JP2000353639A

JP2000353639A - 電子部品

Info

Publication number: JP2000353639A
Application number: JP11164738A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Ando; 敏晃安藤; Makoto Sakakura; 真坂倉; Toshibumi Nakatani; 俊文中谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-06-11
Filing date: 1999-06-11
Publication date: 2000-12-19

Abstract

(57)【要約】【課題】共振器のＱ値の低下を防止するためや、コン
デンサの容量を大きくするためなど、所望の条件を満た
すように電子回路を基板に実装すると、電子部品全体が
大きくなるという課題があった。【解決手段】ビアホール３４ａ〜３４ｃが設けられて
いる基板３１と、ビアホール３８ａ、３８ｂが設けられ
ている基板３２と、ビアホール３４ａ〜３４ｃ、３８ａ
にそれぞれ配置された、基板３１または３２の両面に所
定の電極を配置した場合に形成されるコンデンサの容量
よりも大きな容量を有するチップコンデンサ８、９、１
０、１５と、ビアホール３８ｂに配置された１／４波長
の誘電体共振器１１と、ＩＣチップ２１とを備える。こ
のように、チップコンデンサ８、９、１０、１５および
１／４波長の誘電体共振器１１を、ビアホール３４ａ〜
３４ｃ、３８ａまたは３８ｂに配置することにより、高
周波発振回路全体は大きくならない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、共振器やコンデン
サを備えた高周波発振回路等の電子部品に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子部品を、共振器やコンデンサ
を備えた高周波発振回路を例にとって図１２を用いて説
明する。

【０００３】図１２は、従来の、共振器やコンデンサを
備えた高周波発振回路の構成図である。

【０００４】図１２において、２０１は発振トランジス
タと抵抗を内蔵するＩＣチップであり、２０２、２０３
は、ＩＣチップ２０１の基板２０４との対向面に設けら
れたＩＣパッドである。なお、図１２には、ＩＣチップ
２０１に内蔵される発振トランジスタおよび抵抗は図示
していない。

【０００５】次に、２０４は低誘電率の誘電体基板であ
り、２０５、２０８は基板２０４上に設けられた１層目
基板ランドであって、１層目基板ランド２０５はＩＣチ
ップ２０１のＩＣパッド２０２と接続し、１層目基板ラ
ンド２０８はＩＣチップ２０１のＩＣパッド２０３と接
続する。２０７、２０９は基板２０４上に設けられた１
層目配線であり、２０６は基板２０４上に設けられたコ
ンデンサ上部電極であって、１層目配線２０７は１層目
基板ランド２０５およびコンデンサ上部電極２０６と接
続しており、１層目配線２０９は１層目基板ランド２０
８と接続している。２１１は基板２０４に設けられたビ
アホールであって、そのビアホール２１１には導体が充
填されており、その導体の一端は１層目配線２０９と接
続している。

【０００６】次に、２１２は低誘電率の誘電体基板であ
り、２１３は基板２１２上に設けられたコンデンサ下部
電極であって、２１５は基板２１２上に設けられたイン
ダクタである。そのインダクタ２１５の一端は、基板２
０４のビアホール２１１に充填されている導体の一端と
接続している。また、２１０および２１４は基板２１２
に設けられたビアホールであって、それらビアホール２
１０および２１４には導体が充填されており、ビアホー
ル２１０内の導体の一端はインダクタ２１５の他端と接
続し、ビアホール２１０内の導体の他端はグランド２１
６と接続し、ビアホール２１４内の導体の一端はコンデ
ンサ下部電極２１３と接続し、ビアホール２１４内の導
体の他端はグランド２１６と接続している。

【０００７】図１２に示すように、従来の高周波発振回
路では、共振器として、基板２０４と２１２との間の配
線層に配線を引き回すことにより形成されるインダクタ
２１５を有するストリップ共振器が用いられており、コ
ンデンサとして、コンデンサ上部電極２０６と、コンデ
ンサ下部電極２１３と、それら２個の電極２０６および
２１３に挟まれた部分の基板２０４から形成されたもの
が用いられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成の高周波発振回路では、ストリップライン共振
器のＱ値が低くＣ／Ｎ等が劣化するという課題を有して
いた。それはインダクタ２１５を電流が流れるさいのエ
ネルギー放出を抑制できていなかったからである。スト
リップライン共振器のＱ値の低下を防止するためには同
軸共振器を用いることが考えられるが、その同軸共振器
は例えば基板２０４と２１２との間等に配置することに
なり、そうすると高周波発振回路全体が大きくなってし
まう。

【０００９】また、上述した高周波発振回路では、各電
子回路相互が影響を与えあわないようにするために、基
板２０４として低誘電率の基板を用いる必要があるた
め、コンデンサの単位面積当たりの容量値が小さくな
る。コンデンサの容量を大きくするには、電極２０６お
よび２１３の面積を大きくする必要があり、コンデンサ
の大きさが大きくなる、つまり高周波発振回路全体が大
きくなってしまうという課題も有していた。

【００１０】このように高周波発振回路を例にとって説
明したように、従来では、共振器のＱ値の低下を防止す
るためや、コンデンサの容量を大きくするためなど、所
望の条件を満たすように電子回路を基板に実装すると、
電子部品全体が大きくなるという課題があった。

【００１１】本発明は、上述した課題を考慮し、全体の
大きさが大きくなることなく、所望の条件を満たす電子
回路が実装された電子部品を提供することを目的とする
ものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、第１の本発明（請求項１に対応）は、少なくとも１
個のビアホールが設けられている、少なくとも１枚の基
板と、前記基板に設けられているビアホールに配置され
た電子回路とを備えたことを特徴とする電子部品であ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。

