專利名稱：高頻封裝裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及收納在微波或毫米波等高頻波段使用的高頻電路的高頻封裝裝置。
背景技術：
在高頻波段使用的高頻電路，例如由半導體元件或電容、電阻、線圈、扁導線等電路元件構成，并被收納于高頻封裝裝置的內部空間內。
高頻封裝裝置的內部空間，從電磁學上說相當于一種空腔，具有依賴于內部空間的寬度的諧振頻率，設置在內部空間內的高頻電路通常在與依賴于內部空間寬度的諧振頻率不同的波段使用。例如，使依賴于內部空間寬度的諧振頻率比高頻電路的使用波段更高。
然而，近些年來，收納于高頻封裝裝置內的高頻電路已經高功率化。伴隨著高功率化，出現(xiàn)了一種收納于封裝的內部空間內的電路元件的個數(shù)增加、內部空間寬度增大的傾向。如果內部空間寬度增大那么諧振頻率就要變低。其結果是依賴于內部空間寬度的諧振頻率和高頻電路的使用頻率接近，高頻電路的電學特性劣化。
現(xiàn)有技術的高頻封裝裝置，在使用寬度大的內部空間的情況下，為了解決上述的問題，例如通過隔壁對空間內進行2分割，來提高諧振頻率(參看日本公開的專利H5-83010)。此外，還采用加高構成內部空間的蓋體的高度的辦法提高諧振頻率(參看日本公開的專利2000-236045)。
但是，用隔壁分割內部空間的方法，形成內部空間的側壁和隔壁，常常會因兩者的高度不同而在密封側壁的開口的蓋與隔壁之間的接合部處產生間隙。由此，會產生波導管模式，高頻封裝裝置的電學特性降低。此外，提升內部空間的高度的方法，存在著這樣的問題隨著其高度的增加，諧振頻率改變的效果減小，如果想要充分地改變諧振頻率，則裝置整體的高度就要變高達數(shù)倍。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于解決上邊所說缺點，提供具有良好的電學特性而不會大型化的高頻封裝裝置。
本發(fā)明的一個實施例的高頻封裝裝置，其具備底壁；以把該底壁上方的空間圍起來的方式設置在上述底壁上的側壁；密封該側壁的開口并與上述側壁一起在上述底壁上形成內部空間的蓋體；配置在上述內部空間內的上述底壁上的電介質基板；貫通上述側壁的輸入線路；貫通上述側壁的輸出線路；使上述蓋體的背面的一部突出，以縮短與上述底壁之間的距離的方式形成突出區(qū)域。
如果采用這樣的構成的高頻封裝裝置，則相對介電系數(shù)高的電介質基板層對相對介電系數(shù)低的空氣層的比率就會增大，依賴于內部空間寬度的諧振頻率就會降低。因此，就可以使依賴于內部空間寬度的諧振頻率與高頻電路的使用波段錯開(偏移)，可以得到良好的電學特性。此外，由于是使蓋體的背面的一部突出出來的構造，故裝置也不會大型化。


圖1是說明本發(fā)明的實施例的概略剖面圖。
圖2是示出了圖1所示的高頻封裝裝置的內部空間的諧振頻率特性的特性圖。
圖3是示出了用來說明圖1所示的高頻封裝裝置內的諧振頻率特性的內部空間的立體圖。
圖4是示出了使圖3所示的內部空間的寬度和高度變化的情況下的諧振頻率特性的特性圖。
圖5是本發(fā)明的另一實施例的高頻封裝裝置的剖面圖。
具體實施例方式
參看圖1的剖面圖對本發(fā)明的實施例的高頻封裝裝置進行說明。
高頻封裝部具備底壁11。該底壁11由金屬制基板12形成。在底壁11上以把底壁11上方的空間圍起來的方式設置有整體形成為例如四邊形的框狀的側壁13。側壁13具有規(guī)定的高度和厚度。側壁13作為整體由金屬形成。但是，其一部例如形成框狀的4邊之中的相對的2邊的側壁13a、13a的一部由電介質14a、14b形成。
電介質14a、14b分別由與金屬制的側壁13同一寬度的上段部a1、b1和寬度比金屬制的側壁13更大的下段部a2、b2構成。電介質14a、14b的下段部a2、b2，例如其內側端部向內部空間14內突出出來，而其外側端部則向內部空間14的外側突出出來。此外，遍及下段部a2上的整個寬度部地形成有帶狀的輸入線路15a。并且，輸入線路15a貫通上段部a2和下段部a2之間。此外，還遍及下段部b2上的整個寬度部地形成有帶狀的輸出線路15b。輸出線路15b也貫通上段部b1和下段部b2之間。
