JP2015015279A - High frequency device and method for inspecting high frequency device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばマイクロ波又はミリ波帯の電力増幅などに用いられる高周波装置、及びその高周波装置の検査方法に関する。 The present invention relates to a high-frequency device used for, for example, microwave or millimeter wave band power amplification, and a method for inspecting the high-frequency device.
特許文献1に開示の高周波装置は、金属ベースの上に形成されたフィードスルー部を備えている。このフィードスルー部は、信号ライン(配線導体)と、信号ラインの左右に配置された接地端子(グランド用配線導体)を備えている。 The high-frequency device disclosed in Patent Literature 1 includes a feed-through portion formed on a metal base. The feedthrough portion includes a signal line (wiring conductor) and ground terminals (ground wiring conductors) arranged on the left and right sides of the signal line.
特許文献1に開示のフィードスルー部は、信号ラインと接地端子の距離が短いので信号ラインと接地端子がショートするおそれがあった。また、信号ラインと接地端子が同一平面に形成されると、例えば高周波装置の検査時に信号ラインと接地端子のそれぞれに対し位置ずれなく導電体を接触させることが困難となる問題があった。 In the feedthrough portion disclosed in Patent Document 1, since the distance between the signal line and the ground terminal is short, the signal line and the ground terminal may be short-circuited. Further, when the signal line and the ground terminal are formed on the same plane, for example, there is a problem that it is difficult to bring the conductor into contact with each of the signal line and the ground terminal when the high frequency device is inspected.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、信号ラインと接地端子を隣接して設けつつ、これらのショートを防止し、かつこれらに対し正確に導電体を接触させることができる高周波装置、及びその高周波装置の検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and prevents a short circuit between the signal line and the ground terminal, and makes a conductor contact with each other accurately. It is an object of the present invention to provide a high-frequency device that can perform the same and a method for inspecting the high-frequency device.
本願の発明に係る高周波装置は、主面を有するベースと、該主面上の一部に形成された誘電体と、該誘電体の上面に形成された信号ラインと、該誘電体の上面に該信号ラインを挟むように形成された上面部分を有する接地端子と、を備え、該誘電体の該信号ラインと該上面部分の間には、溝、又は該信号ラインと該上面部分に高低差をつける段差が形成されたことを特徴とする。 The high-frequency device according to the present invention includes a base having a main surface, a dielectric formed on a part of the main surface, a signal line formed on the upper surface of the dielectric, and an upper surface of the dielectric. A ground terminal having an upper surface portion formed so as to sandwich the signal line, and a groove or a difference in height between the signal line and the upper surface portion of the dielectric between the signal line and the upper surface portion. It is characterized in that a step for attaching is formed.
本願の発明に係る高周波装置の検査方法は、ベースの主面上の一部に形成された誘電体と、該誘電体の上面に形成された信号ラインと、該誘電体の上面に形成された溝又は段差を介して該信号ラインを挟むように該誘電体の上面に形成された上面部分を有する接地端子とを有する高周波装置と、第1端子と該第1端子を挟むように形成された第2端子を有する試験治具を近づける移動工程と、該移動工程の後に、第1接続端子と、該第1接続端子を挟むように形成された第2接続端子を有し、かつ該溝又は該段差に嵌る形状のコンタクタを、該溝又は該段差に嵌めて該第1接続端子で該信号ラインと該第1端子を接続し、該第2接続端子で該接地端子と該第2端子を接続する接続工程と、該接続工程の後に、該高周波装置の電気的特性を測定する測定工程と、を備えたことを特徴とする。 The method for inspecting a high-frequency device according to the invention of the present application includes a dielectric formed on a part of a main surface of a base, a signal line formed on an upper surface of the dielectric, and an upper surface of the dielectric. A high frequency device having a ground terminal having an upper surface portion formed on the upper surface of the dielectric so as to sandwich the signal line through a groove or a step, and a first terminal and the first terminal are formed. A moving step of bringing a test jig having a second terminal closer, a first connecting terminal and a second connecting terminal formed so as to sandwich the first connecting terminal after the moving step, and the groove or A contactor shaped to fit into the step is fitted into the groove or the step, the signal line and the first terminal are connected by the first connection terminal, and the ground terminal and the second terminal are connected by the second connection terminal. A connecting step of connecting and measuring electrical characteristics of the high-frequency device after the connecting step A measuring step that, characterized by comprising a.
