KR100660971B1 - 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용대역통과필터 - Google Patents
저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용대역통과필터 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100660971B1 KR100660971B1 KR1020060012998A KR20060012998A KR100660971B1 KR 100660971 B1 KR100660971 B1 KR 100660971B1 KR 1020060012998 A KR1020060012998 A KR 1020060012998A KR 20060012998 A KR20060012998 A KR 20060012998A KR 100660971 B1 KR100660971 B1 KR 100660971B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- resonator
- ultra
- coupling
- filter
- bandpass filter
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
- H05K3/4611—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards
- H05K3/4626—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards characterised by the insulating layers or materials
- H05K3/4629—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards characterised by the insulating layers or materials laminating inorganic sheets comprising printed circuits, e.g. green ceramic sheets
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H1/00—Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
- H03H1/0007—Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network of radio frequency interference filters
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
- H05K3/1283—After-treatment of the printed patterns, e.g. sintering or curing methods
- H05K3/1291—Firing or sintering at relative high temperatures for patterns on inorganic boards, e.g. co-firing of circuits on green ceramic sheets
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H1/00—Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
- H03H2001/0021—Constructional details
- H03H2001/0085—Multilayer, e.g. LTCC, HTCC, green sheets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
본 발명은 저온 동시최상층 및 최하층이 접지된 필터 시트층과, 필터 시트층 중 적어도 하나 이상의 층에 상호 이격되도록 구현되는 공진기와, 상기 공진기를 연결하는 비아(via)와, 동일 필터 시트층에 형성된 공진기 간의 전기적 결합이 이루어지도록 하는 결합 패드를 포함하여 구성되어, 저온 동시 소성 세라믹(LTCC)기술을 이용하여 기존의 마이크로스트립 기판에서는 구현이 어려운 초광대역통신용 대역통과필터의 소형화가 가능하며, 결합 패드를 이용하여 공정상의 안정성과 수율을 향상시킨 초광대역통신용 대역통과필터를 제공하는 효과가 있다.
초광대역통신, 대역통과필터, LTCC, 공진기
Description
도 1은 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터 회로가 도시된 회로도,
도 2는 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터의 적층구조가 도시된 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터의 3차원 구조가 도시된 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10 : 공진기 11 : 제 1 공진기
12 : 제 2 공진기 13 : 제 3 공진기
14a : 제 4 공진기a 14b : 제 4 공진기b
15 : 제 5 공진기 16 : 제 6 공진기
20 : 접지 비아 21 : 접지 비아
22 : 비아 30 : 입력 단자
40 : 출력 단자 50 : 노치 커플링 패드
60 : 제 1 결합 패드 61 : 제 2 결합 패드
본 발명은 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터에 관한 것으로서, 특히 저온 동시 소성 세라믹(LTCC)기술을 이용하여 다 수의 공진기를 기판 내부에 집적화하고 결합 패드를 이용하여 안정성과 수율을 향상시킨 초광대역통신용 대역통과필터에 관한 것이다.
일반적으로 고주파회로에서는 마이크로스트립(microstrip)패턴이 구현된 기판이 사용된다.
고주파회로에서는 선로의 길이 자체가 회로소자 값 그 자체인 경우가 많으며, 신호선과 접지(ground) 사이에 다른 선로가 지나간다면 그 영향은 상당히 크기 때문에, 접지(ground)의 위치가 상당한 중요성을 가진다.
또한, 고주파가 될수록 선로의 내부가 아닌 외부 표면에만 전류가 흐르려는 경향이 발생하고(skin effect), 안테나처럼 방사하려는 경향이 강해지기 때문에 선로금속자체로 신호를 보내기 힘들다.
이러한 고주파의 모든 조건들을 만족시키기 위해 고안된 고주파용 회로기판이 바로 마이크로스트립(microstrip)패턴이 구현된 기판이다. 전형적인 트랜스미션 라인(transmission line)구조인 마이크로스트립(Microstrip)기판은 밑면 전체를 하나의 금속판을 이용해 접지(ground)로 처리하고, 그 바로 위에 일정두께의 유전체 기판을 올린 후 유전체 위에 선로 형상을 구현한 회로구조이다.
그러나, 종래의 마이크로스트립(Microstrip) 기판에서 사용되는 선로간 동일 면상에서 결합도를 크게 하기 위한 수평결합 구조는 공진기의 간격을 좁게 해야 하기 때문에 구현 될 수 있는 결합도가 한계가 있다.
