本發(fā)明涉及功率放大模塊。
背景技術(shù):
在移動(dòng)電話等移動(dòng)通信設(shè)備上,使用功率放大器(pa:poweramplifier)來對發(fā)送給基站的無線電頻率(rf:radiofrequency)信號的功率進(jìn)行放大。此外,在無線通信設(shè)備中,在收發(fā)中共用天線,因此為了對來自基站的接收信號與到基站的發(fā)送信號進(jìn)行分離,使用雙工器。作為雙工器,例如有表面彈性波(saw:surfaceacousticwave)雙工器(例如,專利文獻(xiàn)1)。
近年來,隨著無線通信設(shè)備的小型化,將功率放大器和雙工器作為1個(gè)產(chǎn)品來進(jìn)行封裝的功率放大模塊正受到矚目(例如,專利文獻(xiàn)2)。此外,作為用于將模塊小型化的安裝方法,已知有面朝下安裝(例如,專利文獻(xiàn)3)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2014-120966號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2005-311230號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2007-266539號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
在功率放大模塊中,需要對來自功率放大器等發(fā)熱元器件的熱量進(jìn)行散熱。例如,在專利文獻(xiàn)3所公開的半導(dǎo)體裝置中,通過將面朝下安裝在封裝基板的表面的功率放大器的發(fā)射電極與形成于封裝基板的導(dǎo)熱孔連接,從而功率放大器的熱量從封裝基板的背面進(jìn)行散熱。由此,對于面朝下安裝的功率放大器,能經(jīng)由導(dǎo)熱孔從封裝基板的背面進(jìn)行散熱。
然而,saw雙工器例如如專利文獻(xiàn)1所公開的那樣,設(shè)置了作為發(fā)熱體的梳齒電極部的動(dòng)作空間即空腔。對saw雙工器進(jìn)行面朝下安裝的情況下,在梳齒電極部與封裝基板之間存在空腔,因此難以經(jīng)由導(dǎo)熱孔進(jìn)行散熱。
本發(fā)明鑒于上述情況而完成,其目的在于提高具有功率放大器和saw雙工器的功率放大模塊的散熱性。
解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
本發(fā)明的一個(gè)方面所涉及的功率放大模塊包括:具有第一主面和第二主面的基板;功率放大器,該功率放大器具有形成有電極的第一面和與該第一面相對的第二面,并且安裝成該第一面與基板的第一主面相對;表面彈性波雙工器,該表面彈性波雙工器具有形成有電極的第一面和與該第一面相對的第二面,并且安裝成該第一面與基板的第一主面相對;設(shè)置在基板的第二主面上的散熱部;將功率放大器和第一主面的連接部中的至少一部分與散熱部連接的散熱路徑;覆蓋功率放大器及表面彈性波雙工器的絕緣性樹脂;覆蓋絕緣性樹脂的表面的導(dǎo)電性屏蔽件;以及第一導(dǎo)電部,該第一導(dǎo)電部設(shè)置在表面彈性波雙工器的第二面上,并且與導(dǎo)電性屏蔽件電連接。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提高具有功率放大器和saw雙工器的功率放大模塊的散熱性。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的功率放大模塊10a的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2a是表示功率放大模塊10a的制造工藝中的面朝下安裝工序的圖。
圖2b是表示功率放大模塊10a的制造工藝中的引線形成工序的圖。
圖2c是表示功率放大模塊10a的制造工藝中的樹脂密封工序的圖。
圖2d是表示功率放大模塊10a的制造工藝中的樹脂研磨工序的圖。
圖2e是表示功率放大模塊10a的制造工藝中的導(dǎo)電性屏蔽件形成工序的圖。
圖3是表示功率放大模塊10a的變形例的功率放大模塊10b的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示功率放大模塊10a的變形例的功率放大模塊10c的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是表示功率放大模塊10a的變形例的功率放大模塊10d的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的功率放大模塊10a的結(jié)構(gòu)的圖。
