具有高功率附加效率的倒裝芯片線性功率放大器的制造方法
【專利摘要】公開一種用于改進(jìn)在倒裝芯片配置中實現(xiàn)的射頻功率放大器的功率附加效率和線性的設(shè)備和方法。在一些實施例中，可以提供諧波端接電路，以便與被配置為提供在基頻處的阻抗匹配的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)分開。所述諧波端接電路可以被配置為在與所述功率放大器輸出的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。這種分開的基本匹配網(wǎng)絡(luò)和諧波端接電路的配置允許分開地調(diào)諧每一個從而改進(jìn)例如功率附加效率和線性的性能參數(shù)。
【專利說明】具有高功率附加效率的倒裝芯片線性功率放大器
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求明確地通過引用整體合并于此的、2011年11月11日提交的并且題目為“具有高功率附加效率的倒裝芯片線性功率放大器(FLIP-CHIP LINEAR POWERAMPLIFIER WITH HIGH POWER ADDED EFFICIENCY) ”的美國臨時申請N0.61/558，866 的優(yōu)先權(quán)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開大體上涉及一種帶有具有高功率附加效率的射頻功率放大器的倒裝芯片設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0004]倒裝芯片是具有通過例如焊接凸點(diǎn)互連到安裝襯墊的半導(dǎo)體芯片的設(shè)備的合稱。通常將所述芯片倒裝，使得集成電路側(cè)面向所述安裝襯墊。這種配置可以提供有利特征，例如緊湊的尺寸和不需要引線鍵合互連。
[0005]射頻(RF)功率放大器(PA)是可以在倒裝芯片配置中實現(xiàn)的無線組件。除了其他之外，所期望的這種PA的特征通常包括功率附加效率(PAE)和線性。更高的PAE可以在例如移動電話的無線設(shè)備中提供例如更長的電池壽命。在一些情況下，增強(qiáng)PAE可以不利地影響線性。類似地，改進(jìn)線性可以使得PAE下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在一些實現(xiàn)方式中，本公開涉及一種倒裝芯片裝置，其包括具有由在倒裝芯片晶片上形成的至少一個電路元件驅(qū)動的節(jié)點(diǎn)的射頻(RF)信號路徑。所述裝置還包括第一端接電路，其被配置為匹配在所述節(jié)點(diǎn)處的信號的基頻的阻抗。所述裝置還包括與所述第一端接電路分開的第二端接電路。所述第二端接電路被配置為在與所述節(jié)點(diǎn)處的信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。
[0007]在一些實施例中，所述至少一個電路元件可以包括功率放大器。所述節(jié)點(diǎn)可以連接到所述功率放大器的輸出和所述功率放大器的輸入中的任一個或者這兩者。在一些實施例中，所述諧波頻率可以包括所述信號的二次諧波頻率。在一些實施例中，所述裝置還包括包含所述第一端接電路的基本負(fù)載線。
[0008]在一些實施例中，所述第一端接電路的至少部分和所述第二端接電路的至少部分可以在倒裝芯片封裝基板上實現(xiàn)。所述信號路徑可以在與所述倒裝芯片封裝基板通信的倒裝芯片晶片上實現(xiàn)。所述信號路徑可以經(jīng)由在所述倒裝芯片封裝基板上形成的一個或多個導(dǎo)體跡線耦接到所述第一端接電路和所述第二端接電路的至少一個。所述信號路徑可以經(jīng)由至少一個導(dǎo)體跡線耦接到所述第一端接電路以及經(jīng)由至少一個導(dǎo)體跡線耦接到所述第二端接電路。將所述信號路徑耦接到所述第一端接電路的導(dǎo)體跡線的數(shù)量可以與將所述信號路徑耦接到所述第二端接電路的導(dǎo)體跡線的數(shù)量不同。[0009]在一些實施例中，所述封裝基板可以包括層壓板基板。在一些實施例中，所述第一端接電路可以包括在所述封裝基板上實施的電容器。
[0010]在一些實施例中，所述裝置還可以包括與所述第一端接電路和所述第二端接電路這兩者分開的第三端接電路。所述第三端接電路可以被配置為在與所述節(jié)點(diǎn)處的信號的另一諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。
[0011]在一些實施例中，所述至少一個電路元件可以包括砷化鎵雙極晶體管。所述砷化鎵雙極晶體管的集電極可以被配置為驅(qū)動所述節(jié)點(diǎn)。
[0012]在一些實施例中，所述第一端接電路可以包括第一電感性電路元件和第一電容性電路元件。所述第二端接電路可以包括第二電感性電路元件和第二電容性電路元件。所述第一電容性電路元件可以具有與所述第二電容性電路元件的電容不同的電容。所述第一電感性電路元件可以具有與所述第二電感性電路元件的電感不同的電感。由于將所述節(jié)點(diǎn)耦接到所述第一端接電路的導(dǎo)體跡線的數(shù)量與將所述節(jié)點(diǎn)耦接到所述第二端接電路的導(dǎo)體跡線的數(shù)量不同，因此所述第一電感性電路元件的電感可以與所述第二電感性電路元件的電感不同。所述導(dǎo)體跡線可以并聯(lián)地將所述節(jié)點(diǎn)耦接到所述第一端接電路。
[0013]在一些實施例中，所述節(jié)點(diǎn)可以被包括在第一功率放大器級和第二功率放大器級之間的路徑中。
[0014]根據(jù)許多實現(xiàn)方式，本公開涉及一種多芯片模塊，其包括具有被配置為放大輸入信號和生成放大后的輸出信號的一個或多個功率放大器的倒裝芯片功率放大器晶片。所述多芯片模塊還包括輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，其具有被配置為匹配所述放大后的輸出信號的基頻的阻抗的第一端接電路和與所述第一端接電路分開的第二端接電路，其中所述第二端接電路被配置為在與所述放大后的輸出信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。
[0015]在一些實施例中，所述倒裝芯片功率放大器晶片可以包括GaAs器件并且所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的至少部分可以與所述倒裝芯片功率放大器晶片分開地在倒裝芯片封裝基板上實現(xiàn)。在一些實施例中，所述多芯片模塊可以被配置為安裝在移動電話板上。在一些實施例中，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)可以被配置為延長移動設(shè)備的電池放電的時間量。在一些實施例中，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)可以被配置為增加所述放大后的輸出信號的信號強(qiáng)度。在一些實施例中，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)可以被配置為減少所述多芯片模塊中的熱耗散。在一些實施例中，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)可以被配置為減少所述放大后的輸出信號的能量被轉(zhuǎn)換為與所述放大后的輸出信號的諧波頻率分量對應(yīng)的能量的量。在一些實施例中，所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)可以被配置為將與所述放大后的輸出的諧波頻率分量對應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換為與所述放大后的輸出信號的基頻分量對應(yīng)的能量。
