JPH01218103A - マイクロ波伝送用半導体パッケージ - Google Patents
マイクロ波伝送用半導体パッケージInfo
- Publication number
- JPH01218103A JPH01218103A JP63041995A JP4199588A JPH01218103A JP H01218103 A JPH01218103 A JP H01218103A JP 63041995 A JP63041995 A JP 63041995A JP 4199588 A JP4199588 A JP 4199588A JP H01218103 A JPH01218103 A JP H01218103A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impedance
- package
- transmission
- transmission line
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/541—Dispositions of bond wires
- H10W72/5445—Dispositions of bond wires being orthogonal to a side surface of the chip, e.g. parallel arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/90—Bond pads, in general
- H10W72/931—Shapes of bond pads
- H10W72/932—Plan-view shape, i.e. in top view
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はマイクロ波伝送用半導体パッケージに関し、特
に、当該パッケージ日記ＭＡにおいて負荷に応じて個々
の伝送線でのインピーダンス整合を可能とする技術に関
する。
に、当該パッケージ日記ＭＡにおいて負荷に応じて個々
の伝送線でのインピーダンス整合を可能とする技術に関
する。
半導体パッケージとして、数ＧＨｚ〜数十ＧＨｚ帯のマ
イクロ波（高周波）を伝送するだめのパッケージかあり
、マイクロ波通信機器などの用途に使用される。
イクロ波（高周波）を伝送するだめのパッケージかあり
、マイクロ波通信機器などの用途に使用される。
このようなＧＨｚ帯以上の高周波伝送の為には、その伝
送線のインピーダンスを、負荷のもつインピーダンスに
整合させることが必要である。負荷インピーダンスは通
常５０Ωとしている場合が多い。従って、パッケージ内
配線のインピーダンスは５０Ωのマイクロストリップラ
イン又はストリップラインで構成されることが多い。マ
イクロストリップラインは、一般に、ｖｊＩＩＬ体（絶
縁体）とその表面上のス） ＩＪツブ導体（配縁導体）
と誘電体下部の導体（接地板）とで構成されている。ス
トリップラインは誘電体中にストリップ導体が埋設され
た形態のものである。上記伝送線のインピーダンスはス
） １７ツプ導体の幅と厚み及び絶縁体（誘電体）の厚
みから一義的に決まるが、製造プロセス上のバラツキ（
材料１寸法など）により、そのインピーダンスのバラツ
キも大きく（±１５％程度）、また、出来上った伝送線
のインピーダンスを補正することが不可能であり、イン
ピーダンスを変更する為には、伝送線の寸法変更が必要
となる。
送線のインピーダンスを、負荷のもつインピーダンスに
整合させることが必要である。負荷インピーダンスは通
常５０Ωとしている場合が多い。従って、パッケージ内
配線のインピーダンスは５０Ωのマイクロストリップラ
イン又はストリップラインで構成されることが多い。マ
イクロストリップラインは、一般に、ｖｊＩＩＬ体（絶
縁体）とその表面上のス） ＩＪツブ導体（配縁導体）
と誘電体下部の導体（接地板）とで構成されている。ス
トリップラインは誘電体中にストリップ導体が埋設され
た形態のものである。上記伝送線のインピーダンスはス
） １７ツプ導体の幅と厚み及び絶縁体（誘電体）の厚
みから一義的に決まるが、製造プロセス上のバラツキ（
材料１寸法など）により、そのインピーダンスのバラツ
キも大きく（±１５％程度）、また、出来上った伝送線
のインピーダンスを補正することが不可能であり、イン
ピーダンスを変更する為には、伝送線の寸法変更が必要
となる。
半導体パッケージ内に収納された半導体素子（チップ）
の各端子の伝送線のインピーダンスは必ずしも５０Ωに
そろっているわけではないので、マイクロ波帯では個々
のインピーダンスに応じて伝送線のインピーダンスを調
整し【整合させる必要がある。マイクロ波パッケージに
おけるパッケージ配線の一例は、チップの電極（端子）
とリードフレームとを人ｕ！ＪＰＡＡｍなどのコネクタ
用ワイヤにより結線して成るものがある。
の各端子の伝送線のインピーダンスは必ずしも５０Ωに
そろっているわけではないので、マイクロ波帯では個々
のインピーダンスに応じて伝送線のインピーダンスを調
整し【整合させる必要がある。マイクロ波パッケージに
おけるパッケージ配線の一例は、チップの電極（端子）
とリードフレームとを人ｕ！ＪＰＡＡｍなどのコネクタ
用ワイヤにより結線して成るものがある。
こうした場合、特に、当該コネクタ用ワイヤ部分では上
