JPH10505466A - フリップチップ設置されたディスクリートな素子を有するマイクロ波／ミリメートル波回路構造およびその製造方法 - Google Patents

フリップチップ設置されたディスクリートな素子を有するマイクロ波／ミリメートル波回路構造およびその製造方法

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JPH10505466A
JPH10505466A JP9505862A JP50586297A JPH10505466A JP H10505466 A JPH10505466 A JP H10505466A JP 9505862 A JP9505862 A JP 9505862A JP 50586297 A JP50586297 A JP 50586297A JP H10505466 A JPH10505466 A JP H10505466A
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JP9505862A
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メーラン マットルービアン、
ペリー・エー マクドナルド、
デイビッド・ビー レンシュ、
ローレンス・エー ラルソン、
Original Assignee
エイチイー・ホールディングス・インコーポレーテッド・ドゥーイング・ビジネス・アズ・ヒューズ・エレクトロニクス
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Abstract

(57)【要約】 マイクロ波／ミリメートル波回路構造は、セラミックでも半導体でもない低コストの誘電性基板(2)、好ましくはデュロイド基板上の相互接続ネットワーク(10)にフリップチップ設置することによってディクリートな回路素子を支持する。高い動作周波数のために必要とされる基板ネットワーク上での回路素子とコンタクトパッド(14)との正確な整列は、相互接続ネットワークを酸化し(20)、非酸化材料(14′)で形成されたコンタクトパッドを設け、パッドに対してぬれ性のはんだバンプを設けることによって容易にされる。その代りに、フリップチップ上のコンタクトバンプは、相互接続ネットワーク上のパッシベーション層における対応する開口を通して正確に位置されることもできる。薄い回路基板は良好にフリップチップを設置するには柔らかすぎるため、回路基板には補助基板が積層される。一方の面にアンテナが、他方の面に回路が設けられている２つの回路基板が一緒に積層される自己整列したアンテナアプリケーションにおいて、基板の間の金属製接地平面も補強機能を助ける。

Description

【発明の詳細な説明】 フリップチップ設置されたディスクリートな素子を有するマイクロ波／ミリメー トル波回路構造およびその製造方法 発明の背景 発明の分野 本発明は、マイクロ波／ミリメートル波回路に関し、特に、ディスクリートな 回路素子を使用するこの波長範囲の回路構造に関する。従来技術の説明 マイクロ波／ミリメートル波のスペクトルは、一般的に３００ＭＨｚにおける 約１ｍから３００ＧＨｚにおける約１ｍｍまで延在するものとして定義され、ス ペクトルのミリメートル波部分は約３０乃至３００ＧＨｚに及んでいる。 マイクロ波／ミリメートル波回路は、電話送信、電子レンジ、レーダ等の多数 のアプリケーションと、衝突防止レーダ、ミリメートル波画像システム、盲点レ ーダ、市外交換、道路表面監視用レーダを含む自動車における使用のために開発 されてきた。それらは一般的に、回路板基板にワイヤ接合されたディスクリート な素子を有するハイブリッド回路として、あるいは能動回路素子が受動素子と同 じウエハ上に集積されるモノリシックマイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）として構 成される。衝突防止レーダ等のマイクロ波装置の開発はＭＭＩＣの使用に依存し てきたが、幾つかの要因によってＭＭＩＣの製造がディスクリートな装置の製造 よりも相当に高価になってしまう。 ＭＭＩＣは、ディスクリートな装置よりもかなり大きく、従って、半導体ウエ ハ上で多くの面積を占め、チップのコストはその寸法に大きく依存する。また、 ＭＭＩＣの製造の複雑さのために、ディスクリートな装置で容易に達成できる８ ０％以上の生産効率とは対照的に、それらの典型的な生産効率は１５％乃至３０ ％程度のものである。例えば、７．６ｃｍ（３インチ）のウエハから約１４，０ ００個の実用的なディスクリートな装置が得られることと比較して、ＭＭＩＣは 約４００個である。 “裏返し”されたチップの回路面に導電性コンタクト“バンプ”が設けられ、 そのバンプを介してチップが電気的および機械的に回路板に接着されるフリップ チップ接合技術の使用は、H.Sakai 氏等による参照文献“A Novel Millimeter-W ave IC on Si Substrate Using Flip-Chip Bonding Technology”（IEEE MTT-S Digest，1994，pages 1763-1766）に開示されている。この文献において、ミリ メートル波ヘテロ接合トランジスタは、シリコン基板上に形成されたマイクロス トリップラインに接合されたフリップチップである。しかしながら、シリコンは 、ミリメートル波周波数において非常に高い損失を有する。これらの損失を克服 するために、Sakai 氏等は、マイクロストリップラインの製造に使用するために シリコン基板上に９マイクロメートルの厚さのＳｉＯ２を堆積した。しかしなが ら、６０ＧＨｚの場合の５０オームの伝送ラインに対する損失は依然として０． ５５ｄＢ／ｍｍであり、それは低損失の整合素子、パワー結合器、およびカプラ に対して高すぎる。実際に、回路は６０ＧＨｚではなく２０ＧＨｚで試験動作す るように作られており、それはおそらく高い周波数での過剰な伝送ラインの損失 のためである。さらに、低い周波数の場合に通常回路板に使用されるシリコンな らびにセラミック材料はかなり高価である。 Sakai 氏等はまた、加熱しない絶縁樹脂の使用に基づいたバンプ技術も提案し た。これによって結果的に装置の配置の正確度が比較的低くなり、それはマイク ロ波／ミリメートル波回路に関わる高い周波数において重要な要因である。実際 に、ハイブリッド回路ではなくＭＭＩＣに移行する主要な理由は、ハイブリッド 回路は各回路を手動で調整する必要があるため結果的にコストが高くなるからで あり、この処理は多くの時間を必要とし、また高価である。周波数が高い程、整 合素子（伝送ライン）の長さは短くなり、回路の性能はラインの長さおよび装置 の配置における変化に対してより感応するようになる。フリップチップ設置は、 主に装置の設置位置におけるわずかな変化が回路性能にとって重要でない低い周 波数で使用される。しかしながら、マイクロ波／ミリメートル波の範囲において 、装置の配置および取付けの正確度は、低コストの回路およびシステムの達成に とって非常に重要である。Sakai 氏等は、たったの１６マイクロメートルの伝送 ライン幅に対して５．５マイクロメートルのチップ整列の正確度を達成している が、 ライン幅に関してそのように低い配置正確度は、再現可能な回路性能を達成する ためのミリメートル波周波数では許容不可能であると考えられてきた。 Sakai 氏等によって使用された比較的損失が高く高価なシリコン基板と対照的 に、低コストであり、損失レベルが低いデュロイド基板あるいは別の類似したプ ラスティックタイプの基板が開発されてきた。デュロイド（Duroid）は、ドープ されたテフロン（商標名）組成物（テフロンの化学式はＰＴＦＥである）に対す るRogers社の商標である。低損失のプラスティックタイプの基板は、その両面上 に金属被覆することによって廉価で入手でき、低損失の伝送ラインを製造するた めにSakai 氏等によるＳｉＯ２および２つの金属層の堆積を必要としない。しか しながら、デュロイド基板は比較的柔らかく、それ故にそれらの上にディスクリ ート装置をワイヤ接合することは困難である。低い周波数では、これらの基板は 、デュロイド基板上に設置されるパッケージの内側にワイヤ接合されたディスク リートなトランジスタ等の、先にパッケージされた素子を使用するマイクロ波回 路に対して使用される。しかしながら、部品のパッケージ寄生が高すぎて、この 試みはミリメートル波周波数では実行することができない。また、約６００マイ クロメートル以下の厚さのデュロイド基板は非常にフレキシブルであるので、信 頼できる自動的フリップチップ設置ができない。それ故に、ＭＭＩＣは通常アル ミナ等の非常に硬い基板上にフリップチップ設置される。従って、所望されたよ うな低コストであるにも関わらず、デュロイド基板は高い周波数のＭＭＩＣのフ リップチップ設置には適切でない。 発明の概要 本発明は、廉価であり、現在使用可能なＭＭＩＣ技術よりも高い生産効率を達 成するが、過剰な損失、ライン幅に関する装置配置の正確度の欠如、およびSaka i 氏等による試みのような比較的コストの高い基板の使用を回避するマイクロ波 ／ミリメートル波回路構造およびそれに関連した製造方法を提供することを目的 としている。 これらの目的は、セラミックおよび半導体ではなく、低損失プラスティックで あることが好ましい誘電性基板を使用するマイクロ波／ミリメートル波回路構造 を使用して達成され、そこにおいて、ディスクリートな回路素子が基板にフリッ プチップ設置され、基板上の相互接続ネットワークによって電気的に相互接続さ れる。相互接続された回路素子間の間隔は、マイクロ波／ミリメートル波範囲内 の電気信号と調和し、また、基板上のコンタクトパッドと自己整列するはんだバ ンプをチップ上で使用することにより高度に正確な装置の配置が達成され、手動 で調整させる必要がなくなる。 好ましい実施形態において、相互接続ネットワークの表面は酸化され、一方、 基板のコンタクトパッドは非酸化材料から形成され、それらはニッケル／金であ ることが好ましい。酸化された表面によって、はんだバンプがそこに流動するこ とが阻止され、それによって、バンプおよびそれらの関連した回路が基板のパッ ド上で正確に自己整列することが強化される。ミリメートル波周波数での動作を 最適にするために、隣接したバンプ間の間隔は約１２５マイクロメートル以下で あり、パッドの幅は約５０マイクロメートル以下である。回路素子の配置の正確 度を高めるための別の方法として、基板がパッシベーション層で被覆され、そこ において、バンプ位置に開口が形成され、バンプが各開口を貫通して下部の相互 接続ネットワークと接触している。 約６００マイクロメートル以下の薄いプラスティック基板に必要な剛性を与え るために、低コストの補強基板が主基板に接着されることが好ましい。小型のト ランシーバ装置は、２つのデュロイド基板の一方がトランシーバ回路を支持し、 デュロイド基板の他方がそれら基板を通してトランシーバ回路と接続され、回路 基板よりも低い誘電定数を有していることが好ましいアンテナを支持している状 態でそれらを背中合わせに積層することによって構成されることができる。２つ の基板の間の金属層は、接地平面および補強層の二重機能を行い、別個の補強基 板がフリップチップ回路上に設けられてもよい。 本発明のこれらおよびその他の特徴および利点は、添付図面と共に以下の詳細 な説明から当業者に明らかとなる。 図面の簡単な説明 図１、図２、および図３は、フリップチップ回路上でのバンプコンタクトの製 造における連続したステップを示す部分的断面図である。 図４は、相互接続基板上に設けられたフリップチップを示す部分的断面図であ る。 図５は、非酸化バンプコンタクトパッドを支持する酸化鉛と相互接続した基板 の部分的断面図である。 図６は、非酸化バンプコンタクトパッドを支持する酸化鉛と相互接続した基板 の平面図である。 図７は、バンプコンタクト開口を有するパッシベーション層および強化背面体 を含む本発明による回路基板の斜視図である。 図８は、１対の回路チップが基板にフリップチップ設置されている状態の図７ の回路基板の断面図である。 図９は、一方の面においてフリップチップトランシーバ回路を有し、他方の面 においてアンテナを有する二重基板構造の斜視図である。 図１０は、図９の構造に設けられたフリップチップおよびビームリードチップ を示す断面図である。 図１１は、図９の二重基板構造の形成に使用される２つの基板の断面図である 。 図１２は、二重アンテナ／回路基板のアンテナ側を示す斜視図である。 図１３は、図１２の構造の回路側を示す斜視図である。 実施例 本発明は、ディスクリートな能動回路素子を本発明による基板にフリップチッ プ設置することによってマイクロ波／ミリメートル波回路の信頼性およびコスト を改良する。本発明によって、この高い周波数範囲において他の方法では禁止要 因となると思われる臨界的な整列の問題が克服される。 図１乃至３において、フリップチップ装置上での接合パッドの形成が示されて いる。図１において、ＩｎＰあるいはＧａＡｓ等の半導体から形成されたフリッ プチップ２がその回路面が上方を向いた状態で示されているが、回路自体は図示 されていない。チップの回路面は、パターン化されて開口を有するフォトレジス ト４で被覆されており、その開口中にコンタクトパッド6 が回路と接続した状態 で形成されている。回路の相互接続のために使用されたＡｕと共に、パッドは典 型的にＴｉ／Ｐｔ／ＡｕあるいはＮｉ／Ａｕから形成されている。 その後、フォトレジストの開口の上部部分において、（すず／鉛等の合金から 作られた）はんだコンタクト“バンプ”8 がめっきされる。コンタクトバンプそ れ自体は新しくなく、それらは例えばSakai 氏等による上述の参照文献において 開示されており、そこにおいて、はんだバンプ装置が基板に設けられる際の正確 度は、マイクロ波／ミリメートル波回路には不適切である。本発明によって、自 動システムによる冗長な整列の必要なしに（１２５マイクロメートルの伝送ライ ンの幅で）約２マイクロメートル程度の正確度で整列させる、より正確な装置の 配置が提供される。 一度、はんだバンプ8 がめっきされると、フォトレジストが図２に示されてい るように取除かれる。マイクロ波／ミリメートル波周波数と両立させるために、 バンプは典型的に２５マイクロメートルの高さおよび５０マイクロメートルの幅 を有し、いずれにしても約１００マイクロメートルを越えない幅を有し、所定の 装置における隣接したバンプ間の間隔は典型的に約１５０マイクロメートルに維 持される。これは、高さおよび幅が７５マイクロメートルであり、隣接したバン プ間の間隔が２５０乃至３７５マイクロメートルである典型的な従来のフリップ チップのバンプの寸法と対照をなす。 フォトレジストの除去の後、バンプ8 は、図３に示されているようにある程度 平坦な輪郭になるように予備溶融される。錫鉛はんだには、２２０℃の予備溶融 温度が適切である。その後、チップは裏返しにされ、以下に説明されるような特 有の特性を有する特別な基板12上に設置される。この基板は、典型的にパターン 化された銅のネットワークである金属被覆された相互接続ネットワークをその上 部表面上で支持し、そのネットワークの１対のリード線10は図４に示されている 。パッド14は所望された接触位置で基板の金属被覆上に設けられ、基板のパッド 14は一般的にチップのパッド6 に類似している。チップが所定の位置に置かれた とき、はんだパッド8 は加熱され、それらが接着するように再溶融され、基板パ ッド14との電気的接続が形成される。必要な熱は、装置を対流式炉内に配置し、 高温のガスをチップ上に流すか、あるいは加熱ランプを使用する等の従来の技術 によって供給されることができる。加熱処理中に、はんだの表面張力によってバ ンプが基板のパッド14と自己整列するようになる。これは、必要とされる高レベ ルの配置正確度を得るのに有効である。 配置の正確度は、酸化可能な基板の金属被覆をその金属被覆上の非酸化コンタ クトパッドと組合わせることによってさらに改良される。この構造は、図５およ び図６に示されている。基板の金属被覆10は銅等の通常の材料から形成され、一 方、コンタクトパッド14′は酸化しない（あるいは金属被覆よりも実質的に高い 温度で酸化する）材料から形成される。この目的には、金層18によって被覆され たニッケル層16が好ましく、チタン、プラチナおよび金を積層した層も使用され ることができる。基板が加熱されて金属被覆10の上に酸化物層20が形成されるが 、コンタクトパッド14′上には形成されない。その後、はんだバンプが基板のコ ンタクトパッド14′上に再溶融されたとき、その周囲の金属被覆の酸化物20は、 はんだが金属被覆上に流れることを防ぎ、それは、酸化物によってはんだがぬれ 性でない表面を有するようになるからである。すなわち、パッドははんだに優先 的にぬれ性の表面を与え、それによってはんだバンプのパッドへの自己整列が増 強され、フリップチップを基板上に正確に配置することができる。適切な錫鉛は んだの再溶融温度の範囲は１８０℃乃至２５０℃である。 装置の正確な配置を確実にするための別の実施形態が図７および図８に示され ている。この実施形態における基板は、特別な利点を提供し、以下に詳細に説明 されるようなセラミックでなく半導体でもない誘電性材料の比較的薄い層22であ り、補強基板24によって背面を支持されている。基板全体は、基板22に接着する ポリイミドであることが好ましい薄いパッシベーション層26で被覆されている。 小さい開口28のアレイはパッシベーション層を通して形成され、種々のフリップ チップ2 のコンタクトバンプ8 に対して所望された位置に対応する。開口28はコ ンタクトバンプよりもわずかに大きいだけであり、それによって、バンプとパッ シベーション層26の下部の基板22上の金属被覆（図示されていない）との間で正 確な整列を助ける。このタイプのパッシベーション層は、従来フリップチップと 共に使用されているが、マイクロ波／ミリメートル波動作のために必要とされる 正確度の高い装置の配置を提供するためではない。 種々のフリップチップに対する相互接続ネットワークが形成される主要基板22 は、セラミックでなく半導体でもない誘電性材料で構成され、それはデュロイド であることが好ましい。上述のように、デュロイドは廉価であるが、一般的にフ リップチップに適用するにはフレキシブル過ぎると考えられてきた。本発明は、 低コストのプラスティック基板であるために低コストであるという利益を享受す るが、フリップチップ技術と調和するように基板構造を変更する。デュロイドは 通常、フリップチップ設置に十分な剛性を有していない約６００マイクロメート ル以下の厚さの基板にはそのような変更が必要である。同様に、通常フリップチ ップに適用されるものとしては考えられない合成樹脂ベースの材料等の別の低コ ストの材料がデュロイドの代りに使用されることができるが、デュロイドが最も 好ましいものである。 フリップチップを設置するには薄すぎるデュロイド基板に対して、デュロイド 基板22によって電気回路から分離され、それ故にフリップチップ設置基板に関連 した電気特性を有する必要のない材料の補強基板24が設けられる。これによって 補強基板に使用できる可能性のある材料の範囲が広くなり、任意の所定のアプリ ケーションのために選択された特定の材料は、一般的にそのコスト、その剛性特 性、およびそれが装置にいくらかの電気的機能を供給するかどうかに依存する。 この目的に対して好ましい補強基板は、表面板の製造に通常使用されている工業 規格プラスティックであるＦＲ４およびポリイミドである。デュロイド基板およ び補強基板は、それらの間に接合用接着剤30を用いて加熱／加圧処理を通して一 緒に積層されることが好ましい。積層温度は、一般的に約２５０℃乃至３００℃ である。 図９において、本発明の別の実施形態が示されており、そこにおいて、２つの デュロイド基板が一緒に積層され、両側の面上に回路素子が設けられた２面の高 い周波数の装置が形成される。伝送ライン、バイアス回路、アンテナおよびパワ ー結合器等の受動回路素子は、低コストで一方あるいは両方の基板上に直接製造 されることができる。そのような受動回路素子の製造には微細な幾何学およびリ ソグラフィのステップが必要とされず、結果的に低コストで大量生産されること ができる。トランジスタ、バラクタ、ＰＩＮスイッチおよびダイオードミキサ等 のディスクリートな能動素子ならびにキャパシタおよび抵抗器等の別の受動素子 は、フリップチップ技術を使用して単面あるいは両面の低コストの基板に付け加 えられることができる。図９に示されている実施形態において、一方の基板32は アンテナ34を支持し、他方の基板36はアンテナと関連したトランシーバ回路を支 持している。この回路は、基板上に直接形成されたインダクタ38、伝送ライン40 、およびコンタクトパッド42等の受動素子と、フリップチップ設置によって固定 されたパワーＨＥＭＴ（電子移動度トランジスタ）44、バラクタ46、低雑音ＨＥ ＭＴ48、ＨＢＴ（ヘテロ接合バイポーラトランジスタ）50、ＰＩＮダイオード52 等の能動素子と、フリップチップ設置によって取付けられたキャパシタ54および 抵抗器57等の付加的な受動素子とを含んでいる。 銅であることが好ましい接地平面56は、２つの基板を分離する。