JP2002043869A - High-frequency integrated circuit and semiconductor device - Google Patents

High-frequency integrated circuit and semiconductor device

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JP2002043869A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system, with which high gain and high efficiency can be obtained, regardless of the packaging style in the high-frequency integrated circuit of power amplifier or low-noise amplifier, packaged in a portable telephone set for inputting/outputting signals at a high-frequency. SOLUTION: This high-frequency integrated circuit is provided with a signal amplifier circuit 110 which is provided on a wafer 102, for amplifying an input signal and outputting the amplified input signal; a first ground terminal 113, provided on the wafer and connected with the ground electrode of the signal amplifier circuit only by wiring; and a second ground terminals 114, provided on the wafer and connected with the ground electrode of the signal amplifier circuit via a capacitively coupled circuit 115.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は無線通信システム等
の無線周波(高周波)帯域で使用する集積回路(Integr
ated Circuit ; IC)に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an integrated circuit (Integr) used in a radio frequency (high frequency) band of a radio communication system or the like.
ated Circuit; IC).

【0002】[0002]

【従来の技術】携帯電話の小型軽量化、高性能化、低価
格化に伴い、装置内部の各部品は高効率、低価格がます
ます要求されてきている。特に信号を出力するパワーア
ンプ等の高周波部品は、部品価格を下げるため高性能を
維持しつつ低価格なパッケージ部材等を用いる必要があ
る。
2. Description of the Related Art As mobile phones become smaller, lighter, have higher performance, and have lower prices, components inside the apparatuses are increasingly required to have higher efficiency and lower prices. In particular, high-frequency components such as power amplifiers that output signals need to use low-cost package members and the like while maintaining high performance in order to reduce component costs.

【0003】通常GHz帯で使用するパワーアンプは高周
波で特性の得られるGaAs系ショットキーゲート電界効果
トランジスタ(metal semiconductor FET; MESFET)やGaA
s 系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ(heterojunctio
n bipolar transistor; HBT)等を増幅素子としたICチッ
プを使用する。この素子はウェハ価格や製造コストの高
価なものであるため、パワーアンプの製品価格を低価格
に抑えるためにはパッケージの実装コストを抑えること
が一般的である。低価格なパッケージの一例としてはプ
ラスチックパッケージがある。
[0003] Power amplifiers usually used in the GHz band include GaAs-based Schottky gate field-effect transistors (metal semiconductor FETs; MESFETs) and GaAs, whose characteristics are obtained at high frequencies.
s-based heterojunction bipolar transistor
An IC chip using an amplifying element such as n bipolar transistor (HBT) is used. Since this element is expensive in terms of wafer cost and manufacturing cost, it is general to reduce the package mounting cost in order to keep the power amplifier product price low. An example of a low-cost package is a plastic package.

【0004】図13は従来のプラスチックパッケージの
概略図を示す。リードフレーム100のベッド101上
にICチップ102を搭載し、ICチップの外域をモールド
樹脂(エポキシ樹脂)103で覆っている。このプラス
チックパッケージはエポキシ樹脂など安い部材で構成で
きることと、量産ラインで大量に生産できるため、低価
格化には最も適している。
FIG. 13 is a schematic view of a conventional plastic package. An IC chip 102 is mounted on a bed 101 of a lead frame 100, and an outer region of the IC chip is covered with a mold resin (epoxy resin) 103. This plastic package is most suitable for cost reduction because it can be made of inexpensive materials such as epoxy resin and can be mass-produced on a mass production line.

【0005】ICチップをプラスチックパッケージに実装
する方法は、ベッド101へICチップを固定し、ワイヤ
130によってIC電源リード線104、入力リード線1
05及び出力リード線106とICチップのパッド107
との電気的接続をおこなう。また、ICチップの接地パッ
ド108も同様にワイヤ130によってリードフレーム
の接地リード線109と電気的接続される。これらの電
気的接続がされた後、型枠に固定されたモールド樹脂1
03を注入し、プラスチックパッケージが完成する。こ
のようにプラスチックパッケージは簡便で量産に適し、
部材費も廉価のため、携帯電話のような大量生産品には
最適である。
A method for mounting an IC chip on a plastic package is as follows. An IC chip is fixed to a bed 101 and an IC power supply lead wire 104 and an input lead wire 1 are connected by wires 130.
05 and output leads 106 and IC chip pads 107
Make an electrical connection with the Similarly, the ground pad 108 of the IC chip is electrically connected to the ground lead wire 109 of the lead frame by the wire 130. After these electrical connections are made, the mold resin 1 fixed to the formwork
03 is injected to complete the plastic package. In this way, plastic packages are simple and suitable for mass production,
Because the material cost is low, it is most suitable for mass-produced products such as mobile phones.

【0006】上述したように、プラスチックパッケージ
は実装費、部材費ともに非常に安くできるため、携帯電
話等に用いるのに適している。しかし、高周波集積回路
をプラスチックパッケージに実装する場合、特にパワー
アンプなど高利得、高効率が要求される回路をプラスチ
ックパッケージに実装した場合に、ICチップ単体での特
性に比較してプラスチックパッケージ全体としての特性
が劣化するという問題点がある。
[0006] As described above, the plastic package is very suitable for use in mobile phones and the like because both the mounting cost and the material cost can be extremely reduced. However, when a high-frequency integrated circuit is mounted on a plastic package, especially when a circuit that requires high gain and high efficiency, such as a power amplifier, is mounted on the plastic package, the characteristics of the plastic package as a whole compared to the characteristics of the IC chip alone Is deteriorated.

【0007】以下、図14を用いて上述した問題点を説
明する。ICチップ102をワイヤによって接地リード線
109に実装するために、ICチップ上の接地パッド10
8からモールド樹脂103外部への接地方向を見た場
合、ワイヤ130の誘導性により周波数に比例して、接
地インピーダンスZが増大して見えることになる。ここ
で、従来のICチップのブロック図を図15に示す。従来
のICチップでは、信号増幅回路110の接地電極とICチ
ップの接地端子113とは配線のみで接続されていた。
Hereinafter, the above-mentioned problem will be described with reference to FIG. In order to mount the IC chip 102 to the ground lead wire 109 by wire, the ground pad 10 on the IC chip is
When the grounding direction from 8 to the outside of the mold resin 103 is viewed, the grounding impedance Z appears to increase in proportion to the frequency due to the inductive nature of the wire 130. Here, a block diagram of a conventional IC chip is shown in FIG. In the conventional IC chip, the ground electrode of the signal amplifier circuit 110 and the ground terminal 113 of the IC chip are connected only by wiring.

