(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体層と絶縁層とが交互に積層された多層配線基板と、
前記多層配線基板内を最上層から最下層まで垂直に貫通して形成された高周波信号ビアと、
前記最上層に平面視略円形状に形成されて、前記高周波信号ビアの上端と接続された上部導体パッドと、
前記最上層に線状に形成されて、先端が前記上部導体パッドと接続された上部高周波信号線路と、
前記最上層に形成されて、接地電位に接続された導体層からなり、当該導体層が選択的に除去された上部アンチパッド領域を挟んで、前記上部導体パッドおよび前記上部高周波信号線路の周囲に形成された上部グランドプレーンと、
前記最下層に平面視略円形状に形成されて、前記高周波信号ビアの下端と接続された下部導体パッドと、
前記最下層に線状に形成されて、先端が前記下部導体パッドと接続された下部高周波信号線路と、
前記最下層に形成されて、前記接地電位に接続された導体層からなり、当該導体層が選択的に除去された下部アンチパッド領域を挟んで、前記下部導体パッドおよび前記下部高周波信号線路の周囲に形成された下部グランドプレーンと、
前記多層配線基板内に形成されて、前記上部グランドプレーンおよび前記下部グランドプレーンと、これらグランドプレーン間に積層されている前記各導体層とを接続するグランドビアと、
誘電性を有する厚肉の絶縁体からなり、前記上部アンチパッド領域の表面に配置された上部絶縁体ブロックとを備え、
前記上部絶縁体ブロックは、前記上部アンチパッド領域を挟んで前記上部導体パッドと前記上部グランドプレーンとの間に発生する電気容量成分のうち、前記上部高周波信号線路の伸延方向に沿って発生する伸延電気容量成分に比較して、当該伸延方向と直交する直交方向に沿って発生する直交電気容量成分を大きくするために、前記上部アンチパッド領域のうち、前記上部導体パッドを当該直交方向に挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように配置されている
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項２】
請求項１に記載の高周波伝送線路において、
前記上部絶縁体ブロックは、前記上部導体パッドを亘って前記２つの側部領域を一括して覆う１つの上部絶縁体ブロックからなることを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項３】
請求項１に記載の高周波伝送線路において、
前記上部絶縁体ブロックは、前記２つの側部領域を個別に覆う２つの上部絶縁体ブロックからなることを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の高周波伝送線路において、
前記上部絶縁体ブロックは、前記上部高周波信号線路が前記上部アンチパッド領域の外周縁と交差する境界点と前記伸延方向における前記上部導体パッドの先端部とを、前記伸延方向における端縁とすることを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の高周波伝送線路において、
前記上部絶縁体ブロックに代えて、誘電性を有する厚肉の絶縁体からなり、前記下部アンチパッド領域の表面に配置された下部絶縁体ブロックを備え、
前記下部絶縁体ブロックは、前記下部アンチパッド領域を挟んで前記下部導体パッドと前記下部グランドプレーンとの間に発生する電気容量成分のうち、前記下部高周波信号線路の伸延方向に沿って発生する伸延電気容量成分に比較して、当該伸延方向と直交する直交方向に沿って発生する直交電気容量成分を大きくするために、前記下部アンチパッド領域のうち、前記下部導体パッドを当該直交方向に挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように配置されている
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項６】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の高周波伝送線路において、
誘電性を有する厚肉の絶縁体からなり、前記下部アンチパッド領域の表面に配置された下部絶縁体ブロックを備え、
