KR20060020486A - Method for connecting of switch and antenna - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판의 바텀면에 형성된 안테나 포트와 기판의 상면에 형성된 스위치를 연결하는 방법에 있어서, 상기 기판의 상면에 상기 스위치와 상기 안테나 포트를 연결시키는 본딩 패드를 형성하고, 상기 스위치와 상기 본딩패드를 두개 이상의 와이어로 본딩하는 것으로서, 스위치와 안테나를 연결하는 와이어 본딩을 두가닥 이상으로 하여 인덕턴스를 낮추고 제품의 특성을 향상시킬 수 있다.
The present invention relates to a method of connecting an antenna port formed on a bottom surface of a substrate and a switch formed on an upper surface of a substrate, wherein a bonding pad connecting the switch and the antenna port is formed on an upper surface of the substrate, and the switch and the bonding are formed. By bonding the pads with two or more wires, two or more wire bonds connecting the switch and the antenna can be used to reduce inductance and improve product characteristics.

스위치, 안테나, 와이어 본딩Switch, antenna, wire bonding

Description

스위치와 안테나 연결 방법{METHOD FOR CONNECTING OF SWITCH AND ANTENNA}How to connect a switch and antenna {METHOD FOR CONNECTING OF SWITCH AND ANTENNA}

도 1은 종래의 쿼드밴드 프론트엔드 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.1 is a block diagram schematically showing the configuration of a conventional quad-band front-end module.

도 2는 종래의 스위치와 안테나 연결을 나타낸 도면.2 is a view showing a conventional switch and antenna connection.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프론트 엔드 모듈에서 안테나 손실을 줄이는 안테나와 스위치 연결 방법을 나타낸 도면.3A and 3B illustrate a method of connecting an antenna and a switch to reduce antenna loss in a front end module according to an exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 안테나 110 : 다이플렉서100: antenna 110: diplexer

120, 220, 320 : 스위치 130 : LPF120, 220, 320: Switch 130: LPF

140 : 쏘 필터 200,300 : 기판140: saw filter 200,300: substrate

210, 310 : 안테나 포트 230, 330 : 본딩 패드210, 310: antenna ports 230, 330: bonding pads

240, 340 : 와이어240, 340: wire

본 발명은 스위치와 안테나를 연결하는 와이어 본딩을 두가닥 이상으로 하는 스위치와 안테나 연결 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a switch and an antenna connection method comprising two or more wire bonds connecting the switch and the antenna.                         

최근 이동통신 시스템의 발전에 따라, 휴대전화, 휴대형 정보 단말기등의 이동 통신 기기가 급속히 보급되고, 이들 이동 통신 시스템에 사용되는 주파수도 800MHz-1GHz, 1.5GHz-2.0GHz대로 다방면에 걸쳐 서로 다른 주파수 대역의 신호를 송수신하기 위한 시스템이 제공되고 있다.With the recent development of mobile communication systems, mobile communication devices such as mobile phones and portable information terminals are rapidly spreading, and the frequencies used in these mobile communication systems are also different from each other in various directions such as 800 MHz-1 GHz and 1.5 GHz-2.0 GHz. A system for transmitting and receiving signals in a band is provided.

따라서, 이들 기기의 소형화 및 고성능화의 요구로부터 이들에 사용되는 부품도 소형화 및 고성능화가 요구되고, 휴대용 전자기기의 소형화와 비용절감을 위한 노력이 가속화되면서 필연적으로 이들을 구성하는 수동소자들의 집적화에 대한 관심과 연구가 활발히 진행되고 있다.Therefore, from the demand for miniaturization and high performance of these devices, miniaturization and high performance of components used in them are required, and efforts for miniaturization and cost reduction of portable electronic devices are inevitably concerned with the integration of passive elements constituting them. And research is active.

종래부터 능동기능의 소자들은 거의 대부분 실리콘 기술에 기반을 둔 고밀도 집적회로로 통합이 이루어지면서 단지 몇개의 칩부품으로 구현되고 있지만, 수동소자(저항, 캐패시터, 인덕터등)의 집적화는 거의 이루어지지 못하여 개별 소자가 회로 기판상에 납땜등의 방법으로 부착되었다. Conventionally, active devices are mostly integrated into high density integrated circuits based on silicon technology, and are implemented as only a few chip components. However, passive devices (resistance, capacitors, inductors, etc.) are hardly integrated. Individual elements were attached to the circuit board by soldering or the like.

