JP3383203B2 - マイクロ波回路用パッケージ - Google Patents
マイクロ波回路用パッケージInfo
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- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はマイクロ波やミリ
波等の超高周波数帯で使用されるマイクロ波回路用のパ
ッケージに関するものである。
波等の超高周波数帯で使用されるマイクロ波回路用のパ
ッケージに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図10の(a)および(b)は、従来の技術
として示した、IEEE、1984年、マイクロウェー
ブ・セオリー・アンド・テクニックス、第32巻、第5
号、第544〜547頁に開示されたマイクロストリッ
プ線路を形成した誘電体基板上に導体を設けたマイクロ
波回路の一例である。
として示した、IEEE、1984年、マイクロウェー
ブ・セオリー・アンド・テクニックス、第32巻、第5
号、第544〜547頁に開示されたマイクロストリッ
プ線路を形成した誘電体基板上に導体を設けたマイクロ
波回路の一例である。
【0003】図10の(a)において、1は誘電体基板、
27はマイクロストリップ線路、10は誘電体基板1の
裏面に形成された接地導体板、12は誘電体基板1上の
導体板である。また10図の(b)には、マイクロストリ
ップ線路で構成したバンドパスフィルタを誘電体基板上
に形成した実際の回路の、図10の(a)に示した導体板
12の有無による周波数特性の変化が示されている。
27はマイクロストリップ線路、10は誘電体基板1の
裏面に形成された接地導体板、12は誘電体基板1上の
導体板である。また10図の(b)には、マイクロストリ
ップ線路で構成したバンドパスフィルタを誘電体基板上
に形成した実際の回路の、図10の(a)に示した導体板
12の有無による周波数特性の変化が示されている。
【0004】図10の(b)より、バンドパスフィルタを
構成するマイクロストリップ線路上に導体板12がある
場合は、導体板12が無い場合と比較すると通過帯域が
約2分の1になっていることがわかる。これは導体板1
2の有無によりバンドパスフィルタを構成するマイクロ
ストリップ線路の特性が変化するためである。
構成するマイクロストリップ線路上に導体板12がある
場合は、導体板12が無い場合と比較すると通過帯域が
約2分の1になっていることがわかる。これは導体板1
2の有無によりバンドパスフィルタを構成するマイクロ
ストリップ線路の特性が変化するためである。
【0005】従来、マイクロストリップ線路は、マイク
ロストリップ線路の導体と誘電体基板の裏面に形成した
接地導体板間に生じる電磁界により動作している。その
場合、電磁界はマイクロストリップ線路の導体と誘電体
基板の裏面に形成した接地導体板間の誘電体に閉じこめ
られるものとマイクロストリップ線路上の空間を介して
誘電体基板の裏面に形成した接地導体板との間に生じる
ものの両方がある。
ロストリップ線路の導体と誘電体基板の裏面に形成した
接地導体板間に生じる電磁界により動作している。その
場合、電磁界はマイクロストリップ線路の導体と誘電体
基板の裏面に形成した接地導体板間の誘電体に閉じこめ
られるものとマイクロストリップ線路上の空間を介して
誘電体基板の裏面に形成した接地導体板との間に生じる
ものの両方がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロ波回路
は以上のように構成されていた。マイクロストリップ線
路の動作において生じる電磁界のうち、空間を介して誘
電体基板の裏面に形成した接地導体板との間に生じるも
のは空間に占める領域が大きい。マイクロ波回路はメタ
ルパッケージヘマウントされるため、誘電体基板の裏面
に形成した接地導体板と同電位のメタルパッケージの蓋
(図10の導体板12に相当する)がマイクロストリップ
線路に近づけられる。
は以上のように構成されていた。マイクロストリップ線
路の動作において生じる電磁界のうち、空間を介して誘
電体基板の裏面に形成した接地導体板との間に生じるも
のは空間に占める領域が大きい。マイクロ波回路はメタ
ルパッケージヘマウントされるため、誘電体基板の裏面
に形成した接地導体板と同電位のメタルパッケージの蓋
(図10の導体板12に相当する)がマイクロストリップ
線路に近づけられる。
【0007】この状態では、メタルパッケージの蓋とマ
イクロストリップ線路間にも電磁界を生じ、マイクロ波
の伝搬モードが変化し、本来のマイクロストリップ線路
の動作ではなくなるため、マイクロストリップ線路とし
て動作させるためには、メタルパッケージの蓋とマイク
ロストリップ線路の間隔をマイクロストリップ線路の動
作に影響のない距離だけ離さなければならず、これによ
りマイクロ波回路用のパッケージ全体が大きくなってし
まうという問題があった。
イクロストリップ線路間にも電磁界を生じ、マイクロ波
の伝搬モードが変化し、本来のマイクロストリップ線路
の動作ではなくなるため、マイクロストリップ線路とし
て動作させるためには、メタルパッケージの蓋とマイク
ロストリップ線路の間隔をマイクロストリップ線路の動
作に影響のない距離だけ離さなければならず、これによ
りマイクロ波回路用のパッケージ全体が大きくなってし
まうという問題があった。
【0008】この発明は、伝送線路が基本モード(DOMIN
ANTモード)で動作する周波数帯域においてマイクロ波の
伝送線路とその上に形成する接地導体と同電位の導体板
