JP3420474B2 - 積層型開口面アンテナ及びそれを具備する多層配線基板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主にマイクロ波及
びミリ波等の高周波用に適した積層型開口面アンテナ
と、かかるアンテナを具備する多層配線基板に関するも
のである。

【０００２】

【従来技術】近年、通信技術においては、マイクロ波や
ミリ波などの高周波を用いた移動体通信及び車間レーダ
等の研究が盛んに進められている。通常、通信における
信号の入出力は、最終的にはアンテナによって行われ
る。このような高周波用に用いられるアンテナとして
は、従来から種々のものが検討されており、代表的なも
のとしては、導波管スロットアンテナ、マイクロストリ
ップアンテナ、開口面アンテナ等が知られている。

【０００３】また、これらのアンテナは、高周波用の電
気回路と接続されて用いられるが、これらを接続するア
ンテナへの給電路としては、例えば開口面アンテナや導
波管スロットアンテナに対しては導波管が、マイクロス
トリップアンテナに対してはトリプレート線路が主とし
て用いられている。

【０００４】また、特開昭６２−２２２７０２号には、
内面がメタライズされた穴により形成された放射素子を
複数配設して、それらを空洞部からなる導波管により接
続した平面アレイアンテナも提案されている。

【０００５】さらに、最近では、アンテナを含む通信シ
ステムの小型化を図る上で、アンテナを高周波回路や高
周波素子を搭載したパッケージと一体化することも望ま
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような高周波用
アンテナを移動体通信や車間レーダに用いるためには、
アンテナが広帯域に適用できるとともに、アンテナ自体
が軽く、薄く、且つ小型であることが必要である。

【０００７】導波管スロットアンテナは、高効率で、薄
く形成できるという長所があるが、広帯域には適用でき
ず、しかも金属板を加工して作製されるために重く、ま
たコスト高である。これに対してマイクロストリップア
ンテナは、誘電体シートに金属膜を被着、成形した作製
されるために、軽く、また薄く形成でき、製造上も容易
に作製できるために安価であるものの、効率が低く、ま
た、広帯域には適用できないという問題がある。

【０００８】一方、開口面アンテナであるホーンアンテ
ナは、広帯域に適用でき、アンテナ特性としては非常に
優れた性能を持っている。しかしながら、金属部材を用
いて立体的に加工して作製されるために、それ自体大型
となり通信端末には搭載しにくく、しかも軽量化の点で
も問題点がある。

【０００９】また、特開昭６２−２２２７０２号に開示
されたような平面アレイアンテナによれば、プラスチッ
クを基材として用いているために、軽く、しかも広帯域
に適用することができるが、給電部に導波管を用いてい
るために、給電部が厚くなると言う問題点がある。

【００１０】さらに、ミリ波の領域になるとアンテナシ
ステム全体の特性が重要になる。つまり、アンテナ、給
電回路、高周波回路等、個々の特性が非常に優れていて
も、最終的にはこれらが全て接続されてシステム全体が
構成されるので、これらの接続部の特性、大きさ及びコ
スト等もシステム全体に影響される。例えば、これらの
接続を導波管で接続したとすると、アンテナ、給電回
路、高周波回路等の性能をほとんど損なうことなくシス
テムを構成することができる。しかし、導波管で接続す
ると立体的な構造となることが多く、またネジ止め等に
よる機械的な接続によるため、信頼性の低下とコストア
ップにつながる。

【００１１】この点、特開昭６２−２２２７０２号に開
示されたような平面アレイアンテナは、アンテナ部と給
電回路とを一体成形し広帯域のアンテナを実現する優れ
たものでありアンテナ単体としては優れるものの、高周
波回路等の他の要素との接続性が悪く、また一体化する
ことも難しい。

