JP2017531914A - 無線周波数電力コンポーネントおよび無線周波数信号送受信デバイス - Google Patents

無線周波数電力コンポーネントおよび無線周波数信号送受信デバイス Download PDF

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Abstract

本発明は、第１の区分と、第２の区分と、第１のボンディングワイヤグループとを備え、第１のボンディングワイヤグループは、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを有し、第１のボンディングワイヤユニットは、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含み、第１のボンディングワイヤユニットの一方の端部および他方の端部は、第１の区分および第２の区分の電極に各々、電気的に接続され、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流が同じになり、または任意の２つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、第１のボンディングワイヤグループの両側に配置された第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより高く、第１のボンディングワイヤグループの中央領域に配置された第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより低い、無線周波数電力コンポーネントを提供する。本発明は、無線周波数電力コンポーネントのエネルギー損失を著しく低減し、区分に対するダメージを回避し、使用コストを低減する。

Description

本発明は、通信技術の分野に関し、具体的には無線周波数電力コンポーネントおよび無線周波数信号送受信デバイスに関する。
モバイル通信ネットワークにおいて、無線周波数電力トランジスタを用いることにより、電力増幅が無線周波数キャリア信号に実行された後、無線周波数キャリア信号は、アンテナから空間へと送信される。無線周波数電力トランジスタは主に、増幅器チップ、コンデンサチップ、ボンディングワイヤ、およびパッケージ等の複数の区分を含む。ボンディングワイヤは、任意の２つの区分の複数の電極を電気的に接続するように構成され、インピーダンス整合の複数の機能を実装し、直流信号および無線周波数信号を送信する。
無線周波数信号の位相および振幅は、空間的に分散した特徴を有するので、既存のボンディングワイヤグループにおける複数のボンディングワイヤ上の電流および電圧は異なり、これにより無線周波数電力トランジスタがエネルギー損失を被るということを生じさせ、過度の大電流を投入するボンディングワイヤは、燃損するリスクがあり、無線周波数電力トランジスタに対する安全性のリスクを生じさせる。
本発明の複数の実施形態は、無線周波数電力コンポーネントのエネルギー損失を著しく低減し得る無線周波数電力コンポーネントを提供する。
本発明の複数の実施形態は、無線周波数電力送受信デバイスを更に提供する。
第１の態様は、第１の区分、第２の区分、および第１のボンディングワイヤグループを備え、第１の区分および第２の区分は、基板本体の同じ側に別々に接合され、第１のボンディングワイヤグループは、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを有し、第１のボンディングワイヤユニットのうちのそれぞれ２つの間に間隔が存在し、第１のボンディングワイヤユニットは、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含み、ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、基板本体から離れ、各々の第１のボンディングワイヤユニットの一方の端部は、第１の区分と第２の区分との間で無線周波数信号送信を実行するように、第１の区分の電極に電気的に接続され、各々の第１のボンディングワイヤユニットの他方の端部は、第２の区分の電極に電気的に接続され、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流が同じになり、または任意の２つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、第１のボンディングワイヤグループの両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループの別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより高く、第１のボンディングワイヤグループの中央領域に配置された第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループの別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより低い、無線周波数電力コンポーネントを提供する。
第１の態様の第１の可能な実装方式においては、第１のボンディングワイヤグループが４つ以上の第１のボンディングワイヤユニットを含む場合、第１のボンディングワイヤグループの各々の両側と中央領域との間に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループの各々の両側から中央領域への方向で徐々に低くなる。
第１の態様の第２の可能な実装方式において、または第１の態様の第１の可能な実装方式を参照して、第１の態様の第２の可能な実装方式においては、第１のボンディングワイヤグループの中央領域は、１つの第１のボンディングワイヤユニットを含む。
第１の態様の第３の可能な実装方式において、または第１の態様の第１の可能な実装方式を参照して、第１の態様の第３の可能な実装方式においては、第１のボンディングワイヤグループの中央領域は、同じアークハイトを有する少なくとも２つの第１のボンディングワイヤユニットを含む。
第１の態様の第４の可能な実装方式において、２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニットそれぞれの間の複数の距離は、等しい。
第１の態様の第５の可能な実装方式において、または第１の態様の第１〜第４の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照して、第１の態様の第５の可能な実装方式においては、第１のボンディングワイヤユニットは、複数のボンディングワイヤを含み、複数のボンディングワイヤの複数のアークハイトは、同一であり、第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトの頂点は、複数のボンディングワイヤのいずれかのアークハイトの頂点である。
第１の態様の第６の可能な実装方式において、または第１の態様の第１〜第４の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照して、第１の態様の第６の可能な実装方式においては、第１のボンディングワイヤグループは、第１のボンディングワイヤグループの中間位置を対称軸として用いる軸方向に対称な構造である。
第１の態様の第７の可能な実装方式において、または第１の態様の第１〜第６の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照して、第１の態様の第７の可能な実装方式では、無線周波数電力コンポーネントは、第２のボンディングワイヤグループを更に備え、第２のボンディングワイヤグループは、第１のボンディングワイヤグループの片側に配置され、第２のボンディングワイヤグループは、少なくとも３つの第２のボンディングワイヤユニットを有し、第２のボンディングワイヤユニットのうちのそれぞれ２つの間に間隔が存在し、第２のボンディングワイヤユニットは、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含み、ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、基板本体から離れ、各々の第２のボンディングワイヤユニットの一方の端部は、第１のボンディングワイヤユニットと共に第１の区分と第２の区分との間で無線周波数信号送信を実行するように、第１の区分の電極に電気的に接続され、各々の第２のボンディングワイヤユニットの他方の端部は、第２の区分の電極に電気的に接続され、少なくとも３つの第２のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流が同じになり、または任意の２つの第２のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、第２のボンディングワイヤグループの両側に配置された複数の第２のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、第２のボンディングワイヤグループの別の位置における第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトより高く、第２のボンディングワイヤグループの中央領域における第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、第２のボンディングワイヤグループの別の位置における第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトより低い。