如圖1所示,功率放大模塊10a包括面朝下安裝在封裝基板20上的功率放大器30和saw雙工器40。功率放大器30和saw雙工器40被絕緣性樹脂50覆蓋。絕緣性樹脂50例如由環(huán)氧樹脂形成。此外,絕緣性樹脂50的表面被導(dǎo)電性屏蔽件60覆蓋。導(dǎo)電性屏蔽件60由例如金、銀、銅、鋁等金屬形成。
封裝基板20具有上表面21(第一主面)及下表面22(第二主面)。在封裝基板20的上表面21上,設(shè)置布線圖案23a~23e。此外,在封裝基板20的下表面22上,設(shè)置電極24a~24c。而且,在封裝基板20中設(shè)置從上表面21貫通至下表面22的導(dǎo)熱孔25a、25b。導(dǎo)熱孔25a、25b(散熱路徑)將布線圖案23b與電極24b電連接。另外,電極24b是被施加接地電位的接地電極,并且起到散熱部的作用。此外,在封裝基板20中設(shè)有接地布線26。接地布線26例如經(jīng)由導(dǎo)熱孔25a、25b連接至電極24b。
功率放大器30是對發(fā)送至基站的rf信號進(jìn)行放大的元器件,例如包含功率放大用的晶體管。功率放大器30具有設(shè)置了電極31a~31c的面33(第一面)及與面33相對的面32(第二面)。功率放大器30經(jīng)由連接至電極31a~31c的凸點(diǎn)34a~34c,面朝下安裝在封裝基板20的上表面21上。例如,電極31b與構(gòu)成功率放大器30的晶體管的發(fā)射極連接,并經(jīng)由凸點(diǎn)34b、布線圖案23b以及導(dǎo)熱孔25a、25b,與電極24b電連接。由此,功率放大器30的發(fā)熱部位即發(fā)射極所產(chǎn)生的熱量通過傳導(dǎo)至電極24b來進(jìn)行散熱。
在功率放大器30的導(dǎo)電性屏蔽件側(cè)的面32上,設(shè)置金屬層35。金屬層35由例如金、銀、銅、鋁、鈦等金屬形成。而且,在金屬層35上,設(shè)置引線36(導(dǎo)電路徑)。引線36在導(dǎo)電性屏蔽件60側(cè)被切斷,在切斷部37a、37b與導(dǎo)電性屏蔽件60連接。即,金屬層35及引線36形成與導(dǎo)電性屏蔽件60電連接的導(dǎo)電部(第二導(dǎo)電部)。另外,引線36由例如金、銀、銅、鋁等金屬形成。在功率放大器30的面33上設(shè)置金屬層35,從而功率放大器30所產(chǎn)生的熱量還經(jīng)由金屬層35進(jìn)行散熱。此外,金屬層35經(jīng)由引線36與導(dǎo)電性屏蔽件60連接,因此能進(jìn)一步提高散熱效果。
此外,導(dǎo)電性屏蔽件60例如在封裝基板20的側(cè)面與接地布線26連接。因而,功率放大器30的金屬層35的電位固定在接地電平。由此,能使功率放大器30的動(dòng)作穩(wěn)定。
saw雙工器40是對來自基站的接收信號與到基站的發(fā)送信號進(jìn)行分離的元器件。saw雙工器40具有設(shè)置了電極41a、41b的面43(第一面)及與面43相對的面42(第二面)。saw雙工器40經(jīng)由連接至電極41a、41b的凸點(diǎn)44a、44b,面朝下安裝在封裝基板20的上表面21上。saw雙工器40具有梳齒電極部45。此外,saw雙工器40具有梳齒電極部45的動(dòng)作空間即空腔46。
在saw雙工器40的導(dǎo)電性屏蔽件側(cè)的面43上,設(shè)置金屬層47(第一導(dǎo)電部)。金屬層47由例如金、銀、銅、鋁、鈦等金屬形成。而且,在金屬層47上,設(shè)置引線48(導(dǎo)電路徑)。引線48在導(dǎo)電性屏蔽件60側(cè)被切斷,在切斷部49a、49b與導(dǎo)電性屏蔽件60連接。即,金屬層47及引線48形成與導(dǎo)電性屏蔽件60電連接的導(dǎo)電部(第一導(dǎo)電部)。另外,引線48由例如金、銀、銅、鋁等金屬形成。在saw雙工器40的面43上設(shè)置金屬層47,從而由saw雙工器40產(chǎn)生的熱量還經(jīng)由金屬層47進(jìn)行散熱。此外,金屬層47經(jīng)由引線48與導(dǎo)電性屏蔽件60連接,因此能進(jìn)一步提高散熱效果。
此外,導(dǎo)電性屏蔽件60例如在封裝基板20的側(cè)面與接地布線26連接。因而,saw雙工器40的金屬層47的電位固定在接地電平。由此,能使saw雙工器40的動(dòng)作穩(wěn)定。特別是saw雙工器40中,來自基站的接收信號與到基站的發(fā)送信號經(jīng)由金屬層47會發(fā)生串線。因此,通過將金屬層47固定在接地電平,從而能抑制上述的串線(串?dāng)_)
