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KR20080078486A - One Chip Type RF Integrated Module - Google Patents

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KR20080078486A
KR20080078486A KR1020070018715A KR20070018715A KR20080078486A KR 20080078486 A KR20080078486 A KR 20080078486A KR 1020070018715 A KR1020070018715 A KR 1020070018715A KR 20070018715 A KR20070018715 A KR 20070018715A KR 20080078486 A KR20080078486 A KR 20080078486A
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KR
South Korea
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pin pattern
signal
module
substrate
pin
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.)
Withdrawn
Application number
KR1020070018715A
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Korean (ko)
Inventor
황기룡
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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
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Abstract

본 발명의 실시예에 의한 원칩형 RF 집적모듈은 RF송수신신호를 분리하고 필터링하는 프론트엔드모듈; 송신신호를 증폭하여 상기 프론트엔드모듈로 전달하는 전력증폭모듈; 상기 프론트엔드모듈로부터 수신신호를 입력받고, 송신신호를 상기 전력증폭모듈로 출력하는 트랜시버; 및 상기 각 구성부 사이의 임피던스를 정합시키는 매칭회로부를 포함하여 단일 기판 상에서 패키지화되고, 상기 트랜시버의 핀패턴 및 상기 프론트엔드모듈의 핀패턴은 각각 상기 기판의 다른 측단에 형성된다.One-chip RF integrated module according to an embodiment of the present invention includes a front end module for separating and filtering the RF transmission and reception signals; A power amplification module for amplifying a transmission signal and transmitting the amplified signal to the front end module; A transceiver which receives a reception signal from the front end module and outputs a transmission signal to the power amplifier module; And a matching circuit unit for matching impedances between the respective components, and packaged on a single substrate, wherein the pin pattern of the transceiver and the pin pattern of the front end module are formed at different ends of the substrate, respectively.

본 발명의 실시예에 의하면, 각 회로소자를 베어칩 상태에서 패키지칩 형태로 집적화할 수 있으므로 통신모듈의 크기를 최소화할 수 있는 효과가 있다. 또한, 이동통신단말기 제품에 다른 회로모듈을 함께 실장하는 경우 각 모듈들을 슬림화된 하우징에 탑재할 수 있으며, 핀패턴 사이에 간섭신호가 발생되는 현상을 억제할 수 있으므로 신호의 열화 현상 및 발진 현상 등 신호가 왜곡되는 것을 방지할 수 있게 된다.According to the embodiment of the present invention, since each circuit element can be integrated in the form of a package chip in a bare chip state, there is an effect of minimizing the size of the communication module. In addition, when other circuit modules are mounted together in a mobile communication terminal product, each module can be mounted in a slim housing, and the phenomenon that an interference signal is generated between pin patterns can be suppressed, resulting in signal degradation and oscillation. It is possible to prevent the signal from being distorted.

Description

원칩형 RF 집적모듈{Radio Frequency integrated module of one chip type}Radio chip integrated module of one chip type

도 1은 일반적인 WLAN RF모듈의 구성요소가 기판 상에 실장되는 형태를 개략적으로 도시한 상면도.1 is a top view schematically illustrating a form in which components of a general WLAN RF module are mounted on a board;

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 윈칩형 RF 집적모듈의 구성요소가 패키지화되는 형태를 개략적으로 도시한 상면도.Figure 2 is a top view schematically showing a form in which the components of the win chip-type RF integrated module packaged according to an embodiment of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

100: RF 집적모듈 110: FEM(Front End Module)100: RF integrated module 110: FEM (Front End Module)

120: 매칭회로부 130: PAM(Power Amplifier Module)120: matching circuit unit 130: PAM (Power Amplifier Module)

140: 트랜시버 150: 기판140: transceiver 150: substrate

B: Tx/Rx I/Q 핀패턴 C: RF_In/Out 핀패턴B: Tx / Rx I / Q Pin Pattern C: RF_In / Out Pin Pattern

D: 제1전원 핀패턴 E: 제2전원 핀패턴D: first power pin pattern E: second power pin pattern

F: 클럭신호 핀패턴F: Clock Signal Pin Pattern

본 발명은 RF 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to an RF module.

통신모듈은, 이동통신단말기 상에 사용되는 전파 신호를 RF신호, 베이스밴드 신호로 처리하는 회로소자들을 하나의 기판에 실장시킨 단일모듈로 구현된다.The communication module is implemented as a single module in which circuit elements for processing radio signals used on the mobile communication terminal as RF signals and baseband signals are mounted on a single board.

한편, 무선 채널을 통한 고속 데이터 전송 기술이 발달됨에 따라 생활에 이용되는 각종 전자통신장치들이 네트워크를 통하여 연결되고, 보다 편리한 서비스가 제공되고 있는데, 이러한 무선 네트워크 기술로는 WLAN(Wireless Local Area Network) 기술을 예로 들 수 있다.Meanwhile, as high-speed data transmission technology through a wireless channel is developed, various electronic communication devices used in daily life are connected through a network, and more convenient services are provided. Such wireless network technology includes a wireless local area network (WLAN). An example is technology.

