JP2003086728A - 高周波回路の製作方法及びそれを用いた装置 - Google Patents

高周波回路の製作方法及びそれを用いた装置

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JP2003086728A JP2002103297A JP2002103297A JP2003086728A JP 2003086728 A JP2003086728 A JP 2003086728A JP 2002103297 A JP2002103297 A JP 2002103297A JP 2002103297 A JP2002103297 A JP 2002103297A JP 2003086728 A JP2003086728 A JP 2003086728A
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Japan
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frequency circuit
metal substrate
manufacturing
insulating material
high frequency
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English (en)
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Hiroshi Ogura
洋 小倉
Kazuaki Takahashi
和晃 高橋
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 メンブレン型高周波回路を精密且つ簡易に製
作する。 【解決手段】 空孔を有する金属基板1と、絶縁材料2
と、伝送線路3と、能動素子6と、隔壁を設けた蓋8か
ら構成されるメンブレン構造の高周波回路構造におい
て、第1の工程として、両面もしくは片面銅貼りの絶縁
材料2を使って回路を形成し、第2の工程として、空孔
5を設けた金属基板1と第1の工程で製作した回路を接
合し、第3の工程として、能動素子6を実装し、第4の
工程として蓋8を第3の工程で製作した回路に接続させ
ることにより、金属基板1をウエットエッチングしない
ため、金属基板1の空孔部の寸法制御が容易且つ精密に
行うことができ、さらに空孔部の加工時間を短くするこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、銅やアルミニウム
などの金属基板を用いて製作する高周波回路に関するも
ので、特に、マイクロ波帯及びミリ波帯の高い周波数帯
域を対象とした高周波回路の製作方法およびそれを用い
た装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】銅やアルミニウムなどの金属基板に絶縁
材料を積層したメタルコア基板は、高周波回路用基板と
して知られており、たとえば三菱樹脂株式会社よりダイ
アコアという商品名で市販されている。このメタルコア
基板を用いて高周波回路を製作すると、金属基板から放
熱が可能なため、高い放熱特性を持つ高周波回路の製作
が可能となる。メタルコア基板を用いて高周波回路を製
作する場合、銅やアルミニウムの厚みは、高周波回路を
収納する筐体との接続関係で、おおむね100μm以
上、一般的には500μm〜3mm程度の厚みのものが
使われる。
【0003】図17は、メタルコア基板の一例を示すも
のである。図17において、101は銅やアルミニウム
などの金属基板、102は低誘電体損失の絶縁材料、1
03は伝送線路、104は金属基板101と伝送線路1
03とを電気的にあるいは熱伝導的に接続するために導
体が形成されているスルーホールを示している。マイク
ロ波及びミリ波帯の高い周波数帯域を対象とした高周波
回路を製作するときには、絶縁材料102は伝送線路上
の誘電損失を低減させるため、ポリイミドやテフロンな
ど低誘電損失(低誘電正接)を特性として持つ材料が選
ばれる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図17に示したような
メタルコア基板を用いた構造の高周波回路は、量産性に
優れてはいるが、メンブレン構造と呼ばれる基板の一部
を空孔とした回路を製作する際に、以下に示すような課
題を生じる。
【0005】図18は、メンブレン構造にした高周波回
路の構成の一例を示す断面図である。図17と図18の
相違は、金属基板101に空孔105が形成されている
点である。空孔105の作用は、空孔105の領域だけ
空気を誘電体(絶縁体)として用いることができるの
で、空孔105上の絶縁材料102を介して配置される
伝送線路103の部分に、たとえばフィルターやコイル
などの素子を構成させると、高周波特性に優れた素子と
させることができる。この理由は、空気が誘電損失0の
理想的な誘電体であるためである。また、アンテナより
入力する信号を伝送する導波管と空孔105を接続し、
メンブレン構造の回路部分を導波管から平面回路に変換
させる変換器を構成させることも可能である。
【0006】しかしながら、金属基板101に空孔10
5を形成する場合、一般に基板101に対し、溶液を用
いたエッチングを行うことにより空孔105を形成する
が、この工程を実施する際に、空孔105を所望の形状
にさせることが困難である。
【0007】図19は、図17に示した金属基板101
にエッチングにより空孔105を設ける際の工程の概要
を示したものである。図19において、106は金属基
板101をエッチングするの際のマスク、107はエッ
チング液を吐出するノズル、108はエッチング液を示
している。金属基板101に対しエッチング液108を
用いてエッチングすると、空孔105の形状は等方的な
ものとなるとともに、マスク106よりも内側に入りこ
んだ状態となり、図18で示した垂直形状の空孔105
を得ることが難しい。またエッチングを行なうためには
マスク106を形成、露光、現像する手間がかかる。さ
らに、たとえば金属基板101の厚みが1mmであると
きは金属基板101のエッチングレートが5μm/mi
nとすると、3時間20分の加工時間を要することとな
り、効率的な加工方法とは言い難い。
【0008】メンブレン構造をもつ高周波回路の別の製
作方法として、あらかじめ金属基板に空孔を設けてお
き、空孔のある金属基板と誘電体材料を加熱・プレスし
て形成する方法もあるが、この方法も図20に示すよう
な課題を抱えている。
【0009】図20は、空孔105を持つ金属基板10
1と誘電体材料103を加熱・プレスする工程を示して
おり、図20(a)は金属基板101上に誘電体材料1
03を配置した状態、(b)は金属基板101に誘電体
材料103を加熱・プレスを行なっている初期の状態、
(c)は(b)の状態より時間が経過した状態を示し、
誘電体材料103が、金属基板101の空孔105中に
流れ込んでいる状況を示している。
【0010】図20に示したように空孔105を持つ金
属基板101と誘電体材料103を加熱・プレスして接
合させると、良好なメンブレン構造を得るのが難しい。
この現象は、熱硬化型の誘電体材料でも起こるが、熱可
塑型の誘電体材料を用いる場合、顕著に起こる現象であ
る。この理由は、熱可塑型の誘電体材料は一般に、熱硬
化型の誘電体材料に比べて、ガラス転移温度が低く軟化
し易いためである。
【0011】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、容易にメンブレン構造型の高周波回路を作製でき
る方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の高周波回路の製作方法は、空孔を有する金属基板と、
絶縁材料と、伝送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋
とを有するメンブレン構造の高周波回路の製作方法であ
って、両面もしくは片面銅貼りの絶縁材料を用いて回路
を形成する第1の工程と、空孔を設けた金属基板と第1
の工程で製作した回路を接合する第2の工程と、前記回
路に能動素子を実装する第3の工程と、第3の工程で製
作した回路に隔壁を設けた蓋を接続する第4の工程とを
有することを特徴とする高周波回路の製作方法である。
【0013】この構成によれば、精密な形を有するメン
ブレン構造の高周波回路を簡易に製作することが可能と
なる。
【0014】本発明の請求項2に記載の高周波回路の製
作方法は、空孔を有する金属基板と、絶縁材料と、伝送
線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメンブ
レン構造の高周波回路の製作方法であって、金属基板の
一部に空孔を形成する第1の工程と、両面または片面銅
貼りの絶縁材料を用いて回路を形成する第2の工程と、
空孔を形成した金属基板と第2の工程で製作した回路を
接合する第3の工程と、絶縁材料の空孔部分に能動素子
を実装する第4の工程と、第4の工程で製作した回路に
隔壁を設けた蓋を接続する第5の工程とを有することを
特徴とする高周波回路の製作方法である。
【0015】この構成によれば、メンブレン構造を精密
に形成することともに、能動素子の放熱効率が高い高周
波回路の製作が可能となる。
【0016】本発明の請求項3に記載の高周波回路の製
作方法は、空孔を有する金属基板と、2層以上からなる
絶縁材料と、伝送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋
とを有するメンブレン構造の高周波回路の製作方法であ
って、蓋の外周に前記高周波回路を取り囲む隔壁を設け
る第1の工程と、両面または片面銅貼りの絶縁材料を用
いて回路を形成する第2の工程と、空孔を有する金属基
板と第2の工程で製作した回路を接合する第3の工程
と、前記回路に能動素子を実装する第4の工程と、第1
の工程で隔壁を設けた蓋を第4の工程で製作した回路に
接続させる第5の工程を有することを特徴とする高周波
回路の製作方法である。
【0017】この構成によれば、外気から遮断できるた
め大気中の湿度を原因とする能動素子他の劣化を抑制す
ることができる。
【0018】また請求項4に記載の高周波回路の製作方
法は、請求項1から3のいずれかに記載の高周波回路の
製作方法において、隔壁を設けた蓋の内部を真空にする
工程もしくは不活性ガスまたは窒素ガスを充填する工程
を有する。
【0019】この構成によれば、外気から遮断できるた
め大気中の湿度を原因とする能動素子他の劣化を抑制す
ることができる。
【0020】本発明の請求項5に記載の高周波回路の製
作方法は、金属基板と、絶縁材料と、伝送線路と、能動
素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメンブレン構造の高
周波回路の製作方法であって、金属基板に内部が空孔で
凸型の突起部分を形成する第1の工程と、両面または片
面銅貼りの絶縁材料を用いて回路を形成する第2の工程
と、第1の工程で作成した金属基板に第2の工程で製作
した回路を接合する第3の工程と、前記回路に能動素子
を実装する第4の工程と、隔壁を設けた蓋を第4の工程
で製作した回路に接続する第5の工程を有する。
【0021】この構成によれば、金属基板の材料使用効
率を高めることが可能となる。
【0022】本発明の請求項6に記載の高周波回路の製
作方法は、請求項1から5のいずれかに記載の発明にお
いて、更に、導波管を含む筐体を接続する工程と、アン
テナを接続する工程とを有するものである。
【0023】この構成によれば、小型で高機能な高周波
回路の製作が可能となる。
【0024】本発明の請求項7に記載の高周波回路の製
作方法は、請求項1から6のいずれかに記載の高周波回
路の製作方法において、絶縁材料の1GHzにおける誘
電正接の値が0.003以下であるものである。
【0025】この構成によれば、マイクロ波やミリ波領
域の高周波帯においても伝送損失が少ない回路を製作す
ることが可能となる。
【0026】本発明の請求項8に記載の高周波回路の製
作方法は、請求項1から7のいずれかに記載の発明にお
いて、金属基板の材料が銅または銅含有合金であるもの
である。
【0027】この構成によれば、リサイクル効率の高い
高周波回路を製作することができる。
【0028】本発明の請求項9に記載の高周波回路の製
作方法は、空孔を有する金属基板と、絶縁材料と、伝送
線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメンブ
レン構造の高周波回路の製作方法であって、金属基板を
型により打ち抜いて空孔を形成する第1の工程と、型に
より打ち抜かれた金属小板に表面処理を行う第2の工程
と、表面処理をした金属小板を前記金属基板の空孔に挿
入する第3の工程と、前記金属基板上に絶縁材料を配置
後加熱プレスして貼り合わせる第4の工程を有するもの
である。
【0029】このような構成によれば、精密な形を有す
るメンブレン構造の高周波回路を簡易に製作することが
可能となる。
【0030】本発明の請求項10に記載の高周波回路の
製作方法は、空孔を有する金属基板と、絶縁材料と、伝
送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメン
ブレン構造の高周波回路の製作方法であって、金属基板
を型により打ち抜いて空孔を形成する第1の工程と、空
孔を形成した金属基板板にプラズマにより洗浄する第2
の工程と、型により打ち抜かれた金属小板を前記金属基
板の空孔に挿入する第3の工程と、前記金属基板上に絶
縁材料を配置後加熱プレスして貼り合わせる第4の工程
を有するものである。
【0031】このような構成によれば、精密な形を有す
るメンブレン構造の高周波回路を簡易に製作することが
可能となる。
【0032】本発明の請求項11に記載の高周波回路の
製作方法は、空孔を有する金属基板と、絶縁材料と、伝
送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメン
ブレン構造の高周波回路の製作方法であって、金属基板
を型により打ち抜いて空孔を形成する第1の工程と、空
孔を形成した金属基板板にオゾンにより洗浄する第2の
工程と、型により打ち抜かれた金属小板を前記金属基板
の空孔に挿入する第3の工程と、前記金属基板上に絶縁
材料を配置後加熱プレスして貼り合わせる第4の工程を
有するものである。
【0033】このような構成によれば、精密な形を有す
るメンブレン構造の高周波回路を簡易に製作することが
可能となる。
【0034】本発明の請求項12に記載の高周波回路の
製作方法は、請求項9から11のいずれかに記載の高周
波回路の製作方法において、絶縁材料の一部にドリル加
工、レーザー加工またはドライエッチング加工によりス
ルーホールを形成する工程を有するものである。
【0035】このような構成によれば、伝送線路の電気
的層間接続を果たし、信頼性の高い高周波回路を製作す
ることが可能となる。
【0036】本発明の請求項13に記載の高周波回路の
製作方法は、請求項9から11のいずれかに記載の高周
波回路の製作方法において、絶縁材料の一部にドリル加
工、レーザー加工またはドライエッチング加工によりス
ルーホールおよび能動素子の設置部を形成する工程を有
すルものである。
【0037】このような構成によれば、伝送線路の電気
的層間接続を果たせるとともに、能動素子が発生する熱
を拡散できるため、信頼性の高い高周波回路を製作する
ことが可能となる。
【0038】本発明の請求項14に記載の高周波回路の
製作方法は、請求項12または13いずれかに記載の高
周波回路の製作方法において、レーザーの発振波長が紫
外光であるものである。
【0039】この構成によれば、絶縁材料にダメージな
く加工が施されるため、加工劣化のない高周波回路を製
作することができる。
【0040】本発明の請求項15に記載の高周波回路の
製作方法は、請求項9から14のいずれかに記載の高周
波回路の製作方法において、絶縁材料の1GHzにおけ
る誘電正接の値が0.003以下であるものである。
【0041】この構成によれば、マイクロ波やミリ波領
域の高周波帯においても伝送損失が少ない回路を製作す
ることが可能となる。
【0042】本発明の請求項16に記載の高周波回路の
製作方法は、請求項9から15のいずれかに記載の高周
波回路の製作方法において、絶縁材料が液晶ポリマー、
ベンゾシクロブテンまたはテフロン含有のポリイミドの
いずれかであるものである。
【0043】この構成によれば、マイクロ波やミリ波領
域の高周波帯においても伝送損失が少ない回路を製作す
ることが可能となる。
【0044】本発明の請求項17に記載の高周波回路の
製作方法は、請求項9から16のいずれかに記載の高周
波回路の製作方法において、金属基板の材料が銅または
銅含有合金であるものである。
【0045】この構成によれば、銅がリサイクル性に優
れた金属材料であるため、リサイクル効率の高い高周波
回路を製作することができる。
【0046】本発明の請求項18に記載の高周波回路
は、内部が空孔で凸型の突起部分を有する金属基板と、
絶縁材料基板に伝送線路と能動素子とを形成した回路要
素と、前記回路回路要素を覆う隔壁を設けた蓋と、前記
空孔部に形成された導波管と、前記導波管に結合された
アンテナとを有するものである。
