JP2007035753A

JP2007035753A - 電力増幅器モジュール

Info

Publication number: JP2007035753A
Application number: JP2005213950A
Authority: JP
Inventors: Sadao Osada; 貞雄長田; Masayuki Miyaji; 正之宮地; Hideshi Suzaki; 秀史須崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2007-02-08

Abstract

【課題】封止樹脂のリードフレームの背面への回込みや、使用環境下での経年変化による締付けネジの緩みを防いで、リードフレームと装置の筐体とを確実に密着させることにより、放熱効率の低下及び高周波特性の悪化を抑える。
【解決手段】リードフレーム１２の表面１２ａ側を封止樹脂２１で封止するときに、封止樹脂２１の背面２１ｂをリードフレーム１２の背面１２ｂと面一となる位置よりもリードフレーム１２の表面１２ａ側に下げて両者の間にギャップＡを設けることにより、封止樹脂２１がリードフレーム１２の側面１２ｃの露出部分に流れても、リードフレーム１２の背面１２ｂには回り込まなくなって、リードフレーム１２の背面１２ｂに封止樹脂２１のバリが形成されなくなるため、リードフレーム１２の背面１２ｂの平坦性が保持できて、リードフレーム１２の背面１２ｂと筐体３１の表面とを確実に密着させることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体デバイスを実装したリードフレームと、電子回路パターンに電子部品を実装した回路基板とが、封止樹脂によって封止成形される高周波電力増幅器モジュール等の電力増幅器モジュールに関する。

近年、携帯電話の基地局用アンプユニットの小型化に伴って、半導体デバイスと周辺回路とを一体化したモジュールの要望が高まり、種々の構成の電力増幅器モジュールが提案されている。

このような背景の中、従来、放熱材からなるヒートスプレッダの上にベアチップ状態の半導体デバイスを実装する電力増幅器モジュールが提案されている（特許文献１参照）。

以下、図９乃至図１２を参照しながら、従来例１に係る電力増幅器モジュールについて説明する。

図９は従来例１に係る電力増幅器モジュールにおいてキャップを装着する前の構成図、図１０は図９のＡ−Ａ線から見た従来例１に係る電力増幅器モジュールの断面図、図１１は従来例１に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、図１２は従来例１に係る電力増幅器モジュールの外観を示す側面図である。

従来例１に係る電力増幅器モジュールは、図９乃至図１２に示すように、表面及び背面（図１０又は図１２において図中上側の面を表面、図中下側の面を背面という）が略平面のＣｕ等の金属からなるヒートスプレッダ１０１と、貫通穴１０２を形設した樹脂，セラミック等からなる回路基板１０３と、回路基板１０３に形成した電子回路パターン１０４と、ベアチップ状態の半導体デバイス１０５と、半導体デバイス１０５の整合を取るためのコンデンサ，インダクタ等からなる電子部品１０６と、電子回路パターン１０４に接続したＦｅＮｉ合金等からなるリード端子１０７と、樹脂若しくは金属からなるキャップ１０８とからなる。

このような構成の従来例１に係る電力増幅器モジュールは、電子回路パターン１０４に電子部品１０６を実装した回路基板１０３がヒートスプレッダ１０１の表面に搭載され、半導体デバイス１０５が貫通穴１０２の内部に露出したヒートスプレッダ１０１の表面にＡｕＳｎ合金，半田，Ａｇペースト等の導電性材料によって実装され、半導体デバイス１０５と電子回路パターン１０４とがＡｕワイヤー等によって電気的に接続された上、リード端子１０７が外部に突出するようにキャップ１０８がヒートスプレッダ１０１に被せられて、パッケージングされる。

このような従来例１の電力増幅器モジュールのように、キャップ１０８でパッケージングすると、回路定数の変更等によって電子部品１０６の取替え等の必要が生じたときに、キャップ１０８を外して修理できるという利点がある反面、部品点数が多くなって、モジュール化するための組立工法が複雑になると共に、組立コストが高くなるという不利な点がある。

