JPS588582B2 - トランジスタ用同軸形パツケ−ジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、高周波高出力トランジスタ用の同軸形パッ
ケージに関するものである。

高周波トランジスタのパッケージとしては、マイクロ・
ストリップライン形のものと同軸形のものとの２種類が
一般に用いられている。

これらのうち、前者はマイクロ・ストリップラインで構
成されるマイクロ波集積回路ＭＩＣに用いられるのに最
適であるが、マイクローストリップラインは、同軸線路
に比べて、放射損失が大きく、不要放射を避ける目的に
は同軸線路が好んで用いられる。

同軸線路で構成される回路においては、同軸形パッケー
ジに収容されたトランジスタが最適である。

また、同軸形パッケージは、マイクロ・ストリップライ
ン形パッケージと比べて、寄生インダクタンス、寄生抵
抗を低減できるなどの利点を有する。

しかるに、従来の同軸形パッケージは回路に実装される
際、有効な放熱手段をもたず、また、多数のトランジス
タチップを収容することが困難であって、高出力用のト
ランジスタには適さない、第１図ａ，ｂは従来のトラン
ジスタ用同軸形パッケージにトランジスタチップを装着
した状態を示す図であり、同図ａはキャップを除いた平
面図、同図ｂは縦断面図である。

図において、１はトランジスタチップ、２は大きい電気
伝導度を有する銅などの金属によって形成されトランジ
スタチツプ１が接着されているコレクタ電極、３はエミ
ツタ電極、４はエミツタ電極３をコレクタ電極２に絶縁
支持するアルミナ円筒、５はベース電極を兼ねたキャッ
プ、６はキャップ５をエミツタ電極３に絶縁支持するア
ルミナ板、７はアルミナ板６上に被着されキャップ５と
アルミナ板６とを接着させる金属膜、８はトランジスタ
チツプ１のエミツタ端子とエミツタ電極３とを接続する
金細線などによるエミツタボンデイングワイヤ、９はト
ランジスタチツプ１のベース端子とキャップ（ベース電
極）５とを接続する金細線などによるベースボンデイン
グワイヤである。

第１図に示したトランジスタ用同軸形パツケージにおい
ては、トランジスタチツプ１が半田などにより直接にコ
レクタ電極２に接着されているため、コレクタの寄生パ
ラメータは極めて小さなものとなり、トランジスタチッ
プ１内で発生した熱も大部分がコレクタ電極２に伝わる
が、コレクタ電極２は通常、同軸線路の内側導体に接続
されるため、コレクタ電極２に放熱装置を取り付けるこ
とができない。

同軸線路の外側導体に接続されて接地端子となるエミツ
タ電極３は、パッケージ内部で金細線などによるエミツ
タボンデインワイヤ８によりトランジスタチツプ１のエ
ミツタ端子に接続されているため、トランジスタチツプ
１で発生した熱を有効に外側導体に伝えることができな
い。

同様の理由により、ベース電極の働きをするキャップ５
も放熱路として期待することができない。

また、トランジスタチップ１が接着されるコレクタ電極
２の上面の大きさは、大きくとも同軸線路の内側導体の
断面積程度であり、大きなトランジスタチツプ１、また
は多数個のトランジスタチツプ１を載置することはでき
ない。

上記のような理由により、第１図に示した同軸形パッケ
ージは、高出力トランジスタ用としては不適当である。

この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、有
効な放熱手段を有し、且つ大きなトランジスタチップま
たは複数個のトランジスタチップを収容することができ
、高周波高出力トランジスタ用に用いるのに好適なトラ
ンジスタ用同軸形パッケージを提供することを目的とし
たものである。

以下、実施例に基づいてこの発明を説明する。

第２図ａ，ｂはこの発明の一実施例であるトランジスタ
用同軸形パッケージにトランジスタチップを装置した状
態を示す図であり、同図ａはキャップを除いた平面図、
同図ｂはキャップ接着前の状態を示す縦断面図である。

図において、２ａはその上にはトランジスタチップ１は
接着されず、後述の金属薄膜を介してトランジスタチッ
プ１の第２の端子であるコレクタ端子と電気的に接続さ
れている第２の電極であるコレクタ電極、３ａは電気的
および熱的に大きな伝導度を有する銅などの金属で形成
され且つ外側導体を構成し、キャップ５が接着される端
部と反対側の部分は大きな断面積を有し、この部分の内
側にトランジスタチツプ１が後述の絶縁板を介して接着
される第１の電極であるエミツタ電極、４ａはコレクク
電極２ａとエミツタ電極３ａとを絶縁するアルミナブッ
シング、１０は良好な熱伝導特性を有する絶縁物、例え
ばベリリアなどからなりトランジスタチップ１とエミツ
タ電極３ａとを電気的に絶縁する絶縁板、１１は金（Ａ
ｕ）・クロム（Ｃｒ）の二層膜などよりなり絶縁物１０
に被着されてトランジスタチツプ１のコレクタ端子とコ
レクタ電極２ａとを電気的に接続する金属層である金属
薄膜、１２はアルミナなどよりなり底部がコレクタ電極
２ａおよび金属薄膜１１に機械的に接着され凸字形状の
断面を有する絶縁体、１３は絶縁体１２の表面に被着さ
れた金属薄膜よりなる第３の電極であるベース電極、１
４はキャップ５の周縁部を構成しエミツタ電極３ａの端
部に接着される周辺金属部、１５はキャップ５の中心金
属部、１６はアルミナなどよりなり周辺金属部１４と中
心金属部１５とを電気的に絶縁すると共に機械的に一体
化する絶縁支持体である。

