專利名稱：混合集成電路器件及其制造方法和電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到混合集成電路器件及組合有此混合集成電路器件 的電子裝置，確切地說是涉及到有效地用于諸如蜂窩電話裝置之類的 無線通信裝置的發(fā)射機(jī)的高頻功率放大器模塊的技術(shù)，以及涉及到組 合有這種高頻功率放大器模塊的無線通信裝置(便攜式電話)。
背景技術(shù)：
一種熟知的混合集成電路器件是用于諸如汽車電話和便攜式電 話之類的移動通信裝置的無線通信部分的高頻功率放大器模塊。曰本未經(jīng)審查的專利公開No.Hei 8(1996)-148597和No.Hei 9(1997)-18145描述了混合集成電路器件。專利z^開No.Hei 8(1996)-148597描述了 LGA (網(wǎng)格焊盤陣列) 型的半導(dǎo)體模塊。專利>^開No.Hei 9(1997)-18145描述了 一種技術(shù)，此凈支術(shù)基于退 火工藝之前的在層疊的坯層的表面上形成電極端子，然后在層疊的坯 層上層疊圖形化的坯層(在其面對電極端子的位置處形成有直徑比電 極端子小的通孔的坯層)同時留下小面積的電極端子的制造工藝，來 防止在陶瓷多層基板中出現(xiàn)從其在電極端子邊沿處的位置進(jìn)入基板內(nèi) 部的裂紋。就減小尺寸和性能升級而言，用于便攜式電話裝置的高頻功率 放大器的目的是技術(shù)進(jìn)步。借助于將位于模塊底部邊沿的電極端子(連接端子)焊接到安裝板上的焊盤，高頻功率放大器模塊被按照在 安裝板(電路板)上。具體地說，借助于置于安裝板上而安置高頻功 率放大器模塊，并對已經(jīng)被涂敷到安裝板的焊盤的焊料進(jìn)行加熱(以 便回流)，致使各個模塊端子被焊接到各個焊盤并被固定到安裝板。近年來，用于高頻功率放大器模塊的LGA結(jié)構(gòu)越來越傾向于滿 足尺寸減小、性能升級、管腳增加、以及安裝面積減小的要求。有關(guān)為便攜式電話裝置設(shè)計的高頻功率放大器模塊的LGA結(jié) 構(gòu)，本發(fā)明人已經(jīng)確認(rèn)了下列方案。圖24是示意圖，解釋了由本發(fā)明人在本發(fā)明之前進(jìn)行的研究所 發(fā)現(xiàn)的高頻功率放大器模塊的錯誤安裝。高頻功率放大器模塊具有其 由多層陶瓷布線基板組成的基板1，而各個電極端子2被制作在背面 以便沿基板邊沿對準(zhǔn)。借助于將電極端子2重疊在形成在板3上表面上的焊盤(腳 印)4上，并熔融(以便回流)已經(jīng)被涂敷到焊盤4和電極端子2表 面的焊料5，致使電極端子2被焊接固定到焊盤4,高頻功率放大器 模塊被安裝(固定)在安裝板3上。雖然此圖僅僅示出了一個電極端 子2，但沿模塊基板1底部周圍邊沿形成的所有電極端子都被連接到 焊盤，從而完成模塊的安裝。但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如圖24所示，此高頻功率放大器模塊在模塊基板 l中出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致高頻功率放大器模塊的可靠性下降。電極端子2和焊料5都是金屬性的，其鍵合強(qiáng)度因而比陶瓷模 塊基板1與電極端子2之間的鍵合強(qiáng)度更大。此外，陶瓷模塊基板1 的熱膨脹系數(shù)約為7x1(TV'C，而安裝板3是玻璃-環(huán)氧樹脂板(由玻 璃纖維和環(huán)氧樹脂制成)，其熱膨脹系數(shù)約為16xl(T6/°C，表現(xiàn)出很 大的差別。結(jié)果，由于安裝板3與電極端子2之間的熱膨脹和收縮的差別 所引起的應(yīng)力，比較脆弱的模塊基板1就易于出現(xiàn)裂紋6。如圖24 所示，此裂紋開始于受到大應(yīng)力的位置(點(diǎn))，且深入發(fā)展到模塊基 板l內(nèi)部.圖中的虛線表示引起裂紋的應(yīng)力的方向。裂紋6的發(fā)展能
夠使高頻功率放大器模塊的可靠性降低。如上所述，上述專利公開No.Hei 9(1997)-18145描述了一種^支 術(shù)，此技術(shù)基于退火工藝之前的在層疊的坯層的表面上形成電極端 子，然后在層疊的坯層上層疊圖形化的坯層(在其靠近電極端子的位 置處形成有直徑比電極端子小的通孔的坯層)同時留下小面積的電極 端子的制造工藝，來防止在陶瓷多層基板中出現(xiàn)從其在電極端子邊沿 處的位置進(jìn)入基板內(nèi)部的裂紋，但沒有詳細(xì)描述裂紋發(fā)展的機(jī)制。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)下列事實(shí)，即裂紋易于出現(xiàn)在模塊基 板中位于靠近模塊基板二端邊沿的電極端子靠近基板邊沿的位置處。 亦即，借助于至少用保護(hù)膜涂敷這些位置，能夠減輕易于出現(xiàn)在位于 靠近模塊基板1邊沿的電極端子2靠近基板邊沿的位置處的裂紋的發(fā) 展。關(guān)于上述常規(guī)技術(shù)，亦即用在面對電極端子的位置處形成直徑 比電極端子小的通孔的坯層重疊，隨后退火，為了防止損傷邊沿部 分，必須形成通孔最窄的寬的邊沿部分，導(dǎo)致更大的坯層，從而導(dǎo)致 尺寸增大的高頻功率放大器模塊。而且，另一坯層上重疊有通孔的坯層必須有裕度，以便確保電 極端子邊沿的覆蓋，導(dǎo)致更大得多的坯層。因此，基于重疊坯層的常規(guī)技術(shù)引起坯層尺寸增大，這阻礙了 模塊板尺寸的減小，從而阻礙了高頻功率放大器模塊尺寸的減小。為了無損傷的處理，具有通孔的坯層必須加厚到一定程度，額 外的坯層材料的使用，導(dǎo)致模塊成本上升。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有高度安裝可靠性的混合集成電路 器件以及一種組合有這種混合集成電路器件的電子裝置。本發(fā)明的另 一 目的是提供一種具有高度安裝可靠性并具有降低 制造成本潛力的混合集成電路器件以及一種組合有這種混合集成電路 器件的電子裝置。
本發(fā)明的再一目的是提供一種具有高度安裝可靠性的高頻功率 放大器模塊以及一種組合有這種高頻功率放大器模塊的無線通信裝 置。本發(fā)明的又一目的是提供一種具有高度安裝可靠性并具有降低 制造成本潛力的高頻功率放大器模塊以及一種組合有這種高頻功率放 大器模塊的無線通信裝置。從下列描述和附圖中，本發(fā)明的這些和其它的目的和新穎特點(diǎn) 將變的明顯。本說明書所公開的本發(fā)明概述如下(1) 本發(fā)明的混合集成電路器件的結(jié)構(gòu)如下。它包含是為矩形 陶瓷布線基板的模塊基板、設(shè)置在模塊基板主表面上的多個電子元 件、設(shè)置在模塊基板背面上的多個電極端子、以及被固定到模塊基板 以覆蓋模塊基板主表面的金屬帽蓋。電極端子包括多個沿模塊基板邊 沿對準(zhǔn)的電極端子以及位于比這些電極端子更里面的電源端子。沿模 塊基板邊沿對準(zhǔn)的電極端子至少在其靠近基板邊沿的部分被保護(hù)膜涂 敷。多個半導(dǎo)體放大元件被串聯(lián)連接在模塊基板上，以便形成高頻功 率放大器模塊。用印刷方法將是為玻璃層或焊料抗蝕劑層的保護(hù)膜形 成為幾十微米或以下的厚度。用是為帽蓋部分的彈性鉤和提供在模塊基板上的鎖鉤器，將金 屬帽蓋固定到模塊基板。4組鉤和鎖鉤器被提供在帽蓋和模塊基板的 4個角部。模塊基板具有4個向內(nèi)切去的角部，其中排列由鎖住帽蓋鉤的 導(dǎo)體組成的鎖鉤器。帽蓋保持矩形外形。模塊基板的4個角部還提供 有電連接到導(dǎo)電鎖鉤器的接地端子。這些鉤向下延伸以便達(dá)及或幾乎達(dá)及模塊基板的背面。連接加固端子由多個彼此獨(dú)立的分離端子組成。例如，多個電源端子沿模塊基板一邊和正交于此邊的一邊對準(zhǔn).(2) 混合集成電路器件根椐下列方法來制造.此混合集成電路 器件包含陶乾布線基板的模塊基板、設(shè)置在模塊基板主表面上的多個
