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一種用于收集衛(wèi)星信號(hào)的接收器的集成電路芯片的制作方法_3

文檔序號(hào):8530626閱讀:來源:國(guó)知局
16d,亦即在圖3最低的兩個(gè),為平行設(shè)置,并且位于圖3的最低的第四單端至差動(dòng)放大器11的信號(hào)下游端;(6) 一開關(guān)矩陣包括第一組二個(gè)開關(guān)電路12a、第二組二個(gè)開關(guān)電路12b、第三組二個(gè)開關(guān)電路12c及第四組二個(gè)開關(guān)電路12d,其中第一組二個(gè)開關(guān)電路12a平行設(shè)置在該第一組二個(gè)差動(dòng)至差動(dòng)放大器16a的信號(hào)下游端,也就是位于圖3最頂端的二個(gè)開關(guān)電路12a,第二組二個(gè)開關(guān)電路12b平行設(shè)置在該第二組二個(gè)差動(dòng)至差動(dòng)放大器16b的信號(hào)下游端,也就是位于圖3次高的二個(gè)開關(guān)電路12b,第三組二個(gè)開關(guān)電路12c平行設(shè)置在該第三組二個(gè)差動(dòng)至差動(dòng)放大器16c的信號(hào)下游端,也就是位于圖3次低的二個(gè)開關(guān)電路12c,第四組二個(gè)開關(guān)電路12d平行設(shè)置在該第四組二個(gè)差動(dòng)至差動(dòng)放大器16d的信號(hào)下游端,也就是位于圖3最低的二個(gè)開關(guān)電路12d ; (7) 二個(gè)差動(dòng)至單端放大器13平行設(shè)置在該開關(guān)矩陣的信號(hào)下游端,該二個(gè)差動(dòng)至單端放大器13的中頂端的第一差動(dòng)至單端放大器位于每一組開關(guān)電路12a-12d中頂端的開關(guān)電路的信號(hào)下游端,該二個(gè)差動(dòng)至單端放大器13的中底端的第二差動(dòng)至單端放大器13位于每一組開關(guān)電路12a-12d中底端的開關(guān)電路的信號(hào)下游端。
[0033]本發(fā)明集成電路芯片的實(shí)體架構(gòu)
[0034]如圖1至圖3所示,該集成電路芯片10可包括一半導(dǎo)體基板,在半導(dǎo)體基板上形成/具有復(fù)數(shù)個(gè)主動(dòng)組件、復(fù)數(shù)被動(dòng)組件及復(fù)數(shù)導(dǎo)電線路,其中半導(dǎo)體基板例如一硅基板,主動(dòng)組件例如是晶體管(transistors),被動(dòng)組件例如電阻、電容及/或電感,導(dǎo)電線路例如鑲嵌電鍍銅(damascene electroplated cupper)制程所形成的導(dǎo)電線路或/及派鍍銷制程所形成的導(dǎo)電線路。
[0035]如圖1至圖3所示,在第一種應(yīng)用及第二種應(yīng)用中的放大器11、13及16a_16d、開關(guān)電路12a-12d、電壓-頻調(diào)檢測(cè)器14及譯碼器15皆由這些主動(dòng)組件、被動(dòng)組件及導(dǎo)電線路所組成并形成半導(dǎo)體基板上,并且在每一單端至差動(dòng)放大器11與分別所對(duì)應(yīng)的差動(dòng)至差動(dòng)放大器16a_16d的間的連接線、每一差動(dòng)至差動(dòng)放大器16a_16d與分別所對(duì)應(yīng)的開關(guān)電路12a-12d的間的連接線、每一差動(dòng)至單端放大器13與分別所對(duì)應(yīng)的開關(guān)電路12a_12d的間的的連接線、譯碼器15與開關(guān)電路12a-12d的間的連接線、譯碼器15與電壓-頻調(diào)檢測(cè)器14的間的連接線可由該些導(dǎo)電線路所形成。
[0036]本發(fā)明的集成電路芯片的封裝結(jié)構(gòu)
[0037]圖4公開本發(fā)明集成電路芯片一封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖,如圖4所示,一電子封裝結(jié)構(gòu)40可包括(I) 一導(dǎo)線架(lead frame)41 ; (2) 一集成電路芯片42位于導(dǎo)線架41上;