【００１２】従って、本発明は、広帯域に適用可能であ
り、しかも小型化が可能であり、一般的な積層技術をも
って容易に作製可能な積層型開口面アンテナを提供する
ことを目的とするものである。また、本発明は、高周波
回路を形成できるとともに、給電路およびアンテナを一
体的に形成した多層配線基板を提供することを目的とす
るものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の問題
点に対して検討を重ねた結果、誘電体層を積層した誘電
体基板内において、アンテナを構成する導体壁の一部ま
たは全部を所定間隔をもって配設された複数のビアホー
ル導体と、この複数のビアホール導体間を電気的に接続
するように誘電体基板の誘電体層間に配設された複数の
導体層によって形成することにより、従来の積層技術を
もって容易に作製できると同時に、給電路や高周波回路
との一体化も容易にできることを見いだし、本発明に至
った。

【００１４】即ち、本発明の積層型開口面アンテナは、
複数の誘電体層を積層してなる誘電体基板表面に所定の
大きさの開口部を有する主導体層が被着形成され、その
主導体層の前記開口部周囲に所定間隔をもって積層方向
に形成された複数のビアホール導体群と、前記複数のビ
アホール導体群を電気的に接続するように前記誘電体層
間に形成された複数の副導体層とによりアンテナ導体壁
を形成してなるとともに、給電を行うための給電路と、
を具備することを特徴とするものである。

【００１５】また、本発明は、上記の構成に加え、前記
アンテナ導体壁の少なくとも一部を外空間に向かって徐
々に広がるように形成したこと、前記開口部内に凹部を
有すること、前記凹部を、外空間に向かって徐々に広が
るように形成したこと、前記複数のビアホール導体が、
信号波長の１／２以下の間隔をもって配列されてなるこ
と、前記給電路が、一対の給電路用主導体層と、該主導
体層間を電気的に接続するように、伝送方向に伝送信号
波長の１／２以下の間隔をもって２列に配列された給電
路用ビアホール導体とから構成された積層型導波管から
なること、前記主導体層の一部が、空洞導波管アンテナ
の導体壁を形成していること、さらにはアレー状に複数
のアンテナを配設したことを特徴とするものである。

【００１６】また、本発明の多層配線基板は、複数の誘
電体層を積層してなる誘電体基板表面に形成された所定
の大きさの開口部を有する主導体層と、前記主導体層の
前記開口部周囲に所定間隔をもって積層方向に形成され
た複数のビアホール導体群と、前記複数のビアホール導
体群を電気的に接続するように前記誘電体層間に形成さ
れた複数の副導体層とからなる導体壁と、給電を行うた
めに給電路とからなる積層型開口面アンテナと、前記給
電路と接続された高周波回路と、を具備することを特徴
とするものである。また、前記誘電体基板の一部に半導
体素子を収納して気密封止するためのキャビティ部を形
成してなることを特徴とする。

【００１７】本発明の上記積層型開口面アンテナは、積
層技術に基づいて形成されるビアホール導体と、誘電体
層間に配設された導体層との組み合わせによってアンテ
ナ導体壁を形成するために、容易に且つ安価にして、広
帯域に適用可能な開口面アンテナを作製することができ
る。つまり、このことは作製したアンテナのサイズが多
少ずれても、設計周波数で利用することが可能となりる
ため、設計が容易となり、また製作精度も緩和されるの
で、結果的に低コストで作製できる。

【００１８】また、上記のアンテナは従来の積層技術で
形成可能であるために、通常の多層配線基板内に一体的
に形成することができ、それと同時にアンテナへの給電
路や高周波回路も同時に形成できる。また給電路を一対
の主導体層と、該主導体層間を電気的に接続するよう
に、伝送方向に伝送信号波長の１／２以下の間隔をもっ
て２列に配列されたビアホール導体により形成すること
により、給電路におけるエネルギーの損失を低く抑える
ことができるのと同時に、誘電体導波管となるために通
常の導波管に比べ小型化できるので基板自体を薄く且つ
小型に形成できる。

【００１９】また、多層配線基板の一部に高周波回路を
形成したり、基板の一部にキャビティを形成し、そのキ
ャビティ内に高周波素子を収納することにより、高周波
回路との接続が容易となり、また接続部でのエネルギー
損失も低減できる。しかも、アンテナ、給電路、高周波
回路、高周波素子を一体的に構成できるために、システ
ム全体を小型化でき、しかも従来の多層化技術をもって
一連の工程で作製できるので、信頼性の高い低コストの
多層配線基板を作製できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の種々の実施例を示
す図１乃至図１５をもとに説明する。図１は、本発明の
積層型開口面アンテナの平面図（ａ）とそのＸ−Ｘ断面
図（ｂ）である。ここで、１は誘電体層、２は誘電体基
板、３は主導体層、４は開口部、５はビアホール導体、
６は副導体層である。

