DE102007046728B4 - Elektrisches Bauelement - Google Patents

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Abstract

Elektrisches Bauelement – mit einem ersten und einem zweiten Filter (F1, F2), die auf einem gemeinsamen Substrat (S) realisiert oder montiert sind – mit einem gemeinsamen Signalanschluss (SA), an den die beiden Filter parallel angeschlossen sind – mit einem ersten und einem zweiten Filteranschluss (FA1, FA2) am ersten und zweiten Filter – bei dem jedem Signal- und Filteranschluss auf der Unterseite des Substrats eine einzelne Signal führende Anschlussfläche oder ein Paar zueinander erdsymmetrischer Anschlussflächen zugeordnet ist, die den jeweiligen Anschluss des Bauelements darstellen, – bei dem auf der Unterseite außerdem eine Mehrzahl von Masseanschlussflächen (MA) angeordnet ist – bei dem insgesamt zumindest sieben in der Nähe der Kanten des rechteckigen Substrats angeordnete Anschlussflächen vorgesehen sind – bei dem zumindest eine in einer Ecke der Substratunterseite angeordnete Masseanschlussfläche weiter von einer Anschlussfläche des Signalanschlusses entfernt ist als eine Anschlussfläche der Filteranschlüsse – bei dem zumindest ein Anschluss erdsymmetrisch ausgeführt und einem Paar von Anschlussflächen zugeordnet ist, – bei dem die Anschlussflächen für unterschiedliche Filter an einander gegenüberliegenden Kanten des Substrats angeordnet sind – bei dem die in der Nähe der Substratkante angeordneten Anschlussflächen eine oder mehrere zentral angeordnete Masseanschlussflächen umschließen, die relativ dazu näher in Richtung Mitte der Substrat Unterseite angeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bauelement, welches ein erstes und ein zweites auf einem gemeinsamen Substrat realisiertes oder montiertes Filter umfasst, insbesondere einen Diplexer oder einen Duplexer.
  • Ein Duplexer inklusive einem vorteilhaften Footprint ist beispielsweise aus der WO 2007/059735 A bekannt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für ein Bauelement der oben genannten Art ein verbessertes Pinning oder Footprint anzugeben, mit dem eine weitere Miniaturisierung des Bauelements möglich ist, ohne dass darunter die elektrische Performance des Bauelements leidet.
  • Diese Aufgabe wird in einem Bauelement mit dem Merkmal von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Bauelements sind weiteren Ansprüchen zu entnehmen.
  • Es wird ein elektrisches Bauelement angegeben, welches ein erstes und ein zweites Filter aufweist, die auf einem gemeinsamen Substrat realisiert oder montiert sind. Auf der Unterseite weist das Substrat einen gemeinsamen Signalanschluss auf, an den die beiden Filter parallel angeschlossen sind. Weiterhin ist auf der Unterseite ein erster und ein zweiter Filteranschluss für erstes und zweites Filter vorgesehen. Ein jeder Signal- oder Filteranschluss auf der Unterseite zeichnet sich dadurch aus, dass ihm eine einzelne Signal führende Anschlussfläche oder alternativ ein Paar zueinander erdsymmetrischer Anschlussflächen zugeordnet ist, die den jeweiligen Anschluss des Filters beziehungsweise des Bauelements darstellen. Darüber hinaus ist auf der Unterseite eine Mehrzahl von Masseanschlussflächen angeordnet. Zumindest eine der Masseanschlussflächen ist in einer Ecke angeordnet und weiter von einer Anschlussfläche des Signalanschlusses entfernt als eine Anschlussfläche der Filteranschlüsse. Mit anderen Worten ist die Entfernung zwischen einer Anschlussfläche des Signalanschlusses und einer Anschlussfläche eines Filteranschlusses geringer als die Entfernung zwischen einer Masseanschlussfläche in der Ecke und einer Anschlussfläche des Signalanschlusses. Insgesamt weist der Footprint zumindest sieben in der Nähe der Kannten des z. B. rechteckigen Substrats angeordnete Anschlussflächen auf, die je einem der oben genannten Typen von Anschlussflächen zugeordnet sind.