(3)復(fù)數(shù)鎊線43以打線方式分別電連接集成電路芯片42的金屬接墊44,并跨越集成電路芯片42的邊界與導(dǎo)線架41的金屬接墊(或引腳)45相連;(4) 一封裝模(mold)46形成在導(dǎo)線架41上包覆集成電路芯片42及鎊線43。
[0038]如圖1至圖4所示,集成電路芯片42可為上述實(shí)施例所述的集成電路芯片10。集成電路芯片42的一些金屬接墊44可分別連接至單端至差動(dòng)放大器的輸入,集成電路芯片42的另一些金屬接墊44可分別連接至差動(dòng)至單端放大器的輸出;并且,其它的這些金屬接墊 44 還可分別具有上述引腳 IN1-1N4、VHM, ABSEL, VIN、VT1-VT4、LD0_0、VDD5V、AVDDRX,0utl-0ut4及GND的電氣功能。
[0039]本發(fā)明第一種應(yīng)用集成電路芯片的第一種配置
[0040]圖5公開本發(fā)明第一種應(yīng)用所述的集成電路芯片10的第一種配置的結(jié)構(gòu)方塊圖,其中在圖1、圖2與圖5中相同標(biāo)號(hào)的組件具有相同的功能,并可參閱在圖1及圖2中有關(guān)該組件的相關(guān)敘述。
[0041]如圖5所示的第一種配置,一信號(hào)接收器50可用以處理來自于信號(hào)接收器50的接收范圍內(nèi)一衛(wèi)星所傳送的信號(hào),其中該信號(hào)可為垂直極化及水平極化信號(hào)或右旋極化及左旋極化信號(hào),該信號(hào)可由位于一碟型反射器(reflector dish)的焦點(diǎn)處的一號(hào)角形饋電器天線(antenna feed horn)所收集,其中此信號(hào)接收器50例如是一低噪聲降頻器(low-noise block, LNB)。信號(hào)接收器50可包括(I)該集成電路芯片10 ; (2)四個(gè)放大器51分別平行設(shè)置在該集成電路芯片10的四個(gè)相對(duì)應(yīng)的放大器11的信號(hào)上游端;(3)四個(gè)混波器(mixer) 52平行設(shè)置在四個(gè)放大器51的信號(hào)上游端;(4) 二個(gè)本機(jī)振蕩器(localoscillators,LO) 53分別耦接至四個(gè)混波器52中的二個(gè),其中位于圖5上方的本機(jī)振蕩器53中的第一本機(jī)振蕩器耦接至位于圖5上方的混波器52中的第一個(gè)混波器及第二個(gè)混波器,而位于圖5下方的本機(jī)振蕩器53中的第二本機(jī)振蕩器則耦接至位于圖5下方的混波器52中的第三個(gè)混波器及第四個(gè)混波器;(5)四個(gè)帶通濾波器(band-pass filter, BPF)54平行設(shè)置在四個(gè)相對(duì)應(yīng)的混波器52的信號(hào)上游端,其中此四個(gè)帶通濾波器54的中的第一帶通濾波器、第二帶通濾波器、第三帶通濾波器及第四帶通濾波器(由高至低)的輸出分別耦接至相對(duì)應(yīng)的混波器23的該第一混波器、該第二混波器、該第三混波器及該第四混波器的輸入;(6) 二個(gè)分波器(splitter) 55平行設(shè)置在帶通濾波器54的信號(hào)上游端,其中位于圖5上方的分波器55中的第一分波器具有二輸出分別耦接至帶通濾波器54其中的該第一帶通濾波器及該第二帶通濾波器的輸入,而位于圖5下方的分波器55中的第一分波器具有二輸出分別耦接至帶通濾波器54其中的該第三帶通濾波器及該第四帶通濾波器的輸入,其中每一分波器55例如一功分器(power divider) ; (7) 二組三級(jí)放大器(three-stageamplifiers) 56平行設(shè)置在相對(duì)應(yīng)的分波器55的信號(hào)上游端,其中每一組三級(jí)放大器56包括三個(gè)串聯(lián)排列的放大器。另外此二組三級(jí)放大器56可被二組二級(jí)放大器所取代,此二組二級(jí)放大器同樣平行設(shè)置在相對(duì)應(yīng)的分波器55的信號(hào)上游端,或此二組三級(jí)放大器56可被二單級(jí)放大器所取代,此二單級(jí)放大器同樣平行設(shè)置在相對(duì)應(yīng)的分波器55的信號(hào)上游端。
[0042]如圖5所示,每一放大器51可以是一功率放大器,此功率放大器例如可將其輸入進(jìn)行功率放大作為其輸出。
[0043]如圖5所示,混波器52中的該第一混波器及該第二混波器用以將其輸入的操作頻段從一第一頻段(Fl)轉(zhuǎn)換至一第二頻段(F2)作為其輸出,其中該第一頻段(Fl)例如介于
