專(zhuān)利名稱(chēng)：高頻元件模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種嵌入微波元件等高頻元件的高頻元件模塊，尤其涉及其 結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
伴隨近年來(lái)的信息化社會(huì)的發(fā)展，對(duì)增大傳輸容量的需求日益增強(qiáng)，并 且要求傳輸容量更大的系統(tǒng)和高度的調(diào)制方式，隨之還要求具有高增益而且 低價(jià)格的器件。
針對(duì)這種需求，例如日本公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2001 — 345419號(hào)公報(bào)公開(kāi)了一 種模塊，對(duì)在陶瓷單板上設(shè)置金屬板并固定粘接了元件的簡(jiǎn)易型封裝體涂覆 聚酰亞胺(poliymide)來(lái)保護(hù)表面，在其上覆蓋用于保護(hù)導(dǎo)線(xiàn)和元件的灌封 (potting)部件。
但是，灌封部件具有絕緣性，在高性能的元件和高增益的元件中放射電 磁場(chǎng)，對(duì)外部造成不良影響，而且反之由于周?chē)姶艌?chǎng)和自身產(chǎn)生的微波輸 出的蔓延，使得性能明顯惡化，所以有時(shí)用途受到限定。
并且，日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2003—298004號(hào)公報(bào)公開(kāi)了一種高頻元 件模塊，為了防止在高頻頻帶動(dòng)作的能動(dòng)元件芯片之間的電磁波干擾，利用 分散了鎳粒子等金屬粒子的絕緣樹(shù)脂層使其密封。
但是，在這種高頻元件模塊中，金屬粒子有可能被腐蝕，存在不能長(zhǎng)期 進(jìn)行充足的電磁屏蔽的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有高頻元件模塊的問(wèn)題而提出的，其目的在于，提 供一種在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)電磁波對(duì)外部的影響以及受來(lái)自外部的影響較小，因此電 氣性能良好而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且價(jià)格低廉的高頻元件模塊及其制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的一種方式(aspect),提供一種高頻元件模塊，其特征在
于，具有絕緣基板；高頻元件，設(shè)置在該絕緣基板上；灌封部件，覆蓋該 高頻元件；和金屬層，設(shè)置在該灌封部件上，并且至少一端接地。
根據(jù)本發(fā)明的其他方式，提供一種高頻元件模塊，其特征在于，具有-絕緣基板，其表面設(shè)有電極，背面設(shè)有接地基板；高頻元件，設(shè)置在該絕緣 基板上，該元件的端子與所述電極連接；灌封部件，覆蓋該高頻元件；和金 屬層，設(shè)置在該灌封部件上，并且與所述接地基板連接。
根據(jù)本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)一種高頻元件模塊，在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)電磁波對(duì)外部的 影響以及受來(lái)自外部的影響較小，因此電氣性能良好而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且價(jià)格 低廉。'


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的剖視圖。 圖2是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的俯視圖。 圖3是說(shuō)明本發(fā)明的第1實(shí)施方式的制造方法的圖。 圖4是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的剖視圖。 圖5是說(shuō)明在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的布線(xiàn)圖形的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，使用

本發(fā)明的實(shí)施方式。 <第1實(shí)施方式〉
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的高頻元件模塊的結(jié)構(gòu)的剖視圖，圖 2是該高頻元件模塊的俯視圖。圖1表示圖2中的A1—A2剖面。
高頻元件模塊包括絕緣基板12，其利用陶瓷構(gòu)成，具有預(yù)定的孔部 11，在表面設(shè)有布線(xiàn)；布線(xiàn)于該絕緣基板12的表面的電極13a、 13b;包括 孔部11的背面在內(nèi)設(shè)置的接地基板13;設(shè)置在該接地基板13上的孔部11
內(nèi)的墊臺(tái)部14;固定在該墊臺(tái)部14上的高頻元件15;利用例如金構(gòu)成的導(dǎo)
線(xiàn)17a、 17b，其將該高頻元件15的元件端子16a、 16b和上述絕緣基板12 上的電極13a、 13b連接；灌封部件18，覆蓋在這些導(dǎo)線(xiàn)17a、 17b和上述高 頻元件15上并密封它們；和設(shè)置在該灌封部件18上的金屬膜19。高頻元件 15例如是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)，在其周?chē)扛灿斜砻姹Ｗo(hù)部件例如聚酰亞胺 20，用于保護(hù)該元件的表面并改善緊密粘接性。
