【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体领域，特别是涉及一种功率放大器。
技术介绍
1、功率放大器（power amplifier，简称pa）可以对信号的功率进行放大。为了实现较高的增益和较低的损耗，可以使用多级功率放大器结构，在输入信号进入前级功率放大器，经过第一级放大后，通过级间匹配网络再作为输入信号进入后一级功率放大器，由此实现高增益、高功率的信号放大效果。
2、通常多级功率放大器结构是在封装基板上连接多颗功率放大器芯片。目前，功率放大器存在以下缺陷，第一，每颗功率放大器芯片上功率放大器单元的数量只有一个，芯片功能面积为功率放大器单元中有源区所在面积，其他无源区面积无法利用，导致晶圆面积浪费；第二，芯片上无源区面积占比较大，使得芯片尺寸大，导致占用的封装基板的面积大，不利于向小型化、集成化发展，同时增大成本；第三，晶圆在制造时每颗芯片需要分别切割，封装时每颗芯片都需要单独贴片及打线，也即封装基板上安装几个芯片就需要几次贴片和打线，导致成本增加；第四，传统mmic（monolithic microwave integrated circuit，单片微波集成电路）结构匹配网络设置在芯片上，匹配网络在流片的过程制作完成，匹配网络唯一，不易调试更改，且在流片制作时成本高。
3、因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种功率放大器，以增大晶圆利用面积，缩小封装基板面积，降低制作成本。
2、为解决上述技术问题，本
3、功率放大器芯片、第一级间匹配网络、封装基板，其中，所述功率放大器芯片和所述第一级间匹配网络设置在所述封装基板上；
4、所述功率放大器芯片包括第一功率放大器单元和多个第二功率放大器单元，其中，所述第一功率放大器单元的输出端与所述第一级间匹配网络连接，多个所述第二功率放大器单元的输入端与所述第一级间匹配网络连接。
5、可选的，所述功率放大器芯片还包括：
6、屏蔽结构，用于屏蔽所述第一功率放大器单元和所述第二功率放大器单元之间、所述第二功率放大器单元和所述第二功率放大器单元之间的信号，以及屏蔽外部信号。
7、可选的，所述屏蔽结构为金属屏蔽线，所述金属屏蔽线位于所述第一功率放大器单元中外延层的表面、所述第二功率放大器单元中外延层的表面，且所述金属屏蔽线接地。
8、可选的，所述金属屏蔽线通过金属连接线与源极电连接。
9、可选的，所述金属屏蔽线下方设有背通孔，所述背通孔的侧壁镀有金属层，所述金属屏蔽线与所述金属层之间电连接，所述金属层接地。
10、可选的，所述屏蔽结构为离子注入区，所述离子注入区位于所述第一功率放大器单元中外延层的内部、所述第二功率放大器单元中外延层的内部，所述离子注入区通过金属连接线与源极电连接。
11、可选的，所述第一功率放大器单元中源极的长度大于所述第一功率放大器单元中有源区的宽度，且小于所述第一功率放大器单元的宽度；所述第二功率放大器单元中源极的长度大于所述第二功率放大器单元中有源区的宽度，且小于所述第二功率放大器单元的宽度。
12、可选的，还包括：第二级间匹配网络和多个第三功率放大器单元，所述第二功率放大器单元的输出端与所述第二级间匹配网络连接，所述第三功率放大器单元的输入端与所述第二级间匹配网络连接。
13、可选的，还包括：输入匹配网络和输出匹配网络，所述第一功率放大器单元的输入端与所述输入匹配网络连接，所述第二功率放大器单元的输出端与所述输出匹配网络连接。
14、可选的，多个所述第二功率放大器单元均位于所述第一功率放大器单元的同一侧，且所述第一功率放大器单元的输出端与所述第二功率放大器单元的输入端位于同一侧。
15、可选的，所述第一功率放大器单元位于两个所述第二功率放大器单元之间，且所述第一功率放大器单元的输出端与所述第二功率放大器单元的输入端位于同一侧。
16、可选的，所述第一功率放大器单元和多个所述第二功率放大器单元的外延层结构相同。
17、本专利技术所提供的一种功率放大器，包括：功率放大器芯片、第一级间匹配网络、封装基板，其中，所述功率放大器芯片和所述第一级间匹配网络设置在所述封装基板上；所述功率放大器芯片包括第一功率放大器单元和多个第二功率放大器单元，其中，所述第一功率放大器单元的输出端与所述第一级间匹配网络连接，多个所述第二功率放大器单元的输入端与所述第一级间匹配网络连接。
18、可见，本专利技术功率放大器中功率放大器芯片上设置有第一功率放大器单元和多个第二功率放大器单元，功率放大器芯片上有源区面积等于第一功率放大器单元和各个第二功率放大器单元中有源区面积之和，芯片上有源区的面积占比增大，提高晶圆利用率，同时，还可以减少芯片上无源区的面积，使得功率放大器芯片的尺寸减小，从而降低对封装基板的占用面积，进而减小功率放大器的尺寸；并且，还可以将芯片的切割次数减少，减少贴片和打线的次数，降低制作成本。另外，本专利技术中将第一级间匹配网络设置在封装基板上，第一级间匹配网络可以在芯片流片之后进行制作，可以有多种匹配方式，提升设计灵活性，与传统mmic结构相比，降低匹配网络制作成本。
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1.一种功率放大器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器芯片（7）还包括：