の間隔を従来より近づけることを可能にした、薄型、小
型化を図ったマイクロ波回路用パッケージを得ることを
目的とする。
ANTモード)で動作する周波数帯域においてマイクロ波の
伝送線路とその上に形成する接地導体と同電位の導体板
の間隔を従来より近づけることを可能にした、薄型、小
型化を図ったマイクロ波回路用パッケージを得ることを
目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的に鑑み、この
発明は、おもて面に主線路と接地導体からなるコプレー
ナ線路が形成されると共に裏面に第1の接地導体板を設
けた誘電体基板と、この誘電体基板上にコプレーナ線路
を覆うように設けられると共に上面に第2の接地導体板
を設けた誘電体部材と、上記誘電体基板を貫通して上記
コプレーナ線路の接地導体と第1の接地導体板を電気的
に接続する第1の導電部材と、上記誘電体部材を貫通し
て上記コプレーナ線路の接地導体と第2の接地導体板を
電気的に接続する第2の導電部材とを備え、上記誘電体
部材が、これの外周縁を構成する枠状誘電体と、その内
側に上記コプレーナ線路上を2種類以上の誘電体で層状
に覆うようにして設けられた層状誘電体とを有したマイ
クロ波回路用パッケージにある。
発明は、おもて面に主線路と接地導体からなるコプレー
ナ線路が形成されると共に裏面に第1の接地導体板を設
けた誘電体基板と、この誘電体基板上にコプレーナ線路
を覆うように設けられると共に上面に第2の接地導体板
を設けた誘電体部材と、上記誘電体基板を貫通して上記
コプレーナ線路の接地導体と第1の接地導体板を電気的
に接続する第1の導電部材と、上記誘電体部材を貫通し
て上記コプレーナ線路の接地導体と第2の接地導体板を
電気的に接続する第2の導電部材とを備え、上記誘電体
部材が、これの外周縁を構成する枠状誘電体と、その内
側に上記コプレーナ線路上を2種類以上の誘電体で層状
に覆うようにして設けられた層状誘電体とを有したマイ
クロ波回路用パッケージにある。
【0010】またこの発明は、上記コプレーナ線路の上
記枠状誘電体で覆われる線路部分がマイクロストリップ
線路で形成され、その外側にマイクロストリップ線路で
形成された端子が設けられていることを特徴とするマイ
クロ波回路用パッケージにある。
記枠状誘電体で覆われる線路部分がマイクロストリップ
線路で形成され、その外側にマイクロストリップ線路で
形成された端子が設けられていることを特徴とするマイ
クロ波回路用パッケージにある。
【0011】またこの発明は、上記コプレーナ線路の上
記枠状誘電体で覆われる線路部分が同じ構造のコプレー
ナ線路で形成され、その外側にマイクロストリップ線路
で形成された端子が設けられていることを特徴とするマ
イクロ波回路用パッケージにある。
記枠状誘電体で覆われる線路部分が同じ構造のコプレー
ナ線路で形成され、その外側にマイクロストリップ線路
で形成された端子が設けられていることを特徴とするマ
イクロ波回路用パッケージにある。
【0012】またこの発明は、上記誘電体基板がこれを
貫通する貫通穴を有し、この貫通穴の部分にコプレーナ
線路を採用したMMICが実装され上記誘電体基板上の
コプレーナ線路とワイヤで電気的に接続されていること
を特徴とするマイクロ波回路用パッケージにある。
貫通する貫通穴を有し、この貫通穴の部分にコプレーナ
線路を採用したMMICが実装され上記誘電体基板上の
コプレーナ線路とワイヤで電気的に接続されていること
を特徴とするマイクロ波回路用パッケージにある。
【0013】またこの発明は、上記誘電体基板のコプレ
ーナ線路および上記貫通穴に実装されたMMICのコプ
レーナ線路の少なくとも一方が集中定数素子を含むこと
を特徴とするマイクロ波回路用パッケージにある。
ーナ線路および上記貫通穴に実装されたMMICのコプ
レーナ線路の少なくとも一方が集中定数素子を含むこと
を特徴とするマイクロ波回路用パッケージにある。
【0014】またこの発明は、上記集中定数素子がスパ
イラルインダクタンスからなり、このスパイラルインダ
クタンスが部分的に低誘電率の誘電体で覆われることを
特徴とするマイクロ波回路用パッケージにある。
イラルインダクタンスからなり、このスパイラルインダ
クタンスが部分的に低誘電率の誘電体で覆われることを
特徴とするマイクロ波回路用パッケージにある。
【0015】またこの発明は、上記誘電体基板上のコプ
レーナ線路の曲がり部分について、コプレーナ線路の主
線路の内側のパターン面積を増やしたことを特徴とする
マイクロ波回路用パッケージにある。
レーナ線路の曲がり部分について、コプレーナ線路の主
線路の内側のパターン面積を増やしたことを特徴とする
マイクロ波回路用パッケージにある。
【0016】またこの発明は、上記誘電体基板上のコプ
レーナ線路の曲がり部分について、コプレーナ線路の内
側の接地導体のパターン面積を増やしたことを特徴とす
るマイクロ波回路用パッケージにある。
レーナ線路の曲がり部分について、コプレーナ線路の内
側の接地導体のパターン面積を増やしたことを特徴とす
るマイクロ波回路用パッケージにある。
【0017】またこの発明は、上記誘電体基板上に上記
貫通穴を複数設けてそれぞれにMMICを実装し、これ
に従って上記コプレーナ線路を複数に分割し、それぞれ
をコプレーナ線路またはマイクロストリップ線路と枠状
誘電体を含む上記端子への接続構造と同じ構造で接続し
たことを特徴とするマイクロ波回路用パッケージにあ
る。
貫通穴を複数設けてそれぞれにMMICを実装し、これ
に従って上記コプレーナ線路を複数に分割し、それぞれ
をコプレーナ線路またはマイクロストリップ線路と枠状
誘電体を含む上記端子への接続構造と同じ構造で接続し
たことを特徴とするマイクロ波回路用パッケージにあ
る。
【0018】またこの発明は、上記貫通穴にMMICを
フリップチップ実装したことを特徴とするマイクロ波回
路用パッケージにある。
フリップチップ実装したことを特徴とするマイクロ波回
路用パッケージにある。
【0019】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
一実施の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成
を示す分解斜視図である。また、図2の(a)は図1のパ
ッケージを透視して示した上面図、(b)はA−A線に沿
った断面図である。各図において、100はマイクロ波
回路用パッケージで、1は誘電体基板、2は枠状誘電体
2aとその内側の層状誘電体2bからなる誘電体部材、
3は入力端子、4は出力端子、50は主線路5と接地導
体6からなるコプレーナ線路、7はバイアス端子、8は
貫通穴、9aは第1の導電部材、9bは第2の導電部
材、10は第1の接地導体板、12は第2の接地導体板
である。
一実施の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成
を示す分解斜視図である。また、図2の(a)は図1のパ
ッケージを透視して示した上面図、(b)はA−A線に沿
った断面図である。各図において、100はマイクロ波
回路用パッケージで、1は誘電体基板、2は枠状誘電体
2aとその内側の層状誘電体2bからなる誘電体部材、
3は入力端子、4は出力端子、50は主線路5と接地導
体6からなるコプレーナ線路、7はバイアス端子、8は
貫通穴、9aは第1の導電部材、9bは第2の導電部
材、10は第1の接地導体板、12は第2の接地導体板
である。
【0020】誘電体基板1には、基板を貫通する長方形
の貫通穴8が設けられ、上面には主線路5とこれと同一
面上に形成される接地導体6で構成されるコプレーナ線
路50、外周に設けられたマイクロストリップ線路で形
成された各端子3、4、7、およびコプレーナ線路50
とマイクロストリンプ線路で形成された上記各端子3、
4、7との変換部29が形成されている。ここでは変換
部29はマイクロストリップ線路で形成されている。ま
た裏面には第1の接地導体板10が設けられいる。
の貫通穴8が設けられ、上面には主線路5とこれと同一
面上に形成される接地導体6で構成されるコプレーナ線
路50、外周に設けられたマイクロストリップ線路で形
成された各端子3、4、7、およびコプレーナ線路50
とマイクロストリンプ線路で形成された上記各端子3、
4、7との変換部29が形成されている。ここでは変換
部29はマイクロストリップ線路で形成されている。ま
た裏面には第1の接地導体板10が設けられいる。
【0021】入力端子3と出力端子4は対向する辺に、
バイアス端子7はその両側の辺に設けられ、それぞれ変
換部29とコプレーナ線路50によってMMIC等を搭
載するための貫通穴8の縁まで導かれている。また接地
導体6の外側の端と基板1の裏面の接地導体板10が基
板1を貫通する第1の導電部材9aで電気的に接続され
ている。
バイアス端子7はその両側の辺に設けられ、それぞれ変
換部29とコプレーナ線路50によってMMIC等を搭
載するための貫通穴8の縁まで導かれている。また接地
導体6の外側の端と基板1の裏面の接地導体板10が基
板1を貫通する第1の導電部材9aで電気的に接続され
ている。
【0022】基板1上には内側が接地導体6の外側の端
と面一になり、外側は変換部29の外縁の各端子3、
4、7の手前までとする枠状誘電体2aが積層され、そ
の内側の壁面には接地導体6と第2の接地導体板12を
接続する第2の導電部材9bが形成されている。また枠
状誘電体2aの内側には、コプレーナ線路50上を2種
類以上の層状の誘電体で覆う層状誘電体2bが設けられ
る。そして枠状誘電体2aと層状誘電体2bからなる誘
電体部材2の上面が接地導体板12で覆われている。
と面一になり、外側は変換部29の外縁の各端子3、
4、7の手前までとする枠状誘電体2aが積層され、そ
の内側の壁面には接地導体6と第2の接地導体板12を
接続する第2の導電部材9bが形成されている。また枠
状誘電体2aの内側には、コプレーナ線路50上を2種
類以上の層状の誘電体で覆う層状誘電体2bが設けられ
る。そして枠状誘電体2aと層状誘電体2bからなる誘
電体部材2の上面が接地導体板12で覆われている。
【0023】コプレーナ線路50を伝送線路としている
ので、その動作においてコプレーナ線路50を構成する
誘電体基板1上の主線路5と同誘電体面上の接地導体6
間に電磁界が生じる。この場合、生じる電磁界はコプレ
ーナ線路50を形成している誘電体基板1を介するもの
と、コプレーナ線路50上を覆った誘電体部材2を介す
るものがあるが、共に誘電体を介すこととコプレーナ線
路50を構成する誘電体基板1上の主線路5と同誘電体
面上の接地導体6との間隔を主線路5の線路幅との関係
とによって狭くできるので、従来のマイクロストリップ
線路で構成した場合の空間に広がる電磁界よりコプレー
ナ線路50の動作で生じる電磁界の方が狭い範囲に閉じ
込めることができる。
ので、その動作においてコプレーナ線路50を構成する
誘電体基板1上の主線路5と同誘電体面上の接地導体6
間に電磁界が生じる。この場合、生じる電磁界はコプレ
ーナ線路50を形成している誘電体基板1を介するもの
と、コプレーナ線路50上を覆った誘電体部材2を介す
るものがあるが、共に誘電体を介すこととコプレーナ線
路50を構成する誘電体基板1上の主線路5と同誘電体
面上の接地導体6との間隔を主線路5の線路幅との関係
