JP3405545B2 - 集積された電子回路 - Google Patents
集積された電子回路Info
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/095—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は集積された電子回路に関し、より詳細には、
RF、マイクロ波、アナログ、およびデジタルの各システ
ムを含むことができ、かつ最小サイズである集積された
電子回路に関する。
RF、マイクロ波、アナログ、およびデジタルの各システ
ムを含むことができ、かつ最小サイズである集積された
電子回路に関する。
背景技術
パーソナル通信分野での新しい消費者市場の出現が、
メーカーを、より小さく、より軽く、より信頼性のあ
る、より安い製品の開発へ駆り立てた。これらの製品
は、一般的にRF、マイクロ波、アナログ、およびデジタ
ルの各部品を組合せ、例えばセルラーフォン・ハンドセ
ットであるパーソナル通信ハンドセットのような単一ユ
ニットを形成している。セルラーフォン・ハンドセット
内には、（受信側に）ダイプレクサ・フィルタ、低ノイ
ズアンプ、イメージ・リジェクト・フィルタ、ミキサ
ー、発振器、IFアンプ、および様々な他の部品など、種
々の受動部品と能動部品が含まれるRF回路がある。RF回
路は、RF発信側で、低周波デジタル回路に加えパワーア
ンプとコンバイナ回路を含む。必要とされるRFフィル
タ、特にダイプレクサとイメージ・フィルタは比較的高
価な表面実装部品であり、貴重な表面積を広く使ってし
まう。その上、マイクロ波集積回路を形成するには問題
があった。というのは、そのようなデバイスは、デバイ
スが形成される範囲に、接地面（ground plane）を必要
とすることが多いからである。
メーカーを、より小さく、より軽く、より信頼性のあ
る、より安い製品の開発へ駆り立てた。これらの製品
は、一般的にRF、マイクロ波、アナログ、およびデジタ
ルの各部品を組合せ、例えばセルラーフォン・ハンドセ
ットであるパーソナル通信ハンドセットのような単一ユ
ニットを形成している。セルラーフォン・ハンドセット
内には、（受信側に）ダイプレクサ・フィルタ、低ノイ
ズアンプ、イメージ・リジェクト・フィルタ、ミキサ
ー、発振器、IFアンプ、および様々な他の部品など、種
々の受動部品と能動部品が含まれるRF回路がある。RF回
路は、RF発信側で、低周波デジタル回路に加えパワーア
ンプとコンバイナ回路を含む。必要とされるRFフィル
タ、特にダイプレクサとイメージ・フィルタは比較的高
価な表面実装部品であり、貴重な表面積を広く使ってし
まう。その上、マイクロ波集積回路を形成するには問題
があった。というのは、そのようなデバイスは、デバイ
スが形成される範囲に、接地面（ground plane）を必要
とすることが多いからである。
現在の慣行は、種々のRF、マイクロ波、アナログ、デ
ジタル、の各機能ブロック（ディスクリート部品とし
て）を、一般的にプラスチック材料でできた低コストの
フレキシブル印刷基板上に組み付けることをベースにし
ている。この基板は１層より多くてもよいが、埋込層
は、一般的に、DCまたはデジタルの相互接続体としての
み使用される。RF部品とマイクロ波部品は埋め込まれれ
ることはない。
ジタル、の各機能ブロック（ディスクリート部品とし
て）を、一般的にプラスチック材料でできた低コストの
フレキシブル印刷基板上に組み付けることをベースにし
ている。この基板は１層より多くてもよいが、埋込層
は、一般的に、DCまたはデジタルの相互接続体としての
み使用される。RF部品とマイクロ波部品は埋め込まれれ
ることはない。
これらのユニットのサイズと重量を削減するニーズ
が、開発者達を、低コスト多層集積化（low cost multi
−layer integration scheme）へ導いた。そのような技
術の開発においては、信頼性、低コスト、小型、軽量、
性能、が主要な問題である。
が、開発者達を、低コスト多層集積化（low cost multi
−layer integration scheme）へ導いた。そのような技
術の開発においては、信頼性、低コスト、小型、軽量、
性能、が主要な問題である。
発明の開示
電子集積回路は、表面を有する導電材料製基板を含
み、その基板の表面には絶縁材料であるガラスまたはセ
ラミック製のボディがある。絶縁ボディは、共に結合さ
れた絶縁材料製の複数の層から形成される。導電材料で
できた複数のストリップが絶縁ボディの少なくともいく
つかの層の表面にあって、共に接続されて望ましい回路
を形成するRF、マイクロ波、アナログ、およびデジタル
の各部品、および相互接続体、のうちのひとつまたはそ
れ以上を形成する。
み、その基板の表面には絶縁材料であるガラスまたはセ
ラミック製のボディがある。絶縁ボディは、共に結合さ
れた絶縁材料製の複数の層から形成される。導電材料で
できた複数のストリップが絶縁ボディの少なくともいく
つかの層の表面にあって、共に接続されて望ましい回路
を形成するRF、マイクロ波、アナログ、およびデジタル
の各部品、および相互接続体、のうちのひとつまたはそ
れ以上を形成する。
図面の簡単な説明
図１は、本発明による、集積された電子回路の一実施
