專利名稱：功率放大器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功率放大器模塊，尤其涉及一種用于安裝在移動通信機器基地站的發(fā)信功率放大器等中的功率放大器模塊。
背景技術(shù)：
使用功率放大器模塊作為構(gòu)成安裝在移動通信機器基地站的發(fā)信功率放大器的元件。圖12是顯示安裝在移動通信機器基地站的發(fā)信功率放大器的電路結(jié)構(gòu)之一例的圖。圖10(a)是顯示現(xiàn)有功率放大器模塊的外形之一例的立體圖。圖10(b)是顯示圖10(a)所示的現(xiàn)有功率放大器模塊中除去金屬蓋的結(jié)構(gòu)之一例的圖。圖11是顯示現(xiàn)有功率放大器模塊之一例的電路圖。
如圖12所示，安裝在基地站的發(fā)信功率放大器，是使例如三級左右的輸出功率不同的放大器串聯(lián)而構(gòu)成的。例如，現(xiàn)有發(fā)信功率放大器包括連接在輸入端子上的初級功率放大器125、放大初級功率放大器125的輸出的中級功率放大器126及放大中級功率放大器126的輸出的最后一級功率放大器127。
在圖12所示的現(xiàn)有發(fā)信功率放大器中使用的是，從初級、中級到最后一級功率一個比一個大的元件。功率放大器模塊，用于初級功率放大器125等需要的飽和輸出低于等于30W的部分的情況很多?，F(xiàn)在，使用300MHz到3000MHz帶內(nèi)的頻率作為移動通信機器的頻率，隨著移動通信機器的高頻化，需要功率放大器模塊高頻工作。
參照圖10(a)、圖10(b)說明現(xiàn)有功率放大器模塊的結(jié)構(gòu)。
在現(xiàn)有功率放大器模塊中，把安裝了電阻、電容器等無源器件的電路基板107焊接在散熱板105上，往外部突出的外部連接引線端子102安裝在電路基板107的配線圖案上。封裝了的半導體元件114a、半導體元件114b直接焊接在散熱板105上。該半導體元件114a、半導體元件114b，連接在電路基板107上的配線圖案上。該功率放大器模塊中，安裝了覆蓋電路基板107上面的金屬蓋115，使該金屬蓋115嵌入在散熱板105中。在金屬蓋115和散熱板105中設(shè)有為了用螺釘連接在外部的散熱器等上的凹部130。散熱板105，起到把在封裝的半導體元件114a、半導體元件114b中產(chǎn)生的熱散熱，使該半導體元件114a和半導體元件114b高頻接地的作用。
接著，說明現(xiàn)有功率放大器模塊的電路結(jié)構(gòu)。
在圖11中，輸入電路部110、級間電路部112及輸出電路部111由電路基板107構(gòu)成。
輸入電路部110，由封裝(樹脂密封)了的第一半導體元件114a的輸入匹配電路116和輸入偏置電路117構(gòu)成。輸出電路部111，由封裝了的第二半導體元件114b的輸出匹配電路123和輸出偏置電路124構(gòu)成。級間電路部112，由第一半導體元件114a的輸出匹配電路118和輸出偏置電路119、第二半導體元件114b的輸入匹配電路121和輸入偏置電路122、以及設(shè)在輸出匹配電路118和輸入匹配電路121間的直流阻擋電路120構(gòu)成。一般使用電容器作為直流阻擋電路120。一般來說，在輸入偏置電路和輸出偏置電路中的各個電路中，在離與主電路(各匹配電路)的連接點有1/4波長遠的配線圖案上安裝其一端已高頻接地的電容器，以便從信號通過的主電路一側(cè)看到偏置電路一側(cè)的阻抗為無限大。
補充說明一下，不限于功率放大器模塊，如果高頻接地不穩(wěn)定，功率放大器有時就會振動。特別是在現(xiàn)有功率放大器模塊中，根據(jù)散熱板105和金屬蓋115的接觸情況，高頻接地會不穩(wěn)定。
對于這種高頻接地的不穩(wěn)定性，在日本公開專利公報特開2003-347444號公報上所記載的功率放大器模塊中，在散熱板105的邊緣的一部分設(shè)有連接器件，在金屬蓋115側(cè)面部的一部分設(shè)有孔部，連接器件與孔部連接，使散熱板105和金屬蓋115焊接起來，實現(xiàn)了很高的穩(wěn)定性。