상기 WLAN 기술을 이용하면, 라이센스가 필요없는 2.4 GHz 대역의 ISM(Inductrial, Scientific and Medical) 밴드 영역을 사용하여 수 Mbps 내지 십수 Mbps 속도의 네트워크를 구성할 수 있으며, DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 방식의 고속 802.11표준에 의하여 다양한 통신 시스템들을 네트워크로 구성할 수 있다.Using the WLAN technology, a network of several Mbps to several tens of Mbps can be configured using an inductrial, scientific and medical (ISM) band region of 2.4 GHz band without a license, and a direct sequence spread spectrum (DSSS) method. The high speed 802.11 standard allows various communication systems to be networked.

상기 WLAN 장치로는 AP(Access Point), 무선랜 카드 등이 있으며, 이들 장치는 단일모듈화한 RF모듈을 필수적으로 구비한다.The WLAN device includes an access point (AP), a wireless LAN card, and the like, which are essentially provided with a single module RF module.

도 1은 일반적인 WLAN RF모듈(10)의 구성요소가 기판(A) 상에 실장되는 형태를 개략적으로 도시한 상면도이다.FIG. 1 is a top view schematically illustrating a form in which components of a general WLAN RF module 10 are mounted on a substrate A. As shown in FIG.

도 1을 참조하면, WLAN RF모듈(10)은 프론트엔드모듈(FEM; Front End Module)(11), 매칭회로부(12), 전력증폭모듈(PAM; Power Amplifier Module)(13), 트랜시버(Tranceiver)(14), 오실레이터(OSC; Oscillator)(15)로 구성되는데, 각 구성부는 개별 패키지 소자로서 기판(A) 상에 실장되는 형태를 가진다.Referring to FIG. 1, the WLAN RF module 10 includes a front end module (FEM) 11, a matching circuit unit 12, a power amplifier module (PAM) 13, and a transceiver (Tranceiver). 14) and an oscillator (OSC) 15, each component having a form mounted on the substrate A as a separate package element.

상기 트랜시버(14)는 송신신호를 베이스밴드 신호 영역에서 RF신호 영역으로 변환처리하고, 이를 출력 라인을 통하여 전력증폭모듈(13)로 전달한다.The transceiver 14 converts the transmission signal from the baseband signal region to the RF signal region and transfers it to the power amplifier module 13 through an output line.

상기 전력증폭모듈(13)은 송신신호를 증폭시키고, 프론트엔드모듈(11)의 스위치는 송신신호를 분리하여 증폭시 발생된 스퓨리어스 성분을 제거하는 필터(BPF; Band Pass Filter)로 전달한다. 상기 프론트엔드모듈(11)은 안테나 단자와 연결된다.The power amplification module 13 amplifies the transmission signal, and the switch of the front end module 11 separates the transmission signal and transfers it to a filter (BPF) that removes spurious components generated during amplification. The front end module 11 is connected to the antenna terminal.

한편, 안테나 단자를 통하여 프론트엔드모듈(11)로 입력된 수신신호는 필터(대역외 신호를 억압함; 보통, 송수신 필터가 하나의 소자로 구현됨) 및 스위치를 거쳐 트랜시버(14)로 입력된다. 상기 오실레이터(15)는 트랜시버(14)로 클럭신호를 공급하고, 트랜시버(14)는 수신신호를 베이스밴드 신호 영역에서 처리한다.On the other hand, the received signal input to the front-end module 11 through the antenna terminal is input to the transceiver 14 through a filter (suppresses the out-of-band signal; usually, the transmission and reception filter is implemented as a single element) and a switch . The oscillator 15 supplies a clock signal to the transceiver 14, and the transceiver 14 processes the received signal in the baseband signal region.

이와 같은 상기 구성부들(11, 12, 13, 14, 15)은 전술한 대로, 패키지 소자로서 개별(Discrete) 실장되며 따라서 배치 면적이 넓어지게 된다.Such components 11, 12, 13, 14, and 15 are discretely mounted as package elements as described above, thus increasing the arrangement area.

가령, 상기 프론트엔드모듈(11), 매칭회로부(12), 전력증폭모듈(13), 트랜시버(14)가 기판 상에 개별실장되는 경우 십수 mm2 이상이 되는 영역을 차지하므로 이는 이동통신단말기 제품을 소형화하는데 큰 제약으로 인식되고 있다.For example, when the front end module 11, the matching circuit unit 12, the power amplification module 13, and the transceiver 14 are individually mounted on a board, they occupy an area of more than a dozen mm 2 , which is a mobile communication terminal product. It is recognized as a big limitation in miniaturization.

특히, 최근의 이동통신단말기 제품은 카메라 모듈, 블루투스와 같은 근거리 통신모듈, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 통신모듈 등 다른 모듈들도 구비하여 다기능화되는 추세이므로, 전술한 4개의 블록 구조는 자체의 배치 설계뿐만 아니라 다른 모듈들의 실장 구조에도 영향을 준다.In particular, the recent mobile communication terminal products are also equipped with other modules, such as a camera module, a short-range communication module such as Bluetooth, a Digital Multimedia Broadcasting (DMB) communication module, so that the four block structure described above has its own arrangement This affects not only the design but also the mounting structure of other modules.