【００２１】図１によれば、本発明の積層型開口面アン
テナは、所定厚みａの誘電体層１を複数層積層した誘電
体基板２を基材とするものである。そして、この誘電体
基板２の表面には、主導体層３が被着形成され、その主
導体層３には、アンテナにおける放射部となる直径ｂの
開口部４が形成されている。そして、誘電体基板２に
は、主導体層３の開口部４周囲に、所定間隔ｃをもって
誘電体基板２の積層方向に複数のビアホール導体５が形
成されており、また、複数のビアホール導体５群は誘電
体層１間に形成された内径ｂのリング状の副導体層６が
複数層形成され、この副導体層６と複数のビアホール導
体５群は電気的に接続され、その結果、ａ×ｃの大きさ
の格子状の導体壁７が形成されている。その結果、複数
のビアホール導体５群と複数の副導体層６群によって構
成されたａ×ｃの大きさの格子状の導体壁７からなる円
形誘電体導波管アンテナ部Ａが形成されている。

【００２２】また、この導体壁７は、電磁波が漏れない
ように形成する必要があることから、副導体層６間の間
隔ａ及びビアホール導体５間の間隔ｃは、信号波長の１
／２以下の間隔をもって配列されることが必要である。

【００２３】また、円形誘電体導波管アンテナ部Ａは、
アンテナ部Ａに給電するための給電路Ｋと接続されてい
る。給電路Ｋは、給電路Ｋからアンテナ部Ａへの伝送損
失が小さく、且つ誘電体層１を多層に積層した誘電体基
板２にアンテナ部Ａと同様にして誘電体基板２内に内設
しやすくことを考慮すれば、特願平８−２２９９２５号
にて提案したような誘電体導波管、または特願平９−１
０７８６２号にて提案したような誘電体線路によって形
成することが望ましい。

【００２４】図１は、給電路Ｋを誘電体導波管によって
構成したものであり、この誘電体導波管は、信号伝達方
向に形成された一対の給電路用主導体層８、９と、その
主導体層８，９間に所定間隔ｄをもって誘電体層１の積
層方向に形成された給電路用ビアホール導体１０群と、
給電路用ビアホール導体１０群を電気的に接続するよう
に誘電体層１間に形成された複数の給電路用副導体層１
１群によって形成され、Ｅ面を上にした矩形誘電体導波
管から形成されている。

【００２５】そして、この矩形誘電体導波管からなる給
電路Ｋは、誘電体基板２の積層方向に形成した誘電体導
波管からなるアンテナ部Ａに対して、側面から接続さ
れ、給電路Ｋの誘電体導波管内の誘電体と、アンテナ部
Ａの誘電体導波管内の誘電体とが連続的に繋がるように
形成することにより、給電路Ｋとアンテナ部Ａとを電磁
気的に接続することができる。この場合、給電路用主導
体層８は、円筒誘電体導波管アンテナ部Ａの副導体層６
と一部が共有されている。

【００２６】上記アンテナ部Ａと給電路Ｋとの接続構造
によれば、誘電体導波管からなる給電路Ｋを伝播してき
た電磁波が、ＴＥ１０矩形導波管モードの場合、アンテ
ナ部ＡにおいてＴＥ１１円形導波管モードと結合し、円
形導波管の開口部から電磁波が放射される。

【００２７】また、この給電路Ｋとして用いる誘電体導
波管においては、給電路Ｋにおける信号の伝送損失を小
さくするために、特願平９−１０４９０７号に示すよう
に、導波管の中央部に位置する誘電体層のみを高誘電率
の誘電体層に形成することもできる。

【００２８】なお、誘電体基板２の表面に形成された主
導体層３は、フランジとして作用し、正面方向に放射さ
れる電波を強くするために形成されるものであり、この
主導体層３がないと、電磁波は開口部４で回折して後方
にも伝播する。

