平衡滤波器制造技术

本发明专利技术公开一种由第一电路和第二电路组合而成的平衡滤波器，其中该第一电路和该第二电路分别具有至少一贯穿孔电感。平衡滤波器通过一第一端和一第二端电性连接至一集成电路(IC)，其中一电源走线(power?trace)配置在该第一电路和该第二电路之间以传送电力至该集成电路。

【技术实现步骤摘要】
平衡滤波器
本专利技术涉及一种滤波器，特别指一种平衡滤波器。
技术介绍
近年来随着便携式资讯电子产品与移动通讯产品朝着轻薄短小、多功能、高可靠度与低价化的发展，高元件密度成为电子产品的发展趋势。线路中所使用的主动元件及被动元件也多朝向微小化、集成化、芯片化及模块化的方向发展，以达到有效缩小线路体积，进而降低成本并提高产品的竞争力。一些技术的开发，例如积层陶瓷电容技术(MLCC,multi-layerceramiccapacitor)、单层基板中的贯穿孔钻孔和贯穿孔填孔、黄光工艺，通过扩大元件内空间的使用率来缩小尺寸。传统上，请参阅图1，贯穿孔钻孔和贯穿孔填孔2可适用于单层陶瓷基板1。接着，多个单层陶瓷基板1结合成一多层基板3(藉由烧结)用以在多层陶瓷基板形成一贯穿孔4。贯穿孔4用来电性连接两相邻的导电层。上述的贯穿孔仅用来作为不同层间的电性连接，但需要一个较大的基板来容纳贯穿孔所占的空间。因此，需要一个解决方案来充分利用贯穿孔所占的空间，进一步缩小元件尺寸且达到较佳的元件电性性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中由于贯穿孔所占空间造成元件尺寸较大的问题，提供一种利用贯穿孔形成一电感，以缩小元件尺寸且增进电路性能的平衡滤波器及相应的布局结构。在一个实施例中，公开一平衡滤波器，其中该平衡滤波器包含：一基板；一输入端，用以接收一输入信号；一第一电路，具有一电性连接至该输入端的第一端和一用以产生一第一输出信号的第二端，其中该第一电路包含一配置在该基板中的第一贯穿孔电感；以及一第二电路，电性连接至该第一电路且具有一用以产生一第二输出信号的第三端，其中该第二电路包含一配置在该基板中的第二贯穿孔电感。在一个实施例中，公开一布局结构，其中该布局结构包含：一第一布局，具有一电性连接至一集成电路(IC)的第一端；一第二布局，具有一电性连接至该集成电路(IC)的第二端，其中该第一布局电性连接至该第二布局；以及一第一走线(trace)，配置在该第一布局和该第二布局之间，其中该第一走线(trace)的一端电性连接至一电源供应(powersupply)，以及该第一走线(trace)的另一端电性连接至该集成电路(IC)。与现有技术相比，本专利技术提出的上述技术方案不仅可以减小高频元件的尺寸，而且可以增进高频元件的电性性能。附图说明图1为现有技术中在多层基板形成贯穿孔(藉由绕结)的示意图；图2A为贯穿孔电感结构的剖面示意图；图2B为由一贯穿孔电感和一电容制成的较佳结构的剖面示意图；图2C和图2D为由至少两种导电材料制成的贯穿孔电感较佳结构的剖面示意图；图2E和图2F为包含一导电材料和一非导电材料的贯穿孔电感较佳结构的剖面示意图；图3A为U形贯穿孔电感结构的剖面示意图；图3B为U形贯穿孔电感的三维空间透视图；图3C说明U形贯穿孔电感的等效电路图；图4A为高频元件结构的剖面示意图；图4B和图4C为一包含一第一U形贯穿孔电感、一第二U形贯穿孔电感、一第三U形贯穿孔电感和一图案化布局的结构的三维空间透视图；图5A为制造图2A中贯穿孔电感的结构的流程示意图；图5B为制造图3A中U形贯穿孔电感的结构的流程示意图；图5C为制造图4A中高频元件的结构的流程示意图；图6A至图6J为制造图4A中高频元件的结构的流程示意图；图7A为本专利技术平衡滤波器的剖面示意图，其中基板、第一保护层、第二保护层未图示；图7B为本专利技术平衡滤波器的横截面示意图；图7C为本专利技术一个实施例的对称电路；图7D为设计在平衡滤波器中的第一电路和第二电路的示意图；图7E为本专利技术平衡滤波器的下视图；图8A为一传统的布局结构；图8B为本专利技术的布局结构。附图标记说明：1-单层陶瓷基板；2-贯穿孔钻孔和贯穿孔填孔；3-多层基板；4-贯穿孔电感；100、110、120、130-贯穿孔电感结构；101、201、301、701-基板；102、302-贯穿孔电感；103、221、303-水平电感；104、305-水平电容；105、307、707-介电层；107-第一导电材料；108-第二导电材料；111-导电材料；112-非导电材料；200-U形贯穿孔电感结构；202A、702A-第一贯穿孔电感；202B、702B-第二贯穿孔电感；222、223-端点；250-U形贯穿孔电感；220-等效电路；300-高频元件结构；304-电感；305-电容；306、706-第一保护层；308、708-第二保护层；309、709-接触垫；381-第一U形贯穿孔电感；382-第二U形贯穿孔电感；383-第三U形贯穿孔电感；384-图案化布局；401、402、411、412、413、414、501、502、503-步骤；305A-第二图案化导电层；305B-第三图案化导电层；700-平衡滤波器；703A-第一水平电感；703B-第二水平电感；705A-第一水平电容；705B-第二水平电容；720A-第一电路；720B-第二电路；721-第一侧；721A-第一部分；721B-第二部分；721C-第三部分；722-第二侧；722A-第四部分；722B-第五部分；722C-第六部分；723-边界；723A-第一接点；723B-第二接点；723C-第三接点；751-输入端；756-第一输出端；757-第二输出端；760-接地端；800-布局结构；802-第一电路的第一布局；803-第二电路的第二布局；804-第一端；805-第二端；806-边界；810-集成电路；811-第一导线、第二走线；812-第二导线、第三走线；815-电源走线；816-边缘；820-第一走线。具体实施方式本专利技术的详细说明于随后描述，这里所描述的较佳实施例是作为说明和描述的用途，并非用来限定本专利技术的范围。本专利技术提出一在贯穿孔中的导电材料，其作为高频元件(例如高频滤波器)的电感(可称为垂直电感)。贯穿孔用来电性连接两相邻的导电层，其中两相邻的导电层间具有一绝缘层。在制作过程中，基板上的图案化导电层和基板中的贯穿孔由导电材料制成，其中基板中的贯穿孔由一小部分的导电材料填入。相较于由基板上的图案化导电层所形成的电感，由基板贯穿孔中一小部分的导电材料所形成的电感常被忽略。在本专利技术中，在基板贯穿孔中的导电材料视为主要电感(以下称为贯穿孔电感)，它常被使用在一些高频元件(例如高频滤波器)。在高频操作的环境下(频率不小于1GHz，较佳来说，实质上为2.4GHz)，贯穿孔中导电材料的电感值扮演一个重要的角色。例如，可以有较佳的Q值。贯穿孔电感的电感值可由模拟软件计算来决定较佳的电性性能。因此，可使电路中的导线较短、高频元件尺寸较小以及电性性能较佳。贯穿孔电感的两个端点可电性连接至任何其它的导电元件。在一个范例中，一个端点可电性连接至一个电容，而另一个端点可电性连接至一个电感。在另一个范例中，一个端点可电性连接至一个电容，而另一个端点可接地。图2A为贯穿孔电感结构100的剖面示意图。此结构100包含一基板101以及一贯穿孔电感102。图2B为由一贯穿孔电感和一电容制成的较佳结构110的剖面示意图。此结构110包含一基板101、一贯穿孔电感102、一水平电感103、一水平电容104以及一介电层105。在结构100、110中，贯穿孔电感102的电感值在高频操作环境本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平衡滤波器，其特征在于，包含：一基板；一输入端，用以接收一输入信号；一第一电路，具有一电性连接至该输入端的第一端和一用以产生一第一输出信号的第二端，其中该第一电路包含一配置在该基板中的第一贯穿孔电感；以及一第二电路，电性连接至该第一电路且具有一用以产生一第二输出信号的第三端，其中该第二电路包含一配置在该基板中的第二贯穿孔电感。

