1.本发明涉及放大模块。
背景技术:
2.伴随着第五代移动通信系统(5g)、高输出用户终端(hpue)所代表的新的通信标准的导入,要求输出功率的增大。若增大输出功率,则来自功率放大器的发热量也增大。
3.一般而言,作为将形成有进行功率放大的晶体管等的半导体集成电路元件与表面安装部件(smd)等一起安装于模块基板的放大模块,而提供无线通信终端用的功率放大器。集成电路元件由于温度的上升而特性劣化。为了抑制集成电路元件的特性的劣化,需要使在集成电路元件产生的热通过高效地传导至模块基板来从集成电路元件散热。
4.为了使从集成电路元件的散热效率提高,在集成电路元件正下方的模块基板内配置导通孔导体,并将导通孔导体用作导热路径是有效的。为了减小该导热路径的热阻,期望增加导通孔导体的根数,或者增大导通孔导体的平剖面的面积。
5.例如,在下述的专利文献1中公开了将半导体芯片倒装安装于印刷电路基板的电子部件。在该电子部件中,使设置于半导体芯片的多个突起电极(凸块)中的一部分凸块增高,使半导体芯片安装时的对位变得容易。在印刷电路基板的表层的绝缘层中与高度相对较高的凸块对应的位置设置凹部,高度较高的凸块插入至凹部内。
6.专利文献1:日本专利第4889464号公报
7.由于工艺上的制约,设置于模块基板内的导通孔导体的根数有上限。不能超过该上限增加导通孔导体的根数。另外,若增大导通孔导体的平剖面,则由于导通孔导体的形成工艺的特性,平剖面较大的导通孔导体的上表面比其它的导通孔导体的上表面低。若多个导通孔导体的上表面的高度产生偏差,则半导体芯片的倒装安装工艺的成品率降低。
技术实现要素:
8.本发明的目的在于提供能够在模块基板稳定地安装设置有放大电路的集成电路元件,并且能够提高从集成电路元件向模块基板的散热性的放大模块。
9.根据本发明的一观点,提供一种放大模块,具有:
10.层叠基板;以及
11.集成电路元件,安装于上述层叠基板,并且组装有放大电路,
12.上述集成电路元件具备:输入高频信号的元件侧的输入端子、输出高频信号的元件侧的输出端子、以及被给予接地电位的元件侧的共用端子,
13.上述层叠基板具备:
14.基板侧的共用端子、基板侧的输入端子以及基板侧的输出端子,设置于安装有上述集成电路元件的安装面,并且配置在俯视时分别与上述元件侧的共用端子、元件侧的输入端子以及元件侧的输出端子重叠的位置;
15.下表面共用端子,设置于与上述安装面相反侧的下表面,并且配置在俯视时与上
述基板侧的共用端子重叠的位置;
16.第一共用导通孔导体,配置在俯视时与上述基板侧的共用端子重叠的位置,并且与上述基板侧的共用端子直接连接;
17.第二共用导通孔导体,配置在俯视时与上述第一共用导通孔导体重叠的位置,在从上述安装面观察时配置在比上述第一共用导通孔导体深的位置,并且与上述第一共用导通孔导体电连接;
18.第三共用导通孔导体,配置在俯视时与上述第一共用导通孔导体重叠的位置,与上述下表面共用端子直接连接,并且与上述第二共用导通孔导体电连接;以及
19.第一输入导通孔导体,与上述基板侧的输入端子直接连接,
20.上述放大模块还具有:
21.共用凸块,将上述元件侧的共用端子与上述基板侧的共用端子连接;
22.输入凸块,将上述元件侧的输入端子与上述基板侧的输入端子连接;以及
23.输出凸块,将上述元件侧的输出端子与上述基板侧的输出端子连接,
24.上述第一共用导通孔导体的俯视时的面积比上述第二共用导通孔导体、上述第三共用导通孔导体以及上述第一输入导通孔导体中的任何一个的俯视时的面积大,
25.上述共用凸块的俯视时的面积比上述输入凸块的俯视时的面积大。
26.热从集成电路元件通过元件侧的共用端子、共用凸块、基板侧的共用端子传导至层叠基板。在层叠基板内形成以共用凸块为起点的虚拟的导热路径。虚拟的导热路径从层叠基板的安装面朝向较深的方向缓慢地变宽。因此,层叠基板的较浅的区域的导热路径成为散热的瓶颈。通过增大配置于较浅的区域的第一共用导通孔导体的俯视时的面积,能够降低成为瓶颈的部分的导热路径的热阻。由此,能够改善散热特性。
27.若增大第一共用导通孔导体的平剖面上的面积,则第一共用导通孔导体的上表面的内部容易比外周部、第一输入导通孔导体等的上表面低。由于共用凸块的俯视时的面积比输入凸块的俯视时的面积大,所以位于共用凸块的最上层的焊料层容易相对变厚。即,共用凸块的高度容易比其它的输入凸块等的高度高。由于将上表面容易变低的第一共用导通孔导体与容易变高的共用凸块连接,所以能够进行稳定的安装。
