KR101393771B1 - Front end module and method for fabricating the same - Google Patents

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Abstract

실시예는 프론트 앤드 모듈(FEM : Front End Module) 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 프론트 앤드 모듈은 기판 상부 면과 기판 내부 영역에 걸쳐 형성된 공진 회로를 포함하며 해당 대역 신호를 필터링하는 필터 및 상기 필터와 연결되며 상기 기판 상부 면에 실장된 스위칭부를 포함한다. 이로써, 프론트 앤드 모듈의 구성 부품의 개수 및 사이즈를 최소화함으로써 다층 구조의 기판 상에서 저역 통과 필터의 설계 자유도 및 부품 배치의 자유도를 확보할 수 있으며, 해당 대역의 신호를 필터링하는 필터의 삽입 손실 및 감쇠 특성을 향상시킬 수 있다.Embodiments relate to a front end module (FEM) and a manufacturing method thereof. The front-end module includes a resonator circuit formed over the substrate upper surface and the substrate inner surface, and includes a filter for filtering the corresponding band signal, and a switching unit connected to the filter and mounted on the upper surface of the substrate. This minimizes the number and size of the components of the front-end module, thereby securing the degree of freedom in designing the low-pass filter and the degree of freedom in component placement on the multilayered board. The insertion loss of the filter The damping characteristic can be improved.

프론트 앤드 모듈, LTCC Front-end module, LTCC

Description

프론트 앤드 모듈 및 그 제조 방법{FRONT END MODULE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a front-

도 1은 실시예에 따른 통신 단말기를 설명하는 블럭도이다.1 is a block diagram illustrating a communication terminal according to an embodiment.

도 2는 실시예에 따른 프론트 앤드 모듈의 제 1 저역통과필터부의 회로도이다.2 is a circuit diagram of a first low-pass filter part of the front-end module according to the embodiment.

도 3은 실시예에 따른 프론트 앤드 모듈을 실장한 기판을 보여주는 평면도이다.3 is a plan view showing a substrate on which a front end module according to an embodiment is mounted.

도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단하여 제 1 저역통과필터부의 일부를 보여주는 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along the line I-I 'of FIG. 3 to show a portion of the first low-pass filter.

도 5는 다른 실시예에 따른 프론트 앤드 모듈의 제 1 저역통과필터부의 회로도이다.5 is a circuit diagram of a first low-pass filter part of a front-end module according to another embodiment.

실시예는 프론트 앤드 모듈(FEM : Front End Module) 및 그 제조 방법에 관한 것이다.Embodiments relate to a front end module (FEM) and a manufacturing method thereof.

이동통신 단말기가 고성능화, 소형화 추세로 발전하게 됨에 따라 단말기에 내장되는 부품들도 집적화, 초소형화, 경량화 등으로 개발되고 있다. As the mobile communication terminal develops with high performance and miniaturization tendency, the parts built in the terminal are being developed by integration, miniaturization and light weight.

또한, 단말기에서 하나의 안테나를 이용하여 다른 대역들을 커버할 수 있게 하거나 다수개의 주파수 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 구성 요소를 하나의 모듈로 집적화한 다중 대역(multi band)의 프론트 앤드 모듈이 개발되고 있다.Also, a multi-band front-end module in which a terminal can cover other bands using one antenna or integrate components capable of transmitting or receiving signals in a plurality of frequency bands into one module Is being developed.

실시예는 프론트 앤드 모듈을 제공한다.The embodiment provides a front-end module.

실시예는 프론트 앤드 모듈의 제조 방법을 제공한다.An embodiment provides a method of manufacturing a front-end module.

실시예에 따른 프론트 앤드 모듈은 기판 상부 면과 기판 내부 영역에 걸쳐 형성된 공진 회로를 포함하며 해당 대역 신호를 필터링하는 필터 및 상기 필터와 연결되며 상기 기판 상부 면에 실장된 스위칭부를 포함한다.A front end module according to an embodiment includes a resonance circuit formed over an upper surface of a substrate and a substrate, and includes a filter for filtering a corresponding band signal, and a switching unit connected to the filter and mounted on the upper surface of the substrate.

실시예에 따른 프론트 앤드 모듈의 제조 방법은 적어도 하나의 인덕터와 적어도 하나의 캐패시터가 내부에 실장되어 저온소성한 세라믹 기판을 준비하는 단계, 상기 세라믹 기판에 상기 인덕터 및 상기 캐패시터 중 적어도 하나의 일부를 노출하는 비아 홀 및 상기 비아 홀 내부에 금속 패턴을 형성하는 단계, 상기 금속 패턴과 연결되며 상기 세라믹 기판 상부 면에 추가 인덕터를 실장하는 단계 및 상 기 세라믹 기판 상부 면에 상기 필터와 연결되는 스위치 칩을 실장하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a front-end module according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a ceramic substrate having at least one inductor and at least one capacitor mounted thereon and baking at low temperature, a step of forming a part of at least one of the inductor and the capacitor Forming a metal pattern in the via hole and the via hole to be exposed, mounting an additional inductor on the upper surface of the ceramic substrate connected to the metal pattern, and a switch chip connected to the filter on the upper surface of the ceramic substrate, And mounting the semiconductor device.

