(57)【要約】【課題】不連続性に起因する伝送特性劣化を改善すると共に不要放射を低減する高周波伝送線路を得る。【解決手段】誘電体基板１１０、第１のくり貫き部を有する第１の接地導体１１７、第２のくり貫き部を有する第２の接地導体１１１、第２のくり貫き部内部にあって、第２の接地導体と電気的接続を持たない第１の信号線用導体パターン１１２、第１及び第２のくり貫き部周回付近に並べられ、第１と第２の接地導体を接続する複数の接地用柱状導体１１６ａ、第１のくり貫き部付近に端部を有し、一方向に延伸するストリップ導体１１５、ストリップ導体と第１の信号線用導体パターンを接続する第１の信号線用柱状導体１１３ａを備え、第１の信号線用柱状導体から第１のくり貫き部周回部までのストリップ導体１１５の延伸方向と同一方向への距離が、第１の信号線用柱状導体から第１のくり貫き部周回部までのストリップ導体の延伸方向と反対方向への距離に比べて短い。【選択図】図１
2008283622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の誘電体基板と、
前記第１の誘電体基板内層に設けられ、第１のくり貫き部を有する第１の接地導体と、
前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、第２のくり貫き部を有する第２の接地導体と、
前記第２のくり貫き部内部にあって、前記第２の接地導体と電気的接続を持たない第１の信号線用導体パターンと、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記第１のくり貫き部および前記第２のくり貫き部周回付近に並べられ、前記第１の接地導体と前記第２の接地導体とを電気的に接続する複数の接地用柱状導体と、
前記第２の接地導体から前記第１の接地導体を挟んで反対側の前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、前記第１のくり貫き部付近に端部を有し、一方向に延伸するストリップ導体と、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記ストリップ導体と前記第１の信号線用導体パターンとを電気的に接続する第１の信号線用柱状導体と
を備え、
前記第１の信号線用柱状導体から前記第１のくり貫き部周回部までの前記ストリップ導体の延伸方向と同一方向への距離が、前記第１の信号線用柱状導体から前記第１のくり貫き部周回部までの前記ストリップ導体の延伸方向と反対方向への距離に比べて短い
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項２】
第１の誘電体基板と、
前記第１の誘電体基板内層に設けられ、第１のくり貫き部を有する第１の接地導体と、
前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、第２のくり貫き部を有する第２の接地導体と、
前記第２のくり貫き部内部にあって、前記第２の接地導体と電気的接続を持たない第１の信号線用導体パターンと、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記第１のくり貫き部および前記第２のくり貫き部周回付近に並べられ、前記第１の接地導体と前記第２の接地導体とを電気的に接続する複数の接地用柱状導体と、
前記第２の接地導体から前記第１の接地導体を挟んで反対側の前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、前記第１のくり貫き部付近に端部を有し、一方向に延伸するストリップ導体と、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記ストリップ導体と前記第１の信号線用導体パターンとを電気的に接続する複数の第１の信号線用柱状導体と
を備え、
前記複数の第１の信号線用柱状導体のうち、前記第１のくり貫き部周回部に最も近接した信号線用柱状導体から前記第１のくり貫き部周回部までの距離について、前記ストリップ導体の延伸方向と同一方向への距離が、前記ストリップ導体の延伸方向と反対方向への距離に比べて短い
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項３】
第１の誘電体基板と、
前記第１の誘電体基板内層に設けられ、第１のくり貫き部を有する第１の接地導体と、
