JP2010123813A - Balun-mounted device - Google Patents

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Yusuke Uemichi
雄介 上道
Takuya Aizawa
卓也 相沢
Satoru Nakao
知 中尾
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Fujikura Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To electrically connect a lower transmission line and electrode pads formed on the upper side of a resin layer without forming an opening in the resin layer that provides insulation between an upper transmission line and the lower transmission line of a multilayer balun. <P>SOLUTION: A balun-mounted device includes: a balanced signal transmission line 35 (only one side is shown) that is provided on a first insulating resin layer 22 formed on a substrate 10 and includes one end functioning as a balanced signal output/input terminal 35a and the other end functioning as a grounding terminal 35b; an unbalanced signal transmission line 50 that is provided on the top surface of a resin structure 24 having a trapezoidal cross section so as to oppose to the balanced signal transmission line 35 and includes one end functioning as an unbalanced signal input/output terminal 50a and the other end that is an open end; a balanced signal output/input lead 36 that extends from the top surface of another resin structure 24 through a side surface to the balanced signal output/input terminal 35a; and a grounding lead 37 that extends from the top surface of another resin structure 24 through a side surface to the grounding terminal 35b. The unbalanced signal input/output terminal 50a and the leads 36 and 37 have electrode pads 56, 57, and 59 respectively on the top surfaces of the resin structures 24. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、無線回路等に用いられるバラン(バランストランス・不平衡−平衡変換器)が基板上に実装されてなる、バラン実装デバイスに関する。   The present invention relates to a balun mounting device in which a balun (balance transformer / unbalance-balance converter) used in a radio circuit or the like is mounted on a substrate.

バランは、第1平衡信号伝送路と、第1平衡信号伝送路とは電気的に独立して設けられた第2平衡信号伝送路と、これら2つの平衡信号伝送路に対向して設けられた不平衡信号伝送路とを備え、不平衡信号伝送路は、一端が不平衡信号入出力端、他端が開放端となり、2つの平衡信号伝送路は、一端が平衡信号出入力端、他端が接地端となった構造を備える。この種のバランは、2つの平衡信号出入力端から平衡信号が入力されたときには、平衡信号伝送路から不平衡信号伝送路への電磁結合により、平衡信号を不平衡信号に変換して不平衡信号入出力端から不平衡信号を出力し、逆に不平衡信号入出力端から不平衡信号を入力したときには、不平衡信号伝送路から平衡信号伝送路への電磁結合により、不平衡信号を平衡信号に変換して2つの平衡信号出入力端から平衡信号を出力する。   The balun is provided opposite to the first balanced signal transmission path, the second balanced signal transmission path provided independently of the first balanced signal transmission path, and the two balanced signal transmission paths. An unbalanced signal transmission line, one end of which is an unbalanced signal input / output end and the other end is an open end, and two balanced signal transmission lines have one end of a balanced signal input / output end and the other end. It has a structure that becomes the ground end. When a balanced signal is input from two balanced signal input / output ends, this type of balun converts the balanced signal to an unbalanced signal by electromagnetic coupling from the balanced signal transmission path to the unbalanced signal transmission path. When an unbalanced signal is output from the signal input / output end and an unbalanced signal is input from the unbalanced signal input / output end, the unbalanced signal is balanced by electromagnetic coupling from the unbalanced signal transmission path to the balanced signal transmission path. It converts into a signal and outputs a balanced signal from two balanced signal input / output terminals.

積層型バランは、不平衡信号伝送路と、2つの平衡信号伝送路とが、絶縁層(誘電体層)を介して上下(絶縁層の厚さ方向)に積層された構造を有する。従来の積層型バランは、低温同時焼成セラミックス(LTCC:Low Temperature Co−fired Ceramics)技術をベースとしたもの(例えば特許文献1)が知られている。
特開2002−50910号公報
The stacked balun has a structure in which an unbalanced signal transmission line and two balanced signal transmission lines are stacked vertically (in the thickness direction of the insulating layer) via an insulating layer (dielectric layer). As a conventional laminated balun, one based on low temperature co-fired ceramics (LTCC) technology (for example, Patent Document 1) is known.
JP 2002-50910 A

従来の積層型バランは、不平衡信号伝送路の層および平衡信号伝送路の層のほか、入力部の端子層、接地(GND)層などを含む多数の層からなり、かつ実装のための端子部を側面に施す必要がある。このため、従来の積層型バランの製造は、非常に複雑で高度な製造技術が必要とされ、結果的に高コストとなっている。   A conventional laminated balun is composed of a number of layers including an unbalanced signal transmission line layer and a balanced signal transmission line layer, a terminal layer of an input section, a ground (GND) layer, and the like, and is a terminal for mounting. It is necessary to apply the part to the side. For this reason, the production of a conventional laminated balun requires a very complicated and advanced production technique, resulting in high costs.

また、バランにおいて、2つの平衡信号伝送路はそれぞれ1/4波長以下のサイズで、不平衡信号伝送路は、2つの平衡信号伝送路を合計したサイズで作製される。信号の周波数が低いと、信号の波長が長くなるため、伝送路の長さも長くなる。
一方、高周波回路設計においては、デバイスの出入力のインピーダンスを50Ωに設計する場合が多い。そこで、バランにおいても、不平衡入力のインピーダンスを50Ωにすることが求められ、かつ挿入損失(通過損失)を可能な限り小さくすることが要求される。このため、高周波回路にバランを組み込むには、バランの挿入損失(通過損失)の低減のために配線の直流抵抗値を可能な限り小さくする必要がある。
Further, in the balun, each of the two balanced signal transmission lines has a size of ¼ wavelength or less, and the unbalanced signal transmission line has a total size of the two balanced signal transmission lines. If the frequency of the signal is low, the wavelength of the signal becomes long, so that the length of the transmission path also becomes long.
On the other hand, in high frequency circuit design, the input / output impedance of the device is often designed to be 50Ω. Therefore, the balun is also required to make the impedance of the unbalanced input 50Ω and to reduce the insertion loss (passage loss) as much as possible. For this reason, in order to incorporate a balun into a high-frequency circuit, it is necessary to make the DC resistance value of the wiring as small as possible in order to reduce the insertion loss (passage loss) of the balun.

現在、LTCCの量産工程で用いられている配線のデザインルールは、L/S=60/60μm(ライン幅L=60μm、スペースS=60μm)かつ配線厚さ10μm程度である。この程度の寸法の配線を積層型バランの製造に用いることができれば、一般的に1dB未満の低挿入損失が実現可能である。
しかしながら、上記デザインルールをウエハレベルパッケージ(WLP:Wafer Level Package)技術による半導体加工プロセスに採用する場合、WLP技術にとっては通常より大きめのデザインルールとなるため、不平衡入力インピーダンスを50Ωに保つには、積層型バランを構成する上下の伝送路間の絶縁層の厚さを数十μm程度確保する必要がある。ところが、WLP技術において数十μm程度の厚さの絶縁樹脂層を形成した場合、開口およびビアを形成するのは容易ではない。一般に、絶縁樹脂層に開口できる穴のアスペクト比(開口径と樹脂層の厚さとの比)は樹脂ごとに決まっており、厚い樹脂層に開口を設けるには、樹脂層の厚さに比例して開口径を大きくする必要があり、ビアに大きな面積を占有されるといった問題が生じる。
Currently, the design rule of the wiring used in the mass production process of LTCC is L / S = 60/60 μm (line width L = 60 μm, space S = 60 μm) and wiring thickness of about 10 μm. If wiring having such a size can be used for manufacturing a laminated balun, a low insertion loss of generally less than 1 dB can be realized.
However, when the above design rule is adopted in a semiconductor processing process using wafer level package (WLP) technology, the design rule is larger than usual for the WLP technology, so that the unbalanced input impedance is kept at 50Ω. It is necessary to secure a thickness of about several tens of μm for the insulating layer between the upper and lower transmission lines constituting the laminated balun. However, when an insulating resin layer having a thickness of about several tens of μm is formed in the WLP technique, it is not easy to form openings and vias. In general, the aspect ratio of the hole that can be opened in the insulating resin layer (ratio of the opening diameter to the thickness of the resin layer) is determined for each resin, and in order to provide an opening in a thick resin layer, it is proportional to the thickness of the resin layer. Therefore, there is a problem that the opening diameter needs to be increased and a large area is occupied by the via.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、積層型バランの上下の伝送路を絶縁する樹脂層に開口を設けることなく、下側の伝送路と樹脂層の上側に形成された電極パッドとを電気的に接続することが可能なバラン実装デバイスを提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an electrode formed on the lower transmission line and the upper side of the resin layer without providing an opening in the resin layer that insulates the upper and lower transmission lines of the laminated balun. It is an object of the present invention to provide a balun mounting device that can be electrically connected to a pad.

前記課題を解決するため、本発明は、基板と、前記基板上に形成された第1絶縁樹脂層と、前記第1絶縁樹脂層上に設けられ、一端を第1平衡信号出入力端とし、他端を第1接地端とする第1平衡信号伝送路と、前記第1絶縁樹脂層上に前記第1平衡信号伝送路とは電気的に独立して設けられ、一端を第2平衡信号出入力端とし、他端を第2接地端とする第2平衡信号伝送路と、前記2つの平衡信号伝送路上および前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面上において、前記2つの平衡信号伝送路に対向して設けられ、一端を不平衡信号入出力端とし、他端を開放端とする不平衡信号伝送路と、前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第1平衡信号出入力端に接続された第1平衡信号出入力引き出し配線と、前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第2平衡信号出入力端に接続された第2平衡信号出入力引き出し配線と、前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第1接地端に接続された第1接地引き出し配線と、前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第2接地端に接続された第2接地引き出し配線とを少なくとも備え、前記断面台形状の樹脂構造物の頂面上には、前記不平衡信号入出力端と、前記2つの平衡信号出入力引き出し配線と、前記2つの接地引き出し配線とのそれぞれと接続する電極パッドが形成されていることを特徴とするバラン実装デバイスを提供する。   In order to solve the above problems, the present invention provides a substrate, a first insulating resin layer formed on the substrate, and the first insulating resin layer, and has one end as a first balanced signal input / output end, A first balanced signal transmission path having the other end as a first ground terminal and the first balanced signal transmission path on the first insulating resin layer are electrically independent from each other, and one end is provided as a second balanced signal output. A second balanced signal transmission line having an input end and the other end as a second grounding end, and a top surface of a resin structure having a trapezoidal cross section formed on the two balanced signal transmission lines and the first insulating resin layer Above, formed on the first insulating resin layer, the unbalanced signal transmission line provided opposite to the two balanced signal transmission lines, having one end as an unbalanced signal input / output end and the other end as an open end. Connected to the first balanced signal input / output terminal from the top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section, through the side surface Connected to the second balanced signal input / output terminal via the first balanced signal input / output lead wire and the top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer. The second balanced signal input / output lead wiring and the first grounding end connected to the first grounding terminal through the side surface from the top surface of the trapezoidal resin structure formed on the first insulating resin layer. One ground lead wiring and a second ground lead wiring connected to the second ground end through the side surface from the top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer. At least provided on the top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section is connected to each of the unbalanced signal input / output terminal, the two balanced signal input / output lead wires, and the two ground lead wires. A rose characterized by an electrode pad being formed To provide an implementation device.