形態の部分断面図である。
形態の部分断面図である。
図２は、本発明による、集積された電子回路の他の実
施形態の部分断面図である。
施形態の部分断面図である。
図３は、本発明による、マイクロ波集積回路の実施形
態の断面図である。
態の断面図である。
発明を実施するための最良の形態
先ず図１を参照すると、本発明による集積された電子
回路の一実施形態が、全体として符号10で示されてい
る。集積回路10は、導電性金属のプレートでできた基板
12を備える。基板12の表面14上に在って、そこに結合さ
れているのは、ガラスまたはセラミック等の絶縁材料の
ボディ13である。ボディ13は、セラミックまたはガラス
等の無機絶縁材料の比較的厚い第１層16から形成されて
いる。後述するように、絶縁層16は、絶縁材料製で、互
いに結合された複数の薄層18からできている。絶縁層16
の表面20上にあるのは、金属等の導電材料でできた複数
のストリップ22、24、26、および28である。ストリップ
22、24、26、および28はそれぞれ、絶縁層16の表面20上
を被覆する金属の薄層である。後述するように、金属ス
トリップ22、24、26、および28は、電子部品の少なくと
も一部を形成する。４個の金属ストリップ22、24、26、
および28が示されているが、形成される電子部品によっ
ては、金属ストリップの数は所望の任意の数とすること
ができる。
回路の一実施形態が、全体として符号10で示されてい
る。集積回路10は、導電性金属のプレートでできた基板
12を備える。基板12の表面14上に在って、そこに結合さ
れているのは、ガラスまたはセラミック等の絶縁材料の
ボディ13である。ボディ13は、セラミックまたはガラス
等の無機絶縁材料の比較的厚い第１層16から形成されて
いる。後述するように、絶縁層16は、絶縁材料製で、互
いに結合された複数の薄層18からできている。絶縁層16
の表面20上にあるのは、金属等の導電材料でできた複数
のストリップ22、24、26、および28である。ストリップ
22、24、26、および28はそれぞれ、絶縁層16の表面20上
を被覆する金属の薄層である。後述するように、金属ス
トリップ22、24、26、および28は、電子部品の少なくと
も一部を形成する。４個の金属ストリップ22、24、26、
および28が示されているが、形成される電子部品によっ
ては、金属ストリップの数は所望の任意の数とすること
ができる。
第１絶縁層16上に在って、そこに結合されているの
は、セラミックまたはガラス等の無機絶縁材料の比較的
厚い第２絶縁層30である。この第２絶縁層30も、絶縁材
料製で、互いに結合された複数の薄層32から形成されて
いる。第２絶縁層30の表面34上には、導電性金属の複数
のストリップ36と38がある。金属ストリップ36と38は、
表面34上を被覆する金属の層である。後述するように、
金属ストリップ36と38は、電子部品の少なくとも一部を
形成する。２個の金属ストリップだけが示されている
が、形成される所望の電子部品によっては、金属ストリ
ップの数は任意の数とすることができる。
は、セラミックまたはガラス等の無機絶縁材料の比較的
厚い第２絶縁層30である。この第２絶縁層30も、絶縁材
料製で、互いに結合された複数の薄層32から形成されて
いる。第２絶縁層30の表面34上には、導電性金属の複数
のストリップ36と38がある。金属ストリップ36と38は、
表面34上を被覆する金属の層である。後述するように、
金属ストリップ36と38は、電子部品の少なくとも一部を
形成する。２個の金属ストリップだけが示されている
が、形成される所望の電子部品によっては、金属ストリ
ップの数は任意の数とすることができる。
ガラスやセラミック等の絶縁材料の薄層40が第２絶縁
層30上に在って、そこに結合されていて、絶縁材料のも
うひとつの薄層42が薄い絶縁層40上に在って、そこに結
合されている。導電性金属の複数のストリップ44、46、
48、50、および52が、薄い絶縁層40の表面上にあり、複
数の金属ストリップ54、56、58、および60が、薄い絶縁
層42の表面上にある。また、薄い絶縁層42の表面上に
は、抵抗器、コンデンサ、トランジスタ等の種々のディ
スクリート部品62、64、および66がある。複数の導電性
バイア68、70、72、および74が絶縁層を貫通して延び
て、種々の絶縁層上の導電性ストリップを電気的に相互
接続する。例えば、バイア68は薄い絶縁層42と40、およ
び厚い第２絶縁層30を貫通して延びて、薄い絶縁層42上
の金属ストリップ54を、第１絶縁層16上の導電性ストリ
ップ22へ電気的に接続する。バイア70と72は薄い絶縁層
42を貫通して延びて、薄い絶縁層42上の金属ストリップ
を薄い絶縁層40上の金属ストリップへ接続する。バイア
74は、絶縁層42、40、30、および16を全て貫通して延び
て、基板12への接続を提供する。
層30上に在って、そこに結合されていて、絶縁材料のも
うひとつの薄層42が薄い絶縁層40上に在って、そこに結
合されている。導電性金属の複数のストリップ44、46、
48、50、および52が、薄い絶縁層40の表面上にあり、複
数の金属ストリップ54、56、58、および60が、薄い絶縁
層42の表面上にある。また、薄い絶縁層42の表面上に