또한, 일반적인 RF 모듈은 기판 내부에 칩을 배치설계하고 칩의 위치에 따라 핀맵을 설계하게 되므로 핀패턴 사이에 간섭현상이 발생된다.In addition, the general RF module is designed to arrange the chip inside the substrate and to design a pin map according to the position of the chip, so interference occurs between the pin patterns.

예를 들어, 트랜시버(14)의 베이스밴드신호와 프론트엔드모듈(11)의 RF신호를 입출력하는 핀패턴 사이, 그 외에 전원 핀패턴 및 클럭신호의 핀패턴 사이에 간섭이 발생될 확률이 크며, 이렇게 간섭현상이 발생되면 칩소자의 신호 처리특성에 열화 현상 및 발진 현상 등의 문제가 초래될 수 있다.For example, there is a high probability that interference occurs between the baseband signal of the transceiver 14 and the pin pattern for inputting and outputting the RF signal of the front end module 11, and between the power supply pin pattern and the pin pattern of the clock signal. Such interference may cause problems such as degradation and oscillation in the signal processing characteristics of the chip device.

즉, RF 모듈 내부에서 신호가 전달되는 과정에서 왜곡되면, 정상적인 신호가 수신되더라도 트랜시버(14) 또는 디지털신호처리단(트랜시버(14)와 연결되며 모듈 외부에 위치됨)에서 신호를 해석할 수 없게 되므로 이동통신단말기의 송수신 품질이 저하되므로 이에 대한 개선이 절실히 요구되고 있다.That is, if the signal is distorted in the process of transmitting the signal inside the RF module, even if a normal signal is received, the transceiver 14 or the digital signal processing terminal (connected to the transceiver 14 and located outside the module) cannot interpret the signal. Therefore, since the transmission and reception quality of the mobile communication terminal is deteriorated, there is an urgent need for improvement.

본 발명의 실시예는 RF신호 및 베이스밴드신호를 처리하는 각 회로소자를 베어칩 상태에서 원칩형 패키지 소자로 집적화하고, 간섭현상이 발생되지 않도록 핀 패턴이 배치설계된 원칩형 RF 집적모듈을 제공한다.An embodiment of the present invention provides a one-chip RF integrated module in which each circuit device for processing an RF signal and a baseband signal is integrated into a one-chip package device in a bare chip state, and a pin pattern is arranged so that interference does not occur. .

본 발명의 실시예에 의한 원칩형 RF 집적모듈은 RF송수신신호를 분리하고 필터링하는 프론트엔드모듈; 송신신호를 증폭하여 상기 프론트엔드모듈로 전달하는 전력증폭모듈; 상기 프론트엔드모듈로부터 수신신호를 입력받고, 송신신호를 상기 전력증폭모듈로 출력하는 트랜시버; 및 상기 각 구성부 사이의 임피던스를 정합시키는 매칭회로부를 포함하여 단일 기판 상에서 패키지화되고, 상기 트랜시버의 핀패턴 및 상기 프론트엔드모듈의 핀패턴은 각각 상기 기판의 다른 측단에 형성된다.One-chip RF integrated module according to an embodiment of the present invention includes a front end module for separating and filtering the RF transmission and reception signals; A power amplification module for amplifying a transmission signal and transmitting the amplified signal to the front end module; A transceiver which receives a reception signal from the front end module and outputs a transmission signal to the power amplifier module; And a matching circuit unit for matching impedances between the respective components, and packaged on a single substrate, wherein the pin pattern of the transceiver and the pin pattern of the front end module are formed at different ends of the substrate, respectively.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 원칩형 RF 집적모듈에 대 하여 상세히 설명하는데, 본 발명의 실시예에서 상기 원칩형 RF 집적모듈은 WLAN 신호를 처리하는 통신모듈인 것으로 한다.Hereinafter, the one-chip RF integrated module according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the embodiment of the present invention, the one-chip RF integrated module will be a communication module for processing a WLAN signal.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원칩형 RF 집적모듈(100)의 구성요소가 패키지화되는 형태를 개략적으로 도시한 상면도이다.2 is a top view schematically showing a form in which the components of the one-chip RF integrated module 100 according to the embodiment of the present invention are packaged.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 원칩형 RF 집적모듈(100)은 프론트엔드모듈(FEM;Front End Module)(110), 매칭회로부(Matching circuit)(120), 전력증폭모듈(PAM; Power Amplifier Module)(130), 트랜시버(Tranceiver)(140)를 포함하여 단일 기판(150) 상에서 이루어지며, 기판(150) 둘레의 끝단측에는 다수개의 입출력 핀패턴(Pin pattern)이 형성된다.Referring to FIG. 2, the one-chip RF integrated module 100 according to an embodiment of the present invention may include a front end module (FEM) 110, a matching circuit 120, and a power amplifier module. A power amplifier module (PAM) 130 and a transceiver 140 are formed on a single substrate 150, and a plurality of input / output pin patterns are formed on an end side of the substrate 150.

