(57)【要約】  コンパクトな集積電力増幅器について、本明細書に述べられる。例示的な設計では、装置が、（ｉ）電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを有する集積回路（ＩＣ）ダイと、（ｉｉ）電力増幅器用の負荷インダクタを有するＩＣパッケージとを含む。ＩＣダイは、トランジスタ（複数可）が負荷インダクタの上に配置される状態でＩＣパッケージ上に取り付けられる。例示的な設計では、ＩＣダイは、ＩＣパッケージ上の負荷インダクタの上に置かれるトランジスタマニホールドを含む。トランジスタ（複数可）は、トランジスタマニホールド内に作製され、トランジスタマニホールドの中心にドレイン接続を有し、トランジスタマニホールドの両側にソース接続を有する。ＩＣダイおよびＩＣパッケージは、１つまたは複数の追加の増幅器を含んでよい。各電力増幅器用のトランジスタ（複数可）は、その電力増幅器用の負荷インダクタの上に配置することができる。
2012532503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを備える集積回路（ＩＣ）ダイと、
前記電力増幅器用の負荷インダクタを備えるＩＣパッケージとを備え、前記ＩＣダイは、前記少なくとも１つのトランジスタが前記負荷インダクタの上に配置される状態で前記ＩＣパッケージ上に取り付けられる、装置。
【請求項２】
前記ＩＣダイは、前記少なくとも１つのトランジスタを備えるトランジスタマニホールドを含み、前記トランジスタマニホールドは、前記ＩＣパッケージ上の負荷インダクタの上に置かれる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのトランジスタは、前記トランジスタマニホールドの前半分および後半分に作製され、前記トランジスタマニホールドの中心にドレイン接続を有する、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つのトランジスタは、前記トランジスタマニホールドの第１の側の第１のソース接続と、前記トランジスタマニホールドの第２の側の第２のソース接続とを有する、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記トランジスタマニホールドは、前記電力増幅器用の前記少なくとも１つのトランジスタのソース、ゲートおよびドレイン用の複数の導電線を備える、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記電力増幅器用の前記少なくとも１つのトランジスタは、スタックで結合された複数のＮ型金属酸化膜半導体（ＮＭＯＳ）トランジスタを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記電力増幅器用の前記負荷インダクタは、前記ＩＣパッケージの金属層上に形成された金属トレースで実装され、螺旋パターンで配置される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記ＩＣダイは、前記電力増幅器用のバイパスコンデンサをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記ＩＣダイ上の前記電力増幅器用の前記少なくとも１つのトランジスタは、少なくとも１個のハンダボールを介して前記ＩＣパッケージ上の前記負荷インダクタに電気的に接続される、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記ＩＣパッケージ上の前記負荷インダクタの上に、前記電力増幅器用の前記少なくとも１つのトランジスタだけが配置され、前記ＩＣダイ上の他の能動回路は配置されない、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記ＩＣダイの下に、前記負荷インダクタだけが配置され、前記ＩＣパッケージ上の他の回路部品は配置されない、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記ＩＣダイは、第２の電力増幅器用の少なくとも１つの追加のトランジスタをさらに備え、前記ＩＣパッケージは、前記第２の電力増幅器用の第２の負荷インダクタをさらに備え、前記ＩＣダイは、前記少なくとも１つの追加のトランジスタが前記第２の負荷インダクタの上に配置される状態で前記ＩＣパッケージ上に取り付けられる、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記電力増幅器は、入力無線周波数（ＲＦ）信号を受信し、第１の出力ＲＦ信号を供給し、前記第２の電力増幅器が、前記入力ＲＦ信号をやはり受信し、第２の出力ＲＦ信号を供給する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記電力増幅器および前記第２の電力増幅器は、差動入力無線周波数（ＲＦ）信号を受信し、差動出力ＲＦ信号を供給する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記負荷インダクタは、左回りの螺旋パターンで配置された第１の金属トレースを用いて実装され、前記第２の負荷インダクタは、右回りの螺旋パターンで配置された第２の金属トレースを用いて実装される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記負荷インダクタと前記第２の負荷インダクタは、前記ＩＣパッケージ上に並んで形成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記ＩＣパッケージは、前記負荷インダクタと前記第２の負荷インダクタの間に接地部を備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを備えるＩＣダイと、
前記電力増幅器用の負荷インダクタを備えるＩＣパッケージとを備え、前記ＩＣダイは、前記少なくとも１つのトランジスタが前記負荷インダクタの上に配置される状態で前記ＩＣパッケージ上に取り付けられる、集積回路（ＩＣ）。
【請求項１９】
前記ＩＣダイは、第２の電力増幅器用の少なくとも１つの追加のトランジスタをさらに備え、前記ＩＣパッケージは、前記第２の電力増幅器用の第２の負荷インダクタをさらに備え、前記ＩＣダイは、前記少なくとも１つの追加のトランジスタが前記第２の負荷インダクタの上に配置される状態で前記ＩＣパッケージ上に取り付けられる、請求項１８に記載の集積回路。
【請求項２０】
電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを備える集積回路（ＩＣ）ダイを受け入れることと、
前記電力増幅器用の負荷インダクタを備えるＩＣパッケージを受け入れることと、
前記少なくとも１つのトランジスタが前記負荷インダクタの上に配置される状態で前記ＩＣダイを前記ＩＣパッケージ上に取り付けることと