は、抵抗器、コンデンサ、トランジスタ等の種々のディ
スクリート部品62、64、および66がある。複数の導電性
バイア68、70、72、および74が絶縁層を貫通して延び
て、種々の絶縁層上の導電性ストリップを電気的に相互
接続する。例えば、バイア68は薄い絶縁層42と40、およ
び厚い第２絶縁層30を貫通して延びて、薄い絶縁層42上
の金属ストリップ54を、第１絶縁層16上の導電性ストリ
ップ22へ電気的に接続する。バイア70と72は薄い絶縁層
42を貫通して延びて、薄い絶縁層42上の金属ストリップ
を薄い絶縁層40上の金属ストリップへ接続する。バイア
74は、絶縁層42、40、30、および16を全て貫通して延び
て、基板12への接続を提供する。
集積回路10で、種々の金属ストリップは種々の電子部
品の少なくとも一部分を形成する。例えば、絶縁層42の
表面上のストリップ54、56、58、および60は、RF相互接
続体、I/Oポート、およびインダクタを形成できる。絶
縁層40の表面上の金属ストリップ44、46、48、50、およ
び52は、直列コンデンサ、直列または並列の抵抗器、ク
ロス・アンダ、および相互接続体を形成できる。第２絶
縁層30上の金属ストリップ36と38は、マイクロストリッ
プ接地面、ストリップライン接地面、または並列コンデ
ンサを形成できる。第１絶縁層16の表面上の金属ストリ
ップ22、24、26、および28はRFフィルタの中央導体を形
成でき、そして、金属基板12は第２ストリップライン接
地面を形成できる。金属ストリップにより形成された種
々の電子部品は、金属ストリップに接触するよう絶縁層
を貫通して延びる導電性バイアにより共に電気的に接続
される。また、金属ストリップのいくつかはパターン加
工されて、種々の電子部品を接続する相互接続体を形成
する。絶縁層42上に実装されたディスクリート部品62、
64、および66も、いくつかの金属ストリップにより所望
回路内に接続される。
品の少なくとも一部分を形成する。例えば、絶縁層42の
表面上のストリップ54、56、58、および60は、RF相互接
続体、I/Oポート、およびインダクタを形成できる。絶
縁層40の表面上の金属ストリップ44、46、48、50、およ
び52は、直列コンデンサ、直列または並列の抵抗器、ク
ロス・アンダ、および相互接続体を形成できる。第２絶
縁層30上の金属ストリップ36と38は、マイクロストリッ
プ接地面、ストリップライン接地面、または並列コンデ
ンサを形成できる。第１絶縁層16の表面上の金属ストリ
ップ22、24、26、および28はRFフィルタの中央導体を形
成でき、そして、金属基板12は第２ストリップライン接
地面を形成できる。金属ストリップにより形成された種
々の電子部品は、金属ストリップに接触するよう絶縁層
を貫通して延びる導電性バイアにより共に電気的に接続
される。また、金属ストリップのいくつかはパターン加
工されて、種々の電子部品を接続する相互接続体を形成
する。絶縁層42上に実装されたディスクリート部品62、
64、および66も、いくつかの金属ストリップにより所望
回路内に接続される。
先に述べたように、集積回路10は、RF部品、マイクロ
波部品、アナログ部品、およびデジタル部品を備えてい
てもよい。適切な作動のためには、RFストリップライン
・フィルタが、第１と第２の絶縁層16と30と共に形成さ
れなければならない。これがそうであるのは、フィルタ
の中央導体が、基板12と、第２絶縁層30上の金属ストリ
ップとによって提供される２つの接地面間になければな
らないからである。また、インダクタは、接地面から離
しておくように、そして寄生容量を減らすように、薄い
絶縁層42の表面上に形成されねばならない。同様に、他
の電子部品の位置は、ひとつの部品が、隣り合うどの部
品とも干渉しないように、他の部品との相互関係により
決められてもよい。
波部品、アナログ部品、およびデジタル部品を備えてい
てもよい。適切な作動のためには、RFストリップライン
・フィルタが、第１と第２の絶縁層16と30と共に形成さ
れなければならない。これがそうであるのは、フィルタ
の中央導体が、基板12と、第２絶縁層30上の金属ストリ
ップとによって提供される２つの接地面間になければな
らないからである。また、インダクタは、接地面から離
しておくように、そして寄生容量を減らすように、薄い
絶縁層42の表面上に形成されねばならない。同様に、他
の電子部品の位置は、ひとつの部品が、隣り合うどの部
品とも干渉しないように、他の部品との相互関係により
決められてもよい。
集積回路10は、グリーン、つまり未硬化のセラミック
またはガラスのテープを複数使用して作られる。グリー
ンテープは、ガラス微粒子を媒体液とポリマーでできた
バインダと混合することにより形成される。この混合物
が、金属基体の表面に塗られて混合物の層を形成し、乾
燥される。これが、バインダ中にガラス微粒子があるグ
リーンテープを形成する。厚い第１と第２の絶縁層16と
30を形成するには、複数のグリーンテープが所望厚さに
なるまで積み重ねて置かれる。薄い層40と42はそれぞ
れ、単体グリーンテープである。次いで、グリーンテー
プに金属層が被覆され、種々の金属ストリップを形成す
る。金属ストリップを上に有するグリーンテープは、次
に金属基板12の表面14上に適切な順序で積み重ねられ、