前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、第２のくり貫き部を有する第２の接地導体と、
前記第２のくり貫き部内部にあって、前記第２の接地導体と電気的接続を持たない第１の信号線用導体パターンと、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記第１のくり貫き部および前記第２のくり貫き部周回付近に並べられ、前記第１の接地導体と前記第２の接地導体とを電気的に接続する複数の接地用柱状導体と、
前記第２の接地導体から前記第１の接地導体を挟んで反対側の前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、前記第１のくり貫き部付近に端部を有し、一方向に延伸するストリップ導体と、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記ストリップ導体と前記第１の信号線用導体パターンとの間に位置する第２の信号線用導体パターンと、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記ストリップ導体と前記第２の信号線用導体パターンとを電気的に接続する少なくとも１個以上の第１の信号線用柱状導体と、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記第２の信号線用導体パターンと前記第１の信号線用導体パターンとを電気的に接続する少なくとも１個以上の第２の信号線用柱状導体と
を備え、
前記少なくとも１個以上の第１の信号線用柱状導体または前記少なくとも１個以上の第２の信号線用柱状導体のうち、前記第１のくり貫き部周回部に最も近接した信号線用柱状導体から、前記第１のくり貫き部周回部までの距離について、前記ストリップ導体の延伸方向と同一方向への距離が、前記ストリップ導体の延伸方向と反対方向への距離に比べて短い
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項４】
第１の誘電体基板と、
前記第１の誘電体基板内層に設けられ、第１のくり貫き部を有する第１の接地導体と、
前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、第２のくり貫き部を有する第２の接地導体と、
前記第２のくり貫き部内部にあって、前記第２の接地導体と電気的接続を持たない第１の信号線用導体パターンと、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記第１のくり貫き部および前記第２のくり貫き部周回付近に並べられ、前記第１の接地導体と前記第２の接地導体とを電気的に接続する複数の接地用柱状導体と、
前記第２の接地導体から前記第１の接地導体を挟んで反対側の前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、前記第１のくり貫き部付近に端部を有し、一方向に延伸するストリップ導体と、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記ストリップ導体と前記第１の信号線用導体パターンとの間に位置する少なくとも２個以上の第２の信号線用導体パターンと、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記ストリップ導体と前記第２の信号線用導体パターンとを電気的に接続する少なくとも１個以上の第１の信号線用柱状導体と、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記第２の信号線用導体パターンと前記第１の信号線用導体パターンとを電気的に接続する少なくとも１個以上の第２の信号線用柱状導体と、
前記第１の誘電体基板内部にあって、前記少なくとも２個以上の第２の信号線用導体パターン同士を電気的に接続する少なくとも１個以上の第３の信号線用柱状導体と
を備え、
前記少なくとも１個以上の第１の信号線用柱状導体または前記少なくとも１個以上の第２の信号線用柱状導体または前記少なくとも１個以上の第３の信号線用柱状導体のいずれかにおいて、前記第１のくり貫き部周回部に最も近接した信号線用柱状導体から、前記第１のくり貫き部周回部までの距離について、前記ストリップ導体の延伸方向と同一方向への距離が、前記ストリップ導体の延伸方向と反対方向への距離に比べて短い
