複合濾波器晶片的製作方法
2023-06-05 22:35:11
專利名稱：複合濾波器晶片的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種層疊濾波器晶片的複合濾波器晶片，特別涉及一種用於共用器等的複合濾波器晶片。
背景技術：
在行動電話等的無線通信設備中，為了防止發送波的不必要輻射、發送波向接收部返回的靈敏度惡化以及妨害接收部的成像等，必須在天線端子和放大器之間進行濾波。以前，作為用於這種濾波的濾波器，使用採用SAW(表面彈性波)濾波器和電介質濾波器的級間濾波器以及共用器等。近年來，使用了象收發頻率間隔狹窄的PCS(Personal Communication Services)，在需要更急劇梯度濾波特性的系統中，特別是使用了薄膜聲共振器(BAR)濾波器。
SAW濾波器是在壓電體基板上形成梳型電極，並利用壓電基板表面傳播表面彈性波，為了不妨礙表面彈性波，必須要在壓電基板的表面上形成空腔部。
此外，多數FBAR濾波器是將利用壓電體薄膜的縱方向聲音共振的共振器組合成梯子型，在FBAR濾波器中使用的共振器具有用金屬電極夾著壓電體薄膜兩面的MIM(金屬-絕緣體-金屬)的結構。為了不妨礙共振器的聲音共振，在封裝濾波器時，在電極的上下部位設置空腔部，通常在設置於上面的電極的上面設置空腔部，在設置在下面的電極的下面設置SMR(Solid-Mounted-Reflector)，然後密封。因此，為了防止電極和壓電體膜的劣化而必須進行氣密密封。
這樣，象如下那樣安裝在形成空腔部的同時必須進行氣密密封的SAW濾波器以及FBAR濾波器。
(第一現有例)圖14(a)和(b)是根據第一現有例的使用FBAR濾波器的共用器，其中(a)表示其平面結構，(b)表示沿著(a)的XIVb-XIVb線截取的剖面結構。圖14所示的發送用濾波器晶片701和接收用濾波器晶片702通過各個焊料球706倒裝片式安裝在安裝用基板703上。發送用濾波器晶片701和接收用濾波器晶片702通過用層壓膜704覆蓋而氣密密封，進而通過密封樹脂705進行樹脂密封。層壓膜704可以防止密封樹脂705進入在發送用濾波器晶片701和接收用濾波器晶片702與安裝用基板703之間形成的空隙中，因此為了確保空腔部而進行設計(非專利文獻1)。
(第二現有例)圖15(a)和(b)是根據第二現有例的已密封的FBAR濾波器晶片，其中(a)表示其平面結構，(b)表示沿著(a)的XVb-XVb線截取的剖面結構。
圖15所示的已密封的FBAR濾波器晶片由在主表面上形成濾波器電路的FBAR濾波器晶片802和矽微型帽801構成。通過鍍金的端子803和密封用環805連接FBAR濾波器晶片802和微型帽801，並將BAR濾波器晶片的主表面側氣密密封。濾波器的端子從在微型帽801上打開的貫穿孔取出。即使是貫穿孔也要通過鍍金進行密封(非專利文獻2)。
通過將2個已密封劑FBAR濾波器晶片並聯設置在安裝用基板上，可以得到共用器。在這種情況下，既然FBAR濾波器晶片被氣密密封，就不必對共用器整體進行氣密密封。
非專利文獻1參照「向第二代數字結構技術系列第一卷(Vol.1)單片行動電話用LSI實現的技術現狀和今後的動向」、2005年4月15日，第4部，第70-72頁。
非專利文獻2參照「アジレント·シンポジウム·ウイ一ク2003(AgilentSymposium Week 2003)部件測試論叢、研究班教科書」，2003年，第1-22頁。
然而，在無線通信設備中，發送用和接收用的2個濾波器晶片都是必須的，在使用已有的濾波器晶片作為無線通信設備的濾波器時，必須將發送用濾波器晶片和接收用濾波器晶片並聯設置在安裝用基板上。隨著近年來行動電話等的小型化，濾波器也要求小型化，因此為了必須並聯設置濾波器晶片，存在增大濾波器晶片的佔有面積的問題。
特別是，伴隨著行動電話的多頻帶化，需要更多的濾波器，因此存在濾波器晶片的安裝面積增大的問題。
發明內容
