高隔离度宽带开关的制作方法
【专利说明】高隔离度宽带开关
[0001]相关专利申请的交叉引用
[0002]本申请要求递交于2014年10月1日的美国临时申请第62/058，507号的权益，该申请的全文通过引用合并于本文中。
技术领域
[0003]描述的技术一般涉及高隔离度宽带开关。
【背景技术】
[0004]宽带控制产品，例如用于开关或衰减器的四面无引线(QFN)封装，包括将包含开关或衰减器的小型集成电路(1C)芯片与封装基本电连接的焊线。在包括这种宽带控制产品的应用中，通过最小化芯片和封装尺寸来降低成本。然而，产品的隔离度和损耗参数与1C芯片、焊线和封装的尺寸和间距有关。开关的隔离度的两个主要贡献因素是片上耦合和封装串扰。
【发明内容】
[0005]在一个实现中，本发明的实施方案包括集成电路封装，该集成电路封装具有集成电路芯片，该集成电路芯片具有第一多个引线，所述第一多个引线定位在具有第二多个引线的封装基板上。在该实现中，集成电路芯片的第一多个引线经由焊线连接到封装基板的第二多个引线，并且响应于施加到集成电路封装上的RF信号，通过集成电路芯片在第一多个引线之间发生第一电耦合。将第一多个引线和第二多个引线互连的焊线具有响应于RF信号的第二电耦合，并且焊线被布置以使第二电耦合在选定频带内与第一电耦合匹配，从而针对选定频带内的RF信号来减小集成电路封装的总体电耦合。
[0006]在一个实现中，集成电路芯片包括定位成彼此远离的第一表面和第二表面，一个焊线包括RF输入焊线，另一个焊线包括RF输出焊线，RF输入焊线附接到所述第一表面上的位于所述集成电路芯片上的引线，RF输出焊线附接到位于第二表面上的引线。在一个其他的实现中，RF输入焊线和RF输出焊线附接到集成电路芯片上从而定位成彼此远离。
[0007]在一个实现中，焊线限定了从集成电路芯片上的第一多个引线向上延伸的垂直部以及从集成电路芯片上的第一多个引线向外延伸的水平部。在该实现中，焊线定位到预定取向上，以使水平焊线之间的电耦合分量减小选定频带内集成电路的总体电耦合。
[0008]在一个实现中，集成电路封装的第一电耦合包括发生在集成电路芯片上的第一多个引线的RF输入引线和RF输出引线之间的电容耦合以及发生在RF输入焊线的水平部和RF输出焊线的水平部之间的电感耦合。在该实现中，RF输入焊线的水平分量和RF输出焊线的水平分量相对于彼此进行角度调节，以使电感耦合与RF输入焊线和RF输出焊线与集成电路芯片之间的电容耦合异相。在一个实现中，调节RF输入焊线和RF输出焊线的水平部的相对角取向，从而由于在大约选定频带内焊线电感耦合与集成电路芯片上的芯片电容耦合异相而在隔离度曲线上限定隔离凹口。
[0009]在一个实现中，RF输出焊线定位成接近接地焊线，邻近RF输出焊线，从而减小RF输入焊线与RF输出焊线之间的电感耦合。然后，RF输出焊线相对于RF输入焊线取向以减小集成电路封装的总体电耦合。
[0010]在另一实现中，本发明的实施方案包括射频(RF)开关封装，其具有集成电路(1C)芯片，1C芯片包括安置在封装基板上的RF开关。1C芯片经由RF输入焊线和RF输出焊线与封装基板电连接。当RF信号施加到RF开关封装上时，在RF输入焊线与RF输出焊线之间形成第一电耦合，在1C芯片中形成第二电耦合。在该实现中，RF输入焊线与RF输出焊线之间的第一电耦合被选择以抵消预定频率范围内1C芯片的第二电耦合的至少一部分。
[0011]在一个实现中，集成电路(1C)封装，包括:IC芯片，其包括多个第一输入引线和多个第一输出引线，第一输入引线分别对应于第一输出引线；封装基板，其包括多个第二输入引线和多个第二输出引线，所述1C芯片定位在封装基板上；多个焊线，其分别连接:i)第一输入引线与第二输入引线，以及ii)第一输出引线与第二输出引线，其中每个对应的第一输入引线和第一输出引线对被配置为在它们之间传输射频(RF)信号，并且其中焊线被布置成由于RF信号传输引起的电耦合而针对每个RF信号的选定频带在隔离度曲线上限定隔离凹口。