電子元件、設(shè)置在模塊基板背面上的多個電極端子、以及被固定到模塊基板以覆蓋模塊基板主表面的帽蓋。此方法包括下列步驟重疊其 上形成有布線圖形的多個坯層，并對這些層進(jìn)行加壓，以便形成背面 具有電極端子區(qū)域的層疊的坯層；印膠步驟，以便形成保護(hù)膜，致使 用保護(hù)膜涂敷位于靠近疊層的坯層邊沿的端子至少在其靠近疊層的坯 層的邊沿部分；以及對層疊的坯層、電極端子區(qū)域、以及保護(hù)膜進(jìn)行 退火的步驟，以便完成具有被保護(hù)膜局部涂敷的電極端子的模塊基 板。(3)本發(fā)明的電子裝置的結(jié)構(gòu)如下。它包含具有用來將混合集 成電路器件固定在主表面上的焊盤的安裝板以及其電極端子被烀接電 連接到焊盤的高頻功率放大器模塊。此混合集成電路器件包含是為矩 形陶瓷布線基板的模塊基板、設(shè)置在模塊基板主表面上的多個電子元 件、設(shè)置在模塊基板背面上的多個電極端子、以及被固定到模塊基板 以覆蓋模塊基板主表面的矩形金屬帽蓋。在模塊基板的4個角部提供 了接地端子。用是為帽蓋部分的彈性鉤和提供在模塊基板上的鎖鉤 器，將金屬帽蓋固定到模塊基板。各個鉤被焊接固定到形成在安裝板 主表面上的焊盤。模塊基板的4個角部向內(nèi)被切去，其中提供了鎖鉤 器。帽蓋具有矩形外形。電極端子包括多個沿模塊基板邊沿對準(zhǔn)的電 極端子以及位于比這些電極端子更里面的多個電源端子。電源端子借 助于焊接到形成在安裝板主表面上的焊盤而被固定。沿模塊板邊沿對 準(zhǔn)的電極端子至少在其靠近板邊沿的部分處，被厚度為幾十微米或以 下的保護(hù)膜涂敷。此混合集成電路器件是一種構(gòu)成無線通信裝置的高 頻功率放大器模塊。如上述(1)所述排列的高頻功率放大器模塊(混合集成電路器 件)達(dá)到了下列效果(a)在此高頻功率放大器模塊(混合集成電路器件)中，沿模 塊基板邊沿對準(zhǔn)的LGA結(jié)構(gòu)的電極端子，在其靠近基板邊沿的部分 處被保護(hù)膜涂敷，因此，即使當(dāng)模塊被安裝在便攜式電話裝置的安裝 板上時在電極端子與模塊基板之間出現(xiàn)熱應(yīng)力，也防止了模塊基板在
其靠近基板邊沿的端子邊界部分內(nèi)發(fā)生裂紋，封裝件內(nèi)部因而不會通 過這些裂紋而滲透水之類，從而提高了高頻功率放大器模塊和便攜式 電話裝置的可靠性和使用壽命。(b)由印膠組成的保護(hù)膜能夠薄到幾十微米或以下，使得能夠 減小模塊基板的厚度，且由于減少了膠的消耗而降低了制造成本。結(jié) 果，能夠降低便攜式電話裝置的制造成本。(C)由印膠組成的保護(hù)膜比具有通孔的坯層更薄，使得能夠減 小模塊基板的尺寸，因而能夠減小高頻功率放大器模塊的尺寸。結(jié) 果，能夠減小便攜式電話裝置的尺寸。(d) 借助于除了電極端子之外還使用電源端子而將高頻功率放 大器模塊固定到安裝板，從而提高了高頻功率放大器模塊的安裝牢固 性。電源端子還用作接地端子，穩(wěn)定了高頻功率放大器模塊各個電路 區(qū)中的接地電壓，從而可望得到穩(wěn)定的工作。結(jié)果，便攜式電話裝置 工作穩(wěn)定，使用戶得到舒適的通信。(e) 各個電源端子沿模塊基板的長邊和短邊對準(zhǔn)。因此，高頻 功率放大器模塊被直立安裝在多個回流的熔融焊料點(diǎn)上，致使模塊基 板被安裝成均勻地與安裝板分隔開，從而能夠穩(wěn)定諸如效率之類的電 源性能。結(jié)果，便攜式電話裝置工作穩(wěn)定，使用戶得到舒適的通信。(f) 模塊基板在長邊二端形成有切去的部分，其中的帽蓋具有 其與模塊基板鎖鉤器鎖定的鉤，從而建立封裝件，且鎖鉤器的臂具有 其凸出僅僅0.3微米的焊料凸塊。因此，安裝面積能夠?qū)嶋H上在帽蓋 外形確定的面積以內(nèi)，使得能夠減小安裝面積。結(jié)果，能夠減小便攜 式電話裝置的尺寸。(g) 鎖鉤器臂向下延伸達(dá)及或幾乎達(dá)及模塊基板的背面，因 此，當(dāng)用焊接方法將高頻功率放大器模塊安裝在安裝板上時，高頻功 率放大器模塊被焊料電連接到接地的焊盤，從而提高了高頻功率放大 器模塊的安裝牢固性并確保了電接地。結(jié)果，便攜式電話裝置工作穩(wěn) 定，使用戶得到舒適的通信。(h) 在矩形模塊基板的4個角部提供接地端子，方便了包括高
頻功率放大器模塊信號端子和電源端子在內(nèi)的外部端子的布局設(shè)計， 還方便了安裝模塊的安裝板上的布線的布局。


圖l是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方案(實(shí)施方案l)的高頻功率放大器模塊的示意剖面圖；圖2是實(shí)施方案1的高頻功率放大器模塊的透視圖；圖3是實(shí)施方案1的高頻功率放大器模塊的模塊基板底部的平面圖；圖4是剖面圖，示出了實(shí)施方案1的部分高頻功率放大器模塊；圖5是示意剖面圖，示出了部分模塊基板； 圖6是流程圖，示出了實(shí)施方案l的高頻功率放大器模塊的制 造工藝；圖7是示意剖面圖，示出了在實(shí)施方案1的高頻功率放大器模 塊的制造工藝中其上形成有布線和電極端子的層疊的坯層；圖8是示意剖面圖，示出了在實(shí)施方案l的高頻功率放大器模 塊的制造工藝中具有其外邊沿區(qū)域涂敷有保護(hù)膜的電極端子的模塊基 板；圖9是示意圖，示出了保護(hù)膜的形成；圖io是示意剖面圖，示出了在實(shí)施方案1的高頻功率放大器模 塊的制造工藝中其上安裝有電子元件的模塊基板；圖ll是示意剖面圖，示出了在實(shí)施方案1的高頻功率放大器模 塊的制造工藝中具有被樹脂涂敷的半導(dǎo)體芯片和布線的模塊基板；圖12是示意剖面圖，示出了根據(jù)實(shí)施方案l的便攜式電話裝置 安裝板上的高頻功率放大器模塊的安裝狀態(tài)；圖13是剖面圖，示出了高頻功率放大器模塊的部分安裝狀態(tài)；圖14是剖面圖，示出了高頻功率放大器模塊的電極端子區(qū)域的 部分安裝狀態(tài)； 圖15是平面圖，示出了安裝板上焊盤的部分布局； 圖16是高頻功率放大器模塊的等效電路圖； 圖17是方框圖，示出了便攜式電話裝置的功能安排； 圖18是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案(實(shí)施方案2)的高頻功率放 大器模塊的示意剖面圖；圖19是實(shí)施方案2的高頻功率放大器模塊的模塊基板底部的平面圖；圖20是剖面圖，部分地示出了實(shí)施方案2的高頻功率放大器模 塊的電極端子到基板的連接；圖21是根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施方案(實(shí)施方案3)的高頻功率放 大器模塊底部的平面圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方案(實(shí)施方案4)的高頻功率放 大器模塊的透視圖；圖23是剖面圖，示出了實(shí)施方案4的部分高頻功率放大器模 塊；而圖24是示意圖，解釋了本發(fā)明之前由本發(fā)明人進(jìn)行的研究所發(fā) 現(xiàn)的高頻功率放大器模塊的錯誤安裝。