記の如くインピーダンスを整合させることが困難である
。
記の如くインピーダンスを整合させることが困難である
。
インピーダンスが整合していないと当該非整合部分にお
いて信号の反射や減衰を生じる為、半導体素子の誤動作
を招く。
いて信号の反射や減衰を生じる為、半導体素子の誤動作
を招く。
なお、このようなマイクロ波伝送パッケージについて述
べた文献の例としては、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ、Ｉｎ
ｃ社１９６６年コピーライト「ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮＳ
ＦＯＲＭＩＣＲＯＷＡＶＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
ｊｐ３７２〜３７３、日経マグロウヒル社刊「日経マイ
クロデバイス」１９８５年１１月号ｐ１１１〜１１７が
挙げられる。
べた文献の例としては、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ、Ｉｎ
ｃ社１９６６年コピーライト「ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮＳ
ＦＯＲＭＩＣＲＯＷＡＶＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
ｊｐ３７２〜３７３、日経マグロウヒル社刊「日経マイ
クロデバイス」１９８５年１１月号ｐ１１１〜１１７が
挙げられる。
本発明は、負荷に応じて個々の伝送線でのインピーダン
ス整合を可能とし、コネクタ用ワイヤ部分での不ＭＥ合
を補償し、適切なマイクロ波信号の伝送を可能とし℃、
素子の誤動作を防止する技術を提供することを目的とす
る。
ス整合を可能とし、コネクタ用ワイヤ部分での不ＭＥ合
を補償し、適切なマイクロ波信号の伝送を可能とし℃、
素子の誤動作を防止する技術を提供することを目的とす
る。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
不発明では、個々の伝送！ＩＫチェピシェフ形のローパ
スフィルターを配置するとともに、当該フィルターにボ
ンディングワイヤを付加するようにした。
スフィルターを配置するとともに、当該フィルターにボ
ンディングワイヤを付加するようにした。
このようにローパスフィルターにボンディングワイヤを
付加することにより、当該フィルター特性の周波数及び
インピーダンスを可変とし、負荷に応じて個々の伝送線
のインピーダンスを整合させることができる。
付加することにより、当該フィルター特性の周波数及び
インピーダンスを可変とし、負荷に応じて個々の伝送線
のインピーダンスを整合させることができる。
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
伝送線路の解析的理論によれば、第２図に示すようなマ
イクロ波伝送用半導体パッケージのパッケージ内配線に
おいて、負荷１のインピーダンス（Ｚｒ、、）と伝送線
路２のインピーダンス（Ｚｏ。
イクロ波伝送用半導体パッケージのパッケージ内配線に
おいて、負荷１のインピーダンス（Ｚｒ、、）と伝送線
路２のインピーダンス（Ｚｏ。
Ｚｔ）の間には次のごとき関係がある。
ｚＴ＝φ５ニア７・・・・・・・・・ｉｌｌなお、第２
図（ロ）は、従来例を示すマイクロ波伝送におけるパッ
ケージ内配組を図示したもので、１は負荷、２は伝送線
路で、伝送線路２はリードフレーム３とコネクタ用ワイ
ヤ４とよりなる例を示しである。また、５は負荷の電極
を示す。
図（ロ）は、従来例を示すマイクロ波伝送におけるパッ
ケージ内配組を図示したもので、１は負荷、２は伝送線
路で、伝送線路２はリードフレーム３とコネクタ用ワイ
ヤ４とよりなる例を示しである。また、５は負荷の電極
を示す。
この従来構造のパッケージ内配線では、コネクタ用ワイ
ヤ４による結線部分でのインピーダンスは２τ′で示し
である。すなわち、第２図（イ）に示すように、負荷イ
ンピーダンスＺＩ、に伝送線路２のインピーダンスＺｏ
を整合させるにはこのＺＴをＺ丁＝９−なる状態にすれ
ばよい。
ヤ４による結線部分でのインピーダンスは２τ′で示し
である。すなわち、第２図（イ）に示すように、負荷イ
ンピーダンスＺＩ、に伝送線路２のインピーダンスＺｏ
を整合させるにはこのＺＴをＺ丁＝９−なる状態にすれ
ばよい。
しかし、コネクタ用ワイヤ４部分のインピーダンスｚＴ
′はもともと調整することが不可能であり、負荷インピ
ーダンスＺＬに対してＺｏを整合させることができない
。
′はもともと調整することが不可能であり、負荷インピ
ーダンスＺＬに対してＺｏを整合させることができない
。
一方、上記関係式ｚ、＝、／２−−１１から、負荷イン
ピーダンスＺｒ、に応じてｚＴを変化させればよいこと
がわかる。ここで、インピーダンスＺ丁の長さの範囲は
信号の波長（λ）の１／４である。
ピーダンスＺｒ、に応じてｚＴを変化させればよいこと
がわかる。ここで、インピーダンスＺ丁の長さの範囲は
信号の波長（λ）の１／４である。
第１図は本発明の実施例を示す。
本発明では伝送様にチェピシェフ形のローパスフィルタ
ー６を設置するとともに、ボンディングワイヤ７を当該
フィルター６上に付設してなる。
ー６を設置するとともに、ボンディングワイヤ７を当該
フィルター６上に付設してなる。
