KR20080044044A - Switch front end module - Google Patents

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KR20080044044A
KR20080044044A KR1020060112843A KR20060112843A KR20080044044A KR 20080044044 A KR20080044044 A KR 20080044044A KR 1020060112843 A KR1020060112843 A KR 1020060112843A KR 20060112843 A KR20060112843 A KR 20060112843A KR 20080044044 A KR20080044044 A KR 20080044044A
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김동영
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

A switch front end module is provided to minimize size and the number of components, thereby obtaining a degree of freedom of component arrangement on a multi-layer structured substrate as realizing slimness of a mobile communication terminal. The first switch unit(105) separates multiple band signals, and the second switch unit(110) branches transceiving paths of the separated signals. Phase shifters(125,130,135) control impedance numerical values of the branched transceiving signals. Filter units(140,145,150,155,160,165) filter the corresponding band signals by being connected to the phase shifters and the second switch unit. The phase shifters are connected to a receiving signal branch circuit of the second switch unit, and include microstrip lines.

Description

스위치 프론트 엔드 모듈{Switch front end module}Switch front end module

도 1은 일반적인 이동통신단말기의 스위치 회로단을 예시적으로 도시한 블록도.1 is a block diagram illustrating an exemplary switch circuit terminal of a general mobile communication terminal.

도 2는 일반적인 스위치 회로단의 듀플렉서가 기판 상에 실장되는 형태를 도시한 측단면도.2 is a side cross-sectional view showing a form in which a duplexer of a general switch circuit stage is mounted on a substrate.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도.3 is a block diagram schematically illustrating components of a switch front end module according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈이 기판 상에 실장되는 형태를 예시적으로 도시한 사시도.4 is a perspective view illustrating a form in which the switch front end module according to an embodiment of the present invention is mounted on a substrate.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

100: 스위치 프론트 엔드 모듈 105: 제1스위치부100: switch front end module 105: first switch unit

110: 제2스위치부 115: 제3스위치부110: second switch section 115: third switch section

120: 제4스위치부 125: 제1위상천이부120: fourth switch portion 125: first phase transition portion

130: 제2위상천이부 135: 제3위상천이부130: second phase transition part 135: third phase transition part

140: 제1필터 145: 제2필터140: first filter 145: second filter

150: 제3필터 155: 제4필터150: third filter 155: fourth filter

160: 제5필터 165: 제6필터160: fifth filter 165: sixth filter

본 발명은 사이즈를 최소화할 수 있는 스위치 프론트 엔드 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a switch front end module capable of minimizing size.

현재, 다수개의 주파수 대역을 처리하는 송수신단을 하나의 모듈로 집적화한 다중 대역 프론트 엔드 모듈을 이용한 이동통신단말기기 널리 사용되고 있다.Currently, a mobile communication terminal device using a multi-band front end module integrating a transmission / reception terminal processing a plurality of frequency bands into one module is widely used.

이러한 프론트 엔드 모듈은 가령, UMTS(Universal Mobile Telecommunications System; W-CDMA) 주파수 대역, PCS(Personal Communication Service) 주파수 대역, DCN(Data Core Network; CDMA-800) 주파수 대역과 같은 다중 밴드 신호를 처리할 수 있는데, 일반적으로 송수신 신호로 분리된 다중 밴드 신호를 처리하기 위하여 다수개의 스위치 회로를 포함한다.Such front-end modules are capable of processing multi-band signals such as, for example, Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) frequency bands, Personal Communication Service (PCS) frequency bands, and Data Core Network (CDMA-800) frequency bands. In general, a plurality of switch circuits are included to process a multi-band signal separated into a transmission / reception signal.

도 1은 일반적인 이동통신단말기의 스위치 회로단을 예시적으로 도시한 블록도이고, 도 2는 일반적인 스위치 회로단의 듀플렉서(20)가 기판(22) 상에 실장되는 형태를 도시한 측단면도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating an exemplary switch circuit terminal of a general mobile communication terminal, and FIG. 2 is a side cross-sectional view illustrating a form in which the duplexer 20 of the general switch circuit terminal is mounted on a substrate 22.