前記下部絶縁体ブロックは、前記下部アンチパッド領域を挟んで前記下部導体パッドと前記下部グランドプレーンとの間に発生する電気容量成分のうち、前記下部高周波信号線路の伸延方向に沿って発生する伸延電気容量成分に比較して、当該伸延方向と直交する直交方向に沿って発生する直交電気容量成分を大きくするために、前記下部アンチパッド領域のうち、前記下部導体パッドを当該直交方向に挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように配置されている
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の高周波伝送線路において、
前記グランドビアは、前記高周波信号ビアを囲うように並べて形成された複数のグランドビアからなり、前記高周波信号ビアに対して擬似同軸線路構造を形成することを特徴とする高周波伝送線路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波伝送技術に関し、特に入力された高周波信号を、多層配線基板の最上層から最下層まで貫通して伝搬させるための高周波伝送線路に関する。
【背景技術】
【０００２】
導体層と絶縁層とが交互に積層された多層配線基板において、入力された高周波信号を、最上層から最下層まで垂直方向に伝搬させる高周波伝送線路では、高周波信号の通過損失や反射損失をできるだけ少なくする必要がある。
【０００３】
従来、このような高周波伝送線路として、高周波信号ビアを多層配線基板の最上層から最下層まで階段状に形成して伝搬させる技術が提案されている（例えば、非特許文献１など参照）。
図８は、従来の高周波伝送線路の構成を示す説明図であり、図８（ａ）は上面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のｂ−ｂ断面図、図８（ｃ）は底面図、図８（ｄ）は、図８（ｂ）のｄ−ｄ断面図である。図９は、図８（ｄ）の高周波信号ビアの構造を示す説明図である。
【０００４】
この高周波伝送線路５０は、多層配線基板５１において、図９に示すような、高周波信号ビア５２を階段状に形成し、この高周波信号ビア５２を介して、最上層の上部導体パッド５３Ａと最下層の下部導体パッド５３Ｂとを接続する構造を有している。
【０００５】
最上層において、上部導体パッド５３Ａには線状の高周波信号線路５４Ａが接続されており、これら上部導体パッド５３Ａと上部高周波信号線路５４Ａとの周囲には、上部アンチパッド領域５５Ａを挟んで、上部グランドプレーン５６Ａが形成されている。
また、最下層において、下部導体パッド５３Ｂには線状の下部高周波信号線路５４Ｂが接続されており、これら下部導体パッド５３Ｂと下部高周波信号線路５４Ｂとの周囲には、下部アンチパッド領域５５Ｂを挟んで、下部グランドプレーン５６Ｂが形成されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Y. C .Lee,et al, "A Novel CPW-to-Stripline Vertical Via Transition Using a Stagger Via Structure and Embedded Air Cavities for V-band LTCC SiP Applications", APMC2005.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した従来技術によれば、多層配線基板５１において、最上層から最下層まで高周波信号ビア５２が階段状に形成されるため、高周波信号線路が小さな領域で垂直に折り曲げられることになる。しかしながら、このような高周波信号線路の屈曲部では、不要な放射が発生しやすく、屈曲部での実効的な曲げ半径を大きくすることにより、ある程度の放射を抑圧することは可能であるが、高周波信号の放射成分を完全には除去できず、通過損失や反射損失が増加するといった問題点があった。
また、高周波信号ビア５２を、多層配線基板５１の最上層から最下層まで階段状に形成するには、精密な加工が必要であるとともに、多層配線基板の体積拡大にも繋がるため、コストアップの原因となるという課題があった。
【０００８】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、基板平面方向から垂直方向への屈曲部において、高周波信号を少ない通過損失および反射損失で伝搬させることができる高周波伝送線路を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的を達成するために、本発明にかかる高周波伝送線路は、導体層と絶縁層とが交互に積層された多層配線基板と、前記多層配線基板内を最上層から最下層まで垂直に貫通して形成された高周波信号ビアと、前記最上層に平面視略円形状に形成されて、前記高周波信号ビアの上端と接続された上部導体パッドと、前記最上層に線状に形成されて、先端が前記上部導体パッドと接続された上部高周波信号線路と、前記最上層に形成されて、接地電位に接続された導体層からなり、当該導体層が選択的に除去された上部アンチパッド領域を挟んで、前記上部導体パッドおよび前記上部高周波信号線路の周囲に形成された上部グランドプレーンと、前記最下層に平面視略円形状に形成されて、前記高周波信号ビアの下端と接続された下部導体パッドと、前記最下層に線状に形成されて、先端が前記下部導体パッドと接続された下部高周波信号線路と、前記最下層に形成されて、前記接地電位に接続された導体層からなり、当該導体層が選択的に除去された下部アンチパッド領域を挟んで、前記下部導体パッドおよび前記下部高周波信号線路の周囲に形成された下部グランドプレーンと、前記多層配線基板内に形成されて、前記上部グランドプレーンおよび前記下部グランドプレーンと、これらグランドプレーン間に積層されている前記各導体層とを接続するグランドビアと、誘電性を有する厚肉の絶縁体からなり、前記上部アンチパッド領域の表面に配置された上部絶縁体ブロックとを備え、前記上部絶縁体ブロックは、前記上部アンチパッド領域を挟んで前記上部導体パッドと前記上部グランドプレーンとの間に発生する電気容量成分のうち、前記上部高周波信号線路の伸延方向に沿って発生する伸延電気容量成分に比較して、当該伸延方向と直交する直交方向に沿って発生する直交電気容量成分を大きくするために、前記上部アンチパッド領域のうち、前記上部導体パッドを当該直交方向に挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように配置されている。
【００１０】
また、本発明にかかる上記高周波伝送線路の一構成例は、前記上部絶縁体ブロックが、前記上部導体パッドを亘って前記２つの側部領域を一括して覆う１つの上部絶縁体ブロックからなる。
【００１１】
また、本発明にかかる上記高周波伝送線路の一構成例は、前記上部絶縁体ブロックが、前記２つの側部領域を個別に覆う２つの上部絶縁体ブロックからなる。
【００１２】
また、本発明にかかる上記高周波伝送線路の一構成例は、前記上部絶縁体ブロックが、前記上部高周波信号線路が前記上部アンチパッド領域の外周縁と交差する境界点と前記伸延方向における前記上部導体パッドの先端部とを、前記伸延方向における端縁とする。
【００１３】
また、本発明にかかる上記高周波伝送線路の一構成例は、前記上部絶縁体ブロックに代えて、誘電性を有する厚肉の絶縁体からなり、前記下部アンチパッド領域の表面に配置された下部絶縁体ブロックを備え、前記下部絶縁体ブロックは、前記下部アンチパッド領域を挟んで前記下部導体パッドと前記下部グランドプレーンとの間に発生する電気容量成分のうち、前記下部高周波信号線路の伸延方向に沿って発生する伸延電気容量成分に比較して、当該伸延方向と直交する直交方向に沿って発生する直交電気容量成分を大きくするために、前記下部アンチパッド領域のうち、前記下部導体パッドを当該直交方向に挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように配置されている。
【００１４】
また、本発明にかかる上記高周波伝送線路の一構成例は、誘電性を有する厚肉の絶縁体からなり、前記下部アンチパッド領域の表面に配置された下部絶縁体ブロックを備え、前記下部絶縁体ブロックは、前記下部アンチパッド領域を挟んで前記下部導体パッドと前記下部グランドプレーンとの間に発生する電気容量成分のうち、前記下部高周波信号線路の伸延方向に沿って発生する伸延電気容量成分に比較して、当該伸延方向と直交する直交方向に沿って発生する直交電気容量成分を大きくするために、前記下部アンチパッド領域のうち、前記下部導体パッドを当該直交方向に挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように配置されている。
【００１５】
また、本発明にかかる上記高周波伝送線路の一構成例は、前記グランドビアが、前記高周波信号ビアを囲うように並べて形成された複数のグランドビアからなり、前記高周波信号ビアに対して擬似同軸線路構造を形成する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、上部アンチパッド領域を挟んで上部導体パッドと接地電位との間に発生する電気容量成分のうち、上部高周波信号線路の伸延方向に沿って発生する伸延電気容量成分に比較して、当該伸延方向と直交する直交方向に沿って発生する直交電気容量成分が大きくなる。したがって、上部導体パッドにおける電界密度に異方性が発生して、伸延方向に比較して直交方向の電気力線が集中して電界密度が高くなる。これにより、不要放射が抑制されるため、不要放射の発生が抑制された状態で、伸延方向に伝搬する高周波信号と、垂直方向に伝搬する高周波信号との電磁界を効率よく結合することができ、屈曲部において少ない通過損失や反射損失で高周波信号を多層配線基板の最上層から最下層まで伝搬させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施の形態にかかる高周波伝送線路の構成を示す上面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図１のIII−III断面図である。
【図４】図２および図３のIV−IV面図である。
【図５】第１の実施の形態にかかる高周波伝送線路の他の構成を示す上面図である。
【図６】第１の実施の形態にかかる高周波伝送線路の他の構成を示す上面図である。
【図７】第２の実施の形態にかかる高周波伝送線路の構成を示す底面図である。
【図８】従来の高周波伝送線路の構成を示す説明図である。
【図９】従来の高周波伝送線路の構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１〜図４を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる高周波伝送線路１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる高周波伝送線路の構成を示す上面図である。図２は、図１のII−II断面図である。図３は、図１のIII−III断面図である。図４は、図２および図３のIV−IV断面図である。
【００１９】
本実施の形態にかかる高周波伝送線路１０は、導体層１１Ｍと絶縁層１１Ｐとが交互に積層された多層配線基板１１において、入力された高周波信号を、最上層（基板上面）から最下層（基板底面）まで垂直方向に伝搬させるための高周波伝送線路である。この高周波伝送線路１０は、例えば、１０ＧＨｚ〜１００ＧＨｚ以下の高速電気信号が多層配線基板１１内を伝搬する電子機器や電子部品などに好適である。
【００２０】
図１〜図４に示すように、高周波伝送線路１０は、主に、多層配線基板１１、高周波信号ビア１２、上部導体パッド１３Ａ、上部高周波信号線路１４Ａ、上部グランドプレーン１６Ａ、下部導体パッド１３Ｂ、下部高周波信号線路１４Ｂ、下部グランドプレーン１６Ｂ、グランドビア１７、および上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂから構成されている。
【００２１】
高周波信号ビア１２は、金属などの導体からなり、多層配線基板１１内を最上層から最下層まで垂直に貫通して形成されたビアである。
上部導体パッド１３Ａは、金属などの導体からなり、最上層に平面視略円形状に形成されて、高周波信号ビア１２の上端と接続された導体パッドである。
【００２２】
上部高周波信号線路１４Ａは、金属などの導体からなり、最上層に線状に形成されて、先端が上部導体パッド１３Ａと接続された高周波信号用線路である。
上部グランドプレーン１６Ａは、最上層に形成されて、接地電位に接続された金属などの導体層からなり、当該導体層が上部導体パッド１３Ａを中心として平面視略円環状に選択除去されてなる上部アンチパッド領域１５Ａを挟んで、上部導体パッド１３Ａおよび上部高周波信号線路１４Ａの周囲に形成された接地導体である。
【００２３】
下部導体パッド１３Ｂは、金属などの導体からなり、最下層に平面視略円形状に形成されて、高周波信号ビア１２の下端と接続された導体パッドである。
下部高周波信号線路１４Ｂは、金属などの導体からなり、最下層に線状に形成されて、先端が下部導体パッド１３Ｂと接続された高周波信号線路である。
【００２４】
下部グランドプレーン１６Ｂは、最下層に形成されて、接地電位に接続された金属などの導体層からなり、当該導体層が下部導体パッド１３Ｂを中心として平面視略円環状に選択除去されてなる下部アンチパッド領域１５Ｂを挟んで、下部導体パッド１３Ｂおよび下部高周波信号線路１４Ｂの周囲に形成された接地導体である。
グランドビア１７は、金属などの導体からなり、多層配線基板１１内に形成されて、上部グランドプレーン１６Ａおよび下部グランドプレーン１６Ｂと、これらグランドプレーン１６Ａ，１６Ｂ間に積層されている各導体層１１Ｍとを接続するビアである。