【0008】また、プラスチックパッケージには必ず対
地容量が存在するため、ICチップの接地パッド108か
らパッケージ外部の接地点(例えば、プラスチックパッ
ケージが実装されているプリント基板の接地点)へは容
量的に結合されている。このため、ICチップ102から
見た場合ワイヤ130の誘導性と対地容量によって並列
共振的に作用するため、ICチップ内の増幅素子の使用周
波数帯が高周波化するのに応じて、接地インピーダンス
が増大して見えることになる。接地インピーダンスが増
大することによりICチップ内の増幅素子の利得が下が
り、出力パワー((出力パワー)=(入力パワー)×
(利得))の劣化及び効率の劣化が生じる。パワーアン
プでは出力パワーの劣化は大きな問題であり、対策が必
要である。
Further, since a plastic package always has a ground capacitance, a capacitive connection from the ground pad 108 of the IC chip to a ground point outside the package (for example, a ground point of a printed circuit board on which the plastic package is mounted). Are combined. For this reason, when viewed from the IC chip 102, the wire 130 acts in parallel resonance due to the inductivity and the ground capacitance of the wire 130, so that the ground impedance increases as the operating frequency band of the amplifying element in the IC chip increases. Will be visible. As the ground impedance increases, the gain of the amplifying element in the IC chip decreases, and the output power ((output power) = (input power) x
(Gain)) and efficiency. Degradation of output power is a major problem in power amplifiers, and measures need to be taken.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は前述し
た出力パワーの劣化を低減した高周波集積回路を提供す
ることである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high-frequency integrated circuit in which the above-mentioned deterioration of output power is reduced.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】第1の発明は、半導体基
板上に設けられ、かつ、入力信号を増幅し、増幅した入
力信号を出力する信号増幅回路と、前記半導体基板上に
設けられ、かつ、前記信号増幅回路の接地電極と配線の
みで接続された第1接地端子と、前記半導体基板上に設
けられ、かつ、容量結合回路を介して前記信号増幅回路
の接地電極と接続された第2接地端子を備える高周波集
積回路である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a signal amplification circuit provided on a semiconductor substrate and amplifying an input signal and outputting the amplified input signal; A first ground terminal connected to the ground electrode of the signal amplifier circuit only by wiring; and a first ground terminal provided on the semiconductor substrate and connected to a ground electrode of the signal amplifier circuit via a capacitive coupling circuit. This is a high-frequency integrated circuit having two ground terminals.

【0011】第2の発明は、前記容量結合回路の容量値
が可変であることを特徴とする第1の発明に記載の高周
波集積回路である。
A second invention is the high-frequency integrated circuit according to the first invention, wherein the capacitance value of the capacitive coupling circuit is variable.

【0012】第3の発明は、前記第1及び第2接地端子
と前記半導体基板外部の回路とはワイヤを用いて接続さ
れることを特徴とする第1の発明に記載の高周波集積回
路である。
A third invention is the high-frequency integrated circuit according to the first invention, wherein the first and second ground terminals and a circuit outside the semiconductor substrate are connected using a wire. .

【0013】第4の発明は、前記ワイヤの誘導値と、前
記容量結合回路の容量値の積の平方根の逆数が前記信号
増幅回路の使用角周波数帯に近い値であることを特徴と
する第3の発明に記載の高周波集積回路である。
According to a fourth aspect of the present invention, the reciprocal of the square root of the product of the induction value of the wire and the capacitance value of the capacitive coupling circuit is a value close to the used angular frequency band of the signal amplifier circuit. A high-frequency integrated circuit according to a third aspect.

【0014】第5の発明は、前記第2接地端子は、さら
に負性抵抗回路を介して前記信号増幅回路の接地電極と
接続されることを特徴とする第1の発明に記載の高周波
集積回路である。
According to a fifth aspect of the present invention, in the high frequency integrated circuit according to the first aspect, the second ground terminal is further connected to a ground electrode of the signal amplifier circuit via a negative resistance circuit. It is.

【0015】第6の発明は、前記負性抵抗回路は前記信
号増幅回路の接地電極側の寄生抵抗値と抵抗の絶対値が
実質的に等しく、かつ、負の符号の抵抗値を持つことを
特徴とする第5の発明に記載の高周波集積回路である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the negative resistance circuit, a parasitic resistance value on the ground electrode side of the signal amplifier circuit and an absolute value of the resistance are substantially equal and have a negative sign resistance value. A high-frequency integrated circuit according to a fifth aspect of the invention.

【0016】第7の発明は、半導体基板上に設けられ、
かつ、入力信号を増幅し、増幅した入力信号を出力する
信号増幅回路と;前記半導体基板上に設けられ、かつ、
前記信号増幅回路の接地電極と配線のみで接続された第
1接地端子と;前記半導体基板上に設けられ、かつ、容
量結合回路を介して前記信号増幅回路の接地電極と接続
された第2接地端子を有する高周波集積回路と、前記高
周波集積回路を実装したリードフレームと、前記第1接
地端子と前記リードフレームの第1接地リード線を接続
する第1ワイヤと、前記第2接地端子と前記リードフレ
ームの第2接地リード線を接続する第2ワイヤと、前記
高周波集積回路を覆うモールド樹脂を備える半導体装置
である。
A seventh invention is provided on a semiconductor substrate,
And a signal amplification circuit that amplifies an input signal and outputs the amplified input signal; provided on the semiconductor substrate;
A first ground terminal connected to the ground electrode of the signal amplifier circuit only by wiring; a second ground terminal provided on the semiconductor substrate and connected to the ground electrode of the signal amplifier circuit via a capacitive coupling circuit A high-frequency integrated circuit having a terminal, a lead frame on which the high-frequency integrated circuit is mounted, a first wire connecting the first ground terminal to a first ground lead of the lead frame, a second ground terminal, and the lead A semiconductor device comprising a second wire connecting a second ground lead of a frame, and a mold resin covering the high-frequency integrated circuit.

【0017】本発明によれば、信号増幅回路を構成する
増幅用トランジスタの使用周波数帯で、第1接地端子へ
接続する経路の接地インピーダンスが増大しても、第2
接地端子へ接続する経路は実装時の寄生インダクタンス
成分と容量結合回路との関係が直列共振的に作用するた
め、接地インピーダンスは最小の値を取ることができ
る。したがって、ICチップをプラスチックパッケージに
実装した時の寄生分(対地容量)による利得劣化を低減
でき、出力パワーの劣化も低減できる。
According to the present invention, even if the ground impedance of the path connected to the first ground terminal increases in the use frequency band of the amplifying transistor constituting the signal amplifying circuit, the second
In the path connected to the ground terminal, the relationship between the parasitic inductance component at the time of mounting and the capacitive coupling circuit acts in series resonance, so that the ground impedance can take a minimum value. Accordingly, it is possible to reduce the deterioration of the gain due to the parasitic component (ground capacitance) when the IC chip is mounted on the plastic package, and the deterioration of the output power.