[0016]在許多實現(xiàn)方式中，本公開涉及一種移動設(shè)備，其包括被配置為向所述移動設(shè)備供電的電池、被配置為放大射頻(RF)輸入信號和生成放大后的RF信號的倒裝芯片功率放大器晶片、以及被配置為發(fā)射所述放大后的RF信號的天線。所述移動設(shè)備還包括輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，其具有被配置為匹配所述放大后的RF信號的基頻的阻抗的第一端接電路和與所述第一端接電路分開的第二端接電路，其中所述第二端接電路被配置為在與所述放大后的RF信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止，以便延長所述電池放電的時間量。
[0017]在一些實施例中，所述移動設(shè)備可以被配置為使用3G通信標(biāo)準(zhǔn)和4G通信標(biāo)準(zhǔn)中的至少一個通信。在一些實施例中，所述移動設(shè)備可以被配置為智能電話。在一些實施例中，所述移動設(shè)備可以被配置為平板計算機(jī)。
[0018]在一些實施例中，所述第一端接電路可以包括在所述功率放大器的輸出和所述天線之間的路徑中的導(dǎo)體跡線。在一些實施例中，所述第二端接電路可以包括在所述功率放大器的輸出和接地參考電壓之間的路徑中的導(dǎo)體跡線。在一些實施例中，所述第一端接電路的至少一個電路元件可以包括安裝在倒裝芯片封裝基板上的第一電容器。
[0019]根據(jù)一些實施例，本公開涉及一種電子系統(tǒng)，其包括被配置為放大射頻(RF)輸入信號和生成放大后的RF輸出信號的功率放大器。所述系統(tǒng)還包括被配置為發(fā)射所述放大后的RF信號的天線。所述系統(tǒng)還包括輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，其具有被配置為匹配所述放大后的RF輸出信號的基頻的阻抗的第一端接電路和與所述第一端接電路分開的第二端接電路，其中所述第二端接電路被配置為在與所述放大后的RF輸出信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。
[0020]在一些實施例中，所述第一端接電路的至少部分可以在倒裝芯片封裝基板上實施。在一些實施例中，所述系統(tǒng)可以被配置為基站。在一些實施例中，所述系統(tǒng)可以被配置為毫微微蜂窩。
[0021]為了總結(jié)本公開，這里描述了本發(fā)明的某些方面、優(yōu)點(diǎn)和新特征。應(yīng)理解，根據(jù)本發(fā)明的任何具體實施例不一定可以實現(xiàn)全部這種優(yōu)點(diǎn)。因此，可以以如這里教導(dǎo)地實現(xiàn)或優(yōu)化一個優(yōu)點(diǎn)或一組優(yōu)點(diǎn)的方式來實施或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明，而不一定需要實現(xiàn)如這里教導(dǎo)或建議的其他優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1A是說明性無線設(shè)備的示意性框圖。
[0023]圖1B是說明性多芯片模塊的示意性框圖。
[0024]圖1C是說明性電子系統(tǒng)的示意性框圖。
[0025]圖2是示出根據(jù)實施例的具有示例端接電路的功率放大器系統(tǒng)的電路圖。
[0026]圖3是示出在引線鍵合配置中實現(xiàn)的示例端接電路的框圖。
[0027]圖4是示出在倒裝芯片配置中實現(xiàn)的示例端接電路的框圖。
[0028]圖5A-5G示出與圖3和4的引線鍵合和倒裝芯片配置相關(guān)聯(lián)的各種性能參數(shù)的比較。
[0029]圖6示出的是，在一些實施例中，圖3的端接電路可以分開，以便更好地處理基頻和一個或多個諧波頻率的終止。
[0030]圖7示出的是，在一些實施例中，圖4的端接電路可以分開，以便更好地處理基頻和一個或多個諧波頻率的終止。
[0031]圖8示出的是，在一些實施例中，圖7的端接電路可以分離為N個分開的電路。
[0032]圖9示出可以實現(xiàn)以制作圖7的端接電路的過程。
【具體實施方式】
[0033]在一些實現(xiàn)方式中，本公開涉及一種被配置為防止或減少信號反射的電路，例如端接電路。更具體地，一些實現(xiàn)方式涉及一種被配置為用于防止或減少信號的不同頻率分量的功率的被反射部分的分開的端接電路。使用這里描述的所述系統(tǒng)、裝置和方法，例如包括功率放大器的系統(tǒng)和/或被配置為發(fā)射射頻(RF)信號的系統(tǒng)的電子系統(tǒng)可以更高效地操作和/或消耗更少功率。例如，更少的能量可以被轉(zhuǎn)換為RF信號的諧波頻率和/或來自RF信號的諧波頻率分量的能量可以被轉(zhuǎn)換為在RF信號的基頻處的能量。
[0034]功率附加效率(PAE)是用于對功率放大器進(jìn)行評級的一種度量。此外，線性是用于對功率放大器進(jìn)行評級的另一種度量。PAE和/或線性可以是客戶確定購買哪一個功率放大器的度量。例如，由于PAE對客戶產(chǎn)品的影響，具有低于某一水平的PAE的功率放大器可能不被客戶購買。更低的PAE可以例如減少例如移動電話的電子設(shè)備的電池壽命。然而，增強(qiáng)PAE可能以減少線性為代價。類似地，增加線性可以使得PAE下降。
[0035]在功率放大器的輸出處的負(fù)載線可以影響PAE和線性。在功率放大器輸出處的負(fù)載線可以被配置為增加和/或優(yōu)化線性和/或PAE。這可以包括匹配功率放大器輸出的基頻分量和/或諧波頻率分量。這種匹配可以由端接電路實現(xiàn)。
[0036]功率放大器系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)處的信號可以包括基頻分量和一個或多個諧波頻率分量。一些傳統(tǒng)功率放大器系統(tǒng)具有用于匹配在節(jié)點(diǎn)處的信號的基頻的阻抗和用于在與節(jié)點(diǎn)處的信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止的單個端接電路，例如，負(fù)載線。然而，可能難以以優(yōu)化PAE和線性兩者的方式來調(diào)諧單個端接電路以既匹配放大后的功率放大器輸出信號的基頻的阻抗又在放大后的功率放大器輸出信號的諧波頻率的相位處終止。作為結(jié)果，由于優(yōu)化匹配放大后的功率放大器輸出的基頻的阻抗或在諧波頻率的相位處終止放大后的功率放大器輸出，可能會導(dǎo)致PAE下降。
[0037]如這里描述的，電子系統(tǒng)可以包括兩個或多個分開的端接電路，每一個端接電路耦接到信號路徑中的節(jié)點(diǎn)。第一端接電路可以被配置為匹配在節(jié)點(diǎn)處的信號的基頻的阻抗。在一些實現(xiàn)方式中，所述第一端接電路可以被包括在基本負(fù)載線中。與第一端接電路分開的第二端接電路可以被配置為在與節(jié)點(diǎn)處的信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止?？梢赃x擇第一端接電路和第二端接電路的電路元件，以便增加功率放大器系統(tǒng)中的PAE和/或線性。
[0038]在一些實現(xiàn)方式中，第一端接電路和/或第二端接電路的至少部分可以被實施為與功率放大器晶片分開。例如，在引線鍵合連接實現(xiàn)方式的背景中，第一端接電路可以包括電連接到功率放大器晶片的一個或多個管腳的一個或多個引線鍵合，以及與功率放大器晶片分開的并且安裝在封裝基板上的一個或多個電容(例如，電容器)。可替換地或此外，第二端接電路可以包括電連接到功率放大器晶片的一個或多個管腳的一個或多個引線鍵合以及與功率放大器晶片分開的并且安裝在封裝基板上的一個或多個電容(例如，電容器)。在第一端接電路和第二端接電路中的至少一個中，一個或多個引線鍵合可以用作電感性電路元件并且與安裝在封裝基板上的一個或多個電容器串聯(lián)耦接。通過使用兩個或多個分開的端接電路，可以調(diào)諧每一個端接電路以防止在希望的頻率處的信號的反射。例如，可以選擇每一個端接電路的電感和/或電容，使得每一個端接電路防止信號的希望的頻率分量的反射。
