(57)【要約】【課題】導波管とバックショートの間の位置ずれによる特性の劣化が生じないようにする。【解決手段】高周波モジュール１３を、半導体チップ１と、半導体チップと第１樹脂２で一体化されたバックショート３の第１部分３Ａと、半導体チップに電気的に接続され、アンテナカプラ４となる部分を含む第１再配線線路５とを有するパッケージ部６と、バックショート３の第２部分３Ｂが一体化された導波管７とを備え、導波管とバックショートとの間にアンテナカプラとなる部分が位置するように、パッケージ部と導波管が第２樹脂８で一体化されているものとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップと、前記半導体チップと第１樹脂で一体化されたバックショートの第１部分と、前記半導体チップに電気的に接続され、アンテナカプラとなる部分を含む第１再配線線路とを有するパッケージ部と、
前記バックショートの第２部分が一体化された導波管とを備え、
前記導波管と前記バックショートとの間に前記アンテナカプラとなる部分が位置するように、前記パッケージ部と前記導波管が第２樹脂で一体化されていることを特徴とする高周波モジュール。
【請求項２】
前記パッケージ部は、前記アンテナカプラとなる部分を支持する誘電体支持部を備えることを特徴とする、請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項３】
前記導波管は、ホーンアンテナ形状を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の高周波モジュール。
【請求項４】
前記第２樹脂上に設けられ、前記バックショートの前記第１部分及び前記第２部分に接続された前記バックショートの第３部分となる部分を含む第２再配線線路を備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の高周波モジュール。
【請求項５】
半導体チップと、前記半導体チップと第１樹脂で一体化されたバックショートの第１部分と、前記半導体チップに電気的に接続され、アンテナカプラとなる部分を含む第１再配線線路とを有するパッケージ部を製造する工程と、
前記バックショートの第２部分が一体化された導波管を製造する工程と、
前記導波管と前記バックショートとの間に前記アンテナカプラとなる部分が位置するように、前記パッケージ部と前記導波管を第２樹脂で一体化する工程とを含むことを特徴とする高周波モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記導波管を製造する工程は、犠牲層の壁面に前記導波管となる導体を形成する工程を含み、
前記パッケージ部と前記導波管を前記第２樹脂で一体化する工程の後に、前記犠牲層を除去する工程を含むことを特徴とする、請求項５に記載の高周波モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記パッケージ部と前記導波管を前記第２樹脂で一体化する工程の後に、前記第２樹脂上に、前記バックショートの前記第１部分及び前記第２部分に接続された前記バックショートの第３部分となる部分を含む第２再配線線路を設ける工程を含むことを特徴とする、請求項５又は６に記載の高周波モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波モジュール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばミリ波を超える高周波の信号の伝搬には、通常、低損失の中空導波管が用いられる。
一方で、半導体チップに対する信号の入出力には、端子との接続のために、中心導体を有する伝送線路が用いられる。
このため、半導体チップを中空導波管と接続するには、中空導波管と中心導体を有する伝送線路との間に、伝播モード及びインピーダンスの変換構造を設けることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／０１６９６８号
【特許文献２】特開２０１５−１７７４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、伝送線路にマイクロストリップライン（以下、ＭＳＬという）を用いる場合、例えば図１４に示すように、ＭＳＬの一部がアンテナカプラとなるように導波管内に差し込まれた構造にすることが考えられる。
なお、この場合、導波管の片側を、バックショートと呼ばれる波長に対して１／４の長さを持つ短絡構造にすることで、整合が取れるように設計する。
【０００５】
この構造では、半導体チップとＭＳＬは、通常、はんだ等によって接続される。