[0012]为了概述本发明以及相对于现有技术实现的优势的目的，本文已描述了本发明的一些目标和优势。当然，应当理解的是，不一定根据本发明的任何特定实施方案都可以实现所有的这些目标或优势。因此，例如，本领域技术人员将理解的是，可以如实现或优化本文所教导和表明的一个优势或一组优势而不必实现在本文教导或表明的其他目标或优势的方式来具体实现或实施本发明。
[0013]所有这些实施方案旨在落入本文公开的本发明范围之内。根据参考附图的以下详细说明，这些实施方案以及其他实施方案对于本领域技术人员将变得显而易见，本发明不限于公开的任何特定的实施方案。
【附图说明】
[0014]根据以下的详细说明和附图，这些方案以及其他方案将是显而易见的，这些附图意在图示说明，而不意在限制本发明，其中:
[0015]图1是根据实施方案的1C芯片与QFN封装基板之间的焊线连接的图。
[0016]图2是图示出根据实施方案的示例性的焊线形状的侧视图。
[0017]图3是图示出根据实施方案的1C封装中的实施例耦合源的图。
[0018]图4是图示出根据实施方案的一种改变焊线之间的耦合的方法的图。
[0019]图5是图示出根据实施方案的各RF输出焊线配置的图。
[0020]图6是图示出图5所示的RF输出焊线配置的隔离度的曲线图。
[0021]图7是图示出根据实施方案的1C芯片与QFN封装基板之间的焊线连接的图。
【具体实施方式】
[0022]本文公开的各个实施方案涉及具有改善的隔离度的1C芯片与封装基板之间的电连接。1C芯片可以安装到封装基板上以经由封装与较大的电子设备或系统进行电通信。在下面的实施方案中，作为1C芯片的示例性的实施方案，详细描述了射频(RF)开关。然而，本文公开的1C芯片可以包括任何适合类型的1C芯片，例如衰减器，其常用于例如收发机、源、分析器等应用中。1C芯片可以利用各种封装技术被封装在封装体中。封装的集成设备可以安装到系统板上，以便集成到较大的电子设备或系统中。
[0023]在一些实现中，1C芯片经由多个焊线连接到封装基板。焊线形成了 1C芯片的引线与封装基板的引线之间的电连接。在制造1C芯片和封装基板方面的各种设计考虑会影响封装的隔离度和损耗(或增益)。例如，封装的插入损耗和隔离度会由于片上耦合或封装串扰而改变，这将在下面参考附图做出更详细说明。
[0024]图1是图示出根据实施方案的1C芯片与QFN封装基板之间的焊线连接的图。在图1的实施方案中，1C芯片20包括多个引线30，多个引线30包括RF输入引线33和RF输出引线31。QFN封装基板还包括多个引线40，所述多个引线40经由多个焊线51和53而与1C芯片20的引线30电连接。在图1所示的实施方案中，1C芯片20的RF输入引线33和RF输出引线31分别经由RF输入焊线53和RF输出焊线51连接到QFN封装基板10。
[0025]在图1的实施方案以及下面的说明中，1C芯片20被描述为通过连接到QFN封装10的RF开关来具体实施。然而，所描述的技术的实施方案不限于此，1C芯片20可以是与任何类型的适合的封装基板连接的任何适合类型的1C芯片20。在下面的说明中，术语RF开关可用来指代1C芯片20本身或者包括1C芯片20、焊线51和53以及QFN封装10的总封装件。
[0026]图2示出了根据实施方案的示例性的焊线形状。图2是RF输入焊线53与RF输出焊线51、RF输入引线33和RF输出引线31以及QFN封装输入引线43和QFN封装输出引线41的侧视图。图2图示出RF输入焊线53和RF输出焊线51的示例性几何结构，但是，图示的焊线形状可以应用于任意的焊线51和53。为了在1C芯片20的引线30和40与QFN封装基板10之间形成电连接，焊线53和51首先沿大致垂直方向从1C芯片引线33和31延伸出，然后大致水平地延伸到QFN封装引线43和41。图2所示的焊线53和51的形状仅是一个实施方案，焊线51和53的形状不限于图示的形状。
[0027]图3是图示出根据实施方案的1C