3.0GHz至22.0GHz的間,且較佳范圍介于10.7GHz至12.75GHz的間,而第二頻段(F2)例如介于10.0Hz至4.0GHz的間,且較佳范圍介于950MHz至2150MHz的間,且第二頻段(F2)的頻率上限低于第一頻段(Fl)的頻率下限,而該第一混波器及該第二混波器根據(jù)本機(jī)振蕩器53中的該第一本機(jī)振蕩器的輸出頻率進(jìn)行轉(zhuǎn)換,其中轉(zhuǎn)換方式由第一頻段(Fl)減去該第一本機(jī)振蕩器的輸出頻率而得到該第二頻段(F2),該第一機(jī)振蕩器的輸出頻率例如介于3.0GHz至20.0GHz的間,且較佳范圍介于8.0GHz至12.0GHz的間(例如是9.75GHz)。
[0044]混波器52中的該第三混波器及該第四混波器用以將其輸入的操作頻段從一第一頻段(Fl)轉(zhuǎn)換至一第三頻段(F3)作為其輸出,其中該第三頻段(F3)例如介于10.0Hz至
4.0GHz的間,且較佳范圍介于950MHz至2150MHz的間,而該第三混波器及該第四混波器根據(jù)本機(jī)振蕩器53中的該第二本機(jī)振蕩器的輸出頻率進(jìn)行轉(zhuǎn)換,其中轉(zhuǎn)換方式由第一頻段(Fl)減去該第二本機(jī)振蕩器的輸出頻率而得到該第三頻段(F3),第二本機(jī)振蕩器的輸出頻率例如介于3.0GHz至20.0GHz的間,且較佳范圍介于8.0GHz至12.0GHz的間(例如是9.75GHz),其中第三頻段(F3)的頻率上限低于第一頻段(Fl)的頻率下限,第三頻段(F3)的頻率下限低于第二頻段(F2)的頻率下限,第三頻段(F3)的頻率上限低于第二頻段(F2)的頻率上限。該四個(gè)混波器52的輸出可分別耦接至該四個(gè)放大器51的輸入。
[0045]如圖5所示,每一帶通濾波器54可讓在一特定頻率范圍內(nèi)的輸入信號(hào)通過,并且將超過特定頻率范圍外的輸入信號(hào)予以衰減,以作為每一帶通濾波器54的輸出。帶通濾波器54中的該第一、第二、第三及第四帶通濾波器的輸出分別耦接至混波器54中的該第一、第三、第二及第四混波器的輸入。
[0046]如圖5所不,每一分波器55可將所輸入的信號(hào)分成二個(gè)實(shí)質(zhì)相同功率的輸出信號(hào),其中分波器55中的該第一分波器的二輸出分別耦接至帶通濾波器54中的該第一帶通濾波器及該第二帶通濾波器的輸入,而分波器55中的該第二分波器的二輸出分別耦接至帶通濾波器54中的該第三帶通濾波器及該第四帶通濾波器的輸入。
[0047]如圖5所不,在每一組三級(jí)放大器56中的每一放大器例如為一低噪聲放大器(lownoise amplifier, LNA),可將各自所輸入的信號(hào)放大而輸出,于是每一組三級(jí)放大器56可將各自所輸入的信號(hào)逐級(jí)放大而產(chǎn)生低噪聲的輸出。從該號(hào)角形饋電器天線所收集的垂直極化信號(hào)可傳送至二組三級(jí)放大器56其中之一組的輸入,例如是傳送至位于圖中上方的該組三級(jí)放大器,而該號(hào)角形饋電器天線所收集的水平極化信號(hào)可傳送至二組三級(jí)放大器56其中的另一組的輸入,例如是傳送至位于圖中下方的該組三級(jí)放大器?;蚴?,從該號(hào)角形饋電器天線所收集的右旋極化信號(hào)可傳送至二組三級(jí)放大器56其中之一組的輸入,例如是傳送至圖中上方的該組三級(jí)放大器,而該號(hào)角形饋電器天線所收集的左旋極化信號(hào)可傳送至二組三級(jí)放大器56其中的另一組的輸入,例如是傳送至圖中下方的該組三級(jí)放大器。
[0048]如圖5所示,信號(hào)接收器50可從集成電路芯片10的四個(gè)相對(duì)應(yīng)的放大器13產(chǎn)生四個(gè)輸出信號(hào)分別經(jīng)由四條電纜傳輸至室內(nèi)統(tǒng)中四組相對(duì)應(yīng)的機(jī)上盒(set top box) ο
[0049]如圖5所示,集成電路芯片10可封裝在如上述圖4所示的電子封裝結(jié)構(gòu)40內(nèi),并且經(jīng)由金屬引腳45安裝在一主機(jī)電路板(圖中未示)上,而每一放大器51、每一混波器52、每一本機(jī)振蕩器53、每一帶通濾波器54、每一分波器55及每一組三級(jí)放大器56例如可分別設(shè)置在其它獨(dú)立的集
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