【００１４】（実施の形態１）本発明の電子部品を、高
周波発振回路を例にとって図１および２を用いて説明す
る。

【００１５】図１は実施の形態１の高周波発振回路の回
路図であって、図２はその構造図である。なお、１０１
は回路であり、１０３は構造である。

【００１６】図１において、１０１は上述したように発
振回路を示し、１０２はＩＣ内蔵部分、１はＩＣ内蔵発
振トランジスタ、２、３、４はＩＣ内蔵バイアス抵抗、
５、６、７はＩＣと多層基板との接続部、８、９、１
０、１５は多層基板埋め込みチップコンデンサ、１１は
多層基板埋め込み１／４波長誘電体共振器、１２はバリ
キャップ、１３は制御電圧端子、１４は電源端子であ
る。

【００１７】また図２において、１０３は上述したよう
に構造を示す。２１はＩＣチップ、２２、２３、２４、
２５は基板接続用ＩＣパッド、２６、２７、２８、２９
はＩＣ接続用基板ランド、３０は配線、３１は基板１層
目誘電体層、３２は基板２層目誘電体層、３３は内部に
導体が充填されたビアホール、３４、３８はビアホー
ル、３５はグランド層、３６は制御電圧印加部、３７は
電源電圧印加部、３９は共振器外部電極分離用絶縁体、
４１はビアホール接続部、４２はチップコンデンサ接続
部、１４３はビアホール接続用ランド、である。

【００１８】実施の形態１の高周波発振回路の構造は以
下のようになっている。

【００１９】発振回路１０１におけるトランジスタ１、
およびバイアス抵抗２、３、４は、ＩＣチップ２１の内
部に設けられており、そのＩＣチップ２１の基板３１と
の対向面には接続パッド２２〜２５が形成されており、
それら接続パッド２２〜２５が利用されて、ＩＣチップ
２１は基板３１に実装される。パッド２２は回路１０１
の接続部５に、パッド２４は接続部６に、パッド２５は
接続部７にそれぞれ対応しており、パッド２３はグラン
ド用パッドであって、基板３１および３２のビアホール
３３ｂおよび３３ｄに充填された導体を介しグランド層
３５に接続される。

【００２０】基板３１の上面には、ＩＣチップ２１の各
パッド２２〜２５との接続部２６〜２９が形成されてお
り、パッド２２と接続用ランド２６が、パッド２３と接
続用ランド２７が、パッド２４と接続用ランド２８が、
パッド２５と接続用ランド２９が、それぞれ直接接続さ
れる。

【００２１】また、回路１０１に示すコンデンサ８、
９、１０、１５および共振器１１として、それぞれチッ
プコンデンサ８、９、１０、１５または１／４波長誘電
体共振器１１を用いる。チップコンデンサ８、９、１
０、１５は、基板３１または３２の両面に所定の大きさ
の電極を配置した場合に形成されるコンデンサの容量よ
りも大きな容量を有するコンデンサである。また、チッ
プコンデンサ８、９、１０、１５および誘電体共振器１
１は、基板３１または３２の、ビアホール３４ａ、３４
ｂ、３４ｃまたは３８ａ、３８ｂの内部に埋め込まれて
おり、誘電体共振器１１の上部は、中心部分を除き絶縁
体３９で覆われている。

【００２２】接続部２６は、接続配線３０ｈを介してチ
ップコンデンサ１５の上部電極に接続される。コンデン
サ１５の他端は、ビアホール接続用ランド１４３に接続
される。後にも述べるが、そのビアホール接続用ランド
１４３は、接続配線３０ｇを介してチップコンデンサ８
の上部電極に接続される。さて、チップコンデンサ１５
の上部電極は、接続配線３０ｃを介してチップコンデン
サ９の上部電極に接続される。コンデンサ９の他端は、
ビアホール３８ｂに埋め込まれた誘電体共振器１１の上
面と、チップコンデンサ接続部４２および接続配線３０
ｆを介して接続される。また、誘電体共振器１１は、チ
ップコンデンサ接続部４２を介してチップコンデンサ１
０の下端と接続される。誘電体共振器１１の下端はグラ
ンド層３５に直接接続されている。また、チップコンデ
ンサ１０の上端は、配線３０ｄを介しバリキャップ１２
と接続されその部分が制御電圧印加端子となる。また、
バリキャップ１２の他端は、ビアホール３３ｃおよび３
３ｅに充填された導体を介しグランド層３５に接続され
る。

【００２３】コンデンサ８の上面は、ビアホール３３ａ
に充填された導体を介しＩＣチップ接続部２９と接続さ
れるとともに、その上面は、接続配線３０ｇを介してビ
アホール接続用ランド１４３とも接続される。なお、上
述したように、ビアホール接続用ランド１４３は、チッ
プコンデンサ１５の下面と接続される。チップコンデン
サ８の他端（下面）はグランド層３５に直接接続され
る。

【００２４】上記の構成によれば、共振器のＱ値の低下
を防止するための誘電体共振器１１を用いても、その誘
電体共振器１１をビアホール３８ｂに埋め込むことによ
って、高周波発振回路全体が大きくなることを防止する
ことができる。また、基板３１または３２の両面に所定
の大きさの電極を配置した場合に形成されるコンデンサ
の容量よりも大きな容量を有するチップコンデンサ８、
９、１０、１５をビアホール３８ａ、３４ａ〜ｃにそれ
ぞれ埋め込むことによって、高周波発振回路全体を大き
くすることなく、基板３１または３２そのものを利用し
た場合のコンデンサの容量よりも容量を大きくすること
ができる。

