JP2016171155A - 高周波半導体用パッケージ - Google Patents

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Abstract

【課題】プリント基板への実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線のインダクタンスを低減することができる高周波半導体用パッケージを提供すること。【解決手段】実施形態に係る高周波半導体用パッケージは、信号用リード線およびグランド用リード線を備える。前記信号用リード線は下層およびこの下層上に設けられた上層からなる。前記グランド用リード線は、前記信号用リード線の両側においてこのリード線から離間するように設けられる。このグランド用リード線は下層およびこの下層上に設けられた上層からなる。前記信号用リード線の前記上層と前記グランド用リード線の前記上層との間の容量は、前記信号用リード線の前記下層と前記グランド用リード線の前記下層との間の容量より大きい。【選択図】図2

Description

本発明の実施形態は、高周波半導体用パッケージに関する。
図34は、プリント基板に実装された従来の高周波半導体用パッケージを示す分解斜視図である。また、図35は、図34の一点鎖線Y−Y´に沿った従来の高周波半導体用パッケージの部分断面図である。図34に示す従来の高周波半導体用パッケージ100は、基体101、この基体101の表面上に設けられた枠体102、および枠体102上に配置される板状の蓋体103、を有し、これらによって形成される空間S内に、例えば電界効果トランジスタ(FET)等の高周波領域において使用される半導体素子を配置可能なものである。このような従来の高周波半導体用パッケージ100においては、枠体102を貫通するように第1、第2の誘電体ブロック104a、104b(図35)が設けられており、第1の誘電体ブロック104a上には、枠体102を貫通するように配線パターン105が設けられている。そして、枠体102の外部において露出する配線パターン105上には、パッケージ100の内部の半導体素子(図示せず)に対して高周波を入出力するための信号用リード線106が設けられている。
このような従来の高周波半導体用パッケージ100は、中央部に高周波半導体用パッケージ100が配置される凹部191を有する金属筐体194と、高周波半導体用パッケージ100が配置される凹部191に対応する領域が開口された板状の誘電体からなるプリント基板190と、プリント基板190の表面上に設けられた信号用配線192に接続されて使用される。すなわち、従来の高周波半導体用パッケージ100は、信号用リード線106がプリント基板190の信号用配線192に接触した状態で、金属筐体194の凹部191に配置される。従来の高周波半導体用パッケージ100は、このようにしてプリント基板190に実装して使用される。
ここで、通常、金属筐体194の凹部191は、公差を吸収するため、実装される高周波半導体用パッケージ100より少し大きいサイズを有する。したがって、高周波半導体用パッケージ100を金属筐体194に実装すると、図35に示すように、パッケージ100の側面と金属筐体194の凹部191との間に隙間Gが生じる。そして、パッケージ100に設けられた信号用リード線106は、この隙間G上に配置される。このように配置される信号用リード線106を伝播する高周波信号は、信号用リード線に比べて接地ラインが長くなるため、信号用リード線106の寄生容量が小さく、信号用リード線106のインダクタンスが大きくなる、という問題が生じる。
この問題を解決するための手段として、図36に示すように、高周波半導体用パッケージの信号用リード線106の近傍にスルーホール(図示せず)によりグランド電位をもつグランド用リード線107を設ける手段が知られている。これによれば、信号用リード線106とグランド用リード線107との距離d1を、信号用リード線106と金属筐体194の凹部191の底面との距離L(図35)より短くすることができるため、信号用リード線106の寄生容量を大きくすることができ、信号用リード線106のインダクタンスを低下させることができる。
近年の高周波化にともない、信号用リード線106のインダクタンスをより低下させることが望まれている。インダクタンスをより低下させるためには、グランド用リード線107をより信号用リード線106に近付ければよい。しかし、グランド用リード線107を信号用リード線106に所定距離以上近付けると、これらのリード線106、107をプリント基板190の信号用配線192、グランド用配線193に接続するために使用される半田等がリード線106、107と配線192、193との間に漏れ出すことによって、信号用リード線106とグランド用リード線107とが電気的に短絡される、という問題が生じ、高周波半導体用パッケージの実装時における信頼性が低下する。
また、信号用リード線のインダクタンスをより低下させるために、図37に示すように、信号用リード線106´の一部に張り出し部106a´を設け、信号用リード線106´の一部の線幅を幅広に形成する手段も考えられる。しかし、この手段を採用した場合、プリント基板190と高周波半導体用パッケージとの合わせずれにより、信号用リード線106´が、プリント基板190のグランド用配線193に接触する場合がある、という問題が生じる。
このように、従来の高周波半導体用パッケージにおいては、実装ボードへの実装時における信頼性を損なうことなく、信号用リード線のインダクタンスをより低下させることは困難であった。
特開2012−243781号公報 特開2010−177364号公報
実施形態は、実装ボードへの実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線のインダクタンスを低減することができる高周波半導体用パッケージを提供することを目的とする。
実施形態に係る高周波半導体用パッケージは、板状の基体、枠体、蓋体、第一、第二の誘電体ブロック、信号用配線パターン、信号用リード線、グランド用配線パターン、およびグランド用リード線、を備える。前記枠体は、前記基体の表面上に設けられている。前記蓋体は、前記枠体上に配置されている。前記第一、第2の誘電体ブロックは、前記枠体を貫通している。前記信号用配線パターンは、前記第一の誘電体ブロック上に設けられている。前記信号用リード線は、前記枠体から露出する前記信号用配線パターンに固定されている。前記グランド用配線パターンは、前記信号用配線パターンの両側においてこのパターンから離間するように前記第一の誘電体ブロック上に設けられている。前記グランド用リード線は、前記信号用リード線の両側においてこのリード線から離間し、かつ前記枠体から露出する前記グランド用配線パターンに固定されている。前記信号用リード線は、前記信号用配線パターンに接触する下層およびこの下層上に設けられた上層からなり、前記グランド用リード線は、前記グランド用配線パターンに接触する下層およびこの下層上に設けられた上層からなる。そして、前記信号用リード線の前記上層と前記グランド用リード線の前記上層との間の容量は、前記信号用リード線の前記下層と前記グランド用リード線の前記下層との間の容量より大きくなっている。
第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージを示す分解斜視図である。 図1に示す高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す斜視図である。 図1に示す高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す上面図である。 図3の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線、グランド用リード線、プリント基板、および金属筐体の断面図である。 第1の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図2に対応する斜視図である。 第1の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図4に対応する断面図である。 第1の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図2に対応する斜視図である。 第1の実施形態の第4の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図2に対応する斜視図である。 第1の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部の、図3の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。 第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す、図2に対応する斜視図である。 第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す、図3に対応する上面図である。 図11の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線、グランド用リード線、プリント基板、および金属筐体の断面図である。 第2の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図10に対応する斜視図である。 第2の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図12に対応する断面図である。 第2の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図10に対応する斜視図である。 第2の実施形態の第4の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図10に対応する斜視図である。 第2の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部の、図11の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。 第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す、図2に対応する斜視図である。 第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す、図3に対応する上面図である。 図19の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線、グランド用リード線、プリント基板、および金属筐体の断面図である。 