JP2768873B2 - Microwave integrated circuit and method of manufacturing the same - Google Patents

Microwave integrated circuit and method of manufacturing the same

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、超小型化できるマイ
クロ波集積回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microwave integrated circuit that can be miniaturized.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6は、従来のマイクロ波集積回路(以
下MICと称する)を示す斜視図であり、図7(a)〜
(d)は、MICを製造するための製造工程を示す図6
のB−B線断面図である。図において、1は導電体から
成るキャリア、8は半田、12はバックメタル、3はア
ルミナ基板、4はマイクロストリップ線路、6はチップ
コンデンサ、7はFET、9はAuワイヤ、10は接地
(GND)を取るためのAuリボン、17はチップコン
デンサ6、FET7を接着する導電性接着剤である。
2. Description of the Related Art FIG. 6 is a perspective view showing a conventional microwave integrated circuit (hereinafter referred to as MIC).
FIG. 6D shows a manufacturing process for manufacturing the MIC.
FIG. 7 is a sectional view taken along line BB of FIG. In the figure, 1 is a carrier made of a conductor, 8 is a solder, 12 is a back metal, 3 is an alumina substrate, 4 is a microstrip line, 6 is a chip capacitor, 7 is an FET, 9 is an Au wire, and 10 is a ground (GND). ) Is a conductive adhesive for bonding the chip capacitor 6 and the FET 7.

【0003】次に製造工程について説明する。図7
(a)に示すように、アルミナ基板3の両面にマイクロ
ストリップ線路4に使用される金属、例えばCr/Au
を成膜し、表面をフォトエッチング技術により所望のパ
ターンのマイクロストリップ線路4を得る。裏面に成膜
した金属はバックメタル12となる。次いで、図7
(b)に示すように、マイクロストリップ線路4の一部
とバックメタル12と導通を取るために、つまり接地す
るために、Auリボン10を図7(b)のように熱圧着
する。
Next, the manufacturing process will be described. FIG.
As shown in (a), the metal used for the microstrip line 4, for example, Cr / Au is provided on both surfaces of the alumina substrate 3.
Is formed, and the microstrip line 4 having a desired pattern on the surface is obtained by a photoetching technique. The metal deposited on the back surface becomes the back metal 12. Then, FIG.
As shown in FIG. 7B, the Au ribbon 10 is thermocompression-bonded as shown in FIG. 7B in order to establish conduction between a part of the microstrip line 4 and the back metal 12, that is, to ground.

【0004】次いで、図7(c)に示すように、アルミ
ナ基板3のバックメタル12とAuリボン10をキャリ
ア1(例えばCuW)上に半田8により半田付けする。
次いで図7(d)に示すように、アルミナ基板3上にF
ET7及びマイクロストリップ線路4上に片方の電極を
接地するチップコンデンサ6をそれぞれ導電性接着剤1
7によってダイボンドする。次いでFET7の各電極と
マイクロストリップ線路4の所望の位置とを接続するよ
うにAuワイヤ9をワイヤボンドする。
Then, as shown in FIG. 7C, the back metal 12 of the alumina substrate 3 and the Au ribbon 10 are soldered on the carrier 1 (for example, CuW) by soldering.
Next, as shown in FIG.
The chip capacitor 6 for grounding one electrode on the ET 7 and the microstrip line 4 is connected to the conductive adhesive 1 respectively.
7. Die bond with 7. Next, an Au wire 9 is wire-bonded so as to connect each electrode of the FET 7 to a desired position of the microstrip line 4.

