(57)【要約】【課題】ＩＣチップの動作に所望の電波を損なわずに不要な電波のみを抑圧することが可能なＩＣチップ実装モジュールを提供する。【解決手段】空洞を有するモジュール１０内にＩＣチップ１を実装する際に、一軸方向の電波のみを吸収し、その他の方向の電波を透過する異方性電波吸収体５をＩＣチップ１の表面に近接して配置し、ＩＣチップ１の動作に不要な信号の電界方向と、異方性電波吸収体５の電波を吸収する方向とが平行になるように配置する。異方性電波吸収体５として、例えば、一軸方向の長さを該電波の波長の（１／４）以上の長さ、その他の方向の長さを（１／４）よりも十分に小さい長さの直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材を剣山状に配置した構成のものを用いる。又は、一軸方向の電波のみを透過する異方性電波吸収体を用い、電波を透過する方向とＩＣチップの動作に必要な電界方向とが平行になるように配置する。【選択図】図１
2007250938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装モジュールにおいて、一軸方向の電波のみを吸収し、その他の方向の電波を透過する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に不要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を吸収する方向とが平行になるように配置することを特徴とするＩＣチップ実装モジュール。
【請求項２】
前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を剣山状に配置して構成していることを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項３】
前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んで構成していることを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項４】
前記異方性電波吸収体が、ハロゲン架橋金属錯体あるいはＢＥＤＴ−ＴＴＦのいずれかの材料から構成していることを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項５】
空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装モジュールにおいて、一軸方向の電波のみを透過し、その他の方向の電波を吸収する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に必要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を透過する方向とが平行になるように配置することを特徴とするＩＣチップ実装モジュール。
【請求項６】
前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を剣山状に配置したものを、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成していることを特徴とする請求項５に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項７】
前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んだものを、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成していることを特徴とする請求項５に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項８】
前記異方性電波吸収体が、ハロゲン架橋金属錯体あるいはＢＥＤＴ−ＴＴＦのいずれかの材料を、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成していることを特徴とする請求項５に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項９】
前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する２つの軸の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした平板形状の１ないし複数の等方性電波吸収材からなり、１ないし複数の前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて配置して構成していることを特徴とする請求項５に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項１０】
前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する２つの軸の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした平板形状の１ないし複数の等方性電波吸収材からなり、１ないし複数の前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んで構成していることを特徴とする請求項５に記載のＩＣチップ実装モジュール。
【請求項１１】
空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装方法であって、一軸方向の電波のみを吸収し、その他の方向の電波を透過する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に不要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を吸収する方向とが平行になるように配置することを特徴とするＩＣチップ実装方法。
【請求項１２】
空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装方法であって、一軸方向の電波のみを透過し、その他の方向の電波を吸収する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に必要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を透過する方向とが平行になるように配置することを特徴とするＩＣチップ実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ実装モジュール及びＩＣチップ実装方法に関し、特に、ＩＣチップをモジュールヘ実装するに当たり、不要なモードの電波（電磁波）を抑圧する技術に関するものであり、ミリ波以上の高周波信号を扱うＭＭＩＣ（Monolithic Microwave ＩＣ）チップを実装する実装モジュール、実装方法に特に好適に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣチップは、使用する際に、入出力端子や電源端子などを有するモジュールに実装される。このモジュールへの実装技術は、極めて小さいＩＣチップの使用の利便性を高めると共に、外来する電波（電磁波）、粉塵などから、ＩＣチップを保護するという目的を有するものであり、必要不可欠である。また、高周波領域で動作するＩＣチップを実装する場合においては、モジュールの設計精度が性能に大きく寄与するため、ＩＣチップの性能を最大限に引き出すという点でも重要な技術となっている。