第3の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図18に対応する斜視図である。 第3の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図20に対応する断面図である。 第3の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図18に対応する斜視図である。 第3の実施形態の第4の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図18に対応する斜視図である。 第3の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部の、図19の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。 第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージのリード線およびその近傍を拡大して示す、図2に対応する斜視図である。 第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す、図3に対応する斜視図である。 図27の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線、グランド用リード線、プリント基板、および金属筐体の断面図である。 第4の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図26に対応する斜視図である。 第3の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図28に対応する断面図である。 第4の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図26に対応する斜視図である。 第4の実施形態の第4の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図26に対応する斜視図である。 第4の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部の、図27の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。 従来の高周波半導体用パッケージを示す分解斜視図である。 図34の一点鎖線Y−Y´に沿って示す従来の高周波半導体用パッケージの部分断面図である。 他の従来例に係る高周波半導体用パッケージの一部を拡大して示す要部斜視図である。 さらに他の従来例に係る高周波半導体用パッケージの一部を拡大して示す要部斜視図である。
以下、本実施形態に係る高周波半導体用パッケージについて説明する。
<第1の実施形態>
図1は、実装基板の一例である実装ボードに実装された第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージを示す分解斜視図である。図1に示すように、高周波半導体用パッケージ10は、板状の基体11、この基体11の表面上に設けられた枠体12、および枠体12上に配置される板状の蓋体13、を有する。基体11、枠体12、および蓋体13はそれぞれ、例えば金属製である。
この高周波半導体用パッケージ10において、基体11、枠体12、および蓋体13、によって囲まれる空間S内には、例えば電界効果トランジスタ(FET)等の半導体素子(図示せず)、入出力用の整合回路等、を配置することができる。
このような高周波半導体用パッケージ10には、枠体12を貫通するように第1、第2の誘電体ブロック16a、16b(図2)が設けられており、第1の誘電体ブロック16a上には、枠体12を貫通するように信号用配線パターン17が設けられている。そして、枠体12の外部において露出する信号用配線パターン17上には、パッケージ10の内部に配置される半導体素子に高周波を供給する、あるいは内部に配置された半導体素子から出力される高周波をパッケージ10の外部に導くための信号用リード線14が、枠体12から突出するように設けられている。
また、高周波半導体用パッケージ10の第1の誘電体ブロック16a上の配線パターン17の両側において、信号用配線パターン17から離間する位置にはそれぞれ、グランド用配線パターン18が設けられている。
また、高周波半導体用パッケージ10の信号用リード線14の両側において、グランド用配線パターン18上かつ信号用リード線14から離間する位置にはそれぞれ、グランド用リード線15が設けられている。
なお、このような信号用リード線14およびグランド用リード線15は、図1に示すように枠体12の一側面から突出するように設けられる他、この側面に対向する枠体の他の一側面にも同様に設けられている。
このような高周波半導体用パッケージ10が実装されるプリント基板90は、板状の誘電体であり、金属筐体94の表面に設けられている。プリント基板90が設けられる金属筐体94には、高周波半導体用パッケージ10が配置される凹部91が設けられており、プリント基板90は、に対応する領域が開口されている。
金属筐体94の凹部91は、高周波半導体用パッケージ10が配置される領域であり、高周波半導体用パッケージ10の基体11より少し大きいサイズを有するように設けられている。したがって、この凹部91内に高周波半導体用パッケージ10を配置すると、凹部91の側面と高周波半導体用パッケージ10との間には、従来の高周波半導体用パッケージ100をプリント基板90に実装した際に生じる隙間G(図35)と同様の隙間が生じる。
また、金属筐体94の凹部91を除く枠状の表面上には、信号用配線92およびグランド用配線93を有するプリント基板90が設けられている。そして、グランド用配線93は、この信号用配線92の両側においてこの配線92から離間した位置に、信号用配線92に沿うように設けられ、プリント基板90を貫通するスルーホール93a(図4)によって金属筐体94に電気的に接続されている。
上述の高周波半導体用パッケージ10をこのような金属筐体94の凹部91内に配置する。そして、パッケージ10の信号用リード線14を、プリント基板90の信号用配線92に、例えば半田材(図示せず)等によって固定し、パッケージ10のグランド用リード線15を、プリント基板90のグランド用配線93に、例えば半田材(図示せず)等によって固定する。このようにして、高周波半導体用パッケージ10は、プリント基板90に実装される。
図2は、以上に説明した高周波半導体用パッケージ10の信号用リード線14およびその近傍を拡大して示す斜視図であり、図3は、以上に説明した高周波半導体用パッケージ10の信号用リード線14およびその近傍を拡大して示す上面図である。また、図4は、図3の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線14、グランド用リード線15、プリント基板90、および金属筐体94の断面図である。以下に、図2〜図4を参照して、高周波半導体用パッケージ10の信号用リード線14およびその近傍の構成を、さらに詳細に説明する。
図2および図3に示すように、枠体12の一側面には、この側面を貫通するように第1の誘電体ブロック16aが設けられている。この誘電体ブロック16aの表面には、信号用配線パターン17(図3)およびグランド用配線パターン18が設けられている。そして、このような配線パターン17、18を有する第1の誘電体ブロック16a上には、第2の誘電体ブロック16bが設けられている。
図3に示すように、信号用配線パターン17は、第1の誘電体ブロック16aの表面上に、枠体12を貫通し、枠体12の内部および外部において露出されるように設けられている。また、グランド用配線パターン18は、信号用配線パターン17の両側においてこの配線パターン17から離間した位置に、信号用配線パターン17に沿うように設けられている。すなわち、グランド用配線パターン18も信号用配線パターン17と同様に、第1の誘電体ブロック16aの表面上に、枠体12を貫通し、枠体12の内部および外部において露出されるように設けられている。さらにグランド用配線パターン18はキャスタレーション、もしくはスルーホールによって基体11に電気的に接続されている。
図3に示すように、上述の信号用リード線14は、信号用配線パターン17のうち、枠体12の外部において露出する領域に例えば銀ろう材(図示せず)によって固定されている。また、グランド用リード線15は、グランド用配線パターン18のうち、枠体12の外部において露出する領域に例えば銀ろう材(図示せず)によって固定されている。
ここで、図2および図4に示すように、信号用リード線14は、下層14aおよび上層14bによって構成された金属からなる。このような2層構造の信号用リード線14の厚さは限定されないが、例えば従来の高周波半導体用パッケージ100の信号用リード線106(図36)と同程度である。
図4に示すように、信号用リード線14の下層14aは、線幅W1の帯状の金属からなる。信号用リード線14の上層14bは、少なくとも下層14aより広い線幅W2を有する帯状の金属からなる。これにより信号用リード線14の上層14bとグランド用リード線の上層15bとのギャップは、信号用リード線14の下層14aとグランド用リード線の下層15aとのギャップよりも小さくなるので、信号用リード線14全体の寄生容量(信号用リード線14とグランド用リード線15との間の容量)は増加する。なお、図2および図3に示されるように、信号用リード線14の下層14aの長さと上層14bの長さとは、実質的に等しくなっている。
このような信号用リード線14は、下層14aがプリント基板90の信号用配線92に、例えば半田材(図示せず)によって固定されることによって、プリント基板90の信号用配線92に電気的に接続される。
また、図2および図4に示すように、グランド用リード線15は、下層15aおよび上層15bによって構成された金属からなる。このような2層構造のグランド用リード線15の厚さは、信号用リード線14と同程度である。
図4に示すように、グランド用リード線15の下層15aは、線幅W3の帯状の金属からなる。グランド用リード線15の上層15bは、信号用リード線14全体の寄生容量を増加させるためのものであり、下層15aに一致する線幅W3を有する帯状の金属からなる。なお、図2および図3に示されるように、グランド用リード線15の下層15aの長さと上層15bの長さとは、実質的に等しくなっている。
グランド用リード線15の線幅W3は、信号用リード線14の下層14aの線幅W1と同一でもよいし、異なっていてもよい。
このようなグランド用リード線15は、下層15aがプリント基板90のグランド用配線93に、例えば半田材(図示せず)によって固定されることによって、プリント基板90のグランド用配線93に電気的に接続される。