框狀的側壁13的上部的開口用蓋體16密封，側壁13和蓋體6在底壁11的上邊形成了氣密的內部空間17。
此外，在位于2個電介質14a、14b之間的底壁11的上邊配置有電介質基板18。在電介質基板18上形成有包括例如高頻晶體管、輸入側匹配電路、輸出側匹配電路以及其它的電路元件的高頻電路。在輸入線路15a與高頻電路之間，以及高頻電路與輸出線路15b之間可用導線W等電連接起來。
此外，在蓋體16的內面的一部例如輸入線路15a與輸出線路15b之間的位置上，形成有朝向底壁11突出的突出部19。其結果是可以在蓋體16的下表面與底壁11之間，形成兩者的距離比別的部分更近的區(qū)域。突出部19例如可采用把與蓋體16同一材質的金屬板接合到蓋體16上的辦法形成。在這里作為構成高頻封裝裝置的金屬材料，例如，可由銅或銅與鉬的合金或把它們疊層起來的層板等構成。
圖2是示出了把突出部設置在蓋體的背面上的情況下的內部空間的諧振頻率特性的曲線圖。圖2的橫軸示出的是內部空間的高度H(mm)，縱軸示出的是諧振頻率(GHz)。在這里，內部空間31如圖3所示，其寬度W是16mm，其長度與電介質基板32的長度相等。另外，電介質基板32由氧化鋁構成其厚度t是0.25mm。
由圖2的諧振頻率特性P可知，若內部空間的高度H減小，則內部空間的諧振頻率就要降低。其理由是因為如果內部空間的高度H減小則相比空氣層的厚度電介質基板的厚度所占的比率增大，其結果是相對介電系數(shù)比空氣層更高的電介質基板層的比率增大，作為整體等效的相對介電系數(shù)增高的緣故。
如上所述，采用在蓋體的背面上設置突出部，減小內部空間的高度的辦法，可以降低內部空間的諧振頻率。其結果是可以使高頻電路的使用波段與內部空間的諧振頻率離開大的間隔，可以防止高頻封裝裝置的電學特性的惡化。
在該情況下，由于是使蓋體的背面突出的簡單的構造，故裝置也不會大型化。此外，由于蓋的背面的突出部通過接合金屬板形成，故制造是容易的。
此外，由圖2的諧振頻率特性P可知，在內部空間的高度H小的區(qū)域中，諧振頻率相對內部空間的高度H的變化量很大。因此，可以通過突出部的少量的突出量使諧振頻率發(fā)生大的變化。此外，由于也可以是在突出部19的一部，例如，輸入線路15a和輸出線路15b上邊不設置突出部的構造，故也可以防止與把輸入線路或輸出線路與高頻電路連接起來的導線之間的接觸。
圖4a～圖4c是示出了在圖3所示的那樣的內部空間中使電介質基板的厚度t(t＝0.25mm)恒定，內部空間寬度W和內部空間的高度H變化的情況下的透過系數(shù)S12的曲線圖。圖4a～圖4c的橫軸示出的是頻率(GHz)，縱軸示出的是透過系數(shù)S12。在這里，所謂透過系數(shù)S12，指的是向出口側輸出的高頻能量對從入口側供給的高頻能量的比率。
圖4a是內部空間的寬度W為8mm、高度H為2mm的情況下的諧振特性，由于內部空間的寬度W狹窄，在使用頻率的波段(14GHz波段)中未發(fā)生內部空間的諧振。
圖4b是內部空間的寬度W為16mm、高度H為2mm的情況下的諧振特性，在使用頻率的波段(14GHz波段)中，發(fā)生了內部空間的諧振R2。
圖4c是內部空間的寬度W為16mm、高度H為比圖4b的情況更低的0.5mm的情況下的諧振特性，內部空間諧振R4已錯開(偏移)到了低的頻率(12.5GHz波段)。
由圖4a～圖4c的關系可知，例如即便是因內部空間的寬度從8mm增大到了16mm而使得內部空間的諧振頻率降低，使用波段與諧振頻率接近，只要例如在蓋體上設置突出部以降低內部空間的高度H，就可以使使用波段與諧振頻率錯開，防止電學特性的劣化。
其次，參看圖5的剖面圖對本發(fā)明的另一實施例進行說明。圖5對于與圖1對應的部賦予同一標號而省略重復的說明。
該實施例，通過蓋體16的拉深加工形成金屬制的蓋體16的背面的突出部19。在該情況下，也可以減小內部空間17的高度H，即減小蓋體16的背面與底壁11之間的距離，得到與圖1的情況下同樣的效果。