本発明においては、前記不平衡信号入出力端に接続された電極パッドと、前記平衡信号出入力引き出し配線を介して平衡信号出入力端に接続された電極パッドとが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられている構成とすることも可能である。
また、前記不平衡信号入出力端に接続された電極パッドと、前記接地引き出し配線を介して接地端に接続された電極パッドとが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられている構成とすることも可能である。
また、前記不平衡信号入出力端に接続された電極パッドと、前記平衡信号出入力引き出し配線を介して平衡信号出入力端に接続された電極パッドと、前記接地引き出し配線を介して接地端に接続された電極パッドとが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられている構成とすることも可能である。
In the present invention, the electrode pad connected to the unbalanced signal input / output terminal and the electrode pad connected to the balanced signal output / input terminal via the balanced signal output input / output lead line have the same trapezoidal cross section. It is also possible to adopt a configuration provided on the resin structure.
The electrode pad connected to the unbalanced signal input / output terminal and the electrode pad connected to the ground terminal via the ground lead wiring are provided on a resin structure having the same trapezoidal cross section. It is also possible to have a configuration.
In addition, an electrode pad connected to the unbalanced signal input / output terminal, an electrode pad connected to the balanced signal output / input terminal via the balanced signal input / output lead line, and a ground terminal via the ground lead wiring It is also possible to adopt a configuration in which the connected electrode pads are provided on a resin structure having the same trapezoidal cross section.

前記不平衡信号伝送路は、前記第1平衡信号伝送路に対向した部分と、前記第2平衡信号伝送路に対向した部分とが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられていることが好ましい。
前記電極パッドにはバンプが搭載されていることが好ましい。
前記電極パッドは、前記引き出し配線よりも厚さが厚くなるように形成されてなることが好ましい。
In the unbalanced signal transmission path, a portion facing the first balanced signal transmission path and a portion facing the second balanced signal transmission path are provided on a resin structure having a trapezoidal cross section. Preferably it is.
It is preferable that bumps are mounted on the electrode pads.
It is preferable that the electrode pad is formed to be thicker than the lead wiring.

本発明によれば、下側の伝送路の上に断面台形状の樹脂構造物を積層し、その上に上側の伝送路を形成して積層型バランを基板上に構成し、断面台形状の樹脂構造物の側面に沿って引き出し配線を設けているので、積層型バランの上下の伝送路を絶縁する樹脂層に開口を設けることなく、下側の伝送路と樹脂層の上側に形成された電極パッドとを電気的に接続することが可能になる。   According to the present invention, a resin structure having a trapezoidal cross section is laminated on the lower transmission line, and an upper transmission line is formed thereon to form the laminated balun on the substrate. Since the lead wiring is provided along the side surface of the resin structure, it is formed on the lower transmission line and the upper side of the resin layer without providing an opening in the resin layer that insulates the upper and lower transmission lines of the laminated balun. The electrode pad can be electrically connected.

以下、最良の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図1は、本発明の第1形態例のバラン実装デバイスの要部を示す模式的断面図である。図2は、バラン実装デバイスの全体構成例を示す斜視図である。図3は、図2に示すバランの接地端子部および不平衡信号入出力端子部を示す部分拡大斜視図である。
図1は、図2に示すバラン実装デバイス100のI−I線を図の左側に、II−II線に沿う断面図を右側に配置した断面図である。図2および図3には、バラン実装デバイス100のバランを構成する伝送路(配線)が図示され、断面台形状の樹脂構造物24は省略されている。
The present invention will be described below with reference to the drawings based on the best mode.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a main part of a balun mounting device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing an overall configuration example of the balun mounting device. 3 is a partially enlarged perspective view showing a ground terminal portion and an unbalanced signal input / output terminal portion of the balun shown in FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the balun mounting device 100 shown in FIG. 2 with the II line on the left side and the cross-sectional view along the II-II line on the right side. 2 and 3 illustrate transmission paths (wirings) constituting the balun of the balun mounting device 100, and the resin structure 24 having a trapezoidal cross section is omitted.

図4は、図2に示すバランの模式的平面図である。図5は、図4のA−A線に沿う断面図である。図6は、図4のB−B線に沿う断面図である。図7は、図4のC−C線に沿う断面図である。図4〜図7では、バランの構造を説明するために、平衡信号伝送路30,35および不平衡信号伝送路50が直線状に展開して図示されている。
なお、以下の説明に用いる図面は模式的なものであって、大きさや縦横比率は、実際とは異なる場合がある。
FIG. 4 is a schematic plan view of the balun shown in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 4 to 7, the balanced signal transmission lines 30 and 35 and the unbalanced signal transmission line 50 are illustrated in a straight line for explaining the structure of the balun.
The drawings used in the following description are schematic, and the size and aspect ratio may be different from the actual ones.

このバラン実装デバイスは、図2に示すように、基板10と、基板10上に形成された第1絶縁樹脂層22と、第1絶縁樹脂層22上に設けられた2つの平衡信号伝送路30,35と、断面台形状の樹脂構造物24(図2中には図示せず。)の頂面上において、2つの平衡信号伝送路30,35に対向して設けられた不平衡信号伝送路50とを備える。
基板10は、例えばシリコン(Si)などの半導体基板や、ガラス基板などの絶縁性基板である。
As shown in FIG. 2, the balun mounting device includes a substrate 10, a first insulating resin layer 22 formed on the substrate 10, and two balanced signal transmission paths 30 provided on the first insulating resin layer 22. , 35 and an unbalanced signal transmission path provided opposite to the two balanced signal transmission paths 30, 35 on the top surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section (not shown in FIG. 2). 50.
The substrate 10 is, for example, a semiconductor substrate such as silicon (Si) or an insulating substrate such as a glass substrate.

平衡信号伝送路30,35は、電気的に互いに独立して設けられた第1平衡信号伝送路30および第2平衡信号伝送路35からなる。
第1平衡信号伝送路30は、一端を第1平衡信号出入力端30aとし、他端を第1接地端30bとする。第1平衡信号出入力端30aは、第1平衡信号出入力引き出し配線31を介して第1平衡信号出入力端子部60に接続されている。また、第1接地端30bは、第1接地引き出し配線32を介して第1接地端子部70に接続されている。
同様に、第2平衡信号伝送路35は、一端を第2平衡信号出入力端35aとし、他端を第2接地端35bとし、第2平衡信号出入力端35aは、第2平衡信号出入力引き出し配線36を介して第2平衡信号出入力端子部65に接続され、第2接地端35bは、第2接地引き出し配線37を介して第2接地端子部75に接続されている。
The balanced signal transmission paths 30 and 35 include a first balanced signal transmission path 30 and a second balanced signal transmission path 35 that are provided electrically independently of each other.
The first balanced signal transmission line 30 has one end as a first balanced signal input / output end 30a and the other end as a first ground end 30b. The first balanced signal output / input terminal 30 a is connected to the first balanced signal output / input terminal section 60 via the first balanced signal output / input lead-out line 31. The first ground terminal 30 b is connected to the first ground terminal portion 70 via the first ground lead wiring 32.
Similarly, the second balanced signal transmission line 35 has one end as a second balanced signal input / output terminal 35a, the other end as a second ground terminal 35b, and the second balanced signal output / input terminal 35a is connected to the second balanced signal input / output terminal 35a. The second balanced signal input / output terminal portion 65 is connected to the second balanced signal input / output terminal portion 65 via the lead wire 36, and the second ground terminal 35 b is connected to the second ground terminal portion 75 via the second ground lead wire 37.

不平衡信号伝送路50は、一端を不平衡信号入出力端50aとし、他端を開放端50bとする。不平衡信号伝送路50は、不平衡信号入出力端50aと開放端50bとの間に、第1平衡信号伝送路30に対向した部分50cと、第2平衡信号伝送路35に対向した部分50dとを有する。不平衡信号入出力端50aは、不平衡信号入出力端子部90に接続されている。   The unbalanced signal transmission path 50 has one end as an unbalanced signal input / output end 50a and the other end as an open end 50b. The unbalanced signal transmission path 50 includes a portion 50c facing the first balanced signal transmission path 30 and a portion 50d facing the second balanced signal transmission path 35 between the unbalanced signal input / output end 50a and the open end 50b. And have. The unbalanced signal input / output terminal 50 a is connected to the unbalanced signal input / output terminal unit 90.

本形態例においては、図1、図2に示すように、不平衡信号伝送路50の第1平衡信号伝送路30に対向した部分50cおよび第1平衡信号伝送路30が、内周にスペースE1を有するように平面スパイラル型に配置されるとともに、不平衡信号伝送路50の第2平衡信号伝送路35に対向した部分50dおよび第2平衡信号伝送路35が、内周にスペースE2を有するように平面スパイラル型に配置されている。
また、図2、図4、図5に示すように、不平衡信号伝送路50の第1平衡信号伝送路30に対向した部分50cと第2平衡信号伝送路35に対向した部分50dとの間は、中間部50eによって接続されている。
本形態例では、平面スパイラルの巻き方向(内周から外周への巻き方向)は、第1平衡信号伝送路30と第2平衡信号伝送路35とで互いに反対であり、かつ、不平衡信号伝送路50の2つの平面スパイラル状の部分50c,50dで互いに反対である。不平衡信号伝送路50においては、不平衡信号入出力端50aから開放端50bに向けて(あるいはその逆に)流れる電流の向きに沿って配線が巻き回される方向が、2つの平面スパイラル状の部分50c,50dについて互いに逆になっている。
伝送路30,35,50をスパイラル型に設けることにより、方形や楕円等の狭いスペースに長い伝送路を配置できる。このため、スパイラル型とすることによって、バランが占有するスペースを低減して、かつ長い伝送路を有するバランを実現できる。
なお、本発明においては、伝送路の形状は、平面スパイラルのほか、ミアンダ状、直線状等でも良い。
In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the portion 50c of the unbalanced signal transmission path 50 facing the first balanced signal transmission path 30 and the first balanced signal transmission path 30 have a space E1 on the inner periphery. The portion 50d of the unbalanced signal transmission path 50 facing the second balanced signal transmission path 35 and the second balanced signal transmission path 35 have a space E2 on the inner periphery. Are arranged in a plane spiral type.
As shown in FIGS. 2, 4, and 5, between the portion 50 c of the unbalanced signal transmission path 50 facing the first balanced signal transmission path 30 and the section 50 d facing the second balanced signal transmission path 35. Are connected by an intermediate portion 50e.
In this embodiment, the winding direction of the planar spiral (winding direction from the inner periphery to the outer periphery) is opposite to each other in the first balanced signal transmission path 30 and the second balanced signal transmission path 35, and unbalanced signal transmission is performed. The two planar spiral portions 50c and 50d of the path 50 are opposite to each other. In the unbalanced signal transmission line 50, the direction in which the wiring is wound along the direction of the current flowing from the unbalanced signal input / output end 50a to the open end 50b (or vice versa) is two planar spiral shapes. The portions 50c and 50d of FIG.
By providing the transmission lines 30, 35, and 50 in a spiral shape, a long transmission line can be arranged in a narrow space such as a square or an ellipse. For this reason, by using a spiral type, it is possible to reduce the space occupied by the balun and realize a balun having a long transmission path.
In the present invention, the shape of the transmission line may be a meander shape, a straight line shape, etc. in addition to a planar spiral.