【００２５】（実施の形態２）次に本発明の実施の形態
２について説明する。本実施の形態２においても、本発
明の電子部品として、高周波発振回路を例にとって説明
する。

【００２６】図３に実施の形態２の高周波発振回路の回
路を示し、図４にその構造を示す。なお、１０１は回路
であり、１０３は構造である。

【００２７】図３において、１０１は発振回路回路、１
０２はＩＣ内蔵部分、１はＩＣ内蔵発振トランジスタ、
２、３、４はＩＣ内蔵バイアス抵抗、５、６、７はＩＣ
と多層基板との接続部、８、９、１０、１５は多層基板
内蔵コンデンサ、１１は多層基板埋め込み１／４波長誘
電体共振器、１２はバリキャップ、１３は制御電圧端
子、１４は電源端子である。

【００２８】また図４において、１０３は構造を示す。
２１はＩＣチップ、２２、２３、２４、２５は基板接続
用ＩＣパッド、２６、２７、２８、２９はＩＣ接続用基
板ランド、３０は配線、３１は基板１層目誘電体層、３
２は基板２層目誘電体層、３３は内部に導体が充填され
たビアホール、３４、３８はビアホール、３５はグラン
ド層、３６は制御電圧印加部、３７は電源電圧印加部、
３９は共振器外部電極分離用絶縁体、４１はビアホール
接続部、４３、１４３はコンデンサ下部電極、４４、４
５、４６、１４４はコンデンサ上部電極、４７、４８、
４９、５０それぞれは、ビアホール３４ａ〜３４ｃまた
は３８ａに配置された高誘電体である。

【００２９】実施の形態２の高周波発振回路の構造は以
下のようになっている。

【００３０】発振回路１０１におけるトランジスタ１、
およびバイアス抵抗２、３、４は、ＩＣチップ２１の内
部に設けられており、そのＩＣチップ２１の基板３１と
の対向面には接続パッド２２〜２５が形成されており、
それら接続パッド２２〜２５が利用されて、ＩＣチップ
２１は基板３１に実装される。パッド２２は回路１０１
の接続部５に、パッド２４は接続部６に、パッド２５は
接続部７にそれぞれ対応しており、パッド２３はグラン
ド用パッドであって、基板３１および３２のビアホール
３３ｂおよび３３ｄに充填された導体を介しグランド層
３５に接続される。

【００３１】基板３１の上面には、ＩＣチップ２１の各
パッド２２〜２５との接続部２６〜２９が形成されてお
り、パッド２２と接続用ランド２６が、パッド２３と接
続用ランド２７が、パッド２４と接続用ランド２８が、
パッド２５と接続用ランド２９が、それぞれ直接接続さ
れる。

【００３２】また、回路１０１の共振器１１として１／
４波長誘電体共振器１１を用い、その誘電体共振器１１
は、基板３２のビアホール３８ｂの内部に埋め込まれて
おり、誘電体共振器１１の上部は、外側の電極部分が配
線と接触しないよう中心部分を除き絶縁体３９で覆われ
ている。誘電体共振器１１の下端はグランド層３５に直
接接続されている。

【００３３】また、基板３２のビアホール３８ａには、
基板３２よりも誘電率が大きい高誘電体４９が埋め込ま
れており、その上面にはコンデンサ上部電極４６が配置
され、下面は直接グランド層３５と接触している。これ
らコンデンサ上部電極４６、高誘電体４９およびグラン
ド層３５はコンデンサを形成しており、このコンデンサ
は回路１０１のコンデンサ８に該当している。なお、コ
ンデンサ８の上部電極４６は、ビアホール３３ａに充填
されている導体を介してＩＣチップ接続部２９と接続し
ており、また接続配線３０ｇを介してコンデンサ下部電
極１４３とも接続している。

【００３４】同様に、基板３１のビアホール３４ａに
も、基板３１よりも誘電率が大きい高誘電体４７が埋め
込まれており、その上面にはコンデンサ上部電極４４が
配置され、下面はコンデンサ下部電極４３と接触してい
る。これらコンデンサ上部電極４４、高誘電体４７およ
びコンデンサ下部電極４３はコンデンサを形成してお
り、このコンデンサは回路１０１のコンデンサ９に該当
している。なお、上部電極４４は、接続配線３０ｃを介
してコンデンサ１５の上部電極１４４と接続していると
ともに、接続配線３０ｃおよび３０ｈを介して接続部２
６と接続している。

【００３５】また同様に、基板３１のビアホール３４ｃ
にも、基板３１よりも誘電率が大きい高誘電体５０が埋
め込まれており、その上面にはコンデンサ上部電極１４
４が配置され、下面はコンデンサ下部電極１４３と接続
している。これらコンデンサ上部電極１４４、高誘電体
５０およびコンデンサ下部電極１４３はコンデンサを形
成しており、このコンデンサは回路１０１のコンデンサ
１５に該当している。なお、上部電極１４４は、接続配
線３０ｃを介して上部電極４４と接続しており、また、
接続配線３０ｈを介して接続部２６とも接続している。

