DE19903814C2

DE19903814C2 - Mikrowellen-Millimeterwellenschaltunganordnung und Verfahren zum Herstellen derselben

Info

Publication number: DE19903814C2
Application number: DE19903814A
Authority: DE
Inventors: Tatsuya Hirose
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-03-20
Filing date: 1999-02-02
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2019-02-03
Also published as: JPH11274411A; JP4108817B2; DE19903814A1; US6249013B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG a) Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mikrowellen Millimeterwellenschaltungsanordnung mit einer koplanaren Verdrahtung und ein Verfahren zum Herstellen der Schaltungs vorrichtung.

b) Beschreibung der verwandten Technik

Eine monolithische integrierte Mikrowellen-Millimeter wellenschaltungsvorrichtung (MMIC) ist als Halbleiter-IC- Vorrichtung bekannt, die in einem Hochfrequenzband verwendet wird, das Mikrowellen, Millimeterwellen, etc. zugeordnet ist. Die Verwendung einer Hochfrequenz ist zum Senden, Empfangen und dergleichen erforderlich. Bei der Signalverar beitung sind jedoch Operationen bei solch einer Hochfrequenz nicht notwendig. Im Hinblick darauf wird das Verfahren zum Bilden von Schaltungen, die bei einer besonders hohen Fre quenz arbeiten, auf IC-Chips und zum Bonden der IC-Chips auf eine Schaltungsplatte eingesetzt. In den meisten Fällen wird eine MMIC als solch ein IC-Chip gebildet.

Die Mobilität von Ladungsträgern in einem Halbleiter wird durch das Material des Halbleiters begrenzt. Im allge meinen ist die Mobilität von Trägern in einem Verbindungs halbleiter wie etwa GaAs und InP höher als jene von Trägern in Si. Deshalb ist der Verbindungshalbleiter beim Bilden einer Hochfrequenz-IC geeigneter als Si.

Ein Halbleiterelement, dessen parasitäre Kapazität klein ist, wird für solch eines bevorzugt, das in einem Hochfrequenzband arbeitet. Im Fall des Verbindungshalblei ters kann, da eine halbisolierende Zone in ihm durch Dotie ren von Cr, durch Sauerstoffionenimplantation, etc., gebil det werden kann, ein Halbleiterelement vorgesehen werden, bei dem eine dielektrische Isolierung und keine pn-Isolie rung eingesetzt wird. Durch Verwenden der chemischen Verbin dung und Anwendung der dielektrischen Isolierung kann eine Halbleitervorrichtung realisiert werden, deren zu begleitende Kapazität ziemlich klein ist.

Als Millimeterwellenschaltungsvorrichtung ist zum Bei spiel ein 77-GHz-Radar vorhanden. Wenn das gesamte Radar auf dem Verbindungshalbleiter gebildet wird, ist ein Verbin dungshalbleitersubstrat mit einem großen Bereich erforder lich, da dessen Sende-Empfangs-Antenne einen großen Bereich einnimmt. Dies führt zu extrem hohen Kosten der gesamten Vorrichtung. Um die Herstellungskosten zu reduzieren, ist es vorzuziehen, eine Antenne auf einem dielektrischen Substrat zu bilden, das aus einem preiswerten Material ist, und nur eine Schaltungssektion, die bei einer hohen Frequenz arbei ten muß, als MMIC zu bilden, die aus dem Verbindungshalblei ter ist, und die MMIC auf das Substrat zu bonden, auf dem die Antenne gebildet worden ist.

Im allgemeinen hat das Verbindungshalbleitersubstrat eine Dielektrizitätskonstante von 10 oder größer. Signale, die durch eine Verdrahtung übertragen werden, die auf dem Substrat mit solch einer hohen Dielektrizitätskonstante gebildet ist, haben eine kurze Wellenlänge. Im Fall einer Frequenz von 77 GHz haben Signale, die zum Beispiel durch koplanare Leitungen übertragen werden, eine Wellenlänge von etwa 1,6 mm.

Die geometrischen Abmessungen eines aktiven Halbleiter elementes, das auf dem Verbindungshalbleitersubstrat gebil det wird, tendieren zum Abnehmen, wenn dessen Leistung verbessert wird. Eine geringfügige Veränderung der Form des Halbleiterelementes führt zu einer beträchtlichen Verände rung der Eingangs-/Ausgangsimpedanz des aktiven Halbleiter elementes.

Wenn sich die Eingangs-/Ausgangsimpedanz des so gebil deten aktiven Halbleiterelementes von dem Konstruktionswert unterscheidet, müssen die Abmessungen eines peripheren Schaltungselementes, im besonderen die einer Anpassungs schaltung, verändert werden. Jede Konstruktionsveränderung ist möglich, falls eine Halbleiter-IC-Vorrichtung von Anfang an neu hergestellt wird. Jedoch muß auf das Halbleiter substrat, auf dem das Halbleiterelement, etc., gebildet worden ist, verzichtet werden. Dies treibt die Herstellungs kosten in die Höhe.

Bei einer koplanaren Verdrahtung sind ein Erdleiter und eine Si gnalverdrahtung in derselben Ebene angeordnet. Die Signalverdrahtung trennt den Erdleiter in Teile. Unter dieser Bedingung ist es schwierig, das Potential des Erdleiters gleichförmig zu halten. Das Potential des Erdleiters ist besonders dann instabil, wenn der Erdleiter solch eine Breite und Länge hat, daß der Leiter selbst eine Impedanz hat.

Aus der DE 19 64 670 B2 ist bereits eine koplanare Leitung auf ei nem dielektrischen Träger bekannt, wobei die zugehörigen Masseflächen mit einem elektrisch leitenden Teil überbrückt sind. Aus der DE 25 28 342 A1 sind koplanare Leitungen bekannt, die auf einer Halbleiterschicht liegen und die leitend mit einander verbunden sind. Aus der JP 10 145 112 A ist eine Leiterstruktur auf einem Substrat bekannt, die rechtwink lige, abgeschrägte Ecken aufweist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung vorzusehen, die eine koplanare Leitunge aufweist und eine stabile Masse bei geringem Herstellungsaufwand hat und die eine Anpassung an veränderte Charakteristiken von Schaltungselementen ermöglicht.

Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen solch einer Mikrowellen-Millimeter wellenschaltungsanordnung mit einer koplanaren Verdrahtung vorzusehen.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 21 gelöst.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den jeweils zugehörigen Untransprüchen.

Durch elektrisches Miteinanderverbinden der Massenflä chen, im folgenden Erdleitermuster genannt, über die ersten Leitungen, im folgenden auch Erdleiterverbindungsverdrah tung genannt, können die Potentiale der Erdleitermuster stabilisiert werden. Die Erdleiterverbindungsverdrahtung hat zusätzlich zu den erforderlichen Teilen Extrateile. Die Erdleitermuster sind über die zuvor erwähnten erforderlichen Teile miteinander verbunden. Wenn eine unbeabsichtigte Veränderung bei einem Schaltungsparameter auftritt, werden die einst gebildete Verdrahtung und die Erdleitermuster entfernt, und eine neue Verdrahtung und neue Erdleitermuster werden gebildet, wo durch die Schaltungsvorrichtung umkonstruiert wird. Die zuvor erwähnten Extrateile sind lang genug gebildet worden, um die neuen Erdleitermuster elektrisch miteinander zu verbinden. Auf Grund des Vorhandenseins der Extrateile können die Schaltungselemente, die einst auf dem dielektri schen Substrat gebildet wurden, wie etwa Halbleiterelemente und Kondensatorelemente, etc., wiederverwendet werden.

Die Erdleiterverbindungsverdrahtung wird, wie oben be schrieben, im voraus gebildet, um länger als erforderlich zu sein. Auf Grund dessen kann, wenn irgendeine Konstruktions veränderung nach dem Bilden der Leitungsanordnung, im fol genden koplanare Verdrahtung genannt, erforderlich wird, die koplanare Verdrahtung entfernt, werden, und eine neue koplanare Verdrahtung kann an einer Position gebildet wer den, die sich von jener der zuvor gebildeten unterscheidet. Die koplanare Verdrahtung besteht aus Masseflächen, die von den ersten Leitungen überbrückt werden und zweiten Leitungen, wobei die zweiten Leitungen die Signalleitungen darstellen. Da die Schaltungselemente, die auf dem Substrat im voraus gebildet wurden, wieder verwendet werden können, können die Herstellungskosten reduziert werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wer den nun Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einge hend beschrieben.