本發明解決了前述現有技術的問題，其目的是為了實現在使用多個濾波器晶片的設備中可以抑制濾波器晶片的佔有面積的濾波器晶片。
為了實現上述目的，本發明是通過層疊多個濾波器晶片而構成作為複合濾波器晶片的濾波器晶片。
具體地，根據本發明的第一複合濾波器晶片，其特徵在於包括將在主表面上形成第一濾波器電路的第一濾波器晶片、和在主表面上形成第二濾波器電路的第二濾波器晶片疊層的疊層晶片。
根據本發明的複合濾波器晶片，由於包括層疊2個濾波器晶片的疊層晶片，因此可以通過一個複合晶片形成使用共用器等的多個濾波器晶片的電路。這樣，與多個濾波器晶片設置在平面上的情況相比，可以大大地縮小共用器等的面積，並且可以抑制濾波器晶片在設備中所佔據的面積。
在第一複合濾波器晶片中，疊層晶片優選，第一濾波器晶片的主表面的相反側面與第二濾波器晶片的主表面的相反側面相對。此外，疊層晶片可以與第一濾波器晶片的主表面的相反側面可以與第二濾波器晶片的主表面相對，並且第一濾波器晶片的主表面可以與第二濾波器晶片的主表面相對。
在第一複合濾波器晶片中，第一濾波器晶片具有分別形成在第一濾波器晶片的主表面上且與第一濾波器電路電連接的多個第一端子，第二濾波器晶片具有分別形成在第二濾波器晶片的主表面上且與第二濾波器電路電連接的多個第二端子，各個第二端子優選分別通過貫穿第二濾波器晶片的通路塞從第二濾波器晶片的主表面的相反側面引出。利用這種結構，由於可以從第二濾波器晶片的背面進行第二濾波器晶片與安裝用基板的布線，因此容易進行安裝。
在這種情況下，疊層晶片優選具有設置在第一濾波器晶片和第二濾波器晶片之間，並且形成氣密密封第一濾波器晶片和第二濾波器晶片之間的空腔部的側壁部件。利用這種結構，由於可以密閉第一濾波器晶片和第二濾波器晶片之間的空間，因此可以使氣密密封簡化。這樣，同時還可以消減氣密密封所需要的面積，並且可以簡化安裝工序。
此外，第一濾波器晶片具有分別在第一濾波器晶片的主表面上形成的且與第一濾波器電路電連接的多個第一端子，第二濾波器晶片具有分別在第二濾波器晶片的主表面上形成的且與第二濾波器電路電連接的多個第二端子，各個第一端子可以分別通過貫穿第一濾波器晶片的通路塞從第一濾波器晶片的主表面的相反側面引出。各個第二端子可以分別通過貫穿第二濾波器晶片的通路塞從第二濾波器晶片的主表面的相反側面引出。利用這種結構，可以從背面對第一濾波器晶片和第二濾波器晶片同時進行布線。
在這種情況下，疊層晶片優選具有設置在第一濾波器晶片和第二濾波器晶片之間，並且形成氣密密封第一濾波器晶片和第二濾波器晶片之間的空腔部的側壁部件。利用這種結構，由於可以密閉第一濾波器晶片和第二濾波器晶片之間的空間，因此可以不需要氣密密封。這樣，在可以消減氣密密封所需要的面積的同時，還可以簡化安裝工序。
因此，在這種情況下，第一複合濾波器晶片包括安裝疊層晶片的安裝用基板，並且優選疊層晶片通過樹脂澆鑄安裝在安裝用基板上。利用這種結構，與使用氣密密封封裝的情況相比，可以抑制濾波器晶片的佔有面積。
在第一複合濾波器晶片中，第一濾波器晶片和第二濾波器晶片是平面方形的，第一濾波器晶片具有分別在第一濾波器晶片的主表面上、沿著第一濾波器晶片的相對的2個邊形成且與第一濾波器電路電連接的多個第一端子，第二濾波器晶片具有分別在第二濾波器晶片的主表面上、沿著第二濾波器晶片的相對的2個邊形成且與第二濾波器電路電連接的多個第二端子，第一濾波器晶片和第二濾波器晶片優選在形成第一端子的一側的相對邊和形成第二端子的一側的相對邊相互交錯的方向上疊層配置。利用這種結構，可以抑制第一濾波器晶片的輸入輸出端子和第二濾波器晶片的輸入輸出端子的高頻耦合。
在第一複合濾波器晶片中，第一濾波器電路和第二濾波器電路優選分別是天線共用器的濾波器電路。
在本發明的複合濾波器晶片中，第一濾波器電路和第二濾波器電路優選是互相不同的頻帶區域的濾波器電路。利用這種結構，可以使第一濾波器電路的輸入輸出端子和第二濾波器電路的輸入輸出端子的隔離性高。
在第一複合濾波器晶片中優選，第一濾波器電路和第二濾波器電路中的一個是發送用濾波器電路，另一個是接收用濾波器電路。