接著,參照圖2a~圖2e,對于功率放大模塊10a的制造工藝進(jìn)行說明。
首先,如圖2a所示,在封裝基板20的上表面21上面朝下安裝功率放大器30和saw雙工器40。
接著,如圖2b所示,在設(shè)置在功率放大器30的面32上的金屬層35上,通過引線接合來形成引線36。同樣,在設(shè)置在saw雙工器40的面42上的金屬層47上,通過引線接合來形成引線48。另外,引線36、48也可以分別是多根。此外,引線36、48也可以在進(jìn)行面朝下安裝前形成在金屬層35、47上。
而且,也可以從設(shè)置在功率放大器30的面32上的金屬層35上連接至封裝基板20的第一主面的gnd電極(未圖示),以此方式來形成引線36。對于saw雙工器也同樣地形成引線48。
之后,如圖2c所示,功率放大器30及saw雙工器40被絕緣性樹脂50所覆蓋(密封)。另外,引線36、48也被絕緣性樹脂50所覆蓋。
接著,如圖2d所示,利用研磨機(jī)100對絕緣性樹脂50的表面進(jìn)行研磨,使引線36、48露出。具體而言,引線36的一部分被切斷,切斷部37a、37b被露出。同樣地,引線48的一部分被切斷,切斷部49a、49b被露出。另外,也可以使引線36、48露出而不切斷引線36、48。
最后,形成導(dǎo)電性屏蔽件60,使其覆蓋絕緣性樹脂50。由此,導(dǎo)電性屏蔽件60經(jīng)由引線36的切斷部37a、37b與金屬層35連接。此外,導(dǎo)電性屏蔽件60經(jīng)由引線48的切斷部49a、49b與金屬層47連接。
通過以上的工序,能夠制造圖1所示的功率放大模塊10a。
圖3是表示功率放大模塊10a的變形例的功率放大模塊10b的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在與功率放大模塊10a相同的要素上標(biāo)注相同的標(biāo)號并省略說明。
功率放大模塊10b具備導(dǎo)電部70及導(dǎo)電糊料71代替引線36。導(dǎo)電部70(導(dǎo)電路徑)是例如柱狀的金屬、金屬銷,其下表面利用導(dǎo)電糊料71連接至金屬層35。此外,導(dǎo)電部70的上表面連接至導(dǎo)電性屏蔽件60。導(dǎo)電部70是例如金、銀、銅、鋁等金屬。此外,導(dǎo)電糊料71是例如將銀、碳等導(dǎo)電性粒子混合在樹脂中的材料或焊料。
此外,功率放大模塊10b具備導(dǎo)電部80及導(dǎo)電糊料81代替引線48。導(dǎo)電部80是例如柱狀,其下表面利用導(dǎo)電糊料81連接至金屬層47。此外,導(dǎo)電部80的上表面連接至導(dǎo)電性屏蔽件60。導(dǎo)電部80是例如金、銀、銅、鋁等金屬。此外,導(dǎo)電糊料81是例如將銀、碳等導(dǎo)電性粒子混合在樹脂中的材料或焊料。
功率放大模塊10b中,通過使用導(dǎo)電部70、80代替引線36、48,從而提高功率放大器30及saw雙工器40的散熱性。此外,與功率放大模塊10a相同,通過導(dǎo)電性屏蔽件60與接地布線26連接,從而能使功率放大器30及saw雙工器40的動(dòng)作穩(wěn)定。
圖4是表示功率放大模塊10a的變形例的功率放大模塊10c的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在與功率放大模塊10a相同的要素上標(biāo)注相同的標(biāo)號并省略說明。
功率放大模塊10c不具備功率放大模塊10a的引線36、48。作為代替,在功率放大器30及saw雙工器40的上方形成孔90、91。孔90、91是例如通過從功率放大器30及saw雙工器40的上方照射激光到絕緣性樹脂50來形成的。在形成了孔90、91的狀態(tài)下,金屬層35、47的表面被露出。之后,通過利用濺射法等形成導(dǎo)電性屏蔽件60,從而導(dǎo)電性屏蔽件60與金屬層35、47連接。
功率放大模塊10c中,通過將金屬層35、47直接連接至導(dǎo)電性屏蔽件60,從而提高功率放大器30及saw雙工器40的散熱性。此外,與功率放大模塊10a相同,通過導(dǎo)電性屏蔽件60與接地布線26連接,從而能使功率放大器30及saw雙工器40的動(dòng)作穩(wěn)定。
圖5是表示功率放大模塊10a的變形例的功率放大模塊10d的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在與功率放大模塊10a相同的要素上標(biāo)注相同的標(biāo)號并省略說明。