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖來詳細(xì)解釋本發(fā)明的各個實(shí)施方案。在所有附圖 中，用公共的符號來表示功能相同的部分，其解釋不再重復(fù)。 (實(shí)施方案l)圖1-17涉及到組合有根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方案(實(shí)施方案1) 的模塊的高頻功率放大器模塊和便攜式電話裝置。在這些圖中，圖 l-ll是高頻功率放大器模塊圖，圖12-17是便攜式電話裝置圖。本實(shí)施方案解釋的是作為混合集成電路器件的高頻功率放大器 模塊，它具有GSM (全球移動通信系統(tǒng))和DCS (數(shù)字蜂窩系統(tǒng)) 的放大系統(tǒng)以及組合有這種高頻功率放大器模塊的無線通信裝置。高頻功率放大器模塊10具有圖1和圖2所示的平坦長方體的外 形。高頻功率放大器模塊10被構(gòu)造成具有是為陶瓷布線基板的模塊基板11以及被置于模塊基板11 一個表面(主表面)上的帽蓋12，從而構(gòu)成一個平坦的長方體封裝件13。由金屬制成的帽蓋12具有電磁屏蔽作用。借助于將金屬片彎曲 成具有圖2所示側(cè)壁30的矩形盒子而形成帽蓋12。帽蓋12的二個 長邊末端區(qū)域向下延伸以形成鎖鉤器臂31。鎖鉤器臂31的末端區(qū)域 形成為向內(nèi)突出的鉤32。如圖4所示，鎖鉤器臂31使鉤32與是為 模塊基板11臺階部分的鎖鉤器33彈性鎖定。如圖3所示，模塊基板 11的4個角部向內(nèi)切去，以便能夠容納鎖鉤器臂31。此切去部分34 沿厚度方向具有臺階，成為鎖鉤器33以便如圖4所示與鉤32鎖定。導(dǎo)體層35被制作成從鎖鉤器33延伸到模塊基板11的背面。導(dǎo) 體層35在其設(shè)置在模塊基板11背面上的部分內(nèi)成為端子35a,可以 用作連接端子，用來將高頻功率放大器模塊10固定到安裝板，也可 以用作接地端子。利用對應(yīng)于端子35a形成在安裝板36主表面上的 接地焊盤37,用于電磁屏蔽的帽蓋12能夠經(jīng)由鉤32和導(dǎo)體層35被 連接到安裝板的地。如圖4所示，鎖鉤器臂31延伸到達(dá)及或幾乎達(dá) 及模塊基板ll的背面，且當(dāng)高頻功率放大器模塊10被安裝在安裝板 36上時，高頻功率放大器模塊10被焊料38電連接到接地焊盤37， 從而提高了高頻功率放大器模塊的安裝牢固性并確保了電接地。在矩形模塊基板11的4個角部提供接地端子，方便了包括高頻 功率放大器模塊10的信號端子和電源端子在內(nèi)的外部端子的布局設(shè) 計，還方便了安裝模塊10的安裝板上的布線的布局。模塊基板11是一種用例如層疊玻璃陶瓷并在低溫下退火的方法 制作的陶瓷布線基板。如圖1所示，模塊基板11在其主表面上安裝 芯片電阻器15和芯片電容器16等。模塊基板11的主表面上具有凹 陷區(qū)域，其底部上安裝構(gòu)成半導(dǎo)體放大元件的半導(dǎo)體芯片17。半導(dǎo) 體芯片17的電極插腳(未示出)由引線18電連接到形成在模塊基板 11主表面上的布線(未示出)。半導(dǎo)體芯片17和引線18涂敷有絕
緣樹脂19，以便長期抗潮。
如圖1和圖3所示，模塊基板11在其背面上形成有多個沿基板 邊沿對準(zhǔn)的電極端子20以及多個排列在內(nèi)部區(qū)域中的電源端子21。 用于LGA結(jié)構(gòu)表面安裝的電極端子20和電源端子21，由形成在模 塊基板11背面上的導(dǎo)體層構(gòu)成。
除了用電極端子20之外，還用電源端子21將高頻功率放大器 模塊IO固定到安裝板，從而提高了高頻功率放大器模塊10的安裝牢 固性。電源端子21還用作接地端子，穩(wěn)定了高頻功率放大器模塊10 各個電路區(qū)中的接地電壓，從而可望得到模塊的穩(wěn)定工作。借助于連 接到形成在模塊基板11主表面上的電極焊點(diǎn)22和安裝焊點(diǎn)23，來 固定芯片電阻器15、芯片電容器16、以及半導(dǎo)體芯片17。電極焊點(diǎn) 22和安裝焊點(diǎn)23由金屬化的導(dǎo)體層構(gòu)成。安裝半導(dǎo)體芯片17的模 塊基板部分形成有多個填充有導(dǎo)體24的通孔(通道孔)。導(dǎo)體24將 安裝焊點(diǎn)23電連接到電源端子21。電源端子21偶然被用作電連接 到半導(dǎo)體芯片17接地插腳的接地端子。亦即，電源端子21能夠完全 是接地端子，或能夠部分地是接地端子和部分地是連接加固端子。
各個電源端子21沿模塊基板11的長邊和短邊被排列。在僅僅 有一個電源端子21的情況下，模塊基板11亦即高頻功率放大器模塊 10，在安裝時被置于熔融的焊料上時，有可能相對于安裝板傾斜。因 此，在實(shí)施方案l中，焊料38被熔融在水平放置的安裝板36上，同 時用沿模塊基板11長邊和短邊排列的電源端子21來水平支持模塊基 板11 (高頻功率放大器模塊10),從而防止高頻功率放大器模塊10 相對于安裝板被傾斜固定，如圖12所示，
沿模塊基板11邊沿對準(zhǔn)的電極端子20具有下列功能。為了在 圖3中進(jìn)行解釋而對電極端子20進(jìn)行編號。端子#1、 #8、 #9、 #12、 #13、 #18、 #19、 #20、 #24是非接觸(NC)端子，#2、 #10、 #22是 接地端子，#3、 #4、 #5是Vdd-GSM端子，#6是Vapc-GSM端子， 弁7是Pout-DCS端子，#11是Pout-GSM端子，#14是Vapc-DCS端 子，#15、 #16、 #17是Vdd-DCS端子，#21是Pin-GSM端子，而 弁23是Pin-DCS端子。作為本發(fā)明的一個特點(diǎn)，如圖1、 3、 5、 14所示，電極端子20 在其靠近模塊基板邊沿的部分被保護(hù)膜40涂敷。在圖3中，用虛線 示出了都是導(dǎo)體的電源端子21和導(dǎo)體層35。用下列工藝來形成保護(hù)膜40。首先，重疊其上形成有布線圖形 的多個坯層，并對這些層進(jìn)行加壓，以便使層疊的坯層在背面上具有 電極端子區(qū)域。接著，印刷玻璃膠或焊料抗蝕劑以至少覆蓋電極端子 的邊沿區(qū)域，從而形成保護(hù)涂層。接著，用退火工藝處理坯層、電極 端子區(qū)域、以及保護(hù)膜。退火工藝使層疊的坯層成為模塊基板，其表面上的電極端子區(qū) 域和端子區(qū)域的保護(hù)膜變成電極端子和保護(hù)膜。膠被印刷得更薄，致 使保護(hù)膜被形成為薄至幾十微米或以下。結(jié)果減少了膠的消耗，因而 能夠降低模塊基板的制造成本，從而能夠完成較薄的模塊基板11。印刷位置可以根據(jù)絲網(wǎng)圖形的設(shè)計而任意選擇，這使得能夠準(zhǔn) 確印刷精確的圖形。結(jié)果，模塊基板能夠按照電極端子在基板邊沿處 裕度面積的減小量而做得更小，模塊基板因而能夠做得更小，高頻功 率放大器模塊因而能夠做得更緊湊。圖9示意地示出了根據(jù)絲網(wǎng)印刷方法保護(hù)膜48在層疊的坯層43 上的形成，電極端子區(qū)域47被形成在其背面。伸展在框架41上的絲 網(wǎng)42被定位并使之靠近層疊的坯層43的背面，接著移動滑板44， 致使絲網(wǎng)42上的膠45被印刷在層疊的坯層43背面上的選定位置 上，從而形成保護(hù)膜48。隨后，包括電極端子區(qū)域47和保護(hù)膜48的層疊的坯層43，被 退火工藝處理。如圖5所示，退火工藝使電極端子區(qū)域和保護(hù)膜轉(zhuǎn)變 成電極端子20和保護(hù)膜40，層疊的坯層43從而成為模塊基板11。圖15是安裝高頻功率放大器模塊10的部分安裝板36的平面 圖.焊盤包括位于對應(yīng)于端子35a的4個基板角部的接地焊盤37、 電極端子20固定于其上的對準(zhǔn)于各個接地焊盤37之間的端子焊盤 49a、以及電源端子21固定于其上的焊盤49b。這些焊盤的表面上涂