しかしながら、例えばテラヘルツ波などの超高周波領域では、接続部の寸法も無視できなくなるため、損失や反射の原因となる。また、ＭＳＬの長さも特性へ影響を与えるため、できるだけ短くすることが望まれる。
このため、例えば図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように、Fan-out wafer level package（以下、ＦＯ−ＷＬＰ）技術を利用したＭＳＬ−導波管変換構造を用いることが考えられる。
【０００６】
なお、図１５（Ａ）は、半導体チップとバックショートを樹脂で一体化したバックショート内蔵型ＭＳＬ−導波管変換構造を示している。また、図１５（Ｂ）は、半導体チップと導波管を樹脂で一体化して導波管内蔵型ＭＳＬ−導波管変換構造を示している。
このような変換構造を用い、半導体チップとバックショート又は導波管を樹脂で一体化し、再配線技術によってアンテナカプラ及びＭＳＬを設け、ＭＳＬを半導体チップに電気的に接続することで、はんだ等によらずに接続できるため、実装による超高周波領域における特性劣化を防ぐことが可能であり、また、ＭＳＬの長さも短くすることができるため、その特性への影響を抑えることも可能である。
【０００７】
しかしながら、このような変換構造では、半導体チップとバックショート（又は導波管）を樹脂で一体化し、再配線技術によってアンテナカプラ及びＭＳＬを設けたものに、導波管（又はバックショート）を表面実装することになる。
このため、いずれの場合も、導波管とバックショートの間に位置ずれが生じ、即ち、導波管とバックショートが不連続な構造となってしまい、特性の劣化が生じてしまう（例えば図２参照）。
【０００８】
本発明は、導波管とバックショートの間の位置ずれによる特性の劣化が生じないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１つの態様では、高周波モジュールは、半導体チップと、半導体チップと第１樹脂で一体化されたバックショートの第１部分と、半導体チップに電気的に接続され、アンテナカプラとなる部分を含む第１再配線線路とを有するパッケージ部と、バックショートの第２部分が一体化された導波管とを備え、導波管とバックショートとの間にアンテナカプラとなる部分が位置するように、パッケージ部と導波管が第２樹脂で一体化されている。
【００１０】
１つの態様では、高周波モジュールの製造方法は、半導体チップと、半導体チップと第１樹脂で一体化されたバックショートの第１部分と、半導体チップに電気的に接続され、アンテナカプラとなる部分を含む第１再配線線路とを有するパッケージ部を製造する工程と、バックショートの第２部分が一体化された導波管を製造する工程と、導波管とバックショートとの間にアンテナカプラとなる部分が位置するように、パッケージ部と導波管を第２樹脂で一体化する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１１】
１つの側面として、導波管とバックショートの間の位置ずれによる特性の劣化が生じないようにすることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態にかかる高周波モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は、導波管を表面実装する場合の位置ずれによる特性への影響を説明するための図であって、（Ａ）は解析モデルを示す図であり、（Ｂ）は反射特性を示す図であり、（Ｃ）は通過特性を示す図であり、（Ｄ）は１ＴＨｚにおける位置ずれによる反射特性及び通過特性への影響を示す図である。
【図３】本実施形態にかかる高周波モジュールの変形例の構成を示す模式的断面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式図であって、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は正面図であり、（Ｃ）は断面図である。
【図８】本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図９】本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１０】本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１１】本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１２】本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１３】本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法を説明するための模式的断面図である。
