高频功率放大器件制造技术

高频功率放大器件(200)具备：第二高频信号线(2)，向多层安装台基板(100)的第一主面(101)的载波放大器半导体器件(11)、峰值放大器半导体器件(12)、偏置电源半导体器件(13)及载波放大器半导体器件(11)或峰值放大器半导体器件(12)传输高频信号；以及载波放大器用偏置电源线(31)，在第三布线层(105)上布线，并供给偏置电源电压。第二高频信号线(2)与载波放大器用偏置电源线(31)在平面图中交叉，具备：作为接地电位的屏蔽图案(121)，在第一布线层(103)与第三布线层(105)之间的第二布线层(104)上；以及1个以上的连接导孔(131)，沿着载波放大器用偏置电源线(31)的延伸方向设置，1个以上的连接导孔(131)与屏蔽图案(121)连接。个以上的连接导孔(131)与屏蔽图案(121)连接。个以上的连接导孔(131)与屏蔽图案(121)连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高频功率放大器件


[0001]本公开涉及一种在进行高频信号的发送的器件中使用的高频功率放大器件。

技术介绍

[0002]在近年的无线通信基站等中，需要高输出且高效率的高频功率放大器件。作为高频功率放大器件中使用的高效率的功率放大器，使用将进行AB级动作或B级动作的载波放大器和进行C级动作的峰值放大器组合而构成的多赫蒂放大器。在多赫蒂放大器中，在输出功率低的动作时，仅载波放大器动作，在输出功率高的动作时，载波放大器和峰值放大器两者动作，载波放大器和峰值放大器的输出信号被合成。
[0003]当使功率放大器在非线性区域动作时，输出信号产生失真，该失真作为不需要的信号泄漏到相邻的信道，通信质量劣化，因此在便携电话系统中成为特别大的问题。因此，通常使用数字预失真(Digital Pre
‑
distortion，以下缩写为DPD)，所述DPD通过将预先附加了相反特性的失真的信号输入到功率放大器来补偿失真。
[0004]另一方面，为了实现信号传递的高速化，研究了使用多个高频功率放大器件及天线器件的大规模(Massive)MIMO(Multiple Input Multiple Output，多输入多输出)。在大规模MIMO中，由于在1个基站中设置了大量的高频功率放大器件，因此需要减小高频功率放大器件的尺寸和削减调整步骤的数量。为了削减调整步骤，已经提出了搭载了偏置控制电路的信号放大器(高频功率放大器件)(参见专利文献1)。
[0005]然而，为了在DPD系统中进行失真补偿，高频功率放大器件需要防止干扰，以防止由模拟电路和数字电路产生的噪声对高频信号的影响。为了不使来自其他信号电路的噪声对高频信号产生影响，提出了各种干扰防止技术。例如，在专利文献2中，提出了一种半导体封装件，其通过在传送包含RF(高频)信号的模拟信号的模拟电路模块与传送数字信号的数字电路模块之间，排列多个与信号电路分开地接地的导孔(via)，从而阻断电路模块间的噪声。另外，在专利文献3中，提出了一种高频模块(高频功率放大器件)，其在多层基板的一个表面层搭载高频电路，在另一个表面层搭载数字电路，在内层的金属层具有BETA的地线层，从而进行高频信号与数字信号的干扰防止，减少数字信号的噪声的影响。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特表2012
‑
504355号公报
[0009]专利文献2：日本特开2008
‑
112992号公报
[0010]专利文献3：日本特开2010
‑
098439号公报

