JP5559901B1 - MMIC integrated module - Google Patents

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Abstract

【課題】電磁波を効率良く出力することを実現しつつ、ＭＭＩＣ集積モジュールの製造コストを低減すること。
【解決手段】反射防止構造１００が表面に形成されたシリコン基板１２をＭＭＩＣ基板１１に接合し、筐体の内部に放射された電磁波の２次的放射手段として、任意の誘電性材料で形成された誘電性平凸レンズ１３を用いる。
【選択図】図１An object of the present invention is to reduce the manufacturing cost of an MMIC integrated module while realizing efficient output of electromagnetic waves.
A silicon substrate 12 having an antireflection structure 100 formed on a surface thereof is bonded to an MMIC substrate 11 and is formed of an arbitrary dielectric material as a secondary radiating means for electromagnetic waves radiated into the housing. A dielectric plano-convex lens 13 is used.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、ミリ波・テラヘルツ波帯の無線通信に用いるＭＭＩＣ（monolithic microwave integrated circuit：モノシリックマイクロ波集積回路）を高密度に実装したＭＭＩＣ集積モジュールの技術に関する。   The present invention relates to a technology of an MMIC integrated module in which MMICs (monolithic microwave integrated circuits) used for millimeter wave and terahertz wave wireless communication are mounted at high density.

図５は、従来のＭＭＩＣ集積モジュール１の断面構成図である。ＭＭＩＣ基板１１は、金属筐体１７’の内部に配置され、同内部に設けられた実装基板１４にワイヤボンディングされている。   FIG. 5 is a cross-sectional configuration diagram of a conventional MMIC integrated module 1. The MMIC substrate 11 is disposed inside the metal housing 17 ′ and wire-bonded to the mounting substrate 14 provided therein.

入出力端子１８からミリ波・テラヘルツ波帯の高周波信号が入力されると、実装基板１４上の金属線路を介してＭＭＩＣ基板１１上の金属線路１１ｂに導き、ＭＭＩＣ基板１１が備えるアンテナ１１ａから電磁波を放射する。   When a high frequency signal in the millimeter wave / terahertz wave band is input from the input / output terminal 18, the high frequency signal is guided to the metal line 11 b on the MMIC substrate 11 through the metal line on the mounting substrate 14, and electromagnetic waves are transmitted from the antenna 11 a included in the MMIC substrate 11. Radiate.

この電磁波を金属筐体１７’の外部へ出力するため、ＭＭＩＣ基板１１は、金属筐体１７’の内壁に設けられたシリコン基板１２と、それに接合された平凸型のシリコンレンズ１３’とにダイボンディングされ、シリコンレンズ１３’の金属筐体１７’からの突出部位より外部へ出力する。   In order to output this electromagnetic wave to the outside of the metal casing 17 ′, the MMIC substrate 11 is divided into a silicon substrate 12 provided on the inner wall of the metal casing 17 ′ and a plano-convex silicon lens 13 ′ bonded thereto. Die-bonded and output to the outside from the protruding portion of the silicon lens 13 ′ from the metal housing 17 ′.

ここで、シリコン基板１２とシリコンレンズ１３’は、ＭＭＩＣ基板１１からの電磁波に対するシリコンレンズ１３’の入射面での反射を抑制するため、同じ材料で作られている。このような基板とレンズの材料にはシリコン（Ｓｉ）が使用され、ＭＭＩＣ基板１１の化合物半導体材料と誘電率が近いことから、電磁波を効率良く外空間へ放射することができる。   Here, the silicon substrate 12 and the silicon lens 13 ′ are made of the same material in order to suppress reflection of electromagnetic waves from the MMIC substrate 11 on the incident surface of the silicon lens 13 ′. Silicon (Si) is used as the material for the substrate and the lens, and since the dielectric constant is close to that of the compound semiconductor material of the MMIC substrate 11, electromagnetic waves can be efficiently radiated to the outer space.

