(57)【要約】【課題】より伝送損失を低減することができる導波管、および導波管の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】導波管は、第１の絶縁体層と、前記第１の絶縁体層の上下に配された第１及び第２の接着層と、をそれぞれ有する一対の側壁と、上面と、前記一対の側壁の各第１の接着層に接する下面と、を有する第２の絶縁体層と、前記第２の絶縁体層の上面に接する第１の金属層と、前記一対の側壁の各第２の接着層に接する上面及び下面を有し、前記一対の側壁及び前記第２の絶縁体層と共に長手方向に延びる空洞を規定する第３の絶縁体層と、前記第３の絶縁体層の下面に接する第２の金属層と、前記第１の金属層、前記第２の絶縁体層、前記一対の側壁、前記第３の絶縁体層、及び前記第２の金属層を囲み、前記第１の金属層と前記第２の金属層とを電気的に接続する金属部と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の絶縁体層と、前記第１の絶縁体層の上に配された第１の接着層と、前記第１の絶縁体層の下に配された第２の接着層と、をそれぞれ有し、幅方向において内面同士が互いに対向する一対の側壁と、
上面と、前記一対の側壁の各第１の接着層に接する下面と、を有する第２の絶縁体層と、
前記第２の絶縁体層の上面に接する第１の金属層と、
前記一対の側壁の各第２の接着層に接する上面と、下面と、を有し、前記一対の側壁及び前記第２の絶縁体層と共に長手方向に延びる空洞を規定する第３の絶縁体層と、
前記第３の絶縁体層の下面に接する第２の金属層と、
前記第１の金属層の上面及び前記幅方向における両端面、前記第２の絶縁体層の前記幅方向における両端面、前記一対の側壁の各内面とは反対側の外面、前記第３の絶縁体層の前記幅方向における両端面、及び、前記第２の金属層の下面及び前記幅方向における両端面に接するように、前記第１の金属層、前記第２の絶縁体層、前記一対の側壁、前記第３の絶縁体層、及び前記第２の金属層を囲み、前記第１の金属層と前記第２の金属層とを電気的に接続する金属部と、
を備える導波管。
【請求項２】
前記第１の金属層、前記第２の絶縁体層、前記一対の側壁、前記第３の絶縁体層、前記第２の金属層、及び前記金属部は、前記長手方向において空隙なく連続的に延びており、
前記長手方向に垂直な断面において、前記空洞は前記一対の側壁の内面、前記第２の絶縁体層の下面、及び前記第３の絶縁体層の上面によって閉じられている、請求項１に記載の導波管。
【請求項３】
前記一対の側壁、前記第２の絶縁体層、前記第３の絶縁体層、及び前記空洞が導波路を構成し、
前記幅方向において、前記一対の側壁の外面間の距離、前記第２の絶縁体層の幅、及び前記第３の絶縁体層の幅が実質的に同じ値であり、
前記値は、前記導波路に伝搬させる信号の波長に応じて決定される、請求項１または請求項２に記載の導波管。
【請求項４】
第１の絶縁体層の上面に第１の接着層を形成し、前記第１の絶縁体層の下面に第２の接着層を形成して第１の積層基板を得るステップと、
前記第１の積層基板をその厚さ方向において貫通し、長手方向に延びる通路を形成するステップと、
前記第１の接着層の上面に前記通路を塞ぐように第２の絶縁体層を形成し、前記第２の絶縁体層の上面に接する第１の金属層を形成し、前記第２の接着層の下面に前記通路を塞ぐように第３の絶縁体層を形成し、前記第３の絶縁体層の下面に接する第２の金属層を形成して、前記第２の絶縁体層及び前記第３の絶縁体層で前記通路を塞ぐことにより形成された空洞を有する第２の積層基板を得るステップと、
前記通路が形成された位置に対して左右対象の位置にそれぞれ、前記第２の積層基板をその厚さ方向において貫通し、長手方向に延びる第一スリット及び第二スリットを形成するステップと、