[0039]在另一示例中，在倒裝芯片實現(xiàn)方式的背景中，第一端接電路可以包括在例如層壓板的封裝基板上形成的一個或多個導(dǎo)體跡線。這種導(dǎo)體跡線可以電連接到倒裝芯片功率放大器晶片的一個或多個連接凸點(diǎn)以及與功率放大器晶片分開的并且安裝在封裝基板上的一個或多個電容(例如，電容器)?？商鎿Q地或此外，第二端接電路可以包括在封裝基板上形成的一個或多個導(dǎo)體跡線。類似地，這種導(dǎo)體跡線可以電連接到功率放大器晶片的一個或多個連接凸點(diǎn)以及與功率放大器晶片分開的并且安裝在封裝基板上的一個或多個電容(例如，電容器)。在第一端接電路和第二端接電路中的至少一個中，一個或多個導(dǎo)體跡線可以用作電感性電路元件并且與安裝在封裝基板上的一個或多個電容器串聯(lián)耦接。通過使用兩個或多個分開的端接電路，可以調(diào)諧每一個端接電路以防止在希望的頻率處的信號的反射。例如，可以選擇每一個端接電路的電感和/或電容，使得每一個端接電路防止信號的希望的頻率分量的反射。
[0040]除了其他特征之外，這里描述的用于信號路徑終止的方法、系統(tǒng)和裝置能夠?qū)崿F(xiàn)下列有利特征中的一個或多個。有利地，被配置為用于防止信號的兩個或多個不同頻率分量的反射的分開的端接電路可以增加PAE、功率放大器的線性、和基帶性能(例如，更寬的頻率響應(yīng)和/或更大的帶寬)中的一個或多個。在一些實現(xiàn)方式中，可以增加PAE和功率放大器的線性兩者。此外，還可以增加功率放大器的品質(zhì)因數(shù)(FOM)。此外，可以延長電池壽命、可以減少熱耗散量、可以增加分開的端接電路防止其反射的信號的信號質(zhì)量或其任何組合。
[0041]僅僅出于方便而在此提供了標(biāo)題，并且其不會影響所要求保護(hù)的發(fā)明的范圍和含義。
[0042]無線設(shè)備
[0043]這里描述的用于防止信號的兩個或多個頻率分量的反射的任何系統(tǒng)、方法、裝置和計算機(jī)可讀介質(zhì)可以以例如無線設(shè)備的各種電子設(shè)備來實現(xiàn)，所述無線設(shè)備還可以被稱為移動設(shè)備。圖1A示意性描繪無線設(shè)備I。無線設(shè)備I的示例包括但不限于蜂窩電話(例如，智能電話)、膝上型計算機(jī)、平板計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、電子書閱讀器、和便攜式數(shù)字媒體播放器。例如，無線設(shè)備I可以是例如被配置為使用例如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、碼分多址(CDMA)、3G、4G、長期演進(jìn)(LTE)等或其任何組合來進(jìn)行通信的多頻帶/多模移動電話的多頻帶和/或多模設(shè)備。
[0044]在一些實施例中，無線設(shè)備I可以包括RF前端2、收發(fā)器組件3、天線4、功率放大器5、控制組件6、計算機(jī)可讀介質(zhì)7、處理器8、電池9、和電源控制塊10或其任何組合中的一個或多個。
[0045]收發(fā)器組件3可以生成經(jīng)由天線4發(fā)射的RF信號。此外，收發(fā)器組件3可以從天線4接收和處理進(jìn)入的RF信號。
[0046]將理解，可以通過在圖1中共同表示為收發(fā)器3的一個或多個組件實現(xiàn)與發(fā)射和接收RF信號相關(guān)聯(lián)的各種功能。例如，單個組件可以被配置為提供發(fā)射和接收功能兩者。在另一示例中，可以由分開的組件提供發(fā)射和接收功能。
[0047]類似地，將理解，可以通過在圖1中共同表示為天線4的一個或多個組件實現(xiàn)與發(fā)射和接收RF信號相關(guān)聯(lián)的各種天線功能。例如，單個天線可以被配置為提供發(fā)射和接收功能兩者。在另一示例中，可以由分開的天線提供發(fā)射和接收功能。在再一示例中，可以使用不同天線提供與無線設(shè)備11相關(guān)聯(lián)的不同頻帶。
[0048]圖1中，來自收發(fā)器3的一個或多個輸出信號被描繪為經(jīng)由一個或多個發(fā)射路徑而被提供給天線4。在示出的示例中，不同發(fā)射路徑可以表示與不同頻帶和/或不同功率輸出相關(guān)聯(lián)的輸出路徑。例如，示出的兩個示例功率放大器5可以表示與不同功率輸出配置(例如，低功率輸出和高功率輸出)相關(guān)聯(lián)的放大，和/或與不同頻帶相關(guān)聯(lián)的放大。在一些實現(xiàn)方式中，一個或多個端接電路可以被包括在發(fā)射路徑中的一個或多個中。
[0049]圖1中，來自天線4的一個或多個檢測到的信號被描繪為經(jīng)由一個或多個接受路徑而被提供給收發(fā)器3。在示出的示例中，不同接收路徑可以表示與不同頻帶相關(guān)聯(lián)的路徑。例如，示出的四個示例路徑可以表示一些無線設(shè)備具備的四頻帶能力。
[0050]為了幫助在接收和發(fā)射路徑之間切換，RF前端2可以被配置為將天線4電連接到選擇的發(fā)射或接收路徑。因此，RF前端2可以提供與無線設(shè)備I的操作相關(guān)聯(lián)的許多切換功能。在某些實施例中，RF前端2可以包括許多開關(guān)，其被配置為提供與例如不同頻帶之間的切換、不同功率模式之間的切換、發(fā)射和接收模式之間的切換、或其一些組合相關(guān)聯(lián)的功能。RF前端2還可以被配置為提供額外的功能，包括對信號進(jìn)行濾波。例如，RF前端2可以包括一個或多個雙工器。此外，在一些實現(xiàn)方式中，RF前端2可以包括被配置為防止信號的頻率分量的反射的一個或多個端接電路。
[0051]無線設(shè)備I可以包括一個或多個功率放大器5。RF功率放大器可以用于提高具有相對低功率的R F信號的功率。此外，提高的RF信號可以用于各種目的，包括驅(qū)動發(fā)射器的天線。功率放大器5可以被包括在例如移動電話的電子設(shè)備中以放大用于發(fā)射的RF信號。例如，在具有用于在3G和/或4G通信標(biāo)準(zhǔn)下通信的架構(gòu)的移動電話中，功率放大器可以用于放大RF信號。可能期望管理RF信號的放大，因為希望的發(fā)射功率電平可以取決于用戶離基站多遠(yuǎn)和/或取決于移動環(huán)境。還可以采用功率放大器以幫助調(diào)整隨時間變化的RF信號的功率電平，以便防止在分配的接收時隙期間來自發(fā)射的信號干擾。功率放大器模塊可以包括一個或多個功率放大器。
[0052]圖1示出在某些實施例中，可以提供控制組件6，并且這種組件可以被配置為提供與RF前端2、功率放大器5、電源控制10、和/或一個或多個其他操作組件的操作相關(guān)聯(lián)的各種控制功能。這里更詳細(xì)地描述電源控制10的非限制性示例。
[0053]在某些實施例中，處理器8可以被配置為幫助實現(xiàn)這里描述的各種處理。為了描述，還可以參考方法、裝置(系統(tǒng))、和計算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或框圖來描述本公開的實施例。將理解，可以通過計算機(jī)程序指令實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的每一個方框以及流程圖和/或框圖中的方框的組合?？梢詫⑦@些計算機(jī)程序指令提供給通用計算機(jī)、專用計算機(jī)、或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器以產(chǎn)生機(jī)器，使得經(jīng)由計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行的指令創(chuàng)建用于實現(xiàn)在流程圖和/或框圖方框中指定的動作的
>J-U ρ?α裝直。
