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公開番号2025062120
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-11
出願番号2025018126,2021164274
出願日2025-02-06,2021-10-05
発明の名称高周波装置
出願人住友電気工業株式会社
代理人弁理士法人片山特許事務所
主分類H03F 3/24 20060101AFI20250404BHJP(基本電子回路)
要約【課題】発振を抑制することが可能な高周波装置を提供する。
【解決手段】高周波装置100は、半導体基板11と、前記半導体基板の表面に設けられた高周波信号を増幅する増幅器と、を備える半導体チップ10と、前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップの上方に、前記上方からみて平面視において前記半導体チップと重なるように設けられ、基準電位が供給される第1基準電位層38と、前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップと前記第1基準電位層との間に設けられる共振器と、を備え、前記共振器は、前記第1基準電位層との間にキャパシタンスを形成する電極と、第1端が前記電極に接続され、第2端が前記第1基準電位層に電気的に接続されたインダクタンスを形成する前記電極を囲む線路と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
半導体基板と、前記半導体基板の表面に設けられた高周波信号を増幅する増幅器と、を備える半導体チップと、
前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップの上方に、前記上方からみて平面視において前記半導体チップと重なるように設けられ、基準電位が供給される第１基準電位層と、
前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップと前記第１基準電位層との間に設けられる共振器と、を備え、
前記共振器は、前記第１基準電位層との間にキャパシタンスを形成する電極と、第１端が前記電極に接続され、第２端が前記第１基準電位層に電気的に接続されたインダクタンスを形成する前記電極を囲む線路と、を備える高周波装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記上方からみて平面視において前記共振器の少なくとも一部は前記半導体チップの少なくとも一部と重なる請求項１に記載の高周波装置。
【請求項３】
前記半導体チップの前記上方に設けられた、誘電体層と複数の導電体層が積層された基板を備え、
前記複数の導電体層は、前記第１基準電位層と、前記共振器と、前記半導体チップに入力または出力する前記高周波信号を伝送する信号線路と、を含む請求項１または２に記載の高周波装置。
【請求項４】
前記第１基準電位層と前記共振器との間に設けられ、基準電位が供給される第２基準電位層を備え、
前記共振器は、前記第２基準電位層との間にキャパシタンスを形成する電極と、第１端が前記電極に接続され、第２端が前記第２基準電位層に接続されたインダクタンスを形成する前記電極を囲む線路と、を備える請求項１から３のいずれか一項に記載の高周波装置。
【請求項５】
前記共振器は、前記増幅器の動作周波数帯域の中心の周波数における信号の波長の１／８より大きく３／８より短い電気長を有し、第１端が基準電位に接続され、他端が開放された分布定数線路を備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の高周波装置。
【請求項６】
前記半導体チップが搭載され、前記半導体基板の前記表面と対向する裏面側において前記半導体チップに接続されるベース部と、前記半導体基板の前記表面に形成された電極に電気的に接続された信号リード部と、を備えるリードフレームを備え、
前記信号リード部は前記信号線路に接合される請求項３に記載の高周波装置。
【請求項７】
前記半導体基板の前記表面に設けられ、前記信号線路と前記半導体チップとを接続するバンプを備える請求項３に記載の高周波装置。
【請求項８】
前記半導体基板の前記表面と対向する裏面に設けられた放熱部材を備える請求項３、６および７のいずれか一項に記載の高周波装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波装置に関し、例えば半導体チップを有する高周波装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体チップをリードフレームに搭載した高周波装置が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－０５０８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
増幅器の少なくとも一部を有する半導体チップが増幅した高周波信号が半導体チップの入力に漏洩すると、増幅器が発振する可能性がある。
【０００５】
本開示は、上記課題に鑑みなされたものであり、発振を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一実施形態は、半導体基板と、前記半導体基板の表面に設けられた高周波信号を増幅する増幅器と、を備える半導体チップと、前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップの上方に、前記上方からみて平面視において前記半導体チップと重なるように設けられ、基準電位が供給される第１基準電位層と、前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップと前記第１基準電位層との間に設けられる共振器と、を備え、前記共振器は、前記第１基準電位層との間にキャパシタンスを形成する電極と、第１端が前記電極に接続され、第２端が前記第１基準電位層に電気的に接続されたインダクタンスを形成する前記電極を囲む線路と、を備える高周波装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、発振を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施例１に係る高周波装置の断面図である。
図２は、実施例1に係る高周波装置における主に基板の下面を上方からみた平面図である。
図３は実施例１に係る高周波装置における主にリードフレームの上面を示す平面図である。
図４Ａは、実施例１における共振器の例を示す平面図である。
図４Ｂは、実施例１における共振器の別の例を示す平面図である。
図５は、比較例１に係る高周波装置の断面図である。
図６は、比較例２における高周波装置の断面図である。
図７は、比較例２における高周波装置の模式図である。
図８は、比較例３に係る高周波装置の断面図である。
図９は、実施例１における高周波装置の模式図である。
図１０は、実施例１の変形例１に係る高周波装置の断面図である。
図１１は、実施例１の変形例２に係る高周波装置の断面図である。
図１２は、実施例２に係る高周波装置のブロック図である。
図１３は、実施例２に係る高周波装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本開示の一実施形態は、半導体基板と、前記半導体基板の表面に設けられた高周波信号を増幅する増幅器と、を備える半導体チップと、前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップの上方に、前記上方からみて平面視において前記半導体チップと重なるように設けられ、基準電位が供給される第１基準電位層と、前記半導体基板の前記表面から垂直な上位の方向において前記半導体チップと前記第１基準電位層との間に設けられる共振器と、を備え、前記共振器は、前記第１基準電位層との間にキャパシタンスを形成する電極と、第１端が前記電極に接続され、第２端が前記第１基準電位層に電気的に接続されたインダクタンスを形成する前記電極を囲む線路と、を備える高周波装置である。これにより、増幅器の発振を抑制できる。
（２）前記上方からみて平面視において前記共振器の少なくとも一部は前記半導体チップの少なくとも一部と重なることが好ましい。
（３）前記半導体チップの前記上方に設けられた、誘電体層と複数の導電体層が積層された基板を備え、前記複数の導電体層は、前記第１基準電位層と、前記共振器と、前記半導体チップに入力または出力する前記高周波信号を伝送する信号線路と、を含むことが好ましい。
（４）前記第１基準電位層と前記共振器との間に設けられ、基準電位が供給される第２基準電位層を備え、前記共振器、前記第２基準電位層との間にキャパシタンスを形成する電極と、第１端が前記電極に接続され、第２端が前記第２基準電位層に接続されたインダクタンスを形成する前記電極を囲む線路と、を備えることが好ましい。
（５）前記共振器は、前記増幅器の動作周波数帯域の中心の周波数における信号の波長の１／８より大きく３／８より短い電気長を有し、第１端が基準電位に接続され、他端が開放された分布定数線路を備えることが好ましい。
（６）前記半導体チップが搭載され、前記半導体基板の前記表面と対向する裏面側において前記半導体チップに接続されるベース部と、前記半導体基板の前記表面に形成された電極に電気的に接続された信号リード部と、を備えるリードフレームを備え、前記信号リード部は前記信号線路に接合されることが好ましい。
（７）前記半導体基板の前記表面に設けられ、前記信号線路と前記半導体チップとを接続するバンプを備えることが好ましい。
（８）前記半導体基板の前記表面と対向する裏面に設けられた放熱部材を備えることが好ましい。
【００１０】
［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態にかかる高周波装置の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
（【００１１】以降は省略されています）

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