JPH0563454A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH0563454A
JPH0563454A JP22567091A JP22567091A JPH0563454A JP H0563454 A JPH0563454 A JP H0563454A JP 22567091 A JP22567091 A JP 22567091A JP 22567091 A JP22567091 A JP 22567091A JP H0563454 A JPH0563454 A JP H0563454A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 チップ基板上に搭載されたトランジスタの例
えばエミッタを接地電極に接続する線路の寄生インダク
タンスを減少させる。 【構成】 チップ基板３０上に搭載されたトランジスタ
３９の例えばエミッタが電気的に接続されるべきメタラ
イズ電極３２上に金属板３８を設け、該金属板に上記ト
ランジスタのエミッタを金属細線４１を介して電気的に
接続すると共に、該金属板上にＭＯＳコンデンサ４０を
設け、上記金属板の下に上記メタライズ電極３２と基板
底面のメタライズ接地電極とを直接接続するスルーホー
ル３５を形成したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波・高出力トラン
ジスタを搭載した半導体装置に関するものであり、特に
トランジスタのエミッタ回路の寄生インダクタンスを減
らした半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の半導体装置の一例を示す平
面図、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。同図
で、１は熱伝導性のよい絶縁セラミック、例えばベリリ
ア（ＢｅＯ）からなるチップ基板で、該基板上にメタラ
イズ電極２１、２２、２３が図示のような所定のパター
ンで形成されている。メタライズ電極としては、例えば
ＷまたはＭｏＭｎ／Ｎｉ／ＡｇまたはＡｕの３層構造の
ものが使用される。
【０００３】メタライズ電極２１上にはベースリード３
が、メタライズ電極２３上にはコレクタリード４がそれ
ぞれろう付けされている。これらの各メタライズ電極上
にコレクタリード４、ベースリード３をろう付けしたも
のをチップキャリアと称す。チップキャリア上には、高
周波・高出力トランジスタ５がそのコレクタＣをメタラ
イズ電極２３に接触して搭載されており、またメタライ
ズ電極２２上にＭＯＳコンデンサ６が搭載されている。
７はメタライズ電極２２に接続して設けられた金属ブリ
ッジである。
【０００４】トランジスタ５のエミッタＥは金属細線８
によってメタライズ電極２３および金属ブリッジ７に電
気的にそれぞれ接続され、ベースＢは金属細線９によっ
てＭＯＳコンデンサ６に接続され、該ＭＯＳコンデンサ
６は金属細線１０によってメタライズ電極２１に接続さ
れている。金属ブリッジ７はトランジスタ５のエミッタ
電極配線の寄生インダクタンスを減らすために設けられ
たものである。メタライズ電極２２は基板１の側面に形
成された側面メタライズ１１を経て底面のメタライズ接
地電極１２に接続されている。ＭＯＳコンデンサ６は、
金属細線８、９、１０等によって回路中に導入される寄
生インダクタンスを打消するために、回路的にはトラン
ジスタ５のベースとアースとの間に挿入されている。Ｍ
ＯＳコンデンサ６は、例えば図５に示すように、メタラ
イズ電極２２上にｎ+ 半導体層１７を形成し、該ｎ+ 半
導体層上にSiO2層１８、Ａｕ層１９を積層して形成され
る。Ａｕ層１９に前述の金属細線９、１０がそれぞれボ
ンデイングされる。
【０００５】図３、図４に示す半導体装置は、例えば図
６に示すようなコバール（２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏ−Ｆ
ｅ）、４２アロイ（４２％Ｎｉ−Ｆｅ）等のＮｉ合金か
らなるフレーム１３の腕１４、１５にチップ１６を取り
付け、腕１４、１５をそれぞれ所定の長さに切断してベ
ースリード３、コレクタリード４を形成して作られる。
【０００６】
【発明が解決しょうとする課題】上記のような従来の半
導体装置では、トランジスタ５の特にエミッタＥに接続
された金属細線８のもつ寄生インダクタンスを減らすた
めに金属ブリッジ７を設けている。このため、チップキ