この従来例１に係る電力増幅器モジュールの不利な点を解決するものとして、リードフレームと、リードフレームに実装する半導体デバイスと、電子回路パターンを形成した回路基板と、リードフレームのリード端子と、半導体デバイスと電子回路パターンとを接続する接続部材と、電子回路パターンとリード端子とを接続する接続部材とを封止樹脂でモールドした電力増幅器モジュールが提案されている（特許文献２参照）。

以下、図１３及び図１４を参照しながら、従来例２に係る電力増幅器モジュールについて説明する。

図１３は第２の従来例に係る電力増幅器モジュールにおいて封止樹脂で封止する前の構成図、図１４は第２の従来例に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図である。

従来例２に係る電力増幅器モジュールは、図１３に示すように、Ｃｕ等の金属からなるリードフレーム１９１と、貫通穴１９２を形設した回路基板１９３と、回路基板１９３に形成した電子回路パターン１９４と、ベアチップ状態の半導体デバイス１９５と、半導体デバイス１９５の整合を取るためのコンデンサ，インダクタ等からなる電子部品１９６と、Ａｕワイヤー等からなる導電線１９７と、リードフレーム１９１，回路基板１９３，電子回路パターン１９４，半導体デバイス１９５，電子部品１９６及び導電線１９７を封止する封止樹脂１９８と、リードフレーム１９１のリード端子１９９とからなる。

このように構成された従来例２に係る電力増幅器モジュールは、電子回路パターン１９４に電子部品１９６を実装した回路基板１９３がリードフレーム１９１の表面に搭載され、半導体デバイス１９５が貫通穴１９２の内部に露出したリードフレーム１９１の表面にＡｕＳｎ合金，半田，Ａｇペースト等の導電性材料によって実装され、半導体デバイス１９５と電子回路パターン１９４とが導電線１９７によって接続され、電子回路パターン１９４とリード端子１９９とが導電線１９７によって接続された上、リード端子１９９が外部に突出するように封止樹脂１９８によって封止して、モジュール化されている。

このような従来例２に係る電力増幅器モジュールは、部品点数が少なくなる上、モジュール化のための組立工法も簡略となるため、組立コストが削減できるという利点がある。
特開平０９−０９７８７２号公報特開２００４−１１１５６０号公報

しかしながら、従来例２に係る電力増幅器モジュールは、封止樹脂１９８によるモールドを行うときに、リードフレーム１９１の形状或いは樹脂封止金型の構成において、リードフレーム１９１の背面と封止樹脂１９８の背面とを同位、換言すると面一にすると、封止樹脂１９８の一部がリードフレーム１９１の背面に回り込んで、リードフレーム１９１の背面に封止樹脂１９８のバリを形成してしまう。

このバリは、その後の工程で取り除かれるが、封止樹脂１９８のバリの一部がリードフレーム１９１の背面に残ったり、リードフレーム１９１と封止樹脂１９８との間に段差を生じたりして、電力増幅器モジュールの背面の平坦性が損なわれると、電力増幅器モジュールが装置の設置面に確実に密着しなくなって、放熱効率が低下する。

又、リードフレーム１９１を介して装置の設置面に導通させて接地を確保している場合に、電力増幅器モジュールが装置の設置面に確実に密着しなくなると、接地が弱くなって、干渉を生じるため、発振等の高周波特性に影響を与える場合もある。

本発明は、このような不具合に鑑み、回路部品等を封止する封止樹脂のリードフレームの背面への回込みによる放熱効率の低下や高周波特性の悪化を防止する電力増幅器モジュールを提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明に係る第１の電力増幅器モジュールは、取付穴を穿設したリードフレームと、貫通穴を穿設し且つ電子回路パターンを形成した回路基板と、回路基板の電子回路パターンに実装する電子部品と、リードフレームの表面に回路基板を搭載したときに貫通穴の内部に露出したリードフレームに実装するチップ状の半導体デバイスと、リードフレームのリード端子と、半導体デバイスと電子回路パターンとを接続する第１の導電線と、前記電子回路パターンとリード端子とを接続する第２の導電線と、リードフレームの一部，回路基板，電子部品，半導体デバイス，第１の導電線及び第２の導電線を封止する封止樹脂とを具備する電力増幅器モジュールであって、封止樹脂の背面をリードフレームの背面よりもリードフレームの表面側に下げてギャップを設けることにより、リードフレームの側面の背面側の一部を露出させたものである。