第１の態様の第７の可能な実装方式を参照して、第８の可能な実装方式においては、第２のボンディングワイヤグループが４つ以上の第２のボンディングワイヤユニットを有する場合、第２のボンディングワイヤグループの両側の各々と中央領域との間に配置された複数の第２のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、第２のボンディングワイヤグループの両側の各々から中央領域への方向で徐々に低くなる。
第１の態様の第７の可能な実装方式を参照して、第９の可能な実装方式においては、第１のボンディングワイヤグループと第２のボンディングワイヤグループとの間の距離は、２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニットの間の距離および隣接する複数の第２のボンディングワイヤユニットの間の距離より大きい。
第１の態様の第７〜第９の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照して、第１０の可能な実装方式においては、第２のボンディングワイヤグループの中央領域は、１つの第２のボンディングワイヤユニットを含む。
第１の態様の第７〜第９の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照して、第１１の可能な実装方式においては、第２のボンディングワイヤグループの中央領域は、同じアークハイトを有する少なくとも２つの第２のボンディングワイヤユニットを含む。
第１の態様の第７〜第１２の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照すると、第１３の可能な実装方式においては、第２のボンディングワイヤユニットは、複数のボンディングワイヤを含み、複数のボンディングワイヤの複数のアークハイトは、同一であり、第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトの頂点は、複数のボンディングワイヤのいずれかのアークハイトの頂点である。
第１の態様の第７〜第１３の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照すると、第１４の可能な実装方式においては、第２のボンディングワイヤグループは、第２のボンディングワイヤグループの中間位置を対称軸として用いる軸方向に対称な構造である。
または、第１の態様の第１〜第１４の可能な実装方式のうちのいずれか１つを参照して、第１の態様の第１５の可能な実装方式においては、第１の区分および第２の区分の両方は、増幅器チップであり、または第１の区分は、増幅器チップであり、第２の区分は、コンデンサチップであり、または第１の区分および第２の区分の両方は、コンデンサチップである。
第２の態様は、上述の可能な複数の実装方式のうちのいずれかの可能な実装方式による無線周波数電力コンポーネントと、アンテナとを備え、無線周波数電力コンポーネントは、無線周波数信号を処理するように構成され、アンテナは、無線周波数電力コンポーネントにより処理された無線周波数信号を受信し、無線周波数信号を送信するように構成される、無線周波数信号送受信デバイスを提供する。
本発明の複数の実施形態において、無線周波数電力コンポーネントは、第１の区分、第２の区分、および第１のボンディングワイヤグループを備え、第１の区分および第２の区分は、基板本体の同じ側に別々に接合され、第１のボンディングワイヤグループは、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを有し、第１のボンディングワイヤユニットのうちのそれぞれ２つの間に間隔が存在し、第１のボンディングワイヤユニットは、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含み、ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、基板本体から離れ、各々の第１のボンディングワイヤユニットの一方の端部は、第１の区分と第２の区分との間で無線周波数信号送信を実行するように、第１の区分の電極に電気的に接続され、各々の第１のボンディングワイヤユニットの他方の端部は、第２の区分の電極に電気的に接続され、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流が同じになり、または任意の２つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、第１のボンディングワイヤグループの両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループの別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより高く、第１のボンディングワイヤグループの中央領域に配置された第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループの別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより低い。従って、本発明において、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットにおける複数の電流は、できるだけ同一のものとされる。すなわち、無線周波数電力コンポーネントの合成総電力を最適化して無線周波数電力コンポーネントのエネルギー損失を著しく低減するように、位相差は、できるだけ除去される。更に、電流強度は、ボンディングワイヤのアークハイトに反比例し、従って、両側の複数のボンディングワイヤユニットのアークハイトを大きくすることにより、両側のボンディングワイヤユニットにおける過度な大電流により両側のボンディングワイヤユニットを燃損するリスクが回避され得、それにより更にデバイスへのダメージを回避し、使用コストを低減する。
より明確に本発明の複数の実施形態における複数の技術的解決法を説明するべく、以下で複数の実施形態を説明するのに必要とされる添付の図面を簡潔に紹介する。以下の説明における添付の図面は、本発明のいくつかの実施形態を示すに過ぎず、当業者は、創造努力をすることなくこれらの添付の図面から他の図面をなおも導き出し得ることが明らかである。
本発明の第１の態様における第１の実装方式による無線周波数電力コンポーネントの概略図である。
図１の本発明の第１の態様における第１の実装方式による無線周波数電力コンポーネントの前面図である。
本発明の第１の態様における第２の実装方式による無線周波数電力コンポーネントの前面図である。
本発明の第１の態様における第３の実装方式による無線周波数電力コンポーネントの前面図である。
本発明の第２の態様における実装方式による無線周波数信号送受信デバイスを示す。
以下において、本発明の複数の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の複数の実施形態における複数の技術的解決法を明確かつ完全に説明する。説明される複数の実施形態は、本発明の複数の実施形態のいくつかのみであって、全てではないことは明らかである。創造努力なく本発明の複数の実施形態に基づいて当業者により得られる他の全ての実施形態が、本発明の保護範囲内に包含されるものである。
本明細書に説明される複数の技術は、２Ｇ通信システム、３Ｇ通信システム、および次世代通信システム、例えば、移動通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）、ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の２Ｇ通信システム、ワイドバンド符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ｗｉｄｅｂａｎｄ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムもしくは時分割同期符号分割多重アクセス（ＴＤ‐ＳＣＤＭＡ、ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ−ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム等の３Ｇ通信システム、およびロングタームエボリューション（ＬＴＥ、ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信システムもしくはＬＴＥアドバンスドシステム等の次世代通信システムを含む様々な通信システムに適用可能である。
本発明の複数の実施形態において提供される無線周波数電力コンポーネントは、無線信号電力増幅を実行することを必要とする基地局等、任意のネットワーク要素のデバイスに統合され得る。具体的には、本発明の複数の実施形態において提供される無線周波数電力コンポーネントは、基地局の無線周波数部において機能し得、例えば、無線周波数電力コンポーネントは、基地局の無線リモートユニット（ＲＲＵ、ｒａｄｉｏ ｒｅｍｏｔｅ ｕｎｉｔ）内に配置され得る。基地局は、ＧＳＭ（登録商標）システムもしくはＣＤＭＡシステムにおけるベーストランシーバ基地局（ＢＴＳ、ｂａｓｅ ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ）、またはＷＣＤＭＡ（登録商標）システムにおけるノードＢ（ＮｏｄｅＢ）、またはＬＴＥシステムにおける発展型ノードＢ（ｅ‐ＮｏｄｅＢ、ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）、またはＬＴＥの後の発展型通信システムにおける類似のデバイスであってもよい。