[0054]在某些實施例中，這些計算機(jī)程序指令還可以存儲在可以指導(dǎo)計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式操作的計算機(jī)可讀存儲器7中，使得存儲在計算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括實現(xiàn)在流程圖和/或框圖方框中指定的動作的指令的制造物。計算機(jī)程序指令還可以加載到計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上，以使得在計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上執(zhí)行一系列操作以產(chǎn)生計算機(jī)實現(xiàn)的處理，使得在計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖和/或框圖方框中指定的動作的操作。
[0055]所示無線設(shè)備I還包括電源控制塊10，其可以用于向功率放大器5中的一個或多個提供電源。例如，在某些實施例中，電源控制塊10可以是DC到DC轉(zhuǎn)換器。然而，在某些實施例中，電源控制塊10可以包括其他塊，例如被配置為基于要放大的RF信號的包絡(luò)來改變向功率放大器5提供的電源電壓的包絡(luò)跟蹤器。
[0056]電源控制塊10可以電連接到電池9，并且電源控制塊10可以被配置為基于DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓改變向功率放大器5提供的電壓。電池9可以是在無線設(shè)備I中使用的任何電池，包括例如鋰離子電池。通過減少功率放大器5的輸出信號的反射，可以減少電池9的功率消耗，從而改進(jìn)無線設(shè)備I的性能。
[0057]多芯片模塊
[0058]圖1B是多芯片模塊(MCM) 220的示意性框圖。MCM 220可以被稱為功率放大器模塊。MCM 220可以包括封裝基板22、安裝在封裝基板上的被實現(xiàn)為倒裝芯片配置200的功率放大器晶片24，匹配網(wǎng)絡(luò)25、一個或多個其他晶片26、和一個或多個電路元件28。一個或多個其他晶片26可以包括例如可以包括功率放大器偏置電路和/或直流到直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器的控制器晶片。安裝在封裝基板22上的一個或多個示例電路元件28可以包括例如一個或多個電感器、一個或多個電容器、一個或多個阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)等或其任何組合。多芯片模塊220可以包括安裝在MCM 220的封裝基板22上的多個晶片和/或其他組件。在一些實現(xiàn)方式中，基板22可以是例如被配置為當(dāng)MCM 220安裝在例如電話板的電路板上時支持晶片和/或組件并且向外部電路提供電連接的層壓板的多層基板。
[0059]功率放大器晶片24可以接收在MCM 220的輸入管腳處的RF信號。功率放大器晶片24可以包括一個或多個功率放大器，包括例如被配置為放大RF信號的多級功率放大器?？梢韵蚬β史糯笃骶?4的輸出凸點(diǎn)提供放大后的RF信號?？梢栽贛CM 220上提供匹配網(wǎng)絡(luò)25以幫助減少信號反射和/或其他信號失真。匹配網(wǎng)絡(luò)25可以包括實現(xiàn)這里描述的特征的任何組合的一個或多個端接電路。功率放大器晶片24可以是任何適當(dāng)?shù)木?。在一些實現(xiàn)方式中，功率放大器晶片是砷化鎵(GaAs)晶片。在這些實現(xiàn)方式中的一些中，GaAs晶片具有使用異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HBT)工藝形成的晶體管。
[0060]MCM 220還可以包括可以電連接到例如功率放大器晶片24的Vcc管腳。MCM 220可以包括例如可以例如通過多芯片模塊上的跡線形成的一個或多個電感器的一個或多個電路元件28。一個或多個電感器可以操作為扼流電感器，并且可以布置在電源電壓和功率放大器晶片之間。在一些實現(xiàn)方式中，一個或多個電感器可以是表面安裝的。此外，一個或多個電路元件28可以包括與一個或多個電感器并聯(lián)電連接并且被配置為在管腳RF_IN上接收的信號的頻率附近的頻率處共振的一個或多個電容器。在一些實現(xiàn)方式中，一個或多個電容器可以包括表面安裝電容器。
[0061]在倒裝芯片配置中實現(xiàn)的示例MCM 220中，匹配網(wǎng)絡(luò)25可以包括一個或多個端接電路。在一些實現(xiàn)方式中，匹配網(wǎng)絡(luò)25可以包括被配置為用于將功率放大器晶片24的輸入和/或輸出連接凸點(diǎn)電連接到封裝基板22的導(dǎo)體跡線。導(dǎo)體跡線可以用作電感器。通過并聯(lián)地增加額外的導(dǎo)體跡線可以增加電感。類似地，通過去除并聯(lián)導(dǎo)體跡線和/或串聯(lián)地增加導(dǎo)體跡線可以減少電感。匹配網(wǎng)絡(luò)25還可以包括安裝在封裝基板22上的一個或多個電容器。每一個端接電路可以包括與電連接到功率放大器晶片24的一個或多個凸點(diǎn)的一個或多個導(dǎo)體跡線串聯(lián)的一個或多個電容器。可以選擇電容和/或電感值，以便防止某些頻率分量由于阻抗不匹配而(例如，從天線)反射。這可以有利地增加PAE、功率放大器線性、功率放大器在規(guī)范內(nèi)操作的帶寬、FOM等或其任何組合中的一個或多個。這里將更詳細(xì)地描述可以被包括在匹配網(wǎng)絡(luò)25中的端接電路。[0062]MCM 220可以被修改為包括更多或更少的組件，包括例如額外的功率放大器晶片、電容器和/或電感器。例如，MCM 220可以包括一個或多個額外的匹配網(wǎng)絡(luò)25。具體地，可能在RF_IN和功率放大器晶片24的輸入之間存在另一匹配網(wǎng)絡(luò)和/或在功率放大器級之間存在額外的匹配網(wǎng)絡(luò)。作為另一示例，MCM 220可以包括額外的功率放大器晶片以及被配置為作為布置在額外的功率放大器晶片和模塊的Vcc管腳之間的并聯(lián)LC電路來操作的額外的電容器和電感器。例如在其中向布置在功率放大器晶片上的輸入級提供分開的電源的實現(xiàn)方式和/或在其中多芯片模塊操作在多個頻帶上的實現(xiàn)方式中，MCM 220可以被配置為具有額外的管腳。
[0063]電子系統(tǒng)
[0064]圖1C是可以實現(xiàn)本公開的一個或多個特征的另一說明性無線系統(tǒng)30的示意性框圖。在一些實施例中，圖1C的說明性無線系統(tǒng)30可以在移動電話中實現(xiàn)。這里描述的端接電路的特征的任何組合可以與例如無線系統(tǒng)30的2.5G模塊和/或3G/4G前端模塊(FEM)中的功率放大器有關(guān)的實現(xiàn)。
[0065]所示無線系統(tǒng)30包括主天線31、開關(guān)模塊32、2.5G模塊33、3G/4G前端模塊34、LNA模塊35、分集式天線36、分集式前端模塊37、收發(fā)器38、全球定位系統(tǒng)(GPS)天線39、功率管理控制器40、基帶應(yīng)用處理器41、存儲器42、用戶接口 43、加速計44、相機(jī)45、WLAN/FM藍(lán)牙片上系統(tǒng)(SOC) 46、WLAN藍(lán)牙天線47、和FM天線48。將理解，無線系統(tǒng)30可以包括比圖1C中所示的更多或更少的組件。
[0066]收發(fā)器38可以是多模塊收發(fā)器。收發(fā)器38可以用于使用各種通信標(biāo)準(zhǔn)來生成和處理RF信號，所述標(biāo)準(zhǔn)包括例如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、碼分多址(CDMA)、寬帶CDMA(ff-CDMA)、增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)(EDGE)、其他專有和非專有通信標(biāo)準(zhǔn)或其任何組合。如所示，收發(fā)器38電耦接到2.5G模塊33和3G/4G前端模塊34。2.5G模塊33和3G/4G前端模塊34中的功率放大器可以提高具有相對低功率的RF信號的功率。其后，提高的RF信號可以用于驅(qū)動主天線31。這種功率放大器可以包括這里描述的任何終端電路以減少在輸入和/或輸出處的反射和/或噪聲。開關(guān)模塊32可以選擇性地將2.5G模塊33和3G/4G前端模塊34中的功率放大器電耦接到主天線31。開關(guān)模塊32可以將主天線31電連接到希望的發(fā)射路徑。