《專利文獻1》日本公開專利公報特開2003-347444號公報然而，記載在專利文獻1上的功率放大器模塊有可能是這樣的，通過焊接使散熱板105和金屬蓋115焊在一起的時候，把電阻、電容器等固定在電路基板107上的焊錫融解，電路基板107的配線圖案和這些無源器件的連接就解除了。
在現(xiàn)有功率放大器模塊的結(jié)構(gòu)中，圖10(a)所示的外部連接引線端子102和金屬蓋115間形成了開口部131，從而有金屬異物通過該開口部131插入，因電氣短路而破壞功率放大器模塊的可能性。再說，如果開口部131的大小一樣，頻率一高，從開口部131發(fā)出去的無用輻射級就高，這也是一個問題。
還有這樣的問題，因為散熱板105、金屬蓋115等的材料費和加工費用很高，制造工序又很復雜，所以成本很高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為解決這些問題而研究開發(fā)出來的。其目的在于以低價格提供一種具有穩(wěn)定的高頻特性的功率放大器模塊。
本發(fā)明的功率放大器模塊，包括由輸入引線端子、輸出引線端子及高頻接地引線端子構(gòu)成的多個外部連接引線端子，連接在所述高頻接地引線端子上的散熱板，安裝在所述散熱板上的半導體元件和電路基板，以及密封所述半導體元件和所述電路基板，密封所述散熱板至少使其背面的一部分露出的模制樹脂；放大輸入到所述輸入引線端子的信號，再從所述輸出引線端子輸出。
在該功率放大器模塊中，因為用樹脂密封半導體元件和電路基板這一做法來代替把金屬蓋蓋在電路部分，所以與現(xiàn)有功率放大器模塊相比更穩(wěn)定地確保高頻接地。不但能減少加工費，而且能尺寸越小，材料費越低。再說，因為模塊本身不形成開口部，所以來自外部的無用物不會混入，與現(xiàn)有技術(shù)相比，還能使可靠性提高。
在所述散熱板上安裝有多個所述半導體元件，這樣就能適當?shù)卣{(diào)整各個半導體元件的輸出功率，從而有效地放大輸入信號。
所述多個半導體元件中的至少兩個或兩個以上的半導體元件形成在同一個芯片上，這樣就能使芯片的電氣特性的偏差比半導體元件設(shè)在相互不同的芯片上的情況小，從而能很容易進行電路的調(diào)整。
也可以是這樣的，為大于等于2的整數(shù)的N個所述半導體元件在所述散熱板上串聯(lián)，還包括設(shè)在所述電路基板上、連接在所述輸入引線端子上、向所述半導體元件中的第一半導體元件輸出信號的輸入電路部，與設(shè)在所述電路基板上、設(shè)在所述N個半導體元件之間的N-1個級間電路部，以及接收所述N個半導體元件中由第N個所述半導體元件輸出的信號、設(shè)在所述電路基板上、連接在所述輸出引線端子上的輸出電路部。
也可以是這樣的，所述輸入電路部包括連接在所述輸入引線端子上、向所述N個半導體元件中的第一半導體元件輸出信號的第一輸入匹配電路和連接在所述第一輸入匹配電路上的第一輸入偏置電路；所述級間電路部中的每一個級間電路部包括接收前一級的所述N個半導體元件的各個元件的輸出的第一輸出匹配電路，連接在所述第一輸出匹配電路上的第一輸出偏置電路，向后一級的所述N個半導體元件中的各個元件輸出信號的第二輸入匹配電路，連接在所述第二輸入匹配電路上的第二輸入偏置電路，以及設(shè)在所述第一輸出匹配電路和所述第二輸入匹配電路間的直流阻擋電路；所述輸出電路部包括接收所述N個半導體元件中由第N個半導體元件輸出了的信號、連接在所述輸出引線端子上的第二輸出匹配電路和連接在所述第二輸出匹配電路上的第二輸出偏置電路。
在所述第一輸入偏置電路、所述第二輸入偏置電路、所述第一輸出偏置電路以及所述第二輸出偏置電路中都未設(shè)有電容器，就能使模塊的尺寸比現(xiàn)有技術(shù)下的還小。在這種情況下，電容器設(shè)在功率放大器模塊的外部偏置電路上。