  • Im elektrischen Bauelement sind drei unterschiedliche Anschlüsse mit je zumindest einer diesem Anschluss zugeordneten Anschlussfläche vorgesehen, während der Rest der vorhandenen Anschlussflächen Masseanschlussflächen sind. Im Bauelement existiert zumindest eine Masseanschlussfläche, die eine maximale Entfernung zu einer Signalanschlussfläche aufweist, wobei diese Entfernung größer oder gleich der maximalen Entfernung zwischen einem Signalanschluss und einem beliebigen Filteranschluss. Dies bedeutet, dass nicht sämtliche Filteranschlüsse maximale Entfernung zum Signalanschluss aufweisen.
  • In einer Ausgestaltung weist das Bauelement auf der Unterseite des Substrats Anschlussflächen in einer Anordnung auf, die einem Raster von zumindest 3 × 3 entspricht. Dazu können die Anschlussflächen in Zeilen und/oder Spalten angeordnet sein. Die Anordnung ist aber nicht zwingend symmetrisch. Es können einzelne Spalten und/oder Zeilen vorhanden sein, die eine höhere Anzahl von Anschlussflächen aufweisen als die übrigen Zeilen und/oder Spalten. Insbesondere können die Anschlussflächen auch eine unterschiedliche Größe aufweisen. Es ist vorteilhaft aber nicht zwingend, wenn die Masseanschlussflächen eine größere Fläche als die Signal- und/oder Filteranschlussflächen aufweisen.
  • In einer Ausgestaltung weist das Bauelement ein Paar elektrisch zueinander erdsymmetrischer Anschlussflächen auf, wobei die beiden Anschlussflächen dieses Paares direkt nebeneinander angeordnet sind. Das Bauelement kann auch zwei oder drei Paare elektrisch zueinander erdsymmetrischer Anschlussflächen aufweisen, wobei die Anschlussflächen pro Paar jeweils direkt nebeneinander angeordnet sind.
  • Es ist vorteilhaft, wenn sämtliche Signal- und Filteranschlussflächen in einem Randbereich auf der Unterseite des Substrats angeordnet sind. In einem Mittenbereich kann dann zumindest eine Masseanschlussfläche vorhanden sein. Eine Anschlussfläche gilt dabei als im Randbereich angeordnet, wenn sie in einer der nach außen weisenden Zeilen und/oder Spalten eines zumindest 3 × 3 Anschlussflächen großen Array angeordnet ist. Dem Außenumfang des Substrats folgend sind im Randbereich, also zwischen Signal- und jedem der Filteranschlüsse sowie zwischen erstem und zweitem Filteranschluss, zumindest je eine Masseanschlussfläche vorgesehen. Im Mittenbereich, der vom Randbereich und den dort angeordneten Anschlussflächen umschlossen wird, ist zumindest eine zentral angeordnete Masseanschlussfläche vorgesehen.
  • Vorzugsweise übertrifft die Grundfläche zumindest einer Masseanschlussfläche diejenige der Signal- oder Filteranschlussflächen, sodass allein durch die höhere Metallisierung eine verbesserte Masseanbindung gegeben ist.
  • Eine kleinere Fläche eines Filteranschlusses führt zu einer geringeren dieser Fläche zugeordneten Kapazität, so diese Anschlussfläche nur eine geringere kapazitive Kopplung eingehen kann.
  • Gemäß einer Variante ist die zumindest eine Anschlussfläche des Signalanschlusses mittig an einer der Substratkanten angeordnet. Die Zeile von Anschlussflächen, in der dieser Signalanschluss angeordnet ist, weist dann zumindest zwei Masseanschlussflächen beiderseits des Signalanschlusses auf und umfasst somit insgesamt zumindest drei Anschlussflächen.
  • Vorzugsweise ist das Bauelement als Diplexer oder Duplexer ausgebildet. In diesem Fall ist der Signalanschluss mit einem Antennenanschluss verbunden oder stellt selbst den Antennenanschluss dar. Die beiden Filteranschlüsse sind dementsprechend als Filterein- und/oder Filterausgang ausgebildet.