この構成により、封止樹脂成形時に、封止樹脂がリードフレームの背面に回り込まなくなって、リードフレームの背面に封止樹脂のバリが形成されなくなるので、電力増幅器モジュールが確実に設置面に密着して、放熱効率の低下及び高周波特性の悪化を抑えることができる。

又、リードフレームに複数の取付穴を穿設して、リードフレームを装置の設置面に複数のネジで締付け固定すると、リードフレームに１つの取付穴を穿設してリードフレームを装置の設置面に１つのネジで締付け固定するよりも、リードフレームの装置の設置面への締付けが強化されて、携帯電話の基地局用アンプユニットのように長期に使用される電力増幅器モジュールにおいてリードフレームと装置の設置面との密着状態を長期にわたって保つことができるので、放熱効率の低下を防ぐことができると共に、接地が安定して発振等の高周波特性の悪化を抑えることができる。

更に、封止樹脂を熱伝導率の良好な材料で形成すると、熱をリードフレームの背面からだけでなく、封止樹脂の表面からも放出できるようになって、電力増幅器モジュール全体の放熱効率を向上させることができる。

本発明の第２の電力増幅器モジュールは、取付穴を穿設したリードフレームと、貫通穴を穿設し且つ電子回路パターンを形成した回路基板と、回路基板の電子回路パターンに実装する電子部品と、リードフレームの表面に回路基板を搭載したときに貫通穴の内部に露出したリードフレームに実装するチップ状の半導体デバイスと、リードフレームのリード端子と、半導体デバイスと電子回路パターンとを接続する第１の導電線と、電子回路パターンとリード端子とを接続する第２の導電線と、リードフレームの一部，回路基板，電子部品，半導体デバイス，第１の導電線及び第２の導電線を封止する封止樹脂とを具備し、封止樹脂の背面をリードフレームの背面よりもリードフレームの表面側に下げてギャップを設けることにより、リードフレームの側面の背面側の一部を露出させてなる電力増幅器モジュールであって、リードフレームと封止樹脂とに密着する熱伝導性の良好な材料からなる放熱板を具備したものである。

この構成により、熱がリードフレーム及び放熱板を介して放出されるようになるので、電力増幅器モジュール全体の放熱効率を向上させることができる。

更に、放熱板に複数の取付穴を穿設して、放熱板を装置の設置面に複数のネジで締付け固定すると、放熱板に１つの取付穴を穿設して放熱板を装置の設置面に１つのネジで締付け固定するよりも、放熱板を介してのリードフレームの装置の設置面への締付けが強化されて、携帯電話の基地局用アンプユニットのように長期に使用される電力増幅器モジュールにおいてリードフレームと装置の設置面との密着状態を長期にわたって保つことができるので、放熱効率の低下を防ぐことができると共に、接地が安定して発振等の高周波特性の悪化を抑えることができる。

更に、放熱板を熱伝導性及び電気伝導性が良好な材料で形成すると、電力増幅器モジュールを電気的にシールドして、周辺からの電磁界の回り込みを防ぐことにより、電力増幅器モジュールの高周波特性の悪化を抑えることができる。

本発明の電力増幅器モジュールによれば、電力増幅器モジュールを封止樹脂で封止するときに、封止樹脂の背面をリードフレームの背面よりもリードフレームの表面側に下げてギャップを設けることにより、リードフレームの側面の背面側の一部を露出させて、封止樹脂がリードフレームの背面に回り込むことを防止したり、封止樹脂に熱伝導性の良好な材料を用いたりすることにより、電力増幅器モジュール全体の放熱効率を向上させて、電力増幅器モジュールに熱がこもるのを防ぐことができる。