도 1에 의하면, 일반적인 이동통신단말기의 스위치 회로단은, 다중 대역의 신호를처리하기 위하여, 스위치 소자(10), 제1듀플렉서(20), 제2듀플렉서(30) 및 제3듀플렉서(40)를 포함하여 이루어지며, 상기 구성부들은 개별소자 형태(Discrete type)로서 다층 구조의 기판(22) 상에 실장된다.According to FIG. 1, a switch circuit terminal of a general mobile communication terminal includes a switch element 10, a first duplexer 20, a second duplexer 30, and a third duplexer 40 in order to process signals of multiple bands. The components are mounted on the substrate 22 having a multilayer structure as discrete types.

상기 스위치 소자(10)는 안테나와 연결되고 다중 대역의 신호를 주파수 대역 별로 분리하여 해당 듀플렉서(20, 30, 40)로 전달한다.The switch element 10 is connected to an antenna and separates a multi-band signal for each frequency band and transmits the signal to the duplexer 20, 30, 40.

상기 제1듀플렉서(20)는 DCN 신호 대역의 송수신 신호를 분리하고, 상기 제2듀플렉서(30)는 PCS 신호 대역의 송수신 신호를 분리하며, 상기 제3듀플렉서(40)는 UMTS 신호 대역의 송수신 신호를 분리하여 양방향으로 전달한다.The first duplexer 20 separates transmission and reception signals of the DCN signal band, the second duplexer 30 separates transmission and reception signals of the PCS signal band, and the third duplexer 40 transmits and receives signals of the UMTS signal band. Detach and pass in both directions.

일반적으로, 상기 듀플렉서(20, 30, 40; 이하, 제1듀플렉서를 예로 들어 설명함)는 송수신분리부(도 2 참조; 24) 및 위상천이기(도 2 참조; 26)를 포함하여 이루어지는데, 상기 송수신분리부(24)는 송수신 대역의 신호를 분리하도록 다수개의 필터를 이용하거나 집적회로 소자를 이용하여 구현될 수 있다.In general, the duplexer 20, 30, 40 (hereinafter, the first duplexer will be described as an example) includes a transmission / reception separator (see FIG. 2; 24) and a phase shifter (see FIG. 2; 26). The transmission / reception separator 24 may be implemented using a plurality of filters or an integrated circuit device to separate a signal of a transmission / reception band.

상기 위상천이기(26)는 송수신 주파수에 전기적 혹은 물리적으로 위상(Phase) 차이를 발생시켜 신호를 분리시키며, 예를 들면 인덕터, 커패시터와 같은 집중소자(Lumped element)를 이용하여 전기적으로 위상차이를 발생시키거나 분포소자(Distributed element)의 물리적 길이를 바꿈으로써 위상 차이를 발생시킬 수 있다.The phase shifter 26 separates a signal by generating a phase difference electrically or physically in a transmission / reception frequency, and electrically reduces the phase difference by using a lumped element such as an inductor or a capacitor. Phase difference may be generated by changing the physical length of the distributed element.

대부분의 위상천이기(26)는 마이크로스트립 라인을 이용하여 구현되는데, 가령 DCN 대역에 이용되는 경우 50Ω의 임피던스를 유지하기 위하여 "λ/4"의 길이 - 약 43mm의 길이(90°의 위상차를 발생시킴)를 가진다.Most phase shifters 26 are implemented using microstrip lines, for example when used in the DCN band, a length of " λ / 4 " minus about 43 mm (90 ° phase difference) to maintain an impedance of 50 Ω. Occurs).

도 2를 참조하면, 듀플렉서(20, 30, 40)를 구성하는 송수신분리부(24)가 기판(22)의 탑층에 실장되고, 내층에 마이크로스트립 라인(위상천이기; 26)이 실장된 형태를 볼 수 있는데, 마이크로스트립 라인(26)은 그 길이로 인하여 여러번 꼬아지는 등 배치 설계에 어려움을 가지며 실장 부피도 많이 차지하게 된다.Referring to FIG. 2, a transceiving separator 24 constituting the duplexers 20, 30, and 40 is mounted on the top layer of the substrate 22, and a microstrip line 26 is mounted on the inner layer. As can be seen, the microstrip line 26 is difficult to design such as twisted several times due to its length and takes up a lot of mounting volume.

또한, 마이크로스트립 라인(26)으로 인하여 다층 기판(22)의 비아홀 배치도 어렵게 되므로 듀플렉서의 크기를 소형화하는데 제약으로 작용한다.In addition, since the microstrip line 26 also makes it difficult to arrange the via holes in the multilayer substrate 22, the microstrip line 26 serves to limit the size of the duplexer.