接地平面は銅 で形成されることが好ましく、トランシーバ回路とその下部のアンテナとの間の 通信が所望される位置において開口58のアレイ（図１０参照）でパターン化され 、接地平面においてこれらの開口を含む連続した誘電体通路を介してアンテナと その関連した回路との間で高い周波数の信号が送信される。 図１０において、上部基板36上の対応するパッドに設けられたフリップチップ パッケージ60が１つだけ示されている。また、ビームリードパッケージ62が示さ れており、それはフリップチップに類似しているが、その下部の回路表面上でコ ンタクトバンプを使用するのではなく、その縁部の周囲で導電リング64を使用す る。ビームリード装置は、フリップチップと類似した方法で設置され、本発明の 目的のためにフリップチップと等しいと考えられることができる。 図１１において、積層される前の２つのデュロイド基板32および36が示されて いる。そのような基板は、通常両面に金属被覆層が設けられており、基板32およ び36上の上部および下部金属被覆層は、それぞれ32a,32b および36a,36b として 示されている。２つの基板が一緒に積層される前に、金属層36b がエッチングさ れて取除かれる。アンテナ34は金属被覆層32b からパターン化され、トランシー バ回路のための相互接続ネットワークは金属被覆層36a からパターン化され、内 部金属被覆層32a は基板36の金属被覆されていない表面に融着されて接地平面56 を形成する。２つの基板を接合する前に、金属被覆層32a に接地平面の開口部58 が形成される。接合膜（典型的にＰＴＦＥ接合膜である）が、融着処理中にこれ らの開口を充填する。 接地平面として機能するのに加えて、融着された金属被覆32a および36b は基 板全体を補強し、それによって、図７および図８に示されているような補強基板 がない場合よりも薄くすることができる。しかしながら、付加的な剛性が必要で ある場合、種々の電気素子のために補強基板に空洞部を残した状態で、補強基板 を回路基板36上に加えることができる。 ２つの基板32および36はまた、所望されるならば、異なる誘電定数を有して製 造されることができる。内蔵式アンテナのアプリケーションの場合、アンテナ基 板32の誘電定数が低いと、アンテナから放射されたフィールドが基板内に制限さ れることを防ぎ、一方、回路基板36の誘電定数が高いと、その伝送ラインに要求 される長さが減少される。異なる誘電定数を有するデュロイドタイプの材料は容 易に入手することができる。 図１２および図１３において、図９に示された内蔵式アンテナ装置の特定の実 施形態が示されており、図１２においてはアンテナアレイ66が設けられた状態で 示され、図１３においては対向面に回路が設けられた状態で示されている。この 特定の場合において、基板は約７．５×１０ｃｍであり、アンテナ基板32および 回路基板36はそれぞれ１２５マイクロメートルおよび２５０マイクロメートルの 厚さを有し、これらの寸法の全ては、特定のアプリケーションに依存して変化す ることができる。各アンテナは、アンテナ入力端部68a と整列した接地平面56に おける開口（図示されていない）を通して反対側のトランシーバ回路と通信する 。 図１３に示されている反対側のトランシーバ回路は、基板の反対側の異なるそ れぞれのアンテナと接続される５個の端子70と、端子70と５：１のパワー結合器 74との間の接続を切換えるＰＩＮダイオードスイッチ72とを含んでいる。パワー 結合器74は増幅器76,78に接続され、増幅器76はミキサ80と82との間で信号を供 給している。電圧制御発振器（ＶＣＯ）84は、基準周波数信号を周波数逓倍器86 に供給し、その出力は増幅器78と共にミキサ80および82に接続されている。増幅 器76から出ている向かい合ったミキサ端子は、同位相（Ｉ）チャンネル88および 直角位相（Ｑ）チャンネル90である。このタイプのアンテナは、衝突防止レーダ 等の自動車のアプリケーションに特に有効である。 本発明は、従来の高い周波数の構造の不所望な寄生効果なしに、マイクロ波お よびミリメートル波装置のための低コストで信頼度の高い回路構造を提供する。 本発明の特定の実施形態が図示および説明されてきたが、多数の変更および修正 された実施形態が当業者によって行われる。