エミツタ電極３ａはエミツタボンデイングワイヤ８によ
りトランジスタチップ１の第１の端子であるエミッタ端
子と接続されており、ベース電極１３はベースボンデイ
ングワイヤ９によりトランジスタチツプ１の第３の端子
であるベース端子と接続されると共にコレクタ電極２ａ
、金属薄膜１１とは電気停に絶縁されている。

キャップ５の周辺金属部１４がエミッタ電極３ａの端部
に、また同時に中心金属部１５がベース電極１３に、半
田などより接着されることによりパッケージへの封入が
完了する。

第２図に示したこの発明の一実施例であるトランジスタ
用同軸形パッケージにおいては、トランジスタチツプ１
において発生した熱は、良好な熱伝導特性を有する絶縁
板１０を介して大きな断面積を有す為エミツタ電極３ａ
に伝えられ、さらにこのエミツタ電極の外周に接した放
熱器に伝えられ、広い放熱路をもって有効に放散される
。

トランジスタチツプ１のコレクタ端子側が絶縁板１０上
に被着された金属薄膜１１にダイボンディングされてい
るので、低寄生インダクタンス、低寄生抵抗のコレクタ
電極２ａが形成されている。

また、トランジスタチツプ１は熱伝導特性の良好な絶縁
板１０および金属薄膜１１を介して大きな断面積を有す
るエミツタ電極３ａに接着されるので、大きなトランジ
スタチツプ１または複数個のトランジスタチツプ１を収
容することができ、またトランジスタチツプ１にて発生
した熱を有効に放散させることができる。

従って、実施例のトランジスタ用同軸形パッケージは高
周波高出力トランジスタ用として好適である。

上記の実施例はトランジスタをエミツタ接地で用いるの
に好適なものであるが、ベース接地で用いる場合には上
記の実施例の第１の電極をベース電極とし、第３の電極
をエミツタ電極とすれはよい。

また、電界効果トランジスタをソース接地またはゲート
接地で用いるためのパッケージとしても好適であること
は言うまでもない。

また、トランジスタチップの数を減らせば、それにより
余裕を生じた場所に、整合回路を設けて、内部整合化ト
ランジスタのパッケージとすることも容易である。

以上詳述したように、この発明によるトランジスタ用同
軸形パッケージは、外側導体を構成する電極が面積の大
きいトランジスタ載置部を有し、このトランジスタ載置
部に熱伝導特性の良好な絶縁板および金属層を介してト
ランジスタチップの熱の放散に主要な役割を果す第２の
端子が接着され、内側導体を構成する電極が上記金属層
によってトランジスタチップの第２の端子と電気的に接
続されているので、第２の電極の寄生インダクタンス、
寄生抵抗を低減することができ、また、大きなトランジ
スタチップまたは複数個のトランジスタチップを収容す
ることができると共にトランジスタチップにて発生した
熱を有効に放散させることができるから高周波高出力ト
ランジスタ用パッケージとして極めて好適なものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは従来のトランジスタ用同軸形パッケージ
にトランジスタチップを装着した状態に示す図、第２図
ａ，ｂはこの発明の一実施例であるトランジスタ用同軸
形パッケージにトランジスタチップを装着した状態を示
す図であり、第１図、第２図共に、ａはキャップを除い
た平面図、ｂは縦断面図である。 図において、１はトランジスタチップ、２，２ａはコレ
クタ電極（第２の電極）、３，３ａはエミツタ電極（第
１の電極）、５はキャップ、８はエミツタボンデイング
ワイヤ、９はベースボンデイングワイヤ、１０は絶縁板
、１１は金属薄膜（金属層）、１２は絶縁体、１３はベ
ース電極（第３の電極）、１４は周辺金属部、１５は中
心金属部、１６は絶縁支持体である。 なお、図中同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外側導体を構成し且つ面積の大きいトランジスタチ
   ップ載置部を有しトランジスタチップの第１の端子とボ
   ンデイングワイヤにて電気的に接続される第１の電極、
   上記第１の電極のトランジスタチツプ載置部に載置され
   良好な熱伝導特性を有する絶縁板、上記絶縁板に被着さ
   れ上面に上記トランジスタチップにおいて発生する熱の
   放散に主要な役割を果す上記トランジスタチップの第２
   の端子が接着される金属層、内側導体を構成し上記第１
   の電極と電気的に絶縁され上記金属層と電気的に接続さ
   れた第２の電極、上記第２の電極の上記金属層との接続
   端部に載置された絶縁体、上記絶縁体の上記第２の電極
   と反対側の面に接着され上記トランジスタチップの第８
   の端子とボンデイングワイヤにて電気的に接続される第
   ３の電極、および上記第１の電極に接着される周辺金属
   部と上記第３の電極と電気的に接続される中心金属部と
   両金属部を電気的に絶縁して支持する絶縁支持体とから
   なるキャップを備えたトランジスタ用同軸形パッケージ
   。