JPH0661365A - Semiconductor device and manufacture thereof - Google Patents

Semiconductor device and manufacture thereof

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JPH0661365A
JPH0661365A JP23523792A JP23523792A JPH0661365A JP H0661365 A JPH0661365 A JP H0661365A JP 23523792 A JP23523792 A JP 23523792A JP 23523792 A JP23523792 A JP 23523792A JP H0661365 A JPH0661365 A JP H0661365A
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JP
Japan
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pellet
bumps
base
package
melted
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JP23523792A
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Japanese (ja)
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Mamoru Ito
護 伊藤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0661365A publication Critical patent/JPH0661365A/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector

Abstract

PURPOSE:To lessen a package in high frequency loss by a method wherein the electrode pads of a pellet and the inner leads of a base are electrically and mechanically connected together with bumps. CONSTITUTION:An SHF band low-noise amplification FET 1 equipped with inner leads 3 which lead 2DEG-FET circuit of a pellet 2 out of the FET 1, bump connections 4 formed of hemispheric bumps which are made of solder material (Pb/Sn) and fused between the electrode pads of the pellet 2 and the inner leads 3 to connect them electrically and mechanically, and a ceramic package. Furthermore, outer leads are bonded to the outer side of the package 5 through the intermediary of a metallized layer. As the electrode pads of a pellet and the inner leads of a base can be lessened in inductance between them and a package can be lessened in high frequency loss, a semiconductor device can be effectively lessened in NF as a whole.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ガリウム−砒素(Ga
As)半導体基板から成るペレット(以下、ペレットと
いう。)が用いられた半導体技術に関し、特に、高周波
損失の低減技術に係り、例えば、センチ波(Super
High Frequency。以下、SHFとい
う。)帯低雑音増幅用電界効果トランジスタ(以下、S
HF帯低雑音増幅用FETという。)に利用して有効な
技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to gallium-arsenic (Ga).
As) The present invention relates to a semiconductor technology in which a pellet made of a semiconductor substrate (hereinafter referred to as a pellet) is used, and more particularly to a technology for reducing high frequency loss.
High Frequency. Hereinafter referred to as SHF. ) Band low-noise amplification field effect transistor (hereinafter referred to as S
It is called HF band low noise amplification FET. ) Related to effective technology.

【0002】[0002]

【従来の技術】SHF帯低雑音増幅用FETの使用例と
して、衛星放送(Direct Broadcasti
ng by Satellite。以下、DBSとい
う。)受信用コンバータが挙げられる。このDBS受信
用コンバータに使用されるSHF帯低雑音増幅用FET
を構成するものとして、二次元電子ガス電界効果トラン
ジスタ(2Demensional Electoro
n GaAs FieldEffect Transi
stor。以下、2DEG−FETという。)、があ
る。
2. Description of the Related Art As an example of using a SHF band low noise amplifying FET, a satellite broadcast (Direct Broadcast) is used.
ng by Satellite. Hereinafter referred to as DBS. ) A converter for reception is included. SHF band low noise amplification FET used in this DBS reception converter
The two-dimensional electron gas field effect transistor (2 Dimensional Electron)
n GaAs Field Effect Transi
store. Hereinafter referred to as 2DEG-FET. ), There is.

【0003】この2DEG−FETとしては、2DEG
−FETペレットが超小型のセラミックパッケージに搭
載されているタイプと、2DEG−FETペレットがト
ランスファモールドによるレジンモールドパッケージに
搭載されているタイプと、が実用化されている。
As this 2DEG-FET,
A type in which -FET pellets are mounted in an ultra-small ceramic package and a type in which 2DEG-FET pellets are mounted in a resin mold package by transfer molding have been put into practical use.

【0004】セラミックパッケージタイプの2DEG−
FETは低雑音高利得高性能が要求される場合に使用さ
れており、レジンモールドパッケージタイプの2DEG
−FETは廉価版、あるいは、DBS受信用コンバータ
の段間高周波増幅用として使用されている。
Ceramic package type 2DEG-
FET is used when low noise, high gain and high performance are required, and it is a resin mold package type 2DEG.
The FET is used as a low-priced version or for interstage high frequency amplification of a DBS receiving converter.

【0005】なお、セラミックパッケージタイプの2D
EG−FETの例としては、日本電子工業会(EIA
J)の登録型番で、2SK1615、2SK1845、
がある。また、レジンモールドパッケージタイプの2D
EG−FETの例としては、同じく、2SK1617、
2SK1845、がある。
A ceramic package type 2D
An example of the EG-FET is the Japan Electronic Industries Association (EIA).
J) registered model number, 2SK1615, 2SK1845,
There is. Also, resin mold package type 2D
As an example of EG-FET, 2SK1617,
There is 2SK1845.

【0006】また、このような2DEG−FETを述べ
てある例としては、特開平1−132130号公報、が
ある。
Further, as an example in which such a 2DEG-FET is described, there is JP-A-1-132130.

【0007】ところで、DBS受信用コンバータに使用
されるSHF帯低雑音増幅用FETの最重要特性である
雑音指数(以下、NFという。)は、FETペレット本
体部のNFと、パッケージ部の高周波損失によるNFの
悪化分との総和が、SHF帯低雑音増幅用FETとして
の公称特性になる。そして、この公称特性であるNF
は、次式で表わされる。
By the way, the noise factor (hereinafter referred to as NF) which is the most important characteristic of the SHF band low noise amplification FET used in the DBS receiving converter has a high frequency loss in the NF of the FET pellet body and the high frequency loss of the package. The sum of the deterioration amount of NF and the deterioration amount of NF becomes the nominal characteristic of the SHF band low noise amplification FET. And this nominal characteristic NF
Is expressed by the following equation.

【0008】 NF=FET動作部のNF+入力損失+出力損失÷利得
・・・
NF = NF of FET operating part + input loss + output loss / gain ...

【0009】式で、FET動作部のNFは、FETペ
レット本体部のNFに相当し、入力損失+出力損失部の
NFは、パッケージ部の高周波損失NFに相当する。
In the formula, the NF of the FET operating portion corresponds to the NF of the FET pellet main body portion, and the NF of the input loss + output loss portion corresponds to the high frequency loss NF of the package portion.

【0010】従来、NF低減を目的として、半導体メー
カー各社は、FET動作部のNFについての改善に注力
して来た。例えば、半導体の電子移動度の改善のため、
シリコンFET構造からGaAs−MESFET構造
へ、さらに、2DEG−FET構造へと進化させてい
る。
Conventionally, for the purpose of reducing the NF, semiconductor manufacturers have focused on improving the NF of the FET operating section. For example, to improve the electron mobility of semiconductors,
We are evolving from a silicon FET structure to a GaAs-MESFET structure and then to a 2DEG-FET structure.

【0011】また、電子移動時間短縮のため、半導体メ
ーカー各社は、ゲート長の微細化に取り組み、現在のと
ころ、0.15μm程度以下についての超微細加工の量
産技術が確立されている。
Further, in order to shorten the electron transfer time, each semiconductor manufacturer is working on miniaturization of the gate length, and at present, a mass production technology for ultra-fine processing of about 0.15 μm or less is established.

【0012】一方、パッケージ部の高周波損失によるN
Fの悪化分についての低減策としては、リードインダク
タンスおよび電極間静電容量の低減を目的として、超小
型セラミックパッケージが採用されている。そして、セ
ラミックパッケージの採用と共に、ボンディングワイヤ
長さが0.5mm程度に極力短くされ、また、複数本の
並列ワイヤボンディング技術が実施されている。
On the other hand, N due to high frequency loss of the package part
As a measure for reducing the deterioration of F, an ultra-small ceramic package is used for the purpose of reducing lead inductance and interelectrode capacitance. With the adoption of the ceramic package, the bonding wire length has been shortened to about 0.5 mm as much as possible, and a plurality of parallel wire bonding techniques have been implemented.