とによって狭くできるので、従来のマイクロストリップ
線路で構成した場合の空間に広がる電磁界よりコプレー
ナ線路50の動作で生じる電磁界の方が狭い範囲に閉じ
込めることができる。
【0024】ここでは、コプレーナ線路50を構成する
接地導体6と誘電体基板1の裏面に形成した接地導体板
10間を、接地導体6の外側の端面で導体膜等からなる
第1の導電部材9aで接続し、同じ端面で接地導体6と
コプレーナ線路50上の誘電体部材2を覆う第1の接地
導体板12も第2の導電部材9aで接続することにより
それぞれ接地導体として、電磁界を閉じこめている。
接地導体6と誘電体基板1の裏面に形成した接地導体板
10間を、接地導体6の外側の端面で導体膜等からなる
第1の導電部材9aで接続し、同じ端面で接地導体6と
コプレーナ線路50上の誘電体部材2を覆う第1の接地
導体板12も第2の導電部材9aで接続することにより
それぞれ接地導体として、電磁界を閉じこめている。
【0025】実施の形態2.図3はこの発明の別の実施
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、(a)は透視して示した上面図、(b)はB−B線に
沿った断面図である。上記実施の形態と同一もしくは相
当する部分は同一符号で示し説明を省略する。この実施
の形態ではコプレーナ線路50とマイクロストリップ線
路からなる各端子3、4、7の間のそれぞれの変換部2
9をコプレーナ線路50と同じ構造で構成した。
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、(a)は透視して示した上面図、(b)はB−B線に
沿った断面図である。上記実施の形態と同一もしくは相
当する部分は同一符号で示し説明を省略する。この実施
の形態ではコプレーナ線路50とマイクロストリップ線
路からなる各端子3、4、7の間のそれぞれの変換部2
9をコプレーナ線路50と同じ構造で構成した。
【0026】図3の(b)において、51は主線路16と
接地導体17からなるコプレーナ線路、18は第3の導
電部材である。各変換部29は、主線路16とこれと同
一面上に形成される接地導体17からなるコプレーナ線
路51で構成され、接地導体17がその両側の端で、誘
電体基板1および枠状誘電体2aの内部に形成された導
電部材18で基板1の裏面の接地導体板10と誘電体部
材2の最上面の接地導体板12にそれぞれ接続した構成
になっており、このようにすると変換部29での電磁界
も容易に閉じ込めることができる。
接地導体17からなるコプレーナ線路、18は第3の導
電部材である。各変換部29は、主線路16とこれと同
一面上に形成される接地導体17からなるコプレーナ線
路51で構成され、接地導体17がその両側の端で、誘
電体基板1および枠状誘電体2aの内部に形成された導
電部材18で基板1の裏面の接地導体板10と誘電体部
材2の最上面の接地導体板12にそれぞれ接続した構成
になっており、このようにすると変換部29での電磁界
も容易に閉じ込めることができる。
【0027】実施の形態3.また図4には上記各実施の
形態によるマイクロ波回路用パッケージ100内部の貫
通穴8の部分に、実際のマイクロ波用の回路素子を実装
した状態を示す。貫通穴8には、トランジスタ15を構
成要素に持つコプレーナ線路で形成されたMMIC13
およびバイパスコンデンサ14が実装され、回路素子同
士および回路素子とコプレーナ線路50との間がワイ
ヤ、例えば金ワイヤ31で接続される。これにより、実
際の機能を果たすことになる。
形態によるマイクロ波回路用パッケージ100内部の貫
通穴8の部分に、実際のマイクロ波用の回路素子を実装
した状態を示す。貫通穴8には、トランジスタ15を構
成要素に持つコプレーナ線路で形成されたMMIC13
およびバイパスコンデンサ14が実装され、回路素子同
士および回路素子とコプレーナ線路50との間がワイ
ヤ、例えば金ワイヤ31で接続される。これにより、実
際の機能を果たすことになる。
【0028】実施の形態4.図5はこの発明の別の実施
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、この実施の形態では、コプレーナ線路50の主線
路5が集中定数素子であるスパイラルインダクタ19で
構成されている。また、MMIC13もスパイラルイン
ダクタ20とMIMキャパシタ21を構成要素として含
むものとしてもよい。
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、この実施の形態では、コプレーナ線路50の主線
路5が集中定数素子であるスパイラルインダクタ19で
構成されている。また、MMIC13もスパイラルイン
ダクタ20とMIMキャパシタ21を構成要素として含
むものとしてもよい。
【0029】集中定数素子であるスパイラルインダクタ
19、20は共に、素子の周囲近傍に接地導体(例えば
接地導体6)が形成されているので、その動作において
集中定数素子を形成する導体あるいは電極と同誘電体面
上の接地導体間に電磁界が生じる。この場合、生じる電
磁界は集中定数素子を形成している誘電体基板1を介す
るものと、集中定数素子上を覆った誘電体部材2を介す
るものがあるが、共に誘電体を介すことと、集中定数素
子を形成する導体あるいは電極と同誘電体面上の接地導
体との間を近接させることにより、従来の集中定数素子
で構成した場合の空間に広がる電磁界より集中定数素子
近傍に電磁界を狭い範囲に閉じ込めることができる。
19、20は共に、素子の周囲近傍に接地導体(例えば
接地導体6)が形成されているので、その動作において
