(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＯＩ構造と絶縁物ブロックアイソレーション構造を用いて基板の上下と左右の電気的アイソレーションを行った通信用半導体集積回路装置であって、
前記基板上の第１ブロックに形成された信号処理回路と、
前記第１ブロックと電気的アイソレーションを行った第２ブロックに形成され、前記信号処理回路に基準クロック信号を供給する水晶発振回路とを含み、
前記水晶発振回路には電源の給電を継続して前記信号処理回路に基準クロック信号の供給を継続し、前記信号処理回路を低消費電力モードとすることを特徴とする通信用半導体集積回路装置。
【請求項２】
請求項１記載の通信用半導体集積回路装置において、
前記低消費電力モードは、前記信号処理回路への電源の給電を停止することを特徴とする通信用半導体集積回路装置。
【請求項３】
請求項１記載の通信用半導体集積回路装置において、
前記低消費電力モードは、前記信号処理回路への基準クロック信号の供給を停止することを特徴とする通信用半導体集積回路装置。
【請求項４】
請求項１記載の通信用半導体集積回路装置において、
前記低消費電力モードは、前記信号処理回路へのバイアス電流を遮断することを特徴とする通信用半導体集積回路装置。
【請求項５】
請求項１記載の通信用半導体集積回路装置において、
前記信号処理回路には第１容量のレギュレータから電源を供給し、前記水晶発振回路には前記第１容量より小さい第２容量のレギュレータから電源を供給することを特徴とする通信用半導体集積回路装置。
【請求項６】
ＳＯＩ構造と絶縁物ブロックアイソレーション構造を用いて基板の上下と左右の電気的アイソレーションを行った通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システムであって、
信号電波の送受信用アンテナと、
送受信切り替え用アンテナスイッチと、
前記通信用半導体集積回路装置と、
前記通信用半導体集積回路装置上の水晶発振回路より基準クロック信号を受けて信号処理回路を制御するベースバンド回路装置とを含み、
前記通信用半導体集積回路装置は、
前記基板上の第１ブロックに形成された前記信号処理回路と、
前記第１ブロックと電気的アイソレーションを行った第２ブロックに形成され、前記信号処理回路に基準クロック信号を供給する前記水晶発振回路とを含み、
前記水晶発振回路には電源の給電を継続して前記信号処理回路に基準クロック信号の供給を継続し、前記信号処理回路を低消費電力モードとすることを特徴とする通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システム。
【請求項７】
請求項６記載の通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システムにおいて、
前記低消費電力モードは、前記信号処理回路への電源の給電を停止することを特徴とする通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システム。
【請求項８】
請求項６記載の通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システムにおいて、
前記低消費電力モードは、前記信号処理回路への基準クロック信号の供給を停止することを特徴とする通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システム。
【請求項９】
請求項６記載の通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システムにおいて、
前記低消費電力モードは、前記信号処理回路へのバイアス電流を遮断することを特徴とする通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システム。
【請求項１０】
請求項６記載の通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システムにおいて、
