JPH0583010A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Publication number
JPH0583010A
JPH0583010A JP3268418A JP26841891A JPH0583010A JP H0583010 A JPH0583010 A JP H0583010A JP 3268418 A JP3268418 A JP 3268418A JP 26841891 A JP26841891 A JP 26841891A JP H0583010 A JPH0583010 A JP H0583010A
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JP
Japan
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internal matching
semiconductor device
matching circuit
side internal
output
Prior art date
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JP3268418A
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English (en)
Inventor
Keita Okahira
慶太 岡平
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Publication of JPH0583010A publication Critical patent/JPH0583010A/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/38—Impedance-matching networks

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Waveguides (AREA)
  • Microwave Amplifiers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特にX〜Ku帯以上のマイクロ波帯で使用す
る半導体装置において、従来に比してより一層高い周波
数で使用できると共に高出力を得ることができる半導体
装置を得ることを目的とする。 【構成】 側壁部2及びキャップにより形成された空間
は、金属製の遮蔽壁13により2つの部屋に分割されて
いる。一方の部屋にはトランジスタ3a、入力側内部整
合回路5a及び出力側内部整合回路7aが配置されてお
り、他方の部屋にはトランジスタ3b、入力側内部整合
回路5b及び出力側内部整合回路7bが配置されてい
る。そして、入力信号はリード引き出し電極9aにより
分割されて入力側内部整合回路5a,5bに与えられ、
トランジスタ3a,3bの出力はリード電極9bにより
合成されて外部に出力される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特にX〜Ku帯以上の
マイクロ波帯で使用する半導体装置に好適の半導体装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】近時、X〜Ku帯で使用される出力トラ
ンジスタにおいては、高出力化及び高周波数化が促進さ
れている。そして、ペレット幅を増大したり、2つ以上
のトランジスタを1つの容器内に収納し、これらのトラ
ンジスタを並列に動作させる等の方法により、より一層
の高出力化及び高周波数化に対応している。
【0003】図4は、2つのトランジスタを並列に動作
させる従来の半導体装置を示す平面図、図5は図4のC
−C線による断面図である。
【0004】放熱部1は銅等の金属からなり、この放熱
部1上にはアルミナ等のセラミックスからなる誘電体部
材4,6,8a,8bが配置されている。この誘電体部
材4,6上には夫々金等の導体薄膜で所定の形状に形成
された入力側内部整合回路5及び出力側内部整合回路7
が設けられており、誘電体部材8a,8b上には夫々リ
ード引き出し電極9a,9bが設けられている。また、
リード引き出し電極9a,9b上には、夫々リード電極
11a,11bが銀ろう等によりろう付けされている。
【0005】誘電体部材4,6間の放熱部1上にはマイ
クロ波帯用トランジスタ3a,3bが相互に離隔して配
置されている。そして、トランジスタ3a,3bの入力
側電極は、いずれも金ワイヤ12を介して入力側内部整
合回路5に電気的に接続されており、出力側電極は、い
ずれも金ワイヤ12を介して出力側内部整合回路7に電
気的に接続されている。また、入力側内部整合回路5
は、金ワイヤ12を介してリード引き出し電極9aに電
気的に接続されており、出力側内部整合回路7は、金ワ
イヤ12を介してリード引き出し電極9bに電気的に接
続されている。
【0006】放熱部1上には、金属製の側壁部2がろう
付けされており、この側壁部2上には銅等の金属製平板
