[go: up one dir, main page]

JP2018186328A - Circulator - Google Patents

Circulator Download PDF

Info

Publication number
JP2018186328A
JP2018186328A JP2017085312A JP2017085312A JP2018186328A JP 2018186328 A JP2018186328 A JP 2018186328A JP 2017085312 A JP2017085312 A JP 2017085312A JP 2017085312 A JP2017085312 A JP 2017085312A JP 2018186328 A JP2018186328 A JP 2018186328A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ground
signal
circulator
die pad
ferrite substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017085312A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
幸宣 垂井
Yukinori Tarui
幸宣 垂井
石橋 秀則
Hidenori Ishibashi
秀則 石橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2017085312A priority Critical patent/JP2018186328A/en
Publication of JP2018186328A publication Critical patent/JP2018186328A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)

Abstract

【課題】信頼性を向上させながら低コスト化、小型化できるサーキュレータを得ること。【解決手段】サーキュレータ100は、複数の信号端子60aと、複数の信号端子60aを取り囲む複数のグランド端子60bと、ダイパッド6と、信号パターン30aを有し、ダイパッド6上に設けられるフェライト基板3と、信号端子60aと信号パターン30aとを電気的に接続するワイヤ32と、複数の信号端子60a、複数のグランド端子60b及びダイパッド6が露出するように、ダイパッド6、フェライト基板3及びワイヤ32を覆うモールド樹脂4からなるモールドパッケージ50と、モールドパッケージ50上に設けられる永久磁石2とを備えることを特徴とする。【選択図】図1A circulator capable of reducing cost and size while improving reliability is provided. A circulator 100 includes a plurality of signal terminals 60a, a plurality of ground terminals 60b surrounding the plurality of signal terminals 60a, a die pad 6 and a signal pattern 30a, and a ferrite substrate 3 provided on the die pad 6. The wire 32 that electrically connects the signal terminal 60a and the signal pattern 30a, and the die pad 6, the ferrite substrate 3, and the wire 32 are covered so that the plurality of signal terminals 60a, the plurality of ground terminals 60b, and the die pad 6 are exposed. A mold package 50 made of a mold resin 4 and a permanent magnet 2 provided on the mold package 50 are provided. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、非可逆回路素子であるサーキュレータに関する。   The present invention relates to a circulator that is a non-reciprocal circuit device.

特許文献1に開示されるサーキュレータは、表面実装によりサーキュレータを樹脂基板上に配置することで、接着工程を不要とし、またワイヤボンドを不要として、製作コストを低減している。   In the circulator disclosed in Patent Document 1, the circulator is arranged on a resin substrate by surface mounting, so that an adhesion process is not required and a wire bond is not required, thereby reducing manufacturing costs.

特許第6000466号公報Japanese Patent No. 6000466

しかしながら特許文献1に開示されるサーキュレータは、基板中に表裏導通VIAが必要であり、これによる基板の製作コストが増加すると共に基板の信頼性が低下するという課題がある。また特許文献1に開示されるサーキュレータでは、表裏導通VIA内への接着剤のブリードアウトを避けるために、スペーサからVIAまでの距離を離す必要があり、パターンが大型化するという課題がある。   However, the circulator disclosed in Patent Document 1 requires front and back conduction VIA in the substrate, and there is a problem that the manufacturing cost of the substrate increases and the reliability of the substrate decreases. Moreover, in the circulator disclosed in Patent Document 1, it is necessary to increase the distance from the spacer to the VIA in order to avoid the bleeding out of the adhesive into the front and back conductive VIA, and there is a problem that the pattern becomes large.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、信頼性を向上させながら小型化できるサーキュレータを得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to obtain a circulator that can be reduced in size while improving reliability.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のサーキュレータは、複数の信号端子と、複数の信号端子を取り囲む複数のグランド端子と、ダイパッドと、信号パターンを有し、ダイパッド上に設けられるフェライト基板と、信号端子と信号パターンとを電気的に接続するワイヤと、複数の信号端子及び複数のグランド端子が露出するように、ダイパッド、フェライト基板及びワイヤを覆う樹脂からなるモールドパッケージと、モールドパッケージ上に設けられる永久磁石とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the circulator of the present invention has a plurality of signal terminals, a plurality of ground terminals surrounding the plurality of signal terminals, a die pad, and a signal pattern, A ferrite substrate provided; a wire for electrically connecting the signal terminal and the signal pattern; and a mold package made of a resin that covers the die pad, the ferrite substrate, and the wire so that the plurality of signal terminals and the plurality of ground terminals are exposed. And a permanent magnet provided on the mold package.

本発明によれば、信頼性を向上させながら小型化できるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to reduce the size while improving the reliability.

