TW497339B - Front end module for mobile communications apparatus - Google Patents

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497339 五、發明說明（1) 行於：種前端模組’其具有一天線開關以作為 關鍵組件 諸如行動電話機及車用電話機所可利用之 (19t7U明中請人所建議之日本專利公告9—261110號/ ，不—種天線開關，為一供移動式通訊裝置之 實例。…行動電話系統予以設定至在“ :等行動電：同頻帶。因此雖然此等電路為彼此相似，但 鴻、n摇^ 系統之元件常數會在發射/接收選擇器與天 1i:t之間有所不同。為避免快速設計上之缺點，在曰 有'9 —261110號/( 1 997年）中所說明之天線開關， 天線選擇其η射/接收選擇器之-選擇器以及 Μ #二及另一，為相對於一低通濾波器而對稱。 系j =之上述實例，為一供TDMA(時間分隔多路存取） I癸扭/订拉動電話機使用之天線開關，並且無法應用於涵莫 二撒 收系統之電話機，諸如在歐洲之GSM雙頻帶行動 册β 、,。因此需要一前端模組，其包含一電路以分開二1 贡，亚且主I盔工始Ba μ ^ 勺人I旦…要為一天線開關。供前端模組之多層基板必須 路件以層基板之設計複雜，並容“、 有損生產量^ k 以及在層壓及燒製處理之變形，因此而 發明之概 板i:!: f對提供-種涵蓋許多發射/接收系統之多層基 而U ’其中使供構成電路元件之諸層之材料最佳，

C:\2D-C0DE\90-06\90106619.ptd 第5頁 497339 五、發明說明（2) _________ 並且比例縮小之多層基板在諸 。 者毛路之間導致可忽略之干擾 一根據本發明第一方面之前沪 、 訊系統使用之前端模組，包含至=、、且’為一供許多不同通 ▼斋電路，一經由分頻帶器電路^ 連接至一天線之分頻 以將天線切換至、不同通訊系二之發接^天線之天線開關， ’及一供除去高頻之壚波器 '，其々拽電路及接收機電路 積體模組，有組件安裝在一多層美彳政為’前端電路構成一 分頻帶器電路之圖案在平面古a 板 u亥多層基板將一供 *同通訊系統之許多天線開： = 心，以及將使用 電路之圖案對稱設置。 木相對於供分頻帶器 根據本發明之第二方面，在根據本 〇α 模組，該多層基板係由許多層壓電介所=乐一方面之前端 為，使構成該多層基板之電介質層分所構成，其特徵 中主要形成線圈導體圖案之許多‘二為靠近層壓，其 ，其中主要形成電容器電極圖荦二以及靠近層壓 要形成線圈導體圖案之該電，；：=電2層，以及主 電介質常數低於主要形成電容器電極圖宰=料，其示— 。 5亥電介質層者 :艮據士 ：：之第三方面，在 杈組，靠近層屡主要形成電 月；一方面之前端 以提供在靠近層壓主I 口口兒才3木之電介 ，，ν爲Α人 要形成線圈導體圓素夕帝/層予 匕3 一種材料相似於主彡、電；丨質層下面 介質層者之諸層，予 y成電谷器電極圖宰 丁从钗供在主要形成岣m ^木之電 _表圖導體®案之該 C:\2D-C0DE\90-06\90W6619.ptd 第6頁 叫7339 五:發明說明（3) =之上面’俾防止在伴隨燒製之縮減比之差里 \ 形。 意異所導 根據本發明之第四方面，在根據本發明第— ^任何方面之前端模組，天線開關係由至+ __乐三方面 / LC電路所構成，以及該濾波器及八 π極官及至 c電路所構成’該[。電路予以該；；：益電路係由

