JPH04294568A - マイクロ波用半導体装置 - Google Patents
マイクロ波用半導体装置Info
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- JPH04294568A JPH04294568A JP8344391A JP8344391A JPH04294568A JP H04294568 A JPH04294568 A JP H04294568A JP 8344391 A JP8344391 A JP 8344391A JP 8344391 A JP8344391 A JP 8344391A JP H04294568 A JPH04294568 A JP H04294568A
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- Japan
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- package
- semiconductor device
- cap
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- semiconductor element
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000007769 metal material Substances 0.000 abstract 1
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
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- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置用に関し、特
にハーメチックパッケージ構造の高出力マイクロ波用半
導体装置に関する。
にハーメチックパッケージ構造の高出力マイクロ波用半
導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のハーメチックパッケージ構造の高
出力半導体装置の一例を図３に示す。同図（ａ）は縦断
面図、同図（ｂ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。同図に
示すように、無酸素銅等の熱伝導性の良い金属からなる
放熱板１の周辺部にセラミック又は金属から成る周壁２
を設け、この上にセラミック又は金属から成る平板型キ
ャップ７を取着して内部を封止することでパッケージが
構成される。又、このパッケージ内部には半導体素子４
を内装し、更に高出力素子の場合、その入出力インピー
ダンスが低いため（≦５０Ω）、そのＲＦ性能を十分に
外部回路に引き出す目的で、アルミナセラミック又は高
誘電体材料で作成されたインピーダンス整合用の回路部
品５を放熱板上に搭載し、これらを金属線６で入出力リ
ード端子３と接続している。
出力半導体装置の一例を図３に示す。同図（ａ）は縦断
面図、同図（ｂ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。同図に
示すように、無酸素銅等の熱伝導性の良い金属からなる
放熱板１の周辺部にセラミック又は金属から成る周壁２
を設け、この上にセラミック又は金属から成る平板型キ
ャップ７を取着して内部を封止することでパッケージが
構成される。又、このパッケージ内部には半導体素子４
を内装し、更に高出力素子の場合、その入出力インピー
ダンスが低いため（≦５０Ω）、そのＲＦ性能を十分に
外部回路に引き出す目的で、アルミナセラミック又は高
誘電体材料で作成されたインピーダンス整合用の回路部
品５を放熱板上に搭載し、これらを金属線６で入出力リ
ード端子３と接続している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の高出力半導
体装置用パッケージにおいては、高出力になるほど半導
体素子を多数個並列に動作させる必要があり、これに伴
って回路部品も多くなるため、パッケージの大きさが大
きくなる。又、使用周波数が高周波になるほど波長が短
くなるため、相対的に波長に対するパッケージの大きさ
が大きくなる。通常、図３に示したようなパッケージに
おいては、パッケージの内部空間における空洞共振の周
波数ｆＲ は、内部空間の縦横高さ寸法ａ，ｂ，ｃに相
関し、次のように求められる。 ｆＲ ∝〔（ｍ／ａ）２ ＋（ｎ／ｂ）２＋（ｐ／ｃ）
２〕１／２ 但し、ｍ，ｎ，ｐは整数
体装置用パッケージにおいては、高出力になるほど半導
体素子を多数個並列に動作させる必要があり、これに伴
って回路部品も多くなるため、パッケージの大きさが大
きくなる。又、使用周波数が高周波になるほど波長が短
くなるため、相対的に波長に対するパッケージの大きさ
が大きくなる。通常、図３に示したようなパッケージに
おいては、パッケージの内部空間における空洞共振の周
波数ｆＲ は、内部空間の縦横高さ寸法ａ，ｂ，ｃに相
関し、次のように求められる。 ｆＲ ∝〔（ｍ／ａ）２ ＋（ｎ／ｂ）２＋（ｐ／ｃ）
２〕１／２ 但し、ｍ，ｎ，ｐは整数
【０００４】したがって、パッケージが大きくなればな
るほど共振周波数は下がり使用周波数に近づく。換言す
れば、同じ大きさのパッケージを高周波で使用すると共
振周波数は近くなる。このように共振周波数が使用周波
数に近づくと入出力間の信号のアイソレーションがとれ
なくなり、帰還がかかりやすく発振等の不安定性が多く
