JP2004364291A - 信号を遮蔽されたｒｆ回路へと送り込む為の装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 大型の相互接続機構を要さず、電磁エネルギーをＲＦ回路の基板へと結合してしまうことなく、信号を遮蔽ＲＦ回路へと送り込む為の方法及び装置を提供する。
【解決手段】 同軸ケーブル（１０）を、全体的に遮蔽された超小型回路（５）中の厚膜誘電体（１４）の少なくとも１つの層の上面部に位置する伝送線（１２）へと接続する為の方法であって、前記同軸ケーブルの中心導体（２６）を一定長露出するステップと、前記同軸ケーブルの一部を、厚膜誘電体の少なくとも１つの層における傾斜面と実質的に同じ角度（４２）をつけて切除するステップと、前記圧膜誘電体の少なくとも１つの層の前記傾斜面に金メッキを施すステップと、前記中心導体の露出長を前記伝送線へとボンディングするステップと、前記同軸ケーブルの外部導体（２２）を前記厚膜誘電体の少なくとも１つの層上の前記金メッキへと、前記同軸ケーブルの前記角度をつけた部分を前記厚膜誘電体の前記傾斜面と一致させるようにボンディングするステップとを有する方法。
【選択図】 図１Ａ

Description

マイクロ波は、ピーク間が代表的には１ミリメートルから３０センチメートルの非常に短い波長を持つ電磁エネルギー波である。高速通信システムにおいては、マイクロ波はＡ点からＢ点へと情報を送るための搬送信号として使用される。マイクロ波によって搬送される情報はマイクロ波回路により伝送、受信及び処理されるものである。

ＲＦ及びマイクロ波超小型回路のパッケージングは従来から非常に高いコストがかかる。非常に高度な電気絶縁や、ギガヘルツ周波数帯を通じての高いシグナル・インテグリティ等、非常に高度なパッケージング条件が要求される。更に、ＩＣパワー密度も非常に高い場合がある。マイクロ波回路は、回路部品間、及び回路自体とその外（マイクロ波回路の外部）との間に高周波電気絶縁が必要である。従来、この絶縁は基板上に回路を作り、この回路を金属空洞中に配置し、その後金属空洞を金属プレートで覆うことにより設けられていた。一般に金属空洞は、金属プレートを機械加工し、複数のプレートをはんだ又は導電性エポキシで繋げることにより形成される。プレートはまた、機械加工プレートよりも安価な鋳造されたもので代用することも出来る。しかしながら鋳造では精度が犠牲になるものである。

従来のマイクロ波回路制作方法で作られたマイクロ波回路に付随する問題の一つは、空洞への金属カバー封止法に導電性エポキシが使用されている点にある。エポキシは良好な封止を作るが、これは高抵抗という代償を伴うものであり、高抵抗は共振空洞の損失と遮蔽された空洞のリークを増大させるのである。従来方法の他の問題として組み立てに相当の時間がかかるという点があげられ、これにより製造コストが増大する。

他のＲＦ／マイクロ波超小型回路の従来手法としては、ＧａＡｓ又はバイポーラ集積回路及びパッシブ部品を薄膜回路へと取り付けるというものがある。そしてこれらの回路は上述した金属空洞中にパッケージングされる。その後このモジュールを外部に接続する為に直流フィードスルー・コネクタ及びＲＦコネクタが使われる。

改良されたＲＦマイクロ波回路を製造する為の他の方法は、１９９９年７月２７日に発行された、Ｒｏｎ Ｂａｒｎｅｔｔ等による米国特許第５，９２９，７２８号、「Ｉｍｂｅｄｄｅｄ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｆｏｒ ａ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｐａｃｋａｇｅ」（特許文献１参照）に記載されている。‘７２８特許は、この参照によりその教示内容の全てが本願に含まれるものである。概略を言うと、Ｂａｒｎｅｔｔは金属カバープレートの底面中に形成された窪み空洞を通じてマイクロ波パッケージ内に埋め込み型低損失導波路構造を作る方法を教示している。その後カバープレートの底面を金属ベースプレートと溶融させる。カバープレートとベースプレートが接合されると、埋め込み型遮蔽空洞が形成される。

ＲＦマイクロ波回路を改良する一手法は、薄膜回路の代わりに単層厚膜技術を採用することである。いくつかの点でコストは若干削減されるものの、金属封入物とそのコネクタの為に全体的なコストは依然として高い。また、このタイプの構成において一般に使用される誘電材料（例えばペースト又はテープ）は、特にギガヘルツ周波数帯では電気損失が高い。特定の周波数及び周波数関数のいずれにおいても、誘電率の制御精度は悪い。また、誘電材料の厚さ制御も難しい場合が多い。