Lc電路之-部份予以通過一通道孔m 以及該 層基板之上表面之二極管。 連接至一設置在該多 羊細說明 -ΞΐίΓ式解ΐ本發明I實施例°圖1為剖面圖’卞 —^ =杈組。一珂端模組！將表面安裝組件H，12安^ 以：：If二一fn蔽外殼15予以固定至多層基_， $设盍夕層基板20及表面安裝組件丨丨，12。 多層基板20係由電介質層21至36 — ^ 士 一電介皙靥尸坏構成。在圖1中，每 貝層21至36不為在一厚度對應於发命 。 圖2不前端模矣且之厚播你 么山』 声'不、 ，對庫力Λ旦」Λ 組層壓電介質生料板 對應方；大s則端杈組之電極，連接 ,. ，+ L7千古a U τ如 逆接圖案，通道孔或標記 材料二f, ΐ ’將板切割成為供個別前端模組之 材科，將板加熱及壓緊，然後燒製板 不之個別多層基板2〇。 乂衣&如口 4 j圖2中’ S件編號21至36為圖】中所示之電介質層。此 寺電介質層為在製造處理中 An之达 _ 士一 Q r 电）丨貝生料板。通過0之前 表示層壓。在層壓處理，一作為電介質芦 料板36為 取低層，一作為電介質層之生料板35置於其曰上面作為電

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\\312\2d-code\90-06\90106619.ptd 第7頁 497339 五、發明說明（4) 介質層之生料板34置於其上 μ ^ 至36。在切割後之加熱/面’等等，直到層 製之縮減比而改變，並且生料寺^料板之尺寸根據伴料 電特徵之電介質層。 ’板經由燒製而變成| +吼燒 圖3為電路圖，示前輸 成具有預定 中，符號tuT12為外部連電路構形之實例。在圖3 $天線之外部連接電極。、線G :夕卜部連接電極丁 9為一 ’C12構成一分頻帶器電路。自’L11及電容器π， 邛連接電極T11之電路（在圖 、'泉圈U及電容器C〗至 J:(UGHZ頻帶)之電路。自=電路），為一支援㈣ 連接電極τι之電路（在圖中左 1及電容sCU至外部 統（9 Ο ΟΜΗζ頻帶）之電路。 1 “路），為一支援GSM系 在右側支援DCS系統之電路， 發射機電路之外部連接電極。1為—連接至Dcs系統之 收機電路之外部連接電極。T8 A f ；：連接至DCS系統之接 連接電極。T1 0為一外部連接“。藉外部電路接地之外部 以在供DCS系統之發射與接收電極，供施加一控制信號， 器C6至C8構成一低通濾波哭。之_間切換。一線圈L6及電容 ，以及電容器C2至C5及C9 成—，管β1，β2，線圈U至心5 在左側支援GSM系統之電路'，一發射/接收選擇器開關。 射機電路之外部連接電極。了5’、Tl為一連接至GSM系統之發 機電路之外部連接電極。° T2為為 連接至GSM系統之接收 控制信號，以在供Gsm ύ试 外σ卩連接電極，供施加一 ’、、、’之發射與接收之間切換。Τ4為 1 ............ . \\312\2d-code\90-06\90J066J9.ptd $ 8頁 497339 五、發明說明（5) 一藉外部電路所接地之外部連接 … 器C17至C19構成一低通濾波器。二二二一線圈LU及電容 L12 ’ L13，電容器Ci3至C16構成S DU ’ D12 ’線圈 為連接至前端Λ内\射接=擇器開關 接電極。 之接地電極之外部連 圖4至6為前端模組1之外部圖。 之正視圖。圖5為平面圖，及圖6圖4^在與圖1相同方向 向之側視圖。如在圖4及6中所示了向正父於圖4之方 (圖之頂部）予以向下f曲，位=外殼15之右及左端 :末端m，15B予以分別固定 】=角。彎曲 為接地。在圖4中，未示該表面 連接電極Τ6，m作 在圖5中，15C為一在屏蔽外殼15^斤1，12。 模組1之方向。如在圖5中所示，供成=孔，其示前端 之外部連接電極T1至T12，予以#罢*要_^前端模組之電路 此等外部連接電極71至712用以:壯、W j模組之周邊。 一行動電話機之電路基板。 衣以將丽端模組連接在 前端模組在此實例有一高度包 一水平寬度在圖5中為6· 5毫米，:外^為1· 8毫米， 。 垂直寬度為4.8毫米 前端模組之構形將予以詳細 接地圖案201在下區段形成在電介質声j圖1，2中所示，一 。接地電容器之一蓋面電極圖宰2〇2 ^ 乎整個表面 靠近電介質層35。雖然形成畔;、―形成在電介質層34， 面電極圖案202，但為求明晰，夕盖面電極圖案’以及該蓋 付5虎予以省略。-接地圖 C:\2D-CODE\90-06\90106619.ptd 第 頁 497339 五、發明說明（6) ί2:3電及:質略層 1 f。號之其他電極圖案形成在電介質層3 3， 少rrm器上面為層壓電介質層28至32，其中形成 諸垂^目鄰電介質層之通道謂4，—供連接;連接在 接圖案⑽，-電極圖案2 0 6，省略其符號之其：孑之連 ’以及供分頻帶器電路之某些電容器電極圖案。細- 然後，將電介質層22至27層壓在上面。在此等電介質 層22至27形成使用線圈導體圖案及電容器電極圖荦所作成 之線圈及電容器。 口木所作成 電極圖木211至218為供分頻帶器電路之電容器電極圖案 二九圖丄中之千每一電介質層22至29 ’形成供分頻帶器電路 211至218之電容器電極圖案，在圖中之垂直方向位於中心 ，亦即在平面之中心。在每一電介質層22至26，在上區段 形成支援DCS系統之電路，及在圖中之下區段形成支援㈣ 系統之電路。 電介質層27在圖中之上區段形成一供DCS系統之連接 圖案221。電介質層22至26在圖中之上區段形成供1)(：3系 統之線圈導體圖案222至226。 ’、 ” 電介質層27在圖中之下區段形成一供GSM系統之連接 圖案231。電介質層22至26在圖中之下區段形成供GSM系 統之線圈導體圖案232至236。 由於模組在高頻，亦即在GSM系統及DCS系統使用，形成 該元件之圖案必須考慮相互干擾予以設置。特別是DCS系

