JP5349196B2

JP5349196B2 - 誘電体導波管の接続構造

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Publication number: JP5349196B2
Application number: JP2009183381A
Authority: JP
Inventors: 志浩田原; 晃子片山; 山口　　聡; 尚史米田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2009-08-06
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2029-08-06
Also published as: JP2011040804A

Description

この発明は、第１の誘電体導波管と第２の誘電体導波管とを接続した誘電体導波管の接続構造に関する。

従来、第１の誘電体層の両面に設けられた一対の第１の導体層を有した板状の第１の誘電体導波管と、第１の誘電体層に対向した第２の誘電体層の両面に設けられた一対の第２の導体層を有した板状の第２の誘電体導波管とを備え、第２の誘電体導波管側の第１の導体層と、第１の誘電体導波管側の第２の導体層とを共有させて、第１の誘電体導波管と第２の誘電体導波管とを重ねて接続した誘電体導波管の接続構造が知られている。
この誘電体導波管の接続構造では、第１の誘電体層に、第１の導体層間を電気的に接続し、第１の導体層とともに伝送路を形成する第１の導体ヴィアが設けられ、第２の誘電体層に、第２の導体層間を電気的に接続し、第２の導体層とともに伝送路を形成する第２の導体ヴィアが設けられている。第１の導体ヴィアが第２の誘電体導波管の伝送路を塞ぐことを防止し、第２の導体ヴィアが第１の誘電体導波管の伝送路を塞ぐことを防止するために、第１の導体ヴィアおよび第２の導体ヴィアの一部は、それぞれが同軸上とならないように配置されている（例えば、特許文献１参照）。
また、従来、板状の誘電体導波管と、この誘電体導波管に接続された板状の金属導波管とを備えた導波管の接続構造が知られている。
この導波管の接続構造では、誘電体導波管と金属導波管との間から電波が漏れ出ることを抑制するチョーク路が誘電体導波管の厚み方向に沿って形成されたチョーク構造が誘電体導波管に設けられている（例えば、特許文献２参照）。

特開平１１−３０８００１号公報特開２００８−１１３３１８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の誘電体導波管の接続構造では、第１の導体ヴィアおよび第２の導体ヴィアの一部は、それぞれが同軸上とならないように配置されているので、ビルドアップまたは一括積層等の高度な積層技術を用いなければならず、製造が困難であるという問題点があった。
この問題を解決するために、第１の誘電体導波管と第２の誘電体導波管とを誘電体接着層を介して互いに貼り合わせることが考えられる。しかしながら、この場合、第１の誘電体導波管と第２の誘電体導波管との間から誘電体接着層を介して高周波信号である電波が漏れ出てしまう。
また、特許文献２に記載の導波管の接続構造では、誘電体導波管と金属導波管との間から電波が漏れ出ることが抑制されるものの、チョーク構造のチョーク路が誘電体導波管の厚み方向に沿っているので、導波管の接続構造の厚みが増大してしまうという問題点があった。

この発明は、容易に製造することができ、第１の誘電体導波管と第２の誘電体導波管との間から電波が漏れ出ることを抑制でき、薄型化を図ることができる誘電体導波管の接続構造を提供するものである。