従来技術において提供されるボンディングワイヤグループでは、全てのボンディングワイヤのアークハイトが同じである。実験およびシミュレーションにより、発明者は、ボンディングワイヤグループにおける無線周波数信号の送信中に、信号の電流強度が非平衡になること、すなわち、ボンディングワイヤグループの両側に配置される複数のボンディングワイヤユニットにおける電流が最大であり、ボンディングワイヤグループの中間位置に配置されるボンディングワイヤユニットにおける電流が最小であり、他の複数のボンディングワイヤユニットにおける電流が両側から中間部へと徐々に低下することを発見している。従って、無線周波数電力コンポーネントは、最適な合成総電力を実現することができず、大きなエネルギー損失を有する。更に、両側における複数のボンディングワイヤの電流が中間領域の電流より大きいことは明らかであり、従って、両側に配置された複数のボンディングワイヤは、燃損のリスクがある。
本発明の第１の態様における第１の実装方式による無線周波数電力コンポーネント１００を示す図１および図２を参照する。無線周波数電力コンポーネント１００は、第１のボンディングワイヤグループ１０、第１の区分２０、および第２の区分３０を含む。第１の区分２０および第２の区分３０は、基板本体の同じ側に別々に接合される。第１のボンディングワイヤグループ１０は、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１を含む。２つの第１のボンディングワイヤユニット１１それぞれの間には間隔がある。第１のボンディングワイヤユニット１１は、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含む。ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、基板本体から離れている。各々の第１のボンディングワイヤユニット１１の一方の端部は、第１の区分２０と第２の区分３０との間で無線周波数信号送信を実行するように、第１の区分２０の電極に電気的に接続され、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１の他方の端部は、第２の区分３０の電極に電気的に接続される。
少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１を流れる電流が同じになり、または任意の２つの第１のボンディングワイヤユニット１１を流れる電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、第１のボンディングワイヤグループ１０の両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループ１０の別の位置における第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより高く、第１のボンディングワイヤグループ１０の中央領域に配置された第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループ１０の別の位置における第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより低い。
中央領域は、第１のボンディングワイヤグループ１０の中間位置から左にｘミクロン、右にｙミクロンの間で形成された領域であり得る。中央領域の具体的なレンジは、無線周波数電力コンポーネントのサイズおよび性能に対する要求に応じて実験および試験により決定され得、本発明の本実施形態において具体的には限定されない。例えば、無線周波数電力コンポーネントは、１つのボンディングワイヤグループのみを含み、ボンディングワイヤグループの全長は６ｍｍであり、２つのボンディングワイヤユニットそれぞれの間の間隔は１２０ｕｍである。この場合、中間領域は、左側が中間位置から２４０ｕｍ離れ、右側が中間位置から２４０ｕｍ離れた領域であり得、この領域におけるボンディングワイヤユニットは、中央領域におけるボンディングワイヤユニットとして用いられる。本実施形態において、中央領域が複数のボンディングワイヤユニットを含む場合、複数のボンディングワイヤユニットの高さが等しく設定され得ることが理解され得る。例えば、図２に示されるように、第１のボンディングワイヤグループ１０における中央領域は、同じ高さを有する５つの第１のボンディングワイヤユニット１１を含む。
事前設定閾値は、無線周波数電力コンポーネントが影響を受けることなく最適な合成総電力を実現し得ることに基いて決定され得る。すなわち、事前設定閾値は、無線周波数電力コンポーネントの性能要求に応じて決定され、用いられる複数の無線周波数電力トランジスタのサイズ、ボンディングワイヤユニットの数量およびボンディングワイヤユニットを流れる電流強度は、異なる複数のシナリオで変わる。従って、事前設定閾値は、本発明の本実施形態において具体的に限定されず、当業者は、実験により、または経験に応じて事前設定閾値し得る。実際の用途において、複数のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、これらのボンディングワイヤユニットを流れる電流が同じになり得るように何度も調整される。
任意選択で、本発明の別の実施形態においては、中央領域が１つのボンディングワイヤユニットのみを含んでもよく、ボンディングワイヤのアークハイトは、ボンディングワイヤグループ全体で最も低い。
任意選択で、第１の区分２０は増幅器チップであってもよく、第２の区分３０はコンデンサチップであってもよい。任意選択で、第１の区分２０および第２の区分３０は、両方とも増幅器チップであってもよい。第１の区分２０は増幅器チップであってもよく、第２の区分３０はコンデンサチップであってもよく、または第１の区分２０および第２の区分３０は、コンデンサチップであってもよい。第１の区分２０および第２の区分３０の具体的な形状は、本発明の本実施形態において限定されない。
任意選択で、図２に示されるように、第１のボンディングワイヤグループ１０が４つ以上の第１のボンディングワイヤユニット１１を含む場合、第１のボンディングワイヤグループ１０の各々の両側と中央領域との間に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループ１０の各々の両側から中央領域への方向で徐々に低くなる。
任意選択で、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１は、１つのボンディングワイヤを含み得る。ボンディングワイヤは、アルミニウムワイヤまたはゴールドワイヤ等の金属ワイヤである。
任意選択で、無線周波数電力コンポーネント１００は、無線周波数電力トランジスタであってもよく、または無線周波数電力コンポーネント１００は、無線周波数コネクタ、電力分配器、結合器等であってもよく、これは、本発明の本実施形態において限定されない。
第１のボンディングワイヤユニット１０は、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含むことに留意されたい。ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、基板本体から離れている。各々の第１のボンディングワイヤユニット１１の一方の端部が、第１の区分２０の電極に電気的に接続され、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１の他方の端部が、第２の区分３０の電極に電気的に接続されていることは、第１の区分２０から第２の区分３０への距離が第１のボンディングワイヤユニット１１の長さより小さいことを示す。第１のボンディングワイヤユニット１１において、アークハイトの頂点は、基板本体からの最大距離を有する箇所である。アークハイトの頂点から基板本体への距離は、対応する第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトである。