【図１４】従来の高周波モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【図１５】（Ａ）、（Ｂ）は、図１４に示す従来の高周波モジュールにおける課題を解決するための高周波モジュールの構成を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面により、本発明の実施の形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法について、図１〜図１３を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる高周波モジュールは、例えばミリ波やテラヘルツ波などの高周波を用いたレーダー、センサー、無線通信システムに実装される高周波モジュールである。
本実施形態の高周波モジュールは、図１に示すように、半導体チップ１と、半導体チップ１と第１樹脂２で一体化されたバックショート３の第１部分３Ａ（ここでは側部の一部分）と、半導体チップ１に電気的に接続され、アンテナカプラ４となる部分を含む第１再配線線路５とを有するパッケージ部６と、バックショート３の第２部分３Ｂ（ここでは側部の残りの部分）が一体化された導波管７とを備える。
【００１４】
なお、第１樹脂２をモールド樹脂又は封止樹脂ともいう。また、図１中、符号Ｘは導波管７として機能する領域を示しており、符号Ｙはバックショート３として機能する領域を示している。
そして、導波管７とバックショート３との間にアンテナカプラ４となる部分が位置するように、パッケージ部６とバックショート３の第２部分３Ｂが一体化された導波管７が、第２樹脂８で一体化されている。
【００１５】
ここで、バックショート３や導波管７は、例えばＣｕなどの金属（導体）からなる。
また、第１再配線線路５は、例えば疑似ＳｏＣ技術などに用いられる再配線技術によって設けられた配線線路（伝送線路；ここではＭＳＬ）であり、アンテナカプラ４となる部分を含む。
本実施形態では、第１再配線線路５は、第１樹脂２上に設けられた第１樹脂層（又は第１誘電体フィルム）９に設けられた第１ビア１０を介して半導体チップ１に電気的に接続された第１線路導体５Ｘによって構成されている。このように、第１樹脂２上に、半導体チップ１に電気的に接続された第１再配線線路５（第１線路導体５Ｘ）を含む第１再配線層１１が設けられている。この第１再配線線路５は、導波管７とバックショート３との間まで延びており、この部分がアンテナカプラ４として機能するようになっている。
【００１６】
ここで、第１樹脂層９は、例えば感光性樹脂層である。なお、第１誘電体フィルムを用いる場合には、低誘電率の誘電体（低誘電率材料）又は低損失な誘電体（低損失材料）からなるものを用いれば良い。例えば、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、液晶ポリマ、シクロオレフィンポリマ（ＣＯＰ）、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリスチレン及びポリテトラフルオロエチレンからなる群から選ばれるいずれか１種の材料からなるものとするのが好ましい。また、第１線路導体５Ｘは、例えば銅などの金属からなる金属配線である。
【００１７】
このように、本実施形態では、ＦＯ−ＷＬＰ技術を利用したＭＳＬ−導波管変換構造を用い、半導体チップ１とバックショート３の側部の一部分（第１部分）３Ａを樹脂（第１樹脂）２で一体化し、再配線技術によってアンテナカプラ４及びＭＳＬ５を設け、ＭＳＬ５を半導体チップ１に電気的に接続して、パッケージ部６としている。
これにより、はんだ等によらずにＭＳＬ５を半導体チップ１に接続できるため、実装による超高周波領域における特性劣化を防ぐことが可能であり、また、ＭＳＬ５の長さも短くすることができるため、その特性への影響を抑えることも可能である。
【００１８】
また、本実施形態では、パッケージ部６は、アンテナカプラ４となる部分を支持する誘電体支持部１２を備える。なお、誘電体支持部１２を絶縁体支持部ともいう。
つまり、半導体チップ１、バックショート３の側部の一部分（第１部分）３Ａ及び誘電体支持部１２を樹脂（第１樹脂）２で一体化し、再配線技術によって、誘電体支持部１２上にアンテナカプラ４が位置するように、アンテナカプラ４及びＭＳＬ５を設け、ＭＳＬ５を半導体チップ１に電気的に接続して、パッケージ部６としている。
【００１９】
例えば、誘電体支持部１２の側部にバックショート３の側部の一部分３Ａを構成する導体を設け、これを、バックショート３の側部の一部分３Ａを構成する導体が半導体チップ１の側になるように半導体チップ１に隣接して配置し、半導体チップ１と樹脂（第１樹脂）２で一体化すれば良い［例えば図４（Ａ）、図４（Ｂ）参照］。
