[发明专利]具有集成电气功能的基于PCB的半导体封装

说明书

本发明涉及具有集成的电气功能的基于PCB的半导体封装。半导体封装包括金属基板、具有附接到基板的参考端子和背向基板的RF端子的半导体管芯、以及具有附接到基板的第一侧和背向基板的第二侧的多层电路板。该多层电路板包括多个交错的信号层和接地层。各信号层中的一个在多层电路板的第二侧处并且被电气连接到半导体管芯的RF端子。各接地层中的一个在多层电路板的第一侧处并且被附接到金属基板。功率分配结构形成在多层电路板的第二侧处的信号层中。RF匹配结构形成在各信号层中的与功率分配结构不同的信号层中。

本申请是申请日为2016年7月28日、申请号为201610602194.1以及发明名称为“具有集成电气功能的基于PCB的半导体封装”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本申请涉及RF功率封装，特别地基于PCB（印刷电路板）的封装RF功率应用。

背景技术

陶瓷气腔和塑料气腔/外模（overmold）封装被广泛地用于RF/微波分立功率晶体管。这两种类型的封装提供可靠且易于处理的处理机械设计。然而，陶瓷气腔和塑料气腔/外模封装由于它们的层叠和预先确定的物理尺寸而难以以电气意义来设计。

发明内容

根据半导体封装的一个实施例，该半导体封装包括：具有管芯附接区和外围区的金属基板；具有附接到管芯附接区的参考端子和背向基板的RF端子的晶体管管芯；以及多层电路板，其具有附接到外围区的第一侧和背向基板的第二侧，该多层电路板包括多个交错的信号层和接地层。各信号层中的第一信号层在多层电路板的第二侧处并且电气连接到晶体管管芯的RF端子。各接地层中的第一接地层在第一信号层下面。各信号层中的第二信号层在第一接地层下面并且通过延伸通过第一接地层的绝缘通孔电气连接到第一信号层。各接地层中的第二接地层在多层电路板的第一侧处并且被附接到金属基板。

根据半导体封装的另一实施例，该半导体封装包括：金属基板；具有附接到基板的参考端子和背向基板的RF端子的半导体管芯；以及具有附接到基板的第一侧和背向基板的第二侧的多层电路板。多层电路板包括多个交错的信号层和接地层。各信号层中的一个在多层电路板的第二侧处并且被电气连接到半导体管芯的RF端子。各接地层中的一个在多层电路的第一侧处并且被附接到金属基板。功率分配结构被形成在多层电路板的第二侧处的信号层中。RF匹配结构被形成在各信号层中的与功率分配结构不同的信号层中。

根据半导体组件的一个实施例，该半导体组件包括衬底和附接到该衬底的半导体封装。该半导体封装包括金属基板、具有附接到基板的参考端子和背向基板的RF端子的半导体管芯、以及具有附接到基板的第一侧和背向基板的第二侧的多层电路板。该多层电路板包括多个交错的信号层和接地层。各信号层中的一个在多层电路板的第二侧处并且被电气连接到半导体管芯的RF端子。各接地层中的一个在多层电路板的第一侧处并且被附接到金属基板。功率分配结构被形成在多层电路板的第二侧处的信号层中。RF匹配结构被形成在各信号层中的与功率分配结构不同的信号层中。

本领域技术人员在阅读下面的详细描述时且在查看附图时将认识到附加的特征和优点。

附图说明

图的元件没必要相对于彼此按照比例来绘制。相似的参考数字表示对应的类似部分。各个图示的实施例的特征可以被组合除非它们彼此排斥。在图中描绘实施例并且在下面的描述中详细描述该实施例。

图1图示具有多层电路板的半导体封装的局部截面图。

图2A和2B图示用于图1中示出的多层电路板的信号通孔结构的不同实施例。

图3A图示在半导体封装的多层电路板和子系统/系统电路板之间的接口的局部透视图。

图3B图示在具有多层电路板的半导体封装的附接之前图3A的子系统/系统电路板的局部透视图。

图4图示在具有多层电路板的半导体封装的输出侧处的不同电气功能的高级示意性表示。