前記信号処理回路には第１容量のレギュレータから電源を供給し、前記水晶発振回路には前記第１容量より小さい第２容量のレギュレータから電源を供給することを特徴とする通信用半導体集積回路装置を用いた無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信用半導体集積回路装置に関し、たとえば携帯電話機などの無線通信システムに組み込まれ、特に実装面積、システムコスト、待機時消費電力の低減が可能な通信用半導体集積回路装置、およびそれを用いた無線通信システムに適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者が検討したところによれば、無線通信システムの一例としての携帯電話機に関しては、以下のような技術が考えられる。
【０００３】
近年において、携帯電話機に関しては、たとえば８８０〜９１５ＭＨｚ帯のＧＳＭ（ Global System for Mobile Communication ）方式と、１７１０〜１７８５ＭＨｚ帯のＤＣＳ（ Digital Cellular System ）方式の他に、たとえば１８５０〜１９１５ＭＨｚ帯のＰＣＳ（ Personal Communication System ）方式の信号を扱えるトリプルバンド方式の携帯電話機に関する技術が提案されている。
【０００４】
このようなＧＳＭ／ＤＣＳ／ＰＣＳ方式対応の携帯電話機は、送受信を制御する機能などを持つベースバンド回路装置と、送受信信号を変調および復調する機能などを持つ高周波集積回路装置（ＲＦ（ Radio Frequency ）ＩＣ）と、入力電力を通話に必要な出力電力となるように増幅する電力増幅器などから構成される。この携帯電話機の構成において、ＲＦＩＣの基準クロック信号は、外部に接続されたＴＣＸＯ（ Temperature Compensated Crystal Oscillator ）より供給されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような携帯電話機のＲＦＩＣについて、本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかとなった。
【０００６】
たとえば、前記のような携帯電話機のＲＦＩＣにおいては、基準クロック信号は外付けのＴＣＸＯより供給を受けているため、安定な基準クロック信号を得られるが、高価かつ実装面積が大きくなる。そこで、外付けのＴＣＸＯに代わる水晶発振回路（ＶＣＸＯ： Voltage Control Crystal Oscillator ）をＲＦＩＣに内蔵することが考えられるが、電源の完全分離が不可能なプロセスでは、ＶＣＸＯのノイズが他のブロックへ影響を与えるために内蔵化が困難であるという課題が生じる。
【０００７】
そこで、本発明者は、ＶＣＸＯを内蔵し、このＶＣＸＯに用いる水晶振動子のみを外付けにすることを前提として、電源の完全分離を可能とするプロセスを検討し、この電源の完全分離をＳＯＩ（ Silicon On Insulator ）構造と絶縁物トレンチアイソレーション構造を用いることで可能となることを見出した。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、ＳＯＩ構造と絶縁物トレンチアイソレーション構造を用いて電源を完全分離することによって待機時の消費電力を低減し、さらに水晶振動子のみの外付けによってシステム全体の実装面積、システムコストを低減することができる通信用半導体集積回路装置、およびそれを用いた無線通信システムを提供することにある。
【０００９】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１１】
すなわち、本発明は、ＳＯＩ構造と絶縁物ブロックアイソレーション（トレンチアイソレーション）構造を用いて基板の上下と左右の電気的アイソレーションを行った通信用半導体集積回路装置（ＲＦＩＣ）に適用され、基板上の第１ブロックに形成された信号処理回路と、この第１ブロックと電気的アイソレーションを行った第２ブロックに形成された水晶発振回路（ＶＣＸＯ）とを含み、このＶＣＸＯには電源の給電を継続して信号処理回路に基準クロック信号の供給を継続し、信号処理回路を低消費電力モードとすることを特徴とするものである。これにより、電源を完全分離することによって、ＶＣＸＯを通常動作可能状態にし、信号処理回路を低消費電力モードにすることができるので、待機時の消費電力を低減することができるようになる。