【００３６】さらに同様に、基板３１のビアホール３４
ｂにも、基板３１よりも誘電率が大きい高誘電体４８が
埋め込まれており、その上面にはコンデンサ上部電極４
５が配置され、下面はコンデンサ下部電極４３と接触し
ている。これらコンデンサ上部電極４５、高誘電体４８
およびコンデンサ下部電極４３はコンデンサを形成して
おり、このコンデンサは回路１０１のコンデンサ１０に
該当している。なお、上部電極４５は配線３０ｄを介し
バリキャップ１２と接続され、その部分が制御電圧印加
端子となる。また、バリキャップ１２の他端は内部に導
体が充填されたビアホール３３ｃおよび３３ｅを介しグ
ランド層３５に接続される。

【００３７】また、下部電極４３は、ビアホール３８ｂ
に埋め込まれた誘電体共振器１１の上面と接続配線３０
ｆを介して接続されている。

【００３８】上記の構成によれば、共振器のＱ値の低下
を防止するための誘電体共振器１１を用いても、その誘
電体共振器１１をビアホール３８ｂに埋め込むことによ
って、高周波発振回路全体が大きくなることを防止する
ことができる。また、基板３１または３２の誘電率より
も大きな誘電率を有する高誘電体４７、４８、４９およ
び５０を、ビアホール３８ａ、３４ａ〜３４ｃそれぞれ
に埋め込み、それぞれの上下に電極を配置することによ
って、高周波発振回路全体を大きくすることなく、基板
３１または３２そのものを利用した場合のコンデンサの
容量よりも容量を大きくすることができる。

【００３９】（実施の形態３）次に本発明の実施の形態
３について説明する。本実施の形態３においても、本発
明の電子部品として、高周波発振回路を例にとって説明
する。

【００４０】図５に実施の形態３の高周波発振回路の回
路を示し、図６にその高周波発振回路の構造を示す。ま
た、図７にその高周波発振回路に設けられるコンデンサ
の構造を示す。なお、１０１は高周波発振回路であり、
１０３はその高周波発振回路の構造であり、１０４はコ
ンデンサの構造である。

【００４１】図５において、１０１は発振回路回路、１
０２はＩＣ内蔵部分、１はＩＣ内蔵発振トランジスタ、
２、３、４はＩＣ内蔵バイアス抵抗、５、６、７はＩＣ
と多層基板との接続部、８、９、１０、１５は多層基板
内蔵コンデンサ、１１は多層基板埋め込み１／４波長誘
電体共振器、１２はバリキャップ、１３は制御電圧端
子、１４は電源端子である。

【００４２】また図６において、１０３は構造を示す。
２１はＩＣチップ、２２、２３、２４、２５は基板接続
用ＩＣパッド、２６、２７、２８、２９はＩＣ接続用基
板ランド、３０は配線、３１は基板１層目誘電体層、３
２は基板２層目誘電体層、３３は内部に導体が充填され
たビアホール、３４、３８はビアホール、３５はグラン
ド層、３６は制御電圧印加部、３７は電源電圧印加部、
３９は共振器外部電極分離用絶縁体、４１はビアホール
接続部、４３、５１はコンデンサ下部電極、４４、４
５、４６、１４４はコンデンサ上部電極、４７、４８、
４９、５０それぞれは、ビアホール３４ａ〜３４ｃまた
は３８ａに配置された高誘電体である。

【００４３】また図７において、１０４は、高誘電体４
７が利用されて形成されたコンデンサの内部構造を示
す。８１〜８９はグリーンシートである。なお、１０４
の上図はコンデンサの断面を示す。

【００４４】実施の形態３の高周波発振回路の構造は以
下のようになっている。

【００４５】発振回路１０１におけるトランジスタ１、
およびバイアス抵抗２、３、４は、ＩＣチップ２１の内
部に設けられており、そのＩＣチップ２１の基板３１と
の対向面には接続パッド２２〜２５が形成されており、
それら接続パッド２２〜２５が利用されて、ＩＣチップ
２１は基板３１に実装される。パッド２２は回路１０１
の接続部５に、パッド２４は接続部６に、パッド２５は
接続部７にそれぞれ対応しており、パッド２３はグラン
ド用パッドであって、基板３１および３２のビアホール
３３ｂおよび３３ｄに充填されている導体を介しグラン
ド層３５に接続される。

【００４６】基板３１の上面には、ＩＣチップ２１の各
パッド２２〜２５との接続部２６〜２９が形成されてお
り、パッド２２と接続用ランド２６が、パッド２３と接
続用ランド２７が、パッド２４と接続用ランド２８が、
パッド２５と接続用ランド２９が、それぞれ直接接続さ
れる。

【００４７】また、回路１０１の共振器１１として１／
４波長誘電体共振器１１を用い、その誘電体共振器１１
は、基板３２のビアホール３８ｂの内部に埋め込まれて
おり、誘電体共振器１１の上部は、外側の電極部分が配
線と接触しないよう中心部分を除き絶縁体３９で覆われ
ている。誘電体共振器１１の下端はグランド層３５に直
接接続されている。

【００４８】また、基板３２のビアホール３８ａには、
基板３２よりも誘電率が大きい高誘電体４９が埋め込ま
れており、その上面にはコンデンサ上部電極４６が配置
され、下面は直接グランド層３５と接触している。これ
らコンデンサ上部電極４６、高誘電体４９およびグラン
ド層３５はコンデンサを形成しており、このコンデンサ
は回路１０１のコンデンサ８に該当している。なお、コ
ンデンサ８の上部電極４６は、ビアホール３３ａに充填
されている導体を介してＩＣチップ接続部２９と接続し
ており、また接続配線３０ｇを介してコンデンサ下部電
極５１とも接続している。