  • Zur Verbesserung der Massenanbindung kann jeder Masseanschluss beziehungsweise jede Masseanschlussfläche über mehrere Vias mit einem der beiden Filter oder mit beiden Filtern verbunden sein. Dadurch wird auch die Induktivität der Masseanschlüsse minimiert. Dagegen sind die Anschlussflächen von Signal- und Filteranschluss vorteilhaft nur mit genau je einem Via mit dem entsprechenden Filter verbunden.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante weist zumindest einer der Filteranschlüsse ein Paar zueinander erdsymmetrischer Anschlussflächen auf, die unterschiedlich weit vom Signalanschluss entfernt angeordnet sind. Dabei weist diejenige Anschlussfläche dieses Paares, die näher am Signalanschluss angeordnet ist, eine geringere Grundfläche als die andere Anschlussfläche des Paares auf. Auf diese Weise wird bewirkt, dass die kapazitive Kopplung zwischen den unterschiedlichen Anschlussflächen, die bei kürzerer Entfernung tendenziell größer ist, durch die geringere Fläche wieder reduziert wird. Auf diese Weise gelingt es, beide Anschlussflächen des Anschlusspaares mit ungefähr gleich großer Kopplung zum Signalanschluss beziehungsweise zur Signalanschlussfläche auszubilden.
  • Zur Verbesserung der Masse wird außerdem vorgeschlagen, zumindest zwei der Masseanschlussflächen direkt auf der Unterseite des Substrats elektrisch leitend miteinander zu verbinden. Dies kann durch Leiterbahnen erfolgen, die auf der Unterseite aufgebracht sind. Auf diese Weise wird die Masse ”vergrößert” und eine gegebenenfalls unterschiedliche Qualität von Masseanschlüssen durch die elektrische Verbindung nivelliert und damit ausgeglichen.
  • Die Anschlüsse des Bauelements sind wie gesagt über Vias durch das Substrat hindurch mit den entsprechenden Filtern verbunden. Für jeden Filteranschluss gilt dabei, dass das mit diesem Filteranschluss verbundene Via in unmittelbarer Nachbarschaft eines mit einem Masseanschluss desselben Filters verbundenen Vias geführt wird, wobei die Entfernung des zum Filteranschluss führenden Vias größer ist als die Entfernung des Vias zu anderen Vias. Auf diese Weise wird erreicht, dass die sich über Signal-Via und Masse-Via ausbildende Stromschleife eine minimale Querschnittsfläche aufweist und damit eine minimale induktive Kopplung erzeugt.
  • Im Mittenbereich kann wie gesagt zumindest eine Masseanschlussfläche vorgesehen sein, deren Fläche größer ist als die der übrigen Anschlussflächen. Auf diese Weise wird erreicht, dass zwischen den im Randbereich angeordneten Anschlussflächen unterschiedlicher Filter- und Signalanschlüsse eine verbesserte Abschirmung gegeben ist.
  • Eine gute Entkopplung zwischen erstem und zweitem Filter beziehungsweise deren Filteranschlussflächen wird erreicht, wenn die entsprechenden Filteranschlüsse für unterschiedliche Filter an einander gegenüberliegenden Kanten des Substrats angeordnet sind. Die zumindest eine Anschlussfläche für den Signalanschluss ist dann an der dritten Substratkante angeordnet.
  • Das Bauelement kann ein, zwei oder drei zueinander erdsymmetrische Anschlüsse aufweisen. Mit der Anzahl erdsymmetrischer Anschlüsse steigt auch die Anzahl der dafür erforderlichen Anschlussflächen. Ein Bauelement mit einem erdsymmetrischen Anschluss erfordert zumindest sieben im Randbereich angeordnete Anschlussflächen, bzw., wenn man voraussetzt, dass gegenüber der Anschlussfläche für den Signalanschluss aus Symmetriegründen eine zusätzliche Masseanschlussfläche vorgesehen ist, sogar acht.