Fig. 1 ist ein Diagramm, das eine Draufsicht auf die Struktur einer MMIC gemäß einer Ausführungsform der vorlie genden Erfindung schematisch zeigt;

Fig. 2 ist ein Diagramm, das eine Draufsicht auf die Struktur eines Halbleitersubstrates nach Grundschritten eines Verfahrens zum Herstellen der MMIC von Fig. 1 zeigt;

Fig. 3 ist eine Darstellung einer Ersatzschaltung der Schaltung von Fig. 1;

Fig. 4A bis 4D sind schematische Querschnittsansichten, die Hauptschritte eines Verfahrens zum Herstellen der MMIC gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung zeigen;

Fig. 5A bis 5C sind schematische Querschnittsansichten, die weitere Hauptschritte des Verfahrens zum Herstellen der MMIC gemäß der obigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 6A bis 6C sind schematische Querschnittsansichten, die weitere Hauptschritte des Verfahrens zum Herstellen der MMIC gemäß der obigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 17A bis 7C sind vergrößerte Querschnittsansichten eines Teils der Struktur, die in Fig. 4A bis 6C gezeigt ist, und eine vergrößerte Draufsicht auf einen Teil der MMIC von Fig. 1;

Fig. 8 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der MMIC gemäß der obigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht, die einen Neuver drahtungsschritt gemäß der obigen Ausführungsform der vor liegenden Erfindung schematisch zeigt;

Fig. 10A und 10B sind eine schematische Draufsicht und eine grafische Darstellung zum Erläutern von Experimenten, um den Vorteil der obigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu beweisen;

Fig. 11 ist ein Diagramm, das eine Draufsicht auf die Struktur einer MMIC gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt;

Fig. 12 ist ein Diagramm, das eine Draufsicht auf die Struktur einer MMIC gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt; und

Fig. 13 ist ein Diagramm, das eine Draufsicht auf die Struktur einer MMIC gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.

EINGEHENDE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 3 ist die Darstellung der Ersatzschaltung einer MMIC, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde. Eine Eingangskontaktstelle P1, die in dem linken Teil der Darstellung gezeigt ist, empfängt ein Eingangssignal IN und ist mit einer Elektrode eines Kondensators C1 über eine Leitung L1 verbunden. Die andere Elektrode des Kondensators C1 ist mit der Gateelektrode eines Transistors Tr1 über eine kreuzförmige Verzweigung CB1 und eine Leitung L2 verbunden. Der Transistor Tr1 ist zum Beispiel aus einem Transistor mit hoher Elektronenbeweglich keit (HEMT) gebildet.

Die Sourceelektrode des Transistors Tr1 ist mit der Er de verbunden, während dessen Drainelektrode mit einer Elek trode eines Kondensators C2 über eine Leitung L3 und eine T- förmige Verzweigung TB1 verbunden ist. Die andere Elektrode des Kondensators C2 ist mit der Gateelektrode eines Transi stors Tr2 über T-förmige Verzweigungen TB2 und TB3 und eine Leitung L4 verbunden. Der Transistor Tr2 ist zum Beispiel aus einem HEMT gebildet.

Die Sourceelektrode des Transistors Tr2 ist mit der Er de verbunden, während dessen Drainelektrode mit einer Elek trode eines Kondensators C3 über eine Leitung L5 und eine kreuzförmige Verzweigung CB2 verbunden ist. Die andere Elektrode des Kondensators C3 ist mit einer Ausgangskontakt stelle P2 über eine Leitung L6 verbunden. Somit wird eine Hauptsignalverdrahtung (Hauptsignalleitung) gebildet, durch die ein Hochfrequenzsignal übertragen und durch einen Zwei stufenverstärker verstärkt wird. Die Kondensatoren C1, C2 und C3 schalten Gleichstromkomponenten aus.

Eine Kontaktstelle für die Gatevorspannung P3, die in dem oberen Teil der Darstellung gezeigt ist, wendet eine Gleichspannung GB an, um die Vorspannung auf die Gateelek troden der Transistoren Tr1 und Tr2 anzuwenden. Die Gatevor spannungskontaktstelle P3 ist mit einer Leitung L11 verbun den, die sich in zwei Leitungen L11a und L11b verzweigt. Ein Widerstand R11 und ein Kondensator C11 sind zwischen dem Verzweigungspunkt der Leitung L11 und der Erde seriell verbunden und absorbieren Niederfrequenzkomponenten. Eine Kurve LC von fast 90 Grad kann in der Leitung L11 vorgesehen sein.

Die linke Leitung L11a ist über eine kreuzförmige Ver zweigung CB11 und eine Leitung L12 mit der kreuzförmigen Verzweigung CB1 verbunden, die in der Hauptsignalleitung vorgesehen ist, durch die das Hochfrequenzsignal hindurch tritt.

Ein Kondensator C12 und ein Widerstand R12 sind zwi schen der kreuzförmigen Verzweigung CB11 und der Erde seri ell verbunden, und ein Kondensator C13 ist auch zwischen der kreuzförmigen Verzweigung CB11 und der Erde verbunden. Der Kondensator C12, der Widerstand R12 und der Kondensator C13 absorbieren oder reduzieren Hochfrequenzkomponenten, die von der Hauptsignalverdrahtung kommen, und etwaige andere Hoch frequenzkomponenten. Bei der obigen Struktur wird die Gleichstromvorspannung, die auf die Gatevorspannungskontakt stelle P3 angewendet wird, auf die Gateelektrode des Transi stors Tr1 angewendet.

Die rechte Leitung L11b ist über eine kreuzförmige Ver zweigung CB12 und eine Leitung L13 mit der T-förmigen Ver zweigung TB3 verbunden, die in der Hauptsignalverdrahtung vorgesehen ist. Ein Widerstand R14 und ein Kondensator C14 sind zwischen der kreuzförmigen Verzweigung C12 und der Erde seriell verbunden, und ein Kondensator C15 ist auch zwischen der kreuzförmigen Verzweigung CB12 und der Erde verbunden. Jene Kondensatoren und der Widerstand absorbieren oder reduzieren Hochfrequenzkomponenten, die von der Hauptsignal verdrahtung kommen, und etwaige andere Hochfrequenzkompo nenten.

Eine Kontaktstelle für Drainvorspannung P4, die im un teren Teil der Darstellung gezeigt ist, wendet eine Gleich stromvorspannung DB an, um die Gleichstromvorspannung auf die Drainelektroden der Transistoren Tr1 und Tr2 anzuwenden. Die Drainvorspannungskontaktstelle P4 ist über eine Leitung L21, kreuzförmige Verzweigungen CB21, CB22 und Leitungen L22, L23 mit den Verzweigungen TB1 und CB2 verbunden, die in der Hauptsignalverdrahtung vorgesehen sind. Der Verzwei gungspunkt der Leitung L21 ist über einen Widerstand R21 und einen Kondensator C21, die seriell verbunden sind, mit der Erde verbunden.

Die kreuzförmige Verzweigung CB21 ist über einen Wider stand R22 und einen Kondensator C22, die seriell verbunden sind, und auch über einen Kondensator C23 mit der Erde verbunden, um Hochfrequenzkomponenten, die von der Hauptsi gnalverdrahtung kommen, und etwaige andere Hochfrequenz komponenten zu absorbieren oder reduzieren. Die kreuzförmige Verzweigung CB21 ist über die Leitung L22 mit der T-förmigen Verzweigung TB1 verbunden und wendet eine Drainvorspannung auf die Drainelektrode des Transistors Tr1 über die Leitung L3 an.

Die kreuzförmige Verzweigung CB22 ist über einen Wider stand R24 und einen Kondensator C24, die seriell verbunden sind, und auch über einen Kondensator C25 mit der Erde verbunden. Auf Grund des Einsatzes dieser Struktur werden Hochfrequenzkomponenten, die von der Hauptsignalverdrahtung kommen, und etwaige andere Hochfrequenzkomponenten absor biert oder reduziert. Die kreuzförmige Verzweigung CB22 ist über die Leitung L23 mit der kreuzförmigen Verzweigung CB2 verbunden und wendet eine Drainvorspannung auf die Drain elektrode des Transistors Tr2 über die Leitung L5 an.

Zur Impendanzanpassung auf der Eingangsseite des Tran sistors Tr1 ist ein offener Abzweig OS1 mit der kreuzförmi gen Verzweigung CB1 verbunden. Der offene Abzweig OS1 kann mit einer Kurve LC versehen sein.

Zur Zwischenstufenanpassung ist ein offener Abzweig OS2 mit der T-förmigen Verzweigung TB2 zwischen der Ausgangs seite des Transistors Tr1 und der Eingangsseite des Transi stors Tr2 verbunden. Eine Anpassungsleitung L7 und ein Kondensator C4 für einen Kurzschluß mit spezifischer Fre quenz sind auf der Ausgangsseite des Transistors Tr2 mit der kreuzförmigen Verzweigung CB2 seriell verbunden. Die Leitun gen L2 und L5 sind Leitungen zum Einstellen der Reflexions phasen, die auf den Eingangs- und Ausgangsseiten vorgesehen sind.

In solch einer Hochfrequenzschaltung sind dann, wenn sich die Charakteristiken der so gebildeten Transistoren Tr1 und Tr2 von den Konstruktionscharakteristiken unterscheiden, die Positionen, an denen die offenen Abzweige OS1 und OS2 und die Leitung L7 mit der Hauptsignalverdrahtung verbunden sind, deren Längen, etc., zu verändern.

In dem Fall, wenn es ermöglicht wird, daß die Schaltung bei verschiedenen Frequenzen mit derselben Schaltungsstruk tur arbeiten kann; müssen auch die Konstanten der Leitungen verändert werden.

Nun werden die Struktur der MMIC zum Realisieren der Hochfrequenzschaltung von Fig. 3 mit solch einer Struktur, die Konstruktionsveränderungen zuläßt, und Verfahren zum Herstellen der MMIC beschrieben.

Fig. 1 zeigt als Beispiel in der Draufsicht die Struk tur einer Halbleiter-IC-Vorrichtung, welche die Hochfre quenzschaltung von Fig. 3 auf einem Verbindungshalbleiter substrat realisiert. In Fig. 1 und 3 bezeichnen gleiche Bezugszeichen entsprechende Teile. In Fig. 1 erstreckt sich die Hauptsignalleitung durch den zentralen Teil der Darstel lung hindurch.

Die Hauptsignalleitung verbindet die linke Ein gangskontaktstelle P1 und die rechte Ausgangskontaktstelle P2 über die Leitung L1, den Kondensator C1, die kreuzförmige Verzweigung CB1, die Leitung L2, den Transistor Tr1, der aus einem HEMT gebildet ist, die Leitung L3, die T-förmige Verzweigung TB1, den Kondensator C2, die T-förmigen Verzwei gungen TB2 und TB3, die Leitung L4, den Transistor Tr2, der aus einem HEMT gebildet ist, die Leitung L5, die kreuzför mige Verzweigung CB2, den Kondensator C3 und die Leitung L6.

Die Kontaktstelle für Gatevorspannung P3, die in dem oberen Teil der Darstellung gezeigt ist, ist mit der Leitung L11 verbunden, die sich in zwei Teile verzweigt. Von diesen zwei Teilen ist der linke Teil mit der kreuzförmigen Ver zweigung CB1 der Hauptsignalverdrahtung über die kreuzförmige Verzweigung CB11 und die Leitung L12 verbunden. Der Widerstand R12 und der Kondensator C12 sind mit der kreuz förmigen Verzweigung CB11 seriell verbunden, und auch der Kondensator C13 ist mit der kreuzförmigen Verzweigung CB11 verbunden.

Der Widerstand R11 und der Kondensator C11 sind mit dem Verzweigungspunkt der Leitung 11 seriell verbunden, der an einer Position angeordnet ist, die der Kontaktstelle P3 zugewandt ist, und sie reduzieren Niederfrequenzkomponenten. Der rechte Teil der Leitung L11 ist mit der T-förmigen Verzweigung TB3 über die kreuzförmige Verzweigung CB12 und die Leitung L13 verbunden. Der Widerstand R14 und der Kon densator C14, die seriell verbunden sind, und der Kondensa tor C15 sind mit der kreuzförmigen Verzweigung CB12 verbun den.

Die Drainvorspannungsanwendungskontaktstelle P4, die im unteren Teil der Darstellung gezeigt ist, ist mit der Lei tung L21 verbunden, die sich in zwei Teile verzweigt. Jeder dieser zwei Teile ist mit einer entsprechenden der kreuzför migen Verzweigungen CB21 und CB22 verbunden. Die kreuzförmi gen Verzweigungen CB21 und CB22 sind mit der T-förmigen Verzweigung TB1 und der kreuzförmigen Verzweigung CB2 über die Leitungen L22 bzw. L23 verbunden.

Der Widerstand R22 und der Kondensator C22, die seriell verbunden sind, und der Kondensator C23 sind mit der kreuz förmigen Verzweigung CB21 verbunden. Der Widerstand R24 und der Kondensator C24, die seriell verbunden sind, und der Kondensator C25 sind mit der kreuzförmigen Verzweigung CB22 verbunden. Der Widerstand R21 und der Kondensator C21 sind mit dem Verzweigungspunkt der Leitung L21 seriell verbunden, der an einer Position angeordnet ist, die der Drainvorspan nungsanwendungskontaktstelle P4 zugewandt ist.

Der offene Abzweig OS1 ist mit der kreuzförmigen Ver zweigung CB1 verbunden, die in der Hauptsignalverdrahtung vorgesehen ist, während der offene Abzweig OS2 mit der T- förmigen Verzweigung TB2 verbunden ist. Die Leitung L7 und der Kondensator C4 sind mit der kreuzförmigen Verzweigung CB2 verbunden.

Die oben beschriebene Struktur realisiert die Ersatz schaltung, die in Fig. 3 gezeigt ist. Auf beiden Seiten der Hauptsignalverdrahtung und auf beiden Seiten einer Vorspan nungsanwendungsleitung (die Vorspannung führende Leitung) sind sechs Erdleitermuster GP1, GP2, GP3, GP4, GP5 und GP6 vorhanden. Jene Erdleitermuster sind durch die Verdrahtung getrennt.

Die Potentiale der voneinander getrennten Erdleitermu ster sind instabil. Um solche Strukturen wie z. B. die offenen Abzweige und die Serienverbindung einer Leitung und eines Kondensators unterzubringen, werden die Erdleitermu ster eingekerbt oder weggeschnitten. Wenn eine Einkerbung lang und schmal ist, sind die Potentiale von jenen Teilen einer Erdleitermusterschicht, die auf beiden Seiten der Einkerbung angeordnet sind, instabil. Die Potentiale sind besonders dann instabil, wenn die Erdleitermusterschicht solch eine Breite und Länge hat, daß die Schicht selbst eine Impedanz hat.

Eine Erdleiterverbindungsverdrahtung GW wird gebildet, um die Po tentiale der individuellen Teile der Erdleitermusterschicht zu stabili sieren. Die Erdleiterverbindungsverdrahtungsleitungen, die die Verdrah tung GW bilden, sind über den Hauptbereich eines dielektrischen Substra tes verteilt. Jede Erdleiterverbindungsverdrahtungsleitung verbindet zwei benachbarte Erdleitermuster GP über Kontakte GC, die über Kreuz schraffiert sind. Die Erdleiterverbindungsverdrahtung GW wird gebildet unter Einsatz des Prozesses zum Herstellen von Halbleiterelementen, wie etwa von Transistoren, die in einer Halbleiterzone gebildet werden, und Kondensatoren, die auf einer dielektrischen Zone gebildet werden.

Fig. 2 zeigt schematisch in der Draufsicht die Struktur eines dielektrischen Substrates mit einer Halbleiterzone an dem Punkt, wo die Grundschritte zum Bilden von Halbleiterelementen, Widerstandselementen, Kondensatoren, etc., in dem dielektrischen Substrat vollendet worden sind.

Das dielektrische Substrat SUB wird auf folgende Weise gebildet: eine epitaxiale Schicht wird zum Beispiel auf einem GaAs-Halbleitersubstrat gebildet, und Sauerstoffionen werden in den redundanten Teil der Halbleiterzone des Substrates implantiert, so daß der redundante Teil eine halbisolierende dielektrische Zone wird. Die Halbleiterele mente, das heißt, Transistoren Tr und Widerstände R werden in der übrigen Halbleiterzone gebildet, und Kondensatoren C und die zuvor erwähnte Erdleiterverbindungsverdrahtung GW werden auf der dielektrischen Zone gebildet.

In der Darstellung bezeichnet das Bezugszeichen UL Lei termuster, die bei dem Prozeß zum Bilden von ohmschen Elek troden in Kontaktbereichen gebildet werden, die für die Transistoren Tr und die Widerstände R vorgesehen sind. Runde Muster PL, die in der Darstellung durch gestrichelte Linien gezeigt sind, kennzeichnen die Positionen, an denen nach der Bildung einer koplanaren Verdrahtung Flip-Chip-Leitersäulen angeordnet werden.

Gemäß der gezeigten Struktur enthält die Erdleiterver bindungsverdrahtung GW Erdleiterverbindungsverdrahtungslei tungen in X-Richtung GWX, die sich in der Darstellung hori zontal erstrecken, und Erdleiterverbindungsverdrahtungslei tungen in Y-Richtung GWY, die sich in der Y-Richtung er strecken. Sechs Sätze von Erdleiterverbindungsverdrahtungs leitungen in X-Richtung GWX1 bis GWX6 sind als Verdrahtungs leitungen GWX angeordnet, während fünf Sätze von Erdleiter verbindungsverdrahtungsleitungen in Y-Richtung GWY1 bis GWY5 als Verdrahtungsleitungen GWY angeordnet sind. Die Anordnung und Anzahl von Verdrahtungsleitungen GWX und GWY kann nach Bedarf auf verschiedene Weise abgeändert werden.

Die Charakteristiken der Schaltungselemente Tr, R und C, die in Fig. 2 gezeigt sind, können von den Konstruktions werten abweichen. Die Abweichung von den Konstruktionswerten kann erst unterschieden werden, wenn die koplanare Verdrah tung auf dem dielektrischen Substrat gebildet ist, das in Fig. 2 gezeigt ist, und die Charakteristiken der Schaltungs elemente gemessen werden. Wenn irgendeine Konstruktionsver änderung erforderlich ist, wird die koplanare Verdrahtung, die auf der Substratoberfläche gebildet ist, entfernt und eine neue koplanare Verdrahtung gebildet. Die Längen, die Anordnung, etc., der Erdleiterverbindungsverdrahtungsleitun gen, welche die Verdrahtung GW bilden, werden so selektiert, daß die Verdrahtung GW wiederverwendet werden kann, selbst wenn die Anordnung, die Längen, etc., der Leitungen einge stellt sind. Somit werden Vorkehrungen gegenüber irgendeiner Parameterveränderung getroffen.

Bezüglich der Abweichung der Charakteristiken der Schaltungselemente sind Veränderungen der Charakteristiken der Transistoren Tr1 und Tr2 von besonderer Bedeutung. Die Erdleiterverbindungsverdrahtung wird so gewählt, daß in dem Fall, wenn der Parameter S eines Schaltungselementes in einen Parameter Y verändert wird, selbst wenn der konver tierte Parameter Y zum Beispiel um etwa 20% verändert wird, eine Leitungsanordnung erreichbar ist, welche die Verände rung kompensieren kann. Zum Beispiel wird jede Erdleiterver bindungsverdrahtungsleitung länger als erforderlich gebil det, und sie hat an ihren beiden Enden Extrateile. Jeder von diesen Extrateilen ist wenigstens 10 µm lang. Der Kondensa tor C4, der mit einer Leitung verbunden ist, die von der Hauptsignalverdrahtung abzweigt, ist so konstruiert, daß jene Seiten des Kondensators C4, die zu der Hauptsignalver drahtung parallel sind, länger als jene sind, die zu der Hauptsignalverdrahtung rechtwinklig sind, um die Position der Leitung L7 längs der X-Richtung verändern zu können.

