JP6470428B2 - 電子部品搭載用パッケージおよび電子装置 - Google Patents

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Description

本発明は、高い周波数帯域で作動する電子部品を収納する電子素子搭載用パッケージおよびそれを用いた電子装置に関する。
近年、高速通信に対する需要が急激に増加しており、高速大容量な情報伝送に関する研究開発が進められている。とりわけ、光通信装置を用いて光信号を受発信する半導体装置等の電子装置の高速化が注目されている。すなわち、電子装置による光信号の高出力化と高速化が、伝送容量を向上させるための課題であるとして研究開発されている。
このような電子装置用の電子部品搭載用パッケージとして、例えば、電子部品を収容する筐体と、筐体の側壁に接続されるフレキシブル基板と、電子部品とフレキシブル基板とを電気的に接続するリードピンとを有しているものがある。
特開2012−48121号公報
本発明の一つの態様によれば、電子部品搭載用パッケージは、凹部を有する上面、および切り欠き部を有する下面を有し、凹部の底面から切り欠き部の底面にかけて貫通孔がある本体部と、切り欠き部の底面に設けられ、本体部の切り欠かれた側面側の端部に沿って延在する突条部とを備える筐体と、切り欠き部に設けられた同軸コネクタと、切り欠き部内から切り欠き部外に延在するフレキシブル基板とを備えている。同軸コネクタは、貫通孔を通って凹部内に突出する上端と切り欠き部内に突出する下端とを有する端子を含んでいる。フレキシブル基板は、端子の下端に接合された固定端部と、固定端部と反対側の遊端部とを有している。フレキシブル基板は、突条部に当接してたわんでいる。
本発明の他の態様によれば、電子装置は、上記構成の電子部品搭載用パッケージと、電子部品搭載用パッケージの凹部に収容された電子部品と、電子部品搭載用パッケージに接合された蓋体とを有している。
本発明の第1実施形態の電子部品搭載用パッケージを示す分解斜視図である。 本発明の第1実施形態の電子部品搭載用パッケージを示す斜視図である。 本発明の第1実施形態の電子部品搭載用パッケージを示す斜視図である。 本発明の第1実施形態の電子部品搭載用パッケージを示す平面図である。 図4のX−X線における断面図である。 本発明の第2実施形態の電子部品搭載用パッケージを示す断面図である。 本発明の第3実施形態の電子部品搭載用パッケージを示す断面図である。 本発明の電子装置を示す断面図である。
本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。
図1〜図5を参照して本発明の第1実施形態における電子部品搭載用パッケージ20について説明する。
本実施形態の電子部品搭載用パッケージ20は、筐体1と、同軸コネクタ3と、フレキシブル基板6とを有している。
筐体1は、電子部品が収容される凹部1bを有する上面、および切り欠き部1cを有する下面を有する本体部1aを含んでいる。切り欠き部1cは筐体1の下面および側面に開口している。また、本体部1aには、凹部1bの底面から切り欠き部1cの底面にかけて貫通孔2がある。切り欠き部1cの底面とは、切り欠き部1cに対して上面側の凹部1bに近い内面をいう。
本体部1aは、電子部品を収容するための収容部材として機能する。また、本体部1aは、電子部品搭載用パッケージ20の外部との電磁的遮蔽を行なう機能を有している。本体部1aは、Fe−Ni−Cr合金(JIS規格のSUS304、SUS310等)、Fe−Ni−Cr−Mo合金(JIS規格のSUS303、SUS316等)等のステンレス鋼、Fe−Ni−Co合金またはCu−Zn合金等の金属材料から成る。
例えば、本体部1aの凹部1bに収容される電子部品が、強誘電体素子であるLN(ニオブ酸リチウム)による変調素子(以下、LN素子という)の場合、LN素子の熱膨張係数15.4×10−6/℃と近似しているSUS303(熱膨張係数14.6×10−6/℃)、SUS304(熱膨張係数17.3×10−6/℃)、SUS310(熱膨張係数15.8×10−6/℃)、SUS316(熱膨張係数16.0×10−6/℃)等のFe−Ni−Cr合金、Fe−Ni−Cr−Mo合金等の金属材料を用いて、本体部1aを作製する。
この場合、本体部1aの凹部1bにLN素子を収容して電子装置とした場合、本体部1aと電子部品との熱膨張係数が近似している。そのため、熱膨張係数の差に起因する応力で、電子部品11が本体部1aから剥がるおそれが少なくなる。この応力は、例えば、電子部品が作動した際に発生する熱、電子部品11を体本体部1aへろう材を介して実装するときの加熱、または電子装置の環境試験および信頼性試験において加えられる熱によって生じる。