附图说明
28.图1是表示第一实施例的放大模块的构成要素的俯视的位置关系的示意图。
29.图2a以及图2b分别是图1的点划线2a-2a以及点划线2b-2b处的剖视图,图2c是将集成电路元件安装于层叠基板之前的共用凸块以及输入凸块的剖视图。
30.图3是第一实施例的放大模块的等效电路图。
31.图4a是表示第一比较例的放大模块的构成要素的俯视的位置关系的示意图,图4b以及图4c分别是图4a的点划线4b-4b以及点划线4c-4c处的剖视图。
32.图5a是表示第二比较例的放大模块的构成要素的俯视的位置关系的示意图,图5b以及图5c分别是图5a的点划线5b-5b以及点划线5c-5c处的剖视图。
33.图6是第二实施例的放大模块的剖视图。
34.图7是表示第三实施例的放大模块的各构成要素的俯视时的位置关系的图。
35.图8是图7的点划线8-8处的剖视图。
36.附图标记说明:10
…
集成电路元件,11
…
元件侧的共用端子,12
…
元件侧的输入端子,13
…
元件侧的输出端子,14
…
元件侧的第一偏置端子,15
…
元件侧的第二偏置端子,16
…
元件侧的偏置电源端子,17
…
元件侧的驱动级电源端子,18
…
元件侧的功率级电源端子,19
…
元件侧的驱动级共用端子,20
…
层叠基板,20a
…
安装面,20c
…
中央的绝缘层,20p
…
绝缘层,21
…
基板侧的共用端子,22
…
基板侧的输入端子,23
…
基板侧的输出端子,24
…
内层导体图案,25
…
输入布线,26、27
…
输出布线,31
…
第一共用导通孔导体,32
…
第二共用导通孔导体,33
…
第三共用导通孔导体,34
…
共用导通孔导体,41
…
第一输入导通孔导体,42
…
第二输入导通孔导体,43
…
第三输入导通孔导体,44
…
输入导通孔导体,51
…
第一输出导通孔导体,52
…
第二输出导通孔导体,53
…
第三输出导通孔导体,54
…
输出导通孔导体,61
…
下表面共用端子,62
…
下表面输入端子,63
…
下表面输出端子,64
…
基板侧的第一偏置端子,65
…
基板侧的第二偏置端子,66
…
基板侧的偏置电源端子,67
…
下表面的驱动级电源端子,68
…
下表面的功率级电源端子,69
…
基板侧的驱动级共用端子,71
…
共用凸块,71a
…
基底层,71b
…
cu柱,71c
…
焊料层,72
…
输入凸块,72a
…
基底层,72b
…
cu柱,72c
…
焊料层,73
…
输出凸块,87、88
…
电感器,90
…
导热路径,101
…
驱动级放大电路,102
…
驱动级放大单元,103
…
晶体管,104
…
输入电容器,105
…
基极镇流电阻,111
…
功率级放大电路,112
…
功率级放大单元,113
…
晶体管,114
…
输入电容器,115
…
基极镇流电阻,121
…
输入匹配电路,122
…
级间匹配电路,123
…
输出匹配电路,124
…
第一偏置电路,125
…
第二偏置电路。
具体实施方式
37.[第一实施例]
[0038]
参照图1~图3的附图,对第一实施例的放大模块进行说明。
[0039]
图1是表示第一实施例的放大模块的构成要素的俯视的位置关系的示意图。在层叠基板20的安装面20a安装有组装有放大电路的集成电路元件10。将安装面20a设为xy面,并定义将安装面20a的朝向外侧的法线方向设为z轴的正方向的xyz正交坐标系。在集成电路元件10的与层叠基板20对置的面设置有共用端子11、输入端子12以及输出端子13。在俯视时,输入端子12为圆形,共用端子11以及输出端子13具有在一个方向(x轴方向)上较长的形状。共用端子11以及输出端子13的长边方向相互平行。从输入端子12向集成电路元件10输入高频信号,在集成电路元件10中放大后的高频信号从输出端子13输出。对共用端子11给予接地电位。
[0040]