也可以是這樣的，所述第一輸入偏置電路、所述第一輸出偏置電路、所述第二輸入偏置電路以及所述第二輸出偏置電路，分別連接在除了所述輸入引線端子、所述輸出引線端子以及所述高頻接地引線端子以外的所述多個外部連接引線端子上。
離所述輸出引線端子越近，所述N個半導體元件的各個元件的輸出功率越大，若這樣功率便階段地放大。因此能使功率增益大一些。
所述輸入電路部同時起到調(diào)整輸入阻抗的作用和供給電壓的作用，連接在一條所述輸入引線端子上，這樣做，與輸入匹配電路和輸入偏置電路分別連接在不同的引線端子上的情況相比，就能減少外部連接引線端子的個數(shù)。
所述輸出電路部同時起到調(diào)整輸出阻抗的作用和供給電壓的作用，連接在一條所述輸出引線端子上，這樣做，與輸出匹配電路和輸出偏置電路分別連接在不同的引線端子上的情況相比，就能減少外部連接引線端子的個數(shù)。
安裝在所述散熱板上的所述半導體元件只有1個，還包括設(shè)在所述電路基板上、連接在所述輸入引線端子上，向所述半導體元件輸出信號的輸入電路部和設(shè)在所述電路基板上、接收所述半導體元件的輸出、連接在所述輸出引線端子上的輸出電路部，這樣就非常適合用在半導體元件的尺寸較大、功率較高的用途上。
在所述輸入引線端子和所述輸出引線端子之間至少配有一條所述高頻接地引線端子，這樣就能減少輸入信號和輸出信號的空間結(jié)合等。
也可以是這樣的，從俯視圖上看，所述模制樹脂成型為多角形狀，所述多個外部連接引線端子配置在所述多角形的同一個邊內(nèi)。
也可以是這樣的，所述多個外部連接引線端子中的至少一個外部連接引線端子，配置為與其他外部連接引線端子面對面的樣子。
從實用角度來看，最好是從所述輸入引線端子和輸出引線端子看到的阻抗都是50Ω。
-發(fā)明的效果-根據(jù)本發(fā)明的功率放大器模塊，因為不需要設(shè)置覆蓋半導體元件和電路基板的金屬蓋，所以能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的高頻接地；因為外部連接引線端子部分沒有開口部，所以異物不會混入，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的特性；通過將偏置電路的無源元件設(shè)在外部，把配線的長度盡可能弄短，還可能小型化；直接材料(材料)費用、加工費用也很低，能夠?qū)崿F(xiàn)低價格。


圖1(a)是顯示從本發(fā)明的第一實施例所涉及的功率放大器模塊中除去模制樹脂的結(jié)構(gòu)之一例的圖，圖1(b)是顯示從側(cè)面看本實施例的功率放大器模塊的例子的圖。
圖2是顯示第一實施例所涉及的功率放大器模塊之一例的電路圖。
圖3是顯示本發(fā)明的功率放大器模塊和設(shè)在其外部的電容器的圖。
圖4是顯示從本發(fā)明的第二實施例所涉及的功率放大器模塊中除去模制樹脂的結(jié)構(gòu)之一例的圖。
圖5是顯示第二實施例所涉及的功率放大器模塊之一例的電路圖。
圖6是顯示在本發(fā)明的功率放大器模塊中，設(shè)置了三個半導體元件的例子的圖。
圖7是顯示從本發(fā)明的第三實施例所涉及的功率放大器模塊中除去模制樹脂的結(jié)構(gòu)之一例的圖。
圖8是顯示第三實施例所涉及的功率放大器模塊之一例的電路圖。
圖9是顯示本發(fā)明的各實施例所涉及的功率放大器模塊的變形例的俯視圖。
圖10(a)是顯示現(xiàn)有功率放大器模塊的外形之一例的立體圖，圖10(b)是顯示從圖10(a)所示的現(xiàn)有功率放大器模塊中除去金屬蓋的結(jié)構(gòu)之一例的圖。
圖11是顯示現(xiàn)有功率放大器模塊之一例的電路圖。
圖12是顯示設(shè)在移動通信機器的基地站的發(fā)信功率放大器的結(jié)構(gòu)之一例的圖。