이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 실시예를 들어 프론트 앤드 모듈에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a front end module will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 실시예에 따른 통신 단말기를 설명하는 블럭도이다.1 is a block diagram illustrating a communication terminal according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 프론트 앤드 모듈(100)은 2대역 이상의 주파수 대역의 RF 신호를 송수신하기 위한 모듈로서, 스위칭부(103), 디코더부(105), 제 1 내지 제 4 매칭부들(111, 112, 113, 114), 제 1 내지 제 4 필터부들(131, 132, 133, 134), 그리고 제 1 및 제 2 저역통과필터부들(121, 122)을 포함한다.1, the front-end module 100 is a module for transmitting and receiving RF signals of a frequency band of two or more bands, and includes a switching unit 103, a decoder unit 105, first through fourth matching units 111, 112, 113 and 114, first through fourth filter units 131, 132, 133 and 134, and first and second low-pass filter units 121 and 122.

상기 프론트 앤드 모듈(100)은 안테나(101)로부터 수신되는 RF 신호를 해당 수신 경로에 연결된 수신단(Rx)으로 전달하고, 송신단(Tx)에서 입력된 RF 신호는 상기 안테나(111)로 출력한다. The front-end module 100 transmits an RF signal received from the antenna 101 to a receiving terminal Rx connected to a corresponding receiving path and outputs an RF signal input from the transmitting terminal Tx to the antenna 111. [

상기 스위칭부(103)는 다중 대역의 송수신 경로 중 원하는 경로만을 선택적으로 도통시켜 주기 위해 스위칭 동작하게 되며, 하나 이상이 SPnT(Single Pole n Throw, n은 자연수)의 구조를 갖는 반도체 칩으로 구현될 수 있다. The switching unit 103 is implemented as a semiconductor chip having a structure of at least one SPnT (Single Pole n Throw, where n is a natural number) for selectively conducting only a desired path among transmission / reception paths of multiple bands .

상기 스위칭부(103)는 저주파수 송신경로(b) 및 고주파수 송신 경로(c)와, 저 주파수 수신경로(a) 및 고주파수 수신경로(d) 중 하나의 경로를 선택하게 된다. The switching unit 103 selects one of the low frequency transmission path b and the high frequency transmission path c and the low frequency reception path a and the high frequency reception path d.

여기서, 저주파수 수신 경로(a)는 저 주파수 대역인 GSM Rx 및 EGSM Rx의 수신단을 공통으로 연결한 선로이고, 고주파수 수신 경로(d)는 고 주파수 대역인 DCS Rx 및 PCS Rx의 수신단을 공통으로 연결한 선로이다.Here, the low-frequency reception path (a) is a line commonly connected to the receiving ends of the GSM Rx and the EGSM Rx, which are the low frequency bands, and the high-frequency receiving path (d) connects the receiving ends of the DCS Rx and PCS Rx, It is a track.

예를 들면, 상기 스위칭부(103)가 쿼드 밴드(Quad band)일 경우 6개의 송수신 경로를 4개의 경로로 구현할 수 있다.For example, when the switching unit 103 is a quad band, six transmission / reception paths can be implemented by four paths.

상기 디코더(105)는 예를 들어, 쿼드 밴드일 경우 전압 공급부(107)로부터 2개의 제어전압(Vctrl 1, Vctrl 2) 및 전원(Vcc)을 공급받아 상기 스위칭부(103)의 송수신 경로를 제어할 수 있다. The decoder 105 receives the two control voltages Vctrl 1 and Vctrl 2 and the power supply Vcc from the voltage supply unit 107 in the case of a quad band and controls the transmission and reception path of the switching unit 103 can do.

상기 스위칭부(103)의 후단에는 수신 필터로서 제 1 내지 제 4 매칭부들(111, 112, 113, 114), 제 1 내지 제 4 필터부들(131, 132, 133, 134)이 구성되고, 송신 필터로서 제 1 및 제 2 저역통과필터부들(121, 122)이 구성된다. First to fourth matching units 111, 112, 113 and 114 and first to fourth filter units 131, 132, 133 and 134 are formed as a receiving filter at the rear end of the switching unit 103, The first and second low-pass filter portions 121 and 122 are formed as filters.

상기 제 1 저역통과필터부(121)는 상기 GSM/EGSM 송신단에 연결되며, GSM/EGSM 대역에서 송신 신호의 고주파 잡음을 제거하여 상기 스위칭부(103)로 출력한다.The first low-pass filter unit 121 is connected to the GSM / EGSM transmitter and removes high-frequency noise of a transmission signal in the GSM / EGSM band, and outputs the high-frequency noise to the switching unit 103.

상기 제 2 저역통과필터부(122)는 상기 DCS/PCS 송신단에 연결되며, DCS/PCS 대역에서 송신 신호의 고주파 잡음을 제거하여 상기 스위칭부(103)로 출력한다.The second low-pass filter 122 is connected to the DCS / PCS transmitter and removes high-frequency noise of a transmission signal in the DCS / PCS band and outputs the high-frequency noise to the switching unit 103.