集中定数素子を形成する導体あるいは電極と同誘電体面
上の接地導体間に電磁界が生じる。この場合、生じる電
磁界は集中定数素子を形成している誘電体基板1を介す
るものと、集中定数素子上を覆った誘電体部材2を介す
るものがあるが、共に誘電体を介すことと、集中定数素
子を形成する導体あるいは電極と同誘電体面上の接地導
体との間を近接させることにより、従来の集中定数素子
で構成した場合の空間に広がる電磁界より集中定数素子
近傍に電磁界を狭い範囲に閉じ込めることができる。
【0030】なお特に図示しないが、誘電体部材2につ
いてスパイラルインダクタ19、20上に部分的あるい
は選択的に誘電率の特に低い材質のものを用いることで
電磁界をさらに狭い範囲に閉じ込めることができる。
いてスパイラルインダクタ19、20上に部分的あるい
は選択的に誘電率の特に低い材質のものを用いることで
電磁界をさらに狭い範囲に閉じ込めることができる。
【0031】実施の形態5.図6はこの発明の別の実施
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの特にコプレ
ーナ線路50の構成を示すもので、誘電体基板1上に形
成されたコプレーナ線路50の90度の曲がり部分22
において、主線路5の内側にパターン23を増やした。
なおパターン23の形状はこれに限られるものではな
い。
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの特にコプレ
ーナ線路50の構成を示すもので、誘電体基板1上に形
成されたコプレーナ線路50の90度の曲がり部分22
において、主線路5の内側にパターン23を増やした。
なおパターン23の形状はこれに限られるものではな
い。
【0032】コプレーナ線路50の90度の曲がり部分
22において、主線路5の内側のパターン面積を増やし
で容量成分を増やし、主線路5の90度の曲がり部分2
2の内側を伝搬する電波を遅らせることで、曲がり部分
22の外側を伝搬する電波との速度差を緩和することに
より、90度曲がり部分22で発生する放射・反射を抑
制し、従来に比べて空間に広がる電磁界を狭い範囲に閉
じこめることができる。
22において、主線路5の内側のパターン面積を増やし
で容量成分を増やし、主線路5の90度の曲がり部分2
2の内側を伝搬する電波を遅らせることで、曲がり部分
22の外側を伝搬する電波との速度差を緩和することに
より、90度曲がり部分22で発生する放射・反射を抑
制し、従来に比べて空間に広がる電磁界を狭い範囲に閉
じこめることができる。
【0033】実施の形態6.図7はこの発明の別の実施
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの特にコプレ
ーナ線路50の構成を示すもので、誘電体基板1上に形
成されたコプレーナ線路50の90度の曲がり部分22
において、内側の接地導体6のパターン24を増やし
た。なおパターン24の形状はこれに限られるものでは
ない。
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの特にコプレ
ーナ線路50の構成を示すもので、誘電体基板1上に形
成されたコプレーナ線路50の90度の曲がり部分22
において、内側の接地導体6のパターン24を増やし
た。なおパターン24の形状はこれに限られるものでは
ない。
【0034】コプレーナ線路50の90度の曲がり部分
22において、主線路5の内側の接地導体6のパターン
面積を増やして容量成分を増やし、主線路5の90度の
曲がり部分22の内側を伝搬する電波を遅らせること
で、曲がり部分22の外側を伝搬する電波との速度差を
緩和することにより、90度曲がり部分22で発生する
放射・反射を抑制し、従来に比べて空間に広がる電磁界
を狭い範囲に閉じこめることができる。
22において、主線路5の内側の接地導体6のパターン
面積を増やして容量成分を増やし、主線路5の90度の
曲がり部分22の内側を伝搬する電波を遅らせること
で、曲がり部分22の外側を伝搬する電波との速度差を
緩和することにより、90度曲がり部分22で発生する
放射・反射を抑制し、従来に比べて空間に広がる電磁界
を狭い範囲に閉じこめることができる。
【0035】実施の形態7.図8はこの発明の別の実施
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、この実施の形態では、誘電体基板1上に貫通穴8
を2箇所に設け、その2箇所の間を、変換部29と同じ
ようにコプレーナ線路またはマイクロストリップ線路で
接続し、その上を枠状誘電体2aと同じような導電部材
が両側の壁に設けられている誘電体2cで覆うようにす
る。
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、この実施の形態では、誘電体基板1上に貫通穴8
を2箇所に設け、その2箇所の間を、変換部29と同じ
ようにコプレーナ線路またはマイクロストリップ線路で
接続し、その上を枠状誘電体2aと同じような導電部材
が両側の壁に設けられている誘電体2cで覆うようにす
る。
【0036】2箇所の間をコプレーナ線路またはマイク
ロストリップ線路で接続し、かつ両側の壁面に導電部材
が接着された誘電体2cで覆うため、パッケージの内部
から外部へ線路を引き出す変換部29の構造と同じ構造
の線路を有する構造により2分割したので、2つの貫通
穴8に実装されたMMIC間のアイソレーションを向上
させることができる。
ロストリップ線路で接続し、かつ両側の壁面に導電部材
が接着された誘電体2cで覆うため、パッケージの内部
から外部へ線路を引き出す変換部29の構造と同じ構造