【0018】特に、容量結合回路の容量値Cは信号増幅
回路を構成する増幅用トランジスタの使用周波数fとIC
チップのパッドからプラスッチクパッケージ外部の接地
電極までのインダクタ値Lとを用いて
In particular, the capacitance value C of the capacitive coupling circuit depends on the operating frequency f of the amplifying transistor constituting the signal amplifier circuit and the IC.
Using the inductor value L from the chip pad to the ground electrode outside the plastic package

【0019】[0019]

【数1】 (Equation 1)

【0020】の値に近い容量値に設定すると効果的であ
る。
It is effective to set the capacitance value to a value close to the above value.

【0021】また、容量結合回路として可変容量結合回
路を用いた場合、可変容量結合回路の容量値が調整可能
であるため、パッケージ外部の実装形態による誘導性が
発生した場合(例えば、実装時の条件によってはプラス
チックパッケージを搭載するマザーボード(プリント基
板)の配線が誘導性を持つ場合)あるいは使用周波数帯
の変更があった場合でも、式(1)を用いて可変容量結
合回路の容量値を調整することにより、自由に直列共振
周波数を設定できるため、実装条件及び使用条件によら
ず理想的な増幅素子の特性を得ることが可能である。こ
こで、理想的な増幅素子の特性とは、接地インピーダン
スの値が、バイポーラトランジスタの場合はエミッタ抵
抗のみ、電界効果トランジスタの場合はソース抵抗のみ
になることをいう。
When a variable capacitance coupling circuit is used as the capacitance coupling circuit, the capacitance of the variable capacitance coupling circuit can be adjusted. Depending on the conditions, if the wiring of the motherboard (printed circuit board) on which the plastic package is mounted has inductive properties) or if the frequency band used changes, the capacitance value of the variable capacitive coupling circuit is adjusted using equation (1). By doing so, the series resonance frequency can be set freely, so that ideal characteristics of the amplifier element can be obtained regardless of the mounting conditions and use conditions. Here, the ideal characteristic of the amplifier element means that the value of the ground impedance is only the emitter resistance in the case of a bipolar transistor and only the source resistance in the case of a field effect transistor.

【0022】また、容量結合回路と負性抵抗発生回路を
介して第2接地端子へ接続する経路を有する場合、当該
負性抵抗の値を増幅用トランジスタ内部の接地端子電極
部に寄生する抵抗値に対して概略等しい絶対値で、負の
値に設定することができる。このため、バイポーラトラ
ンジスタ中に含まれるエミッタ抵抗、あるいは電界効果
トランジスタ中に含まれるソース抵抗を相殺し、無抵抗
に近づけることが可能となる。この結果、従来は増幅素
子の利得特性のうち、エミッタ抵抗あるいはソース抵抗
で減少していた減衰分を取り除くことができる。
In the case where there is a path connected to the second ground terminal via the capacitive coupling circuit and the negative resistance generating circuit, the value of the negative resistance is changed to the resistance value parasitic to the ground terminal electrode inside the amplifying transistor. Can be set to a negative value with an absolute value approximately equal to For this reason, the emitter resistance included in the bipolar transistor or the source resistance included in the field-effect transistor can be canceled, and the resistance can be made closer to no resistance. As a result, it is possible to remove the attenuation that has conventionally been reduced by the emitter resistance or the source resistance from the gain characteristics of the amplifier element.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明の実施の
形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は
類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但
し、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる
ことに留意すべきである。また、図面相互間においても
互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれているこ
とは勿論である。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and different from actual ones. In addition, it is needless to say that dimensional relationships and ratios are different between drawings.

【0024】(第1の実施形態)図1は本発明の第1実
施形態に係る高周波集積回路のブロック図である。点線
枠で囲んだ部分が半導体基板に形成された高周波集積回
路(ICチップ)102である。ICチップ102の内部に
は信号増幅回路110がある。信号増幅回路110は、
例えば、ICチップの半導体基板がGaAs基板の場合は、
GaAs系ショットキーゲート電界効果トランジスタ(Metal
-semiconductor FET;MESFET)やGaAs 系ヘテロ接合バイ
ポーラトランジスタ(heterojunction bipolartransisto
r; HBT)等の増幅素子を含んでいる。信号入力端子11
1、信号出力端子112、第1接地端子113及び第2
接地端子114はそれぞれICチップ102上のボンディ
ングパッド(以下、単にパッドと記す)である。信号増
幅回路の接地電極と第1接地端子113とは配線のみで
接続され、かつ、信号増幅回路110の接地電極と第2
接地端子114とは容量結合回路115を介して交流的
に短絡されている。
(First Embodiment) FIG. 1 is a block diagram of a high-frequency integrated circuit according to a first embodiment of the present invention. A portion surrounded by a dotted frame is a high-frequency integrated circuit (IC chip) 102 formed on a semiconductor substrate. Inside the IC chip 102 is a signal amplification circuit 110. The signal amplification circuit 110
For example, if the semiconductor substrate of the IC chip is a GaAs substrate,
GaAs Schottky gate field-effect transistor (Metal
-semiconductor FET; MESFET) and GaAs heterojunction bipolar transistor
r; HBT). Signal input terminal 11
1, signal output terminal 112, first ground terminal 113 and second
The ground terminals 114 are bonding pads (hereinafter simply referred to as pads) on the IC chip 102, respectively. The ground electrode of the signal amplifier circuit and the first ground terminal 113 are connected only by wiring, and the ground electrode of the signal amplifier circuit 110 and the second
The ground terminal 114 is short-circuited in an AC manner via a capacitive coupling circuit 115.

【0025】本実施形態によれば、増幅素子の使用周波
数帯で第1接地端子113へ接続する経路の接地インピ
ーダンスが増大しても、第2接地端子114へ接続する
経路はICチップ102をプラスチックパッケージに実装
する時の寄生インダクタンス成分と容量結合回路との関
係が直列共振的に作用するため、接地インピーダンスは
最小の値を取ることができる。従って、対地容量による
ICチップ102内の増幅素子の利得劣化が生じにくくな
り、出力パワーの劣化も低減できる。
According to the present embodiment, even if the ground impedance of the path connected to the first ground terminal 113 increases in the operating frequency band of the amplifying element, the path connected to the second ground terminal 114 is formed by using a plastic Since the relationship between the parasitic inductance component and the capacitive coupling circuit when mounted on the package acts in series resonance, the ground impedance can take a minimum value. Therefore, depending on the ground capacity
The gain of the amplifying element in the IC chip 102 hardly deteriorates, and the deterioration of the output power can be reduced.

【0026】特にプラスチックパッケージのように実装
時のボンディングワイヤの誘導値、リードフレームの誘
導値など誘導性の大きなパッケージに本実施形態を使用
するとプラスチックパッケージの影響を完全に除去でき
るため、増幅素子本来の利得特性および効率得ることが
できる。
In particular, when the present embodiment is applied to a package having a large inductivity, such as an induction value of a bonding wire during mounting and an induction value of a lead frame, such as a plastic package, the influence of the plastic package can be completely eliminated. Gain characteristics and efficiency can be obtained.