상기 제 1 내지 제 4 필터부들(131, 132, 133, 134)은 각각 하나 이상의 쏘우(SAW) 필터를 포함할 수 있다.Each of the first to fourth filter units 131, 132, 133, and 134 may include at least one SAW filter.

상기 제 1 필터부(131)는 상기 스위칭부(103)로부터 상기 저주파수 수신 경로(a)로 수신되는 RF 신호에서 GSM 대역을 필터링하여 출력한다.The first filter unit 131 filters the GSM band from the RF signal received from the switching unit 103 through the low-frequency receiving path (a) and outputs the filtered signal.

상기 제 2 필터부(132)는 상기 스위칭부(103)로부터 상기 저주파수 수신 경로(a)로 수신되는 RF 신호에서 EGSM 대역을 필터링하여 출력한다.The second filter unit 132 filters the EGSM band from the RF signal received through the low frequency receiving path (a) from the switching unit 103 and outputs the filtered signal.

상기 스위칭부(103)의 하나의 경로로 결선된 상기 저주파수 수신 경로(a)는 분기되어 상기 제 1 필터부(131) 및 제 2 필터부(132)의 입력단으로 각각 연결된다.The low frequency receiving path (a) connected to one path of the switching unit 103 is branched and connected to the input ends of the first filter unit 131 and the second filter unit 132, respectively.

상기 제 3 필터부(133)는 상기 스위칭부(103)로부터 상기 고주파수 수신 경로(d)로 수신되는 RF 신호에서 DCS 대역을 필터링하여 출력한다.The third filter unit 133 filters the DCS band from the RF signal received through the high frequency receiving path (d) from the switching unit 103 and outputs the DCS band.

상기 제 4 필터부(134)는 상기 스위칭부(103)로부터 상기 고주파수 수신 경로(d)로 수신되는 RF 신호에서 PCS 대역을 필터링하여 출력한다.The fourth filter unit 134 filters the PCS band from the RF signal received through the high frequency receiving path (d) from the switching unit 103 and outputs the filtered signal.

상기 스위칭부(103)의 하나의 경로로 결선된 상기 고주파수 수신 경로(d)는 분기되어 상기 제 3 필터부(133) 및 제 4 필터부(134)의 입력단으로 각각 연결된다.The high frequency receiving path d connected to one path of the switching unit 103 is branched and connected to the input terminals of the third filter unit 133 and the fourth filter unit 134, respectively.

상기 제 1 필터부(131)의 입력단에는 제 1 매칭부(111)가 직렬 연결되어 있으며, 상기 제 1 매칭부(111)는 수신되는 RF 신호를 임피던스 매칭하여 상기 제 1 필터부(131)로 출력한다.A first matching unit 111 is connected in series to an input terminal of the first filter unit 131. The first matching unit 111 performs impedance matching on a received RF signal and outputs the impedance matching signal to the first filter unit 131 Output.

상기 제 2 필터부(132)의 입력단에는 제 2 매칭부(112)가 직렬 연결되어 있으며, 상기 제 2 매칭부(112)로 수신되는 RF 신호를 임피던스 매칭하여 상기 제 2 필터부(132)로 출력한다.A second matching unit 112 is connected in series to an input terminal of the second filter unit 132. The RF signal received by the second matching unit 112 is impedance matched to the second filter unit 132, Output.

상기 제 3 필터부(133)의 입력단에는 제 3 매칭부(113)가 직렬 연결되어 있으며, 상기 제 3 매칭부(113)로 수신되는 RF 신호를 임피던스 매칭하여 상기 제 3 필터부(133)로 출력한다.A third matching unit 113 is connected in series to an input terminal of the third filter unit 133. The RF signal received by the third matching unit 113 is impedance matched to the third filter unit 133, Output.

상기 제 4 필터부(134)의 입력단에는 제 4 매칭부(114)가 직렬 연결되어 있으며, 상기 제 4 매칭부(114)로 수신되는 RF 신호를 임피던스 매칭하여 상기 제 4 필터부(134)로 출력한다.A fourth matching unit 114 is connected in series to an input terminal of the fourth filter unit 134. The RF signal received by the fourth matching unit 114 is impedance matched to the fourth filter unit 134 Output.

상기 제 1 내지 제 4 매칭부들(111, 112, 113, 114)은 적어도 하나 이상의 인덕터 또는/및 적어도 하나 이상의 캐패시터 소자들의 조합으로 구현된다. The first to fourth matching units 111, 112, 113 and 114 are implemented by a combination of at least one inductor and / or at least one capacitor element.

예를 들어, 상기 제 1 내지 제 4 매칭부들(111, 112, 113, 114)은 직렬 캐피시터 및 병렬 인덕터의 조합으로 구성하거나 병렬 인덕터의 조합으로 구성될 수 있다.For example, the first to fourth matching units 111, 112, 113, and 114 may be a combination of a series capacitor and a parallel inductor, or may be a combination of parallel inductors.

상기 제 1 내지 제 4 매칭부들(111, 112, 113, 114)은 각각의 필터부로 입력되는 인접 주파수 대역은 차단하고 원하는 주파수 대역과 임피던스 정합을 수행할 수 있다.The first to fourth matching units 111, 112, 113, and 114 may block adjacent frequency bands input to the respective filter units and perform impedance matching with a desired frequency band.

