CN116032246B - 一种双工器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双工器，涉及通信用滤波类器件领域。该双工器包括层叠设置的封装基板、接收滤波器晶圆和发射滤波器晶圆；所述接收滤波器晶圆的上表面布设由声表面波谐振器构成的接收滤波器；所述发射滤波器晶圆的上表面布设由体声波谐振器构成的发射滤波器；所述发射滤波器的天线端口、发射端口和接地端口均通过金属柱引至接收滤波器晶圆的上表面，并与封装基板的金属层电性连接。本发明可以在保证器件小型化的同时提高器件设计自由度，以优化双工器的性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信用滤波类器件领域，尤其涉及一种双工器。
背景技术
随着无线通讯设备支持的频段的增加，使得无线通讯设备使用的频段越来越密集，为了提高通信质量，减少各频段之间的干扰，提高通信质量，势必对双工器等器件的性能和尺寸提出更高的要求。体声波双工器的性能由其谐振器决定，对于谐振器而言，有效机电耦合系数均是其一项及其重要的参数，决定了其构成的滤波器的带宽和滚降。对于生长在同一晶圆上的体声波滤波器，其材料固定，有效机电耦合系数也相同，极大的限制了设计的自由度。往往在设计体声波器件的时候，会在梯型结构并联支路中并联谐振器与地之间还设置有串联电感(通常在基板中通过绕线的方式实现或在芯片外增加分立元件实现)，通过改变谐振器的谐振频率来调整传输零点的位置以改变相应谐振器的机电耦合系数，以增加设计自由度。由于绕线/分立元件的存在除了会增大损耗，也会增加芯片尺寸，此外由于基板中电感电磁耦合的存在也会造成传输零点偏移导致体声波器件带外抑制恶化。其次也有通过增加抑制谐振器或者电容元件，实现谐振器机电耦合系数的调控，从而得到更高的设计自由度，但是这种方法通常也会导致器件尺寸增大，不利于其小型化。
因此在不对器件其他性能造成影响且不增加其尺寸的前提下，实现有效机电耦合系数的可调，提高器件的设计自由度仍是亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种在小型化的同时可以提高器件设计自由度的双工器，以优化双工器的性能。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种双工器，包括：
层叠设置的封装基板、接收滤波器晶圆和发射滤波器晶圆；
所述接收滤波器晶圆的上表面布设由声表面波谐振器构成的接收滤波器；
所述发射滤波器晶圆的上表面布设由体声波谐振器构成的发射滤波器；所述发射滤波器的天线端口、发射端口和接地端口均通过金属柱引至接收滤波器晶圆的上表面，并与封装基板的金属层电性连接。
可选地，所述发射滤波器具体包括：
四个串联体声波谐振器和四个并联体声波谐振器构成梯形结构的发射体声波滤波器；
其中第一串联体声波谐振器、第二串联体声波谐振器、第三串联体声波谐振器和第四串联体声波谐振器依次串联，且第一串联体声波谐振器的另一端与天线端口电性连接，第四串联体声波谐振器的另一端与发射端口电性连接；第一串联体声波谐振器串联或并联容抗元件；
第一并联体声波谐振器和第二并联体声波谐振器分别并联在第一串联体声波谐振器和第二串联体声波谐振器的连接端以及第二串联体声波谐振器和第三串联体声波谐振器的连接端，并共同与第一对地电感串联构成第一并联支路接地；
第三并联体声波谐振器和第四并联体声波谐振器分别并联在第三串联体声波谐振器和第四串联体声波谐振器的连接端以及第四串联体声波谐振器和发射端口的连接端，并共同与第二对地电感串联构成第二并联支路接地。
可选地，所述第一串联体声波谐振器串联或并联容抗元件具体为：
第一串联体声波谐振器串联电感，或第一串联体声波谐振器并联电感，或第一串联体声波谐振器并联电容。
可选地，所述容抗元件布设在接收滤波器晶圆的下表面，并通过对接管脚或金属柱与第一串联体声波谐振器连接。
可选地，所述第一对地电感布设在接收滤波器晶圆的下表面，且其一端通过对接管脚与第一并联体声波谐振器和第二并联体声波谐振器的连接端电性连接，其另一端通过金属柱引至接收滤波器晶圆的上表面，并与封装基板的金属层电性连接。
可选地，所述第二对地电感布设在封装基板中，且其一端通过对接管脚与第二并联体声波谐振器和第三并联体声波谐振器的连接端电性连接，其另一端通过金属柱引至封装基板的下一金属层。
可选地，所述接收滤波器具体包括：
由一个串联声表面波谐振器、两个并联声表面波谐振器和一个五阶DMS构成的接收声表面波滤波器；
其中串联声表面波谐振器的一端与天线端口电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的偶数阶IDT电性连接，五阶DMS的另一端的奇数阶IDT与接收端口电性连接；
第一并联声表面波谐振器的一端与串联声表面波谐振器和五阶DMS的连接端电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的奇数阶IDT共同接地；
第二并联声表面波谐振器的一端与五阶DMS和接收端口的连接端电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的偶数阶IDT共同接地。