当該ローパスフィルター６は、インダクタンス（Ｌ＋
−Ｌ４ ）とキャパシタンス（Ｃｔ〜Ｃ４）とを有し
て構成されている。このローパスフィルター６における
インピーダンスはｚｉに近い値となるように設計されて
いる。インピーダンスの調節は、インダクタンス（Ｌｔ
〜Ｌ４ ）またはキャパシタンス（Ｃ＋〜Ｃ４）部分
の寸法（幅、長さ）を変えることにより行うことかでき
るが、負荷ＺｂＫ応して２丁のインピーダンスを調整す
るに、本発明ではボンディングワイヤ７を付加して、ｚ
Ｔイ「・・・・・・（２） で示される関係式におけるＬを、当該ボンディングの持
つリアクタンス成分（主としてインダクタンス：Ｌ）に
より変化させて、ＺＴ＝、／２璽璽７３の上記した関係
を満足させ、ＺｏとＺＬを整合させ、精密な真整を可能
とした。即）、ボンディングワイヤ７の付加により、ロ
ーパスフィルター特性の周ｅ数帯域やインピーダンスを
適宜変更させ、負荷Ｚｘ、に応じてｚＴのインピーダン
スを調整できるよ５にした。
−Ｌ４ ）とキャパシタンス（Ｃｔ〜Ｃ４）とを有し
て構成されている。このローパスフィルター６における
インピーダンスはｚｉに近い値となるように設計されて
いる。インピーダンスの調節は、インダクタンス（Ｌｔ
〜Ｌ４ ）またはキャパシタンス（Ｃ＋〜Ｃ４）部分
の寸法（幅、長さ）を変えることにより行うことかでき
るが、負荷ＺｂＫ応して２丁のインピーダンスを調整す
るに、本発明ではボンディングワイヤ７を付加して、ｚ
Ｔイ「・・・・・・（２） で示される関係式におけるＬを、当該ボンディングの持
つリアクタンス成分（主としてインダクタンス：Ｌ）に
より変化させて、ＺＴ＝、／２璽璽７３の上記した関係
を満足させ、ＺｏとＺＬを整合させ、精密な真整を可能
とした。即）、ボンディングワイヤ７の付加により、ロ
ーパスフィルター特性の周ｅ数帯域やインピーダンスを
適宜変更させ、負荷Ｚｘ、に応じてｚＴのインピーダン
スを調整できるよ５にした。
この実施例では、ボンディングワイヤ７を三本付加した
例を示しであるが、このボンディングワイヤ７の本数を
変えたり、あるいはその長さを変えることで上記インダ
クタンスＬｌｋ：Ｍ節することができる。
例を示しであるが、このボンディングワイヤ７の本数を
変えたり、あるいはその長さを変えることで上記インダ
クタンスＬｌｋ：Ｍ節することができる。
この実施例では、導体３の端縁にローパスフィルター６
を連結し、当該フィルタ６のＣ１−Ｃ。
を連結し、当該フィルタ６のＣ１−Ｃ。
間を１本のボンディングワイヤ７により結線し、Ｃ３〜
Ｃ４間を２本のボンディングワイヤ７．７により結線し
、当該フィルター６のＬ４とチップ１の電極５とをコネ
クタ用ワイヤ４によりワイヤボンディングしてなる例を
示すが、ボンディングワイヤ７をインダクタンス（例え
ばＬｌとＬｘ間）間に付加してもよいし、キャパシタン
ス（例Ｃ８〜Ｃ４）とインダクタンス（例Ｌ１〜Ｌ４
）との間に付加してもよい。
Ｃ４間を２本のボンディングワイヤ７．７により結線し
、当該フィルター６のＬ４とチップ１の電極５とをコネ
クタ用ワイヤ４によりワイヤボンディングしてなる例を
示すが、ボンディングワイヤ７をインダクタンス（例え
ばＬｌとＬｘ間）間に付加してもよいし、キャパシタン
ス（例Ｃ８〜Ｃ４）とインダクタンス（例Ｌ１〜Ｌ４
）との間に付加してもよい。
当該インピーダンスの調節は、チップ１の電極５と導体
３とをコネクタ用ワイヤ４とで＃朦する際の個々の伝送
線についてそれぞれ単独で行うことができる。
３とをコネクタ用ワイヤ４とで＃朦する際の個々の伝送
線についてそれぞれ単独で行うことができる。
本発明によれば、ボンディングワイヤを付加したローパ
スフィルター６を伝送線路とすることにより、パッケー
ジ内伝送線の個々の負荷１に応じて、インピーダンスを
整合させることができる。
スフィルター６を伝送線路とすることにより、パッケー
ジ内伝送線の個々の負荷１に応じて、インピーダンスを
整合させることができる。
そして、伝送線個々のリアクタンスを調整することがで
きる。
きる。
さらに、上記によりボンディングワイヤ４部分のインピ
ーダンス不整合を補償することができる。
ーダンス不整合を補償することができる。
さらに、適切なマイクロ波伝送が可能となる。
以上不発明者によりてなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものでは、その要旨を逸脱しない範囲で徨々変更可能で
あることはいうまでもない。
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものでは、その要旨を逸脱しない範囲で徨々変更可能で
あることはいうまでもない。
以上の説明では主としてリードフレームを使用するパッ
ケージ内配線について説明したが、セラミックパッケー
ジにおけるＷ金属などによる導体配線などを用いたパッ
ケージ内配疎についても適用することができる。
ケージ内配線について説明したが、セラミックパッケー
ジにおけるＷ金属などによる導体配線などを用いたパッ
ケージ内配疎についても適用することができる。
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明丁ｎは、下記のとうりであ
る。
て得られる効果を簡単に説明丁ｎは、下記のとうりであ
る。
本発明によればマイクロ波伝送に好適な配線構造を提供