根據本發明的複合濾波器晶片，優選第一濾波器電路和第二濾波器電路都是發送用濾波器電路。此外，第一濾波器電路和第二濾波器電路可以都是接收用濾波器電路。
根據第一複合濾波器晶片，優選第一濾波器晶片和第二濾波器晶片中的至少一個具有在與其主表面相反的一面上形成的4分之一波長相位旋轉電路。根據這種結構，可以減小佔有面積。
在第一複合濾波器晶片中，優選第一濾波器電路和第二濾波器電路中的至少一個由薄膜體(bulk)聲共振器濾波器構成，第一濾波器電路和第二濾波器電路中的至少一個可以是表面彈性波濾波器。
優選第一複合濾波器晶片包括安裝疊層晶片的安裝用基板，並且第一濾波器晶片通過無引線接合安裝在安裝用基板上，第二濾波器晶片通過無引線接合安裝在安裝用基板上。
根據本發明的第二複合濾波器晶片，其特徵在於包括層疊在主表面上形成濾波器的濾波器晶片和在主表面的上方形成半導體電路的半導體晶片的疊層晶片。按照第二複合濾波器晶片，由於包括層疊濾波器晶片和半導體晶片的複合濾波器晶片，因此可以抑制複合濾波器晶片的佔有面積。此外，由於通過與濾波器晶片的主表面和半導體晶片的背面相對地疊層而可以氣密密封濾波器電路，因此可以消減氣密密封所需的面積，並可以消減安裝時的氣密密封工序。
根據本發明的複合濾波器晶片，可以實現抑制在使用多個濾波器晶片的設備中濾波器晶片所佔有的面積的濾波器晶片。
圖1(a)和(b)表示根據本發明第一實施例的複合濾波器晶片，(a)是平面圖，(b)沿著(a)的Ib-Ib線截取的剖面圖。
圖2表示根據本發明第一實施例的複合濾波器晶片的安裝例的剖面圖。
圖3(a)和(b)表示根據本發明第二實施例的複合濾波器晶片，(a)是平面圖，(b)沿著(a)的IIIb-IIIb線截取的剖面圖。
圖4(a)和(b)表示在根據本發明第二實施例的複合濾波器晶片中使用的第一濾波器晶片，(a)平面圖，(b)是沿著(a)的IVb-IVb線截取的剖面圖。
圖5(a)和(b)表示在根據本發明第二實施例的複合濾波器晶片中使用的第二濾波器晶片，(a)平面圖，(b)沿著(a)的Vb-Vb線截取的剖面圖。
圖6(a)和(b)表示在根據本發明第二實施例的複合濾波器晶片中使用的疊層晶片，(a)是平面圖，(b)是沿著(a)的VIb-VIb線截取的剖面圖。
圖7是表示根據本發明第二實施例的複合濾波器晶片的安裝例的剖面圖。
圖8(a)和(b)是表示根據本發明第二實施例的一個變形例的複合濾波器晶片，(a)是平面圖，(b)是沿著(a)的VIIIb-VIIIb線截取的剖面圖。
圖9(a)和(b)表示根據本發明第三實施例的複合濾波器晶片，(a)是平面圖，(b)是沿著(a)的IXb-IXb線截取的剖面圖。
圖10是根據本發明第三實施例的一個變形例的複合濾波器晶片的剖面圖。
圖11是表示使用根據本發明第四實施例的複合濾波器晶片的共用器的方框圖。
圖12是表示使用根據本發明第四實施例的複合濾波器晶片的多頻帶用共用器的方框圖。
圖13是表示包括根據本發明第四實施例的相位旋轉電路的複合濾波器晶片的平面圖。
圖14是根據第一現有例的濾波器晶片，(a)是平面圖，(b)是沿著(a)的XIVb-XIVb線截取的剖面圖。
圖15是根據第二現有例的濾波器晶片，(a)是平面圖，(b)是沿著(a)的XVb-XVb線截取的剖面圖。
符號說明11 第一濾波器晶片12 濾波器電路13 焊盤14 通路塞16 第一環狀部件21 第二環狀部件22 濾波器電路23 焊盤24 通路塞26 第二環狀部件31 疊層晶片32 側壁部件33 空腔部41 安裝用基板42 導線43 焊料球45 氣密密封封裝46 樹脂封裝51 半導體晶片
61 接收用濾波器晶片62 發送用濾波器晶片63 相位旋轉電路64 天線端子71 900MHz頻帶區域用共用器72 1.7GHz頻帶區域用共用器74 IC開關75 天線端子具體實施方式
(第一實施例)下面參照
本發明的第一實施例。圖1(a)和(b)是表示根據第一實施例的複合濾波器晶片，(a)表示平面結構，(b)是沿著(a)的Ib-Ib線截取的剖面結構。
