CN106469698A - 高频高输出用设备装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高频高输出用设备装置，涉及一种适于在移动电话用基站中利用的高频高输出用设备装置，以提高与焊料的断裂相关的耐久性为目的。特征在于，具有以与电路基板(21)的焊接为目的的引线(18)，引线(18)仅在以与电路基板(21)的接合为目的的平面部(32)具有凹部分(60)。

Description

高频高输出用设备装置
技术领域
本发明涉及一种高频高输出用设备装置，涉及一种适于在移动电话用基站中利用的高频高输出用设备装置。
背景技术
在高频高输出用设备装置所使用的半导体封装件的内部，在基座板的上表面安装有半导体芯片及电路部件，这些部件及引线由金线连接。引线起用于对高频高输出用设备装置和作为安装目标的电路基板进行连接的电极的作用。
在高频高输出用设备装置中的与移动电话用基站所使用的频带的高输出相适配的装置中，大多考虑到阻抗及大电流而采用宽度大的引线形状(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本实开平2－72004号公报
专利文献2：日本特开2007－329411号公报
在使用焊料将宽度大的引线形状的高频高输出用设备装置安装于作为安装目标的电路基板的情况下，有时对引线和作为安装目标的电路基板之间的焊料施加大的应力。该应力是由于构成高频高输出用设备装置的部件和作为安装目标的电路基板之间的线膨胀系数之差而产生的。
一旦由于使用环境所造成的温度高低差而在焊料发生裂纹，则裂纹容易在引线和焊料的接合界面直线状地发展，焊料可能在早期阶段断裂。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，在将宽度大的引线焊接于作为安装目标的电路基板的情况下，提高与焊料的断裂相关的耐久性。
本发明所涉及的高频高输出用设备装置具有以与电路基板的焊接为目的的引线，所述引线仅在以与所述电路基板的接合为目的的平面部具有凹部分。
发明的效果
在本发明中，在引线的平面部设置有凹部分。裂纹通常发生于引线和焊料的接合界面，沿界面直线状地发展。根据本发明，能够通过凹部分而使裂纹的前进方向弯转至焊料的厚度方向，抑制裂纹的发展。因此，能够提高与焊料的断裂相关的耐久性。
附图说明
图1是本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置的斜视图。
图2是本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置的三视图。
图3是表示将本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置安装于作为安装目标的电路基板后的状态的三视图。
图4是对图3的单点划线框部进行放大后的剖视图。
图5是本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置的俯视图以及通过将本装置沿V-V直线进行切断而得到的剖视图。
图6是将本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置安装于作为安装目标的电路基板后的状态下的引线部分的剖视图。
图7是本发明的实施方式2所涉及的高频高输出用设备装置的俯视图以及通过将本装置沿VII-VII直线进行切断而得到的剖视图。
图8是本发明的实施方式3所涉及的高频高输出用设备装置的俯视图。
图9是本发明的实施方式4所涉及的高频高输出用设备装置的俯视图。
图10是本发明的实施方式5所涉及的高频高输出用设备装置的俯视图。
图11是本发明的实施方式6所涉及的高频高输出用设备装置的俯视图。
图12是本发明的实施方式7所涉及的高频高输出用设备装置的俯视图。
标号的说明
10高频高输出用设备装置，12半导体封装件，18引线，21电路基板，32平面部，34焊料，40、44、50开口，42、46、48、52槽，60凹部分
具体实施方式
参照附图，对本发明的实施方式所涉及的高频高输出用设备装置进行说明。对相同或者相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是表示本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置10的斜视图。图2是图1所示的高频高输出用设备装置10的三视图。假设本实施方式的高频高输出用设备装置10的频带为800MHz带～3.5GHz带、输出功率为100W～300W，并在移动电话用基站中利用。
如图2所示，本发明的高频高输出用设备装置10所使用的半导体封装件12具有基座板14。在基座板14之上搭载陶瓷框16。在陶瓷框16之上搭载用于与作为安装目标的电路基板进行连接的引线18。引线18、基座板14以及陶瓷框16由Ag焊材固定。并且，陶瓷盖20由环氧树脂粘接剂固定于陶瓷框16的上表面。