  • Ein Bauelement mit zwei erdsymmetrischen Anschlüssen erfordert zumindest acht im Randbereich angeordnete Anschlussflächen, während ein Bauelement mit drei erdsymmetrischen Anschlussflächen zumindest neun solche Anschlussflächen erfordert. Hinzu kommt die vorteilhaft vorhandene im Mittenbereich angeordnete zumindest eine zusätzliche Masseanschlussfläche, sodass sich eine entsprechende Gesamtzahl an Anschlussflächen ergibt. Es ist vorteilhaft, wenn zumindest die im Randbereich angeordneten Anschlussflächen bezüglich ihrer Anordnung bzw. ihres Rasters zueinander symmetrisch sind, wobei vorteilhaft zumindest eine Symmetrieebene gegeben ist. Im Randbereich angeordnete Anschlussflächen sind zu Reihen und/oder Spalten von je zumindest drei, vorzugsweise aber maximal vier Anschlussflächen angeordnet.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und der dazugehörigen Figuren näher erläutert. Die Figuren sind rein schematisch und nicht maßstabsgetreu ausgeführt, sodass ihnen weder absolute noch relative Maßangaben zu entnehmen sind.
  • 1 zeigt drei unterschiedliche Ausführungen eines Bauelements im schematischen Querschnitt,
  • 2 zeigt die Anschlussflächen für ein Bauelement mit ausschließlich erdunsymmetrischen Anschlüssen,
  • 3 zeigt die Anordnung der Anschlussflächen für ein Bauelement mit einem erdsymmetrischen Anschluss,
  • 4 zeigt die Anordnung der Anschlussflächen für ein Bauelement mit zwei erdsymmetrischen Anschlüssen,
  • 5 zeigt die Anordnung der Anschlussflächen für ein Bauelement mit drei erdsymmetrischen Anschlüssen.
  • Das elektrische Bauelement zeichnet sich durch ein gemeinsames Substrats S aus, welches auf seiner Unterseite die genannten Anschlussflächen aufweist. Erstes und zweites Filter F1, F2 können wie in 1a dargestellt als getrennte diskrete Bauelemente auf der Oberfläche des Substrats S angeordnet und elektrisch leitend mit diesem verbunden sein. Das Substrat S umfasst zumindest eine dielektrische Schicht, die Anschlussflächen auf der Unterseite und Kontaktflächen für das oder die Filter auf der Oberseite aufweist. Ober- und Unterseite sind elektrisch leitend über Verbindungen und insbesondere über angedeutete Vias V (in der 1 strichliert dargestellt) verbunden, die im Innern des Substrats geführt werden. Vorteilhaft ist das Substrat mehrschichtig ausgebildet, wobei zwischen je zwei dielektrischen Schichten eine Metallisierungsebene mit einer strukturierten Metallisierung, die eine Verschaltung darstellen kann, angeordnet ist. Das Substrat kann aus Leiterplattenmaterial, Polymer oder Keramik bestehen und ist vorteilhaft aus einer verzugsarmen LTCC-Keramik (low temperature cofired ceramic) oder aus einer HTCC (high temperature cofired ceramic) ausgebildet.
  • Die mehrschichtige Ausführung des Substrats S ermöglicht es auch, durch entsprechende Strukturierung der Metallflächen und Leiterbahnen in den Metallisierungsebenen passive Bauelementfunktionen in das Substrat zu integrieren. So ist es möglich, dass das mehrschichtige Substrat neben Widerständen auch Kapazitäten und Induktivitäten aufweist. Diese passiven Bauelemente können auch in geeigneter Weise verschaltet sein, wobei über die Verschaltung weitere Schaltungen mit Bauelementfunktionen realisiert sein können. So ist es beispielsweise möglich, über integrierte LC-Elemente (Induktivitäten und Kapazitäten) einfache Filterschaltungen zu realisieren. So kann wie in 1B gezeigt eines der beiden Filter (F2) LC-Komponenten umfassen oder ausschließlich aus solchen Komponenten gefertigt sein, die im Substrat S integriert sind. Das andere Filter F1 ist dann vorzugsweise als diskretes Filterbauelement realisiert, welches auf der Oberfläche des Substrats montiert ist. 1B zeigt eine solche Anordnung mit im Substrat integriertem zweiten Filter F2 und auf dem Substrat montiertem ersten Filter F1.
  • Möglich ist es auch, die beiden Filter auf einem gemeinsamen piezoelektrischen Filtersubstrat FS auszubilden, welches auf der Oberfläche des Substrats S montiert ist, wie es in 1C dargestellt ist.