\\312\2d-code\90-06\90106619.ptd 第 10 頁 497339 五、發明說明（？） 統之頻帶約為GSM系統者之雔 機系統之第二諧波之效應。又口。因此必要考慮對GSM發射 統之電路及一支援GSM系心统圖2中之構形，—支援DCS系 案實際對稱設置，供二電電路’相對於電容器電極圖 218。將供分頻帶器電路2所共用之分頻帶器電路211至 效率置於二電路之間，葬 至2 1 8之電容器電極圖案最有 在電介質層21形成4C固電路。 ,K連接並安裝在連接圖案^木。 ，面安裝式組件11 為二極管，晶片電阻器，曰。六^面女I式組件1 1 ，1 2 據電路構形依需要設置。 電谷或晶片電感器，並根 該連接圖案219根據電路構形連 外部連接電極Τ丨至丁丨2當對應通迢孔。在 以連接至連接圖案221，231，作Α 連接電極Τ8，Τ4予 在此實施例，考慮生繪製圖案。 圖…中所示電介質層21;=巧及縮’確定 -電介質常數約為11，並選擇一有· ： t電”貝層21有 产+人Μ 适擇有較小縮減比之生料板。 為7电：’貝Λ21下面之電介質層22至32 ’有-電介質常數約 ’、、、.並遥擇具有略微較大縮減比之生料板。在電介質 層22,32下面之電介f㈣，34，有—電介質常數約為η ，與取上電介質層2 1相同，並選擇具有較小縮減比之生料 板。在電介質層33，34下面之電介質層35，36，有一電介 質常數約為7. 3，與電介質層22至32相同，並選擇具有略 微較大縮減比之生料板。 ’ 電介質層22至26主要形成線圈導體圖案，以及電介質層