敷有焊料。接著，參照圖6的流程圖來簡要解釋實(shí)施方案1的高頻功率放 大器模塊10的制造工藝。通過圖6流程圖所示的工藝步驟來制造高 頻功率放大器模塊10，此工藝步驟包括制備層疊的坯層(步驟101) ，印刷保護(hù)膜(步驟102)，退火(步驟103)，將焊料涂敷到 模塊基板(步驟104 ),安裝零件(步驟105 )，焊料回流(步驟 106)，清洗(步驟107)，引線鍵合(步驟108),涂敷樹脂(步驟 109)，烘焙(步驟IIO)，固定帽蓋(CAP)(步驟lll),模塊基 板切割(步驟112)，選擇(步驟113)，以及封裝(步驟114)。 可以為各個器件制造模塊基板，或可以在安置帽蓋之后將模塊基板分 成各個器件。例如，如圖7所示，借助于重疊多個介質(zhì)層(坯層)，并對這 些層進(jìn)行加壓，來形成層疊的坯層43。此圖示出了包括5個層疊的 坯層的結(jié)構(gòu)。此圖相當(dāng)于圖1。層疊的坯層43在其背面上形成有成為電極端子20和電源端子 21的導(dǎo)體層70，且其主表面上形成有成為電極焊點(diǎn)22和用來安裝電 子元件的安裝焊點(diǎn)23的另一個導(dǎo)體層70。如先前所述，電極端子20 的導(dǎo)體層70部分被稱為電極端子區(qū)域47。在安裝半導(dǎo)體芯片的區(qū)域 中，上部的第一和第二坯層被切去，以便在層疊的坯層43上形成凹 陷區(qū)域。此凹陷區(qū)域的底部上形成有導(dǎo)體層70 (步驟IOI)。接著，將層疊的坯層43翻過來，將上述膠印刷在靠近層疊的坯 層43邊沿的電極端子20的邊沿上，從而形成保護(hù)膜48 (步驟102) ，并用退火方法處理層43 (步驟103)，從而如圖8所示形成 具有電極端子20和電源端子21的模塊基板11。電極端子20在其靠 近模塊基板11邊沿的邊沿部分處被保護(hù)膜40涂敷。還形成了電極焊 點(diǎn)22、安裝焊點(diǎn)23、以及導(dǎo)體24。此模塊基板11的布線具有條形 結(jié)構(gòu)或微條形結(jié)構(gòu)。接著，將焊料涂敷到所有導(dǎo)體層的表面(步驟104)，安裝電子 元件，包括半導(dǎo)體芯片17、芯片電阻器15、以及芯片電容器16(步
驟105)，并對焊料進(jìn)行加熱以便回流而連接電子元件(步驟 106)。例如，模塊基板ll的厚度約為0.8mm,寬度約為15mm，而長 度約為8mm。電極端子的電極厚度約為IO微米。部分地覆蓋電極端 子的保護(hù)膜的厚度約為幾十微米或以下。接著，對模塊基板進(jìn)行清洗，以便洗去焊藥(步驟107)，半導(dǎo) 體芯片17從其端子(未示出)被導(dǎo)電引線18連接到布線(步驟108) ,并用絕緣樹脂19涂敷半導(dǎo)體芯片17和引線18 (步驟109) 。接著，對模塊基板進(jìn)行烘焙以硬化絕緣樹脂19 (步驟110)。 接著，將帽蓋12置于模塊基板11上(步驟111)，并如圖2所 示，將基板分成各個高頻功率放大器模塊10 (步驟112)。接著，按 照質(zhì)量而選擇模塊IO (步驟113)，并封裝好的模塊以便發(fā)貨(步驟 113)。下面解釋電子裝置，亦即組合有本發(fā)明高頻功率放大器模塊10 的便攜式電話裝置(無線通信裝置)。高頻功率放大器模塊10被安 裝在便攜式電話裝置(無線通信裝置)的安裝板36上。圖12示出了 安裝在安裝板36上的高頻功率放大器模塊10。借助于被定位在具有 圖15所示的焊盤圖形的安裝板36上，來放置高頻功率放大器模塊 10。已經(jīng)被涂敷到焊盤(37、 49a、 49b)和端子(20、 21、 35a)表 面的焊料，被加熱回流，致使模塊被連接到其上，從而完成圖12所 示的便攜式電話裝置(僅僅示出了模塊安裝部分)。圖13是剖面圖，示出了鉤32的裝配。導(dǎo)體層35、鉤32、以及 鎖鉤器臂31的下端，被焊料固定到接地焊盤37。鎖鉤器臂31在其 外表面上具有例如凸出小到大約0.3微米的焊料突起。根據(jù)由模塊基 板11和帽蓋12建立的封裝件結(jié)構(gòu)，利用由提供在模塊基板11長邊 二端處的切去部分34中的模塊基板11的鎖鉤器33鎖定的帽蓋的鉤 32，以及根據(jù)小到0.3微米的焊料凸出的突起長度，有可能在基板邊 延長線上產(chǎn)生的矩形面積內(nèi)布局接地焊盤37。結(jié)果，能夠減小便攜
式電話裝置的安裝板36的尺寸，因而能夠減小便攜式電話裝置的尺 寸。如圖14所示，沿模塊基板ll邊沿對準(zhǔn)的LGA結(jié)構(gòu)的電極端子 20在其靠近基板邊沿的部分被保護(hù)膜40涂敷，因此，即使在電極端 子20與模塊基板11之間出現(xiàn)熱應(yīng)力，也能夠在其靠近基板邊沿的端 子邊界部分中防止出現(xiàn)圖24所示的裂紋6。結(jié)果，封裝件13內(nèi)部不出現(xiàn)水之類通過裂紋的滲透，從而提高 了高頻功率放大器模塊10的可靠性和使用壽命。實(shí)施方案1的高頻功率放大器模塊10具有圖16所示的電路安 排，它包括線條圖形以及包括制作和安裝在模塊基板11上的半導(dǎo)體 放大元件在內(nèi)的電子元件。此高頻功率放大器模塊具有GSM的放大系統(tǒng)"e"以及另一個 DCS的放大系統(tǒng)"P。這些放大系統(tǒng)"e"和"f"具有相同的電路安 排，而其某些元件不同。下面是對放大系統(tǒng)"e"的解釋，對放大系統(tǒng) "f"也是通用的，其元件被寫在括號中。在模塊的各個外部電極端子之中，放大系統(tǒng)"e"具有輸入端子 Pin畫GSM (Pin-DCS)、輸出端子Pout國GSM ( Pout畫DCS )、第一參 考電壓亦即電源電壓端子Vdd-GSM ( Vdd-DCS )、偏置電壓端子 Vapc-GSM ( Vapc-DCS )、以及第二參考電壓亦即接地電壓端子 GND (共用)。3個放大級被串聯(lián)連接在端子Pin-GSM ( Pin-DCS )與Pout國 GSM (Pout-DCS)之間。第一、第二、第三(末)放大級分別是晶 體管Q1、 Q2、 Q3 (Q4、 Q5、 Q6)。各級的晶體管具有接收對本級的輸入信號或偏置電壓的控制端 子(柵電極)、釋放本級輸出信號的第一端子(漏電極)、以及接收 本級參考電壓(接地電壓)的第二端子(源電極)。Pin-GSM (Pin-DCS)通過匹配電路Ll ( L8 )被連接到晶體管 Ql (Q4)的柵電極。第二和第三晶體管的柵電極分別通過匹配電路 L3 (L10)和L5 (L12)被連接到各個前級晶體管的漏電極。末級亦