前記第１の金属層の上面と、前記第２の金属層の下面と、前記第一スリット及び第二スリットの形成によって形成された、前記第１の金属層の各端面、前記第２の絶縁体層の各端面、前記第１の接着層の各端面、前記第１の絶縁体層の各端面、前記第２の接着層の各端面、前記第３の絶縁体層の各端面、及び前記第２の金属層の各端面に対して金属めっきを行うステップと、
を含む導波管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導波管、および導波管の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波信号の伝送には、多種類の伝送路が用途に応じて使い分けられている。このような伝送路の例として、中空構造を有する金属導波管や、基板材料に複数のポスト壁を形成して導波管構造を模したポスト壁導波路等が挙げられる。
【０００３】
特許文献１には、回路基板の断面から見たときにトンネル状となっている空洞と、その空洞を形成する上壁及び下壁として存在する上下のグランド用導体パターンと、これら上下のグランド用導体パターンを接続するビア（ポスト壁）群と、を有するポスト壁構造が提案されている。このビア群を構成する各ビアは、伝搬信号の１／４波長より十分に狭い間隔で配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１８８６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のポスト壁構造では、上下のグランド用導体パターンを接続するビアの配置によって電磁波の漏れが生じて放射損失が発生する場合がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、より伝送損失を低減することができる導波管、および導波管の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る導波管は、第１の絶縁体層と、前記第１の絶縁体層の上に配された第１の接着層と、前記第１の絶縁体層の下に配された第２の接着層と、をそれぞれ有し、幅方向において内面同士が互いに対向する一対の側壁と、上面と、前記一対の側壁の各第１の接着層に接する下面と、を有する第２の絶縁体層と、前記第２の絶縁体層の上面に接する第１の金属層と、前記一対の側壁の各第２の接着層に接する上面と、下面と、を有し、前記一対の側壁及び前記第２の絶縁体層と共に長手方向に延びる空洞を規定する第３の絶縁体層と、前記第３の絶縁体層の下面に接する第２の金属層と、前記第１の金属層の上面及び前記幅方向における両端面、前記第２の絶縁体層の前記幅方向における両端面、前記一対の側壁の各内面とは反対側の外面、前記第３の絶縁体層の前記幅方向における両端面、及び、前記第２の金属層の下面及び前記幅方向における両端面に接するように、前記第１の金属層、前記第２の絶縁体層、前記一対の側壁、前記第３の絶縁体層、及び前記第２の金属層を囲み、前記第１の金属層と前記第２の金属層とを電気的に接続する金属部と、を備える。
【０００８】
前記第１の金属層、前記第２の絶縁体層、前記一対の側壁、前記第３の絶縁体層、前記第２の金属層、及び前記金属部は、前記長手方向において空隙なく連続的に延びており、
前記長手方向に垂直な断面において、前記空洞は前記一対の側壁の内面、前記第２の絶縁体層の下面、及び前記第３の絶縁体層の上面によって閉じられていてもよい。
【０００９】
前記一対の側壁、前記第２の絶縁体層、前記第３の絶縁体層、及び前記空洞が導波路を構成し、前記幅方向において、前記一対の側壁の外面間の距離、前記第２の絶縁体層の幅、及び前記第３の絶縁体層の幅が実質的に同じ値であり、前記値は、前記導波路に伝搬させる信号の波長に応じて決定されてもよい。
【００１０】
本発明の一態様に係る導波管の製造方法は、第１の絶縁体層の上面に第１の接着層を形成し、前記第１の絶縁体層の下面に第２の接着層を形成して第１の積層基板を得るステップと、前記第１の積層基板をその厚さ方向において貫通し、長手方向に延びる通路を形成するステップと、前記第１の接着層の上面に前記通路を塞ぐように第２の絶縁体層を形成し、前記第２の絶縁体層の上面に接する第１の金属層を形成し、前記第２の接着層の下面に前記通路を塞ぐように第３の絶縁体層を形成し、前記第３の絶縁体層の下面に接する第２の金属層を形成して、前記第２の絶縁体層及び前記第３の絶縁体層で前記通路を塞ぐことにより形成された空洞を有する第２の積層基板を得るステップと、前記通路が形成された位置に対して左右対象の位置にそれぞれ、前記第２の積層基板をその厚さ方向において貫通し、長手方向に延びる第一スリット及び第二スリットを形成するステップと、前記第１の金属層の上面と、前記第２の金属層の下面と、前記第一スリット及び第二スリットの形成によって形成された、前記第１の金属層の各端面、前記第２の絶縁体層の各端面、前記第１の接着層の各端面、前記第１の絶縁体層の各端面、前記第２の接着層の各端面、前記第３の絶縁体層の各端面、及び前記第２の金属層の各端面に対して金属めっきを行うステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１１】
上記本発明のいくつかの態様によれば、伝送損失を低減することができる導波管、および導波管の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係る導波管の斜視図である。
【図２】同実施形態に係る導波管の断面図である。
【図３】一実施形態に係る導波管の形成方法の一例を示すフローチャートである。
【図４】同実施形態に係る導波管の形成方法の手順例を示す図である。
【図５】同実施形態に係る導波管の形成方法の手順例を示す図である。
【図６】伝送損失の電磁界シミュレーションの条件等を説明するための図である。
【図７】伝送損失のシミュレーション結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１４】
図１は、一実施形態に係る導波管１の斜視図である。以下の説明において、図１に示すように、導波管１の長手方向をＹ方向、長手方向に略垂直な断面をＸＺ平面（横断面）、導波管１の厚さ方向をＺ方向、導波管１の幅方向をＸ方向ということがある。また、厚さ方向において、Ｚ軸の矢印が指す方向を上、その反対方向を下ということがある。また、幅方向において、Ｘ軸の矢印が指す方向を右、その反対方向を左ということがある。
図１に示すように、導波管１は、Ｙ方向にトンネル状に延びる空洞２１を備えている。なお、Ｙ方向が、信号の伝搬方向である。
【００１５】
次に、導波管１の構成例を、図２を用いて説明する。
図２は、本実施形態に係る導波管１の断面図である。なお、以下の説明における幅や厚さは、導波管１を伝搬する信号の周波数でミリ波帯の約６７［ＧＨｚ］で用いる場合の例である。なお、周波数、幅、厚さは一例であり、これに限られない。
【００１６】
図２に示すように、導波管１は、幅方向（Ｘ方向）において内面同士が互いに対向する一対の側壁１６と、厚さ方向（Ｚ方向）において互いに対向する一対の絶縁体層１３ａ、１３ｂとを備え、一対の側壁１６と一対の絶縁体層１３ａ、１３ｂとによって囲まれる空洞２１を有している。側壁１６は、絶縁体である第１の絶縁体層１１と、第１の絶縁体層１１の厚さ方向上下に形成された第１の接着層１２ａと第２の接着層１２ｂと、を備える。
第２の絶縁体層１３ａは空洞２１の上に配され、第３の絶縁体層１３ｂは空洞２１の下に配されている。また、導波管１は、第２の絶縁体層１３ａの上に配された銅の第１の金属層１４ａと第３の絶縁体層１３ｂの下に配された銅の第２の金属層１４ｂとを備える。
【００１７】
さらに、導波管１は、一対の側壁１６、第２の絶縁体層１３ａ、第３の絶縁体層１３ｂ、第１の金属層１４ａ、及び第２の金属層１４ｂを包む金属部１５を備えている。
図２の例において、第１の接着層１２ａ、第１の絶縁体層１１、および第２の接着層１２ｂは、この順で上から下に積層されている。なお、第１の接着層１２ａと第１の絶縁体層１１との間、または第２の接着層１２ｂと第１の絶縁体層１１との間に、必要に応じて別の層を配することもできる。
【００１８】
第１の絶縁体層１１の上面は第１の接着層１２ａの下面に接し、第１の絶縁体層１１の下面は第２の接着層１２ｂの上面に接している。第１の絶縁体層１１の材料は、例えばＬＣＰ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｐｏｌｙｍｅｒ；液晶ポリマー）樹脂、ポリミド、テフロン（登録商標）、シクロオレフィン（ｃｙｃｌｏ  ｏｌｅｆｉｎ）等である。
【００１９】
第１の接着層１２ａの上面は、第２の絶縁体層１３ａの下面に接している。第２の接着層１２ｂの下面は、第３の絶縁体層１３ｂの上面に接している。第１の接着層１２ａ及び第２の接着層１２ｂの材料は、例えばボンディングシート、アドヒーシブ、プリプレグ、またはアクリル系樹脂等の接着剤である。
【００２０】
第２の絶縁体層１３ａの下面の一部は、一対の側壁１６の第１の接着層１２ａの上面に接している。第２の絶縁体層１３ａの下面のうち、第１の接着層１２ａに接していない部分は、空洞２１を規定する上壁を形成している。
第１の金属層１４ａの下面は、第２の絶縁体層１３ａの上面に接している。
第２の絶縁体層１３ａ及び第１の金属層１４ａは、例えばＣＣＬ（銅張積層板）である。なお、第２の絶縁体層１３ａと第１の金属層１４ａとの間に接着層が配されていてもよい。
【００２１】
第３の絶縁体層１３ｂの上面の一部は、一対の側壁１６の第２の接着層１２ｂの下面に接している。第３の絶縁体層１３ｂの上面のうち、第２の接着層１２ｂに接していない部分は、空洞２１を規定する下壁を形成している。
第２の金属層１４ｂの上面は、第３の絶縁体層１３ｂの下面に接している。
第３の絶縁体層１３ｂ及び第２の金属層１４ｂは、例えばＣＣＬである。なお、第３の絶縁体層１３ｂと第２の金属層１４ｂとの間に接着層が配されていてもよい。
空洞２１は、一対の側壁１６の内面、第２の絶縁体層１３ａの下面（上壁）、及び第３の絶縁体層１３ｂの上面（下壁）によって規定され、横断面視において閉じられている。
【００２２】
金属部１５は、第１の金属層１４ａの上面と左右の端面、第２の絶縁体層１３ａの左右の端面、一対の側壁１６の外面（内面とは反対側の面）、第３の絶縁体層１３ｂの左右の端面、及び第２の金属層１４ｂの下面と左右の端面、に接している。
金属部１５の材料として、たとえば銅、金、ニッケル等が挙げられる。
一対の側壁１６、第２及び第３の絶縁体層１３ａ、１３ｂ、第１及び第２の金属層１４ａ、１４ｂ、及び金属部１５は、導波管１の長手方向において空隙なく連続的に延びている。
【００２３】
第１の絶縁体層１１の厚さ（Ｚ方向）は、ｔ１である。ｔ１は、一例として１００［μｍ］である。
第１の接着層１２ａ及び第２の接着層１２ｂの厚さは、それぞれｔ２である。ｔ２は、一例として２５［μｍ］である。
第２の絶縁体層１３ａ及び第３の絶縁体層１３ｂの厚さは、それぞれｔ３である。ｔ３は、一例として２５［μｍ］である。
第１の金属層１４ａ及び第２の金属層１４ｂの厚さは、それぞれｔ４である。ｔ４は、一例として１２［μｍ］である。
金属部１５の厚さは、ｔ５である。ｔ５は、一例として１５［μｍ］である。
【００２４】
空洞２１の幅（Ｘ方向）は、ｗ２である。ｗ２は、一例として２［ｍｍ］である。
第１の絶縁体層１１、第１の接着層１２ａ、及び第２の接着層１２ｂの幅は、それぞれｗ３である。ｗ３は、一例として５００［μｍ］である。
第２の絶縁体層１３ａ、第３の絶縁体層１３ｂ、第１の金属層１４ａ、及び第２の金属層１４ｂの幅は、それぞれｗ４（＝ｗ２＋ｗ３×２）で実質的に同じある。一対の側壁１６の外面同士の距離もｗ４であり、各層１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの幅と実質的に同じである。ｗ４は、一例として３［ｍｍ］（＝２［ｍｍ］＋５００［μｍ］×２）である。幅ｗ４は、導波管１が伝搬する信号の波長に応じて決定される。例えば導波管１が周波数６７［ＧＨｚ］の信号を伝搬する場合、ｗ４＝３［ｍｍ］であることが好適である。
金属部１５のうち、Ｘ方向において一対の側壁１６の外側に位置する部分の幅は、ｗ６である。ｗ６は、一例として１５［μｍ］である。
【００２５】
導波管１の厚さｔ１０（Ｚ方向）は、一例として２５４［μｍ］（＝１００＋２５×２＋２５×２＋１２×２＋１５×２）である。また、導波管１の幅ｗ１０（Ｘ方向）は、一例として３０３０［μｍ］（＝２０００＋５００×２＋１５×２）である。
【００２６】
一対の側壁１６、前記第２の絶縁体層１３ａ、前記第３の絶縁体層１３ｂ、及び前記空洞２１が導波路を構成している。すなわち、図２において、破線１００で囲んだ領域が、導波路として機能する領域である。
本実施形態の導波管１は、このように中空構造を有しているので、誘電体損失を低減することができる。
【００２７】
次に、一実施形態に係る導波管１の製造方法の一例を、図３〜図５を用いて説明する。
図３は、本実施形態に係る導波管１の製造方法の一例を示すフローチャートである。図４（ａ）〜（ｄ）及び図５（ａ）〜（ｂ）は、本実施形態に係る導波管１の製造方法の手順の一例を示す図である。
【００２８】
図３のステップＳ１及び図４（ａ）に示すように、厚さ（Ｚ方向）ｔ１、幅（Ｘ方向）ｗ１の第１の絶縁体層１１を準備する。
【００２９】
図３のステップＳ２及び図４（ｂ）に示すように、第１の絶縁体層１１の上面及び下面に、幅ｗ１厚さｔ２の第１の接着層１２ａ及び第２の接着層１２ｂを形成して積層基板ｇ１２（第１の積層基板）を得る。
【００３０】
図３のステップＳ３及び図４（ｃ）に示すように、積層基板ｇ１２を厚さ方向（Ｚ方向）において貫通し、長手方向（Ｙ方向）に沿って延びる幅ｗ２の通路２０を形成する。なお、通路２０の位置は、例えば、積層基板ｇ１２の幅方向（Ｘ方向）の中央である。
ステップＳ３の処理によって、空洞２１を規定する一対の側壁１６が形成される。
【００３１】
図３のステップＳ４及び図４（ｄ）に示すように、第１の接着層１２ａの上面に、通路２０を塞ぐように、厚さｔ３の第２の絶縁体層１３ａを形成し、第２の絶縁体層１３ａの上面に厚さｔ４の第１の金属層１４ａを形成する。また、第２の接着層１２ｂの下面に、通路２０を塞ぐように、厚さｔ３の第３の絶縁体層１３ｂを形成し、第３の絶縁体層１３ｂの下面に厚さｔ４の第２の金属層１４ｂを形成する。さらに、熱処理により、第１の接着層１２ａを介して第１の金属層１４ａが積層された第２の絶縁体層１３ａと第１の絶縁体層１１とを接着し、第２の接着層１２ｂを介して第２の金属層１４ｂが積層された第３の絶縁体層１３ｂと第１の絶縁体層１１とを接着する。なお、第１の金属層１４ａが積層された第２の絶縁体層１３ａとして１つのＣＣＬを用い、第２の金属層１４ｂが積層された第３の絶縁体層１３ｂとして１つのＣＣＬを用いることができる。この場合、ステップＳ４において、第１の接着層１２ａの上面及び第２の接着層１２ｂの下面それぞれに、ＣＣＬを配した後に熱処理を行うことで、ＣＣＬ（即ち、金属層が積層された絶縁体層）の第１の絶縁体層１１両面への接着を行うことができる。
ステップＳ４の処理によって、第２の絶縁体層１３ａ及び第３の絶縁体層１３ｂで通路２０を塞ぐことにより形成された空洞２１を有する積層基板ｇ１４（第２の積層基板）が得られる。
【００３２】
図３のステップＳ５及び図５（ａ）に示すように、空洞２１（通路２０が形成された位置）の左右に、積層基板ｇ１４をその厚さ方向（Ｚ方向）に貫通し、長手方向（Ｙ方向）に延びるスリット２２、２３（第一及び第二スリット）を形成する。スリット２２、２３の幅（Ｘ方向）はｗ５である。なお、幅方向（Ｘ方向）において、左右のスリット２２，２３の中心位置は、空洞２１の中心位置に対して対称である。スリット２２，２３により、第１の部材３１、第２の部材３２、第３の部材３３に分離する。また、スリット２２，２３の形成によって、第１の部材３１の左右に端面が形成される。同様に、スリット２２，２３の形成によって、第２の部材３２の右側、第３の部材３３の左側に端面が形成される。
【００３３】
図３のステップＳ６及び図５（ｂ）に示すように、第１の部材３１、第２の部材３２、及び第３の部材３３それぞれを包むように金属部１５を形成する。第１の金属層１４ａの上面及び第２の金属層１４ｂの下面における金属部１５の厚さ（Ｚ方向）はｔ５であり、第１の部材３１の左右の端面における金属部１５の幅（Ｘ方向の）はｗ６である。金属部１５が形成された第１の部材３１ｂ、第２の部材３２ｂ、第３の部材３３ｂのうち、第１の部材３１ｂを導波管１として利用する。以上の方法により、図１に示した導波管１を製造できる。
なお、金属部１５の形成には、銅めっきなどの公知の方法を適宜採用できる。
【００３４】
このように、本実施形態では、ステップＳ４において積層基板ｇ１２を貫通する通路２０の上下を第１の金属層１４ａ及び第２の金属層１４ｂによって塞いだ後に、ステップＳ５において導波管１の母体となる第１の部材３１の左右にスリット２２，２３を形成する。続くステップＳ６で、たとえば金属めっきのような金属部形成を行うことにより、第１の金属層１４ａの上面及び第２の金属層１４ｂの下面に加えてスリット２２，２３の形成により現れた第１の部材３１の左右の端面も銅で覆うことができ、空洞２１の上下に配置されている第１の金属層１４ａと第２の金属層１４ｂとを電気的に接続することができる。
【００３５】
なお、図４及び図５に示した製造方法や手順は一例であり、これに限られない。
また、図４及び図５に示した例では、幅（Ｘ方向）がｗ１の積層体ｇ１２に１つの導波管１を形成しているが、これに限られない。複数の導波管１を、同時に形成してもよい。例えば、図３のステップＳ３及び図４（ｃ）に示す工程において、積層体ｇ１２に２つの通路２０を形成することにより、２つの導波管１を同時に製造することができる。
【００３６】
次に、本実施形態の導波管１及び比較例のポスト壁導波管の伝送損失を電磁界シミュレーションで求めた結果を説明する。
図６は、伝送損失の電磁界シミュレーションの条件等を説明するための図である。図６において、Ａ．ＦＰＣ導波管は、本実施形態の導波管１の一実施例であり、Ｂ．ポスト壁導波管（ポスト壁導波路）は、比較例である。図６において、Ｃｕが銅、ＬＣＰが液晶ポリマー、ＳＡＦＹがボンディングシート等の接着剤である。
シミュレーションは、Ａ．ＦＰＣ導波管、Ｂ．ポスト壁導波管において、同じ材料を用い、各層の厚さも同一にして行った。ＬＣＰの厚さは２５［μｍ］である。ＳＡＦＹの厚さは２５［μｍ］である。ＬＣＰの厚さは１００［μｍ］である。
また、導波路の幅は、Ａ．ＦＰＣ導波管、Ｂ．ポスト壁導波管ともに３［ｍｍ］でシミュレーションを行った。
Ａ．ＦＰＣ導波管について、側壁６の幅（図５（ａ）の幅ｗ３）を５００［μｍ］とした。
Ｂ．ポスト壁導波管について、Ｙ方向（導波管の長手方向）におけるスルーホールの間隔を３［ｍｍ］とした。
また、シミュレーションでは、周波数が５５〜７５［ＧＨｚ］の信号を用いた。
【００３７】
次に、伝送損失のシミュレーションの結果を説明する。
図７は、伝送損失のシミュレーション結果を示す図である。図７において、横軸は周波数［ＧＨｚ］、縦軸は挿入損失（伝送損失）［ｄＢ／ｃｍ］である。また、符号ｇ２１は、Ａ．ＦＰＣ導波管（本実施形態の導波管１）についてのシミュレーション結果を表す。符号ｇ２２は、比較例のＢ．ポスト壁導波管についてのシミュレーション結果を表す。
図７に示すように、６５［ＧＨｚ］において、Ａ．ＦＰＣ導波管（本実施形態の導波管１）の挿入損失（伝送損失）が−０．２６［ｄＢ／ｃｍ］であり、比較例のＢ．ポスト壁導波管の挿入損失（伝送損失）が−０．７１［ｄＢ／ｃｍ］である。このように、本実施形態の導波管１は、比較例のポスト壁導波管に対して、６５［ＧＨｚ］において、挿入損失（伝送損失）が０．４５［ｄＢ／ｃｍ］改善されている。
【００３８】
このように、本実施形態の導波管１は、ポスト壁導波路と同等の製造コストで、ポスト壁導波路を上回る伝達特性を得ることができる。
なお、ポスト壁導波路では、スルーホールを伝搬信号の１／４波長より十分に狭い間隔で配置する必要がある。この条件を満たしていないポスト壁導波路では、電磁波の漏れにより放射損失を生じる。一方、本実施形態の導波管１では、長手方向に垂直な断面（ＸＺ平面）において導波路が実質的に閉じており且つ、一対の側壁１６、第２及び第３の絶縁体層１３ａ、１３ｂ、第１及び第２の金属層１４ａ、１４ｂ、及び金属部１５が導波管１の長手方向において空隙なく連続的に延びているため、電磁波の放射漏れが生じない。すなわち、放射損失低減の点について、伝搬する信号の周波数が高いほど、本実施形態の導波管１のポスト壁導波路に対する優位性が大きくなる。また、空洞２１が、主に誘電体からなる、一対の側壁１６、第２の絶縁体層１３ａ、及び第３の絶縁体層１３ｂによって囲まれているため、導波管１全体として一定の強度を保つことができる。
【００３９】
特許文献１に記載の導波路では、空洞を形成する上壁及び下壁として存在するグランド用導体パターンと、この上下のグランド用導体を層間接続するビア群を有しているため、上述のポスト壁導波路と同様にビアを設置するコストがかかり、ビアを設置する空間も必要である。さらに、特許文献１に記載の導波路では、ビア群を有しているため、ビア群から電磁波の漏れによる放射損失を生じる可能性がある。
一方、本実施形態によれば、ビアが存在せず、導波路の全体を金属管のように金属部１５で覆っているため、特許文献１に記載の導波路と比較して、製造コストを安くすることができ、放射損失も低減できる。
【００４０】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形および置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１…導波管、１１…第１の絶縁体層、１２ａ…第１の接着層、１２ｂ…第２の接着層、１３ａ…第２の絶縁体層、１３ｂ…第３の絶縁体層、１４ａ…第１の金属層、１４ｂ…第２の金属層、１５…金属部、１６…側壁、２１…空洞
【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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