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wi ill mm η： C:\2D-CODE\90-06\90106619.ptd 第11頁 五 發明說明（8) 27至32主要开；士 之材料供每二f連接圖案。選擇一有電介質常數約為7· 3 低電介質常教電介質層22至32。此等電介質層22至32具有 。電介質層33 ，用以防止浮動容量所導致干擾相鄰之圖案 並選擇一^㊉，34為在構成電容器之電極間之電介質層， 此容易獲得：：質常數約為11之材料供其中之每-個。因 有伴隨燒f之電容器之容量。然而，電介質層33，34具 減比，因:b在;減比，並且電介質層22至32具有較大縮 質層33燒製時導致變形。選擇—種材料具有與電介 防止在”日:间之小縮減比’供最上電介質層21，藉以可 你k衣日守之變形。 夕開關係由一二極管及一LC電路，而LC電路形成在-夕g基板所構成。不同於通常在高頻電路所使用 形通道二極f，電容㈣λ/4條狀線，這免除需要^ = 狀、、泉之阻抗四配。不必要提供電介質層供使阻抗思 此提供一較低厚度多層碁板。 -， 如較早所述，根據本發明，經由供行動通訊I 乂山 模組之上述構形，獲得下列優點： 、罝之丽端 (1) 在整合一配備有許多發射/接收特徵，其馮“ ^ 、 不同之收發機電路，多層基板將一分頻帶器電系統為 面方向设置在中心，並將配備有許多發射/接收日木在平 通訊系統為不同之收發機電路，按照分頻帶器、徵，其 稱設置，俾防止在二電路之間，經由分頻帶器電路圖案對 干擾，因此保證整個多層基板之比例縮小。、路圖案之 (2) 在主要形成線圈導體圖案之情形之許客 夕電介質層，

__|麵 \\312\2d-code\90-06\90106619.ptd 第12頁 -1 1_ 五、發明說明（9) 在如電介質層之声 "~^^^ 器電極圖幸夕泛9 问予以靠近設置。在Φ亜游A、a 靠近二；=以電介質[在層壓主方r單r予： !形之許多電介質，，具有線圈導體圖案之 谷器電極圖索之情形之二）丨貝吊數小於在主要形成電 士量在層壓方向所導致對;;：：=藉以可防止浮動 容器之容量。比：：易獲得作“ 在主要形成電容哭雷搞 千夕電介質層 層壓，並且在主要形^之情形之諸層下面予以靠近 層上面提供電介質；成;巧：體圖案之情形之該等電介質 圖案之情形之諸電；質；di要形成電容器電極 縮減比上之差異所導致^》相似材料。這在燒結時防止 ⑷天線開關係由」二之:二” 在一多層基板所構 ° s及一LC電>路，而Lc電路形成 知構形通道二極管， 。5於通常在高頻電路所使用之習 慮條狀線之阻抗匹配谷器及λ /4條狀線，這免除需要考 ’因此提供一較低Ρ=必要提供電介質層供使阻抗匹配 [元件編號之說明-广度多層基板。 I 前端模組 II ’ 12表面安裝組件 15 屏蔽外殼 1 5Α 彎曲之末端 C:\2D>CODE\90-06\90106619.ptd 第13頁 497339 15B 彎、 曲 之 末端 15C 孔 20 多 層 基 板 21 電 介 質 層 22 電 介 質 層 23 電 介 質 層 24 電 介 質 層 25 電 介 質 層 26 電 介 質 層 27 電 介 質 層 28 電 介 質 層 29 電 介 質 層 30 電 介 質 層 31 電 介 質 層 32 電 介 質 層 33 電 介 質 層 34 電 介 質 層，生料板 35 電 介 質 層 36 電 介 質 層 Cl 電 容 器 C2 電 容 器 C3 電 容 器 C4 電 容 器 C5 電 容 器

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IIP C:\2D-CODE\90-06\90106619.ptd 第14頁 497339 五、發明說明 (11) C6 電 容 器 C7 電 容 器 C8 電 容 器 C9 電 容 器 CIO 電 容 器 C11 電 容 器 C12 電 容 器 C13 電 容 器 C14 電 容 器 C15 電 容 器 C16 電 容 器 C17 電 容 器 C18 電 容 器 C19 電 容 器 D1 二 極 管 D2 --- 極 管 D3 --- 極 管 D4 —— 極 管 D5 --- 極 管 D6 二 極 管 D7 二 極 管 D8 二 極 管 D9 二 極 管 D10 二 極 管

iBi 第15頁 C:\2D-CODE\90-06\90106619.ptd 497339 五、發明說明 (12) D1 1 二 極 管 D1 2 --- 極 管 L1 線 圈 L2 線 圈 L3 線 圈 L4 線 圈 L5 線 圈 L6 線 圈 L7 線 圈 L8 線 圈 L9 線 圈 L10 線 圈 L11 線 圈 L12 線 圈 L13 線 圈 L14 線 圈 T1 外 部 連 接 電 極 T2 外 部 連 接 電 極 T3 外 部 連 接 電 極 T4 外 部 連 接 電 極 T5 外 部 連 接 電 極 T6 外 部 連 接 電 極 T7 外 部 連 接 電 極 T8 外 部 連 接 電 極

SIS C:\2D-CODE\90-06\90106619.ptd 第16頁 497339 五、發明說明 (13) T9 外 部 連 接 電 極 T10 外 部 連 接 電 極 T1 1 外 部 連 接 電 極 T12 外 部 連 接 電 極 201 接 地 圖 案 202 蓋 面 電 極 圖 案 203 接 地 圖 案 204 通 道 孔 205 連 接 圖 案 206 電 極 圖 案 211 電 極 圖 案 212 電 極 圖 案 213 電 極 圖 案 214 電 極 圖 案 215 電 極 圖 案 216 電 極 圖 案 217 電 極 圖 案 218 電 極 圖 案 219 連 接 圖 案 221 連 接 圖 案 222 線 圈 導 體 圖 案 223 線 圈 導 體 圖 案 224 線 圈 導 體 圖 案 225 線 圈 導 體 圖 案

C:\2D-CODE\90-06\90106619.ptd 第17頁 497339 五、發明說明（14) 226 線 圈 導 體 圖 案 231 連 接 圖 案 232 線 圈 導 體 圖 案 233 線 圈 導 體 圖 案 234 線 圈 導 體 圖 案 235 線 圈 導 體 圖 案 236 線 圈 導 體 圖 案

C:\2D.⑴DE\90-06\90106619.ptd 第18頁 497339 圖式簡單說明 圖1為剖面圖，示本發明之一前端模組.之實施例； 圖2示根據該實施例，形成在一多層基板之電介質層之 圖案； 圖3為電路圖，示根據該實施例，前端模組之電路構形 之實例； 圖4為根據該實施例，前端模組在與圖1相同方向之正視 圖； 圖5為根據該實施例，前端模組之平面圖；以及 圖6為根據該實施例，前端模組之侧視圖。

\\312\2d-code\90-06\90106619.ptd 第19頁

Claims (1)

1. 497339 申請專利範圍 1. 一種供 一連接至 至少一天 許多不同通訊系統使用之前端模組，包含： 一天線之分頻帶器電路； 至少一供 線開關，經由分頻帶器電路連接至天線，以切 換天線至不同通訊系統之發射機電路及接收機電路；以及 除去南頻之濾·波器， 其中前端 基板，以及 該多層基 在中心，以 使用不同 供分頻帶器 2. 如申請 該多層基 多層基板之 案之情形靠 電極圖案之 在主要形 一種示電介 之該電介質 3. 如申請 成電容器電 提供在主要 質層下面， 之電介質層 電路構成一積體模組’而有組件安裝在一多層 板將該分 及 通訊系統 電路之圖 專利範圍 板係由許 電介質層 近層壓之 情形靠近 成線圈導 質常數低 層者之材 專利範圍 極圖案之 形成線圈 包含一種 者相似材 頻帶器電路之一圖案在平面方向設置 之許多天線開關導體圖案予以相對於 案對稱設置。 第1項之前端模組，其中’， 多層壓電介質層所構成，以及構成該 予以分開成為在主要形成線圈導體圖 許多電介質層，及在主要形成電容器 層壓之許多電介質層，以及 體圖案之情形之許多電介質層，選擇 於在主要形成電容器電極圖案之情形 料。 第2項之前端模組，其中，在主要形 情形靠近層壓之許多電介質層，予以 導體圖案之情形靠近層壓之許多電介 與在主要形成電容器電極圖案之情形 料之諸層，予以提供在主要形成線圈

   SII

   C:\2D-C0DE\90-06\90106619.ptd 第20頁 497339 六、申請專利範圍 導體圖案之情形之許多電介質層上面，俾防止在伴隨燒製 之縮減比之差異所導致之變形。 4.如申請專利範圍第1至3項中任一項之前端模組，其中 ，該天線開關係由至少一二極管及至少一LC電路所構成， 以及該濾波器及該分頻帶器電路係由LC電路所構成，該LC 電路予以形成在該多層基板，以及該L C電路之一部份通過 一通道孔連接至一設置在該多層基板上表面之二極管。

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