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の高周波伝送線路において、
前記ストリップ導体の一部に並列容量素子を設けた
ことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか１項に記載の高周波伝送線路において、
前記第１の誘電体基板と異なる第２の誘電体基板と、
前記第２の誘電体基板表面または内層に形成した第３の信号線用導体パターンと、
前記第２の誘電体基板表面または内層に形成した第３の接地導体と
をさらに備え、
前記第１の信号線用導体パターンと前記第３の信号線用導体パターンとが電気的に接続され、
前記第２の接地導体と前記第３の接地導体とが電気的に接続された
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】
この発明は、誘電体基板内部に形成した垂直給電回路においてより高い周波数で適用可能な構造を得ると共に不要な放射の低減を実現するための高周波伝送線路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のBall Grid Array（ＢＧＡ）接続を用いた高周波信号伝送路の構造は、一つのはんだボールを信号線導体とし、このはんだボールを中心に同心円状に並べられた複数のはんだボールを接地導体とすることにより、擬似的な同軸線路モードを伝搬させている。また、上記はんだボールによって接合される誘電体基板内部においては、一つのＶＩＡホールと呼ばれる柱状の金属導体を信号線導体とし、このＶＩＡホールを中心に同心円状に並べられた複数のＶＩＡホールを接地導体とすることにより、擬似的な同軸線路モードを伝搬させ、基板の厚み方向への高周波信号の伝送を可能としている。また、基板厚み方向へ伝送した高周波信号を、基板の表層または内層に形成したマイクロストリップ線路、コプレーナ線路、ストリップ線路等に接続することにより、他の回路への高周波信号伝送を可能としている。
【０００３】
また、上記の信号線導体用はんだボールと信号線導体用ＶＩＡホールを電気的に接続し、さらに、接地導体用はんだボールと接地導体用ＶＩＡホールを電気的に接続することにより、一方の基板を伝送する高周波信号を他方の基板へと伝送させることが可能となる（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
【非特許文献１】K. Varian, et al, “A 2-Bit RF MEMS Phase Shifter in a Thick-Film BGA Ceramic Package”, IEEE MICROWAVE AND WIRELESS COMPONENTS LETTERS, VOL. 12, NO. 9, SEPTEMBER 2002 pp. 321-323
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のＢＧＡ接続部においては、はんだボールの直径と、ＶＩＡホールの直径が同等でない場合が多く、例えば、はんだボールの直径がＶＩＡホールの直径に比べて大きい場合、はんだボールとＶＩＡホールの電気的接続を仲介するためのパッドと呼ばれる円形状導体パターンの直径は、はんだボールの直径に準ずる寸法を採用する必要がある。この場合、ＶＩＡホールの直径とパッドの直径が大きく異なり、はんだボールとＶＩＡホールの接続部において大きな不連続性が生じるため、周波数が高くなるにつれて伝送特性の劣化が顕著となる問題点があった。
【０００６】
また、基板内部のＶＩＡホールにより形成した擬似同軸線路と、基板の表層または内層に形成したマイクロストリップ線路、コプレーナ線路、ストリップ線路等との変換部においては、構造の不連続性から不要な放射が起こる。上記の不要放射により、他の回路端子との間で不要な電磁界結合が起こると、回路特性の劣化につながることがあり、不要放射量を低減できる変換部が望まれている。