도 2는 실시예에 따른 프론트 앤드 모듈의 제 1 저역통과필터부의 회로도이다.2 is a circuit diagram of a first low-pass filter part of the front-end module according to the embodiment.

도 2를 참조하면, 제 1 저역통과필터부(121)는 제 1 인덕터(151), 제 2 인덕터(152), 제 3 인덕터(153), 제 1 캐패시터(154), 제 2 캐패시터(155) 및 제 3 캐패시터(156)의 조합으로 구성된다.2, the first low pass filter 121 includes a first inductor 151, a second inductor 152, a third inductor 153, a first capacitor 154, a second capacitor 155, And a third capacitor 156, as shown in FIG.

상기 제 1 인덕터(151) 및 상기 제 1 캐패시터(154)는 서로 병렬 연결되어 병렬 공진 회로를 형성하고, 상기 제 1 저역통과필터부(121)의 입력단 및 출력단과 연결된다. The first inductor 151 and the first capacitor 154 are connected in parallel to form a parallel resonant circuit and are connected to the input and output terminals of the first low pass filter 121.

상기 출력단은 상기 스위칭부(103)와 연결되고 상기 입력단은 송신단(GSM/EGSM Tx)과 연결된다.The output terminal is connected to the switching unit 103 and the input terminal is connected to a transmitting terminal (GSM / EGSM Tx).

상기 제 2 인덕터(152) 및 상기 제 2 캐패시터(155)는 직렬 공진 회로를 구 성하여 상기 병렬 공진 회로의 일단에서 병렬 연결된다.The second inductor 152 and the second capacitor 155 constitute a series resonance circuit and are connected in parallel at one end of the parallel resonance circuit.

상기 제 3 인덕터(153) 및 상기 제 3 캐패시터(156)는 직렬 공진 회로를 구성하여 상기 병렬 공진 회로의 타단에서 병렬 연결된다.The third inductor 153 and the third capacitor 156 constitute a series resonance circuit and are connected in parallel at the other end of the parallel resonance circuit.

상기와 같이 이루어지는 상기 제 1 저역통과필터부(121)를 갖는 상기 프론트 앤드 모듈은 기판 상에 형성된다.The front-end module having the first low-pass filter part 121 formed as described above is formed on the substrate.

예를 들어, 상기 기판은 저온 소성 세라믹(LTCC) 적층 공정을 사용하여 제조한 다층 기판일 수 있다. 상기 기판은 금 혹은 은과 같은 전도성이 우수하고 산화 분위기에서도 소성이 가능한 전도성 금속을 사용할 수 있으며, 상기 기판 내부 영역에 저항, 캐패시터, 인덕터 등의 다양한 수동 소자를 구현할 수 있다.For example, the substrate may be a multilayer substrate made using a low temperature fired ceramic (LTCC) laminating process. The substrate may be made of a conductive metal having excellent conductivity such as gold or silver and capable of being fired in an oxidizing atmosphere, and various passive elements such as a resistor, a capacitor, and an inductor may be formed in the substrate.

상기 제 1 내지 제 3 인덕터들(151, 152, 153), 상기 제 1 내지 제 3 캐패시터들(154, 155, 156) 중 적어도 하나는 상기 기판의 상부 면에 실장될 수 있다.At least one of the first to third inductors 151, 152 and 153 and the first to third capacitors 154, 155 and 156 may be mounted on the upper surface of the substrate.

또한, 상기 기판의 상부에 실장되는 소자 예를 들어, 제 3 인덕터(153)를 제외한 나머지 소자들 예를 들어, 제 1 및 제 2 인덕터들(151, 152), 제 1 내지 제 3 캐패시터들(154, 155, 156)은 상기 기판 내에 형성될 수 있다.For example, the first and second inductors 151 and 152 and the first to third capacitors (not shown) except for the third inductor 153, for example, 154, 155, 156 may be formed in the substrate.

상기 기판 상부에 실장되는 소자와 상기 기판 내부 영역에 형성되는 소자들은 비아 홀 및 상기 비아 홀에 채워진 비아 금속에 의하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다.The elements mounted on the substrate and the elements formed in the substrate inner region may be electrically connected to each other by the via holes and the via metal filled in the via holes.

도 2를 참조하면, 제 1 저역통과필터부(121)에서 "A" 부분은 제 3 인덕터(153)로서 상기 기판 상부 면에 실장된다. 다시 말해, 상기 제 1 저역통과필터부(121)는 기판 상부 면과 기판 내부 영역에 걸쳐 형성된다.Referring to FIG. 2, the "A" portion of the first low-pass filter 121 is mounted on the upper surface of the substrate as a third inductor 153. In other words, the first low-pass filter portion 121 is formed over the substrate upper surface and the substrate internal region.

상기 기판 상부에 실장되는 상기 제 3 인덕터(153)는 설계에 따라 인덕턴스(inductance)를 가변할 수 있다.The inductance of the third inductor 153 mounted on the substrate may vary according to the design.