また、本体部1aは、上記金属材料のインゴットに圧延加工、打ち抜き加工等の従来周知の金属加工法を施して基体および枠体とし、これら基体と枠体とを接合することによって製作される。また、本体部1aの表面に耐蝕性に優れ、かつ、ろう材との濡れ性に優れる金属を被着させてもよい。具体的には厚さ0.5〜9μmのNi層と厚さ0.5〜9μmのAu層を順次めっき法により被着させたものである。この場合には、本体部1aが酸化腐食する可能性を低減することができる。また、本体部1aの凹部1bの底面に回路基板4を載置するための基台5を強固に接着固定させることができる。
なお、基体および枠体は一体成形したものでもよい。この一体成形の方法としては、上述したFe−Ni−Cr合金、Fe−Ni−Cr−Mo合金等の金属材料のインゴットに切削加工、放電加工等の金属加工法を施す方法がある。この方法によって、所定の形状で本体部1aを製作することができる。基体と枠体とを一体成形した場合は、組み立て時の接合ずれの可能性を低減することができる。
本体部1aは、凹部1bの底面から切り欠き部1cの底面にかけて貫通孔2を有している。貫通孔2は、1つまたは複数が存在する。貫通孔2は、切り欠き部1cの底面側の開口面積が、凹部1bの底面側の開口面積よりも大きくなるように形成されてもよい。例えば、貫通孔2が円形である場合、図5に示されるように、貫通孔2は、凹部1bの底面側の直径が小さい円柱と、その下方の切り欠き部1cに開口する直径が大きい円柱とをつないだ形状でもよい。これにより、同軸コネクタ3を貫通孔2に挿入して固定する際に、直径が異なる部分に生じる段差を利用することができる。そのため、同軸コネクタ3の凹部1b方向への位置ズレを低減することができる。
突条部7は、切り欠き部1cの底面に設けられている。また、突条部7は、本体部1aの切り欠かれた側面側の端部に沿って延在する。突条部7は、本体部1aとは異なる材料からなるものであってもよく、本体部1aとは別個の部材であってもよい。突条部7は、本体部1aと同じ金属材料を用いて本体部1aと一体成形されてもよい。突条部7と本体部1aとを一体成形する場合は、基体の下面を切削加工することによって、基体の下面に切り欠き部1cと突条部7とを形成することができる。
同軸コネクタ3は、端子3aと、端子3aが挿通される孔を有する保持部材3bと、封止材3cとを含む。同軸コネクタ3は、複数の端子3aを有してもよい。同軸コネクタ3が複数の端子3aを有する場合、これらの複数の端子3aを信号端子として用い、複数の高周波信号を電子装置30に入出力して用いてもよい。
端子3aは、Fe−Ni−Co合金、Fe−Ni合金等の金属から成る。例えば端子3aがFe−Ni−Co合金から成る場合は、この合金のインゴット(塊)に圧延加工、打ち抜き加工等の金属加工方法を施す。これらの加工によって、長さが1.5〜22mm、直径が0.1〜0.5mmの線状に端子3aが製作される。
端子3aの直径が0.1mmより小さい場合は、端子3aが曲がりやすいものになり、取り扱い上の少しの不注意でも端子3aが曲がってしまいやすくなる。端子3aが曲がってしまうと、エア同軸部を有する場合は、この部分でのインピーダンス(特性インピーダンスであり、これ以降のインピーダンスも同様である)が狂いやすくなる。また、端子3aと外部回路との接続の作業性が低下する場合がある。また端子3aの直径が0.5mmを超えると、インピーダンス整合を行うために必要な貫通孔2および挿通孔5aの径が不要に大きくなるため、電子装置が小型化し難くなる。したがって、端子3aの直径は、例えば0.1〜0.5mmに設定される。
保持部材3bは、本体部1aと同様の金属材料からなる。この金属材料の加工方法も本体部1aと同様である。この場合、本体部1aが保持部材3bをさらに有しており、貫通孔2と封止材3cとの間に保持部材3bが本体部1aの一部として介在している構造も、本実施形態に含まれる。図1〜図5に示す場合においては、保持部材3bは本体部1aに設けられた貫通孔2の内周面にろう付けされている。また、図5に示されるように、貫通孔2が凹部1bの底面側の直径が小さい円柱と、その下方の切り欠き部1cに開口する直径が大きい円柱とをつないだ形状からなる場合、保持部材3bは、切り欠き部1cに開口する直径が大きい方の貫通孔2の内周面にろう付けされてもよい。端子3aは、保持部材3b内を挿通されて、保持部材3bに封止材3cを介して固定されている。
封止材3cは、ガラス、セラミックスなどの絶縁性の無機材料から成る。封止材3bは、端子3aと筐体1または保持部材3bとの絶縁性を確保する。
このような封止材3cの例としては、ホウケイ酸ガラス,ソーダガラス等のガラスおよびこれらのガラスに封止材3cの熱膨張係数、比誘電率を調整するためのセラミックフィラーを加えたものが挙げられる。封止材3cには、インピーダンスマッチングのために、フィラーが、その比誘電率を適宜調整して用いられる。比誘電率を低下させるフィラーとしては、酸化リチウム等が挙げられる。例えば、特性インピーダンスを50Ωとするには、次のような条件に設定すればよい。すなわち、貫通孔2の内径が1.75mmで端子3aの外径が0.2mmの場合であれば、封止材3cの比誘電率が6.8であるものを用いればよい。また、貫通孔2の内径が1.65mmで端子3aの外径が0.25mmの場合であれば、封止材3cの比誘電率が5であるものを用いればよい。
フレキシブル基板6は、切り欠き部1c内から突条部7の方向に向かって切り欠き部1c外に延在している。フレキシブル基板6は、端子3aの下端に接合材8を介して接合される固定端部6bと、固定端部と反対側の遊端部6aとを有している。固定端部6bが上記の延在方向の近位端であり、遊端部6aが延在方向の遠位端である。フレキシブル基板6は、突条部7に当接して遊端部6aが斜め下方に延出するようにたわんでいる。それによって遊端部6aは固定端部6bよりも低い位置になっている。また、端子3aは、フレキシブル基板6に設けられた貫通部に挿入され、接合材8で接合固定される。なお、図示しないが、フレキシブル基板6は、接合材8を介して端子3aに電気的に接続された、上記の貫通部の周囲に設けられた配線導体と、保持部材3bに導電部材を介して電気的に接続された接地配線導体とを有している。
また、図5に示されるように、フレキシブル基板6は、切り欠き部1cの底面に対向する面が保持部材3bの切り欠き部1c側の端面および切り欠き部1cの底面に当接するように配置され、同軸コネクタ3に固定される。これにより、フレキシブル基板6は、変形等によって生じる、同軸コネクタ3に対する位置ずれの可能性が低減され、所望の周波数特性を維持することができる。また、フレキシブル基板6は、遊端部6aと反対方向の一端が突条部7と反対側に位置する切り欠き部1cの側面に当接するように配置され、同軸コネクタ3に固定されてもよく、前述と同様の作用効果にて所望の周波数特性を維持することができる。
このような構成によって、フレキシブル基板6と外部回路基板14とが接続される場合に、フレキシブル基板6の遊端部6aに上下方向の力が加わったとしても、固定端部6bは、てこの原理による応力が発生しにくいものとなる。また、引っ張り方向の力が加わったとしても、固定端部6bに加わる力を緩和することができる。また、フレキシブル基板6が所望の位置からずれる可能性を低減することができる。すなわち、遊端部6aに力が加わったとしても、固定端部6bが破損し難いものとすることができるとともに、所望の周波数特性を維持することができる。したがって、フレキシブル基板6と外部回路基板14とを接続する際に、電子部品搭載用パッケージ20と外部回路基板14との接続信頼性を向上することができる。
図6は、本発明の第2実施形態に従う電子部品搭載用パッケージ20Aを示す。貫通孔2は、切り欠き部1cの底面側の開口面積が凹部1bの底面側の開口面積よりも大きい。また、同軸コネクタ3は、端子3aが挿通される孔を有する保持部材3bを有している。そして、保持部材3bは、貫通孔2に収容されている。突条部7に沿って延びる溝9が、切り欠き部1cの底面の突条部7と同軸コネクタ3との間の領域に形成されている。溝9は、貫通孔2に連通している。これにより、貫通孔2に収容される保持部材3bと突条部7との間に高周波共振が発生する可能性を低減することができる。また、図6に示されるように、溝9は、貫通孔2および保持部材3bを取り囲むように形成された環状の溝の一部であってもよい。すなわち、溝9は、切り欠き部1cの底面の突条部7と、突条部7と反対側に位置する切り欠き部1cの側面との間の領域に形成されてもよい。これにより、貫通孔2に収容される保持部材3bと突条部7との間、および突条部7と反対側に位置する切り欠き部1cの側面との間に高周波共振が発生する可能性を低減することができる。
