JP2001284490A - Grounding structure for high-frequency wave - Google Patents

Grounding structure for high-frequency wave

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JP2001284490A
JP2001284490A JP2000095578A JP2000095578A JP2001284490A JP 2001284490 A JP2001284490 A JP 2001284490A JP 2000095578 A JP2000095578 A JP 2000095578A JP 2000095578 A JP2000095578 A JP 2000095578A JP 2001284490 A JP2001284490 A JP 2001284490A
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mmic
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ground
grounding
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Naoki Onishi
直樹 大西
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Hitachi Kokusai Electric Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high frequency grounding structure which exhibits excellent high frequency characteristic that prevent the amplification factor of an amplifier from deteriorating and that prevents abnormal oscillation, by surely performing high frequency grounding. SOLUTION: The structure grounded for the high-frequency wave has a through hole 38, the size of which is slightly smaller than that of an MMIC (monolithic microwave integrated circuit) 30 being mounted and located directly under the MMIC 30. A good conductive metal member 32 that enhances the high-frequency grounding is installed between the MMIC 30 and a metal board 35 located under a circuit board.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高周波回路部品の
実装構造に係り、特に、トランジスタ等の能動素子、及
び能動素子と受動素子を一体化したMIC(マイクロ波
集積回路)等のマイクロ波帯及びミリ波帯等の高周波領
域で用いられる高周波回路部品における高周波接地構造
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mounting structure of a high-frequency circuit component, and more particularly to an active element such as a transistor and a microwave band such as an MIC (microwave integrated circuit) integrating an active element and a passive element. And a high-frequency grounding structure in a high-frequency circuit component used in a high-frequency region such as a millimeter wave band.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、周波数資源の枯渇により、これま
で利用されていないマイクロ波・ミリ波帯のシステム応
用が期待されている。マイクロ波・ミリ波は、他の低い
周波数と比較して空間減衰が大きく、無線伝送距離が短
いために周波数の折り返し利用が可能という利点が有
り、さらに広帯域伝送が可能なことから大容量の情報を
高速に伝達するのに適した高速無線LANシステム、コ
ードレスカメラシステム、画像モニタシステム、高速無
線ネットワーク等の実用化が急ピッチで進められてい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, due to the depletion of frequency resources, system applications in microwave and millimeter wave bands which have not been used so far are expected. Microwaves and millimeter waves have the advantage of higher spatial attenuation compared to other low frequencies, and have the advantage that the wireless transmission distance is short so that the frequency can be folded back. Practical application of a high-speed wireless LAN system, a cordless camera system, an image monitor system, a high-speed wireless network, and the like, which are suitable for high-speed transmission of information, is proceeding at a rapid pace.

【0003】このようなシステムを実現するためにMI
C等の高周波回路部品が使用されている。MICには、
アルミナなどの誘電体基板上に伝送路を形成し、その上
にチップ部品を搭載したハイブリッドMIC(HMI
C)、およびGaAs、Si等の半導体基板上に受動素
子と能動素子を一括製造したモノリシックMIC(MM
IC)等がある。
[0003] In order to realize such a system, MI
High frequency circuit components such as C are used. The MIC has
A hybrid MIC (HMI) in which a transmission path is formed on a dielectric substrate such as alumina and chip components are mounted thereon
C), and a monolithic MIC (MM) in which passive elements and active elements are collectively manufactured on a semiconductor substrate such as GaAs or Si.
IC) and the like.

【0004】以下、従来の高周波回路部品の実装構造を
図8〜図11を用いて説明する。図8は、高周波ユニッ
トの一例を示す図であり、図9は、従来のMMICチッ
プを基板上に実装したときの外観斜視図であり、図10
は、従来のMMICチップを基板上に実装したときの実
装断面図であり、図11は、従来の実装方法での帰還量
の一例を示す図である。
A conventional mounting structure of a high-frequency circuit component will be described below with reference to FIGS. FIG. 8 is a diagram showing an example of a high-frequency unit, and FIG. 9 is an external perspective view when a conventional MMIC chip is mounted on a substrate.
Is a mounting cross-sectional view when a conventional MMIC chip is mounted on a substrate, and FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a feedback amount in a conventional mounting method.