如圖1所示，本實施例的複合濾波器晶片由安裝在安裝用基板41上的疊層晶片31構成。疊層晶片31可以通過層疊第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21而形成。
第一濾波器晶片11由形成在基板的主表面(表面)上的濾波器電路12和在濾波器電路12的兩側互相間隔開形成的多個焊盤13構成，其中所述基板由矽構成。濾波器電路12例如可以是通過將多個薄膜體聲共振器(FBAR)組合成梯子型而形成的濾波器。各個焊盤13與濾波器電路12電連接，並且例如由2個輸入輸出端子和4個接地端子構成。
同樣，第二濾波器晶片12由形成在基板的主表面(表面)上的濾波器電路22和在濾波器電路22的兩側互相間隔開形成的多個焊盤23構成，其中所述基板由矽構成，各個焊盤23與濾波器電路12電連接。
第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片12與基板主表面的相反側面(背面)互相相對，並粘貼在其上。在粘貼第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21時，可以採用使用銀膏或連接材料等的已知方法。
疊層晶片31可以安裝成使得第一濾波器晶片11安裝在下面的安裝用基板41上。第一濾波器晶片11的各個焊盤13通過焊料球43進行倒裝片式安裝，第二濾波器晶片21的各個焊盤23通過導線42進行線接合安裝。
而且，本實施例的複合濾波器晶片可以通過最終如圖2所示的由陶瓷等構成的氣密封裝45進行氣密密封而防止由於外來氣體進入而導致濾波器電路的劣化。
因此，本實施例的複合濾波器晶片可以將兩個濾波器晶片立體地配置。由此，在形成必須由共用器等的多個濾波器晶片構成的電路時，與在安裝用基板上平面地設置2個濾波器晶片的情況相比，可以大大降低濾波器晶片的佔有面積。
根據本實施例，第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21的平面尺寸為大約0.7mm-1mm的方形。此外，第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21的厚度為100μm-500μm左右。對層疊第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21的複合濾波器晶片氣密密封的密封封裝的平面尺寸為2.5mm×2mm～1.4mm×1.1mm左右，厚度為1.5mm～2mm。
(第二實施例)下面參照
根據本發明的第二實施例。圖3(a)和(b)是表示根據本發明第二實施例的複合濾波器晶片，(a)是平面圖，(b)是沿著(a)的IIIb-IIIb線截取的剖面圖。圖3中與圖1相同的構成元件用相同的符號表示，並省略其說明。
本實施例的複合濾波器晶片是使第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21的主表面互相相對地層疊而成。此外，第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21通過側壁部件32粘貼在一起。側壁部件32通過包圍第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21的外邊緣部而形成，並且在第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21之間形成空腔部33。由於密封空腔部33，就可以對濾波器電路12和濾波器電路22進行氣密密封。以前，必須在疊層晶片31的外側設置氣密密封用的空間。