バインダが飛ばされてガラス微粒子が溶融する温度で焼
成される。冷却時、溶融されたガラスは融合し種々の層
を形成し、それらの層を共に基板12へ結合させて、基板
12に固着されたボディ13を形成する。グリーンテープを
適切な温度で焼成することにより、ガラス微粒子は透明
さを失ってセラミック材料の層を形成するかもしれな
い。グリーンテープの焼成に先立って、グリーンテープ
内の、バイアが設けられるべき所に孔を形成してもよ
い。これらの孔は、グリーンテープの焼成前、またはテ
ープが焼成されてボディ13が形成された後、導電性材料
で充填される。
またはガラスのテープを複数使用して作られる。グリー
ンテープは、ガラス微粒子を媒体液とポリマーでできた
バインダと混合することにより形成される。この混合物
が、金属基体の表面に塗られて混合物の層を形成し、乾
燥される。これが、バインダ中にガラス微粒子があるグ
リーンテープを形成する。厚い第１と第２の絶縁層16と
30を形成するには、複数のグリーンテープが所望厚さに
なるまで積み重ねて置かれる。薄い層40と42はそれぞ
れ、単体グリーンテープである。次いで、グリーンテー
プに金属層が被覆され、種々の金属ストリップを形成す
る。金属ストリップを上に有するグリーンテープは、次
に金属基板12の表面14上に適切な順序で積み重ねられ、
バインダが飛ばされてガラス微粒子が溶融する温度で焼
成される。冷却時、溶融されたガラスは融合し種々の層
を形成し、それらの層を共に基板12へ結合させて、基板
12に固着されたボディ13を形成する。グリーンテープを
適切な温度で焼成することにより、ガラス微粒子は透明
さを失ってセラミック材料の層を形成するかもしれな
い。グリーンテープの焼成に先立って、グリーンテープ
内の、バイアが設けられるべき所に孔を形成してもよ
い。これらの孔は、グリーンテープの焼成前、またはテ
ープが焼成されてボディ13が形成された後、導電性材料
で充填される。
図２を参照すると、本発明を組み込んだもうひとつの
実施形態による集積回路が、全体として符号100で示さ
れている。集積回路100は、表面114を有する導電性金属
の基板112を備える。基板112表面114の一部の上に在っ
て、そこに結合されているのは、ガラスまたはセラミッ
ク等の絶縁材料でできた第１ボディ113である。第１ボ
ディ113は複数の薄層118から作られた、絶縁材料の厚い
第１層116から形成される。第１絶縁層116の表面120上
に在るのは、複数の金属ストリップ122、124、126、お
よび128である。絶縁材料の厚い第２層130は、第１絶縁
層116の表面120上に在って、それに結合されている。第
２絶縁層130も絶縁材料の複数の薄層132から形成されて
いる。第２絶縁層130の表面134上にあるのが、導電性金
属の少なくともひとつのストリップ136である。絶縁材
料の一対の薄層140と142が、第２絶縁層130の表面134上
に在って、積み重ねられてそれに結合されている。導電
性金属の複数のストリップ144、146、148、および150が
絶縁層140上にあり、複数のストリップ154、156、158、
および160が絶縁層142上にある。抵抗器、コンデンサ、
トランジスタなどの複数のディスクリート部品162、16
4、および166が絶縁層142上にあって、いくつかの金属
ストリップへ電気的に接続されている。導電性金属のバ
イア168、170、172、および174が、種々の絶縁層を貫通
して延び、金属ストリップを電気的に接続して所望する
回路を形成する。
実施形態による集積回路が、全体として符号100で示さ
れている。集積回路100は、表面114を有する導電性金属
の基板112を備える。基板112表面114の一部の上に在っ
て、そこに結合されているのは、ガラスまたはセラミッ
ク等の絶縁材料でできた第１ボディ113である。第１ボ
ディ113は複数の薄層118から作られた、絶縁材料の厚い
第１層116から形成される。第１絶縁層116の表面120上
に在るのは、複数の金属ストリップ122、124、126、お
よび128である。絶縁材料の厚い第２層130は、第１絶縁
層116の表面120上に在って、それに結合されている。第
２絶縁層130も絶縁材料の複数の薄層132から形成されて
いる。第２絶縁層130の表面134上にあるのが、導電性金
属の少なくともひとつのストリップ136である。絶縁材
料の一対の薄層140と142が、第２絶縁層130の表面134上
に在って、積み重ねられてそれに結合されている。導電
性金属の複数のストリップ144、146、148、および150が
絶縁層140上にあり、複数のストリップ154、156、158、
および160が絶縁層142上にある。抵抗器、コンデンサ、
トランジスタなどの複数のディスクリート部品162、16
4、および166が絶縁層142上にあって、いくつかの金属
ストリップへ電気的に接続されている。導電性金属のバ
イア168、170、172、および174が、種々の絶縁層を貫通
して延び、金属ストリップを電気的に接続して所望する
回路を形成する。
絶縁材料の第２ボディ176が、第１ボディ113に隣接し
て、基板112表面114の一部の上に在って、そこに結合さ
れている。第２ボディ176は絶縁材料の複数の層178から