【0005】なお、上記説明は、一般的なMICの構造
及び製造方法の一例であり、アルミナ基板3の厚みを標
準的な635μm誘電率10とすると、設計の基本とな
る50Ω線路幅は約600μmとなる。また、図7
(c)の半田付時にアルミナ基板3の面積が大きいと、
図に示すボイド(空所)18が生じることがあり、その
後の熱プロセスを経るときにボイド18が膨張して、図
7(d)のようにアルミナ基板3にクラック19が発生
し、マイクロストリップ線路4が断線することがある。
The above description is an example of the structure and manufacturing method of a general MIC. When the thickness of the alumina substrate 3 is set to a standard 635 μm dielectric constant of 10, a 50 Ω line width which is a basic design is about 600 μm. Becomes FIG.
If the area of the alumina substrate 3 is large at the time of soldering in (c),
Voids (vacancies) 18 shown in the figure may be generated, and the voids 18 expand during a subsequent thermal process, and cracks 19 are generated in the alumina substrate 3 as shown in FIG. The line 4 may be disconnected.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロ波集積
回路は以上のように構成されているので、50Ω線路幅
が600μmと広いため、小型化の支障となる。そこで
アルミナ基板3の厚みを100μmにすると、50Ω線
路幅は約90μmとなり小型化できるが、基板が薄いた
め製造過程の基板ハンドリングで基板割れが多発し、歩
留りが著しく悪くなる。また、バイアス回路にチップコ
ンデンサ6を使用するがチップサイズが大きく、MIC
を小型化するには問題となる。
Since the conventional microwave integrated circuit is constructed as described above, the 50Ω line width is as wide as 600 μm, which hinders miniaturization. Thus, if the thickness of the alumina substrate 3 is set to 100 μm, the 50Ω line width becomes about 90 μm, which can be downsized. However, since the substrate is thin, substrate cracking occurs frequently in substrate handling in the manufacturing process, and the yield is remarkably deteriorated. Although the chip capacitor 6 is used for the bias circuit, the chip size is large,
There is a problem in reducing the size of the device.

【0007】さらに、チップコンデンサ6及びFET7
を接地するために、マイクロストリップ線路4をアルミ
ナ基板3の端面まで引き回し、かつAuリボン10をバ
ックメタル12に接続するため、接地面まで余分な線路
長が生じ寄生インピーダンスが生ずる。これは特性劣化
の原因となる。また、アルミナ基板3の半田付け時にボ
イド18が生ずることがあり、その後の熱プロセスによ
りボイド18が膨張し、アルミナ基板3にクラック19
が発生し、マイクロストリップ線路4が断線するなどの
問題点があった。
Further, the chip capacitor 6 and the FET 7
Since the microstrip line 4 is routed to the end face of the alumina substrate 3 and the Au ribbon 10 is connected to the back metal 12 in order to ground the ground, an extra line length is formed up to the ground plane and parasitic impedance is generated. This causes a characteristic deterioration. In addition, voids 18 may be generated during soldering of the alumina substrate 3, and the voids 18 expand due to a subsequent heat process, and cracks 19
And the microstrip line 4 is disconnected.

【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、超小型化できるとともに、高歩
留、高信頼性化できるマイクロ波集積回路及びその製造
方法を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a microwave integrated circuit which can be miniaturized, and which has high yield and high reliability, and a method of manufacturing the same. And

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係るマ
イクロ波集積回路は、導電体から成るキャリアと、上記
キャリア上に成膜され、一部にイオン注入又はイオン拡
散を行って所定の誘電率のイオン注入層が形成されると
共に、所定位置にバイアホールが形成された絶縁基板
と、上記絶縁基板上及び上記イオン注入層上に所定パタ
ーンで形成されたマイクロストリップ線路と、上記絶縁
基板の上記バイアホール内に形成された、上記マイクロ
ストリップ線路を上記キャリアに接地するバイアホール
電極とを備えるように構成したものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a microwave integrated circuit comprising: a carrier made of a conductor; and a film formed on the carrier and partially implanted or ion-expanded.
Dispersion to form an ion-implanted layer with a predetermined dielectric constant.
Both are insulating substrates with via holes formed in place
And a predetermined pattern on the insulating substrate and the ion-implanted layer.
Microstrip line formed by
The micro-hole formed in the via hole of the substrate.
Via holes that connect the stripline to the carrier
And an electrode .