Die Erdleitermuster, die durch die Verdrahtung vonein ander getrennt sind, werden über die Erdleiterverbindungs verdrahtung GW miteinander und elektrisch verbunden. Zwi schen den Erdleitermustern, die durch die Verdrahtung voneinander getrennt sind, sind die Erdleiterverbindungsver drahtungsleitungen, welche die Verdrahtung GW bilden, in Abständen von etwa 1/4 oder weniger der Wellenlänge des Hochfrequenzsignals angeordnet, das durch die Hauptsignal verdrahtung übertragen wird.

An Positionen, die von den Zentren der Verzweigungen der Leitungen um etwa 1/8 oder weniger der Wellenlänge λ des Signals entfernt sind, das durch die Hauptsignalverdrahtung übertragen wird, verbinden einige Erdleiterverbindungsver drahtungsleitungen die entsprechenden Erdleitermuster elek trisch, die durch die Leitungen voneinander getrennt sind, in Anbetracht dessen, daß die Potentiale der Erdleitermuster in der Nähe der Verzweigungen der Leitungen instabil sind.

Gemäß der in Fig. 2 gezeigten Struktur sind Erdleiter verbindungsverdrahtungsleitungen in X-Richtung GWX3 und GWX4 auf beiden Seiten der Hauptsignalverdrahtung angeordnet, um von der Hauptsignalverdrahtung mit einem vorbestimmten Abstand von λ/8 oder weniger entfernt zu sein. Die Verdrah tungsleitungen GWX3 und GWX4 verbinden die entsprechenden Erdleitermuster, die durch die Leitungen, die sich ab den Verzweigungen erstrecken, voneinander getrennt sind.

Fig. 4A bis 6C sind schematische Querschnittsansichten, die einen Prozeß zum Herstellen der MMIC von Fig. 1 bis 3 zeigen. Jene Querschnittsansichten verlaufen längs der gestrichelten Linien X-X und Y-Y, die in Fig. 1 gezeigt sind. Fig. 1 und 2 zeigen solch eine Struktur, die einen HEMT mit doppeltem Gate enthält. Der Einfachheit halber wird der HEMT jedoch als HEMT mit einzelnem Gate erläutert.

Wie in Fig. 4A gezeigt, wird eine epitaxiale Schicht 11 zum Bilden eines Transistors auf einem GaAs-Substrat 10 gebildet, und eine n⁺-Typ-GaAs-Schicht 15 mit niedrigem Widerstand wächst epitaxial auf der Schicht 11. Die epita xiale Schicht 11 zum Bilden eines Transistors enthält eine nichtdotierte GaAs-Pufferschicht 12, eine nichtdotierte InGaAs-Elektronenübertragungs- oder Kanalschicht 13, die auf der Schicht 12 laminiert ist, und eine n-Typ-InGaP-Elektro nenzufuhrschicht 14, die auf der Schicht 13 laminiert ist.

Im Fall der Bildung eines MESFET anstelle des HEMT wer den die Elektronenübertragungsschicht 13 und die Elektronen zufuhrschicht 14 durch eine einzelne Kanalschicht ersetzt, die zum Beispiel eine n-Typ-GaAs-Schicht ist.

Wie in Fig. 4B gezeigt, werden Sauerstoffionen von oben selektiv implantiert, um das GaAs-Substrat 10 zu erreichen, wodurch halbisolierende Zonen 17a, 17b und 17c gebildet werden. Die halbisolierende Zone 17a ist so eine, auf der ein Kondensator zu bilden ist. Die halbisolierende Zone 17b ist eine Verdrahtungsbildungszone, in der eine Luftbrücke zu bilden ist, wo sich die Erdleiterverbindungsverdrahtung und die Hauptsignalverdrahtung überkreuzen. Die halbisolierende Zone 17c ist eine HEMT-Isolierzone.

Wie in Fig. 4C gezeigt, wird eine SiON-Schicht 19 als Isolierschicht über der gesamten Substratoberfläche zum Beispiel durch CVD gebildet. Die SiON-Schicht 19 gewährlei stet die Isolierung einer Leiterschicht, die auf ihr vorge sehen wird, und braucht nur eine Dicke zu haben, die zum Erreichen der Isolierung genügt. Die Isolierschicht 19 braucht nicht gebildet zu werden, falls die Isolierfähigkei ten der halbisolierenden Zonen 17 zufriedenstellend sind, die durch den in Fig. 4B gezeigten Schritt gebildet werden.

Nach der Bildung der Isolierschicht 19 wird auf ihr zum Beispiel eine Au-Schicht 21 (die 21a und 21b enthält) mit einer Dicke von etwa 1 µm gebildet. Resistmuster werden auf der Au-Schicht 21 gebildet, und ein Fräsen, englisch "mill ing", wird ausgeführt, um nur Au-Schichten 21a und 21b zu hinterlassen, um vorbestimmte Formen zu haben. Die Resist muster werden danach entfernt. Die Au-Schicht kann zum Beispiel durch Aufsputtern gebildet werden. Die Au-Schicht 21a, die auf der linken Seite der Darstellung gezeigt ist, bildet die untere Elektrode des Kondensators, während die Au-Schicht 21b, die auf der rechten Seite der Darstellung gezeigt ist, die Erdleiterverbindungsverdrahtung bildet.

Wie in Fig. 4D gezeigt, wird ein Siliziumnitridfilm 22 über der gesamten Substratoberfläche als Isolierfilm gebil det. Darauf wird zum Beispiel eine Au-Schicht 23 mit einer Dicke von etwa 1 µm gebildet. Ein Resistmuster wird auf der Au-Schicht 23 gebildet, und der unnötige Teil der Au-Schicht 23 wird durch Ausführen eines Fräsens entfernt, wodurch die obere Elektrode 23 des Kondensators gebildet wird. Das Resistmuster wird danach entfernt. Somit sind die Kondensa torstruktur und die Erdleiterverbindungsverdrahtung auf den halbisolierenden Zonen 17a und 17b gebildet. Ferner wird ein Resistmuster gebildet, um den redundanten Teil der Silizium nitridschicht 22 durch Ätzen zu entfernen.

Wie in Fig. 5A gezeigt, wird die Oberfläche einer Halb leiterzone, die von den halbisolierenden Zonen 17 umgeben ist, exponiert, wonach eine Legierungsschicht 25 aus AuGe und Ni mit einer Dicke von etwa 0,2 µm über der gesamten Waferoberfläche durch Aufsputtern, Vakuumabscheidung oder dergleichen gebildet wird. Resistmuster werden auf der Legierungsschicht 25 gebildet, und dann wird die Legierungs schicht 25 einem Mustern unterzogen. Danach werden die Resistmuster entfernt, und eine thermische Behandlung wird ausgeführt, um ohmsche Elektroden 25 zu bilden. Ein Paar der ohmschen Elektroden 25, die auf der linken Seite der Dar stellung gezeigt sind, wird als Kontaktstellen eines Wider standselementes verwendet, während das andere Paar der ohmschen Elektroden 25, die auf der rechten Seite der Dar stellung gezeigt sind, die Sourceelektrode und Drainelek trode des HEMT bildet.

Wie in Fig. 5B gezeigt, wird eine SiON-Schicht 26 über der gesamten Waferoberfläche durch CVD oder dergleichen abgeschieden. Dann wird eine Resistschicht auf der SiON- Schicht 26 gebildet, wird eine Apertur in Entsprechung zu einer Zone gebildet, wo die Gateelektrode des HEMT vorzusehen ist, und wird die SiON-Schicht 26 unter der Resist schicht durch Trockenätzen oder dergleichen anisotrop ge ätzt, um eine Apertur 27 zu bilden. Danach wird die n⁺-Typ- GaAs-Schicht 14 unter der SiON-Schicht 26 durch Trockenät zen, Naßätzen oder dergleichen durch die so gebildete Aper tur 27 isotrop geätzt, wodurch ein Hohlraum, der größer als die Apertur 27 der SiON-Schicht 26 ist, unter der SiON- Schicht 26 durch seitliches Ätzen gebildet wird.

Wie in Fig. 5C gezeigt, wird eine Metallschicht 28, die zum Beispiel eine Al-Schicht ist und die Schottky-Gateelek trode des HEMT bilden soll, durch Vakuumabscheidung abge schieden. Die Metallschicht 28 wird einem Mustern unter Verwendung einer Resistmaske unterzogen, wodurch die Gate elektrode 28 des HEMT gebildet wird. Die Gateelektrode 28 ist durch einen Luftspalt von der n⁺-Typ-GaAs-Schicht 14 getrennt.

Danach wird eine SiN-Schicht 29 über der gesamten Substratoberfläche durch schwache CVD oder dergleichen abgeschieden. Ein Resistmuster wird über der gesamten Substratoberfläche gebildet, und Öffnungen 30, die sich vertikal durch die SiN-Schicht 29 und die SiON-Schicht 26 erstrecken, werden durch Ätzen gebildet. In den Öffnungen 30 sind die ohmschen Elektroden 25 und die obere Elektrode 23 des Kondensators exponiert.