【００２９】図２は、本発明の積層型開口面アンテナの
他の実施例を示す平面図（ａ）及びそのＸ−Ｘ断面図
（ｂ）であり、この実施例では、図１に示したアンテナ
において、円筒誘電体導波管アンテナ部Ａの上半分の直
径を広げ、直径の大きい円筒誘電体導波管アンテナ部
Ａ’を具備するものである。このように、開口面側の導
体壁７の直径を広げることにより、開口部４での反射を
低減することができる。

【００３０】また、図３のさらに他の実施例を示す平面
図（ａ）及びそのＸ−Ｘ断面図（ｂ）に示すように、円
筒誘電体導波管アンテナ部Ａの上半分の導体壁７の直径
を段階的に広げホーンタイプアンテナ部Ｂを具備するこ
とにより、開口部４での信号の反射をさらに低減するこ
とができる。

【００３１】さらに、図４のさらに他の実施例を示す平
面図（ａ）及びそのＸ−Ｘ断面図（ｂ）に示すように、
図３のホーンアンテナ部Ｂにおいて、ホーン内に外空間
に向けて徐々に、拡がるような凹部１２を設けたホーン
アンテナ部Ｂ’を形成する。

【００３２】この時、ホーンアンテナ部Ｂ内の断面にお
いて、残存する誘電体１３の占める割合が下半分の円形
誘電体導波管アンテナＡから外空間に向かって徐々に減
少するように凹部１２の形状を形成することが望まし
い。具体的には、凹部１２内の各誘電体層における導体
壁７を形成するビアホール導体５との距離ｄが外空間に
向かって徐々に小さくなるように形成する。このような
構成においては、円形誘電体導波管アンテナ部Ａから凹
部１２を有するホーンアンテナ部Ｂ’を経由して外空間
に向けて滑らかに電磁波を伝播することができる。

【００３３】次に、図５は、本発明の開口面アンテナの
さらに他の実施例を示す平面図（ａ）とそのＸ−Ｘ断面
図（ｂ）であり、この実施例によれば、図１に示した円
形誘電体導波管アンテナ部Ａの上半分を直径ｆの円形空
洞導波管アンテナ部Ｃによって形成し主導体層３の一部
を円形空洞導波管Ｃからなる導体壁１４として機能させ
たものである。この円形空洞導波管アンテナ部Ｃは、直
径ｆの穴を有する誘電体層を積層して誘電体基板２に直
径ｆの凹部を形成し、円形誘電体導波管アンテナ部Ａと
の接続部に存在する開口部４以外の表面に導体を被着形
成したものである。このように円形誘電体導波管アンテ
ナ部Ａの外空間側に円形空洞導波管アンテナ部Ｃを設け
ることにより、アレー化する場合に、他のアンテナ素子
との相互作用を低減するというメリットがある。なお、
円形空洞導波管アンテナ部Ｃの直径ｆは下半分の円形誘
電体導波管の特性インピーダンスと同じになるように設
定される。

【００３４】また、図６は、本発明のさらに他の実施例
の平面図（ａ）とそのＸ−Ｘ断面図（ｂ）であり、図５
の円形空洞導波管アンテナ部Ｃの直径ｆを外空間に向か
って徐々に広げて、ホーンタイプとしたアンテナ部Ｃ’
を具備するものであり、これにより信号の反射を低減
し、真空の特性インピーダンスに段階的に近づけること
ができる。

【００３５】次に、上記の種々のアンテナをアレー状に
配列したアンテナの例について説明する。まず、図７
は、図１に示した円筒誘電体導波管アンテナ部Ａからな
る開口面アンテナをアレイ状に配列したアレイアンテナ
の平面図である。この図７のアレイアンテナによれば、
給電路Ｋに設けられた信号入力部１５が給電された信号
は、３回のＴ分岐を繰り返して１６個の開口面アンテナ
１６に到達して放射される。

