(57)【要約】  パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスは複数のＲＦトランジスタセルを含んでいるＲＦトランジスタダイを含む。複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子と出力端子を含む。ＲＦトランジスタデバイスはさらにＲＦ入力リード線、およびＲＦ入力リード線とＲＦトランジスタダイとの間に接続されている入力整合ネットワークを含む。入力整合ネットワークはそれぞれの入力端子を有する複数のコンデンサを含む。コンデンサの入力端子はＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子に接続されている。
2010531110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスであって、
複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルの各々は制御端子と出力端子を含むＲＦトランジスタダイと、
ＲＦ入力リード線と、
前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続し、それぞれの入力端子を有する複数のコンデンサを含む入力整合ネットワークであって、前記コンデンサの前記入力端子は前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子に接続されている、入力整合ネットワークと
を備えたことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項２】
前記入力ネットワークは、前記ＲＦ入力リード線と前記コンデンサのそれぞれの前記入力端子との間に第一のワイヤボンドと、前記コンデンサのそれぞれの前記入力端子と前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子との間に第二のワイヤボンドとをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項３】
前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記出力端子と接続されたＲＦ出力リード線と、
前記ＲＦ信号入力リード線および前記ＲＦ信号出力リード線がパッケージから延びている、前記ＲＦトランジスタダイおよび前記入力整合ネットワークを内臓する前記パッケージと
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項４】
さらに基板を備え、前記ＲＦトランジスタダイは前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けられ、前記複数のコンデンサが前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上のブロックコンデンサとして供給されていることを特徴とする請求項３に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項５】
前記ブロックコンデンサが共通の接地端子および複数の離れた入力端子を含むことを特徴とする請求項４に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項６】
前記ブロックコンデンサが共通の誘電材料をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項７】
複数のコンデンサが複数の離れたデバイスを含むことを特徴とする請求項１に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項８】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスであって、
複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルは制御端子と出力端子を含むＲＦトランジスタダイと、
ＲＦ入力リード線と、
前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続し、複数の入力端子を含んでいるスプリットキャパシタを含み、前記スプリットキャパシタの前記入力端子は前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子に接続されている、入力整合ネットワークと
を含むことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項９】
前記入力ネットワークは、前記ＲＦ入力リード線と前記スプリットキャパシタのそれぞれの入力端子との間に第一のワイヤボンドを、前記スプリットキャパシタの前記それぞれの入力端子と前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子との間に第二のワイヤボンドをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項１０】
前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記出力端子と接続されたＲＦ出力リード線と、
前記ＲＦ信号入力リード線および前記ＲＦ信号出力リード線がパッケージから延びている、前記ＲＦトランジスタダイおよび前記入力整合ネットワークを内臓する前記パッケージと
をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項１１】
さらに基板を含み、前記ＲＦトランジスタダイは前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けられ、前記スプリットキャパシタが前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けられていることを特徴とする請求項１０に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項１２】
前記スプリットキャパシタが通常の接地端子を含むことを特徴とする請求項８に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項１３】
前記スプリットキャパシタが一般的な誘電材料をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項１４】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスを形成する方法であって、
基板上にトランジスタを備え付ける、前記トランジスタが複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれが制御端子と出力端子を含んでいることと、
基板上にそれぞれ入力端子を有する複数のコンデンサを備え付けることと、
前記コンデンサの前記入力端子を前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子に接続することと、
ＲＦ入力リード線を前記コンデンサの前記入力端子に接続することと
を含むことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイスを形成する方法。
【請求項１５】
前記基板上にパッケージハウジングを形成することを含み、前記ハウジングは前記トランジスタと前記複数のコンデンサを封入していて、前記ＲＦ入力リード線が前記パッケージから延びていることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＲＦ入力リード線の前記コンデンサの前記入力端子への接続が前記ＲＦ入力リード線と前記コンデンサのそれぞれの前記入力端子との間の第一のワイヤボンドを形成することを含んでいることと、
前記コンデンサの前記入力端子の前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子への接続が前記コンデンサの前記入力端子と前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子との間の第二のワイヤボンドを形成することを含んでいることと
を含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記出力端子にＲＦ出力リード線を接続することと、
前記ＲＦ信号入力リード線および前記ＲＦ信号出力リード線がパッケージから延びていて、前記ＲＦトランジスタダイおよび前記複数のコンデンサを内臓する前記パッケージハウジングを形成することと
をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記ＲＦトランジスタダイを前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けることを含み、
前記複数のコンデンサを備え付けることはブロックコンデンサを前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間の前記基板上に備え付けることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ブロックコンデンサが通常の接地端子および複数の互いに離れた入力端子を含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ブロックコンデンサが一般的な誘電材料をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記複数のコンデンサが複数の互いに離れたデバイスを含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２２】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスであって、
複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子と出力端子を含むＲＦトランジスタダイと、
ＲＦ入力リード線およびＲＦ出力リード線と、
前記ＲＦ入力リード線または前記ＲＦ出力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続し、それぞれの入力端子を有する複数のコンデンサを含み、前記コンデンサの前記入力端子は前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの対応する制御端子または出力端子に接続されている、整合ネットワークと
を含むことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項２３】