【００１２】
特に、低消費電力モードは、信号処理回路に対して、電源の給電を停止したり、基準クロック信号の供給を停止したり、あるいはバイアス電流を遮断するようにして、信号処理回路には比較的大容量のレギュレータから電源を供給し、ＶＣＸＯには比較的小容量のレギュレータから電源を供給するようにしたものである。これにより、小容量のレギュレータから常にＶＣＸＯに電源を供給し、大容量のレギュレータをＶＣＸＯ以外の電源供給のみに使用することにより、ＲＦＩＣの低消費電力モード時において、大容量のレギュレータを電源供給停止状態にすることで、全体の消費電力を低減することができるようになる。
【００１３】
また、本発明による無線通信システムは、前述したＲＦＩＣと、このＲＦＩＣ上のＶＣＸＯより基準クロック信号を受けて信号処理回路を制御するベースバンド回路装置とを含むことを特徴とするものである。これにより、ＲＦＩＣに外付けの部品は水晶振動子のみになるため、システム全体の実装面積、システムコストを低減することができるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１５】
本発明を適用したＲＦＩＣは、特に限定されるものではないが、たとえば無線通信システムの一例としての携帯電話機に用いられ、ＳＯＩ構造と絶縁物トレンチアイソレーション構造を用いて基板の上下と左右の電気的アイソレーションが可能となっている。この携帯電話機の一例を、以下において説明する。
【００１６】
図１により、本発明の一実施の形態の携帯電話機において、ＲＦＩＣの断面構造の一例を説明する。図１はＲＦＩＣの概略断面構造の断面図を示す。
【００１７】
本実施の形態のＲＦＩＣは、たとえばシリコン基板１と、このシリコン基板１上に積層されたシリコン酸化膜２と、このシリコン酸化膜２上に積層されたシリコン単結晶膜などからなり、高周波集積回路を形成するＳＯＩ層３などから構成される。ＳＯＩ層３には、シリコン基板１上に積層されたシリコン酸化膜２上の第１ブロック４に信号処理回路５（詳細は後述）が形成され、この信号処理回路５が形成された第１ブロック４とシリコン酸化膜２、およびシリコン酸化膜などからなる絶縁物６により電気的アイソレーションを行った第２ブロック７にＶＣＸＯ８（詳細は後述）が形成されている。
【００１８】
このＲＦＩＣにおいて、信号処理回路５を形成する第１ブロック４とＶＣＸＯ８を形成する第２ブロック７とは、シリコン酸化膜２と絶縁物６によりブロック間の完全分離ができるため、多電源使用時の不要リークをなくすことができる。このようなブロック間の完全分離は、シリコン酸化膜２と絶縁物６を用いたアイソレーション構造において、アイソレーションの島を１個追加して、この島にＶＣＸＯ８を形成することで可能となる。
【００１９】
また、このＲＦＩＣは、内部の信号処理回路５とＶＣＸＯ８とが互いにブロック間分離されているとともに、たとえば隣接して他の回路がある場合には、この他の回路部分ともシリコン酸化膜２および左右の絶縁物６により電気的アイソレーションが行われている。
【００２０】
このように、本実施の形態のＲＦＩＣは、シリコン基板１上に積層されたシリコン酸化膜２上にＳＯＩ層３を形成したＳＯＩ構造となっている。すなわち、ＳＯＩ構造とは、シリコン基板１の表面上に形成したシリコン酸化膜２からなる絶縁膜上に高周波集積回路のＳＯＩ層３を形成した構造であり、シリコン基板１とＳＯＩ層３が電気的に分離しているため、素子の絶縁耐圧が高い、寄生容量が低い、基板バイアス効果が著しく低いなどの多くの利点がある。
【００２１】
さらに、絶縁物６が、トレンチアイソレーション構造となっている。すなわち、トレンチアイソレーション構造とは、素子形成領域以外のＳＯＩ層３に溝を掘り、この溝の内部に絶縁物６を充填し、素子間分離を実現する構造であり、このトレンチアイソレーション構造は、たとえばＬＯＣＯＳ分離構造に比べて、基板中に深く分離距離を稼げるために分離幅を著しく縮小できる利点がある。
【００２２】