このように構成された信号用リード線14およびグランド用リード線15において、それぞれの下層14a、15a間の距離d1は、所定の距離以上となっている。ここで、所定の距離とは、高周波半導体用パッケージ10の実装時における所定の信頼性を確保するために最低限必要な距離である。下層14a、15a間の距離d1が所定の距離より短くなると、信号用リード線14の下層14aをプリント基板90の信号用配線92に固定する際に使用される半田材の漏れ出し、若しくは、グランド用リード線15の下層15aをプリント基板90のグランド用配線93に固定する際に使用される半田材の漏れ出しによって、両者が短絡する可能性が高くなり、高周波半導体用パッケージ10の実装時における信頼性が低下する。
これに対して、信号用リード線14の上層14bとグランド用リード線15の上層15bとの間の距離d2は、下層14a、15a間の距離d1より短くなっている。すなわち、信号用リード線14の上層14bおよびグランド用リード線15の上層15bは、信号用リード線14の上層14bの寄生容量C2が、信号用リード線14の下層14aの寄生容量C1より大きくなるように設けられている。これによって、信号用リード線14全体の寄生容量を、従来の高周波半導体用パッケージ100の信号用リード線106(図36)の寄生容量より大きくすることができる。
以上に説明したように、本実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10によれば、信号用リード線14およびグランド用リード線15を、これらの下層14a、15a間の距離d1が所定の距離以上離れるように設けている。さらに、信号用リード線14の下層14a上に、下層14aより幅広の上層14bを設け、グランド用リード線15の下層15a上に、下層15aと同一幅の上層15bを設け、これによって、信号用リード線14全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線14のインダクタンスを低減することができる。
<第1の実施形態の第1の変形例>
図5は、第1の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図2に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と比較して、信号用リード線14の上層14b上およびグランド用リード線15の上層15b上に、一枚の誘電体基板19が配置されている点が異なっている。この誘電体基板19としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同様に、信号用リード線14の下層14a上に、下層14aより幅広の上層14bを設け、信号用リード線14の下層14aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線15の下層15a上に、下層15aと同一幅の上層15bを設け、これによって、信号用リード線14全体の寄生容量を大きくしている。したがって、高周波半導体用パッケージ10と同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線14のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線14上およびグランド用リード線15上に一枚の誘電体基板19を配置することにより、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と比較して、信号用リード線14とグランド用リード線15との間の誘電率を高くすることができる。したがって、信号用リード線14全体の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線14のインダクタンスをより低減することができる。
<第1の実施形態の第2の変形例>
図6は、第1の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図4に対応する断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と比較して、信号用リード線14とグランド用リード線15との間が、絶縁性の樹脂体20で充填されている点が異なっている。樹脂体20としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同様に、信号用リード線14の下層14a上に、下層14aより幅広の上層14bを設け、信号用リード線14の下層14aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線15の下層15a上に、下層15aと同一幅の上層15bを設け、これによって、信号用リード線14全体の寄生容量を大きくしている。したがって、高周波半導体用パッケージ10と同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線14のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線14およびグランド用リード線15との間に樹脂体20を充填することにより、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と比較して、信号用リード線14とグランド用リード線15との間の誘電率を高くすることができる。したがって、信号用リード線14全体の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線14のインダクタンスをより低減することができる。
<第1の実施形態の第3の変形例>
図7は、第1の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図2に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と比較して、信号用リード線14´の上層14b´が、信号用リード線14´の下層14a´より短くなっているとともに、グランド用リード線15´の上層15b´が、グランド用リード線15´の下層15a´より短くなっている点が異なっている。この結果、信号用リード線14´の下層14a´の先端、およびグランド用リード線15´の下層15a´の先端、はそれぞれ露出している。なお、他の構成については第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同様に、信号用リード線14´の下層14a´上に、下層14a´より幅広の上層14b´を設け、信号用リード線14´の下層14a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線15´の下層15a´上に、下層15a´と同一幅の上層15b´を設け、これによって、信号用リード線14´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、高周波半導体用パッケージ10と同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線14´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線14´の下層14a´の先端、およびグランド用リード線15´の下層15a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線14´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線15´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができる。したがって、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第1の実施形態の第4の変形例>
図8は、第1の実施形態の第4の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図2に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第1の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線14´の上層14b´上およびグランド用リード線15´の上層15b´上に、一枚の誘電体基板19´が配置されている点が異なっている。この誘電体基板19´としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第1の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線14´の下層14a´上に、下層14a´より幅広の上層14b´を設け、信号用リード線14´の下層14a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線15の下層15a´上に、下層15a´と同一幅の上層15b´を設け、これによって、信号用リード線14´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線14´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線14´上およびグランド用リード線15´上に一枚の誘電体基板19´を配置することにより、信号用リード線14´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線14´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線14´の上層14b´を下層14a´より短くするとともに、グランド用リード線15´の上層15b´を下層15a´より短くし、これによって、信号用リード線14´の下層14a´の先端、およびグランド用リード線15´の下層15a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線14´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線15´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第1の実施形態の第5の変形例>
