JP2011061585A - High frequency device - Google Patents
High frequency device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011061585A JP2011061585A JP2009210247A JP2009210247A JP2011061585A JP 2011061585 A JP2011061585 A JP 2011061585A JP 2009210247 A JP2009210247 A JP 2009210247A JP 2009210247 A JP2009210247 A JP 2009210247A JP 2011061585 A JP2011061585 A JP 2011061585A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission line
- substrate
- coplanar transmission
- coplanar
- frequency device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
- Waveguide Connection Structure (AREA)
Abstract
Description
本発明は、高周波装置に関し、特に複数の基板上にそれぞれ構成されたコプレーナ型伝送線路を互いに接続することによって構成される高周波装置に関する。 The present invention relates to a high-frequency device, and more particularly, to a high-frequency device configured by connecting coplanar transmission lines respectively formed on a plurality of substrates.
近年、通信用周波数資源の枯渇のため、又はレーダー、イメージング用途に向け、ミリ波（３０〜３００ＧＨｚ）にいたる超高周波を使用する要求が高まっている。この周波数においては、基板間接続部に生ずるわずかな寄生インダクタンス、寄生容量、接続部での位相の進行による損失、又はインピーダンスの不連続による放射損失が最終的な特性に大きな影響を与える。 In recent years, there has been a growing demand to use ultra-high frequencies ranging from millimeter waves (30 to 300 GHz) for depletion of communication frequency resources or for radar and imaging applications. At this frequency, slight parasitic inductance, parasitic capacitance, loss due to phase progression at the connection, or radiation loss due to impedance discontinuity greatly affects the final characteristics.
そのため、従来の伝送線路を持つ基板間接続の実装技術としては、極力基板間接続部を短くできるフリップチップによる接続が主流となっている（特許文献１を参照）。 For this reason, as a conventional mounting technology for inter-substrate connection having a transmission line, flip-chip connection capable of shortening the inter-substrate connection portion as much as possible has become the mainstream (see Patent Document 1).
以下、特許文献１に係る従来技術について、図を参照しながら説明する。 Hereinafter, the prior art according to Patent Document 1 will be described with reference to the drawings.
図１は、高周波信号を伝送する信号パターン（１３１）とその両側に所定の間隔を持って設けられたグラウンドパターン（１３３）とを備えるコプレーナ型伝送線路（１０３、１１３）のフリップチップによる基板間接続方式の上面図である。図２は、図１のｂ−ｂ'線における断面図である。 FIG. 1 shows a flip chip between substrates of a coplanar transmission line (103, 113) including a signal pattern (131) for transmitting a high-frequency signal and ground patterns (133) provided on both sides of the signal pattern (131). It is a top view of a connection system. 2 is a cross-sectional view taken along line bb ′ of FIG.
この基板間接続方式は、第１の基板（１０１）と、第１の基板の主面上に構成された第１のコプレーナ型伝送線路（１０３）と、バンプ（１２１）と、第２の基板（１１１）と、バンプによって第１のコプレーナ型伝送線路とフリップチップ接続し信号伝播方向は第１のコプレーナ型伝送線路と同一の、第２の基板の主面上に構成された第２のコプレーナ型伝送線路（１１３）とから構成されている。 This inter-board connection method includes a first substrate (101), a first coplanar transmission line (103) formed on the main surface of the first substrate, a bump (121), and a second substrate. (111) and a second coplanar that is flip-chip connected to the first coplanar transmission line by a bump and that has the same signal propagation direction as the first coplanar transmission line and is configured on the main surface of the second substrate. Type transmission line (113).
第１の基板（１０１）上の第１のコプレーナ型伝送線路（１０３）は、バンプ（１２１）を介して第２の基板（１１１）上の第２のコプレーナ型伝送線路（１１３）にフェースダウンで実装、及び接続されている。ここで、フェースダウンとは、図２に示すように、第１のコプレーナ型伝送線路（１０３）が設けられている第１の基板（１０１）の主面を下側にして、第２のコプレーナ型伝送線路（１１３）が設けられている第２の基板（１１１）の主面と対向するように接続することをいう。 The first coplanar transmission line (103) on the first substrate (101) faces down to the second coplanar transmission line (113) on the second substrate (111) via the bump (121). Is mounted and connected. Here, as shown in FIG. 2, the face-down means the second coplanar with the main surface of the first substrate (101) on which the first coplanar transmission line (103) is provided facing down. The connection is made to face the main surface of the second substrate (111) on which the transmission line (113) is provided.