前記整合ネットワークは前記ＲＦ出力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続する出力整合ネットワークを含み、前記コンデンサの前記入力端子は前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの対応する出力端子に接続されていることを特徴とする請求項２２に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くはＲＦトランジスタに、より詳細には入力整合ネットワークを有するパッケージングされたＲＦトランジスタ、および入力整合ネットワークを有するパッケージングされたＲＦトランジスタを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージングされたＲＦパワーデバイスは通常、基板上に取り付けられパッケージに封入されたトランジスタダイを含む。ＲＦ入力信号はパッケージの外部からパッケージの内部へ延びているＲＦ入力リード線を通じてトランジスタに送られ、ＲＦ出力信号はパッケージの内部から外部へ延びているＲＦ出力リード線を通じてデバイスから送られる。入力整合ネットワークをパッケージに組み込むことができ、ＲＦ入力リード線とＲＦトランジスタの入力端子の間に接続することができる。入力整合ネットワークはトランジスタの基本動作周波数でのトランジスタの入力においてインピーダンスマッチングを行う。
【０００３】
ＲＦトランジスタは、一般的な基板上にあり並列に接続されている複数の互いに離れているトランジスタセルを包含する大きい外形のトランジスタダイを含むことができる。入力整合は、デバイスの有効帯域幅を広げることができるといったように、特にこのようなデバイスに有効である。しかし、入力整合ネットワークは通常一つのコンデンサを含み、このコンデンサは大きい外形のトランジスタダイの隣接したセル間に、より低周波のフィードバック経路を作りだすことがあり得る。このフィードバック経路は全体のデバイスの安定性を下げる可能性がある。
【０００４】
さらに、入力整合ネットワークの素子のインピーダンスの値は、奇モード発振を発生させないために、慎重に選択されなければならない。長さのあるボンドワイヤの適切なインダクタンスの選択も含め、インピーダンスの選択は整合ネットワークの接続形態を制限することがあり得る。
【０００５】
いくつかの実施形態におけるパッケージングされたＲＦトランジスタデバイスは、複数のＲＦトランジスタセルを含んでいるＲＦトランジスタダイを含む。複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子と出力端子を含む。ＲＦトランジスタデバイスはさらに、ＲＦ入力リード線、およびＲＦ入力リード線とＲＦトランジスタダイとの間に接続されている入力整合ネットワークを含む。入力整合ネットワークは個別の入力端子を有する複数のコンデンサを含む。コンデンサの入力端子はＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子と接続されている。
【０００６】
入力ネットワークはさらにＲＦ入力リード線とコンデンサのそれぞれの入力端子との間の第一のワイヤボンド、およびコンデンサのそれぞれの入力端子とＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子との間の第二のワイヤボンドを含む。
【０００７】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスは、パッケージから延びているＲＦ信号入力リード線とＲＦ信号出力リード線に加え、さらに、ＲＦトランジスタセルのそれぞれの出力端子と接続されたＲＦ出力リード線、およびＲＦトランジスタダイと入力整合ネットワークとを内蔵するパッケージを含んでもよい。
【０００８】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスはさらに基板を含んでもよく、ＲＦトランジスタダイはＲＦ入力リード線とＲＦ出力リード線との間の基板の上に取り付けられてもよい。複数のコンデンサはＲＦ入力リード線とＲＦ出力リード線との間の基板の上でブロックコンデンサとして備え付けられてもよい。ブロックコンデンサは共通の接地端子と複数の互いに離れた入力端子とを含んでもよく、さらに共通の誘電材料を含んでもよい。いくつかの実施形態において、複数のコンデンサは複数の互いに離れたデバイスを含む。
【０００９】
更なる実施形態によるパッケージングされたＲＦトランジスタデバイスは、複数のＲＦトランジスタセルを含んでいるＲＦトランジスタダイを含む。複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは、制御端子と出力端子を含む。パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスはさらにＲＦ入力リード線と、ＲＦ入力リード線とＲＦトランジスタダイとの間を接続する入力整合ネットワークを含む。入力整合ネットワークは複数の入力端子を有するスプリットキャパシタを含む。スプリットキャパシタの入力端子はＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子に接続されている。
【００１０】
入力ネットワークはさらに、ＲＦ入力リード線とスプリットキャパシタのそれぞれの入力端子との間の第一のワイヤボンドと、スプリットキャパシタのそれぞれの入力端子とＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子との間の第二のワイヤボンドとを含んでもよい。
【００１１】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスは、パッケージから延びているＲＦ信号入力リード線とＲＦ信号出力リード線に加え、さらに、ＲＦトランジスタセルのそれぞれの出力端子に接続されているＲＦ出力リード線、およびＲＦトランジスタダイと入力整合ネットワークとを内蔵するパッケージを含んでもよい。
【００１２】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスはさらに基板を含んでもよく、ＲＦトランジスタダイはＲＦ入力リード線とＲＦ出力リード線との間の基板の上に取り付けられてもよい。スプリットキャパシタはＲＦ入力リード線とＲＦトランジスタダイとの間の基板の上に取り付けられてもよい。スプリットキャパシタは共通のアース端子および／または共通の誘電材料を含んでもよい。