なお、このようなＳＯＩ構造と絶縁物トレンチアイソレーション構造は、公知の半導体集積回路装置の製造プロセスを適用することで形成することが可能である。たとえば、ウェハの張り合わせ法を用いた場合には、２枚のシリコン基板１（一方はＳＯＩ層３となる）の片方または両方にシリコン酸化膜２を形成し、シリコン酸化膜２を介して２枚のシリコン基板１を接着した後、一方のシリコン酸化膜を薄くしてＳＯＩ構造とすることができる。
【００２３】
また、絶縁物トレンチアイソレーション構造は、ＳＯＩ構造のＳＯＩ層３にシリコン窒化膜などのマスク材を堆積し、分離領域をパターニングしてエッチングを行った後、所望の深さにトレンチを形成する。その後、シリコン酸化膜を堆積した後、ドライエッチングやＣＭＰの手法を使って平坦化を行って絶縁物６を形成することができる。
【００２４】
このＳＯＩ構造と絶縁物トレンチアイソレーション構造を形成した後は、ウェハプロセスとして、酸化・拡散・不純物導入、フォトリソグラフィ、絶縁層形成、配線層形成などを繰り返して行うことで、所望の集積回路を形成することができる。
【００２５】
図２により、本実施の形態のＲＦＩＣ内部の概略構成の一例を説明する。図２はＲＦＩＣ内部の概略構成のブロック図を示す。
【００２６】
ＲＦＩＣ１１は、前述したようにシリコン酸化膜２と絶縁物６により完全分離され、第１ブロック４に形成された信号処理回路５と、第２ブロック７に形成されたＶＣＸＯ８などから構成される。
【００２７】
信号処理回路５は、受信部１２、送信部１３、制御部１４などからなり、各部にはＶＣＸＯ８から基準クロック信号が供給され、この基準クロック信号に同期して動作し、さらに受信部１２および送信部１３は制御部１４からの制御信号により制御される。また、信号処理回路５の各部には、外部から電源Ｖｃｃ１が供給され、この電源Ｖｃｃ１により動作するようになっている。
【００２８】
ＶＣＸＯ８は、外部に接続された水晶振動子１５を発振源とする水晶発振回路であり、このＶＣＸＯ８で発振された基準クロック信号は信号処理回路５に供給される。また、ＶＣＸＯ８には、信号処理回路５への電源Ｖｃｃ１とは異なる経路で電源Ｖｃｃ２が外部から供給され、この電源Ｖｃｃ２により動作するようになっている。
【００２９】
このように完全分離された信号処理回路５とＶＣＸＯ８は、電源系統も電源Ｖｃｃ１の経路と電源Ｖｃｃ２の経路とに分離され、特にＶＣＸＯ８には電源Ｖｃｃ２の給電を継続して信号処理回路５に基準クロック信号の供給を継続し、信号処理回路５を低消費電力モードとすることが可能となっている。この低消費電力モードには、たとえば信号処理回路５に対して、電源Ｖｃｃ１の給電を停止したり、基準クロック信号の供給を停止したり、あるいはバイアス電流を遮断する方法などがある。これにより、信号処理回路５の機能を停止させ、ＲＦＩＣ１１は低消費電力モードになる。
【００３０】
図３により、本実施の形態のＲＦＩＣを用いた携帯電話機の概略構成の一例を説明する。図３はＲＦＩＣを用いた携帯電話機の概略構成のブロック図を示す。
【００３１】
携帯電話機は、送受信信号を変調および復調する機能などを持つ前述したＲＦＩＣ１１と、このＲＦＩＣ１１に外付けの水晶振動子１５と、ＲＦＩＣ１１などに接続され、送受信を制御する機能などを持つベースバンド回路装置２１と、バッテリ２２と、このバッテリ２２にスイッチ２３を介して接続される大容量レギュレータ２４と、バッテリ２２に直接的に接続される小容量レギュレータ２５などから構成される。
【００３２】
この携帯電話機において、ＲＦＩＣ１１内のＶＣＸＯ８は、ＲＦＩＣ１１内の信号処理回路５のみならず、外部のベースバンド回路装置２１へも基準クロック信号を供給する。このベースバンド回路装置２１への基準クロック信号の供給は、ＲＦＩＣ１１の信号処理回路５の機能のＯＮ／ＯＦＦにかかわらずに常に供給されている。
【００３３】
ＲＦＩＣ１１の信号処理回路５への電源Ｖｃｃ１の供給は、大容量レギュレータ２４が用いられる。この大容量レギュレータ２４の動作は、ベースバンド回路装置２１により制御される。ベースバンド回路装置２１からの電源供給停止機能を持つ制御信号により、バッテリ２２と大容量レギュレータ２４との間に接続されたスイッチ２３を開いたときは電源供給停止状態となり、閉じたときは電源供給状態となる。
【００３４】
一方、ＶＣＸＯ８への電源Ｖｃｃ２の供給は、小容量レギュレータ２５が用いられる。この小容量レギュレータ２５は、バッテリ２２と直接的に接続されて動作し、常に電源供給状態となっている。