可选地，所述接收滤波器晶圆和发射滤波器晶圆通过金属密封环进行键合形成金属密封腔。
可选地，所述金属密封环通过接收滤波器晶圆的过孔以倒装焊的方式与封装基板的金属层电性连接。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明采用层叠设置的封装基板、接收滤波器晶圆和发射滤波器晶圆，通过将发射滤波器和接收滤波器布设在不同晶圆并上下叠置，可进一步减小器件体积；并且在发射滤波器中采用体声波谐振器，在接收滤波器中采用声表面波谐振器，相对于单一的声表面波双工器，可以显著提升本发明的混合双工器的功率容量；
（2）本发明在发射滤波器中引入容抗元件，可以调节谐振器的机电耦合系数，改善滤波器的滚降。并且将容抗元件布设在接收滤波器晶圆的下表面，再通过对接管脚或金属柱与对应串联体声波谐振器连接。通过这种特定方式，可以在器件任意位置引入电容元件，极大的增大了器件设计的自由度，有利于改善匹配及***损耗；并且不会造成芯片尺寸的增大，进一步实现了小型化；
（3）本发明将发射滤波器中受耦合影响较大的对地电感分别布局在上晶圆的下表面和封装基板中，通过这种特定方式，拉开了受电感耦合影响的电感之间的距离，减弱了二者之间耦合的影响；并且减少了封装基板中绕线电感，减少了封装基板层数，使封装基板厚度减薄，进一步缩小器件的体积。
附图说明
图1为本发明对比例的现有双工器的封装方式及器件示意图；
图2为本发明实施例的双工器的封装方式及器件示意图；
图3a为基本谐振电路示意图；图3b为基本谐振电路串联电感示意图；图3c为基本谐振电路并联电感示意图；图3d为基本谐振电路并联电容示意图；
图4a为谐振器图本身导纳曲线图，图4b为谐振器串联电感与谐振器本身导纳曲线对比图，图4c为谐振器并联电感与谐振器本身导纳曲线对比图，图4d为谐振器并联电容与谐振器本身导纳曲线对比图；
图5为本发明一个实施例的双工器的电路示意图；
图6a为一个实施例中发射滤波器晶圆上表面布局示意图，图6b为一个实施例中接收滤波器晶圆下表面布局示意图，图6c为一个实施例中接收滤波器晶圆上表面布局示意图，图6d为一个实施例中封装基板下金属层布局示意图；
图7为本发明另一个实施例的双工器的电路示意图；
图8a为另一个实施例中发射滤波器晶圆上表面布局示意图，图8b为另一个实施例中接收滤波器晶圆下表面布局示意图，图8c为另一个实施例中接收滤波器晶圆上表面布局示意图，图8d为另一个实施例中封装基板下金属层布局示意图；
图9a为发射滤波器晶圆上体声波谐振器工艺流程示意图；图9b为接收滤波器晶圆下表面电容或电感工艺流程图；图9c为发射滤波器晶圆与接收滤波器晶圆键合工艺流程图；图9d为在键合后的接收滤波器晶圆上生成接收滤波器的工艺流程图；图9e为引出PAD的工艺流程图。
其中附图标记为：101、滤波器晶圆，102、保护帽晶圆，103、基板，104、谐振器，105、密封环，106、过孔，107、金球，201、封装基板，202、接收滤波器晶圆，203、发射滤波器晶圆，204、电容，205、电感，206、对接管脚，207、金属密封环。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
对比例
如图1所示，为本发明对比例提供的现有双工器使用的封装方式及器件示意图。现有双工器通常采用滤波器晶圆101、保护帽晶圆102和基板103由上至下依次层叠的器件结构，发射滤波器和接收滤波器由布设在滤波器晶圆101下表面的谐振器104构成，滤波器晶圆101的下表面通过密封环105与保护帽晶圆102的上表面键合形成封闭结构。密封环105和滤波器晶圆101上的谐振器104通过保护帽晶圆102的过孔106以倒装焊的方式利用金球107与基板103的金属层M1相对应的图案实现电气连接。其中基板103由多层金属与介质交叉堆叠而成，M4为分布引脚，以便与其它器件相连，M2和M3主要用来实现并联臂的串联电感。
实施例
如图2所示，本发明实施例提供了一种双工器，包括：
层叠设置的封装基板201、接收滤波器晶圆202和发射滤波器晶圆203；
所述接收滤波器晶圆202的上表面布设由声表面波谐振器构成的接收滤波器；
所述发射滤波器晶圆203的上表面布设由体声波谐振器构成的发射滤波器；所述发射滤波器的天线端口、发射端口和接地端口均通过金属柱引至接收滤波器晶圆202的上表面，并与封装基板201的金属层电性连接。
本实施例采用封装基板201、接收滤波器晶圆202和发射滤波器晶圆203由上至下依次层叠设置的器件结构，将发射滤波器和接收滤波器布局在不同的晶圆上，其中发射滤波器，连接在发射端和天线端之间，包含串联的多个谐振器以及并联的多个谐振器，发射滤波器中的谐振器均为体声波谐振器；接收滤波器，连接在接收端和天线端之间，包含串联的多个谐振器以及并联的多个谐振器，接收滤波器中的谐振器均为声表面波谐振器。发射滤波器中的谐振器布局在下方的发射滤波器晶圆203的上表面，接收滤波器中的谐振器布局在上方的接收滤波器晶圆202的上表面；发射滤波器晶圆203的天线端以及TX端口以及接地端口通过铜柱引至接收滤波器晶圆202的上表面。采用本实施例的上述器件结构时，由于体声波谐振器的功率容量高于声表面波谐振器，因此相对于单一的声表面波双工器，混合双工器的功率容量得到极大的提升；其次发射滤波器和接收滤波器布局在不同的晶圆，并上下叠置，可进一步减小器件体积，实现小型化。