【００２５】
上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂは、誘電性を有する厚肉（略直方体）の絶縁体からなり、上部アンチパッド領域１５Ａの表面に配置されている。上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂの具体例としては、アルミナや窒化アルミなどのセラミック基板やサファイヤなどの単結晶基板からなる誘電性絶縁基板がある。上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂの比誘電率としては、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂが配置されていない領域、すなわち空気より高い比誘電率を有していれば一定の効果が得られる。
【００２６】
この上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂは、上部アンチパッド領域１５Ａを挟んで上部導体パッド１３Ａと接地電位との間に発生する電気容量成分のうち、伸延方向Ｘに沿って発生する伸延電気容量成分ＣＸＡに比較して、当該伸延方向Ｘと直交する直交方向Ｙに沿って発生する直交電気容量成分ＣＡ（上部絶縁体ブロック１８Ａ側）および直交電気容量成分ＣＢ（上部絶縁体ブロック１８Ｂ側）を大きくするために、上部アンチパッド領域１５Ａのうち、上部導体パッド１３Ａを直交方向Ｙに挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように配置されている。
【００２７】
図２に示すように、基板平面に沿って伸延方向Ｘに形成された上部高周波信号線路１４Ａを、基板平面に垂直な垂直方向Ｚに形成された高周波信号ビア１２と、上部導体パッド１３Ａで接続した高周波伝送線路では、高周波信号の伝搬方向が、伸延方向Ｘから垂直方向Ｚへ折り曲げられる。したがって、この高周波伝送線路の屈曲部において、高周波信号の不要な放射が発生し、通過損失や反射損失が増大する。
【００２８】
本発明は、このような不要放射を、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度の異方性により抑制でき、これにより、伸延方向Ｘに伝搬する高周波信号と、垂直方向Ｚに伝搬する高周波信号との電磁界を効率よく結合させることができることに着目したものである。
そして、このような電界密度の異方性を発生させる具体的方法として、上部導体パッド１３Ａを直交方向Ｙに挟む両側に位置する２つの側部領域を覆うように、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂをそれぞれ配置したものである。
【００２９】
これにより、上部導体パッド１３Ａから上部グランドプレーン１６Ａへ延びる電気力線の密度が増大して、上部アンチパッド領域１５Ａを挟んで上部導体パッド１３Ａと接地電位である上部グランドプレーン１６Ａとの間に発生する電気容量成分のうち、上部高周波信号線路１４Ａの伸延方向Ｘに沿って発生する伸延電気容量成分ＣＸＡに比較して、当該伸延方向Ｘと直交する直交方向Ｙに沿って発生する直交電気容量成分ＣＡ，ＣＢが大きくなる。したがって、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度に異方性が発生して、伸延方向Ｘに比較して直交方向Ｙの電気力線が集中して電界密度が高くなる。
【００３０】
図２において、電界強度分布２０は、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを配置した場合の上部導体パッド１３Ａにおける電界強度分布（シミュレーション結果）を示しており、電界強度分布２１は、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを配置していない場合の電界強度分布（シミュレーション結果）を示している。
このようにして、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを配置したことにより、不要放射が抑制されるため、不要放射の発生が抑制された状態で、伸延方向Ｘに伝搬する高周波信号と、垂直方向Ｚに伝搬する高周波信号との電磁界を効率よく結合することができ、基板平面方向から垂直方向への屈曲部において、高周波信号を少ない通過損失および反射損失で伝搬させることが可能となる。
【００３１】
また、本実施の形態では、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度の異方性を与えるための上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂとして、誘電性を有する厚肉の絶縁体、例えば略直方体をなす誘電性絶縁基板により実現したので、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを、上部アンチパッド領域１５Ａの表面に絶縁体を配置あるいは形成するという、極めて簡素な工程で形成することができ、高周波伝送線路の低コスト化を実現することができる。
【００３２】
この際、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを肉厚とすることで、上部導体パッド１３Ａから上部グランドプレーン１６Ａへ延びる電気力線のうち、上部アンチパッド領域１５Ａ上方を放物線状に延びる電気力線の密度も増大させることができ、これにより直交電気容量成分ＣＡ，ＣＢが増大して、より効果的に電界密度の異方性を与えることができる。なお、上部アンチパッド領域１５Ａ上方を放物線状に延びる電気力線の密度は、上部アンチパッド領域１５Ａからの高さに応じて減少するため、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂの厚さは、電気力線の密度増大効果が見込める適当な厚さとすればよい。
【００３３】
また、本実施の形態では、高周波信号ビア１２を囲うように並べて複数のグランドビア１７を形成し、高周波信号ビア１２に対して擬似同軸線路構造を形成するようにしてもよい。これにより、擬似同軸線路構造における電界強度分布が、図４に示すように、楕円等の歪みを生じることなく、基板平面において、高周波信号ビア１２を中心とした円形状となり、高周波信号ビア１２を伝搬する高周波信号の電界分布強度とほぼ等しくなる。これは、擬似同軸線路構造の基本モードのみを励振させ伝搬させること、すなわち基本モードと良好に結合していることを意味している。
【００３４】
基本モードと良好に結合していない場合、図４に示した擬似同軸線路構造における電界強度分布が、円形状ではなく、上部高周波信号線路１４Ａの伸延方向Ｘに対して中心が前後にぶれながら、高周波信号ビア１２の垂直方向Ｚに蛇行するように伝搬することとなる。この際、電界が多層配線基板１１内層のグランドプレーンに重なると、その重なった量に応じて、高周波信号のエネルギーが接地電位に吸収されてしまうため、安定した伝搬が得られない。
【００３５】
一方、本実施の形態によれば、前述したように、擬似同軸線路構造の基本モードと良好に結合していることから、擬似同軸線路構造の線路長、すなわち上部導体パッド１３Ａや下部導体パッド１３Ｂと接続される高周波信号ビア１２の線路長にかかわらず、高周波信号を低損失かつ低反射で安定して伝搬させることができる。
【００３６】
また、本実施の形態において、多層配線基板１１の層数を増やすことにより、電源層や低速度信号層も同時に形成することができるため、高周波信号線路専用ではなく、多機能な多層配線基板を提供することも可能となる。
【００３７】
なお、前述した図１〜図４では、上部導体パッド１３Ａを挟む２つの側部領域に、それぞれの側部領域を個別に覆う２つの上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを配置した場合を例として説明したが、上部導体パッド１３Ａを亘ってこれら２つの側部領域を一括して覆う１つの上部絶縁体ブロック１８で実現してもよい。
【００３８】
図５は、第１の実施の形態にかかる高周波伝送線路の他の構成を示す上面図である。ここでは、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂが上部導体パッド１３Ａ上で１つに連結された、上部絶縁体ブロック１８が形成されている。この際、上部導体パッド１３Ａが上部絶縁体ブロック１８で覆われるものの、上部導体パッド１３Ａから上方に延びる電気力線については、電界密度の異方性にほとんど関与しないため、得られる作用効果については、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂの場合と同様である。
これにより、２つの上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを形成する場合と比較して、工程をさらに簡略化することができ、高周波伝送線路のさらなる低コスト化を実現することができる。
【００３９】
また、上部絶縁体ブロック１８を用いて、上部導体パッド１３Ａから直交方向Ｙへ延びる電気力線の密度を増大させることにより、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度の異方性を与えることを鑑みれば、上部絶縁体ブロック１８のうち、伸延方向Ｘにおける幅については、図５に示したように、伸延方向Ｘにおける上部導体パッド１３Ａの幅、具体的には、上部導体パッド１３Ａの直径分あれば、狭い幅の上部導体パッド１３Ａで効率よく電気力線の密度を増大させることができる。
【００４０】
一方、伸延方向Ｘにおける上部絶縁体ブロック１８の幅は、上部導体パッド１３Ａの幅より広くしてもよい。図６は、第１の実施の形態にかかる高周波伝送線路の他の構成を示す上面図である。
ここでは、伸延方向Ｘにおいて、上部アンチパッド領域１５Ａ内に形成されている上部導体パッド１３Ａおよび上部高周波信号線路１４Ａを覆う幅を持つ上部絶縁体ブロック１８が形成されている。すなわち、上部絶縁体ブロック１８は、上部高周波信号線路１４Ａが上部アンチパッド領域１５Ａの外周縁と交差する境界点Ｂ１と伸延方向Ｘにおける上部導体パッド１３Ａの先端部Ｂ２とを、伸延方向Ｘにおける端縁としている。
【００４１】
これにより、上部導体パッド１３Ａだけでなく上部高周波信号線路１４Ａから上部グランドプレーン１６Ａへ延びる電気力線の密度も増大させることができ、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度の異方性を、より効果的に得ることができる。この際、上部アンチパッド領域１５Ａより外側の上部高周波信号線路１４Ａの上に上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを配置した場合、上部高周波信号線路１４Ａの特性インピーダンスが変化して反射損失が発生するため、境界点Ｂ１までがよい。
【００４２】
これに対して、上部絶縁体ブロック１８のうち、境界点Ｂ１側の端部とは反対側の端部については、図６のうち伸延方向Ｘにおける上部導体パッド１３Ａの先端部Ｂ２までがよい。先端部Ｂ２を越えて上部アンチパッド領域１５Ａ上方に上部絶縁体ブロック１８が突出した場合、この突出した部分により、上部導体パッド１３Ａから伸延方向Ｘに沿って上部グランドプレーン１６Ａへ延びる電気力線の密度が増大するからである。したがって、上部絶縁体ブロック１８のうち、境界点Ｂ１側の端部とは反対側の端部を先端部Ｂ２とすることにより、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度の異方性を、より効果的に得ることができる。
【００４３】
なお、上部絶縁体ブロック１８のうち、境界点Ｂ１側の端部とは反対側の端部の位置は、直交方向Ｙに沿った電気力線の密度と、伸延方向Ｘに沿って延びる電気力線の密度とのバランスで決定してもよい。直交方向Ｙに沿った電気力線の密度よりも、伸延方向Ｘに沿って延びる電気力線の密度が小さく、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度に、ある程度の異方性を与えることができるのであれば、境界点Ｂ２よりも上部アンチパッド領域１５Ａ側に上部絶縁体ブロック１８をはみ出させることも可能である。
【００４４】
また、上部絶縁体ブロック１８の直交方向における幅については、上部アンチパッド領域１５Ａの直径以上であれば、上部導体パッド１３Ａにおける電界密度の異方性を、より効果的に与えることができる。なお、前述では、上部絶縁体ブロック１８が略直方体であり、平面視矩形状をなす場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、上部アンチパッド領域１５Ａを、上部導体パッド１３Ａから上部グランドプレーン１６Ａに亘って覆うことができる平面視形状であれば、他の形状を用いてもよい。
また、前述の図５，図６で説明した構成については、上部絶縁体ブロック１８だけでなく上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂにも同様にして適用できる。
【００４５】
［第２の実施の形態］
次に、図７を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる高周波伝送線路１０について説明する。図７は、第２の実施の形態にかかる高周波伝送線路の構成を示す底面図である。