보통, 상기 송수신분리부(24)는 약 1.1mm의 높이(l1)를 가지고, 마이크로스트립 라인이 실장된 기판(22)은 약 0.5 내지 0.6mm의 높이(l2)를 가지므로 몰딩부의 높이를 감안하면, 종래 듀플렉서는 약 1.7 내지 1.8mm의 높이(l1＋l2)를 가진다. 이는 슬림화 추세에 있는 이동통신단말기의 두께를 줄이는데 큰 장애로 인식된다.Usually, the transmission / reception separator 24 has a height l 1 of about 1.1 mm, and the substrate 22 on which the microstrip line is mounted has a height l 2 of about 0.5 to 0.6 mm, and thus the height of the molding part. In consideration of this, the conventional duplexer has a height l 1 + l 2 of about 1.7 to 1.8 mm. This is recognized as a major obstacle in reducing the thickness of mobile communication terminals that are becoming slim.

본 발명은 듀플렉서 소자의 구조적 개선을 통하여, 부품 배치의 한계를 극복하고 실장 부피를 감소시킬 수 있는 스위치 프론트 엔드 모듈을 제공한다.The present invention provides a switch front end module capable of reducing the mounting volume and overcoming the limitations of component placement through structural improvements of the duplexer device.

본 발명에 의한 스위치 프론트 엔드 모듈은 다중 대역 신호를 분리하는 제1스위치부; 상기 분리된 신호의 송수신 경로를 분기시키는 제2스위치부; 상기 분기된 송수신 신호의 임피던스 수치를 조정하는 위상천이부; 및 상기 제2스위치부 및 상기 위상천이부에 연결되어 해당 대역 신호를 필터링하는 필터부를 포함한다.Switch front end module according to the present invention comprises a first switch unit for separating a multi-band signal; A second switch unit branching a transmission / reception path of the separated signal; A phase shifter for adjusting an impedance value of the branched transmission / reception signal; And a filter unit connected to the second switch unit and the phase shift unit to filter a corresponding band signal.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a switch front end module according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈(100)의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도이다.3 is a block diagram schematically illustrating the components of the switch front end module 100 according to the embodiment of the present invention.

도 3에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈(100)은 제1스위치부(105), 제2스위치부(110), 제3스위치부(115), 제4스위치부(120), 제1위상천이부(125), 제2위상천이부(130), 제3위상천이부(135), 제1필터(140), 제2필터(145), 제3필터(150), 제4필터(155), 제5필터(160) 및 제6필터(165)를 포함하여 이루어지는데, 상기 스위치 프론트 엔드 모듈(100)은 다중 대역 신호를 처리하는 회로로서, 본 발명의 실시예에서는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System; W-CDMA) 신호, PCS(Personal Communication Service) 신호 및 DCN(Data Core Network; CDMA-800) 신호를 처리하는 것으로 한다.Referring to FIG. 3, the switch front end module 100 according to the embodiment of the present invention may include a first switch part 105, a second switch part 110, a third switch part 115, and a fourth switch part 120. ), The first phase shifter 125, the second phase shifter 130, the third phase shifter 135, the first filter 140, the second filter 145, the third filter 150, And a fourth filter 155, a fifth filter 160, and a sixth filter 165. The switch front end module 100 is a circuit for processing a multi-band signal. It is assumed that a UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) signal, a PCS (Personal Communication Service) signal, and a DCN (Data Core Network) CDMA-800 signal are processed.

상기 UMTS는 GSM 통신표준에 기반을 둔 통신 방식으로서, 육상 무선 통신 기술과 인공위성 전송 기술을 조합하여 광대역 패킷 기반의 텍스트, 디지털화된 음성이나 비디오 그리고 멀티미디어 데이터를 2 Mbps 이상의 고속으로 전송할 수 있다.The UMTS is a communication method based on the GSM communication standard. A combination of terrestrial wireless communication technology and satellite transmission technology can transmit broadband packet-based text, digitized voice or video, and multimedia data at a high speed of 2 Mbps or more.

또한, 상기 DCN은 824 ~ 894MHz의 주파수 대역을 사용하고, 상기 PCS는 1750∼1910 MHz의 주파수 대역(한국형 PCS(K-PCS) 밴드는 1750MHz∼1780MHz의 송신대역과 1840MHz∼1870MHz의 수신대역을 포함하고, 미국형 PCS(US-PCS) 밴드는 1850MHz∼1910MHz의 송신대역과 1930MHz∼1990MHz의 수신대역을 포함함)을 사용한다.In addition, the DCN uses a frequency band of 824 ~ 894MHz, the PCS is a frequency band of 1750 ~ 1910 MHz (Korean PCS (K-PCS) band includes a transmission band of 1750MHz to 1780MHz and a reception band of 1840MHz to 1870MHz) The US PCS (US-PCS) band includes a transmission band of 1850 MHz to 1910 MHz and a reception band of 1930 MHz to 1990 MHz.

상기 제1스위치부(105) 내지 제4스위치부(120)는 능동 소자 및 수동 소자를 이용하여 여러 가지의 형태로 구현될 수 있는데, 본 발명의 실시예에서, 제1스위치부(105)는 SP8T(Single-Pole eight-Throw, 8:1 MUX/DEMUX)로 구비되고, 제2스위치부(110) 내지 제4스위치부(120)는 SPDT(Single-Pole Double Throw)와 같은 스위칭 소자로 구비되는 것으로 한다. 또한, 상기 제1위상천이부(140) 내지 제3위상천이부(150)는 마이크로스트립 라인으로 구비되는 것으로 한다.The first switch unit 105 to the fourth switch unit 120 may be implemented in various forms using an active element and a passive element, in the embodiment of the present invention, the first switch unit 105 SP8T (Single-Pole eight-Throw, 8: 1 MUX / DEMUX) is provided, the second switch unit 110 to the fourth switch unit 120 is provided with a switching element such as SPDT (Single-Pole Double Throw) Shall be. In addition, the first phase shifter 140 to the third phase shifter 150 is provided as a microstrip line.

상기 구성부들은, 가령 MCPCB((Metal Core Printed Circuit Board)와 같은 다층구조의 기판 상에 구현되며, 탑층 레이어에 실장되고 비아홀을 통하여 내층 레이어와 전기적으로 연결될 수 있다.The components may be implemented on, for example, a multi-layered substrate such as a metal core printed circuit board (MCPCB), mounted on a top layer, and electrically connected to an inner layer through via holes.

특히, 본 발명은 종래 듀플렉서에 구비되는 마이크로스트립 라인을, 상대적으로 실장 공간이 넓은 스위치 프론트 엔드 모듈의 기판에 실장하여 단일 패키지화하는 것을 특징으로 하며, 상기 마이크로스트립 라인들은 탑층(제1기판층)에 형성된다.In particular, the present invention is characterized in that the microstrip line provided in the conventional duplexer is packaged on a substrate of a switch front end module having a relatively large mounting space and packaged into a single package, and the microstrip lines are top layer (first substrate layer). Is formed.

따라서, 본 발명에 의한 스위치 프론트 엔드 모듈(100)은, 종래 스위치 소자와 듀플렉서가 개별소자로 구비되어 기판 상에서 결합되는 경우보다 전체적인 두께를 훨씬 감소시킬 수 있다.Therefore, the switch front end module 100 according to the present invention can reduce the overall thickness much more than when the conventional switch element and the duplexer are provided as individual elements and combined on a substrate.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈(100)의 각 구성부에 대하여 살펴본다.Hereinafter, each component of the switch front end module 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

상기 제1스위치부(105)는 전술한 대로 9개의 단자를 가지는 스위치 소자(반도체 집적소자)로 구비되며, DCN, UMTS, PCS 대역의 신호를 분리시킨다.The first switch unit 105 is provided with a switch element (semiconductor integrated element) having nine terminals as described above, and separates the signals of the DCN, UMTS, PCS band.

상기 제2스위치부(110), 제1위상천이부(125), 제1필터(140) 및 제2필터(145)는 종래 DCN 듀플렉서의 기능을 단일 패키지로 구현한 부분이고, 상기 제3스위치부(115), 제2위상천이부(130), 제3필터(150) 및 제4필터(155)는 종래 PCS 듀플렉서의 기능을 단일 패키지로 구현한 부분이다.The second switch unit 110, the first phase shift unit 125, the first filter 140 and the second filter 145 is a part that implements the functions of the conventional DCN duplexer in a single package, the third switch The unit 115, the second phase shifter 130, the third filter 150, and the fourth filter 155 are parts in which the functions of the conventional PCS duplexer are implemented in a single package.