【0010】請求項の発明に係るマイクロ波集積回路
の製造方法は、導電体から成るキャリア上に絶縁基板を
成膜し、上記絶縁基板の一部にイオン注入又はイオン拡
散を行って所定の誘電率のイオン注入層を形成し、上記
絶縁基板上及び上記イオン注入層上に所定パターンでマ
イクロストリップ線路を形成し、上記絶縁基板の所定
置にバイアホールを形成しこのバイアホール内に上記マ
イクロストリップ線路を上記キャリアに接地するバイア
ホール電極を形成するようにしたものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a microwave integrated circuit, comprising the steps of: forming an insulating substrate on a carrier made of a conductor;
A film is formed, and ion implantation or ion expansion is performed on a part of the insulating substrate.
To form an ion-implanted layer having a predetermined dielectric constant,
A mask is formed on the insulating substrate and the ion-implanted layer in a predetermined pattern.
Form a cross-strip line and place it on the insulating substrate
A via hole is formed in the
Via that grounds the cross strip line to the carrier
A hole electrode is formed.

【0011】[0011]

【作用】請求項1の発明におけるマイクロ波集積回路及
び請求項2の発明におけるマイクロ波集積回路の製造方
法は、絶縁基板をキャリア上に直接成膜するため、マイ
クロストリップ線路幅を細く構成でき、マイクロ波集積
回路を超小型化することができ、また基板が薄くてもキ
ャリアごとハンドリングできるので、製造過程で基板を
割ることがなく歩留りが向上する。さらに基板の半田付
けがなくなるので、ボイドの膨張による基板クラック及
びパターン断線がなくなり、高信頼性が得られる。ま
た、従来のチップコンデンサに代えてMIMコンデンサ
を構成することができるので、コンデンサを小型化する
ことができる結果、マイクロ波集積回路も小型化するこ
とができる。また、イオン注入層を任意の誘電率に物性
を変えることができる結果、MIMコンデンサの面積ま
たは容量値を任意に設定することできる。また、基板の
バックメタル及び接地用のAuリボン及びチップコンデ
ンサが不要であるため、部品点数の削減及び工程削減が
可能となり低価格化できる。さらに、絶縁基板にバイア
ホールを形成しこのバイアホール内にマイクロストリッ
プ線路をキャリアに接地するバイアホール電極を形成し
たので、従来の接地法による寄生インピーダンスがなく
なり、回路の高性能化が可能となる。
Method for producing a microwave integrated circuit in the invention of microwave integrated circuits and claim 2 in [action] The invention of claim 1, for forming directly the insulating substrate on a carrier, Mai
Microwave integration with a narrow cross-trip line width
The circuit can be miniaturized, and even if the substrate is thin,
Each substrate can be handled, so substrates can be
The yield is improved without cracking. Further soldering of the board
Substrate cracks due to void expansion
And high reliability can be obtained. Ma
MIM capacitors replace conventional chip capacitors
To reduce the size of the capacitor
As a result, microwave integrated circuits can be miniaturized.
Can be. In addition, the ion-implanted layer has physical properties
As a result, the area of the MIM capacitor can be reduced.
Alternatively, the capacitance value can be set arbitrarily. In addition,
Au ribbon and chip conditioner for back metal and ground
Since no sensors are required, the number of parts and processes can be reduced.
It becomes possible and the price can be reduced. In addition, vias
A hole is formed and a micro strip is formed in this via hole.
To form a via hole electrode that connects the loop to the carrier.
Therefore, there is no parasitic impedance due to the conventional grounding method.
Thus, the performance of the circuit can be improved.

【0012】[0012]

【実施例】実施例1. 以下、この発明の一実施例を図について説明する。図1
において、1はキャリア、2はキャリア1上に成膜され
た絶縁基板で、この実施例ではSiO2 基板2が用いら
れている。5はSiO2 基板2を絶縁層としキャリア1
の一部を下部電極とするMIMコンデンサ、5aはその
上部電極、11a,11bはSiO2 基板2に設けたバ
イアホール、12はキャリア1と接地を取るためのバイ
アホール電極である。なお、4,7,9は図6の同一符
号部分と対応している。
[Embodiment 1] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG.
In the drawings, 1 is a carrier, 2 is an insulating substrate formed on the carrier 1, and in this embodiment, an SiO 2 substrate 2 is used. Reference numeral 5 denotes a carrier 1 using the SiO 2 substrate 2 as an insulating layer.
, A lower electrode, 5a are upper electrodes thereof, 11a and 11b are via holes provided in the SiO 2 substrate 2, and 12 is a via hole electrode for grounding the carrier 1. Incidentally, 4, 7, and 9 correspond to the same reference numerals in FIG.

【0013】図2(a)〜(d)はMICの製造工程を
示す図1のA−A線断面図である。図2において、14
はSiO2 基板2に設けたレジスト、15はSiO2
板2の一部を改質するためのイオン注入、16はイオン
注入15とレジスト14により選択的にイオン注入され
SiO2 基板2が改質されたイオン注入層である。
FIGS. 2A to 2D are cross-sectional views taken along the line AA of FIG. 1 showing the MIC manufacturing process. In FIG. 2, 14
Is a resist provided on the SiO 2 substrate 2, 15 is ion implantation for modifying a part of the SiO 2 substrate 2, 16 is ion implantation selectively by the ion implantation 15 and the resist 14 to modify the SiO 2 substrate 2 This is the ion-implanted layer.

【0014】次に製造工程について説明する。図2
(a)に示すキャリア1(例えばCuW)上に先ずSi
2 基板2を例えばプラズマCVD法にて例えば30μ
mの厚さに成膜する。次に、所望のパターンにレジスト
14を形成し、それをマスクとして図のように選択的に
高エネルギーのイオン注入15を行う。イオン源は例え
ばリンを使用し、イオン注入量は任意である。上記プロ
セスを経てイオン注入層16が形成される。その後レジ
スト14を剥離除去し、イオン注入層16を活性化する
ため熱処理(アニール)を行う。熱処理されたイオン注
入層16はリンガラスとなり、SiO2 基板2より誘電
率が高くなる。
Next, the manufacturing process will be described. FIG.
First, on a carrier 1 (for example, CuW) shown in FIG.
The O 2 substrate 2 is, for example, 30 μm
m to form a film. Next, a resist 14 is formed in a desired pattern, and high-energy ion implantation 15 is selectively performed using the resist 14 as a mask as shown in the figure. For example, phosphorus is used as the ion source, and the amount of ion implantation is arbitrary. Through the above process, the ion implantation layer 16 is formed. Thereafter, heat treatment (annealing) is performed to remove the resist 14 and activate the ion implantation layer 16. The heat-treated ion-implanted layer 16 becomes phosphorus glass and has a higher dielectric constant than the SiO 2 substrate 2.

【0015】次いで図2(b)に示すように、SiO2
基板2上及びイオン注入層16上に例えばCr/Auを
成膜し、フォトエッチング技術により所望のパターンの
マイクロストリップ線路4を得る。得られたマイクロス
トリップ線路4のうちイオン注入層16上のパターンは
図1にも示すようにMIMコンデンサ5の上部電極5a
となる。上記プロセスにより得られたマイクロストリッ
プ線路4の50Ω線路幅は、SiO2 基板2の比誘電率
をεr=4、基板厚30μmとすると約60μmとな
り、従来のMICの600μmに比べ1/10の幅とな
り、パターン設計上かなり小型化できる。
[0015] Then, as shown in FIG. 2 (b), SiO 2
For example, a Cr / Au film is formed on the substrate 2 and the ion-implanted layer 16, and the microstrip line 4 having a desired pattern is obtained by a photo-etching technique. The pattern on the ion implantation layer 16 in the obtained microstrip line 4 is the upper electrode 5a of the MIM capacitor 5 as shown in FIG.
Becomes The 50Ω line width of the microstrip line 4 obtained by the above process is about 60 μm when the relative permittivity of the SiO 2 substrate 2 is εr = 4 and the substrate thickness is 30 μm, which is 1/10 of 600 μm of the conventional MIC. Therefore, the size can be considerably reduced due to the pattern design.

【0016】次に図2(c)に示すように、SiO2
板2の所望の場所を例えばバッファードふっ酸液にてバ
イアホール11a及び11bを形成する。次に、バイア
ホール11aの場所に例えばTi/Auをスパッタ蒸着
法にてバイアホール電極12を形成し、マイクロストリ
ップ線路4の一部と接地を取る。従来は接地用パターン
を、基板端まで引き回し、Auリボンにて接地を取って
いたが、この実施例ではSiO2 基板2厚が薄いので、
バイアホール11a,11bが作り易く、かつ、FET
7の近傍で接地できるため、インピーダンスが最小とな
る様に接地が取れFET7の性能を充分に引き出せる。
次に、図2(d)に示すように、SiO2 基板2の開口
部であるバイアホール11bの位置にFET7を半田8
によってキャリア1に半田付する。次いで、マイクロス
トリップ線路4とFET7の所望の電極をAuワイヤ9
によりワイヤボンドする。
Next, as shown in FIG. 2C, via holes 11a and 11b are formed at desired locations on the SiO 2 substrate 2 using, for example, a buffered hydrofluoric acid solution. Next, a via-hole electrode 12 is formed at the location of the via-hole 11a by, for example, Ti / Au by a sputter deposition method, and a part of the microstrip line 4 is grounded. Conventionally, a grounding pattern was routed to the edge of the substrate and grounded with an Au ribbon. However, in this embodiment, since the thickness of the SiO 2 substrate 2 is thin,
Via holes 11a and 11b are easy to make and FET
7, the ground can be taken so that the impedance is minimized, and the performance of the FET 7 can be sufficiently brought out.
Next, as shown in FIG. 2D, the FET 7 is soldered 8 at the position of the via hole 11b which is the opening of the SiO 2 substrate 2.
Is soldered to the carrier 1. Next, desired electrodes of the microstrip line 4 and the FET 7 are connected to the Au wire 9.
Wire bonding.

【0017】以上のようにこの実施例1によれば、Si
2 基板2をキャリア1に直接形成するので、従来のよ
うに基板を半田付けする必要がなく、従ってボイド(空
所)18による基板クラック19やマイクロストリップ
線路4の断線の心配がない。さらにSiO2 基板2をキ
ャリア1に直接形成しているので、マイクロストリップ
線路幅を従来の約10分の1にすることができ、マイク
ロ波回路パターン設計上、マイクロ波集積回路を超小型
化することができ、また基板厚を薄くしても製造過程の
基板ハンドリングで基板が割れる心配がなく、高歩留り
で製造できる。また、FET7をキャリア1に直接半田
付けするので、従来FET7のジャンクション部で発生
する熱をアルミナ基板3を介してキャリア1に放熱して
いたのを直接キャリア1に放熱できるので、FET7の
性能を充分に引き出せる。さらに、キャリア1へのSi
2 基板2の半田付けは不要であり、また、片端を接地
するチップコンデンサ及びFET7の接地を取るための
Auリボン10も不要であるため、部品点数の削減と製
造工程の削減が可能である。
As described above, according to the first embodiment, Si
Since the O 2 substrate 2 is formed directly on the carrier 1, there is no need to solder the substrate as in the prior art, and therefore there is no risk of the substrate crack 19 or the microstrip line 4 being broken by voids (vacancies) 18. Furthermore, since the SiO 2 substrate 2 is formed directly on the carrier 1, the microstrip
Line width can be reduced to about 1/10 of conventional
Ultra-small microwave integrated circuit due to design of wave circuit pattern
Can be of, and without concern that the substrate is divided by the substrate handling thinner even the manufacturing process of the substrate thickness, it can be produced in high yield. Further, since the FET 7 is directly soldered to the carrier 1, the heat generated at the junction of the FET 7 to the carrier 1 through the alumina substrate 3 can be directly radiated to the carrier 1. Can be pulled out enough. Further, Si to carrier 1
The soldering of the O 2 substrate 2 is unnecessary, and the chip capacitor for grounding one end and the Au ribbon 10 for grounding the FET 7 are also unnecessary, so that the number of parts and the number of manufacturing steps can be reduced. .

【0018】実施例2. 上記実施例1では、キャリア1上にSiO2 基板2を成
膜する際にプラズマCVD法を用いたが、スパッタ蒸着
法やイオンプレーティング蒸着法やガラスペーストの印
刷・焼成法でも良い。
Embodiment 2 FIG. In the first embodiment, the plasma CVD method is used to form the SiO 2 substrate 2 on the carrier 1. However, a sputter deposition method, an ion plating deposition method, or a printing and firing method of a glass paste may be used.

【0019】また、上記実施例1では基板材料にSiO
2 を用いたが、図3に示すように、シリコン・ナイトラ
イドやシリコン・オキシ・ナイトライドやダイアモンド
薄膜等、他の無機系絶縁材料20でも良い。あるいは図
4に示すように、ふっ素系樹脂やエポキシ樹脂等の有機
系絶縁材料21でも良い。
In the first embodiment, the substrate material is SiO.
Although 2 was used, as shown in FIG. 3, another inorganic insulating material 20 such as silicon nitride, silicon oxynitride, or a diamond thin film may be used. Alternatively, as shown in FIG. 4, an organic insulating material 21 such as a fluororesin or an epoxy resin may be used.

【0020】実施例3. 上記実施例1では、SiO2 基板2の所望の場所にリン
の高エネルギー選択的にイオン注入15を行い、イオン
注入層16(改質層)を得、MIMコンデンサ5の絶縁
層としたが、イオン注入15のイオン源としてボロンや
鉛等を用いても良い。
Embodiment 3 FIG. In Example 1 described above, ion implantation 15 of phosphorus was performed with high energy selectively at a desired location on the SiO 2 substrate 2 to obtain an ion implantation layer 16 (modified layer), which was used as an insulating layer of the MIM capacitor 5. Boron, lead, or the like may be used as the ion source of the ion implantation 15.

【0021】実施例4. 上記実施例1では、MIMコンデンサ5の絶縁層を得る
ためにSiO2 基板2の一部にイオン注入15を行い改
質したが、図5のようにSi半導体製造等で用いられる
イオン熱拡散法を用いても良い。なお、図5において2
2はイオン拡散源、23はイオン拡散層である。
Embodiment 4 FIG. In Example 1 described above, in order to obtain the insulating layer of the MIM capacitor 5, a part of the SiO 2 substrate 2 was ion-implanted 15 and modified, but as shown in FIG. May be used. Note that in FIG.
2 is an ion diffusion source and 23 is an ion diffusion layer.

【0022】実施例5. 上記実施例1では、バイアホール11a,11bを形成
する際に、バッファードふっ酸液によるウェットエッチ
ング法を採用したが、プラズマエッチングやリアクティ
ブエッチング等のドライエッチング法でも良い。また、
バイアホール電極12をスパッタエッチング法にて形成
したが電界または、無電解メッキ法でも良い。
Embodiment 5 FIG. In the first embodiment, when forming the via holes 11a and 11b, a wet etching method using a buffered hydrofluoric acid solution is employed, but a dry etching method such as plasma etching or reactive etching may be used. Also,
Although the via-hole electrode 12 is formed by the sputter etching method, an electric field or an electroless plating method may be used.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上のように、請求項1の発明によれ
ば、導電体から成るキャリアと、キャリア上に成膜さ
れ、一部にイオン注入又はイオン拡散を行って所定の誘
電率のイオン注入層が形成されると共に、所定位置にバ
イアホールが形成された絶縁基板と 、この絶縁基板上及
びイオン注入層上に所定パターンで形成されたマイクロ
ストリップ線路と、絶縁基板のバイアホール内に形成さ
れた、マイクロストリップ線路をキャリアに接地するバ
イアホール電極とを備えるように構成したので、マイク
ロストリップ線路幅を従来の約10分の1にすることが
でき、マイクロ波回路パターン設計上、マイクロ波集積
回路を超小型化することができ、また基板が薄くてもキ
ャリアごとハンドリングできるので、製造過程で基板を
割ることがなく歩留りが向上する。さらに基板の半田付
けがなくなるので、ボイドの膨張による基板クラック及
びパターン断線がなくなり、高信頼性が得られる。ま
た、従来のチップコンデンサの代わりに、マイクロスト
リップ線路の一部を上部電極、基板を絶縁層、キャリア
を接地を兼ねた下部電極とするMIMコンデンサを構成
することができるので、コンデンサを小型化することが
できる結果、マイクロ波集積回路も小型化することがで
きる。また、イオン注入層を任意の誘電率に物性を変え
ることができる結果、MIMコンデンサの面積または容
量値を任意に設定することできる。また、キャリアへの
絶縁基板の半田付けは不要であり、また基板のバックメ
タル、接地用のAuリボン及びチップコンデンサが不要
であるため、部品点数の削減及び工程削減が可能となり
低価格化できる効果がある。さらに、絶縁基板にバイア
ホールを形成しこのバイアホール内にマイクロストリッ
プ線路をキャリアに接地するバイアホール電極を形成し
たので、従来の接地法による寄生インピーダンスがなく
なり、回路の高性能化が可能となる効果がある。
As described above, according to the first aspect of the present invention , a carrier made of a conductor and a film formed on the carrier are formed.
And perform ion implantation or ion diffusion on a part to
An ion-implanted layer of electric conductivity is formed, and
An insulating substrate having an ear hole formed thereon and
Formed in a predetermined pattern on the ion-implanted layer
The strip line and the via formed in the insulating substrate
Grounded microstrip line to the carrier
Because it was configured to have an earhole electrode, the microphone
Loss strip line width can be reduced to about 1/10
Microwave integration on the microwave circuit pattern design
The circuit can be miniaturized, and even if the substrate is thin,
Each substrate can be handled, so substrates can be
The yield is improved without cracking. Further soldering of the board
Substrate cracks due to void expansion
And high reliability can be obtained. Ma
Also, instead of a conventional chip capacitor,
Part of lip line is upper electrode, substrate is insulating layer, carrier
MIM capacitor with the lower electrode also serving as ground
Can reduce the size of the capacitor.
As a result, microwave integrated circuits can be made smaller.
Wear. Also, change the physical properties of the ion-implanted layer to an arbitrary dielectric constant.
As a result, the area or volume of the MIM capacitor
The quantity value can be set arbitrarily. In addition, career
There is no need to solder the insulating board, and the back
No need for ground, Au ribbon for grounding and chip capacitors
Therefore, the number of parts and the number of processes can be reduced.
This has the effect of reducing costs. In addition, vias
A hole is formed and a micro strip is formed in this via hole.
To form a via hole electrode that connects the loop to the carrier.
Therefore, there is no parasitic impedance due to the conventional grounding method.
Thus, there is an effect that the performance of the circuit can be improved.

【0024】また、請求項2の発明によれば、導電体か
ら成るキャリア上に絶縁基板を成膜し、上記絶縁基板の
一部にイオン注入又はイオン拡散を行って所定の誘電率
のイオン注入層を形成し、上記絶縁基板上及び上記イオ
ン注入層上に所定パターンでマイクロストリップ線路を
形成し、上記絶縁基板の所定位置にバイアホールを形成
しこのバイアホール内に上記マイクロストリップ線路を
上記キャリアに接地するバイアホール電極を形成するよ
うにしたので、上記請求項1の発明と同様に、マイクロ
波集積回路を超小型化を図ることができると共に、高歩
留、高信頼性化 を図ることができる効果がある。
According to the second aspect of the present invention, the conductive material
An insulating substrate is formed on a carrier made of
Predetermined permittivity by performing ion implantation or ion diffusion on a part
Forming an ion-implanted layer on the insulating substrate and the ion-implanted layer.
Microstrip line with a predetermined pattern on the
Forming and forming via holes at predetermined positions on the insulating substrate
Insert the microstrip line into the via hole
Form a via hole electrode to be grounded to the carrier.
As in the first aspect of the present invention, the micro
Wave integrated circuits can be miniaturized and
And high reliability can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.

【図2】実施例1の製造工程を示す図1のA−A線断面
図である。
FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1 showing the manufacturing process of the first embodiment.

【図3】この発明の他の実施例を示す側面断面図であ
る。
FIG. 3 is a side sectional view showing another embodiment of the present invention.

【図4】この発明の他の実施例を示す側面断面図であ
る。
FIG. 4 is a side sectional view showing another embodiment of the present invention.

【図5】この発明の他の実施例を示す側面断面図であ
る。
FIG. 5 is a side sectional view showing another embodiment of the present invention.

【図6】従来のマイクロ波集積回路の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a conventional microwave integrated circuit.

【図7】従来の製造工程を示す図6のB−B線断面図で
ある。
FIG. 7 is a sectional view taken along line BB of FIG. 6 showing a conventional manufacturing process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 キャリア 2 SiO2 基板(絶縁基板)4 マイクロストリップ線路 5a 上部電極(マイクロストリップ線路) 5 MIMコンデンサ11a,11b バイアホール 12 バイアホール電極 15 イオン注入16 イオン注入層 Reference Signs List 1 carrier 2 SiO 2 substrate (insulating substrate) 4 microstrip line 5a upper electrode (microstrip line) 5 MIM capacitors 11a and 11b via hole 12 via hole electrode 15 ion implantation 16 ion implantation layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01P 11/00 H01L 25/00 H01L 49/02 H01P 1/00 H01P 3/08──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01P 11/00 H01L 25/00 H01L 49/02 H01P 1/00 H01P 3/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 導電体から成るキャリアと、上記キャリ
ア上に成膜され、一部にイオン注入又はイオン拡散を行
って所定の誘電率のイオン注入層が形成されると共に、
所定位置にバイアホールが形成された絶縁基板と、上記
絶縁基板上及び上記イオン注入層上に所定パターンで形
成されたマイクロストリップ線路と、上記絶縁基板の上
記バイアホール内に形成された、上記マイクロストリッ
プ線路を上記キャリアに接地するバイアホール電極と
備えたマイクロ波集積回路。
1. A carrier made of a conductor, and a film formed on the carrier and subjected to ion implantation or ion diffusion to a part thereof.
As a result, an ion implantation layer having a predetermined dielectric constant is formed,
An insulating substrate having via holes formed at predetermined positions,
Form in a predetermined pattern on the insulating substrate and on the ion-implanted layer
Microstrip line formed on the insulating substrate
The microstrip formed in the via hole
And a via-hole electrode for grounding the loop to the carrier .
【請求項2】 導電体から成るキャリア上に絶縁基板を
成膜し、上記絶縁基板の一部にイオン注入又はイオン拡
散を行って所定の誘電率のイオン注入層を形成し、上記
絶縁基板上及び上記イオン注入層上に所定パターンでマ
イクロストリップ線路を形成し、上記絶縁基板の所定位
置にバイアホールを形成しこのバイアホール内に上記マ
イクロストリップ線路を上記キャリアに接地するバイア
ホール電極を形成するようにしたマイクロ波集積回路の
製造方法。
2. A forming an insulating substrate on a carrier made of conductive material, by ion implantation or ion diffusion in a part of the insulating substrate to form an ion implantation layer of predetermined dielectric constant, the insulating substrate And a predetermined pattern on the ion-implanted layer.
Form a cross-strip line and place it on the insulating substrate
A via hole is formed in the
Via that grounds the cross strip line to the carrier
A method for manufacturing a microwave integrated circuit in which a hole electrode is formed.
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