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、ＢＧＡ接続部における不連続性に起因する伝送特性劣化を改善し、さらに基板内部に形成した擬似同軸線路とマイクロストリップ線路、コプレーナ線路、ストリップ線路等との変換部における不要放射を低減する高周波伝送線路を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る高周波伝送線路は、第１の誘電体基板と、前記第１の誘電体基板内層に設けられ、第１のくり貫き部を有する第１の接地導体と、前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、第２のくり貫き部を有する第２の接地導体と、前記第２のくり貫き部内部にあって、前記第２の接地導体と電気的接続を持たない第１の信号線用導体パターンと、前記第１の誘電体基板内部にあって、前記第１のくり貫き部および前記第２のくり貫き部周回付近に並べられ、前記第１の接地導体と前記第２の接地導体とを電気的に接続する複数の接地用柱状導体と、前記第２の接地導体から前記第１の接地導体を挟んで反対側の前記第１の誘電体基板内層または表層に設けられ、前記第１のくり貫き部付近に端部を有し、一方向に延伸するストリップ導体と、前記第１の誘電体基板内部にあって、前記ストリップ導体と前記第１の信号線用導体パターンとを電気的に接続する第１の信号線用柱状導体とを備え、前記第１の信号線用柱状導体から前記第１のくり貫き部周回部までの前記ストリップ導体の延伸方向と同一方向への距離が、前記第１の信号線用柱状導体から前記第１のくり貫き部周回部までの前記ストリップ導体の延伸方向と反対方向への距離に比べて短いことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、周波数が高くなるにつれて生じる伝送特性の劣化を低減させる効果があるとともに、伝送線路外部への不要な放射を低減できる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１〜図４は、この発明の実施の形態１に係る高周波伝送線路の構造を示す図であり、図２は、図１におけるＡ−Ａ'線についての断面図、図３は、図１におけるＢ−Ｂ'線についての断面図、図４は、図１におけるＣ−Ｃ'線についての断面図である。
【００１１】
図１及び図４に示すように、誘電体基板１０１の表面に、はんだボール搭載用パッド１０２およびパッド１０２と電気的に接続された信号線用導体パターンとしてのストリップ導体１０３が設けられ、パッド１０２およびストリップ導体１０３と電気的に隔離された接地導体パターン１０５が設けられている。パッド１０２の上に信号線用はんだボール１０４ａが、接地導体１０５の上に接地導体用はんだボール１０４ｂがそれぞれ搭載されている。
【００１２】
また、図１〜図３に示すように、多層誘電体基板１１０の下側面には、信号線用はんだボール搭載用パッド１１２及びくり貫き部１１８を有する接地導体パターン１１１が設けられている。また、多層誘電体基板１１０の上側面には、信号線用ストリップ導体１１５が、多層誘電体基板１１０の内層には、くり貫き部１１９を有する接地導体１１７がそれぞれ設けられ、ストリップ導体１１５と接地導体１１７によりマイクロストリップ線路が形成されている。
【００１３】
接地導体１１７と接地導体１１１は、くり貫き部１１８、１１９を取り囲むように配置されたＶＩＡホールと呼ばれる接地用柱状導体１１６ａにより電気的に接続されている。図１に示す例のように、接地用柱状導体１１６ａ同士の電気的接続のため、ランドと呼ばれる導体パターン１１６ｂが仲介する場合もある。ストリップ導体１１５とパッド１１２は、信号線用柱状導体１１３ａ（１１３ａ１〜１１３ａ３を総称する）により電気的に接続されており、図１に示す例のように、信号線用柱状導体１１３ａ同士の電気的接続のため、ランドと呼ばれる導体パターン１１３ｂが仲介する場合もある。
【００１４】
図１〜図４に示すように、誘電体基板１０１に設けられたパッド１０２と、多層誘電体基板１１０に設けられたパッド１１２がはんだボール１０４ａにより電気的に接続され、誘電体基板１０１に設けられた接地導体１０５と、多層誘電体基板１１０に設けられた接地導体１１１がはんだボール１０４ｂにより電気的に接続されることにより、誘電体基板１０１を伝送する高周波信号を多層誘電体基板１１０に設けられたマイクロストリップ線路へ伝送させることが可能となる。
【００１５】