【００３６】また、図８は、図４の円形誘電体導波管ア
ンテナ部Ａと凹部１２を有するホーンアンテナ部Ｂ’を
有する開口面アンテナをアレイ状に配列したアレイアン
テナの平面図であり、図７と同様に、信号入力部１５か
らの信号は、３回のＴ分岐を繰り返して１６個の開口面
アンテナ１７に到達して放射される。

【００３７】さらに、図９は、図５の円形誘電体導波管
アンテナ部Ａと円筒導波管アンテナＣとを有する開口面
アンテナをアレイ状に配列したアレイアンテナの平面図
であり、図７と同様に、信号入力部１５からの信号は、
３回のＴ分岐を繰り返して１６個の開口面アンテナ１８
に到達して放射される。

【００３８】これまで説明した本発明の開口面アンテナ
においては、いずれも円筒誘電体導波管アンテナ部Ａを
少なくとも具備するものであり、そのアンテナ部Ａと給
電路Ｋとの接続は、いずれも給電路Ｋが、ＴＥ１０モー
ドでＥ面が誘電体層の積層面と平行した矩形誘電体導波
管からなる場合の構造について示したものであるが、接
続構造は、これに限定されるものではない。

【００３９】例えば、給電路Ｋを伝播する電磁波の電界
成分が誘電体層の積層方向である場合であってもよい。
例えば、誘電体導波路を伝播する電磁波のモードが、Ｔ
Ｅ１０モードでＨ面が誘電体層の積層面と平行である場
合、開口面アンテナには電界成分が積層面内に存在する
必要があるため、図１で説明した接続構造では誘電体導
波路からなる給電路Ｋから円筒誘電体導波管アンテナ部
Ａにそのまま給電することができない。

【００４０】このような場合には、図１０に示すよう
に、円筒誘電体導波管アンテナ部Ａの給電路Ｋとの接続
部のスルーホール導体５’と副導体層６’とからなる導
体壁７’を階段状に斜めにして、誘電体導波管のＨ面を
曲げることにより、電界の向きを積層面内に曲げること
ができ、アンテナ部Ａへの給電が可能となる。その他、
図１１に示すように、誘電体導波管からなる給電路Ｋを
円筒誘電体導波管アンテナ部Ａの下部に配設して、誘電
体導波管の給電路用主導体層８の一部にスロット１９を
形成して、このスロット１９を介して電磁的に結合させ
ることにより、アンテナ部Ａへの給電が可能となる。

【００４１】また、アンテナから放射される電磁波の性
質として、偏波特性も重要である。

【００４２】これまでの実施例では、主に直線偏波を放
射する場合の構造を示すものであったが、給電路Ｋの配
置を変えることにより、容易に円偏波を発生させること
も可能となる。

【００４３】例えば、図１２に示すように、図４の開口
面アンテナ１７に対して、２本の給電路Ｋ１、Ｋ２を直
交した２方向からアンテナ１７に接続して給電で行い、
さらに各給電路から給電する電磁波の位相を９０゜ずら
すことにより円偏波を発生させることができる。位相を
９０゜ずらすには、給電路Ｋ１，Ｋ２のＴ分岐点からア
ンテナ１７までの長さの差を導波管内の波長の１／４と
することにより実現できる。

【００４４】図１３は、開口面アンテナの開口面が矩形
（四角形）の場合の実施例である。

【００４５】パッチアンテナを一点給電により円偏波を
発生させる原理と同様にして矩形の２辺の長さを調整す
ることにより円偏波を発生させることができる。即ち、
矩形の一辺の長さを動作周波数ｆｏに対応する波長λの
１／２よりやや長くし、ｆｏの時の電流の位相が−４５
°となるようにし、他方の一辺の長さをλ／２よりやや
短くして、ｆｏの時の電流の位相が＋４５°になるよう
にする。これにより、９０°の位相差ができ、円偏波を
発生させることができる。また、開口面が楕円の場合に
は、長径と短径との長さを調整することにより円偏波を
発生させることができる。

【００４６】また、図１１の実施例の場合のように、ス
ロット１９を介して給電する場合には、給電路用主導体
層８に直行する２つ以上のスロットを形成することによ
り、円偏波を発生させることができる。