[0067]在一些實現(xiàn)方式中，分集式前端模塊37和分集式天線36可以通過減少視線(line-of-sight)損耗和/或減輕與主天線31的信號干擾相關(guān)聯(lián)的相移、時間延遲和/或失真的影響而幫助改進(jìn)無線鏈路的質(zhì)量和/或可靠性。在一些實施例中，可以提供多個分集式前端模塊和分集式天線以進(jìn)一步改進(jìn)分集性。
[0068]無線系統(tǒng)30可以包括WLAN/FM藍(lán)牙SOC模塊46，其可以生成和處理接收的WLAN藍(lán)牙和/或FM信號。例如，WLAN/FM藍(lán)牙SOC模塊46可以用于連接到例如無線耳機(jī)的藍(lán)牙設(shè)備，和/或使用無線接入點(diǎn)或熱點(diǎn)經(jīng)由WLAN藍(lán)牙天線47和/或FM天線48在因特網(wǎng)上通信。
[0069]無線系統(tǒng)30還可以包括基帶應(yīng)用處理器41以處理基帶信號。相機(jī)43、加速計44、用戶接口 45等或其任何組合可以與基帶應(yīng)用處理器41通信。由基帶應(yīng)用處理器處理的數(shù)據(jù)可以存儲在存儲器42中。
[0070]雖然在無線設(shè)備的兩個示例的背景中示出和描述了端接電路，但是可以在其他無線設(shè)備和電子器件中使用這里描述的端接電路。
[0071]端接電路
[0072]如這里使用的，端接電路可以指代被配置為防止例如RF信號的信號的功率的部分被反射的電路。端接電路可以被配置為通過匹配阻抗來減少和/或最小化信號的反射。這可以增加PAE和/功率放大器增益。
[0073]參考圖2，將利用示例性的端接電路來描述功率放大器系統(tǒng)60的電路圖。功率放大器系統(tǒng)60可以包括:例如GaAs雙極晶體管的功率放大器級62和/或64中的一個或多個、例如電池66的電源電壓、電感器68和/或70、以及匹配網(wǎng)絡(luò)25a、25b和/或25c?？梢越?jīng)由輸入匹配網(wǎng)絡(luò)25c向第一級功率放大器62提供RF輸入信號RF_IN?？梢杂傻谝患壒β史糯笃?2生成第一級放大后的RF信號?？梢越?jīng)由級間功率放大器匹配網(wǎng)絡(luò)25al向第二級功率放大器64提供第一級放大后的RF信號?？梢杂傻诙壒β史糯笃?4生成第二級放大后的RF信號?？梢越?jīng)由輸出匹配網(wǎng)絡(luò)25bl向輸出負(fù)載提供第二級放大后的RF信號。在一些實現(xiàn)方式中，可以向功率放大器晶片的輸出提供向輸出負(fù)載提供的RF信號RF_OUT。
[0074]第一級功率放大器62可以經(jīng)由扼流電感器68耦接到例如電池66的電源電壓。類似地，第二級放大器64可以經(jīng)由扼流電感器70耦接到例如電池66的電源電壓。當(dāng)對應(yīng)的端接電路被調(diào)諧為防止第一級放大后的RF信號的基頻分量和第一級放大后的RF信號的一個或多個諧波分量的反射時，第一功率放大器級62可以從電源電壓消耗更少的功率。類似地，當(dāng)對應(yīng)的端接電路被調(diào)諧為防止第二級放大后的RF信號的基頻分量和第二級放大后的RF信號的一個或多個諧波分量的反射時，第二功率放大器級64可以從電源電壓消耗更少的功率。
[0075]如圖2中所示，功率放大器系統(tǒng)60可以包括第一匹配網(wǎng)絡(luò)25a和第二匹配網(wǎng)絡(luò)25b。第一匹配網(wǎng)絡(luò)25a可以包括級間基本端接電路25al和級間諧波端接電路25a2。第二匹配網(wǎng)絡(luò)25b可以包括輸出基本端接電路25b I和輸出諧波端接電路25b2。如適用，第二匹配網(wǎng)絡(luò)25b的特征的任何組合可以應(yīng)用于第一匹配網(wǎng)絡(luò)25a。
[0076]為了說明，將更詳細(xì)地描述第二匹配網(wǎng)絡(luò)25b。輸出基本端接電路25bl可以是基本負(fù)載線。輸出基本端接電路25bl可以被配置為防止第二級放大后的RF信號的基頻分量的功率的部分被從輸出負(fù)載反射。輸出諧波端接電路25b2可以被配置為防止第二級放大后的RF信號的一個或多個諧波頻率分量的功率的部分被從負(fù)載反射。更具體地，輸出諧波端接電路25b2可以包括被配置為防止第二級放大后的RF信號的二階諧波頻率分量的功率的部分被從負(fù)載反射的端接電路。在一些實現(xiàn)方式中，輸出諧波端接電路25b2可以可替換地或額外地包括被配置為防止第二級放大后的RF信號的三階諧波頻率分量的功率的部分被從負(fù)載反射的端接電路。被配置為防止第二級放大后的RF的諧波頻率分量的功率的部分的被反射的分開的端接電路的原理和優(yōu)點(diǎn)可以應(yīng)用于任何希望的諧波頻率分量和/或任何數(shù)量的諧波頻率分量。
[0077]與第二級放大后的RF信號的希望的頻率分量對應(yīng)的端接電路可以包括與一個或多個電容性電路元件串聯(lián)的一個或多個電感性電路元件。端接電路的串聯(lián)電路元件可以耦接例如輸出基本端接電路25bl的基本負(fù)載線的輸入節(jié)點(diǎn)和接地參考電壓?？梢赃x擇一個或多個電感性電路元件的有效電感和/或一個或多個電容性電路組件的有效電容，以調(diào)諧端接電路以防止第二級放大后的RF信號的希望的頻率分量的反射。
[0078]參考圖2描述的端接電路的上述示例可以產(chǎn)生希望的性能結(jié)果?？梢栽谕ㄟ^引用而整體合并于此的、題目為“信號路徑端接(SIGNAL PATH TERMINATION) ”的美國專利申請N0.13,543,472中找到關(guān)于這種端接電路和改進(jìn)后的性能的實現(xiàn)方式的額外的細(xì)節(jié)。
[0079]在一些實施例中，即使端接電路未被分開為基本端接電路和一個或多個諧波端接電路，實現(xiàn)倒裝芯片(FC)的功率放大器(PA)模塊也可以產(chǎn)生比作為比較的基于引線鍵合(WB)的模塊明顯更好的PA性能。為了比較這種引線鍵合模塊和倒裝芯片模塊性能特征，圖3示出示例性的基于引線鍵合的功率放大器系統(tǒng)配置160，并且圖4示出示例性的基于倒裝芯片的功率放大器系統(tǒng)配置260。
[0080]參考圖3，功率放大器系統(tǒng)160可以包括安裝在封裝基板122上的功率放大器晶片124。功率放大器晶片124可以包括例如輸出管腳182a和182b的管腳?？梢韵蜉敵龉苣_182a和182b提供晶片124上的功率放大器的輸出。輸出管腳182a和182b可以與耦接到例如GaAs雙極晶體管的集電極的節(jié)點(diǎn)對應(yīng)。輸出管腳182a和182b可以與經(jīng)由引線鍵合184a和184b到匹配網(wǎng)絡(luò)125η的輸入對應(yīng)。匹配網(wǎng)絡(luò)125η被描繪為具有輸出匹配網(wǎng)絡(luò)部分125bl和諧波端接部分125b2。
[0081]在圖3的示例功率放大器系統(tǒng)160中，輸出基本端接部分125bl電耦接到諧波端接部分125b2?；径私硬糠?25bl可以包括將一個或多個輸出管腳182b耦接到封裝基板122的引線跡線的一個或多個引線鍵合184b。諧波端接部分125b2可以包括將一個或多個輸出管腳182a耦接到連接到與基本端接部分125bl相關(guān)聯(lián)的引線跡線的封裝基板122的引線跡線的一個或多個引線鍵合184a。
[0082]在圖3的示例功率放大器系統(tǒng)160中，基本端接部分125bl被描繪為連接到PA系統(tǒng)160的RF輸出管腳。類似地，諧波端接部分125b2被描繪為連接到PA系統(tǒng)160的DC電