形成されており、それらの層は、第１ボディ113の全厚
さと実質的に等しい厚さまで積み重ねられている。第２
ボディ176の表面にあるのが導電性金属のストリップ180
である。絶縁材料の薄い層182が第２ボディ176の表面上
にあり、金属ストリップ180を覆っている。導電性金属
のバイア184が、第２ボディ176と第１ボディ113との間
に延在する。
て、基板112表面114の一部の上に在って、そこに結合さ
れている。第２ボディ176は絶縁材料の複数の層178から
形成されており、それらの層は、第１ボディ113の全厚
さと実質的に等しい厚さまで積み重ねられている。第２
ボディ176の表面にあるのが導電性金属のストリップ180
である。絶縁材料の薄い層182が第２ボディ176の表面上
にあり、金属ストリップ180を覆っている。導電性金属
のバイア184が、第２ボディ176と第１ボディ113との間
に延在する。
集積された電子回路100では、図１に示す集積された
電子回路10における場合と同じように、種々の金属スト
リップが、種々の電子部品と相互接続体の、少なくとも
一部を形成している。電子部品は共に、バイアおよび相
互接続体により、絶縁層142上のディスクリート部品へ
電気的に接続されて、所望の電子回路を形成する。この
電子回路はRF、マイクロ波、アナログ、デジタル、の各
部品を含み得る。集積された電子回路100では、ダイプ
レクサ・フィルタなどのRF部品が第２ボディ176内に形
成され得る。このことは、一般的にRF損失が最小である
ことを必要とするダイプレクサ・フィルタを、ストリッ
プライン形状でなくマイクロストリップ形状に実現でき
るという点で有利である。これはフィルタが良好に働く
ことを可能にし、その結果、より薄くてより軽量の回路
をもたらす。集積された電子回路100は、集積された電
子回路10に関して先に説明された同じ方法で製作され
る。
電子回路10における場合と同じように、種々の金属スト
リップが、種々の電子部品と相互接続体の、少なくとも
一部を形成している。電子部品は共に、バイアおよび相
互接続体により、絶縁層142上のディスクリート部品へ
電気的に接続されて、所望の電子回路を形成する。この
電子回路はRF、マイクロ波、アナログ、デジタル、の各
部品を含み得る。集積された電子回路100では、ダイプ
レクサ・フィルタなどのRF部品が第２ボディ176内に形
成され得る。このことは、一般的にRF損失が最小である
ことを必要とするダイプレクサ・フィルタを、ストリッ
プライン形状でなくマイクロストリップ形状に実現でき
るという点で有利である。これはフィルタが良好に働く
ことを可能にし、その結果、より薄くてより軽量の回路
をもたらす。集積された電子回路100は、集積された電
子回路10に関して先に説明された同じ方法で製作され
る。
図３を参照すると、本発明の実施形態によるマイクロ
波集積回路が全体として符号310で示されている。マイ
クロ波集積回路310は導電性金属でできたプレートの基
板312を備える。基板312の表面314の上に実装されて固
定されているのは、セラミックまたはガラスのような絶
縁材料のボディ316である。ボディ316は、互いに結合さ
れた２つの層318と320から形成されている。ボディ316
は、基板312まで貫通する開口部322を有する。開口部32
2の一方側の層318と320との間には、層318の表面を被覆
する導電性金属層324がある。また、開口部322の他方側
の層318と320との間にも、層318の表面上を被覆する狭
い導電性金属層326がある。層320上に在って、金属層32
6の直上にあるのは、狭い導電性金属層328である。
波集積回路が全体として符号310で示されている。マイ
クロ波集積回路310は導電性金属でできたプレートの基
板312を備える。基板312の表面314の上に実装されて固
定されているのは、セラミックまたはガラスのような絶
縁材料のボディ316である。ボディ316は、互いに結合さ
れた２つの層318と320から形成されている。ボディ316
は、基板312まで貫通する開口部322を有する。開口部32
2の一方側の層318と320との間には、層318の表面を被覆
する導電性金属層324がある。また、開口部322の他方側
の層318と320との間にも、層318の表面上を被覆する狭
い導電性金属層326がある。層320上に在って、金属層32
6の直上にあるのは、狭い導電性金属層328である。
カバー330がボディ316の上に延在し、そしてボディ31
6上に実装されるとともに、開口部322の上に延在する。
カバー330は、共に結合されたガラスまたはセラミック
のような絶縁材料の複数の層332、334、および336から
形成されている。金属のような導電性材料のストリップ
338が、カバー330の一端に沿って中間層334とトップ層3
36との間にある。導電性材料のストリップ340が、トッ
プ層336上に在って、金属ストリップ338の上方に延在す
る。層332、334、および336はその上に、相互接続体を
形成する導電性材料のパターン（図示せず）を持ってい
てもよい。導電性材料のバイア341が層336、334、およ
び332を貫通して延在し、トップ層336上の相互接続体パ
ターンを、ボトム層332上の相互接続体パターンへ電気
