毫米波段半导体用封装件以及毫米波段用半导体装置的制造方法
【专利说明】毫米波段半导体用封装件以及毫米波段用半导体装置
[0001]本申请以日本国专利申请第2014-022065号(申请日:2014年2月7日)为基础，并且享有该申请的优先权,通过引用将其全部内容包含于此。
技术领域
[0002]本发明的实施方式涉及毫米波段半导体用封装件以及毫米波段用半导体装置。
【背景技术】
[0003]安装了在30GHz以上的毫米波段等中工作的半导体芯片的以往的毫米波段半导体用封装件具有:基体，用于载置半导体芯片；信号线，一端连接半导体芯片，另一端作为天线发挥功能；以及盖体，以覆盖半导体芯片的方式设置在基体上。这种以往的毫米波段半导体用封装件是通过将信号线插入到与外部电气电路等相连接的导波管内来使用的。
[0004]但是，例如日本专利第3485520号公报所公开的以往的毫米波段半导体用封装件，其在每个输入端子和输出端子分别具有天线结合用导波管区块(block)，并分成了两个区块，因此，导波管区块相对于天线的安装状态在每个输入端子和输出端子上会发生变化。因此，毫米波段半导体用封装件以及在该封装件中安装了半导体芯片的毫米波段用半导体装置存在着再现性差的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种再现性优异的毫米波段半导体用封装件以及毫米波段用半导体装置。
[0006]实施方式提供一种毫米波段半导体用封装件。一种毫米波段半导体用封装件，具有金属制的基体、电路基板、以及金属制的盖体。基体具有第一非贯通孔以及第二非贯通孔。电路基板配置在基体上，正面设置有输入用信号线路以及输出用信号线路。盖体配置在电路基板上，具有第一贯通孔以及第二贯通孔。该盖体以第一贯通孔配置在基体的第一非贯通孔的正上方、且第二贯通孔配置在基体的第二非贯通孔的正上方的方式配置在电路基板上。另外，第一贯通孔以及第一非贯通孔构成第一导波管，并且第二贯通孔以及第二非贯通孔构成第二导波管。
[0007]实施方式提供一种毫米波段用半导体装置。一种毫米波段用半导体装置，具有金属制的基体、电路基板、金属制的盖体、以及半导体芯片。基体具有第一非贯通孔以及第二非贯通孔。电路基板配置在基体上，正面设置有输入用信号线路以及输出用信号线路。盖体配置在电路基板上，具有第一贯通孔以及第二贯通孔。半导体芯片以配置于电路基板的贯通孔内的方式载置在基体的正面上，并且与输入用信号线路以及输出用信号线路电连接。在此，盖体以第一贯通孔配置在基体的第一非贯通孔的正上方、且第二贯通孔配置在基体的第二非贯通孔的正上方的方式配置在电路基板上。另外，第一贯通孔以及第一非贯通孔构成第一导波管，并且第二贯通孔以及第二非贯通孔构成第二导波管。
[0008]上述结构的毫米波段半导体用封装件以及毫米波段用半导体装置具有优异的再现性。
【附图说明】
[0009]图1是从斜上方观察涉及本实施例的毫米波段用半导体装置时的模式化分解立体图。
[0010]图2是从斜下方观察涉及本实施例的毫米波段用半导体装置时的模式化分解立体图。
[0011]图3A是从斜上方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件的基体时的模式化立体图。
[0012]图3B是沿着图3A的点划线A-A’示出的基体的模式化剖面图。
[0013]图4A是从斜上方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件的电路基板时的模式化立体图。
[0014]图4B是从上方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件的电路基板时的模式化俯视图。
[0015]图4C是从下方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件的电路基板时的模式化仰视图。
[0016]图4D是沿着图4A的点划线B-B’示出的电路基板的模式化剖面图。
[0017]图5A是从斜上方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件的盖体时的模式化立体图。
[0018]图5B是沿着图5A的点划线C-C’示出的盖体的模式化剖面图。