Mit den oben beschriebenen Prozeduren sind die Grund schritte beendet. Durch die Grundschritte werden die Halb leiterelemente wie etwa Transistoren und Widerstände, etc., und Kondensatoren gebildet.

Wie in Fig. 6A gezeigt, wird eine Resistschicht über der gesamten Waferoberfläche gebildet, und ein Resistmuster 31 wird durch Ausführen einer Belichtung und Entwicklung gebildet. Ein Positivresist, dessen Produktname zum Beispiel PMER PGE-900 lautet, wird als Resist verwendet. Das Resist muster 31 hat Öffnungen in Entsprechung zu den Elektroden, die durch die Grundschritte gebildet wurden.

Nach der Bildung des Resistmusters 31 wird eine Metall schicht 32, die aus einer AuTi-Legierung oder dergleichen ist, durch Vakuumabscheidung oder dergleichen als Keim schicht zum Plattieren gebildet. Die Metallschicht 32 wird über der gesamten Waferoberfläche einschließlich der Öffnun gen abgeschieden.

Eine Resistschicht 33 zum Plattieren einer dickeren Me tallschicht wird aufgetragen, wie in Fig. 6B gezeigt, und einer Belichtung und Entwicklung ausgesetzt, um dicke Resistmuster 33 zu bilden. Dieses Resist ist ein Positiv resist, dessen Produktname OFPR800LB lautet. Die Dicke der Resistschicht wird auf einen Wert gesetzt, der groß genug ist, um die gewünschte Metallschicht zu plattieren.

Dann wird ein elektrolytisches Plattieren unter Verwen dung der Keimschicht 32 zum Plattieren ausgeführt. Zum Beispiel wird eine Au-Schicht 34 mit einer Dicke von etwa 6 µm plattiert.

Die Au-Schicht 34 ist so gezeigt, als ob sie eine planare Oberfläche hätte. Jedoch ist die Oberfläche der Schicht, wenn sie durch den tatsächlichen Plattierungsprozeß plattiert wird, auf Grund der Unebenheit der darunterliegen den Oberfläche uneben.

Wie in Fig. 6C gezeigt, wird die Resistschicht 33 unter Verwendung eines Entfernungsagens entfernt. Die Metall schicht 32, die darunter zum Vorschein kommt, wird durch Fräsen entfernt. Weiterhin wird die exponierte Resistschicht 31 unter Verwendung des Entfernungsagens entfernt. Auf diese Weise wird die gezeigte Struktur erhalten.

Eine plattierte Au-Schicht 34a, die auf der linken Seite der Darstellung gezeigt ist, verbindet die obere Elektrode 23 des Kondensators und eine ohmsche Elektrode 25 des Widerstandselementes durch eine Luftbrücke. Eine plat tierte Au-Schicht 34b, die im zentralen Teil der Darstellung gezeigt ist, ist mit der anderen ohmschen Elektrode 25 des Widerstandselementes verbunden. Die Au-Schicht 34b überquert die Erdleiterverbindungsverdrahtung 21b und bildet eine Verdrahtung, die sich in der Darstellung nach rechts er streckt. Eine plattierte Au-Schicht 34c, die auf der rechten Seite der Darstellung gezeigt ist, bildet eine Verdrahtungs schicht, die mit der Source-/Drainelektrode 25 des HEMT verbunden ist.

In den Zeichnungen, die Querschnitte zum Erläutern des oben beschriebenen Prozesses zeigen, wird der Kondensator mit einer vereinfachten Struktur dargestellt. Bei einer tatsächlichen Konfiguration enthält die Kondensatorstruktur jedoch auch einen Kontaktbereich für die untere Elektrode.

Fig. 7A zeigt schematisch ein Beispiel der spezifische ren Struktur des Kondensators. In Fig. 7A ist eine dielek trische Schicht 22 des Kondensators auf der unteren Elek trode 21a des Kondensators gebildet, und die obere Elektrode 23 des Kondensators ist auf der dielektrischen Schicht 22 des Kondensators gebildet. Eine laminierte Isolierschicht, die aus der SiON-Schicht 26 und der SiN-Schicht 29 besteht, ist auf der oberen Elektrode 23 des Kondensators gebildet, und die Öffnungen 30 sind durch die laminierten Isolier schichten hindurch gebildet.

Die Öffnungen 30 enthalten eine Zone, wo die obere Elektrode exponiert ist, sowie eine Zone, wo die untere Elektrode exponiert ist. Eine Verdrahtungsschicht wird auf solch einer Struktur abgeschieden und einem Mustern unterzo gen, wodurch eine Verdrahtungsleitung für die untere Elek trode und eine Verdrahtungsleitung für die obere Elektrode unabhängig voneinander gebildet werden kann.

Fig. 7B zeigt schematisch die Struktur der Sektion, wo die Verdrahtung die Erdleiterverbindungsverdrahtung über quert. Die SiON-Schicht 19 ist auf der halbisolierenden Zone 17 gebildet, in die Sauerstoffionen implantiert worden sind, und die Erdleiterverbindungsverdrahtung 21b ist in Streifen auf der SiON-Schicht 19 gebildet. Die laminierte Isolier schicht, die aus der SiON-Schicht 26 und der SiN-Schicht 29 besteht, ist gebildet, um die Erdleiterverbindungsverdrah tung 21b zu bedecken, die im Streifenmuster gebildet ist. Eine dicke Schicht ist auf der laminierten Isolierschicht als koplanare Verdrahtung 34 plattiert.

Die Öffnungen sind in den Hauptteilen der laminierten Isolierschicht gebildet, die aus den Schichten 26 und 29 besteht. Die Erdleiterverbindungsverdrahtung 21b verbindet Erdleiterschichten 34b, die einander zugewandt sind, mit einer Verdrahtungsleitung 34a, die sandwichartig dazwischen angeordnet ist. Im Falle der Veränderung der Position der Verdrahtungsleitung 34a werden die koplanaren Verdrahtungs leitungen 34a und 34b erst einmal entfernt, und danach werden die koplanaren Verdrahtungsleitungen an Positionen neu gebildet, die sich von jenen der zuvor gebildeten unter scheiden. In dem Fall, wenn ein neues Kontaktloch für die Erdleiterverbindungsverdrahtung erforderlich ist, wird solch ein Kontaktloch durch einen fotolithografischen Prozeß gebildet.

Somit können gemäß der oben beschriebenen Struktur die koplanaren Verdrahtungsleitungen an Positionen gebildet werden, die sich von jenen der zuvor gebildeten unterschei den, wobei die Erdleiterverbindungsverdrahtung 21b belassen wird wie sie ist.

Fig. 7C ist eine Draufsicht auf eine Kurve LC in der Verdrahtung. Gemäß der in Fig. 1 gezeigten Struktur hat der offene Abzweig OS1 eine Kurve LC. Im Falle der Krümmung einer Hochfrequenzsignalverdrahtungsleitung im rechten Winkel tritt eine Reflexion auf, wenn die äußere Seite der Verdrahtungsleitung auch im rechten Winkel gebogen wird, wie es durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist. Gemäß einem Bericht kann die Reflexion logischerweise verhindert werden, wenn die Ecke der Verdrahtungsleitung um 1/6 der Länge D1 der Diagonale abgeschnitten wird. Der Erfinder der vorlie genden Erfindung hat jedoch durch Experimente entdeckt, daß eine Reflexion nicht verhindert werden konnte, als die Ecke um 1/6 der Länge D1 abgeschnitten wurde, sondern effektiv verhindert werden konnte, als sie um etwa 1/2 der Länge D1 in einem Winkel von 45 Grad abgeschnitten wurde.

Fig. 8 zeigt schematisch in der Perspektive die Bezie hung zwischen einem Schaltungselement, das durch die Grund schritte gebildet wurde, und einer koplanaren Verdrahtung, die auf ihm gebildet ist und deren Position verändert werden kann.

Ein Kondensator C ist auf der linken Seite der Darstel lung gebildet, und ein Widerstand R ist angrenzend an den Kondensator C gebildet. Der Kondensator C und der Widerstand R sind über eine Luftbrückenverdrahtungsleitung L miteinan der verbunden. Eine Erdleiterverbindungsverdrahtungsleitung GW, die sich seitlich erstreckt, und eine andere Verdrah tungsleitung L in der Form einer Luftbrücke, die die Erdlei terverbindungsverdrahtungsleitung GW überquert, sind in dem zentralen Teil der Darstellung gezeigt. Diese Verdrahtungs leitung L ist mit dem Stromanschluß eines Transistors Tr wie etwa eines HEMT verbunden.

Die Gateelektrode des Transistors Tr, die sich diagonal in der rechten, aufwärtigen Richtung erstreckt, ist mit einer anderen Verdrahtungsleitung L verbunden. Diese Ver drahtungsleitung L überquert eine andere Erdleiterverbin dungsverdrahtungsleitung GW als Luftbrücke. In der Darstel lung erstrecken sich die Erdleiterverbindungsverdrahtungs leitungen GW längs der horizontalen Richtung, und sie können verwendet werden wie sie sind, selbst wenn die Leitungen L horizontal an andere Positionen versetzt werden.