即輸出晶體管Q3 (Q6)的漏電極通過匹配電路L3 (L6)被連接到 Pout畫GSM ( Pout國DCS )。所有晶體管Ql、 Q2、 Q3 (Q4、 Q5、 Q6)通過匹配電路L2、 L4、 L6 (L9、 Lll、 L13 )被連接到Vdd-GSM ( Vdd誦DCS )。所有晶體管Ql、 Q2、 Q3 (Q4、 Q5、 Q6)的柵電極被連接到 Vapc-GSM (Vapc-DCS)。排列在這些柵電極與Vapc-GSM (Vapc-DCS) 之間的路徑上的是控制柵電極偏置電壓的偏置電路。此偏置電 路由分壓電阻器R1-R5 (R6-R10)構(gòu)成。虛線包圍的圖16部分是半導(dǎo)體芯片(FET芯片)17。半導(dǎo)體芯 片17組合了 GSM放大系統(tǒng)"e"的晶體管Ql和Q2以及晶體管Ql 和Q2的偏置電壓設(shè)定電阻器Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、以及DCS放 大系統(tǒng)"P的晶體管Q4和Q5以及晶體管Q4和Q5的偏置電壓i殳定 電阻器R6、 R7、 R8、 R9、 RIO。根據(jù)這些元件的單片結(jié)構(gòu)，能夠使 高頻功率放大器模塊做得緊湊，從而能夠降低制造成本。如圖17所示，此高頻功率放大器模塊被建立在便攜式電話裝置 中。此圖是雙頻帶無線通信裝置部分的方框圖，示出了從高頻信號處 理集成電路(RF線性放大器)50直至天線51的部分。電路安排被 分成分別包括功率放大器(PA) 58a和功率放大器(PA) 58b的 GSM放大系統(tǒng)和DCS放大系統(tǒng)。天線51被連接到天線發(fā)射/接收轉(zhuǎn)換裝置52的天線端子。天線 發(fā)射/接收轉(zhuǎn)換裝置52具有用來接收PA 58a和PA 58b的輸出的端子 Poutl和Pout2、接收端子RX1和RX2、以及控制端子control 1和 control 2。GSM信號從高頻信號處理器集成電路50被輸入到PA 58a，并 被釋放到Poutl。 PA 58a的輸出被耦合器54a探測，且探測到的信 號被反饋到自動輸出控制電路(APC電路)53。 APC電路53根據(jù)探 測到的信號工作，以便控制PA58a。同樣，DCS信號從高頻信號處理器集成電路50被輸入到PA 58b，并被釋放到Pout2。 PA 58b的輸出被耦合器54b探測，且探測 到的信號被反饋到APC電路53。 APC電路53根據(jù)探測到的信號工 作，以j更控制PA58b。天線發(fā)射/接收轉(zhuǎn)換裝置52具有雙工器55。雙工器55的一個端 子被連接到天線端子，另二個端子被連接到GSM發(fā)射/接收開關(guān)56a 和DCS發(fā)射/接收開關(guān)56b。發(fā)射/接收開關(guān)56a的a接觸通過濾波器57a被連接到Poutl, 其b接觸通過電容器Cl被連接到接收端子RX1。發(fā)射/接收開關(guān)56a 利用控制端子1上接收到的控制信號而工作，以選擇a接觸或b接 觸。發(fā)射/接收開關(guān)56b的a接觸通過濾波器57b被連接到Pout2， 其b接觸通過電容器C2被連接到接收端子RX2。發(fā)射/接收開關(guān)56b 利用控制端子2上接收到的控制信號而工作，以選擇a接觸或b接 觸。濾波器60a和低噪聲放大器(LNA) 61a按此順序被連接在接 收端子RXl和高頻信號處理器集成電路50之間。濾波器60b和低噪 聲放大器(LNA) 61b按此順序被連接在接收端子RX2和高頻信號 處理器集成電路50之間。此無線通信裝置執(zhí)行GSM通信和DCS通信。實(shí)施方案l具有下列效果。(1) 在此高頻功率放大器模塊(混合集成電路器件)中，沿模 塊基板11邊沿對準(zhǔn)的LGA結(jié)構(gòu)的電極端子20,在其靠近基板邊沿 的部分被保護(hù)膜40涂敷，因此，即使當(dāng)模塊被安裝在便攜式電話裝 置的安裝板36上時在電極端子20與模塊基板11之間出現(xiàn)熱應(yīng)力， 也防止了模塊基板11在其靠近基板邊沿的端子邊界部分內(nèi)發(fā)生裂 紋，封裝件13內(nèi)部因而不會通過這些裂紋而滲透水之類，從而提高 了高頻功率放大器模塊10和便攜式電話裝置的可靠性和使用壽命。(2) 由印膠組成的保護(hù)膜40能夠薄到幾十微米或以下，使得 能夠減小模塊基板的厚度，且由于減少了膠的消耗而降低了制造成 本.結(jié)果，能夠降低便攜式電話裝置的制造成本。 (3) 由印膠代替具有通孔的坯層來形成保護(hù)膜40，使得能夠減 小模塊基板11的尺寸，因而能夠減小高頻功率放大器模塊10的尺 寸。結(jié)果，能夠減小便攜式電話裝置的尺寸。(4) 借助于除了電極端子20之外還使用電源端子21而將高頻 功率放大器模塊IO固定到安裝板36，從而提高了高頻功率放大器模 塊10的安裝牢固性。電源端子21還用作接地端子，穩(wěn)定了高頻功率 放大器模塊10各個電路區(qū)中的接地電壓，從而可望得到穩(wěn)定的工 作。結(jié)果，便攜式電話裝置工作穩(wěn)定，使用戶得到舒適的通信。(5) 各個電源端子21沿模塊基板11的長邊和短邊對準(zhǔn)。因 此，高頻功率放大器模塊10被直立安裝在多個回流的熔融焊料點(diǎn) 上，致使模塊基板11被安裝成均勻地與安裝板分隔開，從而能夠穩(wěn) 定諸如效率之類的電源性能。結(jié)果，便攜式電話裝置工作穩(wěn)定，使用 戶得到舒適的通信。(6) 模塊基板11在長邊二端形成有切去的部分，其中的帽蓋 12具有其與模塊基板11的鎖鉤器33鎖定的鉤32，從而建立封裝 件，且鎖鉤器臂31具有其凸出小到0.3微米的焊料凸塊。因此，安 裝面積能夠?qū)嶋H上在帽蓋12外形確定的面積以內(nèi)，使得能夠減小安 裝面積。結(jié)果，能夠減小便攜式電話裝置的尺寸。(7) 鎖鉤器臂31向下延伸達(dá)及或幾乎達(dá)及模塊基板11的背 面，因此，當(dāng)用焊接方法將高頻功率放大器模塊10安裝在安裝板36 上時，高頻功率放大器模塊IO被焊接電連接到接地的焊盤37,從而 提高了高頻功率放大器模塊10的安裝牢固性，并確保了電接地。結(jié) 果，便攜式電話裝置工作穩(wěn)定，使用戶得到舒適的通信.(8) 在矩形模塊基板11的4個角部提供接地端子，方便了包 括高頻功率放大器模塊10信號端子和電源端子在內(nèi)的外部端子的布 局設(shè)計，還方便了安裝模塊10的安裝板上的布線的布局。(實(shí)施方案2)圖18是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案(實(shí)施方案2)的高頻功率放 大器模塊的示意剖面圖。圖19是高頻功率放大器模塊的平面閨。圖
