技术领域
[0001] 本实用新型涉及射频前端模组技术领域，具体领域为一种基于LTCC技术的新型射频前端模组。
背景技术
[0002] 单一平面布局，各单元子
电路逐级、多层次集成的实现手段，已逐渐成为制约射频前端模
块向小型化、轻量化、高性能、高可靠性方向发展的技术
瓶颈。而采用LTCC技术则能有效地减少系统的体积和重量，提高系统性能。LTCC技术由玻璃/陶瓷基片通过印制布线和填充工艺及专
门的低温共烧技术制成，在其内部可以埋置传输线、
电阻、电感、电容等无源器件，表面可以安放有源器件，层间通过通孔连接。
[0003] LTCC最重要的应用领域是射频和
微波。目前，在无线通信领域的应用包括从微波低端
频率的GSM、CDMA、TDMA、蓝牙和WLAN/WIFI到毫米波波段的30GHz的LMDS。其中，大批量的应用是围绕着移动通信手机、
笔记本电脑、PDA。
[0004] 我们知道，未来手机正朝着轻型化、多功能、数字化及高可靠性、高性能的方向发展，对元器件的小型化、集成化以至模块化要求愈来愈迫切。
低温共烧陶瓷技术(Low Temperature Co-fired Ceramic，LTCC)是近年来兴起的一种令人瞩目的多学科交叉的整合组件技术，它在推动手
机体积和功能上的变化中都起到了巨大的作用，正是实现未来手机发展目标的有
力手段。曾有人做了一个形象的比喻，将低温共烧陶瓷制成的元器件比作一栋大厦，每一层有着不同的功能，但它们又是一个整体。LTCC在手机中的用量约达80％以上，手机中使用的LTCC产品包括
LC滤波器、双工器、功能模块、收发
开关功能模块。平常老百姓
接触到最多的就是手机、电话、无绳电话，现在用得最多的是蓝牙
耳机里面的天线。只要体积小的，无线接收的设备肯定要用到滤波器、天线，这些都离不开LTCC。
[0005] 综上所述，在目前激烈竞争的市场环境下，如何提供一种体积小、生产成本低，又不降低器件性能的射频前端模组是本领域技术人员追求的目标。实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种基于LTCC技术的新型射频前端模组，以解决
现有技术中前端模组体积较大、生产成本过高的问题。
[0007] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于LTCC技术的新型射频前端模组，包括LTCC
基板、功分器、声表面波
带通滤波器芯片、低噪声
放大器芯片、谐波抑制网络和
薄膜层，所述的声表面波带通滤波器芯片、
低噪声放大器芯片组合构成GPS单元，所述功分器的一端与天线相连，另外两端分别与射频前端模组中的谐波抑制网络和GPS单元连接，所述的LTCC基板由多层介质层和金属层组成，各层之间通过过孔互联，所述声表面波带通滤波器芯片、低噪声放大器芯片设置于基板表面，所述功分器和谐波抑制网络分别设置在LTCC基板的其中一层或几层的金属层上，所述的薄膜层
覆盖于所述LTCC基板上，通过薄膜层将整个射频前端模组的元器件进行包封。
[0008] 优选的，所述LTCC基板包括金属图形和介质层，每层介质层上均印刷有金属图形，通过预设的金属图形构成LTCC基板内部和表面形成功能所需的有效电路。
[0009] 优选的，所述的金属图形由金属浆料印刷至每层介质层上。
[0010] 优选的，所述的LTCC基板的
正面层设置有
金属化图形，其背
面层设置有焊盘，背面层通过过孔及内部线路和正面层相连。
[0011] 优选的，所述的声表面波带通滤波器芯片、低噪声放大器芯片采用植球倒装工艺集成在基板上。
[0012] 优选的，所述的谐波抑制网络为具有谐波抑制功能的滤波网络。
[0013] 优选的，所述的薄膜层为热固性环
氧树脂组合物。
[0014] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该模块集成度高，集成了功分器、LNA和无源器件，整体设计结构紧凑，使得模块体积大大减小，有效的促进了射频前端模组的小型化和集成化。结构更简单，成本更低，设计布局更灵活；
[0015] 通过上述内容，本实用新型的优点：
[0016] 一、电路设计灵活：陶瓷材料具有优良的高频、高速传输以及宽
通带的特性。根据配料的不同，LTCC材料的
介电常数可以在很大范围内变动，配合使用高电导率的金属材料作为导体材料，有利于提高电路系统的品质因数，增加了电路设计的灵活性；
[0017] 二、使用寿命长：可以适应大
电流及耐高温特性要求，并具备比普通PCB电路基板更优良的热传导性，极大地优化了
电子设备的
散热设计，可靠性高，可应用于恶劣环境，延长了其使用寿命；
[0018] 三、体积小、重量轻：可以制作层数很高的电路基板，并可将多个无源元件在其中实现，免除了封装组件的成本，在层数很高的三维电路基板上，实现无源和有源的集成，有利于提高电路的组装
密度，进一步减小体积和重量；
[0019] 四、具有较好的
温度特性：如较小的
热膨胀系数、较小的介电常数温度系数。
[0020] 五、技术指标先进，可靠性强：射频前端模组具有可靠性高的有点，从而整个
电路板工作的可靠性，提高了电路的工作性能和一致性。另外，采用射频前端模组后，电路中的焊点大幅度减少，出现虚焊的可能性下降，使整个电路工作更为可靠。
[0021] 六、故障率低：由于射频前端模组的故障发生率相对分立元器件电路而言比较低，所以降低了整个电路的故障发生率。
[0022] 七、生产周期短、成本低：非连续式的生产工艺，便于成品制成前对每一层布线和互连通孔进行
质量检查，有利于提高多层基板的成品率和质量，缩短生产周期，降低成本。
[0023] 最重要的是基于LTCC技术的射频前端模组可以把无源元件在其内部实现(包括电阻、电容、电感、微带电路等)。这样使表面贴装的分立元件大大减少，缩小了模组的体积，降低了成本，提高了可靠性，结构更简单，设计更灵活。
附图说明
[0025] 图2为本实用新型的剖视图；
[0026] 图3为本实用新型的结构示意图；
[0027] 图4为图3的平面图。
[0028] 图中：1、LTCC基板；2、功分器；3、声表面波带通滤波器芯片；4、低噪声放大器芯片；5、谐波抑制网络；6、薄膜层；5、；6、。
具体实施方式
[0029] 下面将结合本实用新型
实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0030] 请参阅图1至4，本实用新型提供一种技术方案：一种基于LTCC技术的射频前端模组。具体的，该模组包括LTCC基板1、功分器2、声表面波带通滤波器芯片3、低噪声放大器芯片4、谐波抑制网络5和薄膜层6；薄膜层6覆盖于LTCC基板1上通过模塑包封工艺将整个射频模组的元器件进行封装。功分器2一端与天线相连另外一端分别与模块中的GPS单元和谐波抑制网络5连接，所述GPS单元包括声表面波带通滤波器芯片3和低噪声放大器芯片4；
[0031] 基板为新型叠层结构的LTCC基板1，LTCC基板1包括20层金属层和19层生瓷片，各层之间通过过孔和线路进行电连接。
[0032] 将金属浆料印刷在每一层生瓷片上，经过
烧结后形成金属薄膜层，通过激光
刻蚀的方法，在LTCC基板1的内部和表面制作精细图形，从而在基板内部和表面形成所需的有效电路。
[0033] 声表面波带通滤波器芯片3和低噪声放大器芯片4采用植球倒装工艺集成在LTCC基板1表面上，分别采用GPS滤波器裸芯片和GPS低噪声放大器裸芯片。
[0034] 植球工序是使用植球机直接将金丝采用高温打火的方式通过电流和力的超声作用与结合点相熔，植成金球的形式让其融合在声表面波带通滤波器芯片3、低噪声放大器芯片4的结合点上。
[0035] 倒装工序是将分割开的声表面波带通滤波器小芯片3、低噪声放大器小芯片4采用高温加功率的方式倒扣在LTCC基板上1，使其达到互通，基板的
镀层为金层，在高温下金球和金层的结合相对较为牢固。
[0036] 谐波抑制网络5为具有抑制谐波性能的微带带通滤波电路。
[0037] 谐波抑制网络的工作频率为2.4GHz，GPS单元的工作频率为1575.42GHz。
[0038] 模组的制作采用了热固性
环氧树脂薄膜将各种芯片及元件包封在2.0mmx2.0mm小型表面贴片封装内。
[0039] 通过本技术方案，本实用新型采用的LTCC基板上薄膜多层布线工艺是MCM—C/D多芯片组件的关键技术，它可以充分利用LTCC布线层数多、可实现无源元件埋置于基板内层、薄膜细线条精确等优点，从而使功分器等元器件能够在基板上更加有效地实现高密度的组装互连。
[0040] 利用LTCC制备射频前端模组具有许多优点，首先，陶瓷材料具有优良的高频高Q特性；第二，使用电导率高的金属材料作为导体材料，有利于提高电路系统的品质因子；第三，可适应大电流及耐高温特性要求，并具备比普通PCB电路基板优良的热传导性；第四，可将无源组件埋入多层电路基板中，有利于提高电路的组装密度；第五，具有较好的温度特性，如较小的
热膨胀系数、较小的介电常数温度系数，可以制作层数极高的电路基板，可以制作线宽小于50μm的细线结构。第六，非连续式的生产工艺允许对生坯基板进行检查，从而提高成品率，降低生产成本。另外，所有电路被叠层
热压并一次烧结，节省了时间，降低了成本，减小了电路的尺寸。
[0041] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、
修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附
权利要求及其等同物限定。