Nachdem die koplanare Verdrahtung wie in Fig. 6C gebil det worden ist, wird wieder ein dickes Resistmuster über der Substratoberfläche gebildet, und Flip-Chip-Bondsäulen wie jene, die in Fig. 1 gezeigt sind, werden durch Plattierung gebildet. Fig. 8 zeigt auch solche Säulen PL.

In Fig. 1 sind Signalanschlüsse P1 und P2 mit einer Si gnaleingangssäule PLI bzw. einer Signalausgangssäule PLO versehen, während Vorspannungsanwendungsanschlüsse P3 und P4 mit Vorspannungsanwendungssäulen PLG bzw. PLD versehen sind. Eine Vielzahl von Erdsäulen PLG ist längs der Peripherie von jedem der Erdleitermuster GP1, GP2, GP5 und GP6 gebildet. Die Erdleitermuster GP3 und GP4, die in dem zentralen Teil der Darstellung gezeigt sind, sind mit ihren benachbarten Erdleitermustern über die Erdleiterverbindungsverdrahtung verbunden.

Um stabile Operationen der Transistoren Tr1 und Tr2 zu gewährleisten, die aktive Elemente sind, ist es günstig, die Säulen auf jenen Erdleitermustern anzuordnen, die auf beiden Seiten von jedem der obigen Transistoren angeordnet sind. Gemäß der gezeigten Struktur sind Säulen PL1 und PL2 auf beiden Seiten des Transistors Tr1 gebildet, während Säulen PL3 und PL4 auf beiden Seiten des Transistors Tr2 gebildet sind. Jede Säule PL hat einen Durchmesser, der etwa zwischen 40 µm und 80 µm liegt, und eine Höhe von 20 µm oder mehr. Wenn die Flip-Chip-Bondstärke in Betracht gezogen wird, ist es besser, wenn die Säulenhöhe 1 Millimeter oder weniger beträgt, oder besser 500 µm oder weniger.

Es ist vorzuziehen, die Säulen PL1 und PL2 auf beiden Seiten des Transistors Tr1 und die Säulen PL3 und PL4 auf beiden Seiten des Transistors Tr2 jeweils in einem Bereich zwischen 100 µm und 200 µm von der Mitte ihres entsprechen den Transistors aus anzuordnen. Falls die Säulen PL zu dicht an ihren entsprechenden aktiven Elementen sind, wird die elektromagnetische Kopplung der aktiven Elemente und der Säulen so intensiv, daß die Leistungen der aktiven Elemente verschlechtert werden. Falls die Säulen zu weit von ihren entsprechenden aktiven Elementen entfernt sind, wird es schwierig, die Potentiale der Erdleitermuster um die aktiven Elemente herum zufriedenstellend zu stabilisieren. Es ist besser, jede der Säulen um die aktiven Elemente herum etwa in einem Abstand von 125 µm von ihrem entsprechenden aktiven Element anzuordnen.

Die Säulen längs der Peripherie des Chips werden vor zugsweise in nahezu gleichen Abständen angeordnet. Es gibt den Fall, daß ein Klebstoff auf der Peripherie aufgetragen wird, um die Flip-Chip-Bondstärke zu erhöhen. In solch einem Fall kann verhindert werden, daß der Klebstoff in den zen tralen Teil des Chips eindringt, wenn der Abstand zwischen benachbarten Säulen gleichförmig und zweckmäßig ist.

Die Säulen auf den Kontaktstellen, die als Strom-/Span nungsanschlüsse dienen, sind so gebildet, daß ein Abstand zwischen 35 µm und 45 µm zwischen jeder Säule und dem äußeren Ende von ihrer entsprechenden Kontaktstelle verbleibt. Mit anderen Worten, der äußere Endabschnitt von jeder der oben erwähnten Kontaktstellen hat einen säulenlo sen Sondenkontaktbereich, dessen Länge zwischen 35 µm und 45 µm liegt. Die Charakteristiken der MMIC können getestet werden, indem eine Sonde mit dem Sondenkontaktbereich in Kontakt gebracht wird. Die Charakteristiken der MMIC können unter Verwendung von einer Hochfrequenzsonde wie zum Bei spiel dem "Pikosondenmodell 120" gemessen werden, das von der Firma GGB hergestellt wird.

Die Kontaktstellen P1 und P2, durch die ein Hochfre quenzsignal hindurchtritt, haben an ihren Enden, die der Hauptsignalverdrahtung nahe sind, dieselbe Breite wie die Hauptsignalverdrahtung, und die Breite der Kontaktstellen P1 und P2 nimmt hin zu den Säulen zu. In den Zonen, wo die Säulen vorhanden sind, sind die Kontaktstellen P1 und P2 breiter als die Säulen PLI und PLO.

Ein allmähliches Vergrößern der Breite der Vorspan nungsanwendungskontaktstellen P3 und P4 ist nicht erforder lich, da jene Kontaktstellen kein Hochfrequenzsignal zuzu führen brauchen. Die obigen Kontaktstellen müssen nur recht eckig und mit der Verdrahtung verbunden sein, wie in der Darstellung gezeigt. Jedoch kann die Breite jener Kontakt stellen auch allmählich zunehmen.

In dem Fall, wenn die so hergestellte MMIC als Resultat des Tests, der unter Verwendung einer Sonde ausgeführt wird, als defekt detektiert wird, wird die Ursache des Defektes untersucht, und an der Verdrahtung wird irgendeine Konstruk tionsveränderung vorgenommen. Die so gebildete koplanare Verdrahtung wird durch Fräsen, Ätzen oder dergleichen ent fernt, und eine umkonstruierte neue koplanare Verdrahtung wird gebildet.

Wie in Fig. 9A gezeigt, wird ein Resistmuster 51 auf einem Teil wie etwa auf aktiven Halbleiterelementen gebil det, die gegenüber dem Einfluß des Fräsens empfindlich sind.

Wie in Fig. 9B gezeigt, werden unter Verwendung des Re sistmusters 51 als Fräsmaske exponierte Teile der koplanaren Verdrahtung 34 durch Ausführen des Fräsens unter Einsatz von Argonionen oder dergleichen entfernt. Jene Teile der ko planaren Verdrahtung 34, die von dem Resistmuster 51 bedeckt sind, werden nicht entfernt. Das Resistmuster 51 wird danach entfernt.

Wie in Fig. 9C gezeigt, wird ein neues Resistmuster 52 über dem Substrat gebildet. Dieses Resistmuster hat eine Form, die durch jene der umkonstruierten Verdrahtung be stimmt ist. Eine neue Verdrahtung 54 wird über jenen Teilen des Substrates gebildet, die nicht von dem Resistmuster 52 bedeckt sind. Auf diese Weise wird die umkonstruierte ko planare Verdrahtung gebildet. In den Zonen, wo Teile der zuvor gebildeten Verdrahtung 34 nicht entfernt werden, ist die Dicke der gesamten Verdrahtungsschicht etwa zweimal so groß wie die in der Zone, die nur die neue Verdrahtung enthält.

Es kann der Fall auftreten, daß auch die Dicke der Ver drahtungsschicht verändert wird. Selbst in solch einem Fall ist jedoch die Gesamtdicke der gestapelten Verdrahtungs schicht, die sowohl die zuvor gebildete Verdrahtung als auch die neue Verdrahtung enthält, wenigstens etwa 1,5mal so groß wie die in der Zone, die nur die neue Verdrahtung enthält.

Messungen wurden ausgeführt, um den Grad zu bestimmen, auf den die Charakteristiken der Hochfrequenzschaltung auf Grund der Erdleiterverbindungsverdrahtung der oben beschrie benen Ausführungsform verbessert wurden.

Fig. 10A zeigt schematisch die Form eines Prüfstückes. Eine Verdrahtungsleitung 60 wurde gerade verlegt, und ein offener Abzweig 62 wurde gebildet, der von einem Zwischen punkt 61 auf der Verdrahtungsleitung 60 fast rechtwinklig abzweigt. Zwei Erdleitermuster 63 und 64 wurden um die Verdrahtungsleitungen 60 und 62 herum gebildet, wobei ein vorbestimmter Spalt dazwischen vorhanden war.

Erdleiterverbindungsverdrahtungsleitungen 65, 66 und 67 waren unter den obigen Verdrahtungsleitungen und den Erdlei termustern vergraben, um unter den Verdrahtungsleitungen 60 und 62 hindurch zu verlaufen, und waren an Kontakten 71, 72, 73 und 74 mit den Erdleitern 63 und 64 verbunden, die über den Verdrahtungsleitungen 65, 66 und 67 angeordnet waren. Der Abstand zwischen dem Punkt 61 und jeder der Erdleiterverbindungsverdrahtungsleitungen 65 und 67 betrug etwa 200 µm, während der Abstand zwischen dem Punkt 61 und der Erdleiterverbindungsverdrahtungsleitung 66 etwa 125 µm betrug. Das Ende des offenen Abzweiges war 500 µm von dem Punkt 61 entfernt.

Fig. 10B ist eine grafische Darstellung, die einen Ver gleich zeigt zwischen dem Fall, bei dem eine Erdleiterver bindungsluftbrückenverdrahtung AB vorhanden war, und dem Fall, bei dem die Erdleiterverbindungsverdrahtung AB fehlte. Fig. 10C ist eine grafische Darstellung, die den Eingangs/-Aus gangsreflexionskoeffizienten und den Übertragungskoeffi zienten in dB zeigt.