此外，在第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21上分別形成貫穿基板的通路塞14和通路塞24，焊盤13和焊盤23分別從第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21的背面引出。由此，可以很容易地在焊盤13和焊盤23與安裝用基板41之間進行布線。例如，第一濾波器晶片11通過焊料凸點等進行無引線接合安裝，第二濾波器晶片21也可以通過無引線接合進行安裝。
接下來，參照
根據第二實施例的疊層晶片31的製造方法。圖4(a)和(b)是在層疊前的第一濾波器晶片，(a)表示平面結構，(b)表示沿著(a)的IVb-IVb線截取的剖面結構。圖5(a)和(b)是層疊前的第二濾波器晶片，(a)表示平面結構，(b)表示沿著(a)的Vb-Vb線截取的剖面結構。圖6(a)和(b)是層疊了第一濾波器晶片和第二濾波器晶片的疊層晶片，(a)表示平面結構，(b)表示沿著(a)的VIb-VIb線截取的剖面結構。
圖4所示的第一濾波器晶片11形成在由矽構成的基板上，在第一濾波器晶片11的主表面側的中心部分上形成濾波器電路12。濾波器電路12是通過將多個FBAR組合成梯子型而形成的。在第一濾波器晶片11的主表面上的形成濾波器電路12的區域兩側上各形成3個共6個焊盤13，各個焊盤13與濾波器電路12電連接，分配輸入輸出端子和接地端子的功能。因而，焊盤的數量只是一個例子，可以根據濾波器電路的結構而適當地改變。
焊盤13通過通路塞14從第一濾波器晶片11的背面引出。通路塞14由埋入貫穿第一濾波器晶片11的通路孔的導電材料構成。可以利用已知方法形成貫穿濾波器晶片的通路孔，例如，可以通過深RIE(反應性離子刻蝕)形成通路孔。此外，還可以通過溼刻蝕形成，也可以通過雷射照射來形成。用導電材料掩埋通路孔可以通過鍍金等已知方法來進行。圖4中示出了完全掩埋導電材料的示例，並且可以覆蓋通路孔的側壁。此外，在通路孔的側壁上設置由氧化矽構成的絕緣膜(圖中未示出)，使通路塞14與基板絕緣。
在第一濾波器晶片11的主表面的外邊緣部分上形成由金構成的第一環狀部件16，該環狀部件16包圍形成濾波器電路12和焊盤13的區域。第一環狀部件16可以通過鍍金等形成。
同樣，圖5所示的第二濾波器晶片21是在基板的主表面側上形成濾波器電路22和多個焊盤23以及第二環狀部件26，各個焊盤23通過貫穿第二基板的通路塞24從第二濾波器晶片21的背面引出。
如圖6所示，將第一環狀部件16和第二環狀部件26重疊，並通過在加壓狀態下進行加熱，將第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21連接起來，形成疊層晶片31。而且，這種連接可以通過超聲波照射等來進行。第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21之間的空腔部33可以通過連接第一環狀部件16和第二環狀部件26形成的側壁部件32來密封。
由於本實施例的疊層晶片31阻斷外來氣體進入濾波器電路12和濾波器電路22，因此不需要在安裝在安裝基板上之後進行氣密密封。由此，不僅可以消減層疊濾波器晶片所佔有的面積，而且由於不需要氣密密封封裝而大大消減了佔有面積。
而且，本實施例的複合濾波器晶片可以通過利用如圖7所示樹脂的模鑄樹脂封裝46進行安裝。這種情況下，安裝用基板41可以是引線框架。
(第二實施例的一個變形例)下面參照
本發明的第二實施例的一變形例。圖8(a)和(b)是根據本變形例的複合濾波器晶片，(a)表示平面結構，(b)表示沿著(a)的VIIIb-VIIIb線截取的剖面結構。圖8中與圖3相同的構成元件用相同的標記表示，並省略其說明。
本變形例的複合濾波器晶片是將第一濾波器晶片11的方向和第二濾波器晶片21的方向錯開90度進行層疊。
在第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片中，在3個並排焊盤的中心部分用做輸入輸出端子、兩端用做接地端子的情況下，如圖3所示，在第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21重疊時，輸入輸出端子彼此接近。這樣，恐怕因在高頻下輸入輸出端子互相結合而使高頻特性劣化。但是，象本變形例這樣形成第一濾波器晶片11的焊盤13的邊緣和形成第二濾波器晶片21的焊盤23的邊緣按照交叉方向重疊，因此可以保證第一濾波器晶片11的輸入輸出端子和第二濾波器晶片21的輸入輸出端子之間的距離。因此，可以防止輸入輸出端子相互之間發生高頻耦合而導致特性劣化。
(第三實施例)下面參照
本發明的第三實施例。圖9(a)和(b)是第三實施例的複合濾波器晶片，(a)表示平面結構，(b)表示沿著(a)的IXb-IXb線截取的剖面結構。圖9中與圖3相同的構成元件用相同的符號表示，並省略其說明。
本實施例的複合濾波器晶片是將第一濾波器晶片11的背面和第二濾波器晶片21的主表面相對層疊。第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21可以通過側壁部件32而層疊。側壁部件32形成得包圍第一濾波器晶片11和第二濾波器晶片21的外邊緣部分，並且可以氣密密封空腔部33。由此，氣密密封濾波器電路22。
這種情況下，雖然沒有密閉濾波器電路12，在將疊層晶片31安裝在安裝用基板41上時，使第一濾波器晶片11的主表面與安裝用基板41的主表面相對而進行倒裝片式安裝，可以氣密密封第一濾波器晶片11和安裝用基板41之間的空間，因此可以很容易進行氣密密封。此外，可以抑制由於氣密密封而導致佔有面積的增加。另外，由於不必在第一濾波器晶片上設置通路塞，因此可以簡化形成第一濾波器晶片的工序。
(第三實施例的一變形例)
下面參照附圖介紹本發明的第三實施例的一變形例。圖10表示根據本變形例的複合濾波器晶片的剖面結構。圖10中與圖9相同的構成元件用相同的符號表示，並省略其說明。
如圖10所示，本變形例的複合濾波器晶片是層疊半導體晶片51而代替了第一濾波器晶片11。由於不必氣密密封半導體晶片51，因此減少了佔有面積，並可以簡化工序。
半導體晶片51無論是哪種晶片都可以，但如果是無線通信機的功率放大器用的晶片或者低噪聲放大器用的晶片等，則有利於無線通信機的小型化。
因而，在圖中，儘管將半導體晶片進行倒裝片式安裝，但也可以將濾波器晶片進行倒裝片式安裝。
(第四實施例)下面參照附圖介紹本發明的第四實施例。圖11和12是表示根據第四實施例的使用複合濾波器晶片的共用器的電路結構。
圖11表示2GHz頻帶W-CDMA用的單頻帶用的共用器，並可以使用本發明的各個實施例和各變形例中所示的複合濾波器晶片。層疊2個濾波器晶片的複合濾波器晶片中的一個濾波器晶片用做接收用濾波器晶片61，另一個用做發送用濾波器晶片62。接收用濾波器晶片61和發送用濾波器晶片62中的一個的輸入輸出端子分別與天線端子64連接，接收用濾波器晶片61的另一個的輸入輸出端子與接收電路(未圖示)連接，發送用濾波器晶片62的另一個的輸入輸出端子與發送電路(未圖示)連接。此外，為了防止發送信號返回到接收電路，將接收用濾波器晶片61通過四分之一波長的相位旋轉電路63與天線端子64連接。
由此，可以獲得佔有面積小的共用器。此外，通過使用第二實施例的複合濾波器晶片等，可以不需要氣密密封。另外，通過使用第二實施例的變形例的複合濾波器晶片，可以提高輸入輸出端子之間的隔離性。
圖12表示多頻帶用共用器的一個例子，可以將本發明的各個實施例和各個變形例所示的複合濾波器晶片中的兩個組合形成。如圖12所示，多頻帶用共用器由900MHz頻帶的共用器71和1.7GHz頻帶的共用器72與作為單極雙投開關的IC開關74構成。
在多頻帶共用器中，天線端子75與天線連接，通過IC開關74切換各頻帶，進行發送接收。在安裝了多頻帶共用器的行動電話中，從消耗電流、頻帶間的信號的隔離性方面考慮，一般情況下在使用一個頻帶期間，另一頻帶電路處於截止狀態。
因此，通過給複合濾波器晶片的兩個濾波器晶片分別分配不同的頻帶，不必使兩個濾波器晶片中的一個處於截止狀態，可以大大獲得隔離性。