図9は、第1の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要の、図3の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第1の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線14´とグランド用リード線15´との間が、絶縁性の樹脂体20´で充填されている点が異なっている。さらにこの高周波半導体用パッケージにおいては、第1の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線14´の上層14b´が、信号用リード線14´の下層14a´より短くなっているとともに、グランド用リード線15´の上層15b´が、グランド用リード線15´の下層15a´より短くなっている点が異なっている。樹脂体20´としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第1の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線14´の下層14a´上に、下層14a´より幅広の上層14b´を設け、信号用リード線14´の下層14a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線15の下層15a´上に、下層15a´と同一幅の上層15b´を設け、これによって、信号用リード線14´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線14´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線14´とグランド用リード線15´との間を絶縁性の樹脂体20´で充填することにより、信号用リード線14´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線14´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線14´の上層14b´を下層14a´より短くするとともに、グランド用リード線15´の上層15b´を下層15a´より短くし、これによって、信号用リード線14´の下層14a´の先端、およびグランド用リード線15´の下層15a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線14´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線15´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第2の実施形態>
図10は、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す斜視図であり、図11は、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す上面図である。また、図12は、図11の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線、グランド用リード線、プリント基板、および金属筐体の断面図である。以下に、図10〜図12を参照して、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍の構成を詳細に説明する。なお、以下の記載において、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同一箇所については同一符号を付すともに説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図10および図12に示すように、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線24は、下層24aおよび上層24bによって構成された金属からなる。このような2層構造の信号用リード線24の厚さは限定されないが、例えば従来の高周波半導体用パッケージ100の信号用リード線106(図36)と同程度である。
図12に示すように、信号用リード線24の下層24aは、線幅W1の帯状の金属からなる。信号用リード線24の上層24bは、信号用リード線24全体の寄生容量を増加させるためのものであり、下層24aに一致する線幅W1を有する帯状の金属からなる。なお、図10および図11に示されるように、信号用リード線24の下層24aの長さと上層24bの長さとは、実質的に等しくなっている。
また、図10および図12に示すように、グランド用リード線25は、下層25aおよび上層25bによって構成された金属からなる。このような2層構造のグランド用リード線25の厚さは、信号用リード線24と同程度である。
図12に示すように、グランド用リード線25の下層25aは、線幅W3の帯状の金属からなる。グランド用リード線25の上層25bは、少なくとも下層25aより広い線幅W4を有する帯状の金属からなる。これにより信号用リード線24の上層24bとグランド用リード線の上層25bとのギャップは、信号用リード線24の下層24aとグランド用リード線の下層25aとのギャップよりも小さくなるので、信号用リード線24全体の寄生容量(信号用リード線24とグランド用リード線25との間の容量)は増加する。なお、図10および図11に示されるように、グランド用リード線25の下層25aの長さと上層25bの長さとは、実質的に等しくなっている。
このように構成された信号用リード線24およびグランド用リード線25においても、それぞれの下層24a、25a間の距離d1は、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装時における所定の信頼性を確保するために最低限必要な距離以上となっている。
これに対して、信号用リード線24の上層24bとグランド用リード線25の上層25bとの間の距離d2は、下層24a、25a間の距離d1より短くなっている。すなわち、信号用リード線24の上層24bおよびグランド用リード線25の上層25bは、信号用リード線24の上層24bの寄生容量C2が、信号用リード線24の下層24aの寄生容量C1より大きくなるように設けられている。これによって、信号用リード線24全体の寄生容量を、従来の高周波半導体用パッケージ100の信号用リード線106(図36)の寄生容量より大きくすることができる。
以上に説明したように、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線24およびグランド用リード線25を、これらの下層24a、25a間の距離d1が所定の距離以上離れるように設けている。さらに、信号用リード線24の下層24a上に、下層24aと同一幅の上層25bを設け、グランド用リード線25の下層25a上に、下層25aより幅広の上層25bを設け、これによって、信号用リード線24全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線24のインダクタンスを低減することができる。
<第2の実施形態の第1の変形例>
図13は、第2の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図10に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24の上層24b上およびグランド用リード線25の上層25b上に、一枚の誘電体基板29が配置されている点が異なっている。この誘電体基板29としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線24の下層24a上に、下層24a同一幅の上層24bを設け、信号用リード線24の下層24aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線25の下層25a上に、下層25aより幅広の上層25bを設け、これによって、信号用リード線24全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線24のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線24上およびグランド用リード線25上に一枚の誘電体基板29を配置することにより、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24とグランド用リード線25との間の誘電率を高くすることができる。したがって、信号用リード線24全体の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線24のインダクタンスをより低減することができる。
<第2の実施形態の第2の変形例>
図14は、第2の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図12に対応する断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24とグランド用リード線25との間が、絶縁性の樹脂体30で充填されている点が異なっている。樹脂体30としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線24の下層24a上に、下層24a同一幅の上層24bを設け、信号用リード線24の下層24aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線25の下層25a上に、下層25aより幅広の上層25bを設け、これによって、信号用リード線24全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線24のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線24およびグランド用リード線25との間に樹脂体30を充填することにより、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24とグランド用リード線25との間の誘電率を高くすることができる。したがって、信号用リード線24全体の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線24のインダクタンスをより低減することができる。
<第2の実施形態の第3の変形例>