【００４９】また、基板３１のビアホール３４ａには、
コンデンサの内部構造１０４に示すように、基板３１よ
りも誘電率が大きい、グリーンシート８１〜８９の積層
体である高誘電体４７が埋め込まれており、その上面に
はコンデンサ上部電極４４が配置され、下面はコンデン
サ下部電極４３と接触している。これらコンデンサ上部
電極４４、高誘電体４７およびコンデンサ下部電極４３
はコンデンサを形成しており、このコンデンサは回路１
０１のコンデンサ９に該当している。グリーンシートの
枚数を変えることによって様々な厚さの基板に対応する
ことが可能である。なお、上部電極４４は、接続配線３
０ｃを介してコンデンサ１５の上部電極１４４と接続し
ているとともに、接続配線３０ｃおよび３０ｈを介して
接続部２６と接続している。

【００５０】同様に、基板３１のビアホール３４ｂに
も、基板３１よりも誘電率が大きい高誘電体４８が埋め
込まれており、その上面にはコンデンサ上部電極４５が
配置され、下面はコンデンサ下部電極４３と接触してい
る。高誘電体４８は、上述した高誘電体４７と同様に、
グリーンシートの積層体である。これらコンデンサ上部
電極４５、高誘電体４８およびコンデンサ下部電極４３
はコンデンサを形成しており、このコンデンサは回路１
０１のコンデンサ１０に該当している。なお、上部電極
４５は配線３０ｄを介しバリキャップ１２と接続され、
その部分が制御電圧印加端子となる。また、バリキャッ
プ１２の他端は内部に導体が充填されたビアホール３３
ｃおよび３３ｅを介しグランド層３５に接続される。

【００５１】また同様に、基板３１のビアホール３４ｃ
にも、基板３１よりも誘電率が大きい高誘電体５０が埋
め込まれており、その上面にはコンデンサ上部電極１４
４が配置され、下面はコンデンサ下部電極５１と接続し
ている。高誘電体５０は、上述した高誘電体４７、４８
と同様に、グリーンシートの積層体である。これらコン
デンサ上部電極１４４、高誘電体５０およびコンデンサ
下部電極５１はコンデンサを形成しており、このコンデ
ンサは回路１０１のコンデンサ１５に該当している。な
お、上部電極１４４は、接続配線３０ｃを介して上部電
極４４と接続しており、また、接続配線３０ｈを介して
接続部２６とも接続している。

【００５２】また、下部電極４３は、ビアホール３８ｂ
に埋め込まれた誘電体共振器１１の上面と接続配線３０
ｆを介して接続されている。

【００５３】各部品を実装するさい、基板３１および３
２を予め焼成し、コンデンサを形成した後に、各配線層
を構成し、基板３１および３２を張り合わせ、ＩＣ及び
部品の実装を行う。

【００５４】上記の構成によれば、共振器のＱ値の低下
を防止するための誘電体共振器１１を用いても、その誘
電体共振器１１をビアホール３８ｂに埋め込むことによ
って、高周波発振回路全体が大きくなることを防止する
ことができる。また、基板３１または３２の誘電率より
も大きな誘電率を有する高誘電体４７、４８、４９およ
び５０を、ビアホール３８ａ、３４ａ〜３４ｃそれぞれ
に埋め込み、それぞれの上下に電極を配置することによ
って、高周波発振回路全体を大きくすることなく、基板
３１または３２そのものを利用した場合のコンデンサの
容量よりも容量を大きくすることができる。また、高誘
電体４７、４８、５０を、グリーンシートの積層体とす
ることによって、厚さの異なる基板に対応することが可
能となる。

【００５５】（実施の形態４）次に本発明の実施の形態
４について説明する。本実施の形態４においても、本発
明の電子部品として、高周波発振回路を例にとって説明
する。

【００５６】図８に実施の形態４の高周波発振回路の回
路を示し、図９にその構造を示す。なお、１０１は回路
であり、１０３は構造を示す。

【００５７】図８において、１０１は発振回路回路、１
０２はＩＣ内蔵部分、１はＩＣ内蔵発振トランジスタ、
２、３、４はＩＣ内蔵バイアス抵抗、５、６、７はＩＣ
と多層基板との接続部、８、９、１０、１５は多層基板
内蔵コンデンサ、１１は多層基板埋め込み１／４波長誘
電体共振器、１２はバリキャップ、１３は制御電圧端
子、１４は電源端子である。

【００５８】また図９において、１０３は構造を示す。
２１はＩＣチップ、２２、２３、２４、２５は基板接続
用ＩＣパッド、２６、２７、２８、２９はＩＣ接続用基
板ランド、３０は配線、３１は基板１層目誘電体層、３
２は基板２層目誘電体層、３３は内部に導体が充填され
たビアホール、３４、３８はビアホール、３５はグラン
ド層、３６は制御電圧印加部、３７は電源電圧印加部、
３９は共振器外部電極分離用絶縁体、４１はビアホール
接続部、４３、１５１はコンデンサ下部電極、４４、４
５、４６、１４４はコンデンサ上部電極、４７、４８、
４９、５０それぞれは、ビアホール３４ａ〜３４ｃまた
は３８ａに配置された高誘電体である。

【００５９】次に、図１０について説明する。１０４
は、高誘電体４７が利用されて形成されたコンデンサの
内部構造を示す。８１〜８９はコンデンサ用グリーンシ
ートである。なお、１０４の上図はコンデンサの断面を
示す。