【００１３】
本発明のいくつかの実施形態はパッケージングされたＲＦトランジスタデバイスを形成する方法を提供する。方法は複数のＲＦトランジスタセルを含んでいるトランジスタを基板上に取り付けることを含む。複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子と出力端子を含む。方法はさらに、それぞれの入力端子を有する複数のコンデンサを基板上に取り付けることと、コンデンサの入力端子をＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子に接続することと、ＲＦ入力リード線をコンデンサの入力端子に接続することとを含む。
【００１４】
方法はさらに、基板上にパッケージハウジングを形成することを含んでもよく、ここで、ハウジングはトランジスタと複数のコンデンサを内蔵していて、ＲＦ入力リード線はパッケージから延びている。ＲＦ入力リード線をコンデンサの入力端子に接続することはＲＦ入力リード線とコンデンサのそれぞれの入力端子との間の第一のワイヤボンドを形成することを含んでもよく、コンデンサの入力端子をＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子に接続することはコンデンサのそれぞれの入力端子とＲＦトランジスタセルのそれぞれの制御端子の間の第二のワイヤボンドを形成することを含んでもよい。
【００１５】
方法はさらに、パッケージから延びているＲＦ信号入力リード線とＲＦ信号出力リード線に加え、ＲＦ出力リード線をＲＦトランジスタセルのそれぞれの出力端子に接続すること、およびＲＦトランジスタダイおよび複数のコンデンサを内蔵するパッケージハウジングを形成することを含んでもよい。
【００１６】
方法はさらに、ＲＦ入力リード線とＲＦ出力リード線との間の基板の上にＲＦトランジスタダイを取り付けることを含んでもよく、ここで、複数のコンデンサを取り付けることは、ＲＦ入力リード線とＲＦ出力リード線との間の基板の上にブロックコンデンサを取り付けることを含んでもよい。ブロックコンデンサは共通の接地端子と複数の互いに離れた入力端子とを含んでもよい。ブロックコンデンサはさらに共通の誘電材料を含んでもよい。いくつかの実施形態において、複数のコンデンサは互いに離れたデバイスを含んでもよい。
【００１７】
本発明の更なる実施形態に関して、パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスは複数のＲＦトランジスタセルを含んでいるＲＦトランジスタダイを含み、複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子および出力端子、ＲＦ入力リード線およびＲＦ出力リード線、およびＲＦ入力リード線またはＲＦ出力リード線とＲＦトランジスタダイとの間に接続されている整合ネットワークを含んでいる。整合ネットワークはそれぞれの入力端子を有する複数のコンデンサを含む。コンデンサの入力端子はＲＦトランジスタセルのそれぞれの対応する制御端子または出力端子に接続されている。
【００１８】
いくつかの実施形態において、整合ネットワークはＲＦ出力リード線とＲＦトランジスタダイとの間に接続されている出力整合ネットワークを含み、コンデンサの入力端子はＲＦトランジスタセルのそれぞれの対応する出力端子に接続されている。
【００１９】
本発明の理解をさらに深め、本明細書に盛り込まれ一部分を構成している、添付されている図は、本発明のいくつかの実施形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来のＲＦパワートランジスタの機能ブロック図である。
【図２Ａ】本発明のいくつかの実施形態に関するパッケージングされたＲＦパワートランジスタの斜視図である。
【図２Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に関するパッケージングされたＲＦパワートランジスタの機能ブロック図である。
【図３】本発明のいくつかの実施形態に関するパッケージングされたＲＦパワートランジスタの回路図である。
【図４】本発明のいくつかの実施形態に関するパッケージングされたＲＦパワートランジスタの配置の平面図である。
【図５】本発明のいくつかの実施形態によるスプリットキャパシタの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施形態を、本発明の実施形態を表している添付の図を参照しながら、以下により詳しく述べる。ただし、本発明は多くの異なる形態で実施されることができ、ここで説明される実施形態に限定して解釈されるべきではない。正確に言えば、これらの実施形態は本開示を綿密で完成したものにし、当業者に本発明の要旨を十分伝えるために提供される。
【００２２】
用語の一番、二番などはここでは多様な素子を表すために使用されることがあるが、これらの素子はこれらの用語によって限定されるべきではない。これらの用語はある素子を他のものと区別するためだけに使用される。例えば、本発明の要旨を逸脱することなく、一番目の素子は二番目の素子と称されてもよい。ここで使用される、用語「および／または」は、一つまたはそれ以上の関連する記載された事柄の、いかなる、および全ての組み合わせを含む。
【００２３】