20是剖面圖，部分地示出了高頻功率放大器模塊的電極端子到安裝 板的連接。在實(shí)施方案2的這一例子中，如圖8、圖19、圖20所示，保護(hù) 膜40被涂敷在電極端子20和電源端子21的整個邊沿周圍。實(shí)施方 案2具有與實(shí)施方案l相同的效果。 (實(shí)施方案3)圖21是根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施方案(實(shí)施方案3)的高頻功率放 大器模塊的底部平面圖。在實(shí)施方案3的這一例子中，鎖鉤器33被 排列在模塊基板11的各邊的中部。對應(yīng)于這些鎖鉤器33，帽蓋12 的鎖鉤器臂31 (未示出)位于帽蓋12各邊的中部。在實(shí)施方案3 中，能夠連接端子側(cè)上的腳印而無需突起模塊基板，使用戶電路板能 夠具有更大的安裝面積。(實(shí)施方案4)圖22是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方案(實(shí)施方案4)的高頻功率放 大器模塊的透視圖，而圖23是模塊基板11和帽蓋12的鉤/鎖鉤器區(qū) 域的剖面圖。在實(shí)施方案4中，模塊基板11在其二個面對的邊上具 有切去的部分80，且帽蓋12具有栓塞81，以便與基板的切去部分鎖 定。帽蓋12被置于模塊基板11上，且栓塞81和切去部分被焊料82 連接和固定。根據(jù)實(shí)施方案4，當(dāng)帽蓋在基板被切割之前被焊接到基板時，能 夠有效地避免由在相鄰帽蓋之間搭橋的錯誤焊接所造成的不成功的分 割。雖然結(jié)合特定的實(shí)施方案已經(jīng)描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不局限 于這些實(shí)施方案，而是顯然可以作各種改變而不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì). 例如，上述各個實(shí)施方案是作為混合集成電路器件的高頻功率放大器 模塊，但本發(fā)明也可以應(yīng)用于其它的混合集成電路器件以及組合有這 些器件的電子裝置。例如，本發(fā)明也可以被應(yīng)用于便攜式電話裝置中 使用的電路裝置中的電壓控制振蕩器(VCO)和天線開關(guān).雖然用于實(shí)施方案1的放大級的半導(dǎo)體放大元件是MOS (金屬
氧化物半導(dǎo)體)FET,但這些元件也可以用諸如硅雙極晶體管、 GaAs-MES (金屬-半導(dǎo)體)FET、 HBT (異質(zhì)結(jié)雙極晶體管)、 HEMT (高電子遷移率晶體管)、以及Si-Ge FET之類的其它類型 的晶體管來代替。如上所述，借助于組合成用于諸如蜂窩電話裝置之類的無線通 信裝置的發(fā)射機(jī)的高頻功率放大器模塊，使用了本發(fā)明的混合集成電 路器件。確切地說，本發(fā)明的高頻功率放大器模塊的模塊基板在靠近 基板邊沿的部分被保護(hù)膜涂層加固了 ，從而減少模塊安裝時出現(xiàn)基板 裂紋，并能夠提高模塊安裝的可靠性。
權(quán)利要求
1.一種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面；具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基板的主表面上；多個第一電極端子，排列在第一布線基板的背面；多個第二電極端子，排列在第一布線基板的背面；其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述第一和第二電極端子；所述多個第一電極端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號；所述多個第二電極端子用于地電位供應(yīng)；所述第一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿；所述多個第一電極端子沿第一布線基板的背面的所述兩對邊沿排列；所述多個第二電極端子在第一布線基板的背面上所述多個第一電極端子的內(nèi)側(cè)排列；所述第二電極端子不在第一布線基板的背面的所述兩對邊沿處排列；以及所述第二電極端子的每一個在其寬度方向上定義的寬度大于在彼此最鄰近的兩個第二電極端子之間的在所述寬度方向上定義的距離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中所述功率放大器模 塊被安裝在第二布線基板的主表面上；其中多個焊盤排列在第二布線基板的主表面上；及 第一布線基板的第一和第二電極端子通過焊料連接到第二布線基 板的所述多個焊盤。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中所述多個第二電極 端子成行排列。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中所述功率放大器模 塊用于移動通信單元中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的功率放大器模塊，其中所述功率放大器模 塊具有多個放大系統(tǒng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的功率放大器模塊，其中所述多個放大系統(tǒng) 包括GSM系統(tǒng)和DCS系統(tǒng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中第一布線基板由陶 瓷構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中半導(dǎo)體芯片中的放 大元件由MOSFET構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中半導(dǎo)體芯片由絕緣 樹脂覆蓋。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中電容器元件或電阻 器元件安裝在第一布線基板的主表面上。
11. 一種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電 路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面；具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基板的主表面上；多個第一電極端子，排列在第一布線基板的背面；多個第二電極端子，排列在第一布線基板的背面； 其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述第一和第二電極端子；所述多個第一電極端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號；所述多個第二電極端子用于地電位供應(yīng)；所述第 一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿；所述多個第一電極端子沿第一布線基板的背面的所述兩對邊沿排列；所述多個第二電極端子在第一布線基板的背面上所述多個第一電 極端子的內(nèi)側(cè)排列；所述第二電極端子不在第一布線基板的背面的所述兩對邊沿處排 列；以及所述第一電極端子中的任一個和與其最鄰近的第二電極端子之間 的距離大于彼此最鄰近的兩個第二電極端子之間的距離。
