JPH02156702A - マイクロ波デバイス用パッケージ - Google Patents

マイクロ波デバイス用パッケージ

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JPH02156702A
JPH02156702A JP63309962A JP30996288A JPH02156702A JP H02156702 A JPH02156702 A JP H02156702A JP 63309962 A JP63309962 A JP 63309962A JP 30996288 A JP30996288 A JP 30996288A JP H02156702 A JPH02156702 A JP H02156702A
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microwave
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signal
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JP63309962A
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Masaki Noda
正樹 野田
Tadasuke Aoshika
青鹿 忠祐
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Hitachi Ltd
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    • H01L2223/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for
    • H01L2223/64Impedance arrangements
    • H01L2223/66High-frequency adaptations
    • H01L2223/6605High-frequency electrical connections
    • H01L2223/6627Waveguides, e.g. microstrip line, strip line, coplanar line
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマイクロ波デバイス用パッケージにかかわり、
特に、マイクロ波IC等に好適な構造を有するパッケー
ジに関する。
〔従来の技術〕
分布定数回路や集中定数回路等からなるマイクロ波IC
のパッケージには、セラミック基板上にマイクロ波IC
を搭載し、金属製カバーによって封止されたものが一般
に使用される。基板上に形成されたマイクロストリップ
ラインに接続されるマイクロ波デバイス用パッケージと
しては、従来特開昭63−2406号公報に記載された
第5図において示される構造が知られている。ここで、
同図を引用して第8図に示す、第8図において、1はマ
イクロ波ICを搭載したマイクロ波回路基板であり、こ
れは箱形の金属基台4Bの底板部材の上面に固着され、
カバー9によって封止されている。
金属基台4Bの側壁には、回路基板IAと平行に配され
た同軸水平端子8が設けられている。この同軸水平端子
8は、外周面を金属膜で二破覆したガラス8人の中心を
導体ピンが貫通して構成されており、該導体ピンの端子
先端が接続a(例えば金リボン)7を介してマイクロ波
回路基板1のマイクロ波線路に接続されている。
第9図に、別の従来例を示す、第9図において、2はセ
ラミック等の誘電体基板からなるキャリアテアリ、マイ
クロ波IC5はこのキャリア2上に形成されたアース導
体3の上面に固着され、これらはカバー9によって封止
されている。キャリア2の側面からは、金属リード端子
6(6A、6B等)が設けられている。金属リード端子
6は、キャリア2上に形成されたアース導体3と線路1
0(IOA、IOB等)に接続されている。そして、マ
イクロ波IC5とアース導体3および線路10とは、接
続線(例えば金ワイヤ)により接続されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、両者とも端子をあまり多く必要としな
い小形のマイクロ波ICに適用されるが、以下述べるよ
うな問題点がある。
すなわち、前者は、所定のインピーダンスを有する同軸
水平端子8を具備しており、また外部の基板に形成され
たマイクロストリップ線路とも同一平面内で接続できる
ので、伝送路が電磁波的に不連続となることがなく、広
帯域な接続ができる。