又、リードフレームに複数の取付穴を形成することにより、使用環境下での経年変化によるネジの締付けの緩みによるリードフレームと装置の設置面との密着性の低下を防ぐことができる。

更に、リードフレーム及び封止樹脂に密着するように一体に取り付けた熱伝導性及び電気伝導性の良好な材料からなる放熱板を備えることにより、放熱板及びリードフレームを介して放熱できるようになって、電力増幅器モジュール全体の放熱効率が向上するため、樹脂に熱がこもるのを防ぐことができる上、電力増幅器モジュールの表面及び側面も電気的にシールドできて、周辺からの電磁界の回り込みを防ぐことができる。

この結果、放熱効率の低下及び高周波特性の悪化を抑えることが可能になる。

以下、本発明に係る電力増幅器モジュールについて図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールにおいて封止樹脂で封止する前の構成図、図２（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の電力増幅器モジュールの側面図、図２（ｃ）は図２（ａ）の電力増幅器モジュールの背面図、図３（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す表面図、図３（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す側面図である。

本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、取付穴１１を穿設したＣｕ等の金属からなるリードフレーム１２と、ベアチップ状態の半導体デバイス１３と、貫通穴１４を穿設した樹脂，セラミック等からなる回路基板１５と、回路基板１５に形成した電子回路パターン１６と、半導体デバイス１３の整合を取るためのコンデンサ，インダクタ等からなる電子部品１７と、外部機器と接続するための入力リード端子１８ａ，出力リード端子１８ｂ及びリードフレーム１２に接続した接地リード端子１８ｃからなるリード端子１８と、半導体デバイス１３と電子回路パターン１６とを接続するＡｕワイヤー等からなる第１の導電線１９と、電子回路パターン１６とリード端子１８とを接続するＡｕワイヤー等からなる第２の導電線２０と、リードフレーム１２，半導体デバイス１３，回路基板１５，リード端子１８の一部，第１の導電線１９及び第２の導電線２０を封止する封止樹脂２１（図１には破線で図示）とからなる。

このような構成の本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、電子回路パターン１６に電子部品１７を実装した表面を上にした回路基板１５がリードフレーム１２の表面１２ａに搭載され、素子を形成した主面を上にした半導体デバイス１３が貫通穴１４の内部に露出したリードフレーム１２の表面１２ａにＡｕＳｎ合金，半田，Ａｇペースト等の導電性材料によって実装され、半導体デバイス１３と電子回路パターン１５とが第１の導電線１９によって接続され、電子回路パターン１５とリード端子１８とが第２の導電線２０によって接続された上、リード端子１８が外部に突出するようにしてリードフレーム１２の表面１２ａ側が封止樹脂２１によって封止されて、モジュール化される。

なお、図１にはリードフレーム１２の表面に２つの半導体デバイス１３を実装した例を示したが、リードフレーム１２の表面に実装する半導体デバイス１３の数は特に限定されるものではなく、１つ若しくは３つ以上であってもよい。

又、本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールを装置に実装するときには、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示したように、電力増幅器モジュールのリードフレーム１２を装置の筐体３１にネジ３２によって締付け固定すると共に、リード端子１８を筐体３１に取り付けたプリント基板３３の表面の電気線パターン３４に半田等で溶着する。

そこで、本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの入力リード端子１８ａに信号、例えば高周波信号が入力すると、電力増幅された信号が出力リード端子１８ｂから出力されると同時に、多量の熱が発生するので、本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、アルミニウム等の放熱性のよい材料からなる筐体３１に取り付けて放熱する必要がある上、リードフレーム１２の背面１２ｂと筐体３１の表面とが均一に密着しなければ、放熱効率が低下してしまう。