ＲＦマイクロ波回路のこのような方法に施す改善策は、この参照により本願に含まれる、Ｌｅｗｉｓ Ｒ． Ｄｏｖｅ（本発明の共同発明者）、Ｊｏｈｎ Ｆ． Ｃａｓｅｙ、及びＡｎｔｈｏｎｙ Ｒ． Ｂｌｕｍｅが発明した米国特許第６，２５５，７３０号、「Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｌｏｗ Ｃｏｓｔ Ｔｈｉｃｋ Ｆｉｌｍ ＲＦ Ｍｏｄｕｌｅ」（特許文献２参照）に記載されている。この‘７３０特許は、本発明の被譲渡人でもあるＡｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃに譲渡されたものである。‘７３０特許は集積化された低コスト厚膜ＲＦ及びマイクロ波超小型回路モジュールについて記載したものである。改善された厚膜誘電体を使用することにより、安価な３Ｄ構造体がベース基板上に取り付けられた導電性グランドプレーン上に作られる。グランドプレーンはモジュール用の底部電気シールドを形成する。誘電体の底部層を使ってマイクロストリップ素子とストリップ素子用の底部誘電体の両方を形成することが出来る。エッチング可能厚膜Ａｕプロセスにより、非常に小型で厳密に制御された形状をパターニングすることが出来る。

遮蔽ＲＦ回路が形成されると、信号をどのように回路へと導くかという新たな難問がある。選択肢の一つは、マイクロ波コネクタを使用することである。マイクロ波コネクタは、非常に低い反射減衰量と低い挿入損失を提供するものであり、高周波、又は高速ディジタル信号を外部から超小型回路へと引き込む為に使用されることがしばしばある。しかしながら、これらは相対的に高価であり、所要スペースもかなり大きい。これは多数の高周波接続を要する回路にとっては深刻な問題である。

他の可能なソリューションとしては、セミリジッド同軸ケーブルの中心導体を超小型回路又は回路基板伝送線へと取り付けることが挙げられる。しかしながら、この場合、同軸ケーブルがボード又は基板端部に露出することになり、これにより同軸ケーブルからの電磁エネルギーが回路の伝送線にではなく、基板（擬似導波モード）へと結合してしまう可能性がある。

米国特許第５，９２９，７２８号公報 米国特許第６，２５５，７３０号公報

よって本発明の発明者は、大型の相互接続機構を要さず、電磁エネルギーをＲＦ回路の基板へと結合してしまうことなく、信号を遮蔽ＲＦ回路へと送り込む為の方法及び装置に対する要求があることを認識したものである。

本発明は、同軸ケーブルを、全体的に遮蔽された超小型回路中の厚膜誘電体の少なくとも１つの層の上面部に位置する伝送線へと接続する為の方法であって、前記同軸ケーブルの中心導体を一定長露出するステップと、前記同軸ケーブルの一部を、厚膜誘電体の少なくとも１つの層における傾斜面と実質的に同じ角度をつけて切除するステップと、前記圧膜誘電体の少なくとも１つの層の前記傾斜面に金メッキを施すステップと、前記中心導体の露出長を前記伝送線へと接続するステップと、前記同軸ケーブルの外部導体を前記厚膜誘電体の少なくとも１つの層上の前記金メッキへと、前記同軸ケーブルの前記角度をつけた部分を前記厚膜誘電体の前記傾斜面と一致させるように接続するステップとを有する方法にある。
また、本発明は、前記伝送線が、マイクロストリップ、コプレーナ導波路及び結合マイクロストリップのいずれか１つであることにある。
さらに、前記伝送線が、ストリップライン、擬似同軸及び結合ストリップラインを含む第二の伝送線とインターフェースするものであることにある。
またさらに、前記厚膜誘電体がＫＱ材料であることにある。
また、前記同軸ケーブルの、前記角度をつけた部分の反対側の部分に傾斜をつけるステップを更に有することにある。
さらに、前記中心導体の露出長を前記伝送線へと接続するステップが、前記伝送線に台座を接続するステップと、前記台座へと前記中心導体を接続するステップとを有することにある。
またさらに、前記中心導体の露出長を前記伝送線へと、前記同軸ケーブルの切除により前記角度をつけた部分に向かって曲げるステップを更に有することにある。
また、前記角度をつけた部分に隣接して、前記同軸ケーブルに前記厚膜誘電体の上部と嵌合するように平坦部分を切るステップを更に有することにある。
さらに、前記厚膜誘電体の上面部分に金をコーティングするステップと、前記同軸ケーブルの前記平坦部分にある前記外部導体を、前記厚膜誘電体の上面部の前記金コーティング部へと接続するステップを更に有することにある。
またさらに、前記中心導体を接続した前記伝送線部分と前記金メッキ部分の間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることにある。
また、前記中心導体を接続した前記伝送線部分と前記金メッキ部分の間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることにある。
さらに、本発明は、超小型回路のインターフェースであって、グランドプレーンを支持する基板と、前記グランドプレーンへと電気的に接続する、金コーティングされた傾斜を持つ側壁を有する誘電体構造体と、前記誘電体構造体により支持された、前記超小型回路と電気的に通じる伝送線と、前記誘電体構造体の前記傾斜をつけた側壁と実質的に同じ角度で傾斜をつけられた少なくとも第一の部分を端部に持つ同軸ケーブルとを具備し、前記同軸ケーブルの中心導体の露出長が前記伝送線へと接続されており、前記同軸ケーブルの外部導体が前記誘電体構造体の前記金メッキへと、前記同軸ケーブルの前記角度をつけた部分が前記厚膜誘電体の傾斜面と嵌合することになるように接続されていることを特徴とするインターフェースにある。
またさらに、前記中心導体の前記露出長を前記伝送線へと接続する台座を更に具備したインターフェースである。
また、前記中心導体の前記露出長が、前記伝送線に向かって曲げられているインターフェースである。
さらに、前記同軸ケーブルが、前記第一の部分の反対側に第二の傾斜部分を持ち、前記第二の傾斜部分が前記第一の傾斜部分とは反対方向に傾斜しているインターフェースである。
またさらに、前記第一の部分が、前記中心導体と同一平面上に伸びる面を持つ平坦部分に隣接しており、前記平坦部分が前記第一の部分と、前記同軸ケーブルの前記中心導体が出ている面との間にわたるものであるインターフェースである。
また、前記平坦部分が前記誘電体構造体の上面により支持されているインターフェースである。
さらに、前記誘電体構造体が前記金コーティングされた傾斜側壁へと接続する電気トレースを有し、前記外部導体の露出端部と前記電気トレースとの間で電気接続が作られるように、前記同軸ケーブルの前記平坦部分の下に前記電気トレースが配置されているインターフェースである。
またさらに、前記電気トレースと前記伝送線との間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であるインターフェースである。
また、前記伝送線が、マイクロストリップ、コプレーナ導波路及び結合マイクロストリップのうちのいずれか１つであるインターフェースである。
さらに、前記伝送線が、ストリップライン、擬似同軸及び結合ストリップラインを含む第二の伝送線構造体とのインターフェースを提供するものであるインターフェースである。

添付図を参照しつつ以下の発明の詳細な説明を読むことにより、本発明に対する理解を得ることが出来るものである。
本発明の詳細について以下に説明するが、その実施例を示した添付図においては全図を通じて同様の要素には同様の符号をつけた。

図１Ａは、本発明の一実施例に基づいて伝送線１２に接続された同軸ケーブル１０の等角投影図である。図１Ｂは本発明の第一の実施例に基づいて伝送線１２に接続された同軸ケーブル１０の側面図である。集合的に、図１Ａ及び図１Ｂは、同軸ケーブル１０から誘電体構造体１４上に位置する伝送線１２への接続を示すものである。誘電体構造体は、グランドプレーンを含む基板５上に形成されることが望ましい。伝送線１２は、図示の例においてはマイクロストリップであり、これは擬似グランドされたコプレーナ導波路（図示せず）に移行するものであることが望ましい。伝送線１２は開放型伝送線の一例である。開放型伝送線は、マイクロストリップ、コプレーナ導波路及び結合マイクロストリップを含む多数ある構造の中のいずれであっても良い。同軸ケーブルから開放型伝送線への移行が出来ると、ストリップライン、擬似同軸及び結合ストリップラインを含む更なる形状を導入することが出来る。そのような、擬似同軸伝送線を含む他の伝送線構造と同軸ケーブルを直接的にインターフェースさせることも望ましいと思われる。

擬似同軸伝送線は、ＫＱ誘電体が伝送線上にプリントされた上部層を採用している。ＫＱ誘電体はプリントされた金属グランドプレーンに囲まれており、完全に周囲を囲まれた構造が設けられている。高周波数又は高速ディジタル信号の場合、伝送線１２が５０Ωのインピーダンスを持つことは有利である。

誘電体構造体１４は、塗布後に硬化させた厚膜ペーストから形成することが出来る。ペーストとして塗布し、後に硬化させることが可能な好適な厚膜誘電体材料の例としては、Ｈｅｒａｅｕｓ社のＫＱ１５０及びＫＱ１１５厚膜誘電体及びＤｕＰｏｎｔ社の４１４１Ａ／Ｄ厚膜合成物が挙げられる。これらの材料は、主には少量のアルミニウムとマグネシウムを含有するホウ珪酸ガラスの調剤である。これらの製品は、代表的にはスクリーン印刷又はステンシルによりペーストとして塗布され、後に加熱により硬化させるものである。これらは塗布段階において硬化前にパターニングすること、或いは硬化させた後に周知の技術（例えばレーザーエッチング）によりパターニングすることが可能である。これらのプロセスはそれぞれの製造者からのデータシートに記載されている。これらの製品のいずれを使用したとしても、最終結果は同じ（制御された厚さでパターニングされた領域、誘電率Ｋが約３．９となる）であるが、設計者が関心を持つ可能性のある様々な補助的相違はある。これらの中には、硬化させた場合の色の変化や、後のプロセスステップにおいて設けられる材料の硬化や処理に再度の加熱が要求される場合に、後の処理において構造的安定性を助長する為の、初期硬化後の軟化温度の上方シフトが含まれる。

誘電体構造体１４は単一のＫＱ層で作ることも可能であるが、図１に示した実施例においては、誘電体構造体１４は２つの層１６及び２０から出来ている。層の数は各層を作る為に採用されたプロセスの最高厚と、誘電体構造体１４の所望の高さの関数である。特に基板５を同軸ケーブル１０の支持に用いる場合においては誘電体構造体１４の高さを決定する上で同軸ケーブル１０の直径を考慮しなければならない。本発明によれば他の寸法のケーブルを使用することも可能ではあるが、一般に望ましい同軸ケーブルの直径は１．２〜１．８ｍｍである。従って誘電体構造体１４の高さは約０．４〜０．６ｍｍである。ＫＱタイプの材料の興味深い特性として、材料の何にも接触していない端部が加熱中に縮むという点がある。この作用により、誘電体構造体１４の周囲に約４５°の斜面が出来ることになる。

本発明のこの実施例によれば、誘電体構造体１４の傾斜した端部は金でコーティングされ、これにより誘電体構造体１４の傾斜面までグランドプレーンが拡張されることになる。また一方、導波路（伝送線１２）の中心導体周囲の側面グランドは誘電体構造体１４のグランドされた側壁により形成される。

図１Ａ及び図１Ｂに示した例として用いた同軸ケーブル１０は、Ｍｉｃｒｏ−Ｃｏａｘ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｃ．から出されているＵＴ４７−ＬＬ及びＵＴ７０−ＬＬのような低損失位相安定型セミリジッド同軸ケーブルに基づくものである。同軸ケーブル１０は、外部導体２２と、誘電体層２４と、そして中心導体２６を含む。外部導体２２は銅製、誘電体層２４はＰＴＥであり、中心導体２６は銀メッキした銅である。外部導体２２は耐久性を増す為に錫メッキしたものであっても良い。伝送線１２及びグランドプレーンと接続する為に同軸ケーブル１０に施す処理として、外部導体２２と誘電体層２４が、誘電体構造体１４の端部における傾斜面に実質的に整合するように同軸ケーブル１０の軸に向けて角度をつけて切除される。上述の例においては、この角度は約４５°である。中心導体２６の露出面は、同軸ケーブル１０の軸に対して方形のままとすることが望ましい。同軸ケーブル１０の最適長を正確に決定する為の接続モデリングの重要性は当業者であれば認識しているものであるが、これは短いほど良く、最長部の長さが１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）程度となるようにすることが望ましいと思われる。

同軸ケーブル１０は、導電性エポキシ又ははんだを含む様々な技術を使用して伝送線１２及びグランドプレーンへと接続することが出来る。この接続にはんだを採用した場合、はんだは誘電体構造体１４への金層の浸出を制約する、或いは完全に生じさせないタイプのものでなければならない。中心導体２６は、伝送線１２及び中心導体２６間にはんだ又はエポキシで固定した台座２８により支持することが出来る。誘電体構造体１４の傾斜面に触れる外部導体２２部分は、接着する為にはんだ又はエポキシで固定接続される。単にはんだ又はエポキシを同軸ケーブル１０が誘電体構造体１４の傾斜面にアライメントされる領域全体に塗布する方がより容易でコスト効率が良い場合もある。必要に応じてオプションの支持体３０を設けることも可能である。所望の場合、支持体を金メッキしてグランドプレーン及び外部導体２２へと電気的に接続しても良い。また、支持体は単に同軸ケーブル１０と基板５とを接着する、はんだであっても良い。

同軸ケーブル１０に傾斜をつけて誘電体構造体１４の自然な傾斜に整合させることにより、これら２つの高周波不連続性が最小化され、外部導体２２を誘電体構造体１４の側壁、従ってグランドプレーンへと接続することが比較的容易になる。電磁シミュレーションによれば、接続品質に相当な改善が見られた。誘電体構造体１４の厚さは中心導体２６の高さと一致するように調整することが出来る。同軸ケーブル１０は基板５上、及び／又は基板５に繋がる支持体３０上に載せることが出来、これにより同軸ケーブル１０に機械的剛性が与えられ、また、同軸ケーブルの外部導体２２を回路のグランドへと接続する手段が提供される。図１に描いた接続は、接続のマイクロ波性能を最適化するものである。

図２Ａは、本発明の第二の実施例に基づいて伝送線１２に接続された同軸ケーブル１０の等角投影図である。図２Ｂは、本発明の第二の実施例に基づいて伝送線１２に接続された同軸ケーブル１０の側面図である。誘電体構造体１４ａは、２つの層３４及び３２から形成されている。上述したように、このような層３４及び３２の数及び厚さは、誘電体構造体１４ａを形成するプロセスにより決まるものであり、これは同軸ケーブル１０の厚さを考慮したものとすることが出来る。第二の実施例によれば、図１Ａ及び図１Ｂに示した実施例よりも潜在的にシグナル・インテグリティを改善する為に同軸ケーブル１０は他の様式で切除されている。

台座２８は図２Ｂにおいてより詳細に示した。この例においては、台座２８は中心導体２６を伝送線１２へと、２８ｂ及び２８ｃに示すはんだにより固定するくさび２８ａを使っている。単にはんだをくさび２８ａの周囲全体に流すことにより接続を形成することがより容易である場合もある。図１に示した例と同様に、台座２８の高さは伝送線１２上の中心導体２６の高さに基づいて選択される。

伝送線１２上の中心導体２６の接続ポイントと、誘電体構造体１４ａ上の外部導体２２の接続ポイントとの間の距離を小さくすると有利であることは判明している。５ｍｉｌ（５×０．００００２５４ｍ）程度の間隔であれば、技術的に実現可能であり、より優良な結果を得ることが出来る。しかしながらモデリングする場合に常に言われるように、コスト増大が許容される場合、間隙をより小さくすることで更なる利点が得られるものである。従って領域３６において外部導体２２の少なくとも一部を誘電体構造体１４ａの上面へと接着することにより、この距離により精密な制御が容易となる。誘電体構造体１４ａと外部導体２２の離間は１ｍｉｌ（０．００００２５４ｍ）以下であることが望ましいが、必ずしもそうでなくても良い。

例えば、誘電体構造体１４ａの層３４の面上の領域３６に少なくとも１本の導電性ストリップを形成することが出来る。金を堆積させることによりストリップ３６を形成することが出来る。ストリップは誘電体構造体１４ａの傾斜面上に形成された金層と電気的に接続する。ストリップのサイズ及び形状は、接続モデリングを通じて決定されることが望ましい。

同軸ケーブル１０は、はじめに中心導体２６を露出するように切除され、同軸ケーブル１０の長手方向の軸に垂直な平坦面３８が作られる。図示した例においては、中心導体２６は平坦面３８を超えて約１０〜１４ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ〜１４×０．００００２５４ｍ）ほど突出していることが望ましい。しかしながら、いずれの所定の接続においても、その為の正確な距離はモデリング及び／又は経験上の分析を通じて決定されなければならない。

外部導体２２及び誘電体層２４の部分４０は、同軸ケーブル１０の長手軸に平行に切断される。部分４０は、誘電体層１４ａの表面上に固定される。上述したように、外部導体２２の露出部分は例えばはんだ又はエポキシを用いて領域３６中に設けられた導電性ストリップに電気的に接続されるものであっても良い。外部導体１０及び誘電体層２４の部分４２は、誘電体構造体１４ａの自然な角度に実質的に整合するように切断され、誘電体構造体１４ａの傾斜面上の金メッキへと電気的に接続される。

本発明の発明者は、部分４０及び４２の反対側に設けた第二の傾斜面４４により、接続の応答を向上させることが出来ることを発見した。図２に示した例においては、傾斜面４４は中心導体２６の外表面から約４５°の角度で延びている。しかしながら、いずれの所定の同軸ケーブル１０においても、その正確な角度及びその開始位置はモデリング及び／又は経験上の分析を通じて決定されなければならない。