  • Für alle Ausführungen gilt, dass die Vias, die Filter und Anschlussflächen miteinander verbinden, vorzugsweise geradlinig durch das Substrat S hindurchgeführt sind. Möglich ist es jedoch auch, die Verbindung zwischen Filter und Anschlussflächen durch zumindest zwei Teilvias vorzunehmen, die jeweils nur durch einen Teil der Schichten des mehrschichtigen Substrats hindurchgehen und über einen Querabschnitt, der innerhalb einer Metallisierungsebene angeordnet ist, miteinander verbunden sind. Die Teilvias können daher lateral gegeneinander versetzt sein.
  • 2 zeigt in einer Draufsicht die Anschlussflächen auf der Substratunterseite für ein Bauelement mit ausschließlich erdunsymmetrischen Anschlüssen. In sämtlichen Ausführungen der 2 sind Anordnungen von 3 × 3 Anschlussflächen dargestellt. Es ist jedoch auch möglich, eine größere Anzahl von Anschlussflächen vorzusehen, welches allerdings zu Lasten der Größe der Anschlussflächen und/oder der erforderlichen Fläche auf der Unterseite geht.
  • In der Ausführung gemäß 2A ist die dem Signalanschluss zugeordnete Anschlussfläche SA mittig an der in der Abbildung oben liegenden Substratkante angeordnet. Erstes und zweites Filter weisen je einen Filteranschluss FA1, FA2 auf, die an einander gegenüberliegenden Seiten der Substratunterseite und dort vorzugsweise mittig angeordnet sind. Sämtliche mittig angeordneten Anschlussflächen sind entlang den Kanten beidseitig von Masseanschlussflächen benachbart. Zusätzlich kann wie dargestellt eine im Mittenbereich, also nicht der Kante benachbart angeordnete Masseanschlussfläche MA vorgesehen sein.
  • 2B zeigt eine alternative Anordnung, bei der je eine Anschlussfläche FA1, FA2 für erstes und zweites Filter an einander gegenüberliegenden Kanten der Substratunterseite angeordnet sind, wobei der erste Filteranschluss FA1 mittig, der zweite Filteranschluss FA2 dagegen in der unteren rechten Ecke angeordnet ist. Die dem Signalanschluss angeordnete Anschlussfläche SA ist an einer dritten Kante und dort wieder mittig angeordnet. An den zum 3 × 3 Raster fehlenden Positionen sind jeweils Masseanschlussflächen MA vorgesehen, die in der 2B bis 2C nicht mehr extra als solche gekennzeichnet sind. Obwohl alle der im Randbereich angeordneten Anschlussflächen hier mit gleicher Größe dargestellt sind, können diese jedoch davon abweichen. Insbesondere ist es möglich, dass die näher zum Signalanschluss SA angeordnete Anschlussfläche für das erste Filter eine kleinere Grundfläche aufweist, als die weiter entfernt zur Signalanschlussfläche SA angeordnete Anschlussfläche FA2 des zweiten Filters F2.
  • In der Anordnung gemäß 2C sind die Positionen für die Anschlussflächen von erstem und zweitem Filter vertauscht und die Anordnung gespiegelt.
  • 3 zeigt die Anordnung von Anschlussflächen für ein Bauelement mit genau einem erdsymmetrischen Anschluss. Dieser eine erdsymmetrische Anschluss kann dem erstem Filter F1, dem zweitem Filter F2 oder dem Signalanschluss zugeordnet sein und weist dementsprechend zwei Anschlussflächen auf. Vorzugsweise sind beide Anschlussflächen des erdsymmetrischen Anschlusses direkt nebeneinander und von gleicher Größe ausgebildet. Möglich ist es jedoch auch, dass unterschiedliche Anschlussflächen des gleichen (erdsymmetrischen) Anschlusses unterschiedliche Grundflächen besitzen.