実験およびソフトウェアシミュレーションによって、任意の２つのボンディングワイヤユニットの間には相互のインダクタンスが存在し、ボンディングワイヤユニットのアークハイトが大きくなるにつれて、ボンディングワイヤユニットのインダクタンスが増大すると判断される。インダクタンスは、電流の大きさに反比例するので、電流は、インダクタンスが増大するについて低下する。すなわち、アークハイトは、電流の大きさに反比例する。従って、この実装方式において、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１を流れる電流が同じになり、または任意の２つの第１のボンディングワイヤユニット１１を流れる電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、第１のボンディングワイヤグループ１０の両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループ１０の別の位置における第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより高く、第１のボンディングワイヤグループ１０の中央領域に配置された第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループ１０の別の位置における第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより低くなり、それによりボンディングワイヤグループにおける無線周波数信号の非平衡な送信という問題を解決し、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１における電流をできるだけ同じものとする。従って、本発明において、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１における電流は、できるだけ同じものとされる。すなわち、無線周波数電力コンポーネント１００が最適な合成総電力を実現するように、位相差はできるだけ除去され、それにより無線周波数電力コンポーネント１００のエネルギー損失を著しく低減する。更に、電流強度は、ボンディングワイヤのアークハイトに反比例し、従って、両側の複数のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトを大きくすることにより、両側のボンディングワイヤユニット１１における過度な大電流により両側のボンディングワイヤユニット１１を燃損するリスクが回避され得、それにより更に区分へのダメージを回避し、使用コストを低減する。
例えば、２つの無線周波数信号ＡおよびＢが組み合わされ、２つの信号の間の位相差はＹであり、合成無線周波数信号はＣである。この場合、合成無線周波数信号Ｃ、無線周波数信号ＡおよびＢ、ならびに位相差Ｙは、次の原理の関係を満たす。すなわち、Ｃ＊Ｃ＝Ａ＊Ａ＋Ｂ＊Ｂ−２＊Ａ＊Ｂ＊ｃｏｓ（Ｙ）であり、式中、Ａ、Ｂ、およびＣは全て、振幅値を示し得る。第１のボンディングワイヤユニット１１の電流間に位相差が存在しない場合、Ｙ＝０であり、合成無線周波数信号の振幅値が最大であり、合成総電力が最大であることが分かり得る。
勿論、中間位置に近い第１のボンディングワイヤユニット１１の電流が中間位置に配置された第１のボンディングワイヤユニット１１の電流とほぼ同じであるので、第１のボンディングワイヤグループの中央領域は、同じアークハイトを有する少なくとも２つの第１のボンディングワイヤユニット１１を含み得る。
更に、無線周波数電力コンポーネント１００の安定性を向上させるように、２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニット１１それぞれの間に等しい間隔がある。更に、所望のインピーダンス整合は、増幅器チップ２０と第１のボンディングワイヤグループ１０との間で実現され得る。
増幅器チップ２０は、いくつかの増幅器ユニットに抽象的に分割され得ることに留意されたい。各増幅器ユニットは、第１のボンディングワイヤグループ１０における１つの第１のボンディングワイヤユニット１１に対応し、２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニット１１それぞれの間に等しい間隔があるので、増幅器チップ２０が等しく分割されることを示す。従って、各増幅器ユニットに対応する第１のボンディングワイヤユニット１１における無線周波数信号は、同じ電圧を有する。更に、複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、両側から中央領域へと徐々に低くなるので、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１における無線周波数信号は、同じ電流を有する。各々の第１のボンディングワイヤユニット１１における無線周波数信号は、同じ電圧および同じ電流を有するので、すなわち、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１における無線周波数信号は同じ電力を有するので、無線周波数信号の水平方向の伝送における問題はなくなり、それにより無線周波数電力コンポーネント１００の安定性を向上させる。水平方向の伝送は、一方のボンディングワイヤユニット１１に送信された無線周波数信号が別の隣接するボンディングワイヤユニットへの方向に送信されることを意味する。
増幅器チップ２０は、いくつかの増幅器ユニットに抽象的に等しく分割されるので、増幅器チップ２０のインピーダンスも抽象的に均等に分割される。増幅器チップのインピーダンスがＺであると仮定すると、各増幅器ユニットは、一定であり、等しいインピーダンスＺ０＝Ｚ／Ｎを有する。式中、Ｎは増幅器ユニットの数量であり、Ｎは２より大きいか、またはこれに等しい。Ｎは整数である。第１のボンディングワイヤグループのインピーダンスはＺｉ＝Ｖｉ／Ｉｉであり、式中、Ｖｉは、ｉ番目の第１のボンディングワイヤユニット１１に対応する増幅器ユニットの電圧振幅値であり、Ｉｉは、ｉ番目の第１のボンディングワイヤユニット１１に対応する増幅器ユニットの電流値である。各増幅器ユニットは、同じ電圧振幅値を有し、各増幅器ユニットは、同じ電流振幅値を有する。従って、複数の第１のボンディングワイヤユニット１１は、同じインピーダンスＺｉを有する。すなわち、複数の第１のボンディングワイヤユニット１１は、対応する複数の増幅器ユニットのインピーダンスＺ０とのインピーダンス共役整合状態を同時に実現し得る。従って、無線周波数電力コンポーネント１００は、最適な電力を出力し得る。
更に、第１のボンディングワイヤグループ１０は、第１のボンディングワイヤグループにおける中間位置を対称軸として用いる軸方向に対称な構造である。
任意選択で、第１のボンディングワイヤユニット１１において、最も高いアークハイトは、最も低いアークハイトの２倍であり得る。別の実装方式において、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトが第１のボンディングワイヤグループ１０における別の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより高く、中間位置に配置された第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトが第１のボンディングワイヤグループ１０における別の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより低く、他の複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトが両側から中間位置へと徐々に低くなることが保証される限り、実際の必要性に応じて調整され得る。
第１のボンディングワイヤグループ１０に含まれる第１のボンディングワイヤユニット１１の数量が奇数である場合、第１のボンディングワイヤグループ１０の中間位置における第１のボンディングワイヤユニット１１は、第１のボンディングワイヤグループ１０が対称軸に対して対称な構造になるように、対称軸として用いられる。第１のボンディングワイヤグループ１０に含まれる第１のボンディングワイヤユニット１１の数量が偶数である場合、第１のボンディングワイヤグループ１０の中間における２つの第１のボンディングワイヤユニット１１の間の中心線は、第１のボンディングワイヤグループ１０が中心線に対して軸方向に対称な構造になるように、対称軸として用いられる。すなわち、ボンディングワイヤグループは、対称な構造であり、左および右の対応する位置における複数の第１のボンディングワイヤユニット１１は、等しい高さを有し、両側から中央領域への複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、徐々に低くなり、これらの対応する位置は、上述の対称軸への距離が等しいボンディングワイヤグループ１０における物理的位置を指す。
中央領域が等しい高さを有する少なくとも２つの第１のボンディングワイヤユニット１１を含む場合、少なくとも２つの第１のボンディングワイヤユニット１１のうちのいずれかのアークハイトは、中央領域のアークハイトとして用いられ得ることに留意されたい。
複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、複数の第１のボンディングワイヤユニット１１において検出された電流に応じて調整され得、従って、第１のボンディングワイヤユニット１１が同じ電流を有する場合に、複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトの調整は、停止されることに留意されたい。ここで、第１のボンディングワイヤグループ１０の断面が図２に示される。
図３を参照すると、本発明の第１の態様の第２の実装方式は、無線周波数電力コンポーネント２００を提供する。本発明の第２の実装方式において提供される無線周波数電力コンポーネント２００は、第１の実装方式において提供される無線周波数電力コンポーネント１００に類似し、両者の間の差異は、第２の実装方式では、各々の第１のボンディングワイヤユニット２１０が複数のボンディングワイヤ２１１を含み、複数のボンディングワイヤ２１１のアークハイトが同じであり得ることにある。
