專利名稱:封裝耦合器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明總的來說涉及電子工業(yè),且更具體地涉及無線電收發(fā)系統(tǒng)。本發(fā)明更具體地涉及形成封裝體中的耦合器。
背景技術:
耦合器通常用來獲得所謂的主要或主傳輸線上存在的部分功率并將其提供給位于附近的另一所謂的耦合線或副線。耦合器根據它們是由分立無源元件構成還是由互相靠近以耦合的導線構成而分成集總元件耦合器和分布式耦合器兩類。本公開內容與第二類耦合器有關。主線的端口通常稱為IN(輸入)和OUT(輸出)。耦合線的在端子IN側的端口通常稱為CPL (耦合),在端子OUT側的端口通常稱為ISO (隔離)。分布式耦合器通常以薄絕緣基板上的導線的形式制造。形成衰減器的電阻元件也可以與該耦合器結合。一旦完成,將該組件封裝在封裝體中,該封裝體設置有例如連接到電子電路板的導電凸塊。當在基板上形成時,通常利用接地板包圍耦合器的導線。發(fā)明人已注意到,該接地板對耦合器的性能且尤其是對定向性造成影響,定向性對應于從端口 IN開始的端口 ISO和CPL之間的傳輸損耗的差。而且,導電凸塊的尺寸也對所述性能造成影響。凸塊越大,定向性越不佳。
發(fā)明內容
一實施方式提供了克服常見耦合器的所有缺點或部分缺點的耦合器。另一實施方式提供了小體積的耦合器再一實施方式避免了耦合器的定向性因接地板的影響而降低。實施方式提供了一種分布式耦合器,所述分布式耦合器包括用以傳輸其兩個端部之間的無線電信號的第一線和用以通過耦合對所述信號的部分進行采樣的第二線,其中所述線中的一個線形成在絕緣基板上;以及另一線形成在支撐所述基板的引線框上,一個線位于另一線上方。根據實施方式,所述第二線的端部連接到電阻衰減器。根據實施方式,接地板彼此緊靠層疊地形成在所述基板上和所述引線框中。根據實施方式,所述第二線形成于所述基板的第一表面上,所述基板的另一表面在所述主線上方。根據實施方式,所述第二線形成于所述基板的第一表面上,所述基板通過導電凸塊位于所述引線框上接合附圖,在以下具體實施方式
的非限制性描述中,將詳細地討論上述的和其他的目的、特征和優(yōu)勢。
圖1是分布式耦合器的簡化圖;圖2是位于常見耦合器中的基板上的導電層的簡化俯視圖;圖3是耦合器的實施方式的簡化圖;圖4示出了圖3的耦合器的一部分的實施方式;圖5是圖3的耦合器的封裝體的俯視圖;圖6示出了封裝耦合器的實施方式的截面圖;以及圖7示出了封裝耦合器的另一實施方式的截面圖。
具體實施例方式在不同的附圖中,用相同的附圖標記表示相同的元件,所述不同附圖不按比例繪制。為了清楚,僅示出了那些對于理解本發(fā)明有用的元件,并將對這些元件進行描述。具體地,未詳述能夠連接到耦合器的不同的上游電路和下游電路,本發(fā)明的實施方式與無線電收發(fā)電路中目前使用的耦合器相容。而且,也未詳述實際的耦合器制造步驟,本發(fā)明的實施方式同樣與傳統(tǒng)的步驟相容。圖1示意性地示出了分布式耦合器1。所述耦合器包括用于傳輸(接收或發(fā)送) 無線電信號的主線12。所謂的輸入端口或通道IN位于信號接收側上(根據傳輸方向,位于放大器側或天線側上),而所謂的輸出端口或通道OUT (有時還稱為DIR)相反地位于天線側或接收放大器側上。耦合器1的耦合線或副線14對主線的部分功率采樣。耦合器的端口 CPL對應于端口 IN側上的副線的端部并提供與測量有關的信息。該線的另一端部限定端口 ISO。