この発明に係る誘電体導波管の接続構造は、第１の誘電体層と、前記第１の誘電体層の両面に設けられ、一方に第１の導体抜き部が形成された一対の第１の導体層と、前記第１の導体層間を電気的に接続した第１の導体柱とから構成された第１の誘電体導波管を有した第１の基板と、前記第１の基板に対向した第２の誘電体層と、前記第２の誘電体層の両面に設けられ、一方に前記第１の導体抜き部に対向した第２の導体抜き部が形成された一対の第２の導体層と、前記第２の導体層間を電気的に接続した第２の導体柱とから構成された第２の誘電体導波管を有した第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、前記第１の基板と前記第２の基板とを接着した誘電体接着層と、前記第１の誘電体導波管および前記第２の誘電体導波管の各伝送路の側部であって前記第１の導体抜き部および前記第２の導体抜き部の周囲に設けられ、前記第１の基板、前記誘電体接着層および前記第２の基板を貫通し、前記第１の導体層と前記第２の導体層とを電気的に接続した第５の導体柱とを備え、前記第１の基板は、前記第１の誘電体導波管の前記誘電体接着層側に重ねられた第１のチョーク用誘電体層と、前記誘電体接着層に重ねられ、前記第１の導体抜き部に対向した第３の導体抜き部および前記第３の導体抜き部から離れた第１のチョーク用導体抜き部が形成された第１のチョーク用導体層と、前記第１のチョーク用導体抜き部から所定の距離だけ離れて前記第１の導体層と前記第１のチョーク用導体層とを電気的に接続し、前記第１の導体層および前記第１のチョーク用導体層とともに前記第１の誘電体導波管に沿った第１のチョーク路を形成した第３の導体柱とを含んだ第１のチョーク構造をさらに有している。

この発明に係る誘電体導波管の接続構造によれば、第１の誘電体導波管の第２の誘電体導波管側に、第１の誘電体導波管に沿った第１のチョーク路が形成された第１のチョーク構造が設けられているので、第１の基板と第２の基板とを誘電体接着層を介して接着することで容易に製造することができ、第１の誘電体導波管と第２の誘電体導波管との間から電波が漏れ出ることを抑制でき、さらに、薄型化を図ることができる。

この発明の実施の形態１に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った矢視断面図である。図１のＶ−Ｖ線に沿った矢視断面図である。この発明の実施の形態２に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図である。図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った矢視断面図である。図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。図６のＩＸ−ＩＸ線に沿った矢視断面図である。図６のＸ−Ｘ線に沿った矢視断面図である。図６のＸＩ−ＸＩ線に沿った矢視断面図である。この発明の実施の形態３に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図である。図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。この発明の実施の形態４に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図である。図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿った矢視断面図である。図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿った矢視断面図である。図１４のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿った矢視断面図である。図１４のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。

以下、この発明の各実施の形態を図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当の部材、部位については、同一符号を付して説明する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った矢視断面図である、図５は図１のＶ−Ｖ線に沿った矢視断面図である。
この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造は、第１の基板１と、第１の基板１に対向した第２の基板２と、第１の基板１と第２の基板２との間に設けられ、第１の基板１と第２の基板２とを接着した誘電体接着層３とを備えている。誘電体接着層３は、プリプレグから構成されている。

第１の基板１は、高周波信号である電波が外部から入力される第１の誘電体導波管４と、第１の誘電体導波管４の誘電体接着層３側に重ねられた第１のチョーク構造５とを有している。第１の誘電体導波管４は、第１の誘電体層６と、第１の誘電体層６の両面に設けられた一対の第１の導体層７と、第１の誘電体層６に設けられ、第１の導体層７間を電気的に接続した第１の導体柱である第１の導体ヴィア８とから構成されている。第１の誘電体導波管４の伝送路は、第１の導体層７と複数の第１の導体ヴィア８とによって形成されている。第１の誘電体層６は、コア基板部９と、コア基板部９に重ねられた誘電体接着部１０とから構成されている。一対の第１の導体層７のうちの第２の基板２側にある第１の導体層７とコア基板部９とは誘電体接着部１０によって接着されている。誘電体接着部１０は、プリプレグから構成されている。一対の第１の導体層７のうちの第２の基板２側にある第１の導体層７には、電波が通過可能な第１の導体抜き部７ａが形成されている。

第１のチョーク構造５は、第１の誘電体導波管４の誘電体接着層３側に重ねられた第１のチョーク用誘電体層１１と、誘電体接着層３に重ねられた第１のチョーク用導体層１２と、第１のチョーク用誘電体層１１にそれぞれが設けられた第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア（第３の導体柱）１５とを含んでいる。第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５のそれぞれは、一対の第１の導体層７のうちの第２の基板２側にある第１の導体層７と第１のチョーク用導体層１２とに電気的に接続されている。