【0047】この構成によれば、小型で高機能な高周波
回路の製作が可能となる。
【0048】本発明の請求項19に記載の高周波回路
は、請求項18記載の高周波回路において、絶縁材料の
1GHzにおける誘電正接の値が0.003以下である
この構成によれば、マイクロ波やミリ波領域の高周波帯
においても伝送損失が少ない回路を製作することが可能
となる。
【0049】本発明の請求項20に記載の高周波回路
は、請求項18または19のいずれかに記載の高周波回
路において絶縁材料が液晶ポリマー、ベンゾシクロブテ
ンまたはテフロン含有のポリイミドのいずれかであるも
のである。
【0050】この構成によれば、マイクロ波やミリ波領
域の高周波帯においても伝送損失が少ない回路を製作す
ることが可能となる。
【0051】本発明の請求項21に記載の高周波回路
は、請求項181から20のいずれかに記載の発明にお
いて、金属基板の材料が銅または銅含有合金であるもの
である。
【0052】この構成によれば、リサイクル効率の高い
高周波回路を製作することができる。
【0053】本発明の請求項22に記載の高周波回路
は、請求項1から17のいずれかに記載の高周波回路の
製作方法を用いて製造されたものである。また、本発明
の請求項23に記載の無線端末装置は、請求項18から
22のいずれかに記載の高周波回路を備えたものであ
る。
【0054】また、本発明の請求項24に記載の基地局
装置は、請求項18から22のいずれかに記載の高周波
回路を備えたものである。
【0055】また、本発明の請求項25に記載の無線計
測装置は、請求項18から22のいずれかに記載の高周
波回路を備えたものである。
【0056】また、本発明の請求項26に記載のレーダ
ー装置は、請求項18から22のいずれかに記載の高周
波回路を備えたものである。
【0057】これらの構成によれば、信頼性の高い高周
波回路、通信端末装置、基地局装置、及びレーダー装置
を製造することが出来る。
【0058】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面と共に説明する。
【0059】(実施の形態1)図1は、本発明による高
周波回路の製作方法を用いて製作した高周波回路の断面
構造の一例を示している。図1において、1は厚みが1
00μm以上、一般的には500μm以上ある銅などの
金属基板、2は低誘電体損失(おおむね誘電損失が0.
05以下)の絶縁材料である。
【0060】マイクロ波及びミリ波帯の高い周波数帯域
を対象とした高周波回路を製作するときには、絶縁材料
2が材料特性として具備する誘電正接の値は、測定周波
数1GHzでおおむね0.003以下の値であることが
望ましく、それ以上の値であると本発明の適用を想定し
ているマイクロ波及びミリ波帯の高い周波数帯域を対象
とした高周波回路に対して、誘電損失の観点から有用な
回路を構成することが難しくなる。たとえば、一般的な
回路基板用絶縁材料であるFR−4と呼ばれるガラスエ
ポキシ材を主成分とする絶縁材料は1GHzの測定周波
数で誘電正接が0.02程度であるので、マイクロ波お
よびミリ波帯の高周波回路を製作する絶縁材料としては
好ましくない。したがって、絶縁材料2としては伝送線
路上の誘電損失を低減させるため、ポリイミドやテフロ
ン、液晶ポリマー、ベンゾシクロブテンなど低誘電損失
(低誘電正接)を特性として持つ材料が選ばれる。
【0061】3は絶縁材料2の両面に形成された、マイ
クロストリップライン、コプレーナーストリップライ
ン、スロットライン、グランドライン等の伝送線路、4
は絶縁材料2の両面における伝送線路3を電気的あるい
は熱伝導的に接続するための導体が形成されているスル
ーホールである。5は導波管として作用する空孔であり
この高周波回路がメンブレン構造であることを示してい
る。6はMMIC(millimeter-wave(or microwave) mo
nolithic integrated circuit)やHBT(heterojunct
ion bipolar transistor)あるいはHEMT(high ele
ctron mobility transistor)などの能動素子、7は能
動素子6と伝送線路3をつなぐワイヤー、8は電磁シー
ルドを目的とした蓋である。
【0062】図2は、図1で示した高周波回路の蓋8を
取りはずしたときの平面図で、図2(a)は、蓋8を下
面から見た平面図、図2(b)は蓋8を取りはずした高
周波回路を上から見た平面図である。斜線部は図1にお
ける伝送線路3を示し、点線5は図1における金属基板
1に形成された空孔5が絶縁材料2の下の領域に存在し
ていることを表している。19-は導波管としての空孔
5からの電波を平面線路に変換するスロットラインであ
る。この導波管として空孔5とスロットライン19及び
蓋8により導波管・平面線路変換器を構成している。
【0063】図2(a)の蓋8を斜視図で表したものが
図3である。図2(a)および図3における斜線部は、
図2(b)における高周波回路に対して直接接触する部
分である。この部分は、伝送線路3や能動素子6に対応
した隔壁9を構成している。この隔壁9は特に能動素子
6が外部へ放出する不要電磁波を抑制する働きを持って
おり、図1で示した高周波回路の外部への不要電磁波放
出の防止のみならず、能動素子6間での電磁波相互干渉
を防ぐことが可能となり、高周波回路全体の信頼性を向
上させることができる。
【0064】また必要に応じて、図示はしていないが、
隔壁9の底面の部分に電波吸収体を配置させることによ
りさらに機器の信頼性向上を果たすことも可能となる。
【0065】つぎに、図1〜図3で説明した高周波回路
の製作方法について述べる。
【0066】図4は本発明の回路製作方法を示してお
り、図4(a)は第1の工程、図4(b)は第2の工
程、図4(c)は第3の工程、図4(d)は第4の工程
を表すものである。
【0067】図4(a)は低損失の絶縁材料2の両面に
形成する伝送線路3と、両面の伝送線路3を電気的ある
いは熱伝導的接続のためにつなぐ導体が形成されるスル
ーホール4を形成して回路基板を製作する工程を示して
いる。絶縁材料2および伝送線路3としては、両面銅貼
り積層板と呼ばれ市販されているシート状の材料を使用
し、これにドリル、レーザー、エッチングなどによりス
ルーホール4に対応する位置に貫通孔を穿ち、その貫通
孔に接続導体を埋め込んでスルーホール4を形成する。
【0068】図4(b)は空孔5をあらかじめ設けてあ
る金属基板1に図4(a)の工程で製作した回路基板を
接合する工程を示している。金属基板1に空孔5を形成
する方法は、フライスなどを用いた機械加工やプレスに
よる打ち抜き、あるいはエッチング加工を用いればよい
が、加工効率から見るとプレスによる打ち抜き加工を用
いる方法がもっとも効果的である。
【0069】図4(a)の回路基板と金属基板1を接合
する方法としては、導電性あるいは熱伝導性の高い粘着
材あるいは接着材を使用して貼り合わせる方法や、熱と
加圧により直接あるいは層間に導電性あるいは熱伝導性
を持つ熱可塑型もしくは熱硬化型のフィルムを介して接
合させればよい。
【0070】このように空孔5を設けた金属基板1と図
4(a)で示した回路基板を別々に製作し、両者を接合
させることにより短時間で金属基板に所望の形状の空孔
5が形成できるだけでなく、エッチングが不要となるた
め高周波回路製作に要する製作時間を大幅に短縮させる
ことが可能となる。
【0071】図4(c)は能動素子6をワイヤーボンデ
ィング法を用いて伝送線路3に電気的に接続させる工程
を示している。なお、能動素子6と伝送線路3の電気的
な接続は、ワイヤーボンディング法以外にフリップチッ
プ実装工法を用いて接続しても良い。
【0072】図4(d)は、回路基板に蓋8を接合させ
る工程を示している。この接合は、導電性あるいは熱伝
導性の高い粘着材あるいは接着材を使用して貼り合わせ
る方法や、熱と加圧により直接あるいは層間に導電性あ
るいは熱伝導性を持つ熱可塑型もしくは熱硬化型のフィ
ルムを介して接合させる方法などで行われる。中でも効
率的な接合方法は、図3で示した蓋8の斜線部分である
隔壁9にペースト状のエポキシ系接着材をディスペンサ
により塗布し、接合のあとに熱硬化させる方法である。
【0073】以上のように、実施の形態1によれば、メ
タルコア基板を用いる際の課題となっている精密な形状
のメンブレン構造型高周波回路を簡便に製作することが
可能となるとともに、高周波回路製作の効率を高めるこ
とが可能となる。
【0074】そして、このような製作方法により作製し
た高周波回路は、無線端末装置や基地局装置、無線計測
装置、レーダー装置等に用いることが可能であり、信頼
性の高い装置を製造することが可能となる。