【0005】マイクロ波・ミリ波集積回路ユニットは、
例えば、図8に示すように、金属筺体11のキャビティ
部に複数の誘電体基板12〜15が併設されており、各
々の誘電体基板上には一つあるいは複数の高周波回路部
品であるパッケージMMIC12a、あるいはMMIC
チップ13aが実装され、図示しないが各誘電体基板間
の信号ラインは金属細線によるワイヤボンディングによ
り電気的に接続される。そして、金属筺体11の側壁に
は誘電体基板の信号ライン及びグランドと接続されたコ
ネクタ16が設けられ外部回路と接統される。
[0005] The microwave / millimeter wave integrated circuit unit
For example, as shown in FIG. 8, a plurality of dielectric substrates 12 to 15 are provided side by side in a cavity of a metal housing 11, and one or a plurality of high-frequency circuit components package MMIC 12a are provided on each dielectric substrate. Or MMIC
The chip 13a is mounted, and although not shown, signal lines between the dielectric substrates are electrically connected by wire bonding using thin metal wires. A connector 16 connected to the signal line of the dielectric substrate and the ground is provided on the side wall of the metal housing 11 and is connected to an external circuit.

【0006】また、図示しないが高周波回路部品の実装
方法として、MMICチップ13aを実装する場合は金
属細線によるワイヤボンディング、リボンボンディン
グ、あるいは金属バンプを用いて直接接続するフリップ
チップボンディング等がある。また、パッケージMMI
C12aを実装する場合は、上記接続方法以外に導電性
接着剤もしくは半田づけによる接続方法がある。ワイヤ
ボンディングでは、複数のワイヤーを並列にボンディン
グすることで低損失化を行うのが一般的である。
Although not shown, as a mounting method of the high frequency circuit component, when the MMIC chip 13a is mounted, there are wire bonding using a thin metal wire, ribbon bonding, and flip chip bonding for directly connecting using a metal bump. Also, package MMI
When C12a is mounted, there is a connection method using a conductive adhesive or soldering other than the connection method described above. In wire bonding, it is general to reduce the loss by bonding a plurality of wires in parallel.

【0007】図9では、一枚の誘電体基板上にひとつの
パッケージMMICを実装した従来例を示している。図
9に示すように、コバール(Fe−Ni−Co合金)等
の導電性の金属基板22上に誘電体基板21が金すず
(AnSn)等によるろう付けや半田付けにより接合さ
れ、誘電体基板21上に低雑音増幅器、あるいは高出力
増幅器等のパッケージMMIC24が実装される。
FIG. 9 shows a conventional example in which one package MMIC is mounted on one dielectric substrate. As shown in FIG. 9, a dielectric substrate 21 is joined to a conductive metal substrate 22 such as Kovar (Fe—Ni—Co alloy) by brazing or soldering with gold tin (AnSn) or the like. A package MMIC 24 such as a low-noise amplifier or a high-output amplifier is mounted on 21.

【0008】パッケージMMIC24は、入出力端子2
4a,24bおよびグランド端子24c,24dを有し
ており、入出力端子24a,24bは誘電体基板21に
形成されたマイクロストリップライン25,26に導電
性接着剤等により電気的に接続され、グランド端子24
c,24dはアースパターン27,28に接続されてい
る。そして、表面のアースパターン27,28と裏面の
ベタアース29はスルーホール27a,28aにより接
続されている。
The package MMIC 24 has an input / output terminal 2
4a, 24b and ground terminals 24c, 24d. The input / output terminals 24a, 24b are electrically connected to microstrip lines 25, 26 formed on the dielectric substrate 21 by a conductive adhesive or the like. Terminal 24
c and 24d are connected to ground patterns 27 and 28, respectively. The ground patterns 27, 28 on the front surface and the solid ground 29 on the rear surface are connected by through holes 27a, 28a.

【0009】しかしながら上記構成にあっては、誘電体
基板21上面のアースがスルーホール27a,28aを
介して裏面に接続されているため、スルーホール27
a,28aのインダクタンス成分が存在し、パッケージ
MMIC24の良好な高周波接地がとれなくなり、増幅
器の増幅率を落とす場合がある。
However, in the above configuration, the ground on the upper surface of the dielectric substrate 21 is connected to the back surface through the through holes 27a and 28a.
In this case, the high frequency grounding of the package MMIC 24 cannot be taken due to the presence of the inductance components a and 28a, and the amplification factor of the amplifier may be reduced.

【0010】この問題の対策として、図示しないがパッ
ケージMMIC24のグランド端子24c,24dとス
ルーホール27a,28aのそれぞれの間にコンデンサ
を実装し、コンデンサとスルーホール27a,28aの
インダクタンス成分による直列共振により両面のアース
を高周波的に短絡する方法がある。
As a countermeasure for this problem, although not shown, capacitors are mounted between the ground terminals 24c and 24d of the package MMIC 24 and the through holes 27a and 28a, respectively, and a series resonance is caused by the inductance components of the capacitors and the through holes 27a and 28a. There is a method of short-circuiting the ground on both sides at high frequency.

【0011】しかしながら、短絡されるのは共振周波数
近傍の限られた周波数帯域のみであり、また、共振周波
数においてもスルーホールの直列抵抗、コンデンサの損
失抵抗等により完全に短絡することができないという問
題がある。
However, the short circuit occurs only in a limited frequency band in the vicinity of the resonance frequency. Further, even at the resonance frequency, the short circuit cannot be completely made due to the series resistance of the through hole, the loss resistance of the capacitor, and the like. There is.

【0012】また、図10のパッケージMMIC実装断
面図に示すように、ミリ波周波数帯ではパッケージMM
IC24の出力端子24bから入力端子24aにグラン
ド端子24c,24dを飛び越し空間的な結合が発生し
て帰還する場合がある。その特性例を図11に示す。増
幅率の大きい増幅器の場合は、帰還量の大きな周波数
(この例では33GHz)で発振が起きることがある。
As shown in the package MMIC mounting cross-sectional view of FIG.
In some cases, the ground terminals 24c and 24d may jump from the output terminal 24b of the IC 24 to the input terminal 24a, causing spatial coupling and returning. FIG. 11 shows an example of the characteristics. In the case of an amplifier having a large amplification factor, oscillation may occur at a frequency with a large feedback amount (33 GHz in this example).

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】前述する通り、上記従
来の高周波回路部品の実装方法、あるいは高周波部品の
物理的構造により高周波特性が非常に悪くなり、最悪の
場合は不要周波数での発振が発生するなど、本来の設計
通りの特性が得られない等の問題点があった。
As described above, the high-frequency characteristics are extremely deteriorated due to the above-mentioned conventional mounting method of high-frequency circuit components or the physical structure of the high-frequency components. In the worst case, oscillation at an unnecessary frequency occurs. For example, there is a problem that characteristics as originally designed cannot be obtained.

【0014】本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされ
たものでありマイクロ波・ミリ波帯のような超高周波数
帯においても、高周波接地を確実に行うことにより、増
幅器の増幅率の低下を防止し、かつ異常発振を防ぐ等の
良好な高周波特性を得ることができる高周波接地構造を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances. Even in an ultra-high frequency band such as a microwave band or a millimeter wave band, the high-frequency grounding is reliably performed to reduce the amplification factor of the amplifier. It is an object of the present invention to provide a high-frequency grounding structure that can obtain favorable high-frequency characteristics such as preventing abnormal oscillation and preventing abnormal oscillation.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための本発明は、回路基板上のパッケージMMI
C部品直下に、実装するMMIC部品よりも若干小さな
貫通穴を開け、回路基板下部の金属基板との間隙に高周
波接地を強化する良導電性金属を配置するものである。
また、金属基板と接地補強用良伝導性金属との接続は、
ろう付けや半田付け、および導電性接着剤等にて行う。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems of the prior art, the present invention provides a package MMI on a circuit board.
A through hole slightly smaller than the MMIC component to be mounted is formed directly below the C component, and a good conductive metal for enhancing high-frequency grounding is disposed in a gap between the MMIC component and the metal substrate below the circuit board.
Also, the connection between the metal substrate and the good conductive metal for ground reinforcement
It is performed by brazing, soldering, or using a conductive adhesive.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】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。本発明の実施の形態に係る高
周波接地構造は、表面にマイクロストリップ線路及びア
ースパッドが形成され、裏面にベタアースが形成される
誘電体基板と、誘電体基板と一体化される金属基板に該
ベタアースが接合され、誘電体基板に設けられた貫通穴
部に高周波接地部材が配置され、該高周波接地部材がア
ースパッドと金属基板に接合されることにより、アース
パッドが高周波接地部材を介して金属基板に高周波接地
されるものである。これにより、高周波接地を確実に行
うことにより、増幅器の増幅率の低下を防止し、かつ異
常発振を防ぐ等の良好な高周波特性を得ることができ
る。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The high-frequency grounding structure according to the embodiment of the present invention includes a dielectric substrate having a microstrip line and a ground pad formed on a front surface and a solid ground formed on a back surface, and a metal ground integrated with the dielectric substrate. Are bonded to each other, and a high-frequency grounding member is disposed in a through hole provided in the dielectric substrate, and the high-frequency grounding member is bonded to the ground pad and the metal substrate. Is grounded at high frequency. Thereby, by reliably performing high-frequency grounding, it is possible to obtain a good high-frequency characteristic such as preventing a decrease in the amplification factor of the amplifier and preventing abnormal oscillation.

