JPH1050929A - 電子装置 - Google Patents

電子装置

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JPH1050929A
JPH1050929A JP8206086A JP20608696A JPH1050929A JP H1050929 A JPH1050929 A JP H1050929A JP 8206086 A JP8206086 A JP 8206086A JP 20608696 A JP20608696 A JP 20608696A JP H1050929 A JPH1050929 A JP H1050929A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクリートＭＩＣに比べて小形化でき、
またＭＭＩＣに比べて低コストで歩留りの高い電子装置
を提供する。 【解決手段】 ＧａＡｓ基板上に複数のＦＥＴを互いに
独立して形成したＧａＡｓＩＣ６と、表面あるいは内部
に受動素子を形成した高誘電率基板４、５を、パッケー
ジ１上に備えてマルチチップモジュールとする。 【効果】 能動素子を汎用性のあるＧａＡｓＩＣに集積
することにより低コスト化が実現でき、フィルタや整合
回路などの受動素子を波長短縮効果の高い高誘電率基板
に形成することにより、小形で歩留りの高い電子装置を
構成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子装置、特にマ
イクロ波、ミリ波帯域を使用する通信機器などに使用さ
れる電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のマイクロ波、ミリ波帯域で使用さ
れる電子装置の例を図３に示す。図３において、電子装
置２００は、発振モジュール２０１、共振器２０２、逓
倍モジュール２０３、フィルタモジュール２０４、ミキ
サーモジュール２０５、増幅モジュール２０６の各機能
ブロックが、それぞれパッケージにおさめられ、基板２
０７の上に搭載して接続される構成となっている。この
ような構成をディスクリートＭＩＣ（Ｍｉｃｒｏｗａｖ
ｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）と呼ぶ。
【０００３】また、従来の電子装置の別の例を図４に示
す。図４において、電子装置３００は、図１に示した各
機能ブロックの大部分を集積化して１つのＩＣにまとめ
ている。すなわち、ＧａＡｓ基板３０１の上に、発振部
３０２、逓倍部３０３、フィルタ部３０４、ミキサー部
３０５、増幅部３０６が形成されている。このような構
成をＭＭＩＣ（Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ＭＩＣ）と呼
ぶ。なお、図３の構成では含まれていた共振器２０２に
相当する機能部分は、ＧａＡｓＩＣ上には構成できない
ため集積化していない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ディスクリートＭＩＣ構成の電子装置の場合、機能ブロ
ック毎にパッケージ化し、それをまとめて１つの電子装
置とするため、小形化が困難になるという問題がある。
【０００５】一方、ＭＭＩＣ構成の電子装置の場合は、
小形化の点ではメリットはあるものの、基本的に特定の
用途に合わせてＩＣを設計するため、生産数量が少なく
コストが高くなり、また集積度も高くなるため、ウエハ
ー１枚当たりの歩留りが悪くなるという問題がある。ま
た、図４の従来例において共振器機能部分を集積化でき
なかったように、機能によってはＭＭＩＣへの集積化が
困難なものもあり、この場合は外付けすることになり、
小形化のメリットが十分に発揮できない場合もある。
【０００６】そこで、本発明では、小形化でき、コスト
を低くでき、歩留りの高い電子装置を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電子装置は、複数のＦＥＴをＧａＡｓ基板
上に互いに独立して形成したＧａＡｓＩＣと、表面ある
いは内部に受動素子を形成した高誘電率基板を、それぞ
れ１個以上備えたことを特徴とする。
【０００８】また、本発明の電子装置は、前記ＧａＡｓ
ＩＣに形成する複数のＦＥＴを全て同一構造としたこと
を特徴とする。
【０００９】また、本発明の電子装置は、前記ＧａＡｓ
ＩＣと前記高誘電率基板を１つのパッケージに実装して
マルチチップモジュール構造としたことを特徴とする。
【００１０】また、本発明の電子装置は、前記高誘電率
基板の比誘電率が、ＧａＡｓ基板の比誘電率よりも大き
いことを特徴とする。
【００１１】このように構成することにより、本発明の
電子装置は、小形化が可能で、低コストで、歩留りを高
くすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の電子装置の一実施例を図
１に示す。また、図１の電子装置の回路のブロック図を
図２に示す。図１および図２は２１ＧＨｚの受信機の例
である。図１において、電子装置１００は、パッケージ
１の上に、ＰＬＬモジュールＩＣ２、ＳＡＷ共振子チッ
プ３、高誘電率基板４および５、ＧａＡｓＩＣ６を搭載
した、マルチチップモジュールとして構成されている。
また、ＰＬＬモジュールＩＣ２にはＴＣＸＯ入力端子７
が、高誘電率基板５にはＲＦ入力端子８が、そして高誘
電率基板４にはＩＦ出力端子９が設けられている。
【００１３】高誘電率基板４および５には受動素子であ
るフィルタと整合回路が形成されている。ＧａＡｓＩＣ
６には同じ構成の５個のＦＥＴが、ＩＣ内部では共通部
分以外は互いに配線されず、独立して形成されている。
パッケージ１上の各デバイス、すなわちＰＬＬモジュー
ルＩＣ２、ＳＡＷ共振子チップ３と、ＧａＡｓＩＣ６上
に形成された各ＦＥＴ、および高誘電率基板上に形成さ
れた各受動素子はワイヤー１０で配線されている。
【００１４】ここで、図１の構成と図２のブロック図と
の関係を示す。図２において、ＰＬＬモジュール１１と
ＳＡＷ共振子１２は、それぞれ図１のＰＬＬモジュール
ＩＣ２とＳＡＷ共振子チップ３に相当する。逓倍器１
３、１５、１７、１９、およびミキサ２１は図１のＧａ
ＡｓＩＣ６上に形成されている。そしてフィルタ１４、
１８は図１の高誘電率基板５に、フィルタ１６、２０は
図１の高誘電率基板４にそれぞれ形成されている。ま
た、図２のブロック図では明記していないが、各回路素
子間の整合回路も図１の高誘電率基板４および５に形成
されている。
【００１５】図２に示した電子装置の動作を説明する。
まず、ＰＬＬモジュール１１はＳＡＷ共振子１２とＴＣ
ＸＯ入力端子２２から入力される基準信号で１．２５Ｇ
Ｈｚの安定した発振信号を出力する。ＰＬＬＩＣ１１か
ら出力された信号は、逓倍器１３、１５、１７および１
９でそれぞれ周波数が２倍になり、逓倍のその都度、フ
ィルタ１４、１６、１８および２０で不必要な信号が取
り除かれ、２０ＧＨｚの信号としてミキサ２１に入力さ
れる。一方、ＲＦ入力端子２３からは２１ＧＨｚのＲＦ
信号がミキサ２１に入力され、ミキサ２１では２つの入
力信号が混合されて、その差の周波数１ＧＨｚがＩＦ出
力端子２４より出力される。
【００１６】ところで、高誘電率基板４および５の比誘
電率は、ＧａＡｓ基板の比誘電率の約１３より大きく設
定されている。高周波においては分布定数回路が主に用
いられ、分布定数回路では回路パターンのサイズは信号
の波長にほぼ比例する。誘電体基板上に形成された分布
定数回路では、信号の波長は誘電率に反比例して小さく
なるため、高誘電率基板４および５上に形成されたフィ
ルタと整合回路は、ＧａＡｓ基板上に形成する場合に対
して十分小さくなっている。そしてこれは高誘電率基板
４および５の比誘電率が大きくなるほど顕著になる。
【００１７】また、ＧａＡｓＩＣ６は、同じ構造で同じ
性能のＦＥＴが並んで形成されているだけであるため、
本実施例以外にも利用可能な汎用ＩＣとなっている。そ
のため、大量生産が可能で、また集積度もあまり高くな
いため歩留りも良く、比較的低コストで使用することが
できる。
【００１８】さらには、個々のＧａＡｓＩＣおよび高誘
電率基板毎に選別が可能になるため、これらを組み合わ
せてマルチチップモジュールとした最終的な電子装置の
歩留りも高くすることができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の電子装置によれば、波長短縮に
よる小形化の可能な受動素子や整合回路を高誘電率基板
上に形成し、能動素子はＧａＡｓＩＣ上に複数の汎用の
ＦＥＴを互いに独立して形成したものを利用することに
より、小形で、低コストで、歩留りの高い電子装置を構
成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子装置の一実施例の構成を示す図で
ある。
【図２】図１の実施例の回路のブロック図である。
【図３】従来例の電子装置の構成を示す図である。
【図４】従来例の別の電子装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１…パッケージ ２…ＰＬＬモジュールＩＣ ３…ＳＡＷ共振子チップ ４、５…高誘電率基板 ６…ＧａＡｓＩＣ ７…ＴＣＸＯ入力端子 ８…ＲＦ入力端子 ９…ＩＦ出力端子 １０…ワイヤー １００…電子装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｐ 5/08

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のＦＥＴをＧａＡｓ基板上に互いに
    独立して形成したＧａＡｓＩＣと、表面あるいは内部に
    受動素子を形成した高誘電率基板を、それぞれ１個以上
    備えたことを特徴とする電子装置。
  2. 【請求項２】 前記ＧａＡｓＩＣに形成する複数のＦＥ
    Ｔを全て同一構造としたことを特徴とする、請求項１に
    記載の電子装置。
  3. 【請求項３】 前記ＧａＡｓＩＣと前記高誘電率基板を
    １つのパッケージに実装してマルチチップモジュール構
    造としたことを特徴とする、請求項１または２のいずれ
    かに記載の電子装置。
  4. 【請求項４】 前記高誘電率基板の比誘電率が、ＧａＡ
    ｓ基板の比誘電率よりも大きいことを特徴とする、請求
    項１、２または３のいずれかに記載の電子装置。
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