の線路を有する構造により2分割したので、2つの貫通
穴8に実装されたMMIC間のアイソレーションを向上
させることができる。
【0037】なお、これは上記のような2分割に限ら
ず、3個以上に分割した場合にも同様の構造でそれぞれ
分割することにより、同様の効果が得られる。
ず、3個以上に分割した場合にも同様の構造でそれぞれ
分割することにより、同様の効果が得られる。
【0038】実施の形態8.図9はこの発明の別の実施
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、この実施の形態では、貫通穴8に実装されるMM
IC13の少なくとも1つをフリップチップ実装したM
MIC26としたものである。
の形態によるマイクロ波回路用パッケージの構成を示す
図で、この実施の形態では、貫通穴8に実装されるMM
IC13の少なくとも1つをフリップチップ実装したM
MIC26としたものである。
【0039】このようにMMICをフリップチップ実装
したので、放熱の悪いコプレーナ線路を採用したMMI
Cに対して、パッケージのコプレーナ線路50の接地導
体6を介して放熱を行わせることができる。
したので、放熱の悪いコプレーナ線路を採用したMMI
Cに対して、パッケージのコプレーナ線路50の接地導
体6を介して放熱を行わせることができる。
【0040】
【発明の効果】以上のように、この発明では、おもて面
に主線路と接地導体からなるコプレーナ線路が形成され
ると共に裏面に第1の接地導体板を設けた誘電体基板
と、この誘電体基板上にコプレーナ線路を覆うように設
けられると共に上面に第2の接地導体板を設けた誘電体
部材と、上記誘電体基板を貫通して上記コプレーナ線路
の接地導体と第1の接地導体板を電気的に接続する第1
の導電部材と、上記誘電体部材を貫通して上記コプレー
ナ線路の接地導体と第2の接地導体板を電気的に接続す
る第2の導電部材と、を備えたマイクロ波回路用パッケ
ージとした。また、上記誘電体部材が、これの外周縁を
構成する枠状誘電体とその内側に上記コプレーナ線路上
を2種類以上の誘電体で層状に覆うようにして設けられ
た層状誘電体とからなり、上記コプレーナ線路の上記枠
状誘電体で覆われる線路部分がマイクロストリップ線路
または上記と同じ構造のコプレーナ線路で形成され、そ
の外側にマイクロストリップ線路で形成された端子が設
けられているものとした。さらに、上記誘電体基板がこ
れを貫通する貫通穴を有し、この貫通穴の部分にコプレ
ーナ線路を採用したMMICが実装され上記誘電体基板
上のコプレーナ線路とワイヤで電気的に接続されている
ものとした。従って、従来のマイクロストリップ線路お
よびコプレーナ線路の線路上の誘電体が空気であるのに
比べて、線路上にも空気より誘電率の低い誘電体が設け
られており、さらに誘電体基板上の線路をコプレーナ線
路にすることで、線路上に接地導体を近づけることが可
能になり、ひいてはマイクロ波回路用パッケージ全体の
薄型化および小型化が図れる。
に主線路と接地導体からなるコプレーナ線路が形成され
ると共に裏面に第1の接地導体板を設けた誘電体基板
と、この誘電体基板上にコプレーナ線路を覆うように設
けられると共に上面に第2の接地導体板を設けた誘電体
部材と、上記誘電体基板を貫通して上記コプレーナ線路
の接地導体と第1の接地導体板を電気的に接続する第1
の導電部材と、上記誘電体部材を貫通して上記コプレー
ナ線路の接地導体と第2の接地導体板を電気的に接続す
る第2の導電部材と、を備えたマイクロ波回路用パッケ
ージとした。また、上記誘電体部材が、これの外周縁を
構成する枠状誘電体とその内側に上記コプレーナ線路上
を2種類以上の誘電体で層状に覆うようにして設けられ
た層状誘電体とからなり、上記コプレーナ線路の上記枠
状誘電体で覆われる線路部分がマイクロストリップ線路
または上記と同じ構造のコプレーナ線路で形成され、そ
の外側にマイクロストリップ線路で形成された端子が設
けられているものとした。さらに、上記誘電体基板がこ
れを貫通する貫通穴を有し、この貫通穴の部分にコプレ
ーナ線路を採用したMMICが実装され上記誘電体基板
上のコプレーナ線路とワイヤで電気的に接続されている
ものとした。従って、従来のマイクロストリップ線路お
よびコプレーナ線路の線路上の誘電体が空気であるのに
比べて、線路上にも空気より誘電率の低い誘電体が設け
られており、さらに誘電体基板上の線路をコプレーナ線
路にすることで、線路上に接地導体を近づけることが可
能になり、ひいてはマイクロ波回路用パッケージ全体の
薄型化および小型化が図れる。
【0041】また、上記誘電体基板のコプレーナ線路お
よび上記貫通穴に実装されたMMICのコプレーナ線路
の少なくとも一方が集中定数素子を含むようにしたの
で、集中定数素子上の誘電体が空気の場合より、線路上
に接地導体を近づけることが可能になり、ひいてはマイ
クロ波回路用パッケージ全体の薄型化および小型化が図
れる。
よび上記貫通穴に実装されたMMICのコプレーナ線路
の少なくとも一方が集中定数素子を含むようにしたの
で、集中定数素子上の誘電体が空気の場合より、線路上
に接地導体を近づけることが可能になり、ひいてはマイ
クロ波回路用パッケージ全体の薄型化および小型化が図
れる。
【0042】また、上記集中定数素子がスパイラルイン
ダクタンスからなり、このスパイラルインダクタンスが
部分的に誘電率の特に低い誘電体で覆われるようにした
ので、電磁界をさらに狭い範囲に閉じ込めることがで
き、マイクロ波回路用パッケージ全体のさらなる薄型化
および小型化が図れる。
ダクタンスからなり、このスパイラルインダクタンスが
