半导体装置以及收发电路制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种不使接收性能和其他通信系统的通信性能下降地抑制多个通信带的发送信号的高次谐波的半导体装置及收发电路。根据实施方式，半导体装置具备天线开关、高次谐波抑制电路、阻抗匹配电路。上述天线开关具有第1节点、被供给通信带的发送信号的第2节点、第3节点。上述高次谐波抑制电路被连接在上述第1节点与天线之间，根据控制信号而使频率特性变化，以使得使上述通信带的频率成分通过并且抑制上述发送信号的高次谐波成分。上述阻抗匹配电路被连接在上述高次谐波抑制电路与上述天线之间，根据上述控制信号，在上述通信带中使上述高次谐波抑制电路与上述天线的阻抗匹配。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】半导体装置w及收发电路 本申请享受W日本专利申请2014 - 14400号（申请日；2014年1月29日）为基 础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含基础申请的全部内容。
本专利技术涉及半导体装置W及收发电路。
技术介绍
在智能手机、便携式电话等移动体通信设备中使用的高频收发电路（W下称为收 发电路）由天线、天线开关、功率放大器、接收电路W及收发1C等构成。天线开关具有将蜂 窝（cellular)信号的发送动作和接收动作切换的功能，在发送动作时进行控制，W使得从 天线放射通过功率放大器放大到所期望的功率的发送信号，在接收动作时进行控制，W使 得将通过天线接收到的接收信号向接收电路引导。 近年来，移动体通信设备中，由于通信需求的增加和应用的扩大，蜂窝通信被多频 带（multiband)化，并且，与其他通信系统例如无线LAN、蓝牙、GPS(Global化sitioning System,全球定位系统）等混装的构成增多。在该样的构成中，由于设备的小型化要求，因 此多个通信系统被靠近地配置在非常窄的空间中，并且在多个通信系统中共用天线。由此， 存在多个通信系统相互带来影响的情况。例如，在由蜂窝通信用的功率放大器、天线开关产 生的发送信号的高次谐波与其他通信系统或其他蜂窝信号的接收频带重合的情况下，成为 确保稳定的接收性能的妨碍。 在该样的情况下，按每个通信带而使用不同的滤波器及高次谐波抑制电路。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种半导体装置及收发电路，能够抑制多个 通信带的发送信号的高次谐波而不使接收性能和其他通信系统的通信性能下降。 根据实施方式，半导体装置具备天线开关、高次谐波抑制电路、阻抗匹配电路。上 述天线开关具有第1节点、被供给通信带的发送信号的第2节点、第3节点。上述高次谐波 抑制电路被连接在上述第1节点与天线之间，根据控制信号而使频率特性变化，W使得使 上述通信带的频率成分通过并且抑制上述发送信号的高次谐波成分。上述阻抗匹配电路被 连接在上述高次谐波抑制电路与上述天线之间，根据上述控制信号，在上述通信带中使上 述高次谐波抑制电路与上述天线的阻抗匹配。【附图说明】[000引图1是表示第一实施方式的收发电路的构成的框图。 图2是表示图1的收发电路的具体构成的框图。 图3是说明图2的高次谐波抑制电路的频率特性的图。 图4是针对各通信系统而表示发送频带、2次和3次高次谐波的频率W及接收频带 的表。 图5是表示第二实施方式的收发电路的构成的框图。 图6是表示第H实施方式的收发电路的构成的框图。【具体实施方式】W下，参照附图来说明本专利技术的实施方式。该些实施方式并不对本专利技术进行限定。(第一实施方式） 图1是表示第一实施方式的收发电路100的构成的框图。如图1所示，收发电路 100具备多频带功率放大器（放大器）1、天线开关2、高次谐波抑制电路3、阻抗匹配电路 (天线匹配电路）4、天线5W及接收电路6。 收发电路100设置在例如移动体通信设备中，对从多个通信带（频带）之中选择 的通信带的收发信号（蜂窝信号）进行收发。该收发信号是高频的信号。本实施方式中， 假设收发电路100与3GPP0rdGenerationPartnershipProject,第H代合作伙伴计划） 的通信系统对应而进行说明。 虽然详细情况在后面叙述，但各通信带包括发送频带和接收频带。并且，至少某一 通信带的发送频带中的发送信号的高次谐波与其他通信带的接收频带或其他通信系统的 接收频带重合。 