そのような変更および修正された実 施形態は、添付された請求の範囲に定められた本発明の意図および技術的範囲か ら逸脱せずに行われることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マクドナルド、 ペリー・エー アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91320、ニューベリ・パーク、ロス・ビエ ントス 257 (72)発明者 レンシュ、 デイビッド・ビー アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91320、サウザンド・オークス、キャピタ ン 811 (72)発明者 ラルソン、 ローレンス・エー アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92014、デル・マー、メルカド・ドライブ 13771

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １．セラミックでなく、半導体でもない誘電性基板と、 前記基板上の電気的相互接続ネットワークと、 前記基板にフリップチップ設置され、前記相互接続ネットワークによって電気 的に相互接続され、相互接続された回路素子間の間隔がマイクロ波／ミリメート ル波の範囲の少なくとも一部の波長で電気信号と調和している複数のディスクリ ートな回路素子とを具備しているマイクロ波／ミリメートル波回路構造。 ２．前記ディスクリートな回路素子の少なくとも幾つかは、前記相互接続ネット ワークと電気的に接触し、機械的に接着される多数のバンプを含み、隣接したバ ンプの間の間隔は１５０マイクロメートル程度である請求項１記載の回路構造。 ３．前記相互接続ネットワークは酸化された表面を有する酸化金属を具備し、さ らに、前記酸化金属上のバンプ位置において非酸化導電性パッドのアレイを具備 し、前記バンプは各パッドに接着されることを特徴とする請求項１または２記載 の回路構造。 ４．前記誘電性基板は約６００マイクロメートル以下の厚さを有しており、さら に、前記誘電性基板に接着された補強基板を具備している請求項１、２、３のい ずれか１項記載の回路構造。 ５．前記構造は、トランシーバ基板上にトランシーバ回路を具備し、さらに、一 方の面にアンテナが形成され、トランシーバ基板と背中合わせに接着されたアン テナ基板を具備し、前記アンテナは前記基板を通して前記トランシーバ回路と接 続されている請求項１、２、３、４のいずれか１項記載の回路構造。 ６．マイクロ波／ミリメートル波回路構造の製造方法において、 電気的相互接続ネットワークと前記ネットワーク上の各位置における導電性コ ンタクトパッドのアレイを有するセラミックおよび半導体ではない誘電性基板を 設け、パッドの寸法および前記パッド間の間隔はマイクロ波／ミリメートル波の 範囲の少なくとも一部の信号波長と調和するものであり、 複数のディスクリートな回路素子を設け、その回路素子は前記基板上の各コン タクトパッド位置と対応する接触位置を有し、 前記回路素子の接触位置を前記基板上の各コンタクトパッドに機械的および電 気的に接続するコンタクトバンプで前記回路素子を前記基板にフリップチップ設 置し、それによって、前記回路素子の設置中に前記コンタクトパッドをそれらの 各バンプと自己整列させることを含むマイクロ波／ミリメートル波回路構造の製 造方法。 ７．前記バンプは、前記基板上に前記回路素子を設置する前に前記回路素子上で 予備溶融され、前記設置中に再溶融されるはんだバンプを含んでいる請求項６記 載の製造方法。 ８．前記相互接続ネットワークは酸化可能な材料から形成され、前記パッドは非 酸化材料から形成され、さらに、前記回路素子を前記基板に設置するに先立って 前記相互接続ネットワークの表面を酸化するステップを含んでいる請求項６また は７記載の製造方法。 ９．前記コンタクトバンプははんだバンプとして前記回路素子上に設けられ、前 記回路素子は前記バンプを前記パッド上に流動させることによって前記基板上に 取付けられ、前記相互接続ネットワークの酸化表面によって前記はんだバンプが 前記表面上に流れることが阻止され、それによって前記バンプおよびそれらの関 連した回路を前記パッド上で自己整列させる請求項８記載の製造方法。
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