【0017】また、本発明の実施の形態に係る高周波回
路部品の実装構造は、表面にマイクロストリップライン
が形成され、裏面にベタアースが形成された誘電体基板
上と、ベタアースに接合された金属基板とを具備し、誘
電体基板の表面には高周波回路部品が実装され、高周波
回路部品の直下に貫通穴を有し、金属基板上に高周波接
地部材を配置するものである。
Further, the mounting structure of the high-frequency circuit component according to the embodiment of the present invention includes a dielectric substrate having a microstrip line formed on the front surface and a solid earth formed on the back surface, and a metal substrate joined to the solid earth. A high-frequency circuit component is mounted on the surface of the dielectric substrate, a through-hole is provided immediately below the high-frequency circuit component, and a high-frequency grounding member is disposed on the metal substrate.

【0018】また、本発明の実施の形態に係る高周波回
路部品の実装構造は、表面にマイクロストリップライン
が形成され、裏面にベタアースが形成された誘電体基板
上と、ベタアースに接合された金属基板とを具備し、誘
電体基板の表面には高周波回路部品が実装され、高周波
回路部品の直下に貫通穴を有し、金属基板上に入出力端
子の高周波結合を防ぐためのしきりを設けた高周波接地
部材を配置するものである。
The mounting structure of the high-frequency circuit component according to the embodiment of the present invention includes a dielectric substrate having a microstrip line formed on the front surface and a solid ground formed on the back surface, and a metal substrate bonded to the solid ground. A high frequency circuit component is mounted on the surface of the dielectric substrate, a through hole is provided directly below the high frequency circuit component, and a threshold is provided on the metal substrate to prevent high frequency coupling of the input / output terminals. A grounding member is provided.

【0019】また、本発明の実施の形態に係る高周波回
路部品の実装構造は、表面にコプレナー線路が形成さ
れ、裏面にベタアースが形成された誘電体基板上と、ベ
タアースに接合された金属基板とを具備し、誘電体基板
の表面には高周波回路部品が実装され、高周波回路部品
の直下に貫通穴を有し、金属基板上に高周波接地部材を
配置するものである。
The mounting structure of the high-frequency circuit component according to the embodiment of the present invention includes a dielectric substrate having a coplanar line formed on the front surface and a solid ground formed on the back surface, and a metal substrate bonded to the solid ground. , A high-frequency circuit component is mounted on the surface of the dielectric substrate, a through-hole is provided immediately below the high-frequency circuit component, and a high-frequency grounding member is disposed on the metal substrate.

【0020】また、上記高周波回路部品の実装行動で
は、金属基板上に高周波接地部材の機能を有する突起形
状を持つようにしてもよい。
In the mounting operation of the high-frequency circuit component, a projection having the function of a high-frequency grounding member may be formed on the metal substrate.