多频带功率放大器1对从未图示的发送电路供给的、从多个通信带之中选择出的 通信带的发送信号进行功率放大。多频带功率放大器1根据控制信号来变更要放大的频 带。该控制信号是表示选择了哪个通信带的信号，例如从未图示的控制部被供给。 天线开关2具有第1节点2a、被供给由多频带功率放大器1放大后的发送信号的 第2节点化、W及将接收信号输出的第3节点2c。天线开关2能够根据来自未图示的控制 部的控制，将第1节点2a连接到第2节点化和第3节点2c中的某一个。目P，天线开关2 为SPDT(SinglePoleDual化row,单刀双掷）结构。另外，本说明书中的节点是指不仅包 含端口及端子等物理上的信号连接点、而且还包含同一电位的信号配线或图案上的任意点 的概念。高次谐波抑制电路3连接在第1节点2a与天线5之间，根据控制信号使频率特性 变化，W使得所选择出的通信带的频率成分通过并且对发送信号的高次谐波成分进行抑制 (降低）。 阻抗匹配电路4连接在高次谐波抑制电路3与天线5之间，根据控制信号，在所选 择出的通信带中使高次谐波抑制电路3与天线5的阻抗匹配。由此，能够降低反射损耗并 高效地进行收发信号的传递。 天线5与阻抗匹配电路4连接，对发送信号进行放射（发送）并且对接收信号进 行接收。天线5在多个通信带中被共用。 接收电路6与天线开关2的第3节点2c连接，通过设置在内部的SAW滤波器、低 噪音放大器（未图示），从自该第3节点2c输出的接收信号中，将所期望的接收频带的信号 提取并输出。通过该样的构成，在发送时，由多频带功率放大器1放大后的发送信号经由天线 开关2、高次谐波抑制电路3和阻抗匹配电路4从天线5被发送。 此外，在接收时，由天线5接收后的接收信号经由阻抗匹配电路4、高次谐波抑制 电路3和天线开关2被供给到接收电路6。 天线开关2、高次谐波抑制电路3和阻抗匹配电路4构成半导体装置10。可W将 半导体装置10的整体形成在同一半导体基板上，也可W将半导体装置10的一部分形成在 另外的半导体基板上。[002引图2是表示图1的收发电路100的具体构成的框图。图2示出了高次谐波抑制电 路3的具体构成。其他构成与图1相同，因此对相同的构成要素附加相同的附图标记，省略 说明。 如图2所示，高次谐波抑制电路3具备电感器11、可变电容电路31、电阻R1。 电感器L1连接在阻抗匹配电路4与天线开关2的第1节点2a之间。目P，电感器 L1与传送收发信号的传送线路串联连接。 可变电容电路31与电感器L1连接，根据控制信号，电容值发生变化。在图2的例 中，可变电容电路31具有多个电容器（电容元件）C1、C2和SPDT开关（开关）SW1。 电容器Cl具有被接地的一端和与SPDT开关SW1连接的另一端。 电容器C2具有被接地的一端和与SPDT开关SW1连接的另一端。电容器C1的电 容值比电容器C2的电容值大。SPDT开关SW1根据控制信号，将多个电容器C1、C2中的某一个与电感器L1的第1 节点2a侧的端子连接。电阻R1具有被接地的一端和与电感器L1的第1节点2a侧的端子连接的另一端。 该样，高次谐波抑制电路3构成为低通滤波器。目P，将电感器L1的电感设为L， 将与电感器L1连接的电容器的电容值设为C，高次谐波抑制电路3的截止频率fc出Z]用 1/ (2冗(L C))表示。 该里，优选的是，电感器L1的电感小，W使得电感器L1中的损耗变小。 图3是说明图2的高次谐波抑制电路3的频率特性的图。图3示出了 3GPP的 Band3和Bands该两个通信带的频率特性的一例。此外，为了进行比较，还示出了没有高次 谐波抑制电路3且阻抗匹配电路4与天线开关2的第1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其特征在于，具备：天线开关，具有第1节点、被供给通信带的发送信号的第2节点、和将接收信号输出的第3节点；高次谐波抑制电路，连接在上述第1节点与天线之间，根据控制信号使频率特性变化，以使得使上述通信带的频率成分通过并抑制上述发送信号的高次谐波成分；以及阻抗匹配电路，连接在上述高次谐波抑制电路与上述天线之间，根据上述控制信号，在上述通信带中使上述高次谐波抑制电路与上述天线的阻抗匹配。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金丸忠志，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP