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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は高周波の電気信号を送受信する半導体素子を半導体素子収納用パッケージ内に気密に収容して成る半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、光通信や無線通信等の機器には多数の半導体装置が使用されており、かかる半導体装置は一般に、高周波の電気信号を送受信する半導体素子を半導体素子収納用パッケージ内に気密に収容することによって形成されている。
【0003】
前記半導体素子収納用パッケージは、通常、図3に示すように、酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、ガラスセラミックス等の電気絶縁材料から成り、上面に半導体素子の搭載部21aが形成された基体21と、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀等の金属材料から成り、基体21の半導体素子搭載部21aから下面にかけて被着導出された複数の入出力用配線導体(第1配線導体)22aおよびグランド配線導体22bと、この配線導体22a、22bと電気的に接続するようにして基体21の下面に形成された複数個のグランド用パッド23bおよび入出力用パッド23aと、基体21の搭載部21aより上面もしくは側面にかけて導出されている出入力用配線導体(第2配線導体)24と、この出入力用配線導体(第2配線導体)24に一端が接続されるとともに他端が外部に導出されているコネクター25とにより構成されている。
【0004】
そして、かかる半導体素子収納用パッケージ27には、その搭載部21aに電気信号を送受信する半導体素子26がAu−Snろう材あるいは半田等の接合材を介して接着固定されるとともに、半導体素子26の入出力電極および接地電極が入出力用配線導体(第1配線導体)22a、グランド配線導体22bおよび出入力用配線導体(第2配線導体)24にボンディングワイヤ28を介して接続され、その後、必要に応じて蓋体30等で半導体素子26を封止することによって半導体装置となる。
【0005】
また前記半導体装置は基体21の下面に形成されているグランド用パッド23bおよび入出力用パッド23aを外部電気回路基板の回路導体(図示せず)に半田バンプ等を介し接続させることによって内部に収容する半導体素子26が外部電気回路に接続され、同時にコネクター25に同軸ケーブル等を介し外部の通信装置等の外部機器(図示せず)を接続させることによって半導体素子26と外部機器とが接続するようになっている。
【0006】
なお、前記半導体装置に使用されている半導体素子26は複数の電気信号を合成して一つの電気信号に変換する、或いは一つの電気信号を分離して複数の電気信号に変換する機能を有しており、外部電気回路から第1配線導体22aを介して入力される複数の周波数帯域が低い電気信号は半導体素子26で合成されて一つの周波数帯域が高い電気信号となり、この周波数帯域の高い電気信号は第2配線導体24を介してコネクター25に伝送されるとともにコネクター25より外部の通信装置等の外部機器に伝送され、またコネクター25を介して外部機器より伝送された周波数帯域の高い電気信号は半導体素子26で複数の周波数帯域が低い電気信号に変換され、各々の周波数帯域の低い電気信号は第1配線導体22aを介して外部電気回路に伝送されることとなる。
【0007】
この場合、周波数帯域の高い電気信号が伝送される第2配線導体24や、第2配線導体24と接続したボンディングワイヤ28等は、基体21内部から搭載部21a表面にかけて形成され前記グランド配線導体22bと接続する広面積のグランド層29や、グランド配線導体22bと接続したボンディングワイヤ28との間で一定の静電容量成分が生じるため、この静電容量成分の大きさに応じてインピーダンスが減少している。
【0008】
また前記半導体装置において、半導体素子26の入出力電極および接地電極と入出力用配線導体(第1配線導体)22aや出入力用配線導体(第2配線導体)24等とを接続するボンディングワイヤ28は一般に直径が18μm〜50μm、純度が99.9%以上、破断強度が0.05〜0.78(N)程度の金線(Auワイヤ)が使用されている。
【0009】
【特許文献1】
