2018-527762 エアキャビティパッケージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】特表2018-527762(P2018-527762A)

(43)【公表日】2018年9月20日

(54)【発明の名称】エアキャビティパッケージ

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/04 20060101AFI20180824BHJP

   H01L 23/50 20060101ALI20180824BHJP

【ＦＩ】

   H01L23/04 E

   H01L23/50 F

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2018-530673(P2018-530673)

(86)(22)【出願日】2016年9月1日

(85)【翻訳文提出日】2018年4月25日

(86)【国際出願番号】US2016049908

(87)【国際公開番号】WO2017040787

(87)【国際公開日】20170309

(31)【優先権主張番号】62/212,739

(32)【優先日】2015年9月1日

(33)【優先権主張国】US

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US

(71)【出願人】

【識別番号】518066415

【氏名又は名称】マコム テクノロジー ソリューションズ ホールディングス， インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＭＡＣＯＭ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ ＨＯＬＤＩＮＧＳ， ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100076428

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康徳

(74)【代理人】

【識別番号】100115071

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康弘

(74)【代理人】

【識別番号】100112508

【弁理士】

【氏名又は名称】高柳 司郎

(74)【代理人】

【識別番号】100116894

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 秀二

(74)【代理人】

【識別番号】100130409

【弁理士】

【氏名又は名称】下山 治

(74)【代理人】

【識別番号】100161399

【弁理士】

【氏名又は名称】大戸 隆広

(72)【発明者】

【氏名】マーティン，クイン，ドン

【テーマコード（参考）】

5F067

【Ｆターム（参考）】

5F067CA04

(57)【要約】

リードフレームと、リードフレームを用いて形成されたエアキャビティパッケージが記載される。リードフレームを用いて、複数のエアキャビティパッケージが一度に素早く形成されうる。さらに、リードフレームを用いて一度に複数のデバイスを容易に再配置することによって、電気部品がエアキャビティパッケージ内に配置されこれに相互接続される。組み立て後、エアキャビティパッケージはリードフレームから分離されうる。エアキャビティパッケージは、スラグと、スラグを囲みエアキャビティを形成するプラスチックフレームと、エアキャビティを包囲するカバーと、を含みうる。エアキャビティパッケージはさらに、プラスチックフレームを通って延び、エアキャビティ内で露出するリードフレームの１つ以上の導電リードを含む。導電リードは、エアキャビティ内に固定された部品に結合するために用いられる。最後に、カバーはエアキャビティを包囲するために固定されうる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エアキャビティパッケージであって、
第１主面、第２主面及び連結端面を備えるヒートスラグと、
前記連結端面を囲み、前記ヒートスラグの前記第１主面によって部分的に境界付けられるエアキャビティを形成するプラスチックフレームであって、
前記エアキャビティパッケージを固定するための少なくとも１つの開口と、
前記エアキャビティ内の第１プラットフォームレベルと、
前記エアキャビティ内の第２プラットフォームレベルと、を備えるプラスチックフレームと、
前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記エアキャビティ内の部品の少なくとも１つの電気接点を結合するために前記第１プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出した少なくとも１つの導電リードと、を備えるエアキャビティパッケージ。

【請求項2】

請求項１に記載のエアキャビティパッケージであって、前記第１プラットフォームレベルは、前記ヒートスラグの前記第１主面から第１距離、隆起し、前記第２プラットフォームレベルは、前記第１プラットフォームレベルから第２距離、隆起する、エアキャビティパッケージ。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のエアキャビティパッケージであって、前記エアキャビティを包囲するために前記第２プラットフォームレベルに置かれ固定されたカバーを更に備える、エアキャビティパッケージ。

【請求項4】

請求項１乃至３の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、前記ヒートスラグの前記第１主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティに露出し、前記ヒートスラグの前記第２主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティパッケージの外に実質的に露出する、エアキャビティパッケージ。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとも１つの導電リードは、少なくとも１つの開口を備え、前記プラスチックフレームは、前記開口を通って形成される、エアキャビティパッケージ。

【請求項6】

請求項１乃至５の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとの１つの導電リードは、電気的に分離した複数の導電リードを備える、エアキャビティパッケージ。

【請求項7】

請求項１乃至６の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、前記エアキャビティ内の前記第１プラットフォームレベルは、右側プラットフォームレベル及び左側プラットフォームレベルを備える、エアキャビティパッケージ。

【請求項8】

請求項７に記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとも１つの導電リードは、
前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記右側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第１導電リードと、
前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記左側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第２導電リードと、を備える、エアキャビティパッケージ。

【請求項9】

エアキャビティパッケージであって、
第１主面、第２主面及び端面を備えるスラグと、
前記端面を囲み、前記スラグの前記第１主面によって部分的に境界付けられるエアキャビティを形成するプラスチックフレームであって、前記エアキャビティ内のプラットフォームレベルを備えるプラスチックフレームと、
前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出した少なくとも１つの導電リードと、を備えるエアキャビティパッケージ。

【請求項10】

請求項９に記載のエアキャビティパッケージであって、前記プラットフォームレベルは、前記スラグの前記第１主面から第１距離、隆起する、エアキャビティパッケージ。

【請求項11】

請求項９又は１０に記載のエアキャビティパッケージであって、前記エアキャビティを包囲するために前記エアキャビティ内の第２プラットフォームレベルに置かれ固定されたカバーを更に備える、エアキャビティパッケージ。

【請求項12】

請求項９乃至１１の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、前記スラグの前記第１主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティに露出し、前記スラグの前記第２主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティパッケージの外に実質的に露出する、エアキャビティパッケージ。

【請求項13】

請求項９乃至１２の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとも１つの導電リードは、少なくとも１つの開口を備え、前記プラスチックフレームは、前記開口を通って形成される、エアキャビティパッケージ。

【請求項14】

請求項９乃至１３の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとの１つの導電リードは、電気的に分離した複数の導電リードを備える、エアキャビティパッケージ。

【請求項15】

請求項９乃至１４の何れか１項に記載のエアキャビティパッケージであって、
前記エアキャビティ内の前記プラットフォームレベルは、右側プラットフォームレベル及び左側プラットフォームレベルを備え、
前記少なくとも１つの導電リードは、
前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記右側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第１導電リードと、
前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記左側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第２導電リードと、を備える、エアキャビティパッケージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願への相互参照
この特許協力条約出願は２０１５年９月１日に出願された同時係属の米国仮出願第６２／２１２，７３９号への優先権及びその利益を主張し、この全体の内容が参照によって本書に組み込まれる。

【背景技術】

【0002】

数ある部品の中でもアクティブ及びパッシブ半導体デバイス、抵抗、キャパシタ及びインダクタのような電気部品に対して様々なタイプのパッケージが利用可能である。パッケージは部品の保護及び固定の両方が可能であり、１つ以上の電気接点を作るための導電リードを部品に与える。このようなパッケージは、例えば、表面実装されうるか、スルーホール実装されうるか、プリント回路板に挿入されうる。それらに収容される電気及び／又は電子部品のタイプに基づいて、任意の所与のパッケージのタイプ、サイズ、リード型及び材料が選択されうる。例えば、あるパッケージは、多かれ少なかれ、高電力及び／又は高周波数の部品に適しうる。