【0075】(実施の形態2)図5は、本発明の実施の
形態2による高周波回路の断面構造の一例を示してい
る。実施の形態2による高周波回路は、スルーホール4
により伝送線路3を金属基板1に接地する例である。図
1で示す高周波回路と異なる点は、金属基板1と絶縁材
料2との間に伝送線路3が存在していない点である。製
作方法は、図4(a)で説明した実施の形態1における
両面銅貼り積層板の代わりに片面銅貼り積層板を使用す
る点以外は実施の形態1と同様であるので説明を省略す
る。
【0076】(実施の形態3)図6は、本発明の実施の
形態3による高周波回路の断面構造の一例を示してい
る。図6において、図5と同一部分には同一符号を付し
て説明を省略する。18は能動素子6と伝送線路3を接
合する導電性接着剤である。10は装置外部へ電波を入
出力するアンテナを示しており、図中のA部は導波管・
平面線路変換器となっている。なお、A部は空孔5上に
誘電体材料2が存在する形態となっており、この構造は
一般的にメンブレン構造と呼ばれている。伝送線路3
は、スルーホール4を介して導体である金属基板1と電
気的に接続され、このとき金属基板1は伝送線路3のグ
ランドとして作用する。また、能動素子6が発生する熱
は、スルーホール4を介して金属基板1に拡散され、金
属基板1は外部への熱の放熱体として作用し、導波管・
平面線路変換器を含むマイクロ波やミリ波装置を冷却す
る機能を有している。
【0077】図6に示す高周波回路は、空孔5部にアン
テナ10を接続することにより回路全体を小型化した導
波管・平面線路変換器を構成することができる。
【0078】(実施の形態4)図7は、本発明の実施の
形態4による高周波回路の断面構造の一例を示してい
る。図1で示した回路とほぼ同等の回路であるが、B部
に示した部分、すなわち、能動素子6が絶縁材料2の下
の伝送線路3と直接接触している点で図1と異なる。図
7に示した構造の高周波回路は、能動素子6より発生す
る熱が直接伝送線路3または金属基板1から拡散するの
で放熱効果の高い高周波回路を構成することができる。
この高周波回路の製作方法は、図4(a)の工程におい
て、スルーホール4の代わりに能動素子6設置用の空孔
を設け、図4(c)の工程において能動素子6をその空
孔内に設置する点が実施の形態1と異なるが、その他は
実施の形態1で説明した製作方法と同様な方法で製作す
ることが可能である。
【0079】実施の形態4によれば、放熱特性の優れた
精密な形状のメンブレン構造型高周波回路を簡便に製作
することが可能となる。
【0080】(実施の形態5)図8は、本発明の実施の
形態5による高周波回路の断面構造の一例を示してい
る。図1で示した回路とほぼ同等の回路であるが、C部
に示した部分が図1と異なる。図8では、絶縁材料2
1、22が2層となっている点、伝送線路301、30
2、303が3層となっている点、蓋8に形成される隔
壁9の周辺部の形状が図9の斜視図のように蓋8の全外
周部となっている点が図1と異なる。
【0081】絶縁材料2を2層構造とすることによっ
て、蓋8で覆われた内部の伝送線路33がスルーホール
41、下段の絶縁材料22上の伝送線路32、スルーホ
ール42を介して蓋8の外側の伝送線路33から取り出
すことにより、蓋8に接触することなく外部に引き出せ
る。したがって、蓋8の全外周部を高周波回路に直接接
合させる面とすることができる。そのため、蓋8の凹部
内に真空状態やアルゴン(Ar)などの不活性ガス、あ
るいは窒素(N2)などを封入することにより、高周波
回路が外界の大気から遮断され、能動素子6の酸素との
反応や大気中の湿度との反応による経時的な劣化を防ぐ
ことができる。この高周波回路の製作方法は、図4
(a)〜(d)で示した回路製作方法がそのまま適用で
きる。
【0082】実施の形態5によれば、信頼性の高い精密
な形状のメンブレン構造型高周波回路とすることが可能
となる。
【0083】(実施の形態6)図10は、本発明の実施
の形態6による高周波回路の断面構造の一例を示してい
る。図1で示した回路とほぼ同等の回路であるが、高周
波回路のメンブレン部の金属基板11に凸型部12が形
成されている点が異なる。図11は図10を底面側から
見た斜視図である。凸型部12を有する金属基板11の
製作方法としては、削り出しによる機械加工や、エッチ
ング加工にても達成されるが、プレスを用いた深絞り加
工が材料使用効率の点及び作業時間効率の点で優れてい
る。その他の高周波回路製作方法は図4(a)〜(d)
と同様にして製作することが出来る。
【0084】図10、11に示す金属基板11の構成を
有する高周波回路は、他の高周波回路素子との接続に都
合の良い構造となっている。図12は、図10で示した
高周波回路に他の高周波回路を接続した形態の一例を示
した図である。
【0085】図12において、13はアンテナを示し、
14は導波管15を内蔵する接続筐体、16は電波を示
している。接続筐体14は金属基板11の凸形部12が
筐体14の導波管部15と接合するように金属基板11
に接続する。これにより金属基板11はアンテナ13か
ら入力もしくは出力される電波16の導波管の一部とし
て作用することが可能となる。
【0086】この時、メンブレン構造部分の回路は、ア
ンテナ13で送受する電波16に対して、導波管15を
絶縁材料2、伝送線路3、スルーホール4、能動素子
6、蓋8から構成される平面回路に変換する導波管-平
面回路変換素子として作用する。
【0087】以上のように実施の形態6によれば、図1
2の例で示したように他の高周波要素部品と容易に接続
し、回路全体の小型化が達成させることができる。
【0088】(実施の形態7)図13は、導波管・平面
線路変換器を含むマイクロ波やミリ波装置を作製するた
めの高周波回路作製方法の一部の工程を示したものであ
り、金属基板と誘電体材料を貼り合せメンブレン構造を
作製する工程を表している。
【0089】図13において、(a)は金属基板21の
みの状態、(b)は金属基板21に対し金型を用いたプ
レス加工によって貫通孔22を形成した状態で、23は
金属基板21よりプレス加工にて打ち抜かれた金属小板
を示している。(c)は、打ち抜いた金属小板23の上
面に表面処理を施し表面処理層24を形成した状態を示
している。この表面処理層24はシリコン系あるいはテ
フロン系の表面処理材を塗布しても形成可能であるし、
ポリイミドなどの有機膜をコーティングあるいは蒸着等
で形成しても良い。この表面処理の目的は、後工程の誘
電体材料と金属基板の貼り合わせの際に、表面処理層2
4を持つ金属小板23が誘電体材料に貼り付きにくいよ
うにすることを目的としたものである。(d)は表面処
理層24を形成した金属小板23を、金属基板21に挿
入する工程を表し、(e)は誘電体材料25を加熱・プ
レスして金属基板21に貼り合わせる工程を示してい
る。
【0090】このとき誘電体材料25は、金属小板23
があるため金属基板21に存在する貫通孔22に流れ込
むことなく形成することができる。この工程で使用され
る誘電体材料25は、本発明がマイクロ波及びミリ波帯
の高い周波数帯域を対象としているため、誘電体材料2
5の誘電損失を低減させることが必須であり、ポリイミ
ドやテフロン、あるいはテフロンとポリイミドの重合
体、または液晶ポリマー、ベンゾシクロブテンなど低誘
電損失(低誘電正接)を特性として持つ材料が選ばれ
る。これらの誘電体材料は、材料の特性として誘電正接
の値が、測定周波数1GHzでおおむね0.003以下
の値である。誘電体材料25が持つ誘電正接が測定周波
数1GHzで0.003以上の値であると、マイクロ波
及びミリ波帯の高い周波数帯域を対象とした高周波回路
に対して誘電損失の観点から有用な回路を構成すること
が難しくなる。たとえば、一般的な回路基板用絶縁材料
であるFR−4と呼ばれるガラスエポキシ材を主成分と
する絶縁材料は、1GHzの測定周波数で誘電正接が
0.02程度であるので、マイクロ波およびミリ波の高
周波回路を製作する絶縁材料としては適用が難しい。
【0091】図13(f)は表面処理層24を持つ金属
小板23を金属基板21から取り出す工程であり、金属
小板23は表面処理24が施されているため、誘電体材
料25と貼り合わされることなく容易に金属基板1より
取り除くことが可能である状態を示している。
【0092】図13(a)〜(f)で示した工程を実施
することで、貫通孔22を持つ金属基板21に誘電体材
料25を形成し良好な形状のメンブレン構造を製作する
ことが可能となり、小型高機能なマイクロ波やミリ波装
置を作製することが可能となる。
【0093】(実施の形態8)図14は、金属基板21
と誘電体材料を貼り合せメンブレン構造を作製する工程
の第2の方法である。図14(a)、(b)は、図13
(a)、(b)と同様な工程であるが、それ以降の工程
が図13と異なる。図14(c)は、金属基板21の表
面に対しプラズマ洗浄処理またはオゾン洗浄処理を施す
工程を示しており、26は金属基板21の表面にプラズ
マ洗浄またはオゾン洗浄処理を施した処理層を表してい
る。本発明者は、金属基板21と誘電体材料25を加熱
・プレスする前に、プラズマ洗浄処理またはオゾン洗浄
処理を施すことで、金属基板21と誘電体材料25とを
加熱・プレスした後の両者の密着力が格段に向上するこ
とを見出した。また更に、誘電体材料25の金属基板2
1貼り合わせ面にもプラズマ処理すると更に密着力が増
すことを実験により確認した。この性質を利用すること
によって、金属小板23への表面処理を施すことなく、
貫通孔22を有する金属基板21のみにプラズマ洗浄処
理またはオゾン洗浄処理を行なうことで、後工程(図1
4(f))の誘電体材料25を形成した金属基板21か
らの金属小板22の分離を容易にならしめることが可能
となる。
【0094】プラズマ洗浄処理の方法としては、プラズ
マを大気中で直接照射する大気圧プラズマ方式や、真空
中でプラズマ処理をする平行平板型プラズマエッチング
方式、または反応性イオンエッチング方式などがある
が、発明者の具体的な検討結果として、これらのプラズ
マ洗浄方法中では、反応性プラズマエッチング法方式が
最も洗浄効果が高い。プラズマ洗浄方式の一例として反
応性プラズマエッチング方式を用いた際の洗浄条件を挙
げると、O2ガスとCF4ガスを混合比4:1として、ガ
ス総流量;50sccm、真空度;20Pa、RFパワ
ー(13.56MHz);1.2W/cm2、プラズマ照
射時間;30秒を実施すると、貫通孔22を持つ金属基
板21にプラズマ洗浄すると、図14(e)での金属基
板21と誘電体材料25の密着力を確保することができ
る。密着力が向上する理由は、金属基板21が大気にさ
らされることにより表面中にカーボンなどの汚染物が付
着している状態をプラズマにより除去することができる
ためと考えられる。
【0095】なお、反応性プラズマエッチング方式以外
に誘導結合型プラズマエッチング方式などを用いても良
い。
【0096】また、プラズマを用いた洗浄の他に、オゾ
ンを用いた洗浄も有効である。オゾンを用いた洗浄と
は、O2ガスを充満させた容器内に被洗浄物である金属
基板と誘電体材料を設置した後、紫外光をO2ガスに照
射しO2ガスをオゾン化することにより活性化し、カー
ボンなどの金属基板や誘電体材料の付着物と反応させ取
り除く方法である。
【0097】図14(d)以降は、図13(d)以降と
ほぼ同じ工程で、図14(d)は金属小板23を金属基
板21に戻す工程、図14(e)は金属基板21と誘電
体材料25を加熱・プレスして貼りわせる工程、図14
(f)は金属小板23を取り外す工程を示している。図
14(f)において金属基板21にはプラズマ洗浄処理
あるいはオゾン洗浄処理が施されていないため、誘電体
材料25に貼りつくことなく容易に分離することが可能
である。
【0098】(実施の形態9)図15は、本発明の実施
の形態9による高周波回路の断面構造の一例を示してい
る。(a)は、図13または図14で説明した工程によ
り製作した金属基板21に誘電体材料25を形成したメ
ンブレン構造を表している。(b)は、誘電体材料25
に対し、ドリル加工もしくはレーザー加工またはドライ
エッチング加工によりスルーホールのための貫通孔27
を形成する工程を示している。この貫通孔27の形成方
法としては、レーザーの発振波長が紫外光であるレーザ
ー加工を用いることが望ましい。その理由は、ドリル加
工では0.03mm以下のスルーホール径を実現するこ
とが難しく、ドライエッチングではエッチングレートが
おおむね0.5〜2μm/min程度であるため、誘電体材
料が100μmであるとき、50〜200分の加工時間
を要し、またマスク形成工程も必要なことから、実用的
な加工方法とは言い難いためである。レーザー加工にお
いては一般的な炭酸ガスレーザーを用いて加工すること
も可能であるが、炭酸ガスレーザーを用いた加工は熱加
工であるため、誘電体膜に熱的な加工変質層を形成させ
てしまう欠点がある。一方、エキシマレーザーやYAG
レーザーの第3高調波など、レーザーの発振波長が紫外
光であるレーザー加工方法では、加工のメカニズムとし
て誘電体材料のアブレーションが支配的となるため、誘
電体材料の熱的損傷を押さえることが可能となる。
【0099】(c)は貫通孔27内への導体形成を含む
伝送線路28を形成する工程を示している。この伝送線
路形成には、メッキ加工、金属膜スパッタリング、レジ
スト形成・露光・現像、導電ペースト形成等を組み合わ
せて行うことができる。29は誘電体材料25に形成さ
れた貫通孔27内に形成されたスルーホールである。
【0100】(d)は、MMICやHBTあるいはHE
MTなどの能動素子30を実装する工程を示しており、
伝送線路28上(電気的に他の伝送線路とは接続されて
いない)に導電性接着材31を形成した後、能動素子3
0を搭載し、導電性接着材31を熱硬化等して固め、ワ
イヤー32で他の伝送線路28と電気的に接続する工程
を表している。
【0101】(e)は、シールドとなる蓋33を導電性
ペースト等を用いて図15(a)〜(d)で作製した回
路に搭載する工程を示している。
【0102】以上のような工程を実施することで、図6
に示した導波管・平面線路変換器を含むマイクロ波やミ
リ波装置のアンテナ部分を除いて製作することができ、
これにアンテナ10を接続することによって、図6に示
した導波管・平面線路変換器を含むマイクロ波やミリ波
装置が完成する。
【0103】(実施の形態10)図16(a)〜(e)
は、図15(a)〜(e)に示した工程とほぼ同様な高
周波回路製作方法であるが、能動素子30を直接金属基
板21に実装する点において図15と異なる。
【0104】図16(a)は図15(a)と同じであ
り、図13または図14で説明した工程により製作した
金属基板21に誘電体材料25を形成したメンブレン構
造を表している。(b)は、誘電体材料25にドリル加
工もしくはレーザー加工またはドライエッチング加工に
よりスルーホールのための貫通孔27および能動素子3
0を実装するスペース35を形成する工程を示してい
る。貫通孔27およびスペース35の形成方法は、実施
の形態9で説明した理由で、レーザーの発振波長が紫外
光であるレーザー加工を用いることが望ましい。
【0105】(c)は、図15(c)と同じ方法で伝送
線路28を形成する工程、(d)は、能動素子30を直
接金属基板21に実装する工程である。実装方法は図1
5(d)と同じである。
【0106】このように金属基板21に能動素子30を
直接実装する形態を取ることにより、導波管・平面線路
変換器を含むマイクロ波やミリ波装置にしたときに能動
素子30が発生する熱を直接熱拡散の良い金属基板に放
熱することができ、信頼性の高いマイクロ波やミリ波装
置とすることができる。また、能動素子30を直接金属
基板21に実装することで、例えば誘電体材料25の厚
みが100μmであって、能動素子30の厚みも100
μmである場合、ワイヤー32の長さを実質的に短くす
ることができる。ワイヤー32の長さを短くすると、回
路のインピーダンス変調を抑制できるため、高品位なマ
イクロ波やミリ波装置を作製することができる。
【0107】(実施の形態11)実施の形態1〜10に
おいて、金属基板1、11、21の素材として銅または
銅含有合金を用いると環境配慮の点で有効となる。その
理由は、銅が塩化銅、塩化鉄などを用いて容易に回収可
能であるからである。近年、電子機器のリサイクル化の
推進が求められるようになってきており、回収が容易な
銅を金属基板として用いれば、導波管・平面線路変換器
を含むマイクロ波やミリ波装置や、その装置を用いた通
信端末装置、基地局装置、無線計測装置、レーダー装置
のリサイクル性を高めることが可能となる。
【0108】また、実施の形態6における金属基板11
の素材として銅を用いた場合は、銅の延性が高いため容
易に深絞り加工をすることができる。
【0109】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、メタルコ
ア基板を用いる際の課題となっているメンブレン構造型
高周波回路を精密かつ簡易に製作することができ、信頼
性およびリサイクル性の高い高周波回路やその回路を用
いた通信端末装置、基地局装置、無線計測装置、レーダ
ー装置を製作することが可能となる。
【0110】また、金属基板と誘電体材料によるメンブ
レン構造型高周波回路を、精密かつ簡易に製作可能と
し、信頼性およびリサイクル性の高い高周波回路やその
回路を用いた通信端末装置、基地局装置、無線計測装
置、レーダー装置を製作することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による高周波回路を
示す断面図
【図2】本発明の第1の実施の形態による高周波回路の
蓋を取りはずしたときの平面図で、(a)は、蓋を下面
から見た平面図 (b)は、蓋を取りはずした高周波回路の平面図
【図3】本発明の第1の実施の形態による高周波回路の
蓋の斜視図
【図4】本発明の第1の実施の形態による高周波回路の
回路製作工程を示す断面図
【図5】本発明の第2の実施の形態による高周波回路の
断面図
【図6】本発明の第3の実施の形態による高周波回路の
断面図
【図7】本発明の第4の実施の形態による高周波回路の
断面図
【図8】本発明の第5の実施の形態による高周波回路の
断面図
【図9】本発明の第5の実施の形態による高周波回路の
蓋の斜視図
【図10】本発明の第6の実施の形態による高周波回路
の断面図
【図11】本発明の第6の実施の形態による高周波回路
の底面側の斜視図
【図12】本発明の第6の実施の形態による高周波回路
に他の高周波回路を接続した時の断面図
【図13】本発明の第7の実施の形態によ高周波回路製
作方法の工程を示す断面図
【図14】本発明の第8の実施の形態による高周波回路
製作方法の工程を示す断面図
【図15】本発明の第9の実施の形態による高周波回路
製作方法の工程を示す断面図
【図16】本発明の第10の実施の形態による高周波回
路製作方法の工程を示す断面図
【図17】従来のメタルコア基板を用いた高周波回路の
断面図
【図18】従来のメタルコア基板を用いてメンブレン構
造とした高周波回路の断面図
【図19】従来のメンブレン構造の高周波回路を製作工
程を示す断面図
【図20】従来のメンブレン構造の高周波回路の他の製
作工程を示す断面図
【符号の説明】
1、11、21 金属基板 2 絶縁材料 3、28 伝送線路 4、29 スルーホール 5 空孔 6、30 能動素子 7、32 ワイヤー 8、33 蓋 9 隔壁 10、13 アンテナ 12 凸型部 14 接続筐体 15 導波管 16 電波 19 スロットライン 22 貫通孔 23 金属小板 24 表面処理層 25 誘電体材料 26 処理層 31 導電性接着材 35 スペース
───────────────────────────────────────────────────── 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) H01P 5/107 H01P 5/107 B

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空孔を有する金属基板と、絶縁材料と、
    伝送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメ
    ンブレン構造の高周波回路の製作方法であって、両面も
    しくは片面銅貼りの絶縁材料を用いて回路を形成する第
    1の工程と、空孔を設けた金属基板と第1の工程で製作
    した回路を接合する第2の工程と、前記回路に能動素子
    を実装する第3の工程と、第3の工程で製作した回路に
    隔壁を設けた蓋を接続する第4の工程とを有することを
    特徴とする高周波回路の製作方法。
  2. 【請求項2】 空孔を有する金属基板と、絶縁材料と、
    伝送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメ
    ンブレン構造の高周波回路の製作方法であって、金属基
    板の一部に空孔を形成する第1の工程と、両面または片
    面銅貼りの絶縁材料を用いて回路を形成する第2の工程
    と、空孔を形成した金属基板と第2の工程で製作した回
    路を接合する第3の工程と、絶縁材料の空孔部分に能動
    素子を実装する第4の工程と、第4の工程で製作した回
    路に隔壁を設けた蓋を接続する第5の工程とを有するこ
    とを特徴とする高周波回路の製作方法。
  3. 【請求項3】 空孔を有する金属基板と、2層以上から
    なる絶縁材料と、伝送線路と、能動素子と、隔壁を設け
    た蓋とを有するメンブレン構造の高周波回路の製作方法
    であって、蓋の外周に前記高周波回路を取り囲む隔壁を
    設ける第1の工程と、両面または片面銅貼りの絶縁材料
    を用いて回路を形成する第2の工程と、空孔を有する金
    属基板と第2の工程で製作した回路を接合する第3の工
    程と、前記回路に能動素子を実装する第4の工程と、第
    1の工程で隔壁を設けた蓋を第4の工程で製作した回路
    に接続させる第5の工程を有することを特徴とする高周
    波回路の製作方法。
  4. 【請求項4】 隔壁を設けた蓋の内部を真空にする工程
    もしくは不活性ガスまたは窒素ガスを充填する工程を有
    することを特徴とする請求項3記載の高周波回路の製作
    方法。
  5. 【請求項5】 金属基板と、絶縁材料と、伝送線路と、
    能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメンブレン構造
    の高周波回路の製作方法であって、金属基板に内部が空
    孔で凸型の突起部分を形成する第1の工程と、両面また
    は片面銅貼りの絶縁材料を用いて回路を形成する第2の
    工程と、第1の工程で作成した金属基板に第2の工程で
    製作した回路を接合する第3の工程と、前記回路に能動
    素子を実装する第4の工程と、隔壁を設けた蓋を第4の
    工程で製作した回路に接続する第5の工程を有すること
    を特徴とする高周波回路の製作方法。
  6. 【請求項6】 更に、導波管を含む筐体を接続する工程
    と、アンテナを接続する工程とを有することを特徴とす
    る請求項1から5のいずれかに記載の高周波回路の製作
    方法。
  7. 【請求項7】 絶縁材料の1GHzにおける誘電正接の
    値が0.003以下であることを特徴とする請求項1か
    ら6のいずれかに記載の高周波回路の製作方法。
  8. 【請求項8】 金属基板の材料が銅または銅含有合金で
    あることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載
    の高周波回路の製作方法。
  9. 【請求項9】 空孔を有する金属基板と、絶縁材料と、
    伝送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有するメ
    ンブレン構造の高周波回路の製作方法であって、金属基
    板を型により打ち抜いて空孔を形成する第1の工程と、
    型により打ち抜かれた金属小板に表面処理を行う第2の
    工程と、表面処理をした金属小板を前記金属基板の空孔
    に挿入する第3の工程と、前記金属基板上に絶縁材料を
    配置後加熱プレスして貼り合わせる第4の工程を有する
    ことを特徴とする高周波回路の製作方法。
  10. 【請求項10】 空孔を有する金属基板と、絶縁材料
    と、伝送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有す
    るメンブレン構造の高周波回路の製作方法であって、金
    属基板を型により打ち抜いて空孔を形成する第1の工程
    と、空孔を形成した金属基板にプラズマにより洗浄する
    第2の工程と、型により打ち抜かれた金属小板を前記金
    属基板の空孔に挿入する第3の工程と、前記金属基板上
    に絶縁材料を配置後加熱プレスして貼り合わせる第4の
    工程を有することを特徴とする高周波回路の製作方法。
  11. 【請求項11】 空孔を有する金属基板と、絶縁材料
    と、伝送線路と、能動素子と、隔壁を設けた蓋とを有す
    るメンブレン構造の高周波回路の製作方法であって、金
    属基板を型により打ち抜いて空孔を形成する第1の工程
    と、空孔を形成した金属基板板にオゾンにより洗浄する
    第2の工程と、型により打ち抜かれた金属小板を前記金
    属基板の空孔に挿入する第3の工程と、前記金属基板上
    に絶縁材料を配置後加熱プレスして貼り合わせる第4の
    工程を有することを特徴とする高周波回路の製作方法。
  12. 【請求項12】 絶縁材料の一部にドリル加工、レーザ
    ー加工またはドライエッチング加工によりスルーホール
    を形成する工程を有することを特徴とする請求項9から
    11のいずれかに記載の高周波回路の製作方法。
  13. 【請求項13】 絶縁材料の一部にドリル加工、レーザ