본 발명의 실시예에서, 상기 핀패턴은 총 68핀으로 구성되며, 기판(150) 둘레를 따라 이격/배열된 사각 형태의 동박 영역(그 외의 영역은 동박 영역이 제거되고 솔더 레지스트가 도포됨)으로 형성된다.In an exemplary embodiment of the present invention, the fin pattern includes a total of 68 fins, and the rectangular copper foil regions spaced / arranged along the periphery of the substrate 150 (other regions are removed from the copper foil region and a solder resist is applied). Is formed.

또한, 상기 기판(150)에는 다이 본딩 패턴, 와이어 본딩 패턴, 선로 패턴 등이 형성되어 상기 각 구성부가 기판(150) 상에 실장되고 구성부의 입출력 신호 라인과 핀패턴이 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, a die bonding pattern, a wire bonding pattern, a line pattern, etc. may be formed on the substrate 150 such that each component is mounted on the substrate 150 and the input / output signal lines and the pin patterns of the component may be electrically connected.

특히, 상기 핀패턴은 프론트엔드모듈(110)과 연결되는 핀패턴(C; 이하, "RF-In/Out 핀패턴"이라 함), 트랜시버(140)와 연결되는 핀패턴(B; 이하, "Tx/Rx I/Q 핀패턴"이라 함), 전원 핀패턴(D, E), 클럭신호 핀패턴(F)을 포함하는데, 이들 핀패턴은 외부의 회로소자와 신호를 입출력하는 통로 역할을 하는 핀패턴으로서, 간섭현상이 많이 발생된다.In particular, the pin pattern is a pin pattern (C; hereinafter referred to as "RF-In / Out pin pattern") connected to the front-end module 110, a pin pattern (B; hereinafter, "connected to the transceiver 140) Tx / Rx I / Q pin pattern ”), power supply pin patterns (D, E), and clock signal pin patterns (F). These pin patterns serve as a passage for inputting and outputting signals to and from external circuit devices. As a pin pattern, many interference phenomena occur.

본 발명은 상기 프론트엔드모듈(110), 매칭회로부(120), 전력증폭모듈(130), 트랜시버(140)를 포함하는 각 구성부를, 베이칩 상태에서 단일 기판(150) 상에 실장하고 몰딩시킴으로써 윈칩형(패키지칩형) RF 집적모듈을 구현하는 것을 목적으로 할 뿐만 아니라, 새로운 핀패턴 구조(핀맵; pin map)를 설계함으로써 핀패턴 사이에 간섭 현상이 발생되는 것을 억제하는 것을 또 다른 목적으로 한다.According to the present invention, each component including the front end module 110, the matching circuit unit 120, the power amplification module 130, and the transceiver 140 is mounted on a single substrate 150 in a chip state and molded. In addition to implementing win chip type (package chip type) RF integrated modules, it is also another object to suppress the occurrence of interference between pin patterns by designing a new pin pattern structure (pin map). .

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 핀패턴 구조를 설명함에 있어서, 간섭신호의 영향이 크게 발생되는 상기 RF-In/Out 핀패턴(C), Tx/Rx I/Q 핀패턴(B), 전원 핀패턴(D, E), 클럭신호 핀패턴(F)을 위주로 하여 설명하기로 한다.Therefore, in the description of the pin pattern structure according to the embodiment of the present invention, the RF-In / Out pin pattern (C), Tx / Rx I / Q pin pattern (B), the power source is greatly affected by the interference signal The pin patterns D and E and the clock signal pin pattern F will be mainly described.

상기 기판(150)은, 가령 MCPCB((Metal Core Printed Circuit Board)와 같은 다층구조의 기판으로 구비될 수 있으며, 상기 각 구성부(110, 120, 130, 140)는 기판(150)의 탑층(Top layer)에 실장되고 비아홀을 통하여 내층(Inner layer)과 전기적으로 연결될 수 있다.The substrate 150 may be provided as a multi-layered substrate such as a metal core printed circuit board (MCPCB), and each of the components 110, 120, 130, and 140 may have a top layer (eg, a top layer) of the substrate 150. Top layer) and may be electrically connected to an inner layer through a via hole.

예를 들어, 기판(150)의 내층에는, 기생성분으로 인하여 정전 방전 현상이 발생되는 것을 억제하는 ESD(Electro-Static Discharge)소자, TCXO(Temperature Compensated X-tal Oscillator)회로, 마이크로스트립 라인과 같은 분포 소자 등이 위치될 수 있으며, 탑층의 구성부(110, 120, 130, 140)는 층간 전기적 신호를 전달시키는 비아홀을 통하여 내층의 다른 전자소자들(본 발명의 기술적 사상과 연관이 없는 전자소자는 도시되지 않음)과 전기적으로 연결될 수 있다.For example, an inner layer of the substrate 150 may include an electro-static discharge (ESD) device, a temper-compensated X-tal oscillator (TCXO) circuit, and a microstrip line that suppress electrostatic discharge from occurring due to parasitic components. The distribution element may be located, and the top and bottom parts 110, 120, 130, and 140 of the top layer may have other electronic elements in the inner layer (via an electronic device not related to the technical spirit of the present invention) through via holes that transmit electrical signals between layers. May be electrically connected).