図15は、第2の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図10に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24´の上層24b´が、信号用リード線24´の下層24a´より短くなっているとともに、グランド用リード線25´の上層25b´が、グランド用リード線25´の下層25a´より短くなっている点が異なっている。この結果、信号用リード線24´の下層24a´の先端、およびグランド用リード線25´の下層25a´の先端、はそれぞれ露出している。なお、他の構成については第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線24´の下層24a´上に、下層24a´同一幅の上層24b´を設け、信号用リード線24´の下層24a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線25´の下層25a´上に、下層25a´より幅広の上層25b´を設け、これによって、信号用リード線24´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第2の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線24´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線24´の下層24a´の先端、およびグランド用リード線25´の下層25a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線24´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線25´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができる。したがって、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第2の実施形態の第4の変形例>
図16は、第2の実施形態の第4の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図10に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第2の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24´の上層24b´上およびグランド用リード線25´の上層25b´上に、一枚の誘電体基板29´が配置されている点が異なっている。この誘電体基板29´としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第2の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線24´の下層24a´上に、下層24a´同一幅の上層24b´を設け、信号用リード線24´の下層24a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線25´の下層25a´上に、下層25a´より幅広の上層25b´を設け、これによって、信号用リード線24´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線24´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線24´上およびグランド用リード線25´上に一枚の誘電体基板29´を配置することにより、信号用リード線24´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線24´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線24´の上層24b´を下層24a´より短くするとともに、グランド用リード線25´の上層25b´を下層25a´より短くし、これによって、信号用リード線24´の下層24a´の先端、およびグランド用リード線25´の下層25a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線24´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線25´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第2の実施形態の第5の変形例>
図17は、第2の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部の、図11の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第2の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24´とグランド用リード線25´との間が、絶縁性の樹脂体30´で充填されている点が異なっている。さらにこの高周波半導体用パッケージにおいては、第2の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線24´の上層24b´が、信号用リード線24´の下層24a´より短くなっているとともに、グランド用リード線25´の上層25b´が、グランド用リード線25´の下層45a´より短くなっている点が異なっている。樹脂体30´としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第2の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線24´の下層24a´上に、下層24a´同一幅の上層24b´を設け、信号用リード線24´の下層24a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線25´の下層25a´上に、下層25a´より幅広の上層25b´を設け、これによって、信号用リード線24´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、信号用リード線24´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線24´とグランド用リード線25´との間を絶縁性の樹脂体30´で充填することにより、信号用リード線24´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線24´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線24´の上層24b´を下層24a´より短くするとともに、グランド用リード線25´の上層25b´を下層25a´より短くし、これによって、信号用リード線24´の下層24a´の先端、およびグランド用リード線25´の下層25a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線24´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線25´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第3の実施形態>
図18は、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す斜視図であり、図19は、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す上面図である。また、図20は、図19の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線、グランド用リード線、プリント基板、および金属筐体の断面図である。以下に、図18〜図20を参照して、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍の構成を詳細に説明する。なお、以下の記載において、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同一箇所については同一符号を付すともに説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図18および図20に示すように、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線34は、下層34aおよび上層34bによって構成された金属からなる。このような2層構造の信号用リード線34の厚さは限定されないが、例えば従来の高周波半導体用パッケージ100の信号用リード線106(図36)と同程度である。
図20に示すように、信号用リード線34の下層34aは、線幅W1の帯状の金属からなる。信号用リード線34の上層34bは、信号用リード線34全体の寄生容量を増加させるためのものであり、少なくとも下層34aより広い線幅W5を有する帯状の金属からなる。なお、図18および図19に示されるように、信号用リード線34の下層34aの長さと上層34bの長さとは、実質的に等しくなっている。
また、図18および図20に示すように、グランド用リード線35は、下層35aおよび上層35bによって構成された金属からなる。このような2層構造のグランド用リード線35の厚さは、信号用リード線34と同程度である。
図20に示すように、グランド用リード線35の下層35aは、線幅W3の帯状の金属からなる。グランド用リード線35の上層35bは、少なくとも下層35aより広い線幅W6を有する帯状の金属からなる。これにより信号用リード線34の上層34bとグランド用リード線の上層35bとのギャップは、信号用リード線34の下層34aとグランド用リード線の下層35aとのギャップよりも小さくなるので、信号用リード線34全体の寄生容量(信号用リード線34とグランド用リード線35との間の容量)は増加する。なお、図18および図19に示されるように、グランド用リード線35の下層35aの長さと上層35bの長さとは、実質的に等しくなっている。
このように構成された信号用リード線34およびグランド用リード線35においても、それぞれの下層34a、35a間の距離d1は、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装時における所定の信頼性を確保するために最低限必要な距離以上となっている。
これに対して、信号用リード線34の上層34bとグランド用リード線35の上層35bとの間の距離d2は、下層34a、35a間の距離d1より短くなっている。すなわち、信号用リード線34の上層34bおよびグランド用リード線35の上層35bは、信号用リード線34の上層34bの寄生容量C2が、信号用リード線34の下層34aの寄生容量C1より大きくなるように設けられている。これによって、信号用リード線34全体の寄生容量を、従来の高周波半導体用パッケージ100の信号用リード線106(図36)の寄生容量より大きくすることができる。
以上に説明したように、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線34およびグランド用リード線35を、これらの下層34a、35a間の距離d1が所定の距離以上離れるように設けている。さらに、信号用リード線34の下層34a上に、下層34aより幅広の上層34bを設け、グランド用リード線35の下層35a上に、下層35aより幅広の上層35bを設け、これによって、信号用リード線34全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線34のインダクタンスを低減することができる。