그리고, 상기 제4스위치부(120), 제3위상천이부(135), 제5필터(160) 및 제6필터(165)는 종래 UMTS 듀플렉서의 기능을 단일 패키지로 구현한 부분이다.In addition, the fourth switch unit 120, the third phase shifter 135, the fifth filter 160, and the sixth filter 165 are parts that implement the functions of the conventional UMTS duplexer in a single package.

상기 제2스위치부(110), 제3스위치부(115) 및 제4스위치부(120)는 제1스위치부(105)로부터 대역분리된 신호를 각각 전달받고 해당 신호의 송수신 대역을 분리하는 기능을 수행한다.The second switch unit 110, the third switch unit 115, and the fourth switch unit 120 receive a signal separated from the band by the first switch unit 105, and separate a transmission / reception band of the corresponding signal. Do this.

일반적으로, SPnT 계열의 스위치 회로는 분기 라인의 개수에 따라 쌍을 이루어 동작되는 다수개의 트랜지스터 회로를 포함하며, 한개의 입력 라인을 다수개의 출력 라인 중 어느 하나의 라인과 선택적으로 연결시키는 구성을 가진다.In general, the switch circuit of the SPnT series includes a plurality of transistor circuits which are operated in pairs according to the number of branch lines, and has a configuration of selectively connecting one input line with any one of the plurality of output lines. .

상기 스위치부(105, 110, 115, 120)는 신호 경로를 선택적으로 개폐시키기 위하여 제어신호(전압)을 인가받는 제어전압단(Vctl-1 내지 Vctl-n), 스위치 회로에 전원을 공급하는 전원공급단(Vcc) 등을 구비한다.The switch unit 105, 110, 115, 120 is a control voltage terminal (Vctl-1 to Vctl-n) receiving a control signal (voltage) to selectively open and close the signal path, a power supply for supplying power to the switch circuit Supply stage Vcc etc. are provided.

또한, 상기 스위치부(105, 110, 115, 120)는 여러 가지 형태로 구현가능한 고주파 스위치 회로를 포함하며, 상기 제어신호를 해석하고 스위칭 동작을 논리적으로 제어하는 디코더를 포함한다.In addition, the switch unit 105, 110, 115, 120 includes a high frequency switch circuit that can be implemented in various forms, and includes a decoder for interpreting the control signal and logically controls the switching operation.

상기 제1위상천이부(125), 제2위상천이부(130) 및 제3위상천이부(135)는 각각 제2필터(145), 제4필터(155) 및 제6필터(165)를 통하여 DCN 수신 경로단, PCS 수신 경로단 및 UMTS 수신 경로단과 연결되는데, 해당 대역 신호의 위상 차이를 발생시켜 신호를 분리시키는 기능을 수행한다.The first phase shifter 125, the second phase shifter 130, and the third phase shifter 135 respectively include the second filter 145, the fourth filter 155, and the sixth filter 165. It is connected to the DCN receive path end, the PCS receive path end, and the UMTS receive path end, and generates a phase difference of a corresponding band signal to perform a function of separating a signal.

즉, 상기 위상천이부(125, 130, 135)는 송신 신호에 대하여 큰 수치의 임피던스를 형성함으로써 송신 신호가 수신단 선로로 유입되는 경우 선로가 단락된 효과를 가지며, 반면 수신 신호는 저지되지 않고 그대로 통과시킨다.That is, the phase shifters 125, 130, and 135 form a large value of impedance with respect to the transmission signal, and thus have a short-circuit effect when the transmission signal flows into the receiving end line, whereas the reception signal is not blocked. Pass it through.

예를 들어, 제2위상천이부(130)의 경우, 약 "50Ω"의 임피던스(Z0)를 형성하 기 위하여 "λ/4"의 길이(L0)를 가지는 마이크로스트립 라인으로 구현될 수 있으며, 제2위상천이부(130)가 약 1.9 GHz의 주파수 신호를 처리한다고 가정하면, 상기 "λ"는 약 88mm의 수치를 가지게 되고 따라서 상기 마이크로스트립 라인은 약 22mm의 길이로 구현된다. 이는 상기 마이크로스트립 라인에 의하여 송/수신 주파수간에 약 90°의 위상차(θ0)가 생김을 의미한다.For example, the second phase shifter 130 may be implemented as a microstrip line having a length L 0 of “λ / 4” to form an impedance Z 0 of about “50 Ω”. In addition, assuming that the second phase shifter 130 processes a frequency signal of about 1.9 GHz, the "λ" has a value of about 88 mm and thus the microstrip line has a length of about 22 mm. This means that the phase difference θ 0 of about 90 ° is generated between the transmit and receive frequencies by the microstrip line.