このように、誘電体支持部１２を設けて、第１再配線線路５の一部であるアンテナカプラ４を支持することで、アンテナカプラ４の位置を保つことができ、特性が劣化してしまうのを抑制することができる。
【００２０】
ここで、誘電体支持部１２は、誘電体材料からなる。
例えば、低誘電率の誘電体（低誘電率材料）又は低損失な誘電体（低損失材料）からなるものとするのが好ましい。
具体的には、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、シクロオレフィンポリマ（ＣＯＰ）、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリスチレン及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ；フッ素系樹脂）からなる群から選ばれるいずれか１種の材料からなるものとするのが好ましい。これにより、高周波利得の低減を抑制し、低損失化を図ることが可能となる。
【００２１】
さらに、本実施形態では、導波管７とバックショート３との間にアンテナカプラ４となる部分が位置するように、バックショート３の側部の一部分（第１部分）３Ａを含むパッケージ部６とバックショート３の側部の残りの部分（第２部分）３Ｂが一体化された導波管７を樹脂（第２樹脂）８で一体化している。
なお、第２樹脂８は、第１樹脂２と同じ樹脂であっても良いし、異なる樹脂であっても良い。また、第２樹脂８をモールド樹脂又は封止樹脂ともいう。
【００２２】
この場合、高周波モジュール１３は、ＭＳＬ５及びこれの一部分として形成されたアンテナカプラ４、アンテナカプラ４の上下両側に設けられた導波管７及びバックショート３が、導波管７とバックショート３の境界部の開口にアンテナカプラ４が位置するように、モールド樹脂８の内部に封止された構造を有するものとなる。
これにより、例えば図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように導波管又はバックショートを表面実装しないで良くなり、また、バックショート３が部分的に導波管７と一体化されているため、導波管７とバックショート３の間に位置ずれが生じて不連続な構造となってしまうのを抑制することができ、位置ずれによる特性の劣化（変動）が生じないようにすることができる。
【００２３】
ここで、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）を参照しながら、導波管７とバックショート３の位置ずれによる影響について説明する。
図２（Ａ）は解析モデルを示しており、図２（Ａ）中、符号ｄで示すように、ＭＳＬの配線方向に導波管をずらし、電磁界解析によって反射特性及び通過特性を計算したところ、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）に示すような結果が得られた。
【００２４】
ここでは、図２（Ｂ）に反射特性（Ｓ１１）の計算結果を示し、図２（Ｃ）に通過特性（Ｓ２１）の計算結果を示している。
なお、ここでは、１ＴＨｚ付近の周波数で検討を行なっており、導波管の寸法は、幅１６０μm、高さ８０μmとしている。また、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）中、符号Ａはずれ量を−２０μｍとした場合、符号Ｂはずれ量を−１０μｍとした場合、符号Ｃはずれ量を０μｍとした場合、符号Ｄはずれ量を１０μｍとした場合、符号Ｅはずれ量を２０μｍとした場合を示している。
【００２５】
図２（Ｂ）、図２（Ｃ）に示すように、上部に表面実装される導波管がＭＳＬの軸方向に約１０μm程度でもずれると、反射特性及び通過特性が大きく変化してしまうことが分かる。
ここで、図２（Ｄ）は、１ＴＨｚでの位置ずれに対する反射特性及び通過特性の変化を示している。
【００２６】
図２（Ｄ）に示すように、上部に表面実装される導波管にずれ量ｄが０μｍの場合を基準として、ずれが大きくなるほど、特性の劣化が生じてしまうことが分かる。
このような位置ずれに起因する特性の劣化は、例えば図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すようなＭＳＬ−導波管変換構造を用い、導波管又はバックショートを、例えばはんだや銀ペーストなどを用いて接合して、表面実装する場合に生じてしまう。
【００２７】
これに対し、上述のような本実施形態の構成（図１参照）を採用することで、このような位置ずれによる特性の劣化が生じないようにすることができる。