【0013】これによって、インダクタンスが低減され
るとともに、パッケージの電極部面積が極力縮小され
る。さらに、セラミックパッケージの中空構造に因る誘
電率の最小化によって電極間静電容量の低減が確保され
ている。
As a result, the inductance is reduced and the area of the electrode portion of the package is reduced as much as possible. Furthermore, the reduction of the interelectrode capacitance is ensured by minimizing the dielectric constant due to the hollow structure of the ceramic package.

【0014】他方、廉価版を狙ったレジンモールドパッ
ケージタイプのSHF帯低雑音増幅用FETにおけるパ
ッケージ部は充填レジン材によって誘電率が増すため、
パッケージの高周波損失はその分、大きくなる。
On the other hand, since the package portion of the resin mold package type SHF band low noise amplifying FET intended for a low-priced version has an increased dielectric constant due to the filled resin material,
The high frequency loss of the package increases accordingly.

【0015】しかし、リードフレーム形状の工夫によ
り、入出力容量はセラミックパッケージタイプの場合よ
りも、むしろ小さくなっている。また、リードインダク
タンスの低減策として、非磁性体リードフレーム材(銅
系材料)が採用されている。
However, due to the devise of the lead frame shape, the input / output capacitance is smaller than that of the ceramic package type. A non-magnetic lead frame material (copper-based material) is used as a measure for reducing the lead inductance.

【0016】しかし、レジンモールドタイプは、セラミ
ックパッケージに同一のペレットを搭載した場合に対し
て、NFが未だ劣る。
However, the resin mold type is still inferior in NF to the case where the same pellet is mounted on the ceramic package.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】前述したように、SH
F帯低雑音増幅用FETについてNF低減による高性能
化は、従来、主としてFET動作部のNF改善で行なわ
れて来た。しかし、SHF帯低雑音増幅用FETにおい
ては、12GHzにおけるNF値が0.5dB近辺を境
界にして、FET動作部のNF改善技術では不利になる
ため、パッケージ部の高周波損失NFの低減施策を講じ
る方が、FET動作部のNF低減施策を講じるよりも一
層効果的であることが、本発明者によって明らかにされ
た。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention As mentioned above, SH
The high performance of the F band low noise amplification FET by reducing the NF has heretofore been performed mainly by improving the NF of the FET operating section. However, in the SHF band low noise amplification FET, since the NF value at 12 GHz is around 0.5 dB as a boundary, it becomes disadvantageous in the NF improvement technology of the FET operation part, so a measure for reducing the high frequency loss NF of the package part is taken. The present inventor has revealed that this is more effective than taking measures to reduce the NF of the FET operating unit.

【0018】本発明の目的は、高周波雑音指数低減に寄
与するパッケージ部の高周波損失を低減することができ
る半導体装置およびその製造方法を提供することにあ
る。
An object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of reducing the high frequency loss of the package portion that contributes to the reduction of the high frequency noise figure, and a method of manufacturing the same.

【0019】本発明の第2の目的は、レジンモールドパ
ッケージ品のコストメリットに注目し、より高性能なレ
ジンモールドパッケージタイプのSHF帯低雑音増幅用
FETを提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a resin mold package type SHF band low noise amplifying FET of higher performance, paying attention to the cost merit of the resin mold package product.

【0020】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。
The typical ones of the inventions disclosed in the present application will be outlined below.

【0022】すなわち、高周波帯域で使用されるトラン
ジスタ回路が作り込まれている半導体ペレットと、この
半導体ペレットの外方に配線され、半導体ペレットの各
電極パッドにそれぞれ電気的に接続されている複数本の
インナリードと、半導体ペレットおよびインナリード群
を封止するパッケージとを備えており、前記インナリー
ド群がパッケージのベース上にメタライズされている半
導体装置において、前記半導体ペレットが前記ベース
に、半導体ペレットの前記各電極パッドと前記各インナ
リードとの間に形成されたバンプ接続部によって、電気
的かつ機械的に接続されていることを特徴とする。
That is, a semiconductor pellet in which a transistor circuit used in a high frequency band is built, and a plurality of wires which are wired outside the semiconductor pellet and are electrically connected to respective electrode pads of the semiconductor pellet. Inner leads and a package for encapsulating a semiconductor pellet and an inner lead group, wherein the inner lead group is metallized on the base of the package, the semiconductor pellet being the base, the semiconductor pellet Are electrically and mechanically connected by bump connecting portions formed between the electrode pads and the inner leads.

【0023】また、前記半導体ペレットおよび前記イン
ナリード群が、前記ベースにポッティングされたレジン
によって樹脂封止されていることを特徴とする。
Further, the semiconductor pellets and the inner lead group are resin-sealed by a resin potted on the base.

【0024】[0024]

【作用】前記した第1の手段によれば、ボンディングワ
イヤが廃止されるため、ボンディングワイヤの長さに起
因するインダクタンスを低減することができる。その結
果、パッケージ部の高周波損失を低減することができ、
半導体装置全体としてのNF値を下げることができる。
According to the above-mentioned first means, since the bonding wire is eliminated, the inductance due to the length of the bonding wire can be reduced. As a result, it is possible to reduce the high frequency loss of the package part,
The NF value of the entire semiconductor device can be reduced.

【0025】さらに、前記した第2の手段によれば、レ
ジンモールドパッケージタイプに構成されているにもか
かわらず、ワイヤレス化によりボンディングワイヤ周辺
のレジン材に起因する高周波損失を低減することができ
るため、NF値をきわめて効果的に低減することができ
る。
Further, according to the above-mentioned second means, even though the resin mold package type is used, it is possible to reduce the high frequency loss caused by the resin material around the bonding wire by making it wireless. , NF value can be reduced extremely effectively.

【0026】[0026]

【実施例】図1は本発明の一実施例であるSHF帯低雑
音増幅用FETを示す縦断面図、図2は図1のII−II線
に沿う平面断面図、図3はそれに使用されているペレッ
トを示す平面パターン図、図4はその縦断面図である。
図5以降は本発明の一実施例であるSHF帯低雑音増幅
用FETの製造方法を示す各説明図である。
1 is a vertical sectional view showing an SHF band low noise amplifying FET according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan sectional view taken along the line II--II of FIG. 1, and FIG. 3 is used therefor. FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing a pellet having a pellet.
FIG. 5 and subsequent drawings are explanatory views showing a method of manufacturing an SHF band low noise amplification FET according to an embodiment of the present invention.

【0027】本実施例において、本発明に係る半導体装
置は、SHF帯低雑音増幅用FET1として構成されて
いる。このSHF帯低雑音増幅用FET1は、図3およ
び図4に示されているように構成されているペレット2
と、ペレット2に作り込まれた2DEG−FET回路を
外部に電気的に引き出すための複数本のインナリード3
と、はんだ材料(Pb/Sn)が用いられて半球形状に
形成されたバンプがペレット2の電極パッドと各インナ
リード3との間で溶着されることにより、両者を電気的
かつ機械的に接続しているバンプ接続部4と、セラミッ
クが用いられて気密室を構成するように形成されてお
り、ペレット、各インナリードおよびバンプ接続部4を
気密封止しているパッケージ5と、セラミックパッケー
ジ5の外面にメタライズ層を介してボンディングされ
て、各インナリード3にそれぞれ電気的に接続されてい
る複数本のアウタリードとを備えており、後述するよう
な製造方法によって製造されている。
In this embodiment, the semiconductor device according to the present invention is constructed as an SHF band low noise amplifying FET 1. This SHF band low noise amplifying FET 1 has a pellet 2 configured as shown in FIGS. 3 and 4.
And a plurality of inner leads 3 for electrically pulling out the 2DEG-FET circuit built in the pellet 2 to the outside.
And a bump formed in a hemispherical shape using a solder material (Pb / Sn) is welded between the electrode pad of the pellet 2 and each inner lead 3 to electrically and mechanically connect the two. And the bump connecting portion 4 which is formed of ceramics so as to form an airtight chamber and hermetically seals the pellet, each inner lead and the bump connecting portion 4, and the ceramic package 5. It is provided with a plurality of outer leads that are electrically bonded to the inner leads 3 by being bonded to the outer surface of the inner leads 3 through a metallization layer, and are manufactured by a manufacturing method described later.