ここで使用されている専門用語は特定の実施形態を表すためだけに使用され、本発明を限定することを意図するものではない。ここで使用される、単数形「一つの（a）」、「一つの（an）」および「その（ｔｈｅ）」は文脈が明らかに示しているのでなければ、複数形を同様に含むことを意図する。さらに、ここで使用される用語「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」および／または「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は明記された特性、数値、ステップ、動作、素子、および／または部品の存在を明確に述べるが、一つまたはそれ以上のほかの特性、数値、ステップ、動作、素子、部品、および／またはそれらの集合体の存在または追加を除外するものではない。
【００２４】
特別に定義されない限り、ここで使用される（技術的および化学的用語を含む）全ての用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を持つ。ここで使用される用語は本来最初の文脈および関連する技術分野での意味と一致する意味を持つと解釈されるべきであり、ここで明確に理想的な、または過度に形式的な意味に定義されなければ、このような意味で解釈されることはない。
【００２５】
ある素子が他の素子の「上に」または拡張して「上のほうに」存在すると表現される場合、他の素子の上に直接存在する、または拡張して上のほうに直接存在することが可能であるが、介在する素子もまた存在してもよい。一方で、ある素子が他の素子の「直接上に」または拡張して「直接上のほうに」存在すると表現される場合、介在する素子は存在しない。ある素子が他の素子に「接続されている」または「結合されている」と表現される場合、この素子は他の素子に直接接続されていても、結合されていてもよく、または介在する素子も存在してよい。一方で、ある素子が他の素子に「直接接続されている」または「直接結合されている」と表現される場合、介在する素子は存在しない。
【００２６】
「下方に（ｂｅｌｏｗ）」または「上方に（ａｂｏｖｅ）」または「上方の（ｕｐｐｅｒ）」または「下方の（ｌｏｗｅｒ）」または「横の（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）」または「側面の（ｌａｔｅｒａｌ）」または「縦の（ｖｅｒｔｉｃａｌ）」などの相対語は、ここではある素子、層または領域とほかの素子、層または領域との関係を表すために使われることがある。これらの用語は図の中で示された方向に加えて、デバイスのほかの方向も含む。
【００２７】
本発明のいくつかの実施形態は、パッケージングされたＲＦパワートランジスタを提供する。ＲＦパワートランジスタは一般的に同時に作動する複数のトランジスタセルを含む。本発明の実施形態に沿ってパッケージに含むことができるトランジスタは、横方向に広がったＭＯＳＦＥＴＳ（ＬＤＭＯＳＦＥＴ）またはバイポーラデバイス、ＭＥＳＦＥＴデバイス、ＨＢＴｓおよびＨＥＭＴデバイスなどのほかの半導体デバイスを含むことができる。トランジスタはナロー、またはワイドバンドギャップ半導体のどちらも使用して作成できる。例えば、トランジスタはシリコンＬＤＭＯＳおよび／またはバイポーラトランジスタ、および／またはＧａＡｓＭＥＳＦＥＴｓ、ＩｎＧａＰＨＢＴｓ、ＧａＮＨＥＭＴデバイス、ＧａＮバイポーラトランジスタなどのＩＩＩ−Ｖデバイスを含むことができる。
【００２８】
１０ワットまたはそれ以上の電力を供給するＲＦパワートランジスタは、図１の１０に概略的に示されるように、互いに離れたデバイスとしてパッケージングされることができる。パッケージングされた（例えば、ＦＥＴまたはバイポーラデバイスを含んでもよい）トランジスタ１５は通常、ＲＦ入力リード線１４をトランジスタ１５の制御端子（すなわち、ＦＥＴのゲートＧまたはバイポーラトランジスタのベース）に接続する入力整合回路１２を含む。トランジスタ１５は並列に接続されている複数のトランジスタセルを含んでいる外形の大きいＲＦトランジスタであってもよい。ＲＦ出力リード線１８はトランジスタ１５の出力端子（すなわち、ＦＥＴのドレーンＤまたはバイポーラトランジスタのコレクタまたはエミッター）に接続されている。ＲＦ入力リード線１４およびＲＦ出力リード線１８は図１に示されるように、パッケージ１０から外部へ延びている。ＦＥＴ１５のソース１５は接地されていてもよい。
【００２９】
パッケージングされたトランジスタ１０はプリント回路基板上に取り付けられてよい（図示されていない）。外部出力整合ネットワーク（図示されていない）もプリント回路基板上に取り付けられてよい。バイアス／ＲＦダイプレクサ（図示されていない）は、トランジスタ出力をＲＦ出力に接続するために、外部出力整合ネットワークに接続されてもよい。さらに、ＤＣパワーサプライ（図示されていない）はトランジスタのＲＦ出力リード線１８に接続されてもよい。
【００３０】
図１に示すように、内部整合ネットワークはＲＦパワートランジスタパッケージ内に備え付けられている。しかし、このような内部整合ネットワークは通常一つのコンデンサを含む。前述のように、デバイスパッケージ内部にコンデンサを含むことは、大きい外形のトランジスタダイの隣接したセル間でより低周波のフィードバックパスを生じさせる可能性があり、デバイス全体の安定性を減少させる可能性がある。
【００３１】
本発明のいくつかの実施形態によると、パッケージングされたＲＦトランジスタの内部整合ネットワークは複数の並列コンデンサを含む。ワイヤボンディング接続は複数のコンデンサからマルチセルＲＦトランジスタダイのそれぞれのセルへ供給される。
【００３２】
例えば、内部整合ネットワークは、マルチセルＲＦトランジスタダイに隣接したパッケージの基板の上のスプリットキャパシタおよび／または並列コンデンサを含むことができる。複数の並列コンデンサを含む入力整合ネットワークを装備すると、低周波フィードバックパスを低減および／または除去することができ、パッケージングされたデバイスの安定性を向上させることができる。
【００３３】