本発明の実施の形態1に係るサーキュレータの断面図Sectional drawing of the circulator which concerns on Embodiment 1 of this invention 図1に示すモールドパッケージ内のモールド成形前のフェライト基板及びダイパッドをX軸方向の一方側から見た図FIG. 1 is a view of a ferrite substrate and a die pad before molding in the mold package shown in FIG. 図1に示すモールドパッケージをX軸方向の他方側から見た図The figure which looked at the mold package shown in FIG. 1 from the other side of the X-axis direction 本発明の実施の形態2に係るサーキュレータが備えるモールドパッケージのモールド成形前のフェライト基板及びダイパッドをX軸方向の一方側から見た図The figure which looked at the ferrite substrate before the mold forming of the mold package with which the circulator which concerns on Embodiment 2 of this invention is equipped, and the die pad from the one side of the X-axis direction 図4に示すフェライト基板に設けられるパターンを示す図The figure which shows the pattern provided in the ferrite substrate shown in FIG. 図4に示すフェライト基板に設けられるグランドパターンを示す図The figure which shows the ground pattern provided in the ferrite substrate shown in FIG. 図4に示すモールドパッケージをX軸方向の他方側から見た図The figure which looked at the mold package shown in FIG. 4 from the other side of the X-axis direction 本発明の実施の形態2に係るサーキュレータが備える導電膜に接続されるスルーホールを示す図The figure which shows the through hole connected to the electrically conductive film with which the circulator which concerns on Embodiment 2 of this invention is provided

以下に、本発明の実施の形態に係るサーキュレータを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Below, the circulator which concerns on embodiment of this invention is demonstrated in detail based on drawing. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1に係るサーキュレータの断面図である。図2は図1に示すモールドパッケージ内のモールド成形前のフェライト基板及びダイパッドをX軸方向の一方側から見た図である。図3は図1に示すモールドパッケージをX軸方向の他方側から見た図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a circulator according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a view of the ferrite substrate and the die pad before molding in the mold package shown in FIG. 1 as viewed from one side in the X-axis direction. FIG. 3 is a view of the mold package shown in FIG. 1 as viewed from the other side in the X-axis direction.

図1に示すように多層樹脂基板1は、多層樹脂基板1のX軸方向の一端側の第1の板面1aと、多層樹脂基板1のX軸方向の他端側の第2の板面1bとを有する。多層樹脂基板1の第1の板面1aには、導電性のグランドパターンである第1のグランド面11aが設けられる。多層樹脂基板1の第2の板面1bには、導電性のグランドパターンである第2のグランド面11bが設けられる。また多層樹脂基板1の中には内層グランド面11cが設けられる。多層樹脂基板1には、X軸方向に伸びる複数のグランドVIAホール12と、X軸方向に伸びる複数の信号VIAホール13とが形成される。複数のグランドVIAホール12及び信号VIAホール13は、Y軸方向に互いに離間して配列される。図1では、左手系のXYZ座標において、サーキュレータ100及び多層樹脂基板1の配列方向がX軸方向とされ、複数のグランドVIAホール12の配列方向がY軸方向とされ、X軸方向及びY軸方向の双方に直交する方向がZ軸方向とされる。   As shown in FIG. 1, the multilayer resin substrate 1 includes a first plate surface 1 a on one end side in the X-axis direction of the multilayer resin substrate 1 and a second plate surface on the other end side in the X-axis direction of the multilayer resin substrate 1. 1b. The first plate surface 1a of the multilayer resin substrate 1 is provided with a first ground surface 11a that is a conductive ground pattern. The second plate surface 1b of the multilayer resin substrate 1 is provided with a second ground surface 11b which is a conductive ground pattern. An inner layer ground surface 11 c is provided in the multilayer resin substrate 1. A plurality of ground VIA holes 12 extending in the X-axis direction and a plurality of signal VIA holes 13 extending in the X-axis direction are formed in the multilayer resin substrate 1. The plurality of ground VIA holes 12 and signal VIA holes 13 are arranged apart from each other in the Y-axis direction. In FIG. 1, in the XYZ coordinates of the left-handed system, the arrangement direction of the circulator 100 and the multilayer resin substrate 1 is the X axis direction, the arrangement direction of the plurality of ground VIA holes 12 is the Y axis direction, and the X axis direction and the Y axis The direction orthogonal to both directions is the Z-axis direction.

グランドVIAホール12のX軸方向の一端は第1のグランド面11aに接続される。グランドVIAホール12のX軸方向の他端は第2のグランド面11bに接続される。信号VIAホール13のX軸方向の一端はトリプレート線路14に接続される。信号VIAホール13のX軸方向の他端は信号パッド15に接続される。   One end of the ground VIA hole 12 in the X-axis direction is connected to the first ground surface 11a. The other end of the ground VIA hole 12 in the X-axis direction is connected to the second ground surface 11b. One end of the signal VIA hole 13 in the X-axis direction is connected to the triplate line 14. The other end of the signal VIA hole 13 in the X-axis direction is connected to the signal pad 15.

多層樹脂基板1の内部に設けられるトリプレート線路14は、第1のグランド面11aと内層グランド面11cとの間に位置する。すなわちトリプレート線路14は同一電位のグランドに取り囲まれるように設けられている。   The triplate line 14 provided in the multilayer resin substrate 1 is located between the first ground surface 11a and the inner layer ground surface 11c. That is, the triplate line 14 is provided so as to be surrounded by the ground having the same potential.