特開2002−164466号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の半導体装置においては、半導体素子の電極と第2配線導体とを接続しているボンディングワイヤの破断強度が0.05〜0.78(N)程度であり、弱いことから外力印加によって接続領域近傍で切れるのを防止するため長さを1mm以上として余裕をもたせていること、ボンディングワイヤが一定の高さのループ形状を有しているため、ボンディングワイヤとグランド層との間の距離をあまり近づけることができず、グランド層によるインピーダンスの低減効果が第2配線導体に比べて低く、ボンディングワイヤのインピーダンスが第2配線導体のインピーダンスよりも高くなっていること等から、半導体素子とコネクターを結ぶ線路中にインピーダンスが他よりも高い領域が1mm以上の長さにわたって形成されていることとなる。そのため、この第2配線導体とボンディングワイヤとを介してコネクターと半導体素子との間に40GHz〜80GHzの高周波の電気信号を伝送させた場合、インピーダンスが高いボンディングワイヤで信号に反射等を起こし、伝送特性が大きく劣化するという欠点を有していた。
【0011】
本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は半導体素子とコネクターとの間に40GHz〜80GHzの高周波の電気信号を反射等を起こすことなく良好に伝送させることができる半導体装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、半導体素子が搭載される搭載部を有する基体と、該基体の前記搭載部近傍より下面にかけて導出されている複数個のグランド配線導体および第1配線導体と、前記基体の下面に形成され、前記グランド配線導体および第1配線導体に電気的に接続している複数個のグランド用パッドおよび入出力用パッドと、前記基体の搭載部より上面もしくは側面にかけて導出されている第2配線導体と、前記第2配線導体に電気的に接続されているコネクターとを具備する半導体素子収納用パッケージと、40GHz乃至80GHzの電気信号を送受信する半導体素子とで構成され、前記半導体素子収納用パッケージの搭載部に半導体素子を搭載固定するとともに該半導体素子の接地電極および入出力電極をグランド配線導体、第1配線導体、第2配線導体の端部にボンディングワイヤを介し電気的に接続して成る半導体装置であって、前記搭載部の表面にグランド層が形成されており、該グランド層のうち前記第2配線導体と対向する領域の一部に、前記ボンディングワイヤとの距離を0.2mm以下とする延出部が形成されており、前記コネクターは、前記基体における前記第2配線導体が形成された面と側面との間の切り欠きに、上側が開放されるように取着されていることを特徴とするものである。
【0013】
本発明の半導体装置によれば、搭載部の表面にグランド層が形成されており、該グランド層のうち前記第2配線導体と対向する領域の一部に、前記ボンディングワイヤとの距離を0.2mm以下とする延出部が形成されていることから、延出部においてグランド層とボンディングワイヤとの間の距離を極めて近いものとすることができ、これに応じてボンディングワイヤのインピーダンスを効果的に低くすることができ、ボンディングワイヤのインピーダンスを第2配線導体のインピーダンスに近似させることができる。その結果、第2配線導体とボンディングワイヤとを介してコネクターと半導体素子との間に40GHz〜80GHzの高周波の電気信号を伝送させた場合、第2配線導体と半導体素子とを接続するボンディングワイヤの長さが1mm以上であったとしても、信号に大きな反射等を起こすことはほとんどなく、伝送特性を優れたものとなすことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を添付図面に基づき詳細に説明する。
【0015】
図1は本発明の半導体装置の一実施例を示し、半導体素子収納用パッケージ7内に半導体素子6を収容して構成されている。
【0016】
前記半導体素子収納用パッケージ7は、基体1、第1配線導体2a、グランド配線導体2b、入出力用パッド3a、グランド用パッド3b、第2配線導体4およびコネクター5により形成されている。
【0017】
前記基体1は酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、ガラスセラミックス、窒化アルミニウム質焼結体等の電気絶縁材料から成り、例えば、酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機溶剤、溶媒、可塑剤、分散剤を添加混合して泥漿物を作り、この泥漿物を従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等のシート形成法を採用しシート状に形成してセラミックグリーンシート(セラミック生シート)を得、しかる後、それらセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともにこれを必要に応じて複数枚積層し、約1600℃の高温で焼成することによって製作される。