【００３５】
このように、本実施の形態の携帯電話機においては、大容量レギュレータ２４を電源供給停止モードで使用可能なため、待ち受け時の消費電力低減が図れる。これに対して、たとえば完全分離技術を用いないときにＶＣＸＯを内蔵した場合は、電源Ｖｃｃ１と電源Ｖｃｃ２を大容量レギュレータから供給しなければならないため、大容量レギュレータの電源供給停止モードは不可能である。
【００３６】
図４により、本実施の形態の携帯電話機において、ＲＦＩＣ内のＶＣＸＯの構成の一例を説明する。図４はＶＣＸＯの回路図を示す。
【００３７】
ＶＣＸＯ８は、特に限定されるものではないが、たとえばコンデンサを用いたコルピッツ型発振回路で構成され、トランジスタＴ１、コンデンサＣ１〜Ｃ３、抵抗Ｒ１〜Ｒ４、バリキャップダイオードＶＤ１、インバータＩＶ１，ＩＶ２などからなり、トランジスタＴ１のベース端子とバリキャップダイオードＶＤ１との間に水晶振動子１５が接続される。
【００３８】
このＶＣＸＯ８においては、トランジスタＴ１のエミッタ端子からコンデンサＣ１を介してベース端子にフィードバックされて発振周波数が設定され、さらにバリキャップダイオードＶＤ１の容量値が可変され、発振される発振周波数が精度良く決定される構成となっている。この発振回路から発振された発振周波数は、基準クロック信号として、インバータＩＶ１を介して信号処理回路５に供給され、さらにインバータＩＶ２を介してベースバンド回路装置２１に供給されるようになっている。
【００３９】
図５により、本実施の形態の携帯電話機において、ＲＦＩＣ内の信号処理回路の基準クロック信号系の概略構成の一例を説明する。図５は信号処理回路の基準クロック信号系の概略構成のブロック図を示す。
【００４０】
信号処理回路５の基準クロック信号系は、たとえばクロックバッファ３１、アナログ回路３２、バイアス回路３３などからなり、基準クロック信号をクロックバッファ３１で受けて、この基準クロック信号がアナログ回路３２、バイアス回路３３にそれぞれ供給される。これらのアナログ回路３２、バイアス回路３３は、基準クロック信号に同期して動作し、また電源Ｖｃｃ１を用いて動作する構成となっている。
【００４１】
この基準クロック信号系において、基準クロック信号は、ベースバンド回路装置２１からの制御信号が活性状態の時にのみクロックバッファ３１が動作して、アナログ回路３２、バイアス回路３３に供給され、一方、制御信号が非活性状態の時はクロックバッファ３１が非動作状態となって供給が停止される。また、電源Ｖｃｃ１は、前述のように、電源供給状態の時にのみ供給され、電源供給停止状態の時は供給が停止される。
【００４２】
よって、携帯電話機の低消費電力モードでは、電源Ｖｃｃ１の供給を停止することで電源供給停止モードにすることができる。または、クロックバッファ３１を非動作状態にして基準クロック信号の供給を停止することで、クロック供給停止モードにすることができる。または、電源Ｖｃｃ１の供給を停止するか、あるいは基準クロック信号の供給を停止してバイアス回路３３を非動作状態にすることで、バイアス電流遮断モードにすることができる。
【００４３】
図６により、本実施の形態の別のＲＦＩＣを用いた携帯電話機の概略構成の一例を説明する。図６は別のＲＦＩＣを用いた携帯電話機の概略構成のブロック図を示す。
【００４４】
図６に示す携帯電話機は、前述した図３に対して、ＲＦＩＣ１１の内部に大容量レギュレータ２４と小容量レギュレータ２５を内蔵した構成となっている。すなわち、この携帯電話機は、信号処理回路５、ＶＣＸＯ８、大容量レギュレータ２４および小容量レギュレータ２５を内蔵したＲＦＩＣ１１ａと、このＲＦＩＣ１１ａに外付けの水晶振動子１５と、ＲＦＩＣ１１ａに接続されたベースバンド回路装置２１と、バッテリ２２などから構成される。このように、大容量レギュレータ２４と小容量レギュレータ２５をＲＦＩＣ１１ａに内蔵した携帯電話機では、さらに部品点数を低減することができる。
【００４５】
図７により、本実施の形態の携帯電話機として、マルチバンド方式の携帯電話機の構成の一例を詳細に説明する。図７はマルチバンド方式の携帯電話機の構成図を示す。
【００４６】