【0021】本発明の実施の形態に係る高周波接地構造
について図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施
形態に係る高周波接地構造を説明するための、基板パタ
ーン面から見た分解斜視図である。本発明の実施の形態
における概略構造は、金属基板35と誘電体基板39が
一体化され、誘電体基板39に設けられた貫通穴38に
高周波接地を強化する良導電性の金属部材32を設置
し、その上にパッケージMMICチップ30が搭載され
て、金属筺体36上に固定されるものとなっている。
A high-frequency grounding structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a high-frequency grounding structure according to an embodiment of the present invention, as viewed from a substrate pattern surface. In the schematic structure according to the embodiment of the present invention, a metal substrate 35 and a dielectric substrate 39 are integrated, and a good conductive metal member 32 for enhancing high-frequency grounding is installed in a through hole 38 provided in the dielectric substrate 39. The package MMIC chip 30 is mounted thereon and fixed on the metal housing 36.

【0022】以下に本発明の実施の形態における具体例
を、図面を参照して説明する。図1には、本発明の構成
を示す一例として低雑音増幅器であるパッケージMMI
Cチップ30を比誘電率10.0、厚さ0.25mmの
セラミック基板39に実装するときの分解斜視図を示
す。図2にはパッケージMMICチップ30中心の断面
図を示している。
Hereinafter, a specific example of the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a package MMI which is a low-noise amplifier as an example showing the configuration of the present invention.
FIG. 4 is an exploded perspective view when the C chip 30 is mounted on a ceramic substrate 39 having a relative dielectric constant of 10.0 and a thickness of 0.25 mm. FIG. 2 is a sectional view of the center of the package MMIC chip 30.

【0023】セラミック基板39上のパッケージMMI
Cチップ30の実装部分直下には貫通穴38が開いてお
り、高周波接地を強化する良導電性の金属部材32が挿
入される構成になっている。また、セラミック基板39
上にはスルーホールはなく、パッケージMMICチップ
30の部品実装用のアースパッドパターン42があるだ
けである。
Package MMI on ceramic substrate 39
A through-hole 38 is opened immediately below the mounting portion of the C chip 30, and a highly conductive metal member 32 for enhancing high-frequency grounding is inserted. The ceramic substrate 39
There is no through hole on the top, but only a ground pad pattern 42 for mounting components of the package MMIC chip 30.

【0024】次に、本発明の高周波集積回路モジュール
をマイクロ波・ミリ波集積回路ユニット筐体に取り付け
る実装手順について簡単に説明する。セラミック基板3
9を良導電性金属基板であるコバール板35(Fe−N
i−Co合金)に金すず(AuSn)を用いたろう付け
や半田付けを行って一体化させた後に、セラミック基板
39の貫通穴方向から露出するコバール板35上に良導
電性金属である金属部材32をろう付けや半田付け、お
よび導電性接着剤等にて固定する。金属部材32とアー
スパッド42を接続して、アースパッド42とMMIC
チップ30のグランド端子とを接続する。
Next, a brief description will be given of a mounting procedure for mounting the high-frequency integrated circuit module of the present invention on a microwave / millimeter-wave integrated circuit unit housing. Ceramic substrate 3
9 is a Kovar plate 35 (Fe-N
After being integrated by brazing or soldering using gold tin (AuSn) to an i-Co alloy), a metal member that is a highly conductive metal is formed on the Kovar plate 35 exposed from the through hole direction of the ceramic substrate 39. 32 is fixed by brazing, soldering, or a conductive adhesive. The metal member 32 and the ground pad 42 are connected, and the ground pad 42 and the MMIC are connected.
The chip 30 is connected to the ground terminal.

【0025】また、図3に示すように、高周波接地する
良導電性金属部材52は、パッケージMMICチップ3
0の端子形状により、入出力端子間にしきりを設けた構
造にして、入出力端子間の結合を抑え、異常発振を抑え
ることを可能としている。図1、図3ともにMMICチ
ップ30の入出力端子が金属部材32,52とショート
しないように入出力端子を逃げた構造になっている。図
3は、本発明の別の実施の形態に係る金属部材の一実施
形態を説明するための、基板パターン面から見た分解斜
視図である。
As shown in FIG. 3, the good conductive metal member 52 to be grounded at a high frequency is connected to the package MMIC chip 3.
With a terminal shape of 0, a structure is provided in which a gap is provided between the input and output terminals, so that coupling between the input and output terminals can be suppressed and abnormal oscillation can be suppressed. 1 and 3, the input / output terminals of the MMIC chip 30 have a structure in which the input / output terminals are escaped so as not to short-circuit with the metal members 32 and 52. FIG. 3 is an exploded perspective view of a metal member according to another embodiment of the present invention, viewed from a substrate pattern surface.