【0018】
また前記基体1は、半導体素子の搭載部1aから下面にかけて複数個の第1配線導体2aおよびグランド配線導体2bが形成されており、該各配線導体2a、2bは半導体素子6の入出力電極および接地電極を入出力用パッド3aやグランド用パッド3bに接続するための導電路として作用し、搭載部1a側の一端には半導体素子6の入出力電極および接地電極がボンディングワイヤ8aを介して電気的に接続される。
【0019】
なお、前記グランド配線導体2bの一部は、基体1の内部から搭載部1a表面にかけて形成された広面積のグランド層9と接続しており、これにより半導体素子6が搭載される搭載部1a表面が接地されている。
【0020】
前記第1配線導体2aおよびグランド配線導体2b、入出力用パッド3a、グランド用パッド3bおよびグランド層9は、銅、銀、金、パラジウム、タングステン、モリブデン、マンガン等の金属材料から成り、例えば銅から成る場合であれば、銅粉末に有機溶剤を添加して成る金属ペーストを基体1となるセラミックグリーンシートの表面にスクリーン印刷等により所定パターンに印刷しておくことによって形成される。
【0021】
この第1配線導体2aおよびグランド配線導体2bの基体1下面側の一端は、それぞれ対応する入出力用パッド3aおよびグランド用パッド3bと電気的に接続しており、これらの入出力用パッド3a、グランド用パッド3bを外部電気回路の所定の信号用や接地用等の回路導体に接続することにより、半導体素子6の入出力電極および接地電極が外部電気回路と電気的に接続される。
【0022】
また前記基体1は、半導体素子の搭載部1aから上面や側面等にかけて第2配線導体4が形成されており、該第2配線導体4は半導体素子6の入出力電極をコネクター5の線材5aに接続するための導電路として作用し、搭載部1a側の一端には半導体素子6の入出力電極がボンディングワイヤ8bを介して電気的に接続される。
【0023】
前記第2配線導体4は、上述の第1配線導体2a等と同様に、銅、銀、金、パラジウム、タングステン、モリブデン、マンガン等の金属材料から成り、例えば銅から成る場合であれば、銅粉末に有機溶剤等を添加して成る金属ペーストを基体1となるセラミックグリーンシートの表面にスクリーン印刷等により所定パターンに印刷しておくことによって形成される。
【0024】
この第2配線導体4の基体1外表面側の一端はコネクター5の線材5aと電気的に接続しており、このコネクター5を同軸ケーブル等を介して通信装置等の外部機器に接続することにより半導体素子6と外部機器との間で高周波信号の送受信が行われる。
【0025】
前記コネクター5は、半導体素子収納用パッケージ7の第2配線導体4を同軸ケーブル等を介して外部機器に接続するための接続体として作用し、例えば、鉄−ニッケル−コバルト合金等の金属の線材5aの周囲を、ホウ珪酸系ガラス等の絶縁性の外囲体5bで取り囲んだ構造である。
【0026】
前記線材5aと外囲体5bとから成るコネクター5は、例えば、鉄−ニッケル−コバルト合金から成る線材5aを、鉄−ニッケル−コバルト合金等の金属から成る円筒状の容器の中央にセットし、容器内にホウ珪酸ガラス等のガラス粉末を充填した後、ガラス粉末を加熱溶融させて線材5aの周囲に被着させることによって製作される。
【0027】
かくして上述の半導体素子収納用パッケージによれば、基体1の搭載部1aに半導体素子6を搭載するとともにガラス、樹脂、ロウ材等の接着材を介して固定し、しかる後、半導体素子6の入出力電極および接地電極を第1配線導体2a、グランド配線導体2bおよび第2配線導体4に、ボンディングワイヤ8a、8bを介して接続し、最後に蓋体10を基体1の上面に封止材を介して接合させ、半導体素子6を気密に封入することによって半導体装置11となる。
【0028】
この半導体装置11は基体1下面の入出力用パッド3aおよびグランド用パッド3bが外部電気回路基板の所定の信号用や接地用等の回路導体に半田バンプ等の外部端子を介して接続され、これによって半導体素子6の入出力電極および接地電極は外部電気回路と電気的に接続される。
【0029】
また、この半導体装置11に取着されているコネクター5の線材5aに同軸ケーブル等の外部接続用の導線を接続することにより、半導体素子6の電極が通信装置等の外部機器に接続される。