在圖1的示例中,耦合器是對稱的,即其端口或通道的定義取決于外部連接。圖2是通過薄層沉積而在絕緣基板2上形成的耦合器的簡化俯視圖。若干導電層(圖2示出了其中的單個導電層22)堆疊在基板2上,導電層中插入有絕緣層。在導電層22中形成接地板M,各個主線12和副線14以導電路徑的形式形成在接地板的開口 M中。端口 IN、0UT、CPL和ISO位于形成有導電凸塊的區(qū)域沈上。副線的端部142和端部144不直接連接到相應焊盤沈,而通過由方塊表示的電阻衰減器28連接到相應焊盤26。這樣的衰減器包括與各個端部144和關注的焊盤沈的連接線(由圖2中的虛線表示的連接線)以及接地連接。為了簡化,圖2中示出了一個導電層,但應當注意到,實際上整個耦合器通常需要三個導電層。一旦在絕緣基板上形成,該組件被封裝在封裝體中。在圖2的示例中,電路表面積強烈依賴于導電凸塊26的尺寸。而且,一旦位于電子電路板上,該耦合器通常必須距離該電路板的接地板近。這影響耦合器性能且通常需要考慮最終嵌入以定耦合器的尺寸,這很不方便。圖3是封裝耦合器的實施方式的非常簡化的圖。根據將要描述的實施方式,提供了在絕緣基板上形成耦合器的副線14且在封裝體中形成耦合器的主線12,絕緣基板用虛線4示意性地示出,封裝體由虛線3表示。顛倒當然也是可能的。在圖3的示例中,線14的端部不直接連接到端子CPL和ISO,而經過電阻衰減器5連接到CPL和ISO。這些衰減器為pi(Ji)型衰減器并且各包括三個電阻器R。這些電阻器中的第一電阻器將線14的端部分別連接到端子CPL或ISO,而每一衰減器的其他兩個電阻器R使該衰減器的第一電阻器的端部接地。圖4是絕緣基板4上的耦合器的副線部分的實施方式的簡化俯視圖。和圖2的實施方式一樣,若干導電層用來形成不同的元件。在圖4的示例中,副線以直線導電路徑14 的形式形成在第一導電層中。接地板42和線14同時形成在基板4的表面上。電阻衰減器 5形成在接地板42的上方。導電路徑44和46不一定在相同的導電層上,它們分別將路徑 14的端部142和144連接到各個衰減器的第一端子。這些衰減器的第二端子連接到導電焊盤45或47,導電焊盤45和47限定端子CPL和ISO。衰減器的第三端子連接到接地板42。 焊盤49用來將接地板接點轉移到封裝體的外部。相對于傳統(tǒng)的實施方式(圖2),該絕緣板的尺寸減小,尤其是因為單個耦合線形成于其中。而且,僅需要提供所述接點的一半,而不是需要提供用于容納凸塊的大區(qū)域。圖5是根據該實施方式的封裝體3的仰視圖。圖5的視圖被隨意地稱為仰視圖。 根據封裝體所放置的方向,其也可以是頂視圖。該封裝體包括用以形成耦合器的主線的導電路徑12。該路徑的兩個端部連接到導電焊盤32和34,導電焊盤32和34限定耦合器的端子IN和OUT。路徑12靠近路徑14地位于路徑14 (圖5中由虛線示出的基板4的主體) 的上方。因此,現在耦合是豎直的,而不是水平的。優(yōu)選地,接地板36形成在路徑12的層上,靠近接地板42地位于接地板42的上方。 板36連接到接地焊盤39,通過鍍通孔還連接到基板4的焊盤49。最后,導電焊盤35和37 形成在焊盤45和47的上方以將它們的接點轉移到封裝體的外部。優(yōu)選地,在封裝層上形成的導電元件被限定在一引線框中,當封裝基板4時基板4 位于引線框上。通常在封裝之前預備使用這樣的通道以形成接地板和接點區(qū)域。路徑12 也形成于其中。發(fā)明人已注意到,當在形成有主線和副線的層中接地板以盡可能相似的形狀彼此面對時,獲得較好的定向性。