초광대역(UWB)용 대역통과 필터를 구현하기 위해서는 공진기 서로간의 결합도를 높게 해야하는데, 종래의 마이크로스트립(Microstrip) 기판의 경우에는 많은 수의 공진기를 기판 내부에 집적화가 불가능하여 소형화가 어렵다는 문제점이 있었다.
또한, 마이크로스트립(Microstrip) 기판에서는 초광대역(UWB)필터를 구현하는데 있어서, 근접 주파수에서 높은 감쇠(attenuation)를 구현하기 위한 노치(Notch)의 구현도 어렵다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 저온 동시 소성 세라믹(LTCC)기술을 이용하여 기존의 마이크로스트립(Microstrip) 기판에서는 구현이 어려운 초광대역통신용 대역통과필터를 구현하여 다수의 공진기를 기판 내부에 집적화하여 소형화가 가능하며, 결합 패드를 이용하여 공정상의 안정성과 수율을 향상시킨 초광대역통신용 대역통과필터를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터는 최상층 및 최하층이 접지된 필터 시트층과, 필터 시트층 중 적어도 하나 이상의 층에 상호 이격되도록 구현되는 공진기와, 상기 공진기를 연결하는 비아(via)와, 동일 필터 시트층에 형성된 공진기 간의 높은 전기적 결합이 이루어지도록 하는 결합 패드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터 회로가 도시된 회로도이고, 도 2는 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터의 적층구조가 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터의 3차원 구조가 도시된 구성도이다.
저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터는 입력 단자(30)와, 특정 주파수를 선택하기 위한 공진기(10)와, 접지(ground)와 연결되어 있는 접지 비아(grounding via : 20, 21)와, 출력 단자(40)와, 선택도의 향상을 위한 노치 커플링 패드(Notch Coupling Pad : 50)와, 대역폭 감소와 전기적 특성을 향상시키기 위한 제 1 결합 패드(60)와 제 2 결합 패드(61)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 공진기(10)는 제 1 공진기(11), 제 2 공진기(12), 제 3 공진기(13), 제 4 공진기a(14a), 제 4 공진기b(14b), 제 5 공진기(15), 제 6 공진기(16)로 구성된다.
저온 동시소성 세라믹 다층기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터는 저온 동시소성 세라믹(LTCC : Low Temperature Co-fired Ceramic) 다층기판 제조 기술을 이용하여 제작된다.
저온 동시소성 세라믹 다층기판(LTCC) 제조 기술은 주로 글라스 세라믹(Glass-Ceramic)재료를 기반으로 이루어진 다수의 그린 시트(Green Sheet)층에 주어진 회로를 구현하기 위한 소자를 전기전도도가 우수한 금속을 사용하는 스크린 프린팅 공정으로 구현하고, 각층을 적층 한 후 세라믹과 금속 도체를 동시 소성하여 MCM(Multi-Chip Module) 및 다중 칩 패키지(Multi-Chip Package)를 제조하는 것을 말한다.
저온 소성 세라믹 다층기판 기술은 세라믹과 금속의 동시 소성이 가능한 공정 특징에 따라 모듈내부에 저항, 인덕터, 캐패시터 등의 수동소자를 구현할 수 있는 장점을 가지고 있으므로 부품들간의 고집적화와 경박단소화를 가능하게 한다.
도 1과 도 2에 도시된 바와같이, 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터는 a, b, c, d ,e, f의 총 6 시트로 구성된다.
최하층 시트(a)와 최상층 시트(f)는 접지(ground)로서 형성되며, 상기 최하층 시트(a)와 최상층 시트(f)는 접지 비아(20, 21)를 통하여 상기 공진기(10)와 연결된다.
3층 시트(c)와 4층 시트(d)에는 회로 패턴에 의해 상기 공진기(10)가 삽입된다. 이때, 상기 공진기(10)는 lambda/4 구조로 형성된다.
도 1에 도시된 바와 같은 구조로 형성되는 공진기(10)는, 3층 시트(c)에는 제 1 공진기(11), 제 4 공진기b(14b), 제 6 공진기(16)가 형성되며, 4층 시트(d)에는 제 2 공진기(12), 제 3 공진기(13), 제 4 공진기a(14a), 제 5 공진기(15)가 형성된다.