상기 기판(150)의 우측 상단에는 트랜시버(140)가 실장되고, 우측 하단에는 프론트엔드모듈(110)이 실장된다. 그리고, 상기 기판(150)의 좌측 상단에는 전력증 폭모듈(130)이 실장되고, 좌측 하단에는 매칭회로부(120)가 실장된다.The transceiver 140 is mounted on the upper right side of the substrate 150, and the front end module 110 is mounted on the lower right side. The power amplifier module 130 is mounted on the upper left side of the substrate 150, and the matching circuit unit 120 is mounted on the lower left side.

상기 구성부(110, 120, 130, 140)의 실장 위치는 소자간 간섭 현상을 고려한 것일 뿐만 아니라(가령, 프론트엔드모듈(110)과 전력증폭모듈(130)은 최대한 이격됨), 핀패턴의 구조를 고려하여 정해진 것이다.The mounting positions of the components 110, 120, 130, and 140 are not only considering interference between devices (eg, the front end module 110 and the power amplification module 130 are spaced apart as much as possible), It is determined in consideration of the structure.

상기 프론트엔드모듈(110)은 송신 필터, 수신필터(모두 "BPF(Band Pass Filter)"로 구비될 수 있음), 신호분리부(가령, "SPDT(Single Pole Double Throw)", "듀플렉서" 등과 같은 소자로 구비될 수 있음) 등을 포함하는데, RF-In/Out 핀패턴(C)을 통하여 송신신호를 외부의 안테나로 출력하거나 안테나로부터 수신신호를 입력받는다.The front end module 110 may include a transmission filter, a reception filter (all may be provided as “BPF (Band Pass Filter)”), a signal separation unit (eg, “Single Pole Double Throw” (SPDT), “Duplexer”, etc.). It may be provided with the same device), etc., through the RF-In / Out pin pattern (C) outputs a transmission signal to an external antenna or receives a reception signal from the antenna.

외부의 안테나로부터 전달된 수신신호는 프론트엔드모듈(110)의 수신필터를 통하여 대역외 신호가 억압되고, 신호분리부를 통하여 트랜시버(140)로 전달된다.The received signal transmitted from the external antenna is suppressed out-of-band signal through the reception filter of the front end module 110, and is transmitted to the transceiver 140 through the signal separation unit.

상기 트랜시버(140)는 프론트엔드모듈(110)로부터 전달된 수신신호를 아날로그(RF) 신호 영역에서 디지털(베이스밴드) 신호 영역으로 처리하고, 처리된 신호를 Tx/Rx I/Q 핀패턴(B)을 통하여 외부의 주연산부(가령, DSP와 같은 프로세서)로 전달한다.The transceiver 140 processes the received signal transmitted from the front end module 110 from the analog (RF) signal area to the digital (baseband) signal area, and processes the processed signal into a Tx / Rx I / Q pin pattern (B). ) To an external main operation unit (for example, a processor such as a DSP).

또한, 상기 트랜시버(140)는 송신신호를 디지털 신호 영역에서 아날로그 신호 영역으로 처리하고, 처리된 송신신호를 전력증폭모듈(130)로 전달한다.In addition, the transceiver 140 processes the transmission signal from the digital signal region to the analog signal region, and transmits the processed transmission signal to the power amplifier module 130.

상기 전력증폭모듈(130)은 송신신호를 안테나를 통하여 송신가능한 전력 레벨로 증폭시키고, 증폭된 신호를 프론트엔드모듈(110)의 신호분리부로 전달한다.The power amplification module 130 amplifies the transmission signal to a power level that can be transmitted through the antenna, and transmits the amplified signal to the signal separation unit of the front end module 110.

상기 신호분리부는 송신신호를 수신신호와 분리하여 송신필터로 전달하고, 송신필터는 증폭 과정에서 발생되는 스류리어스 신호, 간섭 신호 등과 같은 잡음 성분의 신호를 억제하여 해당 대역의 송신신호만을 추출한다.The signal separation unit separates the transmission signal from the reception signal and transmits the transmission signal to the transmission filter, and the transmission filter extracts only the transmission signal of the corresponding band by suppressing signals of noise components such as a slewus signal and an interference signal generated in the amplification process. .

추출된 송신신호는 RF-In/Out 핀패턴(C)을 통하여 외부의 안테나로 전달될 수 있다.The extracted transmission signal may be transmitted to an external antenna through the RF-In / Out pin pattern (C).

상기 매칭회로부(120)는 전력증폭모듈(130)과 트랜시버(140), 프론트엔드모듈(110)과 트랜시버(140) 사이의 임피던스를 정합하는 기능을 수행한다.The matching circuit unit 120 performs a function of matching the impedance between the power amplifier module 130 and the transceiver 140, the front end module 110, and the transceiver 140.

상기 매칭회로부(120)는 가령, 마이크로스트립 라인, 커패시터, 인덕터, 저항과 같은 수동소자로 구현될 수 있다.The matching circuit unit 120 may be implemented with passive elements such as microstrip lines, capacitors, inductors, and resistors.