的に接続する。導電性材料のバイア342がトップと中間
の層336と334を貫通して延在し、トップ層336上の相互
接続体パターンを中間層334上の相互接続体パターンへ
電気的に接続する。層332、334、および336上の種々の
相互接続体パターンを接続するために、他のバイアを設
けてもよい。
6上に実装されるとともに、開口部322の上に延在する。
カバー330は、共に結合されたガラスまたはセラミック
のような絶縁材料の複数の層332、334、および336から
形成されている。金属のような導電性材料のストリップ
338が、カバー330の一端に沿って中間層334とトップ層3
36との間にある。導電性材料のストリップ340が、トッ
プ層336上に在って、金属ストリップ338の上方に延在す
る。層332、334、および336はその上に、相互接続体を
形成する導電性材料のパターン（図示せず）を持ってい
てもよい。導電性材料のバイア341が層336、334、およ
び332を貫通して延在し、トップ層336上の相互接続体パ
ターンを、ボトム層332上の相互接続体パターンへ電気
的に接続する。導電性材料のバイア342がトップと中間
の層336と334を貫通して延在し、トップ層336上の相互
接続体パターンを中間層334上の相互接続体パターンへ
電気的に接続する。層332、334、および336上の種々の
相互接続体パターンを接続するために、他のバイアを設
けてもよい。
ディスクリート・マイクロ波部品のようなディスクリ
ート半導体部品344が、基板312上のボディ316内の開口
部322に実装される。ディスクリート部品344は、部品34
4をボディ312上の他の電気的デバイスへ電気的に接続す
るように、ボディ316の層上の種々の導電性パターンへ
電気的に接続される。他のディスクリート部品346、34
8、および350が、カバー330のトップ層336上へ実装さ
れ、そして集積された回路310中の他の部品へ、相互接
続体やバイアを介して、共に電気的に接続されて集積回
路を形成する。図示のように、アンテナ352が、カバー3
30の一端でボディ316のトップ上に実装され、電池354
が、ボディ316の他端に隣接して基板312上に実装され
る。
ート半導体部品344が、基板312上のボディ316内の開口
部322に実装される。ディスクリート部品344は、部品34
4をボディ312上の他の電気的デバイスへ電気的に接続す
るように、ボディ316の層上の種々の導電性パターンへ
電気的に接続される。他のディスクリート部品346、34
8、および350が、カバー330のトップ層336上へ実装さ
れ、そして集積された回路310中の他の部品へ、相互接
続体やバイアを介して、共に電気的に接続されて集積回
路を形成する。図示のように、アンテナ352が、カバー3
30の一端でボディ316のトップ上に実装され、電池354
が、ボディ316の他端に隣接して基板312上に実装され
る。
マイクロ波集積回路310では、導電性のストリップ32
6、328、338、および340が、遅延ライン、フィルタ、コ
ンデンサ等、種々のタイプのマイクロ波部品を形成す
る。これらのデバイスは、相互に電気的に接続されると
ともに、相互接続体パターンおよびバイア341と342を介
して、ディスクリート部品344、346、348、および350へ
電気的に接続されて、所望のマイクロ波集積回路を形成
する。導電性基板312は、集積回路用の接地面の役割を
果たす。アンテナ352と電池354も、相互接続体パターン
を介して集積回路へ電気的に接続される。ほんの数タイ
プの電気部品しか示されていないが、よく知られた何れ
のタイプの電気部品でも、ボディ316またはカバー330の
層の上に形成することができるし、さもなければボディ
316およびカバー330内または上にディスクリート部品を
実装することにより提供することができる。また、他の
接地面を、ボディ316またはカバー330の種々の層上への
導電層により提供してもよい。
6、328、338、および340が、遅延ライン、フィルタ、コ
ンデンサ等、種々のタイプのマイクロ波部品を形成す
る。これらのデバイスは、相互に電気的に接続されると
ともに、相互接続体パターンおよびバイア341と342を介
して、ディスクリート部品344、346、348、および350へ
電気的に接続されて、所望のマイクロ波集積回路を形成
する。導電性基板312は、集積回路用の接地面の役割を
果たす。アンテナ352と電池354も、相互接続体パターン
を介して集積回路へ電気的に接続される。ほんの数タイ
プの電気部品しか示されていないが、よく知られた何れ
のタイプの電気部品でも、ボディ316またはカバー330の
層の上に形成することができるし、さもなければボディ
316およびカバー330内または上にディスクリート部品を
実装することにより提供することができる。また、他の
接地面を、ボディ316またはカバー330の種々の層上への
導電層により提供してもよい。
ボディ316およびカバー330はそれぞれ、最初にガラス
またはセラミックのような絶縁材料の微粒子をプラスチ
ックのようなビヒクル中へ混合することにより形成して
もよい。この混合物を表面に塗って、所望のサイズ、形
状、および厚さの層を形成する。この層を乾燥させて、
絶縁材料のグリーンテープを形成する。次いで、種々の