マルチバンド方式の携帯電話機は、信号電波の送受信用アンテナ４１と、送受信切り替え用アンテナスイッチ４２と、送信信号を増幅するパワーアンプモジュール４３と、ＴＸＶＣＯ（送信用発振器）４４と、送信側ＰＬＬ回路を構成するループフィルタ４５と、希望バンドに応じた周波数の発振信号を生成するＲＦＶＣＯ４６と、３系統の受信信号から不要波を除去するＳＡＷ（高周波フィルタ）４７と、前述したＲＦＩＣ１１と、前述したＶＣＸＯ８の外付けの水晶振動子１５と、送信データのＩ，Ｑ信号への変換およびＲＦＩＣ１１の制御などを行う、前述したベースバンド回路装置２１などから構成される。
【００４７】
ＲＦＩＣ１１は、高周波数帯の発振信号を生成するＲＦＶＣＯ４６とともにＰＬＬ回路を構成するＲＦシンセサイザ４８と、中間周波数帯の発振信号を生成するＩＦＶＣＯ４９とともにＰＬＬ回路を構成するＩＦシンセサイザ５０と、前述した基準クロック信号系回路と、送信系回路と、受信系回路などから構成される。
【００４８】
基準クロック信号系回路として、ＲＦＩＣ１１の外部に外付けされた水晶振動子１５を発振源とするＶＣＸＯ８などが設けられ、このＶＣＸＯ８により発振された基準クロック信号はＲＦシンセサイザ４８、ＩＦシンセサイザ５０に供給される。
【００４９】
送信系回路として、ＩＦＶＣＯ４９で生成された発振信号を分周して搬送波を生成する分周回路５１と、この分周回路５１から出力される搬送波をベースバンド回路装置２１から供給されるＩ信号とＱ信号により直接変調をかける変調回路５２と、ＲＦＶＣＯ４６から供給される発振信号を分周する分周回路５３と、ＧＳＭまたはＤＣＳ／ＰＣＳを切り替えるスイッチ５４と、分周回路５３で分周された信号とＴＸＶＣＯ４４からフィードバックされる送信信号とを合成して２つの信号の周波数差に相当する周波数の信号を生成するミキサ５５と、このミキサ５５からの信号と変調回路５２からフィルタ５６を介した変調信号との位相差を検出するＰＳＤ（位相検出器）５７などが設けられている。
【００５０】
また、受信系回路として、たとえば９２５〜９６０ＭＨｚ、１８０５〜１８８０ＭＨｚ、１９３０〜１９９０ＭＨｚの３系統の受信信号を増幅するＬＮＡ（ロウノイズアンプ）５８と、受信信号にＲＦＶＣＯ４６の発振信号が分周回路５９で分周された信号をミキサで合成することで復調を行う復調回路６０と、復調された信号を増幅してベースバンド回路装置２１へ出力する受信ベースバンド処理回路６１などが設けられている。
【００５１】
以上のように構成されるマルチバンド方式の携帯電話機では、使用するバンドに応じてＲＦＶＣＯ４６の発振周波数が、たとえばベースバンド回路装置２１からの指令によって切り替えられることで、送信周波数の切り替えが行われる。
【００５２】
たとえば、本実施の形態のトリプルバンド用のＲＦＩＣ１１においては、ＩＦＶＣＯ４９は３２０ＭＨｚ、ＴＸＶＣＯ４４は８８０〜９１５ＭＨｚと１７１０〜１９１０ＭＨｚ、ＲＦＶＣＯ４６は３５８０〜３９８０ＭＨｚの周波数に設定される。ＩＦＶＣＯ４９の発振周波数はＧＳＭ、ＤＣＳ、ＰＣＳのいずれの場合にも３２０ＭＨｚに、これが分周回路５１で１／４に分周されて８０ＭＨｚの搬送波が生成されて変調が行われる。
【００５３】
一方、ＲＦＶＣＯ４６の発振周波数は、ＧＳＭの場合に３８４０〜３９８０ＭＨｚに、またＤＣＳの場合に３５８０〜３７３０ＭＨｚに、さらにＰＣＳの場合に３８６０〜３９８０ＭＨｚにそれぞれ設定され、これが分周回路５３でＧＳＭの場合は１／４に分周され、またＤＣＳとＰＣＳの場合は１／２に分周されてミキサ５５に供給される。ミキサ５５では、この周波数とＴＸＶＣＯ４４からの送信用発振信号の周波数の差に相当する信号が出力され、この差信号と変調信号の周波数と一致するように送信用ＰＬＬ回路が動作するようになっている。
【００５４】
従って、本実施の形態によれば、ＳＯＩ構造と絶縁物トレンチアイソレーション構造を用いて、信号処理回路５を形成する第１ブロック４とＶＣＸＯ８を形成する第２ブロック７とをシリコン酸化膜２と絶縁物６によりブロック間の完全分離ができるため、多電源使用時の不要リークをなくし、ＶＣＸＯ８のノイズが他のブロックへ影響を与えることがない。
【００５５】
また、大容量レギュレータ２４をＲＦＩＣ１１のＶＣＸＯ８以外の電源供給のみに使用することにより、ＲＦＩＣ１１の低消費電力モード時において、大容量レギュレータ２４は電源供給停止状態にすることができるので、不要な電流を減らすことができ、全体の消費電力を低減することができる。