이와 같이 동작되는 각 구성부(110, 120, 130, 140)가 베어칩 상태에서 단일 기판 상에 실장되고 회로를 구성한 뒤 몰딩되어 패키지화되는 경우, 원칩형 RF 집적모듈(100)은 약 13.5mm × 9.2mm의 작은 사이즈로 구현가능하다.When the components 110, 120, 130, and 140 operated as described above are mounted on a single substrate in a bare chip state, and after a circuit is formed and molded and packaged, the one-chip RF integrated module 100 is about 13.5 mm × It can be implemented in a small size of 9.2mm.

한편, 본 발명에 의한 원칩형 RF 집적모듈(100)의 핀패턴에 대하여 설명하면, Tx/Rx I/Q 핀패턴(B)의 경우 트랜시버(140)에 인접된 기판(150)의 측단, 즉 기판(150)의 우측 끝단에 형성된다.Meanwhile, the pin pattern of the one-chip RF integrated module 100 according to the present invention will be described. In the case of the Tx / Rx I / Q pin pattern B, the side end of the substrate 150 adjacent to the transceiver 140 is defined. It is formed at the right end of the substrate 150.

상기 Tx/Rx I/Q 핀패턴(B)은 Rx Q신호의 입력 핀패턴(Rx_QN), Rx Q신호의 출력 핀패턴(Rx_QP), Rx I신호의 입력 핀패턴(Rx_IN), Rx I신호의 출력 핀패턴(Rx_IP), Tx Q신호의 입력 핀패턴(Tx_QN), Tx Q신호의 출력 핀패턴(Tx_QP), Tx I신호의 입력 핀패턴(Tx_IN), Tx I신호의 출력 핀패턴(Tx_IP)을 포함한다.The Tx / Rx I / Q pin pattern B includes an input pin pattern Rx_QN of an Rx Q signal, an output pin pattern Rx_QP of an Rx Q signal, an input pin pattern Rx_IN of an Rx I signal, and an Rx I signal. Output pin pattern (Rx_IP), Tx Q signal input pin pattern (Tx_QN), Tx Q signal output pin pattern (Tx_QP), Tx I signal input pin pattern (Tx_IN), Tx I signal output pin pattern (Tx_IP) It includes.

상기 Rx_QN 핀패턴 내지 Tx_IP 핀패턴의 양 끝단에는 각각 그라운드 핀패턴이 형성되어 트랜시버(140)에서 입출력되는 신호가 인접된 소자 또는 핀패턴에 영 향을 주는 것을 억제할 수 있다.Ground pin patterns may be formed at both ends of the Rx_QN pin patterns to the Tx_IP pin patterns, respectively, to suppress the influence of signals input and output from the transceiver 140 on adjacent devices or pin patterns.

본 발명에 의하면, 상기 Tx/Rx I/Q 핀패턴(B)과 RF-In/Out 핀패턴(C)은 기판(150)의 다른 측단에 형성되는데, RF-In/Out 핀패턴(C)은 프론트엔드모듈(110)의 아래측, 즉 기판(150)의 아래 측단 오른쪽에 형성된다.According to the present invention, the Tx / Rx I / Q pin pattern (B) and the RF-In / Out pin pattern (C) are formed at the other end of the substrate 150, and the RF-In / Out pin pattern (C) Is formed on the lower side of the front end module 110, that is, the lower side end of the substrate 150.

상기 RF-In/Out 핀패턴(C)은 외부의 안테나와 연결되는 핀패턴으로서, 상기 Tx/Rx I/Q 핀패턴(B)과 유사하게 양옆으로 그라운드 핀패턴이 형성되어 전자계 신호를 차단할 수 있다.The RF-In / Out pin pattern (C) is a pin pattern connected to an external antenna, and similar to the Tx / Rx I / Q pin pattern (B), ground pin patterns are formed on both sides to block the electromagnetic signal. have.

또한, 상기 전원 핀패턴은 제1전원 핀패턴(D; WLAN_3.3V_R)과 제2전원 핀패턴(E; WLAN_3.3V)을 포함하는데, 제1전원 핀패턴(D)은 약 300 mA의 전류치를 가지며 전력증폭모듈(130)으로 전원을 공급한다.In addition, the power pin pattern includes a first power pin pattern D (WLAN_3.3V_R) and a second power pin pattern E (WLAN_3.3V), where the first power pin pattern D has a current value of about 300 mA. It has a power supply to the power amplification module (130).

또한, 상기 제2전원 핀패턴(E)은 약 600 mA의 전류치를 가지며 트랜시버(140)로 전원을 공급한다.In addition, the second power pin pattern E has a current value of about 600 mA and supplies power to the transceiver 140.

상기 제1전원 핀패턴(D)은 기판(150)의 아래 측단 왼쪽, 즉 RF-In/Out 핀패턴(C)의 왼쪽에 형성되고, 제2전원 핀패턴(E)은 기판(150)의 왼쪽 측단 아래쪽에 형성된다.The first power pin pattern D is formed on the lower left end of the substrate 150, that is, the left side of the RF-In / Out pin pattern C, and the second power pin pattern E is formed on the substrate 150. It is formed below the left side end.