【0028】図3および図4に示されているペレット2
は、GaAs半導体基板(ウエハ)の状態で2DEG−
FET回路を作り込まれてから個別に分離されて製造さ
れている。
Pellets 2 shown in FIGS. 3 and 4.
Is 2DEG- in the state of a GaAs semiconductor substrate (wafer).
The FET circuit is manufactured and then individually separated.

【0029】図4に示されているように、ペレット2
は、GaAs基板部11と、GaAsエピタキシャル成
長によって形成されているアンドープド層12aおよび
2次元電子ガス層12bを有する2次元ガス形成層12
と、同じく2次元電子ガス供給層13と、同じくコンタ
クト層14と、Au・Ge/Ni/Auから成るソース
15と、同じくドレイン16と、Alから成るゲート1
7と、燐シリケートガラス(PSG)およびSiO2
ら成る第1保護膜(第1パッシベーション膜)18と、
Au系材料から成る電気配線層19と、P−SiN(プ
ラズマ−シリコンナイトライド)から成る第2保護膜
(第2パッシベーション膜)20とを備えている。
As shown in FIG. 4, pellet 2
Is a two-dimensional gas forming layer 12 having a GaAs substrate 11 and an undoped layer 12a and a two-dimensional electron gas layer 12b formed by GaAs epitaxial growth.
, A two-dimensional electron gas supply layer 13, a contact layer 14, a source 15 made of Au.Ge/Ni/Au, a drain 16 and a gate 1 made of Al.
7, a first protective film (first passivation film) 18 made of phosphorus silicate glass (PSG) and SiO 2 ,
An electric wiring layer 19 made of an Au-based material and a second protective film (second passivation film) 20 made of P-SiN (plasma-silicon nitride) are provided.

【0030】また、図3に示されているように、ペレッ
ト2は一対のソース用電極パッド21、単一のドレイン
用電極パッド22、および一対のゲート用電極パッド2
3を備えている。これら電極パッド21、22および2
3は配線層19を介してソース15、ドレイン16およ
びゲート17にそれぞれ電気的に接続されている(図4
参照)。
Further, as shown in FIG. 3, the pellet 2 includes a pair of source electrode pads 21, a single drain electrode pad 22, and a pair of gate electrode pads 2.
Equipped with 3. These electrode pads 21, 22 and 2
3 is electrically connected to the source 15, the drain 16 and the gate 17 through the wiring layer 19 (FIG. 4).
reference).

【0031】そして、図3に示されているように、一対
のソース用電極パッド21、21は略ホームベース形状
にそれぞれ形成されており、ペレット2の一対の端辺付
近において互いに正対するようにそれぞれ配設されてい
る。
As shown in FIG. 3, the pair of source electrode pads 21, 21 are each formed in a substantially home-base shape, and face each other near the pair of end sides of the pellet 2. Each is arranged.

【0032】また、単一のドレイン用電極パッド22は
略正方形形状に形成されており、両ソース用電極パッド
21と21とを結ぶ線のゲート用電極パッド23と反対
側の略中央位置に配設されている。
Further, the single drain electrode pad 22 is formed in a substantially square shape, and is arranged at a substantially central position on the side opposite to the gate electrode pad 23 of the line connecting both source electrode pads 21 and 21. It is set up.

【0033】さらに、一対のゲート用電極パッド23、
23は略正方形形状にそれぞれ形成されており、ゲート
17を挟んでドレイン用電極パッド22と反対側におい
て、互いに、およびソース用電極パッド21に対して適
当な間隔を置いて並ぶように配設されている。
Further, a pair of gate electrode pads 23,
23 are each formed in a substantially square shape, and are arranged on the opposite side of the drain electrode pad 22 with the gate 17 in between so as to be aligned with each other and with respect to the source electrode pad 21 at appropriate intervals. ing.

【0034】そして、図3および図4に示されているよ
うに、ソース用電極パッド21、ドレイン用電極パッド
22およびソース用電極パッド23には、各ソース用は
んだバンプ24、ドレイン用はんだバンプ25および各
ゲート用はんだバンプ26が、それぞれ略半球形状に形
成されている。例えば、各はんだバンプは、Pbが95
%、Snが5%のはんだ材料が用いられて、スクリーン
印刷法等によって形成されている。
Then, as shown in FIGS. 3 and 4, the source electrode pad 21, the drain electrode pad 22 and the source electrode pad 23 have respective source solder bumps 24 and drain solder bumps 25. And each of the gate solder bumps 26 is formed in a substantially hemispherical shape. For example, each solder bump has a Pb of 95.
%, Sn is 5%, and is formed by a screen printing method or the like.

【0035】次に、本発明の一実施例であるSHF帯低
雑音増幅用FETの製造方法を前記構成にかかるペレッ
トが用いられた場合について説明する。そして、この説
明により、前記SHF帯低雑音増幅用FET1の構成に
ついての詳細が同時に明らかにされる。
Next, a method of manufacturing the SHF band low noise amplifying FET according to one embodiment of the present invention will be described in the case where the pellet having the above-mentioned structure is used. Then, from this description, the details of the configuration of the SHF band low noise amplification FET 1 will be clarified at the same time.

【0036】本実施例にかかるSHF帯低雑音増幅用F
ETの製造方法には、図5〜図7に示されている多連リ
ードフレームが使用される。
SHF band low noise amplifying F according to the present embodiment
The multiple lead frame shown in FIGS. 5 to 7 is used in the method of manufacturing the ET.

【0037】多連リードフレーム30は、セラミックと
の熱膨張係数差の小さいコバールが用いられて、打ち抜
きプレス加工等の適当な手段により略矩形の枠板形状に
形成されており、その表面にはAuめっき膜が被着され
ている。
The multiple lead frame 30 is made of Kovar having a small difference in coefficient of thermal expansion from ceramics, and is formed into a substantially rectangular frame plate shape by an appropriate means such as punching press working, and the surface thereof is formed. An Au plating film is deposited.

【0038】図5に示されているように、多連リードフ
レーム30は複数個の単位リードフレーム31を備えて
おり、各単位リードフレーム31は同一パターンが一方
向に繰り返されるように横一列に並べられて一体的に連
設されている。
As shown in FIG. 5, the multiple lead frame 30 includes a plurality of unit lead frames 31, and each unit lead frame 31 is arranged in a horizontal row so that the same pattern is repeated in one direction. They are lined up and arranged in a row.

【0039】単位リードフレーム31は略正方形の枠板
形状に形成されている外枠32を備えており、外枠32
の一部は隣り合う単位リードフレーム31相互において
実質的に共用されるようになっている。
The unit lead frame 31 is provided with an outer frame 32 formed in a substantially square frame plate shape.
Is substantially shared between the adjacent unit lead frames 31.

【0040】外枠32の一方の対角線上にはソース用の
アウタリード33が一対、一直線状に配されて互いに対
向するように突設されており、外枠32の他方の対角線
上にはドレイン用アウタリード34およびゲート用アウ
タリード35が一直線状に、かつ、ソース用アウタリー
ド33、33との交差部において電気的な絶縁ギャップ
がそれぞれ介在されるように配されて、両隅部からそれ
ぞれ一体的に突設されている。両ソース用アウタリード
33、33はドレイン用アウタリード34およびゲート
用アウタリード35よりも幅広に設定されている。
On one diagonal of the outer frame 32, a pair of outer leads 33 for the source are arranged in a straight line so as to project so as to face each other, and on the other diagonal of the outer frame 32 for the drain. The outer leads 34 and the outer leads 35 for gates are arranged in a straight line, and electrically insulated gaps are respectively interposed at the intersections with the outer leads 33, 33 for sources, and they are integrally projected from both corners. It is set up. Both of the source outer leads 33, 33 are set wider than the drain outer leads 34 and the gate outer leads 35.