[0019]图6是示出涉及本实施例的毫米波段用半导体装置的、与图3B、图4D以及图5B相对应的剖面图。
[0020]图7A是从斜上方观察涉及本实施例的变形例的毫米波段半导体用封装件的盖体时的模式化立体图。
[0021]图7B是沿着图7A的点划线C-C’示出的盖体的模式化剖面图。
【具体实施方式】
[0022]以下，对涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件以及毫米波段用半导体装置进行说明。
[0023]图1是从斜上方观察涉及本实施例的毫米波段用半导体装置时的模式化分解立体图。另外，图2是从斜下方观察涉及本实施例的毫米波段用半导体装置时的模式化分解立体图。如图1以及图2所示，在涉及本实施例的毫米波段用半导体装置10中，在毫米波段半导体用封装件20内部安装着半导体芯片11。毫米波段半导体用封装件20具有基体21、具备/[目号线路22等的电路基板23、以及盖体24。
[0024]构成毫米波段半导体用封装件20的基体21以及盖体24分别是长方体状的金属区块。另外，电路基板23在电介质基板25的正面上形成了期望的电路图案(pattern)等，并且在背面上形成了期望的图案。
[0025]以下，对这样的毫米波段半导体用封装件20进行详细说明。
[0026]图3A是从斜上方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件20的基体21时的模式化立体图。另外，图3B是沿着图3A的点划线A-A’示出的基体21的模式化剖面图。
[0027]如图3A以及图3B所示，在作为长方体状的金属区块的基体21上设置有第一非贯通孔26以及第二非贯通孔27，该第一非贯通孔26以及第二非贯通孔27从正面朝背面方向仅延伸规定距离且不贯通基体21。这些非贯通孔26、27分别与后述的盖体的贯通孔35、36一起构成用于对毫米波进行导波的导波管12。
[0028]此外，第一非贯通孔26以及第二非贯通孔27中的规定距离是指，在基体21的正面上载置了电路基板23时，从电路基板23的正面到非贯通孔26、27的底面的距离LI (图6)为λ/4(λ为所使用的毫米波的波长)的距离。
[0029]这样的基体21可以是金属制的，但是为了对从载置在基体21正面上的半导体芯片11(图1以及图2)发出的热量具有良好的散热性，优选为由例如铜(Cu)等导热性优异的金属构成。
[0030]图4Α是从斜上方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件20的电路基板23时的模式化立体图。另外，图4Β是从上方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件20的电路基板23时的模式化俯视图，图4C是从下方观察涉及本实施例的毫米波段半导体用封装件20的电路基板23时的模式化仰视图。另外，图4D是沿着图4Α的点划线Β-Β’示出的电路基板23的模式化剖面图。
[0031]如图4Α?图4D所示，电路基板23在电介质基板25的正面上形成了期望的电路图案等，并且在背面上形成了期望的图案。
[0032]电介质基板25例如是由陶瓷等构成的板状部件，在大致中央区域设置有用于配置半导体芯片11等的大致长方形形状的贯通孔28。
[0033]如图4Α、4Β以及4D所示，通过例如铜(Cu)等的金属薄膜在该电介质基板25的正面上设有电路图案，该电路图案包括输入输出用信号线路22a、22b、多条偏压供给线路29以及第一接地图案30。
[0034]在电介质基板25的正面上，输入用信号线路22a从大致长方形形状的贯通孔28的长边上朝着电介质基板25的一侧延伸规定距离。该输入用信号线路22a在一端接收经由后述的导波管12导波的毫米波。另外，输入用信号线路22a在另一端将接收到的毫米波导波至与其另一端电连接的半导体芯片11。
[0035]在电介质基板25的正面上，输出用信号线路22b从与输入用信号线路22a所连接的长边相对置的上述贯通孔28的长边上朝着与输入用信号线路22a的延伸方向相反的方向延伸规定距离。该输出用信号线路22b在一端接收从与其一端电连接的半导体芯片11导波的毫米波。另外，输出用信号线路22b在另一端将接收到的毫米波发送到导波管