本発明のいくつかの実施形態による、パッケージングされたＲＦトランジスタ１００を大まかに図２Ａに、概略的に図２Ｂに示す。パッケージングされたトランジスタ１００は、パッケージの外部に延びているＲＦ入力リード線１４およびＲＦ出力リード線１８を含む。ＲＦ入力リード線１４は入力整合ネットワーク１１２を通じて、並列に接続されている複数のトランジスタセルを含むことができるトランジスタ１１５の（ゲートＧのような）制御端子に接続されている。トランジスタ１１５の（ドレーンＤのような）出力端子はＲＦ出力リード線に接続されている。いくつかの実施形態によると、入力整合ネットワークは並列コンデンサを含む。入力整合ネットワークの中のコンデンサのそれぞれはＲＦトランジスタ１１５のそれぞれのトランジスタセルと接続されてもよい。
【００３４】
本発明の実施形態によるＲＦパワートランジスタ１１５および入力整合ネットワーク１１２を含むパッケージ１００の回路図を図３に示し、パッケージ１００の本発明の実施形態による物理的な配置を図４に示す。図３と図４を参照すると、パッケージ１００は複数の並列トランジスタセル１５Ａから１５Ｎを含んでいるＲＦトランジスタ１１５を含む。図３は４つの並列セル１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃおよび１５Ｎを含んでいるＲＦトランジスタ１１５を示しているが、本発明の実施形態によると、ＲＦトランジスタ１１５は４つよりも多数、または少数の並列セルを有することができる。それぞれのトランジスタセル１５Ａから１５Ｎは制御または入力端子および出力端子を含む。例えば、ＦＥＴデバイスを含む実施形態において、トランジスタセルのそれぞれはゲートＧ、ドレーンＤおよびソースＳを含む。いくつかの実施形態において、ゲートＧは制御または入力端子に対応し、ドレーンＤは出力端子に対応する。ここで、ソースＳは、図３に示されているように、接地されている。
【００３５】
入力整合ネットワーク１１２はＲＦ信号入力リード線１４とトランジスタセル１５Ａから１５ＮのゲートＧとの間に接続されている。入力整合ネットワーク１１２は、ＲＦ信号入力リード線１４とブロックキャパシタ１３６との間に延びているボンドワイヤを含んでいる複数の誘導線ボンド接続、およびブロックコンデンサ１３６とトランジスタ１５Ａから１５Ｎのゲートに延びているボンドワイヤを含んでいる複数の誘導線ボンド接続を含んでよい。
【００３６】
入力整合ネットワーク１１２は複数の入力整合ネットワーク１２Ａから１２Ｎを含み、それぞれの入力整合ネットワークはＲＦ信号入力リード線１４とＲＦトランジスタ１１５のそれぞれのセル１５Ａから１５Ｎの間に接続されている。入力整合ネットワーク１２Ａから１２Ｎのそれぞれは第一のインダクタンス３２Ａから３２Ｎ、第二のインダクタンス３４Ａから３４Ｎおよびコンデンサ３６Ａから３６Ｎを含む。図４に示されているように、第一のインダクタンス３２Ａから３２Ｎは、ＲＦ入力リード線と、対応するコンデンサ３６Ａから３６Ｎの端子との間にワイヤボンド接続によって備え付けることができる。第二のインダクタンス３４Ａから３４Ｎは、対応するコンデンサ３６Ａから３６Ｎの端子と、ＲＦトランジスタ１１５の対応するセル１５Ａから１５Ｎの入力端子との間にワイヤボンド接続によって備え付けることができる。
【００３７】
入力整合ネットワークのトランジスタ３６Ａから３６Ｎは、図５に示されているように、互いに離れたコンデンサデバイスを含むことができる、および／またはスプリットキャパシタを含むことができるブロックコンデンサの中に備え付けることができる。図５を参照すると、ブロックコンデンサ１３６は、図４および図５に示されているように、基板１４０上の共通の誘電材料４４および共通の接地端子４２の上に備え付けられた複数の互いに離れた入力端子３８Ａから３８Ｎを含んでいるスプリットキャパシタを含むことができる。ＲＦ入力リード線１４を入力端子３８Ａから３８Ｎに接続しているワイヤボンド３２Ａから３２Ｎおよび入力端子３８Ａから３８Ｎをそれぞれのトランジスタセル１５Ａから１５Ｎの入力端子に接続しているワイヤボンド３４Ａから３４Ｎは一部分が図５に示されている。
【００３８】
図３および図４に示されている実施形態では、トランジスタセル１５Ａから１５Ｎの出力端子は出力整合ネットワーク１１６を通ってＲＦ出力リード線１８に接続されている。出力整合ネットワークの構造は技術的によく知られており、ここでは詳しく述べる必要はない。
【００３９】
図４に示すように、ブロックコンデンサ１３６は、トランジスタ１５に隣接したパッケージ１００の基板１４０上に備え付けられることができる。パッケージ１００の基板はトランジスタ１５が載っているどのような構造部材でもよく、したがって基板、フランジ、ダイキャリア等に対応することができる。
【００４０】
本出願の実施形態は主に入力整合ネットワークに関して記述されているが、本発明の実施形態は図３および図４に示されている出力整合ネットワーク１１６などの出力整合ネットワークに使用されることもできる。例えば、図５に示されているスプリットキャパシタを含むブロックコンデンサ１３６はいくつかの実施形態によって出力整合ネットワーク１１６に備え付けられることもできる。このような実施形態では、それぞれのトランジスタセル１５Ａから１５Ｎの（ドレーンＤのような）出力端子は、例えば誘導ボンドワイヤを介して、ブロックコンデンサ１３６のコンデンサの対応する入力端子３８Ａから３８Ｎに接続されてもよい。入力端子３８Ａから３８Ｎは同様に、例えば誘導ボンドワイヤを介して、ＲＦ出力リード線１８に接続されてもよい。誘導ボンドワイヤの長さおよびブロックコンデンサ１３６の中のコンデンサの容量はトランジスタダイ１１５の出力において適切なインピーダンスマッチングを供給するように選択されることができる。
【００４１】