    ー加工またはドライエッチング加工によりスルーホール
    および能動素子の設置部を形成する工程を有することを
    特徴とする請求項9から11のいずれかに記載の高周波
    回路の製作方法。
  14. 【請求項14】 レーザーの発振波長が紫外光であるこ
    とを特徴とする請求項12または13のいずれかに高周
    波回路製作方法。
  15. 【請求項15】 絶縁材料の1GHzにおける誘電正接
    の値が0.003以下であることを特徴とする請求項9
    から14のいずれかに記載の高周波回路の製作方法。
  16. 【請求項16】 絶縁材料が液晶ポリマー、ベンゾシク
    ロブテンまたはテフロン(登録商標)含有のポリイミド
    のいずれかであることを特徴とする請求項項9から15
    のいずれかに記載の高周波回路の製作方法。
  17. 【請求項17】 金属基板の材料が銅または銅含有合金
    であることを特徴とする請求項9から16のいずれかに
    記載の高周波回路の製作方法。
  18. 【請求項18】 内部が空孔で凸型の突起部分を有する
    金属基板と、絶縁材料基板に伝送線路と能動素子とを形
    成した回路要素と、前記回路回路要素を覆う隔壁を設け
    た蓋と、前記空孔部に形成された導波管と、前記導波管
    に結合されたアンテナとを有することを特徴とするメン
    ブレム構造の高周波回路。
  19. 【請求項19】 絶縁材料の1GHzにおける誘電正接
    の値が0.003以下であることを特徴とする請求項1
    8記載の高周波回路。
  20. 【請求項20】 絶縁材料が液晶ポリマー、ベンゾシク
    ロブテンまたはテフロン含有のポリイミドのいずれかで
    あることを特徴とする請求項18または19のいずれか
    に記載の高周波回路。
  21. 【請求項21】 金属基板の材料が銅または銅含有合金
    であることを特徴とする請求項18から20のいずれか
    に記載の高周波回路。
  22. 【請求項22】 請求項1から17のいずれかに記載の
    高周波回路の製作方法を用いて製造された高周波回路。
  23. 【請求項23】 請求項18から22のいずれかに記載
    の高周波回路を備えたことを特徴とする無線端末装置。
  24. 【請求項24】 請求項18から22のいずれかに記載
    の高周波回路を備えたことを特徴とする基地局装置。
  25. 【請求項25】 請求項18から22のいずれかに記載
    の高周波回路を備えたことを特徴とする無線計測装置。
  26. 【請求項26】 請求項18から22のいずれかに記載
    の高周波回路を備えたことを特徴とするレーダー装置。
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US10/187,735 US20030024633A1 (en) 2001-07-05 2002-07-02 Radio frequency circuit manufacturing method and radio frequency circuit
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006253953A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Fujitsu Ltd 通信用高周波モジュールおよびその製造方法
JP2006279519A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Honda Elesys Co Ltd 高周波線路−導波管変換器
US7248222B2 (en) 2005-03-15 2007-07-24 Fujitsu Limited High-frequency module
WO2007091329A1 (ja) * 2006-02-10 2007-08-16 Fujitsu Limited 電子部品パッケージ
JP2007266443A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板の製造方法、及び半導体装置の製造方法
JP2016181832A (ja) * 2015-03-24 2016-10-13 富士通株式会社 電子機器筐体
WO2017061374A1 (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 住友電工プリントサーキット株式会社 プリント配線板及び電子部品
JP2021515186A (ja) * 2018-03-01 2021-06-17 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングConti Temic microelectronic GmbH 合成樹脂製アンテナを備えた車両の周辺把握のためのレーダーシステム

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004071670A (ja) * 2002-08-02 2004-03-04 Fuji Photo Film Co Ltd Icパッケージ、接続構造、および電子機器
WO2005093828A1 (ja) * 2004-03-26 2005-10-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 高周波パッケージ、送受信モジュールおよび無線装置
JP4064403B2 (ja) * 2005-01-18 2008-03-19 シャープ株式会社 半導体装置、表示モジュール、半導体チップ実装用フィルム基板の製造方法、及び半導体装置の製造方法
EP1983614B1 (en) * 2006-02-06 2016-08-31 Mitsubishi Electric Corporation High frequency module
EP1923950A1 (en) 2006-11-17 2008-05-21 Siemens S.p.A. SMT enabled microwave package with waveguide interface
DE102006061248B3 (de) * 2006-12-22 2008-05-08 Siemens Ag Leiterplatte mit einem Hochfrequenzbauelement
JP4990353B2 (ja) * 2007-03-14 2012-08-01 三菱電機株式会社 高周波パッケージ
DE102007019098B4 (de) * 2007-04-23 2020-02-13 Continental Automotive Gmbh Modul für eine integrierte Steuerelektronik mit vereinfachtem Aufbau
US7855685B2 (en) * 2007-09-28 2010-12-21 Delphi Technologies, Inc. Microwave communication package
US7579997B2 (en) 2007-10-03 2009-08-25 The Boeing Company Advanced antenna integrated printed wiring board with metallic waveguide plate
JP2009160988A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Omron Corp 検出装置および方法、並びに、プログラム
EP2315310A3 (en) * 2008-04-15 2012-05-23 Huber+Suhner AG Surface-mountable antenna with waveguide connector function, communication system, adaptor and arrangement comprising the antenna device
EP2159558A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-03 Sensirion AG A method for manufacturing an integrated pressure sensor
US8587482B2 (en) * 2011-01-21 2013-11-19 International Business Machines Corporation Laminated antenna structures for package applications