このため、本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、リードフレーム１２の表面１２ａ側を封止樹脂２１によって封止するときに、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示したように、封止樹脂２１の背面２１ａをリードフレーム１２の背面１２ｂと面一となる位置よりもリードフレーム１２の表面１２ａ側に下げて両者の間にギャップＡを設け、リードフレーム１２の側面１２ｃの背面側の一部を露出させることにより、封止樹脂２１がリードフレーム１２の側面１２ｃの露出部分に流れても、リードフレーム１２の背面１２ｂには回り込まなくなって、リードフレーム１２の背面１２ｂに封止樹脂２１のバリが形成されなくなる。

この結果、封止樹脂２１のバリによるリードフレーム１２の背面１２ｂの凸凹や段差が生じなくなって、リードフレーム１２の背面１２ｂの平坦性が保持できるようになるので、リードフレーム１２の背面１２ｂと筐体３１の表面とを確実に密着させることができるようになって、放熱効率が低下しなくなると共に、リードフレーム１２の筐体３１への接地が確保できて、発振等による高周波特性が悪化しなくなる。

次に、図４（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、図４（ｂ）は本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す表面図で、本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールの構成と本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの構成とは基本的に同様であり、図１乃至図３の符号と同一のものは同一部分を示しているが、リードフレーム１２に複数、例えば２つの取付穴４１を穿設した点が相違する。

このような構成の本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールを装置に実装するときには、図４（ｂ）に示したように、電力増幅器モジュールのリードフレーム１２をアルミニウム等の放熱性のよい材料からなる筐体３１の表面に２つのネジ４２によって締付け固定すると共に、リード端子１８を筐体３１に取り付けたプリント基板３３の表面の電気線パターン３４に半田等で溶着する。

ところで、本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、リードフレーム１２に穿設する取付穴４１の数が複数で、リードフレーム１２が複数のネジ４２によって筐体３１に締め付けられるので、リードフレーム１２の筐体３１への締付けが本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールよりも強化されて、リードフレーム１２と筐体３１との密着度が増すため、電力増幅器モジュールの放熱効率が向上すると共に、使用環境下での経年変化によりネジ４２の締付けが緩むリスクを本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールよりも分散できる。

この結果、携帯電話の基地局用アンプユニットのように長期にわたって使用し、その間、安定した動作状態を維持する必要のある電力増幅器モジュールにおいて、リードフレーム１２の背面１２ｂと筐体３１の表面との密着状態を長期にわたって維持できて、放熱効率の低下を一層抑えることができようになると共に、発振等による高周波特性の悪化も一層抑えることができるようになるので、本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールは本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールよりも実装の信頼度が向上する。

更に、本発明の第３の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、本発明の第１或いは第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールにおいて、封止樹脂２１を熱伝導率の良好な材料にした点が相違する。

このような構成の本発明の第３の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、電力増幅器モジュールで発生する熱がリードフレーム１２の背面１２ｂからだけでなく、封止樹脂２１の表面からも放出されるようになって、放熱効率が向上し、熱が電力増幅器モジュールにこもるのを本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールよりも防ぐことができる。

更に、図５（ａ）は本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の電力増幅器モジュールの側面図、図５（ｃ）は図５（ａ）の電力増幅器モジュールの背面図、図６（ａ）は本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す表面図、図６（ｂ）は本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す側面図で、本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの構成と本発明の第１乃至第３の実施形態に係る電力増幅器モジュールの構成とは基本的に同様であり、図１乃至図４の符号と同一のものは同一部分を示しているが、リードフレーム１２の上に張り出すフランジ５２ａを設けた熱伝導性の良好な材料からなる放熱板５２を、リードフレーム１２と封止樹脂２１とに密着させて一体に取り付けた点が相違する。なお、フランジ５２ａにはリードフレーム１２の取付穴１１と同一中心線上に１つの取付穴５１が穿設されている。

このような構成の本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールと同様に、リードフレーム１２の表面１２ａ側が封止樹脂２１によって封止されて、モジュール化された上、放熱板５２がリードフレーム１２と封止樹脂２１とに密着させて取り付けられる。

