JPH04162751A - 高周波半導体装置 - Google Patents
高周波半導体装置Info
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- JPH04162751A JPH04162751A JP2289022A JP28902290A JPH04162751A JP H04162751 A JPH04162751 A JP H04162751A JP 2289022 A JP2289022 A JP 2289022A JP 28902290 A JP28902290 A JP 28902290A JP H04162751 A JPH04162751 A JP H04162751A
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- Japan
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- metal plate
- ceramic substrate
- semiconductor device
- inductance
- semiconductor element
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16152—Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
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- H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
Landscapes
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
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。
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、高周波半導体装置に関し、特に接地インダク
タンスを低減した高周波半導体装置に関する。
タンスを低減した高周波半導体装置に関する。
従来の高周波半導体装置は、第２図（ａ） （ｂ）にノ
示すように、半導体素子１１が積層セラミック２０で形
成されるキャビティ内に搭載され、ボンディング線１３
及び積層セラミック２０の内部配線層により、その外部
リードに導通される構造となっている。一般に、高周波
半導体装置においては、素子およびパッケージの接地イ
ンダクタンスを極小にするこにより良好な高周波特性が
得られることか知られている。
成されるキャビティ内に搭載され、ボンディング線１３
及び積層セラミック２０の内部配線層により、その外部
リードに導通される構造となっている。一般に、高周波
半導体装置においては、素子およびパッケージの接地イ
ンダクタンスを極小にするこにより良好な高周波特性が
得られることか知られている。
この従来の高周波半導体装置において、接地インダクタ
ンスは素子のインダクタンス（以下りという）、ボンデ
ィング線のインダクタンス、セラミック基板２０の配線
層のインダクタンス、セラミック基板２０の配線層と外
部リードを接続する側面メタライズ層・のインダクタン
スお工び接地リードのインダクタンスの総和で与えられ
る。
ンスは素子のインダクタンス（以下りという）、ボンデ
ィング線のインダクタンス、セラミック基板２０の配線
層のインダクタンス、セラミック基板２０の配線層と外
部リードを接続する側面メタライズ層・のインダクタン
スお工び接地リードのインダクタンスの総和で与えられ
る。
このインダクタンスは、物理的には導電体の長さに比例
し、断面積に反比例するので、従来の高周波半導体装置
においては、接地インダクタンスがパッケージサイズに
大きく依存し、パッケージの小型化が高周波化の必要条
件となっていた。
し、断面積に反比例するので、従来の高周波半導体装置
においては、接地インダクタンスがパッケージサイズに
大きく依存し、パッケージの小型化が高周波化の必要条
件となっていた。
この従来の高周波半導体装置で高周波化を達成するため
にはパッケージサイズの小型化が必要であるが、前述の
各インダクタンス成分の減少ニハ自ずから限度が存在す
る。例えば、セラミック基板２０の配線層のインダクタ
ンスは、ワイヤーボンディングのスペース確保および積
層セラミックの気密性保持のための最小寸法の確保が必
要であり、その低減には制限がある。また、セラミック
基板２０の側面メタライズ層のインダクタンスもパッケ
ージの強度確保の点からその低減が制限される。
にはパッケージサイズの小型化が必要であるが、前述の
各インダクタンス成分の減少ニハ自ずから限度が存在す
る。例えば、セラミック基板２０の配線層のインダクタ
ンスは、ワイヤーボンディングのスペース確保および積
層セラミックの気密性保持のための最小寸法の確保が必
要であり、その低減には制限がある。また、セラミック
基板２０の側面メタライズ層のインダクタンスもパッケ
ージの強度確保の点からその低減が制限される。
このように従来の高周波半導体装置では、接地インダク
タンスの低減には限度があり、より一層のイし 高周波が難しいという問題点があった。
タンスの低減には限度があり、より一層のイし 高周波が難しいという問題点があった。