下面，說(shuō)明該實(shí)施方式的高頻元件模塊的制造方法。到設(shè)置灌封部件18 為止可以采用與現(xiàn)有技術(shù)相同的方法。然后，如圖3所示，設(shè)置僅留出灌封 部件18上部的必要部分的掩膜圖形31，利用該掩膜圖形蒸鍍金屬材料例如 鋁，由此設(shè)置金屬膜19。金屬膜19的厚度優(yōu)選為1 5微米左右。
并且，使金屬膜19形成為圖2所示的大小和形狀。B卩，在與圖1所示 剖面正交的方向的絕緣基板12上，按照?qǐng)D2所示設(shè)有接地端子22a、 22b， 灌封部件18上的金屬膜19形成為與這些接地端子22a、 22b連接的形狀。接 地端子22a、 22b與上述接地基板13連接。
另一方面，絕緣基板12的孔部11包括電極13a、 13b在內(nèi)被灌封部件 18覆蓋。其上的金屬膜19被設(shè)置成為不接觸上述電極13a、 13b。通過(guò)使金 屬膜19形成為這種大小和形狀，金屬膜19與接地端子22a、 22b相連接，并 且被電磁屏蔽。
如果使用鋁作為金屬膜19，則可以獲得屏蔽效果高、價(jià)格低廉的高頻元 件模塊。
根據(jù)該實(shí)施方式，可以幾乎完全電磁屏蔽高頻元件15，可以減小外部的 影響。而且，絕緣性提高，所以能夠?qū)崿F(xiàn)高增益的高頻元件，可以獲得價(jià)格 低廉的高頻元件模塊。 <第2實(shí)施方式〉
但是，在被用作上述高頻元件的單片微波集成電路(MMIC: Monolithic Microwave Integrated circuits)元件等中，為了滿(mǎn)足小型化要求，頻繁地
變更模塊的端子位置。在這種情況下，雖然認(rèn)為也可以變更接合線(xiàn)，但是在 醒IC元件等高增益的器件中，如果形成導(dǎo)線(xiàn)在上述高頻元件上面跨越的形 式，則有時(shí)會(huì)產(chǎn)生獲得器件所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的感應(yīng)并諧振等不良情況。下面 敘述的第2實(shí)施方式是適合于這種情況的高頻元件模塊。
圖4是表示該第2實(shí)施方式的高頻元件模塊的結(jié)構(gòu)的剖視圖。符號(hào)41 52b對(duì)應(yīng)于圖1中的符號(hào)11 22b。
例如，在利用陶瓷構(gòu)成的絕緣基板42的孔部41設(shè)置有墊臺(tái)部41，在其 上安裝有例如作為畫(huà)IC元件的高頻元件45，在背面設(shè)置有接地基板43。在 絕緣基板42的表面設(shè)有電極43a、 43c和電極43b、 43d，利用金構(gòu)成的導(dǎo)線(xiàn)
47a、 47b等連接這些電極。在高頻元件45的周?chē)扛灿凶鳛樵撛谋砻?保護(hù)部件的例如聚酰亞胺50。高頻元件45和導(dǎo)線(xiàn)被利用灌封部件48密封。 在該灌封部件48上，與上述第1實(shí)施方式相同，例如通過(guò)蒸鍍?cè)O(shè)置有鋁的厚 度為1 5微米的金屬膜49。
在該實(shí)施方式中，在該金屬膜49上涂覆有作為絕緣層的有機(jī)類(lèi)聚酰亞 胺53，再在其上設(shè)有如圖5所示的例如用于連接上述電極43b和電極43c的 布線(xiàn)圖形54。圖4是點(diǎn)線(xiàn)B1、 B2之間的剖視圖。
如圖4所示，在其上涂覆有例如有機(jī)類(lèi)聚酰亞胺55，作為保護(hù)該布線(xiàn)圖 形54的保護(hù)層。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，即使連接作為元件的端子的電極，也不會(huì)產(chǎn)生 諧振等，具有能夠獲得穩(wěn)定而且低廉的高頻元件模塊的優(yōu)點(diǎn)。
在上述實(shí)施方式中，作為高頻元件，說(shuō)明了使用FET和應(yīng)IC元件的情 況，但本發(fā)明不限于此，也可以適用于具有在普通微波等高頻中使用的元件 的模塊。
并且，在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明了在設(shè)于絕緣基板的孔部設(shè)置高頻元件 并利用灌封部件密封的結(jié)構(gòu)的高頻元件模塊。但是，本發(fā)明不限于這種模塊， 也可以適用于在絕緣基板上設(shè)置高頻元件并利用灌封部件覆蓋的結(jié)構(gòu)的高頻 元件模塊。
在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明了均在高頻元件周?chē)扛簿埘啺纷鳛楸砻姹?護(hù)部件的情況。如果將聚酰亞胺涂覆于高頻元件上，則可以保護(hù)高頻元件， 并且具有可以提高高頻元件與灌封部件的緊密粘接性的效果。而且，只要高 頻元件與灌封部件的緊密粘接性良好，則在本發(fā)明中也可以涂覆其他材料作 為表面保護(hù)部件，而不限于聚酰亞胺。另外，如果不需要保護(hù)高頻元件，則 在本發(fā)明中未必需要表面保護(hù)部件。
在上述實(shí)施方式的說(shuō)明中，說(shuō)明了在灌封部件上設(shè)置有金屬膜的情況， 但本發(fā)明不僅可以設(shè)置金屬膜，也可以設(shè)置普通的金屬層。
并且，在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明了在絕緣基板的背面設(shè)置有接地基板， 與該接地基板連接的接地端子被設(shè)置在絕緣基板的表面上的情況。但是，本 發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu)的模塊，只要形成于上述灌封部件上的金屬層至少一端 被接地即可。 一般來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的高頻元件模塊只要具有以下部分即可，艮P，