技术实现思路

[0011]专利技术要解决的问题
[0012]此外，在偏置电路内置的高频功率放大器件中，由于功率放大器和向功率放大器供给偏置电源电压的偏置电源半导体器件搭载在同一安装台(submount)基板上，因此防止
向功率放大器供给偏置电源电压的偏置电源线与高频信号线之间的干扰对策是必需的。特别地，在偏置电源线和高频信号线分别形成在安装台基板的不同层上，并且偏置电源线和高频信号线在平面图中具有交叉部的情况下，干扰对策是重要的。
[0013]但是，在专利文献2中，公开了如下技术：通过在数字电路模块与传送包含高频信号的模拟信号的模拟电路模块之间设置多个与各个电路的接地分开接地的导孔，来阻断安装台基板的平面方向的模块间的噪声，但在该技术中，难以防止安装台基板的上下层间的干扰。另外，在专利文献3中公开了通过在安装台基板的内层设置BETA地线层来进行上下层的干扰对策的技术，但是由于偏置电源半导体器件和功率放大器搭载在同一安装台基板上，因此仅通过在内层设置BETA地线层难以防止信号间的干扰。此外，专利文献1也没有公开偏置电源线和高频信号线在平面图中具有交叉部的高频功率放大器件中的干扰对策。
[0014]因此，本公开供给了一种高频功率放大器件，所述高频功率放大器件搭载多赫蒂放大器和向多赫蒂放大器供给偏置电源电压的偏置电源半导体器件，并且能够减少偏置电源线和高频信号线之间的干扰。
[0015]解决问题的手段
[0016]本专利技术的一个方式的高频功率放大器件，是混合型高频功率放大器件，具有第一主面和与所述第一主面相对的第二主面，在由多个树脂层及布线层构成的多层安装台基板的所述第一主面上，设置了载波放大器半导体器件及峰值放大器半导体器件，所述高频功率放大器件具备：偏置电源半导体器件，向所述载波放大器半导体器件输出载波放大器用偏置电源电压，并向所述峰值放大器半导体器件输出峰值放大器用偏置电源电压；高频信号线，在形成于所述多层安装台基板的所述第一主面的第一布线层上布线，向所述载波放大器半导体器件或所述峰值放大器半导体器件传输高频信号；以及偏置电源线，在所述多层安装台基板的第三布线层上布线，将从所述偏置电源半导体器件输出的所述载波放大器用偏置电源电压供给到所述载波放大器半导体器件，或者将从所述偏置电源半导体器件输出的所述峰值放大器用偏置电源电压供给到所述峰值放大器半导体器件，所述偏置电源半导体器件具有所述高频信号线和所述偏置电源线在所述多层安装台基板的平面图中交叉的交叉部，还具备：作为接地电位的屏蔽图案，设置在所述第一布线层和所述第三布线层之间的第二布线层中的包含所述交叉部的区域；以及1个以上的连接导孔，分别在所述偏置电源线的线宽的两侧沿着所述偏置电源线的延伸方向而设置，所述两侧各自的所述1个以上的连接导孔与所述屏蔽图案连接。
[0017]专利技术的效果
[0018]根据本公开的一个方式，可以供给一种高频功率放大器件，所述高频功率放大器件搭载多赫蒂放大器和向多赫蒂放大器供给偏置电源电压的偏置电源半导体器件，并且能够减少偏置电源线和高频信号线之间的干扰。
附图说明
[0019]图1A是表示实施方式1的高频功率放大器件的俯视图的一例的图。
[0020]图1B是表示沿图1A的IB
‑
IB切断线切断的实施方式1的高频功率放大器件的剖面结构图的一例的图。
[0021]图1C是表示实施方式1的高频功率放大器件的交叉部的各布线层的俯视图的一例
的图。
[0022]图2是表示实施方式2的载波放大器半导体器件与多层安装台基板的线连接的一例的图。
[0023]图3是表示用于说明对实施方式3的多层安装台基板的树脂层的由导孔配置引起的信号干扰的对策的剖面结构图的一例的图。
[0024]图4是表示实施方式3的高频功率放大器件的交叉部的各布线层的俯视图的一例的图。
[0025]图5是表示实施方式4的在多层安装台基板上搭载了微控制器单元半导体器件的高频功率放大器件的俯视图的一例的图。
[0026]图6是表示实施方式5的高频功率放大器件的俯视图的一例的图。
[0027]图7是表示实施方式6的高频功率放大器件的俯视图的一例的图。
[0028]图8是表示实施方式7的高频功率放大器件的俯视图的一例的图。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种高频功率放大器件，是混合型高频功率放大器件，具有第一主面和与所述第一主面相对的第二主面，在由多个树脂层及布线层构成的多层安装台基板的所述第一主面上，设置了载波放大器半导体器件及峰值放大器半导体器件，所述高频功率放大器件具备：偏置电源半导体器件，向所述载波放大器半导体器件输出载波放大器用偏置电源电压，并向所述峰值放大器半导体器件输出峰值放大器用偏置电源电压；高频信号线，在形成于所述多层安装台基板的所述第一主面的第一布线层上布线，向所述载波放大器半导体器件或所述峰值放大器半导体器件传输高频信号；以及偏置电源线，在所述多层安装台基板的第三布线层上布线，将从所述偏置电源半导体器件输出的所述载波放大器用偏置电源电压供给到所述载波放大器半导体器件，或者将从所述偏置电源半导体器件输出的所述峰值放大器用偏置电源电压供给到所述峰值放大器半导体器件，所述偏置电源半导体器件具有所述高频信号线和所述偏置电源线在所述多层安装台基板的平面图中交叉的交叉部，还具备：作为接地电位的屏蔽图案，设置在所述第一布线层和所述第三布线层之间的第二布线层中的包含所述交叉部的区域；以及1个以上的连接导孔，分别在所述偏置电源线的线宽的两侧沿着所述偏置电源线的延伸方向而设置，所述两侧各自的所述1个以上的连接导孔与所述屏蔽图案连接。2.根据权利要求1所述的高频功率放大器件，其中，所述载波放大器半导体器件或所述峰值放大器半导体器件具有向构成放大器的晶体管的栅极电极供给偏置电压的栅极偏置电路，所述栅极偏置电路向所述栅极偏置电路的输入端子供给所述载波放大器用偏置电源电压或所述峰值放大器用偏置电源电压，从所述栅极偏置电路的输出端子输出所述偏置电压，所述偏置电压经由第一连接线、所述布线图案和第二连接线的路径顺序，以与所述高频信号不同的路径供给到所述栅极电极，所述第一连接线将所述多层安装台基板的所述第一布线层的布线图案与所述栅极偏置电路的输出端子连接，所述第二连接线将所述布线图案与连接到所述栅极电极的栅极端子连接。3.根据权利要求1或2所述的高频功率放大器件，其中，在所述交叉部以外的所述多层安装台基板的同一树脂层中，具备：高频信号连接导孔，传输向所述载波放大器半导体器件或所述峰值放大器半导体器件的所述高频信号；偏置电源连接导孔，被供给所述载波放大器用偏置电源电压或所述峰值放大器用偏置电源电压；以及接地连接导孔，是接地电位，并且设置在所述高频信号连接导孔和所述偏置电源连接导孔之间。4.根据权利要求3所述的高频功率放大器件，其中，所述接地连接导孔设置有多个，
所述偏置电源连接导孔与供给所述载波放大器用偏置电源电压或所述峰值放大器用偏置电源电压的偏置电源线连接，在所述多层安装台基板的平面图中，在沿着多个所述偏置电源连接导孔的排列的所述偏置电源线的线宽的3倍的距离内，多个所述接地连接导孔在多个所述偏置电源连接导孔的排列方向上相互隔开间隔地设置。5.根据权利要求3或4所述的高频功率放大器件，其中，在所述多层安装台基板中，所述接地电位的种类包括成为所述高频信号的基准电位的高频信号用基准电位、和成为所述载波放大器用偏置电源电压或所述峰值放大器用偏置电源电压的基准电位的偏置电源用基准电位，所述接地连接导孔的电位是所述偏置电源用基准电位。6.根据权利要求1至5中任一项所述的高频功率放大器件，其中，在所述多层安装台基板的平面图中，所述1个以上的连接导孔是1个长圆形状的连接导孔。7.根据权利要求1至6中任一项所述的高频功率放大器件，其中，在所述多层安装台基板上还具备微控制器单元半导体器件，在传播输入输出于所述微控制器单元半导体器件的数字信号的数字信号线和所述高频信号线之间，设置有所述偏置电源线或连接在所述偏置电源半导体器件上的模拟用电源线。8.根据权利要求7所述的高频功率放大器件，其中，在所述数字信号线和所述高频信号线之间设置有多个接地电位线。9.根据权利要求8所述的高频功率放大器件，其中，在所述多层安装台基板中，所述多个接地电位线包括成为所述高频信号的基准电位的高频信号用接地电位线、和成为所述数字信号的基准电位的数字信号用接地电位线。10.根据权利要求9所述的高频...

【专利技术属性】
技术研发人员：大桥一彦，上谷昌稔，
申请(专利权)人：新唐科技日本株式会社，
类型：发明
国别省市：