  • 3A zeigt eine Anordnung, mit einem an einer Substratkante mittig angeordneten erdunsymmetrischen Anschluss FA1 für ein erstes Filter F1 und einem erdsymmetrischen Anschluss FA2 für das zweite Filter F2 an einander gegenüberliegenden Kanten des Substrats. Mittig an einer dritten Kante ist die Anschlussfläche für den Signalanschluss SA angeordnet. 3B zeigt eine Variante, bei der der erdsymmetrische Anschluss dem ersten Filter zugeordnet ist.
  • Die in 3A und 3B dargestellten Anordnungen beruhen auf einem 3 × 3 Raster. In 3C dagegen ist der Signalanschluss erdsymmetrisch ausgebildet und weist daher zwei Anschlussflächen SA auf, die mittig an einer Kante angeordnet sind. Filteranschlüsse FA1 und FA2 sind einander gegenüberliegend an zweiten und dritten Kanten angeordnet, vorzugsweise mittig und beiderseitig von Masseanschlussflächen MA umgeben. An der Kante gegenüber den Signalanschlussflächen SA kann eine einzelne Masseanschlussfläche oder aus Symmetriegründen auch zwei Masseanschlussflächen (nicht dargestellt) vorgesehen sein. Da die Masseanschlussflächen untereinander verbunden sein können, ist es in allen Ausführungen generell auch möglich, mehrere kleinere direkt benachbarte Masseanschlussflächen zu einer größeren Masseanschlussfläche zu vereinen.
  • 4 zeigt die Anordnung der Anschlussflächen auf der Unterseite des Substrats für Bauelemente mit zwei erdsymmetrischen Anschlüssen. In 4A ist erster und zweiter Filteranschluss FA1 und FA2 jeweils erdsymmetrisch ausgebildet und an gegenüberliegenden Substratkanten so angeordnet, dass beide erdsymmetrische Anschlussflächen einander direkt benachbart sind. Der erdunsymmetrische Signalanschluss ist mittig an einer dritten Kante vorgesehen. Da erster und zweiter Filteranschluss FA1, FA2 entlang einer Substratkante jeweils beidseitig von je einer Masseanschlussfläche benachbart ist, ergibt sich eine Anzahl von vier nebeneinander entlang dieser Kante angeordneten Anschlussflächen, und dies auf beiden gegenüberliegenden Seiten. Die Substratkante mit dem Signalanschluss SA weist ebenso wie die gegenüberliegende Substratkante nur jeweils drei parallel dazu angeordnete Anschlussflächen auf.
  • In 4B sind Signalanschluss SA und zweiter Filteranschluss FA2 erdsymmetrisch ausgebildet, der erste Filteranschluss FA1 dagegen erdunsymmetrisch. Gleiches gilt für die Anordnung gemäß 4C. 4B und 4C unterscheiden sich lediglich darin, dass in 4C der erdunsymmetrische Filteranschluss FA1 weiter vom Signalanschluss SA entfernt ist als in 4B. Dies wird erreicht, indem der erste Filteranschluss FA1 in einer vier Anschlussflächen umfassenden Spalte an zweiter beziehungsweise an dritter Position angeordnet ist.
  • In 4D und 4E sind Signalanschluss SA und erster Filteranschluss FA1 erdsymmetrisch ausgebildet, der zweite Filteranschluss FA2 dagegen erdunsymmetrisch. Ähnlich wie in dem Paar möglicher Anordnungen gemäß 4B und 4C unterscheiden sich die Anordnungen gemäß 4D und 4E in der Position des erdunsymmetrischen zweiten Filteranschlusses FA2, der in 4E weiter vom Signalanschluss SA entfernt ist als in 4D.
  • 4F zeigt eine weitere Möglichkeit, bei der erster und zweiter Filteranschluss FA1, FA2 erdsymmetrisch ausgebildet sind, der Signalanschluss SA dagegen erdunsymmetrisch. Alle Anschlusstypen sind mittig entlang einer Substratkante angeordnet, wobei erster und zweiter Filteranschluss an einander gegenüberliegen und die Anschlussfläche für den Signalanschluss SA an einer dritten Substratkante angeordnet sind. Obwohl wie bereits gesagt, eine Symmetrie der Anschlussflächen nicht unbedingt erforderlich ist, ist dennoch in 4F aus Symmetriegründen eine geringere Anzahl an Anschlussflächen dargestellt als in den übrigen Ausführungen. Sämtliche in 4 dargestellten Ausführungen zeichnen sich durch eine zentrale im Mittenbereich einer Substratunterseite angeordnete Masseanschlussfläche MA aus, die zwei bis vier Rasterpositionen eines 3 × 4 oder 4 × 4 Rasters umfassen kann.