部分的に誘電率の特に低い誘電体で覆われるようにした
ので、電磁界をさらに狭い範囲に閉じ込めることがで
き、マイクロ波回路用パッケージ全体のさらなる薄型化
および小型化が図れる。
【0043】また、上記誘電体基板上のコプレーナ線路
の曲がり部分について、コプレーナ線路の主線路の内側
のパターン面積を増やすように、またはコプレーナ線路
の内側の接地導体のパターン面積を増やすようにしたの
で、曲がり部分で発生する放射・反射を抑制でき、電磁
界をより狭い範囲に閉じ込めることができ、マイクロ波
回路用パッケージ全体のさらなる薄型化および小型化が
図れる。
の曲がり部分について、コプレーナ線路の主線路の内側
のパターン面積を増やすように、またはコプレーナ線路
の内側の接地導体のパターン面積を増やすようにしたの
で、曲がり部分で発生する放射・反射を抑制でき、電磁
界をより狭い範囲に閉じ込めることができ、マイクロ波
回路用パッケージ全体のさらなる薄型化および小型化が
図れる。
【0044】また、上記誘電体基板上に上記貫通穴を複
数設けてそれぞれにMMICを実装し、これに従って上
記コプレーナ線路を複数に分割し、それぞれをコプレー
ナ線路またはマイクロストリップ線路と枠状誘電体を含
む上記端子への接続構造と同じ構造で接続するようにし
たので、実装されるMMIC間のアイソレーションを向
上させることができ発振を防止することができる。
数設けてそれぞれにMMICを実装し、これに従って上
記コプレーナ線路を複数に分割し、それぞれをコプレー
ナ線路またはマイクロストリップ線路と枠状誘電体を含
む上記端子への接続構造と同じ構造で接続するようにし
たので、実装されるMMIC間のアイソレーションを向
上させることができ発振を防止することができる。
【0045】また、上記貫通穴にMMICをフリップチ
ップ実装するようにしたので、パッケージのコプレーナ
線路の接地導体を介して放熱を行うことができ、放熱効
率が改善され、MMICの特性が向上する。
ップ実装するようにしたので、パッケージのコプレーナ
線路の接地導体を介して放熱を行うことができ、放熱効
率が改善され、MMICの特性が向上する。
【図1】 この発明の一実施の形態によるマイクロ波回
路用パッケージの構成を示す分解斜視図である。
路用パッケージの構成を示す分解斜視図である。
【図2】 (a)は図1のパッケージを透視して示した上
面図、(b)はA−A線に沿った断面図である。
面図、(b)はA−A線に沿った断面図である。
【図3】 (a)はこの発明の別の実施の形態によるマイ
クロ波回路用パッケージの透視して示した上面図、(b)
はB−B線に沿った断面図である。
クロ波回路用パッケージの透視して示した上面図、(b)
はB−B線に沿った断面図である。
【図4】 この発明の別の実施の形態によるマイクロ波
回路用パッケージの構成を示す図である。
回路用パッケージの構成を示す図である。
【図5】 この発明の別の実施の形態によるマイクロ波
回路用パッケージの構成を示す図である。
回路用パッケージの構成を示す図である。
【図6】 この発明の別の実施の形態によるマイクロ波
回路用パッケージの特にコプレーナ線路の構成を示す図
である。
回路用パッケージの特にコプレーナ線路の構成を示す図
である。
【図7】 この発明の別の実施の形態によるマイクロ波
回路用パッケージの特にコプレーナ線路の構成を示す図
である。
回路用パッケージの特にコプレーナ線路の構成を示す図
である。
【図8】 この発明の別の実施の形態によるマイクロ波
回路用パッケージの構成を示す図である。
回路用パッケージの構成を示す図である。
【図9】 この発明の別の実施の形態によるマイクロ波
回路用パッケージの構成を示す図である。
回路用パッケージの構成を示す図である。
【図10】 (a)は従来の装置としてのマイクロストリ
ップ線路を形成した誘電体基板上に導体を設けたマイク
ロ波回路の一例を示す図、(b)は(a)に示した導体の有
無による周波数特性の変化を示す図である。
ップ線路を形成した誘電体基板上に導体を設けたマイク
ロ波回路の一例を示す図、(b)は(a)に示した導体の有
無による周波数特性の変化を示す図である。
1 誘電体基板、2 誘電体部材、2a 枠状誘電体、
2b 層状誘電体、2c 誘電体、3 入力端子、4
出力端子、5,16 主線路、6,17 接地導体、7
バイアス端子、8 貫通穴、9a 第1の導電部材、
9b 第2の導電部材、10 第1の接地導体板、12
第2の接地導体板、13 MMIC、14 バイパス
コンデンサ、15 トランジスタ、18 第3の導電部
材、19,20 スパイラルインダクタンス、21 M
IMキャパシタ、22 曲がり部分、23,24 パタ
ーン、26 フリップチップ実装したMMIC、29
変換部、31 金ワイヤ、50,51 コプレーナ線
路、100 マイクロ波回路用パッケージ。
2b 層状誘電体、2c 誘電体、3 入力端子、4
出力端子、5,16 主線路、6,17 接地導体、7
バイアス端子、8 貫通穴、9a 第1の導電部材、
9b 第2の導電部材、10 第1の接地導体板、12
第2の接地導体板、13 MMIC、14 バイパス
コンデンサ、15 トランジスタ、18 第3の導電部
材、19,20 スパイラルインダクタンス、21 M
IMキャパシタ、22 曲がり部分、23,24 パタ
ーン、26 フリップチップ実装したMMIC、29
変換部、31 金ワイヤ、50,51 コプレーナ線
路、100 マイクロ波回路用パッケージ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
H01L 23/12 301
Claims (10)
- 【請求項1】 おもて面に主線路と接地導体からなるコ