第一の実施例と同様に、中心導体２６は、例えば所定位置にはんだ付けされたくさび２８により支持されている。更に、同軸ケーブル１０は基板に接続する支持体３０により支持されるものであっても良い。

図３は、本発明の第三の実施例に基づいて伝送線１２に接続された同軸ケーブル１０を示す図である。本発明の発明者は、中心導体２６と外部導体２２の接続ポイント間の距離を縮めることのみが望ましいわけではなく、中心導体２６と伝送線１２との間の距離を小さくすることも有用であることを発見した。これを行う為に、本発明の第三の実施例によれば、中心導体２６が伝送線１２に向かって曲げられ、これにより中心導体２６と伝送線１２の間の距離が約３ｍｉｌ（３×０．００００２５４ｍ）へと縮められている。同軸ケーブル１０は、中心導体２６の最も遠い先端が平坦面３８から約２０〜３０ｍｉｌ（２０×０．００００２５４ｍ〜３０×０．００００２５４ｍ）の距離となるように切除されている。

図３に示した実施例においては、ストリップ４６が領域３６中に設けられ、より良好な電気性能を得る上でグランドへのキャパシタンスを低減する為、このストリップ４６の面積を制御する為のノッチ４６ａがストリップ中に形成されている。それぞれの特定の接続をモデリングすることによりストリップ４６の最適な面積を決定することは、当業者であれば可能である。