  • 5 zeigt drei verschiedene Ausführungen für Bauelemente mit drei erdsymmetrischen Anschlüssen. In 5A sind erster und zweiter Filteranschluss FA1, FA2 einander gegenüberliegend und jeweils mittig an Substratkanten angeordnet. Ebenso mittig an der dritten Substratkante ist der Signalanschluss SA angeordnet. In 5B sind die beiden Anschlussflächen des zweiten Filteranschlusses FA2 weiter vom Signalanschluss SA entfernt als die Anschlussflächen des ersten Filteranschlusses FA1. In der Anordnung gemäß 5C sind die Anschlussflächen des ersten Filteranschlusses FA1 weiter vom Signalanschluss SA entfernt als die des zweiten Filteranschlusses FA2. In den Ausführungen gemäß 5B und 5C ist jeweils ein Filteranschluss in einer Ecke der Substratunterseite angeordnet, während in allen Ausführungen gemäß der 4 und 5A sämtliche Ecken auf der Substratunterseite von Masseanschlussflächen belegt sind.
  • Die Erfindung ist nicht auf die in den Ausführungsbeispielen dargestellten Anordnungen der Anschlussflächen beschränkt. Vielmehr kann in nahezu allen Ausführungen eine größere oder kleinere Anzahl Anschlussflächen vorgesehen sein und es kann eine Vielzahl von Anschlussflächengrößen gegeben sein, sodass zumindest zwei unterschiedlich große Anschlussflächen für ersten und zweiten Filteranschluss und/oder für Signalanschluss in einem Bauelement realisiert sind. Der Vorteil großer Masseanschlussflächen wurde bereits erläutert, sodass diesen Vorteil durch entsprechend vergrößerte Masseanschlussflächen Rechnung getragen werden kann.
  • Bauelemente, die eine Anschlussflächenanordnung gemäß der Erfindung aufweisen, können auf höchste Selektion und Isolation optimiert werden. Dabei können Isolationsniveaus von mehr als 50 dB erreicht werden, da das elektromagnetische Übersprechen entlang und zwischen den Signalpfaden minimiert werden kann. Mit der vorgeschlagenen Anordnung wird erstmals von starren fest vorgegebenen Anordnungen von Anschlussflächen auf der Substratunterseite abgewichen, da deren Größe, Anzahl und Anordnung erstmals mit in das Bauelementdesign zur Minimierung des Übersprechens mit aufgenommen wurde.
  • Mit den erfindungsgemäßen Bauelementen können Bauteilgrößen kleiner 3,5 mm × 3,5 mm beziehungsweise entsprechende kleine Bauelementflächen in rechteckiger Ausführung erreicht werden. Entgegen einem Optimierungsziel bei bekannten Anschlussflächenanordnungen sind die Anschlüsse für ersten und zweiten Filteranschluss nicht maximal weit entfernt und dennoch gut gegeneinander isoliert, sodass das Bauelement eine hohe Selektion und eine gute Isolation erzielt.