<第3の実施形態の第1の変形例>
図21は、第3の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図18に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34の上層34b上およびグランド用リード線35の上層35b上に、一枚の誘電体基板39が配置されている点が異なっている。この誘電体基板39としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線34の下層34a上に、下層34aより幅広の上層34bを設け、信号用リード線34の下層34aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線35の下層35a上に、下層35aより幅広の上層35bを設け、これによって、信号用リード線34全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線34のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線34上およびグランド用リード線35上に一枚の誘電体基板39を配置することにより、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34とグランド用リード線35との間の誘電率を高くすることができる。したがって、信号用リード線24全体の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線34のインダクタンスをより低減することができる。
<第3の実施形態の第2の変形例>
図22は、第3の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図20に対応する断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34とグランド用リード線35との間が、絶縁性の樹脂体40で充填されている点が異なっている。樹脂体40としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線34の下層34a上に、下層34aより幅広の上層34bを設け、信号用リード線34の下層34aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線35の下層35a上に、下層35aより幅広の上層35bを設け、これによって、信号用リード線34全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線34のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線34およびグランド用リード線35との間に樹脂体40を充填することにより、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34とグランド用リード線35との間の誘電率を高くすることができる。したがって、信号用リード線34全体の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線34のインダクタンスをより低減することができる。
<第3の実施形態の第3の変形例>
図23は、第3の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図18に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34´の上層34b´が、信号用リード線34´の下層34a´より短くなっているとともに、グランド用リード線35´の上層35b´が、グランド用リード線35´の下層35a´より短くなっている点が異なっている。この結果、信号用リード線34´の下層34a´の先端、およびグランド用リード線35´の下層35a´の先端、はそれぞれ露出している。なお、他の構成については第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線34´の下層34a´上に、下層34a´より幅広の上層34b´を設け、信号用リード線34´の下層34a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線35´の下層35a´上に、下層35a´より幅広の上層35b´を設け、これによって、信号用リード線34´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第3の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線34´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線34´の下層34a´の先端、およびグランド用リード線35´の下層35a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線34´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線35´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができる。したがって、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第3の実施形態の第4の変形例>
図24は、第3の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図18に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第3の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34´の上層34b´上およびグランド用リード線35´の上層35b´上に、一枚の誘電体基板39´が配置されている点が異なっている。この誘電体基板39´としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第3の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線34´の下層34a´上に、下層34a´より幅広の上層34b´を設け、信号用リード線34´の下層34a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線35´の下層35a´上に、下層35a´より幅広の上層35b´を設け、これによって、信号用リード線34´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線34´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線34´上およびグランド用リード線35´上に一枚の誘電体基板39´を配置することにより、信号用リード線34´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線34´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線34´の上層34b´を下層34a´より短くするとともに、グランド用リード線35´の上層35b´を下層35a´より短くし、これによって、信号用リード線34´の下層34a´の先端、およびグランド用リード線35´の下層35a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線34´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線35´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第3の実施形態の第5の変形例>
図25は、第3の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部の、図19の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第3の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34´とグランド用リード線35´との間が、絶縁性の樹脂体40´で充填されている点が異なっている。さらにこの高周波半導体用パッケージにおいては、第3の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線34´の上層34b´が、信号用リード線34´の下層34a´より短くなっているとともに、グランド用リード線35´の上層35b´が、グランド用リード線35´の下層35a´より短くなっている点が異なっている。樹脂体40´としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第3の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線34´の下層34a´上に、下層34a´より幅広の上層34b´を設け、信号用リード線34´の下層34a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線35´の下層35a´上に、下層35a´より幅広の上層35b´を設け、これによって、信号用リード線34´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、信号用リード線34´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線34´とグランド用リード線35´との間を絶縁性の樹脂体40´で充填することにより、信号用リード線34´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線34´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線34´の上層34b´を下層34a´より短くするとともに、グランド用リード線35´の上層35b´を下層35a´より短くし、これによって、信号用リード線34´の下層34a´の先端、およびグランド用リード線35´の下層35a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線34´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線35´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第4の実施形態>