【０００３】
一般に、モジュールに用いられる材料としては、銅、真鍮などの金属が用いられることが多い。この理由は、金属のモジュールは、電気的に完全なシールド性を得ることが可能であり、かつ、堅牢で加工精度が高いからである。また、ＩＣに多くの電流が流れる場合には、モジュールに対して熱設計も必要となり、熱伝導度が一般的に高い金属は、熱設計の観点からも有利となるからである。
【０００４】
一方、ＩＣチップをモジュールに実装するに当たり、ＩＣチップの入出力間アイソレーションを確保することが重要である。何故ならば、モジュールは、前述のように、外来する電波からＩＣチップを保護するが、同時に、モジュール内で放射された不要モードの電波を封じ込める役割をも果たしてしまうからである。
【０００５】
以下、図８を用いて不要モードの伝搬の様子について説明する。図８は、モジュールの内の空洞にＩＣチップを実装した様子を示す模式図であり、この例では、モジュール１０の形状として直方体状の空洞内にＩＣチップ１が置かれている。図８の場合において、ＩＣチップ１内の伝送線路として、チップ基板２上の金属メッキ３，４ａ，４ｂに示すように、コプレーナ線路を用いているものと仮定する。実際のモジュール１０内は、電源端子及びその端子とＩＣチップ１とを繋ぐ電線や、入出力端子及びその端子とＩＣチップ１とを接続する線が存在し、ＩＣチップ１を納める空洞の形状も単純な直方体でない場合が多い。しかし、今回の説明では簡単化のために、モジュール１０内部の詳細な構造は省略している。
【０００６】
図９は、図８に示すような直方体形状のモジュール１０内の電界の発生状況を模式的に示す説明図である。図９（ａ）は、入力端子から金属メッキ３に入力された信号が金属メッキ４ａ，４ｂのコプレーナ線路に入力され、伝搬する際に生じる所望の電波の電界を示しており、チップ基板２上のコプレーナモードの金属メッキ４ａ，４ｂへと向かう必要なモードの電波の電界を示している。一方、図９（ｂ）は、チップ基板２上に施された金属メッキ３，４ａ，４ｂとモジュール１０の空洞天井１０Ａとの間において、ＴＥ１０モードの電波（電磁波）として伝搬する不要モード（すなわち所望の信号の伝搬には不要な電波のモード）の電界を示している。
【０００７】
このＴＥ１０モードの電波は、主に、入力端子とＩＣチップ１との接続部におけるインピーダンスの不整合による放射によって発生する。また、ＩＣチップ１内の回路を通過せずに入出力端子間を伝搬するため、入出力間アイソレーションの悪化の主たる要因となっている。入出力間アイソレーションが不十分である場合、ＩＣチップ１の入力部から放射された信号が出力部へ、又は、出力部から放射された信号が入力部へと、それぞれ雑音として寄与してしまうため、特性が劣化する。また、ＩＣチップ１内に増幅器が存在する場合には、リング発振を生じる場合がある。
【０００８】
対象とする信号のカットオフ周波数を考慮しつつ、このような課題を解決するために、特許文献１の特開２０００−１３８４９５号公報「高周波集積回路パッケージ」では、図１０に示すように、実装したＩＣチップ１付近に誘電体基板を介して電波吸収体２１を配置することを提案している。図１０は、特許文献１に示す従来の不要モード電波抑圧方法を示す模式図である。なお、図１０には、本発明に直接関係しない誘電体基板を省略して示している。
【０００９】
電波吸収体２１を配置する方法によって、不要モードとしているＴＥ１０モードの電波は、図１０（ｂ）に示すように、その電波の電界と電波吸収体２１とが接するため、ＩＣチップ１の入力部、出力部間を伝搬する間に、電波吸収体２１によって吸収される。よって、入出力間アイソレーションを向上させることができる。なお、図１０（ａ）は、図９（ａ）と同様、チップ基板２上のコプレーナモードの金属メッキ４ａ，４ｂへと向かう所望のモードの電波の電界を示している。
【特許文献１】特開２０００−１３８４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記特許文献１のような方法では、伝送線路に発生する所望のモードを妨げないようにするために、図１０（ａ）に示すように、電波吸収体２１とＩＣチップ１との距離を十分離して設置せざるを得ない。その結果、ＴＥ１０モードのような不要モードの電波伝搬に必要な電界の分布が広くなるため、単位面積当たりの電界の強さが小さくなり、電波吸収体２１へ吸収される効率が低下する。よって、電波吸収体２１による不要モードの電波の抑圧の程度が不十分であるという問題であった。
【００１１】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、ＩＣチップの動作に必要な電波を損なうことなく、不要モードの電波を抑圧することが可能なＩＣチップ実装モジュール及びＩＣチップ実装方法を提供することに、その目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前述の課題を解決するために、以下のごとき各技術手段から構成されている。
【００１３】
第１の技術手段は、空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装モジュールにおいて、一軸方向の電波のみを吸収し、その他の方向の電波を透過する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に不要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を吸収する方向とが平行になるように配置することを特徴とする。
【００１４】
第２の技術手段は、前記第１の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を剣山状に配置して構成していることを特徴とする。
【００１５】
第３の技術手段は、前記第１の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んで構成していることを特徴とする。
【００１６】
第４の技術手段は、前記第１の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、前記異方性電波吸収体が、ハロゲン架橋金属錯体あるいはＢＥＤＴ−ＴＴＦのいずれかの材料から構成されていることを特徴とする。
【００１７】
第５の技術手段は、空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装モジュールにおいて、一軸方向の電波のみを透過し、その他の方向の電波を吸収する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に必要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を透過する方向とが平行になるように配置することを特徴とする。
