一种射频开关芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种射频开关芯片。该射频开关芯片包括：低通滤波器，低通滤波器包括至少一个第一滤波元件、至少两个第二滤波元件和部分键合线，至少部分第一基板上，至少部分第二滤波元件集成在开关管芯上；其中，第二滤波元件通过键合线与第一滤波元件电连接，低通滤波器内的键合线在基板上的垂直投影位于第一滤波元件上，且与部分第一滤波元件之间存在互感。本发明专利技术解决了现有的射频开关芯片的体积大的问题，巧妙地利用键合线和基板上第一滤波元件之间的互感，使各滤波元件更容易集成，设计结构紧凑，体积小，从而提高了移植性性能，适应范围更广，成本更低。

【技术实现步骤摘要】
一种射频开关芯片
本专利技术实施例涉及无线通信
，尤其涉及一种射频开关芯片。
技术介绍
在无线通信系统或移动通信系统中常常会采用射频开关(RFSwitch)进行射频通道选择。随着通信模式和频段不断增加，多模多频射频开关应运而生，成为复杂的射频前端重要组成部分。多模多频射频开关用于将天线接入到射频发射通路和射频接收通路。其中在发射通路中，为了能滤除高频段功率放大器和低频段功率放大器的谐波，通常在射频开关中集成低通滤波器。在现有技术中，为了更好的抑制谐波和具有更低的插入损耗，要求低通滤波器中的电容元件和电感元件具有高的Q值。一种常用方法是，采用分立表面贴片元器件方式来实现低通滤波器，但是这种分立表面贴装电感、电容元器件制作的低通滤波器法不仅芯片体积变大，而且价格昂贵。另一种常用方法是，采用集成产品开发工艺(IntegratedProductDevelopment，IPD)来集成无源器件制成低通滤波器，该方法虽然也可以做成高性能滤波器，但是在基板上同时堆叠开关管芯和IPD滤波器管芯，使得基板面积增大、成本增加，进而使得射频开关芯片的体积增大、成本增加。此外，也有在基板上集成低通滤波器元器件电感的方案，但是为了规避电感之间的互感影响，对两个电感之间的距离有一定的要求，使得低通滤波器存在结构分散的问题，由此，不仅使得射频开关芯片的体积大而且不易移植。
技术实现思路
本专利技术提供一种射频开关芯片，以减小射频开关芯片的体积、降低成本，以及提高射频开关芯片的可移植性能。本专利技术实施例提供一种射频开关芯片，该射频开关芯片包括：基板、开关管芯和多根键合线，所述开关管芯设置于所述基板上，并通过所述键合线与所述基板电连接，所述开关管芯包括至少一个射频发射端口；与所述射频发射端口电连接的低通滤波器，所述低通滤波器包括至少一个第一滤波元件、至少两个第二滤波元件和部分所述键合线，至少部分所述第一滤波元件集成在所述基板上，至少部分所述第二滤波元件集成在所述开关管芯上；其中，所述第二滤波元件通过所述键合线与所述第一滤波元件电连接，所述低通滤波器内的所述键合线在所述基板上的垂直投影位于所述第一滤波元件上，且与部分所述第一滤波元件之间存在互感。本专利技术通过设置键合线上存在寄生电感，该寄生电感与低通滤波器的第一滤波元件之间存在互感，能够控制低通滤波器的频率响应，从而控制滤除的谐波。低通滤波器中的部分第一滤波元件和部分第二滤波元件分别集成在基板和开关管芯上，并通过键合线相互连接，以及键合线在基板上的垂直投影位于第一滤波元件上，且与部分第一滤波元件之间存在互感。第一方面，基板将低通滤波器中的第一滤波元件集成在基板上，相比于传统分立表面贴装元件的方式，基板集成第一滤波元件和射频开关管芯集成第二滤波元件可以大大减小射频开关芯片的体积，相比于IPD工艺制作的滤波元件，基板集成的第一滤波元件的金属导电性能更好，而且基板上的走线厚度和宽度可在几十um的数量级上，有利于集成高Q值的滤波元件，减少插入损耗，而且价格更加低廉。第二方面，本专利技术实施例可以使基板上的第一滤波元件进行合理设置，使得键合线与基板上的第一滤波元件之间为正的互感系数，巧妙地利用键合线和基板上第一滤波元件之间的互感，有利于减小基板上第一滤波元件的电感值，从而减小基板上第一滤波元件的面积；同时基板走线的规则有一定的自由度，可以设计出更高Q值的第一滤波元件，进一步减小集成的低通滤波器插入损耗，加强谐波抑制的能力。第三方面，在现有技术中为了最大程度削弱互感的影响，多个第一滤波元件的外围之间的距离要足够大(例如在100um以上)，以及键合线尽量不跨越在两基板主电感的上方，这样设计出的基板集成电感需要的面积较大，基板上第一滤波元件两端的第二滤波元件分布较为分散。本专利技术实施例巧妙地利用键合线和基板上第一滤波元件之间的互感，解决了第二滤波元件分布过于分散问题，使得基板上第一滤波元件两端的第二滤波元件的位置摆放更加灵活性，各滤波元件更容易集成，设计更加紧凑，从而提高了移植性性能，适应范围更广，安全可靠。附图说明图1为本专利技术实例提供的一种射频开关芯片的结构示意图；图2为本专利技术实例提供的一种低通滤波器的拓扑结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种低通滤波器的频率响应示意图；图4为本专利技术实例提供的一种低通滤波器的拓扑结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种低通滤波器的频率响应示意图；图6为本专利技术实例提供的另一种射频开关芯片的结构示意图；图7为本专利技术实例提供的一种射频开关芯片的等效电路图；图8为本专利技术实例提供的又一种射频开关芯片的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1为本专利技术实例提供的一种射频开关芯片的结构示意图。参见图1，该射频开关芯片包括基板100、开关管芯200和多根键合线500，开关管芯200设置于基板100上，并通过键合线500与基板100电连接。开关管芯200包括至少一个射频发射端口(图1中示例性地包括两个射频发射端口，分别用TX1和TX2表示)，所述射频开关芯片还包括与射频发射端口电连接的低通滤波器(图1中示例性地包括两个低通滤波器，分别为与射频发射端口TX1电连接的第一低通滤波器和与射频发射端口TX2电连接的第二低通滤波器)。该低通滤波器包括至少一个第一滤波元件(图1中示例性地第一低通滤波器包括第一滤波元件505，第二低通滤波器包括第一滤波元件517)、至少两个第二滤波元件(图1中示例性地，第一低通滤波器包括第二滤波元件512、第二滤波元件513和第二滤波元件514，第二低通滤波器包括第二滤波元件520、第二滤波元件521和第二滤波元件522)和部分键合线500(图1中示例性地第一低通滤波器包括键合线510、键合线506、键合线507、键合线504和键合线515，第二低通滤波器包括键合线527、键合线516、键合线519、键合线526和键合线518)，至少部分第一滤波元件集成在基板100上，至少部分第二滤波元件集成在开关管芯200上。其中，第二滤波元件通过键合线500与第一滤波元件电连接，低通滤波器内的键合线500在基板100上的垂直投影位于第一滤波元件上，且与部分第一滤波元件之间存在互感。其中，低通滤波器用于滤除射频发射端口中存在的谐波。第一滤波元件例如可以是具有电感性质的元件，第一滤波元件例如可以是具有电容性质的元件，第一滤波元件和第二滤波元件可以构成滤波网络。键合线500上存在寄生电感，该寄生电感与低通滤波器的第一滤波元件之间存在互感，能够控制低通滤波器的频率响应，从而控制滤除的谐波。低通滤波器中的部分第一滤波元件和部分第二滤波元件分别集成在基板100和开关管芯200上，并通过键合线500相互连接，以及键合线500在基板100上的垂直投影位于第一滤波元件上，且与部分第一滤波元件之间存在互感。第一方面，基板100将低通滤波器中的第一滤波元件集成在基板100上，相比于传统分立表面贴装元件的方式，基板100集成第一滤波元件和射频开关管芯200集成第二滤波元件可以大大减小射频开关芯片的体积，相比于IPD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频开关芯片，其特征在于，包括：基板、开关管芯和多根键合线，所述开关管芯设置于所述基板上，并通过所述键合线与所述基板电连接，所述开关管芯包括至少一个射频发射端口；与所述射频发射端口电连接的低通滤波器，所述低通滤波器包括至少一个第一滤波元件、至少两个第二滤波元件和部分所述键合线，至少部分所述第一滤波元件集成在所述基板上，至少部分所述第二滤波元件集成在所述开关管芯上；其中，所述第二滤波元件通过所述键合线与所述第一滤波元件电连接，所述低通滤波器内的所述键合线在所述基板上的垂直投影位于所述第一滤波元件上，且与部分所述第一滤波元件之间存在互感。