この平面スパイラルにおいては、不平衡信号伝送路50の不平衡信号入出力端50aおよび開放端50bと、平衡信号伝送路30,35の接地端30b,35bとが内周側に配置され、不平衡信号伝送路50の中間部50eと平衡信号伝送路30,35の平衡信号出入力端30a,35aとが外周側に配置されている。
また、第1接地端子部70は、平面スパイラル内周の第1スペースE1内に配置され、第2接地端子部75および不平衡信号入出力端子部90は、平面スパイラル内周の第2スペースE2内に配置されている。2つの平衡信号出入力端子部60,65は、平面スパイラルの外側に配置されている。
In this planar spiral, the unbalanced signal input / output end 50a and the open end 50b of the unbalanced signal transmission path 50 and the ground ends 30b, 35b of the balanced signal transmission paths 30, 35 are arranged on the inner peripheral side, and are unbalanced. An intermediate portion 50e of the signal transmission path 50 and balanced signal input / output ends 30a and 35a of the balanced signal transmission paths 30 and 35 are arranged on the outer peripheral side.
The first ground terminal portion 70 is disposed in the first space E1 on the inner periphery of the planar spiral, and the second ground terminal portion 75 and the unbalanced signal input / output terminal portion 90 are in the second space E2 on the inner periphery of the planar spiral. Is placed inside. The two balanced signal input / output terminal portions 60 and 65 are disposed outside the planar spiral.

2つの平衡信号伝送路30,35は、例えば銅めっき等のめっき金属などから構成することができる。2つの平衡信号伝送路30,35が同じ導体材料から、第1平衡信号伝送路30の伝送路長L1と第2平衡信号伝送路35の伝送路長L2とが等しいように形成されることが好ましい。ここで、伝送路長L1,L2は、スパイラルに沿った伝送路の長さである。2つの平衡信号伝送路30,35の幅Wおよび厚さTは、幅W同士および厚さT同士が互いに等しくなるように形成されることが好ましい。   The two balanced signal transmission paths 30 and 35 can be made of, for example, a plating metal such as copper plating. The two balanced signal transmission lines 30 and 35 are formed of the same conductor material so that the transmission line length L1 of the first balanced signal transmission line 30 and the transmission line length L2 of the second balanced signal transmission line 35 are equal. preferable. Here, the transmission path lengths L1 and L2 are the lengths of the transmission paths along the spiral. The width W and the thickness T of the two balanced signal transmission lines 30 and 35 are preferably formed such that the width W and the thickness T are equal to each other.

図5〜図7に示すように、第1絶縁樹脂層22の厚さh1は、基板10全面でなるべく均一にすることが好ましい。なお、第1絶縁樹脂層22の厚さh1は、基板10の上面と平衡信号伝送路30,35の下面との距離に対応する。
第1絶縁樹脂層22を構成する樹脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。なかでも、感光性ポリイミド樹脂、感光性エポキシ樹脂などの感光性樹脂は、フォトリソグラフィーによりパターニングが可能なので好ましい。第1絶縁樹脂層22は、基板10上の全面に塗布されるので、熱硬化性樹脂などでも良い。
As shown in FIGS. 5 to 7, the thickness h <b> 1 of the first insulating resin layer 22 is preferably as uniform as possible over the entire surface of the substrate 10. The thickness h1 of the first insulating resin layer 22 corresponds to the distance between the upper surface of the substrate 10 and the lower surfaces of the balanced signal transmission lines 30 and 35.
Examples of the resin constituting the first insulating resin layer 22 include a polyimide resin and an epoxy resin. Of these, photosensitive resins such as a photosensitive polyimide resin and a photosensitive epoxy resin are preferable because they can be patterned by photolithography. Since the first insulating resin layer 22 is applied to the entire surface of the substrate 10, a thermosetting resin or the like may be used.

図1および図5〜図7に示すように、不平衡信号伝送路50は、2つの平衡信号伝送路30,35上および第1絶縁樹脂層22上に形成された断面台形状の樹脂構造物24の頂面上に形成されている。不平衡信号伝送路50の下に設けられる樹脂構造物24は、例えば、それぞれの平衡信号伝送路30,35に沿って環状に(スペースE1,E2の周囲)に形成される。
「断面台形状」とは、樹脂構造物24の頂面が下面よりも幅が狭くなるように、両側の側面が頂面に向けて傾斜した斜面となっていることを意味する。この斜面は、樹脂構造物24の側面に沿って、後述する引き出し配線31,32,36,37が形成されるときの土台となる。
As shown in FIGS. 1 and 5 to 7, the unbalanced signal transmission path 50 is a resin structure having a trapezoidal cross section formed on the two balanced signal transmission paths 30 and 35 and the first insulating resin layer 22. 24 is formed on the top surface. The resin structure 24 provided under the unbalanced signal transmission path 50 is formed in an annular shape (around the spaces E1 and E2) along the respective balanced signal transmission paths 30 and 35, for example.
The “cross-sectional trapezoidal shape” means that the side surfaces on both sides are inclined slopes toward the top surface so that the top surface of the resin structure 24 is narrower than the bottom surface. This slope serves as a base when lead wires 31, 32, 36, and 37 to be described later are formed along the side surface of the resin structure 24.

不平衡信号伝送路50は、2つのスパイラル状の部分50c,50dが中間部50eにより接続され、少なくとも、一端の不平衡信号入出力端50aから他端の開放端50bまでの範囲で連なった1本の伝送路である。不平衡信号伝送路50の中間部50eは、平面スパイラルの外周端同士を接続する位置に設けられている。   The unbalanced signal transmission path 50 includes two spiral portions 50c and 50d connected by an intermediate portion 50e, and is connected at least in a range from the unbalanced signal input / output end 50a at one end to the open end 50b at the other end. It is a transmission line of a book. The intermediate portion 50e of the unbalanced signal transmission path 50 is provided at a position where the outer peripheral ends of the planar spiral are connected to each other.

不平衡信号伝送路50は、例えば銅めっき等のめっき金属などから構成することができる。不平衡信号伝送路50は、2つの平衡信号伝送路30,35と同じ導体材料から形成されることが好ましい。また、不平衡信号伝送路50の幅Wおよび厚さTは、2つの平衡信号伝送路30,35の幅Wおよび厚さTと、それぞれ幅W同士および厚さT同士が等しくなるように形成されることが好ましい。   The unbalanced signal transmission path 50 can be composed of, for example, a plating metal such as copper plating. The unbalanced signal transmission line 50 is preferably formed of the same conductor material as the two balanced signal transmission lines 30 and 35. Further, the width W and the thickness T of the unbalanced signal transmission path 50 are formed so that the width W and the thickness T of the two balanced signal transmission paths 30 and 35 are equal to each other. It is preferred that

中間部50eは、2つの平面スパイラル状の部分50c,50d同士の間隔gに対応する長さを有する。2つのスパイラル状の部分50c,50dの長さL1,L2は、それぞれ平衡信号伝送路30,35の伝送路長L1,L2に等しい。
不平衡信号伝送路50の不平衡信号入出力端50aから開放端50bまでの長さLは、2つのスパイラル状の部分50c,50dの長さL1,L2と、中間部50eの長さgとの和(L=L1+g+L2)に相当する。
なお、図4に示す伝送路長L1,L2は、平衡信号伝送路30,35と不平衡信号伝送路50とが、断面台形状の樹脂構造物24からなる第2絶縁樹脂層を介して上下に対向している部分の長さを表している。
The intermediate portion 50e has a length corresponding to the interval g between the two planar spiral portions 50c and 50d. The lengths L1 and L2 of the two spiral portions 50c and 50d are equal to the transmission line lengths L1 and L2 of the balanced signal transmission lines 30 and 35, respectively.
The length L from the unbalanced signal input / output end 50a to the open end 50b of the unbalanced signal transmission path 50 is the lengths L1 and L2 of the two spiral portions 50c and 50d, and the length g of the intermediate portion 50e. (L = L1 + g + L2).
Note that the transmission line lengths L1 and L2 shown in FIG. 4 are such that the balanced signal transmission lines 30 and 35 and the unbalanced signal transmission line 50 are vertically moved through the second insulating resin layer made of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section. This represents the length of the portion facing the.

図5〜図7に示すように、平衡信号伝送路30,35上における樹脂構造物24の厚さdは、平衡信号伝送路30,35に沿う全長でなるべく均一にすることが好ましい。なお、樹脂構造物24の厚さdは、平衡信号伝送路30,35の上面と不平衡信号伝送路50の下面との距離に対応する。第1絶縁樹脂層22上における樹脂構造物24の厚さは、計算上は、平衡信号伝送路30,35の厚さTと、平衡信号伝送路30,35上における樹脂構造物24の厚さdとの和(T+d)に相当する。しかし、樹脂構造物24は、第1絶縁樹脂層22とその上に形成した平衡信号伝送路30,35による凹凸面の上に形成されるので、平衡信号伝送路30,35から離れた箇所では、必ずしも樹脂構造物24の厚さが均一でなくでも構わない。   As shown in FIGS. 5 to 7, the thickness d of the resin structure 24 on the balanced signal transmission paths 30 and 35 is preferably made as uniform as possible along the entire length along the balanced signal transmission paths 30 and 35. The thickness d of the resin structure 24 corresponds to the distance between the upper surfaces of the balanced signal transmission paths 30 and 35 and the lower surface of the unbalanced signal transmission path 50. The thickness of the resin structure 24 on the first insulating resin layer 22 is calculated in terms of the thickness T of the balanced signal transmission paths 30 and 35 and the thickness of the resin structure 24 on the balanced signal transmission paths 30 and 35. It corresponds to the sum (T + d) with d. However, since the resin structure 24 is formed on the uneven surface by the first insulating resin layer 22 and the balanced signal transmission lines 30 and 35 formed thereon, at a place away from the balanced signal transmission lines 30 and 35. The thickness of the resin structure 24 is not necessarily uniform.

平衡信号伝送路30,35の上面と不平衡信号伝送路50の下面との距離dは、特に限定されるものではないが、d=5〜40μmが挙げられる。
断面台形状の樹脂構造物24を構成する樹脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。なかでも、感光性ポリイミド樹脂、感光性エポキシ樹脂などの感光性樹脂は、フォトリソグラフィーによりパターニングが可能なので好ましい。
The distance d between the upper surfaces of the balanced signal transmission lines 30 and 35 and the lower surface of the unbalanced signal transmission path 50 is not particularly limited, but may be d = 5 to 40 μm.
Examples of the resin constituting the resin structure 24 having a trapezoidal cross section include a polyimide resin and an epoxy resin. Of these, photosensitive resins such as a photosensitive polyimide resin and a photosensitive epoxy resin are preferable because they can be patterned by photolithography.

不平衡信号伝送路50の上には、第3絶縁樹脂層として、封止樹脂層26を設けることができる。不平衡信号伝送路50上における封止樹脂層26の厚さh2は、不平衡信号伝送路50の上面と封止樹脂層26の上面との距離に相当する。
封止樹脂層26を構成する樹脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。なかでも、感光性ポリイミド樹脂、感光性エポキシ樹脂などの感光性樹脂は、フォトリソグラフィーによりパターニングが可能なので好ましい。封止樹脂層26は、デバイスの全面に塗布されるので、熱硬化性樹脂などでも良い。
On the unbalanced signal transmission line 50, a sealing resin layer 26 can be provided as a third insulating resin layer. The thickness h 2 of the sealing resin layer 26 on the unbalanced signal transmission path 50 corresponds to the distance between the upper surface of the unbalanced signal transmission path 50 and the upper surface of the sealing resin layer 26.
Examples of the resin constituting the sealing resin layer 26 include a polyimide resin and an epoxy resin. Of these, photosensitive resins such as a photosensitive polyimide resin and a photosensitive epoxy resin are preferable because they can be patterned by photolithography. Since the sealing resin layer 26 is applied to the entire surface of the device, a thermosetting resin or the like may be used.

図1、図2、図4、図6に示すように、平衡信号出入力引き出し配線31,36は、第1絶縁樹脂層22上に形成された断面台形状の樹脂構造物24の頂面上に、それぞれ形成された平衡信号出入力電極パッド51,56(第1平衡信号出入力電極パッド51および第2平衡信号出入力電極パッド56)と接続されている。また、平衡信号出入力引き出し配線31,36は、樹脂構造物24の頂面から側面を経由して、平衡信号出入力端30a,35aに接続されている。平衡信号出入力電極パッド51,56は、平衡信号出入力端子部60,65において平衡信号を出入力するための電極パッドである。
封止樹脂層26は、平衡信号出入力電極パッド51,56の少なくとも一部を露出するための開口部26a,26cを有する。なお、図1には、第2平衡信号出入力端子部65の断面構造を示すが、第1平衡信号出入力端子部60も同様である。
なお、第1平衡信号出入力引き出し配線31の長さL1a(第1平衡信号出入力端30aから第1平衡信号出入力電極パッド51までの長さ)と、第2平衡信号出入力引き出し配線36の長さL2a(第2平衡信号出入力端35aから第2平衡信号出入力電極パッド56までの長さ)は、振幅バランス特性および位相バランス特性を向上させるため、互いに等しいこと(L1a=L2a)が好ましい。
As shown in FIGS. 1, 2, 4, and 6, the balanced signal input / output lead wires 31 and 36 are on the top surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer 22. Are connected to the respective balanced signal output / input electrode pads 51 and 56 (the first balanced signal output / input electrode pad 51 and the second balanced signal output / input electrode pad 56). The balanced signal input / output lead wires 31 and 36 are connected to the balanced signal output / input ends 30a and 35a from the top surface of the resin structure 24 through the side surfaces. The balanced signal output / input electrode pads 51 and 56 are electrode pads for inputting and outputting a balanced signal at the balanced signal output / input terminal portions 60 and 65.
The sealing resin layer 26 has openings 26 a and 26 c for exposing at least a part of the balanced signal input / output electrode pads 51 and 56. 1 shows a cross-sectional structure of the second balanced signal input / output terminal portion 65, the same applies to the first balanced signal input / output terminal portion 60. FIG.
The length L1a (the length from the first balanced signal output / input terminal 30a to the first balanced signal output / input electrode pad 51) of the first balanced signal input / output lead line 31 and the second balanced signal output / input lead line 36 are shown. Length L2a (the length from the second balanced signal input / output terminal 35a to the second balanced signal output / input electrode pad 56) is equal to each other in order to improve the amplitude balance characteristic and the phase balance characteristic (L1a = L2a). Is preferred.

図1、図2、図3、図4に示すように、接地引き出し配線32,37は、第1絶縁樹脂層22上に形成された断面台形状の樹脂構造物24の頂面上に、それぞれ形成された接地電極パッド52,57(第1接地電極パッド52および第2接地電極パッド57)と接続されている。また、接地引き出し配線32,37は、樹脂構造物24の頂面から側面を経由して、接地端30b,35bに接続されている。接地電極パッド52,57は、接地端子部70,75においてバランの平衡信号伝送路30,35の他端を接地するための電極パッドである。
封止樹脂層26は、接地電極パッド52,57の少なくとも一部を露出するための開口部26b,26dを有する。なお、図1には、第2接地端子部75の断面構造を示すが、第1接地端子部70も同様である。
なお、第1接地引き出し配線32の長さL1b(第1接地端30bから第1接地電極パッド52までの長さ)と、第2接地引き出し配線37の長さL2b(第2接地端35bから第2接地電極パッド57までの長さ)は、振幅バランス特性および位相バランス特性を向上させるため、互いに等しいこと(L1b=L2b)が好ましい。
As shown in FIGS. 1, 2, 3, and 4, the ground lead wires 32 and 37 are respectively formed on the top surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer 22. It is connected to the formed ground electrode pads 52, 57 (first ground electrode pad 52 and second ground electrode pad 57). The ground lead wires 32 and 37 are connected to the ground ends 30b and 35b from the top surface of the resin structure 24 through the side surfaces. The ground electrode pads 52 and 57 are electrode pads for grounding the other ends of the balun balanced signal transmission lines 30 and 35 at the ground terminal portions 70 and 75.
The sealing resin layer 26 has openings 26 b and 26 d for exposing at least a part of the ground electrode pads 52 and 57. Although FIG. 1 shows a cross-sectional structure of the second ground terminal portion 75, the same applies to the first ground terminal portion 70.
Note that the length L1b of the first ground lead wiring 32 (the length from the first ground end 30b to the first ground electrode pad 52) and the length L2b of the second ground lead wiring 37 (the second ground end 35b to the first length). The length of the two ground electrode pads 57) is preferably equal to each other (L1b = L2b) in order to improve the amplitude balance characteristic and the phase balance characteristic.

図1、図2、図3、図4、図7に示すように、不平衡信号伝送路50の不平衡信号入出力端50aは、第1絶縁樹脂層22上に形成された断面台形状の樹脂構造物24の頂面上に設けられた不平衡信号入出力電極パッド59に接続されている。不平衡信号入出力電極パッド59は、不平衡信号入出力端子部90において不平衡信号を入出力するための電極パッドである。
封止樹脂層26は、不平衡信号入出力電極パッド59の少なくとも一部を露出するための開口部26eを有する。
As shown in FIGS. 1, 2, 3, 4, and 7, the unbalanced signal input / output end 50 a of the unbalanced signal transmission path 50 has a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer 22. It is connected to an unbalanced signal input / output electrode pad 59 provided on the top surface of the resin structure 24. The unbalanced signal input / output electrode pad 59 is an electrode pad for inputting / outputting an unbalanced signal at the unbalanced signal input / output terminal unit 90.
The sealing resin layer 26 has an opening 26 e for exposing at least a part of the unbalanced signal input / output electrode pad 59.

このように、本形態例のバラン実装デバイスにおいては、平衡信号出入力端30a,35aに接続された平衡信号出入力電極パッド51,56と、接地端30b,35bに接続された接地電極パッド52,57と、不平衡信号入出力端50aに接続された電極パッド59とが断面台形状の樹脂構造物24の頂面上に設けられ、平衡信号出入力端30a,35aと平衡信号出入力電極パッド51,56との接続、ならびに、接地端30b,35bと接地電極パッド52,57との接続が、樹脂構造物24の頂面から側面を経由して配された引き出し配線(平衡信号出入力引き出し配線31,36および接地引き出し配線32,37)を介してなされている。これにより、樹脂構造物24が厚くても、開口およびビアを設けることなく、樹脂構造物24の下の平衡信号伝送路30,35を樹脂構造物24の上の電極パッド51,52,56,57に接続することができる。   As described above, in the balun mounting device of this embodiment, the balanced signal output / input electrode pads 51 and 56 connected to the balanced signal output / input terminals 30a and 35a and the ground electrode pad 52 connected to the ground terminals 30b and 35b. , 57 and an electrode pad 59 connected to the unbalanced signal input / output terminal 50a are provided on the top surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section, and the balanced signal input / output terminals 30a, 35a and the balanced signal output / input electrode Lead wires (balanced signal input / output) in which the connection between the pads 51 and 56 and the connection between the ground ends 30b and 35b and the ground electrode pads 52 and 57 are arranged from the top surface of the resin structure 24 through the side surfaces. The lead wires 31 and 36 and the ground lead wires 32 and 37) are used. As a result, even if the resin structure 24 is thick, the balanced signal transmission paths 30 and 35 under the resin structure 24 can be connected to the electrode pads 51, 52, 56, and over the resin structure 24 without providing openings and vias. 57 can be connected.

さらに、本形態例のバラン実装デバイスにおいては、それぞれの引き出し配線31,32,36,37は、第1絶縁樹脂層22上において平衡信号伝送路30,35の平衡信号出入力端30a,35aまたは接地端30b,35bから、電極パッド51,52,56,57を有する断面台形状の樹脂構造物24の側面の付近までの間に配された平衡信号伝送路延長部31a,32a,36a,37aと、断面台形状の樹脂構造物24の側面から頂面までの間に配された樹脂構造物側面連絡部31b,32b,36b,37bとを有する。   Furthermore, in the balun mounting device of the present embodiment, each of the lead wires 31, 32, 36, and 37 is connected to the balanced signal input / output ends 30a and 35a of the balanced signal transmission lines 30 and 35 on the first insulating resin layer 22. Balanced signal transmission line extensions 31a, 32a, 36a, 37a arranged between the grounding ends 30b, 35b and the vicinity of the side surface of the resin structure 24 having the trapezoidal cross section having the electrode pads 51, 52, 56, 57. And resin structure side surface connecting portions 31b, 32b, 36b, and 37b disposed between the side surface and the top surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section.

平衡信号伝送路延長部31a,32a,36a,37aは、平衡信号伝送路30,35と一体的に(平衡信号伝送路30,35と同一の工程で)形成したのち、断面台形状の樹脂構造物24を形成して、平衡信号出入力端30a,35aおよび接地端30b,35bの上が樹脂構造物24に覆われた後では、樹脂構造物24の外側に露出される。このため、樹脂構造物24を形成した後で、その外側に露出された平衡信号伝送路延長部31a,32a,36a,37aと接続されるように、樹脂構造物側面連絡部31b,32b,36b,37bおよび電極パッド51,52,56,57を形成することができる。この場合、樹脂構造物24の形成工程において、上に不平衡信号伝送路50が形成される樹脂構造物24と、上に電極パッド51,52,56,57が形成される樹脂構造物24とを同時に作製して、平衡信号伝送路30,35が樹脂構造物24に覆われても、引き出し配線31,32,36,37の形成に支障を生じることがない。
なお、平衡信号伝送路延長部31a,32a,36a,37aは、その少なくとも一部が、頂面に不平衡信号伝送路50が形成される樹脂構造物24の外側に露出していればよい。平衡信号伝送路延長部31a,32a,36a,37aは、樹脂構造物側面連絡部31b,32b,36b,37bが形成される樹脂構造物24の側面に対しては、必ずしも接している必要はない。つまり、後述する方法により製造する場合、図15において、平衡信号伝送路延長部37aの左端はその左側の樹脂構造物24の側面に接しているが、これが接していないとしても、図16において、樹脂構造物側面連絡部37bが平衡信号伝送路延長部37aと導通するまで、樹脂構造物側面連絡部37bの右端を第1絶縁樹脂層22上で延長すれば良い。
The balanced signal transmission line extensions 31a, 32a, 36a, and 37a are formed integrally with the balanced signal transmission lines 30 and 35 (in the same process as the balanced signal transmission lines 30 and 35), and then the resin structure having a trapezoidal cross section. After the object 24 is formed and the balanced signal input / output ends 30a and 35a and the ground ends 30b and 35b are covered with the resin structure 24, they are exposed to the outside of the resin structure 24. Therefore, after the resin structure 24 is formed, the resin structure side surface connecting portions 31b, 32b, and 36b are connected to the balanced signal transmission line extensions 31a, 32a, 36a, and 37a exposed to the outside. , 37b and electrode pads 51, 52, 56, 57 can be formed. In this case, in the step of forming the resin structure 24, the resin structure 24 on which the unbalanced signal transmission path 50 is formed, and the resin structure 24 on which the electrode pads 51, 52, 56, 57 are formed. Even if the balanced signal transmission lines 30 and 35 are covered with the resin structure 24, the formation of the lead wires 31, 32, 36 and 37 is not hindered.
The balanced signal transmission line extension portions 31a, 32a, 36a, and 37a may be at least partially exposed to the outside of the resin structure 24 in which the unbalanced signal transmission path 50 is formed on the top surface. The balanced signal transmission line extension portions 31a, 32a, 36a, and 37a do not necessarily need to be in contact with the side surface of the resin structure 24 on which the resin structure side surface connecting portions 31b, 32b, 36b, and 37b are formed. . That is, in the case of manufacturing by the method described later, in FIG. 15, the left end of the balanced signal transmission path extension 37a is in contact with the side surface of the resin structure 24 on the left side. The right end of the resin structure side surface connecting portion 37b may be extended on the first insulating resin layer 22 until the resin structure side surface connecting portion 37b is electrically connected to the balanced signal transmission line extension portion 37a.

本形態例の場合、図1および図2に示すように、電極パッド51,52,56,57,59の上には、それぞれ、はんだバンプ(第1平衡信号出入力バンプ81、第1接地バンプ82、第2平衡信号出入力バンプ86、第2接地バンプ87、不平衡信号入出力バンプ89)が搭載される。これらのバンプ81,82,86,87,89は、封止樹脂層26の開口部26a,26b,26c,26d,26eの内側に配され、封止樹脂層26の上面より上方に突出している。これらのバンプ81,82,86,87,89を用いることにより、バラン実装デバイス100を他の実装基板にフリップチップ実装することができる。なお、フリップチップ実装の安定性を高めるため、バランの伝送路30,35,50に接続されたバンプ81,82,86,87,89以外にもダミーのバンプを適宜設けて、他の実装基板上でバラン実装デバイス100をバランスよく支持できるようにするのが望ましい。   In the case of this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, solder bumps (first balanced signal output / input bump 81, first ground bump) are formed on the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59, respectively. 82, a second balanced signal output / input bump 86, a second ground bump 87, and an unbalanced signal input / output bump 89) are mounted. These bumps 81, 82, 86, 87, and 89 are arranged inside the openings 26 a, 26 b, 26 c, 26 d, and 26 e of the sealing resin layer 26 and protrude upward from the upper surface of the sealing resin layer 26. . By using these bumps 81, 82, 86, 87, 89, the balun mounting device 100 can be flip-chip mounted on another mounting substrate. In order to improve the stability of flip chip mounting, dummy bumps are appropriately provided in addition to the bumps 81, 82, 86, 87, 89 connected to the transmission paths 30, 35, 50 of the balun, and other mounting boards are provided. It is desirable to support the balun mounting device 100 in a balanced manner.

バラン実装デバイス100を他の実装基板にフリップチップ実装する場合、電極パッド51,52,56,57,59は、引き出し配線31,32,36,37よりも厚さが厚くなるように形成されることが好ましい。これにより、電極パッド51,52,56,57,59上に設けたバンプ81,82,86,87,89を介してバラン実装デバイス100を他の実装基板にフリップチップ実装したときに、他の実装基板上の配線回路と、バラン実装デバイス100の伝送路30,35,50との距離をより大きく離し、配線回路と伝送路30,35,50との相互作用を抑制することができる。
電極パッド51,52,56,57,59を引き出し配線31,32,36,37よりも厚く形成する方法としては、電極パッド51,52,56,57,59において、めっきを選択的に成長させる方法が挙げられる。
なお、電極パッド59は引き出し配線31,32,36,37とは接続されないが、他の電極パッド51,52,56,57と同等の厚さとすることが好ましい。
When the balun mounting device 100 is flip-chip mounted on another mounting substrate, the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59 are formed to be thicker than the lead-out wirings 31, 32, 36, 37. It is preferable. Accordingly, when the balun mounting device 100 is flip-chip mounted on another mounting substrate via the bumps 81, 82, 86, 87, 89 provided on the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59, the other The distance between the wiring circuit on the mounting substrate and the transmission paths 30, 35, 50 of the balun mounting device 100 can be further increased, and the interaction between the wiring circuit and the transmission paths 30, 35, 50 can be suppressed.
As a method of forming the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59 thicker than the lead wires 31, 32, 36, 37, plating is selectively grown on the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59. A method is mentioned.
The electrode pad 59 is not connected to the lead wires 31, 32, 36, and 37, but preferably has the same thickness as the other electrode pads 51, 52, 56, and 57.

多層樹脂体20は、第1絶縁樹脂層22と、断面台形状の樹脂構造物24からなる第2絶縁樹脂層と、封止樹脂層26からなる第3絶縁樹脂層とによって構成された積層構造である。第1絶縁樹脂層22は、基板10上に形成されている。
これらの樹脂層22,24,26は、同じ樹脂を用いて同一の手法で形成することにより、同一の比誘電率を有するようにしても良い。
特に、上下の平衡信号伝送路30,35と不平衡信号伝送路50との間に介在される断面台形状の樹脂構造物24は、平衡信号伝送路30,35と不平衡信号伝送路50との間の電磁結合を制御するため、他の樹脂層22,26と異なる比誘電率を有する樹脂から構成しても良い。
The multilayer resin body 20 has a laminated structure composed of a first insulating resin layer 22, a second insulating resin layer made of a resin structure 24 having a trapezoidal cross section, and a third insulating resin layer made of a sealing resin layer 26. It is. The first insulating resin layer 22 is formed on the substrate 10.
These resin layers 22, 24, and 26 may have the same relative dielectric constant by being formed by the same method using the same resin.
In particular, the resin structure 24 having a trapezoidal cross section interposed between the upper and lower balanced signal transmission paths 30 and 35 and the unbalanced signal transmission path 50 includes the balanced signal transmission paths 30 and 35 and the unbalanced signal transmission path 50. In order to control the electromagnetic coupling between the other resin layers 22 and 26, the resin layers 22 and 26 may be made of a resin having a different dielectric constant.

図8に、図2に示すバランの模式的回路図を示す。
図8のバラン110において、不平衡信号伝送路50の不平衡信号入出力端50aに不平衡信号(単一信号)SSが入力されると、不平衡信号伝送路50と平衡信号伝送路30,35との電磁結合が生じる。この際、伝送される信号の波長をλとすると、第1平衡信号伝送路30の伝送路長L1および第2平衡信号伝送路35の伝送路長L2がそれぞれλ/4(以下)であることにより、平衡信号伝送路30,35の平衡信号出入力端30a,35aから平衡信号(差動信号)SD1,SD2が出力される。
同様に、平衡信号伝送路30,35の平衡信号出入力端30a,35aから平衡信号(差動信号)SD1,SD2を入力すると、平衡信号伝送路30,35と不平衡信号伝送路50との電磁結合により、不平衡信号伝送路50の不平衡信号入出力端50aから不平衡信号(単一信号)SSが出力される。
FIG. 8 shows a schematic circuit diagram of the balun shown in FIG.
In the balun 110 of FIG. 8, when an unbalanced signal (single signal) SS is input to the unbalanced signal input / output terminal 50a of the unbalanced signal transmission path 50, the unbalanced signal transmission path 50 and the balanced signal transmission path 30, Electromagnetic coupling with 35 occurs. At this time, if the wavelength of the signal to be transmitted is λ, the transmission line length L1 of the first balanced signal transmission line 30 and the transmission line length L2 of the second balanced signal transmission line 35 are each λ / 4 (below). Thus, balanced signals (differential signals) SD1 and SD2 are output from the balanced signal input / output ends 30a and 35a of the balanced signal transmission lines 30 and 35, respectively.
Similarly, when balanced signals (differential signals) SD1 and SD2 are input from the balanced signal input / output terminals 30a and 35a of the balanced signal transmission paths 30 and 35, the balanced signal transmission paths 30 and 35 and the unbalanced signal transmission path 50 are connected. Due to the electromagnetic coupling, an unbalanced signal (single signal) SS is output from the unbalanced signal input / output terminal 50a of the unbalanced signal transmission path 50.

このようなバラン110は、アンテナで受信した不平衡信号を復調するにあたって当該不平衡信号を平衡信号に変換したり、逆に平衡信号である変調信号をアンテナから送信するにあたって当該平衡信号を不平衡信号に変換したりするため、携帯電話などの無線通信機器に用いられる。   Such a balun 110 converts the unbalanced signal into a balanced signal when demodulating the unbalanced signal received by the antenna, or conversely unbalances the balanced signal when transmitting the modulated signal as a balanced signal from the antenna. In order to convert it into a signal, it is used in a wireless communication device such as a mobile phone.

また、図8のバラン110は、インピーダンスを変換するトランスとしての機能も兼ね備えている。インピーダンス変換においては、不平衡信号伝送路50の入出力インピーダンスZS、および平衡信号伝送路30,35の出入力インピーダンスZD1,ZD2が、設計仕様のインピーダンスであることが要求される。例えば、ZS=50Ωであり、ZD1+ZD2=100Ω、150Ω、200Ω等である。   Further, the balun 110 in FIG. 8 also has a function as a transformer for converting impedance. In the impedance conversion, the input / output impedance ZS of the unbalanced signal transmission path 50 and the input / output impedances ZD1, ZD2 of the balanced signal transmission paths 30, 35 are required to be impedances of design specifications. For example, ZS = 50Ω, ZD1 + ZD2 = 100Ω, 150Ω, 200Ω, and the like.

本形態例のバラン実装デバイスにおいて、断面台形状の樹脂構造物24の数は、特に限定されない。
なお、図9〜11は、図1と同様に、図2に示すバラン実装デバイス100のI−I線を図の左側に、II−II線に沿う断面図を右側に配置した断面図である。
例えば、図9に示すように、不平衡信号入出力端50aに接続された電極パッド59と、平衡信号出入力引き出し配線36を介して平衡信号出入力端35aに接続された電極パッド56とが、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていても良い。
また、図10に示すように、不平衡信号入出力端50aに接続された電極パッド59と、接地引き出し配線37を介して接地端35bに接続された電極パッド57とが、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていても良い。
また、図11に示すように、不平衡信号入出力端50aに接続された電極パッド59と、平衡信号出入力引き出し配線36を介して平衡信号出入力端35aに接続された電極パッド56と、接地引き出し配線37を介して接地端35bに接続された電極パッド57とが、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていても良い。
なお、不平衡信号入出力端50aに接続された電極パッド59と、不平衡信号伝送路50の第2平衡信号伝送路35に対向した部分(内周に不平衡信号入出力端50aを有する側のスパイラル状の部分)50dとは、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていることが好ましい。
In the balun mounting device of this embodiment, the number of resin structures 24 having a trapezoidal cross section is not particularly limited.
9 to 11 are sectional views in which the II line of the balun mounting device 100 shown in FIG. 2 is arranged on the left side and the sectional view along the line II-II is arranged on the right side, like FIG. .
For example, as shown in FIG. 9, an electrode pad 59 connected to the unbalanced signal input / output terminal 50a and an electrode pad 56 connected to the balanced signal output / input terminal 35a via the balanced signal output / input lead line 36 are provided. The resin structure 24 having the same trapezoidal cross section may be provided.
Further, as shown in FIG. 10, the electrode pad 59 connected to the unbalanced signal input / output terminal 50a and the electrode pad 57 connected to the ground terminal 35b through the ground lead wiring 37 have the same trapezoidal cross section. The resin structure 24 may be provided.
Further, as shown in FIG. 11, an electrode pad 59 connected to the unbalanced signal input / output terminal 50a, an electrode pad 56 connected to the balanced signal output / input terminal 35a via the balanced signal output / input lead wiring 36, The electrode pad 57 connected to the ground end 35b via the ground lead wiring 37 may be provided on the resin structure 24 having the same trapezoidal cross section.
The electrode pad 59 connected to the unbalanced signal input / output terminal 50a and the portion of the unbalanced signal transmission path 50 facing the second balanced signal transmission path 35 (the side having the unbalanced signal input / output terminal 50a on the inner periphery). The spiral portion) 50d is preferably provided on the resin structure 24 having the same trapezoidal cross section.

なお、図9〜図11は、内周に不平衡信号入出力端50aを有する側のスパイラル状の部分50dについて示すが、内周に開放端50bを有する側のスパイラル状の部分50cについても同様である。
例えば、開放端50bと、平衡信号出入力引き出し配線31を介して平衡信号出入力端30aに接続された電極パッド51とが、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていても良い。
また、開放端50bと、接地引き出し配線32を介して接地端30bに接続された電極パッド52とが、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていても良い。
また、開放端50bと、平衡信号出入力引き出し配線31を介して平衡信号出入力端30aに接続された電極パッド51と、接地引き出し配線32を介して接地端30bに接続された電極パッド52とが、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていても良い。
なお、開放端50bと、不平衡信号伝送路50の第1平衡信号伝送路30に対向した部分(内周に開放端50bを有する側のスパイラル状の部分)50cとは、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていることが好ましい。
9 to 11 show the spiral portion 50d on the side having the unbalanced signal input / output end 50a on the inner periphery, but the same applies to the spiral portion 50c on the side having the open end 50b on the inner periphery. It is.
For example, the open end 50b and the electrode pad 51 connected to the balanced signal input / output end 30a via the balanced signal input / output lead line 31 are provided on the resin structure 24 having the same trapezoidal cross section. Also good.
Further, the open end 50 b and the electrode pad 52 connected to the ground end 30 b via the ground lead wiring 32 may be provided on the resin structure 24 having the same trapezoidal cross section.
Also, an open end 50b, an electrode pad 51 connected to the balanced signal input / output terminal 30a via the balanced signal input / output lead line 31, and an electrode pad 52 connected to the ground end 30b via the ground lead line 32 However, it may be provided on the resin structure 24 having the same trapezoidal cross section.
Note that the open end 50b and the portion of the unbalanced signal transmission line 50 facing the first balanced signal transmission line 30 (the spiral part on the side having the open end 50b on the inner periphery) 50c have the same trapezoidal cross section. It is preferable to be provided on the resin structure 24.

図12に示すように、不平衡信号伝送路50は、第1平衡信号伝送路30に対向した部分50cと、第2平衡信号伝送路35に対向した部分50dとが、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていることが好ましい。
なお、中間部50eも、第1平衡信号伝送路30に対向した部分50cおよび第2平衡信号伝送路35に対向した部分50dと、同一の断面台形状の樹脂構造物24の上に設けられていることが好ましい。
図13に示すように、本形態例のバラン実装デバイスは、封止樹脂層26に電極パッド51,52,56,57,59を露出する開口部26a,26b,26c,26d,26eを有し、この電極パッド51,52,56,57,59にワイヤボンディングで実装基板(図示せず)に実装できるように構成しても良い。
As shown in FIG. 12, the unbalanced signal transmission path 50 has a portion 50c facing the first balanced signal transmission path 30 and a section 50d facing the second balanced signal transmission path 35 having the same trapezoidal cross section. It is preferably provided on the resin structure 24.
The intermediate portion 50e is also provided on the resin structure 24 having the same trapezoidal cross section as the portion 50c facing the first balanced signal transmission path 30 and the portion 50d facing the second balanced signal transmission path 35. Preferably it is.
As shown in FIG. 13, the balun mounting device of this embodiment has openings 26a, 26b, 26c, 26d, and 26e that expose the electrode pads 51, 52, 56, 57, and 59 in the sealing resin layer 26. The electrode pads 51, 52, 56, 57, 59 may be configured to be mounted on a mounting substrate (not shown) by wire bonding.

本形態例のバラン実装デバイスは、WLP技術を応用した製造方法によって製造することができる。図14〜図16に、図1等に示す第1形態例のバラン実装デバイスの製造工程を示す。
図14に示すように、シリコン(Si)ウエハ等の基板10の上に第1絶縁樹脂層22を形成した後、第1絶縁樹脂層22の上に平衡信号伝送路35を形成する。平衡信号伝送路35を形成する際は、平衡信号出入力端35aおよび接地端35bからそれぞれ延長された平衡信号伝送路延長部36a,37aを平衡信号伝送路35とともに形成する。
なお、図14には図示されていないが、平衡信号伝送路35および平衡信号伝送路延長部36a,37aと同様に、平衡信号伝送路30および平衡信号伝送路延長部31a,32aも同時に形成される。
The balun mounting device of this embodiment can be manufactured by a manufacturing method applying WLP technology. 14 to 16 show a manufacturing process of the balun mounting device of the first embodiment shown in FIG.
As shown in FIG. 14, after forming the first insulating resin layer 22 on the substrate 10 such as a silicon (Si) wafer, the balanced signal transmission path 35 is formed on the first insulating resin layer 22. When the balanced signal transmission path 35 is formed, balanced signal transmission path extensions 36 a and 37 a respectively extended from the balanced signal input / output terminal 35 a and the ground terminal 35 b are formed together with the balanced signal transmission path 35.
Although not shown in FIG. 14, the balanced signal transmission path 30 and the balanced signal transmission path extensions 31a and 32a are formed at the same time as the balanced signal transmission path 35 and the balanced signal transmission path extensions 36a and 37a. The

次に、図15に示すように、平衡信号伝送路35上および第1絶縁樹脂層22上に断面台形状の樹脂構造物24を形成する。平衡信号伝送路35上の断面台形状の樹脂構造物24は、平衡信号出入力端35aおよび接地端35bが断面台形状の樹脂構造物24に覆われても、平衡信号伝送路延長部36a,37aの少なくとも一部が樹脂構造物24の外側に露出されるように形成される。
なお、図15には図示されていないが、平衡信号伝送路30上の断面台形状の樹脂構造物24も同様に、平衡信号出入力端30aおよび接地端30bが断面台形状の樹脂構造物24に覆われても、平衡信号伝送路延長部31a,32aの少なくとも一部が樹脂構造物24の外側に露出されるように形成される。
Next, as shown in FIG. 15, a resin structure 24 having a trapezoidal cross section is formed on the balanced signal transmission path 35 and the first insulating resin layer 22. The resin structure 24 having the trapezoidal cross section on the balanced signal transmission path 35 is not limited to the balanced signal transmission line extension 36a, even if the balanced signal input / output end 35a and the ground end 35b are covered with the resin structure 24 having the trapezoidal cross section. At least a part of 37a is formed to be exposed to the outside of the resin structure 24.
Although not shown in FIG. 15, the resin structure 24 having a trapezoidal cross section on the balanced signal transmission line 30 similarly has a resin structure 24 having a balanced signal input / output end 30a and a grounding end 30b having a trapezoidal cross section. Even when covered, the balanced signal transmission line extension portions 31 a and 32 a are formed so as to be exposed to the outside of the resin structure 24.

次に、図16に示すように、断面台形状の樹脂構造物24上に不平衡信号伝送路50および電極パッド56,57,59を形成するとともに、平衡信号伝送路延長部36a,37aから電極パッド56,57までを連絡する樹脂構造物側面連絡部36b,37bを、樹脂構造物24の頂面から側面に形成する。
なお、図16には図示されていないが、不平衡信号伝送路50は不平衡信号入出力端50aから開放端50bまでの全体(第1平衡信号伝送路に対向した部分50c、第2平衡信号伝送路に対向した部分50dおよび中間部50e)が同時に形成される。また、電極パッド56,57,59および樹脂構造物側面連絡部36b,37bと同様に、電極パッド51,52および樹脂構造物側面連絡部31b,32bも同時に形成される。
Next, as shown in FIG. 16, the unbalanced signal transmission path 50 and the electrode pads 56, 57, 59 are formed on the resin structure 24 having a trapezoidal cross section, and the balanced signal transmission path extension portions 36a, 37a are connected to the electrodes. Resin structure side surface connecting portions 36 b and 37 b that communicate with the pads 56 and 57 are formed from the top surface to the side surface of the resin structure 24.
Although not shown in FIG. 16, the unbalanced signal transmission line 50 is an entire structure from the unbalanced signal input / output end 50a to the open end 50b (the portion 50c facing the first balanced signal transmission line, the second balanced signal). A part 50d and an intermediate part 50e) facing the transmission line are formed simultaneously. Similarly to the electrode pads 56, 57, and 59 and the resin structure side surface connecting portions 36b and 37b, the electrode pads 51 and 52 and the resin structure side surface connecting portions 31b and 32b are formed at the same time.

次に、電極パッド56,57,59の少なくとも一部を露出する開口部26c,26d,26eを有する封止樹脂層26を形成すると、図13に示すように、不平衡信号伝送路50が封止樹脂層26に覆われてなるバラン実装デバイスが得られる。
なお、図13には図示されていないが、封止樹脂層26には、電極パッド51,52の少なくとも一部を露出する開口部26a,26bも同様に形成される。
Next, when the sealing resin layer 26 having openings 26c, 26d, and 26e exposing at least a part of the electrode pads 56, 57, and 59 is formed, the unbalanced signal transmission path 50 is sealed as shown in FIG. A balun mounting device that is covered with the stop resin layer 26 is obtained.
Although not shown in FIG. 13, openings 26 a and 26 b that expose at least part of the electrode pads 51 and 52 are formed in the sealing resin layer 26 in the same manner.

さらに、図1に示すように、開口部26c,26d,26eに露出された電極パッド56,57,59上にバンプ86,87,89を形成する。
なお、図1には図示されていないが、電極パッド51,52上のバンプ81,82も同様に形成される。
基板10がウエハである場合には、さらにダイシングをすることで、バラン実装デバイスのチップが得られる。
伝送路30,35,50、引き出し配線31,32,36,37や、電極パッド51,52,56,57,59の形成は、例えば銅(Cu)めっき等の金属めっきを用いることが好ましい。
断面台形状の樹脂構造物24の形成や第3絶縁樹脂層26に開口部を形成するには、スピンコートや電着法、ドライフィルム接着などにより全面に感光性樹脂層を形成した後、フォトリソグラフィー工程によりパターニングする方法等が挙げられる。
このように、ウエハレベルパッケージ(WLP)技術を応用した製造方法によれば、バラン実装デバイス100の製造の際のプロセス温度は、最高でも300℃未満とすることができる。
Further, as shown in FIG. 1, bumps 86, 87, 89 are formed on the electrode pads 56, 57, 59 exposed in the openings 26c, 26d, 26e.
Although not shown in FIG. 1, bumps 81 and 82 on the electrode pads 51 and 52 are formed in the same manner.
In the case where the substrate 10 is a wafer, dicing is performed to obtain a balun mounting device chip.
The transmission lines 30, 35, 50, the lead wires 31, 32, 36, 37 and the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59 are preferably formed using metal plating such as copper (Cu) plating.
In order to form a resin structure 24 having a trapezoidal cross section or to form an opening in the third insulating resin layer 26, a photosensitive resin layer is formed on the entire surface by spin coating, electrodeposition, dry film adhesion, etc. Examples include a patterning method by a lithography process.
As described above, according to the manufacturing method applying the wafer level package (WLP) technology, the process temperature when manufacturing the balun mounting device 100 can be less than 300 ° C. at the maximum.

本形態例のバラン実装デバイスは、下側の伝送路30,35の上に断面台形状の樹脂構造物24を形成し、その上に上側の伝送路50を形成して積層型バランを基板10上に構成するので、断面台形状の樹脂構造物24の側面に沿って引き出し配線31,32,36,37を設けて、断面台形状の樹脂構造物24の頂面に形成した電極パッド51,52,56,57に接続することができる。
これにより、下側の伝送路30,35と上側の伝送路50との間の誘電体層に開口やビアを形成することなく、上側の伝送路50と同じ層で断面台形状の樹脂構造物24の頂面に形成した電極パッド51,52,56,57と下側の伝送路30,35を容易に接続することが可能である。すなわち、半導体加工プロセスに比べて大きなデザインルールをもつバラン用伝送路に対してWLP技術の適用を可能にする。さらに、不平衡入力50Ωを実現した、低損失で低コストのバラン実装デバイスおよびその製造方法を提供することが可能である。
また、デバイスの特性のみならず、実装上の応力緩和も実現でき、信頼性を向上することができる。
In the balun mounting device of this embodiment, the resin structure 24 having a trapezoidal cross section is formed on the lower transmission lines 30 and 35, and the upper transmission line 50 is formed thereon to form the laminated balun on the substrate 10. Since it is configured above, the lead wires 31, 32, 36, 37 are provided along the side surface of the resin structure 24 having the trapezoidal cross section, and the electrode pads 51, formed on the top surface of the resin structure 24 having the trapezoidal cross section. 52, 56, 57 can be connected.
Accordingly, a resin structure having a trapezoidal cross section in the same layer as the upper transmission line 50 without forming an opening or a via in the dielectric layer between the lower transmission lines 30 and 35 and the upper transmission line 50. It is possible to easily connect the electrode pads 51, 52, 56, 57 formed on the top surface of 24 and the lower transmission lines 30, 35. That is, the WLP technology can be applied to a balun transmission line having a design rule larger than that of a semiconductor processing process. Furthermore, it is possible to provide a low-loss and low-cost balun mounting device that realizes an unbalanced input of 50Ω and a manufacturing method thereof.
Further, not only the characteristics of the device but also stress relaxation during mounting can be realized, and the reliability can be improved.

なお、本形態例のバラン実装デバイスは、断面台形状の樹脂構造物24の下側(基板10に近い側)に平衡信号伝送路30,35が設けられ、断面台形状の樹脂構造物24の上側(基板10から遠い側)に不平衡信号伝送路50が設けられたものである。
本発明の思想においては、断面台形状の樹脂構造物24の下側(基板10に近い側)に不平衡信号伝送路50が設けられ、断面台形状の樹脂構造物24の上側(基板10から遠い側)に平衡信号伝送路30,35が設けられたバラン実装デバイスを実現することも可能である。ただし、この場合は、2つの平衡信号出入力端30a,35aおよび2つの接地端30b,35bは樹脂構造物24上に形成され、それを樹脂構造物24上の電極パッドと接続する際に、樹脂構造物24の側面を経由する必要はない。その代わりに、不平衡信号伝送路50の不平衡信号入出力端50aを電極パッドと接続するために、第1絶縁樹脂層22上に形成された断面台形状の樹脂構造物24の頂面から側面を経由して、不平衡信号入出力端50aを断面台形状の樹脂構造物24の頂面上の電極パッドと接続するための引き出し配線が設けられる。
The balun mounting device of the present embodiment is provided with balanced signal transmission lines 30 and 35 on the lower side (side closer to the substrate 10) of the resin structure 24 having the trapezoidal cross section, and the resin structure 24 having the trapezoidal cross section. The unbalanced signal transmission path 50 is provided on the upper side (the side far from the substrate 10).
In the idea of the present invention, an unbalanced signal transmission path 50 is provided on the lower side (side closer to the substrate 10) of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section, and the upper side (from the substrate 10) of the resin structure 24 having a trapezoidal section. It is also possible to realize a balun mounting device in which balanced signal transmission lines 30 and 35 are provided on the far side. However, in this case, the two balanced signal input / output terminals 30a and 35a and the two ground terminals 30b and 35b are formed on the resin structure 24, and when connecting them to the electrode pads on the resin structure 24, It is not necessary to go through the side surface of the resin structure 24. Instead, from the top surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer 22 in order to connect the unbalanced signal input / output end 50a of the unbalanced signal transmission line 50 to the electrode pad. A lead-out wiring for connecting the unbalanced signal input / output end 50a to the electrode pad on the top surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section is provided via the side surface.

以下、実施例をもって本発明を具体的に説明する。
図1において、平衡信号伝送路30,35がスパイラル状に3本並列している部分の幅W1を300μm、断面台形状の樹脂構造物24の高さ(図6のT+dに相当する)をT1=40μm、断面台形状の樹脂構造物24の下面の幅をW2=500μm、W3=450μmとして、図1、図2に示すバラン実装デバイス100をシミュレーションした。
第1絶縁樹脂層22、断面台形状の樹脂構造物24、封止樹脂層26の形成には、感光性樹脂などの絶縁性樹脂を用いた。
伝送路30,35,50、引き出し配線31,32,36,37や、電極パッド51,52,56,57,59の形成は、例えば銅(Cu)めっき等の金属めっきを用いた。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.
In FIG. 1, the width W1 of a portion where three balanced signal transmission lines 30, 35 are arranged in parallel in a spiral shape is 300 μm, and the height of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section (corresponding to T + d in FIG. 6) is T1. The balun mounting device 100 shown in FIGS. 1 and 2 was simulated assuming that the width of the lower surface of the resin structure 24 having a trapezoidal cross section of W = 40 μm and W3 = 450 μm.
An insulating resin such as a photosensitive resin was used to form the first insulating resin layer 22, the resin structure 24 having a trapezoidal cross section, and the sealing resin layer 26.
The transmission lines 30, 35, 50, the lead wires 31, 32, 36, 37 and the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59 were formed by using metal plating such as copper (Cu) plating, for example.

基板10はシリコン(Si)基板やガラス基板とし、基板10上に第1絶縁樹脂層22を塗布した上に、電気めっき等で平衡信号伝送路30,35や平衡信号伝送路延長部31a,32a,36a,37aを形成した(図14参照)。   The substrate 10 is a silicon (Si) substrate or a glass substrate. After the first insulating resin layer 22 is applied on the substrate 10, the balanced signal transmission paths 30, 35 and the balanced signal transmission path extensions 31a, 32a are formed by electroplating or the like. , 36a, 37a (see FIG. 14).

次に、スピンコートや電着法、ドライフィルム接着などにより、誘電体層を設け、フォトリソグラフィー工程によりパターニングして、断面台形状の樹脂構造物24を形成した
(図15参照)
次に、電気めっき等により、不平衡信号伝送路50、電極パッド51,52,56,57,59、および樹脂構造物側面連絡部31b,32b,36b,37bを形成した。(図16参照)
Next, a dielectric layer was provided by spin coating, electrodeposition, dry film bonding, etc., and patterned by a photolithography process to form a resin structure 24 having a trapezoidal cross section (see FIG. 15).
Next, the unbalanced signal transmission path 50, the electrode pads 51, 52, 56, 57, and 59, and the resin structure side surface connecting portions 31b, 32b, 36b, and 37b were formed by electroplating or the like. (See Figure 16)

次に、スピンコートや電着法、ドライフィルム接着などにより、封止樹脂層26を設け、フォトリソグラフィー工程によりパターニングして、電極パッド51,52,56,57,59の少なくとも一部を露出する開口部26a,26b,26c,26d,26eを形成した。(図13参照)
次に、開口部26a,26b,26c,26d,26eから露出された電極パッド51,52,56,57,59上にバンプ81,82,86,87,89を形成して、図1、図2に示すバラン実装デバイス100を得た。
Next, a sealing resin layer 26 is provided by spin coating, electrodeposition, dry film bonding, etc., and patterned by a photolithography process to expose at least a part of the electrode pads 51, 52, 56, 57, 59. Openings 26a, 26b, 26c, 26d, and 26e were formed. (See Figure 13)
Next, bumps 81, 82, 86, 87, and 89 are formed on the electrode pads 51, 52, 56, 57, and 59 exposed from the openings 26a, 26b, 26c, 26d, and 26e. The balun mounting device 100 shown in FIG.

本発明は、種々の高周波回路に用いることができる。例えば、携帯電話、無線LAN、Bluetooth(登録商標)、WiMAX(登録商標)等の無線通信機器を構成する回路に好適に利用することができる。   The present invention can be used for various high-frequency circuits. For example, it can be suitably used for a circuit constituting a wireless communication device such as a mobile phone, a wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), WiMAX (registered trademark).

本発明の第1形態例のバラン実装デバイスの要部を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the principal part of the balun mounting device of the 1st example of this invention. バラン実装デバイスの全体構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of whole structure of a balun mounting device. 図2の接地端子部および不平衡信号入出力端子部を示す部分拡大斜視図である。FIG. 3 is a partially enlarged perspective view showing a ground terminal part and an unbalanced signal input / output terminal part of FIG. 2. 図2に示すバランの模式的平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view of the balun shown in FIG. 2. 図4のA−A線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line of FIG. 図4のB−B線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the BB line of FIG. 図4のC−C線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the CC line of FIG. 図2に示すバランの模式的回路図である。FIG. 3 is a schematic circuit diagram of the balun shown in FIG. 2. 本発明の第2形態例のバラン実装デバイスの要部を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the principal part of the balun mounting device of the 2nd form example of this invention. 本発明の第3形態例のバラン実装デバイスの要部を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the principal part of the balun mounting device of the 3rd example of this invention. 本発明の第4形態例のバラン実装デバイスの要部を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the principal part of the balun mounting device of the 4th example of this invention. 本発明の第5形態例のバラン実装デバイスの要部を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the principal part of the balun mounting device of the 5th example of this invention. 本発明の第6形態例のバラン実装デバイスの要部を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the principal part of the balun mounting device of the 6th example of this invention. 第1形態例のバラン実装デバイスの製造工程を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the manufacturing process of the balun mounting device of a 1st form example. 第1形態例のバラン実装デバイスの製造工程を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the manufacturing process of the balun mounting device of a 1st form example. 第1形態例のバラン実装デバイスの製造工程を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the manufacturing process of the balun mounting device of a 1st form example.

符号の説明Explanation of symbols

10…基板、22…第1絶縁樹脂層、24…断面台形状の樹脂構造物、
30…第1平衡信号伝送路、30a…第1平衡信号出入力端、30b…第1接地端、
31…第1平衡信号出入力引き出し配線、32…第1接地引き出し配線、
35…第2平衡信号伝送路、35a…第2平衡信号出入力端、35b…第2接地端、
36…第2平衡信号出入力引き出し配線、37…第2接地引き出し配線、
50…不平衡信号伝送路、50a…不平衡信号入出力端、50b…開放端、50c…第1平衡信号伝送路に対向した部分、50d…第2平衡信号伝送路に対向した部分、
51,52,56,57,59…電極パッド、81,82,86,87,89…バンプ、
100…バラン実装デバイス、110…バラン。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Board | substrate, 22 ... 1st insulating resin layer, 24 ... Resin structure of cross-sectional trapezoid shape,
30 ... 1st balanced signal transmission path, 30a ... 1st balanced signal input / output terminal, 30b ... 1st grounding terminal,
31... First balanced signal input / output lead wiring, 32... First ground lead wiring,
35 ... 2nd balanced signal transmission path, 35a ... 2nd balanced signal input / output end, 35b ... 2nd grounding end,
36: second balanced signal input / output lead wiring, 37: second ground lead wiring,
50 ... an unbalanced signal transmission path, 50a ... an unbalanced signal input / output end, 50b ... an open end, 50c ... a portion facing the first balanced signal transmission path, 50d ... a portion facing the second balanced signal transmission path,
51, 52, 56, 57, 59 ... electrode pads, 81, 82, 86, 87, 89 ... bumps,
100: Balun mounting device, 110: Balun.

Claims (7)

基板と、
前記基板上に形成された第1絶縁樹脂層と、
前記第1絶縁樹脂層上に設けられ、一端を第1平衡信号出入力端とし、他端を第1接地端とする第1平衡信号伝送路と、
前記第1絶縁樹脂層上に前記第1平衡信号伝送路とは電気的に独立して設けられ、一端を第2平衡信号出入力端とし、他端を第2接地端とする第2平衡信号伝送路と、
前記2つの平衡信号伝送路上および前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面上において、前記2つの平衡信号伝送路に対向して設けられ、一端を不平衡信号入出力端とし、他端を開放端とする不平衡信号伝送路と、
前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第1平衡信号出入力端に接続された第1平衡信号出入力引き出し配線と、
前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第2平衡信号出入力端に接続された第2平衡信号出入力引き出し配線と、
前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第1接地端に接続された第1接地引き出し配線と、
前記第1絶縁樹脂層上に形成された断面台形状の樹脂構造物の頂面から側面を経由して、前記第2接地端に接続された第2接地引き出し配線とを少なくとも備え、
前記断面台形状の樹脂構造物の頂面上には、前記不平衡信号入出力端と、前記2つの平衡信号出入力引き出し配線と、前記2つの接地引き出し配線とのそれぞれと接続する電極パッドが形成されていることを特徴とするバラン実装デバイス。
A substrate,
A first insulating resin layer formed on the substrate;
A first balanced signal transmission line provided on the first insulating resin layer, having one end as a first balanced signal input / output end and the other end as a first ground end;
A second balanced signal provided on the first insulating resin layer electrically independent from the first balanced signal transmission line, having one end as a second balanced signal input / output end and the other end as a second ground end. A transmission line;
On the top surface of the trapezoidal resin structure formed on the two balanced signal transmission lines and on the first insulating resin layer, the two balanced signal transmission lines are provided opposite to each other, and one end is unbalanced. An unbalanced signal transmission line having a signal input / output end and the other end being an open end;
A first balanced signal input / output lead line connected to the first balanced signal input / output terminal via a side surface from a top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer;
A second balanced signal input / output lead line connected to the second balanced signal input / output end via a side surface from the top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer;
A first ground lead wiring connected to the first ground end via a side surface from a top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer;
At least a second ground lead wiring connected to the second ground end via a side surface from a top surface of the resin structure having a trapezoidal cross section formed on the first insulating resin layer,
On the top surface of the trapezoidal resin structure, there are electrode pads connected to the unbalanced signal input / output terminal, the two balanced signal input / output lead wires, and the two ground lead wires, respectively. A balun mounting device characterized by being formed.
前記不平衡信号入出力端に接続された電極パッドと、前記平衡信号出入力引き出し配線を介して平衡信号出入力端に接続された電極パッドとが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のバラン実装デバイス。   The electrode pad connected to the unbalanced signal input / output terminal and the electrode pad connected to the balanced signal output / input terminal via the balanced signal input / output lead line are formed on the resin structure having the same trapezoidal cross section. The balun mounting device according to claim 1, wherein the balun mounting device is provided. 前記不平衡信号入出力端に接続された電極パッドと、前記接地引き出し配線を介して接地端に接続された電極パッドとが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のバラン実装デバイス。   The electrode pad connected to the unbalanced signal input / output end and the electrode pad connected to the ground end via the ground lead wiring are provided on a resin structure having the same trapezoidal cross section. The balun mounting device according to claim 1. 前記不平衡信号入出力端に接続された電極パッドと、前記平衡信号出入力引き出し配線を介して平衡信号出入力端に接続された電極パッドと、前記接地引き出し配線を介して接地端に接続された電極パッドとが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のバラン実装デバイス。   An electrode pad connected to the unbalanced signal input / output terminal, an electrode pad connected to the balanced signal output / input terminal via the balanced signal input / output lead line, and a ground terminal via the ground lead wiring The balun mounting device according to claim 1, wherein the electrode pads are provided on a resin structure having the same trapezoidal cross section. 前記不平衡信号伝送路は、前記第1平衡信号伝送路に対向した部分と、前記第2平衡信号伝送路に対向した部分とが、同一の断面台形状の樹脂構造物の上に設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のバラン実装デバイス。   In the unbalanced signal transmission path, a portion facing the first balanced signal transmission path and a portion facing the second balanced signal transmission path are provided on a resin structure having a trapezoidal cross section. The balun mounting device according to any one of claims 1 to 4, wherein: 前記電極パッドにはバンプが搭載されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のバラン実装デバイス。   The balun mounting device according to claim 1, wherein bumps are mounted on the electrode pads. 前記電極パッドは、前記引き出し配線よりも厚さが厚くなるように形成されてなることを特徴とする請求項6に記載のバラン実装デバイス。   The balun mounting device according to claim 6, wherein the electrode pad is formed to be thicker than the lead wiring.
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