EP2618421A1 (en) 2012-01-19 2013-07-24 Huawei Technologies Co., Ltd. Surface Mount Microwave System
CN102623416B (zh) 2012-04-24 2015-09-02 苏州远创达科技有限公司 一种射频功放模块的功率器件无封装结构及其组装方法
US9941242B2 (en) 2012-04-24 2018-04-10 Innogration (Suzhou) Co., Ltd. Unpacked structure for power device of radio frequency power amplification module and assembly method therefor
JP6095444B2 (ja) * 2013-03-29 2017-03-15 富士通テン株式会社 アンテナ装置およびレーダ装置
CN203279336U (zh) * 2013-04-27 2013-11-06 中兴通讯股份有限公司 一种内散热的终端
JP6372113B2 (ja) * 2014-03-17 2018-08-15 富士通株式会社 高周波モジュール及びその製造方法
CN105555018A (zh) * 2016-02-16 2016-05-04 广东欧珀移动通信有限公司 一种印刷电路板及电子终端
US10325850B1 (en) * 2016-10-20 2019-06-18 Macom Technology Solutions Holdings, Inc. Ground pattern for solderability and radio-frequency properties in millimeter-wave packages
TWI659518B (zh) * 2017-05-18 2019-05-11 矽品精密工業股份有限公司 電子封裝件及其製法
CN107546181B (zh) * 2017-08-18 2019-07-05 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 雷达组件封装体
CN107479034B (zh) * 2017-08-18 2019-10-18 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 雷达组件封装体及其制造方法
CN107548244B (zh) * 2017-08-30 2020-02-28 景旺电子科技(龙川)有限公司 一种双面夹芯铜基板内部铜基之间绝缘的制作方法
CN110010485A (zh) * 2018-10-10 2019-07-12 浙江集迈科微电子有限公司 一种具有光路转换功能的密闭型光电模块制作工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1512605A (en) * 1976-08-05 1978-06-01 Standard Telephones Cables Ltd Microwave integrated printed circuits
DE3129425A1 (de) * 1981-07-25 1983-02-10 Richard Hirschmann Radiotechnisches Werk, 7300 Esslingen Mikrowellenantenne fuer zirkularpolarisation
GB2139818B (en) * 1983-05-12 1986-10-22 Marconi Electronic Devices High frequency transmission device
JPS6271301A (ja) * 1985-09-25 1987-04-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd マイクロ波集積回路装置
TW300345B (ja) * 1995-02-06 1997-03-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd
DE19805911A1 (de) * 1998-02-13 1999-08-19 Cit Alcatel Übergang von einer Mikrostripleitung zu einem Hohlleiter sowie Verwendung eines solchen Übergangs
EP1221181A4 (en) * 1999-09-02 2003-03-19 Commw Scient Ind Res Org INPUT STRUCTURE FOR ELECTROMAGNETIC SEMICONDUCTORS
JP2001230606A (ja) * 2000-02-15 2001-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd マイクロストリップ線路と、これを用いたマイクロ波装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006253953A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Fujitsu Ltd 通信用高周波モジュールおよびその製造方法
US7248222B2 (en) 2005-03-15 2007-07-24 Fujitsu Limited High-frequency module
JP4503476B2 (ja) * 2005-03-29 2010-07-14 株式会社ホンダエレシス 高周波線路−導波管変換器
JP2006279519A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Honda Elesys Co Ltd 高周波線路−導波管変換器
JP4883010B2 (ja) * 2006-02-10 2012-02-22 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 電子部品パッケージ
WO2007091329A1 (ja) * 2006-02-10 2007-08-16 Fujitsu Limited 電子部品パッケージ
US8178788B2 (en) 2006-02-10 2012-05-15 Fujitsu Limited Electronic component package
JP2007266443A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板の製造方法、及び半導体装置の製造方法
JP2016181832A (ja) * 2015-03-24 2016-10-13 富士通株式会社 電子機器筐体
WO2017061374A1 (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 住友電工プリントサーキット株式会社 プリント配線板及び電子部品
JPWO2017061374A1 (ja) * 2015-10-06 2018-07-26 住友電工プリントサーキット株式会社 プリント配線板及び電子部品
US10470297B2 (en) 2015-10-06 2019-11-05 Sumitomo Electric Printed Circuits, Inc. Printed circuit board and electronic component
JP2021515186A (ja) * 2018-03-01 2021-06-17 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングConti Temic microelectronic GmbH 合成樹脂製アンテナを備えた車両の周辺把握のためのレーダーシステム
US11604273B2 (en) 2018-03-01 2023-03-14 Conti Temic Microelectronic Gmbh Radar system for detecting the environment of a motor vehicle having a plastic antenna
JP7303815B2 (ja) 2018-03-01 2023-07-05 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 合成樹脂製アンテナを備えた車両の周辺把握のためのレーダーシステム

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