JP2820149B2 - 高周波電力モジュール - Google Patents
高周波電力モジュールInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電界効果トランジ
スタ、特に半絶縁性ＧａＡｓ基板上に形成されたショッ
トキー接合を有する電界効果トランジスタ（以下、ＭＥ
ＳＦＥＴと記す。）又は、Ｓｉのバイポーラトランジス
タ等の電力増幅用半導体とチップ部品を用いた高周波多
段電力増幅回路から構成される高周波電力モジュールに
関するものである。
スタ、特に半絶縁性ＧａＡｓ基板上に形成されたショッ
トキー接合を有する電界効果トランジスタ（以下、ＭＥ
ＳＦＥＴと記す。）又は、Ｓｉのバイポーラトランジス
タ等の電力増幅用半導体とチップ部品を用いた高周波多
段電力増幅回路から構成される高周波電力モジュールに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電力用モジュールは、トランシーバーや
携帯電話等の移動体通信機の送信部に用いられ、その形
状や効率等の性能は通信機の大きさや通話可能時間の長
さを決定する主要部品である。電力モジュールはマイク
ロストリップ線路が形成されたプリント基板上に複数の
電力増幅用半導体と抵抗や容量のチップ部品が実装され
た高周波多段電力増幅回路であり、このプリント板が電
力増幅用半導体の放熱の為に金属の放熱板上に半田付け
されると共に、全体が金属キャップで被われているのが
一般的である。
携帯電話等の移動体通信機の送信部に用いられ、その形
状や効率等の性能は通信機の大きさや通話可能時間の長
さを決定する主要部品である。電力モジュールはマイク
ロストリップ線路が形成されたプリント基板上に複数の
電力増幅用半導体と抵抗や容量のチップ部品が実装され
た高周波多段電力増幅回路であり、このプリント板が電
力増幅用半導体の放熱の為に金属の放熱板上に半田付け
されると共に、全体が金属キャップで被われているのが
一般的である。
【０００３】電力モジュールの放熱効果は、高周波多段
電力増幅回路の特性をより安定に引き出す上において重
要な要素である。放熱が不十分な場合、電力増幅用半導
体が加熱し電流が流れにくくなるため、出力電力が減少
する。電力モジュールは、その使用される機器が移動体
通信機の様に小さい為に、できるだけ小型である方が有
利である。しかし、小型であればあるほど放熱効率は悪
く、放熱効率を高める工夫が必要となる。
電力増幅回路の特性をより安定に引き出す上において重
要な要素である。放熱が不十分な場合、電力増幅用半導
体が加熱し電流が流れにくくなるため、出力電力が減少
する。電力モジュールは、その使用される機器が移動体
通信機の様に小さい為に、できるだけ小型である方が有
利である。しかし、小型であればあるほど放熱効率は悪
く、放熱効率を高める工夫が必要となる。
【０００４】放熱を必要とする半導体は、プリント基板
に形成された穴を通して金属の放熱板上に半田などで直
接固着される。電力増幅用半導体と放熱板との半田塗れ
が悪いと、半導体から放熱板に熱が伝わりにくく、半導
体が加熱する原因となる。
に形成された穴を通して金属の放熱板上に半田などで直
接固着される。電力増幅用半導体と放熱板との半田塗れ
が悪いと、半導体から放熱板に熱が伝わりにくく、半導
体が加熱する原因となる。
【０００５】図６（ａ）は従来のＭＥＳＦＥＴを２ケ用
いた２段構成の電力モジュールの構成図である。プリン
ト基板６には、直流バイアスを供給する為に第１ゲート
端子Ｖｇ１、第１ドレイン端子Ｖｄ１、第２ゲート端子
Ｖｇ２、第２ドレイン端子Ｖｄ２、高周波電力の入力端
子Ｐｉｎ、高周波電力の出力端子Ｐｏｕｔのリード端子
がそれぞれ取り付けられ、外部の回路と接続される。入
力端子Ｐｉｎから入力された高周波電力は第１段半導体
９により増幅され、さらに第２段半導体７により増幅さ
れて出力端子Ｐｏｕｔから出力される。
いた２段構成の電力モジュールの構成図である。プリン
ト基板６には、直流バイアスを供給する為に第１ゲート
端子Ｖｇ１、第１ドレイン端子Ｖｄ１、第２ゲート端子
Ｖｇ２、第２ドレイン端子Ｖｄ２、高周波電力の入力端
子Ｐｉｎ、高周波電力の出力端子Ｐｏｕｔのリード端子
がそれぞれ取り付けられ、外部の回路と接続される。入
力端子Ｐｉｎから入力された高周波電力は第１段半導体
９により増幅され、さらに第２段半導体７により増幅さ
れて出力端子Ｐｏｕｔから出力される。
【０００６】図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ′線で
の断面図を示している。第１段半導体９は出力電力が小
さくさほど放熱を必要としないためプリント基板６上に
装着されるが、第２段半導体７は出力電力が大きく放熱
を必要するために放熱板１２に半田などで直接固着され
る。同図に示すようにプリント基板６は、不要輻射を防
ぐ為に金属キャップ８で被われる。
の断面図を示している。第１段半導体９は出力電力が小
さくさほど放熱を必要としないためプリント基板６上に
装着されるが、第２段半導体７は出力電力が大きく放熱
を必要するために放熱板１２に半田などで直接固着され
る。同図に示すようにプリント基板６は、不要輻射を防
ぐ為に金属キャップ８で被われる。
【０００７】図６（ａ）、（ｂ）においてチップ部品及
び第一段半導体９を実装したプリント基板６は放熱板１
２に固着される。放熱を必要とする第二段半導体７はプ
リント基板に形成された穴を通して放熱板１２に半田な
どで直接固着される。半田材料には板半田が用いられる
ことが多い。従来の放熱板１２はメッキ材料にニッケル
などを用いた例が多く半田の塗りが悪かった。またプリ
ント基板６と第二段半導体７は熱容量が違い、プリント
基板６直下の板半田が先に融け、第二段半導体７直下の
板半田がプリント基板６と放熱板１２との間に吸われる
という現象があるため、ニッケルメッキ放熱板１２では
さらに半田塗が悪くなる。
び第一段半導体９を実装したプリント基板６は放熱板１
２に固着される。放熱を必要とする第二段半導体７はプ
リント基板に形成された穴を通して放熱板１２に半田な
どで直接固着される。半田材料には板半田が用いられる
ことが多い。従来の放熱板１２はメッキ材料にニッケル
などを用いた例が多く半田の塗りが悪かった。またプリ
ント基板６と第二段半導体７は熱容量が違い、プリント
基板６直下の板半田が先に融け、第二段半導体７直下の
板半田がプリント基板６と放熱板１２との間に吸われる
という現象があるため、ニッケルメッキ放熱板１２では
さらに半田塗が悪くなる。
【０００８】また図７（ａ）、（ｂ）に従来の金属キャ
ップ８と放熱板１２の立体構成図を示す。金属キャップ
８と放熱板１２の接合には、金属キャップ８の凸部１５
と放熱板１２の凹部１６を噛み合わせ、ピン止めするこ
とによりなされていたが、これらは点接触に過ぎず、放
熱板１２から金属キャップ８への熱伝導が悪く、金属キ
ャップ８での放熱効果が十分には得られないとともに、
振動によって放熱板１２と金属キャップ８が、カチャカ
チャと音をたてることがあり、携帯電話などでは受信部
にノイズを与える原因となっていた。
ップ８と放熱板１２の立体構成図を示す。金属キャップ
８と放熱板１２の接合には、金属キャップ８の凸部１５
と放熱板１２の凹部１６を噛み合わせ、ピン止めするこ
とによりなされていたが、これらは点接触に過ぎず、放
熱板１２から金属キャップ８への熱伝導が悪く、金属キ
ャップ８での放熱効果が十分には得られないとともに、
振動によって放熱板１２と金属キャップ８が、カチャカ
チャと音をたてることがあり、携帯電話などでは受信部
にノイズを与える原因となっていた。
【０００９】さらに、従来から用いられている金属キャ
ップ８は平板により構成されており、表面積を多くする
ことができず、放熱効果を高めるには不十分な構成であ
った。
ップ８は平板により構成されており、表面積を多くする
ことができず、放熱効果を高めるには不十分な構成であ
った。
【００１０】また、放熱板１２は０．２ｍｍから０．３
ｍｍ厚の薄いものが用いられてきたが、第二段半導体７
直下の放熱板厚も薄く、放熱効果は不十分であった。
ｍｍ厚の薄いものが用いられてきたが、第二段半導体７
直下の放熱板厚も薄く、放熱効果は不十分であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】図６及び図７に示した
従来の電力モジュール用金属ケースにおいて、プリント
基板及び半導体を放熱板に半田などを用いて固着する場
合に、半導体と放熱板との固着状況が悪く、半導体から
放熱板への熱伝導が悪くなるために、半導体が加熱しや
すく、所定の電力が得られないという問題が発生してい
た。さらに、放熱板には、薄い金属平板を加工したもの
が用いられており、放熱を必要とする半導体直下の金属
厚も薄く、放熱効果は十分とはいえなかった。
従来の電力モジュール用金属ケースにおいて、プリント
基板及び半導体を放熱板に半田などを用いて固着する場
合に、半導体と放熱板との固着状況が悪く、半導体から
放熱板への熱伝導が悪くなるために、半導体が加熱しや
すく、所定の電力が得られないという問題が発生してい
た。さらに、放熱板には、薄い金属平板を加工したもの
が用いられており、放熱を必要とする半導体直下の金属
厚も薄く、放熱効果は十分とはいえなかった。
【００１２】また、同図に示した従来の電力モジュール
用金属ケースは、放熱板と金属キャップがピン止めされ
ているだけで、点接触で保持されているに過ぎず、放熱
板から金属キャップへの熱伝導が悪く、金属キャップが
熱放出に寄与できなかった。さらに接合が不十分である
ため振動を加えると、放熱板と金属キャップが、カチャ
カチャと音をたてることがあり、受信部を近くに備えた
携帯電話などに応用する場合に、ノイズ発生の原因とな
っていた。さらに、金属キャップは、平坦な金属で構成
されていたために表面積を多くすることができず、放熱
構造として不向きであった。
用金属ケースは、放熱板と金属キャップがピン止めされ
ているだけで、点接触で保持されているに過ぎず、放熱
板から金属キャップへの熱伝導が悪く、金属キャップが
熱放出に寄与できなかった。さらに接合が不十分である
ため振動を加えると、放熱板と金属キャップが、カチャ
カチャと音をたてることがあり、受信部を近くに備えた
携帯電話などに応用する場合に、ノイズ発生の原因とな
っていた。さらに、金属キャップは、平坦な金属で構成
されていたために表面積を多くすることができず、放熱
構造として不向きであった。
【００１３】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、高周波多段電力増幅回路において、放熱効果に優
れ、耐震性のある高周波電力モジュールを提供すること
を目的としている。
で、高周波多段電力増幅回路において、放熱効果に優
れ、耐震性のある高周波電力モジュールを提供すること
を目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
する為、高周波多段電力増幅回路の電力モジュールとし
て、プリント基板及び放熱の必要な半導体を半田により
固着する放熱板の表面が半田メッキされている構成とす
る。
する為、高周波多段電力増幅回路の電力モジュールとし
て、プリント基板及び放熱の必要な半導体を半田により
固着する放熱板の表面が半田メッキされている構成とす
る。
【００１５】また、本発明は上記課題を解決する為、高
周波多段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリン
ト基板及び放熱の必要な半導体を半田により固着する放
熱板が、放熱を必要とする半導体直下付近の放熱板の厚
さが放熱板のそれ以外よりも厚くなっている構成とす
る。
周波多段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリン
ト基板及び放熱の必要な半導体を半田により固着する放
熱板が、放熱を必要とする半導体直下付近の放熱板の厚
さが放熱板のそれ以外よりも厚くなっている構成とす
る。
【００１６】また、本発明は上記課題を解決する為、高
周波多段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリン
ト基板を覆う金属キャップと放熱板の表面が半田メッキ
されている構成とする。
周波多段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリン
ト基板を覆う金属キャップと放熱板の表面が半田メッキ
されている構成とする。
【００１７】本発明は上記したように、高周波多段電力
増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板及び放
熱の必要な半導体を半田により固着する放熱板の表面が
半田メッキされている構成とすることにより、半田の塗
れ性が向上し、半導体から放熱板への熱伝導効率が向上
し、半導体の加熱が抑制される。
増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板及び放
熱の必要な半導体を半田により固着する放熱板の表面が
半田メッキされている構成とすることにより、半田の塗
れ性が向上し、半導体から放熱板への熱伝導効率が向上
し、半導体の加熱が抑制される。
【００１８】また、本発明は上記したように、高周波多
段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板
及び放熱の必要な半導体を半田により固着する放熱板
が、放熱を必要とする半導体直下付近の放熱板の厚さが
放熱板のそれ以外よりも厚くなっている構成とすること
により、放熱板の熱放出効率が向上し、半導体の加熱抑
制に効果がある。
段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板
及び放熱の必要な半導体を半田により固着する放熱板
が、放熱を必要とする半導体直下付近の放熱板の厚さが
放熱板のそれ以外よりも厚くなっている構成とすること
により、放熱板の熱放出効率が向上し、半導体の加熱抑
制に効果がある。
【００１９】また、本発明は上記したように、高周波多
段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板
を覆う金属キャップと放熱板の表面が半田メッキされて
いる構成とすることにより、金属キャップをプリント基
板と半導体を固着した放熱板にかぶせてリフロー等を通
して加熱するだけで、放熱板と金属キャップを半田で接
合することができる。これにより、放熱板から金属キャ
ップへの熱伝導効率が向上し、金属キャップでの放熱効
果が得られる。さらに放熱板と金属キャップが半田接合
されることにより、従来のピン止めに比較して耐震性が
増すため、金属ケースの振動によって放熱板と金属キャ
ップが振動音をたてることがなく、受信部を近くに備え
持つ携帯電話などに使用する場合、ノイズによる悪影響
がなくなる。
段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板
を覆う金属キャップと放熱板の表面が半田メッキされて
いる構成とすることにより、金属キャップをプリント基
板と半導体を固着した放熱板にかぶせてリフロー等を通
して加熱するだけで、放熱板と金属キャップを半田で接
合することができる。これにより、放熱板から金属キャ
ップへの熱伝導効率が向上し、金属キャップでの放熱効
果が得られる。さらに放熱板と金属キャップが半田接合
されることにより、従来のピン止めに比較して耐震性が
増すため、金属ケースの振動によって放熱板と金属キャ
ップが振動音をたてることがなく、受信部を近くに備え
持つ携帯電話などに使用する場合、ノイズによる悪影響
がなくなる。
【００２０】また、本発明は上記したように、高周波多
段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板
を覆う金属キャップに放熱フィンが付いた構成とするこ
とにより、パッケージの表面積を多くすることができ放
熱効果を高めることが可能である。
段電力増幅回路の電力モジュールとして、プリント基板
を覆う金属キャップに放熱フィンが付いた構成とするこ
とにより、パッケージの表面積を多くすることができ放
熱効果を高めることが可能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】図１は、第１の実施例の高周波多
段電力増幅回路の電力モジュール用金属ケースの放熱板
の構造である。以下、本発明の説明においてすでに説明
を加えた図６、図７と等価な部分については同一の参照
番号を付して示すものとする。
段電力増幅回路の電力モジュール用金属ケースの放熱板
の構造である。以下、本発明の説明においてすでに説明
を加えた図６、図７と等価な部分については同一の参照
番号を付して示すものとする。
【００２２】図１に示した第１の実施例において、図１
（ａ）は表面が半田メッキされている放熱板の平面図を
示す。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ′線での断面
図を示している。放熱板１は、金属部２、メッキ部３、
半田メッキ部４の三層から構成される。図１（ｃ）に電
力モジュールの断面図を示す。半田チップ部品及び電力
用半導体を実装したプリント基板６は表面が半田メッキ
されている放熱板１に半田などにより固着されている。
放熱を必要とする第二段半導体７はプリント基板６に形
成された穴を通して表面が半田メッキされている放熱板
１に半田などで直接固着されている。従来のニッケルメ
ッキ放熱板と比較して、表面が半田メッキされている放
熱板１の半田塗れ性がよい為、第二段半導体７の固着状
況が大幅に改善され、熱伝導効率が向上して半導体７の
加熱が抑制され、出力電力の低下が回避された。なお放
熱板１はメッキ部４が表面となる構成をとるだけで、同
様の効果が得られた。
（ａ）は表面が半田メッキされている放熱板の平面図を
示す。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ′線での断面
図を示している。放熱板１は、金属部２、メッキ部３、
半田メッキ部４の三層から構成される。図１（ｃ）に電
力モジュールの断面図を示す。半田チップ部品及び電力
用半導体を実装したプリント基板６は表面が半田メッキ
されている放熱板１に半田などにより固着されている。
放熱を必要とする第二段半導体７はプリント基板６に形
成された穴を通して表面が半田メッキされている放熱板
１に半田などで直接固着されている。従来のニッケルメ
ッキ放熱板と比較して、表面が半田メッキされている放
熱板１の半田塗れ性がよい為、第二段半導体７の固着状
況が大幅に改善され、熱伝導効率が向上して半導体７の
加熱が抑制され、出力電力の低下が回避された。なお放
熱板１はメッキ部４が表面となる構成をとるだけで、同
様の効果が得られた。
【００２３】図２は、第２の実施例の高周波多段電力増
幅回路の電力モジュール用金属ケースの構成である。図
２（ａ）はモジュールの平面図を示す。図２（ｂ）は、
図２（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図を示している。図２
（ｂ）に示すように、放熱を必要とする半導体直下付近
の放熱板の厚さがそれ以外よりも厚い放熱板５を用い
た。これにより放熱板５の熱放出効率が向上し、放熱を
必要とする第二段半導体７の加熱抑制により、出力電力
の低下の回避に効果を見いだした。
幅回路の電力モジュール用金属ケースの構成である。図
２（ａ）はモジュールの平面図を示す。図２（ｂ）は、
図２（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図を示している。図２
（ｂ）に示すように、放熱を必要とする半導体直下付近
の放熱板の厚さがそれ以外よりも厚い放熱板５を用い
た。これにより放熱板５の熱放出効率が向上し、放熱を
必要とする第二段半導体７の加熱抑制により、出力電力
の低下の回避に効果を見いだした。
【００２４】図３は、第３の実施例の高周波多段電力増
幅回路の電力モジュール用金属ケースの金属キャップの
構造である。図３（ａ）は表面が半田メッキされている
金属キャップ１０の平面図である。図３（ｂ）は、図３
（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図を示している。表面が半
田メッキされている金属キャップ１０は、金属部２、メ
ッキ部３、半田メッキ部４の三層から構成される。
幅回路の電力モジュール用金属ケースの金属キャップの
構造である。図３（ａ）は表面が半田メッキされている
金属キャップ１０の平面図である。図３（ｂ）は、図３
（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図を示している。表面が半
田メッキされている金属キャップ１０は、金属部２、メ
ッキ部３、半田メッキ部４の三層から構成される。
【００２５】図４は第３の実施例の電力モジュール用金
属ケースの構成である。図４（ａ）は高周波多段電力増
幅回路の電力モジュール用金属ケースの正面図を示す。
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図を示
している。表面が半田メッキされている金属キャップ１
０を表面が半田メッキされている放熱板１にかぶせた後
の組立の最終行程で、リフロー等を通して加熱しただけ
で、半田メッキが溶融し両者の隙間が半田１１で接合さ
れている。放熱板１と金属キャップ１０が半田接合され
ることにより、従来のピン止めのみのものと比較して両
者の熱伝導効率が向上し、金属キャップ１０の放熱効果
が高まった。
属ケースの構成である。図４（ａ）は高周波多段電力増
幅回路の電力モジュール用金属ケースの正面図を示す。
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図を示
している。表面が半田メッキされている金属キャップ１
０を表面が半田メッキされている放熱板１にかぶせた後
の組立の最終行程で、リフロー等を通して加熱しただけ
で、半田メッキが溶融し両者の隙間が半田１１で接合さ
れている。放熱板１と金属キャップ１０が半田接合され
ることにより、従来のピン止めのみのものと比較して両
者の熱伝導効率が向上し、金属キャップ１０の放熱効果
が高まった。
【００２６】さらに放熱板１と金属キャップ１０が半田
接合されることにより、従来のピン止めのみのものと比
較して耐震性が増し、金属ケースの振動によって放熱板
１と金属キャップ１０が振動音をたてることがなく、受
信部を近くに備え持つ携帯電話などに使用したとき、ノ
イズによる悪影響をなくすことができた。なお金属キャ
ップ１０及び放熱板１はメッキ部４が表面となる構成を
とるだけで、同様の効果が得られた。
接合されることにより、従来のピン止めのみのものと比
較して耐震性が増し、金属ケースの振動によって放熱板
１と金属キャップ１０が振動音をたてることがなく、受
信部を近くに備え持つ携帯電話などに使用したとき、ノ
イズによる悪影響をなくすことができた。なお金属キャ
ップ１０及び放熱板１はメッキ部４が表面となる構成を
とるだけで、同様の効果が得られた。
【００２７】図５は、第４の実施例の高周波多段電力増
幅回路の電力モジュール用金属ケースの構成である。図
４（ａ）は電力モジュール用金属ケースの正面図を示
す。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図
を示している。従来の平板金属により構成された金属キ
ャップと比較して、放熱フィン付金属キャップ１３を用
いることにより、放熱板１からの熱を効率よく大気中に
放出でき、１８ｍｍＸ１３ｍｍ以下の小型電力モジュー
ルで出力１Ｗ以上にもかかわらず出力電力の低下を防止
できた。
幅回路の電力モジュール用金属ケースの構成である。図
４（ａ）は電力モジュール用金属ケースの正面図を示
す。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ′線での断面図
を示している。従来の平板金属により構成された金属キ
ャップと比較して、放熱フィン付金属キャップ１３を用
いることにより、放熱板１からの熱を効率よく大気中に
放出でき、１８ｍｍＸ１３ｍｍ以下の小型電力モジュー
ルで出力１Ｗ以上にもかかわらず出力電力の低下を防止
できた。
【００２８】
【発明の効果】以上述べてきた様に、本発明により次の
効果がもたらされる。
効果がもたらされる。
【００２９】１）高周波多段電力増幅回路の電力モジュ
ールとして、プリント基板及び放熱の必要な半導体を半
田により固着する放熱板の表面が半田メッキされている
構成とすることにより、半田の塗れ性が向上し、半導体
から放熱板への熱伝導効率が向上し、半導体の加熱が抑
制された。
ールとして、プリント基板及び放熱の必要な半導体を半
田により固着する放熱板の表面が半田メッキされている
構成とすることにより、半田の塗れ性が向上し、半導体
から放熱板への熱伝導効率が向上し、半導体の加熱が抑
制された。
【００３０】２）高周波多段電力増幅回路の電力モジュ
ールとして、プリント基板及び放熱の必要な半導体を半
田により固着する放熱板が、放熱を必要とする半導体直
下付近の放熱板の厚さが放熱板のそれ以外よりも厚くな
っている構成とすることにより、放熱板の熱放出効率が
向上し、半導体の加熱抑制に効果があることを見いだし
た。
ールとして、プリント基板及び放熱の必要な半導体を半
田により固着する放熱板が、放熱を必要とする半導体直
下付近の放熱板の厚さが放熱板のそれ以外よりも厚くな
っている構成とすることにより、放熱板の熱放出効率が
向上し、半導体の加熱抑制に効果があることを見いだし
た。
【００３１】３）高周波多段電力増幅回路の電力モジュ
ールとして、プリント基板を覆う金属キャップと放熱板
の表面が半田メッキされている構成とすることにより、
組立の最終行程において金属キャップをプリント基板と
半導体を固着した放熱板にかぶせてリフロー等を通して
加熱するだけで、放熱板と金属キャップを半田で接合す
ることが可能となった。これにより、従来のピン止めの
みのものと比較して両者の熱伝導効率が向上し、金属キ
ャップの放熱効果が高まった。さらに、従来のピン止め
のみのものと比較して耐震性が増し、金属ケースの振動
によって放熱板と金属キャップが振動音をたてることが
なく、受信部を近くに備え持つ携帯電話などに使用した
とき、ノイズによる悪影響をなくすことができた。
ールとして、プリント基板を覆う金属キャップと放熱板
の表面が半田メッキされている構成とすることにより、
組立の最終行程において金属キャップをプリント基板と
半導体を固着した放熱板にかぶせてリフロー等を通して
加熱するだけで、放熱板と金属キャップを半田で接合す
ることが可能となった。これにより、従来のピン止めの
みのものと比較して両者の熱伝導効率が向上し、金属キ
ャップの放熱効果が高まった。さらに、従来のピン止め
のみのものと比較して耐震性が増し、金属ケースの振動
によって放熱板と金属キャップが振動音をたてることが
なく、受信部を近くに備え持つ携帯電話などに使用した
とき、ノイズによる悪影響をなくすことができた。
【図１】（ａ）本発明の電力モジュール用金属ケースの
放熱板の平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの放熱板の
断面図 （ｃ）本発明の電力モジュール用金属ケースの放熱板の
断面図
放熱板の平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの放熱板の
断面図 （ｃ）本発明の電力モジュール用金属ケースの放熱板の
断面図
【図２】（ａ）本発明の電力モジュール用金属ケースの
平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの断面図
平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの断面図
【図３】（ａ）本発明の電力モジュール用金属ケースの
金属キャップの平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの金属キャ
ップの断面図
金属キャップの平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの金属キャ
ップの断面図
【図４】（ａ）本発明の電力モジュール用金属ケースの
平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの断面図
平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの断面図
【図５】（ａ）本発明の電力モジュール用金属ケースの
平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの断面図
平面図 （ｂ）本発明の電力モジュール用金属ケースの断面図
【図６】（ａ）従来の電力モジュール用金属ケースの平
面図 （ｂ）従来の電力モジュール用金属ケースの断面図
面図 （ｂ）従来の電力モジュール用金属ケースの断面図
【図７】（ａ）従来の電力モジュール用金属ケースの金
属キャップの斜視図 （ｂ）従来の電力モジュール用金属ケースの放熱板の斜
視図
属キャップの斜視図 （ｂ）従来の電力モジュール用金属ケースの放熱板の斜
視図
１ 表面が半田メッキされている放熱板 ２ 金属部 ３ メッキ部 ４ 半田メッキ部 ５ 半導体直下部の厚い放熱板 ６ プリント基板 ７ 第二段半導体 ８ 金属キャップ ９ 第一段半導体 １０ 表面が半田メッキされている金属キャップ １１ 半田 １２ 放熱板 １３ 放熱フィン付金属キャップ １５ 凸部 １６ 凹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西井 勝則 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 柳原 学 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 東 千夏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 7/20
Claims (7)
- 【請求項１】 放熱板と、前記放熱板に半田等を用いて
固着した電力増幅用半導体と、前記放熱板を覆った金属
キャップとを備え、前記放熱板の前記金属キャップと接
続される部分が半田メッキされていることを特徴とする
高周波電力モジュール。 - 【請求項２】 放熱板が内部より金属部、メッキ部、半
田メッキ部の三層からなることを特徴とする請求項１記
載の高周波電力モジュール。 - 【請求項３】 放熱板と、前記放熱板に半田等を用いて
固着した電力増幅用半導体と、前記放熱板を覆った金属
キャップとを備え、前記金属キャップの前記放熱板と接
続される部分が半田メッキされていることを特徴とする
高周波電力モジュール。 - 【請求項４】 放熱板と、前記放熱板に半田等を用いて
固着した電力増幅用半導体と、前記放熱板を覆った金属
キャップとを備え、前記電力増幅用半導体の直下付近の
放熱板の厚さがそれ以外の放熱板よりも厚く、かつ、前
記半導体が固着される部分の前記放熱板が半田メッキさ
れていることを特徴とする高周波電力モジュール。 - 【請求項５】 放熱板と、前記放熱板に半田等を用いて
固着した電力増幅用半導体と、前記放熱板を覆った金属
キャップとを備え、前記金属キャップまたは前記放熱板
の少なくともいずれかの表面が半田メッキされており、
前記金属キャップ及び前記放熱板が半田メッキの溶融に
より接着されていることを特徴とする高周波電力モジュ
ール。 - 【請求項６】 金属キャップまたは放熱板の少なくとも
いずれかが内部より金属部、メッキ部、半田メッキ部の
三層からなり、前記金属キャップ及び前記放熱板が半田
メッキの溶融により接着されていることを特徴とする請
求項４記載の高周波電力モジュール。 - 【請求項７】 放熱板と、前記放熱板に半田等を用いて
固着した電力増幅用半導体と、前記放熱板を覆った金属
キャップとを備え、前記放熱板の前記金属キャップと接
続される部分が半田メッキされ、前記金属キャップに放
熱フィンを設けたことを特徴とする高周波電力モジュー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32740097A JP2820149B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 高周波電力モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32740097A JP2820149B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 高周波電力モジュール |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8096480A Division JP2751915B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 高周波電力モジュールの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10215091A JPH10215091A (ja) | 1998-08-11 |
| JP2820149B2 true JP2820149B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=18198737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32740097A Expired - Fee Related JP2820149B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 高周波電力モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2820149B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5053900B2 (ja) * | 2008-03-21 | 2012-10-24 | 株式会社沖データ | 印刷装置及び印字ヘッド |
-
1997
- 1997-11-28 JP JP32740097A patent/JP2820149B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10215091A (ja) | 1998-08-11 |
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