在层叠基板20的安装面设置有共用端子21、输入端子22以及输出端子23。为了区分设置于集成电路元件10的共用端子11和设置于层叠基板20的共用端子21,有将设置于集成电路元件10的共用端子11称为“元件侧的共用端子11”,将设置于层叠基板20的共用端子21称为“基板侧的共用端子21”的情况。对于输入端子12、22以及输出端子13、23也相同。
[0041]
基板侧的共用端子21、输入端子22以及输出端子23分别在俯视时与元件侧的共用端子11、输入端子12以及输出端子13部分重叠。这里,“两个部件在俯视时重叠”是指在与其表面垂直的方向观察基板时,一个部件的至少一部分与另一个部件的至少一部分重叠。元件侧的共用端子11、输入端子12以及输出端子13分别经由共用凸块71、输入凸块72以及输出凸块73与基板侧的共用端子21、输入端子22以及输出端子23连接。共用凸块71以及输出
凸块73与元件侧的共用端子11以及输出端子13相同地,在俯视时具有在一个方向上较长的形状。
[0042]
图2a以及图2b分别是图1的点划线2a-2a以及点划线2b-2b处的剖视图。层叠基板20包含中央的绝缘层20c、以及分别在其上侧以及下侧各层叠两层的绝缘层20p。即,层叠基板20包含合计五层的绝缘层20c、20p。将朝向与层叠基板20的安装面20a朝向的方向相同的方向的面称为上表面,将朝向相反方向的面称为下表面。
[0043]
分别在中央的绝缘层20c的上表面以及下表面、在上下相邻的绝缘层20p的界面设置有多个内层导体图案24。最上侧的绝缘层20p的上表面相当于安装面20a。在安装面20a设置有共用端子21、输入端子22以及输出端子23。在层叠基板20的下表面设置有下表面共用端子61、下表面输入端子62以及下表面输出端子63。
[0044]
在最上侧的绝缘层20p配置有第一共用导通孔导体31、第一输入导通孔导体41以及第一输出导通孔导体51。在中央的绝缘层20c配置有第二共用导通孔导体32、第二输入导通孔导体42以及第二输出导通孔导体52。即,第二共用导通孔导体32、第二输入导通孔导体42以及第二输出导通孔导体52在从安装面20a观察时配置在比第一共用导通孔导体31、第一输入导通孔导体41以及第一输出导通孔导体51深的位置。在最下侧的绝缘层20p配置有第三共用导通孔导体33、第三输入导通孔导体43以及第三输出导通孔导体53。即,在从安装面20a观察时,第三共用导通孔导体33、第三输入导通孔导体43以及第三输出导通孔导体53配置在比第二共用导通孔导体32、第二输入导通孔导体42以及第二输出导通孔导体52深的位置。在与中央的绝缘层20c的上下接触的两层绝缘层20p也分别配置有共用导通孔导体34、输入导通孔导体44以及输出导通孔导体54。
[0045]
共用端子21、第一共用导通孔导体31、第二共用导通孔导体32、第三共用导通孔导体33、下表面共用端子61以及共用导通孔导体34配置在俯视时相互重叠的位置。这里,“多个部件在俯视时相互重叠”是指在与平面垂直的方向观察时,某一部件的至少一部分与剩余部件的至少一部分重叠。此外,即使在产生了层叠基板20的制造工艺中的允许范围内的位置偏移的情况下,共用端子21、第一共用导通孔导体31、第二共用导通孔导体32、第三共用导通孔导体33、下表面共用端子61以及共用导通孔导体34也在俯视时相互重叠。在厚度方向上相邻的导通孔导体之间配置有内层导体图案24。第一共用导通孔导体31与共用端子21直接连接。即,共用端子21与第一共用导通孔导体31的上表面接触。第二共用导通孔导体32经由其上的内层导体图案24以及共用导通孔导体34与第一共用导通孔导体31电连接。第三共用导通孔导体33经由其上的内层导体图案24以及共用导通孔导体34与第二共用导通孔导体32电连接,并且与下表面共用端子61直接连接。
[0046]
第一输入导通孔导体41与输入端子22直接连接。第二输入导通孔导体42与第一输入导通孔导体41电连接。第三输入导通孔导体43与第二输入导通孔导体42电连接,并且与下表面输入端子62直接连接。
[0047]
第一输出导通孔导体51与输出端子23直接连接。第二输出导通孔导体52与第一输出导通孔导体51电连接。第三输出导通孔导体53与第二输出导通孔导体52电连接,并且与下表面输出端子63直接连接。
[0048]
这里,“两个部件电连接的构成”包含两个部件直接连接的构成、以及两个部件经由其它的导通孔导体、内层焊盘等连接的构成。“两个部件直接连接的构成”包含在至少一