実施の形態1に係るサーキュレータ100は、多層樹脂基板1の第2の板面1b側に設けられている。サーキュレータ100は、永久磁石2とモールドパッケージ50とを備える。モールドパッケージ50は、フェライト基板3と、モールド樹脂4と、導電膜5と、ダイパッド6と、導電性接続部材としてのワイヤ32と、信号端子60aと、グランド端子60bとで構成される。   Circulator 100 according to Embodiment 1 is provided on the second plate surface 1b side of multilayer resin substrate 1. The circulator 100 includes a permanent magnet 2 and a mold package 50. The mold package 50 includes a ferrite substrate 3, a mold resin 4, a conductive film 5, a die pad 6, a wire 32 as a conductive connection member, a signal terminal 60a, and a ground terminal 60b.

永久磁石2は、バイアス磁界をフェライト基板3に印加する磁石であり、永久磁石2にはフェライト磁石又は希土類磁石を例示できる。フェライト磁石の材料には、六方晶のマグネトプランバイト構造を持つSr(ストロンチウム)フェライト又はBa(バリウム)フェライトを例示できる。希土類磁石の材料には、サマリウムコバルト磁石、ネオジム磁石、プラセオジム磁石又はサマリウム鉄窒素磁石を例示できる。   The permanent magnet 2 is a magnet that applies a bias magnetic field to the ferrite substrate 3, and the permanent magnet 2 can be exemplified by a ferrite magnet or a rare earth magnet. Examples of the ferrite magnet material include Sr (strontium) ferrite or Ba (barium) ferrite having a hexagonal magnetoplumbite structure. Examples of rare earth magnet materials include samarium cobalt magnets, neodymium magnets, praseodymium magnets, and samarium iron nitrogen magnets.

方形形状の永久磁石2のY軸方向の幅は、導電膜5に覆われたモールド樹脂4のY軸方向の幅と等しい。永久磁石2の幅をモールド樹脂4の幅と等しくすることにより、永久磁石2とモールドパッケージ50の相対位置のばらつきが抑制されるため、永久磁石2の位置に依存して変動するサーキュレータ100の電気特性の均一化が図れる。   The width of the rectangular permanent magnet 2 in the Y-axis direction is equal to the width of the mold resin 4 covered with the conductive film 5 in the Y-axis direction. By making the width of the permanent magnet 2 equal to the width of the mold resin 4, variations in the relative positions of the permanent magnet 2 and the mold package 50 are suppressed, and therefore the electric power of the circulator 100 that varies depending on the position of the permanent magnet 2. The characteristics can be made uniform.

フェライト基板3の実装されるダイパッド6の材料としては、Cu(銅)、コバール、Ni(ニッケル)などの磁性体を例示できる。銅の代わりに、コバール又はNiなどの磁性体を用いることにより、永久磁石2によりダイパッド6が磁化するため、これらの2つの磁石によりフェライト基板3内の静磁界分布がさらに均一化され、特性の揃ったサーキュレータ100が得られる。なお、永久磁石2の外周には、ダイパッド6と同様の磁性体を設けてもよい。永久磁石2の外周及び上部に磁性体を設けることにより永久磁石2から外部への漏れ出し静磁界が低下するため、複数のサーキュレータ100を隣接して配列した場合、隣接する永久磁石2同士の反発力が低下し、複数のサーキュレータ100同士や、他の磁性材料同士を近くに配置できる。   Examples of the material of the die pad 6 on which the ferrite substrate 3 is mounted include magnetic materials such as Cu (copper), Kovar, and Ni (nickel). By using a magnetic material such as Kovar or Ni instead of copper, the die pad 6 is magnetized by the permanent magnet 2, so that the static magnetic field distribution in the ferrite substrate 3 is further uniformed by these two magnets, A uniform circulator 100 is obtained. A magnetic body similar to the die pad 6 may be provided on the outer periphery of the permanent magnet 2. By providing a magnetic body on the outer periphery and upper part of the permanent magnet 2, leakage from the permanent magnet 2 to the outside will reduce the static magnetic field. Therefore, when a plurality of circulators 100 are arranged adjacent to each other, the repulsion between the adjacent permanent magnets 2 will occur. The force is reduced, and a plurality of circulators 100 and other magnetic materials can be arranged close to each other.

モールドパッケージ50の信号端子60aは、半田7を介して、多層樹脂基板1の信号パッド15に接続される。またモールドパッケージ50の信号端子60aは、ワイヤ32を介して、フェライト基板3の信号パターン30aに接続される。トリプレート線路14、信号VIAホール13、信号パッド15、半田7、信号端子60a、ワイヤ32及び信号パターン30aは、互いに電気的に接続される。   The signal terminal 60 a of the mold package 50 is connected to the signal pad 15 of the multilayer resin substrate 1 through the solder 7. The signal terminal 60 a of the mold package 50 is connected to the signal pattern 30 a of the ferrite substrate 3 through the wire 32. The triplate line 14, the signal VIA hole 13, the signal pad 15, the solder 7, the signal terminal 60a, the wire 32, and the signal pattern 30a are electrically connected to each other.

