毫米波段半導(dǎo)體用封裝件以及毫米波段用半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專利說明】毫米波段半導(dǎo)體用封裝件以及毫米波段用半導(dǎo)體裝置
[0001]本申請以日本國專利申請第2014-022065號(申請日:2014年2月7日)為基礎(chǔ),并且享有該申請的優(yōu)先權(quán),通過引用將其全部內(nèi)容包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明的實施方式涉及毫米波段半導(dǎo)體用封裝件以及毫米波段用半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]安裝了在30GHz以上的毫米波段等中工作的半導(dǎo)體芯片的以往的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件具有:基體,用于載置半導(dǎo)體芯片;信號線,一端連接半導(dǎo)體芯片,另一端作為天線發(fā)揮功能;以及蓋體,以覆蓋半導(dǎo)體芯片的方式設(shè)置在基體上。這種以往的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件是通過將信號線插入到與外部電氣電路等相連接的導(dǎo)波管內(nèi)來使用的。
[0004]但是,例如日本專利第3485520號公報所公開的以往的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件,其在每個輸入端子和輸出端子分別具有天線結(jié)合用導(dǎo)波管區(qū)塊(block),并分成了兩個區(qū)塊,因此,導(dǎo)波管區(qū)塊相對于天線的安裝狀態(tài)在每個輸入端子和輸出端子上會發(fā)生變化。因此,毫米波段半導(dǎo)體用封裝件以及在該封裝件中安裝了半導(dǎo)體芯片的毫米波段用半導(dǎo)體裝置存在著再現(xiàn)性差的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種再現(xiàn)性優(yōu)異的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件以及毫米波段用半導(dǎo)體裝置。
[0006]實施方式提供一種毫米波段半導(dǎo)體用封裝件。一種毫米波段半導(dǎo)體用封裝件,具有金屬制的基體、電路基板、以及金屬制的蓋體?;w具有第一非貫通孔以及第二非貫通孔。電路基板配置在基體上,正面設(shè)置有輸入用信號線路以及輸出用信號線路。蓋體配置在電路基板上,具有第一貫通孔以及第二貫通孔。該蓋體以第一貫通孔配置在基體的第一非貫通孔的正上方、且第二貫通孔配置在基體的第二非貫通孔的正上方的方式配置在電路基板上。另外,第一貫通孔以及第一非貫通孔構(gòu)成第一導(dǎo)波管,并且第二貫通孔以及第二非貫通孔構(gòu)成第二導(dǎo)波管。
[0007]實施方式提供一種毫米波段用半導(dǎo)體裝置。一種毫米波段用半導(dǎo)體裝置,具有金屬制的基體、電路基板、金屬制的蓋體、以及半導(dǎo)體芯片?;w具有第一非貫通孔以及第二非貫通孔。電路基板配置在基體上,正面設(shè)置有輸入用信號線路以及輸出用信號線路。蓋體配置在電路基板上,具有第一貫通孔以及第二貫通孔。半導(dǎo)體芯片以配置于電路基板的貫通孔內(nèi)的方式載置在基體的正面上,并且與輸入用信號線路以及輸出用信號線路電連接。在此,蓋體以第一貫通孔配置在基體的第一非貫通孔的正上方、且第二貫通孔配置在基體的第二非貫通孔的正上方的方式配置在電路基板上。另外,第一貫通孔以及第一非貫通孔構(gòu)成第一導(dǎo)波管,并且第二貫通孔以及第二非貫通孔構(gòu)成第二導(dǎo)波管。
[0008]上述結(jié)構(gòu)的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件以及毫米波段用半導(dǎo)體裝置具有優(yōu)異的再現(xiàn)性。
【附圖說明】
[0009]圖1是從斜上方觀察涉及本實施例的毫米波段用半導(dǎo)體裝置時的模式化分解立體圖。
[0010]圖2是從斜下方觀察涉及本實施例的毫米波段用半導(dǎo)體裝置時的模式化分解立體圖。
[0011]圖3A是從斜上方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件的基體時的模式化立體圖。
[0012]圖3B是沿著圖3A的點劃線A-A’示出的基體的模式化剖面圖。
[0013]圖4A是從斜上方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件的電路基板時的模式化立體圖。
[0014]圖4B是從上方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件的電路基板時的模式化俯視圖。
[0015]圖4C是從下方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件的電路基板時的模式化仰視圖。
[0016]圖4D是沿著圖4A的點劃線B-B’示出的電路基板的模式化剖面圖。