【0027】図2は図1の回路構成の具体的な回路図で
ある。点線枠内はICチップ102を意味し、ICチップ1
02内部には第1及び第2の増幅用トランジスタ(バイ
ポーラトランジスタ)Q1,Q2、交流結合用キャパシタCc
1,Cc2,Cc3、信号遮断用インダクタLv1,Lv2,Lv3,Lv4、そ
して増幅用トランジスタQ1,Q2の接地電極(エミッタ電
極)にそれぞれ直列接続された接地用キャパシタCg1,Cg
2で構成されている。この接地用キャパシタCg1,Cg2が図
1の容量結合回路115に相当する。図中正方形で示し
た部分はICチップのパッドである。各ボンディングパッ
ドはRFinが信号入力用パッド、RFoutが信号出力パッ
ド、Vb1,Vc1,Vb2,Vc2は各トランジスタのバイアス電源
電圧用パッドである。点線枠外部にある接地ワイヤのイ
ンダクタLw1,Lw2、Lw3,Lw4はICチップをプラスチックパ
ッケージに実装した時のボンディングワイヤを意味し、
ICチップ内部の接地用パッド(118,119)とICチップ外部
の接地電極とを接続されている。すなわちICチップ実装
時はICチップ内部の接地用パッドは必ずICチップ外部の
接地電極との間にインダクタが入ることになる。
FIG. 2 is a specific circuit diagram of the circuit configuration of FIG. The inside of the dotted line indicates the IC chip 102, and the IC chip 1
02, first and second amplifying transistors (bipolar transistors) Q1 and Q2, an AC coupling capacitor Cc
1, Cc2, Cc3, signal blocking inductors Lv1, Lv2, Lv3, Lv4, and grounding capacitors Cg1, Cg connected in series to the grounding electrodes (emitter electrodes) of the amplifying transistors Q1, Q2, respectively.
It consists of two. The ground capacitors Cg1 and Cg2 correspond to the capacitive coupling circuit 115 in FIG. The portions indicated by squares in the figure are the pads of the IC chip. RFin is a signal input pad, RFout is a signal output pad, and Vb1, Vc1, Vb2, and Vc2 are bias power supply pads of each transistor. The inductors Lw1, Lw2, Lw3, Lw4 of the ground wires outside the dotted frame mean bonding wires when the IC chip is mounted on a plastic package.
The ground pads (118, 119) inside the IC chip and the ground electrode outside the IC chip are connected. That is, when the IC chip is mounted, the inductor always enters between the ground pad inside the IC chip and the ground electrode outside the IC chip.

【0028】この接地ワイヤのインダクタの値は実装形
態によって大きく変わるが、プラスチックパッケージを
用いた場合、0.5nHから2nH程度のインダクタンスを
一般的に持っている。
Although the value of the inductor of the ground wire greatly varies depending on the mounting form, when a plastic package is used, the inductance generally has a value of about 0.5 nH to 2 nH.

【0029】本実施形態は図2の増幅用トランジスタQ
1,Q2の接地電極(エミッタ電極)に直列接続されたキャ
パシタCg1,Cg2及び接地ワイヤのインダクタLw2,Lw4があ
るため、(1)式に基づきCg1とLw2そしてCg2とLw4でそれ
ぞれ直列共振を使用周波数fで発生させることができ
る。したがってプラスチックパッケージに実装しても接
地インピーダンス(図2のZ)はワイヤなどの配線抵抗
だけとなり、理想的に0Ωまで下げることが可能であ
る。すなわち、実装時でもトランジスタへ負帰還がかか
ることが無くトランジスタの利得特性を劣化させること
が無い。また、効率も良好となる。
In this embodiment, the amplifying transistor Q shown in FIG.
Since there are capacitors Cg1 and Cg2 connected in series to the ground electrode (emitter electrode) of Q1 and inductors Lw2 and Lw4 of the ground wire, series resonance is used for Cg1 and Lw2 and Cg2 and Lw4 based on equation (1). It can be generated at frequency f. Therefore, even when mounted on a plastic package, the ground impedance (Z in FIG. 2) is only the wiring resistance of a wire or the like, and can ideally be reduced to 0Ω. That is, no negative feedback is applied to the transistor even at the time of mounting, and the gain characteristic of the transistor does not deteriorate. Also, the efficiency is improved.

【0030】図3は本実施形態に係る高周波集積回路
(ICチップ)102をリードフレームを用いたプラスチ
ックパッケージに実装した図である。接地用リード線と
しては第1接地リード線116と第2接地リード線11
7の2種類を用いている。第1接地リード線116は図
2の接地ワイヤのインダクタLw1, Lw3に相当し、第2接
地リード線117は図2の接地ワイヤのインダクタLw2,
Lw4に相当する。
FIG. 3 is a diagram in which the high-frequency integrated circuit (IC chip) 102 according to the present embodiment is mounted on a plastic package using a lead frame. The first ground lead 116 and the second ground lead 11 are used as ground leads.
7 are used. The first ground lead 116 corresponds to the ground wire inductors Lw1 and Lw3 of FIG. 2, and the second ground lead 117 corresponds to the ground wire inductors Lw2 and Lw2 of FIG.
It corresponds to Lw4.

【0031】従来はボンディングワイヤの影響をできる
限り少なくするため、IC下部のベッドを接地用電極とし
て用い、さらにベッドから裏面へ接地電極を取り出す必
要があった。このためそのIC専用的なリードフレームが
必要となり、また、モールドパッケージの工程が複雑と
なるため、コスト上昇の一因となっていた。
Conventionally, in order to minimize the influence of the bonding wire, it is necessary to use the bed below the IC as a ground electrode and to take out the ground electrode from the bed to the back surface. For this reason, a lead frame dedicated to the IC is required, and the process of the mold package is complicated, which has contributed to an increase in cost.

【0032】本実施形態を用いることで、接地用リード
線として通常のリード線(リードフレームのリード線)
を使用することができ、一般的なリードフレームと実装
工程を用いることができるため、簡便で低コストな製品
となる。
By using this embodiment, a normal lead wire (lead wire of a lead frame) is used as a ground lead wire.
Can be used, and a general lead frame and a mounting process can be used, so that a simple and low-cost product can be obtained.

【0033】図4は本実施形態時のプラスチックパッケ
ージ内部での実装による寄生成分の模式図である。ここ
ではICチップ102の第2接地パッド119から第2接
地リード線117までの成分を示している。容量結合回
路115のキャパシタとボンディングワイヤ130のイ
ンダクタにより、キャパシタとインダクタの直列接続と
なっている。またICチップの対地容量200を容量結合
回路115のキャパシタと並列接続で示している。
FIG. 4 is a schematic diagram of a parasitic component due to mounting inside the plastic package in the present embodiment. Here, the components from the second ground pad 119 of the IC chip 102 to the second ground lead 117 are shown. The capacitor and the inductor are connected in series by the capacitor of the capacitive coupling circuit 115 and the inductor of the bonding wire 130. The ground capacitance 200 of the IC chip is shown in parallel connection with the capacitor of the capacitive coupling circuit 115.