多層樹脂基板1のY軸方向の端面寄りに設けられる複数のグランドVIAホール12は、トリプレート線路14及び信号VIAホール13を取り囲むように配置されている。そのため、これらのグランドVIAホール12により、トリプレート線路14に伝送されるRF(Radio Frequency)信号の多層樹脂基板1の周囲への漏えいが抑制される。   A plurality of ground VIA holes 12 provided near the end surface in the Y-axis direction of the multilayer resin substrate 1 are arranged so as to surround the triplate line 14 and the signal VIA hole 13. Therefore, these ground VIA holes 12 suppress leakage of RF (Radio Frequency) signals transmitted to the triplate line 14 to the periphery of the multilayer resin substrate 1.

モールドパッケージ50のグランド端子60bは、半田7を介して、多層樹脂基板1の第2のグランド面11bに接続される。第1のグランド面11aと、多層樹脂基板1のY軸方向の端面寄りに設けられる複数のグランドVIAホール12と、多層樹脂基板1のY軸方向の端面寄りに設けられる第2のグランド面11bと、グランド端子60bとは、互いに電気的に接続される。   The ground terminal 60 b of the mold package 50 is connected to the second ground surface 11 b of the multilayer resin substrate 1 through the solder 7. First ground surface 11a, a plurality of ground VIA holes 12 provided near the end surface in the Y-axis direction of multilayer resin substrate 1, and a second ground surface 11b provided near the end surface in the Y-axis direction of multilayer resin substrate 1 The ground terminal 60b is electrically connected to each other.

ダイパッド6は、半田7を介して、多層樹脂基板1の中央寄りに設けられる第2のグランド面11bに接続される。第1のグランド面11aと、多層樹脂基板1の中央寄りに設けられる複数のグランドVIAホール12と、多層樹脂基板1の中央寄りに設けられる第2のグランド面11bと、半田7と、ダイパッド6とは、互いに電気的に接続される。   The die pad 6 is connected to the second ground surface 11 b provided near the center of the multilayer resin substrate 1 through the solder 7. First ground surface 11a, a plurality of ground VIA holes 12 provided near the center of multilayer resin substrate 1, a second ground surface 11b provided near the center of multilayer resin substrate 1, solder 7, and die pad 6 Are electrically connected to each other.

フェライト基板3の上面側、すなわちフェライト基板3の永久磁石2側の面は、モールド樹脂4で覆われている。またモールドパッケージ50の上面側、すなわちモールドパッケージ50のフェライト基板3側の面は、モールド樹脂4で覆われている。従って、フェライト基板3の信号パターン30aと、ワイヤ32と、モールドパッケージ50の信号端子60aと、モールドパッケージ50のグランド端子60bとは、モールド樹脂4で覆われている。   The upper surface side of the ferrite substrate 3, that is, the surface of the ferrite substrate 3 on the permanent magnet 2 side is covered with the mold resin 4. The upper surface side of the mold package 50, that is, the surface of the mold package 50 on the ferrite substrate 3 side is covered with the mold resin 4. Therefore, the signal pattern 30 a of the ferrite substrate 3, the wire 32, the signal terminal 60 a of the mold package 50, and the ground terminal 60 b of the mold package 50 are covered with the mold resin 4.

一方、モールドパッケージ50の下面側、すなわちモールドパッケージ50の多層樹脂基板1側の面は、モールド樹脂4で覆われることなく露出している。従って、モールドパッケージ50の信号端子60a及びグランド端子60bは、それぞれの多層樹脂基板1側の面がモールド樹脂4で覆われることなく露出している。なお、図3に示すモールドパッケージ50の放熱用の導体パターン60c(ダイパッド6に等しい)もモールド樹脂4で覆われることなく露出している。   On the other hand, the lower surface side of the mold package 50, that is, the surface of the mold package 50 on the multilayer resin substrate 1 side is exposed without being covered with the mold resin 4. Therefore, the signal terminal 60 a and the ground terminal 60 b of the mold package 50 are exposed without the respective surfaces on the multilayer resin substrate 1 side being covered with the mold resin 4. Note that the conductive pattern 60 c for heat dissipation (equivalent to the die pad 6) of the mold package 50 shown in FIG. 3 is also exposed without being covered with the mold resin 4.

図1に示すように、モールド樹脂4の表面には、導電膜5が形成されている。導電膜5は、無電解メッキ又は導電性接着剤等の導電性を有する被膜であり、メッキ被膜の材料には、Ni又はAg(銀)等を例示でき、導電性接着剤には、銀粒子を含むエポキシ材料等を例示できる。モールド樹脂4の上側には、導電膜5を介して、永久磁石2が設けられている。永久磁石2は、接着等により導電膜5に固定される。なお、導電膜5への永久磁石2の固定方法は、接着に限定されず、導電膜5に永久磁石2を固定できれば接着以外の方法でもよく、例えばネジなどの締結部材で固定してもよい。また実施の形態1では、モールド樹脂4に導電膜5が設けられているが、導電膜5を省いて直接モールド樹脂4に永久磁石2を固定してもよい。但し導電膜5は電磁シールドの機能を果たすため、モールド樹脂4に導電膜5が設けるほうが望ましい。導電膜5による効果の詳細は後述する。   As shown in FIG. 1, a conductive film 5 is formed on the surface of the mold resin 4. The conductive film 5 is a conductive film such as electroless plating or a conductive adhesive, and examples of the material of the plating film include Ni or Ag (silver). The conductive adhesive includes silver particles. An epoxy material containing can be exemplified. A permanent magnet 2 is provided on the upper side of the mold resin 4 via a conductive film 5. The permanent magnet 2 is fixed to the conductive film 5 by adhesion or the like. The method for fixing the permanent magnet 2 to the conductive film 5 is not limited to adhesion, and any method other than adhesion may be used as long as the permanent magnet 2 can be fixed to the conductive film 5, for example, fixing with a fastening member such as a screw. . In Embodiment 1, the conductive film 5 is provided on the mold resin 4, but the permanent magnet 2 may be directly fixed to the mold resin 4 without the conductive film 5. However, since the conductive film 5 functions as an electromagnetic shield, it is preferable that the conductive film 5 be provided on the mold resin 4. Details of the effect of the conductive film 5 will be described later.