【００６０】次に、図１１について説明する。１０５は
共振器１１の内部構造を示す。２５０、２５１はドーナ
ツ型グリーンシート、２５２は共振器内部導体、２５３
は共振器外部導体である。２５４は下面共振器用グリー
ンシートである。なお、１０５の上図は共振器１１の断
面を示す。

【００６１】実施の形態４の高周波発振回路の構造は以
下のようになっている。

【００６２】発振回路１０１におけるトランジスタ１、
およびバイアス抵抗２、３、４は、ＩＣチップ２１の内
部に設けられており、そのＩＣチップ２１の基板３１と
の対向面には接続パッド２２〜２５が形成されており、
それら接続パッド２２〜２５が利用されて、ＩＣチップ
２１は基板３１に実装される。パッド２２は回路１０１
の接続部５に、パッド２４は接続部６に、パッド２５は
接続部７にそれぞれ対応しており、パッド２３はグラン
ド用パッドであって、基板３１および３２のビアホール
３３ｂおよび３３ｄに充填されている導体を介しグラン
ド層３５に接続される。

【００６３】基板３１の上面には、ＩＣチップ２１の各
パッド２２〜２５との接続部２６〜２９が形成されてお
り、パッド２２と接続用ランド２６が、パッド２３と接
続用ランド２７が、パッド２４と接続用ランド２８が、
パッド２５と接続用ランド２９が、それぞれ直接接続さ
れる。

【００６４】基板３２のビアホール３８ａには、基板３
２よりも誘電率が大きい高誘電体４９が埋め込まれてお
り、その上面にはコンデンサ上部電極４６が配置され、
下面は直接グランド層３５と接触している。これらコン
デンサ上部電極４６、高誘電体４９およびグランド層３
５はコンデンサを形成しており、このコンデンサは回路
１０１のコンデンサ８に該当している。なお、コンデン
サ８の上部電極４６は、ビアホール３３ａに充填されて
いる導体を介してＩＣチップ接続部２９と接続してお
り、また接続配線３０ｇを介してコンデンサ下部電極５
１とも接続している。

【００６５】また、基板３１のビアホール３４ａには、
コンデンサの内部構造１０４に示すように、基板３１よ
りも誘電率が大きい、グリーンシート８１〜８９の積層
体である高誘電体４７が埋め込まれており、その上面に
はコンデンサ上部電極４４が配置され、下面はコンデン
サ下部電極４３と接触している。これらコンデンサ上部
電極４４、高誘電体４７およびコンデンサ下部電極４３
はコンデンサを形成しており、このコンデンサは回路１
０１のコンデンサ９に該当している。グリーンシートの
枚数を変えることによって様々な厚さの基板に対応する
ことが可能である。なお、上部電極４４は、接続配線３
０ｃを介してコンデンサ１５の上部電極１４４と接続し
ているとともに、接続配線３０ｃおよび３０ｈを介して
接続部２６と接続している。

【００６６】同様に、基板３１のビアホール３４ｂに
も、基板３１よりも誘電率が大きい高誘電体４８が埋め
込まれており、その上面にはコンデンサ上部電極４５が
配置され、下面はコンデンサ下部電極４３と接触してい
る。高誘電体４８は、上述した高誘電体４７と同様に、
グリーンシートの積層体である。これらコンデンサ上部
電極４５、高誘電体４８およびコンデンサ下部電極４３
はコンデンサを形成しており、このコンデンサは回路１
０１のコンデンサ１０に該当している。なお、上部電極
４５は配線３０ｄを介しバリキャップ１２と接続され、
その部分が制御電圧印加端子となる。また、バリキャッ
プ１２の他端は内部に導体が充填されたビアホール３３
ｃおよび３３ｅを介しグランド層３５に接続される。

【００６７】また同様に、基板３１のビアホール３４ｃ
にも、基板３１よりも誘電率が大きい高誘電体５０が埋
め込まれており、その上面にはコンデンサ上部電極１４
４が配置され、下面はコンデンサ下部電極５１と接続し
ている。高誘電体５０は、上述した高誘電体４７、４８
と同様に、グリーンシートの積層体である。これらコン
デンサ上部電極１４４、高誘電体５０およびコンデンサ
下部電極５１はコンデンサを形成しており、このコンデ
ンサは回路１０１のコンデンサ１５に該当している。な
お、上部電極１４４は、接続配線３０ｃを介して上部電
極４４と接続しており、また、接続配線３０ｈを介して
接続部２６とも接続している。

【００６８】また、下部電極４３は、ビアホール３８ｂ
に埋め込まれた誘電体共振器１１の上面と接続配線３０
ｆを介して接続されている。

【００６９】また、回路１０１の共振器１１は基板３２
のビアホール３８ｂ内に形成されている。以下に、その
共振器１１の構造を説明する。上述したように、図１１
が共振器１１の構造図である。ビアホール３８ｂの内壁
に外部導体２５３が塗布され、グランド層３５と接触す
る位置には、貫通孔のない所定の誘電率を有するグリー
ンシート２５４が配置され、その上部には、所定の誘電
率を有するドーナツ型のグリーンシート２５０の積層体
が配置されている。その積層体の貫通孔には内部導体２
５２が充填されている。なお、グリーンシート２５４に
は貫通孔が設けられていないので、内部導体２５２はグ
ランド層３５と接触していない。また、最上層は配線と
外部導体２５３とが接触しないように外部導体２５３を
覆い、かつ内部導体２５２を注入できるようなドーナツ
型のグリーンシート２５１が配置されている。このよう
に、共振器１１も、コンデンサと同様に、グリーンシー
ト２５０の枚数を変えることによって厚さを調節でき
る。したがって、様々な厚さの基板に対応することが可
能である。

