本公開涉及減少空腔封裝件的空腔內(nèi)的電感性部件的自感和互感的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)以及用于制造該輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的方法。

背景技術(shù)：

1、射頻(radio?frequency，rf)功率放大器被用于各種應(yīng)用，包括用于無線通信(諸如蜂窩通信)的基站。由rf功率放大器放大的信號包括具有高頻調(diào)制載波信號的信號。例如，使用顯著較低頻率的基帶信號來調(diào)制高頻載波信號，并且得到的信號的帶寬與載波信號的頻率的比率是調(diào)制載波信號的相對帶寬。rf功率放大器的工作帶寬(相對帶寬或部分帶寬)需要覆蓋調(diào)制載波信號的整個帶寬。鑒于對更寬頻帶信號和/或多載波信號的需求，rf功率放大器的工作帶寬要求可以是20％或更多的分?jǐn)?shù)。

2、常規(guī)rf功率放大器通常輸出40w至60w的功率或更大的功率，其中輸入和輸出端口端接在50歐姆阻抗中。然而，這可能導(dǎo)致rf功率放大器中的瓶頸，因為rf功率放大器內(nèi)的典型開關(guān)器件的最佳負載阻抗遠小于10歐姆，這遠低于50歐姆端接。此外，對于大的工作帶寬，阻抗可能在整個頻率范圍內(nèi)是分散的。在rf功率放大器工作的頻率下，性能對輸出阻抗失配非常敏感，并且即使是相對較小的失配也會導(dǎo)致顯著的退化。因此，寬帶輸出阻抗匹配對于在寬帶和/或大工作帶寬應(yīng)用中保持rf功率放大器性能至關(guān)重要。

3、常規(guī)rf功率放大器通常使用半導(dǎo)體開關(guān)器件，諸如gan?hemt器件來放大信號。出于熱管理的原因，這些器件的封裝通常包括基底金屬，其中輸入和輸出引線與基底金屬絕緣并放置得比基底金屬高，例如，對于100μm厚的晶體管器件，比基底金屬高600μm。結(jié)果，將晶體管器件連接到引線的導(dǎo)線會導(dǎo)致寄生電感，這是由將晶體管的輸出連接到對應(yīng)的輸出引線和連接到意在消除其他寄生電感的電容器的導(dǎo)線的長度和形狀引起的。導(dǎo)線的寄生電感源于導(dǎo)線的自感和互感。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、根據(jù)本公開的示例性方面，一種半導(dǎo)體器件包括空腔封裝件，該空腔封裝件包括基板和至少一個輸出引線，該至少一個輸出引線在側(cè)視圖中被設(shè)置得高于基板以創(chuàng)建空腔。晶體管管芯設(shè)置在空腔內(nèi)。當(dāng)在側(cè)視圖中觀察時，晶體管管芯的頂表面低于輸出引線的頂表面。第一基板被設(shè)置在空腔內(nèi)并且與晶體管管芯分離。在側(cè)視圖中，第一基板的頂表面低于輸出引線的頂表面。分流導(dǎo)線將晶體管管芯的輸出連接到第一基板，并且輸出導(dǎo)線將晶體管管芯的輸出連接到輸出引線。分流導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線被設(shè)置和成形為最小化自感并且最小化與分流導(dǎo)線的互感。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，當(dāng)在所述側(cè)視圖中觀察時，在所述晶體管管芯和所述第一基板上方的輸出導(dǎo)線的第一部分被保持在輸出引線的頂表面下方。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，當(dāng)在所述側(cè)視圖中觀察時，所述輸出導(dǎo)線的第一部分被保持在所述基板上方預(yù)定距離。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述輸出導(dǎo)線的第一部分是所述輸出導(dǎo)線的最長部分。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述輸出導(dǎo)線的第一部分的長度由從所述晶體管管芯上的輸出導(dǎo)線的連接點到所述輸出導(dǎo)線相對于所述晶體管管芯的連接點和所述輸出引線的邊緣之間的直線的最低點的距離來給出。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，當(dāng)在所述側(cè)視圖中觀察時，所述分流導(dǎo)線具有向上凸出的形狀。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，在所述側(cè)視圖中，所述分流導(dǎo)線和所述輸出導(dǎo)線相對于彼此以基本直角交叉。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第二輸出導(dǎo)線比所述第一輸出導(dǎo)線短。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一基板被設(shè)置為在所述側(cè)視圖中觀察時在所述晶體管管芯和所述第二基板之間。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第二基板和所述第一基板被形成為單個集成無源器件(ipd)。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，還包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，其中，在所述側(cè)視圖中，所述第二基板和所述第三基板被設(shè)置在所述晶體管管芯和所述第一基板之間，并且所述第三基板被設(shè)置在所述晶體管管芯和所述第二基板之間。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，其中，在所述側(cè)視圖中，所述第二基板被設(shè)置在所述晶體管管芯和所述第一基板之間，并且所述第二基板被設(shè)置在所述第三基板和所述輸出引線之間。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件包括射頻功率放大器，并且所述晶體管管芯包括gan?hemt晶體管。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括：

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第二基板被設(shè)置為在所述側(cè)視圖中觀察時在所述晶體管管芯和所述第一基板之間。

18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，還包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，還包括：

20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一基板是電容性基板。

技術(shù)總結(jié)
公開了一種減少空腔封裝件中輸出電感性部件的自感和互感的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)。一種半導(dǎo)體器件包括空腔封裝件，該空腔封裝件包括基板和至少一個輸出引線，該至少一個輸出引線在側(cè)視圖中被設(shè)置得高于基板以創(chuàng)建空腔。晶體管管芯設(shè)置在空腔內(nèi)。當(dāng)在側(cè)視圖中觀察時，晶體管管芯的頂表面低于輸出引線的頂表面。第一基板被設(shè)置在空腔內(nèi)并且與晶體管管芯分離。在側(cè)視圖中，第一基板的頂表面低于輸出引線的頂表面。分流導(dǎo)線將晶體管管芯的輸出連接到第一基板，并且輸出導(dǎo)線將晶體管管芯的輸出連接到輸出引線。分流導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線被設(shè)置和成形為最小化自感并且最小化與分流導(dǎo)線的互感。

技術(shù)研發(fā)人員：高島成也
受保護的技術(shù)使用者：住友電工光電子器件創(chuàng)新株式會社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30