또한, 제 4 공진기a(14a) 및 제 4 공진기b(14b)는 접지 비아(via : 21)에 의해 연결되어 있다.
이때, 도 1과 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 공진기(12)와 제 3 공진기(13)는 제 1 결합 패드(60)에 의해 전계(Electric field) 결합이 형성되며, 제 4 공진기a(14a) 및 제 4 공진기b(14b)와 제 5 공진기(15)는 제 2 결합 패드(61)에 의해 전계(Electric field) 결합이 형성된다.
상기와 같이 공진기 간에 결합 패드(pad)를 이용하여 전계(Electric field) 결합이 형성 되도록 하면, 공진기의 결합 구조에서 발생할 수 있는 대역폭의 감소와 전기적인 특성의 저하를 방지 할 수 있다.
제 1 공진기(11)와 제 2 공진기(12), 제 3 공진기(13)와 제 4 공진기a(14a)및 제 4 공진기b(14b), 제 5 공진기(15)와 제 6 공진기(16)는 각각 공진기의 끝을 단락시켜 수직 결합시킨다.
상기 공진기 간의 수직결합 구조는 제 1 공진기(11)와 제 2 공진기(12)는 접지 비아(via : 20)에 의해 연결된 혼합(Electric & Magnetic field) 결합구조, 제 2 공진기(12)와 제 3 공진기(13)는 제 1 결합 패드(60)에 의한 전계(Electric field) 결합구조, 제 3 공진기(13)와 제 4 공진기a(14a) 및 제 4 공진기b(14b)는 접지 비아(via : 21)에 의해 연결된 혼합(Electric & Magnetic field) 결합구조, 제 4 공진기a(14a) 및 제 4 공진기b(14b)와 제 5 공진기(15)는 제 2 결합 패드(61)에 의한 전계(Electric field) 결합구조, 제 5 공진기(15)와 제 6 공진기(16)는 접지 비아(via : 20)에 의해 연결된 혼합(Electric & Magnetic field) 결합구조로 형성된다.
또한, 노치 커플링 패드(Notch coupling pad : 50)가 제 2 공진기(12)와 제 5 공진기(15) 사이에 설치되는데, 이는 필터링 주파수의 선택도를 증가시키기 위해서이다.
상기와 같이, 저온 동시 소성 세라믹(LTCC)기술을 이용하여 기존의 마이크로스트립(Microstrip) 기판에서는 구현이 어려운 초광대역통신용 대역통과필터를 구현하여 다수의 공진기를 기판 내부에 집적화하여 소형화가 가능하며, 결합 패드를 이용하여 공정상의 안정성과 수율을 향상시킨 초광대역통신용 대역통과필터를 제공할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의한 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초 광대역통신용 대역통과필터 을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터는 저온 동시 소성 세라믹(LTCC)기술을 이용하여 기존의 마이크로스트립(Microstrip) 기판에서는 구현이 어려운 초광대역통신용 대역통과필터의 소형화가 가능하며, 결합 패드를 이용하여 공정상의 안정성과 수율을 향상시킨 초광대역통신용 대역통과필터를 제공하는 효과가 있다.
Claims (5)
- 최상층 및 최하층이 접지된 필터 시트층과;필터 시트층 중 적어도 하나 이상의 층에 상호 이격되도록 구현되는 공진기와;상기 공진기를 연결하는 비아(via)와;동일 필터 시트층에 형성된 공진기 간의 전기적 결합이 이루어지도록 하는 결합 패드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터.
- 제 1 항에 있어서,상기 비아는 상기 공진기의 수직 결합 부분을 접지인 최하층 시트와 최상층 시트까지 단락 시키는 것을 특징으로 하는 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터.
- 제 1 항에 있어서,상기 공진기는 제 1 공진기와 제 2 공진기는 혼합(Electric & Magnetic field) 결합구조, 제 2 공진기와 제 3 공진기는 제 1 결합 패드에 의한 전계(Electric field) 결합구조, 제 3 공진기와 제 4 공진기a 및 제 4 공진기b는 혼합 결합구조, 제 4 공진기a 및 제 4 공진기b와 제 5 공진기는 제 2 결합 패드에 의한 전계 결합구조, 제 5 공진기와 제 6 공진기는 혼합 결합구조인 것을 특징으로 하는 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터.