第１のチョーク用導体層１２には、第３の導体抜き部１２ａと、第１のチョーク用導体抜き部１２ｂとが形成されている。第３の導体抜き部１２ａは、第１の導体抜き部７ａに対向している。第１のチョーク用導体抜き部１２ｂは、第１の誘電体導波管４に入力される電波の波長λの約１／４の長さに等しい所定の距離だけ、第１の誘電体導波管４の伝送路に沿って第３の導体抜き部１２ａから離れている。第３の導体抜き部１２ａおよび第１のチョーク用導体抜き部１２ｂは、電波が通過可能となっている。

複数の第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３は、第１の誘電体導波管４の伝送路に沿って２列に並べられている。隣り合う第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３間の距離は、第１のチョーク用誘電体層１１内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。これにより、隣り合う第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３間を電波が通過することを防ぐことができる。

複数の第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４は、第１の基板１の上面に垂直な方向から視たときに、第３の導体抜き部１２ａと第１のチョーク用導体抜き部１２ｂとの間に並べられている。第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４が並べられた方向は、第１の基板１の上面に垂直な方向から視たときに、第１の誘電体導波管４の伝送路に沿った方向に直交している。隣り合う第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４間の距離は、第１のチョーク用誘電体層１１内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。隣り合う第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３と第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４との間の距離も、第１のチョーク用誘電体層１１内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。これにより、隣り合う第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４間および隣り合う第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３と第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４との間を電波が通過することを防ぐことができる。

複数の第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５は、第１の基板１の上面に垂直な方向から視たときに、第１のチョーク用導体抜き部１２ｂから第１の誘電体導波管４の伝送路に沿って第３の導体抜き部１２ａから離れる方向へ電波の波長λの約１／４の長さに等しい所定の距離だけ離れて並べられている。第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５が並べられた方向は、第１の基板１の上面に垂直な方向から視たときに、第１の誘電体導波管４の伝送路に沿った方向に直交している。隣り合う第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５間の距離は、第１のチョーク用誘電体層１１内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。隣り合う第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３と第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５との間の距離も、第１のチョーク用誘電体層１１内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。これにより、隣り合う第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５間および隣り合う第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３と第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５との間を電波が通過することを防ぐことができる。

第１のチョーク用導体層１２、第２の基板２側にある第１の導体層７、第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５よって、第１の誘電体導波管４に沿った第１のチョーク路１６が形成されている。

第２の基板２は、第１の誘電体導波管４を通過した電波が入る第２の誘電体導波管１７を有している。第２の誘電体導波管１７は、第１の基板１に対向した第２の誘電体層１８と、第２の誘電体層１８の両面に設けられた一対の第２の導体層１９と、第２の誘電体層１８に設けられ、第２の導体層１９間を電気的に接続した第２の導体柱である第２の導体ヴィア２０とから構成されている。第２の誘電体導波管１７の伝送路は、第２の導体層１９と複数の第２の導体ヴィア２０とによって形成されている。第１の誘電体導波管４の伝送路と第２の誘電体導波管１７の伝送路とは、互いに平行となっている。一対の第２の導体層１９のうちの第１の基板１側にある第２の導体層１９には、第１の導体抜き部７ａに対向し電波が通過可能な第２の導体抜き部１９ａが形成されている。

次に、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造における電波の伝播について説明する。
第１の誘電体導波管４に入力された電波は、第１の導体抜き部７ａ、第３の導体抜き部１２ａおよび第２の導体抜き部１９ａを順に通過して第２の誘電体導波管１７へ入る。誘電体接着層３には伝送路を形成する導体ヴィアが設けられていないものの、誘電体接着層３には、第１のチョーク路１６の長さが電波の波長λの約１／４の長さと等しい第１のチョーク構造５が重ねられているので、第１のチョーク用導体抜き部１２ｂに隣り合う誘電体接着層３の部分から第１の誘電体導波管４に沿って反第３の導体抜き部１２ａ側を視たときのインピーダンスは無限大（開放）となる。したがって、電波が第１のチョーク用導体抜き部１２ｂを超えて伝播することが抑制される。