【0034】図5は本実施形態(図4)と従来例(図1
4)との実装時の接地インピーダンスの特性を示す図で
ある。実線が本実施形態の接地インピーダンスであり、
破線が従来例の接地インピーダンスである。従来例(図
14)は1mm程度のボンディングワイヤ130のイン
ダクタンス(0.2〜0.3nH)の影響とチップから
接地への寄生容量(対地容量)200(数10pF)の
並列接続のため周波数と共に接地インピーダンスが増大
し、ある周波数で並列共振が発生し、インピーダンスが
無限大になる。例えば、使用周波数帯が2GHz帯、イ
ンダクタンスが0.2〜0.3nHの時、接地インピー
ダンスは3Ω前後と非常に高くなる。
FIG. 5 shows this embodiment (FIG. 4) and a conventional example (FIG. 1).
It is a figure which shows the characteristic of the ground impedance at the time of mounting of 4). The solid line is the ground impedance of the present embodiment,
The broken line is the conventional ground impedance. In the conventional example (FIG. 14), the influence of the inductance (0.2 to 0.3 nH) of the bonding wire 130 of about 1 mm and the parallel connection of the parasitic capacitance (ground capacitance) 200 (several tens of pF) from the chip to the ground together with the frequency are provided. The ground impedance increases, parallel resonance occurs at a certain frequency, and the impedance becomes infinite. For example, when the used frequency band is 2 GHz and the inductance is 0.2 to 0.3 nH, the ground impedance is as high as about 3Ω.

【0035】本実施形態(図4)はICチップ内部に形成
したキャパシタ(容量結合回路)115とボンディング
ワイヤ130のインダクタンスとが使用周波数fで直列
共振となるようにキャパシタの値を設定しているため、
接地インピーダンスは実質的に0となる。例えば、使用
周波数fが2.0GHz、インダクタンスが1nHの時
は、キャパシタは6.3pFと設定した。尚、対地容量
の値は、使用周波数fから見て、非常に大きいため、対
地容量200側には電流が流れにくくなる。従って、本
実施形態では、使用周波数帯f以外の周波数帯を使わな
いので、対地容量200は無視でき、容量結合回路11
5とワイヤ130の直列回路とみなすことができる。こ
の容量結合回路115とワイヤ130の値を使用周波数
帯fで直列共振を起こすように設定すれば、接地インピ
ーダンスZは、次式より
In this embodiment (FIG. 4), the value of the capacitor is set so that the capacitor (capacitive coupling circuit) 115 formed inside the IC chip and the inductance of the bonding wire 130 form a series resonance at the operating frequency f. For,
The ground impedance becomes substantially zero. For example, when the operating frequency f is 2.0 GHz and the inductance is 1 nH, the capacitor is set to 6.3 pF. Note that the value of the ground capacitance is extremely large when viewed from the operating frequency f, so that the current hardly flows to the ground capacitance 200 side. Therefore, in this embodiment, since the frequency band other than the used frequency band f is not used, the ground capacitance 200 can be ignored, and the capacitance coupling circuit 11 can be used.
5 and the wire 130 can be regarded as a series circuit. If the value of the capacitive coupling circuit 115 and the value of the wire 130 are set so as to cause series resonance in the used frequency band f, the ground impedance Z becomes

【0036】[0036]

【数2】 (Equation 2)

【0037】極小点となり、回路は安定動作が可能とな
る。ここで、Rは容量結合回路115,ワイヤ130及
び増幅素子のエミッタ抵抗の直列回路全体の抵抗を示
す。また、図5に示すように使用周波数帯域Δfに対し
てバンドパス状に接地インピーダンスが得られるため、
不要信号を除去することも可能である。
The minimum point is reached, and the circuit can operate stably. Here, R indicates the resistance of the entire series circuit of the capacitive coupling circuit 115, the wire 130, and the emitter resistance of the amplifying element. Further, as shown in FIG. 5, the ground impedance can be obtained in a bandpass shape with respect to the used frequency band Δf.
It is also possible to remove unnecessary signals.

【0038】図6は本実施形態(図4)と従来例(図1
4)との実装時の増幅素子の利得特性および効率特性を
示す図である。実線は本実施形態、破線は従来例を示
す。測定は同一入出力条件で、同一増幅器ICを用いて行
った。測定周波数は使用周波数帯fである2.0GHzで
ある。入力パワーに対する出力パワーの比,すなわち利
得は、従来例に比べて本実施形態の方が12dB程度良
好である。これは増幅素子の使用周波数帯fにおける本
実施形態及び従来例のトランジスタ素子抵抗を含めた接
地インピーダンスの比によって決まる値であり、トラン
ジスタ素子の寄生エミッタ抵抗を1Ω、従来例の2.0
GHzにおける接地インピーダンスを3Ωとしたとき、ワ
イヤインダクタンスによる接地インピーダンスの増加分
は12dB程度であることから、本実施形態によって接地
インピーダンスが素子寄生抵抗分のみの最小値で済んで
いることがわかる。
FIG. 6 shows this embodiment (FIG. 4) and a conventional example (FIG. 1).
FIG. 4 is a diagram showing gain characteristics and efficiency characteristics of the amplifier element when mounting is performed in 4). A solid line indicates the present embodiment, and a broken line indicates a conventional example. The measurement was performed under the same input / output conditions and using the same amplifier IC. The measurement frequency is 2.0 GHz which is the operating frequency band f. The ratio of the output power to the input power, that is, the gain of the present embodiment is about 12 dB better than that of the conventional example. This is a value determined by the ratio of the ground impedance including the resistance of the transistor element of the present embodiment and the conventional example in the operating frequency band f of the amplifying element.
Assuming that the ground impedance in GHz is 3Ω, the increase in the ground impedance due to the wire inductance is about 12 dB, which indicates that the present embodiment requires the ground impedance to be the minimum value of only the element parasitic resistance.

【0039】また、同一条件で出力パワーが増加するた
め、図6に示すように、効率に対しても本実施形態によ
って、ワイヤインダクタンスの影響を除去することがで
きるため、高効率となっている。
Further, since the output power increases under the same conditions, as shown in FIG. 6, the present embodiment can also eliminate the influence of the wire inductance on the efficiency, thereby achieving high efficiency. .