在圖4和圖5的實施方式中,接地板36線對稱。作為變型,如果接地板在副線周圍延伸,則將在引線框中形成相似的接地板。圖6是由圖3到圖5示出的結構的第一實施方式的截面圖。圖6非常簡化且僅沿著封裝體3的厚度示出了不同元件的各個位置。在該示例中, 假定基板4的后表面(與形成有路徑12的表面相對)位于引線框上。該引線框包括區(qū)域 62,該區(qū)域62用于接收引線61以將來自基板4的上表面的接點05、47、49,圖4)轉移。在封裝體3的下表面可以看到主線14。實際上,絕緣層位于該下表面上并僅留有通向接點的通道。該類型的封裝體例如用來位于印刷電路板(未示出)上。線12和線14之間的基板4的厚度決定耦合器的定向性且該厚度是根據設定阻抗匹配的導線的阻抗選擇的。圖7示出了另一實施方式,其中基板4限定用于容納導電凸塊72的區(qū)域。接著,將基板4置于支撐線12和接點區(qū)域62的引線框上,基板4的前表面(支撐線14)朝下。接著將該組件封裝在樹脂中以形成封裝體3。高度H是由導電凸塊的厚度決定的。作為實施方式的特定示例,主線和副線之間的幾百微米的間隔H提供良好的定向性。所描述的實施方式的優(yōu)點是利用了電子電路的制造厚度的明顯差異,而非增大相同板中的路徑之間的距離。這使得能夠節(jié)省耦合器表面積。已描述了各種實施方式,本領域的專業(yè)技術人員會想到各種變型和改動。具體而言,基于上文給出的功能性描述和耦合器所需的阻抗,本發(fā)明的可行實現方式在本領域的專業(yè)技術人員的能力之內。而且,也可以根據應用來改變導線的尺寸和為電阻器定的值。再者,可以設想其他的封裝體結構,規(guī)定沿厚度獲得耦合線之間的距離。例如,各支撐所述線中的一個線的兩個基板(和接地板)可以堆疊。
權利要求
1.一種分布式耦合器,所述分布式耦合器包括用以傳輸其兩個端部之間的無線電信號的第一線(1 和用以通過耦合對所述信號的部分進行采樣的第二線(14),其中所述第一線和所述第二線中的一個是在絕緣基板(4)上形成的;以及所述第一線和所述第二線中的另一個是在支撐所述基板的引線框上形成的,所述第一線和所述第二線中有一個線位于另一個線的上方。
2.如權利要求1所述的耦合器,其中,所述第二線的端部連接到電阻衰減器(5)。
3.如權利要求1所述的耦合器,其中接地板(36、4幻彼此靠近地一上一下地形成在所述基板(4)上和所述引線框中。
4.如權利要求1所述的耦合器,其中所述第二線(14)位于所述基板的第一表面上,所述基板的另一表面在所述主線(1 的上方。
5.如權利要求1所述的耦合器,其中所述第二線(14)位于所述基板的第一表面上,所述基板(4)通過導電凸塊(72)置于所述引線框上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種封裝耦合器。一種分布式耦合器,所述分布式耦合器包括用以傳輸其兩個端部之間的無線電信號的第一線和用以通過耦合對所述信號的部分進行采樣的第二線,其中所述第一線和第二線中的一個線形成在絕緣基板上;以及另一線形成在支撐所述基板的引線框上,一個線位于另一線的上方。
文檔編號H01P5/16GK102403560SQ20111027218
公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權日2010年9月10日
發(fā)明者克萊爾·拉波特, 希拉勒·伊茲丁 申請人:意法半導體(圖爾)公司