半导体装置制造方法及图纸

技术编号:21900417 阅读:29 留言:0更新日期:2019-08-17 19:33
特征在于,具备:散热器;一体化部件,其使匹配电路和具有微带线的陶瓷端子进行了一体化,一体化部件固定于该散热器;引线,其固定于该陶瓷端子;匹配基板,其固定于该散热器;半导体芯片,其固定于该散热器;多根导线,其将该匹配电路和该匹配基板连接,将该匹配基板和该半导体芯片电连接;框架,其在俯视时包围该匹配基板和该半导体芯片;以及盖,其设置于该框架之上。

Semiconductor Device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置
本专利技术涉及例如用于在移动电话用基站的驱动级使用的高输出放大器的半导体装置。
技术介绍
作为电力放大器起作用的封装件通常以如下方式进行制造。首先,在铜合金的散热器之上通过银焊料而固定用于传递电气信号的陶瓷端子。接下来,在散热器和陶瓷端子之上载置成为壁部的陶瓷框架,通过银焊料将散热器和陶瓷框架固定。在陶瓷端子之上通过同样的银焊料而固定引线。接下来,在陶瓷框架内的散热器之上通过金锡共晶焊料固定半导体芯片。接下来,在半导体芯片和陶瓷端子之间的散热器通过金锡共晶焊料固定用于实现50Ω终端化的匹配基板。接下来,通过金线将半导体芯片和匹配基板、匹配基板和陶瓷端子之间连接。然后,将保护内部的电路不受外力损害的陶瓷盖通过金锡共晶焊料固定于陶瓷框架。这样,完成了输入来自外部的电气信号、向外部输出电气信号的半导体装置。就这样的半导体装置而言,使电气信号从一方的引线在陶瓷端子、导线、匹配电路以及导线中传输而向半导体芯片输入,对高频信号进行放大。然后,使放大后的高频信号朝向另一方的引线按照导线、匹配电路、导线、陶瓷端子的顺序传输,从该另一方的引线输出。通过陶瓷框架、陶瓷盖和散热器将内部的电路相对于来自外部的外力以及来自外界的异物保护起来。例如在专利文献1中公开有这样的半导体装置。专利文献1:日本特开2010-135722号公报
技术实现思路
对于构成作为电力放大器起作用的封装件的半导体装置,谋求通过削减部件数量、提高组装的容易性、或其他方法来降低成本、提高性能。本专利技术是为了解决上述的问题而提出的,目的在于提供能够降低成本、提高性能的半导体装置。本专利技术涉及的半导体装置的特征在于,具备:散热器;一体化部件,其使匹配电路和具有微带线的陶瓷端子进行了一体化,该一体化部件固定于该散热器;引线,其固定于该陶瓷端子;匹配基板,其固定于该散热器;半导体芯片,其固定于该散热器;多根导线,其将该匹配电路和该匹配基板连接,将该匹配基板和该半导体芯片电连接;框架,其在俯视时包围该匹配基板和该半导体芯片;以及盖,其设置于该框架之上。本专利技术涉及的其他半导体装置的特征在于,具备:散热器,其在俯视时呈四边形,具有在俯视时呈H形的第1部分和比该第1部分形成得薄的第2部分;基板,其具有微带线,该基板通过焊料而固定于该第2部分;引线,其固定于该基板;匹配基板,其固定于该第2部分;半导体芯片,其固定于该第1部分;多根导线,其将该基板和该匹配基板连接,将该匹配基板和该半导体芯片电连接;以及框架,其底面固定于该基板和该第1部分,该框架将该半导体芯片包围,该基板的上表面和该第1部分的上表面的高度相等,该框架的底面是平坦面。本专利技术涉及的其他半导体装置的特征在于,具备:散热器;外侧匹配基板,其具有外框部分和内侧部分,该外框部分设置于该散热器之上,上表面是平坦的,该外框部分在俯视时呈环状,该内侧部分设置于该散热器之上,与该外框部分的内壁相接,比该外框部分形成得薄,在该内侧部分设置有贯通孔;引线,其固定于该外框部分;匹配基板,其固定于通过该贯通孔而露出的该散热器;半导体芯片,其固定于通过该贯通孔而露出的该散热器;多根导线,其将该内侧部分和该匹配基板连接,将该匹配基板和该半导体芯片电连接;外侧匹配基板导线,其将该外框部分和该内侧部分连接;以及盖,其固定于该外框部分的上表面。本专利技术涉及的其他半导体装置的特征在于,具备:散热器;引线,其固定于该散热器;外侧匹配基板,其固定于该散热器;匹配基板,其固定于该散热器;半导体芯片,其固定于该散热器;罩,其具有盖部和环状的框架部,该框架部通过绝缘性粘接剂而固定于该引线的上表面,该盖部固定于该框架部的上表面;以及多根导线,其将该外侧匹配基板和该匹配基板连接,将该匹配基板和该半导体芯片电连接,该引线和该外侧匹配基板电连接。本专利技术的其他特征在下面得以明确。专利技术的效果根据本专利技术,例如能够提供通过使匹配电路和具有微带线的陶瓷端子一体化来降低成本、提高性能的半导体装置。附图说明图1是实施方式1涉及的半导体装置的剖面图。图2是半导体装置的俯视图。图3是实施方式2涉及的半导体装置的剖面图。图4是散热器的斜视图。图5是半导体装置的俯视图。图6是变形例涉及的半导体装置的剖面图。图7是实施方式3涉及的半导体装置的剖面图。图8是外侧匹配基板的斜视图。图9是半导体装置的俯视图。图10是变形例涉及的半导体装置的剖面图。图11是其他变形例涉及的半导体装置的剖面图。图12是实施方式4涉及的半导体装置的剖面图。图13是半导体装置的俯视图。图14是变形例涉及的半导体装置的剖面图。图15是实施方式5涉及的半导体装置的剖面图。图16是半导体装置的俯视图。图17是变形例涉及的半导体装置的剖面图。