【図面の簡単な説明】

【0003】

以下の図面を参照して本開示の側面がより良く理解されうる。図面の要素は必ずしも縮尺通りではなく、その代わりに実施形態の原理を明確に説明する際に強調が置かれていることが留意される。図面において、いくつかの図を通じて、同様の参照符号は同様又は対応するが必ずしも同一ではない要素を指す。

【0004】

【図1】本書に記載される様々な実施形態に従う例示のエアキャビティパッケージの透視図を説明する。

【0005】

【図2】本書に記載される様々な実施形態に従う図１に示された例示のエアキャビティパッケージの平面図を説明する。

【0006】

【図3】本書に記載される様々な実施形態に従う図１に示された例示のエアキャビティパッケージの背面図を説明する。

【0007】

【図4】本書に記載される様々な実施形態に従う図１に示された例示のエアキャビティパッケージの端面図を説明する。

【0008】

【図5】本書に記載される様々な実施形態に従う図１に示された例示のエアキャビティパッケージの側面図を説明する。

【0009】

【図6】本書に記載される様々な実施形態に従うエアキャビティを包囲するためのカバーを含む図１に示された例示のエアキャビティパッケージの透視図を説明する。

【0010】

【図7】本書に記載される様々な実施形態に従う図２に示された例示のエアキャビティパッケージのＡ−Ａ線断面図を説明する。

【0011】

【図8】本書に記載される様々な実施形態に従う図２に示された例示のエアキャビティパッケージのＢ−Ｂ線断面図を説明する。

【0012】

【図9】本書に記載される様々な実施形態に従う図１に示された例示のエアキャビティパッケージ内のリードの例示の輪郭を説明する。

【0013】

【図10】本書に記載される様々な実施形態に従うエアキャビティパッケージに用いられうる他の代表的なリードの例示の輪郭を説明する。

【0014】

【図11】本書に記載される様々な実施形態に従うエアキャビティ内の部品を含む例示のエアキャビティパッケージの平面図を説明する。

【0015】

【図12】本書に記載される様々な実施形態に従う例示のリードフレーム及びエアキャビティパッケージを説明する。

【0016】

【図13】本書に記載される様々な実施形態に従うエアキャビティパッケージを構成するためのスラグとともに配置された例示のリードフレームの一部を説明する。

【0017】

【図14】本書に記載される様々な実施形態に従う図１３に示されたスラグとともに配置されたリードフレームのＣ−Ｃ線断面図を説明する。

【0018】

【図15】本書に記載される例示の実施形態に従うリードフレームエアキャビティパッケージデバイスの製造及び組み立てのプロセスを説明する。

【発明を実施するための形態】

【0019】

上述のように、とりわけ半導体デバイス、抵抗、キャパシタ及びインダクタのような電気部品に対して様々なタイプのパッケージが利用可能である。収容される電気及び／又は電子部品のタイプだけでなく部品の用途に基づいて、任意の所与のパッケージのタイプ、サイズ、リード型及び材料が選択されうる。

【0020】

あるパッケージは、多かれ少なかれ、高電力及び／又は高周波数の部品に適しうる。集積回路をプリント回路版（ＰＣＢ）に物理的に固定し電気接続するために、例えばクワッドフラットノーリード（ＱＦＮ）パッケージのようなフラットノーリードパッケージが用いられうる。フラットノーリードパッケージは、集積回路及び他の電気部品をスルーホールなしでＰＣＢに接続するために用いられうるいくつかのタイプのパッケージのうちの１つである。パッケージの中で、エアキャビティがパッケージ内に設計されたエアキャビティパッケージ及びパッケージ内のエアが最小化されたプラスチック成形パッケージが一般的である。高周波用途に用いられるもののようなある部品について、数ある利点のうち誘電容量が最小化されうるので、エアキャビティパッケージは好適である。しかし、エアキャビティパッケージは高価な材料を組み込み、複雑又は時間のかかる製造及び組み立てプロセスに依存するため、一部のエアキャビティパッケージはデメリットを有する。

【0021】

上述の文脈において、本書に記載される実施形態は、第１主面及び第２主面並びに連結端面又はサイドを有するヒートスラグと、連結端面を囲みエアキャビティを形成するプラスチックフレーム又はボディと、エアキャビティを包囲するカバーと、を含むエアキャビティパッケージを対象とする。エアキャビティは、ヒートスラグの第１主面によって部分的に境界付けられ、エアキャビティ内の第１プラットフォームレベル及び第２プラットフォームレベルを含む。エアキャビティパッケージはさらに、プラスチックフレーム又はボディの少なくとも一部を通ってプラスチックフレームの外から延び、第１プラットフォームレベルに沿ってエアキャビティ内で露出する１つ以上の導電リードを含む。第１プラットフォームレベルに沿って露出しているので、導電リードは、エアキャビティ内に固定された部品の少なくとも１つの電気接点に結合するために用いられうる。例えばＩＩＩ族窒化物ベースのトランジスタのような１つ以上の部品がエアキャビティ内に固定され第１プラットフォームレベルで１つ以上の導電リードに結合又は電気接続された後に、エアキャビティ内で第１プラットフォームレベルよりも高い第２プラットフォームレベルにカバーが置かれ固定される。

【0022】

図面に着目して、図１は、本書に記載される様々な実施形態に従う例示のエアキャビティパッケージ１００の透視図を説明する。さらに、図２は、本書に記載される様々な実施形態に従う図１に示された例示のエアキャビティパッケージ１００の平面図、図３はその背面図、図４はその端面図、図５はその側面図を説明する。

【0023】

図に示されるように、エアキャビティパッケージ１００は、スラッグ１１０と、スラグ１１０の第１主面（例えば、上部又は下部）によって部分的に境界付けられるエアキャビティ１２２を形成するようにスラグ１１０のエッジを実質的に囲むプラスチックフレーム１２０と、を含む。プラスチックフレーム１２０は、開口１３０Ａ及び１３０Ｂ（まとめて開口１３０）と、左側プラットフォーム１２４Ａ及び右側プラットフォーム１２４Ｂ（まとめて第１プラットフォームレベル１２４）を含む第１プラットフォームレベルと、第２プラットフォームレベル１２６と、を含む。エアキャビティパッケージ１００はさらに、第１導電リード１６０Ａ及び第２導電リード１６０Ｂ（まとめて導電リード１６０）を含む。導電リード１６０は、プラスチックフレーム１２０の少なくとも一部を通ってプラスチックフレーム１２０の外から延びる。エアキャビティ１２２の中で、第１プラットフォームレベル１２４で導電リード１６０の面の一部が露出する。以下にさらに詳細に記載されるように、電気部品はエアキャビティ１２２の中に搭載及び固定され、第１プラットフォームレベル１２４で露出している導電リード１６０の面にワイヤボンディングされうる。エアキャビティパッケージ１００はまた、カバー１７０を含む。

【0024】

エアキャビティパッケージ１００の特定の態様に目を向ける前に、図１〜図５に示される実施形態が単に例示の方法によって提供されることに留意される。実施形態は縮尺通りに描かれておらず、本書に記載される概念に整合する他の実施形態は、示されるものと比較して形及び／又はサイズの点で異なりうる。例えば、プラスチックフレーム１２０の長さ「Ｌ」、幅「Ｗ」及び高さ「Ｈ」は、例えばエアキャビティ１２２についての適切なサイズを実現するために実施形態で異なりうる。同様に、図１０を参照して後述されるように、導電リード１６０のサイズ、個数及び位置は実施形態で異なりうる。さらに、他の実施形態で、開口１３０は、示されるものとは個数、サイズ、形状及び位置の点で異なってもよく、全体的に省略されてもよい。

【0025】

エアキャビティパッケージ１００が構築された後に、任意の個数のアクティブ及び／又はパッシブ電子部品がエアキャビティ１２２内に搭載され固定されうる。部品はスラグ１１０に機械的及び／又は電気的に個別に結合されうる。部品は、接着剤、機械的締結具等を用いて機械的に接着又は結合されてもよく、及び／又は導電エポキシ、焼結ダイアタッチ材料、適切なタイプの半田等を用いて電気的に接合又は結合されてもよい。様々な実施形態で、スラグ１１０は、銅、アルミニウム、スズ、銀、金、亜鉛、他の金属、ダイヤモンド、グラファイト、又はこれらの任意の合成物から形成されうる。スラグ１１０はまた、エアキャビティパッケージ１００の機械的及び／又は電気的性能を向上しうるか、スラグ１１０への他の部品の接着を補助しうる金、銀、銅、ニッケル、パラジウム等のような材料で被覆又はめっきされうる。銅のような導電材料及び／又はコーティングで形成された場合に、スラグ１１０は、電気接点及びヒートシンクの両方として機能しうる。

【0026】

示されるように、スラグ１１０は、図１に示される第１主面（例えば、上面）と、図３に示される第２主面（例えば、下面）と、図７及び図８を参照して以下にさらに詳細に記載される連結端面と、を含む。連結端面は、図７及び図８を参照してさらに詳細に記載される。エアキャビティパッケージ１００の底（図３）から、スラグ１１０から熱が排出されうる。よって、エアキャビティ１２２内の任意の電気部品からの熱は、エアキャビティパッケージ１００から引き離されうる。

【0027】

他の場合に、エアキャビティ１２２内の部品がスラグ１１０に搭載及び／又は固定されるが電気的に結合されないならば、スラグ１１０は、ヒートシンクとして機能しうるが電気接点として機能しえない。他の実施形態で、スラッグ１１０は、半導体、セラミック又はプラスチック材料から形成されうる。さらに他の場合に、スラッグ１１０が省略されてもよく、図１に示されるこのエリアはプラスチックフレーム１２０によって埋められる。

【0028】

エアキャビティ１２２内の任意の部品は、任意の適切なワイヤボンディング技術を用いて、第１プラットフォームレベル１２４に沿って導電リード１６０の露出部分にワイヤボンディングされうる。具体的に、図１に示されるように、導電リード１６０Ａは、プラスチックフレーム１２０の少なくとも一部を通ってプラスチックフレーム１２０の外から延び、左側プラットフォーム１２４Ａに沿ってエアキャビティ１２２内で露出する。同様に、導電リード１６０Ｂは、プラスチックフレーム１２０の少なくとも一部を通ってプラスチックフレーム１２０の外から延び、右側プラットフォーム１２４Ｂに沿ってエアキャビティ１２２内で露出する。よって、エアキャビティ１２２内の任意の半導体又は他の電気デバイスの電気接点は、第１プラットフォームレベル１２４に沿った導電リード１６０Ａ及び／又は１６０Ｂの露出部分にワイヤボンディングされうる。上述のように、エアキャビティパッケージ１００の外から、導電リード１６０Ａ及び／又は１６０Ｂだけでなくスラグ１１０へ直接に電気接続がなされうる。エアキャビティ１２２内に固定され導電リード１６０にワイヤボンディングされる部品のより具体的な例が図１１を参照して以下に記載される。

【0029】

ワイヤボンディング後に、カバー１７０が第２プラットフォームレベル１２６に置かれ、任意の適切な接着剤又はプラスチック溶接、加熱又は溶融プロセスを用いて第２プラットフォームレベル１２６に固定されうる。図１に示されるように、第２プラットフォームレベル１２６は、エアキャビティ１２２内で第１プラットフォームレベル１２４よりも高い。よって、カバー１７０が第２プラットフォームレベル１２６に固定されると、エアキャビティパッケージ１００内にエアキャビティ１２２が包囲される。第２プラットフォームレベル１２６にカバー１７０が固定されたエアキャビティパッケージ１００の例が図６に示される。

【0030】

繰り返すと、エアキャビティ１２２内の任意の部品がブラスチックフレーム１２０によって（すなわち、これに接触して）囲まれていないので、これらはプラスチックフレーム１２０の材料に起因する同じ電気的影響（例えば、寄生容量等）を受けない。このように、エアキャビティパッケージ１００は、高電力及び／又は高周波数用途のような、ある分野又は用途で用いられる部品に特に有用でありうる。

【0031】

プラスチックフレーム１２０は、数ある材料の中でもガラス、カーボン又は他の補強材の有無を問わないエポキシ、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、シリコーン又はボリイミド樹脂若しくは混合物のような任意の適切なプラスチック（又は同様の）材料（群）で成形されうる。プラスチックフレーム１２０の材料（群）は、エアキャビティ１２２内の部品のための十分な保護（例えば、十分なレベルの温度検出感度、振動検出感度、湿度検出感度又は他の検出感度レベル等）と、導電リード１６０を固定するための機械的強度と、パッケージ内の他の材料への熱膨張の十分な適合と、又は他の関連する要因と、を提供又は実現するように選択されうる。

【0032】

航空宇宙又は放射線環境のような一部の実施形態で、エアキャビティパッケージ１００に類似したエアキャビティパッケージが、エアキャビティを有するセラミックパッケージとして形成されうる。この場合に、プラスチックフレーム１２０に類似した封止シェルがセラミック材料から形成され、気密（又は気密に近い）シールを生成するために任意の適切な方法を用いて金属又はガラスの蓋としてカバー１７０が形成されうる。

【0033】

他の類似したエアキャビティパッケージと共にエアキャビティパッケージ１００を構築した後に、導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂが大きい方のリードフレームアセンブリから切り離されうる。リードフレームアセンブリを用いたエアキャビティパッケージ１００の構築は、図１２を参照して以下にさらに詳細に記載される。導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂは、銅、アルミニウム、スズ、銀、金、亜鉛、他の金属又はこれらの任意の合成物から形成されてもよく、スポットめっき又は他の方法を用いて例えば銀又は金でめっきされてもよい。

【0034】

図７は、本書に記載される様々な実施形態に従う図２に示された例示のエアキャビティパッケージ１００のＡ−Ａ線断面図を説明する。図７に示されるように、プラスチックフレーム１２０は、スラグ１１０の連結端面１１２を囲み、スラグ１１０の上面によって部分的に境界付けられるエアキャビティ１２２を形成する。連結端面１１２は、その下側周辺エッジと比較して、スラグ１１０の外側周辺トップエッジの周りを延びるリップ又は歯を含む。プラスチックフレーム１２０が連結端面１１２のリップ又は歯を囲むので、スラグ１１０はプラスチックフレーム１２０又はエアキャビティパッケージ１００の底から簡単に引き抜かれない。

【0035】

図７で、第１プラットフォームレベル１２４（すなわち、右側プラットフォーム１２４Ｂ及び左側プラットフォーム１２４Ａ（図８））がスラグ１１０の上面の上の隆起したプラットフォームレベルとして形成され、第２プラットフォームレベル１２６がスラグ１１０の上面の上（及び第１プラットフォームレベル１２４の上）の隆起したプラットフォームレベルとして形成されることも明らかである。第１プラットフォームレベル１２４及び第２プラットフォームレベル１２６は、設計及び用途の考慮、エアキャビティパッケージ１００のサイズ及び他の要因に依存して、スラグ１１０の上面の上の任意の所望の高さで形成されうる。第１プラットフォームレベル１２４がエアキャビティ１２２内でスラグ１１０の上面の上に隆起しているので、スラグ１１０の上面と第１プラットフォームレベル１２４に沿って露出した導電リード１６０との間の寄生容量の量が低減及び／又は最小化されうる。

【0036】

図８は、本書に記載される様々な実施形態に従う図２に示された例示のエアキャビティパッケージ１００のＢ−Ｂ線断面図を説明する。プラスチックフレーム１２０は、スラグ１１０の連結端面１１２を囲み、スラグ１１０の上面によって部分的に境界付けられるエアキャビティ１２２を形成する。図８で、導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂがプラスチックフレーム１２０を通ってプラスチックフレーム１２０の外から延び、左側プラットフォーム１２４Ａ及び右側プラットフォーム１２４Ｂにそれぞれ沿ってエアキャビティ１２２内で露出することが明らかである。さらに、示されるように、導電リード１６０Ｂを通る開口１６２Ｂが形成され、開口１６２Ｂを通るプラスチックフレーム１２０が形成される。導電リード１６０Ａも開口を含むが、図８に示されるＢ−Ｂ線断面図には示されない。図９を参照してさらに詳細に記載されるように、導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂの両方が、（開口１６２Ｂを含む）互い違いの開口を含み、プラスチックフレーム１２０は互い違いの開口を通って形成される（例えば、これを通って流れる）。このように、導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂはプラスチックフレーム１２０にしっかりと固定される。

【0037】

図９は、本書に記載される様々な実施形態に従う図１に示された例示のエアキャビティパッケージ内の導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂの例示の輪郭を説明する。図９で、プラスチックフレーム１２０は境界ボックスとして示され、導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂが露出する。この図で、導電リード１６０Ａを通る互い違いの開口１６２Ａが見られ、導電リード１６０Ｂを通る互い違いの開口１６０Ｂが見られうる。図９で、開口１６２Ａ及び１６２Ｂのサイズ、形状、個数及び配置は例示によって与えられる。他の実施形態で、導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂは、任意の適切な位置（群）で、より大きな、より小さな、より少ない又はより多い開口を含みうる。一部の実施形態で、開口１６２Ａ及び１６２Ｂは全体的に省略されうる。プラスチックフレーム１２０がスラグ１１０の周りに成形される場合に、導電リード１６０Ａ及び１６０Ｂをプラスチックフレーム１２０にしっかりと固定するために、プラスチックフレーム１２０は開口１６２Ａ及び１６２Ｂを通って流れる。

【0038】

図１０は、エアキャビティパッケージに用いられうる他の代表的なリードの例示の輪郭を説明する。図１０に示される実施形態は、プラスチックフレーム１２０の１つのサイドに３つの導電リード１６４Ａ、１６６Ａ及び１６８Ａを含み、プラスチックフレーム１２０の別のサイドに３つの導電リード１６４Ｂ、１６６Ｂ及び１６８Ｂを含む。この構成で、追加の導電リードの使用を通じて追加の分離した電気接点がサポートされうる。パッケージサイズ、電流容量等のような様々な設計要因に依存して、任意の所与のエアキャビティパッケージの各サイドに任意の個数の導電リードが用いられうる。

【0039】

図１１は、本書に記載される様々な実施形態に従うエアキャビティ２２２内の部品を含む例示のエアキャビティパッケージ２００の平面図を説明する。図１１で、部品２８１〜２８３及び２９１〜２９３がエアキャビティ２２２内でスラグ２１０に固定される。さらに、導電リード２６０Ｂと部品２８２との間のワイヤボンディングによって部品２８１が電気的に結合され、部品２８１と部品２８３との間のワイヤボンディングによって部品２８２が電気的に結合され、部品２８２と導電リード２６０Ａとの間のワイヤボンディングによって部品２８３が電気的に結合される。同様に、導電リード２６２Ｂと部品２９２との間のワイヤボンディングによって部品２９１が電気的に結合され、部品２９１と部品２９３との間のワイヤボンディングによって部品２９２が電気的に結合され、部品２９２と導電リード２６２Ａとの間のワイヤボンディングによって部品２９３が電気的に結合される。図１１に示される部品２８１〜２８３及び２９１〜２９３の構成は例示によって与えられ、部品の他の構成（例えば、配置、相互接続等）が実施形態の範囲内である。

【0040】

限定することなく、数ある部品の中でトランジスタ、抵抗、キャパシタ及びインダクタ、ディスクリート電子部品、電気光学部品、電気機械部品及び他の部品並びにこれらの組み合わせの構成を含む、（任意の半導体処理技術で形成された）半導体基板上に形成された集積回路のような様々なタイプのアクティブ及びパッシブ電子部品がエアキャビティパッケージ２００（及びエアキャビティパッケージ１００）のエアキャビティ２２２内に配置され、構成され及び固定されうる。よって、図１１に示される部品２８１〜２８３及び２９１〜２９３は単に例示によって示される。例えば、部品２８３及び２９３は、例えばＧａＮオンシリコン又はＧａＮオンＳｉＣトランジスタダイのようなＩＩＩ族窒化物（ＩＩＩ−Ｎ）材料又は窒化ガリウム（ＧａＮ）材料の半導体デバイスであってもよく、部品２８１、２８２、２９１及び２９２はキャパシタであってもよいが、他のデバイスの使用が実施形態の範囲内である。

【0041】

図１２は、本書に記載される様々な実施形態に従う例示のリードフレーム３１０及びエアキャビティパッケージ３２０〜３２５を説明する。エアキャビティパッケージ３２０〜３２５のそれぞれは、上述のエアキャビティパッケージ１００と同様である。リードフレーム３１０は、銅、アルミニウム、スズ、銀、金、亜鉛、他の金属又はこれらの任意の合成物のような導電金属のより大きな片又はシートから形成されてもよく（例えば、切断、せん断、プレスアウト等）、例えばスポットめっき又は別の方法を用いて銀又は金でめっきされてもよい。図１２に示されるように、リードフレーム３１０は、エアキャビティパッケージ３２０のための導電リード３１２Ａ及び３１２Ｂと、残りのエアキャビティパッケージ３２１〜３２５のための同様の導電リード（個別には参照されない）と、を含む。図１２に示されるリードフレーム３１０は例示によって与えられ、実施形態においてより大きな又はより小さなリードフレームが用いられうる。

【0042】

エアキャビティパッケージ３２０〜３２５の製造のための開始点としてリードフレーム３１０を使用することは、相当高い組み立てスループット、低いコスト、高い精度、及び製造者及びサプライヤの既存のツールセット及び設備を使用する能力を含む様々なメリットを与える。例えば、リードフレーム３１０は、個別に再配置することなく、比較的多くのエアキャビティパッケージをつかみ、保持し、移動するために用いられうる。さらに、適切な精度レベルでリードフレーム３１０が形成されると、エアキャビティパッケージ３２０〜３２５のそれぞれの相対間隔が形成されると既知である。よって、数あるタイプのデバイスの中でＩＩＩ族窒化物材料デバイスのような電気部品は、エアキャビティパッケージ３２０〜３２５を移動及び再配置する必要なく、機械によって個別に容易にエアキャビティパッケージ３２０〜３２５のそれぞれの中に配置され、相互接続されうる。

【0043】

製造中に、リードフレーム３１０は、スラグ３３０〜３３５に沿って正しい相対位置に配置されうる。その後、リードフレーム３１０及びスラグ３３０〜３３５の周りにモールドが配置され、プラスチックフレーム３４０〜３４５を形成するためにモールドにプラスチックが注入されうる。機械によってエアキャビティパッケージ３２０〜３２５のそれぞれの中に電気部品が配置され相互接続される残りの組み立てプロセス中に、エアキャビティパッケージ３２０〜３２５はリードフレーム３１０に取り付けられたままにされうる。

【0044】

組み立てプロセス中にリードフレーム内にエアキャビティパッケージを維持することにより、高いスループット及び低い組み立てコストが可能となる。組み立てが完了した後に、エアキャビティパッケージ３２０〜３２５のそれぞれについて導電リード３１２Ａ及び３１２Ｂ（並びに残りの導電リード）を分離するための位置でリードフレーム３１０を切断又はせん断することによって、リードフレーム３１０から個別のエアキャビティパッケージ３２０〜３２５が分離されうる。

【0045】

図１３は、本書に記載される様々な実施形態に従うエアキャビティパッケージを構成するためのスラグ４２０に配置された例示のリードフレーム４１０の一部を説明する。境界ボックス４３０も図１３に示される。境界ボックス４３０は、図１３に示されるリードフレーム４１０の一部の周りに形成されるエアキャビティパッケージのプラスチックフレーム又はボディのサイズを表す。図１３に示されるリードフレーム４１０は例示によって与えられ、実施形態で、より大きな又はより小さなリードフレームが用いられうる。

【0046】

上記と整合して、リードフレーム４１０は、銅、アルミニウム、スズ、銀、金、亜鉛、他の金属又はこれらの任意の合成物のような導電金属の大きな片又はシートから形成されてもよく（例えば、切断、せん断、プレスアウト等）、例えばスポットめっき又は別の方法を用いて銀又は金でめっきされてもよい。数ある特徴のうち、リードフレーム４１０は、導電リード４１２Ａ及び４１２Ｂと、ダウンセットファセット４２１Ａ及び４２１Ｂと、（図１３に示されるが個別に参照されないもののうち）複数のリードフレーム構造サポート４３１〜４３４と、を含む。エアキャビティパッケージ内に露出する導電リード４１２Ａの部分４１３Ａ及び導電リード４１２Ｂの部分４１３Ｂが図１３でハッチングによって示される。

【0047】

ダウンセットファセット４２１Ａ及び４２１Ｂは、エアキャビティパッケージのプラスチックフレーム又はボディの注入のために周りにモールドが配置される前にスラグ４２０をリードフレーム４１０へ固定するために用いられうる。１つの例示の場合に、スラグ４２０をリードフレーム４１０に締結するためにダウンセットファセット４２１Ａ及び４２１Ｂの開口４２２Ａ及び４２２Ｂを通って金属リベット、ピン又はボルトが挿入されうる。しかし、半田、接着剤、ワイヤボンディング等の他の締結手段が用いられてもよく、一部の実施形態で開口４２２Ａ及び４２２Ｂが省略されてもよい。

【0048】

締結して合わされると、リードフレーム４１０及びスラグ４２０の周りにモールドが配置され、境界ボックス４３０のサイズについてエアキャビティパッケージのプラスチックフレーム又はボディを形成するようにプラスチックがモールドに注入されうる。エアキャビティパッケージの中に電気部品が配置され相互接続される残りの組み立てプロセス中に、このように形成されたエアキャビティパッケージがリードフレーム４１０に取り付けられたままにされうる。リードフレームエアキャビティパッケージデバイスの組み立て又は製造のプロセスが、図１５を参照して以下にさらに詳細に記載される。

【0049】

図１４は、本書に記載される様々な実施形態に従う図１３に示されたスラグ４２０に配置されたリードフレーム４１０のＣ−Ｃ線断面図を説明する。図１４に示されるように、スラグ４２０をリードフレーム４１０に固定するために、ダウンセットファセット４２１Ａ及び４２１Ｂを通じてスラグ４２０に締結具４４０Ａ及び４４０Ｂが挿入される。締結具４４０Ａ及び４４０Ｂは、ダウンセットファセット４２１Ａ及び４２１Ｂを通ってスラグ４２０へ挿入される金属リベット、ピン又はボルトを含みうるが、他の場合に半田、接着剤、ワイヤボンディング及び他の固定手段が用いられうる。

【0050】

図１４で、スラグ４２０の上面とリードフレーム４１０（及び図１３に示される導電リード４１２Ａ及び４１２Ｂ）の上面との間の距離「Ｄ」が見て取れる。図１４に示されるリードフレーム４１０及びスラグ４２０から形成されるエアキャビティパッケージのエアキャビティの中に、エアキャビティ内で露出する導電リード４１２Ａ及び４１２Ｂの部分４１３Ａ及び４１３Ｂが図１３においてハッチングによって示される。導電リード４１２Ａ及び４１２Ｂのこれらの部分４１３Ａ及び４１３Ｂは、図１及び図２で説明された第１プラットフォームレベル１２４Ａ及び１２４Ｂと同様の第１プラットフォームレベルで露出する。本書に記載されるように、電気部品はエアキャビティ内に搭載され固定され、導電リード４１２Ａ及び４１２Ｂの部分４１３Ａ及び４１３Ｂの露出面にワイヤボンディングされうる。

【0051】

上述のように、図１２に示されるリードフレーム３１０に類似するリードフレーム又は図１４に示されるリードフレーム４１０の部分をエアキャビティパッケージの製造のための開始点として使用することは、相当高い組み立てスループット、低いコスト、高い精度、及び製造者及びサプライヤの既存のツールセット及び設備を使用する能力を含む様々なメリットを与える。エアキャビティパッケージの製造の文脈において、図１５は、本書に記載される例示の実施形態に従うリードフレームエアキャビティパッケージデバイスの製造及び組み立てのプロセスを説明する。図１５に示されるプロセス図は、本書に記載されるエアキャビティパッケージを形成し、これらのエアキャビティパッケージ内に電気部品を固定しワイヤボンディングするために用いられうるステップのシーケンスの一例を与える。

【0052】

図１５に示されるステップ及びステップの配置は、用いられうる１つのプロセスの代表例として与えられる。他の実施形態で、ステップの順序が示されたものとは異なりうる。例えば、ステップのうちの２つ以上の実行の順序が、示された順序に対して入れ替えられてもよい。また、一部の場合に、ステップのうちの２つ以上が同時に又は部分的に並行して実施されてもよい。さらに、一部の場合に、図１５に示されるステップのうちの１つ以上がスキップ又は省略されてもよい。これに加えて、図１〜図１４を参照して記載された例示のエアキャビティパッケージが図１５に示されるプロセスステップに関連する文脈について参照されるが、プロセスはエアキャビティパッケージの特定のサイズ、項目又はスタイルの製造に制限されない。

【0053】

参照符号５０２で、プロセスは１つ以上のエアキャビティパッケージのためのリードフレームを形成することを含む。例えば、図１２に示されるリードフレーム３１０と同様のリードフレーム又は図１４に示されるリードフレーム４１０の部分は、銅、アルミニウム、スズ、銀、金、亜鉛、他の金属又はこれらの任意の合成物のような導電金属のより大きな片又はシートから形成されてもよく（例えば、切断、せん断、プレスアウト等）、例えばスポットめっき又は別の方法を用いて銀又は金でめっきされてもよい。リードフレームは、任意の適切な個数の導電リード、ダウンセットファセット及びリードフレーム構造サポート等を含みうる。

【0054】

参照符号５０２で、プロセスはまた、任意の適切なプロセスを用いて、例えば図１、図１１、図１２又は図１４で説明されたスラグ１１０、２１０、３３０〜３３５又は４２０の何れかに類似する１つ以上のスラグを形成することを含みうる。スラグは、銅、アルミニウム、スズ、銀、金、亜鉛、他の金属、ダイヤモンド、グラファイト又はこれらの任意の合成物から形成されうる。スラグはまた、エアキャビティパッケージの機械的及び／又は電気的性能を向上しうるか、スラグへの他の部品の接着を補助しうる金、銀、銅、ニッケル、パラジウム等のような材料で被覆又はめっきされうる。本書に記載されるように、スラグは、上部及び下部の主面と、スラグの外周エッジの周りを延びるリップ又は歯を有する連結端面と、を含みうる。

【0055】

参照符号５０４で、プロセスは、参照符号５０２で形成されたスラグのうちの１つ以上を、参照符号５０２で形成されたリードフレームに配置又は位置合わせすることを含む。この配置の例として、図１３は、リードフレーム４１０に対する位置に配置されたスラグ４２０を説明する。実際に、参照符号５０４でリードフレームに沿って複数のスラグが対応する位置に配置されうる。

【0056】

参照符号５０６で、プロセスは、スラグとリードフレームとを締結し合わせることを含む。例として図１３及び図１４を参照して、参照符号５０６で、スラグ４２０をリードフレーム４１０に締結するためにリードフレーム４１０のダウンセットファセット４２１Ａ及び４２１Ｂの開口４２２Ａ及び４２２Ｂを通して金属リベット、ピン又はボルトが挿入されうる。図１３は１つのエアキャビティパッケージのためにリードフレーム４１０の部分及びダウンセットファセット４２１Ａ及び４２１Ｂを説明するが、他のエアキャビティパッケージのための追加のスラグを固定するために同様のダウンセットファセット及び締結手段が用いられてもよい。

【0057】

参照符号５０８で、プロセスは、エアキャビティパッケージのフレーム又はボディを形成するためのモールドへ、取り付けられたスラグとともに、リードフレームを配置することを含む。参照符号５１０で、プロセスは、参照符号５０８で配置されたスラグ及びリードフレームの周りに複数のプラスチックフレーム又はボディ（及びエアキャビティ）を形成することを含む。一例として、図１３の境界ボックス４３０は、示されるリードフレーム４１０の一部の周りに形成されるエアキャビティパッケージのプラスチックフレーム又はボディのサイズを表す。フレーム又はボディが形成された場合に、本書に記載されるようにフレーム内にエアキャビティが形成される。

【0058】

エアキャビティパッケージのフレーム又はボディ（及びそれらの中のエアキャビティ）は、スラグ及びリードフレームを囲むモールドへのプラスチックの注入を通じて形成されうる。フレームは、数ある材料のうち、ガラス、カーボン又は他の補強材の有無を問わないエポキシ、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、シリコーン、又はボリイミド樹脂又は混合物のような任意の適切なプラスチック（又は同様の）材料（群）で成形されうる。フレームの材料（群）は、形成されるエアキャビティパッケージ内に配置される部品のための十分な保護（例えば、十分なレベルの温度検出感度、振動検出感度、湿度検出感度又は他の検出感度レベル等）を提供又は実現するように選択されうる。材料はまた、パッケージの他の材料への熱膨張の適切な機械的整合又は他の関連要因について選択されうる。

【0059】

参照符号５１２で、プロセスは、支持フレームを用いて、参照符号５１０で形成されたエアキャビティパッケージを再配置することを含む。すなわち、参照符号５１０で複数のエアキャビティパッケージがリードフレーム及びスラグの周りに形成又は成形されると、周囲のリードフレームは、エアキャビティパッケージを個別の再配置することなく移動するために用いられうる。エアキャビティパッケージは、電気部品をつかみ、部品をエアキャビティパッケージのエアキャビティに配置し、これらの部品を上述のようにエアキャビティ内で露出した導電リードにワイヤボンディングするための機械に移動されうる。

【0060】

参照符号５１４で、プロセスは、エアキャビティパッケージ内に形成されたエアキャビティに電気部品の様々な組み合わせを固定することを含む。プロセスはまた、エアキャビティパッケージのエアキャビティ内で露出した導電リードにこれらの電気部品をワイヤボンディングすることを含む。例として、図１１は、エアキャビティ２２２内の部品を含む例示のエアキャビティパッケージ２００の平面図を説明する。図１１で、部品２８１〜２８３及び２９１〜２９３がエアキャビティ２２２内でスラグ２１０に固定される。さらに、導電リード２６０Ｂと部品２８２との間のワイヤボンディングによって部品２８１が電気的に結合され、部品２８１と部品２８３との間のワイヤボンディングによって部品２８２が電気的に結合され、部品２８２と導電リード２６０Ａとの間のワイヤボンディングによって部品２８３が電気的に結合される。同様に、導電リード２６２Ｂと部品２９２との間のワイヤボンディングによって部品２９１が電気的に結合され、部品２９１と部品２９３との間のワイヤボンディングによって部品２９２が電気的に結合され、部品２９２と導電リード２６０Ａとの間のワイヤボンディングによって部品２９３が電気的に結合される。図１１に示される部品２８１〜２８３及び２９１〜２９３の配置は例として与えられ、部品を固定しワイヤボンディングする任意の適切なアプローチが参照符号５１４で実行されうる。

【0061】

参照符号５１６で、プロセスはエアキャビティパッケージのエアキャビティを包囲することを含む。例えば、カバー１７０は、任意の適切な接着剤又はプラスチック溶接、加熱又は融解プロセスを用いて、図６に示されるエアキャビティパッケージ１００のエアキャビティ上に固定されうる。例えばカバー１７０と同様のカバーは、参照符号５１０で形成されたエアキャビティパッケージの何れか又はすべてをカバーするために用いられうる。

【0062】

参照符号５１８で、プロセスはリードフレームからエアキャビティパッケージを分離することを含む。エアキャビティパッケージは、より大きいリードフレームアセンブリからエアキャビティパッケージのそれぞれの導電リードを分離するためにリードフレーム構造サポートを切断又はせん断することによって、リードフレームから分離されうる。例えば、図１３で、輪郭４３５は、リードフレーム４１０からエアキャビティパッケージを分離するため（すなわち、リードフレーム構造サポート４３１〜４３４を切断するため）に用いられうる切断線又はせん断線を表す。リードフレーム３１０から図１２に示されるエアキャビティパッケージ３２０〜３２５のそれぞれを分離するために同様の切断線又はせん断線が用いられうる。

【0063】

代替のプロセスステップで、電気部品がエアキャビティパッケージに固定され包囲される前にエアキャビティパッケージがそれらを囲むリードフレームから除去（例えば、切断又はせん断）されてもよいが、リードフレームは一度に複数のリードフレームを容易に移動する能力を与える。よって、エアキャビティパッケージの製造のためのリードフレームの使用は、相当高い組み立てスループット、低いコスト、高い精度、及び製造者及びサプライヤの既存のツールセット及び設備を使用する能力を含む様々なメリットを与える。さらに、リードフレームが適切なレベルの精度で形成されると、これらの周り及び上に形成されたエアキャビティパッケージの相対間隔が知られる。よって、数あるタイプのデバイスのうちＩＩＩ族窒化物材料デバイスのような電気部品は、エアキャビティパッケージを移動又は再配置する必要なく、機械によって容易にエアキャビティパッケージのそれぞれの中に配置され相互接続されうる。

【0064】

本書で用いられるように、「ＩＩＩ族窒化物材料」との用語は、任意のＩＩＩ族元素−窒化物の化合物を表す。ＩＩＩ族窒化物材料の非限定的な例は、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）及び窒化タリウム（ＴｌＮ）だけでなく、ＩＩＩ族元素とＶ族元素を含む任意の合金（例えば、ＡｌｘＧａ（１−ｘ）Ｎ、ＡｌｘＩｎｙＧａ（１−ｘ−ｙ）Ｎ、ＩｎｙＧａ（１−ｙ）Ｎ、ＡｌｙＬｎ（１−ｙ）Ｎ、ＧａＡｓａＰｂＮ（１−ａ−ｂ）、ＡｌｘＩｎｙＧａ（１−ｘ−ｙ）ＡｓａＰｂｎ（１−ａ−ｂ）等）を含む。典型的に、存在する場合に、砒素及び／又はリンは低い濃度（すなわち、５重量パーセント未満）である。ＩＩＩ族窒化物材料はドープされたｎ型又はｐ型であってもよいし、真性であってもよい。ＩＩＩ族窒化物材料は、Ｇａ極性、Ｎ極性、半極性又は非極性結晶方位を含むがこれらに限定されない任意の極性を有しうる。ＩＩＩ族窒化物材料はまた、ウルツァイト、閃亜鉛鉱又は混合結晶多形を含んでもよく、単結晶シリコン、多結晶シリコン又はアモルファス構造を含んでもよい。

【0065】

一部の実施形態で、ＩＩＩ族窒化物材料は、以下にさらに記載されるように、窒化ガリウム材料を含む。本書で用いられるように、「窒化ガリウム材料」との文言は、窒化ガリウム（ＧａＮ）と、とりわけ、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌｘＧａ（１−ｘ）Ｎ）、窒化インジウムガリウム（ＩｎｙＧａ（１−ｙ）Ｎ）、窒化アルミニウムインジウムガリウム（ＡｌｘＩｎｙＧａ（１−ｘ−ｙ）Ｎ）、窒化ガリウム砒素リン（ＧａＡｓａＰｂＮ（１−ａ−ｂ））、窒化アルミニウムガリウム砒素リン（ＡｌｘＩｎｙＧａ（１−ｘ−ｙ）ＡｓａＰｂｎ（１−ａ−ｂ））のような任意のその合金とを指す。典型的に、存在する場合に、砒素及び／又はリンは低い濃度（すなわち、５重量パーセント未満）である。窒化ガリウム材料はドープされたｎ型又はｐ型であってもよいし、真性であってもよい。

【0066】

ある実施形態に従って、本書に記載される半導体デバイスの基板（例えば、ＧａＮオンシリコントランジスタダイ）は、シリコンを含む（すなわち、任意の形式のシリコン元素を含む基板）。様々な実施形態で用いられうるシリコンを含む基板の例は、炭化シリコン基板、バルクシリコンウェハ及びシリコンオンインシュレータ基板を含むがこれらに限定されない。一部の実施形態で、基板はシリコン基板を含む。本書で用いられるように、シリコン基板は、シリコン面を含む任意の基板を指す。適切なシリコン基板の例は、とりわけ、シリコンで全体が構成された基板（例えば、バルクシリコンウェハ）、シリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ）基板、シリコンオンサファイア基板（ＳＯＳ）及びセパレーションバイインプランテーションオブオキシジェン（ＳＩＭＯＸ）基板を含む。適切なシリコン基板はまた、ダイヤモンド、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、炭化シリコン（ＳｉＣ）又は他の多結晶材料のような別の材料に結合されたシリコンウェハを有する合成基板を含む。相異なる結晶方位を有するシリコン基板が用いられてもよいが、単結晶シリコン基板が所定の、そして必ずしもすべてではない実施形態で好ましくてもよい。一部の実施形態で、シリコン（１１１）基板が用いられる。ＩＩＩ−Ｎ又はＧａＮトランジスタは、ＩＩＩ族窒化物ヘテロ構造ＦＥＴ（ＩＩＩ−Ｎ ＨＦＥＴ）、金属−酸化物−半導体ＦＥＴ（ＭＯＳＦＥＴ）のような金属−絶縁体−半導体ＦＥＴ（ＭＩＳＦＥＴ又はＭＩＳＨＦＥＴ）であってもよいことが留意される。これに代えて、ＨＦＥＴとして実施される場合に、ＩＩＩ族窒化物トランジスタは、２ＤＥＧを生み出すように構成されたＨＥＭＴであってもよい。

【0067】

本書で実施形態が詳細に説明されてきたが、記載は例示である。本書に記載される実施形態の特徴は代表的であり、代替の実施形態で、所定の特徴又は要素が追加又は省略されうる。さらに、以下の請求の範囲に規定される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本書に記載される実施形態の側面への修正が当業者によってなされうる。請求の範囲は修正及び均等な構成を包含するように最も広い解釈を与えられる。

【0068】

上記に加えて、本開示の様々な実施形態は、以下の節に説明される実施形態を含むがこれらに限定されない。

【0069】

節１：エアキャビティパッケージであって、第１主面、第２主面及び連結端面を備えるヒートスラグと、前記連結端面を囲み、前記ヒートスラグの前記第１主面によって部分的に境界付けられるエアキャビティを形成するプラスチックフレームであって、前記エアキャビティパッケージを固定するための少なくとも１つの開口と、前記エアキャビティ内の第１プラットフォームレベルと、前記エアキャビティ内の第２プラットフォームレベルと、を備えるプラスチックフレームと、前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記エアキャビティ内の部品の少なくとも１つの電気接点を結合するために前記第１プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出した少なくとも１つの導電リードと、を備えるエアキャビティパッケージ。

【0070】

節２：節１に記載のエアキャビティパッケージであって、前記第１プラットフォームレベルは、前記ヒートスラグの前記第１主面から第１距離、隆起し、前記第２プラットフォームレベルは、前記第１プラットフォームレベルから第２距離、隆起する、エアキャビティパッケージ。

【0071】

節３：節１又は２に記載のエアキャビティパッケージであって、前記エアキャビティを包囲するために前記第２プラットフォームレベルに置かれ固定されたカバーを更に備える、エアキャビティパッケージ。

【0072】

節４：節１乃至３の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記ヒートスラグの前記第１主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティに露出し、前記ヒートスラグの前記第２主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティパッケージの外に実質的に露出する、エアキャビティパッケージ。

【0073】

節５：節１乃至４の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとも１つの導電リードは、少なくとも１つの開口を備え、前記プラスチックフレームは、前記開口を通って形成される、エアキャビティパッケージ。

【0074】

節６：節１乃至５の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとの１つの導電リードは、電気的に分離した複数の導電リードを備える、エアキャビティパッケージ。

【0075】

節７：節１乃至６の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記エアキャビティ内の前記第１プラットフォームレベルは、右側プラットフォームレベル及び左側プラットフォームレベルを備える、エアキャビティパッケージ。

【0076】

節８：節７に記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとも１つの導電リードは、前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記右側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第１導電リードと、前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記左側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第２導電リードと、を備える、エアキャビティパッケージ。

【0077】

節９：エアキャビティパッケージであって、第１主面、第２主面及び端面を備えるスラグと、前記端面を囲み、前記スラグの前記第１主面によって部分的に境界付けられるエアキャビティを形成するプラスチックフレームであって、前記エアキャビティ内のプラットフォームレベルを備えるプラスチックフレームと、前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出した少なくとも１つの導電リードと、を備えるエアキャビティパッケージ。

【0078】

節１０：節９に記載のエアキャビティパッケージであって、前記プラットフォームレベルは、前記スラグの前記第１主面から第１距離、隆起する、エアキャビティパッケージ。

【0079】

節１１：節９又は１０に記載のエアキャビティパッケージであって、前記エアキャビティを包囲するために前記エアキャビティ内の第２プラットフォームレベルに置かれ固定されたカバーを更に備える、エアキャビティパッケージ。

【0080】

節１２：節９乃至１１の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記スラグの前記第１主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティに露出し、前記スラグの前記第２主面は、前記プラスチックフレームを通って前記エアキャビティパッケージの外に実質的に露出する、エアキャビティパッケージ。

【0081】

節１３：節９乃至１２の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとも１つの導電リードは、少なくとも１つの開口を備え、前記プラスチックフレームは、前記開口を通って形成される、エアキャビティパッケージ。

【0082】

節１４：節９乃至１３の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとの１つの導電リードは、電気的に分離した複数の導電リードを備える、エアキャビティパッケージ。

【0083】

節１５：節９乃至１４の何れか１つに記載のエアキャビティパッケージであって、前記エアキャビティ内の前記第１プラットフォームレベルは、右側プラットフォームレベル及び左側プラットフォームレベルを備える、エアキャビティパッケージ。

【0084】

節１６：節１５に記載のエアキャビティパッケージであって、前記少なくとも１つの導電リードは、前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記右側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第１導電リードと、前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って前記プラスチックフレームの外から延び、前記左側プラットフォームレベルで前記エアキャビティ内に露出する第２導電リードと、を備える、エアキャビティパッケージ。

【0085】

節１７：リードフレームアセンブリであって、複数の導電リード及び複数のダウンセットファセットを備える導電金属片と、前記ダウンセットファセットを用いて前記導電金属片に固定された複数のスラグであって、前記複数のスラグのそれぞれが、第１主面、第２主面及び端面を備える、複数のスラグと、前記複数のスラグの前記端面を囲み、複数のエアキャビティパッケージのそれぞれについてエアキャビティを形成するプラスチックフレームと、を備え、前記複数の導電リードの少なくとも１つは、前記プラスチックフレームの少なくとも一部を通って延び、前記複数のエアキャビティパッケージの少なくとも１つの前記エアキャビティ内で露出する、リードフレームアセンブリ。

【0086】

節１８：節１７に記載のリードフレームアセンブリであって、前記複数のエアキャビティパッケージの各エアキャビティは、部品の少なくとも１つの電気接点に結合するために前記エアキャビティ内で露出した前記複数の導電リードの少なくとも１つの部分を有するプラットフォームを含む、リードフレームアセンブリ。

【0087】

節１９：節１７又は１８に記載のリードフレームアセンブリであって、前記プラットフォームは右側プラットフォームレベル及び左側プラットフォームレベルを備える、リードフレームアセンブリ。

【0088】

節２０：節１７又は１９の何れか１つに記載のリードフレームアセンブリであって、前記複数のエアキャビティパッケージの各エアキャビティは、カバーを固定し前記エアキャビティを包囲するための第２プラットフォームを更に含む、リードフレームアセンブリ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【国際調査報告】