상기 기판 내에 기 형성된 인덕터 및 캐패시터의 인덕턴스 및 캐패시턴스(capacitance)는 상기 기판 제조시에 일정 값으로 고정되어 있다.The inductance and the capacitance of the preformed inductor and the capacitor in the substrate are fixed at a constant value in manufacturing the substrate.

실시예는 상기 기판 내부 영역에 형성된 제 1 및 제 2 인덕터들(151, 152) 및 제 1 내지 제 3 캐패시터들(154, 155, 156)은 고정된 값을 가지고 있더라도 상기 제 3 인덕터(153)의 인덕턴스를 조절함으로써 원하는 저역 통과 필터의 삽입 손실과 감쇠 특성을 얻을 수 있다. 또한, 상기 제 3 인덕터(153)를 상기 기판 상부 면에 실장함으로써 상기 기판 설계시에 소자 형성을 위한 충분한 면적을 확보할 수 있어 상기 기판 내부 영역에 내경이 큰 인덕터를 설계할 수 있는 충분한 면적을 확보할 수 있어 고품질(High Q)을 가진 인덕터를 구현하기가 용이하여 더 좋은 삽입 손실을 갖는 저역 통과 필터를 구현할 수 있다.Although the first and second inductors 151 and 152 and the first to third capacitors 154 and 155 and 156 formed in the substrate inner region have a fixed value, the third inductor 153 and the third inductor 153, The insertion loss and the attenuation characteristic of the desired low-pass filter can be obtained. Further, since the third inductor 153 is mounted on the upper surface of the substrate, it is possible to secure a sufficient area for device formation at the time of designing the substrate, so that a sufficient area for designing an inductor having a large inner diameter can be obtained And it is easy to implement an inductor having a high quality (high Q), thereby realizing a low-pass filter having a better insertion loss.

상기 제 1 저역통과필터부(121)를 구성하는 소자들 중에서 상기 기판 상부 면에 실장되는 소자는 캐패시터일 수도 있고 인덕터일 수도 있다. 상기 기판 상부 면에 실장되는 소자는 캐패시터와 인덕터가 직렬 또는 병렬 연결된 소자일 수도 있다. 이와 같은 소자들의 배치 구조는 저역통과필터의 특성을 고려하여 여러 가지 실시예들이 가능하다.Among the elements constituting the first low pass filter 121, the element mounted on the upper surface of the substrate may be a capacitor or an inductor. The device mounted on the upper surface of the substrate may be a device in which a capacitor and an inductor are connected in series or in parallel. The arrangement of such devices can be various embodiments in consideration of the characteristics of the low-pass filter.

예를 들어, 상기 제 3 인덕터(153)는 상기 기판 상부 면에 실장되며, 일측이 접지와 연결될 수 있다. For example, the third inductor 153 may be mounted on the upper surface of the substrate, and one side of the third inductor 153 may be connected to the ground.

또한, 실시예는 2단의 저역통과필터와 동등한 또는 이상의 성능을 가지도록 도시한 바와 같은 1단의 저역통과필터로 설계할 수 있으며 상기 저역통과필터의 인덕터 또는/및 캐패시터를 상기 기판 상부 면에 실장함으로써 삽입 손실 및 감쇠 특성을 개선할 수 있으며 설계와 튜닝(Tuning)이 자유로운 장점이 있다.In addition, the embodiment can be designed with a single-stage low-pass filter having the same or higher performance as that of the two-stage low-pass filter, and the inductor and / or the capacitor of the low- The insertion loss and the attenuation characteristics can be improved, and design and tuning are free.

실시예는 상기 제 1 저역통과필터부(121)로 설명하였으나, 상기 제 2 저역통과필터부(122)도 상기와 같은 실시예의 구조를 가질 수 있다.Although the embodiment is described as the first low-pass filter unit 121, the second low-pass filter unit 122 may have the structure of the above-described embodiment.

도 3은 실시예에 따른 프론트 앤드 모듈을 실장한 기판을 보여주는 평면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단하여 제 1 저역통과필터부의 일부를 보여주는 단면도이다.FIG. 3 is a plan view showing a substrate on which a front end module according to the embodiment is mounted, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing a part of the first low-pass filter portion taken along the line I-I 'of FIG.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 기판(140) 상부 면에는 스위칭부(103), 제 1 매칭부(111), 제 2 매칭부(112), 제 1 필터부(131), 제 2 필터부(132) 및 제 1 저역통과필터부(121)의 제 3 인덕터(153)가 실장된다.As shown in FIGS. 3 and 4, a switching unit 103, a first matching unit 111, a second matching unit 112, a first filter unit 131, 2 filter portion 132 and the third inductor 153 of the first low-pass filter portion 121 are mounted.

상기 기판(140)은 LTCC로 이루어진 다층 기판일 수 있다. The substrate 140 may be a multi-layer substrate made of LTCC.

도시하지 않았으나, 상기 기판(140) 상부 면에는 제 3 매칭부, 제 4 매칭부, 제 3 필터부, 제 4 필터부가 더 실장될 수 있다.Although not shown, the third matching unit, the fourth matching unit, the third filter unit, and the fourth filter unit may be further mounted on the upper surface of the substrate 140.