することができ非常に有意義な発明を提供することがで
きた。
することができ非常に有意義な発明を提供することがで
きた。
第１図は本発明の実施例を示す平面図、第２図（イ）は
負荷インピーダンス（ＺＬ）と伝送縁インピーダンス（
Ｚ□＊ＺＴ）との関係を示す系統図、第２図（ロ）は従
来例を示す構成図である。 １・・・半導体素子（チップ）、２・・・伝送線路、３
・・・リードフレーム（導体）、４・・・コネクタ用ワ
イヤ、５・・・電極、６・・・ローパスフィルター、７
・・・ボンディングワイヤ。 第 ２ 図
負荷インピーダンス（ＺＬ）と伝送縁インピーダンス（
Ｚ□＊ＺＴ）との関係を示す系統図、第２図（ロ）は従
来例を示す構成図である。 １・・・半導体素子（チップ）、２・・・伝送線路、３
・・・リードフレーム（導体）、４・・・コネクタ用ワ
イヤ、５・・・電極、６・・・ローパスフィルター、７
・・・ボンディングワイヤ。 第 ２ 図
Claims (2)
- １．マイクロ波伝送用半導体パッケージのパッケージ内
配線において、個々の伝送線にチェピシェフ形のローパ
スフィルターを設置するとともに、当該フィルターにイ
ンピーダンス調整用のボンディングワイヤを付設するこ
とにより、当該フィルター特性の周波数帯域及びインピ
ーダンスを可変となし、個々の伝送線のインピーダンス
をパッケージ内の負荷に応じて整合できるようにしたマ
イクロ波伝送用半導体パッケージ。 - ２．パッケージ内配線の個々の伝送線において、パッケ
ージ内の負荷とチェピシェフ形のローパスフィルターと
がコネクタ用ワイヤにより結線されている、請求項１記
載のマイクロ波伝送用半導体パッケージ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041995A JPH01218103A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | マイクロ波伝送用半導体パッケージ |
| EP19890300973 EP0331289A3 (en) | 1988-02-26 | 1989-02-01 | Semiconductor device with impedance matching means |
| KR1019890001518A KR890013750A (ko) | 1988-02-26 | 1989-02-10 | 반도체 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041995A JPH01218103A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | マイクロ波伝送用半導体パッケージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01218103A true JPH01218103A (ja) | 1989-08-31 |
Family
ID=12623783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63041995A Pending JPH01218103A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | マイクロ波伝送用半導体パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01218103A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5103196A (en) * | 1989-11-21 | 1992-04-07 | Fujitsu Limited | Microstrip line having a changed effective line length |
| US6700462B2 (en) | 2001-08-20 | 2004-03-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Microstrip line filter combining a low pass filter with a half wave bandpass filter |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63041995A patent/JPH01218103A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5103196A (en) * | 1989-11-21 | 1992-04-07 | Fujitsu Limited | Microstrip line having a changed effective line length |
| US6700462B2 (en) | 2001-08-20 | 2004-03-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Microstrip line filter combining a low pass filter with a half wave bandpass filter |
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