なお、特許文献１に係る従来技術において、基板は、プリント基板を想定しているが、半導体基板、リードフレーム等であってもよい。 In the prior art according to Patent Document 1, the substrate is assumed to be a printed circuit board, but may be a semiconductor substrate, a lead frame, or the like.
他の従来の、伝送線路を持つ基板間接続の実装技術の方式としては、高誘電率を持った接着剤により、基板間接続部を被覆することによって、基板間接続部のインピーダンスを制御する方法が知られている(特許文献２を参照)。 Another conventional method of mounting a connection between substrates having a transmission line is a method of controlling the impedance of the connection between substrates by covering the connection between substrates with an adhesive having a high dielectric constant. Is known (see Patent Document 2).
特許文献２に係る従来技術について、図を参照しながら説明する。 The prior art according to Patent Document 2 will be described with reference to the drawings.
図３は、高誘電率を持った接着剤を用いて接続部を被覆することにより接続部のインピーダンスを制御する方法に係るコプレーナ型伝送線路の基板間接続方式の上面図である。図４は、図３のｂ−ｂ'線における断面図である。 FIG. 3 is a top view of a substrate-to-substrate connection method for a coplanar transmission line according to a method for controlling the impedance of a connection portion by covering the connection portion with an adhesive having a high dielectric constant. 4 is a cross-sectional view taken along line bb ′ of FIG.
この基板間接続方式は、第１の基板（３０１）と、第１の基板の主面上に構成された第１のコプレーナ型伝送線路（３０３）と、接着剤によって被覆されたボンディングワイヤ（３２３）と、第２の基板（３１１）と、接着剤によって被覆されたボンディングワイヤによって第１のコプレーナ型伝送線路とフェースアップで実装及び接続され信号伝播方向は第１のコプレーナ型伝送線路と同一の、第２の基板の主面上に構成された第２のコプレーナ型伝送線路（３１３）とから構成されている。ボンディングワイヤ（３２３）は、ボンディングリボンであってもよい。また、フェースアップとは、図４に示すように、基板の主面を上側にして回路面が構成されることをいう。 This inter-board connection method includes a first substrate (301), a first coplanar transmission line (303) formed on the main surface of the first substrate, and a bonding wire (323) covered with an adhesive. ), A second substrate (311), and a bonding wire coated with an adhesive, and mounted and connected face-up with the first coplanar transmission line, the signal propagation direction is the same as that of the first coplanar transmission line The second coplanar transmission line (313) is formed on the main surface of the second substrate. The bonding wire (323) may be a bonding ribbon. Further, the face-up means that the circuit surface is configured with the main surface of the substrate facing upward as shown in FIG.
第１の基板と第２の基板との間には空隙（３２５）が存在する。この空隙を誘電率が１以上の接着剤（３２７）により充填する。これにより、第１のコプレーナ型伝送線路（３０３）の一部、第２のコプレーナ型伝送線路（３１３）の一部、及びボンディングワイヤ（３２３）から構成される、伝送線路接続部（３４１）の導体をまとめて被覆している。 There is a gap (325) between the first substrate and the second substrate. This void is filled with an adhesive (327) having a dielectric constant of 1 or more. As a result, the transmission line connection portion (341) composed of a part of the first coplanar transmission line (303), a part of the second coplanar transmission line (313), and the bonding wire (323). The conductors are collectively covered.
なお、特許文献２に係る従来技術において、コプレーナ伝送線路は、裏面に導体箔を形成した板状誘電体基板の表面に線状の導体箔を形成した構造を持つ、マイクロストリップ型伝送線路であってもよい。 In the prior art disclosed in Patent Document 2, the coplanar transmission line is a microstrip transmission line having a structure in which a linear conductive foil is formed on the surface of a plate-like dielectric substrate having a conductive foil formed on the back surface. May be.
しかしながら、従来のフリップチップ実装においては、インダクタンスを減らすためにバンプ形状を短くすると、高周波回路基板表面に形成された伝送線路と対向する基板との間に浮遊容量が増大する。即ち、対向する誘電体基板の影響が生ずるため、これが設計ズレの一因となっている。 However, in the conventional flip chip mounting, if the bump shape is shortened in order to reduce the inductance, the stray capacitance increases between the transmission line formed on the surface of the high-frequency circuit board and the opposing substrate. That is, the influence of the opposing dielectric substrate occurs, which causes a design shift.
また、上述のフリップチップ実装のバンプを短くする方法ではインダクタンスを少なくすることはできるが、ある特性インピーダンスを持つ伝送線路からバンプへ信号が伝わる際に生ずるインピーダンスの不連続によって生ずる放射損失を解消することはできないため、高周波での損失が大きくなることが予想される。 In addition, although the method of shortening the bump of the flip chip mounting described above can reduce the inductance, it eliminates the radiation loss caused by the impedance discontinuity generated when the signal is transmitted from the transmission line having a certain characteristic impedance to the bump. Since this is not possible, the loss at high frequencies is expected to increase.
特許文献２に係る方法においては、接続部において高誘電率の接着剤を用いることでインピーダンスの整合を行い、反射損失の抑制を行っている。しかし、接続部導体の不連続部分に対する考慮がなされていないため、結果接続部にインピーダンスの不連続が生じ、放射損失を阻止することができないと予想される。 In the method according to Patent Document 2, impedance matching is performed by using an adhesive having a high dielectric constant at the connection portion, and reflection loss is suppressed. However, since no consideration is given to the discontinuous portion of the connection portion conductor, it is expected that as a result, discontinuity of impedance occurs in the connection portion and radiation loss cannot be prevented.
また、全ての接続部線路をまとめて誘電率が１以上の接着剤によって被覆することで、被覆しない場合に比べて接続部で信号の位相が多く回ることとなる。これにより損失が増大する。さらに、被覆部上部の接着剤の厚みのばらつきによって実効誘電率がばらつき、歩留まりが悪化することも予想される。加えて、特許文献２に係る実施形態では、ワイヤボンディング、又はリボンボンディングによる接続部を形成しているが、ワイヤボンディングによる方法ではグラウンド接続部のインダクタンスが大きいため、高周波域での良好なグラウンドを取ることができない。また、リボンボンディングによる方法であっても、信号パターンとグラウンドパターン間の距離の制御をμｍオーダーで制御することは難しいため、正確なインピーダンス制御を行うことができない。 Also, by covering all the connection line together with an adhesive having a dielectric constant of 1 or more, the phase of the signal rotates more at the connection part than when not covering. This increases the loss. Furthermore, it is expected that the effective dielectric constant varies due to the variation in the thickness of the adhesive at the upper part of the covering portion, and the yield deteriorates. In addition, in the embodiment according to Patent Document 2, a connection portion by wire bonding or ribbon bonding is formed. However, since the inductance of the ground connection portion is large in the method by wire bonding, a good ground in a high frequency region is obtained. I can't take it. Even with the ribbon bonding method, it is difficult to control the distance between the signal pattern and the ground pattern on the order of μm, so that accurate impedance control cannot be performed.
従って、本発明の目的は、上記課題に鑑みて、接続部をコプレーナ型伝送線路で連続に形成し接続部の反射を抑えることにより、インピーダンスの不連続によって生ずる放射損失を抑え、寄生成分が小さく且つ接着部の位相の進行による損失の少ない、高周波信号を伝送する高周波装置を提供することである。 Therefore, in view of the above problems, the object of the present invention is to suppress the radiation loss caused by the impedance discontinuity and reduce the parasitic component by continuously forming the connection portion with the coplanar transmission line and suppressing the reflection of the connection portion. It is another object of the present invention to provide a high-frequency device that transmits a high-frequency signal with little loss due to the progress of the phase of the bonded portion.
本発明は、信号伝播方向をｘ軸、信号伝播方向に垂直且つ基板に平行な方向をｙ軸、基板の法線方向をｚ軸としたとき、第１の基板と、第１の基板の主面上（ｘｙ平面上）に設けられた第１のコプレーナ型伝送線路と、第２の基板と、第２の基板の主面上（ｘｙ平面上）に設けられた第２のコプレーナ型伝送線路と、第１の基板のｙｚ平面及び第１の基板のｙｚ平面と対向する第２の基板のｙｚ平面の間の空隙を充填する非導電性フィルと、伝送線路とを備える高周波装置である。伝送線路は、第３のコプレーナ型伝送線路であって、非導電性フィル上に設けられ、第１のコプレーナ型伝送線路及び第２のコプレーナ型伝送線路を接続する。 In the present invention, when the signal propagation direction is the x-axis, the direction perpendicular to the signal propagation direction and parallel to the substrate is the y-axis, and the normal direction of the substrate is the z-axis, A first coplanar transmission line provided on the surface (on the xy plane), a second substrate, and a second coplanar transmission line provided on the main surface (on the xy plane) of the second substrate. And a non-conductive fill that fills a gap between the yz plane of the first substrate and the yz plane of the second substrate facing the yz plane of the first substrate, and a transmission line. The transmission line is a third coplanar transmission line and is provided on the non-conductive film and connects the first coplanar transmission line and the second coplanar transmission line.
また、本発明の一実施形態において、第１のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと第２のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスとは、同一である。 In one embodiment of the present invention, the characteristic impedance of the first coplanar transmission line and the characteristic impedance of the second coplanar transmission line are the same.
さらに、本発明の一実施形態において、第１のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと第２のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと第３のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスとは、同一である。 Furthermore, in one embodiment of the present invention, the characteristic impedance of the first coplanar transmission line, the characteristic impedance of the second coplanar transmission line, and the characteristic impedance of the third coplanar transmission line are the same.
また、本発明の一実施形態において、第１のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと第２のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスとが異なるときに、第３のコプレーナ型伝送線路によって、インピーダンス変換が行われる。 In one embodiment of the present invention, when the characteristic impedance of the first coplanar transmission line is different from the characteristic impedance of the second coplanar transmission line, impedance conversion is performed by the third coplanar transmission line. Is called.
また、本発明の一実施形態において、非導電性フィルは、誘電率が３以下、且つ誘電正接が０．０１以下である。 In one embodiment of the present invention, the non-conductive fill has a dielectric constant of 3 or less and a dielectric loss tangent of 0.01 or less.
さらに、本発明の一実施形態において、非導電性フィルは、ポリイミドを主成分とする非導電性フィルであってもよい。 Furthermore, in one embodiment of the present invention, the nonconductive film may be a nonconductive film mainly composed of polyimide.
本発明に係る接続構造によれば、基板・基板間のコプレーナ型伝送線路の接続において接続部もコプレーナ型伝送線路で導体を連続に結ぶことにより、接続部でのインピーダンス不連続部位をなくすことができる。これにより、放射損失を抑え、位相の進行による損失を少なくし、且つ接続部に生ずる寄生インダクタンスを排除した歩留まりの高い伝送線路接続構造を提供することができる。 According to the connection structure of the present invention, in the connection of the coplanar transmission line between the substrates, the connection portion can also be connected to the conductor by the coplanar transmission line, thereby eliminating the impedance discontinuity portion in the connection portion. it can. As a result, it is possible to provide a transmission line connection structure with a high yield that suppresses radiation loss, reduces loss due to phase progression, and eliminates parasitic inductance generated in the connection portion.
また、グラウンドパターンを基板・基板間で２００μｍ以上と広く接続することができるため、高周波域での良好なグラウンドを得ることができる。 Further, since the ground pattern can be widely connected between the substrates at 200 μm or more, a good ground in the high frequency region can be obtained.
加えて、フェースアップ構造であるため、フリップチップ接続を用いた構造で問題となる浮遊容量が存在しない。 In addition, since the structure is a face-up structure, there is no stray capacitance that causes a problem in a structure using flip chip connection.
また、接続部上の信号線幅、空隙幅、接着剤の誘電率を変更することにより、任意の特性インピーダンスを持つ２つの基板間を整合させて結ぶことができる。 Further, by changing the signal line width on the connecting portion, the gap width, and the dielectric constant of the adhesive, two substrates having arbitrary characteristic impedances can be matched and connected.
［実施例］
以下、本発明の実施形態に係るコプレーナ型伝送線路接続構造について添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
[Example]
Hereinafter, a coplanar transmission line connection structure according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図５は、本発明の実施形態に係る伝送線路接続構造の上面図である。図６は、図５のｂ−ｂ'線における断面図である。 FIG. 5 is a top view of the transmission line connection structure according to the embodiment of the present invention. 6 is a cross-sectional view taken along line bb ′ of FIG.
本発明の実施形態に係る高周波装置は、信号伝播方向をｘ軸、信号伝播方向に垂直且つ基板に平行な方向をｙ軸、基板の法線方向をｚ軸としたとき、第１の基板（５０１）と、第１の基板の主面上（ｘｙ平面上）に設けられた第１のコプレーナ型伝送線路（５０３）と、第２の基板（５１１）と、第２の基板の主面上（ｘｙ平面上）に設けられた第２のコプレーナ型伝送線路（５１３）と、第１の基板のｙｚ平面及び第１の基板のｙｚ平面と対向する第２の基板のｙｚ平面の間の空隙を充填する非導電性フィル（５２７）と、伝送線路とを備える。この伝送線路は、第３のコプレーナ型伝送線路（５２３）であって、非導電性フィル（５２７）上に設けられ、第１のコプレーナ型伝送線路（５０３）及び第２のコプレーナ型伝送線路（５１３）を接続する。上述のように、各々のコプレーナ型伝送線路（５０３、５１３、５２３）は、信号パターン（５３１）とグラウンドパターン（５３３）とから構成される。 The high-frequency device according to the embodiment of the present invention has a first substrate (where the signal propagation direction is the x-axis, the direction perpendicular to the signal propagation direction and parallel to the substrate is the y-axis, and the normal direction of the substrate is the z-axis. 501), a first coplanar transmission line (503) provided on the main surface (xy plane) of the first substrate, a second substrate (511), and a main surface of the second substrate A gap between the second coplanar transmission line (513) provided on the (xy plane) and the yz plane of the first substrate and the yz plane of the second substrate facing the yz plane of the first substrate. A non-conductive fill (527) filled with a transmission line. This transmission line is a third coplanar transmission line (523), which is provided on the non-conductive fill (527), and the first coplanar transmission line (503) and the second coplanar transmission line ( 513). As described above, each coplanar transmission line (503, 513, 523) includes a signal pattern (531) and a ground pattern (533).
本発明の実施形態に係る高周波装置は、第３のコプレーナ型伝送線路（５２３）の信号パターンの幅、第３のコプレーナ型伝送線路（５２３）の信号パターンとグラウンドパターンとの間の空隙幅、第３のコプレーナ型伝送線路（５２３）のテーパー形状、及び非導電性フィル（５２７）の誘電率を最適化することにより、第１のコプレーナ型伝送線路（５０３）と第２のコプレーナ型伝送線路（５１３）との整合が取れ、且つインピーダンス不連続による放射損失を低減させる。 The high-frequency device according to the embodiment of the present invention includes a width of a signal pattern of the third coplanar transmission line (523), a gap width between the signal pattern of the third coplanar transmission line (523) and the ground pattern, The first coplanar transmission line (503) and the second coplanar transmission line are optimized by optimizing the tapered shape of the third coplanar transmission line (523) and the dielectric constant of the non-conductive fill (527). (513) is matched, and radiation loss due to impedance discontinuity is reduced.
また、第１の基板（５０１）と第２の基板（５１１）との間の空隙を充填する非導電性フィル（５２７）は、誘電率が３以下、誘電正接が０．０１以下であり、低誘電率であることによって接続部での位相進行による損失を抑制し、また低誘電正接であることにより誘電損失を抑制する。また、非導電性フィル（５２７）は、ポリイミドを主成分とするような非導電性フィルであってもよい。 Further, the non-conductive fill (527) filling the gap between the first substrate (501) and the second substrate (511) has a dielectric constant of 3 or less and a dielectric loss tangent of 0.01 or less. The low dielectric constant suppresses the loss due to the phase progression at the connecting portion, and the low dielectric loss tangent suppresses the dielectric loss. Further, the nonconductive fill (527) may be a nonconductive fill containing polyimide as a main component.