【００７０】各部品を実装するさい、基板３１および３
２を予め焼成し、コンデンサを形成した後に、各配線層
を構成し、基板３１および３２を張り合わせ、ＩＣ及び
部品の実装を行う。

【００７１】上記の構成によれば、共振器のＱ値の低下
を防止するための誘電体共振器１１をビアホール３８ｂ
を利用して形成することによって、高周波発振回路全体
が大きくなることを防止することができる。また、誘電
体共振器１１を、グリーンシートの積層体を利用して形
成することによって、厚さの異なる基板に対応すること
が可能となる。また、基板３１または３２の誘電率より
も大きな誘電率を有する高誘電体４７、４８、４９およ
び５０を、ビアホール３８ａ、３４ａ〜３４ｃそれぞれ
に埋め込み、それぞれの上下に電極を配置することによ
って、高周波発振回路全体を大きくすることなく、基板
３１または３２そのものを利用した場合のコンデンサの
容量よりも容量を大きくすることができる。また、高誘
電体４７、４８、５０を、グリーンシートの積層体とす
ることによって、厚さの異なる基板に対応することが可
能となる。

【００７２】なお、上述した実施の形態４では、共振器
１１は、グリーンシート２５４の上にグリーンシート２
５０の積層体が配置されたものであるとしたが、グリー
ンシート２５４上にの配置されるものは、複数のグリー
ンシート５０の積層体であってもよいが、積層体ではな
く、その積層体の厚さと実質上同じ厚さであって貫通孔
を有する誘電体であってもよい。

【００７３】また、上述した実施の形態４では、共振器
１１を構成するグリーンシート２５４は貫通孔のないグ
リーンシートであるとしたが、グリーンシート２５４
は、グリーンシート２５０の貫通孔に連通する貫通孔を
有するグリーンシートであってもよく、その場合、その
グリーンシート２５４の貫通孔にも内部導体２５２を充
填するものとする。このようにグリーンシート２５４に
貫通孔を設け、その貫通孔にも内部導体２５２を充填す
ることによって、貫通孔のない場合の共振周波数とは異
なる周波数で共振する共振器とすることができる。

【００７４】また、上述した実施の形態４では、共振器
１１を構成するグリーンシート２５４およびグリーンシ
ート２５０の誘電率は所定の誘電率であるとしたが、グ
リーンシート２５４およびグリーンシート２５０の誘電
率は、基板３２の誘電率よりも大きいものとしてもよ
い。誘電率を大きくすると、共振器１１の長さを短くす
ることができるというメリットがある。

【００７５】また、上述した実施の形態４では、共振器
１１は基板３２のビアホール３８ｂに形成されるとした
が、ビアホール３８ｂと連通するビアホールを有する基
板を複数枚用意し、各基板のビアホール３８ｂが連通す
るように複数の基板を積層し、その積層体のビアホール
に共振器を形成してもよい。その場合、その積層体のビ
アホールの内壁に外部導体２５３を形成し、最下層の基
板のグランド層３５側のビアホールにグリーンシート２
５４を配置し、その上に複数枚のグリーンシート２５０
の積層体を配置し、その積層体の貫通孔に内部導体２５
２を充填することになる。なお、最上層は、上述したグ
リーンシート２５１を配置する。またこの場合、グリー
ンシート２５４上に配置するものは、複数枚のグリーン
シート２５０の積層体ではなく、その積層体の厚さと実
質上同じ厚さであって貫通孔を有する誘電体であっても
よい。その場合、その誘電体の貫通孔に内部導体２５２
を充填することになる。また、グリーンシート２５４の
誘電率、グリーンシート２５０の積層体の誘電率およ
び、その積層体の厚さと実質上同じ厚さの誘電体の誘電
率は、基板３２等の複数の各基板の誘電率よりも大きい
ものとしてもよい。誘電率を大きくすると、共振器１１
の長さを短くすることができるというメリットがある。
さらに、グリーンシート２５４は、グリーンシート２５
０の積層体の貫通孔、またはその積層体の厚さと実質上
同一の厚さの誘電体の貫通孔と連通する貫通孔を有する
グリーンシートであってもよく、その場合、そのグリー
ンシート２５４の貫通孔にも内部導体２５２を充填する
ものとする。このようにグリーンシート２５４に貫通孔
を設け、その貫通孔にも内部導体２５２を充填すること
によって、貫通孔のない場合の共振周波数とは異なる周
波数で共振する共振器とすることができる。

【００７６】最後に、上述した実施の形態１から４で
は、高周波発振回路を例にとって本発明の電子部品を説
明してきたが、本発明の電子部品は、高周波発振回路に
限ることはなく、少なくとも１個のビアホールが設けら
れている、少なくとも１枚の基板と、その基板に設けら
れているビアホールに配置された電子回路とを少なくと
も備えた電子部品である。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、本発明は、全体の大きさが大きくなることなく、所
望の条件を満たす電子回路が実装された電子部品を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の高周波発振回路の回路
図