方的部件具有多层结构的情况下,一方的部件的多层结构的一个层与另一方的部件接触,其它的层不与另一方的部件接触的构成。
[0049]
元件侧的共用端子11与基板侧的共用端子21经由共用凸块71相互连接。元件侧的输入端子12与基板侧的输入端子22经由输入凸块72相互连接。元件侧的输出端子13与基板侧的输出端子23经由输出凸块73相互连接。
[0050]
基板侧的共用端子21、共用凸块71、第一共用导通孔导体31、第二共用导通孔导体32、第三共用导通孔导体33以及其它的共用导通孔导体34与元件侧的共用端子11相同地,在俯视时具有在一个方向上较长的形状。另外,基板侧的输出端子23、输出凸块73、第一输出导通孔导体51、第二输出导通孔导体52、第三输出导通孔导体53以及其它的输出导通孔导体54与元件侧的输出端子13相同地,在俯视时具有在一个方向上较长的形状。
[0051]
层叠基板20通常利用积层法制成。以下,对积层法的概略进行说明。中央的绝缘层20c被称为核心层。首先,在核心层形成第二共用导通孔导体32、第二输入导通孔导体42、第二输出导通孔导体52、核心层的上表面以及下表面的内层导体图案24。接下来,在核心层的两面粘贴比核心层薄的半固化片并使其固化。在固化后的半固化片形成共用导通孔导体34、输入导通孔导体44、输出导通孔导体54以及内层导体图案24。
[0052]
然后,在上下粘贴半固化片并使其固化。在最上侧的半固化片形成第一共用导通孔导体31、第一输入导通孔导体41、第一输出导通孔导体51、共用端子21、输入端子22、输出端子23。在最下侧的半固化片形成第三共用导通孔导体33、第三输入导通孔导体43、第三输出导通孔导体53、下表面共用端子61、下表面输入端子62以及下表面输出端子63。
[0053]
在用于在半固化片形成导通孔导体的开孔加工中,使用激光器或者机械式钻孔机。通过利用电镀在形成的孔填充金属,来形成导通孔导体。通过铜箔的图案化或者铜电镀,形成内层导体图案24、第一共用导通孔导体31等。设置于中央的绝缘层20c的孔例如具有上表面的开口部比下表面的开口部大的形状。设置于由半固化片形成的绝缘层20p的孔具有朝向远离中央的绝缘层20c的方向变宽的形状。
[0054]
在俯视时,第一共用导通孔导体31的宽度(图2a中的左右方向的尺寸)比共用凸块71、第二共用导通孔导体32以及第三共用导通孔导体33中的任何一个的宽度宽。这里,俯视时的各构成要素的宽度是指垂直投影到与层叠基板20的厚度方向(z轴方向)正交的虚拟的平面(与xy面平行的面)的构成要素的像的宽度(短边方向(y轴方向)的尺寸)。此外,在垂直投影像如正方形、圆形等那样具有不能定义长边方向以及短边方向的形状的情况下,将正方形的一边的长度或者圆形的直径定义为宽度。另外,第一共用导通孔导体31的俯视时的宽度比第一输入导通孔导体41的直径以及第一输出导通孔导体51的俯视时的宽度中的任何一个宽。
[0055]
第一共用导通孔导体31的俯视时的面积比第二共用导通孔导体32、第三共用导通孔导体33、第一输入导通孔导体41以及第一输出导通孔导体51中的任何一个的俯视时的面积大。这里,某个构成要素的俯视时的面积是指垂直投影到与层叠基板20的厚度方向正交的虚拟的平面的构成要素的像的面积。共用凸块71的俯视时的面积比输入凸块72以及输出凸块73中的任何一个的俯视时的面积大。第三共用导通孔导体33的俯视时的面积在第二共用导通孔导体32的俯视时的面积以上。
[0056]
第一共用导通孔导体31的俯视时的面积比共用凸块71的俯视时的面积大。另外,
在俯视时,第一共用导通孔导体31包含共用凸块71。
[0057]
用于填充第一共用导通孔导体31的孔比其它的孔大,所以第一共用导通孔导体31的填充量与第一输入导通孔导体41、第一输出导通孔导体51的填充量相比容易变得不足。由于第一共用导通孔导体31的填充量变得不足,从而第一共用导通孔导体31的上表面的内部比外周部低。另外,第一共用导通孔导体31的上表面的内部比第一输入导通孔导体41以及第一输出导通孔导体51的上表面低。共用端子21的上表面也反映第一共用导通孔导体31的上表面的形状,而内部比外周部低。共用端子21的上表面的内部比输入端子22、输出端子23的上表面低。