又、本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールを装置に実装するときには、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示したように、放熱板５２をリードフレーム１２を介して筐体３１の表面にネジ５３によって締め付け固定すると共に、リード端子１８を筐体３１に取り付けたプリント基板３３の表面の電気線パターン３４に半田等で溶着する。

そこで、本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの入力リード端子１８ａに信号、例えば高周波信号が入力すると、電力増幅された信号が出力リード端子１８ｂから出力されると同時に、多量の熱が発生するが、この熱はリードフレーム１２を介して筐体３１から放出されると共に、封止樹脂２１を介して放熱板５２からも放出されるので、電力増幅器モジュール全体の放熱効率が向上して、熱が電力増幅器モジュールにこもるのを防ぐことができる。

更に、本発明の第５の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールにおいて、放熱板５２を熱伝導性及び電気伝導性の良好な材料にした点が相違する。

このような構成の本発明の第５の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールと同様に、入力リード端子１８ａに信号、例えば高周波信号が入力すると、電力増幅された信号が出力リード端子１８ｂから出力されると同時に、多量の熱が発生するが、この熱はリードフレーム１２を介して筐体３１から放出されると共に、封止樹脂２１を介して放熱板５２からも放出されるので、電力増幅器モジュール全体の放熱効率が向上して、熱が電力増幅器モジュールにこもるのを防ぐことができると共に、電力増幅器モジュールが放熱板５２によって電気的にシールドされて、周辺からの電磁界の回込みを防ぐため、電力増幅器モジュールの高周波特性の悪化を抑えることができる。

更に、図７（ａ）は本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の電力増幅器モジュールの側面図、図７（ｃ）は図７（ａ）の電力増幅器モジュールの背面図、図８（ａ）は本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す表面図、図８（ｂ）は本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す側面図で、本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールの構成は本発明の第４及び第５の実施形態に係る電力増幅器モジュールの構成と基本的に同様であり、図５及び図６の符号と同一のものは同一部分を示しているが、リードフレーム１２の上に張り出すフランジ６１ａ設けると共に、封止樹脂２１の側面を覆い且つ筐体３１の上に張り出すフランジ６１ｂを両側に設けた熱伝導性の良好な材料からなる放熱板６１を、リードフレーム１２と封止樹脂２１とに密着させて一体に取り付けた点が相違する。なお、フランジ６１ａにはリードフレーム１２の取付穴１１と同一中心線上に１つの取付穴６２が穿設され、フランジ６１ｂにはそれぞれ１つの取付穴６２が穿設されている。

このような構成の本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールと同様に、リードフレーム１２の表面１２ａ側が封止樹脂２１によって封止されて、モジュール化された上、放熱板６１がリードフレーム１２と封止樹脂２１とに密着させて取り付けられる。

又、本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールを装置に実装するときには、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示したように、放熱板６１のフランジ６１ａをリードフレーム１２を介して筐体３１の表面に、放熱板６１のフランジ６１ｂを筐体３１の表面にそれぞれネジ６３によって締め付け固定すると共に、リード端子１８を筐体３１に取り付けたプリント基板３３の表面の電気線パターン３４に半田等で溶着する。

ところで、本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、放熱板６１に穿設する取付穴６２の数が複数で、放熱板６１のフランジ６１ａがリードフレーム１２を介してネジ６３により筐体３１に締め付けられると共に、放熱板６１のフランジ６１ｂがそれぞれネジ６３により筐体３１に締め付けられるので、リードフレーム１２の筐体３１への締付けが本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールよりも強化されて、リードフレーム１２と筐体３１との密着度が増すため、電力増幅器モジュールの放熱効率が向上すると共に、使用環境下での経年変化によりネジ６３の締付けが緩むリスクを本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールよりも分散できる。

この結果、携帯電話の基地局用アンプユニットのように長期にわたって使用し、その間、安定した動作状態を維持する必要のある電力増幅器モジュールにおいて、リードフレーム１２の背面１２ｂと筐体３１の表面との密着状態を長期にわたって維持できて、放熱効率の低下を一層抑えることができようになると共に、発振等による高周波特性の悪化も一層抑えることができるようになるので、本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールは本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールよりも実装の信頼度が向上する。