在本发明的一个可选实施例中，本实施例的发射滤波器具体包括：
四个串联体声波谐振器和四个并联体声波谐振器构成梯形结构的发射体声波滤波器；
其中第一串联体声波谐振器、第二串联体声波谐振器、第三串联体声波谐振器和第四串联体声波谐振器依次串联，且第一串联体声波谐振器的另一端与天线端口电性连接，第四串联体声波谐振器的另一端与发射端口电性连接；第一串联体声波谐振器串联或并联容抗元件，可以设置为第一串联体声波谐振器串联电感205，或第一串联体声波谐振器并联电感205，或第一串联体声波谐振器并联电容204；
第一并联体声波谐振器和第二并联体声波谐振器分别并联在第一串联体声波谐振器和第二串联体声波谐振器的连接端以及第二串联体声波谐振器和第三串联体声波谐振器的连接端，并共同与第一对地电感串联构成第一并联支路接地；
第三并联体声波谐振器和第四并联体声波谐振器分别并联在第三串联体声波谐振器和第四串联体声波谐振器的连接端以及第四串联体声波谐振器和发射端口的连接端，并共同与第二对地电感串联构成第二并联支路接地。
具体而言，如图3a至图3d，以及图4a至图4d所示，由图4b可知，串联电感后，谐振频率fr降低，谐振频率与反谐振频率fa之间的距离拉远，谐振频率与反谐振频率之间的频宽拓宽；由图4c可知，并联电感后，反谐振频率往高频移动，谐振频率与反谐振频率之间的距离拉远，谐振频率与反谐振频率之间的频宽拓宽；由图4d可知，并联电容后，反谐振频率往低频移动，谐振频率与反谐振频率之间的距离拉近，谐振频率与反谐振频率之间的频宽缩窄。本实施例串、并联电感205以及并联电容204元件，可以不限于串联谐振器任意位置，只需要改动对接管脚206至相应的位置即可，从而实现可以灵活的改变谐振器谐振频率和反谐振频率的落点位置，增加设计的灵活性。
如图5和图7所示，其中端口1是天线端口，端口2是TX端口，3是RX端口。位于端口1和端口2之间由四个串联体声波谐振器TS1、TS2、TS3、TS4以及四个并联体声波谐振器TP1、TP2、TP3、TP4构成梯形结构的TX体声波滤波器；位于端口1和端口3之间由一个串联声表面波谐振器RS1以及两个并联声表面波谐振器RP1、RP2以及一个五阶DMS构成RX声表面波滤波器。其中TX体声波滤波器的第一并联体声波谐振器TP1、第二并联体声波谐振器TP2共同与第一对地电感TL1串联构成第一并联支路；第三并联体声波谐振器TP3、第四并联体声波谐振器TP4共同与第二对地电感TL2串联构成第二并联支路。
如图5、图6a至图6d所示，以第一串联体声波谐振器并联电容204为例，本实施例在发射滤波器中引入电容204元件，可以调节谐振器的机电耦合系数，改善滤波器的滚降。并且本实施例将电容204元件C1布设在接收滤波器晶圆的下表面，采用叉指电容实现，再通过对接管脚206与第一串联体声波谐振器TS1的两端电性连接。本实施例通过这种特定方式，可以在器件任意位置引入电容204元件，极大的增大了器件设计的自由度，有利于改善匹配及***损耗；并且不会造成芯片尺寸的增大，进一步实现了小型化。
本实施例将发射滤波器中受耦合影响较大的对地电感分别布局在接收滤波器晶圆202的下表面和封装基板中，其中第一对地电感TL1布设在接收滤波器晶圆202的下表面，且其一端通过对接管脚G1与第一并联体声波谐振器TP1和第二并联体声波谐振器TP2的连接端电性连接，其另一端通过金属柱G1’引至接收滤波器晶圆202的上表面，并与封装基板201的金属层电性连接；第二对地电感TL2布设封装基板201中，且其一端通过对接管脚G2与第三并联体声波谐振器TP3和第四并联体声波谐振器TP4的连接端电性连接，其另一端通过金属柱G2’引至封装基板201的下金属层。通过本实施例的这种特定方式，拉开了受电感耦合影响的电感之间的距离，减弱了二者之间耦合的影响；并且减少了封装基板201中绕线电感，减少了封装基板201层数，使封装基板201厚度减薄，进一步缩小器件的体积。
需要说明的是，本实施例在接收滤波器晶圆202的下表面布局的电感也不限于本实施例所述的对地电感，也可以并联在电路中，只需要通过对接管脚206将其连接入相应的位置即可。如图7中，第一串联体声波谐振器的两端并联第一电感L1，除此之外，与图5一致。如图8a至图8d所示，第一电感L1通过金属柱1和A并联在第一串联谐振器的两端。
在本发明的一个可选实施例中，本实施例的接收滤波器具体包括：
由一个串联声表面波谐振器、两个并联声表面波谐振器和一个五阶DMS构成的接收声表面波滤波器；
其中串联声表面波谐振器的一端与天线端口电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的偶数阶IDT电性连接，五阶DMS的另一端的奇数阶IDT与接收端口电性连接；
第一并联声表面波谐振器的一端与串联声表面波谐振器和五阶DMS的连接端电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的奇数阶IDT共同接地；