[0058]
图2c是将集成电路元件10安装于层叠基板20之前的共用凸块71以及输入凸块72的剖视图。共用凸块71包含从共用端子11开始依次层叠的基底层71a、cu柱71b以及焊料层71c。同样地,输入凸块72也包含基底层72a、cu柱72b以及焊料层72c。这样的结构的凸块被称为cu柱凸块。
[0059]
与输入凸块72的直径相比,共用凸块71的宽度更宽,所以载置于cu柱71b的顶面(同与元件侧的共用端子11对置的面朝向相反侧的面)的焊料层71c的高度比载置于cu柱72b的顶面的焊料层72c的高度高。即,共用凸块71的高度比输入凸块72的高度高。同样地,共用凸块71的高度比输出凸块73(图2a)的高度高。也能够称为共用凸块71的cu柱71b的每单位面积的焊料层71c的焊料量比输入凸块72的cu柱72b的每单位面积的焊料层72c的焊料量多。
[0060]
在将集成电路元件10安装于层叠基板20时,焊料层71c、72c暂时熔融,之后固化。由于第一共用导通孔导体31的上表面的内部的高度比第一输入导通孔导体41的上表面的高度低,所以在集成电路元件10安装于层叠基板20的状态下,共用凸块71的高度也比输入凸块72的高度高。
[0061]
图3是第一实施例的放大模块的等效电路图。集成电路元件10包含驱动级放大电路101、功率级放大电路111、输入匹配电路121、级间匹配电路122、输出匹配电路123、第一偏置电路124以及第二偏置电路125。
[0062]
驱动级放大电路101包含相互并联连接的两个单元102。各单元102包含晶体管103、输入电容器104以及基极镇流电阻105。功率级放大电路111包含相互并联连接的多个单元112。各单元112包含晶体管113、输入电容器114以及基极镇流电阻115。
[0063]
从元件侧的输入端子12输入的高频信号经由输入匹配电路121以及输入电容器104输入到晶体管103的基极。从晶体管103的集电极输出的高频信号经由级间匹配电路122以及输入电容器114输入到晶体管113的基极。从晶体管113的集电极输出的高频信号经由输出匹配电路123从元件侧的输出端子13输出到外部。
[0064]
第一偏置电路124经由基极镇流电阻105向晶体管103供给偏置电流。第二偏置电路125经由基极镇流电阻115向晶体管113供给偏置电流。
[0065]
功率级放大电路111的晶体管113的发射极与元件侧的共用端子11连接。驱动级放大电路101的晶体管103的发射极与驱动级共用端子19连接。
[0066]
集成电路元件10除了共用端子11、输入端子12、输出端子13(图1、图2a)之外,还具备元件侧的第一偏置端子14、第二偏置端子15、偏置电源端子16、驱动级电源端子17以及功率级电源端子18。在层叠基板20的安装面20a(图2a)除了共用端子21、输入端子22、输出端
子23(图1、图2a)之外,还设置有基板侧的第一偏置端子64、第二偏置端子65、偏置电源端子66以及驱动级共用端子69。并且,在层叠基板20的下表面设置有驱动级电源端子67以及功率级电源端子68。
[0067]
如图2a所示,元件侧的共用端子11、输入端子12以及输出端子13分别与基板侧的共用端子21、输入端子22以及输出端子23连接。元件侧的第一偏置端子14、第二偏置端子15、偏置电源端子16、驱动级共用端子19分别与基板侧的第一偏置端子64、第二偏置端子65、偏置电源端子66、驱动级共用端子69连接。元件侧的各端子与基板侧的各端子经由凸块连接。
[0068]
元件侧的驱动级电源端子17经由电感器87、基板侧的对应的端子以及导通孔导体与下表面的驱动级电源端子67连接。元件侧的功率级电源端子18经由电感器88、基板侧的对应的端子以及导通孔导体与下表面的功率级电源端子68连接。电感器87、88表面安装于层叠基板20的安装面20a。
[0069]
从设置于层叠基板20的下表面的驱动级电源端子67经由电感器87对驱动级的晶体管103施加电源电压vcc1。从设置于层叠基板20的下表面的功率级电源端子68经由电感器88对功率级的晶体管113施加电源电压vcc2。
[0070]