この実装方式において、各々の第１のボンディングワイヤユニット２１０は、複数のボンディングワイヤの束である。複数のボンディングワイヤの各々の束は、図３に示されるように、異なる数量のボンディングワイヤ２１１を含み得る。別の実施形態において、複数のボンディングワイヤの各々の束は、同じ数量のボンディングワイヤ２１１を含み得る。複数のボンディングワイヤの各々の束における２つの隣接するボンディングワイヤ２１１それぞれの間の距離は、同じである。
複数のボンディングワイヤの各々の束における２つの隣接するボンディングワイヤ２１１それぞれの間の距離が同じであり、２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニット１１それぞれの間の距離が図１または図２の実施形態において同じであることにより、同じ効果を実現し得る。本明細書において、詳細は再び説明されない。
この実装方式において、各々の第１のボンディングワイヤユニット２１０における複数のボンディングワイヤ２１１のアークハイトが、同じである。この場合、第１のボンディングワイヤユニット２１０のアークハイトは、ユニットにおける任意のボンディングワイヤ２１１のアークハイトである。別の実装方式において、各々の第１のボンディングワイヤユニット２１０における複数のボンディングワイヤ２１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤユニット２１０のより外側に近い複数のボンディングワイヤ２１１が第１のボンディングワイヤユニット２１０のより内側に近い複数のボンディングワイヤ２１１よりも徐々に高くなることが保証される限り、異なり得る。この場合、第１のボンディングワイヤユニット２１０のアークハイトは、最小のアークハイトを有するボンディングワイヤ２１１のアークハイトである。従って、各々の第１のボンディングワイヤユニット２１０における複数のボンディングワイヤ２１１の間のアークハイトの関係は、本発明において具体的には限定されない。
図４を参照すると、本発明の第１の態様の第３の実装方式は、無線周波数電力コンポーネント３００を示す。本発明の第３の実装方式において提供される無線周波数電力コンポーネント３００は、第１の実装方式において提供される無線周波数電力コンポーネント１００と類似し、両者の間の差異は、第３の実装方式において、無線周波数電力コンポーネント３００が第１のボンディングワイヤグループ１０および第２のボンディングワイヤグループ３１０を含み、第１のボンディングワイヤグループ１０が図１または図２に示される実施形態の第１のボンディングワイヤグループ１０であり得ることにある。これは、本明細書において再び説明されない。
第２のボンディングワイヤグループ３１０は、少なくとも３つの第２のボンディングワイヤユニット３１２を含む。２つの第２のボンディングワイヤユニット３１２それぞれの間には間隔がある。第２のボンディングワイヤユニット３１２は、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含む。ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、基板本体から離れている。各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２の一方の端部は、第１の区分２０の電極に電気的に接続される。各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２の他方の端部は、第１のボンディングワイヤユニット１１と共に第１の区分と第２の区分との間の無線周波数信号送信を実行するように、第２の区分３０の電極に電気的に接続され、第２のボンディングワイヤユニット３１２は、第１のボンディングワイヤユニット１１と並んで配置される。
少なくとも３つの第２のボンディングワイヤユニット３１２を流れる電流が同じになり、または任意の２つの第２のボンディングワイヤユニット３１２を流れる電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、第２のボンディングワイヤグループ３１０の両側に配置された複数の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトは、第２のボンディングワイヤグループ３１０の別の位置における第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトより高く、第２のボンディングワイヤグループ３１０の中央領域における第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトは、第２のボンディングワイヤグループ３１０の別の位置における第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトより低い。中央領域は、第２のボンディングワイヤグループ３１０の中間位置で左にｘミクロン、右にｙミクロンの間で形成された領域であり得る。
更に、第２のボンディングワイヤグループ３１０が４つ以上の第２のボンディングワイヤユニット３１２を含む場合、第２のボンディングワイヤグループ３１０の各々の両側と中央領域との間に配置された第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトは、第２のボンディングワイヤグループ３１０の各々の両側から中央領域への方向で徐々に低くなる。
第１のボンディングワイヤグループ１０と第２のボンディングワイヤグループ３１０との間の距離は、第１のボンディングワイヤグループ１０における２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニット１１の間の距離より大きく、第２のボンディングワイヤグループ３１０における２つの隣接する第２のボンディングワイヤユニット３１２の間の距離より大きい。
２つのボンディングワイヤグループの間の適切な距離を維持することにより、第１のボンディングワイヤグループ１０および第２のボンディングワイヤグループ３１０が互いに影響を与えることを防止し得る。そうしなければ、第１のボンディングワイヤグループ１０の電流平衡および第２のボンディングワイヤグループ３１０の電流平衡が崩れ、これにより無線周波数電力コンポーネント３００の安定性に影響を与える。
第１の実装方式において、第１の区分２０と第２の区分３０との間の電流が過度に大きい場合、両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、過度な大電流を平衡化するようにより高くなることが要求されることに留意されたい。従って、第３の実装方式において、第１の区分２０と第２の区分３０との間の電流を分流するべく、第２のボンディングワイヤグループ３１０が追加され、第１のボンディングワイヤグループ１０において過剰なアークハイトを有する第１のボンディングワイヤユニット１１が無線周波数電力コンポーネント３００のハウジングに触れることを理由として、無線周波数電力コンポーネント３００の安定性に影響が与えられることを防止する。
第２のボンディングワイヤユニット３１２が少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含み、第２のボンディングワイヤユニット３１２の一方の端部が、第１の区分２０の電極に電気的に接続され、第２のボンディングワイヤユニット３１２の他方の端部が、第２の区分３０の電極に電気的に接続されていることは、第１の区分２０から第２の区分３０への距離が第２のボンディングワイヤユニット３１２の長さより小さいことを示す。第２のボンディングワイヤユニット３１２において、アークハイトの頂点は、基板本体からの最大距離を有する箇所である。アークハイトの頂点から基板本体への距離は、対応する第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトである。
勿論、第２のボンディングワイヤグループ３１０の中間位置に近い第２のボンディングワイヤユニット３１２の電流は、第２のボンディングワイヤグループ３１０の中間位置に配置された第２のボンディングワイヤユニット３１２の電流とほぼ同じであるので、第２のボンディングワイヤグループ３１０の中央領域は、同じアークハイトを有する少なくとも２つの第２のボンディングワイヤユニット３１２を含み得る。
更に、２つの隣接する第２のボンディングワイヤユニット３１２それぞれの間に等しい間隔があり、これにより無線周波数電力コンポーネント３００の安定性を向上させる。更に、所望のインピーダンス整合は、増幅器チップ２０と第２のボンディングワイヤグループ３１０との間で実現される。