【0026】本実施の形態での入出力端子間の結合特性
を従来例と比較して図4に示す。図4は、本発明の実施
の形態に係る実装方法での帰還量の一例を示す図であ
る。しきりを設けたことで、広い周波数帯において帰還
量が減少し、特定周波数で異常発振を引き起こすような
急峻な帰還量の増加がないことがわかる。
FIG. 4 shows the coupling characteristics between the input and output terminals in this embodiment in comparison with the conventional example. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a feedback amount in the mounting method according to the embodiment of the present invention. It can be seen that the provision of the threshold reduces the feedback amount in a wide frequency band and does not sharply increase the feedback amount that causes abnormal oscillation at a specific frequency.

【0027】その他の実施の形態の例では、図5に示す
ように、ベース金属板35に直接エッチング処理を施し
てベース金属板35上に金属部材62を併せ持つ構造に
しても同様の効果があり、金属部材62を実装する工数
の削減が可能である。
In the other embodiment, as shown in FIG. 5, the same effect can be obtained by directly etching the base metal plate 35 to have a structure in which the base metal plate 35 has a metal member 62. In addition, the number of steps for mounting the metal member 62 can be reduced.

【0028】上記実施の形態の例と同様に、金属部材6
2の突起形状はMMICチップ30の入出力端子が金属
部材62とショートしないように入出力端子を逃げた構
造であり、入出力ラインでの直接の高周波結合を防ぐた
めのしきりを設けた図3のような構造も同様に考えられ
る。
As in the case of the above embodiment, the metal member 6
2 has a structure in which the input / output terminal of the MMIC chip 30 escapes so that the input / output terminal of the MMIC chip 30 is not short-circuited to the metal member 62, and is provided with a threshold for preventing direct high-frequency coupling in the input / output line. Such a structure is also conceivable.

【0029】また、その他の実施の形態の例では、MM
ICベアチップのようなコプレナー線路を有するMMI
Cチップ部品に対する接地構造も同様であり、図6に示
す通りである。図6は、本発明の別の実施の形態に係る
高周波接地構造において、コプレナー線路を有するMM
ICチップ部品に対する接地構造を示す分解斜視図であ
る。
In another embodiment, the MM
MMI having coplanar line such as IC bare chip
The same applies to the ground structure for the C chip component, as shown in FIG. FIG. 6 shows an MM having a coplanar line in a high frequency grounding structure according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing a grounding structure for an IC chip component.

【0030】図6の例では、信号ライン33部とアース
パターン72部にマイクロストリップ・コプレナー変換
部を設けた誘電体基板39上に、実装するMMICチッ
プ70の部品直下にチップ部品よりも若干小さな貫通穴
38を開け、回路基板下部の金属基板35との間隙に高
周波接地用の良導電性の金属部材71を配置している。
In the example shown in FIG. 6, on a dielectric substrate 39 provided with a microstrip coplanar converter in the signal line 33 and the ground pattern 72, the chip is slightly smaller than the chip component just below the component of the MMIC chip 70 to be mounted. A through hole 38 is opened, and a high-conductive metal member 71 for high-frequency grounding is arranged in a gap with the metal substrate 35 below the circuit board.

【0031】但し、この場合の金属部材71上面は平ら
な形状が望ましい。尚、実装状態は図7の斜視図のよう
になり、MMICベアチップ70を金すず(AuSn)
付けしたのちにワイヤボンディングにより信号ラインと
グランドラインの接続を行っている。図7は、本発明の
別の実施の形態に係る高周波接地構造において、コプレ
ナー線路のMMICチップ部品が実装された一形態を示
す外観斜視図である。
However, the upper surface of the metal member 71 in this case is desirably flat. The mounting state is as shown in the perspective view of FIG. 7, and the MMIC bare chip 70 is made of gold tin (AuSn).
After the connection, the signal line and the ground line are connected by wire bonding. FIG. 7 is an external perspective view showing an embodiment in which an MMIC chip component of a coplanar line is mounted in a high-frequency grounding structure according to another embodiment of the present invention.