从基板侧的第一偏置端子64经由元件侧的第一偏置端子14对第一偏置电路124输入第一偏置控制信号vbias1。从基板侧的第二偏置端子65经由元件侧的第二偏置端子15对第二偏置电路125输入第二偏置控制信号vbias2。从基板侧的偏置电源端子66经由元件侧的偏置电源端子16对第一偏置电路124以及第二偏置电路125供给偏置电源vbatt。
[0071]
第一偏置电路124基于第一偏置控制信号vbias1对驱动级的晶体管103供给偏置电流。第二偏置电路125基于第二偏置控制信号vbias2对功率级的晶体管113供给偏置电流。
[0072]
从基板侧的共用端子21经由元件侧的共用端子11对功率级的晶体管113的发射极给予接地电位。从基板侧的驱动级共用端子69经由元件侧的驱动级共用端子19对驱动级的晶体管103的发射极给予接地电位。
[0073]
接下来,对第一实施例的优异的效果进行说明。
[0074]
在集成电路元件10的动作中,功率级的多个晶体管113(图3)成为主要的发热源。在功率级的多个晶体管113产生的热主要经由共用端子11、共用凸块71、第一共用导通孔导体31扩散到层叠基板20内。在第一实施例中,共用凸块71(图2a、图2b)的俯视时的面积比输入凸块72、输出凸块73的俯视时的面积大。即,从集成电路元件10向层叠基板20的导热路径较粗。因此,从集成电路元件10向层叠基板20的导热路径的热阻较低。由此,能够抑制集成电路元件10的温度上升。
[0075]
在第一实施例中,根据共用凸块71的俯视时的面积的扩大,第一共用导通孔导体31(图2a、图2b)的俯视时的面积也扩大。若第一共用导通孔导体31的俯视时的面积增大,则其上表面的内部比第一共用导通孔导体31的上表面的外周部、俯视时的面积较小的第一输入导通孔导体41、第一输出导通孔导体51的上表面低。
[0076]
在第一实施例中,与第一共用导通孔导体31的上表面的内部的降低对应地,共用凸块71的高度比输入凸块72、输出凸块73的高度高。即,通过调整共用凸块71、输入凸块72以及输出凸块73的高度而吸收第一共用导通孔导体31、第一输入导通孔导体41以及第一输
出导通孔导体51的上表面的高度的偏差。因此,即使增大共用凸块71、第一共用导通孔导体31的俯视时的面积,也能够将集成电路元件10稳定地安装于层叠基板20。
[0077]
接下来,在与图4a、图4b、图4c所示的第一比较例、以及图5a、图5b、图5c所示的第二比较例进行比较的同时,对第一实施例的优异的效果进行说明。
[0078]
图4a是表示第一比较例的放大模块的构成要素的俯视的位置关系的示意图。图4b以及图4c分别是图4a的点划线4b-4b以及点划线4c-4c处的剖视图。在第一比较例中,第一共用导通孔导体31以及第一输出导通孔导体51的俯视时的面积均与第一实施例的第一输出导通孔导体51(图2a、图2b)的俯视时的面积相同。因此,第一共用导通孔导体31的上表面大致平坦,位于与第一输入导通孔导体41以及第一输出导通孔导体51的上表面大致相同的高度。
[0079]
图5a是表示第二比较例的放大模块的构成要素的俯视的位置关系的示意图。图5b以及图5c分别是图5a的点划线5b-5b以及点划线5c-5c处的剖视图。在第二比较例中,分别配置多个共用凸块71以及输出凸块73。第一共用导通孔导体31以及第一输出导通孔导体51也分别与多个共用凸块71以及多个输出凸块73对应地配置有多个。多个第一共用导通孔导体31以及多个第一输出导通孔导体51各自的俯视时的尺寸与第一输入导通孔导体41的俯视时的尺寸大致相同。因此,多个第一共用导通孔导体31以及多个第一输出导通孔导体51各自的上表面位于与第一输入导通孔导体41的上表面大致相同的高度。
[0080]
多个共用凸块71以及多个输出凸块73各自的俯视时的尺寸与输入凸块72的俯视时的尺寸大致相同。因此,多个共用凸块71以及多个输出凸块73各自的高度与输入凸块72的高度大致相同。
[0081]
在第一比较例以及第二比较例的任一个中,在俯视时,第一共用导通孔导体31都比共用凸块71小,包含于共用凸块71。因此,存在在共用凸块71的外周部的正下方未配置第一共用导通孔导体31的部分。在该部分配置有构成绝缘层20p的绝缘材料。
[0082]
