[发明专利]一种级间匹配网络电路以及射频功率放大器

说明书

本申请实施例提供了一种级间匹配网络电路以及射频功率放大器，级间匹配网络电路使用第一键合线和第二键合线调谐级间匹配网络电路的总电感值，由于第一键合线与第二键合线与集成该级间匹配网络电路的衬底之间存在一定空间，而空气中电磁波的损耗最小，避免了衬底带来电磁波损耗的问题。以实现减轻电感的损耗，对于应用该级间匹配网络电路的射频功率放大器来说，增加了射频功率放大器的增益幅度。应用该射频功率放大器的通信装置，在更低功耗的前提下，实现了最终输出的最大峰值功率。

技术领域

本申请涉及集成电路领域，尤其涉及一种级间匹配网络电路以及射频功率放大器。

背景技术

射频(radio frequency，RA)功率放大器(power amplifier，PA)是通信装置的重要组成元件，目前，射频集成电路(radio frequency integrated circuit，RFIC)是射频功率放大器的一个演进方向，RFIC具有小型化以及集成化的特点。

为了实现射频功率放大器更大的输出功率和更高的增益，通常使用多级功率放大器级联。为了实现多级之间功率和阻抗的匹配，需要在两级功率放大器之间使用级间匹配网络(inter stage matching network，ISMN)。以级间匹配网络集成于横向扩展金属氧化物半导体(laterally-diffused metal-oxide semiconductor，LDMOS)，即级间匹配网络电路集成于材质为LDMOS的衬底上为例，在LDMOS衬底上集成有电感元件。该电感元件用于进行阻抗匹配(impedance matching)。

由于电感元件并非是理想元件，实际应用中存在电阻带来的损耗。而集成在LDMOS衬底上的电感元件，由于LDMOS衬底中电磁波传输损耗大等问题，进一步恶化了电感的损耗。随着射频功率放大器工作频率的上升，电感的损耗愈发严重，进而降低射频功率放大器的增益幅度。应用该射频功率放大器的通信装置，需要更高的功耗，以实现通信装置最终输出的最大峰值功率。

发明内容

本申请实施例提供了一种级间匹配网络电路以及射频功率放大器，级间匹配网络电路使用第一键合线和第二键合线调谐级间匹配网络电路的总电感值，由于第一键合线与第二键合线与集成该级间匹配网络电路的衬底之间存在一定空间，而空气中电磁波的损耗最小，避免了衬底带来电磁波损耗的问题。以实现减轻电感的损耗，对于应用该级间匹配网络电路的射频功率放大器来说，增加了射频功率放大器的增益幅度。应用该射频功率放大器的通信装置，在更低功耗的前提下，实现了最终输出的最大峰值功率。

本申请第一方面提供了一种级间匹配网络电路，包括：第一键合线、第二键合线和第一电容；

该第一键合线与该第一电容的第一级连接；该第二键合线与该第一电容的第二级连接；该第一键合线与该第二键合线用于调谐该级间匹配网络电路的总电感值。第一键合线与第二键合线作为该级间匹配网络电路的阻抗变换元件(impedance transformer)，除了用于调谐级间匹配网络电路的总电感值以外，由于键合线本身的特性，还可以实现芯片与封装的互连使用。

本申请实施例中，由于第一键合线与第二键合线与集成该级间匹配网络电路的衬底之间存在一定空间，而空气中电磁波的损耗最小，避免了衬底带来电磁波损耗的问题。可有效提升第一键合线和第二键合线作为电感时的品质因数。由于使用了键合线作为级间匹配网络电路的电感元件，键合线的体积远小于原电感元件，因此，可提升级间匹配网络电路的紧凑性。节省该级间匹配网络电路所占用的空间。

结合上述第一方面，在一种可能的实现方式中，该级间匹配网络电路还包括：驱动级放大器和末级放大器；该第一电容的该第一级与该驱动级放大器连接；该第一电容的该第二级与该末级放大器连接；该第一键合线为该驱动级放大器提供漏极电压；该第二键合线为该末级放大器提供栅极电压。通过上述方式，第一键合线可以为驱动级放大器提供漏极电压，第二键合线可以为末级放大器提供栅极电压，提高了本方案的全面性和可行性。