引线18从半导体封装件12的相对的侧面分别延伸出来。另外，引线18是与一方的边相比另一方的边较长的形状，引线18的长边方向的边与半导体封装件12接触。在半导体封装件12的内部，在基座板14的上表面安装有未图示的半导体芯片及电路部件。半导体芯片、电路部件以及引线18由金线进行连接。
图3是表示将本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置10安装于电路基板21后的状态的三视图。
在本实施方式中，由散热材料22和有机电路基板24构成电路基板21。有机电路基板24在上表面具有以与引线18的焊接为目的的配线图案26。有机电路基板24配置于散热材料22的上表面的两侧。高频高输出用设备装置10在散热材料22的上表面配置于有机电路基板24之间。通过利用螺钉28将基座板14钉固在散热材料的上表面而将高频高输出用设备装置10固定。此外，有机电路基板24能够置换为陶瓷电路基板。另外，作为对高频高输出用设备装置10进行固定的方法，也可以取代螺钉28而进行焊接。
图4是将图3的单点划线框部30的构造进行放大后的引线18部分的剖视图。引线18被焊接于配线图案26。以下，将引线18中的与配线图案26相对且以与配线图案26的接合为目的的面设为平面部32。
图5是本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置10的俯视图以及通过将本装置沿V-V直线进行切断而得到的剖视图。通过在引线18设置多个开口40，从而在平面部32形成有凹部分60。开口40的形状是在引线18的短边方向上纵向较长的长方形。开口的尺寸及数量不限定于图5所示的例子。
在将引线18与配线图案26接合的情况下，在高温下进行焊接处理。因此，在具有由于电路基板21和构成高频高输出用设备装置10的部件之间的线膨胀系数之差而产生的残留应力的状态下焊料34凝固。并且，由于使用环境所造成的温度变化，应力反复施加于焊料34。上述应力会随着时间的流逝而使焊料34沿平面部32产生裂纹，成为使接合断裂的主要因素。
由于线膨胀系数之差而产生的应力施加于焊料34的与平面部32接触的部分。在不存在开口40的情况下，平面部32整体与焊料34接触。因此，从平面部32整体产生的应力施加于焊料34。与此相对，在存在开口40的情况下，在开口部处，平面部32和焊料34的接触中断。因此，在开口部处，施加于焊料34的应力降低。因此，通过设置开口40，从而施加于焊料34的与平面部32接触的部分的应力降低，能够抑制裂纹的发生。
图6是将本发明的实施方式1所涉及的高频高输出用设备装置10安装于电路基板21后的状态下的引线18部分的剖视图。通常，裂纹沿平面部32发生，直线状地发展。根据本实施方式，如箭头36所示，如果沿平面部32发生的裂纹碰到开口40，则弯转至焊料34的厚度方向而逐渐进入至开口40之中。因此，根据本实施方式，在裂纹发生后，能够抑制该裂纹的直线状的发展。因此，能够提高与焊料34的断裂相关的耐久性，能够延长安装目标模块的产品寿命。
实施方式2
图7是本发明的实施方式2所涉及的高频高输出用设备装置10的俯视图以及通过将本装置沿VII-VII直线进行切断而得到的剖视图。本实施方式除将开口40置换为槽42这一点以外与实施方式1相同。在本实施方式中，通过在平面部32设置多个槽42，从而在平面部32形成有凹部分60。图7所示的俯视图是以俯视而表示出高频高输出用设备装置10的图。因此，虽然槽42原本没出现在俯视图中，但在这里为了方便而以阴影在俯视图中示出槽42的位置。槽42的深度是引线18的厚度的一半左右。另外，对槽的宽度、深度、剖面形状以及数量没有限制。
根据本实施方式，与实施方式1同样地，在裂纹发生后，能够由槽42抑制该裂纹的直线状的发展。因此，能够提高与焊料34的断裂相关的耐久性，能够延长安装目标模块的产品寿命。
实施方式3
图8是本发明的实施方式3所涉及的高频高输出用设备装置10的俯视图。本实施方式除开口44在引线18的长边方向上纵向较长以外与实施方式1相同。在本实施方式中，通过在引线18设置多个开口44，从而在平面部32形成有凹部分60。
与实施方式1同样地，由于开口44，平面部32和焊料34的接触中断，施加于焊料34的与平面部32接触的部分的应力降低。因此，能够抑制裂纹的发生。
另外，根据本实施方式，与实施方式1同样地，在裂纹发生后，能够由开口44抑制该裂纹的直线状的发展。因此，能够提高与焊料34的断裂相关的耐久性，能够延长安装目标模块的产品寿命。
另外，有时在电路基板21和高频高输出用设备装置10之间产生拉伸应力。通过将引线18焊接于配线图案26而将高频高输出用设备装置10的两侧固定。因此，拉伸应力在引线18的短边方向上起作用。在引线18无开口44的情况下，从平面部32整体产生的拉伸应力作用于焊料34。如果设置开口44，则引线18在拉伸应力的方向上中断。因此，引线18变得容易在拉伸应力的方向上变形。因此，施加于焊料34的与平面部32接触的部分的应力中的、由拉伸应力引起的应力降低。因此，能够抑制裂纹的发生。
实施方式4