増幅器チップ２０は、いくつかの増幅器ユニットに抽象的に分割されることに留意されたい。各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２は、１つの増幅器ユニットに対応し、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１も、１つの増幅器ユニットに対応する。第１のボンディングワイヤグループ１０の上述の具体的な配置により、無線周波数電力コンポーネント３００の安定性を向上させ得る。これについては、詳述されており、従って本明細書において再び説明されない。第２のボンディングワイヤグループ３１０については、２つの隣接する第２のボンディングワイヤユニット３１２それぞれの間に等しい間隔があるので、増幅器チップ２０の第２のボンディングワイヤグループ３１０に対応する部分も均等に分割されることを示す。従って、各増幅器ユニットに対応する第２のボンディングワイヤユニット３１２における無線周波数信号は、同じ電圧を有する。更に、複数の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトは、両側から中央領域へと徐々に低くなるので、各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２における無線周波数信号は、同じ電流を有する。各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２における無線周波数信号は、同じ電圧および同じ電流を有するので、すなわち、各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２における無線周波数信号は同じ電力を有するので、無線周波数信号の水平方向の伝送における問題はなくなり、それにより無線周波数電力コンポーネント３００の安定性を向上させる。
増幅器チップ２０の第２のボンディングワイヤグループ３１０に対応する部分もいくつかの増幅器ユニットに抽象的に均等に分割されるので、増幅器チップ２０の第２のボンディングワイヤグループ３１０に対応する部分のインピーダンスも、抽象的に均等に分割される。増幅器チップ２０のインピーダンスがＺであり、第１のボンディングワイヤグループ１０および第２のボンディングワイヤグループ３１０が同じであると仮定すると、第１のボンディングワイヤグループ１０および第２のボンディングワイヤグループ３１０は各々、インピーダンスの２分の１、すなわち増幅器チップ２０のＺ／２に対応する。増幅器チップ２０が２Ｍ（Ｍは１より大きいか、またはこれに等しく、Ｍは整数である）の増幅器ユニットに抽象的に均等に分割される場合、第１のボンディングワイヤグループ１０および第２のボンディングワイヤグループ３１０は各々、Ｍの増幅器ユニットに対応し、第２のボンディングワイヤグループ３１０における各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２に対応する増幅器ユニットのインピーダンスは、Ｚ０＝Ｚ／（２＊Ｍ）である。同様に、第１のボンディングワイヤグループ１０における各々の第１のボンディングワイヤユニット１１に対応する増幅器ユニットのインピーダンスは、Ｚ０＝Ｚ／（２＊Ｍ）である。第２のボンディングワイヤグループのインピーダンスはＺｉ＝Ｖｉ／Ｉｉであり、式中、Ｖｉは、ｉ番目の第２のボンディングワイヤユニット３１２に対応する増幅器ユニットの電圧振幅値であり、Ｉｉは、ｉ番目の第２のボンディングワイヤユニット３１２に対応する増幅器ユニットの電流値である。各増幅器ユニットは、同じ電圧振幅値を有し、各増幅器ユニットは、同じ電流振幅値を有する。従って、第２のボンディングワイヤユニット３１２は、同じインピーダンスＺｉを有する。すなわち、いくつかの第２のボンディングワイヤユニット３１２は、対応する複数の増幅器ユニットのインピーダンスＺ０とのインピーダンス共役整合状態を同時に実現し得る。従って、無線周波数電力コンポーネント３００は、最適な電力を出力し得る。
第１のボンディングワイヤグループ１０、第２のボンディングワイヤグループ３１０、および増幅器チップ２０が均等に分割され、従って、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１に対応する増幅器ユニットおよび各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２に対応する増幅器ユニットが同じインピーダンスを有するという上述の仮定が専ら説明を容易にするためであることに留意されたい。具体的には、増幅器チップ２０をどのように抽象的に分割するかについては、第１のボンディングワイヤグループ１０と第２のボンディングワイヤグループ３１０との間の実際のインピーダンス比例関係に応じて更に決定される必要がある。すなわち、増幅器チップ２０は、実際のインピーダンス比例関係に応じて相応に分割され得る。
任意選択で、この実装方式において、第１のボンディングワイヤグループ１０における複数のボンディングワイヤユニット１１および第２のボンディングワイヤグループ３１０における複数のボンディングワイヤユニット３１２は、１つのボンディングワイヤであってもよく、または複数のボンディングワイヤであってもよい。あるいは、第１のボンディングワイヤグループ１０および第２のボンディングワイヤグループ３１０において、１つのボンディングワイヤグループにおける複数のボンディングワイヤユニットは、１つのボンディングワイヤであり、他のボンディングワイヤグループにおけるボンディングワイヤユニットは、複数のボンディングワイヤである。複数のボンディングワイヤユニットが１つのボンディングワイヤである場合については、図１および図２に示される実施形態を参照し得、複数のボンディングワイヤユニットが複数のボンディングワイヤである場合については、図３に示される実施形態を参照し得る。
更に、第２のボンディングワイヤグループ３１０は、第２のボンディングワイヤグループにおける中間位置を対称軸として用いる軸方向に対称な構造である。
任意選択で、第２のボンディングワイヤユニット３１２において、最も高いアークハイトは、最も低いアークハイトの２倍であり得る。別の実装方式において、複数の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトは、両側に配置された複数の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトが第２のボンディングワイヤグループ３１０における別の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトより高く、中間位置に配置された第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトが第２のボンディングワイヤグループ３１０における別の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトより低く、他の複数の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトが両側から中間位置へと徐々に低くなることが保証される限り、実際の必要性に応じて調整され得る。
第２のボンディングワイヤグループ３１０に含まれる第２のボンディングワイヤユニット３１２の数量が奇数である場合、第２のボンディングワイヤグループ３１０の中間位置における第２のボンディングワイヤユニット３１２は、第２のボンディングワイヤグループ３１０が対称軸に対して対称な構造になるように、対称軸として用いられる。第２のボンディングワイヤグループ３１０に含まれる第２のボンディングワイヤユニット３１２の数量が偶数である場合、第２のボンディングワイヤグループ３１０の中間における２つの第２のボンディングワイヤユニット３１２の間の中心線は、第２のボンディングワイヤグループ３１２が中心線に対して対称な構造になるように、対称軸として用いられる。
複数の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトは、各々の第２のボンディングワイヤユニット３１２において検出された電流に応じて調整され得、従って、第１のボンディングワイヤユニット１１が同じ電流を有する場合に、複数の第２のボンディングワイヤユニット３１２のアークハイトの調整は、停止されることに留意されたい。ここで、第２のボンディングワイヤグループ３１０の断面が図４に示される。この実装方式において、第１のボンディングワイヤグループ１０および第２のボンディングワイヤグループ３１０は、別個に配置されており、各ボンディングワイヤグループにおけるボンディングワイヤユニットの数量および複数のボンディングワイヤの高さは、別個に調整され得ることが理解され得る。例えば、第２のボンディングワイヤグループ３１０の構造は、デバイスの処理の複雑さを低減するべく、第１のボンディングワイヤグループ１０のものと完全に同じになるように設定され得る。第２のボンディングワイヤグループ３１０の更なる説明については、第１のボンディングワイヤグループ１０の説明を参照し得る。これについては本明細書において再び説明されない。
本発明の別の実施形態において、３つ以上の独立したボンディングワイヤグループユニットが更に設定され得ることが理解され得る。構造および配置方式については、上記の実施形態において提供されるボンディングワイヤグループの設計を参照されたい。ボンディングワイヤグループの具体的な数量は、デバイス性能に関する要求に応じて決定され、これについては本発明の本実施形態において具体的に限定されない。
この実装方式において、上述の実装方式の効果に加えて、この実装方式のボンディングワイヤについては、第２のボンディングワイヤグループ３１０および第１のボンディングワイヤグループ１０は、第１の区分２０と第２の区分３０との間に電流を供給するように並べて配置され、そのアークハイトがより高くなることを要求される、第１のボンディングワイヤグループ１０における第１のボンディングワイヤユニット１１が無線周波数電力コンポーネント３００のハウジングに触れることを理由として、無線周波数電力コンポーネント３００の安定性が影響を与えられることを更に防止する。