以上本発明の各実施例について説明したが、実施例の理解を容易にするために、実施例ごとの要約を以下に列挙する。
〔１〕 同軸ケーブル（１０）を、全体的に遮蔽された超小型回路（５）中の厚膜誘電体（１４）の少なくとも１つの層の上面部に位置する伝送線（１２）へと接続する為の方法であって、前記同軸ケーブル（１０）の中心導体（２６）を一定長露出するステップと、前記同軸ケーブル（１０）の一部を、厚膜誘電体（１４）の少なくとも１つの層における傾斜面と実質的に同じ角度（４２）をつけて切除するステップと、前記圧膜誘電体（１４）の少なくとも１つの層の前記傾斜面に金メッキを施すステップと、前記中心導体（２６）の露出長を前記伝送線（１２）へとボンディング(接続、接合)するステップと、前記同軸ケーブル（１０）の外部導体（２２）を前記厚膜誘電体（１４）の少なくとも１つの層上の前記金メッキへと、前記同軸ケーブル（１０）の前記角度をつけた部分を前記厚膜誘電体（１４）の前記傾斜面と一致させるようにボンディング(接続、接合)するステップとを有する方法。
〔２〕 前記伝送線（１２）が、マイクロストリップ、コプレーナ導波路及び結合マイクロストリップのいずれか１つであることを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔３〕 前記伝送線（１２）が、ストリップライン、擬似同軸及び結合ストリップラインを含む第二の伝送線とインターフェースするものであることを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔４〕 前記厚膜誘電体（１４）がＫＱ材料であることを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔５〕 前記同軸ケーブル（１０）の、前記角度をつけた部分（４２）の反対側の部分に傾斜（４４）をつけるステップを更に有することを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔６〕 前記中心導体（２６）の露出長を前記伝送線へとボンディングするステップが、前記伝送線（１２）に台座（２８）をボンディング(接続、接合、接着)するステップと、前記台座（２８）へと前記中心導体（２６）をボンディングするステップとを有することを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔７〕 前記中心導体（２６）の露出長を前記伝送線（１２）へと、前記同軸ケーブル（１０）の切除により前記角度をつけた部分に向かって曲げるステップを更に有することを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔８〕 前記角度をつけた部分に隣接して、前記同軸ケーブル（１０）に前記厚膜誘電体の上部と勘合するように平坦部分（４０）を切るステップを更に有することを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔９〕 前記厚膜誘電体（１４）の上面部分を金でコーティングするステップと、前記同軸ケーブル（１０）の前記平坦部分にある前記外部導体を、前記厚膜誘電体の上面部の前記金コーティングへとボンディングするステップを更に有することを特徴とする〔８〕に記載の方法。
〔１０〕 前記中心導体（２６）をボンディングした前記伝送線（１２）部分と前記金メッキ部分の間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることを特徴とする〔９〕に記載の方法。
〔１１〕 前記中心導体（２６）をボンディングした前記伝送線（１２）部分と前記金メッキ部分の間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることを特徴とする〔１〕に記載の方法。
〔１２〕 超小型回路のインターフェースであって、グランドプレーンを支持する基板（５）と、前記グランドプレーンへと電気的に接続する、金コーティングされた傾斜を持つ側壁を有する誘電体構造体（１４，１４ａ）と、前記誘電体構造体（１４，１４ａ）により支持された、前記超小型回路と電気的に通じる伝送線（１２）と、前記誘電体構造体（１４，１４ａ）の前記傾斜をつけた側壁と実質的に同じ角度で傾斜をつけられた少なくとも第一の部分を端部に持つ同軸ケーブル（１０）とを具備し、前記同軸ケーブル（１０）の中心導体（２６）の露出長が前記伝送線（１２）へとボンディングされており、前記同軸ケーブル（１０）の外部導体（２６）が前記誘電体構造体（１４，１４ａ）の前記金メッキへと、前記同軸ケーブル（１０）の前記角度をつけた部分が前記誘電体構造体（１４，１４ａ）の傾斜面と嵌合することになるようにボンディングされていることを特徴とするインターフェース。
〔１３〕 前記中心導体（２６）の前記露出長を前記伝送線（１２）へと接続する台座（２８）を更に具備したことを特徴とする〔１２〕に記載のインターフェース。
〔１４〕 前記同軸ケーブル（１０）が、前記第一の部分の反対側に第二の傾斜部分（４４）を持ち、前記第二の傾斜部分が前記第一の傾斜部分とは反対方向に傾斜していることを特徴とする〔１２〕に記載のインターフェース。
〔１５〕 前記中心導体（２６）の前記露出長が、前記伝送線（１２）に向かって曲げられていることを特徴とする〔１２〕に記載のインターフェース。
〔１６〕 前記第一の部分が、前記中心導体（２６）と同一平面上に伸びる面を持つ平坦部分（４０）に隣接しており、前記平坦部分が前記第一の部分と、前記同軸ケーブル（１０）の前記中心導体（２６）が出ている面との間にわたるものであることを特徴とする〔１２〕に記載のインターフェース。
〔１７〕 前記平坦部分が前記誘電体構造体（１４，１４ａ）の上面により支持されていることを特徴とする〔１６〕に記載のインターフェース。
〔１８〕 前記誘電体構造体（１４，１４ａ）が前記金コーティングされた傾斜側壁へと接続する電気トレースを有し、前記外部導体（２６）の露出端部と前記電気トレースとの間で電気接続が作られるように、前記同軸ケーブル（１０）の前記平坦部分の下に前記電気トレースが配置されていることを特徴とする〔１７〕に記載のインターフェース。
〔１９〕 前記電気トレースと前記伝送線との間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることを特徴とする〔１８〕に記載のインターフェース。
〔２０〕 前記伝送線（１２）が、マイクロストリップ、コプレーナ導波路及び結合マイクロストリップのうちのいずれか１つであることを特徴とする〔１２〕に記載のインターフェース。
〔２１〕 前記伝送線（１２）が、ストリップライン、擬似同軸及び結合ストリップラインを含む第二の伝送線構造体とのインターフェースを提供するものであることを特徴とする〔１２〕に記載のインターフェース。

本発明の幾つかの実施例を図示及び説明してきたが、当業者には明らかなように、その範囲が請求項及びこれに相当するものにより画定される本発明の原理及び精神から離れることなく、これらの実施例に変更を加えることは可能である。

本発明の第一の実施例に基づいて伝送線に接続された同軸ケーブルの等角投影図である。 本発明の第一の実施例に基づいて伝送線に接続された同軸ケーブルの側面図である。 本発明の第二の実施例に基づいて伝送線に接続された同軸ケーブルの等角投影図である。 本発明の第二の実施例に基づいて伝送線に接続された同軸ケーブルの側面図である。 本発明の第三の実施例に基づいて伝送線に接続された同軸ケーブルのワイヤフレームの等角投影図である。

符号の説明

５ 超小型回路
１０ 同軸ケーブル
１２ 伝送線
１４ 厚膜誘電体
２２ 外側導体
２６ 中心導体
２８ 台座
４０ 平坦部分
４２ 角度をつけた部分（傾斜面）
４４ 反対側（第二）の傾斜部分

Claims (21)

1. 同軸ケーブルを、全体的に遮蔽された超小型回路中の厚膜誘電体の少なくとも１つの層の上面部に位置する伝送線へと接続する為の方法であって、前記同軸ケーブルの中心導体を一定長露出するステップと、前記同軸ケーブルの一部を、厚膜誘電体の少なくとも１つの層における傾斜面と実質的に同じ角度をつけて切除するステップと、前記圧膜誘電体の少なくとも１つの層の前記傾斜面に金メッキを施すステップと、前記中心導体の露出長を前記伝送線へと接続するステップと、前記同軸ケーブルの外部導体を前記厚膜誘電体の少なくとも１つの層上の前記金メッキへと、前記同軸ケーブルの前記角度をつけた部分を前記厚膜誘電体の前記傾斜面と一致させるように接続するステップとを有する方法。
2. 前記伝送線が、マイクロストリップ、コプレーナ導波路及び結合マイクロストリップのいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記伝送線が、ストリップライン、擬似同軸及び結合ストリップラインを含む第二の伝送線とインターフェースするものであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記厚膜誘電体がＫＱ材料であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記同軸ケーブルの、前記角度をつけた部分の反対側の部分に傾斜をつけるステップを更に有する請求項１に記載の方法。
6. 前記中心導体の露出長を前記伝送線へと接続するステップが、前記伝送線に台座を接続するステップと、前記台座へと前記中心導体を接続するステップとを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記中心導体の露出長を前記伝送線へと、前記同軸ケーブルの切除により前記角度をつけた部分に向かって曲げるステップを更に有する請求項１に記載の方法。
8. 前記角度をつけた部分に隣接して、前記同軸ケーブルに前記厚膜誘電体の上部と嵌合するように平坦部分を切るステップを更に有する請求項１に記載の方法。
9. 前記厚膜誘電体の上面部分に金をコーティングするステップと、前記同軸ケーブルの前記平坦部分にある前記外部導体を、前記厚膜誘電体の上面部の前記金コーティング部へと接続するステップを更に有する請求項８に記載の方法。
10. 前記中心導体を接続した前記伝送線部分と前記金メッキ部分の間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記中心導体を接続した前記伝送線部分と前記金メッキ部分の間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
12. 超小型回路のインターフェースであって、グランドプレーンを支持する基板と、前記グランドプレーンへと電気的に接続する、金コーティングされた傾斜を持つ側壁を有する誘電体構造体と、前記誘電体構造体により支持された、前記超小型回路と電気的に通じる伝送線と、前記誘電体構造体の前記傾斜をつけた側壁と実質的に同じ角度で傾斜をつけられた少なくとも第一の部分を端部に持つ同軸ケーブルとを具備し、前記同軸ケーブルの中心導体の露出長が前記伝送線へと接続されており、前記同軸ケーブルの外部導体が前記誘電体構造体の前記金メッキへと、前記同軸ケーブルの前記角度をつけた部分が前記厚膜誘電体の傾斜面と嵌合することになるように接続されていることを特徴とするインターフェース。
13. 前記中心導体の前記露出長を前記伝送線へと接続する台座を更に具備した請求項１２に記載のインターフェース。
14. 前記中心導体の前記露出長が、前記伝送線に向かって曲げられていることを特徴とする請求項１２に記載のインターフェース。
15. 前記同軸ケーブルが、前記第一の部分の反対側に第二の傾斜部分を持ち、前記第二の傾斜部分が前記第一の傾斜部分とは反対方向に傾斜していることを特徴とする請求項１２に記載のインターフェース。
16. 前記第一の部分が、前記中心導体と同一平面上に伸びる面を持つ平坦部分に隣接しており、前記平坦部分が前記第一の部分と、前記同軸ケーブルの前記中心導体が出ている面との間にわたるものであることを特徴とする請求項１２に記載のインターフェース。
17. 前記平坦部分が前記誘電体構造体の上面により支持されていることを特徴とする請求項１６に記載のインターフェース。
18. 前記誘電体構造体が前記金コーティングされた傾斜側壁へと接続する電気トレースを有し、前記外部導体の露出端部と前記電気トレースとの間で電気接続が作られるように、前記同軸ケーブルの前記平坦部分の下に前記電気トレースが配置されていることを特徴とする請求項１７に記載のインターフェース。
19. 前記電気トレースと前記伝送線との間の間隔が、１０ｍｉｌ（１０×０．００００２５４ｍ）以下であることを特徴とする請求項１８に記載のインターフェース。
20. 前記伝送線が、マイクロストリップ、コプレーナ導波路及び結合マイクロストリップのうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項１２に記載のインターフェース。
21. 前記伝送線が、ストリップライン、擬似同軸及び結合ストリップラインを含む第二の伝送線構造体とのインターフェースを提供するものであることを特徴とする請求項１２に記載のインターフェース。
    
    
    

Images