さらに、本出願の実施形態は主に一つのトランジスタダイを含むパッケージングされたＲＦトランジスタに関して記述されているが、本発明の実施形態により、ブロックコンデンサ１３６がトランジスタダイのうちの一つまたは複数のために供給される並列コンデンサを含んでいる、並列トランジスタダイ１１５を一つのパッケージ１００に含めることもできる。
【００４２】
本発明の実施形態によるパッケージングされたＲＦパワートランジスタは、安定性が重要な広い用途で使用されることができる。例えば、本発明の実施形態によるパッケージングされたパワートランジスタは、ＷｉＭＡＸ、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ、および／または次世代のシステム（第４世代）を含むほかのシステムなどのシステムで活用される可能性がある。概して、本発明の実施形態はパワートランジスタの安定的な動作が望まれるいかなる用途においても活用される可能性がある。
【００４３】
図および明細書において、本発明の典型的な実施形態が開示され、特定の用語が使用されているが、これらは限定するためではなく一般的で記述的な意味でのみ使用されており、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲に記載される。
【図１】
2010531110.tif 000003
【図２Ａ】
2010531110.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年4月22日(2009.4.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスであって、
基板と、
前記基板上のＲＦ入力リード線と、
前記基板上に複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子と出力端子を含むＲＦトランジスタダイと、
前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続し、それぞれの入力端子を有する複数のコンデンサを含む入力整合ネットワークであって、前記コンデンサの前記入力端子は前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子に接続されていて、前記複数のコンデンサは前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間の前記基板上にブロックコンデンサとして備え付けられ、前記ブロックコンデンサは共通の接地端子および複数の離れた入力端子を含む、入力整合ネットワークと
を備えたことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項２】
前記入力ネットワークは、前記ＲＦ入力リード線と前記コンデンサのそれぞれの前記入力端子との間に第一のワイヤボンドと、前記コンデンサのそれぞれの前記入力端子と前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子との間に第二のワイヤボンドとをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項３】
前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記出力端子と接続されたＲＦ出力リード線と、
前記ＲＦ信号入力リード線および前記ＲＦ信号出力リード線がパッケージから延びている、前記ＲＦトランジスタダイおよび前記入力整合ネットワークを内臓する前記パッケージと
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項４】
前記ＲＦトランジスタダイは、前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けられていることを特徴とする請求項３に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項５】
前記ブロックコンデンサは、共通の誘電材料をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項６】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスであって、
複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルの各々は制御端子と出力端子を含むＲＦトランジスタダイと、
ＲＦ入力リード線と、
前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続し、複数の入力端子を含んでいるスプリットキャパシタを含む入力整合ネットワーク（ネットワーク）であって、前記スプリットキャパシタの前記入力端子は前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子に接続されている、入力整合ネットワークとを備え、
前記スプリットキャパシタは共通の接地端子および共通の誘電材料を含むことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項７】
前記入力ネットワークは、前記ＲＦ入力リード線と前記スプリットキャパシタのそれぞれの入力端子との間に第一のワイヤボンドと、前記スプリットキャパシタの前記それぞれの入力端子と前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子との間に第二のワイヤボンドとをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項８】
前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記出力端子と接続されたＲＦ出力リード線と、
