Journal of the Microelectronics and Packaging Society (마이크로전자및패키징학회지)

The Korean Microelectronics and Packaging Society (한국마이크로전자및패키징학회)
권호 표지

The Fabrication and Characterization of Diplexer Substrate with buried 1005 Passive Component Chip in PCB

PCB내 1005 수동소자 내장을 이용한 Diplexer 구현 및 특성 평가

  • Park, Se-Hoon (Electronic Materials & Packaging Research Center Korea Electronic Technology Institute) ;
  • Youn, Je-Hyun (Department of Electrical & Electronic Engineering, Yonsei Univ.) ;
  • Yoo, Chan-Sei (Electronic Materials & Packaging Research Center Korea Electronic Technology Institute) ;
  • Kim, Pil-Sang (Electronic Materials & Packaging Research Center Korea Electronic Technology Institute) ;
  • Kang, Nam-Kee (Electronic Materials & Packaging Research Center Korea Electronic Technology Institute) ;
  • Park, Jong-Chul (Electronic Materials & Packaging Research Center Korea Electronic Technology Institute) ;
  • Lee, Woo-Sung (Electronic Materials & Packaging Research Center Korea Electronic Technology Institute)
  • 박세훈 (전자부품연구원 전자소재패키징 연구센터) ;
  • 윤제현 (연세대학교 전기전자공학과) ;
  • 유찬세 (전자부품연구원 전자소재패키징 연구센터) ;
  • 김필상 (전자부품연구원 전자소재패키징 연구센터) ;
  • 강남기 (전자부품연구원 전자소재패키징 연구센터) ;
  • 박종철 (전자부품연구원 전자소재패키징 연구센터) ;
  • 이우성 (전자부품연구원 전자소재패키징 연구센터)
  • Published : 2007.06.30
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Abstract

Today lots of investigations on Embedded Passive Technology using materials and chip components have been carried out. We fabricated diplexers with 1005 sized-passives, which were made by burying chips in PCB substrate and surface mounting chip on PCB. 6 passive chips (inductors and capacitors) were used for the frequency divisions of $880\;MHz{\sim}960\;MHz(GSM)$ and $1.71\;GHz{\sim}1.88\;GHz(DCS)$. Two types of diplxer were characterized with Network analyzer. The chip buried diplexer showed extra 5db loss and a little deviation of 0.6GHz at aimed frequency areas, whereas the chip mounted diplexer showed man. 0.86dB loss within GSM field and max. 0.68dB within DCS field respectively. But few degradations were observed after $260^{\circ}C$ for 80min baking and $280^{\circ}C$ for 10sec solder floating.

현재 PCB기판내에 소재나 칩부품을 이용하여 커패시터나 저항을 구현하여 내장시키는 임베디드 패시브기술에 대한 연구가 많이 진행되어 지고 있다. 본 연구에서는 커패시터 용량이나 인덕터의 특성이 검증된 칩부품을 기판내 내장시켜 다이플렉서 기판을 제작하였다. $880\;MHz{\sim}960\;MHz(GSM)$영역과 $1.71\;GHz{\sim}1.88\;GHz(DCS)$영역을 나누는 회로를 구성하기 위해 1005크기의 6개 칩을 표면실장 공정과 함몰공정으로 형성시켜 Network Analyzer로 측정하여 비교하였다. chip표면실장으로 구현된 Diplexer는 GSM에서 최대 0.86 dB의 loss, DCS에서 최대 0.68 dB의 loss가 나타났다. 표면실장과 비교하였을 때 함몰공정의 Diplexer는 GSM 대역에서 약 5 dB의 추가 loss가 나타났으며 목표대역에서 0.6 GHz정도 내려갔다. 칩 전극과 기판의 도금 연결부위는 $260^{\circ}C$, 80분의 고온공정 및 $280^{\circ}C$, 10초의 솔더딥핑의 열충격 고온공정에서도 이상이 없었으며 특성의 변화도 거의 관찰되지 않았다.

Keywords