12. —種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電 路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基 板的主表面上；信號端子和地端子，排列在第一布線基板的背面； 其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述信號和地端子； 所述信號端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號； 所述地端子用于地電位供應(yīng)；所述第 一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿； 功率放大器模塊的所有信號端子都沿第一布線基板的背面的所述 兩對邊沿排列；所有地端子都在第一布線基板的背面上所述信號端子的內(nèi)側(cè)排列；沒有地端子在第一布線基板的背面的所述兩對邊沿處排列；以及 所述地端子的每一個的面積大于所述信號端子的每一個的面積。
13. —種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電 路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基 板的主表面上；排列在第一布線基板的背面的信號端子、地端子和電源端子，所 述信號端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號，所述地端子用于提 供用于功率放大電路的地電位，且所述電源端子用于提供高于地電位 的用于功率放大電路的電源電位；其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述信號端子、地端子和電源端子；所述第一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿； 功率放大器模塊的所有信號端子都沿第一布線基板的背面的所述 兩對邊沿排列；功率放大器模塊的所有地端子都在第一布線基板的背面上所述信 號端子的內(nèi)側(cè)排列；沒有地端子在第一布線基板的背面的所述兩對邊沿處排列；以及 沒有電源端子在所述地端子所圍繞的區(qū)域內(nèi)排列。
14. 一種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電 路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基 板的主表面上；排列在第一布線基板的背面的信號端子、地端子和電源端子，所 述信號端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號，所述地端子用于提 供用于功率放大電路的地電位，且所述電源端子用于提供高于地電位 的用于功率放大電路的電源電位；其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述信號端子、地端子和電源端子； 所述第一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿； 功率放大器模塊的所有信號端子都沿第一布線基板的背面的所述 兩對邊沿排列；功率放大器模塊的所有地端子都在第一布線基板的背面上所述信號端子的內(nèi)側(cè)排列；沒有地端子在第一布線基板的背面的所述兩對邊沿處排列；以及 在所述信號端子和電源端子所圍繞的區(qū)域內(nèi)排列的所有端子是地端子。
15. —種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電 路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基板的主表面上；排列在第一布線基板的背面的信號端子、地端子和電源端子，所 述信號端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號，所述地端子用于提 供用于功率放大電路的地電位，且所述電源端子用于提供高于地電位 的用于功率放大電路的電源電位；其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述信號端子、地端子和電源端子； 所述第 一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿； 功率放大器模塊的所有信號端子都沿第一布線基板的背面的所述 兩對邊沿排列；功率放大器模塊的所有地端子都在第一布線基板的背面上所述信號端子的內(nèi)側(cè)排列；及沒有地端子在第一布線基板的背面的所述兩對邊沿處排列。
16. —種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基板的主表面上；排列在第一布線基板的背面的多個第一電極端子；排列在第一布線基板的背面的多個第二電極端子；其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述第一和第二電極端子；所述多個第一電極端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號；所述多個第二電極端子用于地電位供應(yīng)；所述第 一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿；所述第一電極端子中的至少三個沿第一布線基板的背面的所述兩對各自的邊沿的每一對排列；所述多個第二電極端子在第一布線基板的背面上所述多個笫一電極端子的內(nèi)側(cè)排列；所述第二電極端子的每一個在其寬度方向上定義的寬度大于在彼此最鄰近的兩個第二電極端子之間的在所述寬度方向上定義的距離。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的半導(dǎo)體模塊，其中在所述第一布線基板中排列每個都填充有電導(dǎo)體的多個通孔；所述通孔直接位于所述半導(dǎo)體芯片的下面；及 所述通孔中的電導(dǎo)體與第二電極端子電連接。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體芯片，其中所述通孔中的電導(dǎo)體 與半導(dǎo)體芯片電連接。
19. 一種半導(dǎo)體模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基板的主表面上；排列在第一布線基板的背面的多個第一電極端子；排列在第一布線基板的背面的多個第二電極端子；其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述第一和第二電極端子；所述多個第一電極端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號；所述多個第二電極端子用于地電位供應(yīng)；所述第 一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿；所述第一電極端子中的至少三個沿第一布線基板的背面的所述兩對各自的邊沿的每一對排列；所述多個第二電極端子在第一布線基板的背面上所述多個第一電極端子的內(nèi)側(cè)排列；及所述第一電極端子中的任一個和與其最鄰近的第二電極端子之間的距離大于彼此最鄰近的兩個第二電極端子之間的距離.