前記ＲＦ信号入力リード線および前記ＲＦ信号出力リード線がパッケージから延びている、前記ＲＦトランジスタダイおよび前記入力整合ネットワークを内臓する前記パッケージと
をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項９】
さらに基板を備え、前記ＲＦトランジスタダイは、前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けられ、前記スプリットキャパシタは、前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けられていることを特徴とする請求項８に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項１０】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスを形成する方法であって、
基板上にトランジスタを備え付けることであって、前記トランジスタは複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子と出力端子を含むことと、
前記基板上に複数のコンデンサを備え付けることであって、共通の接地端子および前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間の前記基板上の複数の互いに離れた入力端子を含んでいるブロックコンデンサを備え付けることを含むことと、
前記コンデンサの前記互いに離れた入力端子を前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子に接続することと、
ＲＦ入力リード線を前記コンデンサの前記互いに離れた入力端子に接続することと
を備えたことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイスを形成する方法。
【請求項１１】
前記基板上にパッケージハウジングを形成することをさらに備え、前記ハウジングは前記トランジスタと前記複数のコンデンサを封入していて、前記ＲＦ入力リード線が前記パッケージから延びていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＲＦ入力リード線を前記コンデンサの前記互いに離れた入力端子へ接続することは、前記ＲＦ入力リード線と前記コンデンサのそれぞれの前記互いに離れた入力端子との間の第一のワイヤボンドを形成することを含み、
前記コンデンサの前記互いに離れた入力端子を前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子への接続することは、前記コンデンサの前記互いに離れた入力端子と前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記制御端子との間の第二のワイヤボンドを形成することを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
ＲＦ出力リード線を前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの前記出力端子に接続することと、
前記ＲＦ信号入力リード線および前記ＲＦ信号出力リード線がパッケージから延びている、前記ＲＦトランジスタダイおよび前記複数のコンデンサを内臓するパッケージハウジングを形成することと
をさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ＲＦトランジスタダイを前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦ出力リード線との間の前記基板上に備え付けることをさらに備えたことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ブロックコンデンサは、共通の誘電材料をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
パッケージングされたＲＦトランジスタデバイスであって、
複数のＲＦトランジスタセルを含み、前記複数のＲＦトランジスタセルのそれぞれは制御端子と出力端子を含むＲＦトランジスタダイと、
ＲＦ入力リード線およびＲＦ出力リード線と、
前記ＲＦ入力リード線または前記ＲＦ出力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続し、複数のコンデンサを含む入力整合ネットワークであって、前記複数のコンデンサは前記ＲＦ入力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間の前記基板上にブロックコンデンサとして備え付けられ、前記ブロックコンデンサは共通の接地端子および複数の離れた入力端子を含み、前記コンデンサの前記互いに離れた入力端子は前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの対応する制御端子または出力端子に接続されている、整合ネットワークと
を含むことを特徴とするパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【請求項１７】
前記整合ネットワークは、前記ＲＦ出力リード線と前記ＲＦトランジスタダイとの間を接続する出力整合ネットワークを含み、前記コンデンサの前記互いに離れた入力端子は、前記ＲＦトランジスタセルのそれぞれの対応する出力端子に接続されていることを特徴とする請求項１６に記載のパッケージングされたＲＦトランジスタデバイス。
【国際調査報告】
2010531110.tif 000009
2010531110.tif 000010
2010531110.tif 000011