図26は、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す斜視図であり、図27は、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍を拡大して示す上面図である。また、図28は、図27の一点鎖線X1−X1´に沿って示す信号用リード線、グランド用リード線、プリント基板および金属筐体の断面図である。以下に、図26〜図28を参照して、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線およびその近傍の構成を詳細に説明する。なお、以下の記載において、第1の実施形態に係る高周波半導体用パッケージ10と同一箇所については同一符号を付すともに説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図26および図28に示すように、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージの信号用リード線44は、下層44aおよび上層44bによって構成された金属からなる。
図28に示すように、信号用リード線44の下層44aは、線幅W1、厚さD1の帯状の金属からなる。信号用リード線44の上層44bは、下層44aと同一の線幅W1を有するとともに、下層44aより厚い厚さD2を有する帯状の金属からなる。
また、図26および図28に示すように、グランド用リード線45は、下層45aおよび上層45bによって構成された金属からなる。このような2層構造のグランド用リード線45の厚さは、信号用リード線44と同程度である。
図28に示すように、グランド用リード線45の下層45aは、線幅W3、厚さD1の帯状の金属からなる。グランド用リード線45の上層45bは、下層45aと同一の線幅W3を有するとともに、下層45aより厚い厚さD2を有する帯状の金属からなる。これにより信号用リード線44の上層44bとグランド用リード線の上層45bとの対向する面積は、信号用リード線44の下層44aとグランド用リード線の下層45aとの対向する面積よりも大きくなるので、信号用リード線44全体の寄生容量(信号用リード線44とグランド用リード線45との間の容量)は増加する。なお、図26および図27に示されるように、信号用リード線44の下層44aの長さと上層44bの長さとは、実質的に等しくなっている。グランド用リード線45の下層45aの長さと上層45bの長さとは、実質的に等しくなっている。
このように構成された信号用リード線44およびグランド用リード線45においても、それぞれの下層44a、45a間の距離d1は、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装時における所定の信頼性を確保するために最低限必要な距離以上となっている。
また、信号用リード線44の上層44bおよびグランド用リード線45の上層45bの厚さD2は、下層44a、45aの厚さD1より厚くなっている。すなわち、信号用リード線44の上層44bおよびグランド用リード線45の上層45bは、信号用リード線44の上層44bの寄生容量C2が、信号用リード線44の下層44aの寄生容量C1より大きくなるように設けられている。これによって、信号用リード線44全体の寄生容量を、従来の高周波半導体用パッケージ100の信号用リード線106(図36)の寄生容量より大きくすることができる。
以上に説明したように、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線44およびグランド用リード線45を、これらの下層44a、45a間の距離d1が所定の距離以上離れるように設けている。さらに、信号用リード線44の下層44a上に、下層44aより厚い上層44bを設け、グランド用リード線45の下層45a上に、下層45aより厚い上層45bを設け、これによって、信号用リード線44全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線44のインダクタンスを低減することができる。
また、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線44の上層44bの幅が下層44aの幅に実質的に一致しており、グランド用リード線45の上層45bの幅が下層45aの幅に実質的に一致している。したがって、第1〜第3の各実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線45とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができる。したがって、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第4の実施形態の第1の変形例>
図29は、第4の実施形態の第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図26に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44の上層44b上およびグランド用リード線45の上層45b上に、一枚の誘電体基板49が配置されている点が異なっている。この誘電体基板49としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線44の下層44a上に、下層44aより厚い上層44bを設け、信号用リード線44の下層44aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線45の下層45a上に、下層45aより厚い上層45bを設け、これによって、信号用リード線44全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線44のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第1の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線44上およびグランド用リード線45上に一枚の誘電体基板49を配置することにより、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線44のインダクタンスをより低減することができる。
<第4の実施形態の第2の変形例>
図30は、第4の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図28に対応する断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44とグランド用リード線45との間が、絶縁性の樹脂体50で充填されている点が異なっている。樹脂体50としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線44の下層44a上に、下層44aより厚い上層44bを設け、信号用リード線44の下層44aから所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線45の下層45a上に、下層45aより厚い上層45bを設け、これによって、信号用リード線44全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線44のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線44およびグランド用リード線45との間に樹脂体50を充填することにより、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44とグランド用リード線45との間の誘電率を高くすることができる。したがって、信号用リード線44全体の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線44のインダクタンスをより低減することができる。
<第4の実施形態の第3の変形例>
図31は、第4の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図26に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44´の上層44b´が、信号用リード線44´の下層44a´より短くなっているとともに、グランド用リード線45´の上層45b´が、グランド用リード線45´の下層45a´より短くなっている点が異なっている。この結果、信号用リード線44´の下層44a´の先端、およびグランド用リード線45´の下層45a´の先端、はそれぞれ露出している。なお、他の構成については第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様に、信号用リード線44´の下層44a´上に、下層44a´より厚い上層44b´を設け、信号用リード線44´の下層44a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線45´の下層45a´上に、下層45a´より厚い上層45b´を設け、これによって、信号用リード線44´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、第4の実施形態に係る高周波半導体用パッケージと同様の理由により、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線44´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいては、信号用リード線44´の下層44a´の先端、およびグランド用リード線45´の下層45a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線44´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線45´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、をより一層容易に目視確認することができる。したがって、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性をより一層向上させることができる。
<第4の実施形態の第4の変形例>