【0040】図7は、図1の容量結合回路115の概略
断面図である。本実施形態では、容量結合回路115と
して、第1配線層304,第2絶縁層303及び第2配
線層305で構成されたMIM(Metal-Insulator-Metal)キ
ャパシタを用いた。例えば、半導体基板301はGaAs基
板、第1絶縁層302はSiO2層、第2絶縁層303
はSiO2層、第1配線層304はAu層、第2配線層
305はAu層である。第1配線層304は図1の信号
増幅回路110内の増幅素子の接地電極へ、第2配線層
305は図1の第2接地端子114へ接続されている。
FIG. 7 is a schematic sectional view of the capacitive coupling circuit 115 of FIG. In the present embodiment, as the capacitive coupling circuit 115, a metal-insulator-metal (MIM) capacitor including the first wiring layer 304, the second insulating layer 303, and the second wiring layer 305 is used. For example, the semiconductor substrate 301 is a GaAs substrate, the first insulating layer 302 is an SiO 2 layer, and the second insulating layer 303
Is an SiO 2 layer, the first wiring layer 304 is an Au layer, and the second wiring layer 305 is an Au layer. The first wiring layer 304 is connected to the ground electrode of the amplifying element in the signal amplifier circuit 110 of FIG. 1, and the second wiring layer 305 is connected to the second ground terminal 114 of FIG.

【0041】(第2の実施形態)図8は本発明の第2実
施形態に係る高周波集積回路の概略ブロック図である。
図1と同じ構成要素については、図1の説明を参照して
いただき、ここでは省略する。図1と異なる点は、図1
の容量結合回路115が可変容量結合回路120に置き
換わっている点と、この可変容量結合回路の容量値を変
更するための調整端子121が備わっている点である。
この調整端子はICチップ上でのボンディングパッドであ
り、ICチップ外部と電気的に接続可能である。また、前
記可変容量結合回路が可変ダイオードである場合、前記
調整端子は電圧端子である。
(Second Embodiment) FIG. 8 is a schematic block diagram of a high-frequency integrated circuit according to a second embodiment of the present invention.
The same components as those in FIG. 1 are referred to the description of FIG. 1 and are omitted here. FIG. 1 differs from FIG.
In that the capacitive coupling circuit 115 is replaced with a variable capacitive coupling circuit 120, and an adjustment terminal 121 for changing the capacitance value of the variable capacitive coupling circuit is provided.
The adjustment terminal is a bonding pad on the IC chip and can be electrically connected to the outside of the IC chip. Further, when the variable capacitance coupling circuit is a variable diode, the adjustment terminal is a voltage terminal.

【0042】本実施形態でも、第1の実施形態で説明し
たように、対地容量によるICチップ内の増幅素子の利得
劣化が生じにくくなり、出力パワーの劣化も低減でき
る。さらに、ICチップをプラスチックパッケージに実装
後に可変容量回路の容量値を調整できるので、第1の実
施形態に比べてより正確に出力パワーの劣化を低減でき
る。
Also in this embodiment, as described in the first embodiment, the deterioration of the gain of the amplifying element in the IC chip due to the ground capacitance hardly occurs, and the deterioration of the output power can be reduced. Further, since the capacitance value of the variable capacitance circuit can be adjusted after mounting the IC chip on the plastic package, the deterioration of the output power can be reduced more accurately than in the first embodiment.

【0043】図9は図8の回路構成の具体的な回路図で
ある。図8の可変容量結合回路120が接地用キャパシ
タCg3,Cg4に相当する。図2と同じ構成要素について
は、図2の説明を参照していただき、ここでは省略す
る。図2と異なる点は、接地用キャパシタCg3,Cg4の容
量値が変化することである。このような構成にすること
により、実装形態によって接地インダクタンスLw1〜Lw4
が変化してもそれに応じて容量値を変化させれば良く、
最小の接地インピーダンス状態を実装形態に依らず実現
できる。また、トランジスタQ1,Q2の使用周波数fが変
更となった場合でも、それに応じて容量値を変化させれ
ば良く、汎用性に優れている。
FIG. 9 is a specific circuit diagram of the circuit configuration of FIG. The variable capacitance coupling circuit 120 in FIG. 8 corresponds to the ground capacitors Cg3 and Cg4. The same components as those in FIG. 2 are referred to the description of FIG. 2 and are omitted here. The difference from FIG. 2 is that the capacitance values of the grounding capacitors Cg3 and Cg4 change. With such a configuration, the ground inductances Lw1 to Lw4 depend on the mounting form.
Should change the capacitance value accordingly,
The minimum ground impedance state can be realized regardless of the mounting form. Further, even when the use frequency f of the transistors Q1 and Q2 is changed, the capacitance value may be changed in accordance with the change, which is excellent in versatility.

【0044】図10は、図8の可変容量結合回路120
の概略断面図である。本実施形態では、可変容量結合回
路120として、P層406(不純物はボロン(B)、
不純物濃度は1×1015cm-3),P+層407(不純物
はボロン(B)、不純物濃度は1×1017cm-3),N+
層408(不純物はヒ素(As)、不純物濃度は1×1
18cm-3)及びN層409(不純物はヒ素(As)、
不純物濃度は1×101 6cm-3)で構成されたバラクタ
ダイオードを用いた。例えば、半導体基板401はGaAs
基板、絶縁層402はSiO2層、第1配線層404は
Au層、第2配線層405はAu層である。第1配線層
404は図8の信号増幅回路110内の増幅素子の接地
電極へ、第2配線層405は図8の第2接地端子114
へ接続されている。図8の調整端子121は第2配線層
405のどこかに接続されていればよい。
FIG. 10 shows the variable capacitance coupling circuit 120 of FIG.
FIG. In the present embodiment, the variable capacitance coupling circuit
As a path 120, a P layer 406 (impurity is boron (B),
The impurity concentration is 1 × 10Fifteencm-3), P+Layer 407 (impurity
Is boron (B) and the impurity concentration is 1 × 1017cm-3), N+
Layer 408 (impurity is arsenic (As), impurity concentration is 1 × 1
018cm-3) And N layer 409 (impurity is arsenic (As),
The impurity concentration is 1 × 101 6cm-3Varactor composed of
A diode was used. For example, the semiconductor substrate 401 is GaAs
The substrate and the insulating layer 402 are made of SiOTwoLayer, the first wiring layer 404
The Au layer and the second wiring layer 405 are Au layers. First wiring layer
Reference numeral 404 denotes the ground of the amplification element in the signal amplification circuit 110 of FIG.
The second wiring layer 405 is connected to the second ground terminal 114 of FIG.
Connected to 8 is a second wiring layer
What is necessary is just to be connected somewhere in 405.

【0045】(第3の実施形態)図11は本発明の第3
実施形態に係る高周波集積回路のブロック図である。図
1と同じ構成要素については、図1の説明を参照してい
ただき、ここでは省略する。図1と異なる点は、容量結
合回路115と第2接地端子114の間に負性抵抗回路
122が設けられている点である。本実施形態でも、第
1の実施形態で説明したように、対地容量によるICチッ
プ内の増幅素子の利得劣化が生じにくくなり、出力パワ
ーの劣化も低減できる。
(Third Embodiment) FIG. 11 shows a third embodiment of the present invention.
1 is a block diagram of a high-frequency integrated circuit according to an embodiment. The same components as those in FIG. 1 are referred to the description of FIG. 1 and are omitted here. 1 in that a negative resistance circuit 122 is provided between the capacitive coupling circuit 115 and the second ground terminal 114. Also in the present embodiment, as described in the first embodiment, the deterioration of the gain of the amplifying element in the IC chip due to the ground capacitance hardly occurs, and the deterioration of the output power can be reduced.

【0046】さらに、本実施形態はICチップ内の増幅素
子(ここではバイポーラトランジスタとして説明する)
の寄生抵抗分(エミッタ抵抗RE)に見合った絶対値で、
負の符号となる負性抵抗回路122を備えており、使用
周波数fで接地インピーダンスが−REになるように設定
する。その場合、トランジスタQ1の真性トランジスタ領
域から接地インピーダンスを見ると0Ωとなり、負帰還
のかからない理想的な信号増幅回路とすることが可能で
ある。すなわち負性抵抗回路122を備えることによっ
て、真性トランジスタ領域本来の利得特性を得ることが
できる。
Further, in this embodiment, an amplifying element in an IC chip (here, described as a bipolar transistor)
Absolute value corresponding to the parasitic resistance (emitter resistance RE) of
A negative resistance circuit 122 having a negative sign is provided, and the ground impedance is set to -RE at the used frequency f. In this case, when the ground impedance is viewed from the intrinsic transistor region of the transistor Q1, it becomes 0Ω, and an ideal signal amplifier circuit without negative feedback can be provided. That is, by providing the negative resistance circuit 122, it is possible to obtain the gain characteristic inherent in the intrinsic transistor region.

【0047】図12は、図11の負性抵抗回路122の
回路図である。端子501は図11の信号増幅回路11
0内の増幅素子の接地電極に容量結合回路115を介し
て接続されており、端子114は図11の第2接地端子
である。502はバイポーラトランジスタ、503は容
量素子、504はコイルである。
FIG. 12 is a circuit diagram of the negative resistance circuit 122 of FIG. The terminal 501 is connected to the signal amplification circuit 11 shown in FIG.
The terminal 114 is the second ground terminal in FIG. 11, which is connected to the ground electrode of the amplifying element within 0 via a capacitive coupling circuit 115. 502 is a bipolar transistor, 503 is a capacitor, and 504 is a coil.

【0048】端子501から第2接地端子114方向へ
見た場合のインピーダンスZは次式で表される。
The impedance Z when viewed from the terminal 501 toward the second ground terminal 114 is represented by the following equation.

【0049】[0049]

【数3】 (Equation 3)

【0050】ここで、gmはバイポーラトランジスタ5
02のトランスコンダクタンス、Cは容量素子503の
キャパシタンス、Lはコイル504のインダクタンスで
ある。
Here, gm is the bipolar transistor 5
02 is the transconductance, C is the capacitance of the capacitive element 503, and L is the inductance of the coil 504.

【0051】従って、[ωL−1/(ωC)]が負となる条
件、すなわち、ω2LCが1未満となるように設定すれ
ば、負性抵抗回路122は負の抵抗を発生することがで
きる。
Therefore, if [ωL−1 / (ωC)] is set to be negative, that is, if ω 2 LC is set to less than 1, the negative resistance circuit 122 may generate a negative resistance. it can.

【0052】(他の実施形態)以上、本発明の第1乃至
第3の実施形態について説明したが、本発明は上述した
実施形態の限定されるものではない。本発明は、その趣
旨を逸脱しない範囲で適宜上述した実施形態の変更が可
能である。例えば、図11の容量結合回路115を図8
の可変容量結合回路120で置き換えてもよい。
(Other Embodiments) The first to third embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above embodiments. In the present invention, the above-described embodiments can be appropriately modified without departing from the spirit thereof. For example, the capacitive coupling circuit 115 of FIG.
May be replaced by the variable capacitance coupling circuit 120 described above.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明によれば、出力パワーの劣化を低
減した高周波集積回路を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a high-frequency integrated circuit with reduced output power deterioration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1実施形態に係る高周波集積回路
のブロック図。
FIG. 1 is a block diagram of a high-frequency integrated circuit according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の回路構成の具体的な回路図。FIG. 2 is a specific circuit diagram of the circuit configuration of FIG.

【図3】 第1実施形態に係る高周波集積回路を実装し
たプラスチックパッケージ図。
FIG. 3 is a plastic package diagram on which the high-frequency integrated circuit according to the first embodiment is mounted.

【図4】 第1実施形態時のプラスチックパッケージ内
部での実装による寄生成分の模式図。
FIG. 4 is a schematic diagram of a parasitic component due to mounting inside a plastic package in the first embodiment.

【図5】 周波数とインピーダンスの関係図。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between frequency and impedance.

【図6】 入力パワーと出力パワー及び効率の関係図。FIG. 6 is a diagram showing a relationship among input power, output power, and efficiency.

【図7】 図1の容量結合回路115の概略断面図。FIG. 7 is a schematic sectional view of the capacitive coupling circuit 115 of FIG. 1;

【図8】 本発明の第2実施形態に係る高周波集積回路
のブロック図。
FIG. 8 is a block diagram of a high-frequency integrated circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図9】 図8の回路構成の具体的な回路図。FIG. 9 is a specific circuit diagram of the circuit configuration of FIG. 8;

【図10】 図8の可変容量結合回路120の概略断面
図。
FIG. 10 is a schematic sectional view of the variable capacitance coupling circuit 120 of FIG. 8;

【図11】 本発明の第3実施形態に係る高周波集積回
路のブロック図。
FIG. 11 is a block diagram of a high-frequency integrated circuit according to a third embodiment of the present invention.

【図12】 図11の負性抵抗回路122の回路図。FIG. 12 is a circuit diagram of a negative resistance circuit 122 shown in FIG. 11;

【図13】 従来のプラスチックパッケージの概略図。FIG. 13 is a schematic view of a conventional plastic package.

【図14】 従来のプラスチックパッケージ内部での実
装による寄生成分の模式図。
FIG. 14 is a schematic view of a parasitic component caused by mounting inside a conventional plastic package.

【図15】 従来の高周波集積回路のブロック図。FIG. 15 is a block diagram of a conventional high-frequency integrated circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Q1〜Q4 トランジスタ Cc1〜Cc3 交流結合用キャパシタ Cg1〜Cg4 キャパシタ Lv1〜Lv4 信号遮断用インダクタ Lw1〜Lw4 接地ワイヤのインダクタ RFin 信号入力用パッド Vb1,Vb2 ベース電源電圧用パッド Vc1,Vc2 コレクタ電源電圧用パッド 100 リードフレーム 101 ベッド 102 ICチップ 103 モールド樹脂 104 IC電源リード線 105 入力リード線 106 出力リード線 107 パッド 108 接地パッド 109 接地リード線 110 信号増幅回路 111 信号入力端子 112 信号出力端子 113 第1接地端子 114 第2接地端子 115 容量結合回路 116 第1接地リード線 117 第2接地リード線 118 第1接地パッド 119 第2接地パッド 120 可変容量結合回路 121 調整端子 122 負性抵抗回路 130 ワイヤ 200 対地容量 301,401 半導体基板 302 第1絶縁層 303 第2絶縁層 304,404 第1配線層 305,405 第2配線層 402 絶縁層 406 P層 407 P+層 408 N+層 409 N層 501 端子 502 バイポーラトランジスタ 503 容量素子 504 コイルQ1 to Q4 Transistors Cc1 to Cc3 AC coupling capacitor Cg1 to Cg4 Capacitor Lv1 to Lv4 Signal blocking inductor Lw1 to Lw4 Ground wire inductor RFin Signal input pad Vb1, Vb2 Base power supply voltage pad Vc1, Vc2 Collector power supply voltage pad REFERENCE SIGNS LIST 100 Lead frame 101 Bed 102 IC chip 103 Mold resin 104 IC power supply lead 105 Input lead 106 Output lead 107 Pad 108 Ground pad 109 Ground lead 110 Signal amplification circuit 111 Signal input terminal 112 Signal output terminal 113 First ground terminal 114 second ground terminal 115 capacitive coupling circuit 116 first ground lead 117 second ground lead 118 first ground pad 119 second ground pad 120 variable capacitance coupling circuit 121 adjustment terminal 122 negative resistance circuit 130 wire 200 ground The amount 301, 401 semiconductor substrate 302 first insulating layer 303 second insulating layer 304 and 404 the first wiring layer 305, 405 the second wiring layer 402 insulating layer 406 P layer 407 P + layer 408 N + layer 409 N layer 501 terminals 502 Bipolar transistor 503 Capacitance element 504 Coil

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F038 AC01 AC03 AC05 AC12 AC15 AV04 AZ06 BE07 BE09 BH02 BH03 BH19 DF01 DF02 EZ01 EZ20 5J092 AA01 CA36 FA16 HA06 HA11 HA25 HA29 HA33 QA02 QA03 QA04 SA13 TA01 TA02 TA03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5F038 AC01 AC03 AC05 AC12 AC15 AV04 AZ06 BE07 BE09 BH02 BH03 BH19 DF01 DF02 EZ01 EZ20 5J092 AA01 CA36 FA16 HA06 HA11 HA25 HA29 HA33 QA02 QA03 QA04 SA13 TA01 TA02 TA03

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板上に設けられ、かつ、入力信
号を増幅し、増幅した入力信号を出力する信号増幅回路
と、 前記半導体基板上に設けられ、かつ、前記信号増幅回路
の接地電極と配線のみで接続された第1接地端子と、 前記半導体基板上に設けられ、かつ、容量結合回路を介
して前記信号増幅回路の接地電極と接続された第2接地
端子を備える高周波集積回路。
A signal amplification circuit provided on a semiconductor substrate for amplifying an input signal and outputting the amplified input signal; and a ground electrode provided on the semiconductor substrate for the signal amplification circuit. A high-frequency integrated circuit comprising: a first ground terminal connected only by wiring; and a second ground terminal provided on the semiconductor substrate and connected to a ground electrode of the signal amplification circuit via a capacitive coupling circuit.
【請求項2】 前記容量結合回路の容量値が可変である
ことを特徴とする請求項1記載の高周波集積回路。
2. The high-frequency integrated circuit according to claim 1, wherein the capacitance value of the capacitive coupling circuit is variable.
【請求項3】 前記第1及び第2接地端子と前記半導体
基板外部の回路とはワイヤを用いて接続されることを特
徴とする請求項1記載の高周波集積回路。
3. The high-frequency integrated circuit according to claim 1, wherein the first and second ground terminals are connected to a circuit outside the semiconductor substrate using a wire.
【請求項4】 前記ワイヤの誘導値と、前記容量結合回
路の容量値の積の平方根の逆数が前記信号増幅回路の使
用角周波数帯に近い値であることを特徴とする請求項3
記載の高周波集積回路。
4. A reciprocal of a square root of a product of an induction value of the wire and a capacitance value of the capacitive coupling circuit is a value close to an angular frequency band used by the signal amplifying circuit.
A high-frequency integrated circuit according to claim 1.
【請求項5】 前記第2接地端子は、さらに負性抵抗回
路を介して前記信号増幅回路の接地電極と接続されるこ
とを特徴とする請求項1記載の高周波集積回路。
5. The high-frequency integrated circuit according to claim 1, wherein said second ground terminal is further connected to a ground electrode of said signal amplifier circuit via a negative resistance circuit.
【請求項6】 前記負性抵抗回路は前記信号増幅回路の
接地電極側の寄生抵抗値と抵抗の絶対値が実質的に等し
く、かつ、負の符号の抵抗値を持つことを特徴とする請
求項5記載の高周波集積回路。
6. The negative resistance circuit according to claim 1, wherein a parasitic resistance value on the ground electrode side of the signal amplification circuit is substantially equal to an absolute value of the resistance, and has a negative sign resistance value. Item 6. The high-frequency integrated circuit according to Item 5.
【請求項7】 半導体基板上に設けられ、かつ、入力信
号を増幅し、増幅した入力信号を出力する信号増幅回路
と、前記半導体基板上に設けられ、かつ、前記信号増幅
回路の接地電極と配線のみで接続された第1接地端子
と、前記半導体基板上に設けられ、かつ、容量結合回路
を介して前記信号増幅回路の接地電極と接続された第2
接地端子を有する高周波集積回路と、 前記高周波集積回路を実装したリードフレームと、 前記第1接地端子と前記リードフレームの第1接地リー
ド線を接続する第1ワイヤと、 前記第2接地端子と前記リードフレームの第2接地リー
ド線を接続する第2ワイヤと、 前記高周波集積回路を覆うモールド樹脂を備える半導体
装置。
7. A signal amplifier circuit provided on a semiconductor substrate and amplifying an input signal and outputting the amplified input signal; and a ground electrode provided on the semiconductor substrate and connected to the ground electrode of the signal amplifier circuit. A first ground terminal connected only by wiring, and a second ground terminal provided on the semiconductor substrate and connected to a ground electrode of the signal amplification circuit via a capacitive coupling circuit
A high-frequency integrated circuit having a ground terminal; a lead frame on which the high-frequency integrated circuit is mounted; a first wire connecting the first ground terminal to a first ground lead wire of the lead frame; A semiconductor device comprising: a second wire connecting a second ground lead of a lead frame; and a mold resin covering the high-frequency integrated circuit.
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