图18是实施方式6涉及的半导体装置的剖面图。图19是半导体装置的俯视图。图20是变形例涉及的半导体装置的剖面图。具体实施方式参照附图,说明本专利技术的实施方式涉及的半导体装置。对于相同或对应的结构要素,标注相同的标号,有时省略重复的说明。实施方式1图1是本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置的剖面图。该半导体装置具备散热器1。在散热器1固定有一体化部件2、匹配基板5以及半导体芯片7。一体化部件2是使匹配电路2b和具有微带线的陶瓷端子2a进行了一体化的部件。匹配电路2b是输入输出用匹配电路。一体化部件2具备:陶瓷基板;形成于陶瓷基板的整个下表面的金属膜;以及形成于陶瓷基板的上表面的金属图案。匹配基板5具备:陶瓷基板;形成于陶瓷基板的下表面的金属膜;以及形成于陶瓷基板的上表面的金属膜。在陶瓷基板的上表面也可以通过金属图案而形成电路。一体化部件2和匹配基板5都具有陶瓷基板,但是为了实现阻抗匹配,也可以将一体化部件2的陶瓷基板和匹配基板5的陶瓷基板设为不同的材料。作为陶瓷基板,能够选择例如氧化铝或氮化铝等。半导体芯片7是对电力进行放大的FET芯片。在半导体芯片7的左右存在2个匹配基板5。在半导体芯片7和2个匹配基板5的左右存在2个一体化部件2。半导体芯片7、匹配基板5以及一体化部件2使用具有例如280℃的熔点的金锡共晶焊料9与散热器1接合。在陶瓷端子2a通过例如金锡共晶焊料而固定有引线4。引线4用于与外部的电气信号交换。在一体化部件2和散热器1之上设置有防止来自外部的异物混入的框架3。框架3在俯视时包围匹配基板5和半导体芯片7。在框架3的上表面通过例如金锡共晶焊料而固定有盖8。由此,提供通过框架3、盖8以及散热器1包围的密闭空间。在该密闭空间中,设置有将匹配电路2b和匹配基板5连接的导线6以及将匹配基板5和半导体芯片7连接的导线6。在这些导线6中传输高频信号。简单说明高频信号的流动。从外部向左侧的引线4输入的高频信号经由导线6在一体化部件2的金属图案和匹配基板5中传输而到达半导体芯片7,通过半导体芯片7进行放大。放大后的高频信号经由半导体芯片7右侧的导线6在匹配基板5和一体化部件2中传输而到达右侧的引线4,向外部输出。通过输入侧的匹配电路2b和匹配基板5实现阻抗匹配,通过输出侧的匹配电路2b和匹配基板5实现阻抗匹配,因此,能够使输出侧的电力最大化。图2是实施方式1涉及的半导体装置的俯视图。在图2中,为了公开半导体装置的内部构造而省略了盖8。一体化部件2在半导体装置的左右各设置有1个。半导体芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置,其特征在于,具备:散热器;一体化部件,其使匹配电路和具有微带线的陶瓷端子进行了一体化,该一体化部件固定于所述散热器;引线,其固定于所述陶瓷端子;匹配基板,其固定于所述散热器;半导体芯片,其固定于所述散热器;多根导线,其将所述匹配电路和所述匹配基板连接,将所述匹配基板和所述半导体芯片电连接;框架,其在俯视时包围所述匹配基板和所述半导体芯片;以及盖,其设置于所述框架之上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置,其特征在于,具备:散热器;一体化部件,其使匹配电路和具有微带线的陶瓷端子进行了一体化,该一体化部件固定于所述散热器;引线,其固定于所述陶瓷端子;匹配基板,其固定于所述散热器;半导体芯片,其固定于所述散热器;多根导线,其将所述匹配电路和所述匹配基板连接,将所述匹配基板和所述半导体芯片电连接;框架,其在俯视时包围所述匹配基板和所述半导体芯片;以及盖,其设置于所述框架之上。2.一种半导体装置,其特征在于,具备:散热器,其在俯视时呈四边形,具有在俯视时呈H形的第1部分和比所述第1部分形成得薄的第2部分;基板,其具有微带线,该基板通过焊料而固定于所述第2部分;引线,其固定于所述基板;匹配基板,其固定于所述第2部分;半导体芯片,其固定于所述第1部分;多根导线,其将所述基板和所述匹配基板连接,将所述匹配基板和所述半导体芯片电连接;以及框架,其底面固定于所述基板和所述第1部分,该框架将所述半导体芯片包围,所述基板的上表面和所述第1部分的上表面的高度相等,所述框架的底面是平坦面。3.根据权利要求2所述的半导体装置,其特征在于,所述基板是匹配电路和具有微带线的陶瓷端子一体化的一体化部件。4.根据权利要求2或3所述的半导体装置,其特征在于,所述半导体芯片通过银烧结材料而固定于所述第1部分,所述基板通过金锡共晶焊料而固定于所述第2部分。5.一种半导体装置,其特征在于,具备:散热器;外侧匹配基板,其具有外框部分和内侧部分,该外框部分设置于所述散热器之上,上表面是平坦的,该外框部分在俯视时呈环状,该内侧部分设置于所述散热器之上,与所述外框部分的内壁相接,比所述外框部分形成得薄,在所述内侧部分设置有贯通孔;引线,其固定于所述外框部分;匹配基板,其固定于通过所述贯通孔而露出的所述散热器;半导体芯片,其固定于通过...

【专利技术属性】
技术研发人员:伊藤正康宫胁胜巳一户洋晓鹤卷隆
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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