しかしながら、同軸水平端子8は1組み立てにおいて構
造が複雑であり、また同パッケージを実装するに際して
も基板および基板を支えるシャーシに金属基台4Bを落
とし込む構造が必要であり、民生機器の量産において、
組み立てや金属基台4Bのアース接続が困難であるとい
う問題があった。
また、後者は、キャリア2上」こアース導体3や線路1
0を形成しただけの構造であるため、組み立ては容易で
あり、また基板への実装に際しても、各金属リード端子
を基板上の所望の線路へ接続することで、簡単に行うこ
とができる。しかしながら、線路10に関して、伝送線
路としてのインピーダンスについては配慮がされておら
ず、線路10の長さが長くなるとインダクタンス成分が
大きくなり、電磁波的に不連続となり、挿入損失が大き
くなるという問題があった。
本発明の目的は、上記問題点を解決し、構造が簡単で、
挿入損失の小さいマイクロ波デバイス用パッケージを提
供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、第9図に示す構造のマイクロ波デバイス用
パッケージにおいて、マイクロ波信号の伝送用等のイン
ピーダンス整合を必要とする線路を、キャリア上面にア
ース導体、キャリア裏面にストリップ線路をそれぞれ形
成したマイクロストリップ線路の構成とし、このマイク
ロストリップ線路とマイクロ波ICとの接続はスルーホ
ールを介して行うとともに、電源、ベースバンド信号、
中間周波数信号等用の線路のインダクタンスの影響を受
は難い端子については従来の線路10を用いることによ
り、達成される。
〔作用〕
上記構成により、マイクロ波信号のパッケージ内への伝
送はマイクロストリップ線路を介して行われるため、同
漏子のインピーダンスを所定の値に設計することが可能
になり、外部回路との不整合が生じないようにできるの
で、挿入損失を小さくできる。また、マイクロ波信号線
とその他の線路とがキャリアの裏表に分離されるため、
互いの干渉を小さくすることができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を用いて説、明する。
なお、全図を通して同一符号は同一対象物を示す。
第1図は本発明の一実施例の構成を示したもので、同図
(a)は斜視図、同図(b)はそのA −A’断面図で
ある。第1図において、11 (11A 、 11 B
 )はスルーホール、12 (12A ’)はストリッ
プ導体、13は接続#i!(例えば金ワイヤ)である、
キャリア2の上面には、線路10およびスルーホール1
1の部分を除いてアース導体3が形成されており、キャ
リア2はカバー9により封止されている。ストリップ導
体12は、アース導体3に対向して形成され、マイクロ
ストリップ線路として動作する。ストリップ導体12と
マイクロ波IC5とは、スルーホール11および接続線
13により接続されている。インピーダンスの整合を必
要とするマイクロ波信号用の入・出力端子には、ストリ
ップ導体12に接続された金属リード端子6Aと6Bと
を用い、その他の電源、ベースバンド信号、中間周波数
信号等の入・出力端子には、金属リード端子6B、6D
、6F。
6Gを用いる。金属リード端子6Cはアース端子である
。また、ス) IJツブ導体12と他の線路10B11
0D、IOF、IOGとはキャリア2の裏表に分離され
ており、各端子の配置を適切に選ぶことにより、これら
の間にアース導体3が入ることから、相互の干渉を小さ
くすることができる。
第2図は本発明の他の実施例の構成を示した斜視図であ
る。第2図において、9は導電性のカバーであり、14
(14B等)は絶縁体である。この導電性のカバー9を
キャリア2の上面に固着し、カバー9と線路10の間は
絶縁体14で封止する。このように導電性のカバー9を
用いることにより、マイクロ波IC5は外部に対して電
磁波的に遮蔽され、雑音電波の影響を受けにくくなる。
なお、第2図は外部回路との接続端子がキャリア2の端
面に形成された′電極15 (15B等)である例を示
したものである。
第3図ないし第6図は本発明によるパッケージを4重々
のマイクロ波ICに適用した実施例を示したもので1図
は裏面から見た各端子の配置、各マイクロ波ICの機能
ブロックおよび入力・出力1子の接続を示している。
第3図は増幅器であるマイクロ波ICの例であり%16
は増幅器の機舵ブロックを示す、金属リード端子6Aは
信号入力端子、金属リード端子6Eは信号入力端子、金
属リード端子6Cはアース端子であり、残りの金属リー
ド端子は電源用の端子である。
第4図は周波数変換器であるマイクロ波ICの例であり
、17は周波数変換器の機能ブロックを示す。金属リー
ド端子6Aは第1の周波数入力端子、金属リード端子6
Eは第2の周波数入力端子、金属リード端子6Fは第3
の周波数出力端子であり、金属リード端子6Cはアース
端子である。残りの金属リード端子は、周波数変換器が
FET等の能動素子で構成される場合は電源用の端子で
あるが、ダイオードで構成され、バイアス印加が不要な
場合は無接続端子となる。本構成は、第1および第2の
周波数がマイクロ波帯であり、ダウンコンバートにより
周波数変換出力が低い中間周波数となる場合であり%接
続インピーダンスの不整合が大きな問題となる第1およ
び第2の周波数に対してマイクロストリップ線路を割り
当てている。なお、第3の周波数出力端子は、金属リー
ド端子6Fに限る必要はなく、他の6B、6D、6Gの
いずれでもよいことは明らかである。
第5図は周波数変換器であるマイクロ波ICの他の例で
ある0本例では、第1および第2の周波数入力信号と第
3の周波数出力信号の端子は、金属リード端子6人、6
E、6Hのいずれかにそれぞれ割り当てられる0本構成
は、第1および第2の周波数がマイクロ波帯であり、ア
ップコンバートにより周波数変換出力もマイクロ波帯と
なる場合であり、第1、第2および第3の周波数とも接
続インピーダンスの不整合が問題となるため、それぞれ
にマイクロストリップ線路を割り当てている。また、金
属リード端子6Cはアース端子であり、残りの金属リー
ド端子は、第4図の場合と同様、電源用の端子あるいは
無接続端子である。
第6図は増幅器と周波数変換器とを組み合わせたモノシ
リツクあるいはマルチチップのマイクロ波ICの例であ
り、16はマイクロ波帯の増幅器、17は周波数変換器
、18は低い中間周波数帯の増幅器それぞれの機能ブロ
ックを示す0例えば衛星放送用のコンバータを例に考え
ると、金属リード端子6人は12 GHz帯の信号入力
端子、同6Bは10〜11 GHz帯の局部発撮入力端
子、同6Fは1GHz帯の中間周波数出力端子、同6C
はアース端子であり、その他の金属リード端子は電源用
の端子である。なお、イメージ帯域除去フィルタが必要
な場合は、マイクロ波帯の増幅器16の前あるいは後に
配置される。
第7図は本発明のまた別の実施例の構成を示したもので
、同図(a)は裏面図、同図(b)はそのB −B’断
面図である。第7図(b)において、19は基板の誘電
体、20は基板のストリップ導体、21は基板裏面のア
ース導体である。基板の誘電体19がキャリア2と同じ
セラミックからなり、かつ基板の厚みもキャリア2とほ
ぼ同等とすると、マイクロ波デバイス用パッケージのF
の部分(図中Cで示す)では、マイクロ波デバイス用パ
ッケージのストリップ導体12は、キャリア2上のアー
ス導体3と基板裏面のアース導体21で挟まれるため、
マイクロストリップ線路とならずトリプレート線路とな
り、このトリプレート線路部分の容量が増加することに
なる。そこで、接続の不整合を小さくするため、本実施
例では、第7図(a)に示すように、前記Cの部分のス
トリップ導体12A、12Bの幅を狭くしている。
以上に本発明の種々の実施例を説明したが、本発明は上
記実施例に限られるものではなく、例えばキャリアの縦
横比、金属リード端子の位置や本数、マイクロストリッ
プ線路の位置や本数など種々の変形が可能であるが、こ
れらも本発明に含まれるものである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、マイクロ波信号の入・出力に対して所
定のインピーダンスを有する端子を設けることが可能と
なるので、簡単な構成で、不整合が生じず挿入損失を小
さくでき、広帯域な特性が得られ、また、マイクロ波端
子と他の端子とに起因する干渉を小さくすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図(atは本発明の一実施例の構成を示す斜視図、
同図(b)はその人−に断面図、第2図は本発明の他の
実施例の構成を示す斜視図、第3図ないし第6図は本発
明によるパッケージを種々のマイクロlmICに適用し
た実施例を示す図、第7図(a)は本発明のまた別の実
施例の構成を示す裏面図、同図(b)はそのB −B’
断面図、第8図は従来例を示す断面図、第9図は別の従
来例を示す斜視図である。 符号の説明 2・・・キャリア 5・・・マイクロ波IC 9・・・カバー 11・・・スルーホール 3・・・アース導体 6・・・金属リード端子 10・・・線路 12・・・ストリップ導体 粥1図 粥2図 、5 (b) 粥5図 韮″7図 Cb) ?1 萎ネ反裏面のアース 算倦 閉5図 〒a図

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.誘電体質のキャリアとこのキャリアを覆うカバーと
    を有し、該キャリアと該カバーとで形成されるハウジン
    グ内のキャリア表面にマイクロ波デバイスが収められ、
    該キャリアの端面にマイクロ波デバイスに接続された電
    極あるいは金属リード端子が設けられてなるマイクロ波
    デバイス用パッケージであって、キャリア表面に設けら
    れる接地導体面と対向するキャリア裏面にマイクロスト
    リップ線路を形成し、該マイクロストリップ線路と前記
    マイクロ波デバイスとをスルーホールを介して接続した
    ことを特徴とするマイクロ波デバイス用パッケージ。
  2. 2.請求項1記載のマイクロ波デバイス用パッケージに
    おいて、キャリア裏面に形成されるマイクロストリップ
    線路が、キャリア端面に設けられた電極または金属リー
    ド端子と接続されたことを特徴とするマイクロ波デバイ
    ス用パッケージ。
  3. 3.請求項1または2記載のマイクロ波デバイス用パッ
    ケージにおいて、キャリア裏面に形成されるマイクロス
    トリップ線路の少なくとも一部分の幅を、マイクロ波デ
    バイス用パッケージが実装される基板のマイクロストリ
    ップ線路の幅より狭くしたことを特徴とするマイクロ波
    デバイス用パッケージ。
  4. 4.請求項1ないし3のいずれか1項に記載のマイクロ
    波デバイス用パッケージにおいて、カバーの少なくとも
    一部分を導電性材料で形成するとともに、該部分を接地
    したことを特徴とするマイクロ波デバイス用パッケージ
  5. 5.請求項1ないし4のいずれか1項に記載のマイクロ
    波デバイス用パッケージにおいて、マイクロ波デバイス
    が増幅器であるマイクロ波ICデバイスであり、キャリ
    ア裏面に少なくとも2本のマイクロストリップ線路を形
    成し、前記増幅器であるマイクロ波ICデバイスの信号
    入・出力端子をそれぞれスルーホールを介して対応する
    前記マイクロストリップ線路と接続したことを特徴とす
    るマイクロ波デバイス用パッケージ。
  6. 6.請求項1ないし4のいずれか1項に記載のマイクロ
    波デバイス用パッケージにおいて、マイクロ波デバイス
    が、第1の周波数の信号と第2の周波数の信号とを入力
    し、第3の周波数の信号を出力する周波数変換器である
    マイクロ波ICデバイスであり、キャリア裏面に少なく
    とも2本のマイクロストリップ線路を形成し、前記周波
    数変換器であるマイクロ波ICデバイスの第1および第
    2の周波数の信号入力端子をそれぞれスルーホールを介
    して対応する前記マイクロストリップ線路と接続したこ
    とを特徴とするマイクロ波デバイス用パッケージ。
  7. 7.請求項1ないし4のいずれか1項に記載のマイクロ
    波デバイス用パッケージにおいて、マイクロ波デバイス
    が、第1の周波数の信号と第2の周波数の信号とを入力
    し、第3の周波数の信号を出力する周波数変換器である
    マイクロ波ICデバイスであり、キャリア裏面に少なく
    とも3本のマイクロストリップ線路を形成し、前記周波
    数変換器であるマイクロ波ICデバイスの第1および第
    2の周波数の信号入力端子と、第3の周波数の信号出力
    端子とをそれぞれスルーホールを介して対応する前記マ
    イクロストリップ線路と接続したことを特徴とするマイ
    クロ波デバイス用パッケージ。
  8. 8.請求項6または7記載のマイクロ波デバイス用パッ
    ケージにおいて、周波数変換器であるマイクロ波ICデ
    バイスは、第1の周波数がRF、第2の周波数が局部発
    振周波数であり、かつ第1の周波数の信号の増幅回路と
    第3の周波数の信号の増幅回路の少なくとも一方を具備
    したものであることを特徴とするマイクロ波デバイス用
    パッケージ。
  9. 9.請求項5記載のマイクロ波デバイス用パッケージに
    搭載する増幅器であるマイクロ波ICデバイス。
  10. 10.請求項6ないし8のいずれか1項に記載のマイク
    ロ波デバイス用パッケージに搭載する周波数変換器であ
    るマイクロ波ICデバイス。
JP63309962A 1988-12-09 1988-12-09 マイクロ波デバイス用パッケージ Pending JPH02156702A (ja)

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Cited By (6)

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