源管腳。
[0083]參考圖4，功率放大器系統(tǒng)260可以包括安裝在封裝基板222上的功率放大器晶片224。功率放大器晶片224可以包括凸點(diǎn)連接，例如輸出凸點(diǎn)282a和282b?？梢韵蜉敵鐾裹c(diǎn)282a和282b提供晶片224上的功率放大器的輸出。輸出凸點(diǎn)282a和282b可以與耦接到GaAs雙極晶體管的集電極的節(jié)點(diǎn)對應(yīng)。輸出凸點(diǎn)282a和282b可以與經(jīng)由導(dǎo)體跡線284a和284b到匹配網(wǎng)絡(luò)225b的輸入對應(yīng)。匹配網(wǎng)絡(luò)225b被描繪為具有輸出匹配網(wǎng)絡(luò)部分225b I和諧波端接部分225b2。
[0084]在圖4的示例功率放大器系統(tǒng)260中，輸出基本端接電路225bl電連接到諧波端接部分225b2?；径私硬糠?25bl可以包括將一個或多個輸出凸點(diǎn)282b耦接到封裝基板222的導(dǎo)體跡線的一個或多個導(dǎo)體跡線284b。諧波端接部分225b2可以包括將一個或多個輸出凸點(diǎn)282a耦接到連接到與基本端接部分225bl相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)體跡線的封裝基板222的導(dǎo)體跡線的一個或多個導(dǎo)體跡線284a。
[0085]在圖4的示例功率放大器系統(tǒng)260中，基本端接部分225bl被描繪為連接到PA系統(tǒng)260的RF輸出管腳。類似地，諧波端接部分225b2被描繪為連接到PA系統(tǒng)260的DC電
源管腳。
[0086]圖5A-5G示出當(dāng)在引線鍵合(WB)配置(例如，圖3)和倒裝芯片配置(例如，圖4)中實現(xiàn)時，用于功率放大器的一些示例性能參數(shù)的比較。對于倒裝芯片配置，兩個示例(FCl和FC2)在它們的級間端接電路方面不同。
[0087]圖5A示出作為以dBm(所測量的功率相對于I毫瓦的以dB進(jìn)行的功率比)表示的示例功率放大器的功率輸出(Pout)的函數(shù)的功率附加效率(PAE，以％表示)的曲線圖。曲線圖示出的是，在示出的整個功率輸出范圍中，F(xiàn)Cl和WB情況產(chǎn)生相似的性能，而FC2產(chǎn)生持續(xù)更高的PAE性能。
[0088]圖5B示出作為示例功率放大器的功率輸出(Pout)(以dBm表示)的函數(shù)的增益
(以dB表示)的曲線圖。曲線圖示出的是，F(xiàn)Cl和FC2情況兩者都產(chǎn)生比WB情況更高的增.、
Mo
[0089]圖5C示出作為示例功率放大器的功率輸出(Pout)(以dBm表示)的函數(shù)的ACP(相鄰信道功率)(以dBc表示，相對于載波信號的信號的功率比)的曲線圖。曲線圖示出的是，當(dāng)Pout在17和23dBm之間時，F(xiàn)Cl情況具有比WB情況更高的ACP，但在更高的Pout值處合并為相似的性能。除了 Pout在26dBm到27dBm的范圍內(nèi)之外，F(xiàn)C2情況被示出為產(chǎn)生通常比WB情況更高的ACP。
[0090]圖示出作為示例功率放大器的功率輸出(Pout)(以dBm表示)的函數(shù)的FOM(品質(zhì)因數(shù))的曲線圖。曲線圖示出的是，當(dāng)Pout在17和23dBm之間時，F(xiàn)Cl情況具有比WB情況更低的F0M，當(dāng)在更高的Pout值處合并為相似的性能。當(dāng)Pout在17和23dBm之間，以及在28和30dBm之間時，F(xiàn)C2情況也被示出為比WB情況更低；但在其他范圍中更高(23 到 28dBm 和 30 到 31 dBm)。
[0091]圖5E示出作為示例功率放大器的功率輸出(Pout)(以dBm表示)的函數(shù)的二次諧波響應(yīng)(以dBc表示)的曲線圖。曲線圖示出的是，在整個Pout范圍中FCl和FC2情況都具有比WB情況顯著更低的二次諧波幅度。
[0092]圖5F示出作為示例功率放大器的功率輸出(Pout)(以dBm表示)的函數(shù)的三次諧波響應(yīng)(以dBc表示)的曲線圖。曲線圖示出的是，在整個Pout范圍中FCl和FC2情況都具有比WB情況顯著更低的三次諧波幅度。
[0093]圖5G示出作為由示例功率放大器處理的信號的頻率的函數(shù)的插入損耗(以dB表示)的曲線圖。曲線圖示出的是，F(xiàn)C和FC’這兩者在二次和三次諧波處具有比WB情況更低的插入損耗。對于三次諧波，F(xiàn)C和FC’的插入損耗顯著低于WB情況的插入損耗。
[0094]圖6示出其中匹配網(wǎng)絡(luò)125b可以包括與諧波端接部分125b2分開的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)部分125bl的示例引線鍵合配置360。其他組件(例如，輸入匹配網(wǎng)絡(luò)125c和PA晶片124)可以與參考圖3描述的那些組件類似。
[0095]在具有多于一個輸出管腳182a的實現(xiàn)方式中，可以并聯(lián)耦接將管腳182a電連接到基板122上的引線跡線的引線鍵合184a?？梢耘c輸出基本端接電路125bl的引線鍵合184b的數(shù)量分開地配置在輸出諧波端接電路125b2中包括的引線鍵合184a的數(shù)量。以該方式，可以調(diào)諧不同端接電路的電感以增加功率放大器系統(tǒng)360的線性和/或PAE。這可以包括:在輸出基本端接電路125bl中匹配在節(jié)點(diǎn)處的信號的基頻的阻抗，以及在輸出諧波端接電路125b2中在與節(jié)點(diǎn)處的信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止?？商鎿Q地或此外，還可以分開地或彼此獨(dú)立地配置不同端接電路的有效電容。例如，在圖6中示出的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)中，引線跡線可以耦接與一個或多個例如電容器的電容性電路元件串聯(lián)的引線鍵合。可以選擇端接電路的有效電容，以便防止或減少與輸出基本端接電路125bl被配置來防止或減少其被反射的信號的希望頻率分量不同的、在一個或多個輸出管腳182a處的信號路徑上的信號的希望頻率分量的反射。端接電路的有效電感和有效電容可以相互組合地進(jìn)行配置，以使得增加功率放大器系統(tǒng)360的現(xiàn)行和/或PAE。
[0096]圖7示出其中匹配網(wǎng)絡(luò)225b可以包括與諧波端接部分225b2分開的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)部分225bl的示例倒裝芯片配置460。其他組件(例如，輸入匹配網(wǎng)絡(luò)225c和PA晶片224)可以與參考圖4描述的那些組件類似。
[0097]在具有多于一個輸出凸點(diǎn)282a的實現(xiàn)方式中，可以并聯(lián)耦接將凸點(diǎn)282a電連接到基板222上的引線跡線的導(dǎo)體跡線284a?？梢耘c輸出基本端接電路125bl的導(dǎo)體跡線284b的數(shù)量分開地配置在輸出諧波端接電路225b2中包括的引線鍵合284a的數(shù)量。以該方式，可以調(diào)諧不同端接電路的電感以增加功率放大器系統(tǒng)460的線性和/或PAE。這可以包括:在輸出基本端接電路225bl中匹配在節(jié)點(diǎn)處的信號的基頻的阻抗，以及在輸出諧波端接電路225b2中在與節(jié)點(diǎn)處的信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。可替換地或此外，還可以分開地或彼此獨(dú)立地配置不同端接電路的有效電容。例如，在圖7中示出的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)中，引線跡線可以耦接與例如電容器的一個或多個電容性電路元件串聯(lián)的導(dǎo)電性跡線?？梢赃x擇端接電路的有效電容，以便防止或減少與輸出基本端接電路225bl被配置來防止或減少其被反射的信號的希望頻率分量不同的、在一個或多個輸出凸點(diǎn)282a處的信號路徑上的信號的希望頻率分量的反射。端接電路的有效電感和有效電容可以相互組合地進(jìn)行配置，以便增加功率放大器系統(tǒng)460的線性和/或PAE。