【００４７】次に、本発明の多層配線基板について説明
する。図１４は、その一実施例を説明するための断面図
であり、この実施例においては、多層配線基板２０内に
図４の開口面アンテナを内蔵したものである。この多層
配線基板２０には、アンテナ部２１と、このアンテナ部
２１に図１１の接続構造をもって給電する給電路２２を
具備するアンテナが形成されるとともに、例えば、誘電
体基板２の開口面４が形成された表面とは反対側に、コ
プレーナ線路からなる高周波回路２３が形成されてい
る。この高周波回路２３としては、その他、マイクロス
トリップ線路、グランド付きコプレーナ線路、誘電体導
波管線路であってもよい。。

【００４８】そして、アンテナにおける給電路２２に
は、図９乃至図１１に示したように、信号入力部（図示
せず）が設けられ、この信号入力部と高周波回路２３を
接続することにより、高周波回路からアンテナへの信号
の伝達を行うことができる。高周波回路と誘電体導波管
からなる給電路２２との信号入力部は、例えば、ビアホ
ール導体で形成された給電ピンまたは、誘電体導波管の
主導体層の一部に形成されたスロットにより構成され
る。

【００４９】また、本発明の多層配線基板によれば、図
１５に示すように、高周波回路２３とともに、高周波素
子２４を収納するためのキャビティ２５を設け、このキ
ャビティ２５内に収納された半導体素子２４を高周波回
路２３と接続するように搭載し、例えば金属からなる蓋
体２６によって気密に封止することもできる。これによ
り、半導体素子と高周波回路およびアンテナとを一体的
に具備する高周波パッケージを提供できる。

【００５０】このように、給電路Ｋを誘電体の詰まった
誘電体導波管により構成すれば、キャビティの気密封止
性が損なわれることはない。また上述したようにアンテ
ナ部Ａおよび給電路Ｋは誘電体層の積層技術により作製
できるので、同時に裏面の高周波回路及びキャビティ等
を作製することは容易である。

【００５１】なお、アンテナ部および給電路形成部にお
ける誘電体基板は、伝送損失の観点及び要求される作製
精度の観点から考慮すると、できるだけ誘電率の低い誘
電体材料により構成するのがよい。しかし、高周波回路
２３が形成される誘電体層は、高周波回路２３のサイズ
及びグランドとのギャップを考慮すると比誘電率は１０
から１５程度が望ましい。

【００５２】以上の実施例による誘電体層は、あらゆる
厚みにシート化が可能で、あらゆる部分にメタライズが
可能で、ビアホール導体が形成でき、密着積層できる誘
電体材料であればよく、セラミック、ガラスセラミッ
ク、樹脂または樹脂とセラミック粉末との混合物でもよ
い。またできるだけ伝送損失を低減するために、誘電体
材料の誘電損失は小さい方がよく、使用する周波数で
０．００１以下が望ましい。またメタライズは低抵抗導
体で構成されることが望ましく、具体的には少なくとも
金、銀、銅の何れか一つを主成分とするのがよい。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の開口面アン
テナは、広帯域に適用可能であり、しかも従来の多層化
技術をもって容易に製造することから、小型で且つ安価
なアンテナを提供できる。しかも、高周波回路や半導体
素子を実装するキャビティを設けることができるため
に、半導体素子、高周波回路およびアンテナからなるシ
ステム全体としても高機能で安いアンテナ内蔵多層配線
基板を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の積層型開口面アンテナの一実施例を示
す平面図（ａ）と、そのＸ−Ｘ断面図（ｂ）である。