第二并联声表面波谐振器的一端与五阶DMS和接收端口的连接端电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的偶数阶IDT共同接地。
如图5和图7所示，其中端口1是天线端口，端口2是TX端口，3是RX端口。位于端口1和端口3之间由一个串联声表面波谐振器RS1以及两个并联声表面波谐振器RP1、RP2以及一个五阶DMS构成RX声表面波滤波器。
在本发明的一个可选实施例中，本实施例的接收滤波器晶圆202下表面和发射滤波器晶圆203上表面通过金属密封环207进行键合形成发射滤波器的密封腔。
具体而言，本实施例的金属密封腔207是通过晶圆级封装(WLP)将发射滤波器晶圆203上表面的金属密封腔207和接收滤波器晶圆202下表面的金属密封环207进行键合形成的，通过接收滤波器晶圆202共同构成密封腔，将BAW器件密封在密封腔中，以防气体、液体等污染芯片。
如图9a至图9d所示，图9a为发射滤波器晶圆上体声波谐振器工艺流程示意图，包括A~E，其中111为衬底，112为空腔，113为底电极，114为压电层，115为顶电极，116为保护层，117为发射滤波器晶圆支撑铜柱或对接管脚。包含在发射滤波器晶圆的衬底中依次生成发射滤波器所需的底电极、压电层、顶电极、保护层以及发射滤波器晶圆支撑铜柱或对接管脚。该支撑铜柱为金属密封环，后续将与接收滤波器晶圆下表面的金属密封环进行金属键合，形成发射滤波器的密封空腔；该对接管脚后续将与接收滤波器晶圆下表面的对接管脚连接，将发射滤波器的天线端、TX端、接地端导通至接收滤波器晶圆的上表面或将接收滤波器晶圆下表面的电容电感元件接入至滤波器相应位置。图9b为接收滤波器晶圆下表面电容或电感工艺流程图，包括F~H，其中，211为衬底，212为电极，213为接收滤波器晶圆下表面的支撑铜柱或对接管脚。包含在接收滤波器晶圆的下表面生成电路中所需的电容电感元件，以及接收滤波器晶圆支撑铜柱或对接管脚，该支撑铜柱以及对接管脚的作用与发射滤波器晶圆的一致。图9c为发射滤波器晶圆与接收滤波器晶圆键合工艺流程图，包括I，发射滤波器晶圆上表面和接收滤波器晶圆下表面通过密封环键合在一起，形成密封腔。其次将对接管脚导通，为相应的元件提供电气连接。图9d为在键合后的接收滤波器晶圆上生成RX滤波器的工艺流程图，包括J和K，其中312为电极层。图9e为引出PAD的工艺流程图，包括L~N，其中413为铜柱，414为金球。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种双工器，其特征在于，包括：
层叠设置的封装基板、接收滤波器晶圆和发射滤波器晶圆；
所述接收滤波器晶圆的上表面布设由声表面波谐振器构成的接收滤波器；
所述发射滤波器晶圆的上表面布设由体声波谐振器构成的发射滤波器；所述发射滤波器的天线端口、发射端口和接地端口均通过金属柱引至接收滤波器晶圆的上表面，并与封装基板的金属层电性连接；
所述发射滤波器具体包括：
四个串联体声波谐振器和四个并联体声波谐振器构成梯形结构的发射体声波滤波器；
其中第一串联体声波谐振器、第二串联体声波谐振器、第三串联体声波谐振器和第四串联体声波谐振器依次串联，且第一串联体声波谐振器的另一端与天线端口电性连接，第四串联体声波谐振器的另一端与发射端口电性连接；第一串联体声波谐振器串联或并联容抗元件；所述容抗元件布设在接收滤波器晶圆的下表面，并通过对接管脚或金属柱与第一串联体声波谐振器连接；
第一并联体声波谐振器和第二并联体声波谐振器分别并联在第一串联体声波谐振器和第二串联体声波谐振器的连接端以及第二串联体声波谐振器和第三串联体声波谐振器的连接端，并共同与第一对地电感串联构成第一并联支路接地；
第三并联体声波谐振器和第四并联体声波谐振器分别并联在第三串联体声波谐振器和第四串联体声波谐振器的连接端以及第四串联体声波谐振器和发射端口的连接端，并共同与第二对地电感串联构成第二并联支路接地；
所述第一对地电感布设在接收滤波器晶圆的下表面，且其一端通过对接管脚与第一并联体声波谐振器和第二并联体声波谐振器的连接端电性连接，其另一端通过金属柱引至接收滤波器晶圆的上表面，并与封装基板的金属层电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种双工器，其特征在于，所述第一串联体声波谐振器串联或并联容抗元件具体为：
第一串联体声波谐振器串联电感，或第一串联体声波谐振器并联电感，或第一串联体声波谐振器并联电容。
3.根据权利要求1所述的一种双工器，其特征在于，所述第二对地电感布设在封装基板中，且其一端通过对接管脚与第二并联体声波谐振器和第三并联体声波谐振器的连接端电性连接，其另一端通过金属柱引至封装基板的下一金属层。
4.根据权利要求1所述的一种双工器，其特征在于，所述接收滤波器具体包括：
由一个串联声表面波谐振器、两个并联声表面波谐振器和一个五阶DMS构成的接收声表面波滤波器；
其中串联声表面波谐振器的一端与天线端口电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的偶数阶IDT电性连接，五阶DMS的另一端的奇数阶IDT与接收端口电性连接；