  • Bezugszeichenliste
    • S
      Substrat
      FS
      Filtersubstrat
      F1
      erstes Filter
      F2
      zweites Filter
      SU
      Substrat
      SA
      Signalanschlussfläche
      FA
      Filteranschlussfläche
      MA
      Masseanschlussfläche
      FS
      gemeinsames Filtersubstrat
      V
      Via

Claims (13)

  1. Elektrisches Bauelement – mit einem ersten und einem zweiten Filter (F1, F2), die auf einem gemeinsamen Substrat (S) realisiert oder montiert sind – mit einem gemeinsamen Signalanschluss (SA), an den die beiden Filter parallel angeschlossen sind – mit einem ersten und einem zweiten Filteranschluss (FA1, FA2) am ersten und zweiten Filter – bei dem jedem Signal- und Filteranschluss auf der Unterseite des Substrats eine einzelne Signal führende Anschlussfläche oder ein Paar zueinander erdsymmetrischer Anschlussflächen zugeordnet ist, die den jeweiligen Anschluss des Bauelements darstellen, – bei dem auf der Unterseite außerdem eine Mehrzahl von Masseanschlussflächen (MA) angeordnet ist – bei dem insgesamt zumindest sieben in der Nähe der Kanten des rechteckigen Substrats angeordnete Anschlussflächen vorgesehen sind – bei dem zumindest eine in einer Ecke der Substratunterseite angeordnete Masseanschlussfläche weiter von einer Anschlussfläche des Signalanschlusses entfernt ist als eine Anschlussfläche der Filteranschlüsse – bei dem zumindest ein Anschluss erdsymmetrisch ausgeführt und einem Paar von Anschlussflächen zugeordnet ist, – bei dem die Anschlussflächen für unterschiedliche Filter an einander gegenüberliegenden Kanten des Substrats angeordnet sind – bei dem die in der Nähe der Substratkante angeordneten Anschlussflächen eine oder mehrere zentral angeordnete Masseanschlussflächen umschließen, die relativ dazu näher in Richtung Mitte der Substrat Unterseite angeordnet sind.
  2. Bauelement nach Anspruch 1, aufweisend eine Anordnung von zumindest 3 × 3 Anschlussflächen auf der Unterseite des Substrats.
  3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die beiden Anschlussflächen jeden Paares erdsymmetrischer Anschlussflächen an einer Kante des Substrats direkt nebeneinander angeordnet sind.
  4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–3, bei dem alle Anschlussflächen, ausgewählt aus Signal- und Filteranschluss, entlang der Substratkante angeordnet sind, bei dem zwischen Anschlussflächen unterschiedlicher Anschlüsse eine Masseanschlussfläche angeordnet ist.
  5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–4, bei dem zumindest eine der Masseanschlussflächen eine größere Fläche aufweist als eine Anschlussfläche von Signal- oder Filteranschluss.
  6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–5, bei dem der Signalanschluss mittig an einer der Substratkanten angeordnet ist.
  7. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–6, bei dem der Signalanschluss mit einem Antennenanschluss verbunden ist, bei dem der erste und zweite Filteranschluss als Filterein- und/oder -ausgang ausgebildet sind, bei dem das Bauelement einen Diplexer oder einen Duplexer darstellt.
  8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–7, bei dem jeder Masseanschluss über mehrere Vias mit einer Metallisierung im Gehäuse oder direkt an einem der beiden Filter verbunden ist, bei dem jede Anschlussfläche von Signal- und Filteranschluss mit genau je einem Via mit dem entsprechenden Filter verbunden ist.
  9. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–8, bei dem zumindest ein Filteranschluss ein Paar zueinander erdsymmetrischer Anschlussflächen aufweist, die unterschiedlich weit vom Signalanschluss entfernt auf der Unterseite des Substrats angeordnet sind bei dem die Anschlussfläche des Paares, die näher am Signalanschluss angeordnet ist, eine geringere Grundfläche als die jeweils andere Anschlussfläche des Paares aufweist.
  10. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–9, bei dem zumindest zwei der Masseanschlussflächen auf der Unterseite des Substrats elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
  11. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–10, bei dem jedes mit einem Filteranschluss verbundene Via in unmittelbarer Nachbarschaft eines anderen Vias, das mit einem Masseanschluss verbunden ist, geführt wird, wobei die Entfernung dieses mit einem Filteranschluss verbundenen Vias zu anderen Vias, die mit einem anderen Filteranschluss verbunden sind, demgegenüber größer ist.
  12. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–11, bei dem die Anschlussflächen von erstem und zweiten Filteranschluss an einander gegenüberliegenden Kanten des Substrats angeordnet sind, während die eine oder die zwei dem Signalanschluss zugeordneten Anschlussflächen an einer dritten Substratkante angeordnet sind.
  13. Bauelement nach einem der Ansprüche 1–12, bei dem zwei oder drei zueinander erdsymmetrische Anschlüsse vorgesehen sind.
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