符號說明1-半導體元件；1a-第一半導體元件；1b-第二半導體元件；1c-第三半導體元件；2-外部連接引線端子；3-輸入引線端子；4-輸出引線端子；5-散熱板；6-樹脂模制區(qū)域；7-電路基板；8-焊線；9-金屬線；10-輸入電路部；11-輸出電路部；12-級間電路部；13-半導體芯片；16-輸入匹配電路；17、22-輸入偏置電路；18-輸出匹配電路；19、24-輸出偏置電路；20-直流阻擋電路；21-輸入匹配電路；23-輸出匹配電路；25-高頻接地引線端子；29-孔；32-模制樹脂；C1～C6-電容器。
具體實施例方式
(第一實施例)圖1(a)是顯示從本發(fā)明的第一實施例所涉及的功率放大器模塊中除去模制樹脂的結(jié)構(gòu)之一例的圖，圖1(b)是顯示從側(cè)面看本實施例的功率放大器模塊的例子的圖。本實施例的功率放大器模塊起到放大輸入在輸入引線端子3的信號，再從輸出引線端子4輸出的作用。
如圖1(a)、圖1(b)所示，功率放大器模塊包括包括輸入引線端子3、輸出引線端子4及高頻接地引線端子25的多個外部連接引線端子2，連接在高頻接地引線端子25上的散熱板5，安裝在散熱板5上的第一半導體元件1a和第二半導體元件1b，安裝在散熱板5上的電路基板7，以及密封第一半導體元件1a、第二半導體元件1b及電路基板7的模制樹脂32。在第一半導體元件1a、第二半導體元件1b中分別設(shè)有多個有源元件(晶體管等)，該第一半導體元件1a和第二半導體元件1b分別形成在不同的半導體芯片上。模制樹脂32，密封散熱板5的一部分，至少使散熱板5背面的一部分露出。圖1(a)所示的虛線部分是樹脂模制區(qū)域6。本實施例的功率放大器模塊，第一半導體元件1a、第二半導體元件1b以及電路基板7由樹脂模具成型。后面詳細說明由此帶來的作用和效果。
外部連接引線端子2，朝著同一個方向配置例如7條，中央外部連接引線端子2連接在散熱板5上作為高頻接地引線端子25。最好是輸入引線端子3和輸出引線端子4盡可能地離開著配置，以免空間結(jié)合。如圖1(a)所示，在模具成型后的形狀是四邊形(或多角形)，外部連接引線端子2配置在該四邊形(或多角形)的一邊中的情況下，例如在該邊的端部設(shè)置輸入引線端子3；在該邊的另一端部設(shè)置輸出引線端子4。
在散熱板5中未樹脂密封的部分，設(shè)有用以連接在外部散熱器等上的孔29。在電路基板7中形成有輸入電路部10、級間電路部12及輸出電路部11。下面說明具體電路結(jié)構(gòu)。
圖2是顯示第一實施例所涉及的功率放大器模塊之一例的電路圖。如該圖所示，輸入電路部10從模塊外部接收輸入信號，再向第一半導體元件1a輸出信號。第一半導體元件1a的輸出被輸入到級間電路部12，級間電路部12的輸出被輸入到第二半導體元件1b。第二半導體元件1b的輸出被輸入被輸入到電路部11，放大的信號從連接在輸出電路部11上的輸出引線端子4輸出來。
輸入電路部10，由第一半導體元件1a的輸入匹配電路16和輸入偏置電路17構(gòu)成；輸出電路部11，由第二半導體元件1b的輸出匹配電路23和輸出偏置電路24構(gòu)成。輸入匹配電路16和輸出匹配電路23，是為了把從輸入引線端子看到的輸入阻抗和從輸出引線端子看到的輸出阻抗分別調(diào)整為規(guī)定值的電路，由設(shè)在信號路徑和接地之間的電容器等構(gòu)成。在是基地站用功率放大器模塊的情況下，將通常輸出入阻抗調(diào)整設(shè)定為50Ω，且電容器的電容小于等于5pF的情況很多。
級間電路部12，由第一半導體元件1a的輸出匹配電路18和輸出偏置電路19，第二半導體元件1b的輸入匹配電路21和輸入偏置電路22，以及設(shè)在輸出匹配電路18和輸入匹配電路21之間的直流阻擋電路20構(gòu)成。直流阻擋電路20一般具有電容器。在這種情況下的電容器，經(jīng)常使用電容大于等于10pF且小于等于100pF左右的電容器。