【図２】本発明の実施の形態１の高周波発振回路の構造
図

【図３】本発明の実施の形態２の高周波発振回路の回路
図

【図４】本発明の実施の形態２の高周波発振回路の構造
図

【図５】本発明の実施の形態３の高周波発振回路の回路
図

【図６】本発明の実施の形態３の高周波発振回路の構造
図

【図７】本発明の実施の形態３の高周波発振回路に設け
られるコンデンサの構造図

【図８】本発明の実施の形態４の高周波発振回路の回路
図

【図９】本発明の実施の形態４の高周波発振回路の構造
図

【図１０】本発明の実施の形態４の高周波発振回路に設
けられるコンデンサの構造図

【図１１】本発明の実施の形態４の高周波発振回路に設
けられる共振器の構造図

【図１２】従来の高周波発振回路の構成図

【符号の説明】

１ＩＣ内蔵発振トランジスタ２、３、４ＩＣ内蔵バイアス抵抗５、６、７ＩＣと多層基板との接続部８、９、１０、１５多層基板内蔵コンデンサ１１多層基板埋め込み１／４波長誘電体共振器１２バリキャップ１３制御電圧端子１４電源端子２１ＩＣチップ２２、２３、２４、２５基板接続用ＩＣパッド２６、２７、２８、２９ＩＣ接続用基板ランド（接続
部）３０配線３１基板１層目誘電体層３２基板２層目誘電体層３３内部に導体が充填されたビアホール３４、３８ビアホール３５グランド層３６制御電圧印加部３７電源電圧印加部３９共振器外部電極分離用絶縁体（グリーンシート）４１ビアホール接続部４２チップコンデンサ接続部４３コンデンサ下部電極（ビアホール接続用ランド）４４、４５、４６コンデンサ上部電極４７、４８、４９高誘電体１０１高周波発振回路の回路１０２ＩＣ内蔵部分１０３高周波発振回路の構造

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｌ 21/822 Ｈ０１Ｇ 1/035 ＤＨ０５Ｋ 3/46 Ｈ０１Ｌ 27/04 Ｅ (72)発明者中谷俊文大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5E001 AB01 AC01 AD04 AZ00 5E082 AA01 AB01 BB05 BC39 DD11 DD13 EE01 EE18 FG06 FG26 PP08 PP09 5E346 AA13 AA42 AA43 BB06 CC21 EE29 GG28 HH06 5F038 AV05 BE07 BE09 DF01 EZ04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１個のビアホールが設けられ
ている、少なくとも１枚の基板と、前記基板に設けられているビアホールに配置された電子
回路とを備えたことを特徴とする電子部品。
【請求項２】少なくとも発振トランジスタとバイアス
抵抗とを内蔵したＩＣチップと、コンデンサとをさらに
備え、前記電子回路は共振器であり、前記電子部品は高周波発振回路であることを特徴とする
請求項１記載の電子部品。
【請求項３】前記共振器は１／４波長の誘電体共振器
であることを特徴とする請求項２記載の電子部品。
【請求項４】前記共振器は、前記ビアホールの内壁に設けられた第１の導体と、前記ビアホール内の一方の実質上端面側に設けられた、
所定の誘電率を有する第１の誘電体と、前記ビアホール内に設けられた前記第１の導体の内側で
あって、前記第１の誘電体上に配置された、所定の貫通
孔を有するとともに、所定の誘電率を有する、第２の誘
電体と、前記第２の誘電体の貫通孔に充填された第２の導体とを
有することを特徴とする請求項２記載の電子部品。
【請求項５】前記基板は複数あって、それら複数の各
基板は積層されており、かつそれら複数の各基板に設け
られているビアホールは連通しており、前記共振器は、前記複数の各基板のビアホールの各内壁に設けられた第
１の導体と、前記複数の各基板の積層体のうちの外側の一方の基板の
ビアホール内の外側の実質上端面側に設けられた、所定
の誘電率を有する第１の誘電体と、前記複数の各基板のビアホール内に設けられた前記第１
の導体の内側であって、前記第１の誘電体上に配置され
た、所定の貫通孔を有するとともに、所定の誘電率を有
する、第２の誘電体と、前記第２の誘電体の貫通孔に充填された第２の導体とを
有することを特徴とする請求項２記載の電子部品。
【請求項６】前記第２の誘電体は、グリーンシートの
積層体であることを特徴とする請求項４または５記載の
電子部品。
【請求項７】前記第１の誘電体は、前記第２の誘電体
の貫通孔に対応した貫通孔を有するものであって、その
貫通孔にも前記第２の導体が充填されていることを特徴
とする請求項４から６のいずれかに記載の電子部品。
【請求項８】前記第１の誘電体の誘電率と、前記第２
の誘電体の誘電率とは、前記基板の誘電率よりも大きい
ことを特徴とする請求項４から７のいずれかに記載の電
子部品。
【請求項９】少なくとも発振トランジスタとバイアス
抵抗とを内蔵したＩＣチップと、共振器とをさらに備
え、前記電子回路は、前記基板の両面に所定の電極を配置し
た場合に形成されるコンデンサの容量よりも大きな容量
を有するチップコンデンサであり、前記電子部品は高周波発振回路であることを特徴とする
請求項１記載の電子部品。
【請求項１０】少なくとも発振トランジスタとバイア
ス抵抗とを内蔵したＩＣチップと、共振器とをさらに備
え、前記電子回路はコンデンサであり、前記コンデンサは、前記基板の誘電率よりも大きな誘電
率を有し、前記ビアホールに充填された所定の誘電体
と、前記誘電体の両端に配置された２個の電極とを有
し、前記電子部品は高周波発振回路であることを特徴とする
請求項１記載の電子部品。
【請求項１１】前記誘電体は、グリーンシートの積層
体であることを特徴とする請求項１０記載の電子部品。