【0041】なお、図5中、36、37は位置決め用の
透孔および切欠部である。
In FIG. 5, reference numerals 36 and 37 are through holes and notches for positioning.

【0042】単位リードフレーム31には気密封止パッ
ケージ5をキャップ(後記する。)およびスリーブ42
と協働して形成するためのベース41が、各アウタリー
ド33、34、35の集中部上に配されて銀蝋付け部4
0(後述する。)を介して固着されている。
A hermetically sealed package 5 is capped on the unit lead frame 31 (described later) and a sleeve 42.
A base 41 is formed on the central portion of each outer lead 33, 34, 35 for cooperation with the silver brazing portion 4 to form a base 41.
It is fixed via 0 (described later).

【0043】ベース41はセラミックが用いられて外形
形状が八角形の平盤形状に形成されており、ベース41
の上面上には、いずれもタングステン(W)の母層に金
(Au)のめっき層を被着されて成るソース用インナリ
ード43、ドレイン用インナリード44およびゲート用
インナリード45がそれぞれメタライズされている。各
インナリード43、44、45はベース41のグリーン
シート状態で導体パターン印刷が、ベース41の上面、
側面、下面にわたって実施されることにより形成されて
いる。
The base 41 is made of ceramic and is formed into an octagonal flat plate shape.
A source inner lead 43, a drain inner lead 44, and a gate inner lead 45, each of which is formed by depositing a gold (Au) plating layer on a base layer of tungsten (W), are metallized on the upper surface of the. ing. The inner leads 43, 44, 45 are printed on the upper surface of the base 41 by printing conductor patterns on the green sheet of the base 41.
It is formed by being performed over the side surface and the lower surface.

【0044】スリーブ42はセラミックが用いられて外
形形状が八角形で、内形形状が円形の両端開口の筒形状
に形成されており、ベース41の上面に同心的に配され
て一体化されている。そして、スリーブ42の上側開口
端面には金−錫(Au−Sn)合金から成る封止材層4
6が、メタライズ法等の適当な手段によって被着されて
いる。すなわち、スリーブ42はグリーンシート状態で
上面に導体印刷が実施された後、ベース41上に圧着さ
れてベース41と共に焼成されることにより、完全な接
合状態で一体化されている。
The sleeve 42 is made of ceramic, has an octagonal outer shape, and is formed in a cylindrical shape with both ends having a circular inner shape, and is concentrically arranged on the upper surface of the base 41 to be integrated. There is. The encapsulating material layer 4 made of a gold-tin (Au-Sn) alloy is formed on the upper opening end surface of the sleeve 42.
6 is applied by a suitable means such as a metallizing method. That is, the sleeve 42 is integrated in a completely joined state by performing conductor printing on the upper surface in a green sheet state, press-bonding it on the base 41, and firing it together with the base 41.

【0045】図6に示されているように、ソース用イン
ナリード43はベース41上面におけるスリーブ42の
中心線上に配されて、その幅が中央部で狭くなり、か
つ、途中で中断した状態に形成されている。ソース用イ
ンナリード43の外側端部はベース41上においてスリ
ーブ42の対向する一対の側壁をそれぞれ貫通されてベ
ース41の裏面にまでそれぞれ延設されている。図7に
示されているように、このベース41の裏面におけるソ
ース用インナリード43の両方の延長端部は、前記単位
リードフレーム31におけるソース用アウタリード3
3、33と機械的かつ電気的に接続するためのメタライ
ズ層53、53をそれぞれ実質的に構成している。
As shown in FIG. 6, the inner lead for source 43 is arranged on the center line of the sleeve 42 on the upper surface of the base 41 so that its width becomes narrow at the center and is interrupted halfway. Has been formed. The outer ends of the source inner leads 43 extend through the pair of opposite side walls of the sleeve 42 on the base 41 and extend to the back surface of the base 41. As shown in FIG. 7, both extension ends of the source inner leads 43 on the back surface of the base 41 are formed by the source outer leads 3 in the unit lead frame 31.
Metallized layers 53, 53 for mechanically and electrically connecting to 3, 33 respectively substantially constitute.

【0046】ドレイン用インナリード44はベース41
におけるスリーブ42の中心線上においてソース用イン
ナリード43の片脇にそれぞれ配され、先端に絶縁ギャ
ップをとって対向されている。ドレイン用インナリード
44の外側端部はベース41上においてスリーブ42の
側壁を貫通されてベース41の裏面にまで延設されてい
る。ベース41の裏面におけるドレイン用インナリード
44の延長部は、前記単位リードフレーム31における
ドレイン用アウタリード34と機械的かつ電気的に接続
するためのメタライズ層54を実質的に構成している。
The inner lead 44 for drain is the base 41
On the center line of the sleeve 42 in the above, they are arranged on one side of the source inner lead 43, respectively, and face each other with an insulating gap at the tip. The outer end portion of the drain inner lead 44 penetrates the side wall of the sleeve 42 on the base 41 and extends to the back surface of the base 41. The extension of the drain inner lead 44 on the back surface of the base 41 substantially constitutes a metallization layer 54 for mechanically and electrically connecting to the drain outer lead 34 of the unit lead frame 31.

【0047】ゲート用インナリード45はベース41に
おけるスリーブ42の中心線上においてソース用インナ
リード43の片脇にそれぞれ配され、先端に絶縁ギャッ
プをとって対向されている。ゲート用インナリード45
の外側端部はベース41上においてスリーブ42の側壁
を貫通されてベース41の裏面にまで延設されている。
ベース41の裏面におけるゲート用インナリード45の
延長部は、前記単位リードフレーム31におけるゲート
用アウタリード35と機械的かつ電気的に接続するため
のゲート用メタライズ層55を実質的に構成している。
The gate inner leads 45 are arranged on one side of the source inner leads 43 on the center line of the sleeve 42 in the base 41, and face each other with an insulating gap at the tip. Inner lead for gate 45
The outer end of the base 41 penetrates the side wall of the sleeve 42 on the base 41 and extends to the back surface of the base 41.
The extension portion of the gate inner lead 45 on the back surface of the base 41 substantially constitutes a gate metallization layer 55 for mechanically and electrically connecting to the gate outer lead 35 in the unit lead frame 31.

【0048】そして、各メタライズ層53、54、55
には銀蝋付け処理のための銀蝋材(図示せず)がそれぞ
れ被着されている。このように構成されたベース41は
単位リードフレーム31の各アウタリード33、34、
35の集中部に、各メタライズ層53、54、55が前
記した所定のアウタリード33、34、35に対応され
て載置されて、加熱炉を通される等の適当な手段によっ
て銀蝋付け処理を施される。
Then, each metallized layer 53, 54, 55
A silver brazing material (not shown) for silver brazing is applied to each. The base 41 configured as described above includes the outer leads 33, 34 of the unit lead frame 31,
Each metallized layer 53, 54, 55 is placed on the concentrated portion 35 corresponding to the above-mentioned predetermined outer leads 33, 34, 35, and is passed through a heating furnace. Is given.

【0049】この銀蝋付け処理により、ベース41の各
メタライズ層53、54、55に予め被着された蝋材が
溶融した後に、冷却して固化するため、各メタライズ層
53、54、55と各アウタリード33、34、35と
の間には銀蝋付け部40がそれぞれ形成される。そし
て、各銀蝋付け部40により、ソース用メタライズ層5
3とソース用アウタリード33、ドレイン用メタライズ
層54とドレイン用アウタリード34、ゲート用メタラ
イズ層55とソース用アウタリード35がそれぞれ機械
的かつ電気的に接続されるため、ベース41が単位リー
ドフレーム31上に固着された状態になる。
By this silver brazing treatment, after the wax material previously applied to the metallized layers 53, 54, 55 of the base 41 is melted, it is cooled and solidified. Silver brazing portions 40 are formed between the outer leads 33, 34 and 35, respectively. Then, by the silver brazing part 40, the source metallized layer 5
3, the source outer lead 33, the drain metallization layer 54, the drain outer lead 34, the gate metallization layer 55, and the source outer lead 35 are mechanically and electrically connected to each other, so that the base 41 is placed on the unit lead frame 31. It becomes stuck.