상기 기판(140) 상부 면에 제 2 저역통과필터부의 적어도 하나의 인덕터 또는/및 캐패시터가 실장될 수 있다.At least one inductor and / or capacitor of the second low-pass filter portion may be mounted on the upper surface of the substrate 140.

상기 기판(140)의 내부 영역에는 상기 제 1 저역통과필터부(121)의 소자들, 제 2 저역통과필터부(122)의 소자들이 실장된다. 예를 들어, 상기 제 1 저역통과필터부(121)의 소자들은 제 1 인덕터(151) 및 제 2 인덕터(152), 제 1 내지 제 3 캐패시터들(154, 155, 156)을 포함할 수 있다.The elements of the first low-pass filter 121 and the elements of the second low-pass filter 122 are mounted in the substrate 140. For example, the elements of the first low pass filter 121 may include a first inductor 151 and a second inductor 152, and first through third capacitors 154, 155, and 156 .

상기 기판(140) 표면이나 내부 영역에 구성되는 상기의 요소들은 전기적으로 연결되며, 전기적인 신호 특성을 고려하여 배치를 다르게 할 수도 있다.The elements constituting the surface or the inner region of the substrate 140 are electrically connected to each other and may be arranged in consideration of electrical signal characteristics.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제 1 저역통과필터부(121)는 상기 기판(140)의 상부 면에 형성된 제 3 인덕터(153)와 상기 기판(140)의 내부에 형성된 제 3 캐패시터(156)가 비아 홀에 형성된 금속 패턴(171)에 의해 기판(140) 면에 대하여 수직 방향으로 연결된다.3 and 4, the first low-pass filter 121 includes a third inductor 153 formed on the upper surface of the substrate 140, a third capacitor (not shown) formed in the substrate 140, 156 are vertically connected to the surface of the substrate 140 by the metal pattern 171 formed in the via hole.

실시예에 따른 프론트 앤드 모듈의 제조 방법을 간단히 살펴보면 다음과 같다.A manufacturing method of the front end module according to the embodiment will be briefly described as follows.

적어도 하나의 인덕터와 적어도 하나의 캐패시터가 내부에 실장되어 저온소성한 세라믹 기판을 준비한다. 상기 세라믹 기판에 상기 인덕터 및 상기 캐패시터 중 적어도 하나의 일부를 노출하는 비아 홀 및 상기 비아 홀 내부에 금속 패턴을 형성한다. 상기 금속 패턴과 연결되며 상기 세라믹 기판 상부 면에 추가 인덕터를 실장한다. 상기 세라믹 기판 상부 면에 상기 필터와 연결되는 스위치 칩을 실장한다.At least one inductor and at least one capacitor are mounted inside to prepare a ceramic substrate which is baked at low temperature. A via hole exposing a part of at least one of the inductor and the capacitor and a metal pattern in the via hole are formed in the ceramic substrate. And an additional inductor is mounted on the upper surface of the ceramic substrate connected to the metal pattern. And a switch chip connected to the filter is mounted on the upper surface of the ceramic substrate.

이로써 상기 적어도 하나의 인덕터, 상기 적어도 하나의 캐패시터 및 상기 추가 인덕터는 공진 회로들을 형성한다. 상기 공진 회로들은 저역통과필터를 구현할 수 있다.Whereby said at least one inductor, said at least one capacitor and said additional inductor form resonant circuits. The resonant circuits may implement a low-pass filter.

도 5는 다른 실시예에 따른 프론트 앤드 모듈의 제 1 저역통과필터부의 회로도이다.5 is a circuit diagram of a first low-pass filter part of a front-end module according to another embodiment.

도 5를 참조하면, 제 1 저역통과필터부(221)는 제 1 인덕터(251), 제 2 인덕 터(252), 제 1 내지 제 5 캐패시터들(253, 254, 255, 256, 257)의 조합으로 구성된다.5, the first low-pass filter unit 221 includes a first inductor 251, a second inductor 252, and first to fifth capacitors 253, 254, 255, 256, and 257 .

상기 제 1 인덕터(251) 및 상기 제 1 캐패시터(253)는 서로 병렬 연결되어 공진 회로를 형성하고, 상기 제 2 인덕터(252) 및 상기 제 2 캐패시터(254)는 서로 병렬 연결되어 다른 공진 회로를 형성한다. The first inductor 251 and the first capacitor 253 are connected in parallel to form a resonant circuit and the second inductor 252 and the second capacitor 254 are connected in parallel with each other to form another resonant circuit .

상기 공진 회로들은 서로 직렬 연결되어 2단 구조의 필터를 형성한다.The resonant circuits are connected in series to form a two-stage filter.

상기 제 1 저역통과필터부(221)의 출력단은 상기 스위칭부(103)와 연결되고 입력단은 송신단(GSM/EGSM Tx)과 연결된다.The output terminal of the first low-pass filter unit 221 is connected to the switching unit 103 and the input terminal is connected to a transmitter (GSM / EGSM Tx).

상기 제 3 캐패시터(255)는 상기 공진 회로들과 상기 출력단 사이에서 병렬 연결되고 상기 제 3 캐패시터(255)는 접지된다.The third capacitor 255 is connected in parallel between the resonant circuits and the output terminal, and the third capacitor 255 is grounded.