絕緣基板，設(shè)置在該絕緣基板上的高頻元件，覆蓋該高頻元件的灌封部件， 和設(shè)置在該灌封部件上并且至少一端被接地的金屬層。
并且，在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明了在絕緣基板上設(shè)置有一個(gè)高頻元件的 情況，但是也可以設(shè)置有多個(gè)高頻元件。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)實(shí)施各種 變形。
權(quán)利要求
1.一種高頻元件模塊，其特征在于，具有絕緣基板；高頻元件，設(shè)置在該絕緣基板上；灌封部件，覆蓋該高頻元件；和金屬層，設(shè)置在該灌封部件上，并且至少一端接地。
2. —種高頻元件模塊，其特征在于，具有 絕緣基板，表面設(shè)有電極，背面設(shè)有接地基板； 高頻元件，設(shè)置在該絕緣基板上，其端子與所述電極連接; 灌封部件，覆蓋該高頻元件；和金屬層，設(shè)置在該灌封部件上，并且與所述接地基板連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述金屬層是鋁薄膜。
4. 一種高頻元件模塊，其特征在于，具有 絕緣基板，具有孔部，且表面設(shè)有電極； 接地基板，在該絕緣基板的背面至少覆蓋所述孔部； 高頻元件，設(shè)置在所述孔部?jī)?nèi)，其端子與所述電極連接； 灌封部件，覆蓋該高頻元件；和金屬層，設(shè)置在該灌封部件上，并且與所述接地基板連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述金屬層是鋁薄膜。
6. —種高頻元件模塊，其特征在于，具有 絕緣基板，表面設(shè)有電極、背面設(shè)有接地基板； 高頻元件，設(shè)置在該絕緣基板上，其端子與所述電極連接; 表面保護(hù)部件，為了保護(hù)該高頻元件的表面而被涂覆； 灌封部件，密封涂覆了該表面保護(hù)部件的所述高頻元件； 金屬層，設(shè)置在該灌封部件上，并且與所述接地基板連接; 絕緣層，設(shè)置成覆蓋該金屬層；布線(xiàn)圖形，設(shè)置在該絕緣層上，并且與所述電極連接；和 保護(hù)層，設(shè)置在該布線(xiàn)圖形上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述表面保護(hù)部件是聚酰亞胺。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述金屬層是鋁薄膜。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述高頻元件是單片微波集成電路元件。
10. —種高頻元件模塊，其特征在于，具有 絕緣基板，具有孔部，且表面設(shè)有電極； 接地基板，在該絕緣基板的背面至少覆蓋所述孔部； 高頻元件，設(shè)置在所述孔部?jī)?nèi)，其端子與所述電極連接； 表面保護(hù)部件，為了保護(hù)該高頻元件的表面而被涂覆； 灌封部件，密封涂覆了該表面保護(hù)部件的所述高頻元件； 金屬層，設(shè)置在該灌封部件上，并且與所述接地基板連接; 絕緣層，設(shè)置成覆蓋該金屬層；布線(xiàn)圖形，設(shè)置在該絕緣層上，并且與所述電極連接；和 保護(hù)層，設(shè)置在該布線(xiàn)圖形上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述表面保護(hù)部件是聚酰亞胺。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述金屬層是鋁薄膜。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的高頻元件模塊，其特征在于， 所述高頻元件是單片微波集成電路元件。
14. 一種高頻元件模塊的制造方法，其特征在于，具有以下步驟， 在表面設(shè)有電極、背面設(shè)有接地基板的絕緣基板上，設(shè)置其端子與所述 電極連接的高頻元件，利用灌封部件覆蓋該高頻元件，在該灌封部件上設(shè)置金屬層，將該金屬層與所述接地基板連接。
15. —種高頻元件模塊的制造方法，其特征在于，具有以下步驟， 在表面設(shè)有電極、背面設(shè)有接地基板的絕緣基板上，設(shè)置其端子與所述電極連接的高頻元件，在該高頻元件上涂覆用于保護(hù)其表面的表面保護(hù)部件，利用灌封部件密封涂覆了該表面保護(hù)部件的所述高頻元件，在該灌封部件上設(shè)置與所述接地基板連接的金屬層，設(shè)置覆蓋該金屬層的絕緣層，在該絕緣層上設(shè)置與所述電極連接的布線(xiàn)圖形，在該布線(xiàn)圖形上設(shè)置保護(hù)層。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的高頻元件模塊的制造方法，其特征在于， 所述表面保護(hù)部件是聚酰亞胺。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高頻元件模塊及其制造方法，本發(fā)明的一種方式的高頻元件模塊具有絕緣基板，其表面設(shè)有電極，背面設(shè)有接地基板；高頻元件，設(shè)置在該絕緣基板上，該元件的端子與所述電極連接；灌封部件，覆蓋該高頻元件；和金屬層，設(shè)置在該灌封部件上并且與所述接地基板連接。
文檔編號(hào)H01L23/00GK101361180SQ20078000154
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月16日
發(fā)明者吉田大廣 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