特に高抵抗シリコンは、テラヘルツ波帯域において誘電体損失が無いことから、レンズやプリズムの材料として通常用いられている。シリコンレンズ１３’の半径やシリコン基板１２の厚さを適切に設計することにより、ガウシアン性の良い放射パターンや高利得特性を得ることができる（特許文献１）。   In particular, high-resistance silicon is usually used as a material for lenses and prisms because it has no dielectric loss in the terahertz wave band. By appropriately designing the radius of the silicon lens 13 ′ and the thickness of the silicon substrate 12, a radiation pattern with good Gaussian properties and high gain characteristics can be obtained (Patent Document 1).

特開２００５−６４９８６号公報JP 2005-64986 A 特開２００２−４８９３０号公報JP 2002-48930 A

しかしながら、レンズ材料にシリコンを使用する場合、高抵抗シリコン単結晶を半球状に加工する高精度な研磨工程が必要となるため、ＭＭＩＣ集積モジュールの製造コストが高くなってしまう。また、シリコンは高屈折率・高曲率であるため、高いＮＡ（numerical aperture）であり、レンズを実装する際のズレに対する許容度が小さく、放射パターンの制御が難しい。   However, when silicon is used as the lens material, a high-precision polishing step for processing a high-resistance silicon single crystal into a hemisphere is required, which increases the manufacturing cost of the MMIC integrated module. Further, since silicon has a high refractive index and a high curvature, it has a high NA (numerical aperture), a tolerance for deviation when mounting a lens is small, and it is difficult to control the radiation pattern.

更に、シリコンと空気の屈折率（誘電率）の差が大きいことにより多重反射が生じるため、利得の周波数特性にリプルが発生してしまう。ミリ波やテラヘルツ波の帯域では波長がサブミリ〜数ミリと長いことから、特許文献２のような反射防止膜をレンズの球面上に形成することは困難である。   Furthermore, since the multiple reflection occurs due to the large difference in refractive index (dielectric constant) between silicon and air, a ripple occurs in the frequency characteristic of the gain. In the millimeter wave and terahertz wave bands, the wavelength is as long as sub millimeters to several millimeters, so it is difficult to form an antireflection film as in Patent Document 2 on the spherical surface of the lens.

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、電磁波を効率良く出力することを実現しつつ、ＭＭＩＣ集積モジュールの製造コストを改善することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to improve the manufacturing cost of the MMIC integrated module while realizing efficient output of electromagnetic waves.

請求項１記載のＭＭＩＣ集積モジュールは、電磁波を放射又は受信するアンテナが一方の表面に形成されたＭＭＩＣ基板と、前記ＭＭＩＣ基板の他方の表面に接合され、前記接合された表面の対向表面において空気と自基板の間の前記電磁波の反射を防止する反射防止構造が形成された誘電性基板と、前記対向表面に対向して配置され、前記ＭＭＩＣ基板と前記誘電性基板を介して前記アンテナから出力された前記電磁波を集束する電磁波集束体と、を有することを要旨とする。 MMIC integrated module according to claim 1 is a MMIC substrate antenna for radiating or receiving electromagnetic waves is formed on one surface, is bonded to the other surface of the MMIC substrate, air in the opposing surface of the junction surface and a dielectric substrate on which the antireflection structure for preventing reflection of the electromagnetic wave is made form between its own substrate, the disposed facing the opposing surface from the through the dielectric substrate and the MMIC substrate antenna And an electromagnetic wave focusing body for focusing the output electromagnetic waves.

本発明によれば、反射防止構造が表面に形成された誘電性基板をＭＭＩＣ基板に接合しているため、電磁波を効率良く出力することができ、ＭＭＩＣ基板内に生ずる基板共振モードを低減することができる。また、電磁波の２次的放射手段として単なる電磁波集束体を用いているため、その電磁波集束体の材料としてシリコン以外の任意の材料を利用できることから、ＭＭＩＣ集積モジュールの製造コストを低減することができる。   According to the present invention, since the dielectric substrate having the antireflection structure formed on the surface is bonded to the MMIC substrate, the electromagnetic wave can be output efficiently and the substrate resonance mode generated in the MMIC substrate can be reduced. Can do. In addition, since a simple electromagnetic wave focusing body is used as the secondary radiation means of electromagnetic waves, any material other than silicon can be used as the material of the electromagnetic wave focusing body, so that the manufacturing cost of the MMIC integrated module can be reduced. .