例如，兩個複合濾波器晶片中的一個用做900MHz頻帶的共用器71的接收用濾波器晶片和1.7GHz頻帶的共用器72的接收用濾波器晶片，另一個用做900MHz頻帶的共用器71的發送用濾波器晶片和1.7GHz頻帶的共用器72的發送用濾波器晶片。
這樣，將900MHz頻帶和1.7GHz頻帶的發送用濾波器晶片和接收用濾波器晶片在空間上分別分開。此外，由於共用器71和共用器72中的至少一個不必處於截止狀態，因此可以大大獲得隔離性。而且，雖然示出了接收用濾波器晶片和發送用濾波器晶片彼此組合的例子，但也可以組合頻帶不同的接收用濾波器晶片和發送用濾波器晶片。
雖然示出了900MHz頻帶和1.7GHz頻帶的兩個頻帶的共用器，本實施例的多頻帶共用器還可以用做例如增加2.0GHz頻帶的3個頻帶的共用器，也可以適用於4個以上頻帶的共用器。此外，可以對應所需要的頻帶任意設置。
而且，圖13所示的相位旋轉電路可以形成在濾波器晶片的背面。這樣，相位旋轉電路不必形成在安裝基板側上，從而可以實現成本降低和小型化。
因而，在各個實施例和各個變形例中，雖然示出了在濾波器電路上使用FBAR濾波器的例子，但是也可以使用SAW濾波器。此外，2個濾波器晶片中的一個用做FBAR濾波器，另一個可以用做SAW濾波器。此外，濾波器電路不限於梯子型，還可以是格子型。
根據本發明的複合濾波器晶片可以抑制在使用多個濾波器晶片的設備中的濾波器晶片所佔有的面積，因而可以實現可行的濾波器晶片，特別是可用做在共用器等中使用的複合濾波器晶片。
權利要求
1.一種複合濾波器晶片，其包括將在主表面上形成第一濾波器電路的第一濾波器晶片和在主表面上形成第二濾波器電路的第二濾波器晶片疊層的疊層晶片。
2.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其中，在所述疊層晶片中，所述第一濾波器晶片的主表面的相反側面與所述第二濾波器晶片的主表面的相反側面相對。
3.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其中，在所述疊層晶片中，所述第一濾波器晶片的主表面的相反側面與所述第二濾波器晶片的主表面相對。
4.根據權利要求3所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器晶片具有分別形成在所述第一濾波器晶片的主表面上且與所述第一濾波器電路電連接的多個第一端子，所述第二濾波器晶片具有分別形成在所述第二濾波器晶片的主表面上且與所述第二濾波器電路電連接的多個第二端子，所述各個第二端子分別通過貫穿所述第二濾波器晶片的通路塞，從所述第二濾波器晶片的主表面的相反側面引出。
5.根據權利要求4所述的複合濾波器晶片，其中所述疊層晶片具有設置在所述第一濾波器晶片和所述第二濾波器晶片之間，並且形成氣密密封所述第一濾波器晶片和所述第二濾波器晶片之間的空腔部的側壁部件。
6.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其中所述疊層晶片的所述第一濾波器晶片的主表面和所述第二濾波器晶片的主表面相對。
7.根據權利要求6所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器晶片具有分別在所述第一濾波器晶片的主表面上形成的且與所述第一濾波器電路電連接的多個第一端子，所述第二濾波器晶片具有分別在所述第二濾波器晶片的主表面上形成的且與所述第二濾波器電路電連接的多個第二端子，所述各個第一端子分別通過貫穿所述第一濾波器晶片的通路塞而從所述第一濾波器晶片的主表面的相反側面引出，所述各個第二端子分別通過貫穿所述第二濾波器晶片的通路塞而從所述第二濾波器晶片的主表面的相反側面引出。
8.根據權利要求7所述的複合濾波器晶片，其中所述疊層晶片具有設置在所述第一濾波器晶片和所述第二濾波器晶片之間，並且形成氣密密封所述第一濾波器晶片和所述第二濾波器晶片之間的空腔部的側壁部件。