따라서, 전자기기의 소형화와 이들 수동소자의 성능 향상 및 신뢰성을 증진시키기 위한 수동소자의 집적화 기술에 대한 요구가 날로 증대되고 있으며, 이러한 문제를 해결할 수 있는 것으로 저온동시성 세라믹을 이용한 집적화 기술이 현재 활발히 연구되고 있다.Therefore, there is an increasing demand for an integrated technology of passive devices for miniaturizing electronic devices, improving performance and reliability of these passive devices, and an integrated technology using low temperature synchronous ceramics is currently actively being solved. Is being studied.

이러한 LTCC기술은 금 혹은 은과 같은 전도성이 우수하고 산화 분위기에서도 소성이 가능한 전도성 금속을 사용할 수 있다는 장점으로 인해 저항, 캐패시터, 인덕터등의 다양한 수동 소자를 구현하여 이동통신 장치의 프론트엔드 모듈에 적용된다. This LTCC technology is applied to the front-end module of mobile communication devices by implementing various passive devices such as resistors, capacitors, and inductors due to the advantage of using conductive metals that have excellent conductivity such as gold or silver and can be fired in an oxidizing atmosphere. do.                         

이하 도면을 참조하여 쿼드밴드프론트엔드 모듈에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a quad band front end module will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 쿼드밴드 프론트엔드 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram schematically showing the configuration of a conventional quad-band front-end module.

도 1을 참조하면, 쿼드밴드 프론트 엔드 모듈은 안테나(100), 다이플렉서(110), 제1 스위치(120a), 제2스위치(120b), 제1 LPF(130a), 제2 LPF(130b), 제1 SAW 필터(140a), 제2 SAW 필터(140b), 제3 SAW 필터(140c), 제4 SAW 필터(140d)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the quad band front end module includes an antenna 100, a diplexer 110, a first switch 120a, a second switch 120b, a first LPF 130a, and a second LPF 130b. ), A first SAW filter 140a, a second SAW filter 140b, a third SAW filter 140c, and a fourth SAW filter 140d.

상기 안테나(100)는 고주파 대역(DCS, PCS)의 신호와 저주파 대역(GSM, EGSM)의 신호를 송수신하는 것으로서, 하나의 안테나(100)로 전 주파수 대역을 커버한다. 이때, 상기 안테나(100)는 50옴 라인으로 구성되어 있다. The antenna 100 transmits and receives signals in the high frequency bands DCS and PCS and signals in the low frequency bands GSM and EGSM. The antenna 100 covers the entire frequency band with one antenna 100. At this time, the antenna 100 is composed of a 50 ohm line.

상기 다이플렉서(110)는 안테나(100)와 연결되어 고주파 대역(DCS, PCS)신호와 저주파 대역(GSM, EGSM) 신호를 분리하는 역할을 수행한다. The diplexer 110 is connected to the antenna 100 to separate the high frequency band (DCS, PCS) signal and the low frequency band (GSM, EGSM) signal.

상기 제1 스위치(120a)는 상기 다이플렉서(110)에 의해 분파된 고주파 대역을 DCS 주파수 대역과 PCS 주파수 대역으로 분리시켜 송/수신 경로를 연결한다. 상기 제1 스위치(120a)는 SP3T GaAs 스위치일 수 있다.The first switch 120a separates the high frequency band divided by the diplexer 110 into a DCS frequency band and a PCS frequency band to connect a transmission / reception path. The first switch 120a may be an SP3T GaAs switch.

상기 제2 스위치(120b)는 상기 다이플렉서(110)에 의해 분파된 저주파 대역을 GSM 주파수 대역과 EGSM 주파수 대역으로 분리시켜 송/수신 경로를 연결한다. 상기 제2 스위치(120b)는 SP3T GaAs 스위치일 수 있다. The second switch 120b separates the low frequency band divided by the diplexer 110 into a GSM frequency band and an EGSM frequency band to connect a transmission / reception path. The second switch 120b may be an SP3T GaAs switch.

상기 제1 LPF(130a)는 DCS송신단(Tx)과 PCS송신단(Tx)에서 전송되는 신호의 고주파 잡음을 제거하고, 상기 제2 LPF(130b)는 상기 GSM송신단(Tx)과 EGSM송신단(Tx)에서 전송되는 신호의 고주파 잡음을 제거한다. The first LPF 130a removes high frequency noise of signals transmitted from the DCS transmitter Tx and the PCS transmitter Tx, and the second LPF 130b is the GSM transmitter Tx and the EGSM transmitter Tx. Eliminate high frequency noise from the transmitted signal.

상기 제1 쏘 필터(140a)는 상기 제1 스위치(130a)에 의해 DCS 수신단(Rx)에 연결되어 상기 수신단에서 원하는 소정 범위의 주파수대의 신호만 통과시키고 이 범위를 벗어난 신호를 제거한다.The first saw filter 140a is connected to the DCS receiver Rx by the first switch 130a so as to pass only signals in a predetermined range of frequency bands desired by the receiver and remove signals outside the range.

상기 제2 쏘 필터(140b)는 상기 제1 스위치(130a)에 의해 PCS 수신단(Rx)에 연결되어 상기 수신단에서 원하는 소정 범위의 주파수대의 신호만 통과시키고 이 범위를 벗어난 신호를 제거한다.The second saw filter 140b is connected to the PCS receiver Rx by the first switch 130a so as to pass only signals in a predetermined range of frequency bands desired by the receiver and remove signals outside the range.

상기 제3 쏘 필터(140c)는 상기 제2 스위치(130b)에 의해 GSM 수신단(Rx)에 연결되어 상기 수신단에서 원하는 소정 범위의 주파수대의 신호만 통과시키고 이범위를 벗어난 신호를 제거한다.The third saw filter 140c is connected to the GSM receiver Rx by the second switch 130b, and passes only signals in a predetermined range of frequencies desired by the receiver, and removes signals outside this range.

상기 제4 쏘 필터(140d)는 상기 제2 스위치(130b)에 의해 EGSM 수신단(Rx)에 연결되어 상기 수신단에서 원하는 소정 범위의 주파수대의 신호만 통과시키고 이범위를 벗어난 신호를 제거한다.The fourth saw filter 140d is connected to the EGSM receiving terminal Rx by the second switch 130b so as to pass only signals in a predetermined range of frequency bands desired by the receiving terminal and to remove signals outside this range.

상기와 같이 쿼드밴드 프론트 엔드 모듈은 DCS 송수신단, PCS 송수신단, GSM 송수신단, EGSM 송수신단이 쿼드 밴드로 구성된 것으로, 고주파 대역의 DCS/PCS 송수신단과 저주파 대역의 GSM/EGSM 송수신단이 다이플렉서(110)에 의해 분리된다.As described above, the quad-band front end module includes a quad band of the DCS transceiver, the PCS transceiver, the GSM transceiver, and the EGSM transceiver, and the DCS / PCS transceiver of the high frequency band and the GSM / EGSM transceiver of the low frequency band are diplexed. Separated by the lexer 110.

또한, 각각의 시스템의 주파수대에 응해서 수신 경로와 송신 경로의 신호 경로를 바꾸는 고주파 스위치(SP3T GaAs 스위치 1, 2)(120a, 120b)를 포함한 모듈이 사용되어진다.In addition, a module including high frequency switches (SP3T GaAs switches 1 and 2) 120a and 120b for changing the signal paths of the reception path and the transmission path in response to the frequency band of each system is used.

상기와 같이 구성된 쿼드 밴드 프론트 엔드 모듈에서 안테나와 스위치를 연 결하는 방법에 대하여 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. A method of connecting an antenna and a switch in the quad band front end module configured as described above will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 종래의 스위치와 안테나 연결을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing a conventional switch and antenna connection.

도 2를 참조하면, 기판(200)에 금속 전극으로 안테나와 연결시킬 안테나 포트(210)와 스위치(220)와 상기 안테나 포트(210)를 연결시킬 본딩 패드(230)를 각각 형성한다.Referring to FIG. 2, an antenna port 210, a switch 220, and a bonding pad 230 to connect the antenna port 210 to the antenna 200 are formed on the substrate 200, respectively.

상기 안테나 포트(210)와 본딩패드(230)는 기판내부에 인덕터등에 의하여 연결되어 있다. 즉, 상기 안테나 포트(210)와 본딩 패드(230)를 연결하는 연결 모듈은 마이크로스트립 형태의 패턴이다. The antenna port 210 and the bonding pad 230 are connected to the inside of the substrate by an inductor. That is, the connection module connecting the antenna port 210 and the bonding pad 230 is a microstrip pattern.

상기 스위치(220)를 기판(200)에 장착하고, 상기 스위치(220)를 상기 안테나 포트(210)와 연결하기 위하여 상기 스위치(220)를 상기 본딩패드(230)와 와이어 본딩을 수행한다. 상기 와이어 본딩에 이용되는 와이어(240)는 1개이다. The switch 220 is mounted on the substrate 200, and the switch 220 is wire-bonded with the bonding pad 230 to connect the switch 220 with the antenna port 210. One wire 240 is used for the wire bonding.

상기와 같이 와이어 본딩이 수행되면, 상기 스위치(220)와 상기 안테나 포트(210)는 연결된다.When wire bonding is performed as described above, the switch 220 and the antenna port 210 are connected.

그러나 상기와 같은 종래의 프론트 엔드 모듈의 구성시 안테나 포트로부터 내부 회로로의 길이는 모듈의 특성에 영향을 주는 주요 인자인데, 스위치 소자를 사용하게 되면 마이크로 스트립 라인을 부득이하게 길이를 증가시킬 수 밖에 없어 프론트엔드 모듈의 삽입 손실에 영향을 준다.However, the length of the antenna port to the internal circuit in the configuration of the conventional front end module as described above is a major factor affecting the characteristics of the module. None of these affect the insertion loss of the frontend module.

또한, 스위치와 기판 사이에는 와이어 본딩을 하게 되는데, 와이어 본딩은 기판 위에 구성하는 마이크로스트립 라인에 비해 인덕터 값이 커서 제품에 영향을 많이준다.In addition, wire bonding is performed between the switch and the substrate. The wire bonding has a larger inductor value than the microstrip line formed on the substrate, which affects the product.

따라서, 본 발명의 목적은 스위치를 연결하는 와이어 본딩을 두가닥 이상으로 하여 인덕턴스를 낮추고 제품의 특성을 향상시키는 스위치와 안테나의 연결 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of connecting a switch and an antenna to reduce the inductance and improve the characteristics of the product by using two or more wire bonding connecting the switch.

상기 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 기판에 형성된 안테나 포트와 기판의 상면에 형성된 스위치를 연결하는 방법에 있어서, 상기 기판의 상면에 상기 스위치와 상기 안테나 포트를 연결시키는 본딩 패드를 형성하고, 상기 스위치와 상기 본딩패드를 두개 이상의 와이어로 본딩하는 것을 특징으로 하는 스위치와 안테나 연결 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention to achieve the above object, in a method of connecting a switch formed on the substrate and the antenna port formed on the substrate, a bonding pad connecting the switch and the antenna port on the upper surface of the substrate And forming and bonding the switch and the bonding pad to two or more wires.

상기 안테나 포트와 본딩패드는 마이크로 스트립 형태의 연결 모듈에 의해서 연결된다. The antenna port and the bonding pad are connected by a connection module in the form of a micro strip.

상기 두개 이상의 와이어로 본딩하는 것은 제1 와이어는 제2 와이어 높이의 1/3로 제한하여 와이어 본딩한다.Bonding with the two or more wires limits the first wire to 1/3 of the height of the second wire for wire bonding.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프론트 엔드 모듈에서 안테나 손실을 줄이는 안테나와 스위치 연결 방법을 나타낸 도면이다.3A and 3B are diagrams illustrating an antenna and a switch connection method of reducing antenna loss in a front end module according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3a을 참조하면, 안테나 손실을 줄이기 위해서는 기판(300)에 금속 전극으로 안테나와 연결시킬 안테나 포트(310)와 스위치(320)와 상기 안테나 포트(310)를 연결시킬 본딩 패드(330)를 각각 형성한다.Referring to FIG. 3A, in order to reduce antenna loss, an antenna port 310 and a switch 320 and a bonding pad 330 to connect the antenna port 310 to the substrate 300 are connected to the antenna using a metal electrode. Form.

상기 안테나 포트(310)와 본딩패드(330)는 도 3b와 같이 기판내부에 인덕터등에 의하여 연결되어 있다. 즉, 상기 안테나 포트(310)와 본딩 패드(330)를 연결하는 연결 모듈은 마이크로스트립 형태의 패턴이다.The antenna port 310 and the bonding pad 330 are connected to the inside of the substrate by an inductor as shown in FIG. 3B. That is, the connection module connecting the antenna port 310 and the bonding pad 330 is a microstrip pattern.

스위치(320)를 기판(300)에 장착하고, 상기 스위치(320)를 상기 안테나 포트(310)와 연결하기 위하여 상기 스위치(320)를 상기 본딩패드(330)와 와이어 본딩을 수행한다.The switch 320 is mounted on the substrate 300, and the switch 320 is wire bonded to the bonding pad 330 to connect the switch 320 to the antenna port 310.

이때, 상기 와이어(340)는 2개 이상이고, 처음 와이어의 높이를 두번째 와이어 높이의 1/3로 제한한다.At this time, the wire 340 is two or more, limiting the height of the first wire to 1/3 of the height of the second wire.

그러면, 상기 스위치(320)와 상기 안테나 포트(310)는 연결된다.Then, the switch 320 and the antenna port 310 is connected.

상기와 같이 스위치(320)와 연결된 안테나는 고주파 대역(DCS, PCS)의 신호와 저주파 대역(GSM, EGSM)의 신호를 송수신하는 것으로서, 하나의 안테나로 여러 밴드의 전 주파수 대역을 커버한다. 이때, 상기 안테나는 50옴 라인으로 구성되어 있다.As described above, the antenna connected to the switch 320 transmits and receives signals of the high frequency band DCS and PCS and signals of the low frequency band GSM and EGSM, and covers an entire frequency band of several bands with one antenna. At this time, the antenna is composed of a 50 ohm line.

상기 스위치(320)는 안테나와 연결되어 주파수 분기해서 선택된 주파수 대역만을 온시키는 역할을 수행한다.The switch 320 is connected to the antenna to branch the frequency to serve to turn on only the selected frequency band.

즉, 상기 스위치(320)는 안테나와 연결되어, DCS 주파수 대역의 신호, PCS 주파수 대역 신호, GSM 주파수 대역의 신호, EGSM 주파수 대역의 신호를 분리하여 해당되는 주파수 대역만을 온시킨다.That is, the switch 320 is connected to the antenna, and separates the signal of the DCS frequency band signal, the PCS frequency band signal, the GSM frequency band signal, the signal of the EGSM frequency band to turn on only the corresponding frequency band.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내 에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and many variations are possible by those skilled in the art within the spirit of the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 스위치와 안테나를 연결하는 와이어 본딩을 두가닥 이상으로 하여 인덕턴스를 낮추고 제품의 특성을 향상시킬 수 있는 스위치와 안테나의 연결 방법을 제공하는데 있다. As described above, the present invention provides a method of connecting a switch and an antenna capable of reducing inductance and improving product characteristics by using two or more wire bonding lines connecting the switch and the antenna.

Claims (3)

기판에 형성된 안테나 포트와 기판의 상면에 형성된 스위치를 연결하는 방법에 있어서,In the method of connecting the antenna port formed on the substrate and the switch formed on the upper surface of the substrate, 상기 기판의 상면에 상기 스위치와 상기 안테나 포트를 연결시키는 본딩 패드를 형성하고, 상기 스위치와 상기 본딩패드를 두개 이상의 와이어로 본딩하는 것을 특징으로 하는 스위치와 안테나 연결 방법.And a bonding pad connecting the switch and the antenna port to an upper surface of the substrate, and bonding the switch and the bonding pad to two or more wires. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 안테나 포트와 본딩패드는 마이크로 스트립 형태의 연결 모듈에 의해서 연결되는 것을 특징으로 하는 스위치와 안테나 연결 방법.And the antenna port and the bonding pad are connected by a microstrip type connection module. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 두개 이상의 와이어로 본딩하는 것은 제1 와이어는 제2 와이어 높이의 1/3로 제한하여 와이어 본딩하는 것을 특징으로 하는 스위치와 안테나 연결 방법.Bonding with two or more wires is the first wire is connected to the switch and antenna, characterized in that for wire bonding limited to 1/3 of the second wire height.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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