ャリア上の集積度を高くとることができないという問題
がある。また、チップキャリアの底面のメタライズ接地
電極１２への配線に側面メタライズ１１を使用している
ため、これによる寄生インダクタンスも無視できず、充
分な高周波特性が得られないという問題があった。本発
明は、トランジスタの特にエミッタ回路の寄生インダク
タンスを減らすと共に集積度を大きくして、小型の半導
体装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の半導体装
置は、チップ基板上に高周波トランジスタを搭載し、該
高周波トランジスタの所定の電極が金属細線を介して接
続されるメタライズ電極を、該メタライズ電極の下に上
記チップ基板を貫通して設けられたスルーホールによ
り、上記チップ基板の底面に形成されたメタライズ接地
電極に直接接続して構成されている。上記メタライズ電
極には例えばトランジスタのエミッタが金属細線により
接続される。
【０００８】本発明の第２の半導体装置は、チップ基板
上に搭載されたトランジスタの所定の電極が電気的に接
続されるべきメタライズ電極上に金属板を設け、該金属
板に上記トランジスタの所定の電極を金属細線を介して
電気的に接続し、上記金属板上にこれと電気的に接触し
てＭＯＳコンデンサを設け、上記金属板の下に上記メタ
ライズ電極と基板底面のメタライズ接地電極とを直接接
続するスルーホールを形成して構成されている。上記金
属板には例えばトランジスタのエミッタが金属細線によ
り接続される。
【０００９】
【作用】本発明の半導体装置では、トランジスタの所定
の電極、例えばエミッタが接続されるメタライズ電極を
スルーホールを介して直接チップ基板底面のメタライズ
接地電極に接続したので、エミッタ回路の寄生インダク
タンスが著しく減少し、また金属ブリッジが不要にな
り、チップ基板の高集積化、小型化が可能になる。また
チップ基板側面の側面メタライズも不要になる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の半導体装置の一実施例を図１
の平面図と、図２の断面図を参照して説明する。熱伝導
性のよい絶縁セラミック、例えばベリリア（ＢｅＯ）か
らなるチップ基板３０上にはメタライズ電極３１、３
２、３３が図示のようなパターンで互いに一定の間隔を
保って形成されている。メタライズ電極としては、従来
と同様に、ＷまたはＭｏＭｏ／Ｎｉ／ＡｇまたはＡｕの
３層構造のものが使用される。本発明の半導体装置で
は、基板３０にメタライズ電極３２を基板底面のメタラ
イズ接地電極３４と電気的に接続するスルーホール３５
が形成されている。
【００１１】メタライズ電極３１上にはベースリード３
６が、メタライズ電極３３上にはコレクタリード３７が
それぞれＡｇ−Ｃｕろうでろう付けされている。これら
ベースリード３６およびコレクタリード３７は、従来の
半導体装置と同様にコバール（２９％Ｎｉ−１７Ｐ％Ｃ
ｃ−Ｆｅ）、４２アロイ（４２％Ｎｉ−Ｆｅ）等のＮｉ
合金で形成されたフレーム材から形成される。メタライ
ズ電極３２上には上記フレーム材と同様なＮｉ合金から
なるフレーム材で形成された金属板３８がろう付けされ
ている。
【００１２】メタライズ電極３３上には高周波・高出力
トランジスタ３９が、そのコレクタＣを上記メタライズ
電極３３に接触して搭載されており、またメタライズ電
極３２上の金属板３８上にはＭＯＳコンデンサ４０が搭
載されている。トランジスタ３９のエミッタＥは金属細
線４１によって金属板３８に接続され、ベースＢは金属
細線４２によってＭＯＳコンデンサ４０に接続され、該
ＭＯＳコンデンサ４０は金属細線４３によってメタライ
ズ電極３１に接続されている。ＭＯＳコンデンサ４０は
図５と同様な構成である。
【００１３】上記の構造の半導体装置では、電気回路的
にはトランジスタ３９のコレクタＣがコレクタリード３
７に接続され、エミッタＥがスルーホール３５によって
メタライズ接地電極３４に接続され、ベースＢがベース
リード３６に接続されたエミッタ接地形の回路として動
作する。トランジスタ３９のベースとメタライズ接地電
極との間に接続されたＭＯＳコンデンサ４０は、金属細
線４１、４２、４３等によって回路中に導入される寄生
インダクタンスを打消するように動作する。
【００１４】スルーホール３５の上端にはＭＯＳコンデ
ンサ４０を搭載するために前述のように金属板３８が設
けられているが、スルーホール３５の下端は通常開放し