からなるキャップ14が金又は錫等でろう付けされてい
る。トランジスタ3a,3b、入力側内部整合回路5及
び出力側内部整合回路7は、この側壁部2及びキャップ
14により構成される空間内に収納されている。なお、
側壁部2とリード引き出し電極9a,9bとの間には夫
々誘電体部材10a,10bが配設されており、これに
より側壁部2とリード引き出し電極9a,9bとは電気
的に絶縁されている。
【0007】このように構成された半導体装置におい
て、入力側リード電極11aを介して入力されたマイク
ロ波電力は、入力側リード引き出し電極9aを通り、イ
ンピーダンス的に整合された入力側内部整合回路5によ
りマイクロ波帯用トランジスタ3a,3bに分配して供
給される。そして、マイクロ波帯用トランジスタ3a,
3bで増幅された出力電力は、出力側内部整合回路7で
合成され、出力側リード電極11bを介して外部に出力
される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の半導体装置においては、より一層の高周波数化
及び高出力化が困難であるという問題点がある。即ち、
この種の半導体装置では、使用可能な周波数の上限が容
器内部の共振周波数によって制限され、それ以上の周波
数では容器内部での電力損失が大きくなって、使用でき
る状態ではなくなってしまう。この共振周波数fは、容
器の縦、横及び高さを夫々a,b,cとすると、下記数
式1により計算することができる。
【0009】
【数1】 f=(Co/2)・{(1/a)2 +(1/b)2 +(1/c)2 } 但し、Coは光の速度である。
【0010】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、従来に比してより一層の高周波数化及び高
出力化が可能な半導体装置を提供することを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体装置
は、導電性の側壁部及びキャップにより形成される空間
内に複数組の半導体素子が封止された半導体装置におい
て、前記空間内に前記複数組の半導体素子を電磁気的に
相互に分離する仕切り部材が設けられていることを特徴
とする。
【0012】
【作用】本発明においては、複数組の半導体素子が側壁
部及びキャップにより形成される空間内に配置されてお
り、且つ、各組の半導体素子は仕切り部材によって相互
に電磁気的に遮断されている。従って、各組の半導体素
子に対する実質的な容器寸法が小さく、容器内部の共振
周波数が高い。X〜Ku帯以上のマイクロ波帯の信号を
増幅する場合は、容器内部の共振周波数の影響を受ける
が、本発明に係る半導体装置においては、上述の如く、
容器内部の共振周波数を従来に比して高くすることがで
きるため、従来に比して高い周波数まで使用することが
可能となり、同一容器寸法の場合はより高出力を得るこ
とができる。
【0013】
【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。
【0014】図1は本発明の第1の実施例に係る半導体
装置を示す平面図、図2(a)は図1のA−A線による
断面図、図2(b)は図1のB−B線による断面図であ
る。
【0015】放熱部1は銅等のように放熱性及び導電性
が優れた金属からなる。この放熱部1上には、誘電体部
材4a,4b,6a,6b,8a,8bが配設されてい
る。この誘電体部材4a,4b上には夫々入力側内部整
合回路5a,5bが形成されており、誘電体部材6a,
6b上には夫々出力側内部整合回路7a,7bが形成さ
れている。また、誘電体部材8a,8b上には夫々リー
ド引き出し電極9a,9bが所定のパターンで形成され
ており、これらの引き出し電極9a,9b上には夫々リ
ード電極11a,11bが接合されている。
【0016】誘電体部材4a,6a間の放熱部1上には
マイクロ波帯用トランジスタ3aが配設されており、誘
電体部材4b,6b間の放熱部1上にはマイクロ波帯用
トランジスタ3bが配設されている。これらのトランジ
スタ3a,3bの入力側電極は金ワイヤ12を介して夫
々入力側内部整合回路5a,5bに電気的に接続されて
おり、出力側電極は金ワイヤ12を介して夫々出力側内
部整合回路7a,7bに電気的に接続されている。ま
た、入力側内部整合回路5a,5bは、いずれも金ワイ
ヤ12を介してリード引き出し電極9aに電気的に接続
されており、出力側内部整合回路7a,7bは、いずれ
も金ワイヤ12を介してリード引き出し電極9bに電気
的に接続されている。
【0017】放熱部1上には導電金属製の側壁部2がろ
う付けされており、この側壁部2上には金属製のキャッ
プ(図示せず)がろう付けされている。上述した誘電体
部材4a,4b,6a,6b及びトランジスタ3a,3
bは、この側壁部2及びキャップで形成された空間内に
配置されている。但し、側壁部2とリード引き出し電極
9a,9bとの間には誘電体部材10a,10bが配設
されており、これにより側壁部2とリード引き出し電極
9a,9bとは電気的に分離されている。また、この側
壁部2で囲まれた空間内には導電金属製の遮蔽壁13が
配設されており、この遮蔽壁13により側壁部2内の空