[0017]圖5A是從斜上方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件的蓋體時的模式化立體圖。
[0018]圖5B是沿著圖5A的點劃線C-C’示出的蓋體的模式化剖面圖。
[0019]圖6是示出涉及本實施例的毫米波段用半導(dǎo)體裝置的、與圖3B、圖4D以及圖5B相對應(yīng)的剖面圖。
[0020]圖7A是從斜上方觀察涉及本實施例的變形例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件的蓋體時的模式化立體圖。
[0021]圖7B是沿著圖7A的點劃線C-C’示出的蓋體的模式化剖面圖。
【具體實施方式】
[0022]以下,對涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件以及毫米波段用半導(dǎo)體裝置進(jìn)行說明。
[0023]圖1是從斜上方觀察涉及本實施例的毫米波段用半導(dǎo)體裝置時的模式化分解立體圖。另外,圖2是從斜下方觀察涉及本實施例的毫米波段用半導(dǎo)體裝置時的模式化分解立體圖。如圖1以及圖2所示,在涉及本實施例的毫米波段用半導(dǎo)體裝置10中,在毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20內(nèi)部安裝著半導(dǎo)體芯片11。毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20具有基體21、具備/[目號線路22等的電路基板23、以及蓋體24。
[0024]構(gòu)成毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20的基體21以及蓋體24分別是長方體狀的金屬區(qū)塊。另外,電路基板23在電介質(zhì)基板25的正面上形成了期望的電路圖案(pattern)等,并且在背面上形成了期望的圖案。
[0025]以下,對這樣的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]圖3A是從斜上方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20的基體21時的模式化立體圖。另外,圖3B是沿著圖3A的點劃線A-A’示出的基體21的模式化剖面圖。
[0027]如圖3A以及圖3B所示,在作為長方體狀的金屬區(qū)塊的基體21上設(shè)置有第一非貫通孔26以及第二非貫通孔27,該第一非貫通孔26以及第二非貫通孔27從正面朝背面方向僅延伸規(guī)定距離且不貫通基體21。這些非貫通孔26、27分別與后述的蓋體的貫通孔35、36一起構(gòu)成用于對毫米波進(jìn)行導(dǎo)波的導(dǎo)波管12。
[0028]此外,第一非貫通孔26以及第二非貫通孔27中的規(guī)定距離是指,在基體21的正面上載置了電路基板23時,從電路基板23的正面到非貫通孔26、27的底面的距離LI (圖6)為λ/4(λ為所使用的毫米波的波長)的距離。
[0029]這樣的基體21可以是金屬制的,但是為了對從載置在基體21正面上的半導(dǎo)體芯片11(圖1以及圖2)發(fā)出的熱量具有良好的散熱性,優(yōu)選為由例如銅(Cu)等導(dǎo)熱性優(yōu)異的金屬構(gòu)成。
[0030]圖4Α是從斜上方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20的電路基板23時的模式化立體圖。另外,圖4Β是從上方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20的電路基板23時的模式化俯視圖,圖4C是從下方觀察涉及本實施例的毫米波段半導(dǎo)體用封裝件20的電路基板23時的模式化仰視圖。另外,圖4D是沿著圖4Α的點劃線Β-Β’示出的電路基板23的模式化剖面圖。
[0031]如圖4Α?圖4D所示,電路基板23在電介質(zhì)基板25的正面上形成了期望的電路圖案等,并且在背面上形成了期望的圖案。
[0032]電介質(zhì)基板25例如是由陶瓷等構(gòu)成的板狀部件,在大致中央?yún)^(qū)域設(shè)置有用于配置半導(dǎo)體芯片11等的大致長方形形狀的貫通孔28。
[0033]如圖4Α、4Β以及4D所示,通過例如銅(Cu)等的金屬薄膜在該電介質(zhì)基板25的正面上設(shè)有電路圖案,該電路圖案包括輸入輸出用信號線路22a、22b、多條偏壓供給線路29以及第一接地圖案30。
[0034]在電介質(zhì)基板25的正面上,輸入用信號線路22a從大致長方形形狀的貫通孔28的長邊上朝著電介質(zhì)基板25的一側(cè)延伸規(guī)定距離。該輸入用信號線路22a在一端接收經(jīng)由后述的導(dǎo)波管12導(dǎo)波的毫米波。另外,輸入用信號線路22a在另一端將接收到的毫米波導(dǎo)波至與其另一端電連接的半導(dǎo)體芯片11。
[0035]在電介質(zhì)基板25的正面上,輸出用信號線路22b從與輸入用信號線路22a所連接的長邊相對置的上述貫通孔28的長邊上朝著與輸入用信號線路22a的延伸方向相反的方向延伸規(guī)定距離。該輸出用信號線路22b在一端接收從與其一端電連接的半導(dǎo)體芯片11導(dǎo)波的毫米波。另外,輸出用信號線路22b在另一端將接收到的毫米波發(fā)送到導(dǎo)波管