たままである。これは、基板３０の焼成時、リードフレ
ーム金属板のろう付け時にスルーホール内で発生するガ
スを速やかに逃すためと、各メタライズ電極を形成する
ための金属メッキ処理時に、金属メッキがスルーホール
内部に充分に浸透して、主としてインダクタンス成分と
抵抗成分を含むリアクタンス成分を減少させるためであ
る。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明の半導体装置で
は、絶縁基板にスルーホールを設け、該スルーホールに
よって基板上面のメタライズ電極と基板底面のメタライ
ズ接地電極とを直接接続したので、基板上に搭載された
高周波・高出力トランジスタの接地電極を側面メタライ
ズを経由することなく最短距離で接地することができる
ので、図３に示すような従来の半導体装置に比して寄生
インダクタンスが大幅に減少し、良好な高周波特性が得
られる。また、本願発明では基板上面の金属ブリッジが
不要になり、その分小型化あるいは高集積化が可能にな
る。なお、実施例ではチップ基板上に搭載されたトラン
ジスタ３９のエミッタＥが接続される金属板３８の下に
スルーホールを設けたが、トランジスタの使用形態によ
っては、他の電極が接続されるメタライズ電極を基板底
面のメタライズ接地電極に接続するスルーホールを形成
してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体装置の一実施例の平面図であ
る。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】従来の半導体装置の一例を示す平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図３の従来の半導体装置において、チップ上に
設けられるＭＯＳトランジスタの構造の一例を示す断面
図である。
【図６】図３の従来の半導体装置の製造工程で、チップ
をフレームにろう付けした状態を示す概略図である。
【符号の説明】
３０ 基板 ３１ メタライズ電極 ３２ メタライズ電極 ３３ メタライズ電極 ３４ メタライズ接地電極 ３５ スルーホール ３６ ベースリード ３７ コレクタリード ３８ 金属板 ３９ トランジスタ ４０ ＭＯＳコンデンサ ４１ 金属細線 ４２ 金属細線 ４３ 金属細線

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 絶縁基板上に形成された複数のメタライ
    ズ電極と、これらのメタライズ電極のうちの１つに搭載
    された高周波トランジスタと、該トランジスタの所定の
    電極を他のメタライズ電極に接続する金属細線と、上記
    基板の底面に形成されたメタライズ接地電極と、上記他
    のメタライズ電極を上記メタライズ接地電極に直接接続
    するために上記基板を貫通して形成されたスルーホール
    とからなる半導体装置。
  2. 【請求項２】 絶縁基板上に形成された３個のメタライ
    ズ電極と、第１のメタライズ電極上にコレクタをこれに
    接触して設けた高周波トランジスタと、該トランジスタ
    のエミッタを第２のメタライズ電極に接続する金属細線
    と、該トランジスタのベースを第３のメタライズ電極に
    接続する金属細線と、上記基板の底面に形成されたメタ
    ライズ接地電極と、上記エミッタが接続されたメタライ
    ズ電極を上記メタライズ接地電極に直接接続するために
    上記基板を貫通して形成されたスルーホールとならなる
    半導体装置。
  3. 【請求項３】 絶縁基板上に形成された３個のメタライ
    ズ電極と、第１のメタライズ電極上にコレクタをこれに
    接触して設けた高周波トランジスタと、該トランジスタ
    のエミッタが接続されるべき第２のメタライズ電極上に
    配置された金属板と、該金属板上に配置されたＭＯＳコ
    ンデンサと、上記トランジスタのエミッタを上記金属板
    に接続する金属細線と、上記トランジスタのベースを上
    記ＭＯＳコンデンサならびに第３のメタライズ電極に接
    続するための金属細線と、上記基板の底面に形成された
    メタライズ接地電極と、上記金属板の下の第２のメタラ
    イズ電極を上記メタライズ接地電極に直接接続するスル
    ーホールとからなる半導体装置。
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