【0050】そして、ベース41が単位リードフレーム
31上に固着された状態において、ソース用インナリー
ド43はソース用アウタリード33に、ドレイン用イン
ナリード44はドレイン用アウタリード34に、ゲート
用インナリード45はゲート用アウタリード35にメタ
ライズ層53、54、55を介してそれぞれ電気的に接
続されていることになる。
Then, in the state where the base 41 is fixed on the unit lead frame 31, the source inner lead 43 is the source outer lead 33, the drain inner lead 44 is the drain outer lead 34, and the gate inner lead 45 is the same. The gate outer leads 35 are electrically connected through the metallized layers 53, 54, 55, respectively.

【0051】このように構成されているワークとしての
多連リードフレーム30には、前記構成にかかるペレッ
ト2がギャングボンディング工程において、図8に示さ
れているように各単位リードフレーム31におけるベー
ス41の各インナリード43、44、45上に各はんだ
バンプ24、25、26によってそれぞれギャングボン
ディングされる。
In the multiple lead frame 30 as the work thus constructed, the pellet 2 according to the above construction is used in the gang bonding step as shown in FIG. Are gang-bonded to the inner leads 43, 44, 45 by the solder bumps 24, 25, 26, respectively.

【0052】すなわち、ギャングボンディング工程にお
ける一方のワークである多連リードフレーム30には、
はんだペースト(図示せず)が各インナリード43、4
4、45上にディスペンサによる塗布法等の適当な手段
によって、予め塗布される。このはんだペーストとして
は、例えば、Pb=95%、Sn=5%のはんだペース
ト材料が使用される。
That is, in the multiple lead frame 30 which is one work in the gang bonding process,
Solder paste (not shown) is applied to each inner lead 43, 4
4 and 45 are applied in advance by an appropriate means such as an application method using a dispenser. As the solder paste, for example, a solder paste material having Pb = 95% and Sn = 5% is used.

【0053】前述したようにバンプ形成工程において、
他方のワークであるペレット2には各はんだバンプ2
4、25、26が各電極パッド21、22、23に配さ
れて略半球形状に予め突設される。
As described above, in the bump forming process,
Each of the solder bumps 2 on the pellet 2 which is the other work
4, 25, and 26 are arranged on the electrode pads 21, 22, and 23 and are provided in advance in a substantially hemispherical shape.

【0054】そして、ギャングボンディング工程におい
て、ペレット2は多連リードフレーム30の各単位リー
ドフレーム31におけるベース41上に下向きに載置さ
れる。この際、ペレット2のソース用はんだバンプ24
とベース41のソース用インナリード43とが、ドレイ
ン用はんだバンプ25とドレイン用インナリード44と
が、また、ゲート用はんだバンプ26とゲート用インナ
リード45とがそれぞれ整合するように配置される。こ
のようにして載置された状態で、各はんだバンプ24、
25、26が各インナリード43、44、45上に塗布
されたはんだペーストの粘性に保持された状態になるた
め、ペレット2はベース1に仮止めされた状態になる。
Then, in the gang bonding step, the pellet 2 is placed downward on the base 41 of each unit lead frame 31 of the multiple lead frame 30. At this time, the source solder bumps 24 of the pellet 2
And the source inner lead 43 of the base 41, the drain solder bump 25 and the drain inner lead 44, and the gate solder bump 26 and the gate inner lead 45 are arranged so as to be aligned with each other. Each solder bump 24, while being placed in this manner,
Since 25 and 26 are kept in the viscosity of the solder paste applied on the inner leads 43, 44 and 45, the pellet 2 is temporarily fixed to the base 1.

【0055】この仮止め状態で、各ベース41に各ペレ
ット2が合わせられた多連リードフレーム30はヒート
ブロック(図示せず)に載せられて、溶融温度(約40
0℃)以上に加熱される。この加熱によって、各はんだ
バンプ24、25、26はペレット2の各電極パッド2
1、22、23と各インナリード43、44、45との
間でそれぞれ溶融され、その後、冷却して固化すること
になる。
In this temporarily fixed state, the multiple lead frame 30 in which the pellets 2 are combined with the bases 41 is placed on a heat block (not shown), and the melting temperature (about 40
(0 ° C) or higher. Due to this heating, the solder bumps 24, 25, and 26 are transferred to the electrode pads 2 of the pellet 2.
It melts between 1, 22 and 23 and each inner lead 43, 44 and 45, respectively, and then cools and solidifies.

【0056】このはんだバンプ24、25、26の溶融
固化によって、各電極パッド21、22、23と各イン
ナリード43、44、45との間にはバンプ接続部4が
それぞれ形成されるため、それらの間はそれぞれ溶着さ
れた状態になる。したがって、ペレット2はベース1の
各インナリード43、44、45に電気的かつ機械的に
ギャングボンディングされた状態になる。
By melting and solidifying the solder bumps 24, 25, 26, bump connection portions 4 are formed between the electrode pads 21, 22, 23 and the inner leads 43, 44, 45, respectively. During this period, they are in a welded state. Therefore, the pellet 2 is electrically and mechanically gang-bonded to the inner leads 43, 44, 45 of the base 1.

【0057】なお、ギャングボンディング作業における
はんだ付け時には、はんだバンプが溶融して固化する際
に、表面張力によるセルフアライメント作用が働くた
め、ペレット2側の各電極パッド21、22、23とベ
ース41側の各インナリード43、44、45との間の
位置精度が自動的に確保されることになる。
During soldering in the gang bonding operation, when the solder bumps are melted and solidified, a self-alignment action due to surface tension works, so that each electrode pad 21, 22, 23 on the pellet 2 side and the base 41 side. The positional accuracy between the inner leads 43, 44, and 45 is automatically secured.

【0058】以上のようにしてギャングボンディング作
業を実施されたワークとしての多連リードフレーム30
には、パッケージ成形工程において、気密封止パッケー
ジが図9に示されているように形成される。
The multiple lead frame 30 as a work on which the gang bonding work has been performed as described above.
In the package molding process, a hermetically sealed package is formed as shown in FIG.

【0059】すなわち、図10に示されているように、
セラミックが用いられてスリーブ42に対応するキャッ
プ形状に形成されているキャップ47が、スリーブ42
の上端面に形成された封止材層46上に被せられる。
That is, as shown in FIG.
The cap 47 made of ceramic and formed in a cap shape corresponding to the sleeve 42 is
Over the encapsulant layer 46 formed on the upper end surface of the.

【0060】図10に示されているセラミック製キャッ
プ47は、平面外形形状が前記セラミックスリーブ42
の外形形状に外接する円形の平盤形状に形成され、その
下端面に窪み48が一定深さの円形穴形状に没設されて
いる。キャップ42の窪みに隣接する端面には、メタラ
イズ層49が環状に形成されている。例えば、メタライ
ズ層49はAuめっきの後に、Auが重量比で80%の
Au−Snはんだ材料が、厚さ約50μmのリング状に
熱圧着法により仮止めされることにより、形成されてい
る。
The ceramic cap 47 shown in FIG. 10 has a planar outer shape of the ceramic sleeve 42.
It is formed in a circular flat plate shape circumscribing the outer shape of the above, and a recess 48 is formed in the lower end surface in the shape of a circular hole having a constant depth. A metallized layer 49 is formed in an annular shape on the end surface adjacent to the recess of the cap 42. For example, the metallized layer 49 is formed by applying Au-Sn solder material containing 80% by weight of Au in a ring shape with a thickness of about 50 μm by thermocompression bonding after Au plating.