また、本実施形態では、導波管７の周囲はモールド樹脂８で覆われることになるため、十分な強度を確保することができるため、導波管７の強度を確保するために導波管７を構成する導体の厚さを厚くする必要がない。このため、導波管７を構成する導体の厚さを薄くすることができ、重量を抑えることができ、軽量化を図ることが可能であり、また、モジュール１３の小型化を図ることも可能である。
【００２８】
ところで、本実施形態では、第２樹脂８上に設けられ、バックショート３の側部（第１部分３Ａ及び第２部分３Ｂ）に接続されたバックショート３の底部（第３部分）３Ｃとなる部分を含む第２再配線線路１４を備える。
ここでは、アンテナカプラ４とバックショート３の底部３Ｃとの間の距離は、伝送する高周波信号の波長λの１／４（λ／４）になっている。ここで、バックショート３の底部３Ｃは、アンテナカプラ４からλ／４離れたグランド面である。
【００２９】
ここで、第２再配線線路１４は、再配線技術によって設けられた配線線路であり、バックショート３の底部３Ｃとなる部分を含む。
本実施形態では、第２再配線線路１４は、第２樹脂８上に設けられた第２樹脂層１５（又は第２誘電体フィルム）に設けられた第２ビア１６を介してバックショート３の第１部分３Ａ及び第２部分３Ｂに接続された第２線路導体１４Ｘによって構成されている。
【００３０】
このように、第２樹脂８上に、バックショート３の第１部分３Ａ及び第２部分３Ｂに接続された第２再配線線路１４（第２線路導体１４Ｘ）を含む第２再配線層１７が設けられている。
なお、第２再配線線路１４は、上述の第１再配線線路１１と同様の材料によって構成される。
【００３１】
なお、本実施形態では、再配線技術によってバックショート３の底部３Ｃとなる部分を設けているが、これに限られるものではない。例えば、バックショート３の底部（第３部分）３Ｃとなる部分を、バックショート３の側部３Ａ，３Ｂの端部に接合しても良い。また、例えば、バックショート３の底部３Ｃとなる部分も、バックショート３の側部の残りの部分３Ｂとともに導波管７と一体化したものとしても良い。つまり、導波管７を、バックショート３の側部の残りの部分３Ｂ及び底部３Ｃ（第２部分）が一体化された導波管としても良い。
【００３２】
ところで、導波管７は、図３に示すように、ホーンアンテナ形状を有するものとすることもできる。つまり、導波管７の先端がホーンアンテナ形状を有するものとすることもできる。なお、図３中、符号Ｘは導波管及びホーンアンテナとして機能する領域を示しており、符号Ｙはバックショートとして機能する領域を示している。
これにより、ホーンアンテナをモールド樹脂８に内蔵して一体化した高周波モジュール１３を実現することができる。この結果、信号発生から電波の送受信までを１チップで可能とする小型な通信機器を実現することができる。
【００３３】
次に、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法について説明する。
本実施形態の高周波モジュールの製造方法は、半導体チップ１と、半導体チップ１と第１樹脂２で一体化されたバックショート３の第１部分３Ａと、半導体チップ１に電気的に接続され、アンテナカプラ４となる部分を含む第１再配線線路５とを有するパッケージ部６を製造する工程（例えば図４〜図６参照）と、バックショート３の第２部分３Ｂが一体化された導波管７を製造する工程（例えば図７参照）と、導波管７とバックショート３との間にアンテナカプラ４となる部分が位置するように、パッケージ部６と導波管７を第２樹脂８で一体化する工程（例えば図８〜図１３参照）とを含む。
【００３４】
本実施形態では、パッケージ部６を製造する工程は、半導体チップ１とバックショート３の第１部分３Ａを第１樹脂２で一体化する工程（例えば図４、図５参照）と、半導体チップ１に電気的に接続されるように第１再配線線路５を設ける工程（例えば図６参照）とを含む。また、パッケージ部６を製造する工程は、アンテナカプラ４となる部分を支持する誘電体支持部１２を設ける工程（例えば図４参照）を含む。
【００３５】
また、本実施形態では、導波管７を製造する工程は、犠牲層２３の壁面に導波管７となる導体２４を形成する工程（例えば図７参照）を含み、パッケージ部６と導波管７を第２樹脂８で一体化する工程の後に、犠牲層２３を除去する工程（例えば図１３参照）を含む。
また、本実施形態では、第１再配線線路５を設ける工程において、第１樹脂２上に設けられた第１樹脂層９又は第１誘電体フィルムに設けられた第１ビア１０を介して半導体チップ１に電気的に接続された第１線路導体５Ｘを設ける（例えば図６参照）。
【００３６】
また、本実施形態では、パッケージ部６と導波管７を第２樹脂８で一体化する工程の後に、第２樹脂８上に、バックショート３の第１部分３Ａ及び第２部分３Ｂに接続されたバックショート３の第３部分３Ｃとなる部分を含む第２再配線線路１４を設ける工程（例えば図１２参照）を含む。