本発明の目的は、これらの問題を解決し、インダクタン
ス成分を減少させ、高周波化を図った高周波半導体装置
を提供することにある。
ス成分を減少させ、高周波化を図った高周波半導体装置
を提供することにある。
本発明の構成は、セラミック基板に半導体素子が搭載さ
れて構成される高周波半導体装置において、前記セラミ
ック基板の素子搭載面に、前記半導体素子と同程度の厚
みをもった金属板がその半導体素子を囲むように配設さ
れ、前記金属板と前記半導体素子の接地電極とがボンデ
ィング線により接続され、かつ前記金属板が前記セラミ
ック基板に設けられたスルーホールによって接地用外部
リードと接続されていることを特徴とする。
れて構成される高周波半導体装置において、前記セラミ
ック基板の素子搭載面に、前記半導体素子と同程度の厚
みをもった金属板がその半導体素子を囲むように配設さ
れ、前記金属板と前記半導体素子の接地電極とがボンデ
ィング線により接続され、かつ前記金属板が前記セラミ
ック基板に設けられたスルーホールによって接地用外部
リードと接続されていることを特徴とする。
本発明において、金属板は、半導体素子の四角形の四辺
に密着した形状からなり、この半導体素子の信号用外部
リードは、この半導体素子の四角形の各隅部から延長し
て接続されたものとすることができる。
に密着した形状からなり、この半導体素子の信号用外部
リードは、この半導体素子の四角形の各隅部から延長し
て接続されたものとすることができる。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図（ａ）、 （ｂ）は本発明の一実施例の平面図お
よびそのＡ−Ａ’断面図である。本実施例は、セラミッ
ク基板１０の上に金属板１２が取り付けられ、このセラ
ミック基板１０の裏面に接地リード１４．バイアスリー
ド１５．入力リード１６゜出力リード１７が取付けられ
て構成されるパッケージに、半導体素子１１が搭載され
、半導体素子１１は金属板１２及びセラミック基板２０
のメタライズパターンにボンディング線１３により接続
されている。
よびそのＡ−Ａ’断面図である。本実施例は、セラミッ
ク基板１０の上に金属板１２が取り付けられ、このセラ
ミック基板１０の裏面に接地リード１４．バイアスリー
ド１５．入力リード１６゜出力リード１７が取付けられ
て構成されるパッケージに、半導体素子１１が搭載され
、半導体素子１１は金属板１２及びセラミック基板２０
のメタライズパターンにボンディング線１３により接続
されている。
セラミック基板１０にはスルーホール部９が設けられる
が、その位置は金属板１２の下側でかつ半導体素子１１
の近傍部に設けられている。半導体素子′１１はボンデ
ング線１３．金属板１２．セラミック基板ｌＯのスルー
ホール１９を介して接地リード１４に接続されている。
が、その位置は金属板１２の下側でかつ半導体素子１１
の近傍部に設けられている。半導体素子′１１はボンデ
ング線１３．金属板１２．セラミック基板ｌＯのスルー
ホール１９を介して接地リード１４に接続されている。
本実施例において、接地インダクタンスは、素子１１の
インダクタンス、ボンディング線１３のインダクタンス
、金属板１２のインダクタンス。
インダクタンス、ボンディング線１３のインダクタンス
、金属板１２のインダクタンス。
スルーホール１９のインダクタンス、接地リード１４の
インダクタンスの総和で計算される。
インダクタンスの総和で計算される。
素子１１のインダクタンスとボンディング線１３のイン
ダクタンスは従来例と同様のインダクタンス値であるが
、金属板１２のインダクタンスはワイヤポンディンダ部
からスルーホール部までの長さでほぼ規定され、従来例
の配線層のＬの約ｌ／７〜ｌ／８になっている。このス
ルーホール部１９のインダクタンスは、従来例の側面メ
タライズのインダクタンスの約ｌ／２になっている。
ダクタンスは従来例と同様のインダクタンス値であるが
、金属板１２のインダクタンスはワイヤポンディンダ部
からスルーホール部までの長さでほぼ規定され、従来例
の配線層のＬの約ｌ／７〜ｌ／８になっている。このス
ルーホール部１９のインダクタンスは、従来例の側面メ
タライズのインダクタンスの約ｌ／２になっている。
また、接地リード１４のインダクタンスは実装基板上に
接続される接地リード１４の位置によって大きく左右さ
れるが、本実施例の構造であれば、スルーホール１４の
直下の位置で実装基板の接地パターンと接続することが
でき、接地リード１４のインダクタンスはほとんど無視
できる程度の小さな値となる。以上をまとめると次の第
１表のようになる。
接続される接地リード１４の位置によって大きく左右さ
れるが、本実施例の構造であれば、スルーホール１４の
直下の位置で実装基板の接地パターンと接続することが
でき、接地リード１４のインダクタンスはほとんど無視
できる程度の小さな値となる。以上をまとめると次の第
１表のようになる。
第 １ 表
本実旌例において、実際には各部のインダクタンスを精
度良く測定することは困難であるので、高周波半導体装
置の高周波特性で比較した所、従来例に比べて２０〜３
０％増の利得が得られ、また雑音指数は１０％程度の改
善が見られた。
度良く測定することは困難であるので、高周波半導体装
置の高周波特性で比較した所、従来例に比べて２０〜３
０％増の利得が得られ、また雑音指数は１０％程度の改
善が見られた。
以上説明したように本発明は、接地インダクタンスの小