図7は、本発明の第3実施形態に従う電子部品搭載用パッケージ20Bを示す。本発明の第3実施形態に従う電子部品搭載用パッケージ20Bは、突条部7が、同軸コネクタ3に臨む内側の角部に面取り部10が形成された直方体形状である。そして、面取り部10がフレキシブル基板6に当接している。このような構成によって、フレキシブル基板6の突条部7に当接する部分の破損の可能性を低減することができる。
面取り部10は、例えば、その垂直方向の高さが水平方向の幅よりも小さくてもよい。これにより、突条部7に当接してたわむフレキシブル基板6のたわみを緩やかにすることができる。フレキシブル基板6がたわむことによって加えられる固定端部6bの応力や、フレキシブル基板6がたわむ箇所に加わる応力が小さくなる。そのため、固定端部6bやフレキシブル基板6が破損する可能性を低減することができるとともに、フレキシブル基板6が所望の位置からずれたり、変形したりする可能性を低減することができる。さらに、面取り部10は、凸の曲面形状を有するものでもよい。これにより、面取り部10がフレキシブル基板6に当接する面積を少なくできる。これによって、フレキシブル基板6が破損する可能性をより低減することができる。
図8は、本発明の実施形態の電子装置30の断面図を示す。電子装置30は、前述の構成の電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bと、電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bの凹部1bに収容された電子部品11と、電子部品11を覆うように電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bに接合された蓋体13とを備える。
このような構成によって、電子装置30と外部回路基板14とが接続される場合に、フレキシブル基板6の遊端部6aに力が加わったとしても、固定端部6bは、てこの原理による応力が発生しにくいものとなる。また、フレキシブル基板6が所望の位置からずれる可能性を低減することができる。そのため、固定端部6bが破損する可能性を低減することができるとともに、所望の周波数特性を維持することができる。したがって、電子装置30と外部回路基板14とを接続する際に、フレキシブル基板6の遊端部6aに力が加わっても損傷し難いものとなるとともに、周波数特性が変動する可能性を低減することができる。その結果、電子装置30と外部回路基板14との接続信頼性を向上することができるとともに、安定した周波数特性を実現することができる。
また、本体部1aの下面には切り欠き部1cが設けられ、フレキシブル基板6の少なくとも一部は切り欠き部1c内に収納される。したがって、本体部1aの下面の切り欠き部1cが設けられていないフラットな箇所と外部回路基板14とを接触させて実装した場合に、同軸コネクタ3とフレキシブル基板6との固定部が切り欠き部1cに収納されることにより、電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bを低背化が容易である。また、本体部1aの下面の切り欠き部1cが設けられていないフラットな箇所と外部回路基板14との間にフレキシブル基板6および端子3aが介在していない。そのため、電子装置30は、傾きにくく、外部回路基板14に安定して実装されるものとなる。したがって、放熱性および実装信頼性に関して向上されたものとなるとともに、電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bの周波数特性を安定し維持することができる。
また、この場合には、切り欠き部1c外に設けられているフレキシブル基板6の一部分である遊端部6aは、筐体1の下面の切り欠き部1cが設けられていないフラットな箇所より下方に位置してもよい。この一部分は、実装時に一定圧力の下で外部回路基板14に接触する。そのため、フレキシブル基板6に設けられた配線導体と半田等のろう材を介しての外部回路基板14との接合作業が容易なものとなる。また、切り欠き部1c外に設けられているフレキシブル基板6の一部分である遊端部6aは、筐体1の下面の切り欠き部1cが設けられていないフラットな箇所より上方に位置してもよい。これにより、電子装置30を外部回路基板14に実装する際に、本発明の電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bは、遊端部6aと外部回路基板14との間に隙間を設けることができる。よって、電子装置30を外部回路基板14に実装する際に遊端部6aが外部回路基板14に当接し、電子装置30が傾き難くなる。その結果、本発明の電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bは、筐体1の下面を介した放熱性を維持することができる。
基台5および電子部品11は、本体部1aの凹部1bの底面に接合されている。導体線路(図示せず)を有する回路基板4が基台5の上面に載置されるとともに接合されている。
回路基板4は、アルミナ(Al)セラミックスまたは窒化アルミニウム(AlN)セラミックス絶縁基板等のセラミックスから成る。回路基板4は、インピーダンス整合用の基板として機能する。アルミナセラミック絶縁基板等は、以下、単に絶縁基板という場合もある。
回路基板4には導体線路が配置されている。導体線路は、例えば50Ωのインピーダンスのマイクロストリップ線路である。このインピーダンスは、例えば端子3aのインピーダンスと同じである。マイクロストリップ線路の端子3aと反対側の端部は電子部品11とボンディングワイヤ12を介して接続される。マイクロストリップ線路の端子3a側の端部は端子3aの上端に接合材8を介して接合される。これにより、端子3aと電子部品11とが電気的に接続される。
また、回路基板4の下面等に接地導体(図示せず)が形成されている。接地電位(グランド電位)は、フレキシブル基板6の接地配線導体から筐体1と基台5を介して接地導体に供給される。接地導体は、ろう材等を介して基台5に接合され、フレキシブル基板6の接地配線導体と電気的に接続されている。
回路基板4の導体線路の特性インピーダンスを50Ωとするには、例えばマイクロストリップ構造の回路基板4の場合であれば、次のような条件に設定すればよい。すなわち、比誘電率9.5である96%酸化アルミナ質焼結体からなり、厚みが0.3mmである絶縁基板の下面に接地導体5cを形成し、上面の導体線路を、幅が0.3mmで厚みが4μmのものとすればよい。絶縁基板が同じアルミナ質焼結体からなり、厚みが0.5mmである場合には、導体線路を厚みが4μmで幅が0.5mmのものとすればよい。
回路基板4は、例えばアルミナ質焼結体(アルミナセラミックス)からなる場合であれば、次の方法で製作することができる。まず、酸化アルミニウム,酸化マグネシウム,酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダ,可塑剤,および溶剤を添加混合して得た泥漿物をドクターブレード法またはカレンダーロール法等で成形してセラミックグリーンシート(セラミック生シート)を形成する。次に、このセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施して所定形状となす。この加工したセラミックグリーンシートを、必要に応じて複数枚を積層して成形体となす。しかる後、この成形体を約1600℃の温度で焼成する。以上の工程によって、回路基板4が製作される。この焼成後の絶縁基板は、厚みが約0.2〜0.3mmである。導体線路のインピーダンスを例えば50Ωに整合させるために、絶縁基板は薄く製作される。
基台5には挿通孔5aが設けられている。端子3aが挿通孔5a内を挿通して、エア同軸構造となっている。これによって、端子3aが筐体1の凹部1bの底面から突出した部分において、インピーダンスの不整合が発生しにくくなる。したがって、高周波信号を良好に伝送させることが可能となる。
挿通孔5aは、例えば貫通孔2に連通し直径が0.23〜1.15mmである。端子3aが通る挿通孔5aの直径は、中心に端子3aが貫通することで特性インピーダンスが50Ωのエア同軸が形成されるような寸法とされる。例えば、端子3aの直径が0.2mmの場合であれば、挿通孔5aの直径は0.46mmとすればよい。
基台5は、筐体1の凹部1bの底面にAu−Sn合金等の低融点ろう材を介して接合されている。基台5の上面には、回路基板4が載置されている。この回路基板4は、Au−Sn合金等の低融点ろう材を介して基台5に接合されている。
基台5は、筐体1の熱膨張係数と、回路基板4の熱膨張係数との中間の熱膨張係数を持つFe−Ni合金等の金属から成る。基台5は、温度変化によって上面に載置する回路基板4に大きな応力が働いて割れたりすることがないようにするための緩衝材として機能する。つまり、基台5は、中継用の基台5として機能する。LN素子の熱膨張係数に合わせた筐体1に、直接、回路基板4を載置すると、本体部1aの熱膨張係数と回路基板4の熱膨張係数との差が大きい。この熱膨張係数の差によって、回路基板4にクラックが発生することがある。このような不具合を防ぐために、本体部1aの凹部1bの底面に基台5を載置し、この基台5の上面に回路基板4を載置するという本実施形態の構成としている。
例えば、本体部1aがSUS304(熱膨張係数17.3×10−6/℃)で、回路基板4がアルミナセラミックス(熱膨張係数6.5×10−6/℃)の場合は、基台5は、例えば、本体部1aおよび回路基板4の中間の熱膨張係数を持つFe−50Ni合金(熱膨張係数9.9×10−6/℃)の金属材料から成る。この場合、基台5によって、回路基板4に加わる応力が緩和される。そのため、回路基板4が割れるおそれが少なくなる。なお、基台5は、その材料のインゴットに圧延加工、打ち抜き加工等の金属加工法を施すことで形成できる。
また、基台5は、その厚みを1〜2mmとすると、回路基板4にクラック等を発生する可能性を低減することができる。基台5の厚みが1mm以上であると、本体部1aと回路基板4との熱膨張係数の差によって発生する応力の効果的に緩和することができる。基台5の厚みが2mm以下であると、電子装置の高さを効果的に低くでき、装置を薄型化することができる。伝送する周波数が高くなるにつれ、伝送特性を高めるために回路基板4の厚みを薄くし、回路基板が備える導体線路(図示せず)を細く形成することが必要となる。この場合に回路基板4を割れ難くするためには、基台5の厚みは1.7〜2mmとすればよい。
回路基板4の導体線路および接地導体(図示せず)は、タングステン,モリブデン,マンガン,銅,銀,パラジウム,白金および金等の金属材料から選択された金属材料なる。
導体線路および接地導体は、例えばタングステンからなる場合であれば、次のようにして形成する。まず、タングステンの粉末に有機溶剤,バインダを添加混練して金属ペーストを作製する。次に、この金属ペーストを絶縁基板となるセラミックグリーンシートに所定の配線パターンとなるようにスクリーン印刷法を用いて印刷する。以上の工程を含む方法によって導体線路および接地導体を形成することができる。
導体線路および接地導体は、薄膜加工で作製することもできる。導体線路および接地導体は、薄膜加工で作製されたときには高精度なパターンに形成できる。薄膜加工による導体線路および接地導体は、密着金属層、拡散防止層および主導体層が順次積層された3層構造の導体層からなる。
導体線路および接地導体を薄膜加工で作製する場合、例えば以下のようにしてこれらを作製する。
まず、焼成後の絶縁基板に、蒸着法,スパッタリング法,イオンプレーティング法等の薄膜形成法によって導体線路およぶ接地導体となる各層(密着金属層、拡散防止層および主導体層が順次積層された3層構造の導体層)を形成する。その後レジスト膜を形成し、フォトリソ加工、エッチング等の薄膜加工によって導体線路、接地導体を形成する。
基台5の側面は、その全面が筐体1の凹部1bの側壁に当接されていてもよい。この場合、基台5の側面と筐体1の内面との間に空間が形成されておらず接触している。そのため、そもそも共振が発生せず、共振によるノイズが導体線路を伝送する高周波信号に加わる可能性が低い。そして、高周波信号を良好に伝送することが可能となる。
上述のように、基台5は、その側面を凹部1bの側壁に当接させてもよいが、凹部1bの側壁と底面とがなす角部が直角でないと、基台5の側面の全面を凹部1bの側壁に当接させることが難しい。この場合には、基台5の側面と凹部1bの側壁との間に空間が生じる。そうすると、空間で共振が発生するおそれがある。共振によるノイズが導体線路中の高周波信号に加わり、高周波信号を良好に伝送することが難しくなるおそれがある。
このような場合、基台5の下部の角に切り欠きまたは面取りを形成してもよい。面取りを形成することで、基台5の側面を凹部1bの側壁に容易に当接させることができる。その結果、基台5の側面と凹部1bの側壁との間の共振の発生の可能性を低減し、高周波信号を良好に伝送することが可能となる。
また、基台5の側面と凹部1bの側壁との間に空間を生じる場合に、空間の幅が50μm以上0.1mm以下であれば、次のような点で有利である。すなわち、空間の幅の2乗に反比例して共振の強さが減少する関係にある。そのため、空間の幅、すなわち基台5の側面と凹部1bの側壁との間の距離が50μm以上であると共振が起こりにくい。共振によるノイズも小さくなり、導体線路を伝わる高周波信号が良好なものとなる。従って、空間の幅が50μm以上であれば、高周波信号の伝送を良好にできる。また空間の幅が大きいほど、共振が弱くなる。そのため、電気特性的には空間の幅は大きいほど有効である。ただし、電子装置を小型化を考慮すれば、空間の幅は0.1mm以下に設定する。
蓋体13は、筐体1の上面外周部に半田付け法、シーム溶接法により接合される。蓋体13は、電子部品11を電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bの中に気密封止するものである。蓋体13の材料は、例えば、Fe−Ni−Co合金等の金属材料、アルミナセラミックス等のセラミックスである。蓋体13を、筐体1の上面外周部にAu−Sn合金等の低融点ろう材を介して接合したり、シーム溶接等の溶接により接合したりする。これによって、電子部品11を電子部品搭載用パッケージ20,20A,20B内に封止する。
本実施形態の電子部品搭載用パッケージ20,20A,20Bは、端子3aの上端が回路基板4の導体線路とろう材で接続されている。端子3aが、例えば50Ωの高周波インピーダンスとなるように挿通孔5aの中心をエア同軸で挿通されている。また、本体部1aの貫通孔2の中心に50Ωの高周波インピーダンスとなるように固定されている。そして、端子3aの下端はフレキシブル基板6の配線導体にろう材で接続されている。フレキシブル基板6の接地配線導体は、配線導体を挟むように配線導体の両側に配置されている。それぞれの接地配線導体は本体部1aの下面にろう材で接続される。配線導体と接地配線導体とは、コプレナー線路を構成している。このコプレナー線路は、筐体1の外部においてもインピーダンスが50Ωとなるように形成されている。
なお、本発明は上述の実施の形態および実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能である。例えば、上述の実施の形態の一例では電子部品11としてLN素子を挙げて説明したが、これに限ることはなく、高周波半導体素子等の電子部品11であってもよい。
また、上記実施の形態の説明において上下左右という用語は、単に図面上の位置関係を説明するために用いたものであり、実際の使用時における位置関係を意味するものではない。
1・・・・・・・筐体
1a・・・・・・本体部
1b・・・・・・凹部
1c・・・・・・切り欠き部
2・・・・・・・貫通孔
3・・・・・・・同軸コネクタ
3a・・・・・・端子
3b・・・・・・保持部材
3c・・・・・・封止材
4・・・・・・・回路基板
5・・・・・・・基台
5a・・・・・・挿通孔
6・・・・・・・フレキシブル基板
6a・・・・・・遊端部
6b・・・・・・固定端部
7・・・・・・・突条部
7a・・・・・・面取り部
8・・・・・・・接合材
9・・・・・・・溝
10・・・・・・面取り部
11・・・・・・電子部品
12・・・・・・ボンディングワイヤ
13・・・・・・蓋体
20・・・・・・電子部品搭載用パッケージ
30・・・・・・電子装置

Claims (3)

  1. 電子部品が収容される凹部を有する上面、および切り欠き部を有する下面を有し、前記凹部の底面から前記切り欠き部の底面にかけて貫通孔がある本体部と、前記切り欠き部の前記底面に位置し、前記本体部の切り欠かれた側面側の端部に沿って延在する突条部とを含む筐体と、
    前記切り欠き部に設けられた同軸コネクタであって、前記貫通孔を通って前記凹部内に突出する上端と前記切り欠き部内に突出する下端とを有する端子を含む同軸コネクタと、
    前記切り欠き部内から前記切り欠き部外に延在するフレキシブル基板であって、前記端子の前記下端に接合された固定端部と、該第固定端部と反対側の遊端部とを有しているとともに、前記突条部に当接してたわんでいるフレキシブル基板と、を備え、
    前記貫通孔は、前記切り欠き部の前記底面側の開口面積が、前記凹部の前記底面側の開口面積よりも大きく、
    前記同軸コネクタは、前記端子が挿通される孔を有する保持部材を有し、該保持部材は、前記貫通孔に収容されており、
    前記突条部に沿って延びる溝が、前記切り欠き部の底面の前記突条部と前記同軸コネクタとの間の領域にあり、前記溝は、前記貫通孔に連通している、電子部品搭載用パッケージ。
  2. 前記突条部は、前記同軸コネクタに臨む内側の角部に面取り部を有する直方体形状であり、前記面取り部が前記フレキシブル基板に当接している請求項に記載の電子部品搭載用パッケージ。
  3. 請求項1または2に記載の電子部品搭載用パッケージと、
    前記電子部品搭載用パッケージの前記凹部に収容された電子部品と、
    前記電子部品を覆うように前記電子部品搭載用パッケージに接合された蓋体と、を備える電子装置。
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