また、本実施形態では、第２再配線線路１４を設ける工程において、第２樹脂８上に設けられた第２樹脂層１５又は第２誘電体フィルムに設けられた第２ビア１６を介してバックショート３の第１部分３Ａ及び第２部分３Ｂに接続された第２線路導体１４Ｘを設ける（例えば図１２参照）。
【００３７】
以下、図４〜図１３を参照しながら、具体例を挙げて、より具体的に説明する。
まず、図４（Ａ）に示すように、半導体チップ１と、アンテナカプラ支持用の誘電体支持部１２、例えばバイアスや信号伝搬用のピン１８などを、例えばステンレス鋼を材料とした支持基板１９の上に配置する。
ここでは、誘電体支持部１２の側面に、バックショート３の側面の一部分（第１部分）３Ａを構成する導体が設けられている。
【００３８】
次いで、図４（Ｂ）に示すように、支持基板１９上に搭載された半導体チップ１などの各部品をモールド樹脂（第１樹脂）２で封止して一体化し、疑似ウエハ２０を形成する。
次いで、図５（Ａ）に示すように、支持基板１９を除去し、図５（Ｂ）に示すように、例えばバックグラインドによってモールド樹脂２を研削して薄化し、ピン１８の端子、バックショート３の側面の一部分３Ａの端部、誘電体支持部１２を露出させる。
【００３９】
次いで、図６（Ａ）に示すように、再配線技術を用いて、疑似ウエハ２０の端子面に、第１再配線線路５を含む第１再配線層１１を形成する。
例えば、第１再配線層１１を構成する絶縁層（第１樹脂層）９は、樹脂材料に感光性フェノール系樹脂（厚さ約１０μm）を用い、露光し、例えば水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）によって現像し、約２００℃〜約２５０℃（例えば約２００℃）でキュア（硬化）して形成する。
【００４０】
また、例えば、第１再配線層１１を構成する配線層（配線；第１線路導体５Ｘ；第１再配線線路５）は、スパッタリングによって、Ｔｉ（チタン）層（厚さ約２０ｎｍ）、Ｃｕ（銅）層（厚さ約１００ｎｍ）からなるシード層を成膜し、その上にレジストを例えば約８μm塗布し、露光し、例えばＴＭＡＨによって現像して形成したレジストパターンに、上述のシード層を給電層とする電界めっきによって、例えばＣｕを堆積し、レジストを除去して形成する。
【００４１】
このような工程を繰り返して、上述の絶縁層９及び配線層５Ｘ（５）を任意の層数形成し、配線層５Ｘ（５）と半導体チップ１及び上下の配線層５Ｘ（５）間をビア（第１ビア）１０で接続することで、第１再配線層１１を形成する。ここでは、第１再配線層１１の最表面側の配線層５Ｘ（５）を形成する際に、アンテナカプラ４となる部分が形成されるようにしている。
【００４２】
次いで、図６（Ｂ）に示すように、得られた疑似ウエハ２０を、例えば通常のダイヤモンドブレードを用いたダイシングによって個片化して、第１ブロック２１を得る。
このようにして、半導体チップ１、アンテナカプラ４となる部分を含む第１再配線線路５、バックショート３の側部の一部分（第１部分）３Ａ、誘電体支持部１２を含むパッケージ部６となる第１ブロック２１を製造する。
【００４３】
一方、図７（Ａ）〜図７（Ｃ）に示すように、バックショート３の側部の残りの部分（第２部分）３Ｂが一体化された導波管７となる第２ブロック２２を製造する。
ここでは、第２ブロック２２は、例えばフェノール系レジスト材料で作られた犠牲層２３と、犠牲層２３の側面（ここでは４つの側面）に例えば無電解めっきによって形成された例えばＣｕを材料とする導体（導体膜；金属膜）２４とで構成される。
【００４４】
そして、この４つの壁面を有する導体２４が、バックショート３の側部の残りの部分（第２部分）３Ｂが一体化された導波管７となる。この場合、導波管７を、厚さの薄い導体２４によって形成することができる。これは、後述するように、モールド樹脂（第２樹脂）８で封止するため、導波管自体で強度を確保しなくても良いからである。これにより、例えば図１４に示すように金属片からなる導波管を用いる場合と比較して、小型化、軽量化を図ることが可能である。
【００４５】
なお、犠牲層２３を設けているのは、後述するように、第１ブロック２１と第２ブロック２２との位置決めを精度良く行なえるようにし、また、モールド樹脂８で導波管７（バックショート３の側部の残りの部分３Ｂを含む）の内部が埋め込まれてしまうのを防止するためである。
ここでは、後述するようにして第１ブロック２１と樹脂（第２樹脂）８で一体化する際に、アンテナカプラ４となる部分が第２ブロック２２の内部に入り込むように、例えばグラインダによって、第２ブロック２２の一部が研削されている。
【００４６】
次に、図８に示すように、第１ブロック２１と第２ブロック２２を、例えばステンレス鋼を材料とした支持基板２５の上に配置する。この際、第２ブロック２２は、第１ブロック２１に備えられるアンテナカプラ４の上方に覆い被せるように配置する。