【0030】
そしてかかる半導体装置11は、外部電気回路から供給される複数の周波数帯域が低い(5〜10GHz)電気信号を第1配線導体2aを介して半導体素子6に入力させ、半導体素子6でこれら入力された電気信号を合成して、一つの周波数帯域が高い(40〜80GHz)電気信号とするとともにこれを第2配線導体4を介してコネクター5に出力し、該コネクター5の線材5aを介して外部の通信装置等の外部機器に伝送する、或いは、外部の通信装置等の外部機器から伝送された一つの周波数帯域が高い(40〜80GHz)電気信号をコネクター5の線材5a及び第2配線導体4を介して半導体素子6に入力し、半導体素子6で入力された周波数帯域が高い(40〜80GHz)電気信号を複数の周波数帯域が低い(5〜10GHz)電気信号に変換するとともにこれらの個々の周波数帯域が低い電気信号を第1配線導体2aを介して外部電気回路に供給することとなる。
【0031】
本発明の半導体装置11においては、図2に示すように、搭載部表面のグランド層9のうち、第2配線導体4と対向する領域の一部に、第2配線導体4と半導体素子6の入出力電極とを接続するボンディングワイヤ8bとの距離を0.2mm以下とする延出部9aを形成しておくことが重要である。
【0032】
前記グランド層9の一部に、前記ボンディングワイヤ8bとの距離を0.2mm以下とする延出部9aを形成しておくと、この延出部9aにおいてグランド層9と第2配線導体4との間の距離を0.2mm以下と極めて近いものとすることができ、これに応じて第2配線導体4と半導体素子6の入出力電極とを接続するボンディングワイヤ8bのインピーダンスを効果的に低くすることができ、ボンディングワイヤ8bのインピーダンスを第2配線導体4のインピーダンスに近似させることができる。その結果、第2配線導体4とボンディングワイヤ8bとを介してコネクター5と半導体素子6との間に40GHz〜80GHzの高周波の電気信号を伝送させた場合、第2配線導体4と半導体素子6とを接続するボンディングワイヤ8bの長さが1mm以上であったとしても、信号に大きな反射等を起こすことはほとんどなく、伝送特性を優れたものとなすことができる。
【0033】
このような延出部9aは、例えば、基体1の搭載部1aを取り囲む枠状の部位の内側面のうち、第2配線導体4と対向する部位に、グランド層9と同様の金属材料(銅、銀、金、パラジウム、タングステン、モリブデン、マンガン等)を四角形状等の形状で被着させておくことにより形成される。
【0034】
延出部9aは、通常はグランド層9を形成する金属材料と同じ金属材料により形成され、例えば、銅から成る場合であれば、銅粉末に有機溶剤等を添加して成る金属ペーストを基体1となるセラミックグリーンシートのうち、搭載部1aを取り囲む部位の側壁面の所定位置にスクリーン印刷等により所定パターンに印刷しておくことによって形成される。
【0035】
この場合、延出部9aは、少なくとも第2配線導体4と同程度の幅で形成しておくことが好ましい。このような幅で形成しておくことにより、ボンディングワイヤ8bの下側近くに十分な幅でグランドを位置させることができるため、より一層確実にボンディングワイヤ8bのインピーダンスを第2配線導体4と近似する程度に低くすることができる。
【0036】
また、前記グランド層9の延出部9aを、搭載部1aを取り囲む基体1の枠状の部位の内側面に形成する場合、その内側面は、少なくとも延出部9aが形成されている部位において、上端から下端にかけて、搭載部1aの内側に傾斜するような傾斜面としておいてもよい。この場合、ボンディングワイヤ8bのうちグランド層9の延出部9aと対向する長さがより長くなるので、より一層効果的にボンディングワイヤ8bのインピーダンスを低減することができ、より一層確実に40〜80GHzの周波数帯域の高い電気信号の伝送特性に優れた半導体装置を形成することができる。
【0037】
なお、延出部9aは、四角形状のパターンの場合、長方形状に限らず、ボンディングワイヤ8bに近い部分ほどその幅が広くなるような台形状であったり、角部を円弧状に成形して角部から剥がれる危険性を低減したような形状であったりしてもよい。また、四角形状に限らず、円弧状、楕円円弧状等でもよい。
【0038】
また、ボンディングワイヤ8bおよび第2配線導体4は、断面積を同一としておくことが好ましい。両者の断面積を同一としておくことにより、より一層確実に両者のインピーダンスを整合させることができ、40〜80GHzの高周波の電気信号の伝送特性をより一層優れたものとすることができる。
【0039】