【図２】本発明の積層型開口面アンテナの他の実施例を
示す平面図（ａ）と、そのＸ−Ｘ断面図（ｂ）である。

【図３】本発明の積層型開口面アンテナの他の実施例を
示す平面図（ａ）と、そのＸ−Ｘ断面図（ｂ）である。

【図４】本発明の積層型開口面アンテナの他の実施例を
示す平面図（ａ）と、そのＸ−Ｘ断面図（ｂ）である。

【図５】本発明の積層型開口面アンテナの他の実施例を
示す平面図（ａ）と、そのＸ−Ｘ断面図（ｂ）である。

【図６】本発明の積層型開口面アンテナの他の実施例を
示す平面図（ａ）と、そのＸ−Ｘ断面図（ｂ）である。

【図７】図１の積層型開口面アンテナを用いたアレイア
ンテナを示す平面図である。

【図８】図４の積層型開口面アンテナを用いたアレイア
ンテナを示す平面図である。

【図９】図５の積層型開口面アンテナを用いたアレイア
ンテナを示す平面図である。

【図１０】本発明の開口面アンテナにおけるアンテナ部
Ａと給電路Ｋとの接続構造の他の例を説明するための断
面図である。

【図１１】本発明の開口面アンテナにおけるアンテナ部
Ａと給電路Ｋとの接続構造の他の例を説明するための断
面図である。

【図１２】本発明において円偏波を発生させるための開
口面アンテナの一例を説明するための図である。

【図１３】本発明において円偏波を発生させるための開
口面アンテナの他の例をを説明するための図である。

【図１４】本発明の開口面アンテナを具備する多層配線
基板の一例を説明するための断面図である。

【図１５】本発明の開口面アンテナと、半導体素子を収
納するためのキャビティを具備する多層配線基板の一例
を説明するための断面図である。

【符号の説明】

１ 誘電体層 ２ 誘電体基板 ３ 主導体層 ４ 開口部 ５ ビアホール導体 ６ 副導体層 ７ 導体壁 ２３ 高周波回路 ２４ 半導体素子 ２５ 蓋体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01Q 13/02 H01P 3/12

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の誘電体層を積層してなる誘電体基板
   表面に被着形成され、所定の大きさの開口部を有する主
   導体層と、 前記主導体層の前記開口部周囲に所定間隔をもって積層
   方向に形成された複数のビアホール導体群と、前記複数
   のビアホール導体群を電気的に接続するように前記誘電
   体層間に形成された複数の副導体層とからなるアンテナ
   導体壁と、 給電を行うための給電路と、を具備することを特徴とす
   る積層型開口面アンテナ。
2. 【請求項２】前記アンテナ導体壁の少なくとも一部を外
   空間に向かって徐々に広がるように形成したことを特徴
   とする請求項１記載の積層型開口面アンテナ。
3. 【請求項３】前記開口部内に凹部を有することを特徴と
   する請求項１記載の積層型開口面アンテナ。
4. 【請求項４】前記凹部を、外空間に向かって徐々に広が
   るように形成したことを特徴とする請求項３記載の積層
   型開口面アンテナ。
5. 【請求項５】前記複数のビアホール導体が、信号波長の
   １／２以下の間隔をもって配列されてなることを特徴と
   する請求項１記載の積層型開口面アンテナ。
6. 【請求項６】前記給電路が、一対の給電路用主導体層
   と、該主導体層間を電気的に接続するように、伝送方向
   に伝送信号波長の１／２以下の間隔をもって２列に配列
   された給電路用ビアホール導体とから構成された積層型
   導波管からなることを特徴とする請求項１記載の積層型
   開口面アンテナ。
7. 【請求項７】前記主導体層の一部が、空洞導波管アンテ
   ナの導体壁を形成してなることを特徴とする請求項１記
   載の積層型開口面アンテナ。
8. 【請求項８】アレー状に複数のアンテナを配設したこと
   を特徴とする請求項１記載の積層型開口面アンテナ。
9. 【請求項９】複数の誘電体層を積層してなる誘電体基板
   表面に形成された所定の大きさの開口部を有する主導体
   層と、 前記主導体層の前記開口部周囲に所定間隔をもって積層
   方向に形成された複数のビアホール導体群と、前記複数
   のビアホール導体群を電気的に接続するように前記誘電
   体層間に形成された複数の副導体層とからなる導体壁
   と、 給電を行うために給電路と、を具備する積層型開口面ア
   ンテナと、 前記給電路と接続された高周波回路と、を具備すること
   を特徴とする多層配線基板。
10. 【請求項１０】前記誘電体基板の一部に半導体素子を収
    納して気密封止するためのキャビティ部を形成してなる
    請求項９記載の多層配線基板。