【００５６】
さらに、ＲＦＩＣ１１への外付けはＴＣＸＯから水晶振動子１５のみになるため、携帯電話機全体の実装面積、システムコストを低減することができる。さらに、大容量および小容量レギュレータ２４，２５をＲＦＩＣ１１に内蔵した場合には、部品点数を低減することができる。
【００５７】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５８】
たとえば、前記実施の形態においては、シリコン基板、シリコン酸化膜、シリコン単結晶膜からなるＳＯＩ構造で、シリコン酸化膜からなる絶縁物トレンチアイソレーション構造を例に説明したが、基板、酸化膜や絶縁物の材料はこれに限られるものではない。
【００５９】
また、本発明のＲＦＩＣは、携帯電話機の他に、電源の完全分離を必要とする各種無線通信システムなどに応用することができる。
【００６０】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００６１】
（１）ＲＦＩＣにおいて、ＳＯＩ構造と絶縁物トレンチアイソレーション構造を用いて電源を完全分離することによって、ＶＣＸＯを通常動作可能状態にし、信号処理回路を低消費電力モードにすることができるので、待機時の消費電力を低減することができる。
【００６２】
（２）特に、小容量のレギュレータから常にＶＣＸＯに電源を供給し、大容量のレギュレータをＶＣＸＯ以外の電源供給のみに使用することで、ＲＦＩＣの低消費電力モード時において、大容量のレギュレータを電源供給停止状態にすることで、全体の消費電力を低減することができる。
【００６３】
（３）携帯電話機などを含む無線通信システムにおいて、ＲＦＩＣに外付けの部品は水晶振動子のみになるため、システム全体の実装面積、システムコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の携帯電話機において、ＲＦＩＣの概略断面構造を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態の携帯電話機において、ＲＦＩＣ内部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態において、ＲＦＩＣを用いた携帯電話機の概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態において、ＲＦＩＣ内のＶＣＸＯを示す回路図である。
【図５】本発明の一実施の形態において、ＲＦＩＣ内の信号処理回路の基準クロック信号系の概略構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施の形態において、別のＲＦＩＣを用いた携帯電話機の概略構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施の形態において、マルチバンド方式の携帯電話機を示す構成図である。
【符号の説明】
１  シリコン基板
２  シリコン酸化膜
３  ＳＯＩ層
４  第１ブロック
５  信号処理回路
６  絶縁物
７  第２ブロック
８  ＶＣＸＯ
１１，１１ａ  ＲＦＩＣ
１２  受信部
１３  送信部
１４  制御部
１５  水晶振動子
２１  ベースバンド回路装置
２２  バッテリ
２３  スイッチ
２４  大容量レギュレータ
２５  小容量レギュレータ
３１  クロックバッファ
３２  アナログ回路
３３  バイアス回路
４１  アンテナ
４２  アンテナスイッチ
４３  パワーアンプモジュール
４４  ＴＸＶＣＯ
４５  ループフィルタ
４６  ＲＦＶＣＯ
４７  ＳＡＷ
４８  ＲＦシンセサイザ
４９  ＩＦＶＣＯ
５０  ＩＦシンセサイザ
５１  分周回路
５２  変調回路
５３  分周回路
５４  スイッチ
５５  ミキサ
５６  フィルタ
５７  ＰＳＤ
５８  ＬＮＡ
５９  分周回路
６０  復調回路
６１  受信ベースバンド処理回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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