- 제 1 항에 있어서,상기 공진기는 단락된 lambda/4 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터.
- 제 1 항에 있어서,상기 필터 시트층은 필터링 주파수의 선택도를 증가시키는 노치 커플링 패드를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용 대역통과필터.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060012998A KR100660971B1 (ko) | 2006-02-10 | 2006-02-10 | 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용대역통과필터 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060012998A KR100660971B1 (ko) | 2006-02-10 | 2006-02-10 | 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용대역통과필터 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR100660971B1 true KR100660971B1 (ko) | 2006-12-26 |
Family
ID=37815427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020060012998A KR100660971B1 (ko) | 2006-02-10 | 2006-02-10 | 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용대역통과필터 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100660971B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108768332A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-06 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种适用于5g通讯的陶瓷滤波器 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11225034A (ja) | 1998-02-06 | 1999-08-17 | Hitachi Metals Ltd | 積層型バンドパスフィルタ |
| KR20030092443A (ko) * | 2002-05-29 | 2003-12-06 | 엘지이노텍 주식회사 | 고주파용 대역통과필터 |
| US20050012567A1 (en) | 2003-07-18 | 2005-01-20 | Chien-Chang Liu | Lowpass filter formed in multi-layer ceramic |
| US20050200431A1 (en) | 2004-03-10 | 2005-09-15 | Yo-Shen Lin | Lumped-element low-pass filter in multi-layered substrate |
-
2006
- 2006-02-10 KR KR1020060012998A patent/KR100660971B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11225034A (ja) | 1998-02-06 | 1999-08-17 | Hitachi Metals Ltd | 積層型バンドパスフィルタ |
| KR20030092443A (ko) * | 2002-05-29 | 2003-12-06 | 엘지이노텍 주식회사 | 고주파용 대역통과필터 |
| US20050012567A1 (en) | 2003-07-18 | 2005-01-20 | Chien-Chang Liu | Lowpass filter formed in multi-layer ceramic |
| US20050200431A1 (en) | 2004-03-10 | 2005-09-15 | Yo-Shen Lin | Lumped-element low-pass filter in multi-layered substrate |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108768332A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-06 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种适用于5g通讯的陶瓷滤波器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7443268B2 (en) | Bandpass filter within a multilayered low temperature co-fired ceramic substrate | |
| JP4513082B2 (ja) | 積層電子部品、積層共用器、通信機器、及び高周波無線機器 | |
| US9351404B2 (en) | Electronic device | |
| US7423500B2 (en) | Low-pass filter capable of preventing unnecessary electromagnetic coupling | |
| US9287845B2 (en) | Bandpass filter, high-frequency device and communications apparatus | |
| US8111113B2 (en) | Semiconductor device and method of forming thin film capacitor | |
| KR100888019B1 (ko) | 캐패시터 블록 및 적층 기판 | |
| US10645798B2 (en) | Composite component-embedded circuit board and composite component | |
| JP5630697B2 (ja) | 電子部品 | |
| JP6224484B2 (ja) | 方向性結合器および高周波モジュール | |
| KR100716156B1 (ko) | 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용대역통과필터 | |
| KR20090067324A (ko) | 다중대역 송신단 모듈 및 이의 제조 방법 | |
| JPH04355902A (ja) | 高周波回路 | |
| JP6510350B2 (ja) | 方向性結合器および高周波モジュール | |
| TW200524268A (en) | Diplexer and multi-layered diplexer | |
| KR100660971B1 (ko) | 저온 동시 소성 세라믹 다층 기판을 이용한 초광대역통신용대역통과필터 | |
| JP4895982B2 (ja) | フィルタ装置 | |
| JP2851966B2 (ja) | 積層型誘電体フィルター | |
| US20120098626A1 (en) | Distributed constant circuit | |
| JP2010016141A (ja) | 部品内蔵セラミックス基板およびその製造方法 | |
| JPH11225035A (ja) | Ｌｃフィルタ | |
| JP2004031601A (ja) | 多層回路基板 | |
| KR20090053584A (ko) | 수동 소자가 내장된 다층 인쇄 회로 기판 및 제조 방법 | |
| JP2004259960A (ja) | 配線基板 | |
| JP2013211605A (ja) | 高周波モジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20100804 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |