JPH0666106U

JPH0666106U - 誘電体同軸共振器および多層回路基板

Info

Publication number: JPH0666106U
Application number: JP496593U
Authority: JP
Inventors: 弘行佐竹; 純井上; 達生備前; 浩之山本
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-02-17
Filing date: 1993-02-17
Publication date: 1994-09-16

Abstract

(57)【要約】【構成】複数箇所にビアホール３を配置した環状導体層
２を設けた複数の誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍを積層
し、環状導体層の内側に設けた孔部４の内壁面に導体を
形成することによって、環状導体層を外導体、孔部内の
導体を内導体とする誘電体同軸共振器を多層回路基板内
に構成する。【効果】単体の誘電体同軸共振器を用いることなく、多
層回路基板内に誘電体同軸共振器が構成されるため、小
型で低コストな高周波回路部品や高周波機器を構成する
ことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ＶＣＯやＰＬＬモジュールなどの高周波回路部品に用いることのできる誘電体同軸共振器および多層回路基板に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の高周波回路部品としてのＶＣＯ（電圧制御発振器）の構成例を図４に示す。図４において１７は回路基板であり、例えばセラミックから成る絶縁基板の表面に配線パターン（不図示）を形成し、その裏面のほぼ全面にアース電極を形成している。この回路基板１７の上面には、複数の電子部品を実装している。同図において１０は誘電体同軸共振器であり、角柱状誘電体１１の中心軸に貫通孔１２を形成し、その内面に内導体１３を形成し、角柱状誘電体１１の四側面および底面（同図における左後面）に外導体１４を形成している。この誘電体同軸共振器１０の側面を回路基板１７のアース電極上に実装してアース接続を行い、貫通孔１２内に中心導体の引出し端子１５を挿入し、その引出し端子の端部を回路基板１７上の配線パターン（不図示）に接続している。その他のチップ部品１６などは通常の方法により実装している。このように複数の電子部品を実装した回路基板１７はステム１８上にマウントし、ステム１８の下方に回路基板１７からステム１８の貫通孔を通して各種リード端子１９を引き出している。さらに図４に示す状態でステム１８の上部には回路基板全体を覆う金属ケース２０をハーメチックシールしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このような構造の高周波回路部品に用いる誘電体同軸共振器は、高周波回路基板の表面に実装するか、基板に穴を設けて、その中にこの誘電体同軸共振器を埋め込む形態で実装するようにしている。しかしながら、高周波回路基板の表面に実装した場合、図４に示した誘電体同軸共振器自体の高さ寸法が同一回路基板上に実装される他の部品と比較して一般に高く、高周波回路部品全体を小型化（低背化および小面積化）できない問題がある。基板に穴を設けて、その中にこの誘電体同軸共振器を埋め込む形態で実装する方法では特殊な実装形態となり、回路基板との接続が容易ではない。

【０００４】この考案の目的は、ＶＣＯやＰＬＬモジュールなどの高周波回路部品を容易に小型化し得る誘電体同軸共振器および多層回路基板を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案の誘電体同軸共振器は、平面形状が環状を成し、複数箇所にスルーホールまたはビアホールを配置した環状導体層設け、この環状導体層の内側に孔部を形成した複数の誘電体層を積層するとともに、前記孔部の内部またはその内壁面に導体を形成してなり、前記スルーホールまたはビアホールを介して接続された複数の環状導体層を外導体とし、前記孔部の内部またはその内壁面に形成した導体を内導体として成る。

【０００６】この考案の多層回路基板は、平面形状が環状を成し、複数箇所にスルーホールまたはビアホールを配置した環状導体層設け、この環状導体層の内側に孔部を形成した複数の誘電体層を積層し、前記孔部の内部またはその内壁面に導体を形成してなり、前記スルーホールまたはビアホールを介して接続された複数の環状導体層を外導体とし、前記孔部の内部またはその内壁面に形成した導体を内導体として誘電体同軸共振器を構成するとともに、前記誘電体層に導体配線を施し、チップ部品を実装して成る。

【０００７】

【作用】

この考案の誘電体同軸共振器では、積層された複数の誘電体層の各々に、平面形状が環状を成し、複数箇所にスルーホールまたはビアホールを配置した環状導体層が設けられ、さらにその環状導体層の内側に孔部が形成されている。また前記孔部の内部または内壁面に導体が形成されていて、前記スルーホールまたはビアホールを介して複数の環状導体層が誘電体層の積層方向に接続され、これが誘電体同軸共振器の外導体として作用し、一方孔部の内部またはその内壁面に形成された導体が誘電体同軸共振器の内導体として作用する。この構成によって、積層された複数の誘電体層の内部に誘電体同軸共振器が構成されることになる。

【０００８】この考案の多層回路基板では、前記誘電体同軸共振器が構成された複数の誘電体層のうち所定の誘電体層に導体配線が施され、チップ部品が実装されている。

【０００９】この構成によって、誘電体同軸共振器とその他のチップ部品を含む例えばＶＣＯやＰＬＬモジュールなどの高周波回路部品を多層回路基板内または多層回路基板上に構成でき、全体に小型の高周波回路部品を得ることができる。

【００１０】

【実施例】

この考案の実施例である高周波回路部品用多層回路基板の構成を分解斜視図として図１に示す。図１において１ａ，１ｂ，１ｃ・・・１ｍ，１ｎはそれぞれ誘電体層である。これらの誘電体層は焼結前であればグリーンシート状態である。

【００１１】これら誘電体層のうち１ｂ，１ｃ・・・１ｍの各々には、平面形状が正方形状である環状導体層２を設けていて、各環状導体層の複数箇所にビアホール３を設けている。これらの環状導体層はＡｇＰｄ等の無機系導電ペーストを印刷した後、グリーンシート状態の誘電体層を積層して焼結するときに同時に焼き付けることにより形成している。誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍの各々に設けた環状導体層２間はそれぞれこれらのビアホール３を介して図における垂直方向に電気的に導通させている。また、誘電体層１ｎには誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍに設けた環状導体層の形成位置に対応する箇所に短絡端用導体層５を設けている。誘電体層１ｍに設けた環状誘電体層２とその下層となる誘電体層１ｎに設けた短絡端用導体層５との間は、誘電体層１ｍに設けた複数のビアホール３を介して、電気的に導通させている。また、誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍの各々には環状導体層２の中心部に孔部４を設けている。誘電体層１ａにも誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍの孔部４に対応する箇所に孔部４を設けている。上記短絡端用導体層５や孔部４の導体は環状導体層２と同様の導電ペーストの印刷および焼き付けにより形成している。これらの誘電体層１ａ，１ｂ，１ｃ・・・１ｍ，１ｎを積層することにより連続する孔部４の内壁面には導体を形成している。この導体が誘電体同軸共振器の内導体として作用する。また、複数のビアホール３を介して積層方向に導通させた複数の環状導体層および短絡端用導体層５が誘電体同軸共振器の外導体として作用する。従って誘電体層１ａに設けた孔部４から引き出した導体７を内導体引出電極として用い、誘電体層１ｎに設けた短絡端用導体層５から引き出した電極６を外導体引出電極として用いることができる。誘電体層１ａにはさらにその他の配線パターン（不図示）を設け、チップ部品１６を実装することによって、全体として誘電体同軸共振器を含む高周波回路部品用多層回路基板を構成している。なお、図においては省略しているが、他の一つの誘電体層または複数の誘電体層のうち幾つかの誘電体層に各種電極を形成して、これらの電極と誘電体層とによって分布定数回路または集中定数回路を形成してもよく、さらに積層した多層回路基板の内部にチップ部品を実装（埋設）することも可能である。

【００１２】次に、図１に示した環状導体層とビアホールによる誘電体同軸共振器の外導体部分の断面構造を図２に示す。（但し図２においては、図面の煩雑化を避けるため、ハッチングを省略している。）このように誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍの各々に設けた複数のビアホール３は誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍの各々に設けた環状導体層２および誘電体層１ｎに設けた短絡端用導体層５を誘電体層の積層方向に接続し、複数のビアホールと環状導体層および短絡端用導体層とによってメッシュ状の外導体を形成する。ここで図に示す寸法ｄが充分小さくなるように構成すれば、充分なシールド効果を得ることができる。実用的には、ｄ寸法が、ｄ＜λｇ／４（ただし、λｇは誘電体層の誘電率を考慮した妨害波または輻射波の波長）とすればよい。

【００１３】以上のように構成した高周波回路部品用多層回路基板は、図４に示したようにハーメチックシールパッケージに収める場合、小型化（低背化および小面積化）されたパッケージを用いることができる。また、以上のように構成した高周波回路部品用多層回路基板に外部接続用電極を設けることによって、そのまま表面実装型の高周波回路部品として用いることもできる。

【００１４】次に、第２の実施例である高周波回路部品用多層回路基板の構造を分解斜視図として図３に示す。第１の実施例として図１に示した構造のものと異なる点は、多層回路基板の側面に側面電極８を設け、これを誘電体同軸共振器の外導体の一部として使用するように構成した点である。すなわち図３において誘電体層１ｂ，１ｃ・・・１ｍの各々に設けた環状導体層２は各層の周囲に設けた側面電極８の一部とともに平面形状が環状の導体層を構成する。また誘電体層１ｎに設けた短絡端用導体層５は側面電極８と連続していて、このことによって、側面電極８を多層回路基板のシールド用電極およびアース電極として用いるとともに、誘電体同軸共振器の外導体として用いることができる。

【００１５】なお、第１・第２の実施例では、環状導体層間をビアホールを用いて接続したが、スルーホールによって接続してもよい。また、実施例では、誘電体同軸共振器の内導体を形成するための孔部の内壁面に導体を形成したが、この孔部４内に導体を充填あるいは導体ピンを挿入することによって内導体を構成してもよい。

【００１６】また、実施例では環状導体層の内側に単一の孔部４を設けただけであったが、複数の孔部を配列して、複数段の誘電体同軸共振器を構成することもできる。また、実施例では短絡端用導体層５を設けて、軸長がλ／４の誘電体同軸共振器を構成したが、両端を開放端として、軸長がλ／２の誘電体同軸共振器を構成することもできる。さらに、実施例では多層回路基板内に単一の誘電体同軸共振器を構成したが、一つの多層回路基板内に互いに独立した複数の誘電体同軸共振器を構成することも可能である。さらに、実施例ではセラミックグリーンシートの積層一体焼結により多層回路基板を構成したが、誘電体層として樹脂シートを用い、各誘電体層を接着して多層回路基板を構成することもできる。

【００１７】

【考案の効果】この考案によれば、多層回路基板の一部を誘電体同軸共振器として構成したため、誘電体同軸共振器を用いる高周波回路部品を容易に小型化できる。また、多層回路基板により高周波回路を構成する場合、単体の誘電体同軸共振器を用いる必要がなく、小型の高周波回路部品を構成することができ、さらに誘電体同軸共振器の実装が不要であるため、組立工程の簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の第１の実施例である高周波回路部品
用多層回路基板の構造を示す分解斜視図である。

【図２】図１における誘電体同軸共振器の外導体部分の
断面図である。

【図３】第２の実施例である高周波回路部品用多層回路
基板の構造を示す分解斜視図である。

【図４】従来の高周波回路部品の構造を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

ｌａ，１ｂ，１ｃ・・・１ｍ，１ｎ − 誘電体層２−環状導体層３−ビアホール４−孔部５−短絡端用導体層６−外導体引出電極７−内導体引出電極８−側面電極１０−誘電体同軸共振器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者山本浩之京都府長岡京市天神二丁目26番10号株式会社村田製作所内

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】平面形状が環状を成し、複数箇所にスル
ーホールまたはビアホールを配置した環状導体層設け、
この環状導体層の内側に孔部を形成した複数の誘電体層
を積層するとともに、前記孔部の内部またはその内壁面
に導体を形成してなり、前記スルーホールまたはビアホ
ールを介して接続された複数の環状導体層を外導体と
し、前記孔部の内部またはその内壁面に形成した導体を
内導体として成る誘電体同軸共振器。
【請求項２】平面形状が環状を成し、複数箇所にスル
ーホールまたはビアホールを配置した環状導体層設け、
この環状導体層の内側に孔部を形成した複数の誘電体層
を積層し、前記孔部の内部またはその内壁面に導体を形
成してなり、前記スルーホールまたはビアホールを介し
て接続された複数の環状導体層を外導体とし、前記孔部
の内部またはその内壁面に形成した導体を内導体として
誘電体同軸共振器を構成するとともに、前記誘電体層に
導体配線を施し、チップ部品を実装して成る多層回路基
板。