Wie aus jenen grafischen Darstellungen hervorgeht, be schreibt der Eingangs-/Ausgangsreflexionskoeffizient eine idealere Kurve, wenn benachbarte Erdleiter über die Erdlei terverbindungsverdrahtungsleitungen 65, 66 und 67 elektrisch miteinander verbunden sind.

Ferner wurde eine Untersuchung diesbezüglich vorgenom men, welche Breite ein Erdleitermuster haben sollte. Ein gestreiftes Erdleitermuster wurde so angeordnet, daß von seinen Streifen jeweils einer auf jeder Seite einer Verdrah tungsleitung lag, die eine Breite von 20 µm hatte. Jeder der Streifen war von der Verdrahtungsleitung 20 µm entfernt. Die charakteristische Impedanz wurde gemessen, wobei die Breite der Streifen verändert wurde.

Tabelle 1

Breite von Erdleiterstreifen (µm)
Charakteristische Impedanz Z_o (Ω)
10	64,7
20	60,5
30	58,8
40	57,9
50	57,3
60	57,0
70	56,7
80	56,5
90	56,4
100	56,3
110	56,2

Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, hatte die charakteristi sche Impedanz einen Wert, der dem Idealwert nahekam, wenn die Breite des Erdleitermusters wenigstens etwa sechsmal so groß wie die der Verdrahtungsbreite war.

Die Form der Erdleiterverbindungsverdrahtung kann auf verschiedene Weise verändert werden.

Fig. 11 zeigt schematisch in der Draufsicht eine Struk tur, bei der eine Erdleiterverbindungsverdrahtung verwendet wird, die Leitungen umfaßt, die in gekreuzten Streifen oder einem Gitter angeordnet sind. Die Schaltungsanordnung der so gebildeten MMIC ist mit der in Fig. 1 gezeigten identisch.

Die Erdleiterverbindungsverdrahtung GW enthält Streifen, die sich in der X-Richtung erstrecken, und Streifen, die sich in der Y-Richtung erstrecken. Die Streifen, die sich in der X- Richtung erstrecken, und die Streifen, die sich in der Y- Richtung erstrecken, bilden eine gekreuzte Streifenanord nung. Jene Teile der Erdleiterverbindungsverdrahtung, die einander überlappen, sind aus einer einzelnen Metallschicht gebildet. Des weiteren können hinsichtlich jenes Teils der Erdleiterverbindungsverdrahtung, der die untere Elektrode (oder die obere Elektrode) eines Kondensators überlappt, der oben erwähnte Überlappungsteil und die untere Elektrode (oder die obere Elektrode) aus derselben Metallschicht gebildet sein.

Die obigen Erläuterungen erfolgten an dem Beispiel eines Zweistufenverstärkers. Jedoch ist der Typ der MMIC nicht auf einen Zweistufenverstärker begrenzt.

Fig. 12 zeigt schematisch die Struktur einer MMIC, die als Frequenzmultiplizierer dient. Eine Eingangsleitung LI, die mit der Eingangskontaktstelle P1 verbunden ist, hat einen Kondensator C31 und T-förmige Verzweigungen TB31 und TB32, die im mittleren Teil der Eingangsleitung LI vorgese hen sind. Die Eingangsleitung LI ist mit dem Gateanschluß eines Transistors Tr verbunden, der aus einem HEMT gebildet ist, der als aktives Halbleiterelement dient. Der Drainan schluß des Transistors Tr ist mit der Ausgangskontaktstelle P2 über eine Ausgangsleitung LO verbunden. T-förmige Ver zweigungen TB33 und TB34 und ein Kondensator C34 sind mit der Ausgangsleitung LO verbunden.

Die Gatevorspannungsanwendungskontaktstelle P3 ist mit einer T-förmigen Verzweigung TB31 über eine Gatevorspan nungsleitung LB1 verbunden. Ein Kondensator C35 ist mit dem mittleren Teil der Gatevorspannungsleitung LB1 verbunden. Die Drainvorspannungsanwendungskontaktstelle P4 ist mit einer T-förmigen Verzweigung TB35 über eine Drainvorspan nungsleitung LD1 verbunden. Ein Kondensator C36 ist mit dem mittleren Teil der Drainvorspannungsleitung LD1 verbunden. Gemäß den oben beschriebenen Strukturen schalten die Konden satoren C31, C34, C35 und C36 alle Gleichstromkomponenten aus.

Eine Blindleitung OS31 ist mit der T-förmigen Ver zweigung TB32 verbunden. Ein Kondensator C32 ist mit der T- förmigen Verzweigung TB33 über eine Leitung verbunden, während ein Kondensator C33 mit der T-förmigen Verzweigung TB34 über eine Leitung verbunden ist. Jene Strukturen werden verwendet, um den Reflexionskoeffizienten, etc., einzustel len und einen Kurzschluß mit spezifischer Frequenz auf den Eingangs- und Ausgangsseiten des Transistors Tr zu errei chen.

Der Transistor Tr führt die Frequenzkonvertierung eines eingegebenen Hochfrequenzsignals unter Verwendung seiner eigenen nichtlinearen Charakteristik aus. Zum Beispiel wird der Eingangskontaktstelle P1 ein 38-GHz-Signal eingegeben, und an der Ausgangskontaktstelle P2 wird ein 76-GHz-Signal ausgegeben.

Die Erdleiterverbindungsverdrahtung GW enthält eine große Anzahl von Streifenleitungen, die sich in der horizon talen (X) Richtung erstrecken, und Streifenleitungen, die sich in der vertikalen (Y) Richtung erstrecken und nur in den erforderlichen Teilen angeordnet sind. Gemäß dieser Struktur wird die Hochfrequenzcharakteristik der Schaltung durch Verändern der horizontalen Positionen der T-förmigen Verzweigungen TB eingestellt, die in der Hauptsignalverdrah tung angeordnet sind.

Fig. 13 zeigt schematisch die Struktur einer MMIC, die als Mischer dient. Eine Kontaktstelle RFin, die auf der linken Seite der Darstellung gezeigt ist, ist eine Eingangs kontaktstelle, der ein Hochfrequenzsignal zugeführt wird. Eine Kontaktstelle LOin ist eine Kontaktstelle, der ein lokales Oszillationssignal eingegeben wird. Zum Beispiel wird der Kontaktstelle RFin ein 76-GHz-Signal eingegeben, und der Kontaktstelle LOin wird ein 76,01-GHz-Signal einge geben. Jene zwei Eingangssignale werden zu einem Signal kombiniert, das zwei Transistoren Tr3 und Tr4 zugeführt wird. Die Ausgaben von den Transistoren Tr3 und Tr4 werden Ausgangskontaktstellen IF1 und IF2 durch Kondensatoren C47 und C48 zugeführt.

Vorspannungen, die auf die Gateelektroden der Transi storen Tr3 und Tr4 anzuwenden sind, werden auf Gatevorspan nungskontaktstellen VG1 bzw. VG2 angewendet. Bezugszeichen C41 bis C50 verkörpern Kondensatoren zum Ausschalten von Gleichstromkomponenten. 10-MHz-Signale mit entgegengesetzten Phasen werden an die Ausgangskontaktstellen IF1 und IF2 ausgegeben.

In dieser Ausführungsform enthält die Erdleiterverbin dungsverdrahtung GW eine große Anzahl von Streifenleitungen, die sich vertikal erstrecken, und Streifenleitungen, die sich horizontal erstrecken und nur in den erforderlichen Teilen angeordnet sind.

Oben sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf sie begrenzt. Zum Beispiel kann ein dielektrisches Substrat anstelle des Halbleitersubstrates verwendet werden. Die Schaltungselemente wie etwa Widerstände, etc., und die Erdleiterverbindungsverdrahtung können auf der Oberfläche des Substrates gebildet sein, und die koplanare Verdrahtung kann auf den Schaltungselementen und der Erdleiterverbin dungsverdrahtung gebildet sein.

Claims

1. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung mit:
einem dielektrischen Substrat;
ersten Leitungen (GW) auf der einen Seite des Substrats und Schaltungselementen (TR, R, C), die auf dem dielektrischen Substrat gebildet sind;
zweiten Leitungen (L) auf der anderen Seite des Substrats, die mit den Schaltungselementen (TR, R, C) elektrisch verbunden sind und einen Teil der ersten Leitungen (GW) auf dem dielektrischen Substrat überqueren; und
Massenflächen (GP), die durch die zweiten Leitungen (L) voneinander getrennt sind, über ein Teilstück der ersten Leitungen (GW) elektrisch miteinander verbunden sind und zusammen mit den zweiten Leitungen (L) eine koplanare Leitungsanordnung auf dem dielektrischen Substrat bilden;
bei der wenigstens ein Ende von dem genannten Teilstück, über den die Massenflächen (GP) elektrisch miteinander verbunden sind, mit einem verlängerten Abschnitt versehen ist, der wenigstens 10 µm lang ist, um die koplanare Leitungsanordnung bei der Kompensation von Veränderungen von Charakteristiken der Schaltungselemente durch zumindest teilweises entfernen umkonstruieren zu können.

2. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der der verlängerte Abschnitt einen breiteren Bereich als der Teil hat, über den die Massenflächen (GP) miteinander verbunden sind.

3. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die ersten Leitungen (GW) in gekreuzten Streifen oder in Form einer Anordnung von Leitungen gebildet ist, die sich auf dem dielektrischen Substrat wenigstens längs zweier Richtungen erstrecken.

4. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der:
die zweiten Leitungen (L) eine Hauptsignalleitung enthalten, zum Übertragen eines Hochfrequenzsignals von einem Eingang zu einem Ausgang, und eine Subleitung, die mit der Hauptsignalleitung verbunden ist; und
die ersten Leitungen (GW) Teile haben, von denen jeder benachbarte der Massenflächen (GP), die durch die zweiten Leitungen (L) voneinander getrennt sind, gegenseitig und elektrisch verbindet und die in Abständen von etwa 1/4 oder weniger einer Wellenlänge des Hochfrequenzsignals angeordnet sind, das durch die Hauptsignalleitung hindurchtritt.

5. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der:
das dielektrische Substrat eine Halbleiterzone hat; und
die Schaltungselemente wenigstens ein Halbleiterelement enthalten, das in der Halbleiterzone gebildet ist, und wenigstens ein Kondensatorelement, das auf der dielektri schen Zone gebildet ist.

6. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 5, bei der die zweiten Leitungen (L) eine Hauptsignalleitung enthalten, zum Übertragen eines Hochfrequenzsignals von einem Eingang zu einem Ausgang, und eine Subleitung, die mit der Hauptsignalleitung verbunden ist und einen Teil der ersten Leitungen (GW) überquert.

7. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 6, bei der die ersten Leitungen (GW) Teile haben, von denen jeder benachbarte der Massenflächen (GP), die durch die zweiten Leitungen (L) voneinander getrennt sind, gegenseitig und elektrisch verbinde und die in Ab ständen von etwa 1/4 oder weniger einer Wellenlänge eines Hochfrequenzsignals angeordnet sind, das durch die Haupt signalleitung hindurchtritt.

8. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 7, bei der:
die Schaltungsvorrichtung ferner eine Eingangskontakt stelle und eine Ausgangskontaktstelle enthält, die an ent gegengesetzten Positionen auf dem dielektrischen Substrat angeordnet sind;
wenigstens eines von der Eingangskontaktstelle, der Ausgangskontaktstelle, dem wenigstens einen Halbleiterele ment und dem wenigstens einen Kondensatorelement mit der Hauptsignalleitung elektrisch verbunden ist; und
die ersten Leitungen (GW) Teile haben, die längs der Hauptsignalleitung angeordnet sind und mit einem vorbestimmten Abstand von der Hauptsignalleitung entfernt sind.

9. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 7, bei der:
die zweiten Leitungen (L) Verzweigungen haben, mit denen die Hauptsignalleitung und die Subleitung verbunden sind; und
die ersten Leitungen (GW) Abschnitte haben, die jeweils an einer Position, die von einer entsprechenden der Verzwei gungen mit einem Abstand von, etwa 1/8 oder weniger der Wellenlänge entfernt ist, ein Paar von Massenflächen (GP) elektrisch verbinden, das durch die zweiten Leitungen (L) voneinander getrennt ist.

10. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 9, bei der die Subleitungen die Abschnitte der ersten Leitungen (GW) überqueren.

11. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 7, bei der:
die Subleitungen Vorspannungsanwendungsleitungen enthalten, zum Anwenden einer Vorspannung auf die Hauptsignalleitung, und Einstelleitungen zum Einstellen einer Hochfrequenzcharakteristik der Hauptsignalleitung; und
eine Seite des wenigstens einen Kondensatorelementes mit der Einstelleitung verbunden ist und länger als eine andere Seite des wenigstens einen Kondensatorelementes ist, die parallel zu den Einstelleitungen ist.

12. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 7, bei der:
die Subleitung Vorspannungsanwendungsleitungen enthält, zum Anwenden einer Vorspannung auf die Hauptsignalleitung, und Einstelleitungen zum Einstellen einer Hochfrequenzcharakteristik der Hauptsignalleitung; und
wenigstens eine der Einstelleitungen einen Kurvenabschnitt hat, der im wesentlichen im rechten Winkel gebogen ist und in der Form solch einem Rest entspricht, wenn eine Ecke, die zwei Einstelleitungen bilden würden, falls sie sich im wesentlichen in einem rechten Winkel träfen, um etwa 1/2 einer Länge einer Diagonale weggeschnit ten wird, und der Kurvenabschnitt eine äußere Seite hat, die einen Winkel von 45 Grad mit jeder der Seiten der zweiten Leitungen definiert, die im wesentlichen senkrecht zueinander sind.

13. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 5, bei der das wenigstens eine Halbleiterele ment eine ohmsche Elektrode hat und der wenigstens eine Kondensator eine untere Elektrode und eine obere Elektrode hat, zwischen denen ein dielektrischer Isolierfilm gebildet ist.

14. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 13, bei der die ersten Leitungen (GW) eine Leiterschicht enthalten und die Leiterschicht und wenigstens eine der oberen und unteren Elektroden des wenigstens einen Kondensators aus einer einzelnen Schicht gebildet sind.

15. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 5, ferner mit:
einer Vielzahl von Kontaktstellen, die auf einer Peri pherie des dielektrischen Substrates gebildet sind, aus leitfähigem Material sind und mit der zweiten Leitungen (L) verbunden sind; und
ersten Säulen, von denen jeweils eine auf jeder von der Vielzahl von Kontaktstellen angeordnet ist und die aus leitfähigem Material sind.

16. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 15, bei der jede von der Vielzahl von Kontakt stellen einen Sondenkontaktbereich für einen Kontakt mit einer Sonde hat, der nach außen hin von einer entsprechenden der ersten Säulen angeordnet ist, und der Sondenkontakt bereich eine Länge zwischen 35 µm und 45 µm hat.

17. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 15, bei der von der Vielzahl von Kontaktstel len jene Kontaktstellen, durch die ein Hochfrequenzsignal hindurchtritt, dieselbe Breite wie die zweiten Leitungen (L) an Enden haben, die mit den zweiten Leitungen (L) verbunden sind, und die Breite nach außen hin allmählich zunimmt.

18. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 15, bei der die ersten Säulen einen Durchmesser von 40 µm bis 80 µm und eine Höhe von nicht weniger als 20 µm haben.

19. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 15, ferner mit zweiten Säulen, die auf den Massenflächen (GP) angeordnet sind, mit einem Abstand von 100 µm bis 200 µm von einer Mitte des wenigstens einen Halbleiterelements entfernt sind und aus leitfähigem Material sind.

20. Mikrowellen-Millimeterwellenschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei dem
das dielektrische Substrat eine Halbleiterzone hat und ein Halbleiterelement, das in der Halbleiterzone ge bildet ist und
bei dem ein Teil der zweiten Leitungen, die mit dem Halbleiterelement verbunden sind, eine Dicke haben, die wenigstens 1,5mal so groß wie eine mittlere Dicke der zweiten Leitungen ist.

21. Verfahren zum Herstellen einer Mikrowellen-Milli meterwellenschaltungsanordnung, welches Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Bilden erster Leitungen (GW) auf einer Seite des dielektrischen Substrats und von Schaltungselementen (TR, R, C) auf dem dielektrischen Substrat;
Bilden einer koplanaren Leitungsanordnung auf dem dielektrischen Substrat, wobei die koplanare Leitungsanordnung zweite Leitungen (L) und Massenflächen (GP) enthält, die koplanare Leitungsanordnung mit den Schaltungselementen elektrisch verbunden wird und einen Teil der ersten Leitungen (GW) auf dem dielektrischen Substrat überqueren und die Massenflächen (GP) durch die zweiten Leitungen (L) voneinander getrennt sind über einen Teil der ersten Leitungen (GW) elektrisch miteinander verbunden werden;
Messen von Charakteristiken der Schaltungselemente;
Entfernen wenigstens eines Teils der koplanaren Leitungsanordnung; und
Bilden einer umkonstruierten koplanaren Leitungsanordnung.

22. Verfahren nach Anspruch 21, bei dem die ersten Leitungen (GW) in gekreuzten Streifen oder in Form einer Anordnung von Leitungen (GW) gebildet wird, die sich auf dem dielektrischen Substrat wenigstens längs zweier Richtungen erstrecken.

23. Verfahren nach Anspruch 21, bei dem:
die zweiten Leitungen (L) eine Hauptsignalleitung enthalten, zum Übertragen eines Hochfrequenzsignals von einem Eingang zu einem Ausgang, und eine Subleitung, die mit der Hauptsignalleitung verbunden; und
die ersten Leitungen (GW) Teile enthalten, von denen jede benachbarte der Massenflächen (GP), die durch die zweiten Leitungen (L) voneinander getrennt sind, gegenseitig und elektrisch verbindet und die in Abständen von etwa 1/4 oder weniger einer Wellenlänge des Hochfrequenzsignals angeordnet werden, das durch die Hauptsignalleitung hindurchtritt.

24. Verfahren nach Anspruch 21, bei dem:
das dielektrische Substrat eine Halbleiterzone hat;
die Schaltungselemente wenigstens ein Halbleiterelement enthalten, das in der Halbleiterzone gebildet wird, und wenigstens ein Kondensatorelement, das auf der dielektri schen Zone gebildet wird; und
die ersten Leitungen und das wenigstens eine Kondensatorelement durch denselben Schritt gebildet werden.

25. Verfahren nach Anspruch 21, ferner mit dem Schritt zum Bilden von Leitersäulen auf den zweiten Leitungen (L) und den Massenflächen (GP).