また、非導電性フィル部（５２７）の構成においては、第１の基板（５０１）と第２の基板（５１１）との間の空隙をノズルを用いて空隙側部あるいは空隙上部より非導電性フィルが均一な分布となるよう一定の速度をもって、且つｚ軸方向に非導電性フィルが盛り上がるように注入した後、スキージによって第１の基板（５０１）の第２の基板（５１１）に対向する側面の上端（ｙ方向の辺）と、第２の基板（５１１）の第１の基板（５０１）に対向する側面の上端（ｙ方向の辺）とを結ぶ平面より上にはみ出した部分の非導電性フィル（５２７）を取り除き、非導電性フィル（５２７）にて平面で結ぶことにより、伝送線路に生じうるｚ軸方向の曲面を抑制することができるため、結果不要なインダクタンスの発生を抑制できる。 Further, in the configuration of the non-conductive fill part (527), the gap between the first substrate (501) and the second substrate (511) is made non-conductive from the side of the gap or the upper part of the gap using a nozzle. After injecting so that the non-conductive film swells in a z-axis direction at a constant speed so that the film has a uniform distribution, the squeegee opposes the second substrate (511) of the first substrate (501). The portion of the second substrate (511) that protrudes above the plane connecting the upper end (side in the y direction) of the side surface facing the first substrate (501) of the second substrate (511). By removing the conductive fill (527) and connecting with a non-conductive fill (527) in a plane, it is possible to suppress the curved surface in the z-axis direction that can occur in the transmission line, thereby suppressing the generation of unnecessary inductance as a result. it can.
第１の基板（５０１）と第２の基板（５１１）との間の空隙を充填する非導電性フィル上部（５２７）に、第３のコプレーナ伝送線路（５２３）が予めパターニングされたスクリーン版に従って導電性ペースト（金あるいは銀ペースト）をスクリーン印刷することによりμｍオーダーで精度よく第１のコプレーナ型伝送線路（５０３）と第２のコプレーナ型伝送線路（５１３）との信号パターン、及びグラウンドパターンをそれぞれ接続させる。これによって、非導電性フィル（５２７）上部に第３のコプレーナ型伝送線路（５２３）が形成され、非導電性フィル（５２７）と第３のコプレーナ型伝送線路（５２３）とから成る接続部（５４１）を構成する。また、第３のコプレーナ伝送線路（５２３）の構成方法は、金のスパッタリングとフォトレジストを用いたリフトオフ工程を用いた配線構成法であっても良い。 According to a screen plate in which a third coplanar transmission line (523) is pre-patterned on the non-conductive fill top (527) that fills the gap between the first substrate (501) and the second substrate (511). By screen printing a conductive paste (gold or silver paste), signal patterns and ground patterns of the first coplanar transmission line (503) and the second coplanar transmission line (513) are accurately obtained on the order of μm. Connect each one. As a result, a third coplanar transmission line (523) is formed on the nonconductive fill (527), and a connection portion (not shown) composed of the nonconductive fill (527) and the third coplanar transmission line (523). 541). The third coplanar transmission line (523) may be configured by a wiring configuration method using a lift-off process using gold sputtering and a photoresist.
第１の基板（５０１）の特性インピーダンスＺ1が５０オーム、第２の基板（５１１）の特性インピーダンスＺ2が同じく５０オームであるというように両者の特性インピーダンスが等しい場合、接続部（５４１）の信号パターン幅及び信号パターン・グラウンドパターン間の空隙幅を、その特性インピーダンスＺcが同じく５０オームであるように取ることができる。テーパーの形状は、物理的な不連続が無い様に形成する。非導電性フィル（５２７）の誘電率は、各導体のパターンが印刷機によって形成し得る範囲で最小の誘電率とする。 Characteristic impedance Z 1 is 50 ohm first substrate (501), when both the characteristic impedance and so the characteristic impedance Z 2 of the second substrate (511) is also 50 ohms are equal, the connecting portion (541) The signal pattern width and the gap width between the signal pattern and the ground pattern can be taken so that the characteristic impedance Z c is also 50 ohms. The shape of the taper is formed so that there is no physical discontinuity. The dielectric constant of the non-conductive fill (527) is set to the minimum dielectric constant within a range that the pattern of each conductor can be formed by a printing machine.
また、第１の基板（５０１）の特性インピーダンスＺ1が５０オーム、第２の基板（５１１）の特性インピーダンスＺ2が７５オームであるというように両者の特性インピーダンスが異なる場合、接続部（５４１）の信号パターン幅及び信号パターン・グラウンドパターン間の空隙幅を、その特性インピーダンスＺcが Further, if the characteristic impedance Z 1 is 50 ohm first substrate (501), both the characteristic impedance and so the characteristic impedance Z 2 is 75 ohm second substrate (511) are different, the connecting portion (541 ) Signal pattern width and gap width between signal pattern and ground pattern, the characteristic impedance Zc is
であるように取ることができる。接続部（５４１）の長さは、接続部（５４１）での実効波長λの４分の１に取る。テーパーの形状は、物理的な不連続が無い様に形成する。非導電性フィル（５２７）の誘電率は、各導体のパターンが印刷機によって形成し得る範囲で最小の誘電率とする。 Can be taken as is. The length of the connection portion (541) is set to a quarter of the effective wavelength λ at the connection portion (541). The shape of the taper is formed so that there is no physical discontinuity. The dielectric constant of the non-conductive fill (527) is set to the minimum dielectric constant within the range that the pattern of each conductor can be formed by a printing machine.
本発明は、高周波回路部品の接続に有用であって、例えばＭＭＩＣ（Microwave Monolithic IC、モノリシックマイクロ波集積回路）と高周波回路基板間の接続や、ＭＭＩＣ同士、高周波回路基板同士の接続に利用可能である。 The present invention is useful for connection of high-frequency circuit components. For example, the present invention can be used for connection between an MMIC (Microwave Monolithic IC) and a high-frequency circuit board, or between MMICs and high-frequency circuit boards. is there.
１０１ 第１の基板
１０３ 第１のコプレーナ型伝送線路
１１１ 第２の基板
１１３ 第２のコプレーナ型伝送線路
１２１ バンプ
１３１ 信号パターン
１３３ グラウンドパターン
３０１ 第１の基板
３０３ 第１のコプレーナ型伝送線路
３１１ 第２の基板
３１３ 第２のコプレーナ型伝送線路
３２３ ボンディングワイヤ
３２５ 空隙
３２７ 接着剤
３３１ 信号パターン
３３３ グラウンドパターン
３４１ 接続部
５０１ 第１の基板
５０３ 第１のコプレーナ型伝送線路
５１１ 第２の基板
５１３ 第２のコプレーナ型伝送線路
５２３ 第３のコプレーナ型伝送線路
５２７ 非導電性フィル
５３１ 信号パターン
５３３ グラウンドパターン
５４１ 接続部
101
Claims (6)
第１の基板と、前記第１の基板の主面上（ｘｙ平面上）に設けられた第１のコプレーナ型伝送線路と、第２の基板と、前記第２の基板の主面上（ｘｙ平面上）に設けられた第２のコプレーナ型伝送線路と、前記第１の基板のｙｚ平面及び前記第１の基板のｙｚ平面と対向する前記第２の基板のｙｚ平面の間の空隙を充填する非導電性フィルと、伝送線路とを備える高周波装置であって、
前記伝送線路は、第３のコプレーナ型伝送線路であって、前記非導電性フィル上に設けられ、前記第１のコプレーナ型伝送線路及び前記第２のコプレーナ型伝送線路を接続することを特徴とする高周波装置。 When the signal propagation direction is the x axis, the direction perpendicular to the signal propagation direction and parallel to the substrate is the y axis, and the normal direction of the substrate is the z axis,
A first substrate; a first coplanar transmission line provided on a main surface (xy plane) of the first substrate; a second substrate; and a main surface of the second substrate (xy A gap between the second coplanar transmission line provided on the plane) and the yz plane of the first substrate and the yz plane of the second substrate facing the yz plane of the first substrate. A high-frequency device comprising a non-conductive film and a transmission line,
The transmission line is a third coplanar transmission line, is provided on the non-conductive film, and connects the first coplanar transmission line and the second coplanar transmission line. High frequency equipment to do.
前記第１のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと前記第２のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスとは、同一であることを特徴とする高周波装置。 The high-frequency device according to claim 1,
The high-frequency device characterized in that the characteristic impedance of the first coplanar transmission line and the characteristic impedance of the second coplanar transmission line are the same.
前記第１のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと前記第２のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと前記第３のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスとは、同一であることを特徴とする高周波装置。 In the high frequency device according to claim 2,
The high-frequency device characterized in that the characteristic impedance of the first coplanar transmission line, the characteristic impedance of the second coplanar transmission line, and the characteristic impedance of the third coplanar transmission line are the same.
前記第１のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスと前記第２のコプレーナ型伝送線路の特性インピーダンスとが異なるときに、前記第３のコプレーナ型伝送線路によって、インピーダンス変換が行われることを特徴とする高周波装置。 The high-frequency device according to claim 1,
When the characteristic impedance of the first coplanar transmission line is different from the characteristic impedance of the second coplanar transmission line, impedance conversion is performed by the third coplanar transmission line. apparatus.
前記非導電性フィルは、誘電率が３以下、且つ誘電正接が０．０１以下であることを特徴とする高周波装置。 The high frequency device according to any one of claims 1 to 4,
The non-conductive fill has a dielectric constant of 3 or less and a dielectric loss tangent of 0.01 or less.
前記非導電性フィルは、ポリイミドを主成分とする非導電性フィルであることを特徴とする高周波装置。 In the high frequency device according to claim 5,
The high-frequency device according to claim 1, wherein the non-conductive film is a non-conductive film mainly composed of polyimide.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009210247A JP2011061585A (en) | 2009-09-11 | 2009-09-11 | High frequency device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009210247A JP2011061585A (en) | 2009-09-11 | 2009-09-11 | High frequency device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011061585A true JP2011061585A (en) | 2011-03-24 |
Family
ID=43948697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009210247A Withdrawn JP2011061585A (en) | 2009-09-11 | 2009-09-11 | High frequency device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2011061585A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190108610A (en) * | 2017-01-25 | 2019-09-24 | 레이던 컴퍼니 | Interconnect structure for electrically connecting a pair of microwave transmission lines formed in the pair of spaced structure members |
| JP2020524457A (en) * | 2017-06-20 | 2020-08-13 | レイセオン カンパニー | Frequency selective limiter |
-
2009
- 2009-09-11 JP JP2009210247A patent/JP2011061585A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190108610A (en) * | 2017-01-25 | 2019-09-24 | 레이던 컴퍼니 | Interconnect structure for electrically connecting a pair of microwave transmission lines formed in the pair of spaced structure members |
| JP2020505851A (en) * | 2017-01-25 | 2020-02-20 | レイセオン カンパニー | Interconnect structure for electrically connecting a pair of microwave transmission lines formed on a pair of spaced structural members |
| KR102314975B1 (en) * | 2017-01-25 | 2021-10-19 | 레이던 컴퍼니 | Interconnection structure for electrically connecting a pair of microwave transmission lines formed on a pair of spaced apart structure members |
| JP7023287B2 (en) | 2017-01-25 | 2022-02-21 | レイセオン カンパニー | An interconnect structure that electrically connects a pair of microwave transmission lines formed on a pair of separated structural members. |
| JP2020524457A (en) * | 2017-06-20 | 2020-08-13 | レイセオン カンパニー | Frequency selective limiter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6879925B2 (en) | Package structures with integrated waveguides for high-speed communication, semiconductor wafers and waveguides | |
| KR101074529B1 (en) | Multi-layer printed circuit board comprising a through connection for high frequency applications | |
| US9748664B2 (en) | Semiconductor device, transmission system, method for manufacturing semiconductor device, and method for manufacturing transmission system | |
| US20120013499A1 (en) | Circuit Board, High Frequency Module, and Radar Apparatus | |
| US6838953B2 (en) | High-frequency interconnection for circuits | |
| KR101702717B1 (en) | System and method for a millimeter wave circuit board | |
| US10389006B2 (en) | Electronic apparatus and manufacturing method thereof | |
| JP2017215197A (en) | Radio-frequency substrate | |
| JP6643714B2 (en) | Electronic devices and equipment | |
| CN109166845B (en) | Packaged antenna and method of manufacturing the same | |
| TWI593332B (en) | Wiring board and high frequency module using the same | |
| JP5728101B1 (en) | MMIC integrated circuit module | |
| US9060430B1 (en) | Shielded trace structure and fabrication method | |
| JP2011061585A (en) | High frequency device | |
| JP2001203300A (en) | Board for wiring, semiconductor device and producing method for board for wiring | |
| WO2009119849A1 (en) | Composite wiring board | |
| US11495589B2 (en) | Optical module and manufacturing method of optical module | |
| US10403569B2 (en) | Semiconductor device | |
| JP2011172173A (en) | Millimeter wave circuit module and millimeter wave transceiver employing the same | |
| JP6882951B2 (en) | Circuit boards, wireless devices, and methods for manufacturing circuit boards | |
| US11874515B2 (en) | Electronic device | |
| US20230369180A1 (en) | Wiring substrate and electronic device | |
| JP3987659B2 (en) | High frequency semiconductor device | |
| JP4768292B2 (en) | Package substrate | |
| JP2010258290A (en) | Wiring board, and mounting structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20121204 |