図1に示すように、モールドパッケージ50を構成するフェライト基板3及びダイパッド6は、X軸方向に積層され、フェライト基板3は、接着剤等でダイパッド6に固定される。その後トランスファーモールド等により上部をモールド樹脂4で封止され、最後に導電膜5が被膜される。   As shown in FIG. 1, the ferrite substrate 3 and the die pad 6 constituting the mold package 50 are stacked in the X-axis direction, and the ferrite substrate 3 is fixed to the die pad 6 with an adhesive or the like. Thereafter, the upper part is sealed with a mold resin 4 by a transfer mold or the like, and finally a conductive film 5 is coated.

フェライト基板3は、第1の板面31a及び第2の板面31bを有する。第1の板面31aは、フェライト基板3のY軸方向の一端側の板面である。第2の板面31bは、フェライト基板3のY軸方向の他端側の板面である。図2に示すように、フェライト基板3の第2の板面31b側には、円形の信号パターン30aが設けられている。またモールドパッケージ50には、図2及び図3に示すように、複数の信号端子60aと、複数のグランド端子60bとが設けられている。   The ferrite substrate 3 has a first plate surface 31a and a second plate surface 31b. The first plate surface 31 a is a plate surface on one end side of the ferrite substrate 3 in the Y-axis direction. The second plate surface 31 b is a plate surface on the other end side in the Y-axis direction of the ferrite substrate 3. As shown in FIG. 2, a circular signal pattern 30 a is provided on the second plate surface 31 b side of the ferrite substrate 3. Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the mold package 50 is provided with a plurality of signal terminals 60a and a plurality of ground terminals 60b.

図2に示すように、モールドパッケージ50の複数の信号端子60aは、フェライト基板3の信号パターン30aの周囲全体を取り囲むように互いに離間して配置されている。モールドパッケージ50の複数のグランド端子60bは、信号端子60aの周囲全体を取り囲むように互いに離間して配置されている。図3に示すモールドパッケージ50の信号端子60a及びグランド端子60bは、リフロー工程等で図1に示す多層樹脂基板1上に表面実装される。   As shown in FIG. 2, the plurality of signal terminals 60 a of the mold package 50 are spaced apart from each other so as to surround the entire periphery of the signal pattern 30 a of the ferrite substrate 3. The plurality of ground terminals 60b of the mold package 50 are spaced apart from each other so as to surround the entire periphery of the signal terminal 60a. The signal terminal 60a and the ground terminal 60b of the mold package 50 shown in FIG. 3 are surface-mounted on the multilayer resin substrate 1 shown in FIG. 1 by a reflow process or the like.

図3に示すように、モールドパッケージ50の裏面の中央には、放熱及びグランド接続用の導体パターン60cが設けられている。モールドパッケージ50の裏面は、図1に示す多層樹脂基板1側の面である。導体パターン60cは、複数の信号端子60aに取り囲まれるように設けられている。なお、サーキュレータ100の発熱量が高い場合には、モールドパッケージ50の導体パターン60cと図1に示す第1のグランド面11aとの間に、放熱用VIAを設けてもよいし、コイン形状の導体を設けてもよい。放熱用VIAやコイン形状の導体を設けることにより、フェライト基板3で発生した熱が第1のグランド面11aに伝わり、放熱性が向上する。   As shown in FIG. 3, a conductor pattern 60 c for heat dissipation and ground connection is provided at the center of the back surface of the mold package 50. The back surface of the mold package 50 is a surface on the side of the multilayer resin substrate 1 shown in FIG. The conductor pattern 60c is provided so as to be surrounded by the plurality of signal terminals 60a. When the circulator 100 generates a large amount of heat, a heat dissipation VIA may be provided between the conductor pattern 60c of the mold package 50 and the first ground surface 11a shown in FIG. May be provided. By providing the heat dissipating VIA and the coin-shaped conductor, heat generated in the ferrite substrate 3 is transmitted to the first ground surface 11a, and heat dissipation is improved.