図５を参照すると、本発明の第２の態様における任意選択の実装方式は、無線周波数信号送受信デバイス５００を提供する。無線周波数信号送受信デバイス５００は、アンテナ５１０および無線周波数電力コンポーネント５２０を含む。アンテナ５１０は、直接的または間接的に無線周波数電力コンポーネント５２０に接続され得る。無線周波数電力コンポーネント５２０は、無線周波数信号を処理するように構成される。アンテナ５１０は、無線周波数電力コンポーネント５２０により処理される無線周波数信号を受信し、無線周波数信号を送信するように構成される。無線周波数電力コンポーネント５２０は、第１の態様の第１〜第３の実装方式のうちのいずれかの実装方式で提供される無線周波数電力コンポーネント１００、２００、または３００であり得る。無線周波数電力コンポーネント１００、２００、または３００の具体的な構造および配置方式は、上述の第１の態様における第１〜第３の実装方式において具体的に詳述されており、本明細書において再び説明されない。
無線周波数信号送受信デバイス５００は、トランスミッタ、基地局、無線リモートユニット等であってもよい。
この実装方式において、第１のボンディングワイヤグループ１０では、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１を流れる電流が同じになり、または任意の２つの第１のボンディングワイヤユニット１１を流れる電流間の位相差は、事前設定閾値より小さくなるように、第１のボンディングワイヤグループ１０の両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループ１０の別の位置における第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより高く、第１のボンディングワイヤグループ１０の中央領域に配置された第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、第１のボンディングワイヤグループ１０の別の位置における第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトより低くなり、それによりボンディングワイヤグループにおける無線周波数信号の非平衡な送信という問題を解決し、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１における電流をできるだけ同じものとする。
従って、本発明において、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニット１１における電流は、できるだけ同じものとされる。すなわち、無線周波数電力コンポーネント１００が最適な合成総電力を実現するように、位相差はできるだけ除去され、それにより無線周波数電力コンポーネント１００のエネルギー損失を著しく低減し、更に無線周波数信号送受信デバイス５００のエネルギー損失を著しく低減する。更に、電流強度は、ボンディングワイヤのアークハイトに反比例し、従って、両側の複数のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトを大きくすることにより、両側のボンディングワイヤユニット１１における過度な大電流により両側のボンディングワイヤユニット１１を燃損するリスクが回避され得、それにより更に区分へのダメージを回避し、使用コストを低減する。
最後に、上記の実施形態は、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的解決法を説明することを専ら意図することに留意されたい。上記の実施形態を参照して、本発明は詳細に説明されているが、当業者は、説明が本発明の保護範囲を限定することを意図しないことを理解されたい。本発明において開示される技術的範囲内で当業者により容易に理解されるいずれの変更形態または代替形態も、本発明の保護範囲に包含されるものとする。従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲の対象となるものである。
本発明の複数の実施形態は、無線周波数信号送受信デバイスを更に提供する。
本明細書に説明される複数の技術は、２Ｇ通信システム、３Ｇ通信システム、および次世代通信システム、例えば、移動通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）、ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）等の２Ｇ通信システム、ワイドバンド符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ｗｉｄｅｂａｎｄ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムもしくは時分割同期符号分割多重アクセス（ＴＤ‐ＳＣＤＭＡ、ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ−ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム等の３Ｇ通信システム、およびロングタームエボリューション（ＬＴＥ、ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信システムもしくはＬＴＥアドバンスドシステム等の次世代通信システムを含む様々な通信システムに適用可能である。
第１のボンディングワイヤユニット１１は、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含むことに留意されたい。ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、基板本体から離れている。各々の第１のボンディングワイヤユニット１１の一方の端部が、第１の区分２０の電極に電気的に接続され、各々の第１のボンディングワイヤユニット１１の他方の端部が、第２の区分３０の電極に電気的に接続されていることは、第１の区分２０から第２の区分３０への距離が第１のボンディングワイヤユニット１１の長さより小さいことを示す。第１のボンディングワイヤユニット１１において、アークハイトの頂点は、基板本体からの最大距離を有する箇所である。アークハイトの頂点から基板本体への距離は、対応する第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトである。
増幅器チップ２０は、いくつかの増幅器ユニットに抽象的に等しく分割されるので、増幅器チップ２０のインピーダンスも抽象的に均等に分割される。増幅器チップ２０のインピーダンスがＺであると仮定すると、各増幅器ユニットは、一定であり、等しいインピーダンスＺ０＝Ｚ／Ｎを有する。式中、Ｎは増幅器ユニットの数量であり、Ｎは２より大きいか、またはこれに等しい。Ｎは整数である。第１のボンディングワイヤグループのインピーダンスはＺｉ＝Ｖｉ／Ｉｉであり、式中、Ｖｉは、ｉ番目の第１のボンディングワイヤユニット１１に対応する増幅器ユニットの電圧振幅値であり、Ｉｉは、ｉ番目の第１のボンディングワイヤユニット１１に対応する増幅器ユニットの電流値である。各増幅器ユニットは、同じ電圧振幅値を有し、各増幅器ユニットは、同じ電流振幅値を有する。従って、複数の第１のボンディングワイヤユニット１１は、同じインピーダンスＺｉを有する。すなわち、複数の第１のボンディングワイヤユニット１１は、対応する複数の増幅器ユニットのインピーダンスＺ０とのインピーダンス共役整合状態を同時に実現し得る。従って、無線周波数電力コンポーネント１００は、最適な電力を出力し得る。
第１のボンディングワイヤグループ１０に含まれる第１のボンディングワイヤユニット１１の数量が奇数である場合、第１のボンディングワイヤグループ１０の中間位置における第１のボンディングワイヤユニット１１は、第１のボンディングワイヤグループ１０が対称軸に対して対称な構造になるように、対称軸として用いられる。第１のボンディングワイヤグループ１０に含まれる第１のボンディングワイヤユニット１１の数量が偶数である場合、第１のボンディングワイヤグループ１０の中間における２つの第１のボンディングワイヤユニット１１の間の中心線は、第１のボンディングワイヤグループ１０が中心線に対して軸方向に対称な構造になるように、対称軸として用いられる。すなわち、ボンディングワイヤグループは、対称な構造であり、左および右の対応する位置における複数の第１のボンディングワイヤユニット１１は、等しい高さを有し、両側から中央領域への複数の第１のボンディングワイヤユニット１１のアークハイトは、徐々に低くなり、これらの対応する位置は、上述の対称軸への距離が等しい第１のボンディングワイヤグループ１０における物理的位置を指す。

Claims (17)

  1. 第１の区分、第２の区分、および第１のボンディングワイヤグループを備え、
    前記第１の区分および前記第２の区分は、基板本体の同じ側に別々に接合され、