また、前記第2配線導体4と半導体素子6の入出力電極とを接続するボンディングワイヤ8bは、そのループ高さを極力低くしておくことが好ましい。ループ高さを低くしておくと、ボンディングワイヤ8bと延出部9aとの間の距離を0.2mm以下とすることが、より一層容易かつ確実なものとなり、40〜80GHzの高周波の電気信号の伝送特性に優れた半導体装置の形成がより一層容易かつ確実なものとなる。
【0040】
なお、前記第2配線導体4と半導体素子6の入出力電極とのボンディングワイヤ8bを介しての接続は、例えば、ウエッジボンド法、具体的には、ボンディングワイヤ8bをボンディング装置のワイヤ用キャピラリを通して第2配線導体4や半導体素子6の入出力電極に当接させるとともに、キャピラリ先端の楔状の部分でボンディングワイヤ8bを接続部位に押し付け、超音波振動、接合することによって、第2配線導体4と半導体素子6の入出力電極に接続される。この場合、ボンディングワイヤは、例えばボールボンド法によるように第2配線導体4等に接合させるために先端部分を溶融させて金属ボールを形成させるような必要がなく、キャピラリの移動角度によりループ高さを低く調整することができるため、ボンディングワイヤ8bのループの高さが必要以上に高くなることを効果的に防止することができる。
【0041】
また、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可能である。
【0042】
【発明の効果】
本発明の半導体装置によれば、搭載部の表面にグランド層が形成されており、該グランド層のうち前記第2配線導体と対向する領域の一部に、前記ボンディングワイヤとの距離を0.2mm以下とする延出部が形成されていることから、延出部においてグランド層とボンディングワイヤとの間の距離を極めて近いものとすることができ、これに応じてボンディングワイヤのインピーダンスを効果的に低くすることができ、ボンディングワイヤのインピーダンスを第2配線導体のインピーダンスに近似させることができる。その結果、第2配線導体とボンディングワイヤとを介してコネクターと半導体素子との間に40GHz〜80GHzの高周波の電気信号を伝送させた場合、第2配線導体と半導体素子とを接続するボンディングワイヤの長さが1mm以上であったとしても、信号に大きな反射等を起こすことはほとんどなく、伝送特性を優れたものとなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の一実施例を示す断面図である。
【図2】図1に示す半導体装置の要部拡大断面図である。
【図3】従来の半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
1・・・・・・基体
1a・・・・・搭載部
2a・・・・・第1配線導体
2b・・・・・グランド配線導体
3a・・・・・入出力用パッド
3b・・・・・グランド用パッド
4・・・・・・第2配線導体
5・・・・・・コネクター
5a・・・・・線材
5b・・・・・外囲体
6・・・・・・半導体素子
7・・・・・・半導体素子収納用パッケージ
8a、8b・・ボンディングワイヤ
9・・・・・・グランド層
9a・・・・・延出部
10・・・・・蓋体
11・・・・・半導体装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor device in which a semiconductor element that transmits and receives high-frequency electrical signals is hermetically accommodated in a package for housing a semiconductor element.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a large number of semiconductor devices are used in devices such as optical communication and wireless communication, and such semiconductor devices generally contain a semiconductor element that transmits and receives high-frequency electrical signals in a package for housing a semiconductor element. Is formed by.