상기 제 4 캐패시터(256)는 상기 공진 회로들 사이에서 병렬 연결되고 상기 제 4 캐패시터(256)는 접지된다.The fourth capacitor 256 is connected in parallel between the resonant circuits and the fourth capacitor 256 is grounded.

상기 제 5 캐패시터(257)는 상기 공진 회로들과 상기 입력단 사이에서 병렬 연결되고 상기 제 5 캐패시터(257)는 접지된다.The fifth capacitor 257 is connected in parallel between the resonant circuits and the input terminal, and the fifth capacitor 257 is grounded.

상기와 같이 이루어지는 상기 제 1 저역통과필터부(221)를 갖는 상기 프론트 앤드 모듈은 기판에 형성된다.The front-end module having the first low-pass filter part 221 formed as described above is formed on the substrate.

상기 기판은 LTCC로 이루어진 다층 기판일 수 있다.The substrate may be a multi-layer substrate made of LTCC.

상기 제 1 및 제 2 인덕터들(251, 252), 상기 제 1 내지 제 5 캐패시터들(253, 254, 255, 256) 중 적어도 하나의 소자는 상기 기판의 상부 면에 실장될 수 있다. 상기 기판의 상부 면에 실장된 소자는 상기 기판의 내부 영역에 형성된 소자들과 비아홀을 통하여 전기적으로 연결되어 상기 제 1 저역통과필터부를 구현할 수 있다.At least one element of the first and second inductors 251 and 252 and the first to fifth capacitors 253, 254, 255 and 256 may be mounted on the upper surface of the substrate. An element mounted on the upper surface of the substrate may be electrically connected to elements formed in an inner region of the substrate through a via hole to implement the first low-pass filter.

도 5의 "B"를 보면, 상기 제 3 캐패시터(255)는 상기 기판의 상부 면에 실장되며, 상기 제 3 캐패시터(255)는 상기 스위칭부(103)와 동일 면 상에 실장된다.5, the third capacitor 255 is mounted on the upper surface of the substrate, and the third capacitor 255 is mounted on the same surface as the switching unit 103.

실시예에 따르면, 상기 제 3 캐패시터(255)의 캐패시턴스는 설계와 소자들의 배치 구조에 따라 가변하여 설정할 수 있으므로 저역통과필터의 설계 및 튜닝이 자유로운 장점이 있다.According to the embodiment, since the capacitance of the third capacitor 255 can be set according to the design and arrangement of the elements, the design and tuning of the low-pass filter are advantageous.

이상에서 본 발명에 대하여 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications not illustrated in the drawings are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments of the present invention can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

실시예는 프론트 앤드 모듈의 구성 부품의 개수 및 사이즈를 최소화함으로써 다층 구조의 기판 상에서 저역 통과 필터의 설계 자유도 및 부품 배치의 자유도를 확보할 수 있다.By minimizing the number and size of the components of the front-end module, the degree of freedom in designing the low-pass filter and the degree of freedom in component placement can be ensured on a multilayered substrate.

실시예는 다층 구조의 기판에 고품질의 인덕터를 구현할 수 있어 저역통과 필터의 특성을 향상시켜 줄 수 있으며, 저역통과필터에서의 삽입 손실 및 감쇠 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. The embodiment can realize a high-quality inductor on a multilayer substrate, thereby improving the characteristics of the low-pass filter and improving the insertion loss and damping characteristics in the low-pass filter.

실시예에 따른 프론트 앤드 모듈이 적용된 단말기에서의 제품 신뢰성을 향상시켜 줄 수 있다.The product reliability in the terminal to which the front-end module according to the embodiment is applied can be improved.

Claims (13)

입력단의 신호를 필터링하는 필터; 및A filter for filtering the input signal; And 상기 필터와 연결되며 기판의 상부 면에 실장된 스위칭부를 포함하고,And a switching unit connected to the filter and mounted on an upper surface of the substrate, 상기 필터는,The filter includes: 일단이 접지와 연결된 제1 및 제2 직렬 공진회로와 상기 스위칭부와 상기 입력단 사이에 연결된 병렬 공진회로를 포함하고,And a parallel resonant circuit connected between the switching unit and the input terminal, the parallel resonant circuit including first and second serial resonant circuits, 상기 제1 직렬 공진회로의 타단은 상기 스위칭부와 연결되고,The other end of the first series resonant circuit is connected to the switching unit, 상기 제2 직렬 공진회로의 타단은 상기 입력단과 연결되고,The other end of the second series resonant circuit is connected to the input end, 상기 제1 직렬 공진회로와 상기 병렬 공진회로는 상기 기판의 내부 영역에 형성되는 인덕터와 캐패시터로 구성되고,Wherein the first series resonance circuit and the parallel resonance circuit are constituted by an inductor and a capacitor formed in an inner region of the substrate, 상기 제2 직렬 공진회로는 상기 기판의 내부 영역에 형성되는 캐패시터와 상기 기판의 상부 면에 실장되는 인덕터로 구성되는 프론트 앤드 모듈.Wherein the second series resonant circuit comprises a capacitor formed in an inner region of the substrate and an inductor mounted on an upper surface of the substrate. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 기판은 저온 소성 세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic)으로 이루어진 다층 기판인 것을 특징으로 하는 프론트 앤드 모듈.Wherein the substrate is a multilayer substrate made of a low temperature co-fired ceramic. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 공진 회로는 상기 기판 내부 영역과 상기 기판 상부 면을 연결하기 위한 비아 홀 및 상기 비아 홀 내에 채워진 금속 패턴을 포함하는 프론트 앤드 모듈.Wherein the resonant circuit includes a via hole for connecting the substrate inside area and the substrate upper surface, and a metal pattern filled in the via hole. 삭제delete 삭제delete 적어도 하나의 인덕터와 적어도 하나의 캐패시터가 내부에 실장되어 저온소성한 세라믹 기판을 준비하는 단계;Preparing a ceramic substrate having at least one inductor and at least one capacitor mounted therein so as to be low temperature baked; 상기 세라믹 기판에 상기 인덕터 및 상기 캐패시터 중 적어도 하나의 일부를 노출하는 비아 홀 및 상기 비아 홀 내부에 금속 패턴을 형성하는 단계;Forming a via hole for exposing a part of at least one of the inductor and the capacitor on the ceramic substrate and a metal pattern in the via hole; 상기 금속 패턴과 연결되며 상기 세라믹 기판 상부 면에 인덕터 및 캐패시터 중 적어도 하나를 실장하는 단계; 및Mounting at least one of an inductor and a capacitor on a top surface of the ceramic substrate connected to the metal pattern; And 상기 세라믹 기판 상부 면에 입력단의 신호를 필터링하는 저역 통과 필터와 연결되는 스위치 칩을 실장하는 단계를 포함하고,And mounting a switch chip connected to a low-pass filter for filtering a signal at an input terminal on the upper surface of the ceramic substrate, 상기 인덕터와 상기 캐패시터는 상기 저역 통과 필터를 구성하는 프론트 앤드 모듈의 제조 방법.Wherein the inductor and the capacitor constitute the low-pass filter. 입력단의 신호를 필터링하는 적어도 하나 이상의 인덕터 및 캐패시터로 구성된 저역 통과 필터; 및A low-pass filter composed of at least one inductor and a capacitor for filtering a signal at an input terminal; And 상기 저역 통과 필터와 연결되며 기판의 상부 면에 실장된 스위칭부를 포함하고,And a switching unit connected to the low-pass filter and mounted on a top surface of the substrate, 상기 인덕터 및 캐패시터 중 적어도 하나는 상기 기판의 상부 면에 실장된 프론트 앤드 모듈.Wherein at least one of the inductor and the capacitor is mounted on an upper surface of the substrate. 제 8항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 저역 통과 필터는,The low- 제1 및 제2 병렬 공진회로와 제1 내지 제3 캐패시터를 포함하고,And first and second parallel resonant circuits and first to third capacitors, 상기 제1 및 제2 병렬 공진회로는 상기 스위칭부와 상기 입력단 사이에 연결되는 프론트 앤드 모듈.Wherein the first and second parallel resonant circuits are connected between the switching unit and the input terminal. 제 9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 제1 캐패시터는 상기 스위칭부에 연결되고,The first capacitor is connected to the switching unit, 상기 제2 캐패시터는 상기 제1 및 제2 병렬 공진회로 사이에 연결되고,The second capacitor is connected between the first and second parallel resonant circuits, 상기 제3 캐패시터는 상기 입력단에 연결되는 프론트 앤드 모듈.And the third capacitor is connected to the input terminal. 제 10항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 제1 캐패시터는 상기 기판의 상부 면에 실장되는 프론트 앤드 모듈.Wherein the first capacitor is mounted on an upper surface of the substrate. 제 8항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 기판은 저온 소성 세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic)으로 이루어진 다층 기판인 것을 특징으로 하는 프론트 앤드 모듈.Wherein the substrate is a multilayer substrate made of a low temperature co-fired ceramic. 제 8항에 있어서The method of claim 8, wherein 상기 저역 통과 필터는 상기 기판의 내부 영역과 상기 기판의 상부 면을 연결하기 위한 비아 홀 및 상기 비아 홀 내에 채워진 금속 패턴을 포함하는 프론트 앤드 모듈.Wherein the low-pass filter includes a via-hole for connecting an inner region of the substrate with an upper surface of the substrate, and a metal pattern filled in the via-hole.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102111169A (en) * 2011-03-14 2011-06-29 中兴通讯股份有限公司 Double-mode mobile terminal

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050013159A (en) * 2002-06-25 2005-02-02 에프코스 아게 Electronic component comprising a multilayer substrate and corresponding method of production
KR100649751B1 (en) * 2005-10-27 2006-11-27 삼성전기주식회사 Composite rf module using ltcc multi-layer substrate

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050013159A (en) * 2002-06-25 2005-02-02 에프코스 아게 Electronic component comprising a multilayer substrate and corresponding method of production
KR100649751B1 (en) * 2005-10-27 2006-11-27 삼성전기주식회사 Composite rf module using ltcc multi-layer substrate

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