从集成电路元件10通过共用凸块71传导至层叠基板20的热在层叠基板20的厚度方向上传导,并且也向面内方向扩展。将以共用凸块71为起点且热主要流过的路径称为虚拟的导热路径90。在图2a、图2b、图4b、图4c、图5b以及图5c中,以虚线表示导热路径90。导热路径90的平剖面从安装面20a朝向背面缓慢变宽。层叠基板20的越浅的区域,导热路径90的剖面越小。因此,层叠基板20的较浅的区域的导热路径90的热阻成为散热的瓶颈。
[0083]
在第一比较例以及第二比较例中,存在在共用凸块71的外周部的正下方未配置第一共用导通孔导体31的区域。与此相对,在第一实施例中,在共用凸块71的正下方,在整个区域配置有第一共用导通孔导体31。并且,在俯视时,第一共用导通孔导体31扩展至共用凸块71的外侧。第一共用导通孔导体31的导热度比绝缘层20p的导热度大。因此,在第一实施例中,与第一比较例以及第二比较例相比,在成为散热的瓶颈的较浅的区域,虚拟的导热路径90的热阻变小。由此,在第一实施例中,与第一比较例以及第二比较例相比,能够提高从集成电路元件10向层叠基板20的下表面的散热特性。
[0084]
另外,在第一实施例中,第二共用导通孔导体32、第三共用导通孔导体33以及其它的共用导通孔导体34(图2a)的俯视时的面积比第一共用导通孔导体31的俯视时的面积小。但是,在层叠基板20的最上方的绝缘层20p以外的绝缘层20p、20c中,与最上方的绝缘层20p的区域相比,导热路径90的平剖面增大。在导热路径90变宽的较深的区域中,第二共用导通
孔导体32、第三共用导通孔导体33以及其它的共用导通孔导体34(图2a)对热阻给予的影响较小。因此,能够足够低地维持虚拟的导热路径90的热阻。
[0085]
接下来,对第一实施例的变形例进行说明。
[0086]
在第一实施例中,由合计五层的绝缘层20c、20p构成层叠基板20(图2a、图2b),但也可以在中央的绝缘层20c的上下各配置一层绝缘层20p,由合计三层的绝缘层构成层叠基板20。另外,也可以使绝缘层20c、20p的合计的总数在六层以上。
[0087]
另外,在第一实施例中,各种导通孔导体从绝缘层20c、20p各自的一个面朝向另一个面变宽。作为其它的构成,也可以使导通孔导体为其平剖面的大小在厚度方向上恒定的形状。例如能够通过调整在绝缘层20c、20p形成孔时的加工条件来实现这样的导通孔导体的形状。
[0088]
另外,虽然在第一实施例中,使共用凸块71、输入凸块72(图2c)等为包含cu柱和焊料层的结构,但也可以使用其它的结构的凸块。例如,也可以对共用凸块71、输入凸块72等使用au凸块。
[0089]
虽然在第一实施例中,将输入匹配电路121以及输出匹配电路123(图3)组装于集成电路元件10,但也可以将输入匹配电路121以及输出匹配电路123中的至少一方的至少一部分表面安装于层叠基板20的安装面20a。例如,在将输出匹配电路123的至少一部分安装于层叠基板20的安装面20a的情况下,使基板侧的输出端子23(图2a)不与第一输出导通孔导体51连接,而经由形成于安装面20a的布线与安装面20a上的输出匹配电路123的输入端连接,并且将安装面20a上的输出匹配电路123的输出端与第一输出导通孔导体51、第二输出导通孔导体52、第三输出导通孔导体53、输出导通孔导体54中的任意一个连接即可。
[0090]
[第二实施例]
[0091]
接下来,参照图6对第二实施例的放大模块进行说明。以下,对与第一实施例的放大模块(图1~图3的附图)相同的构成省略说明。
[0092]
图6是第二实施例的放大模块的剖视图。在第一实施例中,在俯视时与输入凸块72以及输出凸块73重叠的位置分别配置有第一输入导通孔导体41以及第一输出导通孔导体51(图2a)。与此相对,在第二实施例中,在俯视时与输入凸块72以及输出凸块73重叠的位置不配置与输入凸块72以及输出凸块73连接的导通孔导体。
[0093]
在最上方的绝缘层20p以外的绝缘层20p、20c配置有与第一共用导通孔导体31连接的多个共用导通孔导体34、多个第二共用导通孔导体32、以及多个第三共用导通孔导体33。几个第二共用导通孔导体32、第三共用导通孔导体33以及共用导通孔导体34配置在俯视时与输入凸块72或者输出凸块73重叠的位置。设置于各绝缘层20p、20c的多个第二共用导通孔导体32、多个第三共用导通孔导体33以及多个共用导通孔导体34经由内层导体图案24在面内方向上连接。