なり、半導体素子が本来有する特性を外部に引き出せな
くなり、半導体装置の高出力化、高周波化を実現するこ
とが困難になるという問題がある。本発明の目的はパッ
ケージの共振周波数を高くして高出力化、高周波化を可
能にしたマイクロ波用半導体装置を提供することにある
。
るほど共振周波数は下がり使用周波数に近づく。換言す
れば、同じ大きさのパッケージを高周波で使用すると共
振周波数は近くなる。このように共振周波数が使用周波
数に近づくと入出力間の信号のアイソレーションがとれ
なくなり、帰還がかかりやすく発振等の不安定性が多く
なり、半導体素子が本来有する特性を外部に引き出せな
くなり、半導体装置の高出力化、高周波化を実現するこ
とが困難になるという問題がある。本発明の目的はパッ
ケージの共振周波数を高くして高出力化、高周波化を可
能にしたマイクロ波用半導体装置を提供することにある
。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
パッケージのキャップを金属で構成し、このキャップの
内面にはパッケージ内部に封止する半導体素子の凹凸に
対応する凹凸部を設けている。又、凹凸部は、パッケー
ジ内部に封止する半導体素子及び回路部品の凹凸に対応
する形状としてもよい。
パッケージのキャップを金属で構成し、このキャップの
内面にはパッケージ内部に封止する半導体素子の凹凸に
対応する凹凸部を設けている。又、凹凸部は、パッケー
ジ内部に封止する半導体素子及び回路部品の凹凸に対応
する形状としてもよい。
【０００６】
【作用】本発明によれば、凹凸部でパッケージの内部空
間を隔成してその共振周波数を高くして、使用周波数を
高めることを可能とし、かつパッケージの大型化を可能
とする。
間を隔成してその共振周波数を高くして、使用周波数を
高めることを可能とし、かつパッケージの大型化を可能
とする。
【０００７】
【実施例】次に、本発明を図面を参照して説明する。図
１は本発明の第１実施例を示し、同図（ａ）は入出力リ
ード方向の縦断面図、同図（ｂ）はＡ−Ａ線に沿う断面
図である。これらの図において、パッケージは従来と同
様な放熱板１を有し、その周辺部に周壁２を設け、かつ
リード端子３を突出させている。前記周壁２で囲まれた
放熱板１上には半導体素子４を搭載し、更にインピーダ
ンス整合等の回路部品５を搭載し、金属線６により相互
に電気接続を行っている。その上で、前記周壁２上にキ
ャップ７をハーメチック構造で取着してパッケージを構
成し、前記半導体素子４や回路部品５を封止しているが
、このキャップ７は金属で構成し、さらにその内面には
前記半導体素子４の凹凸に合わせた凹凸部８を設けてい
る。即ち、この実施例ではＡ−Ａ線に沿ったキャップ７
の内面位置に下方に向けて凸部８ａを設け、この凸部８
ａには半導体素子４の直上位置に半導体素子４との干渉
を避けるための凹部８ｂを設けている。
１は本発明の第１実施例を示し、同図（ａ）は入出力リ
ード方向の縦断面図、同図（ｂ）はＡ−Ａ線に沿う断面
図である。これらの図において、パッケージは従来と同
様な放熱板１を有し、その周辺部に周壁２を設け、かつ
リード端子３を突出させている。前記周壁２で囲まれた
放熱板１上には半導体素子４を搭載し、更にインピーダ
ンス整合等の回路部品５を搭載し、金属線６により相互
に電気接続を行っている。その上で、前記周壁２上にキ
ャップ７をハーメチック構造で取着してパッケージを構
成し、前記半導体素子４や回路部品５を封止しているが
、このキャップ７は金属で構成し、さらにその内面には
前記半導体素子４の凹凸に合わせた凹凸部８を設けてい
る。即ち、この実施例ではＡ−Ａ線に沿ったキャップ７
の内面位置に下方に向けて凸部８ａを設け、この凸部８
ａには半導体素子４の直上位置に半導体素子４との干渉
を避けるための凹部８ｂを設けている。
【０００８】したがって、この構成によれば、パッケー
ジの内部空間は凹凸部８によって左右２つに隔成される
ため、特にａ′寸法が小さくなり、前記した式によれば
、共振周波数を高めることが可能となる。この例では、
図３の従来構造に比較して寸法ａ′がａの約 １／２に
なり、共振周波数は約２倍になる。このため、外形寸法
が同一のパッケージにおいては、より高周波まで使用可
能となり、換言すれば同一周波数の使用においては、よ
り大型の形状のパッケージの使用が可能となり、マイク
ロ波領域での高出力化、高周波化が実現できる。
ジの内部空間は凹凸部８によって左右２つに隔成される
ため、特にａ′寸法が小さくなり、前記した式によれば
、共振周波数を高めることが可能となる。この例では、
図３の従来構造に比較して寸法ａ′がａの約 １／２に
なり、共振周波数は約２倍になる。このため、外形寸法
が同一のパッケージにおいては、より高周波まで使用可
能となり、換言すれば同一周波数の使用においては、よ
り大型の形状のパッケージの使用が可能となり、マイク
ロ波領域での高出力化、高周波化が実現できる。
【０００９】図２は本発明の第２実施例を示しており、
同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面
図である。尚、第１実施例と同一部分には同一符号を付
してある。この実施例では、キャップ７の内面に形成す
る凹凸部８Ａを、半導体素子４及び回路部品５の凹凸に
合わせた形状に形成している。この実施例によれば、パ
ッケージの内部空間を更に小さく隔成して共振周波数を
一層高めることができ、第１実施例よりも高出力化、高
周波化の効果を高めることが可能となる。
同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面
図である。尚、第１実施例と同一部分には同一符号を付
してある。この実施例では、キャップ７の内面に形成す
る凹凸部８Ａを、半導体素子４及び回路部品５の凹凸に
合わせた形状に形成している。この実施例によれば、パ
ッケージの内部空間を更に小さく隔成して共振周波数を
一層高めることができ、第１実施例よりも高出力化、高
周波化の効果を高めることが可能となる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、パッケー
ジ内に搭載される半導体素子、或いは回路部品の形状に
合わせた凹凸部をキャップの内面に設けることにより、
パッケージの内部空間の容積を小さくし、共振周波数を
上げることが可能となる。これにより、同一形状のパッ
ケージにおいては、より高周波まで使用可能となり、同
一周波数の使用においては、より大型の形状のパッケー
ジの使用が可能となり、マイクロ波領域でより高出力化
、高周波化が実現できる効果がある。
ジ内に搭載される半導体素子、或いは回路部品の形状に
合わせた凹凸部をキャップの内面に設けることにより、
パッケージの内部空間の容積を小さくし、共振周波数を
上げることが可能となる。これにより、同一形状のパッ
ケージにおいては、より高周波まで使用可能となり、同
一周波数の使用においては、より大型の形状のパッケー
ジの使用が可能となり、マイクロ波領域でより高出力化
、高周波化が実現できる効果がある。
【図１】本発明の第１実施例を示し、（ａ）は縦断面図
、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の第１実施例を示し、（ａ）は縦断面図
、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。
、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】従来の半導体装置を示し、（ａ）は縦断面図、
（ｂ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。
（ｂ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。
１ 放熱板
２ 周壁
４ 半導体素子
５ 回路部品
７ キャップ
８，８Ａ 凹凸部
Claims (2)
- 【請求項１】 ハーメチックパッケージ構造の半導体
装置において、パッケージの一部を構成するキャップを
金属で構成し、このキャップの内面にはパッケージ内部
に封止する半導体素子の凹凸に対応する凹凸部を設けた
ことを特徴とするマイクロ波用半導体装置。 - 【請求項２】 凹凸部は、パッケージ内部に封止する
半導体素子及び回路部品の凹凸に対応する形状とした請
求項１のマイクロ波用半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8344391A JP2970027B2 (ja) | 1991-03-23 | 1991-03-23 | マイクロ波用半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8344391A JP2970027B2 (ja) | 1991-03-23 | 1991-03-23 | マイクロ波用半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04294568A true JPH04294568A (ja) | 1992-10-19 |
| JP2970027B2 JP2970027B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=13802578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8344391A Expired - Fee Related JP2970027B2 (ja) | 1991-03-23 | 1991-03-23 | マイクロ波用半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2970027B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008518790A (ja) * | 2004-11-04 | 2008-06-05 | マイクロチップス・インコーポレーテッド | 冷間圧接封止法および装置 |
| JP2012009675A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波半導体パッケージ |
-
1991
- 1991-03-23 JP JP8344391A patent/JP2970027B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008518790A (ja) * | 2004-11-04 | 2008-06-05 | マイクロチップス・インコーポレーテッド | 冷間圧接封止法および装置 |
| JP2012009675A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波半導体パッケージ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2970027B2 (ja) | 1999-11-02 |
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