請求項２記載のＭＭＩＣ集積モジュールは、請求項１記載のＭＭＩＣ集積モジュールにおいて、前記電磁波集束体は、前記ＭＭＩＣ集積モジュールの筐体と同一の誘電性材料で一体形成された誘電性平凸レンズであることを要旨とする。   The MMIC integrated module according to claim 2 is the MMIC integrated module according to claim 1, wherein the electromagnetic wave focusing body is a dielectric plano-convex lens integrally formed of the same dielectric material as a housing of the MMIC integrated module. This is the gist.

本発明によれば、上記電磁波集束体は誘電性平凸レンズであり、ＭＭＩＣ集積モジュールの筐体と同一の誘電性材料で一体形成されているため、樹脂モールド金型等を用いて一度に製造できることから、ＭＭＩＣ集積モジュールの製造コストを更に低減することができる。   According to the present invention, the electromagnetic wave focusing body is a dielectric plano-convex lens, and is integrally formed of the same dielectric material as the housing of the MMIC integrated module, and therefore can be manufactured at once using a resin mold. Thus, the manufacturing cost of the MMIC integrated module can be further reduced.

請求項３記載のＭＭＩＣ集積モジュールは、請求項１記載のＭＭＩＣ集積モジュールにおいて、前記電磁波集束体は、誘電性材料で形成され、前記ＭＭＩＣ集積モジュールの筐体の一面を支持する支持枠に接着された誘電性平凸レンズであることを要旨とする。   The MMIC integrated module according to claim 3 is the MMIC integrated module according to claim 1, wherein the electromagnetic wave focusing body is formed of a dielectric material and bonded to a support frame that supports one surface of the casing of the MMIC integrated module. The gist of the present invention is a dielectric plano-convex lens.

請求項４記載のＭＭＩＣ集積モジュールは、請求項２又は３に記載のＭＭＩＣ集積モジュールにおいて、前記筐体は、低温同時焼成セラミックス又はプラスチックで形成されていることを要旨とする。   The MMIC integrated module according to claim 4 is the MMIC integrated module according to claim 2 or 3, wherein the casing is made of low-temperature co-fired ceramics or plastic.

本発明によれば、電磁波を効率良く出力することを実現しつつ、ＭＭＩＣ集積モジュールの製造コストを低減することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the manufacturing cost of the MMIC integrated module while realizing efficient output of electromagnetic waves.

実施例１に係るＭＭＩＣ集積モジュールの断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram of an MMIC integrated module according to Embodiment 1. FIG. シリコン基板の側面図である。It is a side view of a silicon substrate. シリコン基板の上面図である。It is a top view of a silicon substrate. 実施例２に係るＭＭＩＣ集積モジュールの断面構成図である。6 is a cross-sectional configuration diagram of an MMIC integrated module according to Embodiment 2. FIG. 従来のＭＭＩＣ集積モジュールの断面構成図である。It is a cross-sectional block diagram of the conventional MMIC integrated module.

本発明は、ＭＭＩＣ基板に接合されたシリコン基板の表面や筐体の内壁に電磁波の反射防止構造を形成し、電磁波の２次的放射手段として任意の誘電性材料で形成された誘電性平凸レンズ等の電磁波集束体を用いることを特徴としている。以下、本発明を実施する一実施の形態について図面を用いて説明する。   The present invention is a dielectric plano-convex lens in which an antireflection structure for electromagnetic waves is formed on the surface of a silicon substrate bonded to an MMIC substrate or the inner wall of a housing, and is formed of an arbitrary dielectric material as a secondary radiation means for electromagnetic waves. It is characterized by using an electromagnetic wave focusing body such as. Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

〔第１の実施の形態〕
図１は、実施例１に係るＭＭＩＣ集積モジュール１の断面構成図である。同図（ａ）はその断面図、（ｂ）は（ａ）に示した断面Ａ−Ａ’の上面図である。 [First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of an MMIC integrated module 1 according to the first embodiment. FIG. 4A is a sectional view thereof, and FIG. 4B is a top view of a section AA ′ shown in FIG.

ＭＭＩＣ集積モジュール１は、ＬＴＣＣ積層基板１４及び誘電性平凸レンズ１３により筐体が形成され、面接合されたＭＭＩＣ基板１１及びシリコン基板１２を筐体の内部に配置している。以下詳述する。   In the MMIC integrated module 1, a casing is formed by the LTCC laminated substrate 14 and the dielectric plano-convex lens 13, and the MMIC substrate 11 and the silicon substrate 12 which are surface-bonded are arranged inside the casing. This will be described in detail below.

ＬＴＣＣ積層基板１４は、表面に導体層が形成された誘電体層を積層して形成される。誘電体層の基板厚は数十〜数百ミクロンであり、内部の内空間である長方形キャビティを形成するように誘電体層が積層される。   The LTCC multilayer substrate 14 is formed by laminating a dielectric layer having a conductor layer formed on the surface thereof. The substrate thickness of the dielectric layer is several tens to several hundreds of microns, and the dielectric layers are laminated so as to form a rectangular cavity that is an internal space inside.

誘電体層の材料としては、例えば、ＬＴＣＣ（Low Temperature Co-fired Ceramics：低温同時焼成セラミックス）、セラミックスやガラスフィラーを混入したセラミックス混合材料、ポリイミド等のポリマー材料が用いられる。このとき、誘電損失が小さい材料が望ましい。尚、セラミックス材料を用いた場合には、積層後に高温又は低温で焼成を行うようにする。   As a material for the dielectric layer, for example, LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics), a ceramic mixed material mixed with ceramics or glass filler, or a polymer material such as polyimide is used. At this time, a material having a small dielectric loss is desirable. When a ceramic material is used, firing is performed at a high temperature or a low temperature after lamination.

一方、導体層の層厚は数〜数十ミクロンであり、シルクスクリーン印刷やメッキ処理により形成する。導体層の材料としては、例えば、金、銀、タングステン、銅が用いられる。   On the other hand, the conductor layer has a thickness of several to several tens of microns and is formed by silk screen printing or plating. As a material for the conductor layer, for example, gold, silver, tungsten, or copper is used.

このような誘電体層には、内側が導体の貫通孔１５が設けられており、導体層と共に、筐体の外部から長方形キャビティの底面までの金属線路として機能する。この金属線路を持つＬＴＣＣ積層基板１４自体が従来の実装基板１４（図５参照）に相当し、その内部には化合物半導体基板による受信チップが配置されている。   Such a dielectric layer is provided with a through hole 15 having a conductor on the inside, and functions as a metal line from the outside of the housing to the bottom surface of the rectangular cavity together with the conductor layer. The LTCC laminated substrate 14 itself having this metal line corresponds to a conventional mounting substrate 14 (see FIG. 5), and a receiving chip made of a compound semiconductor substrate is disposed therein.

また、長方形キャビティの底面を形成している誘電体層の最上表面には、バンプ１６によりＭＭＩＣ基板１１がフリップチップ実装（ワイヤボンディング実装も可）され、これによりＭＭＩＣ基板１１までの導線が確保されている。   Further, the MMIC substrate 11 is flip-chip mounted on the uppermost surface of the dielectric layer forming the bottom surface of the rectangular cavity by the bumps 16 (wire bonding mounting is also possible), thereby securing a lead to the MMIC substrate 11. ing.

ＭＭＩＣ基板１１の表面には、金属線路１１ｂとアンプ１１ｃとアンテナ１１ａとが一方の表面に形成されており、バンプ１６を介して入力された高周波信号が増幅後にアンテナ１１ａから出力される。   On the surface of the MMIC substrate 11, a metal line 11b, an amplifier 11c, and an antenna 11a are formed on one surface, and a high-frequency signal input through the bump 16 is output from the antenna 11a after amplification.

シリコン基板１２は、例えば１ｋΩ・ｃｍ以上の高抵抗シリコンを用いて形成され、ＵＶ硬化樹脂等を用いてＭＭＩＣ基板１１に接合されている。また、その接合面の対向表面において、自基板を介してアンテナ１１ａから筐体内部の空気中へ放射される際の電磁波の反射を防止する反射防止構造１００が形成されている。   The silicon substrate 12 is formed using, for example, high resistance silicon of 1 kΩ · cm or more, and is bonded to the MMIC substrate 11 using a UV curable resin or the like. In addition, an antireflection structure 100 that prevents reflection of electromagnetic waves when radiated from the antenna 11a into the air inside the housing through the own substrate is formed on the opposing surface of the joint surface.

この反射防止構造１００は、図１（ａ）や図２の側面図に示すような角錐や円錐等の錐体を、電磁波の１／２波長と同程度かそれ以上の間隔で整列して形成する。また、その錐体の高さも、電磁波の１／２波長と同程度かそれ以上として形成する。   The antireflection structure 100 is formed by arranging pyramids such as pyramids and cones as shown in the side views of FIG. 1A and FIG. 2 at intervals equal to or greater than a half wavelength of electromagnetic waves. To do. Further, the height of the cone is set to be approximately equal to or more than a half wavelength of the electromagnetic wave.

錐体の反射防止構造１００を用いることにより、実効的な誘電率が錐体の底面から頂点へ向けてシリコンから空気の誘電率へ徐々に変化するため、シリコン・空気界面での反射を低減することができる。これにより、ＭＭＩＣ基板１１から筐体内部の空気中へ電磁波を効率的に放射することができ、ＭＭＩＣ基板１１内に生ずる基板共振モードを低減することができる。   By using the antireflection structure 100 of the cone, the effective dielectric constant gradually changes from the dielectric constant of silicon to air from the bottom surface to the apex of the cone, thereby reducing reflection at the silicon-air interface. be able to. Thereby, electromagnetic waves can be efficiently radiated from the MMIC substrate 11 into the air inside the housing, and the substrate resonance mode generated in the MMIC substrate 11 can be reduced.

尚、このような反射防止構造１００の形成方法としては、例えば、機械的な切削や半導体製造に用いるエッチング処理技術を用いることができる。また、図１（ａ）や図２に示したようにシリコン基板１２の周縁を直線のみで形成するのに代えて、図３の上面図に示すようにその周縁に所定の周期で溝を設けてもよい。これにより、ＭＭＩＣ基板１１内に生ずる、シリコン基板１２と水平方向の共振モードを低減することができる。   As a method of forming such an antireflection structure 100, for example, an etching processing technique used for mechanical cutting or semiconductor manufacturing can be used. Further, instead of forming the peripheral edge of the silicon substrate 12 only with a straight line as shown in FIG. 1A and FIG. 2, grooves are provided at the peripheral edge with a predetermined period as shown in the top view of FIG. May be. As a result, the resonance mode generated in the MMIC substrate 11 in the horizontal direction with respect to the silicon substrate 12 can be reduced.

最後に、誘電性平凸レンズ１３について説明する。長方形キャビティを成すＬＴＣＣ積層基板１４の側壁は、電磁波の出力方向に沿ってステップ状の形状を有し、誘電性平凸レンズ１３は、その最上層のステップ（つまり、筐体の一面を支持している支持枠）に実装される。   Finally, the dielectric plano-convex lens 13 will be described. The side wall of the LTCC multilayer substrate 14 forming a rectangular cavity has a step shape along the output direction of the electromagnetic wave, and the dielectric plano-convex lens 13 supports the uppermost step (that is, supports one surface of the housing). Mounted on the support frame).

この誘電性平凸レンズ１３は、ＵＶ硬化樹脂等によりＬＴＣＣ積層基板１４の上記支持枠に接着され、筐体の内部に放射された電磁波をその外部へ出力する。所定の電磁波において誘電体損失が小さい材料であればよく、例えば、テフロン、ポリエチレン、ポリイミド、石英等を用いて形成される。   The dielectric plano-convex lens 13 is bonded to the support frame of the LTCC laminated substrate 14 with UV curable resin or the like, and outputs electromagnetic waves radiated inside the housing to the outside. Any material that has a small dielectric loss in a predetermined electromagnetic wave may be used. For example, the material is formed using Teflon, polyethylene, polyimide, quartz, or the like.

また、誘電性平凸レンズ１３の形状は半球状であり、その半径は電磁波の波長の数倍以上であればよい。そのレンズの曲率は所望の放射パターンに合わせて設計される。このとき、アンテナ１１ａの放射パターンの中心軸が誘電性平凸レンズ１３の中心軸と一致するように実装する。特に、光学的に透明な材料をレンズ材料に用いることにより、ＭＭＩＣ基板１１との位置合わせを目視で実施でき、その実装が容易となる。   Moreover, the shape of the dielectric plano-convex lens 13 is hemispherical, and the radius may be several times the wavelength of the electromagnetic wave. The curvature of the lens is designed for the desired radiation pattern. At this time, the antenna 11a is mounted so that the central axis of the radiation pattern coincides with the central axis of the dielectric plano-convex lens 13. In particular, by using an optically transparent material for the lens material, alignment with the MMIC substrate 11 can be performed visually, and mounting thereof becomes easy.

〔第２の実施の形態〕
図４は、実施例２に係るＭＭＩＣ集積モジュール１の断面構成図である。本実施例では、ＭＭＩＣ集積モジュール１の筐体をＬＴＣＣに代えてプラスチックで形成し、誘電性平凸レンズ１３をプラスチック筐体１７と同一の誘電性材料で一体的に形成している。 [Second Embodiment]
FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of the MMIC integrated module 1 according to the second embodiment. In this embodiment, the casing of the MMIC integrated module 1 is formed of plastic instead of LTCC, and the dielectric plano-convex lens 13 is integrally formed of the same dielectric material as the plastic casing 17.

例えば、樹脂モールド金型を用いて、プラスチック筐体１７と誘電性平凸レンズ１３をプラスチックで同時に形成する。これにより、それらを一度に製造できることから、ＭＭＩＣ集積モジュール１の製造コストを低減することができる。   For example, the plastic casing 17 and the dielectric plano-convex lens 13 are simultaneously formed of plastic using a resin mold. Thereby, since these can be manufactured at once, the manufacturing cost of the MMIC integrated module 1 can be reduced.

また、筐体の外部から長方形キャビティの底面までの金属線路を確保するため、金属線路を実装した実装基板１４を長方形キャビティの底面上にバンプ１６を介してＭＭＩＣ基板１１と導通可能に配置する。この実装基板１４としては、例えば、セラミックス、ＰＣＢ（プリント基板）、ＬＣＰ（液晶ポリマー基板）を用いて形成する。   Further, in order to secure a metal line from the outside of the housing to the bottom surface of the rectangular cavity, the mounting substrate 14 on which the metal line is mounted is disposed on the bottom surface of the rectangular cavity so as to be electrically connected to the MMIC substrate 11 via the bumps 16. The mounting substrate 14 is formed using, for example, ceramics, PCB (printed circuit board), or LCP (liquid crystal polymer substrate).

尚、それ以外については実施例１と同様である。また、プラスチック筺体１７と誘電性平凸レンズ１３を一体形成するのに代えて、プラスチック筺体１７のみを樹脂モールド金型で作製し、実施例１で用いた低誘電率の誘電性平凸レンズ１３を当該プラスチック筺体１７の表面に接着しても構わない。   The rest is the same as in the first embodiment. Further, instead of integrally forming the plastic housing 17 and the dielectric plano-convex lens 13, only the plastic housing 17 is manufactured by a resin mold, and the low-dielectric-constant dielectric plano-convex lens 13 used in Example 1 is obtained. It may be adhered to the surface of the plastic housing 17.

以上より、各実施例によれば、反射防止構造１００が表面に形成されたシリコン基板１２をＭＭＩＣ基板１１に接合しているので、電磁波を効率良く出力することができ、ＭＭＩＣ基板１１内に生ずる基板共振モードを低減することができる。また、筐体の内部に放射された電磁波の２次的放射手段として、任意の誘電性材料で形成された誘電性平凸レンズの単なる電磁波集束体を用いているので、その電磁波集束体の材料としてシリコン以外の任意の材料を利用できることから、ＭＭＩＣ集積モジュール１の製造コストを低減することができる。   As described above, according to each embodiment, since the silicon substrate 12 having the antireflection structure 100 formed on the surface is bonded to the MMIC substrate 11, electromagnetic waves can be output efficiently and generated in the MMIC substrate 11. The substrate resonance mode can be reduced. In addition, as a secondary radiation means for electromagnetic waves radiated inside the housing, a simple electromagnetic wave converging body of a dielectric plano-convex lens made of an arbitrary dielectric material is used. Since any material other than silicon can be used, the manufacturing cost of the MMIC integrated module 1 can be reduced.

また、実施例２によれば、誘電性平凸レンズ１３を筐体と同一の誘電性材料で一体形成しているので、樹脂モールド金型等を用いて一度に製造できることから、ＭＭＩＣ集積モジュール１の製造コストを更に低減することができる。   Further, according to the second embodiment, since the dielectric plano-convex lens 13 is integrally formed of the same dielectric material as that of the housing, it can be manufactured at once using a resin mold or the like. The manufacturing cost can be further reduced.

実施例１，２では、アンテナ１１ａを送信アンテナとして説明したが、ＭＭＩＣ集積モジュール１の外部からの電磁波を受信する受信アンテナとしても同様のモジュール構成で同様の効果を奏するものである。   In the first and second embodiments, the antenna 11a is described as a transmitting antenna. However, a receiving antenna that receives electromagnetic waves from the outside of the MMIC integrated module 1 has the same effect with the same module configuration.

１…ＭＭＩＣ集積モジュール
１１…ＭＭＩＣ基板
１１ａ…アンテナ
１１ｂ…金属線路
１１ｃ…アンプ
１２…シリコン基板
１３…誘電性平凸レンズ
１３’…シリコンレンズ
１４…実装基板（ＬＴＣＣ積層基板）
１５…貫通孔
１６…バンプ
１７…プラスチック筐体
１７’…金属筐体
１８…入出力端子
１００…反射防止構造 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... MMIC integrated module 11 ... MMIC board | substrate 11a ... Antenna 11b ... Metal line 11c ... Amplifier 12 ... Silicon substrate 13 ... Dielectric plano-convex lens 13 '... Silicon lens 14 ... Mounting board (LTCC laminated board)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 ... Through-hole 16 ... Bump 17 ... Plastic housing | casing 17 '... Metal housing 18 ... Input / output terminal 100 ... Antireflection structure

Claims (4)

電磁波を放射又は受信するアンテナが一方の表面に形成されたＭＭＩＣ基板と、
前記ＭＭＩＣ基板の他方の表面に接合され、前記接合された表面の対向表面において空気と自基板の間の前記電磁波の反射を防止する反射防止構造が形成された誘電性基板と、
前記対向表面に対向して配置され、前記ＭＭＩＣ基板と前記誘電性基板を介して前記アンテナから出力された前記電磁波を集束する電磁波集束体と、
を有することを特徴とするＭＭＩＣ集積モジュール。 An MMIC substrate having an antenna for emitting or receiving electromagnetic waves formed on one surface ;
Is bonded to the other surface of the MMIC substrate, and a dielectric substrate on which the antireflection structure was made form that prevents reflection of the electromagnetic waves between the air and the own substrate in the opposing surface of the junction surface,
An electromagnetic wave focusing body arranged to face the opposing surface and for focusing the electromagnetic wave output from the antenna via the MMIC substrate and the dielectric substrate ;
An MMIC integrated module comprising: 前記電磁波集束体は、
前記ＭＭＩＣ集積モジュールの筐体と同一の誘電性材料で一体形成された誘電性平凸レンズであることを特徴とする請求項１記載のＭＭＩＣ集積モジュール。 The electromagnetic wave focusing body is:
2. The MMIC integrated module according to claim 1, wherein the MMIC integrated module is a dielectric plano-convex lens integrally formed of the same dielectric material as the casing of the MMIC integrated module. 前記電磁波集束体は、
誘電性材料で形成され、前記ＭＭＩＣ集積モジュールの筐体の一面を支持する支持枠に接着された誘電性平凸レンズであることを特徴とする請求項１記載のＭＭＩＣ集積モジュール。 The electromagnetic wave focusing body is:
2. The MMIC integrated module according to claim 1, wherein the MMIC integrated module is a dielectric plano-convex lens formed of a dielectric material and bonded to a support frame that supports one surface of the casing of the MMIC integrated module. 前記筐体は、
低温同時焼成セラミックス又はプラスチックで形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のＭＭＩＣ集積モジュール。 The housing is
4. The MMIC integrated module according to claim 2, wherein the MMIC integrated module is made of low-temperature co-fired ceramics or plastic.
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