第一并联声表面波谐振器的一端与串联声表面波谐振器和五阶DMS的连接端电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的奇数阶IDT共同接地；
第二并联声表面波谐振器的一端与五阶DMS和接收端口的连接端电性连接，其另一端与五阶DMS的一端的偶数阶IDT共同接地。
5.根据权利要求1所述的一种双工器，其特征在于，所述接收滤波器晶圆和发射滤波器晶圆通过金属密封环进行键合形成金属密封腔。
6.根据权利要求5所述的一种双工器，其特征在于，所述金属密封环通过接收滤波器晶圆的过孔以倒装焊的方式与封装基板的金属层电性连接。
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|---|---|
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Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103413795A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-11-27 | 天津大学 | 半导体器件的封装结构和半导体器件的封装工艺流程 |
| CN104485918A (zh) * | 2009-06-18 | 2015-04-01 | 天工松下滤波方案日本有限公司 | 阶梯型弹性波滤波器及使用其的双工器 |
| KR20180017939A (ko) * | 2016-08-11 | 2018-02-21 | 삼성전기주식회사 | 탄성파 필터 장치 |
| CN110828950A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-02-21 | 天津大学 | 一种多工器 |
| CN111130493A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-08 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| JP2020102758A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
| CN111883645A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-11-03 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| WO2021013571A1 (en) * | 2019-07-19 | 2021-01-28 | RF360 Europe GmbH | Saw/baw hybrid rf receiving filter, rf duplexer and rf multiplexer |
| CN112511124A (zh) * | 2021-02-07 | 2021-03-16 | 成都频岢微电子有限公司 | 用于改善dms型接收滤波器带外抑制的接地结构及滤波器 |
| WO2021135009A1 (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-08 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| WO2021135013A1 (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-08 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| CN113541644A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-22 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种声波滤波器带通域直接综合设计方法 |
| WO2022124064A1 (ja) * | 2020-12-07 | 2022-06-16 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
| CN114826203A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-07-29 | 成都频岢微电子有限公司 | 一种体声波双工器及其优化方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4091043B2 (ja) * | 2004-12-22 | 2008-05-28 | 富士通メディアデバイス株式会社 | 分波器 |
| US20080217708A1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-09-11 | Skyworks Solutions, Inc. | Integrated passive cap in a system-in-package |