[0003]
As shown in FIG. 3, the package for housing a semiconductor element is usually made of an electrically insulating material such as an aluminum oxide sintered body, a mullite sintered body, an aluminum nitride sintered body, or a glass ceramic. A
[0004]
In the semiconductor
[0005]
The semiconductor device is housed inside by connecting a
[0006]
The
[0007]
In this case, the
[0008]
In the semiconductor device, the
[0009]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-164466
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional semiconductor device, since the breaking strength of the bonding wire connecting the electrode of the semiconductor element and the second wiring conductor is about 0.05 to 0.78 (N) and is weak, external force is applied. In order to prevent cutting near the connection region, the length is set to 1 mm or more, and the bonding wire has a loop shape with a certain height, so that the gap between the bonding wire and the ground layer is Since the distance cannot be made too close, the impedance reduction effect by the ground layer is lower than that of the second wiring conductor, the impedance of the bonding wire is higher than the impedance of the second wiring conductor, etc. A region with a higher impedance than the others in the line connecting the connectors is formed over a length of 1 mm or more. And thus it is. Therefore, when a high frequency electrical signal of 40 GHz to 80 GHz is transmitted between the connector and the semiconductor element via the second wiring conductor and the bonding wire, the signal is reflected and transmitted by the bonding wire having a high impedance. It had the disadvantage that the characteristics deteriorated greatly.
[0011]
The present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks, and its purpose is to provide a semiconductor device that can transmit a high-frequency electric signal of 40 GHz to 80 GHz between a semiconductor element and a connector without causing reflection or the like. It is to provide.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a base having a mounting portion on which a semiconductor element is mounted, a plurality of ground wiring conductors and first wiring conductors led from the vicinity of the mounting portion to the lower surface of the base, and formed on the lower surface of the base A plurality of ground pads and input / output pads electrically connected to the ground wiring conductor and the first wiring conductor, and a second wiring conductor led out from the mounting portion of the base to the upper surface or the side surface. And a semiconductor element storage package comprising: a connector electrically connected to the second wiring conductor; and a semiconductor element that transmits and receives an electrical signal of 40 GHz to 80 GHz, and the semiconductor element storage package includes: The semiconductor element is mounted and fixed on the mounting portion, and the ground electrode and the input / output electrode of the semiconductor element are connected to the ground wiring conductor, the first wiring conductor, A semiconductor device in which two wiring conductors are electrically connected to each other through a bonding wire, wherein a ground layer is formed on a surface of the mounting portion, and the second wiring conductor of the ground layer is opposed to the second wiring conductor. An extension portion having a distance of 0.2 mm or less with respect to the bonding wire is formed in a part of the region to be connected, and the connector is formed between the surface of the base body on which the second wiring conductor is formed and the side surface. It is characterized by being attached so that the upper side is opened in the notch between them.
[0013]
According to the semiconductor device of the present invention, the ground layer is formed on the surface of the mounting portion, and the distance from the bonding wire to the portion of the ground layer facing the second wiring conductor is set to 0. Since the extension part of 2 mm or less is formed, the distance between the ground layer and the bonding wire can be made extremely short in the extension part, and the impedance of the bonding wire is effectively reduced accordingly. The impedance of the bonding wire can be approximated to the impedance of the second wiring conductor. As a result, when a high-frequency electrical signal of 40 GHz to 80 GHz is transmitted between the connector and the semiconductor element via the second wiring conductor and the bonding wire, the bonding wire for connecting the second wiring conductor and the semiconductor element is obtained. Even if the length is 1 mm or more, the signal hardly undergoes a large reflection or the like, and the transmission characteristics can be improved.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0015]
FIG. 1 shows an embodiment of a semiconductor device of the present invention, in which a
[0016]
The semiconductor
[0017]
The substrate 1 is made of an electrically insulating material such as an aluminum oxide sintered body, a mullite sintered body, a glass ceramic, an aluminum nitride sintered body. For example, when the substrate 1 is made of an aluminum oxide sintered body, An appropriate organic solvent, solvent, plasticizer, and dispersing agent are added to and mixed with raw material powders such as silicon, magnesium oxide, and calcium oxide to make a mud, and this mud is made by a conventionally known doctor blade method, calender roll method, etc. A ceramic green sheet (ceramic green sheet) is obtained by forming a sheet by using a sheet forming method, and then appropriately punching the ceramic green sheet and laminating a plurality of sheets as necessary. It is manufactured by firing at a high temperature of 1600 ° C.
[0018]
The base 1 is formed with a plurality of
[0019]
Note that a part of the
[0020]
The
[0021]
One end of the
[0022]
The base 1 has a
[0023]
The
[0024]
One end of the
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
Thus, according to the package for housing a semiconductor element described above, the
[0028]
In this
[0029]
Further, by connecting an external connection conductor such as a coaxial cable to the
[0030]
The
[0031]
In the
[0032]
If an
[0033]
Such an
[0034]
The extending
[0035]
In this case, it is preferable that the extending
[0036]
Further, when the extending
[0037]
In addition, in the case of a square pattern, the extending
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
The connection between the
[0041]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
[0042]
【The invention's effect】
According to the semiconductor device of the present invention, the ground layer is formed on the surface of the mounting portion, and the distance from the bonding wire to the portion of the ground layer facing the second wiring conductor is set to 0. Since the extension part of 2 mm or less is formed, the distance between the ground layer and the bonding wire can be made extremely short in the extension part, and the impedance of the bonding wire is effectively reduced accordingly. The impedance of the bonding wire can be approximated to the impedance of the second wiring conductor. As a result, when a high-frequency electrical signal of 40 GHz to 80 GHz is transmitted between the connector and the semiconductor element via the second wiring conductor and the bonding wire, the bonding wire for connecting the second wiring conductor and the semiconductor element is obtained. Even if the length is 1 mm or more, the signal hardly undergoes a large reflection or the like, and the transmission characteristics can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a semiconductor device of the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the semiconductor device shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional semiconductor device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base 1a ... Mounting
Claims (1)
40GHz乃至80GHzの電気信号を送受信する半導体素子とで構成され、
前記半導体素子収納用パッケージの搭載部に半導体素子を搭載固定するとともに該半導体素子の接地電極および入出力電極をグランド配線導体、第1配線導体、第2配線導体の端部にボンディングワイヤを介し電気的に接続して成る半導体装置であって、
前記搭載部の表面にグランド層が形成されており、該グランド層のうち前記第2配線導体と対向する領域の一部に、前記ボンディングワイヤとの距離を0.2mm以下とする延出部が形成されており、
前記コネクターは、前記基体における前記第2配線導体が形成された面と側面との間の切り欠きに、上側が開放されるように取着されていることを特徴とする半導体装置。A base having a mounting portion on which a semiconductor element is mounted; a plurality of ground wiring conductors and first wiring conductors extending from the vicinity of the mounting portion to the lower surface of the base; and the lower surface of the base. A plurality of ground pads and input / output pads electrically connected to the wiring conductor and the first wiring conductor; a second wiring conductor led out from the mounting portion of the base to the upper surface or side surface; A semiconductor element storage package comprising a connector electrically connected to the two wiring conductors;
It is composed of semiconductor elements that transmit and receive electrical signals of 40 GHz to 80 GHz,
The semiconductor element is mounted and fixed on the mounting portion of the package for housing the semiconductor element, and the ground electrode and the input / output electrode of the semiconductor element are electrically connected to the ends of the ground wiring conductor, the first wiring conductor, and the second wiring conductor via bonding wires. A semiconductor device formed by connecting to each other,
A ground layer is formed on the surface of the mounting portion, and an extended portion having a distance of 0.2 mm or less from the bonding wire is formed in a part of the ground layer facing the second wiring conductor. Formed ,
The semiconductor device according to claim 1, wherein the connector is attached to a notch between the surface on which the second wiring conductor is formed in the base so that the upper side is opened .
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