を備える方法。
【請求項２１】
前記ＩＣダイは、前記少なくとも１つのトランジスタを備えるトランジスタマニホールドを含み、前記ＩＣパッケージ上に前記ＩＣダイを取り付けることは、前記ＩＣパッケージ上の前記負荷インダクタの上に前記トランジスタマニホールドを置くことを備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記トランジスタマニホールドの中心の前記少なくとも１つのトランジスタ用のドレイン接続を前記ＩＣパッケージ上の前記負荷インダクタに電気的に接続することと、
前記トランジスタマニホールドの第１の側の前記少なくとも１つのトランジスタ用の第１のソース接続を前記ＩＣパッケージ上の回路接地に電気的に接続することと、
前記トランジスタマニホールドの第２の側の前記少なくとも１つのトランジスタ用の第２のソース接続を前記ＩＣパッケージ上の回路接地に電気的に接続することと
をさらに備える、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記前記ＩＣダイ上の前記電力増幅器用の前記少なくとも１つのトランジスタを少なくとも１つのハンダボールを介して前記ＩＣパッケージ上の前記負荷インダクタに電気的に接続することをさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記ＩＣダイは、第２の電力増幅器用の少なくとも１つの追加のトランジスタをさらに備え、前記ＩＣパッケージは、前記第２の電力増幅器用の第２の負荷インダクタをさらに備え、前記ＩＣダイを前記ＩＣパッケージ上に取り付けることは、前記少なくとも１つの追加のトランジスタが前記第２の負荷インダクタの上に配置される状態で前記ＩＣダイを前記ＩＣパッケージ上に取り付けることをさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを備える集積回路（ＩＣ）ダイを受け入れるための手段と、
前記電力増幅器用の負荷インダクタを備えるＩＣパッケージを受け入れるための手段と、
前記少なくとも１つのトランジスタが前記負荷インダクタの上に配置される状態で前記ＩＣダイを前記ＩＣパッケージ上に取り付けるための手段と
を備える装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張
本特許出願は、本願の譲受人に譲渡され、また参照により本明細書に明示的に組み込まれている、２００９年６月２９日に出願した「ＩＮＤＵＣＴＯＲ  ＦＯＲ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＰＯＷＥＲ  ＡＭＰＬＩＦＩＥＲＳ」という名称の米国仮出願第６１／２２１，４８３号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本開示は、一般には、電子機器に関し、より詳細には、増幅器に関する。
【背景技術】
【０００３】
増幅器は、信号の増幅を提供するために様々な電子デバイスで一般に使用されている。様々なタイプの増幅器を、様々な用途に使用することができる。たとえば、携帯電話など、ワイヤレス通信デバイスは、双方向通信のための送信機と受信機とを含んでよい。送信機は、ドライバ増幅器（ＤＡ）と電力増幅器（ＰＡ）とを含んでよく、受信機は、低雑音増幅器（ＬＮＡ）を含んでよく、送信機および受信機は、可変利得増幅器（ＶＧＡ）を含んでよい。
【０００４】
電力増幅器は、入力無線周波数（ＲＦ）信号を増幅し、伝送に適した出力ＲＦ信号を供給するために使用することができる。電力増幅器は、電源に接続された負荷インダクタを用いて実装されてもよい。負荷インダクタは、ＲＦチョークと呼ばれることもあり、出力ＦＲ信号のフィルタリング、電源からの雑音の減衰、出力インピーダンスマッチング、高い帯域内インピーダンスの提供、利得向上など、様々な目的のために使用することができる。電力増幅器のために優れた性能を達成できるように、負荷インダクタを実装するのが望ましいことがある。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】ワイヤレス通信デバイスのブロック図。
【図２】図１のワイヤレス通信デバイスの実装形態を示す図。
【図３Ａ】電力増幅器の概略図。
【図３Ｂ】電力増幅器の概略図。
【図３Ｃ】電力増幅器の概略図。
【図４Ａ】デュアル電力増幅器の概略図。
【図４Ｂ】デュアル電力増幅器の概略図。
【図５】負荷インダクタを備えた集積回路（ＩＣ）パッケージを示す図。
【図６Ａ】フリップチップ構成を有する集積電力増幅器を備えるＰＡモジュールの断面図。
【図６Ｂ】フリップチップ構成を有する集積電力増幅器を備えるＰＡモジュールの平面図。
【図６Ｃ】ＩＣダイの平面図。
【図６Ｄ】トランジスタマニホールドの平面図。
【図７Ａ】フリップチップ構成を有するデュアル集積電力増幅器を備えるＰＡモジュールの断面図。
【図７Ｂ】フリップチップ構成を有するデュアル集積電力増幅器を備えるＰＡモジュールの平面図。
【図８】集積電力増幅器を形成するプロセスを示す図。
【詳細な説明】
【０００６】
下記に示された詳細な説明は、本開示の例示的な設計について説明するためのものであり、本開示が実施され得る設計だけを表すためのものではない。単語「例示的な」は、本明細書では、「例、事例または例証となる」ことを意味するために用いられている。本明細書に「例示的」として示されたいずれの設計も、他の設計よりも好ましいまたは有利であると必ずしも解釈すべきでない。詳細な説明は、本開示の例示的な設計についての完全な理解を促すための具体的な詳細を含む。本明細書に示された例示的な設計は、これらの特定の詳細なしに実施できることが当業者には明らかであろう。一部の場合では、本明細書に提示された例示的な設計の新規性を不明瞭にしないために、よく知られている構造およびデバイスは、ブロック図の形で示されている。
【０００７】
負荷インダクタがＩＣダイの下に配置される集積電力増幅器を実装するための技法について、本明細書に述べられる。この諸技法は、ワイヤレス通信デバイス、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルドデバイス、ワイヤレスモデム、ラップトップコンピュータ、コードレスホン、ブルートゥースデバイス、家庭用電子デバイスなど、様々な電子デバイスに使用することができる。分かり易くするために、この諸技法をワイヤレス通信デバイスに使用することについて、下記に述べられる。
【０００８】
図１は、ワイヤレス通信デバイス１００の例示的な設計のブロック図を示している。この例示的な設計では、ワイヤレスデバイス１００は、データプロセッサ１１０とトランシーバ１２０とを含む。トランシーバ１２０は、双方向ワイヤレス通信をサポートする送信機１３０と受信機と１５０とを含む。一般に、ワイヤレスデバイス１００は、任意の数の通信システムおよび任意の数の周波数帯のための任意の数の送信機と任意の数の受信機とを含んでよい。
【０００９】
