模块的方法
CN112117978A (zh) * 2020-10-15 2020-12-22 北京飞宇微电子电路有限责任公司 一种信号处理装置及其预处理模块
CN112910482A (zh) * 2019-11-18 2021-06-04 株式会社村田制作所 高频模块和通信装置

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8390174B2 (en) * 2007-12-27 2013-03-05 Boston Scientific Scimed, Inc. Connections for ultrasound transducers
JP5441095B2 (ja) * 2008-01-31 2014-03-12 太陽誘電株式会社 弾性波デバイス、デュープレクサ、通信モジュール、および通信装置
US8018304B2 (en) * 2009-04-15 2011-09-13 Nortel Networks Limited Device and method for cascading filters of different materials
GB2476692A (en) * 2009-12-31 2011-07-06 Samsung Electro Mech A compact duplexer comprising a pair of stacked flip-chip bonded acoustic wave filters
US8610517B2 (en) * 2010-11-02 2013-12-17 Raytheon Company Surface acoustic wave resonator mounting with low acceleration sensitivity
US9721872B1 (en) 2011-02-18 2017-08-01 Amkor Technology, Inc. Methods and structures for increasing the allowable die size in TMV packages
US8409925B2 (en) * 2011-06-09 2013-04-02 Hung-Jen LEE Chip package structure and manufacturing method thereof
KR101366461B1 (ko) 2012-11-20 2014-02-26 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체 디바이스 및 그 제조 방법
US9799592B2 (en) 2013-11-19 2017-10-24 Amkor Technology, Inc. Semicondutor device with through-silicon via-less deep wells
RU2540784C2 (ru) * 2013-04-02 2015-02-10 Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") Способ изготовления устройств на поверхностных акустических волнах
KR101607981B1 (ko) 2013-11-04 2016-03-31 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체 패키지용 인터포저 및 이의 제조 방법, 제조된 인터포저를 이용한 반도체 패키지
CN105814796B (zh) 2013-12-25 2019-04-19 株式会社村田制作所 弹性波滤波器设备
DE102014108518A1 (de) * 2014-06-17 2015-12-17 Thermik Gerätebau GmbH Temperaturabhängiger Schalter mit Distanzring
CN107078714B (zh) 2014-10-17 2021-04-20 株式会社村田制作所 压电器件、压电器件的制造方法
JP6547617B2 (ja) * 2015-12-22 2019-07-24 株式会社村田製作所 電子部品
US9960328B2 (en) 2016-09-06 2018-05-01 Amkor Technology, Inc. Semiconductor device and manufacturing method thereof
CN108878380B (zh) 2017-05-16 2022-01-21 三星电机株式会社 扇出型电子器件封装件
KR102414843B1 (ko) * 2017-05-22 2022-06-30 삼성전기주식회사 음향파 디바이스 및 그 제조방법
WO2020090230A1 (ja) * 2018-11-01 2020-05-07 株式会社村田製作所 高周波モジュールおよび通信装置
US11302611B2 (en) * 2018-11-28 2022-04-12 Texas Instruments Incorporated Semiconductor package with top circuit and an IC with a gap over the IC
CN114008927B (zh) 2019-06-25 2023-02-21 株式会社村田制作所 高频模块和通信装置
DE102019119677A1 (de) * 2019-07-19 2021-01-21 RF360 Europe GmbH HF-Empfangsfilter, HF-Duplexer und HF-Multiplexer
JP2021082898A (ja) * 2019-11-15 2021-05-27 株式会社村田製作所 高周波モジュール及び通信装置
JP2022086505A (ja) * 2020-11-30 2022-06-09 京セラ株式会社 圧電共振デバイス
US20220321102A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 Skyworks Global Pte. Ltd. Acoustic wave filter with buried connection layer under resonator

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7795586B2 (en) * 2002-09-17 2010-09-14 Robert Bosch Gmbh Device for detecting and device for measuring the concentration of a substance
KR100486627B1 (ko) * 2003-02-21 2005-05-03 엘지전자 주식회사 반도체 패키지

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102301609A (zh) * 2009-01-29 2011-12-28 株式会社村田制作所 双工器模块
CN102301609B (zh) * 2009-01-29 2016-08-03 株式会社村田制作所 双工器模块
CN102800660A (zh) * 2011-05-26 2012-11-28 英飞凌科技股份有限公司 模块和制造模块的方法
US9691687B2 (en) 2011-05-26 2017-06-27 Infineon Technologies Ag Module and method of manufacturing a module
CN112910482A (zh) * 2019-11-18 2021-06-04 株式会社村田制作所 高频模块和通信装置
CN112117978A (zh) * 2020-10-15 2020-12-22 北京飞宇微电子电路有限责任公司 一种信号处理装置及其预处理模块

Also Published As

Publication number Publication date
US20070080757A1 (en) 2007-04-12
JP2007110202A (ja) 2007-04-26

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