[发明专利]具有视频带宽电路的RF功率晶体管以及其制造方法

说明书

RF放大器和封装RF放大器装置的实施例各自包括晶体管、阻抗匹配电路和视频带宽电路。所述阻抗匹配电路在所述晶体管和RF I/O(例如，输入或输出引线)之间耦合。所述视频带宽电路在所述阻抗匹配电路的连接节点和接地参考节点之间耦合。所述视频带宽电路包括多个组件，所述多个组件包括在所述连接节点和所述接地参考节点之间串联耦合的包络电感器和包络电容器。所述视频带宽电路另外包括横跨所述视频带宽电路的所述多个组件中的一个或多个组件并联耦合的第一旁路电容器。

技术领域

本文所述的标的物的实施例大体上涉及封装半导体装置，且更具体地说，涉及包括视频带宽电路的封装射频(RF)半导体装置。

背景技术

典型的大功率射频(RF)半导体装置可包括一个或多个输入引线、一个或多个输出引线、一个或多个晶体管、耦合输入引线到晶体管的键合线，以及耦合晶体管到输出引线的键合线。键合线在高频率下具有显著的电感抗，并且将此类电感考虑在用于装置的输入和输出阻抗匹配电路的设计内。在一些情况下，输入和输出阻抗匹配电路可包含在包含装置的晶体管的同一封装内。更确切地说，封装内输入阻抗匹配电路可在装置的输入引线与晶体管的控制端(例如，栅极)之间耦合，并且封装内输出阻抗匹配电路可在晶体管的导电端(例如，漏极)与装置的输出引线之间耦合。

当用于具有相对较低的瞬时信号带宽(ISBW)(例如，150兆赫兹(MHz)或小于150兆赫兹的ISBW)的相对窄带应用中时，具有良好性能的封装RF半导体装置是可用的。然而，增加了的ISBW(例如，200MHz或大于200MHz的ISBW)正在成为RF通信放大器(例如，RF通信基础设施放大器)的主要需要。这个需要源于以下事实：每秒更大的信息下载速率成为显著的启用特征。因此，RF通信产业中的趋势包括发展具有渐增宽带操作和相对较高的ISBW的封装RF半导体装置。

设计具有高ISBW的RF放大器装置具有挑战性。例如，装置的ISBW可直接受到低频谐振(LFR)的影响，所述低频谐振(LFR)由装置的偏馈和输出电路之间的交互导致，所述输出电路在装置的晶体管和其输出引线之间电连接。更具体地说，互连各个输出电路组件的键合线的电感可限制装置的LFR。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种射频(RF)放大器，包括：

晶体管；

在所述晶体管和RF输入/输出(I/O)之间耦合的阻抗匹配电路；

以及

在所述阻抗匹配电路的连接节点和接地参考节点之间耦合的视频带宽电路，其中所述视频带宽电路包括多个组件，其中所述多个组件包括在所述连接节点和所述接地参考节点之间串联耦合的包络电感器和包络电容器，并且其中所述视频带宽电路另外包括横跨所述视频带宽电路的所述多个组件中的一个或多个组件并联耦合的第一旁路电容器。

优选地，所述第一旁路电容器横跨所述包络电感器并联耦合，并且其中所述包络电感器和所述第一旁路电容器在接近所述放大器的中心操作频率处形成并联谐振电路。

优选地，所述视频带宽电路还包括：与所述包络电感器和所述包络电容器串联耦合的包络电阻器；以及横跨所述包络电阻器并联耦合的第二旁路电容器。

优选地，所述视频带宽电路还包括：与所述包络电感器和所述包络电容器串联耦合的包络电阻器，并且其中所述第一旁路电容器横跨所述包络电阻器并联耦合。

优选地，所述视频带宽电路还包括：与所述包络电感器和所述包络电容器串联耦合的包络电阻器，并且其中所述第一旁路电容器横跨所述包络电感器和所述包络电阻器的串联组合并联耦合。