このように構成された実施の形態1に係るサーキュレータ100によれば、永久磁石2のY軸方向の幅をフェライト基板3のY軸方向の幅よりも広げることができるため、フェライト基板3内部の磁界分布が均一化され、従来構成において、永久磁石2の位置がフェライト基板3に対して変動し、フェライト基板3内の磁界が変化することによる電気特性が変動する電気特性の磁石位置感受性が低下し、電気特性の揃ったサーキュレータ100の製造が可能となる。   According to the circulator 100 according to the first embodiment configured as described above, the width of the permanent magnet 2 in the Y-axis direction can be made wider than the width of the ferrite substrate 3 in the Y-axis direction. The magnetic field distribution is made uniform, and in the conventional configuration, the position of the permanent magnet 2 fluctuates with respect to the ferrite substrate 3, and the magnetic position sensitivity of the electric characteristics that vary due to the change of the magnetic field in the ferrite substrate 3 decreases. In addition, the circulator 100 with uniform electrical characteristics can be manufactured.

また、モールド樹脂4と概略同サイズの永久磁石2を採用することにより、磁石設置誤差がさらに低減される。また実施の形態1に係るサーキュレータ100では、モールド樹脂4が、永久磁石2とフェライト基板3との間の非導電性のスペーサを兼ねるため、特許文献1に開示されるスペーサ、すなわち永久磁石と磁性体との間に配置されるスペーサを設ける必要がない。   Further, by adopting the permanent magnet 2 that is approximately the same size as the mold resin 4, the magnet installation error is further reduced. In the circulator 100 according to the first embodiment, since the mold resin 4 also serves as a non-conductive spacer between the permanent magnet 2 and the ferrite substrate 3, the spacer disclosed in Patent Document 1, that is, the permanent magnet and the magnetic material are used. There is no need to provide a spacer arranged between the body.

また実施の形態1に係るサーキュレータ100では、永久磁石2がモールド樹脂4を介してフェライト基板3に固定される。そのため、永久磁石2をモールド樹脂4に直接固定する場合に発生する接着剤のブリードアウトがなく、信号パターン30aの近くに、ワイヤボンディング用のパッドの配置が可能となり、サーキュレータ100を小型化できる。   In the circulator 100 according to the first embodiment, the permanent magnet 2 is fixed to the ferrite substrate 3 through the mold resin 4. Therefore, there is no adhesive bleed-out that occurs when the permanent magnet 2 is directly fixed to the mold resin 4, and a wire bonding pad can be arranged near the signal pattern 30a, and the circulator 100 can be downsized.

なお、モールド樹脂4は、トランスファーモールド成形等の技術を用いることで複数のモールド樹脂4を一括で製造することが可能であり、また表面実装が可能であるためサーキュレータ100の組立に伴うコストを低減できる。   The mold resin 4 can be manufactured in a batch by using a technique such as transfer molding, and the surface mounting is possible, so the cost associated with the assembly of the circulator 100 is reduced. it can.

また導電膜5は、モールド樹脂4への導電性材料の塗布により設けることができ、モールドパッケージ50のグランド端子60bと電気的に接続されると共に、多層樹脂基板1の第2のグランド面11bと電気的に接続される。そのため、サーキュレータ100全体を取り囲む形状の電磁シールド機構を追加することなく、フェライト基板3及びワイヤ32に伝送されるRF信号の周囲への漏えいが抑制され、サーキュレータ100が実装されるモジュールの構成部品を低減でき、モジュールの小型化が図れる。また本構成により、フェライト基板3にスル−ホールや、裏面のソルダーボール又は銅ピラーといった導電性の微細接合材が不要となり、サーキュレータ100の製造コストを低減できる。   The conductive film 5 can be provided by applying a conductive material to the mold resin 4, and is electrically connected to the ground terminal 60 b of the mold package 50 and the second ground surface 11 b of the multilayer resin substrate 1. Electrically connected. Therefore, leakage of the RF signal transmitted to the ferrite substrate 3 and the wire 32 to the periphery is suppressed without adding an electromagnetic shield mechanism that surrounds the entire circulator 100, and the components of the module on which the circulator 100 is mounted can be reduced. This can reduce the size of the module. In addition, according to this configuration, a conductive fine bonding material such as a through hole, a solder ball on the back surface, or a copper pillar is not required for the ferrite substrate 3, and the manufacturing cost of the circulator 100 can be reduced.

実施の形態2.
図4は本発明の実施の形態2に係るサーキュレータが備えるモールドパッケージのモールド成形前のフェライト基板及びダイパッドをX軸方向の一方側から見た図である。図5は図4に示すフェライト基板に設けられるパターンを示す図である。図6は図4に示すフェライト基板に設けられるグランドパターンを示す図である。図7は図4に示すモールドパッケージをX軸方向の他方側から見た図である。図8は本発明の実施の形態2に係るサーキュレータが備える導電膜に接続されるスルーホールを示す図である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 4 is a view of a ferrite substrate and a die pad before molding of a mold package provided in a circulator according to Embodiment 2 of the present invention, as viewed from one side in the X-axis direction. FIG. 5 is a diagram showing patterns provided on the ferrite substrate shown in FIG. FIG. 6 is a diagram showing a ground pattern provided on the ferrite substrate shown in FIG. 7 is a view of the mold package shown in FIG. 4 as viewed from the other side in the X-axis direction. FIG. 8 is a diagram showing through holes connected to the conductive film provided in the circulator according to Embodiment 2 of the present invention.

図4に示すように、フェライト基板3の第2の板面31bには、第1のグランドパターン30bが設けられている。第1のグランドパターン30bは、信号パターン30aの周囲を取り囲むように設けられている。図6に示すように、フェライト基板3の第1の板面31a側には、第2のグランドパターン30cが設けられている。図6に示す第2のグランドパターン30cは、図7に示すダイパッド6に実装される。第1のグランドパターン30b及び第2のグランドパターン30cは、X軸方向に伸びる第1のスルーホール36により電気的に接続される。また図4に示す第1のグランドパターン30bと図8に示す導電膜5は、第2のスルーホール37により電気的に接続される。第2のスルーホール37は、図1に示すモールド樹脂4の内部に設けられている。図4中には第2のスルーホール37の接続位置も同時に示してある。   As shown in FIG. 4, a first ground pattern 30 b is provided on the second plate surface 31 b of the ferrite substrate 3. The first ground pattern 30b is provided so as to surround the periphery of the signal pattern 30a. As shown in FIG. 6, a second ground pattern 30 c is provided on the first plate surface 31 a side of the ferrite substrate 3. The second ground pattern 30c shown in FIG. 6 is mounted on the die pad 6 shown in FIG. The first ground pattern 30b and the second ground pattern 30c are electrically connected by a first through hole 36 extending in the X-axis direction. Further, the first ground pattern 30 b shown in FIG. 4 and the conductive film 5 shown in FIG. 8 are electrically connected by the second through hole 37. The second through hole 37 is provided inside the mold resin 4 shown in FIG. In FIG. 4, the connection position of the second through hole 37 is also shown.

モールド樹脂4の外周が導電膜5で電気的に閉じられているため、電気的要求特性の実現等でフェライト基板3のサイズの増加に伴いモールド樹脂4を大型化した場合、グランド面が全周閉じられることによるキャビティ共振が動作周波数に近くなる恐れがある。実施の形態2によれば、ダイパッド6と導電膜5とが、第1のスルーホール36及び第2のスルーホール37で電気的に接続されるため、共振周波数が上昇し所望のサーキュレータ動作が確保される。なお第1のスルーホール36及び第2のスルーホール37の数量と位置は、動作周波数により決定され、またモールド樹脂4及びフェライト基板3の誘電率により決定される。なお、第1のグランドパターン30bは、第1のスルーホール36及び第2のスルーホール37が配置された領域のみに帯状に配置してもよい。信号端子60aの一部を、多層樹脂基板1内のグランドVIAホール12に接続されたグランド端子61とし、第1のグランドパターン30bとグランド端子61とをワイヤで接続することにより、RF端子を取り囲むようにグランド端子が配置可能となり、信号パターン30a上のRF信号を多層樹脂基板1のトリプレート線路14に低反射で電気的に接続可能となる。   Since the outer periphery of the mold resin 4 is electrically closed by the conductive film 5, when the mold resin 4 is enlarged with an increase in the size of the ferrite substrate 3 in order to achieve electrical requirements, the ground surface is entirely surrounded. There is a possibility that the cavity resonance due to the closure is close to the operating frequency. According to the second embodiment, since the die pad 6 and the conductive film 5 are electrically connected by the first through hole 36 and the second through hole 37, the resonance frequency is increased and a desired circulator operation is ensured. Is done. The numbers and positions of the first through holes 36 and the second through holes 37 are determined by the operating frequency, and are determined by the dielectric constants of the mold resin 4 and the ferrite substrate 3. The first ground pattern 30b may be disposed in a band shape only in the region where the first through hole 36 and the second through hole 37 are disposed. A part of the signal terminal 60a is a ground terminal 61 connected to the ground VIA hole 12 in the multilayer resin substrate 1, and the first ground pattern 30b and the ground terminal 61 are connected by a wire to surround the RF terminal. Thus, the ground terminal can be arranged, and the RF signal on the signal pattern 30a can be electrically connected to the triplate line 14 of the multilayer resin substrate 1 with low reflection.

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。   The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

1 多層樹脂基板、1a,31a 第1の板面、1b,31b 第2の板面、2 永久磁石、3 フェライト基板、4 モールド樹脂、5 導電膜、6 ダイパッド、7 半田、11a 第1のグランド面、11b 第2のグランド面、11c 内層グランド面、12 グランドVIAホール、13 信号VIAホール、14 トリプレート線路、15 信号パッド、30a 信号パターン、30b 第1のグランドパターン、30c 第2のグランドパターン、32 ワイヤ、36 第1のスルーホール、37 第2のスルーホール、50 モールドパッケージ、60a 信号端子、60b,61 グランド端子、60c 導体パターン、100 サーキュレータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Multilayer resin substrate, 1a, 31a 1st board surface, 1b, 31b 2nd board surface, 2 Permanent magnet, 3 Ferrite board, 4 Mold resin, 5 Conductive film, 6 Die pad, 7 Solder, 11a 1st ground Plane, 11b second ground plane, 11c inner layer ground plane, 12 ground VIA hole, 13 signal VIA hole, 14 triplate line, 15 signal pad, 30a signal pattern, 30b first ground pattern, 30c second ground pattern , 32 wires, 36 first through hole, 37 second through hole, 50 mold package, 60a signal terminal, 60b, 61 ground terminal, 60c conductor pattern, 100 circulator.

Claims (5)

複数の信号端子と、
前記複数の信号端子を取り囲む複数のグランド端子と、
ダイパッドと、
信号パターンを有し、前記ダイパッド上に設けられるフェライト基板と、
前記信号端子と前記信号パターンとを電気的に接続するワイヤと、
前記複数の信号端子及び前記複数のグランド端子が露出するように、前記ダイパッド、前記フェライト基板及び前記ワイヤを覆う樹脂からなるモールドパッケージと、
前記モールドパッケージ上に設けられる永久磁石と
を備えることを特徴とするサーキュレータ。
Multiple signal terminals;
A plurality of ground terminals surrounding the plurality of signal terminals;
Die pad,
A ferrite substrate having a signal pattern and provided on the die pad;
A wire for electrically connecting the signal terminal and the signal pattern;
A mold package made of a resin covering the die pad, the ferrite substrate and the wire so that the plurality of signal terminals and the plurality of ground terminals are exposed;
A circulator comprising: a permanent magnet provided on the mold package.
前記樹脂の外周を覆う導電膜を備え、
前記複数のグランド端子は前記導電膜と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のサーキュレータ。
Comprising a conductive film covering the outer periphery of the resin;
The circulator according to claim 1, wherein the plurality of ground terminals are electrically connected to the conductive film.
前記フェライト基板は、
前記信号パターンの周囲を取り囲むように前記フェライト基板の一端側に設けられる第1のグランドパターンと、
前記ダイパッドと対向して前記フェライト基板の他端側に設けられる第2のグランドパターンと、
前記第1のグランドパターンと前記第2のグランドパターンとを電気的に接続する第1のスルーホールと
を備え
前記樹脂には、前記導電膜と前記第1のグランドパターンとを電気的に接続する第2のスルーホールが設けられることを特徴とする請求項2に記載のサーキュレータ。
The ferrite substrate is
A first ground pattern provided on one end side of the ferrite substrate so as to surround the periphery of the signal pattern;
A second ground pattern provided on the other end side of the ferrite substrate so as to face the die pad;
A first through hole that electrically connects the first ground pattern and the second ground pattern; and the resin electrically connects the conductive film and the first ground pattern. The circulator according to claim 2, wherein a second through hole is provided.
前記永久磁石は、方形形状であり、
前記永久磁石の幅は、前記樹脂の幅と等しいことを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のサーキュレータ。
The permanent magnet has a rectangular shape,
The circulator according to any one of claims 1 to 3, wherein a width of the permanent magnet is equal to a width of the resin.
前記ダイパッドは磁性体で構成されることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載のサーキュレータ。   The circulator according to any one of claims 1 to 4, wherein the die pad is made of a magnetic material.
JP2017085312A 2017-04-24 2017-04-24 Circulator Pending JP2018186328A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017085312A JP2018186328A (en) 2017-04-24 2017-04-24 Circulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017085312A JP2018186328A (en) 2017-04-24 2017-04-24 Circulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018186328A true JP2018186328A (en) 2018-11-22

Family

ID=64355154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017085312A Pending JP2018186328A (en) 2017-04-24 2017-04-24 Circulator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018186328A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6821008B2 (en) Microwave devices and antennas
US9748179B2 (en) Package and method of manufacturing the same
JP4468966B2 (en) High frequency module using metal wall and manufacturing method thereof
US20210233865A1 (en) Microwave device and antenna
CN103703610B (en) Wireless module
US10861757B2 (en) Electronic component with shield plate and shield plate of electronic component
US11456562B2 (en) Signal transmission connector and method for manufacturing same
JPWO2015053213A1 (en) Irreversible circuit
CN101371399A (en) Non-reversible circuit element and method of manufacturing it
WO2013088618A1 (en) Non-reciprocal circuit element, communication apparatus comprising circuit including that non-reciprocal circuit element, and method for making non-reciprocal circuit element
US7808339B2 (en) Non-reciprocal circuit element
JP6104125B2 (en) Non-reciprocal circuit device and manufacturing method thereof
JP2018186328A (en) Circulator
JP6949239B2 (en) Antenna
US20050206015A1 (en) System and method for attenuating electromagnetic interference
JP6937964B2 (en) Lossy circuit
JP2008263360A (en) High frequency substrate equipment
CN113453522A (en) Shielding structure and electronic device
JP2016119596A (en) Circulator and manufacturing method of the same
JP4208087B2 (en) Non-reciprocal circuit device and communication device
JP5083113B2 (en) Non-reciprocal circuit element
JP2006174161A (en) Nonreciprocal circuit element
JP4780311B2 (en) Non-reciprocal circuit device and communication device using the same
JP2025086181A (en) High frequency module and communication device
JP4563980B2 (en) Surface mount type package and semiconductor device