JPH0897611A - 高周波伝送線路およびマイクロ波回路 - Google Patents

高周波伝送線路およびマイクロ波回路

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JPH0897611A
JPH0897611A JP6228119A JP22811994A JPH0897611A JP H0897611 A JPH0897611 A JP H0897611A JP 6228119 A JP6228119 A JP 6228119A JP 22811994 A JP22811994 A JP 22811994A JP H0897611 A JPH0897611 A JP H0897611A
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impedance
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transmission line
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優 中前
Tetsuo Hirota
哲夫 廣田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 広帯域にわたりインピーダンス整合を行うこ
とができる高周波伝送線路およびマイクロ波回路を実現
する。 【構成】 インピーダンス整合回路は、低インピーダン
ス線路と高インピーダンス線路とからなる。ボンディン
グワイヤ、低インピーダンス線路、高インピーダンス線
路の三者によりＴ型回路網が構成され、低インピーダン
ス線路および高インピーダンス線路のインピーダンスを
それぞれ調整することにより、このＴ型回路網のインピ
ーダンスが調整される。 【効果】 広帯域にわたり良好な整合特性を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高周波集積回路に利用す
る。本発明は高周波伝送線路に利用する。特に、高周波
集積回路と高周波伝送線路との広帯域結合技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来例を図８および図９を参照して説明
する。図８および図９は従来の高周波集積回路と高周波
伝送線路との結合を示す図である。図８は、高周波集積
回路１とコプレーナ形線路を用いた高周波伝送線路２と
の結合例を示す。図９は図８を上面からみて示したもの
である。高周波集積回路１の高周波電極５、６、６′と
コプレーナ線路の信号電極７および接地電極８、８′と
は、いずれも線路インピーダンスが等しくなるように設
計製作され、ボンディングワイア３で結合されている。
ここで、ボンディングワイヤ３はボンディングリボンで
あってもよい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来例で示
した回路は、高周波集積回路１の高周波電極５、６、
６′と高周波伝送線路２とを接続するボンディングワイ
ヤ３の長さ、外径などで定まるインダクタンスの影響
で、高い周波数においては、高周波集積回路１の高周波
電極５、６、６′と高周波伝送線路２との特性インピー
ダンスに不整合を生じ、マイクロ波帯からミリ波帯にわ
たる広帯域な領域で利用することが困難である。すなわ
ち、従来の技術では、使用可能な周波数帯域が限定され
ている。
【０００４】本発明は、このような背景に行われたもの
であり、広帯域にわたりインピーダンス整合を行うこと
ができる高周波伝送線路およびマイクロ波回路を提供す
ることを目的とする。本発明は、高周波集積回路内にイ
ンピーダンス整合回路を実装することができる高周波伝
送線路およびマイクロ波回路を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、高周波集積回
路と高周波伝送線路とを接続するボンディングワイヤの
インダクタンスの影響を軽減し、マイクロ波帯からミリ
波帯までの広帯域にわたり適用可能にするため、高周波
集積回路に接続する高周波伝送線路にインピーダンス整
合回路を設ける構成としたことを特徴とする。
【０００６】すなわち、本発明の第一の観点は高周波伝
送線路であり、その特徴とするところは、ボンディング
ワイヤを介して高周波集積回路に接続される信号電極
（７）と、この信号電極と同一平面上に形成された接地
電極（８、８′）とを備え、前記信号電極は、前記ボン
ディングワイヤに接続される部分が接地電位に対して低
インピーダンス線路（１０）を形成し、この線路に直列
的に高インピーダンス線路（１１）を構成する部分が形
成されるところにある。
【０００７】前記信号電極の両側に等しい距離を隔て前
記接地電極が設けられ、前記低インピーダンス線路は、
その両側を前記接地電極からそれぞれ距離ｄ1 隔て設け
られたコプレーナ形の分布定数回路を形成し、前記高イ
ンピーダンス線路は、その両側を前記接地電極からそれ
ぞれ前記距離ｄ1 より大きい距離ｄ2 隔て設けられたコ
プレーナ形の分布定数回路を備えることが望ましい。
【０００８】本発明の第二の観点はマイクロ波回路であ
り、その特徴とするところは、前記高周波伝送線路が前
記高周波集積回路と同一のパッケージ内に実装され、こ
の高周波伝送線路が前記高周波集積回路と外部接続端子
との間に設けられるところにある。
【０００９】
【作用】本発明では、高周波伝送線路に設けたインピー
ダンス整合回路により、ボンディングワイヤのインダク
タンスの影響が小さくなり、広帯域化が容易になる。
【００１０】このインピーダンス整合回路には、低イン
ピーダンス線路と高インピーダンス線路とが設けられて
いる。低インピーダンス線路は、隣接して設けられる接
地電極との距離が小さく、この接地電極との間で容量を
持つ。高インピーダンス線路はボンディングワイヤと等
価的にインダクタンスを持つ。すなわち、ボンディング
ワイヤ、低インピーダンス線路、高インピーダンス線路
の三者によりＴ型回路網が構成される。低インピーダン
ス線路および高インピーダンス線路のインピーダンスを
それぞれ調整することにより、このＴ型回路網のインピ
ーダンスが調整され、広帯域にわたり良好な整合特性を
有する高周波伝送線路を実現することができる。
【００１１】高周波伝送線路が高周波集積回路と同一の
パッケージ内に実装され、この高周波伝送線路が高周波
集積回路と外部接続端子との間に設けられることもよ
い。
【００１２】
【実施例】本発明第一実施例の構成を図１を参照して説
明する。図１は本発明第一実施例の高周波伝送線路の回
路図である。
【００１３】本発明は高周波伝送線路であり、その特徴
とするところは、ボンディングワイヤ３を介して高周波
集積回路１に接続される信号電極７と、この信号電極７
と同一平面上に形成された接地電極８、８′とを備え、
信号電極７は、ボンディングワイヤ３に接続される部分
が接地電位に対して低インピーダンス線路１０を形成
し、この線路に直列的に高インピーダンス線路１１を構
成する部分が形成される。
【００１４】信号電極７の両側に等しい距離を隔て接地
電極８、８′が設けられ、低インピーダンス線路１０
は、その両側を接地電極８、８′からそれぞれ距離ｄ1
隔て設けられたコプレーナ形の分布定数回路を形成し、
高インピーダンス線路１１は、その両側を接地電極８、
８′からそれぞれ前記距離ｄ1 より大きい距離ｄ2 隔て
設けられたコプレーナ形の分布定数回路を備える。
【００１５】次に、本発明第一実施例の動作を図２ない
し図５を参照して説明する。図２は、本発明第一実施例
の等価回路を示す図である。図３は、図２に示す等価回
路をＴ型回路網に置き換えた状態を示す図である。図４
は、Ｔ型回路網によるインピーダンス整合特性を示す図
である。横軸に周波数をとり、縦軸に伝送損失をとる。
図５は、本発明第一実施例のシミュレーション結果を示
す図である。横軸に周波数をとり、縦軸に伝送損失をと
る。図２の等価回路からわかるように、この回路はボン
ディングワイヤ３のインダクタンスと、低インピーダン
ス線路１０による容量、高インピーダンス線路１１によ
るインダクタンスが、図３に示すように、Ｔ型回路網を
構成しており、低インピーダンス線路１０および高イン
ピーダンス線路１１のインピーダンスを調整することに
より、従来例と比較して図４に示すように、通過帯域を
広くすることができる。インピーダンス調整の具体的方
法としては、図１に示す、距離ｄ1 および距離ｄ2 を調
整することにより行う。
【００１６】図５はシミュレーション結果である。図５
（ａ）と図５（ｂ）とでは、縦軸の目盛りが異なる。図
５（ａ）は、一目盛りが０．２ｄＢであり、図５（ｂ）
は、一目盛りが５ｄＢである。ここでは、集積回路１の
入出力インピーダンスを５０Ω、ボンディングワイヤ３
のインダクタンスを０．１５ｎＨ、低インピーダンス線
路１０の特性インピーダンスを３５Ω、高インピーダン
ス線路１１の特性インピーダンスを７０Ω、インピーダ
ンス整合回路９の出力インピーダンスを５０Ωとした。
【００１７】シミュレーション結果は、１ＧＨｚから６
０ＧＨｚの広帯域にわたり、挿入損失０．４ｄＢ以下
（Ｓ２１）、反射損失−１０ｄＢ以下（Ｓ１１）とな
り、実用に供しうる性能が得られている。
【００１８】次に、図６を参照して本発明第二実施例を
説明する。図６は本発明第二実施例の構成図である。本
発明第二実施例において、インピーダンス整合回路９
は、絶縁膜２０を介して信号電極７および接地電極８、
８′上に設けられた電極２１により構成される。信号電
極７と電極２１とが重なる部分が本発明第一実施例にお
ける低インピーダンス線路１０を形成する。このとき信
号電極７そのものは本発明第一実施例における高インピ
ーダンス線路１１とみなすことができる。したがって、
電極２１の幅ｒ1 と、信号電極７上の幅ｒ2 とを調整す
ることにより、本発明第一実施例で示した低インピーダ
ンス線路１０および高インピーダンス線路１１と等価な
回路を構成することができる。
【００１９】次に、図７を参照して応用例を説明する。
図７は応用例を示す図である。この応用例は、インピー
ダンス整合回路９を高周波回路のフラットタイプパッケ
ージ内部の高周波電極５と外部接続端子１４との間に構
成したものである。本構成により、従来は３０ＧＨｚ程
度が上限であったパッケージのミリ波帯域までの広帯域
化が可能になる。
【００２０】さらに、高周波集積回路１の高周波電極５
にキャパシタが設けられているときは、インピーダンス
整合回路９は低インピーダンス線路１０のみで構成する
ことができる。すなわち、高周波集積回路１側のキャパ
シタの容量とボンディングワイヤ３のインダクタンスと
からなるインピーダンスと、ボンディングワイヤ３のイ
ンダクタンスと低インピーダンス線路１０の容量とから
なるインピーダンスとが等しくなるように低インピーダ
ンス線路１０の容量を調整してインピーダンスを整合さ
せることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広帯域にわたりインピーダンス整合を行うことができる
高周波伝送線路および高周波回路を実現することができ
る。本発明によれば、高周波集積回路内にインピーダン
ス整合回路を実装することができる高周波伝送線路およ
びマイクロ波回路を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第一実施例の高周波伝送線路の回路図。
【図２】本発明第一実施例の等価回路を示す図。
【図３】図２の等価回路をＴ型回路網に置き換えた状態
を示す図。
【図４】Ｔ型回路網によるインピーダンス整合特性を示
す図。
【図５】本発明第一実施例のシミュレーション結果を示
す図。
【図６】本発明第二実施例の構成図。
【図７】応用例の構成図。
【図８】従来の高周波集積回路と高周波伝送線路との結
合を示す図。
【図９】従来の高周波集積回路と高周波伝送線路との結
合を示す図。
【符号の説明】
１ 高周波集積回路 ２ 高周波伝送線路 ３ ボンディングワイヤ ４ メタルキャリア ５、６、６′高周波電極 ７ 信号電極 ８、８′接地電極 ９ インピーダンス整合回路 １０ 低インピーダンス線路 １１ 高インピーダンス線路 １２ パッケージ接地電極 １３ パッケージ側壁 １４、１５、１５′外部接続端子 １６ パッケージベース １７ パッケージフレーム ２０ 絶縁膜 ２１ 電極

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ボンディングワイヤを介して高周波集積
    回路に接続される信号電極（７）と、この信号電極と同
    一平面上に形成された接地電極（８、８′）とを備え、 前記信号電極は、前記ボンディングワイヤに接続される
    部分が接地電位に対して低インピーダンス線路（１０）
    を形成し、この線路に直列的に高インピーダンス線路
    （１１）を構成する部分が形成されたことを特徴とする
    高周波伝送線路。
  2. 【請求項２】 前記信号電極の両側に等しい距離を隔て
    前記接地電極が設けられ、前記低インピーダンス線路
    は、その両側を前記接地電極からそれぞれ距離ｄ1 隔て
    設けられたコプレーナ形の分布定数回路を形成し、前記
    高インピーダンス線路は、その両側を前記接地電極から
    それぞれ前記距離ｄ1 より大きい距離ｄ2隔て設けられ
    たコプレーナ形の分布定数回路を備えた請求項１記載の
    高周波伝送線路。
  3. 【請求項３】 請求項１または２記載の高周波伝送線路
    が前記高周波集積回路と同一のパッケージ内に実装さ
    れ、この高周波伝送線路が前記高周波集積回路と外部接
    続端子との間に設けられたことを特徴とするマイクロ波
    回路。
JP6228119A 1994-09-22 1994-09-22 高周波伝送線路およびマイクロ波回路 Pending JPH0897611A (ja)

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JP2003519925A (ja) * 1999-12-31 2003-06-24 ヘイ，インコーポレイテッド 相互接続装置および方法
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