    前記第１のボンディングワイヤグループは、少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを有し、前記第１のボンディングワイヤユニットのうちのそれぞれ２つの間に間隔が存在し、前記第１のボンディングワイヤユニットは、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含み、前記ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、前記基板本体から離れ、各々の第１のボンディングワイヤユニットの一方の端部は、前記第１の区分と前記第２の区分との間で無線周波数信号送信を実行するように、前記第１の区分の電極に電気的に接続され、各々の第１のボンディングワイヤユニットの他方の端部は、前記第２の区分の電極に電気的に接続され、
    前記少なくとも３つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流が同じになり、または任意の２つの第１のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、前記第１のボンディングワイヤグループの両側に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、前記第１のボンディングワイヤグループの別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより高く、前記第１のボンディングワイヤグループの中央領域に配置された第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、前記第１のボンディングワイヤグループの別の位置における第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトより低い、無線周波数電力コンポーネント。
  2. 前記第１のボンディングワイヤグループが４つ以上の第１のボンディングワイヤユニットを有する場合、前記第１のボンディングワイヤグループの前記両側の各々と前記中央領域との間に配置された複数の第１のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、前記第１のボンディングワイヤグループの前記両側の各々から前記中央領域への方向で徐々に低くなる、請求項１に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  3. 前記第１のボンディングワイヤグループの前記中央領域は、１つの第１のボンディングワイヤユニットを含む、請求項１または２に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  4. 前記第１のボンディングワイヤグループの前記中央領域は、同じアークハイトを有する少なくとも２つの第１のボンディングワイヤユニットを含む、請求項１または２に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  5. ２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニットそれぞれの間の複数の距離は、等しい、請求項１に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  6. 前記第１のボンディングワイヤユニットは、複数のボンディングワイヤを含み、前記複数のボンディングワイヤの複数のアークハイトは、同一であり、前記第１のボンディングワイヤユニットのアークハイトの頂点は、前記複数のボンディングワイヤのいずれかのアークハイトの頂点である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  7. 前記第１のボンディングワイヤグループは、前記第１のボンディングワイヤグループの中間位置を対称軸として用いる軸方向に対称な構造である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  8. 前記無線周波数電力コンポーネントは、第２のボンディングワイヤグループを更に備え、
    前記第２のボンディングワイヤグループは、前記第１のボンディングワイヤグループの片側に配置され、前記第２のボンディングワイヤグループは、少なくとも３つの第２のボンディングワイヤユニットを有し、前記第２のボンディングワイヤユニットのうちのそれぞれ２つの間に間隔が存在し、前記第２のボンディングワイヤユニットは、少なくとも１つのアーク形状のボンディングワイヤを含み、前記ボンディングワイヤのアークハイトの頂点は、前記基板本体から離れ、各々の第２のボンディングワイヤユニットの一方の端部は、前記第１のボンディングワイヤユニットと共に前記第１の区分と前記第２の区分との間で前記無線周波数信号送信を実行するように、前記第１の区分の前記電極に電気的に接続され、各々の第２のボンディングワイヤユニットの他方の端部は、前記第２の区分の前記電極に電気的に接続され、
    前記少なくとも３つの第２のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流が同じになり、または任意の２つの第２のボンディングワイヤユニットを流れる複数の電流間の位相差が事前設定閾値より小さくなるように、前記第２のボンディングワイヤグループの両側に配置された複数の第２のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、前記第２のボンディングワイヤグループの別の位置における第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトより高く、前記第２のボンディングワイヤグループの中央領域における第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトは、前記第２のボンディングワイヤグループの別の位置における第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトより低い、請求項１〜７のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  9. 前記第２のボンディングワイヤグループが４つ以上の第２のボンディングワイヤユニットを有する場合、前記第２のボンディングワイヤグループの前記両側の各々と前記中央領域との間に配置された複数の第２のボンディングワイヤユニットの複数のアークハイトは、前記第２のボンディングワイヤグループの前記両側の各々から前記中央領域への方向で徐々に低くなる、請求項８に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  10. 前記第１のボンディングワイヤグループと前記第２のボンディングワイヤグループとの間の距離は、２つの隣接する第１のボンディングワイヤユニットの間の前記距離および隣接する複数の第２のボンディングワイヤユニットの間の距離より大きい、請求項８に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  11. 前記第２のボンディングワイヤグループの前記中央領域は、１つの第２のボンディングワイヤユニットを含む、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  12. 前記第２のボンディングワイヤグループの前記中央領域は、同じアークハイトを有する少なくとも２つの第２のボンディングワイヤユニットを含む、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  13. ２つの隣接する第２のボンディングワイヤユニットそれぞれの間の複数の距離は、等しい、請求項８に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  14. 前記第２のボンディングワイヤユニットは、複数のボンディングワイヤを含み、前記複数のボンディングワイヤの複数のアークハイトは、同一であり、前記第２のボンディングワイヤユニットのアークハイトの頂点は、前記複数のボンディングワイヤのいずれかのアークハイトの頂点である、請求項８〜１３のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  15. 前記第２のボンディングワイヤグループは、前記第２のボンディングワイヤグループの中間位置を対称軸として用いる軸方向に対称な構造である、請求項８〜１４のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  16. 前記第１の区分および前記第２の区分の両方は、増幅器チップであり、または前記第１の区分は、増幅器チップであり、前記第２の区分は、コンデンサチップであり、または前記第１の区分および前記第２の区分の両方は、コンデンサチップである、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネント。
  17. 請求項１〜１６のいずれか１項に記載の無線周波数電力コンポーネントと、アンテナとを備え、
    前記無線周波数電力コンポーネントは、無線周波数信号を処理するように構成され、前記アンテナは、前記無線周波数電力コンポーネントにより処理された前記無線周波数信号を受信し、前記無線周波数信号を送信するように構成される、無線周波数信号送受信デバイス。
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