상기 제1전원 핀패턴(D)은 양옆으로 그라운드 패턴이 형성되어 제2전원 핀패턴(E)과 RF-In/Out 핀패턴(C)로 발생되는 전자계 영향을 억제할 수 있다.The ground pattern is formed on both sides of the first power pin pattern D to suppress the influence of electromagnetic fields generated by the second power pin pattern E and the RF-In / Out pin pattern C.

그리고 상기 제2전원 핀패턴(E) 위로는, 국부발진회로(트랜시버(140)에 포함됨)의 인에이블 신호 핀패턴(LDO_EN), 전력증폭모듈(130)의 인에이블 신호 핀패턴(PA_PE), 배터리 연결 핀패턴(VBAT)이 차례대로 형성되고, 상기 제2전원 핀패 턴(E) 내지 배터리 연결 핀패턴(VBAT)의 옆으로 그라운드 핀패턴이 형성되어 전자계 간섭신호를 차단한다.The enable signal pin pattern LDO_EN of the local oscillation circuit (included in the transceiver 140), the enable signal pin pattern PA_PE of the power amplifier module 130, and the second power pin pattern E, respectively. The battery connection pin pattern VBAT is sequentially formed, and a ground pin pattern is formed next to the second power source pin pattern E to the battery connection pin pattern VBAT to block the electromagnetic interference signal.

상기 클럭신호 핀패턴(F)은 기판(150)의 왼측단 위쪽에 형성되는데, 이렇게 클럭신호 핀패턴(F), 전원 핀패턴(D, E), Tx/Rx I/Q 핀패턴(B) 및 RF-In/Out 핀패턴(C)이 기판(150)의 다른 측단에 형성되고, 그라운드 핀패턴에 의하여 이격됨으로써 전기적 간섭 문제가 발생되는 것을 방지할 수 있다.The clock signal pin pattern F is formed above the left end of the substrate 150. Thus, the clock signal pin pattern F, the power pin patterns D and E, and the Tx / Rx I / Q pin pattern B are formed. And the RF-In / Out pin pattern C is formed at the other end of the substrate 150 and spaced apart by the ground pin pattern, thereby preventing an electrical interference problem from occurring.

상기 클럭신호 핀패턴(F)은 WLAN 통신모듈의 경우 약 40MHz의 클럭신호를 입력받으며, 클럭신호는 특히 Tx/Rx I/Q 핀패턴(B)과 MAC/BBP Control 핀패턴(기판(150)의 위쪽 측단에 형성된 핀들)에 많은 영향을 미치나, 양옆으로 형성된 그라운드 핀패턴에 의하여 전기적 간섭을 최소화할 수 있다.In the case of the WLAN communication module, the clock signal pin pattern F receives a clock signal of about 40 MHz, and the clock signal is particularly a Tx / Rx I / Q pin pattern B and a MAC / BBP control pin pattern (substrate 150). The pins formed on the upper side of the side have a lot of influence, but electrical interference can be minimized by the ground pin patterns formed on both sides.

본 발명에 의한 원칩형 RF 집적모듈(100)에 각 구성부(110, 120, 130, 140)가 실장되고 핀패턴이 형성된 후, 합성수지 재질로 몰딩되어 단일 패키지 제품으로 생산되는 경우 외부로 돌출되는 핀(다리)은 핀패턴과 전기적으로 연결된다.Each component 110, 120, 130, 140 is mounted on the one-chip RF integrated module 100 according to the present invention and the pin pattern is formed, and then molded into a synthetic resin material to protrude to the outside when produced as a single package product. The pin (leg) is electrically connected to the pin pattern.

이상에서 본 발명에 대하여 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, these are only examples and are not intended to limit the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may have an abnormality within the scope not departing from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications are not illustrated. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.

본 발명의 실시예에 의한 원칩형 RF 집적모듈에 의하면, 프론트엔드모듈, 매칭회로부, 전력증폭모듈, 트랜시버와 같은 회로소자를 베어칩 상태에서 패키지칩 형태로 집적화할 수 있으므로 통신모듈의 크기를 최소화할 수 있는 효과가 있다.According to the one-chip RF integrated module according to an embodiment of the present invention, circuit elements such as a front end module, a matching circuit unit, a power amplification module, and a transceiver can be integrated in the form of a package chip in a bare chip state, thereby minimizing the size of the communication module. It can work.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 이동통신단말기 제품에 카메라 모듈, 근거리 통신모듈, DMB 수신모듈과 같은 다른 회로모듈을 함께 실장하는 경우 각 모듈들을 슬림화된 하우징에 탑재할 수 있으며 모듈들의 배치에 자유도가 확보되는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, in the case of mounting other circuit modules such as a camera module, a near field communication module, and a DMB receiving module together in a mobile communication terminal product, each module may be mounted in a slim housing, Freedom is effective.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 핀패턴 사이에 간섭신호가 발생되는 현상을 억제할 수 있고, 따라서 신호의 열화 현상 및 발진 현상 등 신호가 왜곡되는 것을 방지할 수 있으며 이동통신단말기의 송수신 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to suppress the phenomenon that the interference signal is generated between the pin pattern, thereby preventing the signal distortion such as signal degradation and oscillation phenomenon, and the transmission and reception quality of the mobile communication terminal There is an effect to improve.