【0061】そして、スリーブ42上にキャップ47が
被せられた状態で、多連リードフレーム30がヒートブ
ロック(図示せず)上に置かれて、約320℃に加熱さ
れる。この加熱と共に、キャップ47のメタライズ層4
9がセラミックスリーブ42上面の封止材層46に押し
付けられて、適当な振動が加えられる。この加熱、押圧
および振動によって、はんだ材料が溶融されると、キャ
ップ47がスリーブ42に封止材層46によって溶着さ
れるため、キャップ47とスリーブ42との間が封着さ
れることになる。
Then, the multiple lead frame 30 is placed on a heat block (not shown) with the cap 47 covering the sleeve 42, and is heated to about 320.degree. With this heating, the metallized layer 4 of the cap 47
9 is pressed against the encapsulant layer 46 on the top surface of the ceramic sleeve 42 and an appropriate vibration is applied. When the solder material is melted by this heating, pressing, and vibration, the cap 47 is welded to the sleeve 42 by the sealing material layer 46, so that the gap between the cap 47 and the sleeve 42 is sealed.

【0062】次いで、以上のようにして気密封止パッケ
ージ5が成形された多連リードフレーム30は切断工程
において、切断金型とプレスが用いられて、各アウタリ
ード33、34、35を所定のリード長さに切断され
る。この切断に伴って、多連リードフレーム30は個別
のSHF帯低雑音増幅用FET1に分断されたことにな
る。この際、各アウタリードの長さは、高周波特性測定
を容易にするため、6mm以上にすることが望ましい。
Next, in the cutting step, the multiple lead frame 30 in which the hermetically sealed package 5 is formed as described above is cut with a cutting die and a press to connect the outer leads 33, 34, 35 to predetermined leads. Cut to length. Along with this disconnection, the multiple lead frame 30 is divided into individual SHF band low noise amplifying FETs 1. At this time, the length of each outer lead is preferably 6 mm or more in order to facilitate the measurement of high frequency characteristics.

【0063】その後、選別工程において、所定のSHF
帯低雑音増幅用FET1についての製品規格に基づいた
電気的特性(AC・DC)に関しての測定によって良品
不良品の選別検査、並びに、外観検査等が実施される。
Then, in the sorting step, a predetermined SHF
By the measurement of the electrical characteristics (AC / DC) of the low-noise amplification FET 1 based on the product standard, the selection inspection of non-defective products and the appearance inspection and the like are performed.

【0064】次に、梱包工程において、顧客要求に応じ
て、マガジン梱包、テーピング梱包等の梱包処理が実施
され、最終出荷形態となる。なお、梱包前に必要に応じ
て顧客実裝に必要なリード長さへのリード切断が実施さ
れる場合がある。
Next, in the packing step, packing processing such as magazine packing and taping packing is carried out in accordance with the customer's request, and the final shipping form is obtained. Before packaging, the lead may be cut to a lead length necessary for the customer, if necessary.

【0065】図11に示されているように、このSHF
帯低雑音増幅用FET1は衛星放送用アンプを構築する
ためのプリント配線基板60の表面上に載置されるとと
もに、各アウタリードについてリフローはんだ付け加工
によって機械的かつ電気的に接続されることにより、所
謂表面実装される。
As shown in FIG. 11, this SHF
The low-noise amplification FET 1 is mounted on the surface of a printed wiring board 60 for constructing a satellite broadcasting amplifier, and each outer lead is mechanically and electrically connected by reflow soldering, It is so-called surface mounted.

【0066】前記実施例によれば次の効果が得られる。 従来のSHF帯低雑音増幅用FETにおいては、ペ
レットの各電極パッドとベースの各インナリードとの間
の電気的接続は、長さが約0.5〜0.8mm程度で、
太さが20μm程度のAuワイヤにより行なわれていた
が、本実施例に係るSHF帯低雑音増幅用FETにおい
ては、各電極パッドとインナリードとの間が、高さおよ
び直径が10〜50μm程度のはんだバンプ接続部によ
って接続されることにより、ペレットの各電極パッドと
ベースの各インナリードとの間のインダクタンスを低減
させることができるため、パッケージ部における高周波
損失を入力回路および出力回路の両方について低減させ
ることができ、その結果、SHF帯低雑音増幅用FET
全体としてのNFをきわめて効果的に低減させることが
できる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained. In the conventional SHF band low noise amplification FET, the electrical connection between each electrode pad of the pellet and each inner lead of the base is about 0.5 to 0.8 mm, and
Although the thickness is about 20 μm, the SHF band low noise amplification FET according to the present embodiment has a height and a diameter of about 10 to 50 μm between each electrode pad and the inner lead. Since it is possible to reduce the inductance between each electrode pad of the pellet and each inner lead of the base by being connected by the solder bump connection part of, the high frequency loss in the package part can be reduced for both the input circuit and the output circuit. As a result, the SHF band low noise amplification FET can be reduced.
The overall NF can be reduced very effectively.

【0067】 ペレットとベースとをバンプ接続部群
によって電気的かつ機械的にギャングボンディングする
ことにより、ワイヤボンディングによって接続する場合
に比べて、接続の作業性を高めることができる。
By electrically and mechanically gang-bonding the pellet and the base with the bump connecting portion group, the workability of connection can be improved as compared with the case of connecting by wire bonding.

【0068】 SHF帯低雑音増幅用FETにおい
て、ソースおよびゲートのそれぞれに2個のはんだバン
プ接続部を形成することにより、ソースおよびゲートに
おける電極パッドとインナリードとの間の通電量を増加
させることができるため、電力を充分に増巾させること
ができる。
In the SHF band low noise amplifying FET, by forming two solder bump connecting portions on each of the source and the gate, increasing the amount of electricity flowing between the electrode pad and the inner lead at the source and the gate. Therefore, the power can be sufficiently increased.

【0069】図12は本発明の実施例2であるSHF帯
低雑音増幅用FETに使用されているペレットを示す底
面図である。
FIG. 12 is a bottom view showing a pellet used in the SHF band low noise amplifying FET according to the second embodiment of the present invention.

【0070】本実施例2が前記実施例1と異なる点は、
ペレット2Aの2個のソース用電極パッド21A、21
Aの位置が、ドレイン用電極パッド22A側に寸法Aだ
けオフセットされている点にある。
The second embodiment differs from the first embodiment in that
Two source electrode pads 21A, 21 of the pellet 2A
The position A is offset by a dimension A on the side of the drain electrode pad 22A.

【0071】本実施例2によれば、ソース用電極パッド
21Aとゲート用電極パッド23Aとの間における寄生
静電容量を低減させることができるため、SHF帯低雑
音増幅用FETにおいて、パッケージ部のNFをより一
層低減することができる。
According to the second embodiment, the parasitic capacitance between the source electrode pad 21A and the gate electrode pad 23A can be reduced. Therefore, in the SHF band low noise amplification FET, the package portion The NF can be further reduced.

【0072】図13は本発明の実施例3であるSHF帯
低雑音増幅用FETを示す縦断面図である。
FIG. 13 is a vertical sectional view showing an SHF band low noise amplifying FET according to a third embodiment of the present invention.

【0073】本実施例3が前記実施例1と異なる点は、
気密封止パッケージ5の内部にシリコンオイル61が充
填され、このシリコンオイル61にペレット2、インナ
リード3群およびバンプ接続部4群が浸漬されている
点、にある。
The third embodiment differs from the first embodiment in that
Silicon oil 61 is filled inside the hermetically sealed package 5, and the pellet 2, the inner lead 3 group, and the bump connecting portion 4 group are immersed in the silicon oil 61.

【0074】本実施例3によれば、ペレット2の発熱が
シリコンオイル61に放熱されるため、放熱性能を向上
させることができる。
According to the third embodiment, the heat generated by the pellet 2 is radiated to the silicon oil 61, so that the heat radiation performance can be improved.

【0075】図14は本発明の実施例4であるSHF帯
低雑音増幅用FETを示す縦断面図である。
FIG. 14 is a vertical sectional view showing an SHF band low noise amplifying FET according to a fourth embodiment of the present invention.