図32は、第4の実施形態の第4の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部を示す、図26に対応する斜視図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第4の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44´の上層44b´上およびグランド用リード線45´の上層45b´上に、一枚の誘電体基板49´が配置されている点が異なっている。この誘電体基板49´としては、例えばポリイミド基板等のように、絶縁性の基板であれば適用可能である。なお、他の構成については第4の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線44´の下層44a´上に、下層44a´より厚い上層44b´を設け、信号用リード線44´の下層44a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線45´の下層45a´上に、下層45a´より厚い上層45b´を設け、これによって、信号用リード線44´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線44´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線44´上およびグランド用リード線45´上に一枚の誘電体基板49´を配置することにより、信号用リード線44´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線44´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線44´の上層44b´を下層44a´より短くするとともに、グランド用リード線45´の上層45b´を下層45a´より短くし、これによって、信号用リード線44´の下層44a´の先端、およびグランド用リード線45´の下層45a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線44´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線45´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、をより一層容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
<第4の実施形態の第5の変形例>
図33は、第4の実施形態の第5の変形例に係る高周波半導体用パッケージの要部の、図27の一点鎖線X2−X2´に沿った断面に対応する断面図であって、信号用リード線、グランド用リード線、信号用配線パターン、グランド用配線パターン、および第1の誘電体ブロックの断面図である。この高周波半導体用パッケージにおいては、第4の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44´とグランド用リード線45´との間が、絶縁性の樹脂体50´で充填されている点が異なっている。さらにこの高周波半導体用パッケージにおいては、第4の実施形態の第2の変形例に係る高周波半導体用パッケージと比較して、信号用リード線44´の上層44b´が、信号用リード線44´の下層44a´より短くなっているとともに、グランド用リード線45´の上層45b´が、グランド用リード線45´の下層45a´より短くなっている点が異なっている。樹脂体50´としては、ポリイミド、エポキシ系樹脂等のように、絶縁性の樹脂であれば適用可能である。なお、他の構成については第4の実施形態の第3の変形例に係る高周波半導体用パッケージと同様であるため、説明を省略する。
このような高周波半導体用パッケージにおいても、信号用リード線44´の下層44a´上に、下層44a´より厚い上層44b´を設け、信号用リード線44´の下層44a´から所定の距離d1だけ離れて配置されるグランド用リード線45´の下層45a´上に、下層45a´より厚い上層45b´を設け、これによって、信号用リード線44´全体の寄生容量を大きくしている。したがって、実装時における信頼性を維持し、かつ信号用リード線44´のインダクタンスを低減することができる。
さらに、信号用リード線44´とグランド用リード線45´との間を絶縁性の樹脂体50´で充填することにより、信号用リード線44´全体の寄生容量をより大きくすることができる。したがって、信号用リード線44´のインダクタンスをより低減することができる。
さらに、信号用リード線44´の上層44b´を下層44a´より短くするとともに、グランド用リード線45´の上層45b´を下層45a´より短くし、これによって、信号用リード線44´の下層44a´の先端、およびグランド用リード線45´の下層45a´の先端、を露出させている。この結果、信号用リード線44´とプリント基板90の信号用配線92とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、およびグランド用リード線45´とプリント基板90のグランド用配線93とを接続する半田の状態(半田メニスカス)、を容易に目視確認することができ、高周波半導体用パッケージのプリント基板90への実装に関する信頼性を向上させることができる。
以上に、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
例えば上述の第1〜第3の各実施形態に係る高周波半導体用パッケージおよびこれらの実施形態の各変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいて、信号用リード線14、14´、24、24´、34、34´の上層14b、14b´、24b、24b´、34b、34b´の厚さと下層14a、14a´、24a、24a´、34a、34a´の厚さとの関係については特に限定していないが、第4の実施形態およびその変形例に係る高周波半導体用パッケージにおいて説明したように、上層14b、14b´、24b、24b´、34b、34b´の厚さを、下層14a、14a´、24a、24a´、34a、34a´の厚さより厚くすることにより、信号用リード線14、14´、24、24´、34、34´の寄生容量をより大きくすることができ、信号用リード線14、14´、24、24´、34、34´のインダクタンスをより低減することができる。
10、100・・・高周波半導体用パッケージ
11、101・・・基体
12、102・・・枠体
13、103・・・蓋体
14、14´、24、24´、34、34´、44、44´、106・・・信号用リード線
14a、14a´、24a、24a´、34a、34a´、44a、44a´・・・下層
14b、14b´、24b、24b´、34b、34b´、44b、44b´・・・上層
15、15´、25、25´、35、35´、45、45´、107・・・グランド用リード線
15a、15a´、25a、25a´、35a、35a´、45a、45a´・・・下層
15b、15b´、25b、25b´、35b、35b´、45b、45b´・・・上層
16a、104a・・・第1の誘電体ブロック
16b、104b・・・第2の誘電体ブロック
17・・・信号用配線パターン
18・・・グランド用配線パターン
19、19´、29、29´、39、39´、49、49´・・・誘電体基板
20、20´、30、30´、40、40´、50、50´・・・樹脂体
90、190・・・プリント基板
91、191・・・凹部
92、192・・・信号用配線
93、193・・・グランド用配線
93a・・・スルーホール
94、194・・・金属筐体
105・・・配線パターン
106´・・・信号用リード線
106a´・・・張り出し部

Claims (9)

  1. 板状の基体と、
    この基体の表面上に設けられた枠体と、
    この枠体上に配置された蓋体と、
    前記枠体を貫通する第一、第二の誘電体ブロックと、
    前記第一の誘電体ブロック上に設けられた信号用配線パターンと、
    前記枠体から露出する前記信号用配線パターンに固定された信号用リード線と、
    前記信号用配線パターンの両側においてこのパターンから離間するように前記第一の誘電体ブロック上に設けられたグランド用配線パターンと、
    前記信号用リード線の両側においてこのリード線から離間し、かつ前記枠体から露出する前記グランド用配線パターンに固定されたグランド用リード線と、
    を備え、
    前記信号用リード線は、前記信号用配線パターンに接触する下層およびこの下層上に設けられた上層からなり、
    前記グランド用リード線は、前記グランド用配線パターンに接触する下層およびこの下層上に設けられた上層からなり、
    前記信号用リード線の前記上層と前記グランド用リード線の前記上層との間の容量が、前記信号用リード線の前記下層と前記グランド用リード線の前記下層との間の容量より大きい高周波半導体用パッケージ。
  2. 前記信号用リード線の前記上層と前記グランド用リード線の前記上層との間の距離は、前記信号用リード線の前記下層と前記グランド用リード線の前記下層との間の距離より短い請求項1に記載の高周波半導体用パッケージ。
  3. 前記信号用リード線の前記上層の線幅が前記信号用リード線の前記下層の線幅より広く、
    かつ前記グランド用リード線の前記上層の線幅と、前記グランド用リード線の前記下層の線幅と、が等しい請求項2に記載の高周波半導体用パッケージ。
  4. 前記信号用リード線の前記上層の線幅と、前記信号用リード線の前記下層の線幅と、が等しく、
    かつ前記グランド用リード線の前記上層の線幅が前記グランド用リード線の前記下層の線幅より広い請求項2に記載の高周波半導体用パッケージ。
  5. 前記信号用リード線の前記上層の線幅が前記信号用リード線の前記下層の線幅より広く、
    かつ前記グランド用リード線の前記上層の線幅が前記グランド用リード線の前記下層の線幅より広い請求項2に記載の高周波半導体用パッケージ。
  6. 前記信号用リード線の前記上層の厚さが前記信号用リード線の前記下層の厚さより厚く、
    かつ前記グランド用リード線の前記上層の厚さが前記グランド用リード線の前記下層の厚さより厚い請求項2乃至5のいずれかに記載の高周波半導体用パッケージ。
  7. 前記信号用リード線の前記上層上および前記グランド用リード線の前記上層上に、誘電体基板が配置される請求項2乃至6のいずれかに記載の高周波半導体用パッケージ。
  8. 前記信号用リード線と前記グランド用リード線との間に、絶縁性の樹脂が充填される請求項2乃至6のいずれかに記載の高周波半導体用パッケージ。
  9. 前記信号用リード線の前記上層および前記グランド用リード線の前記上層が、前記信号用リード線の前記下層および前記グランド用リード線の前記下層より短くなっている請求項2乃至7のいずれかに記載の高周波半導体用パッケージ。
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