さらに、第３の導体抜き部１２ａと第１のチョーク用導体抜き部１２ｂとの間の距離が、電波の波長λの約１／４の長さと等しいので、第３の導体抜き部１２ａに隣り合う誘電体接着層３の部分から第１の誘電体導波管４に沿って反第３の導体抜き部１２ａ側を視たときのインピーダンスは零（短絡）となる。したがって、誘電体接着層３を通過する電波は、第１の誘電体導波管４に沿って第１の基板１と第２の基板２との間から漏れ出ることが抑制される。

次に、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造の製造手順について説明する。
まず、第２の誘電体層１８の両面に第２の導体層１９を取り付ける。次に、第２の誘電体層１８および第２の導体層１９に貫通孔を形成し、この貫通孔にスルーホールめっきを行うことにより第２の導体ヴィア２０を形成する。次に、エッチングによって一方の第２の導体層１９に第２の導体抜き部１９ａを形成する。

第１のチョーク用誘電体層１１の一方の面に第１の導体層７を取り付け、第１のチョーク用誘電体層１１の他方の面に第１のチョーク用導体層１２を取り付ける。さらに、第１の導体層７、第１のチョーク用誘電体層１１および第１のチョーク用導体層１２を貫通する貫通孔を形成し、この貫通孔にスルーホールめっきを行うことにより、第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５を形成する。なお、このとき、第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５のうち、図４の点線で囲まれたＡ部分だけを形成する。

エッチングによって、第１のチョーク用導体層１２に第３の導体抜き部１２ａおよび第１のチョーク用導体抜き部１２ｂを形成し、第１のチョーク用誘電体層１１の一方の面に取り付けられた第１の導体層７に第１の導体抜き部７ａを形成する。

一方の面に第１の導体層７の一方が取り付けられたコア基板部９と第１のチョーク用誘電体層１１の一方の面に取り付けられた第１の導体層７とを誘電体接着部１０を介して接着する。次に、第１の導体層７、コア基板部９、誘電体接着部１０、第１のチョーク用誘電体層１１および第１のチョーク用導体層１２を貫通する貫通孔を形成し、この貫通孔にスルーホールめっきを行うことにより第１の導体ヴィア８を形成し、さらに、第１の導体ヴィア８に連続させて、第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５を形成する。このとき、第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５は、図４に示す第１のチョーク側壁用導体ヴィア１３、第１のチョーク基端壁用導体ヴィア１４および第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５のうち、点線で囲まれたＡ部分以外の全てを形成する。最後に、第２の導体抜き部１９ａと第３の導体抜き部１２ａとが対向するように第１の基板１と第２の基板２とを誘電体接着層３を介して接着する。

以上説明したように、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造によれば、第１の誘電体導波管４の第２の誘電体導波管１７側には、第１のチョーク構造５が設けられているので、第１の基板１と第２の基板２との間から電波が漏れ出ることを抑制することができる。また、第１のチョーク構造５の第１のチョーク路１６が第１の誘電体導波管４に沿っているので、全体の薄型化を図ることができる。また、第１の基板１と第２の基板２とが誘電体接着層３を介して接着されているので、ビルドアップまたは一括積層等の高度な積層技術を用いずに誘電体導波管の接続構造を容易に製造することができる。

なお、この実施の形態では、第１の基板１の上面に垂直な方向から視たときの第１のチョーク先端壁用導体ヴィア１５と第１のチョーク用導体抜き部１２ｂとの間の所定の距離が電波の波長λの約１／４の長さである誘電体導波管の接続構造について説明したが、この所定の距離が電波の波長λの約１／４＋ｎ×（１／２）の長さである誘電体導波管の接続構造であってもよい。ただし、ｎは自然数である。

実施の形態２．
図６はこの実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った矢視断面図、図８は図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った矢視断面図、図９は図６のＩＸ−ＩＸ線に沿った矢視断面図、図１０は図６のＸ−Ｘ線に沿った矢視断面図、図１１は図６のＸＩ−ＸＩ線に沿った矢視断面図である。
この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造は、第２の基板２が、第２の誘電体導波管１７と、第２の誘電体導波管１７の誘電体接着層３側に重ねてられた第２のチョーク構造２１とを有している。第２の誘電体導波管１７は、第１の基板１に対向した第２の誘電体層１８と、第２の誘電体層１８の両面に設けられた一対の第２の導体層１９と、第２の導体層１９間を電気的に接続した第２の導体ヴィア２０とから構成されている。第２の誘電体層１８は、コア基板部２２と、コア基板部２２に重ねられた誘電体接着部２３とから構成されている。一対の第２の導体層１９のうちの第１の基板１側にある第２の導体層１９とコア基板部２２とは誘電体接着部２３によって接着されている。誘電体接着部２３は、プリプレグから構成されている。

第２のチョーク構造２１は、第２の誘電体導波管１７の誘電体接着層３側に重ねられた第２のチョーク用誘電体層２４と、誘電体接着層３に重ねられた第２のチョーク用導体層２５と、第２のチョーク用誘電体層２４にそれぞれが設けられた第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア（第４の導体柱）２８とを含んでいる。第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８のそれぞれは、一対の第２の導体層１９のうちの第１の基板１側にある第２の導体層１９と第２のチョーク用導体層２５とに電気的に接続されている。

第２のチョーク用導体層２５には、第４の導体抜き部２５ａと、第２のチョーク用導体抜き部２５ｂとが形成されている。第４の導体抜き部２５ａは、第２の導体抜き部１９ａに対向している。第２のチョーク用導体抜き部２５ｂは、第１の誘電体導波管４に入力される電波の波長λの約１／４の長さに等しい所定の距離だけ、第１の誘電体導波管４の伝送路に沿って第４の導体抜き部２５ａから離れている。第４の導体抜き部２５ａおよび第２のチョーク用導体抜き部２５ｂは、電波が通過可能となっている。

複数の第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６は、第２の誘電体導波管４の伝送路に沿って２列に並べられている。隣り合う第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６間の距離は、第２のチョーク用誘電体層２４内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。これにより、隣り合う第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６間を電波が通過することを防ぐことができる。

複数の第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７は、第２の基板２の上面に垂直な方向から視たときに、第４の導体抜き部２５ａと第２のチョーク用導体抜き部２５ｂとの間に並べられている。第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７が並べられた方向は、第２の基板２の上面に垂直な方向から視たときに、第２の誘電体導波管１７の伝送路に沿った方向に直交している。隣り合う第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７間の距離は、第２のチョーク用誘電体層２４内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。隣り合う第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６と第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７との間の距離も、第２のチョーク用誘電体層２４内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。これにより、隣り合う第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７間および隣り合う第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６と第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７との間を電波が通過することを防ぐことができる。

複数の第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８は、第２の基板２の上面に垂直な方向から視たときに、第２のチョーク用導体抜き部２５ｂから第１の誘電体導波管４の伝送路に沿って第４の導体抜き部２５ａから離れる方向へ電波の波長λの約１／４の長さに等しい所定の距離だけ離れて並べられている。第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８が並べられた方向は、第２の基板２の上面に垂直な方向から視たときに、第２の誘電体導波管１７の伝送路に沿った方向に直交している。隣り合う第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８間の距離は、第２のチョーク用誘電体層２４内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。隣り合う第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６と第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８との間の距離も、第２のチョーク用誘電体層２４内における電波の波長λの１／２未満の間隔となっている。これにより、隣り合う第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８間および隣り合う第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６と第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８との間を電波が通過することを防ぐことができる。