상기 제1필터(140) 내지 제6필터(165)는 각각 DCN 송신신호, DCN 수신신호, PCS 송신신호, PCS 수신신호, UMTS 송신신호, UMTS 수신신호의 대역만을 필터링하여 통과시키고, 불요파 성분의 신호 혹은 잡음 성분의 신호를 억제시킨다.The first filter 140 to the sixth filter 165 filter and pass only the bands of the DCN transmission signal, the DCN reception signal, the PCS transmission signal, the PCS reception signal, the UMTS transmission signal, and the UMTS reception signal, respectively. Suppresses the signal of or the signal of the noise component.

상기 제1필터(140) 내지 제6필터(165)는 쏘우(SAW) 필터로 구비될 수 있는데, 쏘우 필터는 입력단의 압전 물체에 전기적으로 신호가 인가되면 이를 기계적 신호로 변환한 후 출력단에서 기계적 신호를 다시 전기적 신호로 변환출력함으로써 설계시 설정된 특정 주파수 대역은 통과시키고 그 외의 주파수 대역은 저지시키는 필터이다.The first filter 140 to the sixth filter 165 may be provided as a saw (SAW) filter, when the saw filter is converted into a mechanical signal when an electrical signal is applied to the piezoelectric object of the input stage is mechanical at the output stage It converts and outputs the signal back into an electrical signal and passes the specific frequency band set in the design, and blocks the other frequency band.

이러한 쏘우 필터는 출력 매칭 네트워크가 높은 임피던스 회로이므로 다른 주파수 대역을 차단하는 효과가 우수하고, 포토그라피 방식으로 제조되므로 소형 경박화가 가능한 장점이 있다.Since the saw filter has a high impedance circuit for output matching networks, it has an excellent effect of blocking other frequency bands, and is manufactured in a photographic method, thereby making it possible to miniaturize and thin.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈(100)이 기판(170) 상에 실장되는 형태를 예시적으로 도시한 사시도이다.4 is a perspective view exemplarily illustrating a form in which the switch front end module 100 is mounted on a substrate 170 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈(100)의 구성부들은 MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board), FR4 기판(열경화성 재료로 이루어지고, 가령 유전율이 4.3, 6 mils의 유전체 두께를 가짐) 등과 같은 다층구조의 기판(보통, 4개 내지 6개의 층으로 형성되며, 본 발명의 실시예에서는 4개의 층구조를 가지는 것으로 함)(170) 상에 구현되는데, 전술한 스위치부(105, 110, 115, 120), 위상천이부(125, 130, 135) 및 필터(140, 145, 150, 155, 160, 165)는 탑층 레이어(제1기판층)에 실장되고, 비아홀을 통하여 내층 레이어(제2기판층 내지 제4기판층)와 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 4, the components of the switch front end module 100 according to the embodiment of the present invention may be formed of a metal core printed circuit board (MCPCB) or an FR4 substrate (a thermosetting material, for example, a dielectric constant of 4.3 and 6 mils). And a multi-layered substrate (usually formed of four to six layers, such as having a four-layer structure in an embodiment of the present invention) 170, such as having a dielectric thickness. The parts 105, 110, 115, and 120, the phase shifters 125, 130, and 135, and the filters 140, 145, 150, 155, 160, and 165 are mounted on the top layer (first substrate layer), and via holes. It may be electrically connected to the inner layer layer (second substrate layer through the fourth substrate layer) through the.

상기 기판(170)은 비아홀, 전송 패턴, 라우팅 패턴, 본딩 패턴, 단자 패턴 등의 패턴이 형성되고, 여러 층에 걸쳐 부가적인 회로 소자들이 실장가능하다. 이렇게 각 구성부가 실장된 후 기판(170)은 몰딩 공정을 거침으로써 단일 패키지 형태를 이룬다.The substrate 170 may have a pattern of a via hole, a transmission pattern, a routing pattern, a bonding pattern, a terminal pattern, and the like, and additional circuit elements may be mounted on various layers. After each component is mounted in this way, the substrate 170 forms a single package by going through a molding process.