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的半導(dǎo)體模塊，其中在所述第一布線基板 中排列每個都填充有電導(dǎo)體的多個通孔；所述通孔直接位于所述半導(dǎo)體芯片的下面；及 所述通孔中的電導(dǎo)體與第二電極端子電連接，
21. 根據(jù)權(quán)利要求20的半導(dǎo)體芯片，其中所述通孔中的電導(dǎo)體 與半導(dǎo)體芯片電連接。
22. —種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大電 路包括第一布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第一布線基 板的主表面上；多個第一電極端子，排列在第一布線基板的背面；多個第二電極端子，排列在第一布線基板的背面；其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述第一和第二電極端子；所述多個第一電極端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號；所述多個第二電極端子用于地電位供應(yīng)；所述第 一布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿；所述多個第一電極端子沿第一布線基板的背面的所述兩對邊沿排列；所述多個第二電極端子在第一布線基板的背面上所述多個第一電 極端子的內(nèi)側(cè)排列；所述第二電極端子的每一個的面積大于所述第一電極端子的每一 個的面積。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1的功率放大器模塊，其中所述第二電極端子 的每一個的面積大于所述第一電極端子的每一個的面積。
24. 根據(jù)權(quán)利要求11的功率放大器模塊，其中所述第二電極端 子的每一個的面積大于所述第一電極端子的每一個的面積。
25. 根據(jù)權(quán)利要求13的功率放大器模塊，其中所述地端子的每 一個的面積小于所述信號端子的每一個的面積。
26. 根據(jù)權(quán)利要求14的功率放大器模塊，其中所述地端子的每 一個的面積小于所述信號端子的每一個的面積。
27. 根據(jù)權(quán)利要求15的功率放大器模塊，其中所述地端子的每 一個的面積小于所述信號端子的每一個的面積。
28. —種功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大器 模塊被配置成在移動通信單元中操作，該移動通信單元具有其上安裝 有所述功率放大器模塊的第一布線基板、被耦合以向所述功率放大器 模塊提供信號的信號處理器、天線以及被耦合以從功率放大器模塊接 收輸出信號并向天線提供該輸出信號的輸出電路，其中所述功率放大器模塊包括第二布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第二布線基 板的主表面上；多個第一電極端子，排列在第二布線基板的背面；多個第二電極端子，排列在第二布線基板的背面； 其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述第一和第二電極端子，用于通過所述網(wǎng)格焊盤陣列電連接到所述第一布線基板；所述多個第一電極端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號； 所述多個第二電極端子用于地電位供應(yīng)； 所述第二布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿； 所述多個第一電極端子沿第二布線基板的背面的所述兩對邊沿排列；所述多個第二電極端子在第二布線基板的背面上所述多個第一電 極端子的內(nèi)側(cè)排列；所述第二電極端子不在第二布線基板的背面的所述兩對邊沿處排 列；以及所述第二電極端子的每一個在其寬度方向上定義的寬度大于在彼 此最鄰近的兩個第二電極端子之間的在所述寬度方向上定義的距離。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28的功率放大器模塊，其中所述第二電極端 子的每一個的面積大于所述第一電極端子的每一個的面積。
30. —種移動通信單元，包括 第一布線基板；功率放大器模塊，具有功率放大電路，所述功率放大器模塊被安 裝在第一布線基板的主表面上； 信號處理器，被耦合以向所述功率放大器模塊提供信號； 天線；輸出電路，耦合到功率放大器模塊，以便從功率放大器模塊接收輸出信號并將輸出信號提供給天線； 其中所述功率放大器模塊包括 第二布線基板，具有主表面和與主表面相對的背面； 具有功率放大電路的放大元件的半導(dǎo)體芯片，安裝在第二布線基板的主表面上；多個第一電極端子，排列在第二布線基板的背面； 多個第二電極端子，排列在第二布線基板的背面； 其中網(wǎng)格焊盤陣列結(jié)構(gòu)包括所述第一和第二電極端子，用于通過所述網(wǎng)格焊盤陣列電連接到所述第一布線基板；所述多個第一電極端子用于為功率放大電路輸入和輸出信號；所述多個第二電極端子用于地電位供應(yīng)；所述第二布線基板具有在平面圖上彼此相對的兩對邊沿；所述多個第一電極端子沿第二布線基板的背面的所述兩對邊沿排列；所述多個第二電極端子在第二布線基板的背面上所述多個第一電 極端子的內(nèi)側(cè)排列；所述第二電極端子不在第二布線基板的背面的所述兩對邊沿處排 列；以及所述第二電極端子的每一個在其寬度方向上定義的寬度大于在彼 此最鄰近的兩個第二電極端子之間的在所述寬度方向上定義的距離。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的移動通信單元，其中所述第二電極端子 的每一個的面積大于所述第一電極端子的每一個的面積。
全文摘要
一種具有高度安裝可靠性的混合集成電路器件，它包含是為陶瓷布線基板的模塊基板、設(shè)置在模塊基板主表面上的多個電子元件、設(shè)置在模塊基板背面上的多個電極端子、以及被固定到模塊基板以覆蓋模塊基板主表面的帽蓋。電極端子包括多個沿模塊基板邊沿對準(zhǔn)的電極端子以及位于比這些電極端子更里面的電源端子。沿基板邊沿對準(zhǔn)的電極端子至少在其靠近基板邊沿的部分處，被厚度為幾十微米或以下的保護(hù)膜涂敷。連接加固端子由多個彼此獨(dú)立的是為接地端子的分離端子組成。
文檔編號H01L25/00GK101110404SQ20071014817
公開日2008年1月23日 申請日期2002年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月6日
發(fā)明者山田富男, 森山伸治 申請人:株式會社日立制作所