【0032】この場合も、ベースとなる金属基板35で
あるコバール板に直接エッチング処理を施して、その金
属基板35上に図5の金属部材62を併せ持つ構造にし
ても同様の効果がある。
Also in this case, the same effect can be obtained by directly etching the Kovar plate, which is the metal substrate 35 serving as the base, and having the metal member 62 of FIG.

【0033】これまで上述した実施の形態のいずれにお
いても、高周波集積回路(MIC,MMIC)がひとつ
しか実装していない最も簡単な場合について記述してい
るが、複数ある場合でも同様の方法で対応することが可
能なことは明らかである。また、マイクロコンデンサや
薄膜抵抗などの能動素子の接地についても寄生インダク
タンスを抑制するための方法として積極的に利用可能で
ある。
In each of the embodiments described above, the simplest case in which only one high-frequency integrated circuit (MIC, MMIC) is mounted is described. Obviously it is possible to do. Also, grounding of active elements such as microcapacitors and thin-film resistors can be positively used as a method for suppressing parasitic inductance.

【0034】本発明の実施の形態の高周波接地構造によ
れば、マイクロ波・ミリ波帯のような超高周波帯におい
ても高周波集積回路であるMIC,MMIC周辺の接地
構造を、回路基板上のMMICチップ部品直下に貫通穴
38を開け、回路基板下部のベース金属基板との間隙に
高周波接地補強用の良導電性の金属部材を配置すること
で、MIC,MMICの接地に対して寄生するインダク
タンスを大幅に低減でき良好な高周波特性が得られ、不
要周波数での発振等の問題が発生せずに設計通りの特性
が得られるという絶大な効果が得られる。
According to the high-frequency grounding structure of the embodiment of the present invention, the grounding structure around the MIC and MMIC, which are high-frequency integrated circuits, even in an ultra-high frequency band such as a microwave / millimeter wave band, By forming a through hole 38 directly below the chip component and disposing a highly conductive metal member for high-frequency ground reinforcement in a gap between the base metal substrate below the circuit board, the parasitic inductance with respect to the ground of the MIC and MMIC is reduced. A remarkable effect can be obtained in that the characteristics can be greatly reduced, good high-frequency characteristics can be obtained, and characteristics as designed can be obtained without problems such as oscillation at unnecessary frequencies.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、表面にマイクロストリ
ップ線路及びアースパッドが形成され、裏面にベタアー
スが形成される誘電体基板と、誘電体基板と一体化され
る金属基板に該ベタアースが接合され、誘電体基板に設
けられた貫通穴部に高周波接地部材が配置され、該高周
波接地部材がアースパッドと金属基板に接合されること
により、アースパッドが高周波接地部材を介して金属基
板に高周波接地される高周波接地構造としているので、
高周波接地を確実に行うことができ、増幅器の増幅率の
低下を防止し、かつ異常発振を防ぐ等の良好な高周波特
性を得ることができる効果がある。
According to the present invention, the solid earth is bonded to the dielectric substrate having the microstrip line and the ground pad formed on the front surface and the solid ground formed on the back surface, and the metal substrate integrated with the dielectric substrate. A high-frequency grounding member is arranged in a through hole provided in the dielectric substrate, and the high-frequency grounding member is joined to the ground pad and the metal substrate, so that the ground pad is connected to the metal substrate via the high-frequency grounding member. Since it has a high-frequency grounding structure that is grounded,
High-frequency grounding can be reliably performed, and there is an effect that favorable high-frequency characteristics such as prevention of a decrease in the amplification factor of the amplifier and prevention of abnormal oscillation can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る高周波接地構造にお
いて、基板パターン面から見た分解斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a high-frequency grounding structure according to an embodiment of the present invention as viewed from a substrate pattern surface.

【図2】本発明の実施の形態に係る実装方法による実装
断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a mounting method according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の別の実施の形態に係る金属部材の一実
施形態を説明するための、基板パターン面から見た分解
斜視図である。
FIG. 3 is an exploded perspective view of a metal member according to another embodiment of the present invention, viewed from a substrate pattern surface.