9.根據權利要求8所述的複合濾波器晶片，其還包括安裝所述疊層晶片的安裝用基板，所述疊層晶片通過利用樹脂的模鑄方式安裝在所述安裝用基板上。
10.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器晶片和所述第二濾波器晶片是平面方形形狀的，所述第一濾波器晶片具有分別在所述第一濾波器晶片的主表面上、沿著所述第一濾波器晶片的相對的2個邊形成且與所述第一濾波器電路電連接的多個第一端子，所述第二濾波器晶片具有分別在第二濾波器晶片的主表面上、沿著所述第二濾波器晶片的相對的2個邊形成且與所述第二濾波器電路電連接的多個第二端子，所述第一濾波器晶片和所述第二濾波器晶片在形成所述第一端子的一側的相對邊和形成所述第二端子的一側的相對邊相互交錯的方向上配置。
11.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器電路和所述第二濾波器電路分別是天線共用器的濾波器電路。
12.根據權利要求11所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器電路和所述第二濾波器電路中的一個是發送用濾波器電路，另一個是接收用濾波器電路。
13.根據權利要求11所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器電路和所述第二濾波器電路是互相不同的頻帶區域的濾波器電路。
14.根據權利要求13所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾被器電路和所述第二濾波器電路都是發送用濾波器電路。
15.根據權利要求13所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器電路和所述第二濾波器電路都是接收用濾波器電路。
16.根據權利要求11所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器晶片和所述第二濾波器晶片中的至少一個具有在與其主表面相反的一面上形成的4分之一波長相位旋轉電路。
17.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器電路和所述第二濾波器電路中的至少一個由薄膜體聲共振器濾波器構成。
18.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其中所述第一濾波器電路和所述第二濾波器電路中的至少一個是表面彈性波濾波器。
19.根據權利要求1所述的複合濾波器晶片，其包括安裝所述疊層晶片的安裝用基板，並且所述第一濾波器晶片通過無引線接合方式被安裝在所述安裝用基板上，所述第二濾波器晶片通過無引線接合方式被安裝在所述安裝用基板上。
20.一種複合濾波器晶片，其包括將在主表面上形成濾波器的濾波器晶片和在主表面上形成半導體電路的半導體晶片疊層的疊層晶片。
全文摘要
可以抑制在使用多個濾波器晶片的設備中的濾波器晶片所佔有的面積，來實現可行的濾波器晶片。複合濾波器晶片由層疊安裝在安裝基板(41)上的第一濾波器晶片(11)和第二濾波器晶片(21)的疊層晶片(31)構成。第一濾波器晶片(11)由在矽基板的主表面上形成的濾波器電路(12)和與濾波器電路(12)電連接的多個焊盤(13)構成。同樣，第二濾波器晶片(21)由在矽基板的主表面上形成的濾波器電路(22)和在濾波器電路(22)的兩側互相間隔開地形成的多個焊盤(23)構成，各個焊盤(23)與濾波器電路(12)電連接。第一濾波器晶片(11)和第二濾波器晶片(21)將矽基板的背面互相相對而粘貼在一起。
文檔編號H03H9/25GK1949663SQ20061014474
公開日2007年4月18日 申請日期2006年10月9日 優先權日2005年10月11日
發明者八幡和宏, 卯野高史, 鶴見直大, 酒井啟之 申請人:松下電器產業株式會社