送信経路では、データプロセッサ１１０は、送信すべきデータを処理し、送信機１３０にアナログ出力信号を供給する。送信機１３０内では、アナログ出力信号は、増幅器（Ａｍｐ）１３２によって増幅され、デジタル／アナログ変換によって引き起こされたイメージを削除するようにローパスフィルタ１３４によってフィルタリングされ、ＶＧＡ１３６によって増幅され、ミキサ１３８によってベースバンドからＲＦにアップコンバートされる。アップコンバートされた信号は、フィルタ１４０によってフィルタリングされ、ドライバ増幅器１４２および電力増幅器１４４によってさらに増幅され、スイッチ／デュプレクサ１４６を介してルーティングされ、アンテナ１４８によって送信される。
【００１０】
受信経路では、アンテナ１４８は、基地局および／または他の送信局から信号を受信し、受信信号を供給し、この受信信号は、スイッチ／デュプレクサ１４６を介してルーティングされ、受信機１５０に供給される。受信機１５０内では、受信信号は、ＬＮＡ１５２によって増幅され、バンドパスフィルタ１５４によってフィルタリングされ、ミキサ１５６によってＲＦからベースバンドにダウンコンバートされる。ダウンコンバートされた信号は、データプロセッサ１１０に供給されるアナログ入力信号を得るために、ＶＧＡ１５８によって増幅され、ローパスフィルタ１６０によってフィルタリングされ、増幅器１６２によって増幅される。
【００１１】
図１は、ＲＦとベースバンドの間で信号を一段階で周波数変換する直接変換アーキテクチャを実装する送信機１３０および受信機１５０を示している。送信機１３０および／または受信機１５０は、ＲＦとベースバンドの間で信号を多段階で周波数変換するスーパーヘテロダインアーキテクチャを実装することもできる。局部発振器（ＬＯ）発生器１７０は、送信ＬＯ信号および受信ＬＯ信号を生成し、それぞれミキサ１３８および１５６に供給する。位相ロックループ（ＰＬＬ）１７２は、データプロセッサ１１０から制御情報を受け取り、適切な周波数で送信ＬＯ信号および受信ＬＯ信号を生成するために、制御信号をＬＯ発生器１７０に供給する。
【００１２】
図１は、例示的なトランシーバ設計を示している。一般に、送信機１３０および受信機１５０内の信号の調整は、増幅器、フィルタ、ミキサなどの１つまたは複数の段階によって実施されてよい。これらの回路は、図１に示された構成とは異なるやり方で配置されてもよい。さらに、図１に示されていない他の回路を、送受信機で使用することもできる。たとえば、図１の様々な能動回路の整合を取るために、整合回路を使用することができる。図１の一部の回路は、省略することもできる。トランシーバ１２０のすべてまたは一部は、１つまたは複数のアナログ集積回路（ＩＣ）、ＲＦ  ＩＣ（ＲＦＩＣ）、混合信号ＩＣなどで実装されてよい。たとえば、送信機１３０内の増幅器１３２から電力増幅器１４４は、ＲＦＩＣで実装されてよい。ドライバ増幅器１４２および電力増幅器１４４は、ＲＦＩＣの外部の別のＩＣで実装することもできる。
【００１３】
データプロセッサ１１０は、ワイヤレスデバイス１００のための様々な機能、たとえば送受信データのための処理を実施することができる。メモリ１１２は、データプロセッサ１１０のためのプログラムコードとデータとを格納することができる。データプロセッサ１１０は、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／または他のＩＣで実装されてよい。
【００１４】
図２は、図１のワイヤレス通信デバイス１００の一実装形態であってよいワイヤレス通信デバイス２００の例示的な設計のブロック図を示している。この例示的な設計では、ワイヤレスデバイス２００は、移動局モデム（ＭＳＭ）２１０と、ＲＦトランシーバ（ＲＴＲ）モジュール２２０と、電力増幅器（ＰＡ）モジュール２３０と、スイッチプレクサ／デュプレクサモジュール２４０と、アンテナ２４８とを含む。ＭＳＭ２１０は、ワイヤレスデバイス１００のための様々な機能、たとえばデータ送受信のための処理を実施できるデジタル回路（たとえば図１のデータプロセッサ１１０）を含んでよい。ＭＳＭ２１０は、Ｑｕａｌｃｏｍｍ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから市販されているＡＳＩＣであってもよいし、他の何らかのＡＳＩＣであってもよい。ＲＴＲモジュール２２０は、トランシーバ内の様々な回路、たとえば、電力増幅器１４４、スイッチ／デュプレクサ１４６および恐らくドライバ増幅器１４２を除いた図１のトランシーバ１２０内のすべての回路を含んでよい。ＲＴＲモジュール２２０は、Ｑｕａｌｃｏｍｍ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから市販されているＲＦＩＣであってもよいし、他の何らかのＲＦＩＣであってもよい。ＰＡモジュール２３０は、図１の電力増幅器１４４と、恐らくドライバ増幅器１４２とを含んでよい。スイッチプレクサ／デュプレクサモジュール２４０は、図１のスイッチ／デュプレクサ１４６を含んでよい。
【００１５】
図２は、別々に製造されてよい４つの異なるモジュールを備えるワイヤレスデバイス２００の例示的な実装形態を示している。またワイヤレスデバイス２００は、より少ないモジュールで実装されることも、より多くのモジュールで実装されることもある。たとえば、ＲＴＲモジュール２２０とＰＡモジュール２３０は組み合わせて、１つのモジュールにすることができる。ＰＡモジュール２３０とスイッチプレク／デュプレクサモジュール２４０もまた、組み合わせて１つのモジュールにすることができる。
【００１６】
一般に、ワイヤレスデバイスは、１つまたは複数の出力ＲＦ信号を生成するために１つまたは複数の電力増幅器を含んでよい。電力増幅器は、様々な回路設計で実装することができる。電力増幅器のいくつかの例示的な回路設計について、下記に述べられる。
【００１７】
図３Ａは、図１の電力増幅器１４４で使用されてよい電力増幅器３１０の例示的な設計の概略図を示している。電力増幅器３１０は、回路／ＡＣ接地に結合されたソースと、出力ＲＦ信号（ＲＦｏｕｔ）を供給するドレインとを有するＮ型金属酸化膜半導体（ＮＭＯＳ）トランジスタ３２０を含む。負荷インダクタ３２２（すなわちＲＦチョーク）は、上部電源（Ｖｄｄ）とＮＭＯＳトランジスタ３２０のドレインとの間で結合される。ＡＣ結合／ＤＣブロッキングコンデンサ３１６は、入力ＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を受信する一方の端と、ＮＭＯＳトランジスタ３２０のゲートに結合されたもう一方の端とを有する。抵抗器３１８は、バイアス電圧（Ｖｂｉａｓ）を受ける一方の端と、ＮＭＯＳトランジスタ３２０のゲートに結合されたもう一方の端とを有する。Ｖｂｉａｓ電圧は、ＮＭＯＳトランジスタ３２０に望ましいバイアス電流および利得を提供するように選択されてよい。バイパスコンデンサ３２４は、Ｖｄｄ電源と回路接地の間で結合され、Ｖｄｄ電源用のフィルタリングを提供する。
【００１８】
図３Ｂは、図１の電力増幅器１４４に使用することもできるスタック型電力増幅器３３０の例示的な設計の概略図を示している。電力増幅器３３０は、スタックで結合された２つのＮＭＯＳトランジスタ３４０ａと３４０ｂとを含む。ＮＭＯＳトランジスタ３４０ａは、回路接地に結合されたソースと、ＡＣ結合コンデンサ３３６を介してＲＦｉｎ信号を受信するゲートとを有する。ＮＭＯＳトランジスタ３４０ｂは、ＮＭＯＳトランジスタ３４０ａのドレインに結合されたソースと、ＲＦｏｕｔ信号を供給するドレインとを有する。負荷インダクタ３４２は、Ｖｄｄ電源とＮＭＯＳトランジスタ３４０ｂのドレインとの間で結合される。バイパスコンデンサ３４４は、Ｖｄｄ電源と回路接地の間で結合される。ＮＭＯＳトランジスタ３４０ａのゲートは、抵抗器３３８ａを介してＶｂｉａｓ１電圧を受け、ＮＭＯＳトランジスタ３４０ｂのゲートは、抵抗器３３８ｂを介してＶｂｉａｓ２電圧を受ける。
【００１９】
ＲＦｏｕｔ信号は、各ＮＭＯＳトランジスタの絶縁破壊電圧を超え得る大きい電圧振幅を有することがある。ＲＦｏｕｔ信号の大きい電圧振幅は、ＮＭＯＳトランジスタ３４０ａと３４０ｂの間でほぼ等しく分割または分配されてよい。次いで、それぞれのＮＭＯＳトランジスタは、電圧振幅のほんの一部を観測することができ、この電圧振幅は、高い信頼性を達成するには、各ＮＭＯＳトランジスタの絶縁破壊電圧未満となるべきである。スタック型トランジスタの使用は、ディープサブミクロンＩＣプロセスで組み立てられ、低い絶縁破壊電圧を有するトランジスタを用いて実装された高周波電力増幅器には特に望ましいことがある。Ｖｂｉａｓ１およびＶｂｉａｓ２の電圧は、たとえば各ＮＭＯＳトランジスタが電圧振幅の約半分を観測するように、ＲＦｏｕｔ信号の所望の電圧分割を提供するよう選択されてよい。
【００２０】
図３Ｃは、図１の電力増幅器１４４の代わりに使用することもできるスタック型電力増幅器３５０の例示的な設計の概略図を示している。電力増幅器３５０は、Ｋを任意の整数値として、スタックで結合されたＫ個のＮＭＯＳトランジスタ３６０ａ〜３６０ｋを含む。ＮＭＯＳトランジスタ３６０ａは、回路接地に結合されたソースと、ＡＣ結合コンデンサ３５６を介してＲＦｉｎ信号を受信するゲートとを有する。スタックの上の各ＮＭＯＳトランジスタ３６０は、そのソースが、スタックの下の別のＮＭＯＳトランジスタのドレインに結合されている。最上部のＮＭＯＳトランジスタ３６０ｋは、ＲＦｏｕｔ信号を供給するドレインを有する。負荷インダクタ３６２は、Ｖｄｄ電源とＮＭＯＳトランジスタ３６０ｋのドレインとの間で結合される。バイパスコンデンサ３６４は、Ｖｄｄ電源と回路接地の間で結合される。ＮＭＯＳトランジスタ３６０ａ〜３６０ｋのゲートは、それぞれ抵抗器３５８ａ〜３５８ｋを介してＶｂｉａｓ１〜ＶｂｉａｓＫ電圧を受ける。Ｖｂｉａｓ１〜ＶｂｉａｓＫの電圧は、たとえば各ＮＭＯＳトランジスタが電圧振幅の約１／Ｋを観測するように、ＲＦｏｕｔ信号の所望の電圧分割を提供するよう選択されてよい。
【００２１】
図４Ａは、デュアルスタック型電力増幅器４１０と４３０とを備える出力回路４００の例示的な設計の概略図を示している。電力増幅器４１０は、図３Ｃの電力増幅器３５０について上記に述べられたように結合された、Ｋ個のＮＭＯＳトランジスタ４２０ａ〜４２０ｋと、負荷インダクタ４２２と、バイパスコンデンサ４２４と、ＡＣ結合コンデンサ４１６と、抵抗器４１８ａ〜４１８ｋとを含む。電力増幅器４３０は、やはり電力増幅器３５０について上記に述べられたように結合された、Ｋ個のＮＭＯＳトランジスタ４４０ａ〜４４０ｋと、負荷インダクタ４４２と、バイパスコンデンサ４４４と、抵抗器４３８ｂ〜４３８ｋとを含む。
【００２２】
電力増幅器４１０は、ＲＦｉｎ信号を受信し、第１の出力ＲＦ信号（ＲＦｏｕｔ１）を供給する。電力増幅器４３０は、ＲＦｉｎ信号をやはり受信し、第２の出力ＲＦ信号（ＲＦｏｕｔ２）を供給する。コンバイナ４４８は、ＲＦｏｕｔ１信号およびＲＦｏｕｔ２信号を受信し、イネーブルされるとき、２つの受信信号を組み合わせて、第３の出力ＲＦ信号（ＲＦｏｕｔ３）を供給する。電力増幅器４１０および４３０は、互いに異なる無線技術（たとえばＣＤＭＡとＧＳＭ（登録商標））、互いに異なる出力電力レベル、互いに異なる周波数帯などをサポートしうる。
【００２３】
出力回路４００は、複数のオペレーティングモードをサポートすることができる。第１のモードでは、電力増幅器４１０と４３０の両方が選択／イネーブルされてよく、コンバイナ４４８は、ＲＦｏｕｔ１とＲＦｏｕｔ２の信号を組み合わせて、高い出力電力を有するＲＦｏｕｔ３信号を供給することができる。第２のモードでは、電力増幅器４１０がイネーブルされてよく、中程度の出力電力を有するＲＦｏｕｔ１信号を供給することができ、電力増幅器４３０はディセーブルされてよい。第３のモードでは、電力増幅器４３０がイネーブルされてよく、中程度の出力電力を有するＲＦｏｕｔ２信号を供給することができ、電力増幅器４１０がディセーブルされてよい。
【００２４】
図４Ｂは、デュアルスタック型電力増幅器４６０と４８０とを備える出力回路４５０の例示的な設計の概略図を示している。電力増幅器４６０は、図３Ｃの電力増幅器３５０について上記に述べられたように結合された、Ｋ個のＮＭＯＳトランジスタ４７０ａ〜４７０ｋと、負荷インダクタ４７２と、バイパスコンデンサ４７４と、ＡＣ結合コンデンサ４６６と、抵抗器４６８ａ〜４６８ｋとを含む。電力増幅器４８０は、やはり電力増幅器３５０について上記に述べられたように結合された、Ｋ個のＮＭＯＳトランジスタ４９０ａ〜４９０ｋと、負荷インダクタ４９２と、バイパスコンデンサ４９４と、ＡＣ結合コンデンサ４８６と、抵抗器４８８ａ〜４８８ｋとを含む。
【００２５】
電力増幅器４６０は、非反転入力ＲＦ信号（ＲＦｉｎｐ）を受信し、非反転出力ＲＦ信号（ＲＦｏｕｔｐ）を供給する。電力増幅器４８０は、反転入力ＲＦ信号（ＲＦｉｎｎ）を受信し、反転出力ＲＦ信号（ＲＦｏｕｔｎ）を供給する。変圧器４９６は、１次コイル４９８ａと２次コイル４９８ｂとを含む。１次コイル４９８ａは、ＲＦｏｕｔｐ信号を受信する一方の端と、ＲＦｏｕｔｎ信号を受信するもう一方の端とを有する。２次コイル４９８ｂは、回路接地に結合された一方の端と、ＲＦｏｕｔ信号を供給するもう一方の端とを有する。
【００２６】
電力増幅器４６０および４８０は、（ｉ）ＲＦｉｎｐ信号とＲＦｉｎｎ信号とを備える差動入力ＲＦ信号を受信し、（ｉｉ）ＲＦｏｕｔｐ信号とＲＦｏｕｔｎ信号とを備える差動出力ＲＦ信号を供給する差動電力増幅器を形成する。変圧器４９６は、差動出力ＲＦ信号を受信し、差動からシングルエンドへの変換を実施し、シングルエンド出力ＲＦ信号を供給する。
【００２７】
図３Ａから図４Ｂは、電力増幅器のいくつかの例示的な設計を示している。電力増幅器は、他のタイプのトランジスタ、他の設計および／または他の構成で実装することもできる。たとえば、電力増幅器は、ＰチャネルＭＯＳ（ＰＭＯＳ）トランジスタ、バイポーラ接合トランジスタ（ＢＪＴ）、バイポーラＣＭＯＳ（ＢｉＣＭＯＳ）トランジスタ、シリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）トランジスタ、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）トランジスタなどで実装されてよい。
【００２８】
電力増幅器は、たとえば図３Ａから図４Ｂの各図に示されたように、負荷インダクタ、すなわちＲＦチョークを含みうる。負荷インダクタは、かなりのインダクタンスをもつことができ、電力増幅器の利得が負荷インダクタの帯域内インピーダンスに直接関連し得るので、できるだけ小さい損失を有するべきである。さらに、出力電流はすべて、負荷インダクタを通過し、したがって、インダクタのどんな損失もが、電力増幅器の電力付加効率（ＰＡＥ）を低下させることになる。
【００２９】
１つまたは複数の電力増幅器が、ＩＣダイ上に作製されてよく、このＩＣダイは、たとえば図２のＰＡモジュール２３０では、ＩＣパッケージ内にカプセル化されてよい。それぞれの電力増幅器は、コストを減少させ、他の利点を得るためにＩＣパッケージ上に作製されてよい負荷インダクタを含んでよい。
【００３０】
図５は、負荷インダクタを備えるＩＣパッケージ５００の平面図を示している。電力増幅器、および恐らく他の回路が、適切なＩＣプロセス技術を用いてＩＣダイ５１０上に作製されてよい。ＩＣダイは、ダイ、チップなどと呼ばれることもある。ＩＣダイ５００は、ＩＣパッケージ５００上に取り付けられてよい。電力増幅器用の負荷インダクタ／ＲＦチョーク５２０は、ＩＣパッケージ５００内の金属層で作製されてよい。図５に示されたように、ＩＣダイ５１０と負荷インダクタ５２０は、並べて配置することができる。相互接続トレース５３０は、ＩＣダイ５１０上の電力増幅器をＩＣパッケージ５００上の負荷インダクタ５２０に接続してよい。
【００３１】
負荷インダクタは、たとえば図５に示されたように、ＩＣパッケージ上に作製されてよい。負荷インダクタは、（ｉ）低い損失および高い品質係数（Ｑ）を得るために広い金属トレースで、（ｉｉ）所望のインダクタンスを得るために長いトレースで作製することができる。図５に示された例示的な設計は、より多くのパッケージ面積を占めることがあり、ＩＣダイと負荷インダクタの間の相互接続トレース５３０のせいで、より多くの損失を有することがある。
【００３２】
一態様では、１つまたは複数の電力増幅器用のＩＣダイが、ＩＣパッケージ上に形成された１つまたは複数の負荷インダクタの上に直接置かれてよい。この配置は、特定の利点をもたらすことができる。第１に、ＩＣダイを負荷インダクタ（複数可）上に置くことによって、よりコンパクトな実装をもたらすことができ、面積を節約することができる。第２に、負荷インダクタ（複数可）のより近くにＩＣダイを置き、ハンダボールで２つを相互接続することによって、より小さい損失を得ることができる。
【００３３】
図６Ａは、フリップチップ構成を有する集積電力増幅器を備えるＰＡモジュール６００の例示的な設計の断面図を示している。ＰＡモジュール６００は、ＩＣパッケージ６３０上に取り付けられたＩＣダイ６１０を含む。ＩＣダイ６１０は、電力増幅器用の１つまたは複数のトランジスタがその上に作製されるトランジスタマニホールド６２０を含む。電力増幅器は、図３Ａ、図３Ｂまたは図３Ｃに示された例示的な設計、あるいは他の何らかの設計または構成で実装されてよい。ＩＣパッケージ６３０は、ＩＣパッケージ内の金属層上に作製された負荷インダクタ６４０を含む。ＩＣパッケージ内の厚い金属層上に負荷インダクタ６４０を実装することによって、損失が小さくなり、負荷インダクタの高いＱをもたらすことができる。ＩＣダイ６１０は、トランジスタマニホールド６２０がＩＣパッケージ６３０上の負荷インダクタ６４０の上に置かれるように、上下逆さまにして、ＩＣパッケージ６３０上に取り付けられる。トランジスタマニホールド６２０は、ハンダボール６６０によって負荷インダクタ６４０に電気的に接続され、他のハンダボールを介してＩＣパッケージ６３０上の回路接地にも電気的に接続される。ＩＣダイ６１０と負荷インダクタ６４０の間の短く低損失の相互接続は、ハンダボール６６０によって達成することができる。
【００３４】
図６Ｂは、図６ＡのＰＡモジュール６００の平面図を示している。図６Ｂは、トランジスタマニホールド６２０の概略、ＩＣダイ６１０の概略、およびＩＣパッケージ６３０の概略を示しており、図６Ｂで、それらは一定の縮尺で示されていない。図６Ａの側面図は、図６Ｂの線Ａ〜Ａ’に沿って取られている。
【００３５】
図６Ｂに示された例示的な設計では、負荷インダクタ６４０は、螺旋パターンで形成された金属トレース６４２を用いて実装される。金属トレース６４２の第１の端（図６ＢでＸと示される）は、ハンダボール６６０（図６Ｂに図示せず）によってトランジスタマニホールド６２０内のトランジスタのドレインに結合される。金属トレース６４２の第２の端（Ｙと示される）は、バイパスコンデンサ６２２およびＶｄｄ電源に結合される。バイパスコンデンサ６２２は、ＩＣダイ６１０上に作製されてよく、ハンダボールを介して金属トレース６４２の第２の端への短い接続を有することができる。これは、バイパスコンデンサがチップ外に配置されており、比較的長いトレースを介してＶｄｄ電源に接続される実装形態に比べて性能を向上させることができる。一般に、負荷インダクタ６４０は、螺旋パターン、二重螺旋パターン、ジグザグパターンなど、任意のパターンで実装されてよい。負荷インダクタ６４０は、任意の巻数で実装することもできる。負荷インダクタ６４０用の金属トレース６４２の長さおよび幅は、負荷インダクタに望まれるインダクタンスおよび低損失を得るように選択されてよい。
【００３６】
図６Ｃは、図６ＡのＩＣダイ６１０の平面図を示している。ＩＣダイ６１０は、ＩＣパッケージ６３０上の負荷インダクタ６４０の上に取り付けられてよい。図６Ｃで、負荷インダクタ６４０の概略が、破線で示されている。
【００３７】
ＩＣダイ６１０は、電力増幅器用の１つまたは複数のトランジスタがその上に作製されるトランジスタマニホールド６２０を含む。電力増幅器は、（図６Ｃに示されたように）スタックで結合された複数のＮＭＯＳトランジスタを含んでもよいし、（１つのＮＭＯＳトランジスタのスタックと見なすことができる）単一のＮＭＯＳトランジスタを含んでもよい。それぞれのＮＭＯＳトランジスタは、半分に分割できる長いトランジスタとして実装されてよい。長いトランジスタの前半分は、トランジスタマニホールド６２０の前半分（たとえば上半分）に作製されてよい。長いトランジスタの後半は、トランジスタマニホールド６２０の後半分（たとえば下半分）に作製されてよい。スタックの一番下のＮＭＯＳトランジスタは、そのソースが、（ｉ）トランジスタマニホールド６２０の上半分の上のソース接続６５２、および（ｉｉ）トランジスタマニホールドの下半分の下のソース接続６５４に結合されてよい。スタックの一番上のＮＭＯＳトランジスタは、そのドレインがトランジスタマニホールド６２０の真中のドレイン接続６５０に結合されてよい。ドレイン接続６５０は、ハンダボール６６０を介してＩＣパッケージ６３０上の負荷インダクタ６４０に電気的に接続されてよい。ソース接続６５２は、ハンダボール６６２を介してＩＣパッケージ６３０上の回路接地に電気的に接続されてよい。ソース接続６５４は、ハンダボール６６４を介してＩＣパッケージ６３０上の回路接地に電気的に接続されてよい。