この際、第２ブロック２２の導波管７（バックショート３の側部の残りの部分３Ｂを含む）となる導体２４の内部が犠牲層２３で埋め込まれているため、第１ブロック２１と第２ブロック２２との位置決めを精度良く行なうことができる。つまり、第１ブロック２１に備えられるバックショート３の側部の一部分３Ａの位置と、第２ブロック２２に備えられ、第１ブロック２１に備えられるアンテナカプラ４を挟んで反対側に設けられる導波管７（２４）の一部分の位置とを、精度良く合わせることができる。
【００４７】
次いで、図９に示すように、モールド樹脂（第２樹脂）８で第１ブロック２１及び第２ブロック２２を封止して一体化し、疑似ウエハ２６を形成する。
なお、第２ブロック２２の導波管７（バックショート３の側部の残りの部分３Ｂを含む）となる導体２４の内部が犠牲層２３で埋め込まれているため、導波管７（バックショート３の側部の残りの部分３Ｂを含む）となる導体２４の内部がモールド樹脂８で埋め込まれてしまうことはない。
【００４８】
次いで、図１０に示すように、支持基板２５を除去し、図１１に示すように、例えばバックグラインドによってモールド樹脂８を研削して薄化し、第２ブロック２２の端部、即ち、導波管７（２４）の端部及び犠牲層２３の端部を露出させる。
このようにして、導波管７とバックショート３との間にアンテナカプラ４となる部分が位置するように、パッケージ部６とバックショート３の側部の残りの部分（第２部分）３Ｂが一体化された導波管７を樹脂（第２樹脂）８で一体化する。
【００４９】
次に、図１２に示すように、再配線技術を用いて、バックショート３の側部（第１部分３Ａ及び第２部分３Ｂ）が設けられている側に、第２再配線線路１４を含む第２再配線層１７を形成する。
例えば、第２再配線層１７を構成する絶縁層（第２樹脂層）１５は、樹脂材料に感光性フェノール系樹脂（厚さ約１０μm）を用い、露光し、例えばＴＭＡＨによって現像し、約２００℃〜約２５０℃（例えば約２００℃）でキュア（硬化）して形成する。
【００５０】
また、例えば、第２再配線層１７を構成する配線層（配線；第２線路導体１４Ｘ；第２再配線線路１４）は、スパッタリングによって、Ｔｉ（チタン）層（厚さ約２０ｎｍ）、Ｃｕ（銅）層（厚さ約１００ｎｍ）からなるシード層を成膜し、その上にレジストを例えば約８μm塗布し、露光し、例えばＴＭＡＨによって現像して形成したレジストパターンに、上述のシード層を給電層とする電界めっきによって、例えばＣｕを堆積し、レジストを除去して形成する。
【００５１】
このような工程を繰り返して、上述の絶縁層１５及び配線層１４Ｘ（１４）を任意の層数形成し、配線層１４Ｘ（１４）をビア（第２ビア）１６で接続することで、第２再配線層１７を得る。
ここでは、第２再配線層１７の１層目の配線層１４Ｘ（１４）を形成する際に、導波管７と一体化されたバックショート３の側部（第１部分３Ａ及び第２部分３Ｂ）に対応する位置に、配線層（配線；第２線路導体１４Ｘ；第２再配線線路１４）として、バックショート３の短絡面（バックショートの底部；第３部分）３Ｃが形成され、これがビア（第２ビア）１６を介してバックショート３の側部３Ａ，３Ｂに接続されるようにしている。
【００５２】
次いで、図１３に示すように、第２ブロック２２に備えられる犠牲層２３を、例えばＴＭＡＨによって取り除き、中空の導波管構造を形成する。
次いで、例えば通常のダイシングブレードによって個片化することで、所望の高周波モジュール１３を得ることができる。
したがって、本実施形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法は、導波管７とバックショート３の間の位置ずれによる特性の劣化が生じないようにすることができるという効果を有する。
【００５３】
なお、本発明は、上述した実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
以下、上述の実施形態に関し、更に、付記を開示する。
（付記１）
半導体チップと、前記半導体チップと第１樹脂で一体化されたバックショートの第１部分と、前記半導体チップに電気的に接続され、アンテナカプラとなる部分を含む第１再配線線路とを有するパッケージ部と、
前記バックショートの第２部分が一体化された導波管とを備え、
前記導波管と前記バックショートとの間に前記アンテナカプラとなる部分が位置するように、前記パッケージ部と前記導波管が第２樹脂で一体化されていることを特徴とする高周波モジュール。
【００５４】
（付記２）
前記パッケージ部は、前記アンテナカプラとなる部分を支持する誘電体支持部を備えることを特徴とする、付記１に記載の高周波モジュール。
（付記３）
前記導波管は、ホーンアンテナ形状を有することを特徴とする、付記１又は２に記載の高周波モジュール。
【００５５】
（付記４）
前記第１再配線線路は、前記第１樹脂上に設けられた第１樹脂層又は第１誘電体フィルムに設けられた第１ビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された第１線路導体によって構成されていることを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載の高周波モジュール。
【００５６】
（付記５）
前記第２樹脂上に設けられ、前記バックショートの前記第１部分及び前記第２部分に接続された前記バックショートの第３部分となる部分を含む第２再配線線路を備えることを特徴とする、付記１〜４のいずれか１項に記載の高周波モジュール。
（付記６）
前記第２再配線線路は、前記第２樹脂上に設けられた第２樹脂層又は第２誘電体フィルムに設けられた第２ビアを介して前記バックショートの前記第１部分及び前記第２部分に接続された第２線路導体によって構成されていることを特徴とする、付記５に記載の高周波モジュール。
【００５７】
（付記７）
半導体チップと、前記半導体チップと第１樹脂で一体化されたバックショートの第１部分と、前記半導体チップに電気的に接続され、アンテナカプラとなる部分を含む第１再配線線路とを有するパッケージ部を製造する工程と、
前記バックショートの第２部分が一体化された導波管を製造する工程と、
前記導波管と前記バックショートとの間に前記アンテナカプラとなる部分が位置するように、前記パッケージ部と前記導波管を第２樹脂で一体化する工程とを含むことを特徴とする高周波モジュールの製造方法。
【００５８】
（付記８）
前記パッケージ部を製造する工程は、
前記半導体チップと前記バックショートの第１部分を前記第１樹脂で一体化する工程と、
前記半導体チップに電気的に接続されるように前記第１再配線線路を設ける工程とを含むことを特徴とする、付記７に記載の高周波モジュールの製造方法。
【００５９】
（付記９）
前記パッケージ部を製造する工程は、前記アンテナカプラとなる部分を支持する誘電体支持部を設ける工程を含むことを特徴とする、付記７又は８に記載の高周波モジュールの製造方法。
（付記１０）
前記導波管を製造する工程は、犠牲層の壁面に前記導波管となる導体を形成する工程を含み、
前記パッケージ部と前記導波管を前記第２樹脂で一体化する工程の後に、前記犠牲層を除去する工程を含むことを特徴とする、付記７〜９のいずれか１項に記載の高周波モジュールの製造方法。
【００６０】
（付記１１）
前記第１再配線線路を設ける工程において、前記第１樹脂上に設けられた第１樹脂層又は第１誘電体フィルムに設けられた第１ビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された第１線路導体を設けることを特徴とする、付記７〜１０のいずれか１項に記載の高周波モジュールの製造方法。
【００６１】
（付記１２）
前記パッケージ部と前記導波管を前記第２樹脂で一体化する工程の後に、前記第２樹脂上に、前記バックショートの前記第１部分及び前記第２部分に接続された前記バックショートの第３部分となる部分を含む第２再配線線路を設ける工程を含むことを特徴とする、付記７〜１１のいずれか１項に記載の高周波モジュールの製造方法。
【００６２】
（付記１３）
前記第２再配線線路を設ける工程において、前記第２樹脂上に設けられた第２樹脂層又は第２誘電体フィルムに設けられた第２ビアを介して前記バックショートの前記第１部分及び前記第２部分に接続された第２線路導体を設けることを特徴とする、付記１２に記載の高周波モジュールの製造方法。
【符号の説明】
【００６３】
１  半導体チップ
２  第１樹脂
３  バックショート
３Ａ  バックショートの側部の一部分（第１部分）
３Ｂ  バックショートの側部の残りの部分（第２部分）
３Ｃ  バックショート３の底部（第３部分）
４  アンテナカプラ
５  第１再配線線路（ＭＳＬ）
５Ｘ  第１線路導体
６  パッケージ部
７  導波管
８  第２樹脂
９  第１樹脂層
１０  第１ビア
１１  第１再配線層
１２  誘電体支持部
１３  高周波モジュール
１４  第２再配線線路
１４Ｘ  第２線路導体
１５  第２樹脂層
１６  第２ビア
１７  第２再配線層
１８  ピン
１９  支持基板
２０  疑似ウエハ
２１  第１ブロック
２２  第２ブロック
２３  犠牲層
２４  導体（導体膜；金属膜）
２５  支持基板
２６  疑似ウエハ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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