導電性のストリップやパターンを、グリーンテープの層
の表面に被覆する。ボディ316を形成する層を切断して
開口部322を形成する。導電性のストリップやパターン
を上に有するグリーンテープの層を積み重ねて、ボディ
316およびカバー330を形成する。ボディ316を形成する
層を金属の基板上に積み重ねる。次に、積み重ねたグリ
ーンテープを焼成し、絶縁材料の微粒子を溶融し、微粒
子を互いに結合する。冷却時、これは中実ボディ316と
カバー330を形成する。カバー330をボディ316上に置い
て、適当な結合剤でそこに固着してもよい。
またはセラミックのような絶縁材料の微粒子をプラスチ
ックのようなビヒクル中へ混合することにより形成して
もよい。この混合物を表面に塗って、所望のサイズ、形
状、および厚さの層を形成する。この層を乾燥させて、
絶縁材料のグリーンテープを形成する。次いで、種々の
導電性のストリップやパターンを、グリーンテープの層
の表面に被覆する。ボディ316を形成する層を切断して
開口部322を形成する。導電性のストリップやパターン
を上に有するグリーンテープの層を積み重ねて、ボディ
316およびカバー330を形成する。ボディ316を形成する
層を金属の基板上に積み重ねる。次に、積み重ねたグリ
ーンテープを焼成し、絶縁材料の微粒子を溶融し、微粒
子を互いに結合する。冷却時、これは中実ボディ316と
カバー330を形成する。カバー330をボディ316上に置い
て、適当な結合剤でそこに固着してもよい。
このように、本発明により、 RF、マイクロ波、アナ
ログ、デジタルの各部品を含む集積された電子回路が提
供されて、種々の回路、特に通信分野で使用される回路
を形成することが可能になる。本発明の集積された電子
回路は、種々の電子的システムでの使用に理想的であ
る。本発明の集積された電子回路は、ハンドセットと基
地局との通信での使用、より詳細には、小型が望まれた
り、あるいは必要とされる、ハンドセットと基地局との
無線通信での使用に適する。本発明は一般的に、レーダ
ーシステムを含む、RF受信機や発信機に使用されてもよ
い。RF部品とデジタル部品をパッケージでの組合わせを
可能にすることにより、本発明は、PCMCIAモジュールや
その類似品に有用であることを立証する。本発明は、デ
ジタルシステムを含め多くのシステムの小型化を可能に
し、従って、コンピュータやデジタル処理装置の分野で
の使用もあるだろう。マイクロ波用途で、本発明は、種
々のマイクロ波部品を、基板により、またはボディある
いはカバー上の導電層により形成された接地面の近くに
配置することが可能になる。
ログ、デジタルの各部品を含む集積された電子回路が提
供されて、種々の回路、特に通信分野で使用される回路
を形成することが可能になる。本発明の集積された電子
回路は、種々の電子的システムでの使用に理想的であ
る。本発明の集積された電子回路は、ハンドセットと基
地局との通信での使用、より詳細には、小型が望まれた
り、あるいは必要とされる、ハンドセットと基地局との
無線通信での使用に適する。本発明は一般的に、レーダ
ーシステムを含む、RF受信機や発信機に使用されてもよ
い。RF部品とデジタル部品をパッケージでの組合わせを
可能にすることにより、本発明は、PCMCIAモジュールや
その類似品に有用であることを立証する。本発明は、デ
ジタルシステムを含め多くのシステムの小型化を可能に
し、従って、コンピュータやデジタル処理装置の分野で
の使用もあるだろう。マイクロ波用途で、本発明は、種
々のマイクロ波部品を、基板により、またはボディある
いはカバー上の導電層により形成された接地面の近くに
配置することが可能になる。
部品は、ガラスまたはセラミックのボディの内部また
は上に形成され、それとともに少なくともいくつかの部
品がボディ内に埋め込まれる。これは、容易にかつ安価
に作ることができる、よりコンパクトで強固なデバイス
を提供する。図示して説明をおこなった、集積された電
子回路の形は４層程度の絶縁材料層を有するが、集積さ
れた電子回路は、所望の回路を形成するのに必要などの
ような数の層でも作ることができる。また、層の厚さは
必要に応じ変えることができ、また層上の導電性ストリ
ップの数やサイズを、形成される特定の回路に従って変
えることができる。
は上に形成され、それとともに少なくともいくつかの部
品がボディ内に埋め込まれる。これは、容易にかつ安価
に作ることができる、よりコンパクトで強固なデバイス
を提供する。図示して説明をおこなった、集積された電
子回路の形は４層程度の絶縁材料層を有するが、集積さ
れた電子回路は、所望の回路を形成するのに必要などの
ような数の層でも作ることができる。また、層の厚さは
必要に応じ変えることができ、また層上の導電性ストリ
ップの数やサイズを、形成される特定の回路に従って変
えることができる。
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フロントページの続き
(72)発明者 ファシー，アリー，イー.
アメリカ合衆国 ペンシルヴァニア州
ラングホーン ホワイト スワン ウェ
イ 452
(72)発明者 パーロウ，ステュアート
アメリカ合衆国 ニュー ジャージー州
マールボロ ロートン ロード ４
(72)発明者 プラブー，アショック，エヌ.