又、封止樹脂２１の表面及び側面を放熱板５２によって電気的にシールドして、周辺からの電磁界の回込みを防ぐため、電力増幅器モジュールの高周波特性の悪化を抑えることができる。

更に、本発明の第７の実施形態に係る電力増幅器モジュールは、本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールにおいて、放熱板５２を熱伝導性及び電気伝導性の良好な材料にした点が相違する。

このような構成の本発明の第７の実施形態に係る電力増幅器モジュールの入力リード端子１８ａに信号、例えば高周波信号が入力すると、電力増幅された信号が出力リード端子１８ｂから出力されると同時に、多量の熱が発生するが、この熱はリードフレーム１２を介して筐体３１から放出されると共に、封止樹脂２１を介して放熱板６１からも放出されるので、電力増幅器モジュール全体の放熱効率が向上して、熱が電力増幅器モジュールにこもるのを防ぐことができると共に、電力増幅器モジュールが放熱板６１によって電気的にシールドされて、周辺からの電磁界の回込みを防ぐため、電力増幅器モジュールの高周波特性の悪化を抑えることができる。

以上のように、本発明の電力増幅器モジュールによれば、リードフレームの表面側を封止樹脂によって封止するときに、封止樹脂の背面をリードフレームの背面と面一となる位置よりもリードフレームの表面側に下げてギャップを設け、リードフレームの側面の背面側の一部を露出させることにより、封止樹脂がリードフレームの背面に回り込んでリードフレームの背面が封止樹脂によって凸凹になるのを防止しているので、リードフレームの背面と装置の筐体の表面とが確実に密着して、放熱効率の低下を抑え、電力増幅器モジュールに熱がこもるのを防ぐことができると共に、電力増幅器モジュールの接地が確保できて、発振等による高周波特性の悪化を抑えることができる。

又、本発明の電力増幅器モジュールによれば、リードフレームに複数の取付穴を設けることにより、使用環境下での経年変化によるネジの締付けが緩んで、リードフレームの背面と筐体の表面との密着性が低下するのを防ぐことができるので、放熱効率の低下及び発振等による高周波特性の悪化を抑えることができる。

更に、本発明の電力増幅器モジュールによれば、封止樹脂を熱伝導率の良好な物質で形成することにより、電力増幅器モジュールの放熱効率を向上させて、電力増幅器モジュールに熱がこもるのを防ぐことができる。

更に、本発明の電力増幅器モジュールによれば、熱伝導性及び電気伝導性の良好な材料からなる放熱板をリードフレームと封止樹脂とに密着させて一体に取り付けることにより、電力増幅器モジュールから発生する熱をリードフレームを介して筐体から放出すると共に、封止樹脂を介して放熱板からも放出するようになって、放熱効率が向上すると共に、電力増幅器モジュールを放熱板によって電気的にシールドして、周辺からの電磁界の回込みを防ぐので、高周波特性の悪化を抑えることができる。

更に、本発明の電力増幅器モジュールによれば、放熱板に複数の取付穴を穿設することにより、使用環境下での経年変化によるネジの締付けが緩んで、封止樹脂と放熱板との密着性及びリードフレームと筐体との密着性が低下するのを防ぐことができるようになるため、放熱効率の低下及び高周波特性の悪化を抑えることができる。

なお、本発明の電力増幅器モジュールは、図１３に示した従来例２の電力増幅器モジュールと部品点数は同一であるので、従来の電力増幅器モジュールと同じコストで製造できるが、信頼性はより向上している。

