JPH11346106A - マイクロストリップ線路の接続方法 - Google Patents

マイクロストリップ線路の接続方法

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JPH11346106A
JPH11346106A JP10150416A JP15041698A JPH11346106A JP H11346106 A JPH11346106 A JP H11346106A JP 10150416 A JP10150416 A JP 10150416A JP 15041698 A JP15041698 A JP 15041698A JP H11346106 A JPH11346106 A JP H11346106A
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JP
Japan
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microstrip line
metal cap
microstrip
ground conductor
conductor
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JP10150416A
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Hidekazu Matsumura
英一 松村
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NEC Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19107Disposition of discrete passive components off-chip wires

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  • Waveguides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロストリップ線路間の不連続部分にお
いて電磁波の放射が発生するため、マイクロストリップ
線路を伝搬している電磁波と不要電磁波の飛び込み等に
よって伝搬してきた電磁波とが合成され、振幅の変動、
位相の変動及びアイソレーションの劣化等が発生してい
た。 【解決手段】 マイクロストリップ線路間の接続部分に
金属キャップ17を設け、接地用パターン16a,16
bとスルーホール18を介して接地導体14と接続する
ことで方形導波管構造を形成するため、ストリップ導体
11a,11bの接続に用いた金リボン15による不連
続に起因して生じる不要電磁波の放射を導波管のカット
オフ特性を用いて抑圧し、良好な信号分離特性を得るこ
とが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロストリッ
プ線路の接続方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のマイクロストリップ線路の接続方
法として、図7及び図8に示された接続構造に適用され
たものが知られている。
【0003】このマイクロストリップ線路の接続構造1
00は、離間させつつ配置されたストリップ導体110
a,110bと、各ストリップ導体110a,110b
の下面に形成された誘電体基板120a,120bと、
各誘電体基板120a,120bの下面に形成された接
地導体130a,130bと、各接地導体130a,1
30bの下面に形成されて誘電体基板120a,120
bを接続する接地導体140と、各ストリップ導体11
0a,110bの上面に各端部を接続した金リボン15
0とを備えている。
【0004】このような構成により、例えば、ストリッ
プ導体110a側のマイクロストリップ線路から高周波
信号が入力されると、金リボン150を介してストリッ
プ導体110b側のマイクロストリップ線路へ高周波信
号が伝達される。
【0005】また、図9及び図10に示すように、金リ
ボン150の代わりにボンディングワイヤ160等の導
体を用いて接続した場合、同様にストリップ導体110
a側のマイクロストリップ線路から高周波信号が入力さ
れると、ボンディングワイヤ160を介してストリップ
導体110b側のマイクロストリップ線路へ高周波信号
が伝達される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のマイク
ロストリップ線路の接続方法においては、次のような課
題があった。
【0007】マイクロストリップ線路間の接続部分にお
いて、ストリップ導体の厚みに金リボンの厚みが加わ
る。また、金リボンを伝搬する高周波信号と、影像関係
にあるグランド(接地導体)の電気長が異なるためにイ
ンピーダンスの不整合が生じる。
【0008】このため、この不連続部分において電磁波
の放射が発生し、不要電磁波が空間を通じて接続部付近
の線路や高周波回路に飛び込んだり、外部から飛来した
電磁波を受けやすくなる等して信号分離特性が劣化す
る。
【0009】この結果、マイクロストリップ線路を伝搬
している電磁波と不要電磁波の飛び込み等によって伝搬
してきた電磁波とが合成され、振幅の変動、位相の変動
及びアイソレーションの劣化等が発生していた。
【0010】さらに、同様に接続材料にボンディングワ
イヤを用いた場合においても、接続されるストリップ線
路の幅とボンディングワイヤによって接続されるワイヤ
径が異なるとともに、ボンディングワイヤを伝搬する高
周波信号と、影像関係にあるグランド(接地導体)の電
気長が異なるためにインピーダンスの不整合が生じ、同
様の問題が生じていた。
【0011】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、マイクロストリップ線路間の接続部分における
不連続によって生じる不要電磁波の放射を抑圧し、良好
な信号分離特性を得ることの可能なマイクロストリップ
線路の接続方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1にかかる発明は、誘電体基板の一面側にス
トリップ導体を形成し、他面側に接地導体を形成した複
数のマイクロストリップ線路を、金属キャップにより各
マイクロストリップ線路間の不連続部分における不要電
磁波の放射を抑圧させつつ導体で接続し、各接地導体を
共通の接地導体上に配する構成としてある。
【0013】すなわち、誘電体基板の一面側にストリッ
プ導体を形成して他面側に接地導体を形成した複数のマ
イクロストリップ線路を導体で接続し、各接地導体を共
通の接地導体上に配する。このとき、金属キャップによ
り各マイクロストリップ線路間の不連続部分における不
要電磁波の放射を抑圧させる。
【0014】この不要電磁波の放射を抑圧させるため
に、導波管のカットオフ特性を用いることも可能であ
る。この場合の一例として、請求項2にかかる発明は、
上記請求項1に記載のマイクロストリップ線路の接続方
法において、上記誘電体基板に金属キャップの接地用ス
ルーホールを形成し、最下面に配した接地導体と金属キ
ャップとを電気的に接続することで導波管構造を形成す
る構成としてある。
【0015】すなわち、上記誘電体基板に金属キャップ
の接地用スルーホールを形成する。そして、最下面に配
した接地導体と金属キャップとを電気的に接続させ、導
波管構造を形成する。
【0016】上記接地導体と金属キャップとを電気的に
接続させる方法の一例として、請求項3にかかる発明
は、上記請求項2に記載のマイクロストリップ線路の接
続方法において、上記接地導体と金属キャップとをスル
ーホールで電気的に接続する構成としてある。
【0017】すなわち、上記接地導体と金属キャップと
をスルーホールで電気的に接続させ、導波管構造を形成
する。
【0018】このように、上記誘電体基板に金属キャッ
プの接地用スルーホールを形成して電気的接続を行うこ
とは本発明を実現する際に有用な方法となるが、必ずし
もこの方法に限定されるものではなく、上記誘電体基板
に金属キャップの接地用の切削を行うものであっても良
い。この場合の一例として、請求項4にかかる発明は、
上記請求項2に記載のマイクロストリップ線路の接続方
法において、上記誘電体基板に金属キャップの接地用の
切削を行い、上記接地導体と金属キャップとを電気的に
接続する構成としてある。
【0019】すなわち、上記誘電体基板に金属キャップ
の接地用の切削を行い、上記接地導体と金属キャップと
を電気的に接続させ、導波管構造を形成する。
【0020】本発明は、マイクロストリップ線路間の接
続部分における不連続によって生じる不要電磁波の放射
を抑圧するとの観点から、各マイクロストリップ線路を
接続する導体の種類は適宜変更可能である。
【0021】この導体の種類の一例として、請求項5に
かかる発明は、上記請求項1〜請求項4のいずれかに記
載のマイクロストリップ線路の接続方法において、各マ
イクロストリップ線路を金リボンで接続する構成として
ある。
【0022】すなわち、各マイクロストリップ線路を金
リボンで接続し、金属キャップにより各マイクロストリ
ップ線路間の不連続部分における不要電磁波の放射を抑
圧させる。
【0023】また、別の一例として、請求項6にかかる
発明は、上記請求項1〜請求項4のいずれかに記載のマ
イクロストリップ線路の接続方法において、各マイクロ
ストリップ線路をボンディングワイヤで接続する構成と
してある。
【0024】すなわち、各マイクロストリップ線路をボ
ンディングワイヤで接続し、金属キャップにより各マイ
クロストリップ線路間の不連続部分における不要電磁波
の放射を抑圧させる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、図面にもとづいて本発明の
実施形態を説明する。 <第一の実施形態>図1及び図2は、本発明の第一の実
施形態におけるマイクロストリップ線路の接続構造を斜
視図と断面図とにより示している。
【0026】このマイクロストリップ線路の接続構造1
0は、離間させつつ配置されたストリップ導体11a,
11bと、各ストリップ導体11a,11bに隣接して
形成された誘電体基板12a,12bと、各誘電体基板
12a,12bの下面に形成された接地導体13a,1
3bと、各接地導体13a,13bの下面に形成されて
誘電体基板12a,12bを接続する接地導体14と、
各ストリップ導体11a,11bの上面に各端部を接続
した金リボン15とを備えている。
【0027】なお、誘電体基板12a,12bの上面に
は、接地用パターン16a,16bがそれぞれに形成さ
れており、金属キャップ17が接地用パターン16a,
16bに半田付けされている。また、接地用パターン1
6a,16bは、それぞれ1個以上のスルーホール18
により接地導体13a,13bに接地され、導波管構造
を形成している。
【0028】このような構成により、例えば、高周波信
号がストリップ導体11a側のマイクロストリップ線路
から入力されると、金リボン15を介してストリップ導
体11b側のマイクロストリップ線路へ伝達される。
【0029】このとき、接続部分の不連続によって不要
電磁波が外部へ放射される。この放射された不要電磁波
は、金属キャップ17が接地用パターン16a,16
b、スルーホール18及び接地導体13a,13bを介
して接地導体14に接続されているため、シールド効果
により金属キャップ17の外部へ放射されない。
【0030】また、入力された高周波信号の周波数より
高い周波数でカットオフとなるように、金属キャップ1
7の寸法を設計することにより、不要電磁波は伝搬途中
で遮断されて外部へ漏れない。
【0031】このため、不連続部で発生した不要電磁波
が付近の高周波回路に飛び込むことなく、信号分離特性
の劣化を抑圧することが可能となる。
【0032】ここで、金属キャップ17が接地導体13
a,13bと接続することにより方形導波管構造を形成
し、ストリップ導体11a,11bの接続に用いた金リ
ボン15等による不連続に起因して生じる不要電磁波の
放射を抑圧する際の原理を説明する。
【0033】金属キャップ17の横幅をX、接地導体1
3a,13bまでの高さをY、長さをZとすると、金属
キャップ17内の空間を伝搬する電磁波の周波数は次式
で与えられるカットオフ周波数(=fc)以上の電磁波
となる。 fc=c/2π{(mπ/X)2+(mπ/Y)20.5 ただし、c:光速、m,n:0、1、2、・・・
【0034】ここで、この金属キャップ17内の空間を
伝搬する電磁波の最長モードは、X>Yの時TE10で
あるため、m=1及びn=0とすると、fc=c/(2
X)が得られる。従って、マイクロストリップ線路を伝
搬する周波数(=f)から、f<fcとなるようにX、
Y(ただし、Y<Xである。)の寸法を設定することに
より、金リボン15等による不連続部分で発生した不要
放射された電磁波が遮断され、信号分離特性の劣化を低
減させることが可能となる。
【0035】また、金属キャップ17の長さZは、金属
キャップ17内を伝搬する電磁波の減衰量に関与し、カ
ットオフ波長(=λc)と伝搬する電磁波の波長、つま
り、ここでは不要放射された電磁波の波長(=λ)の関
係は次式で表されるように、Zの長さに比例して不要電
磁波の遮断効果を大きくすることができるため、性能確
保に必要な長さZに設定すれば良いこととなる。 減衰量[dB]=20・log{exp(−αZ)} ただし、α=2π/λc{1−(λc/λ)20.5
【0036】なお、本実施形態では、金リボン15でマ
イクロストリップ線路間を接続しているが、必ずしも金
リボンに限定されるものではなく、ボンディングワイヤ
で接続される場合についても同様に適用可能である。
【0037】<第二の実施形態>図3及び図4は、本発
明の第二の実施形態におけるマイクロストリップ線路の
接続構造を斜視図と断面図とで示している。
【0038】基本構成は第一の実施形態の場合と同じで
あるが、金属キャップ17は、誘電体基板12a,12
b、接地導体13a,13b及び接地導体14に設けた
スルーホール18を通して接地導体14の下面に半田付
けすることで導波管構造を形成している。
【0039】このように、金属キャップ17の構造を変
えることにより、図1に示すような接地用パターン16
a,16bが不要となるため、接続構造の小型及び高集
積化を図ることが可能となる。
【0040】<第三の実施形態>図5及び図6は、本発
明の第三の実施形態におけるマイクロストリップ線路の
接続構造を斜視図と断面図とで示している。
【0041】基本構成は第一及び第二の実施形態の場合
と同じであるが、誘電体基板12a,12bに金属キャ
ップ17接地用の切削を行い、金属キャップ17と接地
導体14とを接続して導波管構造を形成している。従っ
て、誘電体基板12a,12bにスルーホール18を形
成することができない場合であっても導波管構造を形成
することが可能となる。
【0042】このように、マイクロストリップ線路間の
接続部分に金属キャップ17を設け、接地用パターン1
6a,16bとスルーホール18を介して接地導体14
と接続することで方形導波管構造を形成するため、スト
リップ導体11a,11bの接続に用いた金リボン15
による不連続に起因して生じる不要電磁波の放射を導波
管のカットオフ特性を用いて抑圧し、良好な信号分離特
性を得ることが可能となる。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、接続部分
に設けられた金属キャップにより、金属キャップ内で不
要電磁波の伝搬を遮断し、不要電磁波の影響を低減させ
るため、マイクロストリップ線路間の接続部分における
不連続によって生じる不要電磁波の放射を抑圧し、良好
な信号分離特性を得ることの可能なマイクロストリップ
線路の接続方法を提供することができる。
【0044】また、請求項2にかかる発明によれば、上
記不要電磁波の放射を導波管のカットオフ特性を用いて
抑圧することができる。
【0045】さらに、請求項3にかかる発明によれば、
接地用パターンが不要となるため、接続構造の小型及び
高集積化を図ることができる。
【0046】さらに、請求項4にかかる発明によれば、
誘電体基板にスルーホールを形成できない場合であって
も導波管構造を形成することができる。
【0047】さらに、請求項5にかかる発明によれば、
上記金属キャップにより、金リボンで接続された各マイ
クロストリップ線路間の不連続部分における不要電磁波
の放射を抑圧させることができる。
【0048】さらに、請求項6にかかる発明によれば、
上記金属キャップにより、ボンディングワイヤで接続さ
れた各マイクロストリップ線路間の不連続部分における
不要電磁波の放射を抑圧させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施形態におけるマイクロスト
リップ線路の接続構造を示す斜視図である。
【図2】このマイクロストリップ線路の接続構造を示す
断面図である。
【図3】本発明の第二の実施形態におけるマイクロスト
リップ線路の接続構造を示す斜視図である。
【図4】このマイクロストリップ線路の接続構造を示す
断面図である。
【図5】本発明の第三の実施形態におけるマイクロスト
リップ線路の接続構造を示す斜視図である。
【図6】このマイクロストリップ線路の接続構造を示す
断面図である。
【図7】従来例におけるマイクロストリップ線路の接続
構造を示す側面図である。
【図8】このマイクロストリップ線路の接続構造を示す
平面図である。
【図9】金リボンの代わりにボンディングワイヤを用い
た場合におけるマイクロストリップ線路の接続構造を示
す側面図である。
【図10】このマイクロストリップ線路の接続構造を示
す平面図である。
【符号の説明】
10 マイクロストリップ線路の接続構造 11a,11b ストリップ導体 12a,12b 誘電体基板 13a,13b 接地導体 14 接地導体 15 金リボン 16a,16b 接地用パターン 17 金属キャップ 18 スルーホール

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘電体基板の一面側にストリップ導体を
    形成し、他面側に接地導体を形成した複数のマイクロス
    トリップ線路を、金属キャップにより各マイクロストリ
    ップ線路間の不連続部分における不要電磁波の放射を抑
    圧させつつ導体で接続し、各接地導体を共通の接地導体
    上に配することを特徴とするマイクロストリップ線路の
    接続方法。
  2. 【請求項2】 上記請求項1に記載のマイクロストリッ
    プ線路の接続方法において、 上記誘電体基板に金属キャップの接地用スルーホールを
    形成し、最下面に配した接地導体と金属キャップとを電
    気的に接続することで導波管構造を形成することを特徴
    とするマイクロストリップ線路の接続方法。
  3. 【請求項3】 上記請求項2に記載のマイクロストリッ
    プ線路の接続方法において、 上記接地導体と金属キャップとをスルーホールで電気的
    に接続することを特徴とするマイクロストリップ線路の
    接続方法。
  4. 【請求項4】 上記請求項2に記載のマイクロストリッ
    プ線路の接続方法において、 上記誘電体基板に金属キャップの接地用の切削を行い、
    上記接地導体と金属キャップとを電気的に接続すること
    を特徴とするマイクロストリップ線路の接続方法。
  5. 【請求項5】 上記請求項1〜請求項4のいずれかに記
    載のマイクロストリップ線路の接続方法において、 各マイクロストリップ線路を金リボンで接続することを
    特徴とするマイクロストリップ線路の接続方法。
  6. 【請求項6】 上記請求項1〜請求項4のいずれかに記
    載のマイクロストリップ線路の接続方法において、 各マイクロストリップ線路をボンディングワイヤで接続
    することを特徴とするマイクロストリップ線路の接続方
    法。
JP10150416A 1998-05-29 1998-05-29 マイクロストリップ線路の接続方法 Pending JPH11346106A (ja)

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Cited By (5)

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