本發(fā)明涉及一種高頻高輸出用設備裝置,涉及一種適于在移動電話用基站中利用的高頻高輸出用設備裝置。
背景技術:
在高頻高輸出用設備裝置所使用的半導體封裝件的內部,在基座板的上表面安裝有半導體芯片及電路部件,這些部件及引線由金線連接。引線起用于對高頻高輸出用設備裝置和作為安裝目標的電路基板進行連接的電極的作用。
在高頻高輸出用設備裝置中的與移動電話用基站所使用的頻帶的高輸出相適配的裝置中,大多考慮到阻抗及大電流而采用寬度大的引線形狀(例如參照專利文獻1)。
專利文獻1:日本實開平2-72004號公報
專利文獻2:日本特開2007-329411號公報
在使用焊料將寬度大的引線形狀的高頻高輸出用設備裝置安裝于作為安裝目標的電路基板的情況下,有時對引線和作為安裝目標的電路基板之間的焊料施加大的應力。該應力是由于構成高頻高輸出用設備裝置的部件和作為安裝目標的電路基板之間的線膨脹系數(shù)之差而產(chǎn)生的。
一旦由于使用環(huán)境所造成的溫度高低差而在焊料發(fā)生裂紋,則裂紋容易在引線和焊料的接合界面直線狀地發(fā)展,焊料可能在早期階段斷裂。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明就是為了解決上述問題而提出的,其目的在于,在將寬度大的引線焊接于作為安裝目標的電路基板的情況下,提高與焊料的斷裂相關的耐久性。
本發(fā)明所涉及的高頻高輸出用設備裝置具有以與電路基板的焊接為目的的引線,所述引線僅在以與所述電路基板的接合為目的的平面部具有凹部分。
發(fā)明的效果
在本發(fā)明中,在引線的平面部設置有凹部分。裂紋通常發(fā)生于引線和焊料的接合界面,沿界面直線狀地發(fā)展。根據(jù)本發(fā)明,能夠通過凹部分而使裂紋的前進方向彎轉至焊料的厚度方向,抑制裂紋的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料的斷裂相關的耐久性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置的斜視圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置的三視圖。
圖3是表示將本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置安裝于作為安裝目標的電路基板后的狀態(tài)的三視圖。
圖4是對圖3的單點劃線框部進行放大后的剖視圖。
圖5是本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置的俯視圖以及通過將本裝置沿V-V直線進行切斷而得到的剖視圖。
圖6是將本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置安裝于作為安裝目標的電路基板后的狀態(tài)下的引線部分的剖視圖。
圖7是本發(fā)明的實施方式2所涉及的高頻高輸出用設備裝置的俯視圖以及通過將本裝置沿VII-VII直線進行切斷而得到的剖視圖。
圖8是本發(fā)明的實施方式3所涉及的高頻高輸出用設備裝置的俯視圖。
圖9是本發(fā)明的實施方式4所涉及的高頻高輸出用設備裝置的俯視圖。
圖10是本發(fā)明的實施方式5所涉及的高頻高輸出用設備裝置的俯視圖。
圖11是本發(fā)明的實施方式6所涉及的高頻高輸出用設備裝置的俯視圖。
圖12是本發(fā)明的實施方式7所涉及的高頻高輸出用設備裝置的俯視圖。
標號的說明
10高頻高輸出用設備裝置,12半導體封裝件,18引線,21電路基板,32平面部,34焊料,40、44、50開口,42、46、48、52槽,60凹部分
具體實施方式
參照附圖,對本發(fā)明的實施方式所涉及的高頻高輸出用設備裝置進行說明。對相同或者相對應的結構要素標注相同的標號,有時省略重復的說明。
實施方式1
圖1是表示本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的斜視圖。圖2是圖1所示的高頻高輸出用設備裝置10的三視圖。假設本實施方式的高頻高輸出用設備裝置10的頻帶為800MHz帶~3.5GHz帶、輸出功率為100W~300W,并在移動電話用基站中利用。
如圖2所示,本發(fā)明的高頻高輸出用設備裝置10所使用的半導體封裝件12具有基座板14。在基座板14之上搭載陶瓷框16。在陶瓷框16之上搭載用于與作為安裝目標的電路基板進行連接的引線18。引線18、基座板14以及陶瓷框16由Ag焊材固定。并且,陶瓷蓋20由環(huán)氧樹脂粘接劑固定于陶瓷框16的上表面。
