JPH07288409A - マイクロ波集積回路装置 - Google Patents
マイクロ波集積回路装置Info
- Publication number
- JPH07288409A JPH07288409A JP6081244A JP8124494A JPH07288409A JP H07288409 A JPH07288409 A JP H07288409A JP 6081244 A JP6081244 A JP 6081244A JP 8124494 A JP8124494 A JP 8124494A JP H07288409 A JPH07288409 A JP H07288409A
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- JP
- Japan
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- integrated circuit
- microstrip line
- circuit device
- microwave
- recess
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 多層誘電体基板を用いたマイクロ波ＩＣ装置
において、ストリップラインやマイクロストリップライ
ンのパターン幅と、線路インピーダンスとを互いに独立
に設定可能として設計の自由度向上を図る。 【構成】 多層誘電体基板１４の凹部１の底面に形成さ
れたマイクロストリップライン３と対向して内部接地導
体ｊ〜ｐを平行に設けることにより、各部のマイクロス
トリップライン３のパターン幅を所望に小に設定する。
また、ストリップライン２にも対向して内部接地導体
ｇ，ｈ，ｉ，ｑを設けてパターン幅を小とする。
において、ストリップラインやマイクロストリップライ
ンのパターン幅と、線路インピーダンスとを互いに独立
に設定可能として設計の自由度向上を図る。 【構成】 多層誘電体基板１４の凹部１の底面に形成さ
れたマイクロストリップライン３と対向して内部接地導
体ｊ〜ｐを平行に設けることにより、各部のマイクロス
トリップライン３のパターン幅を所望に小に設定する。
また、ストリップライン２にも対向して内部接地導体
ｇ，ｈ，ｉ，ｑを設けてパターン幅を小とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波集積回路装置
に関し、特にマイクロ波帯等の高周波帯で使用される誘
電体多層基板構造のマイクロ波集積回路装置に関する。
に関し、特にマイクロ波帯等の高周波帯で使用される誘
電体多層基板構造のマイクロ波集積回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の誘電体多層基板マイクロ
波集積回路装置の例としては、特開昭６０−２１４６０
２号公報等に開示の如きものがあり、図４，５にその構
造を示す。尚、図４は図５のＢ−Ｂ線に沿う横断面図で
あり、図５は図４のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。
波集積回路装置の例としては、特開昭６０−２１４６０
２号公報等に開示の如きものがあり、図４，５にその構
造を示す。尚、図４は図５のＢ−Ｂ線に沿う横断面図で
あり、図５は図４のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。
【０００３】これ等両図を参照すると、多層誘電体基板
１４の略中央部には凹部１が設けられており、この凹部
１の底面上に半導体チップ８と、これ等半導体チップ８
と電気的に接続されてマイクロ波回路を構成するマイク
ロストリップライン３とが設けられている。
１４の略中央部には凹部１が設けられており、この凹部
１の底面上に半導体チップ８と、これ等半導体チップ８
と電気的に接続されてマイクロ波回路を構成するマイク
ロストリップライン３とが設けられている。
【０００４】また、このマイクロストリップライン３と
電気的に接続されて多層誘電体基板１４の側面に導出さ
れて外部回路（図示せず）との接続をなすためのストリ
ップライン伝送路２が、多層誘電体基板１４の内部に形
成されている。
電気的に接続されて多層誘電体基板１４の側面に導出さ
れて外部回路（図示せず）との接続をなすためのストリ
ップライン伝送路２が、多層誘電体基板１４の内部に形
成されている。
【０００５】そして、多層誘電体基板１４の上下両主面
上には、接地導体４，５が全面に夫々被着形成されてお
り、両接地導体４，５は多数の導体孔１５を介して相互
接続されている。
上には、接地導体４，５が全面に夫々被着形成されてお
り、両接地導体４，５は多数の導体孔１５を介して相互
接続されている。
【０００６】尚、７は半導体チップ８の接地導体であ
り、６はこの接地導体７を底面接地導体５に接続する導
通孔である。また、９は凹部１を電気的、物理的に閉塞
するための金属板である。
り、６はこの接地導体７を底面接地導体５に接続する導
通孔である。また、９は凹部１を電気的、物理的に閉塞
するための金属板である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この様な構造を有する
誘電体多層基板マイクロ波集積回路では、凹部１におけ
る基板強度や気密性を確保する必要性から、この凹部１
の深さは基板１４の略１／２に設定されるのが一般的で
ある。
誘電体多層基板マイクロ波集積回路では、凹部１におけ
る基板強度や気密性を確保する必要性から、この凹部１
の深さは基板１４の略１／２に設定されるのが一般的で
ある。
【０００８】従って、凹部１の底面上に選択的に被着形
成されているマイクロストリップ線路３と基板底面の接
地導体５との間の誘電体１４の厚さは厚くならざるを得
ず、その結果、このマイクロストリップライン３の特性
インピーダンスを規定値にするには、その幅をある程度
大きくすることが必要となる。
成されているマイクロストリップ線路３と基板底面の接
地導体５との間の誘電体１４の厚さは厚くならざるを得
ず、その結果、このマイクロストリップライン３の特性
インピーダンスを規定値にするには、その幅をある程度
大きくすることが必要となる。
【０００９】大きなパターン幅では、パターンの引き回
しが困難であり、特に狭い凹部１の内部では、特に困難
を伴うことになる。そのために、複雑なマイクロ波集積
回路を図４，５の構造で構成することはできないという
問題がある。
しが困難であり、特に狭い凹部１の内部では、特に困難
を伴うことになる。そのために、複雑なマイクロ波集積
回路を図４，５の構造で構成することはできないという
問題がある。
【００１０】また、マイクロ波回路のインピーダンス整
合を図るためには、マイクロストリップライン３のパタ
ーン幅を操作することが必要となるが、これまた上述の
理由により、パターン幅を種々の変更することは困難で
あるという問題もある。
合を図るためには、マイクロストリップライン３のパタ
ーン幅を操作することが必要となるが、これまた上述の
理由により、パターン幅を種々の変更することは困難で
あるという問題もある。
【００１１】更に、パターン幅が大きいために、半導体
チップ等の電気部品との接続部のパターンにおける先端
容量がこれまた大きくなり、マイクロ波集積回路の高周
波化が困難となっている。
チップ等の電気部品との接続部のパターンにおける先端
容量がこれまた大きくなり、マイクロ波集積回路の高周
波化が困難となっている。
【００１２】更にはまた、気密性を確保するために、凹
部１以外のマイクロ波伝送路２はストリップラインとな
るので、この凹部１以外のストリップライン２と凹部１
内のマイクロストリップライン３とでは、同一インピー
ダンスのパターン幅に大きな差が存在し、よって両線路
の接続部に不連続が生じるという欠点もある。
部１以外のマイクロ波伝送路２はストリップラインとな
るので、この凹部１以外のストリップライン２と凹部１
内のマイクロストリップライン３とでは、同一インピー
ダンスのパターン幅に大きな差が存在し、よって両線路
の接続部に不連続が生じるという欠点もある。
【００１３】本発明の目的は、多層誘電体基板の凹部内
のマイクロストリップラインのパターン幅を小に設定で
きるようにして、マイクロ波集積回路の設計の自由度を
向上可能としたクイクロ波集積回路装置を提供すること
である。
のマイクロストリップラインのパターン幅を小に設定で
きるようにして、マイクロ波集積回路の設計の自由度を
向上可能としたクイクロ波集積回路装置を提供すること
である。
【００１４】本発明の他の目的は、多層誘電体基板の凹
部内のマイクロストリップラインとそれ以外のストリッ
プラインとの接続部での整合性を良好として、両者間の
不連続性をなくしたマイクロ波集積回路装置を提供する
こである。
部内のマイクロストリップラインとそれ以外のストリッ
プラインとの接続部での整合性を良好として、両者間の
不連続性をなくしたマイクロ波集積回路装置を提供する
こである。
【００１５】本発明の更に他の目的は、マイクロストリ
ップ線路と電気部品との接続部での容量を極力小に抑え
る様にして高周波帯での使用を可能としたマイクロ波集
積回路装置を提供することである。
ップ線路と電気部品との接続部での容量を極力小に抑え
る様にして高周波帯での使用を可能としたマイクロ波集
積回路装置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明によるマイクロ波
集積回路装置は、凹部を有する誘電体多層基板と、前記
凹部の底面上に搭載された半導体チップと、前記誘電体
の両主面に被着形成され互いに電気的に接続された接地
導体と、前記凹部の底面上に選択的に形成され前記半導
体チップと相互接続されてマイクロ波回路を構成するマ
イクロストリップラインと、前記マイクロストリップラ
インと電気的に接続されて前記誘電体多層基板の側面に
導出された伝送路とを含むマイクロ波集積回路装置であ
って、前記マイクロストリップラインと互いに対向して
前記誘電体多層基板の内部に設けられた内部接地導体を
有することを特徴としている。
集積回路装置は、凹部を有する誘電体多層基板と、前記
凹部の底面上に搭載された半導体チップと、前記誘電体
の両主面に被着形成され互いに電気的に接続された接地
導体と、前記凹部の底面上に選択的に形成され前記半導
体チップと相互接続されてマイクロ波回路を構成するマ
イクロストリップラインと、前記マイクロストリップラ
インと電気的に接続されて前記誘電体多層基板の側面に
導出された伝送路とを含むマイクロ波集積回路装置であ
って、前記マイクロストリップラインと互いに対向して
前記誘電体多層基板の内部に設けられた内部接地導体を
有することを特徴としている。
【００１７】本発明による他のマイクロ波集積回路装置
は、前記伝送路と互いに対向して前記誘電体多層基板の
内部に設けられた内部接地導体を更に有することを特徴
としている。
は、前記伝送路と互いに対向して前記誘電体多層基板の
内部に設けられた内部接地導体を更に有することを特徴
としている。
【００１８】
【作用】ストリップラインにおける幅Ｗと誘電体の厚さ
Ｈとその特性インピーダンスＺ０との関係は、Ｚ０＝α
Ｗ／Ｈなる関係（αは定数）にあることから、Ｗを小と
してある一定のＺ０を得るには、Ｈを小とすれば良い。
Ｈとその特性インピーダンスＺ０との関係は、Ｚ０＝α
Ｗ／Ｈなる関係（αは定数）にあることから、Ｗを小と
してある一定のＺ０を得るには、Ｈを小とすれば良い。
【００１９】そこで、本発明では、多層誘電体基板の凹
部におけるマイクロストリップラインやそれ以外のスト
リップラインに対向して、誘電体基板内部に接地導体を
平行して配設するようにしたものである。
部におけるマイクロストリップラインやそれ以外のスト
リップラインに対向して、誘電体基板内部に接地導体を
平行して配設するようにしたものである。
【００２０】
【実施例】以下に図面を用いて本発明の実施例について
説明する。
説明する。
【００２１】図１，２は本発明の実施例の構造を示す図
であり、図４，５と同等部分は同一符号により示してい
る。尚、図１は図２のＢ−Ｂ線に沿う横断面図、図２は
図１のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。また、図３は図
１の点線で囲んだ部分の斜視透視図である。
であり、図４，５と同等部分は同一符号により示してい
る。尚、図１は図２のＢ−Ｂ線に沿う横断面図、図２は
図１のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。また、図３は図
１の点線で囲んだ部分の斜視透視図である。
【００２２】本実施例では、多層誘導体基板１４の層数
を２４としており、凹部１の底面上に選択的に被着形成
されているマイクロストリップライン３や凹部１以外の
ストリップライン２と夫々対向して、基板１４の内部に
内部接地導体ｇ〜ｑを平行に設けて、各ライン２，３の
所望箇所のラインパターン幅を小としている。
を２４としており、凹部１の底面上に選択的に被着形成
されているマイクロストリップライン３や凹部１以外の
ストリップライン２と夫々対向して、基板１４の内部に
内部接地導体ｇ〜ｑを平行に設けて、各ライン２，３の
所望箇所のラインパターン幅を小としている。
【００２３】図１に示したｅ部においては、マイクロス
トリップライン３と対向する内部接地導体ｐを下から９
層目に形成し、その部分ｅのマイクロストリップライン
の幅をｆ部のストリップラインのそれと等しくしてイン
ピーダンス整合をとっている。
トリップライン３と対向する内部接地導体ｐを下から９
層目に形成し、その部分ｅのマイクロストリップライン
の幅をｆ部のストリップラインのそれと等しくしてイン
ピーダンス整合をとっている。
【００２４】図１に示したｂ部においては、ストリップ
ライン２と対向する内部接地導体ｈ，ｉを下から７層
目、１０層目に夫々形成して、その部分ｂのストリップ
ライン２の幅を凹部１内のｃ部のマイクロストリップラ
イン３の幅と等しくしている。
ライン２と対向する内部接地導体ｈ，ｉを下から７層
目、１０層目に夫々形成して、その部分ｂのストリップ
ライン２の幅を凹部１内のｃ部のマイクロストリップラ
イン３の幅と等しくしている。
【００２５】また、凹部１内のマイクロストリップライ
ン３の全体に内部接地導体ｊ〜ｐを夫々対向して設け、
パターン幅を従来例のそれよりも小として凹部１内での
パターンの引回しの自由度を大幅に向上させている。
ン３の全体に内部接地導体ｊ〜ｐを夫々対向して設け、
パターン幅を従来例のそれよりも小として凹部１内での
パターンの引回しの自由度を大幅に向上させている。
【００２６】特に、ｂ部とｄ部とにおいては、ストリッ
プラインのパターン幅の変換部で内部接地導体ｈ，ｉ及
びｍ，ｎの各層位置を階段状に変更し、階段状の内部接
地導体部分の長さが使用マイクロ波の波長の略１／４に
設定している。
プラインのパターン幅の変換部で内部接地導体ｈ，ｉ及
びｍ，ｎの各層位置を階段状に変更し、階段状の内部接
地導体部分の長さが使用マイクロ波の波長の略１／４に
設定している。
【００２７】内部接地導体を階段状にすることで、その
部分のストリップラインのパターン幅を徐々に変化させ
ることができ、パターン幅が大きく異なるストリップラ
イン同士の接続をなくすようにできる。
部分のストリップラインのパターン幅を徐々に変化させ
ることができ、パターン幅が大きく異なるストリップラ
イン同士の接続をなくすようにできる。
【００２８】この場合、内部接地導体を階段状に変化さ
せるために、層位置変更部における接地導体の不連続に
よるマイクロ波伝送路の不整合を、１／４波長内部接地
導体の両端部で互いに相殺せしめるようにしている（１
／４波長の長さとすることで、両端部で位相が互いに１
８０度となり打消し合う）。
せるために、層位置変更部における接地導体の不連続に
よるマイクロ波伝送路の不整合を、１／４波長内部接地
導体の両端部で互いに相殺せしめるようにしている（１
／４波長の長さとすることで、両端部で位相が互いに１
８０度となり打消し合う）。
【００２９】尚、図１に示したａ，ｆ部においては、特
に内部接地導体を設けていないが、誘電体基板１４の両
端面におけるストリップラインの幅を狭くして外部の接
続ライン（図示せず）の幅と同一とすべく内部接地導体
ｇ及びｑを夫々対向して設けている。
に内部接地導体を設けていないが、誘電体基板１４の両
端面におけるストリップラインの幅を狭くして外部の接
続ライン（図示せず）の幅と同一とすべく内部接地導体
ｇ及びｑを夫々対向して設けている。
【００３０】これ等内部接地導体ｇ〜ｑは全て導通孔１
０にて下面接地導体５と接続されているものとする。
０にて下面接地導体５と接続されているものとする。
【００３１】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、マイ
クロ波回路を構成するマイクロストリップラインのパタ
ーン幅を任意に設定してもインピーダンスは一定に維持
できるので、パターン幅を小とすることができ、回路の
設計の自由度が向上し、容量値も減少し、更にストリッ
プライン同士の接続部の整合も良好となるという大きな
効果がある。
クロ波回路を構成するマイクロストリップラインのパタ
ーン幅を任意に設定してもインピーダンスは一定に維持
できるので、パターン幅を小とすることができ、回路の
設計の自由度が向上し、容量値も減少し、更にストリッ
プライン同士の接続部の整合も良好となるという大きな
効果がある。
【図１】本発明の実施例の横断面図である。
【図２】本発明の実施例の縦断面図である。
【図３】図１の点線部分の斜視透視図である。
【図４】従来のマイクロ波集積回路装置の横断面図であ
る。
る。
【図５】従来のマイクロ波集積回路装置の縦断面図であ
る。
る。
１ 凹部 ２ ストリップライン ３ マイクロストリップライン ４ 上面接地導体 ５ 下面接地導体 ６，１０ 導通孔 ７ 回路素子用接地導体 ８ 半導体チップ ９ 金属板 １４ 多層誘電体基板 ｇ〜ｑ 内部接地導体
Claims (4)
- 【請求項１】 凹部を有する誘電体多層基板と、前記凹
部の底面上に搭載つれた半導体チップと、前記誘電体の
両主面に被着形成され互いに電気的に接続された接地導
体と、前記凹部の底面上に選択的に形成され前記半導体
チップと相互接続されてマイクロ波回路を構成するマイ
クロストリップラインと、前記マイクロストリップライ
ンと電気的に接続されて前記誘電体多層基板の側面に導
出された伝送路とを含むマイクロ波集積回路装置であっ
て、前記マイクロストリップラインと互いに対向して前
記誘電体多層基板の内部に設けられた内部接地導体を有
することを特徴とするマイクロ波集積回路装置。 - 【請求項２】 前記伝送路と互いに対向して前記誘導体
多層基板の内部に設けられた内部接地導体を有すること
を特徴とする請求項１記載のマイクロ波集積回路装置。 - 【請求項３】 前記内部接地導体は、その層位置が階段
状に変化して形成されていることを特徴とする請求項１
または２記載のマイクロ波集積回路装置。 - 【請求項４】 前記階段状の内部接地導体の前記伝送路
との対向部分または前記マイクロストリップラインとの
対向部分の長さが使用マイクロ波の波長の略１／４であ
ることを特徴とする請求項３記載のマイクロ波集積回路
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6081244A JPH07288409A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | マイクロ波集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6081244A JPH07288409A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | マイクロ波集積回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07288409A true JPH07288409A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=13741007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6081244A Pending JPH07288409A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | マイクロ波集積回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07288409A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5289445B2 (ja) * | 2008-07-31 | 2013-09-11 | 京セラ株式会社 | 整合回路、配線基板、整合回路を備える送信器、受信器、送受信器およびレーダ装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04137655A (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-12 | Fujitsu Ltd | Ｉｃパッケージ |
| JPH05235612A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-09-10 | Hughes Aircraft Co | 異なる寸法の伝送構造間の一定インピーダンス転移部 |
| JPH05299906A (ja) * | 1992-04-21 | 1993-11-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波多層集積回路 |
-
1994
- 1994-04-20 JP JP6081244A patent/JPH07288409A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04137655A (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-12 | Fujitsu Ltd | Ｉｃパッケージ |
| JPH05235612A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-09-10 | Hughes Aircraft Co | 異なる寸法の伝送構造間の一定インピーダンス転移部 |
| JPH05299906A (ja) * | 1992-04-21 | 1993-11-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波多層集積回路 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5289445B2 (ja) * | 2008-07-31 | 2013-09-11 | 京セラ株式会社 | 整合回路、配線基板、整合回路を備える送信器、受信器、送受信器およびレーダ装置 |
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