[发明专利]分路开关、半导体装置、模块和电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及采用MEMS(微机电系统：微机械)的分路开关以及包括该分路开关的半导体装置、模块和电子装置。

背景技术

随着集成技术近来的提高，使电子装置的尺寸减小、重量减轻且实现电子装置的较低电压操作、较低功耗和较高频操作的技术迅速推进。具体地，在用于诸如便携式电话的移动通信装置的技术中，除了上述的严格要求，还要求较高的性能，因此，作为用于解决这些矛盾的要求的技术，已经关注于MEMS。MEMS是微机械元件和电子电路元件利用硅加工技术而集成的系统，在日本，MEMS主要被称作为微机械。具有较高性能的小且低成本的SoCs(芯片上系统)能利用MEMS技术的诸如高精度加工的优良特性而实现。

在移动通信装置技术中，已经开发了利用MEMS技术的各种半导体装置，并且这些半导体装置之一是用于机械连接和断开传输高频信号的信号线的开关。在现有技术的高频开关中，其中在闭合状态传输线通过分路线接地的分路型开关(例如，正如日本特开第2003-264122号公报中所描述的)比串联型开关的应用更广泛，在串联型开关中传输线在闭合状态被物理断开。

例如，在日本特开第2003-264122号公报的分路开关中，当传输线和接地线布置在基板上时，移动电极作为分路线布置在基板上方，传输线通过使移动电极接触传输线和接地线而接地。

发明内容

然而，在现有技术中的这样的高频分路开关中，典型地，插入损失的频率特性很好，但是隔离的频率特性较差。分路开关的隔离利用分路线的阻抗Z1和传输线的阻抗Z2被定义为10Log(Z1/Z2)，并且典型地-20dB到-40dB的隔离是必须的。传输线阻抗Z2具有上限，以便保持约1dB的插入损失，因此为了改善隔离，期望仅降低分路线的阻抗Z1。然而，在现有技术中，难以减小分路线的阻抗Z1而又保持传输线的阻抗Z2。

换言之，例如，通过增加作为分路线的移动电极的尺寸以增加与传输线的接触面积，分路线的阻抗Z1容许被降低。然而，在这样的情况下，通过分路线返回到传输线的信号的路径的阻抗也降低，因此容易产生所谓的返回信号。

期望提供容许改善隔离的分路开关。

而且，期望提供包括该分路开关的半导体装置、模块和电子装置。

根据本发明的实施例，所提供的分路开关包括：传输线；接地端；和分路线，电连接传输线和接地端，其中两个以上分路线彼此并列布置，并且两个以上分路线之间的阻抗大于传输线的阻抗。

根据本发明的实施例，提供包括根据本发明上述实施例的分路开关的半导体装置。根据本发明的实施例，提供包括根据本发明实施例的半导体装置的模块和电子装置。

在根据本发明实施例的分路开关、半导体装置、模块和电子装置中，在打开状态(打开操作)，传输线和接地端未电连接，并且例如，高频信号在传输线中传输。在闭合状态(闭合操作)中，传输线通过分路线连接到接地端。在这种情况下，两个以上分路线彼此并列布置，并且分路线之间的阻抗大于传输线的阻抗，从而通过分路线的返回信号的产生被降低，且每个分路线的阻抗减小。因此，闭合状态(闭合操作)的隔离被改善。

在根据本发明实施例的分路开关中，两个以上分路线彼此并列布置，且分路线之间的阻抗大于传输线的阻抗，因此隔离可被改善。因此，在包括该分路开关的半导体装置、模块和电子装置中，可实现高频特性的提高。

本发明的其他和进一步的目的、特征和优点根据以下的说明将更充分地明显易懂。

附图说明

图1A和1B是根据本发明实施例的分路开关的电路构造图；

图2A和2B是现有技术中的分路开关的示意性平面图和电路构造图；

图3A和3B是现有技术中的另一个分路开关的示意性平面图和电路构造图；

图4是现有技术中的再一个分路开关的示意性平面图；

图5是示出图4的修改的平面图；

图6是图4和5所示的现有技术中的分路开关的电路构造图；

图7是图1A和1B中示出的分路开关的等效电路图；

图8A和8B是图7所示的开关的示例的示意图；

图9A和9B是图8A和8B的修改的示意图；

图10A和10B是图8A和8B的另一修改的示意图；

图11A和11B是示出根据本发明第一实施例的分路开关的整体构造的平面图和截面图；

图12A和12B是示出图11A和11B中所示的分路开关的制造方法的步骤的平面图和截面图；

图13A和13B是示出图12A和12B中的步骤的后续步骤的平面图和截面图；