引線18從半導體封裝件12的相對的側面分別延伸出來。另外,引線18是與一方的邊相比另一方的邊較長的形狀,引線18的長邊方向的邊與半導體封裝件12接觸。在半導體封裝件12的內部,在基座板14的上表面安裝有未圖示的半導體芯片及電路部件。半導體芯片、電路部件以及引線18由金線進行連接。
圖3是表示將本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置10安裝于電路基板21后的狀態(tài)的三視圖。
在本實施方式中,由散熱材料22和有機電路基板24構成電路基板21。有機電路基板24在上表面具有以與引線18的焊接為目的的配線圖案26。有機電路基板24配置于散熱材料22的上表面的兩側。高頻高輸出用設備裝置10在散熱材料22的上表面配置于有機電路基板24之間。通過利用螺釘28將基座板14釘固在散熱材料的上表面而將高頻高輸出用設備裝置10固定。此外,有機電路基板24能夠置換為陶瓷電路基板。另外,作為對高頻高輸出用設備裝置10進行固定的方法,也可以取代螺釘28而進行焊接。
圖4是將圖3的單點劃線框部30的構造進行放大后的引線18部分的剖視圖。引線18被焊接于配線圖案26。以下,將引線18中的與配線圖案26相對且以與配線圖案26的接合為目的的面設為平面部32。
圖5是本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的俯視圖以及通過將本裝置沿V-V直線進行切斷而得到的剖視圖。通過在引線18設置多個開口40,從而在平面部32形成有凹部分60。開口40的形狀是在引線18的短邊方向上縱向較長的長方形。開口的尺寸及數(shù)量不限定于圖5所示的例子。
在將引線18與配線圖案26接合的情況下,在高溫下進行焊接處理。因此,在具有由于電路基板21和構成高頻高輸出用設備裝置10的部件之間的線膨脹系數(shù)之差而產(chǎn)生的殘留應力的狀態(tài)下焊料34凝固。并且,由于使用環(huán)境所造成的溫度變化,應力反復施加于焊料34。上述應力會隨著時間的流逝而使焊料34沿平面部32產(chǎn)生裂紋,成為使接合斷裂的主要因素。
由于線膨脹系數(shù)之差而產(chǎn)生的應力施加于焊料34的與平面部32接觸的部分。在不存在開口40的情況下,平面部32整體與焊料34接觸。因此,從平面部32整體產(chǎn)生的應力施加于焊料34。與此相對,在存在開口40的情況下,在開口部處,平面部32和焊料34的接觸中斷。因此,在開口部處,施加于焊料34的應力降低。因此,通過設置開口40,從而施加于焊料34的與平面部32接觸的部分的應力降低,能夠抑制裂紋的發(fā)生。
圖6是將本發(fā)明的實施方式1所涉及的高頻高輸出用設備裝置10安裝于電路基板21后的狀態(tài)下的引線18部分的剖視圖。通常,裂紋沿平面部32發(fā)生,直線狀地發(fā)展。根據(jù)本實施方式,如箭頭36所示,如果沿平面部32發(fā)生的裂紋碰到開口40,則彎轉至焊料34的厚度方向而逐漸進入至開口40之中。因此,根據(jù)本實施方式,在裂紋發(fā)生后,能夠抑制該裂紋的直線狀的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料34的斷裂相關的耐久性,能夠延長安裝目標模塊的產(chǎn)品壽命。
實施方式2
圖7是本發(fā)明的實施方式2所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的俯視圖以及通過將本裝置沿VII-VII直線進行切斷而得到的剖視圖。本實施方式除將開口40置換為槽42這一點以外與實施方式1相同。在本實施方式中,通過在平面部32設置多個槽42,從而在平面部32形成有凹部分60。圖7所示的俯視圖是以俯視而表示出高頻高輸出用設備裝置10的圖。因此,雖然槽42原本沒出現(xiàn)在俯視圖中,但在這里為了方便而以陰影在俯視圖中示出槽42的位置。槽42的深度是引線18的厚度的一半左右。另外,對槽的寬度、深度、剖面形狀以及數(shù)量沒有限制。
根據(jù)本實施方式,與實施方式1同樣地,在裂紋發(fā)生后,能夠由槽42抑制該裂紋的直線狀的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料34的斷裂相關的耐久性,能夠延長安裝目標模塊的產(chǎn)品壽命。
實施方式3
圖8是本發(fā)明的實施方式3所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的俯視圖。本實施方式除開口44在引線18的長邊方向上縱向較長以外與實施方式1相同。在本實施方式中,通過在引線18設置多個開口44,從而在平面部32形成有凹部分60。