本例では、多層誘電体基板１１０にマイクロストリップ線路を形成した例について説明しているが、ストリップ線路、コプレーナ線路、埋め込み形マイクロストリップ線路等のストリップ導体を用いる他の伝送線路構造を用いても良く、１０４ａ、１０４ｂがはんだボールである例を示したが、はんだに限るものではなく、導電性接着材など導電性を有するものであれば他のものでも良い。また、くり貫き部１１９、１１８は円形のものについて説明しているが、これに限らず任意の形状を用いても良い。また、本例では、誘電体基板１０１の上面にコプレーナ線路を形成した例を示しているが、上面に限らず、下面、内層に形成しても良く、他のストリップ導体を用いた伝送線路構造を用いても良い。
【００１６】
図１に示すように、信号線用柱状導体１１３ａからくり貫き部１１９の周回部までの距離について、ストリップ導体１１５の延伸方向と同一方向への距離がストリップ導体１１５の延伸方向と反対方向への距離に比べて短くなっている。これにより、パッド１１２と信号線用柱状導体１１３ａとの接続部周辺の不連続性を緩和でき、さらに、ストリップ導体１１５と信号線用柱状導体１１３ａとの接続部における直列のインダクタンス成分を低減できるため、周波数が高くなるにつれて生じる伝送特性の劣化を低減できる効果が得られる。また、接地用柱状導体が、信号線用柱状導体から等距離に並べられた従来の擬似同軸線路において、ほぼ均等に分布していた電磁界分布を、信号線用柱状導体１１３ａとストリップ導体１１５の延伸方向に位置するくり貫き部１１９の周回部の間隔周辺に集中させることができ、結果として、外部への不要な放射を低減する効果も得られる。
【００１７】
図５に、接地用柱状導体が信号線用柱状導体から等距離に並べられた従来の擬似同軸線路を用いた高周波伝送線路と、図１〜図４に示したこの発明の実施の形態１に係る高周波伝送線路における放射量の比較図を示す。放射量（Radiation）は、有限要素法を用いた電磁界シミュレーションにより求めた。また、周波数（Freq）範囲は、５〜５０ＧＨｚとした。ここで、はんだボール１０４ａ、１０４ｂの直径および高さはそれぞれ、０．９５ｍｍ、０．５ｍｍであり、信号線用柱状導体１１３ａ、接地用柱状導体１１６ａの直径は、０．１３２ｍｍである。
【００１８】
誘電体基板１０１の比誘電率は４．４、多層誘電体基板１１０の比誘電率は７．１であり、図１に示した基板の厚み寸法は、ｈ１＝０．１４ｍｍ、ｈ２＝０．４９ｍｍである。パッド１１２、くり貫き部１１８の直径はそれぞれ、０．７５ｍｍ、１．０５ｍｍである。図５において、点線で示すグラフが、信号線用柱状導体１１３ａがパッド１１２の中心に配置された構造による放射量を示すのに対し、実線で示すグラフが、図１〜図４に示したこの発明の実施の形態１に係る高周波伝送線路による放射量を示し、信号線用柱状導体１１３ａがパッド１１２の中心から、ストリップ導体１１５の延伸方向へ０．１８ｍｍシフトさせた構造による放射量を示す。図５に示す周波数帯全帯域において、図１〜図４に示したこの発明の実施の形態１に係る高周波伝送線路は、従来構造に比べ放射量が約１ｄＢ〜２ｄＢ程度低減効果があることがわかる。
【００１９】
以上のように、実施の形態１に係る高周波伝送線路構造では、信号線用柱状導体１１３ａからくり貫き部１１９周回部までのストリップ導体１１５の延伸方向と同一方向への距離が、信号線用柱状導体１１３ａからくり貫き部１１９周回部までのストリップ導体１１５の延伸方向と反対方向への距離に比べて短くしたので、周波数が高くなるにつれて生じる伝送特性の劣化を低減させる効果があるとともに、伝送線路外部への不要な放射を低減できる効果が得られる。
【００２０】
実施の形態２．
図６〜図９は、この発明の実施の形態２に係る高周波伝送線路の構造を示す図であり、図７は図６におけるＤ−Ｄ'線についての断面図、図８は図６におけるＥ−Ｅ'線についての断面図、図９は図６におけるＦ−Ｆ'線についての断面図である。
【００２１】
この実施の形態２においては、実施の形態１における各構成と同一部分は同一符号を付して示す。この実施の形態２は、多層誘電体基板１１０の内部にあって、ストリップ導体１１５と信号線用導体パターンとしてのパッド１１２とを電気的に接続する信号線用柱状導体１１３ａが３つ備えられ、３つの第１の信号線用柱状導体１１３ａのうち、第１のくり貫き部１１９の周回部に最も近接した信号線用柱状導体１１３ａから第１のくり貫き部１１９の周回部までの距離について、ストリップ導体１１５の延伸方向と同一方向への距離が、ストリップ導体１１５の延伸方向と反対方向への距離に比べて短いことが特徴となる。
【００２２】
図６及び図９に示すように、誘電体基板１０１の表面に、はんだボール搭載用パッド１０２およびパッド１０２と電気的に接続されたストリップ導体１０３が設けられ、パッド１０２およびストリップ導体１０３と電気的に隔離された接地導体パターン１０５が設けられている。パッド１０２の上に信号線用はんだボール１０４ａが、接地導体１０５の上に接地導体用はんだボール１０４ｂがそれぞれ搭載されている。
【００２３】
また、図６〜図８に示すように、多層誘電体基板１１０の下側面には信号線用はんだボール搭載用パッド１１２および、くり貫き部１１８を有する接地導体パターン１１１が設けられている。また、多層誘電体基板１１０の上側面には信号線用ストリップ導体１１５が、多層誘電体基板１１０の内層にはくり貫き部１１９を有する接地導体１１７がそれぞれ設けられ、ストリップ導体１１５と接地導体１１７によりマイクロストリップ線路が形成されている。
【００２４】
接地導体１１７と接地導体１１１は、くり貫き部１１８、１１９を取り囲むように配置されたＶＩＡホールと呼ばれる接地用柱状導体１１６ａにより電気的に接続されている。図６に示す例のように、接地用柱状導体１１６ａ同士の電気的接続のため、ランドと呼ばれる導体パターン１１６ｂが仲介する場合もある。ストリップ導体１１５とパッド１１２は、信号線用柱状導体１１３ａにより電気的に接続されており、図６に示す例のように、信号線用柱状導体１１３ａ同士の電気的接続のため、ランドと呼ばれる導体パターン１１３ｂが仲介する場合もある。また、本例では、同一層に３本の信号線用柱状導体１１３ａを配置している。
【００２５】
図６〜図９に示すように、誘電体基板１０１に設けられたパッド１０２と、多層誘電体基板１１０に設けられたパッド１１２がはんだボール１０４ａにより電気的に接続され、誘電体基板１０１に設けられた接地導体１０５と、多層誘電体基板１１０に設けられた接地導体１１１がはんだボール１０４ｂにより電気的に接続されることにより、誘電体基板１０１を伝送する高周波信号を多層誘電体基板１１０に設けられたマイクロストリップ線路へ伝送させることが可能となる。
【００２６】
本例では、多層誘電体基板１１０にマイクロストリップ線路を形成した例について説明しているが、ストリップ線路、コプレーナ線路、埋め込み形マイクロストリップ線路等のストリップ導体を用いる他の伝送線路構造を用いても良く、１０４ａ、１０４ｂがはんだボールである例を示したが、はんだに限るものではなく、導電性接着材など導電性を有するものであれば他のものでも良い。くり貫き部１１９、１１８は円形のものについて説明しているが、これに限らず任意の形状を用いても良い。また、本例では、誘電体基板１０１の上面にコプレーナ線路を形成した例を示しているが、上面に限らず、下面、内層に形成しても良く、他のストリップ導体を用いた伝送線路構造を用いても良い。
【００２７】
さらに、本例では、各層に３本の信号線用柱状導体１１３ａを配置しているが、少なくとも１層に複数本の信号線用柱状導体１１３ａを配置しても良く、層により異なる本数の信号線用柱状導体１１３ａを用いても良い。
【００２８】
図６に示すように、信号線用柱状導体１１３ａのうち、くり貫き部１１９の周回部に最も近接した信号線用柱状導体からくり貫き部１１９の周回部までの距離について、ストリップ導体１１５の延伸方向と同一方向への距離がストリップ導体１１５の延伸方向と反対方向への距離に比べて短くなっている。また、各層に配置した信号線用柱状導体１１３ａを複数本にすることにより、パッド１１２との不連続性を緩和できる構造となる。これにより、パッド１１２と信号線用柱状導体１１３ａとの接続部周辺の不連続性を緩和でき、さらに、ストリップ導体１１５と信号線用柱状導体１１３ａとの接続部における直列のインダクタンス成分を低減できるため、周波数が高くなるにつれて生じる伝送特性の劣化を低減できる効果が得られる。また、実施の形態１と同様に、伝送する高周波信号の電磁界分布を信号線用柱状導体１１３ａとストリップ導体１１５の延伸方向に位置するくり貫き部１１９の周回部の間隔周辺に集中させることができ、結果として、外部への不要な放射を低減する効果も得られる。
【００２９】
以上のように、実施の形態２に係る高周波伝送線路構造では、複数の信号線用柱状導体１１３ａのうち、くり貫き部１１９の周回部に最も近接した信号線用柱状導体１１３ａからくり貫き部１１９の周回部までの距離について、ストリップ導体１１５の延伸方向と同一方向への距離が、ストリップ導体１１５の延伸方向と反対方向への距離に比べて短くしたので、周波数が高くなるにつれて生じる伝送特性の劣化を低減させる効果があるとともに、伝送線路外部への不要な放射を低減できる効果が得られる。
【００３０】
実施の形態３．
図１０〜図１３は、この発明の実施の形態３に係る高周波伝送線路の構造を示す図であり、図１１は、図１０におけるＧ−Ｇ'線についての断面図、図１２は、図１０におけるＨ−Ｈ'線についての断面図、図１３は、図１０におけるI−I'線についての断面図である。
【００３１】
この実施の形態３においては、実施の形態１及び２における各構成と同一部分は同一符号を付して示す。この実施の形態３は、ストリップ導体１１５の一部に並列容量素子を得るためのスタブ１２１を設けたことを特徴となる。
【００３２】
図１０及び図１３に示すように、誘電体基板１０１の表面に、はんだボール搭載用パッド１０２およびパッド１０２と電気的に接続されたストリップ導体１０３が設けられ、パッド１０２およびストリップ導体１０３と電気的に隔離された接地導体パターン１０５が設けられている。パッド１０２の上に信号線用はんだボール１０４ａが、接地導体１０５の上に接地導体用はんだボール１０４ｂがそれぞれ搭載されている。
【００３３】
図１０〜図１２に示すように、多層誘電体基板１１０の下側面には信号線用はんだボール搭載用パッド１１２および、くり貫き部１１８を有する接地導体パターン１１１が設けられている。また、多層誘電体基板１１０の上側面には信号線用ストリップ導体１１５が、多層誘電体基板１１０の内層にはくり貫き部１１９を有する接地導体１１７がそれぞれ設けられ、ストリップ導体１１５と接地導体１１７によりマイクロストリップ線路が形成されている。また、ストリップ導体１１５の一部に、並列容量素子を得るためのスタブ１２１が設けられている。
【００３４】
接地導体１１７と接地導体１１１は、くり貫き部１１８、１１９を取り囲むように配置されたＶＩＡホールと呼ばれる接地用柱状導体１１６ａにより電気的に接続されている。図１０に示す例のように、接地用柱状導体１１６ａ同士の電気的接続のため、ランドと呼ばれる導体パターン１１６ｂが仲介する場合もある。ストリップ導体１１５とパッド１１２は、信号線用柱状導体１１３ａにより電気的に接続されており、図１０に示す例のように、信号線用柱状導体１１３ａ同士の電気的接続のため、ランドと呼ばれる導体パターン１１３ｂが仲介する場合もある。
【００３５】
図１０〜図１３に示すように、誘電体基板１０１に設けられたパッド１０２と、多層誘電体基板１１０に設けられたパッド１１２がはんだボール１０４ａにより電気的に接続され、誘電体基板１０１に設けられた接地導体１０５と、多層誘電体基板１１０に設けられた接地導体１１１がはんだボール１０４ｂにより電気的に接続されることにより、誘電体基板１０１を伝送する高周波信号を多層誘電体基板１１０に設けられたマイクロストリップ線路へ伝送させることが可能となる。
【００３６】
本例では、多層誘電体基板１１０にマイクロストリップ線路を形成した例について説明しているが、ストリップ線路、コプレーナ線路、埋め込み形マイクロストリップ線路等のストリップ導体を用いる他の伝送線路構造を用いても良く、１０４ａ、１０４ｂがはんだボールである例を示したが、はんだに限るものではなく、導電性接着材など導電性を有するものであれば他のものでも良い。くり貫き部１１９、１１８は円形のものについて説明しているが、これに限らず任意の形状を用いても良い。また、本例では、誘電体基板１０１の上面にコプレーナ線路を形成した例を示しているが、上面に限らず、下面、内層に形成しても良く、他のストリップ導体を用いた伝送線路構造を用いても良い。さらに、本例では、各層に１本の信号線用柱状導体１１３ａを配置しているが、少なくとも１層に複数本の信号線用柱状導体１１３ａを配置しても良く、層により異なる本数の信号線用柱状導体１１３ａを用いても良い。
【００３７】
図１０に示すように、信号線用柱状導体１１３ａからくり貫き部１１９の周回部までの距離について、ストリップ導体１１５の延伸方向と同一方向への距離がストリップ導体１１５の延伸方向と反対方向への距離に比べて短くなっている。これにより、パッド１１２と信号線用柱状導体１１３ａとの接続部周辺の不連続性を緩和でき、さらに、ストリップ導体１１５と信号線用柱状導体１１３ａとの接続部における直列のインダクタンス成分を低減できるため、周波数が高くなるにつれて生じる伝送特性の劣化を低減できる効果が得られる。
【００３８】
また、実施の形態１と同様に、伝送する高周波信号の電磁界分布を信号線用柱状導体１１３ａとストリップ導体１１５の延伸方向に位置するくり貫き部１１９の周回部の間隔周辺に集中させることができ、結果として、外部への不要な放射を低減する効果も得られる。さらに、ストリップ導体１１５の一部に、並列容量素子を得るためのスタブ１２１が設けられているため、スタブ１２１の形状や配置位置を調整することにより、特定の周波数帯において良好な伝送特性を得ることができる。
【００３９】
以上のように、実施の形態３に係る高周波伝送線路構造では、周波数が高くなるにつれて生じる伝送特性の劣化を低減させる効果があるとともに、伝送線路外部への不要な放射を低減できる効果が得られ、さらに、ストリップ導体１１５の一部に、並列容量素子を得るためのスタブ１２１を設けることで、特定の周波数帯において良好な伝送特性を得ることができる。
【００４０】
なお、上述した実施の形態１〜３において、図１、図６及び図１０に示すように、ストリップ導体１１５と信号線用導体パターンとしてのパッド１１２とを電気的に接続する信号線用柱状導体１１３ａとして、信号線用柱状導体１１３ａ１，１１３ａ２，１１３ａ３を備え、それらの間に２つの導体パターン１１３ｂを位置させて３層の構成を示しているが、１、２または３以上の多層であっても良く、実施の形態１〜３と同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る高周波伝送線路の構造を示す図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ'線についての断面図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ'線についての断面図である。
【図４】図１におけるＣ−Ｃ'線についての断面図である。
【図５】従来の高周波伝送線路とこの発明の実施の形態１に係る高周波伝送線路とにおける放射量の比較図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係る高周波伝送線路の構造を示す図である。
【図７】図６におけるＤ−Ｄ'線についての断面図である。
【図８】図６におけるＥ−Ｅ'線についての断面図である。
【図９】図６におけるＦ−Ｆ'線についての断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態３に係る高周波伝送線路の構造を示す図である。
【図１１】図１０におけるＧ−Ｇ'線についての断面図である。
【図１２】図１０におけるＨ−Ｈ'線についての断面図である。
【図１３】図１０におけるI−I'線についての断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０１  誘電体基板（第２の誘電体基板）、１０３  ストリップ導体（第３の信号線用導体パターン）、１０５  接地導体パターン（第３の接地導体）、１１０  多層誘電体基板（第１の誘電体基板）、１１１  接地導体パターン（第２の接地導体）、１１２  信号線用はんだボール搭載用パッド（第１の信号線用導体パターン）、１１３ａ  信号線用柱状導体（第１の信号線用柱状導体）、１１３ａ１  信号線用柱状導体（第１の信号線用柱状導体）、１１３ａ２  信号線用柱状導体（第３の信号線用柱状導体）、１１３ａ３  信号線用柱状導体（第２の信号線用柱状導体）、１１３ｂ  導体パターン、１１５  信号線用ストリップ導体、１１６ａ  接地用柱状導体、１１６ｂ  導体パターン、１１７  接地導体（第１の接地導体）、１１８  くり貫き部（第２のくり貫き部）、１１９  くり貫き部（第１のくり貫き部）、１２１  スタブ（並列容量素子）。
【図１】
2008283622.tif 000003
【図２】
2008283622.tif 000004
【図３】
2008283622.tif 000005
【図４】
2008283622.tif 000006
【図５】
2008283622.tif 000007
【図６】
2008283622.tif 000008
【図７】
2008283622.tif 000009
【図８】
2008283622.tif 000010
【図９】
2008283622.tif 000011
【図１０】
2008283622.tif 000012
【図１１】
2008283622.tif 000013
【図１２】
2008283622.tif 000014
【図１３】
2008283622.tif 000015