第２のチョーク用導体層２５、第１の基板１側にある第２の導体層１９、第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８によって、第１の誘電体導波管４に沿った第２のチョーク路２９が形成されている。
その他の構成は、実施の形態１と同様である。

次に、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造における電波の伝播について説明する。
第１の誘電体導波管４に入力された電波は、第１の導体抜き部７ａ、第３の導体抜き部１２ａ、第４の導体抜き部２５ａおよび第２の導体抜き部１９ａを順に通過して第２の誘電体層１８へ入る。誘電体接着層３には伝送路を形成する導体ヴィアが設けられていないものの、誘電体接着層３の第１の誘電体導波管４側には、第１のチョーク路１６の長さが電波の波長λの約１／４の長さと等しい第１のチョーク構造５が重ねられ、さらに、誘電体接着層３の第２の誘電体導波管１７側には、第２のチョーク路２９の長さが電波の波長λの約１／４の長さと等しい第２のチョーク構造２１が重ねられているので、誘電体接着層３を通過する電波は、第１の誘電体導波管４に沿って第１の基板１と第２の基板２との間から漏れ出ることが抑制される。

次に、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造の製造手順について説明する。
まず、第２のチョーク用誘電体層２４の一方の面に第２の導体層１９を取り付け、第２のチョーク用誘電体層２４の他方の面に第２のチョーク用導体層２５を取り付ける。次に、第２の導体層１９、第２のチョーク用誘電体層２４および第２のチョーク用導体層２５に貫通孔を形成し、この貫通孔にスルーホールめっきを行うことにより、第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８を形成する。なお、このとき、第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８のうち、図８の点線で囲まれたＢ部分だけを形成する。

エッチングによって、第２のチョーク用導体層２５に第４の導体抜き部２５ａおよび第２のチョーク用導体抜き部２５ｂを形成し、第２のチョーク用誘電体層２４の一方の面に取り付けられた第２の導体層１９に第２の導体抜き部１９ａを形成する。

一方の面に第２の導体層１９の一方が取り付けられたコア基板部２２と第２のチョーク用誘電体層２４の一方の面に取り付けられた第２の導体層１９とを誘電体接着部２３を介して接着する。次に、第２の導体層１９、コア基板部２２、誘電体接着部２３、第２のチョーク用誘電体層２４および第２のチョーク用導体層２５を貫通する貫通孔を形成し、この貫通孔にスルーホールめっきを行うことにより第２の導体ヴィア２０を形成し、さらに、第２の導体ヴィア２０に連続させて、第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８を形成する。このとき、第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８は、図８に示す第２のチョーク側壁用導体ヴィア２６、第２のチョーク基端壁用導体ヴィア２７および第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８のうち、点線で囲まれたＢ部分以外の全てを形成する。

次に、実施の形態１と同様にして、第１の基板１を形成する。最後に、第４の導体抜き部２５ａと第３の導体抜き部１２ａとが対向するように第１の基板１と第２の基板２とを誘電体接着層３を介して接着する。

以上説明したように、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造によれば、第１の誘電体導波管４の第２の誘電体導波管１７側には、第１のチョーク構造５が設けられ、さらに、第２の誘電体導波管１７の第１の誘電体導波管４側には、第２のチョーク構造２１が設けられているので、第１の基板１と第２の基板２との間から電波が漏れ出ることをさらに抑制することができる。また、第１のチョーク構造５の第１のチョーク路１６および第２のチョーク構造２１の第２のチョーク路２９が第１の誘電体導波管４に沿っているので、全体の薄型化を図ることができる。

なお、この実施の形態では、第２の基板２の上面に垂直な方向から視たときの第２のチョーク先端壁用導体ヴィア２８と第２のチョーク用導体抜き部２５ｂとの間の所定の距離が電波の波長λの約１／４の長さである誘電体導波管の接続構造について説明したが、この所定の距離が電波の波長λの約１／４＋ｎ×（１／２）の長さである誘電体導波管の接続構造であってもよい。ただし、ｎは自然数である。

実施の形態３．
図１２はこの実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図、図１３は図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。
この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造は、複数の第２の導体ヴィア２０が第２の誘電体層１８の長手方向に沿って２列に並べられている。第２の導体ヴィア２０は、第２の誘電体層１８の長手方向についての両端部にまで設けられている。第２の導体抜き部１９ａは、第２の誘電体導波管１７の伝送路が２つに分岐するように形成されている。第１の誘電体導波管４に入力された電波は、第１の導体抜き部７ａ、第３の導体抜き部１２ａおよび第２の導体抜き部１９ａを順に通過して第２の誘電体導波管１７へ入り込み、第２の誘電体導波管１７において、２つに分配される。このとき、実施の形態１と同様に、誘電体接着層３を通過する電波は、第１のチョーク構造５によって第１の基板１と第２の基板２との間から漏れ出ることが抑制されている。
その他の構成は、実施の形態１と同様である。なお、その他の構成を実施の形態２と同様にしてもよい。

以上説明したように、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造によれば、第２の誘電体導波管１７が第２の導体抜き部１９ａを中心にして２つに分岐されているので、第１の誘電体導波管４に入力された電波を、第１の導体抜き部７ａ、第３の導体抜き部１２ａおよび第２の導体抜き部１９ａを順に通過させて、第２の誘電体導波管１７において２つに分配することができる。

なお、第１の誘電体導波管４の伝送路を、第１の導体抜き部７ａを中心して分岐させてもよい。

実施の形態４．
図１４はこの実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造を示す縦断面図、図１５は図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿った矢視断面図、図１６は図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿った矢視断面図、図１７は図１４のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿った矢視断面図、図１８は図１４のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。
この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造は、第１の基板１および第２の基板２を貫通した第５の導体柱である第５の導体ヴィア３０をさらに備えている。第５の導体ヴィア３０は、第１の誘電体導波管４および第２の誘電体導波管１７の各伝送路の両側部であって、第１の導体抜き部７ａおよび第２の導体抜き部１９ａの周囲に設けられている。また、第５の導体ヴィア３０は、第１の導体層７と第１のチョーク用導体層１２と第２の導体層１９とに電気的に接続されている。

図１５では点線で囲まれたＣ部分が第５の導体ヴィア３０であり、図１７では点線で囲まれたＤ部分が第５の導体ヴィア３０であり、図１８では点線で囲まれたＥ部分が第５の導体ヴィア３０である。

その他の構成は、実施の形態１と同様である。なお、その他の構成を実施の形態２または実施の形態３と同様にしてもよい。その他の構成を実施の形態２と同様にする場合には、第５の導体ヴィア３０は、第１の導体層７と第１のチョーク用導体層１２と第２のチョーク用導体層２５と第２の導体層１９とに電気的に接続される。

以上説明したように、この実施の形態に係る誘電体導波管の接続構造によれば、第１の誘電体導波管４および第２の誘電体導波管１７の各伝送路の両側部であって第１の導体抜き部７ａおよび第２の導体抜き部１９ａの周囲に、第１の基板１、誘電体接着層３および第２の基板２を貫通し、第１の導体層７と第２の導体層１９とに電気的に接続された第５の導体ヴィア３０をさらに備えているので、誘電体接着層３において、第１の誘電体導波管４および第２の誘電体導波管１７の伝送路に沿った方向に直交し第１の基板１および第２の基板２に沿った方向への電波の伝播を抑制することができる。したがって、基板の製造誤差等により、第１の誘電体導波管４および第２の誘電体導波管１７の伝送路に沿った方向に直交し第１の基板１および第２の基板２に沿った方向への電波が発生した場合であっても、低損失な誘電体導波管の接続構造を得ることができる。