Claims (8)

RF송수신신호를 분리하고 필터링하는 프론트엔드모듈; 송신신호를 증폭하여 상기 프론트엔드모듈로 전달하는 전력증폭모듈; 상기 프론트엔드모듈로부터 수신신호를 입력받고, 송신신호를 상기 전력증폭모듈로 출력하는 트랜시버; 및 상기 각 구성부 사이의 임피던스를 정합시키는 매칭회로부를 포함하여 단일 기판 상에서 패키지화되고,A front end module for separating and filtering an RF transmission / reception signal; A power amplification module for amplifying a transmission signal and transmitting the amplified signal to the front end module; A transceiver which receives a reception signal from the front end module and outputs a transmission signal to the power amplifier module; And a matching circuit unit for matching impedances between the respective components, and packaged on a single substrate. 상기 트랜시버의 핀패턴 및 상기 프론트엔드모듈의 핀패턴은 각각 상기 기판의 다른 측단에 형성되는 원칩형 RF 집적모듈.And a pin pattern of the transceiver and a pin pattern of the front end module are formed on the other end of the substrate, respectively. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 클럭신호 핀패턴 및 전원 핀패턴을 포함하고,A clock signal pin pattern and a power supply pin pattern, 상기 클럭신호 핀패턴 및 상기 전원 핀패턴은 상기 트랜시버의 핀패턴 및 상기 프론트엔드모듈의 핀패턴과 상기 기판의 다른 측단에 형성되는 원칩형 RF 집적모듈.The clock signal pin pattern and the power pin pattern is a one-chip RF integrated module formed on the pin pattern of the transceiver and the pin pattern of the front end module and the other side of the substrate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 트랜시버의 핀패턴 및 상기 프론트엔드모듈의 핀패턴 중 하나 이상의 핀패턴 양끝단에 그라운드 핀패턴이 형성되는 원칩형 RF 집적모듈.And a ground pin pattern formed at both ends of at least one of the pin pattern of the transceiver and the pin pattern of the front end module. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 클럭신호 핀패턴 및 상기 전원 핀패턴 중 하나 이상의 핀패턴 양끝단에 그라운드 핀패턴이 형성되는 원칩형 RF 집적모듈.And a ground pin pattern formed at both ends of at least one of the clock signal pin pattern and the power pin pattern. 제2항에 있어서, 상기 전원 핀패턴은The method of claim 2, wherein the power pin pattern is 제1전원 핀패턴 및 제2전원 핀패턴을 포함하고,A first power pin pattern and a second power pin pattern; 상기 제1전원 핀패턴 및 상기 제2전원 핀패턴은 각각 상기 기판의 다른 측단에 형성되는 원칩형 RF 집적모듈.The first chip pin pattern and the second pin pin pattern is a one-chip RF integrated module formed on the other end of the substrate, respectively. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 트랜시버의 핀패턴은 상기 기판의 우측단에 형성되고,The pin pattern of the transceiver is formed on the right end of the substrate, 상기 프론트엔드모듈의 핀패턴은 상기 기판의 아래측단에 형성되며,The pin pattern of the front end module is formed on the lower end of the substrate, 상기 클럭신호 핀패턴은 상기 기판의 좌측단 위쪽에 형성되고,The clock signal pin pattern is formed above the left end of the substrate, 상기 전원 핀패턴은 상기 기판의 좌측단 아래쪽에 형성되는 원칩형 RF 집적모듈.The power pin pattern is a one-chip RF integrated module formed below the left end of the substrate. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제1전원 핀패턴은 상기 기판의 아래측단에 형성되고,The first power pin pattern is formed on the lower end of the substrate, 상기 제2전원 핀패턴은 상기 기판의 좌측단에 형성되는 원칩형 RF 집적모듈.The second power pin pattern is a one-chip RF integrated module formed on the left end of the substrate. 제1항에 있어서, 상기 트랜시버의 핀패턴은The method of claim 1, wherein the pin pattern of the transceiver Rx Q신호의 입력 핀패턴, Rx Q신호의 출력 핀패턴, Rx I신호의 입력 핀패턴, Rx I신호의 출력 핀패턴, Tx Q신호의 입력 핀패턴, Tx Q신호의 출력 핀패턴, Tx I신호의 입력 핀패턴, Tx I신호의 출력 핀패턴 중 하나 이상의 핀패턴을 포함하는 원칩형 RF 집적모듈.Rx Q signal input pin pattern, Rx Q signal output pin pattern, Rx I signal input pin pattern, Rx I signal output pin pattern, Tx Q signal input pin pattern, Tx Q signal output pin pattern, Tx I A one-chip RF integrated module including at least one pin pattern of the input pin pattern of the signal, the output pin pattern of the Tx I signal.
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