| US8193877B2 (en) * | 2009-11-30 | 2012-06-05 | Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Duplexer with negative phase shifting circuit |
| US8836449B2 (en) * | 2010-08-27 | 2014-09-16 | Wei Pang | Vertically integrated module in a wafer level package |
| KR102117468B1 (ko) * | 2015-09-11 | 2020-06-01 | 삼성전기주식회사 | 음향 공진기 및 이를 포함하는 필터 |
| JP6547617B2 (ja) * | 2015-12-22 | 2019-07-24 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
-
2023
- 2023-03-27 CN CN202310301895.1A patent/CN116032246B/zh active Active
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104485918A (zh) * | 2009-06-18 | 2015-04-01 | 天工松下滤波方案日本有限公司 | 阶梯型弹性波滤波器及使用其的双工器 |
| CN103413795A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-11-27 | 天津大学 | 半导体器件的封装结构和半导体器件的封装工艺流程 |
| KR20180017939A (ko) * | 2016-08-11 | 2018-02-21 | 삼성전기주식회사 | 탄성파 필터 장치 |
| JP2020102758A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
| WO2021013571A1 (en) * | 2019-07-19 | 2021-01-28 | RF360 Europe GmbH | Saw/baw hybrid rf receiving filter, rf duplexer and rf multiplexer |
| CN110828950A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-02-21 | 天津大学 | 一种多工器 |
| WO2021135009A1 (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-08 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| CN111130493A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-08 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| WO2021135013A1 (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-08 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| CN111883645A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-11-03 | 诺思(天津)微***有限责任公司 | 具有叠置单元的半导体结构及制造方法、电子设备 |
| WO2022124064A1 (ja) * | 2020-12-07 | 2022-06-16 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
| CN112511124A (zh) * | 2021-02-07 | 2021-03-16 | 成都频岢微电子有限公司 | 用于改善dms型接收滤波器带外抑制的接地结构及滤波器 |
| CN113541644A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-22 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种声波滤波器带通域直接综合设计方法 |
| CN114826203A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-07-29 | 成都频岢微电子有限公司 | 一种体声波双工器及其优化方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116032246A (zh) | 2023-04-28 |
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