【図4】本発明の実施の形態に係る実装方法での帰還量
の一例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a feedback amount in the mounting method according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の別の実施の形態に係る高周波接地構造
において、金属基板上に金属部材を設けたことを示す分
解斜視図である。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing that a metal member is provided on a metal substrate in the high-frequency grounding structure according to another embodiment of the present invention.

【図6】本発明の別の実施の形態に係る高周波接地構造
において、コプレナー線路を有するMMICチップ部品
に対する接地構造を示す分解斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a grounding structure for an MMIC chip component having a coplanar line in a high-frequency grounding structure according to another embodiment of the present invention.

【図7】本発明の別の実施の形態に係る高周波接地構造
において、コプレナー線路のMMICチップ部品が実装
された一形態を示す外観斜視図である。
FIG. 7 is an external perspective view showing an embodiment in which an MMIC chip component of a coplanar line is mounted in a high-frequency grounding structure according to another embodiment of the present invention.

【図8】高周波ユニットの一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a high-frequency unit.

【図9】従来のMMICチップを基板上に実装したとき
の外観斜視図である。
FIG. 9 is an external perspective view when a conventional MMIC chip is mounted on a substrate.

【図10】従来のMMICチップを基板上に実装したと
きの実装断面図である。
FIG. 10 is a mounting cross-sectional view when a conventional MMIC chip is mounted on a substrate.

【図11】従来の実装方法での帰還量の一例を示す図で
ある。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a feedback amount in a conventional mounting method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、25,36…金属筐体、 12〜15,21,3
9…誘電体基板、 12a,24,30…パッケージM
MIC、 13a,70…MMICチップ、16…コネ
クタ、 22,35…金属基板、 23,31…ねじ、
24a,24b…入出力端子、 24c,24d…グ
ランド端子、 25,26…マイクロストリップライ
ン、 27,28…アースパターン、 27a,28a
…スルーホール、 29…ベタアース、 32,52,
71…金属部材、 33…基板パターン、 34…ねじ
貫通穴、 37…ねじタップ、 38…貫通穴、 42
…アースパッドパターン、 62…金属基板上の突起、
72…アースパターン
11, 25, 36 ... metal housing, 12 to 15, 21, 3
9: Dielectric substrate, 12a, 24, 30 ... Package M
MIC, 13a, 70: MMIC chip, 16: Connector, 22, 35: Metal substrate, 23, 31: Screw,
24a, 24b: input / output terminal, 24c, 24d: ground terminal, 25, 26: microstrip line, 27, 28: ground pattern, 27a, 28a
… Through hole, 29… solid earth, 32,52,
71: metal member, 33: board pattern, 34: screw through hole, 37: screw tap, 38: through hole, 42
... Earth pad pattern, 62 ... Projection on metal substrate,
72… Earth pattern

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表面にマイクロストリップ線路及びアー
スパッドが形成された誘電体基板の裏面にベタアースが
形成され、該ベタアースが金属基板に接合され、前記誘
電体基板に設けられた貫通穴部に高周波接地部材が配置
され、該高周波接地部材が前記アースパッドと前記金属
基板に接合されることにより、前記アースパッドが前記
高周波接地部材を介して前記金属基板に高周波接地され
ることを特徴とする高周波接地構造。
1. A solid ground is formed on a back surface of a dielectric substrate having a microstrip line and an earth pad formed on a front surface thereof, the solid earth is bonded to a metal substrate, and a high-frequency wave is formed in a through hole provided in the dielectric substrate. A grounding member is arranged, and the high-frequency grounding member is joined to the ground pad and the metal substrate, whereby the ground pad is grounded to the metal substrate via the high-frequency grounding member. Grounding structure.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006165114A (en) * 2004-12-03 2006-06-22 Nec Corp Method for mounting semiconductor device, mounting structure and apparatus
JP2007300153A (en) * 2006-04-27 2007-11-15 Toshiba Corp Microwave circuit device
US8125009B2 (en) 2009-10-06 2012-02-28 Mitsubishi Electric Corporation Mounting circuit substrate

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006165114A (en) * 2004-12-03 2006-06-22 Nec Corp Method for mounting semiconductor device, mounting structure and apparatus
JP2007300153A (en) * 2006-04-27 2007-11-15 Toshiba Corp Microwave circuit device
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