【技术特征摘要】
1.一种射频开关芯片，其特征在于，包括：基板、开关管芯和多根键合线，所述开关管芯设置于所述基板上，并通过所述键合线与所述基板电连接，所述开关管芯包括至少一个射频发射端口；与所述射频发射端口电连接的低通滤波器，所述低通滤波器包括至少一个第一滤波元件、至少两个第二滤波元件和部分所述键合线，至少部分所述第一滤波元件集成在所述基板上，至少部分所述第二滤波元件集成在所述开关管芯上；其中，所述第二滤波元件通过所述键合线与所述第一滤波元件电连接，所述低通滤波器内的所述键合线在所述基板上的垂直投影位于所述第一滤波元件上，且与部分所述第一滤波元件之间存在互感。2.根据权利要求1所述的射频开关芯片，其特征在于，所述第一滤波元件为电感，所述第二滤波元件为电容。3.根据权利要求1所述的射频开关芯片，其特征在于，所述低通滤波器还包括第一端和第二端，所述低通滤波器的第一端集成在所述开关管芯上，第二端集成在所述基板上；所述第一滤波元件包括第一电感，所述第二滤波元件包括第一电容和第二电容；所述第一电感的第一端通过第一键合线与所述低通滤波器的第一端电连接，第二端与所述低通滤波器的第二端电连接；所述第一电容的第一端与所述低通滤波器的第一端电连接，第二端通过第三键合线与接地线电连接；所述第二电容的第一端与所述低通滤波器的第一端电连接，第二端通过第四键合...

【专利技术属性】
技术研发人员：周正，
申请(专利权)人：江苏卓胜微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32