間は2つの部屋に分割されている。そして、誘電体部材
4a,6a及びトランジスタ3aは一方の部屋に配置さ
れ、誘電体部材4b,6b及びトランジスタ3bは他方
の部屋に配置されている。
【0018】ところで、半導体装置の使用可能周波数の
上限は容器内部の共振周波数により制限される。本実施
例においては、内部整合回路5a,7a及びトランジス
タ3aと内部整合回路5b,7b及びトランジスタ3b
との間が遮蔽壁13で電磁気的に仕切られているため、
各トランジスタが収納された空間内の寸法を低減でき
て、各トランジスタをより高い周波数まで使用すること
ができる。例えば、図4に示す構造の従来の半導体装置
において、側壁部内の寸法が、縦が1cm、横が1cm、高
さが1cmであるとし、本実施例においては、縦が 0.5c
m、横が1cm、高さが1cmであるとする。そうすると、
本実施例に係る半導体装置は、従来の半導体装置に比し
て約 1.4倍高い周波数まで動作することが可能である。
また、容器内の寸法が同一であるとすると、本実施例に
係る半導体装置は、従来の半導体装置に比して高出力を
得ることができる。
【0019】図3は本発明の第2の実施例に係る半導体
装置を示す平面図である。
【0020】本実施例が第1の実施例と異なる点は側壁
部2内の空間が3つの部屋に仕切られていることにあ
り、その他の構成は基本的には第1の実施例と同様であ
るので、図3において図1と同一物には同一符号を付し
てその詳しい説明は省略する。
【0021】本実施例においては、側壁部2内の空間が
導電性金属からなる遮蔽壁13a,13bにより3つの
部屋に仕切られている。そして、各部屋は、遮蔽壁13
a,13bにより電磁気的に分離されている。第1の部
屋にはトランジスタ3a、誘電体部材4a,6a並びに
この誘電体部材4a,6a上に夫々形成された入力側内
部整合回路5a及び出力側内部整合回路7aが配置され
ている。また、第2の部屋にはトランジスタ3b、誘電
体部材4b,6b並びにこの誘電体部材4b,6b上に
夫々形成された入力側内部整合回路5b及び出力側内部
整合回路7bが配置されている。更に、第3の部屋には
トランジスタ3c、誘電体部材4c,6c並びにこの誘
電体部材4c,6c上に夫々形成された入力側内部整合
回路5c及び出力側内部整合回路7cが配置されてい
る。
【0022】本実施例においては、各トランジスタ及び
内部整合回路を収納する空間の実質的な寸法を従来に比
して低減できると共に、3個のトランジスタ3a,3
b,3cが並列に動作するため、第1の実施例に比し
て、より高い周波数での動作が可能であると共に、より
大きな出力を得ることができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
側壁部及びキャップにより形成される空間内に配置され
た複数組の半導体素子が仕切り部材により相互に電磁気
的に分離されているから、容器内部の共振周波数が高
く、従来に比してより一層高い周波数で動作させること
が可能になると共により一層大きな出力を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る半導体装置を示す
平面図である。
【図2】(a)は図1のA−A線による断面図、(b)
は図1のB−B線による断面図である。
【図3】本発明の第2の実施例に係る半導体装置を示す
平面図である。
【図4】従来の半導体装置を示す平面図である。
【図5】図4のC−C線による断面図である。
【符号の説明】
1;放熱部 2;側壁部 3a,3b,3c;トランジスタ 4,4a,4b,4c,6,6a,6b,6c,8a,
8b,10a,10b;誘電体部材 5,5a,5b,5c;入力側内部整合回路 7,7a,7b,7c;出力側内部整合回路 9a,9b;引き出し電極 11a,11b;リード電極 12;金ワイヤ 13,13a,13b;遮蔽壁 14;キャップ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性の側壁部及びキャップにより形成
    される空間内に複数組の半導体素子が封止された半導体
    装置において、前記空間内に前記複数組の半導体素子を
    電磁気的に相互に分離する仕切り部材が設けられている
    ことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記複数組の半導体素子にはマイクロ波
    帯の信号が与えられることを特徴とする半導体装置。
JP3268418A 1991-09-19 1991-09-19 半導体装置 Pending JPH0583010A (ja)

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JP3268418A JPH0583010A (ja) 1991-09-19 1991-09-19 半導体装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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