【００３８】
ある例示的な設計では、接続６５０、６５２および６５４の各接続の上に、できるだけ多くのハンダボールが形成されてよい。各ハンダボールのサイズおよびハンダボール間の間隔は、ＩＣ作製プロセス設計規則によって決定されてよい。より多くのハンダボールを使用すると、トランジスタマニホールド６２０とＩＣパッケージ６３０の間の相互接続の抵抗を減少させることができ、それによって、損失を低減させ、効率を向上させることができる。
【００３９】
図６Ｃに示された例示的なレイアウトは、特定の利点をもたらすことできる。まず、電力増幅器内の１つまたは複数のトランジスタが、トランジスタマニホールド６２０内に効率的に作製されてよい。コンパクトなレイアウトは、中心にドレイン接続６５０を有するブロック内にトランジスタマニホールド６２０を実装することによって達成することができる。スタックの一番上のトランジスタの両半分は、負荷インダクタ６４０への低損失の電気接続を有し得る共通のドレイン接続６５０を共有することができる。スタックの一番下のトランジスタの両半分は、ＩＣパッケージ６３０上の回路接地への低損失の電気接続を提供できる別々のソース接続６５２と６５４とを有してよい。
【００４０】
図６Ｄは、図６Ｃのトランジスタマニホールド６２０の下半分６２４の例示的な設計の平面図を示している。この例示的な設計では、トランジスタマニホールド６２０上に作製された電力増幅器は、Ｋを１以上の整数値であり得るとして、Ｋ個のＮＭＯＳトランジスタのスタックを含む。スタックの一番下のＮＭＯＳトランジスタは、ソース用の導電線６７２ａ、ゲート用の導電線６７４ａ、およびドレイン用の導電線６７６ａを用いて実装されてよい。スタックの各ＮＭＯＳトランジスタは、一番上および一番下のＮＭＯＳトランジスタを除いて、ソース用の第１の導電線、ゲート用の第２の導電線、およびドレイン用の第３の導電線を用いて実装されてよい。スタックの一番上のＮＭＯＳトランジスタは、ソース用の導電線６７２ｋ、ゲート用の導電線６７４ｋ、およびドレイン用の導電線６７６ｋを用いて実装されてよい。
【００４１】
電力増幅器用のＫ個のトランジスタは、他のやり方で実装することもできる。たとえば、導電線６７６ａは、一番下のＮＭＯＳトランジスタのドレインと、スタックのそのすぐ上のＮＭＯＳトランジスタのソースの両方に使用することができる。同様に、導電線６７２ｋは、一番上のＮＭＯＳトランジスタのソースと、スタックのそのすぐ下のＮＭＯＳトランジスタのドレインの両方に使用することができる。トランジスタマニホールド６２０の上半分は、トランジスタマニホールド６２０の下半分の鏡像であってよい。
【００４２】
図７Ａは、フリップチップ構成を有するデュアル集積電力増幅器を備えるＰＡモジュール７００の例示的な設計の断面図を示している。ＰＡモジュール７００は、ＩＣパッケージ７３０上に取り付けられたＩＣダイ７１０を含む。ＩＣダイ７１０は、２つの電力増幅器がその上に作製される２つのトランジスタマニホールド７２０ａと７２０ｂ、すなわち各電力増幅器につき１つのトランジスタマニホールドを含む。２つの電力増幅器は、図４Ａまたは図４Ｂに示された例示的な設計、あるいは他の何らかの設計または構成で実装されてよい。ＩＣパッケージ７３０は、ＩＣパッケージ内の金属層上に作製されたれた２つの負荷インダクタ７４０ａと７４０ｂとを含む。ＩＣダイ７１０は、トランジスタマニホールド７２０ａおよび７２０ｂがＩＣパッケージ７３０上のそれぞれ負荷インダクタ７４０ａおよび７４０ｂの上に置かれるように、上下逆さまにされて、ＩＣパッケージ７３０上に取り付けられる。トランジスタマニホールド７２０ａは、ハンダボール７６０ａを介して負荷インダクタ７４０ａに、またハンダボール７６２ａおよび７６４ａを介してＩＣパッケージ７３０上の回路接地に電気的に接続される。同様に、トランジスタマニホールド７２０ａは、ハンダボール７６０ｂを介して負荷インダクタ７４０ｂに、またハンダボール７６２ｂおよび７６４ｂを介してＩＣパッケージ７３０上の回路接地に電気的に接続される。
【００４３】
図７Ｂは、図７ＡのＰＡモジュール７００の平面図を示している。図７Ｂは、トランジスタマニホールド７２０ａおよび７２０ｂの概略、ＩＣダイ７１０の概略、およびＩＣパッケージ７３０の概略を示しており、図７Ｂでそれらは、一定の縮尺で示されていない。図７Ａの側面図は、（図６Ｂに示されたものと向きが異なる）図７Ｂの線Ｂ〜Ｂ’に沿って取られている。
【００４４】
図７Ｂに示された例示的な設計では、負荷インダクタ７４０ａおよび７４０ｂは、それぞれＩＣパッケージ７３０内の金属層上に形成された金属トレース７４２ａおよび７４２ｂで実装される。金属トレース７４２ａは、左回りの螺旋パターンで配置され、金属トレース７４２ｂは、右回りの螺旋パターンで配置される。この配置によって、負荷インダクタ７４０ａと７４０ｂの間の結合を減少させることができる。この配置は、２つの負荷インダクタ７４０ａと７４０ｂの間の鏡面対称を維持することもでき、それによって、負荷インダクタ７４０ａと７４０ｂの両方が同じ方向で巻かれているならば、非対称結合が観測されるであろう。金属トレース７４２ａの第１の端（図７ＢでＸと示される）は、ハンダボール７６０ａ（図７Ａに示される）を介してトランジスタマニホールド７２０ａに電気的に結合される。金属トレース７４２ａの第２の端（Ｙと示される）は、ＩＣダイ７１０上に作製されてよいバイパスコンデンサ７２２ａに電気的に結合される。同様に、金属トレース７４２ｂの第１の端（Ｘ’として示される）は、ハンダボール７６０ｂ（図７Ａに示される）を介してトランジスタマニホールド７２０ｂに電気的に接続される。金属トレース７４２ｂの第２の端（Ｙ’と示される）は、ＩＣダイ７１０上に作製されてよいバイパスコンデンサ７２２ｂに電気的に結合される。負荷インダクタ７４０ａおよび７４０ｂ用の金属トレース７４２ａおよび７４２ｂの長さおよび幅は、負荷インダクタに望ましいインダクタンスおよび低損失を得るように選択することができる。接続７４４は、金属トレース７４２ａと７４２ｂの第２の端を相互接続し、Ｖｄｄ電源にさらに接続する。
【００４５】
図７Ａに戻って参照すると、接地部７４６ａは、ＩＣパッケージ７３０上で、負荷インダクタ７４０ａの左側に形成され、ハンダボール７６２ａへの接触を提供する。接地部７４６ｂは、ＩＣパッケージ７３０上で、負荷インダクタ７４０ｂの右側に形成され、ハンダボール７６４ｂへの接触を提供する。接地部７４８は、ＩＣパッケージ７３０上で、負荷インダクタ７４０ａと７４０ｂの間に形成され、ハンダボール７６４ａおよび７６２ｂへの接触を提供する。簡単にするために、接地部は、図７Ｂには示されていない。