본 발명에 의하면, 위상천이부(125, 130, 135), 즉 마이크로스트립 라인이 종래 듀플렉서 소자의 기판 내층에 실장되는 구조와는 달리, 스위치 소자와 하나의 단일 패키지를 이루고 스위치부(105, 110, 115, 120), 위상천이부(125, 130, 135) 및 필터(140, 145, 150, 155, 160, 165)와 동일하게 탑층 레이어에 형성됨으로써 기판(170)의 두께가 현저히 줄어듦을 알 수 있다.According to the present invention, unlike the structure in which the phase shifters 125, 130 and 135, i.e., the microstrip lines are mounted on the substrate inner layer of the conventional duplexer device, they form a single package with the switch device and the switch parts 105, 110 , 115, 120, phase shifters 125, 130, 135, and filters 140, 145, 150, 155, 160, and 165 are formed on the top layer in the same manner, indicating that the thickness of the substrate 170 is significantly reduced. Can be.

본 발명에 의한 스위치 프론트 엔드 모듈(100)에 의하면, 위상천이부(125, 130, 135; 마이크로스트립 라인)가 기판(170) 내층에 형성되는 경우의 두께 - 약 0.5mm 내지 0.6mm의 두께가 필요치 않게 되므로 몰딩부의 높이(l2)를 포함한 전체 모듈의 높이(l1＋l2)를 약 0.6mm 내지 0.7mm로 감소시킬 수 있게 된다.According to the switch front end module 100 according to the present invention, the thickness when the phase shifter (125, 130, 135; microstrip lines) is formed on the inner layer of the substrate 170-the thickness of about 0.5mm to 0.6mm Since it is not necessary, the height l 1 + l 2 of the entire module including the height l 2 of the molding part can be reduced to about 0.6 mm to 0.7 mm.

다층 기판(170)의 구조에 대하여 간단히 살펴보면, 내층 기판들에는 동박층의 일부가 식각되어 각종 패턴이 형성될 수 있으며, 상기 스위치부(105, 110, 115, 120), 위상천이부(125, 130, 135) 및 필터(140, 145, 150, 155, 160, 165)가 실장되는 제1기판층의 영역에 대응되도록 그라운드 패턴이 형성되고 그 이외의 영역에 전송 패턴, 라우팅 패턴 등이 형성된다.Briefly looking at the structure of the multilayer substrate 170, a portion of the copper foil layer may be etched to form a variety of patterns on the inner substrates, the switch unit 105, 110, 115, 120, phase shift unit 125, 130 and 135 and ground patterns are formed so as to correspond to regions of the first substrate layer on which the filters 140, 145, 150, 155, 160 and 165 are mounted, and transmission patterns, routing patterns, etc. are formed in other regions. .

내층 기판들에 형성된 그라운드 패턴에는 층간 통로 역할을 하는 비아홀이 다수개 형성된다.A plurality of via holes serving as interlayer passages are formed in the ground patterns formed on the inner substrates.

예를 들어, 제3기판층의 경우 일체형 그라운드 패턴이 형성될 수 있고 "GND" 단자를 제외한 다른 단자(스위치부(105, 110, 115, 120) 및 필터(140, 145, 150, 155, 160, 165)가 안테나, 제어부, 송수신 경로단 등과 연결되기 위한 단자)의 영역은 동박이 제거됨으로써 상측으로부터 형성된 전자계 신호를 전반적으로 차단할 수 있다.For example, in the case of the third substrate layer, an integrated ground pattern may be formed, and other terminals (switch portions 105, 110, 115, and 120) and filters 140, 145, 150, 155, and 160 except for the “GND” terminal may be formed. , 165 may be an antenna, a control unit, a terminal for connecting to a transmission / reception path end, etc., and thus may block the electromagnetic signal formed from the upper side as the copper foil is removed.

그리고, 제4기판층의 경우 제3기판층과 유사하게 일체형 그라운드 패턴이 형성되고 각 단자 영역에 동박이 제거되지 않은 채 도금선이 연장형성될 수 있다.In the case of the fourth substrate layer, an integrated ground pattern may be formed similarly to the third substrate layer, and the plating line may be extended without removing the copper foil in each terminal region.

본 발명의 실시예에 따른 스위치 프론트 엔드 모듈(100)이 합성수지 재질로 몰딩되어 단일 패키지 제품으로 생산되는 경우 외부로 돌출되는 핀은 상기 도금선과 연결된다.When the switch front end module 100 according to the embodiment of the present invention is molded in a synthetic resin and produced as a single package product, the pins protruding to the outside are connected to the plating line.

이상에서 본 발명에 대하여 실시예를 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 실시예에 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.Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, these are only examples and are not intended to limit the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may have an abnormality within the scope not departing from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications are not illustrated. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.

본 발명에 의한 스위치 프론트 엔드 모듈에 의하면, 구성 부품의 개수 및 사이즈를 최소화함으로써 다층 구조의 기판 상에서 부품 배치의 자유도가 확보되며, 이동통신단말기의 슬림화를 구현할 수 있는 효과가 있다.According to the switch front end module according to the present invention, the degree of freedom of component placement is ensured on the substrate having a multilayer structure by minimizing the number and size of components, and the mobile communication terminal can be made slimmer.

또한, 본 발명에 의하면, 스위치 회로의 단일 제품화를 통하여 생산 공정을 단순화하고 생산 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, there is an effect that can simplify the production process and reduce the production cost through a single product of the switch circuit.

Claims (6)

다중 대역 신호를 분리하는 제1스위치부;A first switch unit for separating the multi-band signal; 상기 분리된 신호의 송수신 경로를 분기시키는 제2스위치부;A second switch unit branching a transmission / reception path of the separated signal; 상기 분기된 송수신 신호의 임피던스 수치를 조정하는 위상천이부; 및A phase shifter for adjusting an impedance value of the branched transmission / reception signal; And 상기 제2스위치부 및 상기 위상천이부에 연결되어 해당 대역 신호를 필터링하는 필터부를 포함하는 스위치 프론트 엔드 모듈.And a filter unit connected to the second switch unit and the phase shift unit to filter a corresponding band signal. 제1항에 있어서, 상기 필터부는The method of claim 1, wherein the filter unit 상기 제2스위치부에 연결되는 제1필터; 및A first filter connected to the second switch unit; And 상기 위상천이부에 연결되는 제2필터를 포함하는 스위치 프론트 엔드 모듈.Switch front end module including a second filter connected to the phase shifter. 제1항에 있어서, 상기 위상천이부는The method of claim 1, wherein the phase shifter 상기 제2스위치부의 수신신호 분기 회로에 연결되고, 마이크로스트립 라인을 포함하여 이루어지는 스위치 프론트 엔드 모듈.A switch front end module connected to the reception signal branch circuit of the second switch unit and including a microstrip line. 제1항에 있어서, 상기 다중 대역 신호는The method of claim 1, wherein the multi-band signal is UMTS(Universal Mobile Telecommunications System; W-CDMA) 신호, PCS(Personal Communication Service) 신호 및 DCN(Data Core Network; CDMA-800) 신호를 포함하는 스위치 프론트 엔드 모듈.Switch front end module including Universal Mobile Telecommunication System (W-CDMA) signal, Personal Communication Service (PCS) signal, and Data Core Network (CDMA-800) signal. 제1항에 있어서, 상기 제2스위치부 및 상기 위상천이부는The method of claim 1, wherein the second switch unit and the phase shifter 상기 다중 대역 신호의 종류에 따라 해당 신호를 처리하도록 다수개로 구비되는 스위치 프론트 엔드 모듈.Switch front end module is provided with a plurality to process the signal according to the type of the multi-band signal. 제1항에 있어서, 상기 제1스위치부, 제2스위치부, 위상천이부 및 필터부는The method of claim 1, wherein the first switch unit, the second switch unit, the phase shift unit and the filter unit 다층 구조를 가지는 기판에 실장되어 단일 패키지로 구현되고,Mounted on a substrate having a multi-layer structure and implemented in a single package, 상기 위상천이부는 탑층 기판 레이어에 실장되는 스위치 프론트 엔드 모듈.And the phase shifter is mounted on the top substrate layer.
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KR20110040299A (en) * 2009-10-14 2011-04-20 삼성전자주식회사 Communication apparatus for support multi-band communication
KR20190040041A (en) * 2016-12-14 2019-04-16 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 Switch IC, front-end module and communication device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110040299A (en) * 2009-10-14 2011-04-20 삼성전자주식회사 Communication apparatus for support multi-band communication
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