與實施方式1同樣地,由于開口44,平面部32和焊料34的接觸中斷,施加于焊料34的與平面部32接觸的部分的應力降低。因此,能夠抑制裂紋的發(fā)生。
另外,根據(jù)本實施方式,與實施方式1同樣地,在裂紋發(fā)生后,能夠由開口44抑制該裂紋的直線狀的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料34的斷裂相關的耐久性,能夠延長安裝目標模塊的產(chǎn)品壽命。
另外,有時在電路基板21和高頻高輸出用設備裝置10之間產(chǎn)生拉伸應力。通過將引線18焊接于配線圖案26而將高頻高輸出用設備裝置10的兩側固定。因此,拉伸應力在引線18的短邊方向上起作用。在引線18無開口44的情況下,從平面部32整體產(chǎn)生的拉伸應力作用于焊料34。如果設置開口44,則引線18在拉伸應力的方向上中斷。因此,引線18變得容易在拉伸應力的方向上變形。因此,施加于焊料34的與平面部32接觸的部分的應力中的、由拉伸應力引起的應力降低。因此,能夠抑制裂紋的發(fā)生。
實施方式4
圖9是本發(fā)明的實施方式4所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的俯視圖。本實施方式除將開口44置換為槽46這一點以外,與實施方式3相同。
根據(jù)本實施方式,與實施方式1同樣地,在裂紋發(fā)生后,能夠由槽46抑制該裂紋的直線狀的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料34的斷裂相關的耐久性,能夠延長安裝目標模塊的產(chǎn)品壽命。
另外,通過設置槽46,從而在拉伸應力的方向上,在引線18形成較薄的部分。因此,與實施方式3同樣地,引線18變得容易在拉伸應力的方向上變形。因此,能夠抑制裂紋的發(fā)生。
實施方式5
圖10是本發(fā)明的實施方式5所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的俯視圖。本實施方式除槽48從引線18的端部起直至相對的引線18的端部為止連續(xù)地設置以外,與實施方式4相同。
根據(jù)本實施方式,與實施方式1同樣地,在裂紋發(fā)生后,能夠由槽48抑制該裂紋的直線狀的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料34的斷裂相關的耐久性,能夠延長安裝目標模塊的產(chǎn)品壽命。
另外,在實施方式4的情況下,在引線18的端部未形成槽。該部分的引線18的剛性高,容易作用較強的應力。與此相對,在本實施方式中,通過從引線18的端部起設置槽48,從而與實施方式4相比能夠使應力更加得到緩和。
實施方式6
圖11是本發(fā)明的實施方式6所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的俯視圖。在本實施方式中,通過在引線18設置多個正方形的開口50,從而在平面部32形成有凹部分60。開口50配置于網(wǎng)格點(grid point)之上。開口50的形狀也可以是除正方形以外的形狀,對數(shù)量及配置沒有限制。
與實施方式1同樣地,由于開口50,平面部32和焊料34的接觸中斷,施加于焊料34的與平面部32接觸的部分的應力降低。因此,能夠抑制裂紋的發(fā)生。
另外,根據(jù)本實施方式,與實施方式1同樣地,在裂紋發(fā)生后,能夠由開口50抑制該裂紋的直線狀的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料34的斷裂相關的耐久性,能夠延長安裝目標模塊的產(chǎn)品壽命。
實施方式7
圖12是本發(fā)明的實施方式7所涉及的高頻高輸出用設備裝置10的俯視圖。在本實施方式中,通過將槽52形成于平面部32,從而在平面部32形成有凹部分60。通過使長方形的槽在引線18的短邊方向及長邊方向交叉地配置,從而槽52形成為網(wǎng)格狀。槽52的深度是引線18的厚度的一半左右。另外,對槽的寬度、深度、剖面形狀以及數(shù)量沒有限制。
根據(jù)本實施方式,與實施方式1同樣地,在裂紋發(fā)生后,能夠由槽52抑制該裂紋的直線狀的發(fā)展。因此,能夠提高與焊料34的斷裂相關的耐久性,能夠延長安裝目標模塊的產(chǎn)品壽命。
另外,與實施方式3同樣地,在產(chǎn)生了電路基板21和高頻高輸出用設備裝置10之間的拉伸應力的情況下,槽52使拉伸應力得到緩和。因此,能夠抑制裂紋的發(fā)生。
此外,在實施方式1~7中,在高頻高輸出用設備裝置10的兩側設置了引線18,但引線18也可以僅設置于高頻高輸出用設備裝置10的單一側面。