圖1和圖5的實施例，在內部空間17內的底壁11上配置有1個電介質基板18。但是，在底壁11上邊也可以配置2個及以上的電介質基板18。此外，即便是與電介質基板18一起配置其它的電路元件，也可以得到同樣的效果。
另外，本發(fā)明并不完全不變地限定于上述實施方式，在實施的階段，在不偏離其要旨的范圍內可以采用使構成要素變形的辦法進行具體化。此外，還可以通過在上述實施方式中所公開的多個的構成要素的適宜的組合形成種種的發(fā)明。例如，也可以從示于實施方式中的全構成要素中削除若干個構成要素。再有，也可以把涉及不同的實施方式的構成要素適宜組合起來。
權利要求
1.一種高頻封裝裝置，其特征在于，具備底壁；以把該底壁上方的空間圍起來的方式設置在上述底壁上的側壁；密封該側壁的開口并與上述側壁一起在上述底壁上形成內部空間的蓋體；配置在上述內部空間內的上述底壁上的電介質基板；貫通上述側壁的輸入線路；貫通上述側壁的輸出線路；以及以縮短與上述底壁之間的距離的方式在上述蓋體的背面形成的突出區(qū)域。
2.根據(jù)權利要求1所述的高頻封裝裝置，其特征在于上述底壁、上述側壁、上述蓋體和上述突出區(qū)域由金屬材料形成。
3.根據(jù)權利要求2所述的高頻封裝裝置，其特征在于在上述蓋體的背面形成的突出區(qū)域，位于上述輸入線路和上述輸出線路之間。
4.根據(jù)權利要求3所述的高頻封裝裝置，其特征在于在上述蓋體的背面形成的突出區(qū)域是在上述蓋體的背面的一部分接合金屬板而形成。
5.根據(jù)權利要求4所述的高頻封裝裝置，其特征在于上述側壁被形成為大體矩形框狀，形成相對的2邊的上述側壁的一部分由電介質形成，上述輸入線路和上述輸出線路被設置為貫通上述電介質部。
6.根據(jù)權利要求5所述的高頻封裝裝置，其特征在于在上述蓋體的背面形成的突出區(qū)域，形成在與設置在上述底壁上的電介質基板相對的位置上。
7.根據(jù)權利要求6所述的高頻封裝裝置，其特征在于配置在上述底壁上的電介質基板是陶瓷基板。
8.根據(jù)權利要求6所述的高頻封裝裝置，其特征在于上述側壁的一部由電介質構成，該電介質包括與上述側壁大體上同一厚度的上段部和厚度比上述側壁更大的下段部，在該下段部的上表面疊層有上述輸入線路或上述輸出線路。
9.根據(jù)權利要求8所述的高頻封裝裝置，其特征在于在配置在上述底壁上的電介質基板上形成有高頻電路。
10.根據(jù)權利要求1所述的高頻封裝裝置，其特征在于在上述蓋體的背面形成的突出區(qū)域，通過拉深加工在上述蓋體上形成凹部。
11.根據(jù)權利要求10所述的高頻封裝裝置，其特征在于上述側壁形成為大體矩形的框狀，形成相對的2邊的上述側壁的一部分由電介質形成，上述輸入線路和上述輸出線路被設置為貫通上述電介質。
12.根據(jù)權利要求11所述的高頻封裝裝置，其特征在于在上述蓋體的背面形成的突出區(qū)域形成于與設置在上述底壁上的電介質基板相對的位置上。
13.根據(jù)權利要求12所述的高頻封裝裝置，其特征在于配置在上述底壁上的電介質基板是陶瓷基板。
14.根據(jù)權利要求12所述的高頻封裝裝置，其特征在于上述電介質包括與上述側壁大體上同一厚度的上段部和厚度比上述側壁更大的下段部，在該下段部的上表面疊層有上述輸入線路或上述輸出線路。
15.根據(jù)權利要求14所述的高頻封裝裝置，其特征在于在配置于上述底壁上的電介質基板上形成有高頻電路。
全文摘要
提供小型而且具有良好的電學特性的高頻封裝裝置。高頻封裝裝置具備底壁、設置在該底壁上的側壁、具有密封該側壁的開口并與側壁一起在上述底壁上形成內部空間的蓋體的封裝、配置在上述底壁上的電介質基板、貫通上述側壁的輸入線路和輸出線路，在上述蓋體的上述內部空間側背面的一部上設置突出部，縮短與上述底壁之間的距離。
文檔編號H01L23/04GK1897259SQ20061005850
公開日2007年1月17日 申請日期2006年3月10日 優(yōu)先權日2005年7月11日
發(fā)明者高木一考 申請人:株式會社東芝