以上説明したように、本発明の電力増幅器モジュールは、携帯電話の基地局等に設ける送信アンプ等に利用することができる。

本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールにおいて封止樹脂で封止する前の構成図（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、（ｂ）は（ａ）の電力増幅器モジュールの側面図、（ｃ）は（ａ）の電力増幅器モジュールの背面図（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す表面図、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す側面図（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、（ｂ）は本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す表面図（ａ）は本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、（ｂ）は（ａ）の電力増幅器モジュールの側面図、（ｃ）は（ａ）の電力増幅器モジュールの背面図（ａ）は本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す表面図、（ｂ）は本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す側面図（ａ）は本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールの外観を示す表面図、（ｂ）は（ａ）の電力増幅器モジュールの側面図、（ｃ）は（ａ）の電力増幅器モジュールの背面図（ａ）は本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す平面図、（ｂ）は本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器モジュールの装置への実装状態を示す側面図従来例１に係る電力増幅器モジュールおいてキャップを装着する前の構成図図９のＡ−Ａ線から見た従来例１に係る電力増幅器モジュールの断面図従来例１に係る電力増幅器モジュールの外観を示す平面図従来例１に係る電力増幅器モジュールの外観を示す側面図第２の従来例に係る電力増幅器モジュールにおいて封止樹脂で封止する前の構成図第２の従来例に係る電力増幅器モジュールの外観を示す平面図

符号の説明

１１，４１，５１，６２取付穴
１２リードフレーム
１３半導体デバイス
１４貫通穴
１５回路基板
１６電子回路パターン
１７電子部品
１８リード端子
１９第１の導電線
２０第２の導電線
２１封止樹脂
Ａギャップ
３１筐体
３２，４２，５３，６３ネジ
３３プリント基板
３４電気線パターン
５２，６１放熱板
５２ａ，６１ａ，６１ｂフランジ

Claims

取付穴を穿設したリードフレームと、貫通穴を穿設し且つ電子回路パターンを形成した回路基板と、該回路基板の前記電子回路パターンに実装する電子部品と、前記リードフレームの表面に前記回路基板を搭載したときに前記貫通穴の内部に露出した前記リードフレームに実装するチップ状の半導体デバイスと、前記リードフレームのリード端子と、前記半導体デバイスと前記電子回路パターンとを接続する第１の導電線と、前記電子回路パターンと前記リード端子とを接続する第２の導電線と、前記リードフレームの一部，前記回路基板，前記電子部品，前記半導体デバイス，前記第１の導電線及び前記第２の導電線を封止する封止樹脂とを具備する電力増幅器モジュールであって、
前記封止樹脂の背面を前記リードフレームの背面よりも前記リードフレームの表面側に下げてギャップを設けることにより、前記リードフレームの側面の背面側の一部を露出させたことを特徴とする電力増幅器モジュール。
前記リードフレームには複数の取付穴が穿設されていることを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器モジュール。
前記封止樹脂は熱伝導率の良好な材料からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の電力増幅器モジュール。
取付穴を穿設したリードフレームと、貫通穴を穿設し且つ電子回路パターンを形成した回路基板と、該回路基板の前記電子回路パターンに実装する電子部品と、前記リードフレームの表面に前記回路基板を搭載したときに前記貫通穴の内部に露出した前記リードフレームに実装するチップ状の半導体デバイスと、前記リードフレームのリード端子と、前記半導体デバイスと前記電子回路パターンとを接続する第１の導電線と、前記電子回路パターンと前記リード端子とを接続する第２の導電線と、前記リードフレームの一部，前記回路基板，前記電子部品，前記半導体デバイス，前記第１の導電線及び前記第２の導電線を封止する封止樹脂とを具備し、前記封止樹脂の背面を前記リードフレームの背面よりも前記リードフレームの表面側に下げてギャップを設けることにより、前記リードフレームの側面の背面側の一部を露出させてなる電力増幅器モジュールであって、
前記リードフレームと前記封止樹脂とに密着する熱伝導性の良好な材料からなる放熱板を具備していることを特徴とする電力増幅器モジュール。
前記放熱板には複数の取付穴が穿設されていることを特徴とする請求項４に記載の電力増幅器モジュール。
前記放熱板は熱伝導性及び電気伝導性も良好な材料からなることを特徴とする請求項４又は５に記載の電力増幅器モジュール。