具有集成电流路径的射频放大器输出电路装置及其制造方法与流程

文档序号:11811615阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种装置,其特征在于,包括:

第一和第二平行相对表面;

第一和第二平行相对侧面,所述第一和第二平行相对侧面在所述第一和第二表面之间延伸;

第一陶瓷电容器,所述第一陶瓷电容器由第一堆叠形成,所述第一堆叠包括第一电极、第二电极和在所述第一和第二电极之间的至少一个第一陶瓷层,其中所述至少一个第一陶瓷层由具有第一品质因数的第一陶瓷材料形成,并且所述第一和第二电极与所述装置的所述第一和第二表面平行;

第二陶瓷电容器,所述第二陶瓷电容器由第二堆叠形成,所述第二堆叠包括第三电极、第四电极和在所述第三和第四电极之间的至少一个第二陶瓷层,其中所述至少一个第二陶瓷层由具有第二品质因数的第二陶瓷材料形成,其中所述第二品质因数高于所述第一品质因数,并且所述第三和第四电极与所述装置的所述第一和第二表面平行;以及

导电路径结构,所述导电路径结构包括:横向导体;接近于所述装置的所述第一侧面的第一垂直导体;以及接近于所述装置的所述第二侧面的第二垂直导体,其中所述横向导体与所述装置的所述第一和第二表面平行,并且定位在所述第一和第二陶瓷层之间,所述第一垂直导体从所述横向导体的第一端延伸到所述装置的所述第一表面,并且所述第二垂直导体从所述横向导体的第二端延伸到所述装置的所述第一表面。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一和第二陶瓷材料、所述第一、第二、第三和第四电极以及所述横向导体一起共同烧结以形成单片装置。

3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,进一步包括:

所述装置的所述第一表面上的导电层,其中所述导电层形成接地节点的一部分并且被配置成附接到基板,其中所述第一和第二垂直导体跨越所述至少一个第一陶瓷层从所述横向导体延伸到所述装置的所述第一表面,并且所述第一和第二垂直导体电耦合到所述导电层。

4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,进一步包括:

第一接触垫,所述第一接触垫暴露在所述装置的所述第一表面处并且接近于所述装置的所述第一侧面,其中所述第一接触垫被配置成支持第一接合线到所述第一接触垫的附接;以及

第二接触垫,所述第二接触垫暴露在所述装置的所述第一表面处并且接近于所述装置的所述第二侧面,其中所述第二接触垫被配置成支持第二接合线到所述第二接触垫的附接,

其中所述第一和第二垂直导体跨越所述至少一个第二陶瓷层从所述横向导体延伸到所述装置的所述第一表面,其中所述第一垂直导体电耦合到所述第一接触垫,并且所述第二垂直导体电耦合到所述第二接触垫。

5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,进一步包括:

所述装置的所述第一表面上的第一导电层,其中所述第一导电层被配置成充当导体背衬传输线路的接地电极板,并且

所述第三电极和所述横向导体是被配置成在所述导体背衬传输线路中载送正向电流的相同导电元件。

6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:

所述第一垂直导体包括接近于所述装置的所述第一侧面的多个第一导电通孔;以及

所述第二垂直导体包括接近于所述装置的所述第二侧面的多个第二导电通孔。

7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:

所述第一垂直导体包括耦合到所述装置的所述第一侧面的导电材料;以及

所述第二垂直导体包括耦合到所述装置的所述第二侧面的导电材料。

8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第二电极和所述第四电极耦合电耦合到所述装置的接地节点。

9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述第一电极和所述第三电极耦合电耦合到所述装置的射频(RF)冷点节点。

10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,进一步包括:

电感器,所述电感器在所述射频冷点节点与所述接地节点之间与所述第一陶瓷电容器串联耦合;以及

电阻器,所述电阻器在所述射频冷点节点与所述接地节点之间与所述电感器和所述第一陶瓷电容器串联耦合。

11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述电感器包括:

多层陶瓷电感器,所述多层陶瓷电感器由多个串联耦合电感器区段形成,所述多个串联耦合电感器区段由通过所述第二陶瓷材料彼此分离的多个导电层形成,其中所述多层陶瓷电感器的第一终端电耦合到所述第一电极,并且所述多层陶瓷电感器的第二终端电耦合到所述第三电极。

12.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述电阻器选自厚膜电阻器、薄膜电阻器和离散电阻器。

13.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,进一步包括:

第三陶瓷电容器,其中所述第三陶瓷电容器由第五电极板、第六电极板以及在所述第五和第六电极板之间的第三陶瓷层形成,其中所述第三陶瓷层由所述第二陶瓷材料形成。

14.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一陶瓷材料具有在300到2000的范围内的第一介电常数,并且所述第二陶瓷材料具有在10到200范围内的第二介电常数。

15.一种封装的射频(RF)放大器装置,其特征在于,包括:

装置基板,所述装置基板包括电压参考平面;

输入引线,所述输入引线耦合到所述装置基板;

输出引线,所述输出引线耦合到所述装置基板;

晶体管,所述晶体管耦合到所述装置基板,所述晶体管具有控制终端、第一电流载送终端以及第二电流载送终端,其中所述控制终端电耦合到所述输入引线;

第一输出阻抗匹配电路,所述第一输出阻抗匹配电路耦合到所述装置基板并且电耦合在所述第一电流载送终端与所述输出引线之间,其中所述第一输出阻抗匹配电路包括多介电陶瓷装置,所述多介电陶瓷装置包括

第一和第二平行相对表面,

第一和第二平行相对侧面,所述第一和第二平行相对侧面在所述第一和第二表面之间延伸,

第一陶瓷电容器,所述第一陶瓷电容器由第一堆叠形成,所述第一堆叠包括第一电极、第二电极和在所述第一和第二电极之间的至少一个第一陶瓷层,其中所述至少一个第一陶瓷层由具有第一品质因数的第一陶瓷材料形成,并且所述第一和第二电极与所述装置的所述第一和第二表面平行,

第二陶瓷电容器,所述第二陶瓷电容器由第二堆叠形成,所述第二堆叠包括第三电极、第四电极和在所述第三和第四电极之间的至少一个第二陶瓷层,其中所述至少一个第二陶瓷层由具有第二品质因数的第二陶瓷材料形成,其中所述第二品质因数高于所述第一品质因数,并且所述第三和第四电极与所述多介电陶瓷装置的所述第一和第二表面平行,以及

导电路径结构,所述导电路径结构包括横向导体;接近于所述多介电陶瓷装置的所述第一侧面的第一垂直导体;以及接近于所述多介电陶瓷装置的所述第二侧面的第二垂直导体,其中所述横向导体与所述多电介质陶瓷装置的所述第一和第二表面平行,并且定位在所述第一和第二陶瓷层之间,所述第一垂直导体从所述横向导体的第一端延伸到所述多介电陶瓷装置的所述第一表面,并且所述第二垂直导体从所述横向导体的第二端延伸到所述多介电陶瓷装置的所述第一表面。

16.根据权利要求15所述的放大器装置,其特征在于,进一步包括:

所述多介电陶瓷装置的所述第一表面上的导电层,其中所述导电层形成接地节点的一部分并且附接到所述装置基板,其中所述第一和第二垂直导体跨越所述至少一个第一陶瓷层从所述横向导体延伸到所述多介电陶瓷装置的所述第一表面,并且所述第一和第二垂直导体电耦合到所述导电层。

17.根据权利要求16所述的放大器装置,其特征在于,进一步包括:

第一组接合线,所述第一组接合线电耦合在所述第一电流载送终端与所述第二陶瓷电容器的所述第三电极之间;以及

第二组接合线,所述第二组接合线电耦合在所述第一电流载送终端与所述输出导线之间。

18.根据权利要求15所述的放大器装置,其特征在于,所述第一和第二垂直导体跨越所述至少一个第二陶瓷层从所述横向导体延伸到所述多介电陶瓷装置的所述第一表面,并且其中所述放大器装置进一步包括:

第一接触垫,所述第一接触垫暴露在所述多介电陶瓷装置的所述第一表面处并且接近于所述多介电陶瓷装置的所述第一侧面,其中所述第一垂直导体电耦合到所述第一接触垫;

第一组接合线,所述第一组接合线电耦合在所述第一电流载送终端与所述第一接触垫之间;

第二接触垫,所述第二接触垫暴露在所述多介电陶瓷装置的所述第一表面处并且接近于所述多介电陶瓷装置的所述第二侧面,其中所述第二垂直导体电耦合到所述第二接触垫;以及

第二组接合线,所述第二组接合线电耦合在所述第二接触垫与所述输出引线之间。

19.一种形成射频(RF)装置的方法,其特征在于,所述方法包括:

形成堆叠,所述堆叠包括:第一电极;第二电极;在所述第一和第二电极之间的至少一个第一陶瓷层;第三电极;第四电极;在所述第三和第四电极之间的至少一个第二陶瓷层;以及在所述第一和第二陶瓷层之间的横向导体,其中所述至少一个第一陶瓷层由具有第一品质因数的第一陶瓷材料形成,并且所述至少一个第二陶瓷层由具有第二品质因数的第二陶瓷材料形成,其中所述第二品质因数大于所述第一品质因数;

形成第一垂直导体,所述第一垂直导体从所述横向导体的第一端延伸到所述堆叠的第一表面,其中所述第一垂直导体接近于所述堆叠的第一侧面;

形成第二垂直导体,所述第二垂直导体从所述横向导体的第二端延伸到所述堆叠的所述第一表面,其中所述第二垂直导体接近于所述堆叠的第二侧面;以及

共同烧结所述堆叠以形成多介电陶瓷装置,其中所述多介电陶瓷装置包括:第一陶瓷电容器,所述第一陶瓷电容器包括所述第一和第二电 极以及所述至少一个第一陶瓷层;第二陶瓷电容器,所述第二陶瓷电容器包括所述第三和第四电极以及所述至少一个第二陶瓷层;以及导电路径结构,所述导电路径结构包括所述横向导体、所述第一垂直导体和所述第二垂直导体。

20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述多介电陶瓷装置的导电特征对应于射频冷点节点和接地节点,并且所述方法进一步包括:

在所述射频冷点节点与所述接地节点之间将电感器与所述第一陶瓷电容器串联耦合;以及

在所述射频冷点节点与所述接地节点之间将电阻器与所述电感器和所述第一陶瓷电容器串联耦合。

21.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,进一步包括:

在所述多介电陶瓷装置的第一表面上形成导电层,其中所述导电层形成接地节点的一部分,其中所述第一和第二垂直导体跨越所述至少一个第一陶瓷层从所述横向导体延伸到所述多介电陶瓷装置的所述第一表面,并且所述第一和第二垂直导体电耦合到所述导电层。

22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,进一步包括:

将所述多介电陶瓷装置耦合到包括电压参考平面的装置基板;

将输入引线、输出引线和晶体管耦合到所述装置基板,其中所述晶体管包括控制终端、第一电流载送终端和第二电流载送终端;

将所述控制终端电耦合到所述输入引线;

电耦合所述第一电流载送终端和所述第二陶瓷电容器的所述第三电极;以及

电耦合所述第一电流载送终端和所述输出导线。

23.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,进一步包括:

在所述多介电陶瓷装置的所述第一表面处并且接近于所述堆叠的所述第一侧面形成第一接触垫;

在所述多介电陶瓷装置的所述第一表面处并且接近于所述堆叠的所述第二侧面形成第二接触垫;以及

其中所述第一和第二垂直导体跨越所述至少一个第二陶瓷层从所 述横向导体延伸到所述堆叠的所述第一表面,其中所述第一垂直导体电耦合到所述第一接触垫,并且所述第二垂直导体电耦合到所述第二接触垫。

24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,进一步包括:

将所述多介电陶瓷装置耦合到包括电压参考平面的装置基板;

将输入引线、输出引线和晶体管耦合到所述装置基板,其中所述晶体管包括控制终端、第一电流载送终端和第二电流载送终端;

将所述控制终端电耦合到所述输入引线;

电耦合所述第一电流载送终端和所述第一接触垫;以及

电耦合所述第二接触垫和所述输出导线。

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