JPH06291521A - 高周波多層集積回路 - Google Patents

高周波多層集積回路

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JPH06291521A
JPH06291521A JP4101177A JP10117792A JPH06291521A JP H06291521 A JPH06291521 A JP H06291521A JP 4101177 A JP4101177 A JP 4101177A JP 10117792 A JP10117792 A JP 10117792A JP H06291521 A JPH06291521 A JP H06291521A
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JP
Japan
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high frequency
via hole
integrated circuit
circuit
dielectric
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JP4101177A
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English (en)
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Kazuo Eda
和生 江田
Yutaka Taguchi
豊 田口
Katsuyuki Miyauchi
克行 宮内
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型化を実現した多層高周波回路の提供。 【構成】上下に接地電極3、4を有する誘電体2に埋め
込まれたストリップライン1と、上部接地電極3の上の
誘電体5上に形成された配線7及び電気回路部8と、ス
トリップライン1及び直流バイアス回路8を、上部接地
電極3を貫通して電気的に接続し、高周波減衰特性を有
するビアホール6とを備えるので、小型化に効果的であ
るとともに、高周波信号の直流回路への回り込みがない
ため、高周波特性の性能が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波帯域の信号を扱
う、多層化された高周波多層集積回路に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、高周波集積回路としては、半導体
基板上に能動素子と受動部品を一体に集積化したモノリ
シック集積回路や、アルミナなどの誘電体基板の上に、
各種能動素子や受動部品を一体に集積化したハイブリッ
ド集積回路等が知られている。一般に、そのモノリシッ
ク集積回路は単層構造となっている。またアルミナ基板
などの誘電体を用いたものでは、電気回路が多層構造に
なっているものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近時小型化
の流れのなかで、部品のより一層の高密度化が要求され
ているが、上記のモノリシック集積回路では、単層構造
における集積化であり、したがって、部品の大きさが決
まると、それが同一面内にいくら詰まるかで全体の大き
さが決まる。しかし、高周波回路では、空間あるいは基
板内を通して電磁界的な結合があり、ある密度以上に高
集積化することは困難であるという課題がある。
【0004】またハイブリッド集積回路の場合、多層化
が可能であるが、従来のものでは電気配線のみを多層化
しているため、部品は、表面に実装することが必要であ
り、やはり集積、小型化に限界があるという課題があっ
た。
【0005】また、一般に高周波回路は、空間を経て電
磁界結合しやすく、それを防止するため、金属板の蓋を
上につけたりするなどのいわゆる電磁界結合を遮蔽する
ための種々の工夫が必要であり、形状が複雑になったり
大きくなったり、また遮蔽が不十分なため、高周波特性
が損なわれるなどの課題もあった。
【0006】本発明は、このような従来の高周波回路の
課題を考慮し、より一層の高密度化を可能とし、小型化
が実現でき、また、電磁界結合による高周波特性の劣化
を回避できる高周波多層集積回路を提供することを目的
とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上下に接地電
極を有する誘電体に埋め込まれたストリップライン回路
部と、接地電極の少なくとも一方の上の誘電体上に形成
された電気回路部と、前記ストリップライン回路部及び
電気回路部の両回路部を、接地電極を貫通して電気的に
接続している、高周波減衰特性を有するビアホールとを
備えた高周波多層集積回路である。
【0008】
【作用】上記のような構成とすることにより、ビアホー
ルの存在によって、ストリップライン回路部の高周波成
分がビアホールで減衰し、電気回路部に洩れていく高周
波分が少なくなる。その結果、高周波特性が良好で、小
型化が可能な高周波多層集積回路が得られる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0010】(実施例1)図1は、本発明の実施例1の
高周波多層集積回路の構造を示す略示断面図である。図
において、2層の誘電体2、2の間に、ストリップライ
ン回路部1が埋め込まれている。上部接地電極3はスト
リップライン回路部1の上側の接地電極であり、下部接
地電極4はストリップライン回路部1の下側の接地電極
である。また、上部接地電極3の上には上部誘電体層5
が設けられ、ビアホール6がストリップライン回路部1
と電気的に接続され、上部誘電体層5の上まで引き出さ
れている。上部誘電体層5の上面には、ビアホール6に
接続された上部電気回路の配線7が配置されている。ま
た、上部誘電体層5の上面には、その配線7に接続さ
れ、個別部品などで構成された高周波回路部に各種電源
を供給するための直流バイアス回路部8が配置されてい
る。また、トランジスタなどの電子部品9が、ストリッ
プライン回路部1の途中で露出した部分に設けられてい
る。
【0011】高周波電気信号は、例えば、ストリップラ
イン回路部1の左側より入力され、その露出部に設けら
れたトランジスタ9に入力され、再びストリップライン
回路部1に戻り、図の右側へと信号が伝送されていく。
他方、ストリップライン回路部1の入力側および出力側
の途中にそれぞれ設けられているビアホール6により信
号は配線7を通じて上部電気回路部に入力される。この
時、ビアホール6は高周波に対してインダクタとして有
効に作用するように、ストリップライン回路部1の線幅
に比して、大幅に小さな線径になるように設定した。こ
れによりストリップライン回路部1の高周波成分がビア
ホール6で減衰し、上部電気回路部に洩れていく高周波
分が少ないため、上部電気回路部の高周波短絡用コンデ
ンサの靜電容量を小さくするか、場合によっては不要と
することができた。これにより、この端子からトランジ
スタ9に直流バイアスを加えることにより、高周波回路
に悪影響を与えることなく電力の供給が可能となった。
このような構成となっていることから、高周波回路では
面積を必要とする直流バイアス回路部8を、高周波信号
伝送部と分離、多層化することにより、回路としての必
要面積を小さくすることができる他、高周波の回り込み
を防ぐことができ、高周波回路の性能が向上した。
【0012】本実施例では、ビアホールの線径を細くす
ることによって、ビアホール自身がインダクタとして働
くようにして高周波減衰機能を持たせたが、ストリップ
ライン回路部接続部から直流バイアス回路におけるコン
デンサによる高周波接地部までのビアホール配線の長さ
が、使用高周波の波長の1/4になるように設定するこ
とにより、高周波にたいして、ビアホール配線が先端オ
ープン回路と同じになることから、同じく高周波減衰、
もしくは遮断特性が得られた。
【0013】次に、このような構成の製造方法について
述べる。誘電体として高周波特性に優れたアルミナに、
ガラス成分とバインダーなどの有機物を加えてスラリー
状とし、ドクターブレード法などの板状化する手法によ
り、厚み0.3−1ミリのシート状の、いわゆるグリー
ンシートに加工した。次にビアホールを形成する所定の
部分に、パンチなどにより機械的に穴をあけ、酸化銅に
ガラス成分とバインダーなどの有機物を加えてペースト
化したものを導体ペーストとして用い、穴に充填、さら
に、電極、配線、ストリップラインなどの所定の形状に
なるように、先のグリーンシートの上に印刷した。この
ようにしたグリーンシートを順次積層し、850−10
00度Cの酸化銅が還元されるに十分な還元雰囲気で焼
結させることにより、酸化銅が還元され、実施例に示す
多層構造が得られた。ストリップライン回路部で露出し
た部分は、グリーンシートを重ねていく時、あらかじめ
その部分に空間を設けたグリーンシートを作り、重ねて
いくことにより実現できた。この後、必要箇所にそれぞ
れの個別電子部品を実装することにより、実施例1の高
周波多層集積回路の構成が得られた。このようにして作
られた電極、配線などに用いられる銅は、電気抵抗が極
めて低く、高周波回路で問題となる電極抵抗に基づく抵
抗損を極めて小さくすることができ、特に高周波多層集
積回路に有効である。銅は1000度C以上で焼結させ
ると、周囲の誘電体と反応、あるいは拡散が進むため、
1000度C以下で焼結できるようにする必要があり、
そのためにはアルミナとガラスの混合物を用いるのが良
い。ガラスの量を増すことにより、焼結温度を低くする
ことができた。銅に代わるものとしては銀がある。但し
この場合には、銀粉にガラスと有機ペーストを混ぜた銀
ペーストを用い焼成した。この場合は還元雰囲気を必要
としないが、銀の融点が銅の融点よりも低いため、この
場合の焼成温度は930度C以下でなければ良好な特性
は得られなかった。
【0014】(実施例2)本発明の高周波多層集積回路
の実施例2を図2に示す。図において、1から9までの
各構成部品は実施例1と同様である。異なるところは、
配線7から上部接地電極3の間にそれらを接続するため
のビアホール10が設けられている点である。そして、
ストリップライン回路部1とビアホール6の接続点か
ら、ビアホール6と配線7の一部を通り、新しいビアホ
ール10を経て上部接地電極3に至るまでの長さが、使
用する高周波信号波長の1/4の長さになるように設定
してある。たとえば、2.5GHzの高周波信号を扱う
場合、空気中での1波長は12cmとなる。アルミナ系
の誘電体材料を用いた場合、誘電率が約9であるので、
アルミナ系誘電体材料に埋め込んだ場合の1波長は、空
気中の約1/3、4cmとなる。したがって、1/4波
長はその1/4、約1000umとなる。実際には、さ
らにビアホールの形状を考慮した実効的な誘電率で求め
る必要があるが、ここでは実験的に求めた。2.5GH
zの信号周波数に対して、実際に用いた寸法は、ストリ
ップライン埋め込み誘電体2のストリップライン回路部
1と上部接地電極3との間の厚みを200um、上部誘
電体層5の厚みを200um、上部接地電極3部分の厚
みを10umとした。したがってビアホール6の長さが
410um、ビアホール10の長さが200umとな
る。またビアホール6とビアホール10を接続する配線
部分の長さを300umとした。この寸法で、2.5G
Hzの高周波信号に対し、ビアホール6のストリップラ
イン1への接続点がほぼ等価的に1/4波長で接地され
たことになり、これは電気的には先端開放と同じになる
ことから、高周波信号が直流バイアス回路に洩れるのを
防止することができた。これにより、この端子からトラ
ンジスタに直流バイアスを加えることにより、高周波回
路に悪影響を与えることなく電力の供給が可能となっ
た。このような構成となっていることから、高周波回路
では面積を必要とする直流バイアス回路部を、高周波信
号伝送部と分離、多層化することにより、回路としての
必要面積を小さくすることができる他、高周波の回り込
みを防ぐことができ、高周波回路の性能が向上した。
【0015】なお、上記実施例1、実施例2では、いず
れもストリップライン回路部は1層になっているが、さ
らに2層、3層と多層にすることさらに複雑な回路の小
型化も可能であった。
【0016】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明は、上下に接地電極を有する誘電体に埋め込まれ
たストリップライン回路部と、接地電極の少なくとも一
方の上の誘電体上に形成された電気回路部と、ストリッ
プライン回路部及び電気回路部の両回路部を、接地電極
を貫通して電気的に接続している、高周波減衰特性を有
するビアホールとを備えるので、小型化に効果的である
とともに、高周波信号の直流回路への回り込みがないた
め、高周波特性の性能向上が図れるという長所を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の高周波多層集積回路の実施例1の略示
断面図である。
【図2】本発明の高周波多層集積回路の実施例1の略示
断面図である。
【符号の説明】
1 ストリップライン回路部 2 ストリップライン埋め込み誘電体 3 上部接地電極 4 下部接地電極 5 上部誘電体層 6 伝送高周波減衰特性を有するビアホール 7 配線 8 個別電子部品などからなる表面電気回路部 9 トランジスタ 10 接地用ビアホール

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上下に接地電極を有する誘電体に埋め込ま
    れたストリップライン回路部と、前記接地電極の少なく
    とも一方の上の誘電体上に形成された電気回路部と、前
    記ストリップライン回路部及び電気回路部の両回路部
    を、前記接地電極を貫通して電気的に接続している、高
    周波減衰特性を有するビアホールとを備えたことを特徴
    とする高周波多層集積回路。
  2. 【請求項2】ストリップライン接続部と前記電気回路部
    の高周波接地部までの前記ビアホールの配線の長さが、
    使用波長の1/4であることにより高周波減衰特性を発
    揮することを特徴とする請求項1記載の高周波多層集積
    回路。
  3. 【請求項3】ビアホールの形状が、使用波長でインダク
    タとして動作する形状であることにより高周波減衰特性
    を発揮することを特徴とする請求項1記載の高周波多層
    集積回路。
  4. 【請求項4】誘電体がアルミナとガラスを主成分とし、
    埋め込みされた金属の材料が銅または銀であることを特
    徴とする請求項1記載の高周波多層集積回路。
  5. 【請求項5】最表層誘電体上に形成された前記電気回路
    部に個別部品を実装したことを特徴とする請求項1記載
    の高周波多層集積回路。
  6. 【請求項6】ストリップライン回路部の一部が露出して
    おり、その部分に個別部品を実装したことを特徴とする
    請求項1記載の高周波多層集積回路。
  7. 【請求項7】上下に接地電極を有する誘電体に埋め込ま
    れたストリップライン回路部と、前記接地電極の少なく
    とも一方の上の誘電体上に形成された配線と、その配線
    に接続された電気回路部と、前記ストリップライン回路
    部及び前記配線を前記接地電極を貫通して電気的に接続
    した第1ビアホール及び前記配線及び前記上部接地電極
    を電気的に接続した第2ビアホールとを備えたことを特
    徴とする高周波多層集積回路。
  8. 【請求項8】第1ビアホールから前記配線を通り第2ビ
    アホールに至る全長が、使用する高周波信号波長の1/
    4の長さであることによって、高周波減衰を実現するこ
    とを特徴とする高周波多層集積回路。
JP4101177A 1992-04-03 1992-04-21 高周波多層集積回路 Pending JPH06291521A (ja)

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EP93105214A EP0563873B1 (en) 1992-04-03 1993-03-30 High frequency ceramic multi-layer substrate
DE69318879T DE69318879T2 (de) 1992-04-03 1993-03-30 Keramisches Mehrschicht-Substrat für hohe Frequenzen
US08/041,183 US5387888A (en) 1992-04-03 1993-04-01 High frequency ceramic multi-layer substrate

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001189609A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Mitsubishi Electric Corp マイクロストリップ線路接続体
JP2011044847A (ja) * 2009-08-20 2011-03-03 Oki Electric Industry Co Ltd 多層回路及びパッケージ
JP2016189418A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 三菱電機株式会社 高周波整合回路基板及びマイクロ波半導体装置
JP2019080037A (ja) * 2017-10-20 2019-05-23 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. プリント回路基板

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61239649A (ja) * 1985-04-13 1986-10-24 Fujitsu Ltd 高速集積回路パツケ−ジ
JPS63186451A (ja) * 1987-01-29 1988-08-02 Sumitomo Electric Ind Ltd 集積回路パツケ−ジ
JPH02177702A (ja) * 1988-12-28 1990-07-10 Fujitsu Ltd マイクロストリップライン回路の構成方法
JPH02295202A (ja) * 1989-05-09 1990-12-06 Nec Corp 直流阻止回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61239649A (ja) * 1985-04-13 1986-10-24 Fujitsu Ltd 高速集積回路パツケ−ジ
JPS63186451A (ja) * 1987-01-29 1988-08-02 Sumitomo Electric Ind Ltd 集積回路パツケ−ジ
JPH02177702A (ja) * 1988-12-28 1990-07-10 Fujitsu Ltd マイクロストリップライン回路の構成方法
JPH02295202A (ja) * 1989-05-09 1990-12-06 Nec Corp 直流阻止回路

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001189609A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Mitsubishi Electric Corp マイクロストリップ線路接続体
JP2011044847A (ja) * 2009-08-20 2011-03-03 Oki Electric Industry Co Ltd 多層回路及びパッケージ
JP2016189418A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 三菱電機株式会社 高周波整合回路基板及びマイクロ波半導体装置
JP2019080037A (ja) * 2017-10-20 2019-05-23 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. プリント回路基板

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