功率放大模塊10d不具備功率放大模塊10a的引線36、48。作為代替,金屬層35、47的厚度比功率放大模塊10a更厚。而且,金屬層35、47的上表面直接連接至導(dǎo)電性屏蔽件60。
在功率放大模塊10d中,通過將金屬層35、47直接連接至導(dǎo)電性屏蔽件60,從而提高功率放大器30及saw雙工器40的散熱性。此外,與功率放大模塊10a相同,通過導(dǎo)電性屏蔽件60與接地布線26連接,從而能使功率放大器30及saw雙工器40的動(dòng)作穩(wěn)定。
以上對于本發(fā)明的實(shí)施方式的示例即功率放大模塊10a~10d進(jìn)行了說明。
在功率放大模塊10a~10d中,在面朝下安裝的saw雙工器40的導(dǎo)電性屏蔽件60側(cè)的表面上,設(shè)置與導(dǎo)電性屏蔽件60電連接的導(dǎo)電部。因而,對于由空腔46的影響造成難以從封裝基板20側(cè)散熱的saw雙工器40,能從導(dǎo)電性屏蔽件60側(cè)進(jìn)行散熱。
此外,在功率放大模塊10a中,設(shè)置引線48作為用于將金屬層47與導(dǎo)電性屏蔽件60連接的導(dǎo)電路徑。引線48能通過引線接合方便地形成在金屬層47上。因而,能使功率放大模塊10a的制造工藝變得容易。
而且,功率放大模塊10a中,通過絕緣性樹脂50的研磨,引線48的一部分被切斷,形成切斷部49a、49b。而且,切斷部49a、49b與導(dǎo)電性屏蔽件60連接。如圖2d所示,在進(jìn)行絕緣性樹脂50的研磨時(shí),為了不切斷引線48并使其露出,需要高精度的作業(yè)。而在功率放大模塊10a中,在不切斷引線48的部位無需使絕緣性樹脂50的研磨停止。因而,能使功率放大模塊10a的制造工藝變得容易。此外,利用切斷部49a、49b能將引線48可靠地與導(dǎo)電性屏蔽件60連接。
此外,在功率放大模塊10a~10d中,導(dǎo)電性屏蔽件60與設(shè)置于封裝基板20的接地布線26連接。由此,saw雙工器40的金屬層47的電位固定在接地電平,從而能使saw雙工器40的動(dòng)作穩(wěn)定。
此外,在功率放大模塊10a~10d中,對于經(jīng)由導(dǎo)熱孔25a、25b從封裝基板20的下表面22進(jìn)行散熱的功率放大器30,也在導(dǎo)電性屏蔽件60側(cè)的表面上設(shè)置與導(dǎo)電性屏蔽件60電連接的導(dǎo)電部。由此,能使功率放大器30的散熱性提高。
另外,在功率放大模塊10a~10d中,對于功率放大器30,也在導(dǎo)電性屏蔽件60側(cè)的表面上設(shè)置與導(dǎo)電性屏蔽件60電連接的導(dǎo)電部,但是也可以不設(shè)置上述的導(dǎo)電部。
上述說明的各實(shí)施方式用于方便理解本發(fā)明,并不用于限定并解釋本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的思想的前提下,可以對本發(fā)明變更或改良,并且本發(fā)明的等同發(fā)明也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。即,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在各實(shí)施方式上加以適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)變更,只要包含本發(fā)明的技術(shù)特征,也被包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如各實(shí)施方式具備的各要素及其配置、材料、條件、形狀、尺寸等,不限于例示,能進(jìn)行適當(dāng)?shù)刈兏4送?,各?shí)施方式具備的各要素,能在技術(shù)上可能的范圍內(nèi)任意組合,這些組合只要包含本發(fā)明的技術(shù)特征也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
標(biāo)號說明
10a、10b、10c、10d功率放大模塊
20封裝基板
21上表面
22下表面
23a、23b、23c、23d、23e…布線圖案
24a、24b、24c、31a、31b、31c、41a、41b電極
25a、25b導(dǎo)熱孔
26接地布線
30功率放大器
34a、34b、34c、44a、44b凸點(diǎn)
35、47金屬層
36、48引線
37a、37b、49a、49b切斷部
40saw雙工器
45梳齒電極部
46空腔
50絕緣性樹脂
60導(dǎo)電性屏蔽件
70、80導(dǎo)電部
71、81導(dǎo)電糊料
90、91孔