在此，圖3是顯示使用本實施例的功率放大器模塊時配置在其外部的電容器之一例的圖。將圖11與圖2、圖3比較一下得知，在現(xiàn)有功率放大器模塊中，直流阻擋電容器C1安裝在輸入匹配電路116中；直流阻擋電容器C2安裝在輸出匹配電路123中；在偏置電路中，在離信號通過的主電路(各匹配電路)有輸入信號波長的1/4波長的配線圖案上安裝有一端高頻接地的電容器C3～C6，與此不同，在本實施例所涉及的功率放大器模塊中，該電容器C1～C6安裝在功率放大器模塊的外部。輸入偏置電路17、輸出偏置電路19、輸入偏置電路22以及輸出偏置電路24，分別連接在除了輸入引線端子3、輸出引線端子4及高頻接地引線端子25以外的外部連接引線端子2上。在從各偏置電路到連接在其上的外部連接引線端子2的配線路徑上未設(shè)電容器，以最短路徑構(gòu)成。因此，本實施例的功率放大器模塊，能把尺寸弄得比現(xiàn)有技術(shù)下的還小。補充說明一下，在圖3中，Pin是輸入部；Pout是輸出部；Vg1是第一半導體元件的輸入偏置部；Vd1是第一半導體元件的輸出偏置部；Vg2是第二半導體元件的輸入偏置部；Vd2是第二半導體元件的輸出偏置部。
接著，簡單地說明本實施例所涉及的功率放大器模塊的制造方法。
首先，根據(jù)需要在電路基板7中安裝電阻、電容器等無源元件。接著，使第一半導體元件1a、第二半導體元件1b以及電路基板7通過焊接或?qū)щ娬辰觿┕潭ㄔ谏岚?上。接著，通過焊線8把輸入電路部10和第一半導體元件1a的輸入部連接起來。這時，最好是把輸入電路部10和第一半導體元件1a的輸入部高頻地連接起來。同樣，通過金屬線9把輸入電路部10和輸入引線端子3高頻地連接起來。在此，“高頻地連接”意味著高頻信號能以最小的損失通過。
接著，通過焊線8把輸出電路部11和第二半導體元件1b的輸出部高頻地連接起來。通過金屬線9把輸出電路部11和輸出引線端子4高頻地連接起來。
接著，通過焊線8把級間電路部12和第一半導體元件1a的輸出部高頻地連接起來。通過焊線8把級間電路部12和第二半導體元件1b的輸入部高頻地連接起來。還通過金屬線9把輸入偏置電路17中與輸入匹配電路16未連接的一端和外部連接引線端子2中的一條未連接的外部連接引線端子2電連接起來。在此，“電連接”意味著電流流過。
之后，通過金屬線9把輸出偏置電路19、輸入偏置電路22及輸出偏置電路24分別與未連接的外部連接引線端子2電連接起來。然后，用模制樹脂32進行樹脂模具成型，使散熱板5背面的至少一部分露出。這樣，就能制作出本實施例的功率放大器模塊，連接焊線8、金屬線9的順序不根據(jù)上述順序也不妨。
如上所述，在本實施例的功率放大器模塊中，因為被模制樹脂32密封，所以不需要在現(xiàn)有功率放大器模塊中使用的金屬蓋和用以使金屬蓋粘結(jié)的焊接等，能穩(wěn)定地確保高頻接地。在本實施例的功率放大器模塊中，因為外部連接引線端子的根本部分也被模制樹脂密封，所以異物不會混入電路部分，能夠得到穩(wěn)定的高頻特性。
再說，功率放大器模塊，能通過將連接在偏置電路上的電容器或連接在輸入匹配電路、輸出匹配電路上的電容器設(shè)在外部，把尺寸控制得比現(xiàn)有功率放大器模塊小。因此還能夠?qū)s小整個通信裝置的尺寸作出貢獻。
在本實施例的功率放大器模塊中，因為能通過密封功率放大器模塊的最小限度的結(jié)構(gòu)，減少材料費和加工費，所以實現(xiàn)了制造成本的大幅度下降。
補充說明一下，在本實施例所涉及的功率放大器模塊中進行說明的是，外部連接引線端子2中中央引線端子成為連接在散熱板5上的高頻接地引線端子25的結(jié)構(gòu)。不限于此，中央引線端子以外的引線端子也可以連接在散熱板5上。也可以將多條引線端子連接在散熱板5上。
補充說明一下，到此為止的說明中說的是，在從輸入引線端子3到輸出引線端子4的信號路徑中設(shè)有兩個半導體元件的例子。半導體元件也可以是1個，也可以是三個或三個以上。在排列兩個或兩個以上的半導體元件的情況下，只要設(shè)置包括晶體管的半導體元件即可，排列順序是離輸入引線端子3很近的一側(cè)到輸出引線端子4輸出一個比一個大。
(第二實施例)圖4是顯示從本發(fā)明的第二實施例所涉及的功率放大器模塊中除去模制樹脂的結(jié)構(gòu)之一例的圖。圖5是顯示第二實施例所涉及的功率放大器模塊之一例的電路圖。
本發(fā)明的第二實施例所涉及的功率放大器模塊，是把安裝在本發(fā)明的第一實施例所涉及的功率放大器模塊中的第一半導體元件1a和第二半導體元件1b設(shè)在同一個半導體芯片13上的。從上方來看，5條外部連接引線端子2配置在模制樹脂的同一條邊內(nèi)，互相朝著一樣的方向延伸。外部連接引線端子2中中央引線端子成為連接在散熱板5上的高頻接地引線端子25。在圖4、圖5中，用同一個符號表示與圖1、圖2所示的第一實施例所涉及的功率放大器模塊一樣的部件，省略說明。
如圖4所示，在本實施例的功率放大器模塊中，輸入引線端子3和第一半導體元件1a的輸入偏置引線端子(連接在輸入偏置電路上的外部連接引線端子)成為一個共同的端子；輸出引線端子4和第二半導體元件1b的輸出偏置引線端子成為一個共同的端子。換句話說，在本實施例的功率放大器模塊中，假定第一實施例的功率放大器模塊中的第一半導體元件1a的輸入匹配電路和輸入偏置電路共為同一個電路；假定第二半導體元件1b的輸出匹配電路和輸出偏置電路共為同一個電路。
配置該輸入引線端子3和輸出引線端子4作為5條外部連接引線端子2中的兩端的引線端子，防止在輸入信號和輸出信號之間產(chǎn)生干擾。輸入引線端子3和高頻接地引線端子25之間的外部連接引線端子2，通過金屬線9電連接在第一半導體元件1a的輸出偏置電路上；輸出引線端子4和高頻接地引線端子25之間的外部連接引線端子2，通過金屬線9電連接在第二半導體元件1b的輸入偏置電路上。
下面，說明在本實施例所涉及的功率放大器模塊中，在同一個半導體芯片上構(gòu)成半導體元件的優(yōu)點。
從外部供給第一半導體元件1a的輸入偏置電路和第二半導體元件1b的輸入偏置電路一樣的電壓。在此，考慮使200mA的電流流過第一半導體元件1a，使800mA的電流流過第二半導體元件1b的情況。這時，設(shè)從外部供給的電壓為V1。
如果半導體芯片的薄片不同，則即使供給一樣的電壓V1，也會有200mA流過第一半導體元件1a而只有720mA流過第二半導體元件1b的情況、180mA流過第一半導體元件1a而800mA流過第二半導體元件1b的情況等，與流過各半導體元件的電流的設(shè)定值的偏差很大，流過各半導體元件的電流比例(1∶4)不是一定的。這是因為若晶片不同，則擴散情況和在其他處理中受到的影響也不同之故。
與此不同，如果半導體元件設(shè)在同一個半導體芯片上，流過各半導體元件的電流比例(1∶4)便一定，若把從外部供給的電壓從V1變到V2，便能設(shè)定為給定的電流。
如上所述，在本實施例的功率放大器模塊中，因為能使流過第一半導體元件1a和第二半導體元件1b的電流的誤差很小，所以能夠按照設(shè)定進行功率的放大工作。
在圖5所示的例子中，因為輸入引線端子3和第一半導體元件1a的輸入偏置引線端子成為一個共同的端子；輸出引線端子4和第二半導體元件1b的輸出偏置引線端子成為一個共同的端子，所以既能夠減少外部連接引線端子的數(shù)量，又能夠縮小電路面積。
補充說明一下，圖6是顯示在本實施例的功率放大器模塊中，設(shè)置了三個半導體元件(第一半導體元件1a、第二半導體元件1b及第三半導體元件1c)的例子的圖。在本實施例所涉及的功率放大器模塊中，以使用了兩個半導體元件的結(jié)構(gòu)進行了說明，不限于此，如圖6所示，使用了三個串聯(lián)的半導體元件的結(jié)構(gòu)也可以。在這種情況下，在第二半導體元件1b和第三半導體元件1c之間追加級間電路部就行了。也可以使用四個或四個以上的半導體元件。
(第三實施例)
圖7是顯示從本發(fā)明的第三實施例所涉及的功率放大器模塊中除去模制樹脂的結(jié)構(gòu)之一例的圖。圖8是顯示本發(fā)明的第三實施例所涉及的功率放大器模塊之一例的電路圖。
本實施例所涉及的功率放大器模塊，是在第一實施例所涉及的功率放大器模塊中，設(shè)半導體元件為一個的情況。