[0094]
分别与基板侧的输入端子22以及输出端子23连接的输入布线25以及输出布线26延伸至在俯视时未配置共用导通孔导体34的区域。输入布线25以及输出布线26分别在未配置共用导通孔导体34的区域中与下表面输入端子62以及下表面输出端子63(图2a)连接。
[0095]
接下来,对第二实施例的优异的效果进行说明。
[0096]
在第二实施例中,也与第一实施例相同,能够将集成电路元件10稳定地安装于层叠基板20,并且能够提高从集成电路元件10向层叠基板20的下表面的散热特性。并且,在第
二实施例中,与第一实施例相比,设置于层叠基板20的内层的绝缘层20p、20c以及最下方的绝缘层20p的共用导通孔导体34、第二共用导通孔导体32以及第三共用导通孔导体33的根数较多。因此,能够进一步降低导热路径的热阻。
[0097]
[第三实施例]
[0098]
接下来,参照图7以及图8对第三实施例的放大模块进行说明。以下,对与第一实施例的放大模块(图1~图3的附图)相同的构成省略说明。
[0099]
图7是表示第三实施例的放大模块的各构成要素的俯视时的位置关系的图。在第一实施例中,元件侧的输出端子13、输出凸块73以及基板侧的输出端子23的俯视时的面积分别比元件侧的共用端子11、共用凸块71以及基板侧的共用端子21的俯视时的面积小。与此相对,在第三实施例中,元件侧的输出端子13、输出凸块73以及基板侧的输出端子23的俯视时的面积分别与元件侧的共用端子11、共用凸块71以及基板侧的共用端子21的俯视时的面积大致相等。
[0100]
图8是图7的点划线8-8处的剖视图。在第一实施例中,第一输出导通孔导体51(图2a)的俯视时的面积比第一共用导通孔导体31的俯视时的面积小。因此,第一输出导通孔导体51的上表面大致平坦。与此相对,在第三实施例中,第一输出导通孔导体51的俯视时的面积比第一输入导通孔导体41的俯视时的面积大,与第一共用导通孔导体31的俯视时的面积大致相等。第一输出导通孔导体51的上表面与第一共用导通孔导体31的上表面相同地,内部比外周部低。并且,第一输出导通孔导体51的上表面的内部比第一输入导通孔导体41的上表面低。另外,输出凸块73的高度比输入凸块72的高度高,并且与共用凸块71的高度大致相等。
[0101]
在从安装面20a开始数第二层的绝缘层20p中,在俯视时与第一输出导通孔导体51重叠的区域未配置导通孔导体。在中央的绝缘层20c及其下表面侧的绝缘层20p中,分别在俯视时与第一输出导通孔导体51重叠的区域配置有第二共用导通孔导体32、共用导通孔导体34以及第三共用导通孔导体33。配置在俯视时与第一输出导通孔导体51重叠的位置的第二共用导通孔导体32、共用导通孔导体34以及第三共用导通孔导体33经由内层导体图案24分别与配置在俯视时与第一共用导通孔导体31重叠的位置的第二共用导通孔导体32、共用导通孔导体34以及第三共用导通孔导体33连接。
[0102]
在与第一输出导通孔导体51的下表面接触的内层导体图案24连接有输出布线27。输出布线27延伸至在俯视时未配置第二共用导通孔导体32等的区域。
[0103]
接下来,对第三实施例的优异的效果进行说明。
[0104]
在第三实施例中,也与第一实施例相同地,能够将集成电路元件10稳定地安装于层叠基板20,并且能够提高从集成电路元件10向层叠基板20的下表面的散热特性。并且,在第三实施例中,与第一实施例相比,输出凸块73以及第一输出导通孔导体51的俯视时的面积较大。因此,能够降低从功率级放大电路111(图3)的输出端口到下表面输出端子63(图2a)为止的电阻。由于功率级放大电路111的输出电阻降低,所以能够实现放大模块的高输出化以及高效率化。
[0105]
上述的各实施例为例示,当然能够进行不同的实施例所示的构成的部分的置换或者组合。并不在每个实施例中依次提及多个实施例的相同的构成所带来的相同的作用效果。并且,本发明并不限定于上述的实施例。例如,本领域技术人员明确能够进行各种变更、
改进、组合等。
再多了解一些
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