【0076】本実施例4が前記実施例1と異なる点は、
ペレット2にヒートシンク62がボンディング層63に
よって接着されており、この互いに接合されたペレット
2とヒートシンク62とが気密封止パッケージ5の内部
に充填されたシリコンオイル61に浸漬されている点、
にある。
The difference of the fourth embodiment from the first embodiment is that
A heat sink 62 is bonded to the pellet 2 by a bonding layer 63, and the pellet 2 and the heat sink 62 bonded to each other are immersed in the silicone oil 61 filled in the hermetically sealed package 5.
It is in.

【0077】本実施例4によれば、ペレット2の発熱が
ヒートシンク62によってシリコンオイル61に効果的
に放散され、さらに、シリコンオイル61を通じて、気
密封止パッケージ5の外殻に伝播されるため、放熱性能
がきわめて良好になる。
According to the fourth embodiment, the heat generated by the pellet 2 is effectively dissipated to the silicon oil 61 by the heat sink 62 and further propagated to the outer shell of the hermetically sealed package 5 through the silicon oil 61. Very good heat dissipation performance.

【0078】図15は本発明の実施例5であるSHF帯
低雑音増幅用FETを示す縦断面図である。
FIG. 15 is a vertical sectional view showing an SHF band low noise amplifying FET according to a fifth embodiment of the present invention.

【0079】本実施例5が前記実施例1と異なる点は、
ペレット2等が気密封止パッケージ5によって気密封止
される代わりに、ベース41上においてポッティングレ
ジンによる樹脂封止パッケージ5Aによって樹脂封止さ
れている点にある。
The difference of the fifth embodiment from the first embodiment is that
Instead of being hermetically sealed by the hermetically sealed package 5, the pellets 2 and the like are resin-sealed on the base 41 by a resin-sealed package 5A made of potting resin.

【0080】本実施例5によれば、パッケージを小形に
形成することができるとともに、製造コストを大幅に低
減させることができる。
According to the fifth embodiment, the package can be formed in a small size and the manufacturing cost can be greatly reduced.

【0081】また、ペレット2の各電極パッドとベース
41の各インナリード3との間がバンプ接続部4によっ
て電気的に接続されているため、バンプ接続部4と樹脂
封止パッケージ5Aの樹脂との間における寄生静電容量
を低減させることができる。
Further, since each electrode pad of the pellet 2 and each inner lead 3 of the base 41 are electrically connected by the bump connecting portion 4, the bump connecting portion 4 and the resin of the resin sealing package 5A are electrically connected to each other. It is possible to reduce the parasitic capacitance between them.

【0082】図16は本発明の実施例6であるSHF帯
低雑音増幅用FETを示す縦断面図である。
FIG. 16 is a vertical sectional view showing an SHF band low noise amplifying FET according to a sixth embodiment of the present invention.

【0083】本実施例6が前記実施例1と異なる点は、
パッケージがポッティングレジンによる樹脂封止パッケ
ージ5Bによって形成されているとともに、この樹脂封
止パッケージ5Bがベース41Bの底面に穴内64にポ
ッティングレジンが充填されることにより形成されてい
る点にある。
The sixth embodiment differs from the first embodiment in that
The package is formed by a resin-sealed package 5B made of potting resin, and this resin-sealed package 5B is formed by filling a potting resin in a hole 64 on the bottom surface of the base 41B.

【0084】本実施例6によれば、前記実施例5と同様
の効果が得られる。
According to the sixth embodiment, the same effect as the fifth embodiment can be obtained.

【0085】なお、前記実施例5および6において、ポ
ッティングレジンとして、ポリ・テトラ・フルオロ・エ
チレン樹脂や、ポリ・フェニレン・エーテル樹脂等の誘
電率の低い樹脂材料を使用することによって、より一層
の低雑音化を図ることができる。
In Examples 5 and 6 described above, by using a resin material having a low dielectric constant such as poly-tetra-fluoro-ethylene resin or poly-phenylene-ether resin as the potting resin, further It is possible to reduce noise.

【0086】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

【0087】例えば、バンプ接続部を形成するためのは
んだバンプは、ペレット側に配設するに限らず、ベース
側に配設してもよい。
For example, the solder bumps for forming the bump connecting portions are not limited to be arranged on the pellet side, but may be arranged on the base side.

【0088】また、バンプ接続部を形成するためのバン
プの材料としては、はんだ材料を使用するに限らず、他
の導電材料を使用してもよい。
Further, the material of the bump for forming the bump connecting portion is not limited to the solder material, and other conductive material may be used.

【0089】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるSHF
帯低雑音増幅用FETの製造技術に適用した場合につい
て説明したが、それに限定されるものではなく、GaA
s半導体から成るペレットを備えている他の用途のFE
Tや、集積回路装置(IC)等の半導体装置についての
製造技術全般に適用することができる。
In the above description, the SHF which is the field of application of the invention mainly made by the present inventor was the background.
The case where the present invention is applied to the manufacturing technology of the FET for low band noise amplification has been described.
Other applications of FE with pellets of s semiconductor
It can be applied to all manufacturing techniques for semiconductor devices such as T and integrated circuit devices (ICs).

【0090】[0090]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
The effects obtained by the typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0091】ペレットの各電極パッドとベースの各イン
ナリードとの間をバンプ接続部によって、電気的かつ機
械的に接続することにより、ペレットの各電極パッドと
ベースの各インナリードとの間のインダクタンスを低減
させることができるため、パッケージ部における高周波
損失を低減させることができ、その結果、半導体装置全
体としてのNFをきわめて効果的に低減させることがで
きる。
By electrically and mechanically connecting each electrode pad of the pellet and each inner lead of the base by a bump connecting portion, an inductance between each electrode pad of the pellet and each inner lead of the base is formed. Therefore, the high frequency loss in the package portion can be reduced, and as a result, the NF of the entire semiconductor device can be reduced extremely effectively.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例であるSHF帯低雑音増幅用
FETを示す縦断面図である。
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing an SHF band low noise amplification FET according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のII−II線に沿う平面断面図である。FIG. 2 is a plan sectional view taken along the line II-II of FIG.

【図3】それに使用されているペレットを示す平面パタ
ーン図である。
FIG. 3 is a plan view showing a pellet used in the pellet.

【図4】その縦断面図である。FIG. 4 is a vertical sectional view thereof.

【図5】図1に示されているSHF帯低雑音増幅用FE
Tの製造に使用された多連リードフレームを示す一部省
略平面図である。
FIG. 5 is a FE for SHF band low noise amplification shown in FIG.
It is a partially omitted plan view showing a multiple lead frame used for manufacturing T.

【図6】図5のVI部を示す拡大部分平面図である。6 is an enlarged partial plan view showing a VI portion of FIG.

【図7】その拡大縦断面図である。FIG. 7 is an enlarged vertical sectional view thereof.

【図8】ギャングボンディングの状態を示す拡大縦断面
図である。
FIG. 8 is an enlarged vertical sectional view showing a state of gang bonding.

【図9】図1に示されているSHF帯低雑音増幅用FE
Tの製造方法中、封止工程を示す一部切断分解正面図で
ある。
FIG. 9 is a SHF band low noise amplification FE shown in FIG.
It is a partial cutting disassembled front view which shows the sealing process in the manufacturing method of T.

【図10】それに使用されるキャップを示すもので、
(a)は縦断面図、(b)は底面図である。
FIG. 10 shows the cap used for it,
(A) is a longitudinal sectional view and (b) is a bottom view.

【図11】図1に示されているSHF帯低雑音増幅用F
ETの実装状態を示す斜視図である。
11 is an SHF band low noise amplifying F shown in FIG.
It is a perspective view which shows the mounting state of ET.

【図12】本発明の実施例2であるSHF帯低雑音増幅
用FETに使用されているペレットを示す底面図であ
る。
FIG. 12 is a bottom view showing a pellet used in the SHF band low noise amplification FET according to the second embodiment of the present invention.

【図13】本発明の実施例3であるSHF帯低雑音増幅
用FETを示す縦断面図である。
FIG. 13 is a vertical cross-sectional view showing an SHF band low noise amplification FET according to a third embodiment of the present invention.