3.如权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述屏蔽结构为金属屏蔽线（20），所述金属屏蔽线（20）位于所述第一功率放大器单元（71）中外延层（12）的表面、所述第二功率放大器单元（72）中外延层（12）的表面，且所述金属屏蔽线（20）接地。
4.如权利要求3所述的功率放大器，其特征在于，所述金属屏蔽线（20）通过金属连接线（21）与源极（16）电连接。
5.如权利要求3所述的功率放大器，其特征在于，所述金属屏蔽线（20）下方设有背通孔（14），所述背通孔（14）的侧壁镀有金属层（13），所述金属屏蔽线（20）与所述金属层（13）之间电连接，所述金属层（13）接地。
6.如权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述屏蔽结构为离子注入区（22），所述离子注入区（22）位于所述第一功率放大器单元（71）中外延层（12）的内部、所述第二功率放大器单元（72）中外延层（12）的内部，所述离子注入区（22）通
7.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述第一功率放大器单元（71）中源极（16）的长度大于所述第一功率放大器单元（71）中有源区（19）的宽度，且小于所述第一功率放大器单元（71）的宽度；所述第二功率放大器单元（72）中源极（16）的长度大于所述第二功率放大器单元（72）中有源区（19）的宽度，且小于所述第二功率放大器单元（72）的宽度。
8.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，还包括：第二级间匹配网络和多个第三功率放大器单元，所述第二功率放大器单元（72）的输出端与所述第二级间匹配网络连接，所述第三功率放大器单元的输入端与所述第二级间匹配网络连接。
9.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，还包括：输入匹配网络（9）和输出匹配网络（10），所述第一功率放大器单元（71）的输入端与所述输入匹配网络（9）连接，所述第二功率放大器单元（72）的输出端与所述输出匹配网络（10）连接。
10.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，多个所述第二功率放大器单元（72）均位于所述第一功率放大器单元（71）的同一侧，且所述第一功率放大器单元（71）的输出端与所述第二功率放大器单元（72）的输入端位于同一侧。
11.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述第一功率放大器单元（71）位于两个所述第二功率放大器单元（72）之间，且所述第一功率放大器单元（71）的输出端与所述第二功率放大器单元（72）的输入端位于同一侧。
12.如权利要求1至11任一项所述的功率放大器，其特征在于，所述第一功率放大器单元（71）和多个所述第二功率放大器单元（72）的外延层（12）结构相同。
...【技术特征摘要】
1.一种功率放大器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器芯片（7）还包括：
3.如权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述屏蔽结构为金属屏蔽线（20），所述金属屏蔽线（20）位于所述第一功率放大器单元（71）中外延层（12）的表面、所述第二功率放大器单元（72）中外延层（12）的表面，且所述金属屏蔽线（20）接地。
4.如权利要求3所述的功率放大器，其特征在于，所述金属屏蔽线（20）通过金属连接线（21）与源极（16）电连接。
5.如权利要求3所述的功率放大器，其特征在于，所述金属屏蔽线（20）下方设有背通孔（14），所述背通孔（14）的侧壁镀有金属层（13），所述金属屏蔽线（20）与所述金属层（13）之间电连接，所述金属层（13）接地。
6.如权利要求2所述的功率放大器，其特征在于，所述屏蔽结构为离子注入区（22），所述离子注入区（22）位于所述第一功率放大器单元（71）中外延层（12）的内部、所述第二功率放大器单元（72）中外延层（12）的内部，所述离子注入区（22）通过金属连接线（21）与源极（16）电连接。
7.如权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述第一功率放大器单元（71）中源极（16）的长度大于所述第一功率放大器单元（71）中有源区（19）的宽度，且小于所述第一功率放大器单元（71）的宽度；所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：程川，杨天应，陈高鹏，闫书萌，
申请(专利权)人：烟台睿创微纳技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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