【技术特征摘要】
2012.04.13 US 61/623，5661.一种平衡滤波器，其特征在于，包含：一基板；一输入端，用以接收一输入信号；一第一电路，具有一电性连接至该输入端的第一端和一用以产生一第一输出信号的第二端，其中该第一电路包含一配置在该基板中的第一贯穿孔电感以及配置在该基板上表面的第一水平电感，该第一水平电感电性连接至该第一贯穿孔电感，其中该第一贯穿孔电感的电感值大于该第一水平电感的电感值；以及一第二电路，电性连接至该第一电路且具有一用以产生一第二输出信号的第三端，其中该第二电路包含一配置在该基板中的第二贯穿孔电感。2.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，进一步包含：一第一输出端，电性连接至该第一电路的该第二端，用以输出该第一输出信号；以及一第二输出端，电性连接至该第二电路的该第三端，用以输出该第二输出信号，其中该第一输出信号和该第二输出信号具有相同振幅和180度的相位差。3.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，该第一电路对称于该第二电路。4.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，至少一个连接该第一电路和该第二电路的接点为虚拟接地。5.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，进一步包含一配置在该第一电路和该第二电路之间的电源走线，其中该电源走线电性连接至一集成电路。6.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，该第二电路进一步包含一配置在该基板上表面的第二水平电感，该第二水平电感电性连接至该第二贯穿孔电感，其中该第二贯穿孔电感的电感值大于该第二水平电感的电感值。7.如权利要求6所述的平衡滤波器，其特征在于，该第一贯穿孔电感和该第一水平电感的合成电感值等于该第一贯穿孔电感的电感值；该第二贯穿孔电感和该第二水平电感的合成电感值等于该第二贯穿孔电感的电感值。8.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，该第一贯穿孔电感和该第二贯穿孔电感分别包含至少两种材料，其中该至少两种材料其中一种为一导电材料。9.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，该第一贯穿孔电感和该第二贯穿孔电感分别包含：一第一导电材料，覆盖相对应的贯穿孔的侧壁；以及一第二导电材料，被该第一导电材料包围。10.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，该第一贯穿孔电感和该第二贯穿孔电感分别包含一导电材料和一被该导电材料包围的非导电材料。11.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，该基板为一陶瓷基板。12.如权利要求1所述的平衡滤波器，其特征在于，该第一电路包含：一第三贯穿孔电感，配置在该基板中；以及一第一水平电感，配置在该基板的上表面，其中该第一水平电感包含一第一端点和一第二端点，其中该第一端点电性连接至该第一贯穿孔电感，以及该第二端点电性连接至该第三贯穿孔电感；以及其中该第二电路包含：一第四贯穿孔电感，配置在该基板中；以及一第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳镇忠，郑彦君，
申请(专利权)人：乾坤科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：