アメリカ合衆国 ニュー ジャージー州
イースト ウィンザー メドウ レー
ン 21
(72)発明者 トーミー，エレン，シュワルツ
アメリカ合衆国 ニュー ジャージー州
プリンストン ジャンクション ジェ
フリー レーン ８
(72)発明者 ペンドリック，ヴァレリー，アン
アメリカ合衆国 ニュー ジャージー州
クランフォード ハーニング アヴェ
ニュー 35
(72)発明者 カリシュ，イスラエル，ハイム
アメリカ合衆国 ニュー ジャージー州
ウェスト オレンジ レッシング コ
ート ５
(56)参考文献 特開 平６−291520（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−87701（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−268501（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 25/00 - 25/18
Claims (8)
- 【請求項１】ディスクリート部品と電気的に接続した電
子集積回路であって、 表面を有する導電性材料の基板と、 前記基板の表面上に在って、前記基板の表面に結合され
た絶縁材料のボディであって、積み重ねられて共に結合
される前記絶縁材料の複数の層を含み、前記基板に至る
ように貫通された開口部が設けられ、前記ディスクリー
ト部品が前記開口部内において前記基板上に実装され
る、ボディと、 前記ボディの複数の層のうち少なくともいくつかの層の
表面上に設けられた導電性材料の複数のストリップであ
って、互いに接続されて所望される回路を形成するよう
にRF部品、マイクロ波部品、アナログ部品、デジタル部
品、および相互接続体のうちの少なくともひとつが形成
される、ストリップと、 前記ボディ上に実装され、前記ボディ上に固着されて、
前記開口部の上に延在する絶縁材料のカバーであって、
互いに結合された絶縁材料の複数の層から形成される、
カバーと を備える、電子集積回路。 - 【請求項２】前記ボディの前記複数の層のうちの少なく
ともひとつの層を貫通して延在する、導電性材料のバイ
アをさらに備え、前記バイアは、前記バイアが延在する
層上の前記導電性ストリップと電気的に接続されている
請求項１に記載の電子集積回路。 - 【請求項３】前記ボディが、前記基板の表面上に設けら
れた前記絶縁材料の第１層と、前記第１層上に設けられ
た前記絶縁材料の第２層と、前記第２層上に設けられた
前記絶縁材料の追加層とを含み、 前記第１層の表面上に前記導電性材料の少なくともひと
つのストリップが設けられ、前記第２層上に導電性材料
のひとつのストリップが設けられ、 前記第１層上の前記導電性ストリップはフィルタを形成
し、前記第２層上の前記導電性ストリップと前記基板と
は、前記フィルタの接地面である請求項１に記載の電子
集積回路。 - 【請求項４】前記第１と第２の層が、互いに結合され
た、前記絶縁材料の複数の薄い層から形成される請求項
３に記載の電子集積回路。 - 【請求項５】前記追加層の表面上に導電性材料のストリ
ップが設けられ、前記導電性ストリップが、RF、マイク
ロ波、アナログ、デジタルの各部品、および、所望回路
内の前記部品を接続する相互接続体、のうちの少なくと
もひとつを形成する請求項４に記載の電子集積回路。 - 【請求項６】前記ボディの前記複数の層のうち少なくと
もひとつの層を貫通して延在する、導電性材料のバイア
をさらに備え、前記バイアは、前記バイアが延在する層
上の前記導電性ストリップを電気的に接続されている請
求項５に記載の電子集積回路。 - 【請求項７】電子システムであって、 請求項１に記載の電子集積回路と、 前記電子集積回路内に電気的に接続された少なくともひ
とつのディスクリート部品と を備える電子システム。 - 【請求項８】前記電子システムが、通信トランスミッ
タ、通信レシーバ、レーダーシステム、およびコンピュ
ータのうちのひとつである請求項７に記載の電子システ
ム。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US2941796P | 1996-10-31 | 1996-10-31 | |
| US74180996A | 1996-10-31 | 1996-10-31 | |
| US60/029,417 | 1996-10-31 | ||
| US08/741,809 | 1996-10-31 | ||
| PCT/US1997/019820 WO1998019339A1 (en) | 1996-10-31 | 1997-10-30 | Integrated electronic circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001503202A JP2001503202A (ja) | 2001-03-06 |
| JP3405545B2 true JP3405545B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=26704924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52079398A Expired - Fee Related JP3405545B2 (ja) | 1996-10-31 | 1997-10-30 | 集積された電子回路 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5929510A (ja) |
| EP (1) | EP0943157A4 (ja) |
| JP (1) | JP3405545B2 (ja) |
| KR (1) | KR100677005B1 (ja) |
| TW (1) | TW424321B (ja) |
| WO (1) | WO1998019339A1 (ja) |
Families Citing this family (50)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6180426B1 (en) | 1999-03-01 | 2001-01-30 | Mou-Shiung Lin | High performance sub-system design and assembly |
| FR2792775B1 (fr) * | 1999-04-20 | 2001-11-23 | France Telecom | Dispositif de circuit integre comprenant une inductance a haut coefficient de qualite |
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