本発明によれば、信号ラインと接地端子の間に溝又は段差を形成したので、信号ラインと接地端子のショートを防止し、かつこれらに対し正確に導電体を接触させることができる。 According to the present invention, since the groove or step is formed between the signal line and the ground terminal, it is possible to prevent a short circuit between the signal line and the ground terminal, and to accurately contact the conductor with these.
本発明の実施の形態に係る高周波装置と高周波装置の検査方法について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。 A high-frequency device and an inspection method for a high-frequency device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and repeated description may be omitted.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る高周波装置10の平面図である。高周波装置10は、主面12aを有する金属ベース12を備えている。主面12aの一部に、金属ベース12の外周に沿うように誘電体20が形成されている。誘電体20は例えばセラミックで形成されている。誘電体20の上面には信号ライン22が形成されている。信号ライン22は高周波信号を伝送するために金属で形成されている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a plan view of a high-
図2は、図1のII−II´破線における高周波装置の断面図である。誘電体20の上面に信号ライン22を挟むように上面部分24a、26aが形成されている。また、誘電体20の側面に側面部分24b、26bが形成されている。側面部分24bは、上面部分24a及び金属ベース12と接している。側面部分26bは、上面部分26a及び金属ベース12と接している。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the high-frequency device taken along the broken line II-II ′ in FIG.
上面部分24aと側面部分24bをまとめて接地端子24と称する。上面部分26aと側面部分26bをまとめて接地端子26と称する。接地端子24、26は金属ベース12に接することでグランドに接地された金属である。
The
信号ライン22と上面部分24aの間の誘電体20には溝28aが形成されている。信号ライン22と上面部分26aの間の誘電体20には溝28bが形成されている。溝28a、28bはV字溝となっている。従って、接地端子24、26は、誘電体20の上面において溝28a、28bを介して信号ライン22を挟んでいる。
A
図1の説明に戻る。誘電体20、信号ライン22、接地端子24、26、及び溝28a、28bは第1フィードスルー部30を構成している。金属ベース12のフィードスルー部30と反対の位置にはフィードスルー部40が形成されている。フィードスルー部40は、フィードスルー部30と同じ構成を有している。フィードスルー部30、40のいずれか一方が入力側のフィードスルー部であり、他方が出力側のフィードスルー部である。
Returning to the description of FIG. The dielectric 20, the
主面12aの中央部を囲むように金属フレーム50が形成されている。金属フレーム50は、誘電体20及び信号ライン22に跨るように形成されている。あるいは、誘電体20及び信号ライン22が金属フレーム50を貫通するように形成しても良い。信号ライン22は、金属フレーム50の内側と外側の間で高周波信号を伝送する部分であるので、金属フレーム50に接しないように形成されている。
本発明の実施の形態1に係る高周波装置の検査方法の説明に先立ち、当該検査方法で用いるコンタクタについて説明する。図3は、コンタクタの斜視図である。コンタクタ100は、絶縁体で形成された基板102を備えている。基板102には第1接続端子104が形成されている。さらに、基板102には第1接続端子104を挟むように第2接続端子106、108が形成されている。第1接続端子104、及び第2接続端子106、108は金属で形成されている。
Prior to the description of the inspection method for the high-frequency device according to Embodiment 1 of the present invention, a contactor used in the inspection method will be described. FIG. 3 is a perspective view of the contactor. The
基板102は、第1接続端子104と第2接続端子106の間に直線的に形成された凸部110a、及び第1接続端子104と第2接続端子108の間に直線的に形成された凸部110bを有している。凸部110a、110bを有することにより、コンタクタ100はフィードスルー部30の溝28a、28bに嵌る形状となっている。
The
本発明の実施の形態1に係る高周波装置の検査方法を説明する。まず、高周波装置10と試験治具200を近づける。この工程を移動工程と称する。図4は、試験治具200を高周波装置10に近づけたことを示す斜視図である。試験治具200は、第1端子202と第1端子202を挟むように形成された第2端子204、206を備えている。試験治具200の第1端子202と第2端子204の間には溝208aが形成されている。また、試験治具200の第1端子202と第2端子206の間には溝208bが形成されている。
An inspection method for a high-frequency device according to Embodiment 1 of the present invention will be described. First, the high-
移動工程では、高周波装置10と試験治具200を近づけ、信号ライン22と第1端子202の距離、及び接地端子24、26と第2端子204、206の距離を、第1接続端子104、及び第2接続端子106、108の長手方向長さより短くする。なお、高周波装置10はキャップ150に覆われ、フィードスルー部だけが外部に露出している。
In the moving process, the high-
移動工程の後に、コンタクタ100の凸部110a、110bを高周波装置10の溝28a、28bに嵌める。同時に、凸部110a、110bを試験治具200の溝208a、208bに嵌める。これにより、第1接続端子104が信号ライン22と第1端子202を接続する。第2接続端子106が接地端子24と第2端子204を接続する。第2接続端子108が接地端子26と第2端子206を接続する。この工程を接続工程と称する。
After the moving process, the
接続工程では、フィードスルー部30と同様にフィードスルー部40についても、コンタクタを用いて試験治具と接続する。接続工程の後に、高周波装置の電気的特性を測定する。この工程を測定工程と称する。
In the connection step, the
本発明の実施の形態1に係る高周波装置10によれば、信号ライン22と接地端子24の間に溝28aが形成され信号ライン22と接地端子26の間に溝28bが形成されているので、信号ライン22と接地端子24、26がショートすることを防止できる。
According to the
また、本発明の実施の形態1に係る高周波装置10によれば、ベースとして金属ベース12を用い、さらに、接地端子24、26に、上面部分24a、26a及び金属ベース12と接するように側面部分24b、26bを設けたことにより、接地端子24、26を簡易な構成で、高周波装置10を実装する装置のグラウンドに接地することができる。
Moreover, according to the
本発明の実施の形態1に係る高周波装置10を検査する際には、コンタクタ100の凸部110a、110bを高周波装置10の溝28a、28bに嵌める。そのため、コンタクタ100と高周波装置10の相対位置を固定して信号ライン22及び接地端子24、26に対して正確に導電体(第1接続端子104、第2接続端子106、108)を接触させることができる。
When inspecting the high-
さらに、コンタクタ100の凸部110a、110bを試験治具200の溝208a、208bに嵌めることで、コンタクタ100と試験治具200の相対位置も固定できる。
Furthermore, by fitting the
高周波装置10の溝28a、28bは、高周波装置10の検査後に再度利用してもよい。つまり、高周波装置10をモジュールの回路基板へ実装する際に、高周波装置10の溝28a、28bを利用して高周波装置10の実装位置を確定させてもよい。この場合、回路基板側に溝28a、28bに嵌る凸部を用意する。
The
本発明の実施の形態1に係る高周波装置10によれば、信号ライン22が接地端子24、26に挟まれているので、擬似的な導波管構造(コプレーナ線路形状)を生成することができる。従って、信号ライン22に隣接した接地端子24、26によりフィードスルー部30における高周波信号の減衰を防ぐことで、反射特性の改善及び利得特性の改善ができる。
According to the
ところで、試験治具200には溝208a、208bを形成せず、かつコンタクタの凸部を図3の凸部110a、110bより短く形成してもよい。この場合でも、上述のとおり、コンタクタ100と高周波装置10の相対位置を固定することができる。
Incidentally, the
信号ライン22にリードを接続してもよい。さらに、接地端子24、26に別のリードを接続してもよい。リードの有無は高周波装置の実装対象、又は実装方法等を考慮して決めればよい。リードを接続した場合は、リードの形状に合わせてコンタクタの形状を変更する必要がある。
A lead may be connected to the
また、高周波装置10のベースとして金属ベース12を用いる場合を示したが、ベースの材料として金属以外を用いてもよい。例えば、セラミックのような絶縁体でベースを形成する場合は、ベースの裏面に金属膜を形成しておいて、当該金属膜と接地端子24、26とを電気的に接続することで、高周波装置10を実装する装置のグラウンドに、接地端子24、26を接地するようにすればよい。
Moreover, although the case where the
なお、上述したこれらの変形は実施の形態2に係る高周波装置と高周波装置の検査方法についても応用できる。 These modifications described above can also be applied to the high-frequency device and the inspection method for the high-frequency device according to the second embodiment.
実施の形態2.
本発明の実施の形態2に係る高周波装置と高周波装置の検査方法は、実施の形態1との共通点が多いので実施の形態1との相違点を中心に説明する。図5は、本発明の実施の形態2に係るフィードスルー部の断面図である。図5は、金属フレームの外側のフィードスルー部の断面図であるので、図2に対応するものである。
Embodiment 2. FIG.
Since the high-frequency device and the inspection method for the high-frequency device according to the second embodiment of the present invention have much in common with the first embodiment, the differences from the first embodiment will be mainly described. FIG. 5 is a cross-sectional view of the feedthrough portion according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of the feedthrough portion outside the metal frame and corresponds to FIG.
信号ライン302と上面部分304aの間には信号ライン302と上面部分304aに高低差をつける段差308aが形成されている。また、信号ライン302と上面部分306aの間には信号ライン302と上面部分306aに高低差をつける段差308bが形成されている。段差308a、308bは誘電体300に形成されている。なお、上面部分304aと側面部分304bが接地端子304を構成し、上面部分306aと側面部分306bが接地端子306を構成している。
A
図6は、コンタクタの斜視図である。コンタクタ310は、基板312を備えている。基板312には第1接続端子314が形成されている。基板312には第1接続端子314を挟むように第2接続端子316、318が形成されている。第1接続端子314と第2接続端子316、318は金属で形成されている。
FIG. 6 is a perspective view of the contactor. The
第1接続端子314と第2接続端子316の間には段差320aが形成されている。第1接続端子314と第2接続端子318の間には段差320bが形成されている。基板312に段差320a、320bを有することにより、コンタクタ310は、誘電体300の段差308a、308bに嵌る形状となっている。
A
図7は、本発明の実施の形態2に係る高周波装置の検査方法を示す斜視図である。試験治具400は、第1端子402と第1端子402を挟むように形成された第2端子404、406を備えている。試験治具400の第1端子402と第2端子404の間には段差408aが形成されている。また、試験治具400の第1端子402と第2端子406の間には段差408bが形成されている。
FIG. 7 is a perspective view showing an inspection method for a high-frequency device according to Embodiment 2 of the present invention. The
まず、移動工程を実施する。次いで、接続工程を実施する。接続工程では、コンタクタ310の段差320a、320bを高周波装置の段差308a、308bに嵌めて(接触させて)第1接続端子314で信号ライン302と第1端子402を接続し、第2接続端子316、318で接地端子304、306と第2端子404、406を接続する。その後、測定工程を実施する。
First, a moving process is performed. Next, a connection process is performed. In the connection process, the
信号ライン302と接地端子304、306の間に形成した段差308a、308bにより、信号ライン302と接地端子304、306のショートを防止できる。また、高周波装置の誘電体に形成された段差308a、308bにより、フィードスルー部は全体として凸形状となっている。そしてこのフィードスルー部に、段差320a、320bが形成されたことで凹形状となっているコンタクタ310を嵌めることで、コンタクタ310と高周波装置の相対位置を固定できる。なお、フィードスルー部を全体として凹形状となるように形成し、コンタクタを全体として凸形状となるように形成してもよい。
実施の形態1、2で説明した高周波装置、及び高周波装置の検査方法は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能であり、限定的に解釈されるべきではない。 The high-frequency device and the inspection method for the high-frequency device described in the first and second embodiments can be variously modified without departing from the gist of the present invention, and should not be interpreted in a limited manner.
10 高周波装置、 12 金属ベース、 12a 主面、 20 誘電体、 22 信号ライン、 24,26 接地端子、 24a,26a 上面部分、 24b,26b 側面部分、 28a,28b 溝、 30,40 フィードスルー部、 50 金属フレーム、 100 コンタクタ、 102 基板、 104 第1接続端子、
106,108 第2接続端子、 110a,110b 凸部、 200 試験治具、 202 第1端子、 204,206 第2端子、 208a,208b 溝、 308a,308b,320a,320b 段差
10 high frequency device, 12 metal base, 12a main surface, 20 dielectric, 22 signal line, 24,26 ground terminal, 24a, 26a upper surface portion, 24b, 26b side surface portion, 28a, 28b groove, 30,40 feedthrough portion, 50 metal frame, 100 contactor, 102 substrate, 104 first connection terminal,
106,108 Second connection terminal, 110a, 110b Convex part, 200 Test jig, 202 First terminal, 204,206 Second terminal, 208a, 208b Groove, 308a, 308b, 320a, 320b Step difference
Claims (5)
前記主面上の一部に形成された誘電体と、
前記誘電体の上面に形成された信号ラインと、
前記誘電体の上面に前記信号ラインを挟むように形成された上面部分を有する接地端子と、を備え、
前記誘電体の前記信号ラインと前記上面部分の間には、溝、又は前記信号ラインと前記上面部分に高低差をつける段差が形成されたことを特徴とする高周波装置。 A base having a main surface;
A dielectric formed on a part of the main surface;
A signal line formed on the top surface of the dielectric;
A ground terminal having an upper surface portion formed so as to sandwich the signal line on the upper surface of the dielectric,
A high-frequency device characterized in that a groove or a step difference in height between the signal line and the upper surface portion is formed between the signal line and the upper surface portion of the dielectric.
前記主面上の中央部を囲むように形成された金属フレームを備えたことを特徴とする請求項1に記載の高周波装置。 The dielectric is formed along the outer periphery of the base,
The high-frequency device according to claim 1, further comprising a metal frame formed so as to surround a central portion on the main surface.
前記接地端子は、前記上面部分及び前記金属ベースと接するように前記誘電体の側面に形成された側面部分を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の高周波装置。 The base is a metal base;
The high-frequency device according to claim 1, wherein the ground terminal has a side surface portion formed on a side surface of the dielectric so as to be in contact with the upper surface portion and the metal base.
前記移動工程の後に、第1接続端子と、前記第1接続端子を挟むように形成された第2接続端子を有し、かつ前記溝又は前記段差に嵌る形状のコンタクタを、前記溝又は前記段差に嵌めて前記第1接続端子で前記信号ラインと前記第1端子を接続し、前記第2接続端子で前記接地端子と前記第2端子を接続する接続工程と、
前記接続工程の後に、前記高周波装置の電気的特性を測定する測定工程と、を備えたことを特徴とする高周波装置の検査方法。 The dielectric is formed on a part of the main surface of the base, the signal line is formed on the top surface of the dielectric, and the signal line is sandwiched through a groove or a step formed on the top surface of the dielectric. A moving step of bringing a high-frequency device having a ground terminal having an upper surface portion formed on the upper surface of the dielectric and a test jig having a first terminal and a second terminal formed so as to sandwich the first terminal therebetween When,
After the moving step, a contactor having a first connection terminal and a second connection terminal formed so as to sandwich the first connection terminal and fitting into the groove or the step is formed as the groove or the step. Connecting the signal line and the first terminal at the first connection terminal and connecting the ground terminal and the second terminal at the second connection terminal;
And a measuring step of measuring electrical characteristics of the high-frequency device after the connecting step.
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