第１の実施の形態では、上部アンチパッド領域１５Ａの表面に上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂを配置した場合を例として説明したが、図７に示すように、下部アンチパッド領域１５Ｂの表面に上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂと同様にして、下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄを配置してもよい。
【００４６】
図７において、下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄは、誘電性を有する厚肉（略直方体）の絶縁体からなり、下部アンチパッド領域１５Ｂの表面に配置されている。下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄの具体例としては、アルミナや窒化アルミナなどのセラミック基板やサファイヤなどの単結晶基板からなる誘電性絶縁基板がある。下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄの比誘電率としては、下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄが配置されていない領域、すなわち空気より高い比誘電率を有していれば一定の効果が得られる。
【００４７】
この下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄは、下部アンチパッド領域１５Ｂを挟んで下部導体パッド１３Ｂと接地電位との間に発生する電気容量成分のうち、下部高周波信号線路１４Ｂの伸延方向Ｘに沿って発生する伸延電気容量成分ＣＸＢに比較して、当該伸延方向Ｘと直交する直交方向Ｙに沿って発生する直交電気容量成分ＣＣ（下部絶縁体ブロック１８Ｃ側）および直交電気容量成分ＣＤ（下部絶縁体ブロック１８Ｄ側）を大きくするために、下部導体パッド１３Ｂを挟む両側位置であって、かつ、直交方向Ｙの一方と他方の位置に配置されている。なお、上部高周波信号線路１４Ａと下部高周波信号線路１４Ｂの伸延方向が違っていてもよい。
【００４８】
これにより、下部導体パッド１３Ｂから下部グランドプレーン１６Ｂへ延びる電気力線の密度が増大して、下部アンチパッド領域１５Ｂを挟んで下部導体パッド１３Ｂと接地電位である下部グランドプレーン１６Ｂとの間に発生する電気容量成分のうち、下部高周波信号線路１４Ｂの伸延方向Ｘに沿って発生する伸延電気容量成分ＣＸＢに比較して、当該伸延方向Ｘと直交する直交方向Ｙに沿って発生する直交電気容量成分ＣＣ，ＣＤが大きくなる。したがって、下部導体パッド１３Ｂにおける電界密度に異方性が発生して、伸延方向Ｘに比較して直交方向Ｙの電気力線が集中して電界密度が高くなる。
【００４９】
したがって、下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄを配置したことにより、不要放射が抑制されるため、不要放射の発生が抑制された状態で、伸延方向Ｘに伝搬する高周波信号と、垂直方向Ｚに伝搬する高周波信号との電磁界を効率よく結合することができ、基板平面方向から垂直方向への屈曲部において、高周波信号を少ない通過損失および反射損失で伝搬させることが可能となる。
また、下部絶縁体ブロック１８Ｃ，１８Ｄについては、前述と同様にして、上部絶縁体ブロック１８Ａ，１８Ｂ、さらには上部絶縁体ブロック１８に対する各種構成を適用することができる。
【００５０】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…高周波伝送線路、１１…多層配線基板、１１Ｍ…導体層、１１Ｐ…絶縁層、１２…高周波信号ビア、１３Ａ…上部導体パッド、１３Ｂ…下部導体パッド、１４Ａ…上部高周波信号線路、１４Ｂ…下部高周波信号線路、１５Ａ…上部アンチパッド領域、１５Ｂ…下部アンチパッド領域、１６Ａ…上部グランドプレーン、１６Ｂ…下部グランドプレーン、１７…グランドビア、１８，１８Ａ，１８Ｂ…上部絶縁体ブロック、１８Ｃ，１８Ｄ…下部絶縁体ブロック、ＣＡ，ＣＢ，ＣＣ，ＣＤ…直交電気容量成分、ＣＸＡ，ＣＸＢ…伸延電気容量成分。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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