特許7049856IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

高周波信号の増幅や通過経路の切り替え等を行う高周波回路と、この高周波回路に対して制御信号やバイアス電圧などを供給する制御回路が同一半導体基板上に形成されてなる高周波半導体集積回路に係り、特に、高周波回路で扱われる高周波信号に起因して生ずる高周波回路と制御回路の間の電磁的な結合の抑制、回路動作の信頼性向上等を図ったもの

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

ところで、高周波回路と制御回路を同一半導体基板上に形成する集積回路では、高周波信号に起因する特有の問題が発生する。具体的には、高周波回路と制御回路が同一チップ上に配置されるが故に、物理的に両回路ブロックが近接しており、高周波回路で処理される高周波信号が制御回路に漏洩、干渉する可能性が高い。その結果、制御回路への想定していない高周波信号混入による誤動作や不安定な動作等の不具合が発生することがある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の目的を達成するため、本発明に係る高周波半導体集積回路は、 同一半導体基板上に高周波回路と、前記高周波回路の動作を制御する制御回路とが設けられてなる高周波半導体集積回路において、 前記制御回路において高インピーダンス状態にある素子、又は、前記制御回路内に設けられて高インピーダンス状態の回路に比して低いインピーダンスを有する結合低減用配線が、少なくとも前記高インピーダンス状態にあ・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、高インピーダンス状態にある素子の周縁の一部、又は、高インピーダンス状態の回路部の周縁の一部分に近接してグランドに接続された結合低減用配線を配することで、高周波回路と制御回路の電磁的な結合を、簡易に抑圧、低減可能となり、高周波信号との干渉影響による特性劣化や不具合の発生を確実に防止することができ、従来に比してより信頼性の高い高周波半導体集積回路を提供することができるという効果を奏するものである。
また、結合低減用配線は、必ずしも確実に極めて低いインピーダンスに維持されなくとも、高インピーダンスの素子や高インピーダンスの回路に比して、十分低ければ十分に効果が発揮され、しかも、必要とされるレアウト面積は最小限で済み、そのため、チップレイアウトの大幅な増加を招くことなく、良好な費用対効果が期待できる。
さらに、従来と異なり、回路全体を覆うようなグランドパターンを用いる必要がないため、制御回路の他の特性に影響を与えることなく、高周波回路と制御回路の電磁的な結合を確実に抑圧、低減することができる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明の実施の形態における高周波半導体集積回路における主要構成品の第1の配置例を模式的に示す模式図である。
【図2】 本発明の実施の形態における高周波半導体集積回路における主要構成品の第2の配置例を模式的に示す模式図である。
【図3】 本発明の実施の形態における高周波半導体集積回路における主要構成品の第3の配置例を模式的に示す模式図である。
【図4】 本発明の実施の形態における高周波半導体集積回路における主要構成品の第4の配置例を模式的に示す模式図である。
【図5】 従来の高周波スイッチ半導体集積回路における主要構成品の配置例を模式的に示す模式図である。
【図6】 グランドパターンにより高周波回路部と制御回路部の電磁的結合を抑制した従来の高周波スイッチ半導体集積回路における主要構成品の配置例を模式的に示す模式図である。
【図7】 本発明の実施の形態における高周波半導体集積回路における高周波回路部と制御回路部の結合容量の周波数特性例を従来回路の特性例と共に示した特性線図である。
【図8】 本発明の実施の形態における高周波半導体集積回路における特定の高周波信号入力に対する出力信号スペクトラムの出力特性例を示す特性線図である。
【図9】 従来の高周波スイッチ半導体集積回路における特定の高周波信号入力に対する出力信号スペクトラムの出力特性例を示す特性線図である。
【図10】 LTE-FDD方式を用いた移動体通信端末における従来の高周波信号フロントエンド部の概略構成例を示す構成図である。

代表図 図1本件の代表的な図

2…制御回路部 3…高周波スイッチ回路部 4…グランドライン

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