[0098]圖8示出的是，在一些實施例中，可以基于希望的應(yīng)用實現(xiàn)任何適當(dāng)數(shù)量的分開的端接電路。此外，圖8示出可以在例如晶片的輸入和/或晶片的輸出的電子系統(tǒng)內(nèi)的各種節(jié)點(diǎn)處實現(xiàn)多個分開的端接電路。雖然圖8示出在晶片上的輸入和輸出位置處的多個分開的端接電路，但是這里描述的分開的端接電路的特征的任何組合可以應(yīng)用于包括例如在例如功率放大器晶片的晶片內(nèi)的電子系統(tǒng)的其他節(jié)點(diǎn)處的信號。此外，根據(jù)一些實現(xiàn)方式，可以在晶片內(nèi)實施耦接到節(jié)點(diǎn)的分開的端接電路中的一個或多個，并且可以在晶片外實施耦接到節(jié)點(diǎn)的分開的端接電路中的一個或多個。
[0099]如圖8中所不，電子系統(tǒng)490可以包括倒裝芯片晶片492和多個端接電路。電子系統(tǒng)490可以被包括在例如圖1A的無線設(shè)備、圖1B的多芯片模塊、圖1C的電子系統(tǒng)等或其任何組合中。在一些實現(xiàn)方式中，晶片492可以是如這里描述的倒裝芯片功率放大器晶片。在其他實現(xiàn)方式中，晶片492可以包括例如倍頻器和/或混頻器。
[0100]晶片492可以包括多個輸入凸點(diǎn)494a-494n和/或輸出凸點(diǎn)496a-496n。包括這里描述的特征的任何組合的分開的端接電路可以耦接到不同的凸點(diǎn)。例如，輸入端接電路498a-498n可以每一個被配置為防止或減少在耦接到晶片492的一個或多個輸入凸點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)處的信號的不同頻率分量的反射。輸入端接電路498a-498n可以分別經(jīng)由在封裝基板上形成的凸點(diǎn)襯墊493a-493n和導(dǎo)體跡線491a_491n耦接到晶片492的輸入凸點(diǎn)494a_494n。在一些實現(xiàn)方式中，輸入端接電路可以耦接到晶片492的兩個或多個輸入凸點(diǎn)?？商鎿Q地或此外，兩個或多個輸入端接電路可以耦接到晶片492的單個凸點(diǎn)。
[0101 ] 類似地，輸出端接電路499a-499n可以每一個被配置為防止或減少在包括一個或多個輸出凸點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)處的信號的不同頻率分量的反射。輸出端接電路499a_499n可以分別經(jīng)由在封裝基板上形成的凸點(diǎn)襯墊495a-495n和導(dǎo)體跡線497a_497n耦接到晶片492的輸出凸點(diǎn)496a-496n。在一些實現(xiàn)方式中，輸出端接電路可以耦接到晶片492的兩個或多個輸出凸點(diǎn)?？商鎿Q地或此外，兩個或多個輸出端接電路可以耦接到晶片492的單個凸點(diǎn)。
[0102]任何適當(dāng)數(shù)量的輸入凸點(diǎn)494a_494n和/或輸出凸點(diǎn)496a_496n可以被包括在晶片492中。此外，任何適當(dāng)數(shù)量的輸入端接電路498a-498n和/或輸出端接電路499a-499n可以被包括在電子系統(tǒng)490中。在一些實現(xiàn)方式中，可以基于要減少或基本上去除的希望數(shù)量的諧波頻率分量而選擇分開的輸入端接電路498a_498n和/或分開的輸出端接電路499a-499n 的數(shù)量。
[0103]圖9示出可以實現(xiàn)以制作具有這里描述的一個或多個特征的端接電路設(shè)備的過程500。在方框502中，可以提供基板。這種基板可以包括例如多芯片模塊(MCM)層壓板的層壓板。在方框504中，可以在基板上形成用于接收倒裝芯片的連接。這種倒裝芯片可以包括集成電路(IC)和由IC驅(qū)動的節(jié)點(diǎn)。在方框506中，第一端接電路可以在基板中和/或基板上形成并且被配置為與在節(jié)點(diǎn)處的信號的基頻的阻抗基本上匹配。在方框508中，第二端接電路可以在基板中和/或基板上形成并且被配置為與第一端接電路分開。第二端接電路可以被進(jìn)一步配置為在與節(jié)點(diǎn)處的信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處基本上終止。
[0104]在一些實施例中，可以在層壓板的制作期間、在這種制作之后和其任何組合實現(xiàn)上述第一和第二端接電路的形成。例如，可以在層壓板制作過程期間形成電連接，例如用于端接電路或與端接電路相關(guān)聯(lián)的層間連接。在另一示例中，可以在接近倒裝芯片安裝位置的層壓板表面上形成作為端接電路的部分的導(dǎo)體跡線的至少一些。
[0105]應(yīng)用
[0106]上面描述的實施例中的一些提供與例如移動電話和基站的包括功率放大器的電子設(shè)備有關(guān)的示例。然而，實施例的原理和優(yōu)點(diǎn)可以用于需要被配置為防止信號的兩個或多個不同頻率分量的反射的兩個或多個分開的端接電路的任何其他系統(tǒng)或裝置。例如，可以與例如倍頻器的乘法器和/或混頻器而非功率放大器有關(guān)地實現(xiàn)分開的端接電路。作為另一示例，可以在希望對于例如基頻分量和諧波頻率分量的兩個或多個不同頻率分量使端接電路分開的信號路徑上的任何點(diǎn)處實現(xiàn)分開的端接電路。
[0107]實現(xiàn)本公開的一個或多個方面的系統(tǒng)可以在各種電子設(shè)備中實現(xiàn)。電子設(shè)備的示例可以包括，但不限于，消費(fèi)電子產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品的部分、電子測試設(shè)備等。更具體地，被配置為實現(xiàn)本公開的一個或多個方面的電子設(shè)備的示例可以包括，但不限于，RF發(fā)射設(shè)備、具有功率放大器的任何便攜式設(shè)備、移動電話(例如，智能電話)、電話、基站、毫微微蜂窩、雷達(dá)、被配置為根據(jù)WiFi標(biāo)準(zhǔn)通信的設(shè)備、電視、計算機(jī)監(jiān)視器、計算機(jī)、手持式計算機(jī)、平板計算機(jī)、膝上型計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、微波爐、冰箱、汽車、立體聲系統(tǒng)、DVD播放器、CD播放器、VCR、MP3播放器、收音機(jī)、便攜式攝像機(jī)、相機(jī)、數(shù)字相機(jī)、便攜式存儲器芯片、洗衣機(jī)、烘干機(jī)、洗衣/烘干機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、掃描儀、多功能外圍設(shè)備、腕表、時鐘等。消費(fèi)電子產(chǎn)品的部分可以包括多芯片模塊、功率放大器模塊、包括一個或多個端接電路的集成電路、包括一個或多個電路元件的封裝基板等。此外，電子設(shè)備的其他示例還可以包括，但不限于，存儲器芯片、存儲器模塊、光學(xué)網(wǎng)絡(luò)或其他通信網(wǎng)絡(luò)的電路和盤驅(qū)動器電路。此外，電子設(shè)備可以包括未完成的產(chǎn)品。
[0108]結(jié)論
[0109]除非上下文清楚地另外要求，否則在整個說明書和權(quán)利要求中，詞語“包括”和“包含”等應(yīng)解釋為包含性的含義，而非排他性或窮舉性的含義；也就是說，解釋為“包括，但不限于”的含義。如這里通常使用的，詞語“耦接”指代兩個或多個元件可以直接連接或通過一個或多個中間元件連接。此外，當(dāng)在本申請中使用時，詞語“這里”、“上面”、“下面”和類似意思的詞語應(yīng)指代本申請整體，而非本申請的任何特定部分。如上下文允許，上面的【具體實施方式】中的、使用單數(shù)或復(fù)數(shù)的詞語也可以分別包括復(fù)數(shù)或單數(shù)。當(dāng)詞語“或”涉及兩個或多個項的列表時，該詞語覆蓋該詞語的全部下列解釋:列表中的任何項，列表中的全部項、以及列表中的項的任何組合。
[0110]此外，除非另有具體說明，或如使用的在上下文內(nèi)另有理解，這里使用的條件語言，例如尤其是“可以”、“能夠”、“會”、“等”、“例如”和“諸如”等通常意圖表示:某些實施例包括而其他實施例不包括某些特征、元件和/或狀態(tài)。因此，不論是否有作者輸入或提示，這種條件語言通常不意圖表示特征、元件和/或狀態(tài)以任何方式為一個或多個實施例所需，或不意圖表示一個或多個實施例必須包括用于決定這些特征、元件和/或狀態(tài)是否包括在任何特定實施例中或要在任何特定實施例中進(jìn)行的邏輯。
[0111]實施例的上面的詳細(xì)描述不意圖是窮舉性的或?qū)⒈景l(fā)明限制為上面公開的精確形式。如相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的，雖然為了說明的目的在上面描述了本發(fā)明的具體實施例和示例，在本發(fā)明的范圍內(nèi)各種等效修改是可能的。例如，雖然以給定順序呈現(xiàn)處理或方框，替換實施例可以進(jìn)行具有不同順序的步驟的例程，或采用具有不同順序的方框的系統(tǒng)，并且可以刪除、移動、添加、細(xì)分、組合和/或修改一些處理或方框?？梢砸愿鞣N不同方式實現(xiàn)這些處理或方框中的每一個。此外，雖然處理或方框有時被示出為串行進(jìn)行，可替換地，這些處理或方框可以并行進(jìn)行，或可以在不同時間進(jìn)行。
[0112]這里提供的教導(dǎo)可以應(yīng)用于其他系統(tǒng)，而不一定是上面描述的系統(tǒng)?？梢越Y(jié)合上面描述的各種實施例的元件和動作以提供進(jìn)一步的實施例。
[0113]雖然已描述了本發(fā)明的某些實施例，但是這些實施例僅通過示例呈現(xiàn)，并且不意圖限制本公開的范圍。實際上，這里描述的新方法和系統(tǒng)可以以各種其他形式實施；此外，可以做出以這里描述的方法和系統(tǒng)的形式的各種省略、替代和改變，而不背離本公開的精神。所附權(quán)利要求及其等效物意圖覆蓋將落入本公開的范圍和精神內(nèi)的這種形式或修改。
【權(quán)利要求】
1.一種倒裝芯片裝置，包括: 射頻(RF)信號路徑，其具有由在倒裝芯片晶片上形成的至少一個電路元件驅(qū)動的節(jié)占.第一端接電路，其被配置為匹配在所述節(jié)點(diǎn)處的信號的基頻的阻抗；以及 第二端接電路，其與所述第一端接電路分開，所述第二端接電路被配置為在與所述節(jié)點(diǎn)處的信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述至少一個電路元件包含功率放大器。
3.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述節(jié)點(diǎn)連接到所述功率放大器的輸出。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述節(jié)點(diǎn)連接到所述功率放大器的輸入。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述諧波頻率包含所述信號的二次諧波頻率。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括包含所述第一端接電路的基本負(fù)載線。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第一端接電路的至少部分和所述第二端接電路的至少部分在倒裝芯片封裝基板上實現(xiàn)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述信號路徑在與所述倒裝芯片封裝基板通信的倒裝芯片晶片上實現(xiàn)。
9.如權(quán)利要求7 所述的裝置，其中所述封裝基板包含層壓板基板。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述第一端接電路包含在所述封裝基板上實現(xiàn)的電容器。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括與所述第一端接電路和所述第二端接電路分開的第三端接電路，所述第三端接電路被配置為在與所述節(jié)點(diǎn)處的信號的另一諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述至少一個電路元件包含砷化鎵雙極晶體管，所述砷化鎵雙極晶體管的集電極被配置為驅(qū)動所述節(jié)點(diǎn)。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第一端接電路包含第一電感性電路元件和第一電容性電路元件。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述第二端接電路包含第二電感性電路元件和第二電容性電路元件。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述節(jié)點(diǎn)被包含在第一功率放大器級和第二功率放大器級之間的路徑中。
16.—種多芯片模塊,包括: 倒裝芯片功率放大器晶片，其包含被配置為放大輸入信號和生成放大后的輸出信號的一個或多個功率放大器；以及 輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，其包含被配置為匹配所述放大后的輸出信號的基頻的阻抗的第一端接電路和與所述第一端接電路分開的第二端接電路，其中所述第二端接電路被配置為在與所述放大后的輸出信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止。
17.如權(quán)利要求16所述的多芯片模塊，其中所述倒裝芯片功率放大器晶片包含GaAs器件并且所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的至少部分與所述倒裝芯片功率放大器晶片分開地在倒裝芯片封裝基板上實現(xiàn)。
18.如權(quán)利要求16所述的多芯片模塊，其中所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)被配置為減少所述放大后的輸出信號的能量被轉(zhuǎn)換為與所述放大后的輸出信號的諧波頻率分量對應(yīng)的能量的量。
19.一種移動設(shè)備,包括: 電池，其被配置為向所述移動設(shè)備供電；倒裝芯片功率放大器晶片，其被配置為放大射頻(RF)輸入信號和生成放大后的RF信號; 天線，其被配置為發(fā)射所述放大后的RF信號；以及 輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，其包含被配置為匹配所述放大后的RF信號的基頻的阻抗的第一端接電路和與所述第一端接電路分開的第 二端接電路，其中所述第二端接電路被配置為在與所述放大后的RF信號的諧波頻率對應(yīng)的相位處終止，以便延長所述電池放電的時間量。
20.如權(quán)利要求19所述的移動設(shè)備，其被配置為使用3G通信標(biāo)準(zhǔn)和4G通信標(biāo)準(zhǔn)中的至少一個通信。
【文檔編號】H03F1/00GK103988424SQ201280061047
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月11日
【發(fā)明者】G.張, H.B.莫迪, J.J.喬什, B.維加亞庫瑪, D.V.霍安格 申請人:天工方案公司