さい構造としているので高周波特性の改善およびより一
層の高周波化が図られるという効果がある。
さい構造としているので高周波特性の改善およびより一
層の高周波化が図られるという効果がある。
第１図（ａ）、 （ｂ）は本発明の一実施例のキャップ
を除去した状態の平面図およびそのＡ−Ａ’断面図、第
２図（ａ）、 （ｂ）は従来の高周波半導体装置の一例
のキャップを除去した状態の平面図およびそのＢ−Ｂ’
断面図である。 １０．２０・・・・・・セラミック基板、１１・・・・
・・半導体素子、１２・・・・・・金属板、１３・・・
・・・ボンディング線、１４・・・・・・接地リード、
１５・・・・・・バイアスリード、１６・・・・・・入
力リード、１７・・・・・・出力リード、１８．２８・
・・・・・キャップ、１９・・・・・・スルーホール、
２２・・・・・・メタライズパターン。 代理人 弁理士 内 原 晋
を除去した状態の平面図およびそのＡ−Ａ’断面図、第
２図（ａ）、 （ｂ）は従来の高周波半導体装置の一例
のキャップを除去した状態の平面図およびそのＢ−Ｂ’
断面図である。 １０．２０・・・・・・セラミック基板、１１・・・・
・・半導体素子、１２・・・・・・金属板、１３・・・
・・・ボンディング線、１４・・・・・・接地リード、
１５・・・・・・バイアスリード、１６・・・・・・入
力リード、１７・・・・・・出力リード、１８．２８・
・・・・・キャップ、１９・・・・・・スルーホール、
２２・・・・・・メタライズパターン。 代理人 弁理士 内 原 晋
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セラミック基板に半導体素子が搭載されて構成され
る高周波半導体装置において、前記セラミック基板の素
子搭載面に、前記半導体素子と同程度の厚みをもった金
属板がその半導体素子を囲むように配設され、前記金属
板と前記半導体素子の接地電極とがボンディング線によ
り接続され、かつ前記金属板が前記セラミック基板に設
けられたスルーホールによって接地用外部リードと接続
されていることを特徴とする高周波半導体装置。 ２、金属板は、半導体素子の四角形の四辺に密着した形
状からなり、この半導体素子の信号用外部リードは、こ
の半導体素子の四角形の各隅部から延長して接続された
ものである請求項（１）記載の高周波半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2289022A JP2520511B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 高周波半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2289022A JP2520511B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 高周波半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04162751A true JPH04162751A (ja) | 1992-06-08 |
| JP2520511B2 JP2520511B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=17737815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2289022A Expired - Lifetime JP2520511B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 高周波半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2520511B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04273153A (ja) * | 1991-02-27 | 1992-09-29 | Nec Corp | 半導体装置 |
| US5512781A (en) * | 1992-12-01 | 1996-04-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor package device for super high-frequency band |
-
1990
- 1990-10-26 JP JP2289022A patent/JP2520511B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04273153A (ja) * | 1991-02-27 | 1992-09-29 | Nec Corp | 半導体装置 |
| US5512781A (en) * | 1992-12-01 | 1996-04-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor package device for super high-frequency band |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2520511B2 (ja) | 1996-07-31 |
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