在這種情況下，在電路基板7上只設(shè)有輸入電路部10和輸出電路部11。使用七到五條外部連接引線端子2就可構(gòu)成。
再說，如果與第二實施例所涉及的功率放大器模塊一樣，設(shè)輸入引線端子3和半導體元件1的輸入偏置引線端子成為一個共同的端子，并且輸出引線端子4和半導體元件1的輸出偏置引線端子成為一個共同的端子，就能用三條外部連接引線端子2構(gòu)成。
本實施例的功率放大器模塊，適宜在半導體元件的輸出功率如第一、第二實施例的功率放大器模塊的第二半導體元件1b那樣較大的情況等下使用。
補充說明一下，圖9是顯示本發(fā)明的各實施例所涉及的功率放大器模塊的變形例的俯視圖。在第一～第三實施例所涉及的功率放大器模塊中說明的是，配置外部連接引線端子2，使外部引線連接端子2在同一條邊內(nèi)朝著同一方向延伸的結(jié)構(gòu)。但是也可以這樣配置，如圖9所示，從上方來看外部連接引線端子中的至少一個外部連接引線端子與其他外部連接引線端子面對面。最好是這樣的，在這種情況下，使設(shè)在互相面對面的每條邊中的三個外部連接引線端子2中的一個外部連接引線端子為高頻接地引線端子，輸入引線端子和輸出引線端子配置在互相面對面的邊內(nèi)。
-實用性-綜上所述，因為本發(fā)明的功率放大器模塊能以穩(wěn)定的特性、小型且低價格提供，所以可以用到設(shè)在移動通信機器的基地站的發(fā)信功率放大器等把微弱信號功率放大并輸出的用途上。
權(quán)利要求
1.一種功率放大器模塊，其特征在于包括由輸入引線端子、輸出引線端子及高頻接地引線端子構(gòu)成的多個外部連接引線端子，連接在所述高頻接地引線端子上的散熱板，安裝在所述散熱板上的半導體元件和電路基板，以及密封所述半導體元件和所述電路基板，密封所述散熱板至少使其背面的一部分露出的模制樹脂；放大輸入到所述輸入引線端子的信號，再從所述輸出引線端子輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器模塊，其特征在于在所述散熱板上安裝有多個所述半導體元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率放大器模塊，其特征在于所述多個半導體元件中的至少2個或2個以上的半導體元件形成在同一個芯片上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器模塊，其特征在于為大于等于2的整數(shù)的N個所述半導體元件在所述散熱板上串聯(lián)，還包括設(shè)在所述電路基板上、連接在所述輸入引線端子上、向所述半導體元件中的第一半導體元件輸出信號的輸入電路部，設(shè)在所述電路基板上、設(shè)在所述N個半導體元件之間的N-1個級間電路部，以及接收所述N個半導體元件中由第N個所述半導體元件輸出的信號、設(shè)在所述電路基板上、連接在所述輸出引線端子上的輸出電路部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率放大器模塊，其特征在于所述輸入電路部包括連接在所述輸入引線端子上、向所述N個半導體元件中的第一半導體元件輸出信號的第一輸入匹配電路和連接在所述第一輸入匹配電路上的第一輸入偏置電路；所述級間電路部中的每一個級間電路部包括接收前一級的所述N個半導體元件中的各個元件的輸出的第一輸出匹配電路，連接在所述第一輸出匹配電路上的第一輸出偏置電路，向后一級的所述N個半導體元件中的各個元件輸出信號的第二輸入匹配電路，連接在所述第二輸入匹配電路上的第二輸入偏置電路，以及設(shè)在所述第一輸出匹配電路和所述第二輸入匹配電路間的直流阻擋電路；所述輸出電路部包括接收所述N個半導體元件中由第N個半導體元件輸出了的信號、連接在所述輸出引線端子上的第二輸出匹配電路和連接在所述第二輸出匹配電路上的第二輸出偏置電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率放大器模塊，其特征在于在所述第一輸入偏置電路、所述第二輸入偏置電路、所述第一輸出偏置電路以及所述第二輸出偏置電路中都未設(shè)有電容器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率放大器模塊，其特征在于所述第一輸入偏置電路、所述第一輸出偏置電路、所述第二輸入偏置電路以及所述第二輸出偏置電路，分別連接在除了所述輸入引線端子、所述輸出引線端子以及所述高頻接地引線端子以外的所述多個外部連接引線端子上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率放大器模塊，其特征在于離所述輸出引線端子越近，所述N個半導體元件的各個元件的輸出功率越大。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率放大器模塊，其特征在于所述輸入電路部同時起到調(diào)整輸入阻抗的作用和供給電壓的作用，連接在一條所述輸入引線端子上。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率放大器模塊，其特征在于所述輸出電路部同時起到調(diào)整輸出阻抗的作用和供給電壓的作用，連接在一條所述輸出引線端子上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器模塊，其特征在于安裝在所述散熱板上的所述半導體元件只有1個；還包括設(shè)在所述電路基板上、連接在所述輸入引線端子上，向所述半導體元件輸出信號的輸入電路部，和設(shè)在所述電路基板上、接收所述半導體元件的輸出、連接在所述輸出引線端子上的輸出電路部。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器模塊，其特征在于在所述輸入引線端子和所述輸出引線端子之間至少配有一條所述高頻接地引線端子。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率放大器模塊，其特征在于從俯視圖上看，所述模制樹脂成型為多角形狀，所述多個外部連接引線端子配置在所述多角形的同一個邊內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器模塊，其特征在于所述多個外部連接引線端子中至少有1個外部連接引線端子，配置為與其他外部連接引線端子面對面的樣子。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器模塊，其特征在于從所述輸入引線端子和輸出引線端子看到的阻抗都是50Ω。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種功率放大器模塊。半導體裝置包括由輸入引線端子(3)、輸出引線端子(4)及高頻接地引線端子(25)構(gòu)成的多個外部連接引線端子(2)，連接在高頻接地引線端子(25)上的散熱板(5)，安裝在散熱板(5)上的半導體元件(1a)、半導體元件(1b)及電路基板(7)，以及密封半導體元件(1a)、半導體元件(1b)及電路基板(7)，密封散熱板(5)而使該散熱板(5)的背面至少有一部分露出的模制樹脂(32)；放大輸入到輸入引線端子(3)的信號，再從輸出引線端子(4)輸出。因此，能提供特性穩(wěn)定、小型而且能使制造成本下降的功率放大器模塊。
文檔編號H03F3/20GK1750262SQ200510092158
公開日2006年3月22日 申請日期2005年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月16日
發(fā)明者宮地正之, 長田貞雄, 谷內(nèi)寬直, 太田順道, 巖切隆浩, 酒谷知孝 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社