プレーナ線路が形成されると共に裏面に第1の接地導体
板を設けた誘電体基板と、 この誘電体基板上にコプレーナ線路を覆うように設けら
れると共に上面に第2の接地導体板を設けた誘電体部材
と、 上記誘電体基板を貫通して上記コプレーナ線路の接地導
体と第1の接地導体板を電気的に接続する第1の導電部
材と、 上記誘電体部材を貫通して上記コプレーナ線路の接地導
体と第2の接地導体板を電気的に接続する第2の導電部
材とを備え、上記誘電体部材が、これの外周縁を構成する枠状誘電体
と、その内側に上記コプレーナ線路上を2種類以上の誘
電体で層状に覆うようにして設けられた層状誘電体とを
有した マイクロ波回路用パッケージ。 - 【請求項2】 上記コプレーナ線路の上記枠状誘電体で
覆われる線路部分がマイクロストリップ線路で形成さ
れ、その外側にマイクロストリップ線路で形成された端
子が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の
マイクロ波回路用パッケージ。 - 【請求項3】 上記コプレーナ線路の上記枠状誘電体で
覆われる線路部分が同じ構造のコプレーナ線路で形成さ
れ、その外側にマイクロストリップ線路で形成された端
子が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の
マイクロ波回路用パッケージ。 - 【請求項4】 上記誘電体基板がこれを貫通する貫通穴
を有し、この貫通穴の部分にコプレーナ線路を採用した
MMICが実装され上記誘電体基板上のコプレーナ線路
とワイヤで電気的に接続されていることを特徴とする請
求項1ないし3のいずれかに記載のマイクロ波回路用パ
ッケージ。 - 【請求項5】 上記誘電体基板のコプレーナ線路および
上記貫通穴に実装されたMMICのコプレーナ線路の少
なくとも一方が集中定数素子を含むことを特徴とする請
求項1ないし4のいずれかに記載のマイクロ波回路用パ
ッケージ。 - 【請求項6】 上記集中定数素子がスパイラルインダク
タンスからなり、このスパイラルインダクタンスが部分
的に低誘電率の誘電体で覆われることを特徴とする請求
項5に記載のマイクロ波回路用パッケージ。 - 【請求項7】 上記誘電体基板上のコプレーナ線路の曲
がり部分について、コプレーナ線路の主線路の内側のパ
ターン面積を増やしたことを特徴とする請求項1ないし
6のいずれかに記載のマイクロ波回路用パッケージ。 - 【請求項8】 上記誘電体基板上のコプレーナ線路の曲
がり部分について、コプレーナ線路の内側の接地導体の
パターン面積を増やしたことを特徴とする請求項1ない
し6のいずれかに記載のマイクロ波回路用パッケージ。 - 【請求項9】 上記誘電体基板上に上記貫通穴を複数設
けてそれぞれにMMICを実装し、これに従って上記コ
プレーナ線路を複数に分割し、それぞれをコプレーナ線
路またはマイクロストリップ線路と枠状誘電体を含む上
記端子への接続構造と同じ構造で接続したことを特徴と
する請求項4ないし8のいずれかに記載のマイクロ波回
路用パッケージ。 - 【請求項10】 上記貫通穴にMMICをフリップチッ
プ実装したことを特徴とする請求項4ないし9のいずれ
かに記載のマイクロ波回路用パッケージ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33291597A JP3383203B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | マイクロ波回路用パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33291597A JP3383203B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | マイクロ波回路用パッケージ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11168151A JPH11168151A (ja) | 1999-06-22 |
JP3383203B2 true JP3383203B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=18260234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33291597A Expired - Fee Related JP3383203B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | マイクロ波回路用パッケージ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3383203B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6282944B2 (ja) * | 2014-06-27 | 2018-02-21 | 京セラ株式会社 | 配線基板およびこれを用いた高周波装置 |
JP6494474B2 (ja) * | 2015-09-08 | 2019-04-03 | 株式会社東芝 | 高周波半導体装置 |
-
1997
- 1997-12-03 JP JP33291597A patent/JP3383203B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11168151A (ja) | 1999-06-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |