KR20050099791A - 듀플렉서 패키지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 듀플렉서 패키지의 크기가 감소함에 따라 발생되는 신호 커플링 현상을 방지하기 위한 듀플렉서 패키지에 있어서, 안테나를 통해 송수신된 신호가 외부로 입출력되도록 하는 신호단자부와 상기 신호단자부를 통해 송수신된 신호간의 신호간섭현상을 방지하기 위하여 상기 송수신 신호의 위상을 각각 가변시키는 위상천이부와 상기 위상천이부 및 상기 신호단자부 간에 발생되는 신호 커플링현상을 방지하는 커플링 방지부를 포함하여 구성되어, 위상 천이부와 바닥면 사이에 접지면을 이격되도록 배치함으로써 상기 위상 천이부와 신호단자간의 신호 커플링 현상을 방지하여 절연성을 향상시키고, 상기 위상 천이부의 임피던스특성을 개선하여 상기 듀플렉서의 수신부 삽입손실을 향상시키는 효과가 있다.

Description

듀플렉서 패키지{Duplexer Package}

본 발명은 듀플렉서 패키지에 관한 것으로서, 특히 신호 단자 및 위상천이부 간에 발생하는 신호 커플링현상을 차단하고, 수신부 삽입손실특성을 향상시키는 듀플렉서 패키지에 관한 것이다.

최근 이동 통신 시스템의 발전에 따라, 휴대 전화, 휴대형의 정보 단말기 등의 이동 통신 기기가 급속히 보급되어, 이들 기기의 소형화 및 고성능화의 요구로부터 이들에 사용되는 부품의 소형화 및 고성능화가 요구되고 있다.

상기 이동 통신 기기에서 신호를 송수신할 때 신호의 일정대역 주파수만 필터하여 송신하거나, 수신할 때 일정한 주파수 대역의 신호만을 수신할 수 있도록 듀플렉서를 칩으로 제조하여 사용하고 있다.

여기서, 듀플렉서(Duplexer)는 대역 통과 필터로써 이동 통신 단말기에서 송수신되는 신호의 주파수를 분리, 통과시켜주는 역할을 하는데, 특히 송수신 신호의 주파수를 분리해 원하는 주파수 대역의 신호를 통과시키는 RF 부품으로써, 이동 통신 단말기에서 필요한 주파수 대역의 신호만 걸러내고 불필요한 주파수 대역의 신호는 제거하는 일종의 필터장치라고 할 수 있다.

종래 발명에 따른 듀플렉서의 패키지의 구성 및 문제점을 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래 발명에 따른 듀플렉서 패키지의 구성을 도시한 도이고, 도 2는 상기 듀플렉서 패키지의 위상천이부와 바닥면을 도시한 도이다.

종래 기술에 따른 듀플렉서 패키지는 도 1에 도시된 바와 같이, 안테나를 통해 외부로부터 신호가 송수신되도록 하는 필터부(10)와, 상기 필터부의 송수신신호간 주파수 간섭현상을 방지하기 위하여 각 신호의 위상을 가변시키는 위상천이부(20)와, 송수신되는 신호가 입출력되도록 하는 신호단자부(31)를 포함하여 구성된다.

상기 위상천이부(20)는 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 기판에 스트립 라인으로 패턴 형성되어 상기 필터부(10) 기판 하층에 배치되어 적층된다.

상기 신호단자부(31)는 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 안테나와 연결되어 신호를 송수신하는 안테나 단자(ANT)와, 상기 안테나를 통해 수신된 신호가 외부로 출력되도록 하는 수신단자(R_X)와, 상기 안테나를 통해 송출되기 위하여 외부로부터 신호가 입력되도록 하는 송신 단자(T_X)와 다수의 접지단자로 구성되며, 바닥면에 형성된다.

또한, 상기 바닥면은 상기 신호단자부뿐만 아니라, 입출력되는 신호의 노이즈를 제거하는 접지면(G)이 함께 형성된다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 듀플렉서 패키지는 상기 패키지의 크기가 점차 소형화됨에 따라 상기 바닥면(30)의 신호단자부(31) 및 위상천이부(20) 간의 거리가 근접하게 되며, 이에 따라 상기 신호단자부(31) 및 위상천이부(20)간에 신호 커플링 현상이 발생하여 송수신 신호단의 절연성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기 패키지의 소형화로 인하여 상기 바닥면(30)의 접지면(G)의 면적이 감소하게 됨에 따라 상기 위상천이부(20)의 설계면적이 감소하게 되며, 상기 위상천이부(20)를 형성하는 스트립간의 간격이 좁아지게 되어 기생 커패시턴스(Parasitic Capacitance)가 증가하고 특성임피던스가 가변되어, 결과적으로 상기 듀플렉서의 수신부 삽입손실이 열화되는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 신호단자부 및 위상천이부 간에 발생가능한 신호 커플링 현상을 방지하고 상기 위상 천이부의 설계면적을 확보하여 수신부 삽입손실을 감소시킬 수 있도록 하는 듀플렉서 패키지를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 듀플렉서 패키지는 안테나를 통해 송수신되는 신호가 외부로 입출력되도록 하는 신호단자부와, 상기 신호단자부를 통해 송수신된 신호간의 신호간섭현상을 방지하기 위하여 상기 송수신 신호의 위상을 각각 가변시키는 위상천이부와, 상기 위상천이부 및 상기 신호단자부 간에 발생되는 신호 커플링현상을 방지하는 커플링 방지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 듀플렉서 패키지를 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 듀플렉서 패키지의 구성을 도시한 도이며, 도 4는 상기 듀플렉서 패키지의 커플링 방지부를 도시한 도이다.

본 발명에 따른 듀플렉서 패키지는 도 3에 도시된 바와 같이, 기판과, 상기 기판에 형성되며 안테나를 통해 송수신되는 신호를 필터링하는 필터부(100)와, 송수신되는 신호가 외부와 전기적으로 접촉하여 입출력되도록 하는 신호단자부(310)와, 상기 필터부(100)의 송신 필터와 수신 필터간의 신호간섭을 방지하기 위하여 송수신 신호의 위상을 각각 가변시키는 위상천이부(200)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 듀플렉서 패키지는 상기 위상천이부(200) 및 신호단자부(310) 간에 발생되는 신호 커플링현상을 방지하기 위한 커플링 방지부(400)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 듀플렉서 패키지는 상기 필터부(100)의 신호 전송을 위해 와이어 본딩(500)되는 신호 접합부와, 상기 필터부(100)와 상기 와이어 본딩(500)된 신호 접합부를 보호하기 위한 덮개 리드(600)를 포함하여 구성된다.

상기 필터부(100)는 안테나를 통해 상이한 주파수 대역의 신호가 송수신되는송신필터 및 수신필터로 구성되며, 상기 송신필터 및 수신필터는 생산자에 의해 SAW필터 또는 FBAR필터 등으로 형성될 수 있다.

상기 위상천이부(200)는 상기 필터부(100)가 실장되는 레이어(layer)의 하층에 배치되며, 상기 송수신필터에 해당하는 각각의 중심 주파수에 대한 상호 간섭이 최소화될 수 있도록 주파수의 위상을 변화시킨다.

또한, 상기 위상천이부(200)는 상기 송신필터가 상기 수신필터의 수신대역 주파수에 대하여 매우 높은 임피던스를 갖도록 스트립 라인으로 패턴 형성되어 임피던스 특성 및 감쇠 특성이 향상되도록 한다.

상기 신호 단자부(310)는 상기 안테나와 연결되어 신호를 송수신하는 안테나 단자(ANT)와, 상기 안테나를 통해 수신된 신호가 외부로 출력되도록 하는 수신단자(R_X)와, 상기 안테나를 통해 송출되는 신호가 외부로부터 입력되도록 하는 송신단자(T_X) 및 입출력되는 상기 신호의 노이즈를 제거하는 다수의 접지 단자를 포함하여 구성되어 바닥면(300)에 형성되며, 이때 상기 바닥면(300)은 상기 위상천이부(200)가 실장되는 레이어(layer)의 하층에 배치된다.

한편, 상기 커플링 방지부(400)는 상기 위상천이부(200)의 하층과 상기 신호단자부(310)가 형성되는 바닥면(300)의 상층에 일정 거리만큼 이격 되도록 배치된다.

특히, 상기 커플링 방지부(400)는 접지면으로 형성되어 상기 신호단자부(310)의 신호단자와 상기 위상천이부를 서로 차단함으로써 상호간에 발생가능한 신호 커플링 현상을 방지할 수 있다.

또한, 상기 커플링 방지부(400)의 접지면은 효과적으로 상기 신호단자부 및 상기 위상천이부를 차단하기 위하여, 면적이 상기 위상천이부(200)의 스트립 라인의 면적보다는 넓고, 상기 바닥면(300)에 형성된 신호단자부(310)는 포함하는 면적으로 형성되도록 한다.

따라서, 종래 발명에 따른 듀플렉서 패키지에 있어서, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 위상천이부는 상기 바닥면에 형성된 신호 단자를 제외한 접지면의 영역만큼인 제 1영역(A)에 스트립라인으로 형성되나, 본 발명에 따른 듀플렉서 패키지에 있어서는 상기 커플링 방지부(400)가 상기와 같이 배치되어 상기 위상천이부(200) 및 신호단자부(310)를 효과적으로 차단하게 됨으로서, 상기 위상천이부(200)가 종래 발명에 따른 제 1영역(A)의 면적보다 넓은 제 2영역(B)에 설계될 수 있다.

또한, 상기 위상천이부(200)의 설계면적이 증가함에 따라 상기 위상 천이부(200)를 형성하는 스트립라인 간의 간격이 넒어지게 되므로 기생 커패시턴스 값의 증가가 방지될 수 있으며,

그리고, 상기 위상천이부(200)의 설계면적이 넓어짐으로 인하여 상기 위상 천이부(200)의 임피던스가 50Ω에 근접한 값을 갖게 되어 임피던스 특성을 개선할 수 있으므로 상기 듀플렉서의 수신부 삽입손실을 감소시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의한 듀플렉서 패키지를 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 듀플렉서 패키지는 위상 천이부와 바닥면 사이에 접지면을 이격되도록 배치함으로써 상기 위상 천이부와 신호단자간의 신호 커플링 현상을 방지하여 절연성을 향상시키고, 상기 위상 천이부의 임피던스특성을 개선하여 상기 듀플렉서의 수신부 삽입손실을 향상시키는 효과가 있다.

도 1 은 종래 발명에 따른 듀플렉서 패키지를 도시한 도,

도 2는 종래 발병에 따른 듀플렉서 패키지의 위상천이부와 바닥면을 도시한 도,

도 3 은 본 발명에 따른 듀플렉서 패키지의 구성을 도시한 도,

도 4a 는 종래 발명에 따른 듀플렉서 패키지의 위상천이부의 설계면적을 도시한 도,

도 4b 는 본 발명에 따른 듀플렉서 패키지의 위상천이부의 설계면적을 도시한 도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

100: 필터부 200: 위상 천이부

300: 바닥면 310: 신호 단자부

400: 커플링 방지부

Claims (3)

1. 안테나를 통해 송수신되는 신호가 외부로 입출력되도록 하는 신호단자부와; 상기 신호단자부를 통해 송수신된 신호간의 신호간섭현상을 방지하기 위하여 상기 송수신 신호의 위상을 각각 가변시키는 위상천이부와; 상기 위상천이부 및 상기 신호단자부 간에 발생되는 신호 커플링현상을 방지하는 커플링 방지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 듀플렉서 패키지.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 커플링 방지부는 상기 위상 천이부와 상기 신호 단자부 사이에 이격 되도록 배치되며, 접지면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 듀플렉서 패키지.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 커플링 방지부는 상기 위상 천이부의 면적보다 넓고 상기 신호 단자부가 배치되는 바닥면의 면적보다 좁은 면적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 듀플렉서 패키지.