１第１の基板、２第２の基板、３誘電体接着層、４第１の誘電体導波管、５第１のチョーク構造、６第１の誘電体層、７第１の導体層、７ａ第１の導体抜き部、８第１の導体ヴィア（第１の導体柱）、９コア基板部、１０誘電体接着部、１１第１のチョーク用誘電体層、１２第１のチョーク用導体層、１２ａ第３の導体抜き部、１２ｂ第１のチョーク用導体抜き部、１３第１のチョーク側壁用導体ヴィア、１４第１のチョーク基端壁用導体ヴィア、１５第１のチョーク先端壁用導体ヴィア（第３の導体柱）、１６第１のチョーク路、１７第２の誘電体導波管、１８第２の誘電体層、１９第２の導体層、１９ａ第２の導体抜き部、２０第２の導体ヴィア、２１第２のチョーク構造、２２コア基板部、２３誘電体接着部、２４第２のチョーク用誘電体層、２５第２のチョーク用導体層、２５ａ第４の導体抜き部、２５ｂ第２のチョーク用導体抜き部、２６第２のチョーク側壁用導体ヴィア、２７第２のチョーク基端壁用導体ヴィア、２８第２のチョーク先端壁用導体ヴィア（第４の導体柱）、２９第２のチョーク路、３０第５の導体ヴィア（第５の導体柱）。

Claims

第１の誘電体層と、前記第１の誘電体層の両面に設けられ、一方に第１の導体抜き部が形成された一対の第１の導体層と、前記第１の導体層間を電気的に接続した第１の導体柱とから構成された第１の誘電体導波管を有した第１の基板と、
前記第１の基板に対向した第２の誘電体層と、前記第２の誘電体層の両面に設けられ、一方に前記第１の導体抜き部に対向した第２の導体抜き部が形成された一対の第２の導体層と、前記第２の導体層間を電気的に接続した第２の導体柱とから構成された第２の誘電体導波管を有した第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、前記第１の基板と前記第２の基板とを接着した誘電体接着層と、
前記第１の誘電体導波管および前記第２の誘電体導波管の各伝送路の側部であって前記第１の導体抜き部および前記第２の導体抜き部の周囲に設けられ、前記第１の基板、前記誘電体接着層および前記第２の基板を貫通し、前記第１の導体層と前記第２の導体層とを電気的に接続した第５の導体柱と
を備え、
前記第１の基板は、前記第１の誘電体導波管の前記誘電体接着層側に重ねられた第１のチョーク用誘電体層と、前記誘電体接着層に重ねられ、前記第１の導体抜き部に対向した第３の導体抜き部および前記第３の導体抜き部から離れた第１のチョーク用導体抜き部が形成された第１のチョーク用導体層と、前記第１のチョーク用導体抜き部から所定の距離だけ離れて前記第１の導体層と前記第１のチョーク用導体層とを電気的に接続し、前記第１の導体層および前記第１のチョーク用導体層とともに前記第１の誘電体導波管に沿った第１のチョーク路を形成した第３の導体柱とを含んだ第１のチョーク構造をさらに有していることを特徴とする誘電体導波管の接続構造。
前記第２の基板は、前記第２の誘電体導波管の前記誘電体接着層側に重ねられた第２のチョーク用誘電体層と、前記誘電体接着層に重ねられ、前記第２の導体抜き部に対向した第４の導体抜き部および前記第４の導体抜き部から離れた第２のチョーク用導体抜き部が形成された第２のチョーク用導体層と、前記第２のチョーク用導体抜き部から所定の距離だけ離れて前記第２の導体層と前記第２のチョーク用導体層とを電気的に接続し、前記第２の導体層および前記第２のチョーク用導体層とともに前記第１の誘電体導波管に沿った第２のチョーク路を形成した第４の導体柱とを含んだ第２のチョーク構造をさらに有していることを特徴とする請求項１に記載の誘電体導波管の接続構造。