图9是本发明的实施方式4所涉及的高频高输出用设备装置10的俯视图。本实施方式除将开口44置换为槽46这一点以外，与实施方式3相同。
根据本实施方式，与实施方式1同样地，在裂纹发生后，能够由槽46抑制该裂纹的直线状的发展。因此，能够提高与焊料34的断裂相关的耐久性，能够延长安装目标模块的产品寿命。
另外，通过设置槽46，从而在拉伸应力的方向上，在引线18形成较薄的部分。因此，与实施方式3同样地，引线18变得容易在拉伸应力的方向上变形。因此，能够抑制裂纹的发生。
实施方式5
图10是本发明的实施方式5所涉及的高频高输出用设备装置10的俯视图。本实施方式除槽48从引线18的端部起直至相对的引线18的端部为止连续地设置以外，与实施方式4相同。
根据本实施方式，与实施方式1同样地，在裂纹发生后，能够由槽48抑制该裂纹的直线状的发展。因此，能够提高与焊料34的断裂相关的耐久性，能够延长安装目标模块的产品寿命。
另外，在实施方式4的情况下，在引线18的端部未形成槽。该部分的引线18的刚性高，容易作用较强的应力。与此相对，在本实施方式中，通过从引线18的端部起设置槽48，从而与实施方式4相比能够使应力更加得到缓和。
实施方式6
图11是本发明的实施方式6所涉及的高频高输出用设备装置10的俯视图。在本实施方式中，通过在引线18设置多个正方形的开口50，从而在平面部32形成有凹部分60。开口50配置于网格点(grid point)之上。开口50的形状也可以是除正方形以外的形状，对数量及配置没有限制。
与实施方式1同样地，由于开口50，平面部32和焊料34的接触中断，施加于焊料34的与平面部32接触的部分的应力降低。因此，能够抑制裂纹的发生。
另外，根据本实施方式，与实施方式1同样地，在裂纹发生后，能够由开口50抑制该裂纹的直线状的发展。因此，能够提高与焊料34的断裂相关的耐久性，能够延长安装目标模块的产品寿命。
实施方式7
图12是本发明的实施方式7所涉及的高频高输出用设备装置10的俯视图。在本实施方式中，通过将槽52形成于平面部32，从而在平面部32形成有凹部分60。通过使长方形的槽在引线18的短边方向及长边方向交叉地配置，从而槽52形成为网格状。槽52的深度是引线18的厚度的一半左右。另外，对槽的宽度、深度、剖面形状以及数量没有限制。
根据本实施方式，与实施方式1同样地，在裂纹发生后，能够由槽52抑制该裂纹的直线状的发展。因此，能够提高与焊料34的断裂相关的耐久性，能够延长安装目标模块的产品寿命。
另外，与实施方式3同样地，在产生了电路基板21和高频高输出用设备装置10之间的拉伸应力的情况下，槽52使拉伸应力得到缓和。因此，能够抑制裂纹的发生。
此外，在实施方式1～7中，在高频高输出用设备装置10的两侧设置了引线18，但引线18也可以仅设置于高频高输出用设备装置10的单一侧面。

Claims (9)

1.一种高频高输出用设备装置，其特征在于，
具有以与电路基板的焊接为目的的引线，
所述引线仅在以与所述电路基板的接合为目的的平面部具有凹部分。
2.根据权利要求1所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
在所述引线设置的所述凹部分是开口。
3.根据权利要求1所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
在所述引线设置的所述凹部分是槽。
4.根据权利要求2所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
所述引线是与一方的边相比另一方的边较长的形状，
所述引线的长边方向的边与半导体封装件接触，
在所述引线设置的所述凹部分的形状为，在所述引线的短边方向上纵向较长。
5.根据权利要求2所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
所述引线是与一方的边相比另一方的边较长的形状，
所述引线的长边方向的边与半导体封装件接触，
在所述引线设置的所述凹部分的形状为，在所述引线的长边方向上纵向较长。
6.根据权利要求5所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
所述凹部分是从所述引线的端部起直至相对的所述引线的端部为止连续的槽。
7.根据权利要求2所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
在所述引线设置的所述凹部分是在网格点处配置的多个开口。
8.根据权利要求3所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
在所述引线设置的所述凹部分是网格状地交叉的纵向较长的槽。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的高频高输出用设备装置，其特征在于，
所述引线设置于半导体封装件的相对的侧面的两侧。
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