【図14】本発明の実施例4であるSHF帯低雑音増幅
用FETを示す縦断面図である。
FIG. 14 is a vertical sectional view showing an SHF band low noise amplification FET according to a fourth embodiment of the present invention.

【図15】本発明の実施例5であるSHF帯低雑音増幅
用FETを示す縦断面図である。
FIG. 15 is a vertical cross-sectional view showing an SHF band low noise amplification FET according to a fifth embodiment of the present invention.

【図16】本発明の実施例6であるSHF帯低雑音増幅
用FETを示す縦断面図である。
FIG. 16 is a vertical cross-sectional view showing an SHF band low noise amplification FET according to a sixth embodiment of the present invention.

【符号の説明】 1…GaAs・FET(半導体装置)、2…GaAs半
導体ペレット、3…インナリード、4…バンプ接続部、
5…気密封止パッケージ、11…GaAs基板部、12
…2次元電子ガス形成層、12a…アンドープド層、1
2b…2次元ガス層、13…2次元電子ガス供給層、1
4…コンタクト層、15…ソース、16…ドレイン、1
7…ゲート、18…第1保持膜(第1パッシベーション
膜)、19…配線層、20…第2保護膜(第2パッシベ
ーション膜)、21…ソース用電極パッド、22…ドレ
イン用電極パッド、23…ゲート用電極パッド、24…
ソース用はんだバンプ、25…ドレイン用はんだバン
プ、26…ゲート用はんだバンプ、30…多連リードフ
レーム、31…単位リードフレーム、32…外枠、33
…ソース用アウタリード、34…ドレイン用アウタリー
ド、35…ゲート用アウタリード、36…位置決め用透
孔、37…位置決め用切欠部、40…銀蝋付け部、41
…ベース、42…スリーブ、43…ソース用インナリー
ド、44…ドレイン用インナリード、45…ゲート用イ
ンナリード、46…封止材層、47…キャップ、48…
窪み、49…メタライズ層、53…ソース用メタライズ
層、54…ドレイン用メタライズ層、55…ゲート用メ
タライズ層、60…プリント配線基板、61…シリコン
オイル、62…ヒートシンク、63…ボンディング層、
64…穴。
[Explanation of Codes] 1 ... GaAs FET (semiconductor device), 2 ... GaAs semiconductor pellet, 3 ... inner lead, 4 ... bump connection part,
5 ... Hermetically sealed package, 11 ... GaAs substrate part, 12
... two-dimensional electron gas forming layer, 12a ... undoped layer, 1
2b ... two-dimensional gas layer, 13 ... two-dimensional electron gas supply layer, 1
4 ... Contact layer, 15 ... Source, 16 ... Drain, 1
Reference numeral 7 ... Gate, 18 ... First holding film (first passivation film), 19 ... Wiring layer, 20 ... Second protective film (second passivation film), 21 ... Source electrode pad, 22 ... Drain electrode pad, 23 ... Gate electrode pad, 24 ...
Source solder bump, 25 ... Drain solder bump, 26 ... Gate solder bump, 30 ... Multiple lead frame, 31 ... Unit lead frame, 32 ... Outer frame, 33
... source outer lead, 34 ... drain outer lead, 35 ... gate outer lead, 36 ... positioning through hole, 37 ... positioning notch, 40 ... silver brazing part, 41
... base, 42 ... sleeve, 43 ... source inner lead, 44 ... drain inner lead, 45 ... gate inner lead, 46 ... encapsulating material layer, 47 ... cap, 48 ...
Recesses, 49 ... Metallization layer, 53 ... Source metallization layer, 54 ... Drain metallization layer, 55 ... Gate metallization layer, 60 ... Printed wiring board, 61 ... Silicon oil, 62 ... Heat sink, 63 ... Bonding layer,
64 ... hole.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高周波帯域で使用されるトランジスタ回
路が作り込まれている半導体ペレットと、この半導体ペ
レットの外方に配線され、半導体ペレットの各電極パッ
ドにそれぞれ電気的に接続されている複数本のインナリ
ードと、半導体ペレットおよびインナリード群を封止す
るパッケージとを備えており、前記インナリード群がパ
ッケージのベース上にメタライズされている半導体装置
において、 前記半導体ペレットが前記ベースに、半導体ペレットの
前記各電極パッドと前記各インナリードとの間に形成さ
れたバンプ接続部によって、電気的かつ機械的に接続さ
れていることを特徴とする半導体装置。
1. A semiconductor pellet in which a transistor circuit used in a high frequency band is built, and a plurality of wires which are wired outside the semiconductor pellet and are electrically connected to respective electrode pads of the semiconductor pellet. Inner leads and a package for encapsulating a semiconductor pellet and an inner lead group, in a semiconductor device in which the inner lead group is metallized on the base of the package, the semiconductor pellet on the base, the semiconductor pellet The semiconductor device is electrically and mechanically connected by a bump connecting portion formed between each of the electrode pads and each of the inner leads.
【請求項2】 前記半導体ペレットおよび前記インナリ
ード群が、気密封止パッケージにより気密封止されてい
ることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor pellet and the inner lead group are hermetically sealed by a hermetically sealed package.
【請求項3】 前記半導体ペレットおよび前記インナリ
ード群が、前記ベースにポッティングされたレジンによ
って樹脂封止されていることを特徴とする請求項1に記
載の半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor pellet and the inner lead group are resin-sealed with a resin potted to the base.
【請求項4】 前記半導体ペレットは、センチ波帯域で
使用される二次元電子ガス電界効果トランジスタ回路が
作り込まれたガリウム−砒素半導体基板から形成されて
おり、前記パッケージのベースはセラミックによって形
成され、前記インナリードはこのセラミックベース上に
導体パターン印刷されて形成されており、 前記バンプ接続部は前記半導体ペレットにおけるソース
用電極パッド、ドレイン用電極パッドおよびゲート用電
極パッド上にそれぞれ形成されたはんだバンプが、溶融
後固化されることによって形成されていることを特徴と
する請求項1に記載の半導体装置。
4. The semiconductor pellet is formed of a gallium-arsenic semiconductor substrate in which a two-dimensional electron gas field effect transistor circuit used in the centimeter wave band is formed, and the base of the package is formed of ceramic. The inner leads are formed by printing a conductor pattern on the ceramic base, and the bump connecting portions are solders formed on the source electrode pad, the drain electrode pad and the gate electrode pad of the semiconductor pellet, respectively. The semiconductor device according to claim 1, wherein the bump is formed by melting and then solidifying.
【請求項5】 前記ソース用電極パッドの位置がドレイ
ン用電極パッド側にオフセットされていることを特徴と
する請求項4に記載の半導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 4, wherein the position of the source electrode pad is offset to the drain electrode pad side.
【請求項6】 請求項1に記載の半導体装置の製造方法
であって、 前記半導体ペレットの各電極パッドにバンプがそれぞれ
形成されるバンプ形成工程と、 前記バンプ群が形成された半導体ペレットが前記ベース
上に、前記各バンプがベース上の各インナリードにそれ
ぞれ整合された状態で合わされる工程と、 前記半導体ペレットと前記ベースとが合わされた状態
で、前記バンプがそれぞれ溶融された後固化されて、前
記各電極パッドと各インナリードとの間にバンプ接続部
がそれぞれ形成される工程と、を備えていることを特徴
とする半導体装置の製造方法。
6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein a bump forming step in which bumps are formed on each electrode pad of the semiconductor pellet, and the semiconductor pellet in which the bump group is formed is the bump. On the base, the bumps are melted and then solidified after the bumps are melted in a state in which the bumps are melted in a state in which the bumps are melted in a state in which the bumps are melted in a state in which the bumps are melted in a state in which the bumps are melted in a state in which the bumps are melted in a state in which the bumps are melted in a state in which the bumps are melted, respectively. And a step of forming a bump connecting portion between each electrode pad and each inner lead, respectively.
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