【００４６】
たとえば図４Ａに示された例示的な設計では、トランジスタマニホールド７２０ａおよび７２０ｂ内の２つの電力増幅器に、単一の入力ＲＦ信号が供給されてよい。あるいは、たとえば図４Ｂに示された例示的な設計では、トランジスタマニホールド７２０ａおよび７２０ｂ内の２つの電力増幅器に、２つの入力ＲＦ信号が供給されてよい。トランジスタマニホールド７２０ａおよび７２０ｂ内の２つの電力増幅器からの出力ＲＦ信号は、出力信号として供給されてもよいし、かつ／またはコンバイナもしくは変圧器（図７Ａ、７Ｂに図示せず）に供給されてもよい。
【００４７】
図７Ａおよび７Ｂは、２つの電力増幅器と２つの負荷インダクタとを備える例示的なＰＡモジュールを示している。一般に、ＰＡモジュールは、任意の数の電力増幅器と、任意の数の負荷インダクタとを含んでよい。それぞれの電力増幅器は、電力増幅器用の１つまたは複数のトランジスタをコンパクトに実装できる別々のトランジスタマニホールド上に作製されてよい。各電力増幅器の負荷インダクタは、その電力増幅器用のトランジスタマニホールドの下に効率的に置かれてよい。バイパスコンデンサは、それぞれの電力増幅器用に使用されてよく、グラウンドループを除去することができる。具体的には、バイパスコンデンサは、局所的な短いインバンドの働きをし、したがって、さもなければＲＦグラウンドとなるであろう、ＤＣ電源への長く恐らくは不確定なトレースを除くことができる。複数の電力増幅器に、単一のバイパスコンデンサを使用することもできる。すべての電力増幅器用のＶｄｄ接続は、たとえば図７Ｂに示されたように、一緒に共通の電源ピンに結合されてよい。それぞれの負荷インダクタは、別々のＶｄｄ接続および／または別々の電源ピンに結合することもできる。複数の負荷インダクタは、共通のＶｄｄ接続および／または共通の電源ピンを共有することもできる。
【００４８】
例示的な設計では、装置（たとえば集積回路、モジュール、ワイヤレスデバイスなど）は、ＩＣダイとＩＣパッケージとを備えてよい。ＩＣダイは、電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを備えてよく、電力増幅器用のバイパスコンデンサをさらに備えてよい。ＩＣパッケージは、電力増幅器用の負荷インダクタを備えてよい。ＩＣダイは、たとえば図６Ａおよび６Ｂに示されたように、少なくとも１つのトランジスタが負荷インダクタの上に配置される状態でＩＣパッケージ上に取り付けられてよい。
【００４９】
例示的な設計では、ＩＣダイは、少なくとも１つのトランジスタを備えたトランジスタマニホールドを含んでよい。トランジスタマニホールドは、ＩＣパッケージ上の負荷インダクタの上に置かれてよい。少なくとも１つのトランジスタは、たとえば図６Ｃに示されたように、トランジスタマニホールド前半分およびの後半分に作製されてよく、トランジスタマニホールドの中心にドレイン接続を有してよい。少なくとも１つのトランジスタは、たとえば図６Ｃに示されたように、（ｉ）トランジスタマニホールドの第１の側の第１のソース接続と、（ｉｉ）第１の側とは反対のトランジスタマニホールドの第２の側の第２のソース接続とをさらに有してよい。例示的な設計では、トランジスタマニホールドは、たとえば図６Ｄに示されたように、電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタのソース、ゲートおよびドレインのためのトランジスタマニホールドを横切る複数の導電線を備えてよい。
【００５０】
例示的な設計では、電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタは、たとえば図３Ａに示されたように、単一のＮＭＯＳトランジスタを備えてよい。別の例示的な設計では、電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタは、たとえば図３Ｂまたは図３Ｃに示されたように、スタックで結合された複数のＮＭＯＳトランジスタを備えてもよい。他の例示的な設計では、少なくとも１つのトランジスタは、１つまたは複数の他のタイプのトランジスタを備えてよい。
【００５１】
例示的な設計では、電力増幅器用の負荷インダクタは、ＩＣパッケージの金属層上に形成された金属トレースを用いて実装されてよく、たとえば図６Ｂに示されたように、螺旋パターンで配置されてよい。ＩＣダイ上の少なくとも１つのトランジスタは、少なくとも１個のハンダボール介してＩＣパッケージ上の負荷インダクタに電気的に接続されてよい。
【００５２】
例示的な設計では、ＩＣパッケージ上の負荷インダクタの上には、電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタだけを配置することができ、ＩＣダイ上の他の能動回路を配置することはできない。別の例示的な設計では、ＩＣダイの下には、ＩＣパッケージ上の負荷インダクタだけを配置することができ、ＩＣパッケージ上の他の回路部品を配置することはできない。ＩＣダイの下に、ＩＣパッケージ上の接地部および／または電源部を配置することもできる。ＩＣダイは、他のやり方でＩＣパッケージに取り付けることもできる。
【００５３】
例示的な設計では、ＩＣダイは、第２の電力増幅器用の少なくとも１つの追加のトランジスタをさらに備えてよく、ＩＣパッケージは、第２の電力増幅器用の第２の負荷インダクタをさらに備えてよい。ＩＣダイは、たとえば図７Ａおよび図７Ｂに示されたように、（ｉ）少なくとも１つのトランジスタが電力増幅器用の負荷インダクタの上に配置され、（ｉｉ）少なくとも１つの追加のトランジスタが第２の電力増幅器用の第２の負荷インダクタの上に配置される状態で、ＩＰパッケージ上に取り付けることができる。
【００５４】
例示的な設計では、電力増幅器は、入力ＲＦ信号を受信し、第１の出力ＲＦ信号を供給してよい。第２の電力増幅器は、たとえば図４Ａに示されたように、入力ＲＦ信号を受信し、第２の出力ＲＦ信号を供給することもできる。別の例示的な設計では、電力増幅器および第２の電力増幅器は、たとえば図４Ｂに示されたように、差動入力ＲＦ信号を受信し、差動出力ＲＦ信号を供給することができる。
【００５５】
例示的な設計では、負荷インダクタは、左回りの螺旋パターンで配置された第１の金属トレースを用いて実装されてよい。第２の負荷インダクタは、たとえば図７Ｂに示されたように、右回りの螺旋パターンで配置された第２の金属トレースを用いて実装されてよい。負荷インダクタと第２の負荷インダクタは、ＩＣパッケージ上に並べて形成することができる。ＩＣパッケージは、２つの負荷インダクタ間に接地部を備えてよい。ＩＣパッケージは、たとえば図７Ａに示されたように、２つの負荷インダクタの外部に接地部を備えることもできる。
【００５６】
別の例示的な設計では、集積回路は、ＩＣダイとＩＣパッケージとを備えてよい。ＩＣダイは、電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを備えてよい。ＩＣパッケージは、電力増幅器用の負荷インダクタを備えてよい。ＩＣダイは、少なくとも１つのトランジスタが負荷インダクタの上に配置される状態でＩＣパッケージ上に取り付けることができる。ＩＣダイは、第２の電力増幅器用の少なくとも１つの追加のトランジスタをさらに備えてよく、ＩＣパッケージは、第２の電力増幅器用の第２の負荷インダクタをさらに備えてよい。ＩＣダイは、少なくとも１つの追加のトランジスタが第２の負荷インダクタの上に配置される状態でＩＣパッケージ上に取り付けることができる。
【００５７】
図８は、装置、たとえば集積回路、モジュール、ワイヤレスデバイスなどを形成するためのプロセス８００の例示的な設計を示している。電力増幅器用の少なくとも１つのトランジスタを備えるＩＣダイを受け入れてよい（ブロック８１２）。電力増幅器用の負荷インダクタを備えるＩＣパッケージを受け入れることもできる（ブロック８１４）。少なくとも１つのトランジスタが負荷インダクタの上に配置される状態で、ＩＣダイをＩＣパッケージ上に取り付けることができる（ブロック８１６）。ＩＣダイ上の少なくとも１つのトランジスタを、少なくとも１個のハンダボールを介してＩＣパッケージ上の負荷インダクタに電気的に接続することができる（ブロック８１８）。
【００５８】
ＩＣダイは、少なくとも１つのトランジスタを備えたトランジスタマニホールドを含んでよい。ＩＣダイは、トランジスタマニホールドがＩＣパッケージ上の負荷インダクタの上に配置される状態でＩＣパッケージ上に取り付けることができる。トランジスタマニホールドの中心にある少なくとも１つのトランジスタ用のドレイン接続は、ＩＣパッケージ上の負荷インダクタに電気的に接続されてよい。トランジスタマニホールドの第１の側の少なくとも１つのトランジスタ用の第１のソース接続、およびトランジスタマニホールドの第２の側の少なくとも１つのトランジスタ用の第２のソース接続は、ＩＣパッケージ上の回路接地に電気的に接続されてよい。
【００５９】
ＩＣダイは、第２の電力増幅器用の少なくとも１つの追加のトランジスタをさらに備えてよい。ＩＣパッケージは、第２の電力増幅器用の第２の負荷インダクタをさらに備えてよい。ＩＣダイは、少なくとも１つの追加のトランジスタが第２の負荷インダクタの上に配置される状態でＩＣパッケージ上に取り付けることができる。
【００６０】
本明細書に述べられた集積電力増幅器は、ＩＣ、アナログＩＣ、ＲＦＩＣ、混合信号ＩＣ、ＡＳＩＣ、プリント回路板（ＰＣＢ）、電子デバイスで実装されてよい。集積電力増幅器は、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）、ＮＭＯＳ、ＰＭＯＳ、シリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ）、ＢＪＴ、バイポーラＣＭＯＳ（ＢｉＣＭＯＳ）、ＳｉＧｅ、ＧａＡｓ、ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）、高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）など、様々なＩＣプロセス技術を用いて作製することもできる。
【００６１】
本明細書に述べられた集積電力増幅器を実装する装置は、スタンドアロンのデバイスであってもよいし、より大きいデバイスの一部であってもよい。デバイスは、（ｉ）スタンドアロンのＩＣ、（ｉｉ）データおよび／または命令を格納するメモリＩＣを含んでよい１つまたは複数のＩＣのセット、（ｉｉｉ）ＲＦ受信機（ＲＦＲ）やＲＦ送信機／受信機（ＲＴＲ）などのＲＦＩＣ、（ｉｖ）ＭＳＭなどのＡＳＩＣ、（ｖ）他のデバイスに組み込むことができるモジュール、（ｖｉ）受信機、携帯電話、ワイヤレスデバイス、ハンドセットまたはモバイルユニット、（ｖｉｉ）その他であってよい。
【００６２】
１つまたは複数の例示的な設計では、述べられた諸機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはその任意の組合せで実装されてよい。ソフトウェアで実装される場合、諸機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ読取り可能媒体に格納されてもよいし、それを介して送信されてもよい。コンピュータ読取り可能媒体は、コンピュータ記憶装置媒体と、コンピュータプログラムをある所から別の所に転送することを容易にする任意の媒体を含めた通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスすることができる任意の使用可能な媒体であってよい。限定のためではなく、例を挙げると、こうしたコンピュータ読取り可能媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置、または他の磁気記憶デバイス、あるいは所望のプログラムコードを命令またはデータ構造体の形で搬送しまたは格納するために使用可能であり、コンピュータによってアクセス可能である他の任意の媒体を備えてよい。さらに、いずれの接続も適切に、コンピュータ読取り可能と呼ばれる。たとえば、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア線、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線およびマイクロ波などの無線技術を使用してソフトウェアがウェブサイト、サーバまたは他の遠隔ソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア線、ＤＳＬ、または赤外線、無線およびマイクロ波などの無線技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書では、ディスク（ｄｉｓｋ、ｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスクおよびブルーレイディスクを含み、ただし、ディスク（ｄｉｓｋ）は通常、データを磁気的に再生し、ディスク（ｄｉｓｃ）はデータをレーザで光学的に再生する。上記内容の組合せもまた、コンピュータ読取り可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００６３】
本開示についての上記説明は、どんな当業者もが本開示を作成または使用できるようにするために提供されている。本開示への様々な修正が当業者には容易に明らかになり、本明細書に定義された一般的な原則は、本開示の範囲から逸脱せずに他の変形形態に適用することができる。したがって、本開示は、本明細書に述べられた諸実施例および設計に限定されるものでないが、本明細書に開示された原理および新規な特徴に一致する最も広い範囲が与えられるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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