【００１８】
第６の技術手段は、前記第５の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を剣山状に配置したものを、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成していることを特徴とする。
【００１９】
第７の技術手段は、前記第５の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材からなり、各前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んだものを、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成していることを特徴とする。
【００２０】
第８の技術手段は、前記第５の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、前記異方性電波吸収体が、ハロゲン架橋金属錯体あるいはＢＥＤＴ−ＴＴＦのいずれかの材料を、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成していることを特徴とする。
【００２１】
第９の技術手段は、前記第５の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する２つの軸の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした平板形状の１ないし複数の等方性電波吸収材からなり、１ないし複数の前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて配置して構成していることを特徴とする。
【００２２】
第１０の技術手段は、前記第５の技術手段に記載のＩＣチップ実装モジュールにおいて、前記異方性電波吸収体が、電波を吸収する２つの軸の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした平板形状の１ないし複数の等方性電波吸収材からなり、１ないし複数の前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んで構成していることを特徴とする。
【００２３】
第１１の技術手段は、空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装方法であって、一軸方向の電波のみを吸収し、その他の方向の電波を透過する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に不要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を吸収する方向とが平行になるように配置することを特徴とする。
【００２４】
第１２の技術手段は、空洞を有するモジュール内にＩＣチップを実装するＩＣチップ実装方法であって、一軸方向の電波のみを透過し、その他の方向の電波を吸収する異方性電波吸収体を前記ＩＣチップの表面に近接して配置し、前記ＩＣチップの動作に必要な電波の電界方向と、前記異方性電波吸収体の電波を透過する方向とが平行になるように配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係るＩＣチップ実装モジュール及びＩＣチップ実装方法によれば、モジュール内にＩＣチップを実装する場合に、ＩＣチップの動作に必要な電波を損なわずに、不要な電波のみを抑圧することが可能となる。これに伴い、ＩＣチップの伝搬損失を増加させることなく、ＩＣチップの入出力間のアイソレーションを向上させる効果を得ることができる。而して、ＩＣチップが実装されたＩＣチップ実装モジュールの性能を確実に向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明に係るＩＣチップ実装モジュール及びＩＣチップ実装方法の最良の実施形態についてその一例を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
(本発明の概要)
まず、本発明の概要について説明する。本発明は、モジュール内にＩＣチップを実装する場合、所望の電波すなわちＩＣチップの動作に必要な電界の電波は、ＩＣチップの表面と平行な面内方向のものであり、一方、ＩＣチップの動作に不要の電界の電波のうち、主要なものは、ＩＣチップの表面に対して垂直の方向（すなわち、ＩＣチップに対して高さ方向）のものであり、所望の電界と不要な電界とは直交している関係にある。ここで、不要モードの電界の電波を抑圧することのみを目的とするのであれば、ＩＣチップ表面に対して垂直方向の不要な電界の電波を吸収する電波吸収体をＩＣチップ表面にできるだけ近接させて配置するようにすれば良い。
【００２８】
このように、ＩＣチップ表面と電波吸収体とが近接して位置することにより、不要モードの電界の電波は、狭い領域を通過せざるを得なくなり、強い電界で伝搬する。その結果、電波吸収体への吸収効率が向上し、不要モードの電界の電波をより効果的に抑圧することが可能である。
【００２９】
しかしながら、ＩＣチップ表面と電波吸収体とを近接配置した場合、前述したように、同時に、ＩＣチップの動作に必要な電界の電波（コプレーナモード、マイクロストリップモード、スロットモードなどの電界の電波）をも阻害し、ＩＣチップ内の伝搬損失が増大し、特性が劣化してしまう。
【００３０】
そこで、本発明に係るＩＣチップ実装モジュール及びＩＣチップ実装方法においては、所定の一軸方向のみに吸収特性を有する電波吸収体を用意し、その吸収方向と、不要な電界の電波の方向とを一致するように配置することによって、すなわち、ＩＣチップ表面に対して垂直方向の電界の電波のみを吸収するように電波吸収体を配置することによって、ＩＣチップ表面と電波吸収体とを近接配置するようにしても、所望の電界の電波を阻害せずに、不要な電界の電波のみを抑圧することを可能としている。
【００３１】
実際には、所望の電界についても、図９（ａ）などに示すように、ＩＣチップ表面近傍では高さ方向すなわちＩＣチップ表面に対して垂直方向の成分を有している。しかし、その割合は、小さく、ＩＣチップ表面から少し離れると、電界に従って、それらの多くは、ＩＣチップ表面と平行な平面方向に変化する。よって、等方性の吸収特性を有する電波吸収体を用いる場合よりも、一軸方向のみに吸収特性を有する電波吸収体を採用する方が、ＩＣチップと電波吸収体とを大幅に近接配置させることが可能となり、不要モードの電界の電波の抑圧効果を向上させることができる。
【００３２】
また、ＩＣチップ上の離れた位置に存在する回路間を直線的に接続する接続部の領域が存在している場合、当該接続部が存在する領域については、所望の電界の電波が一軸方向のみに限られることになるので、該当する一軸方向の電波のみを透過し、その他の方向の電波を吸収するような電波吸収体を、当該領域上に配置するような実装方法も可能である。
【００３３】
（第１の実施形態）
次に、本発明に係るＩＣチップ実装モジュール及びＩＣチップ実装方法の具体例について図面を用いて説明する。図１は、本発明に係るＩＣチップ実装モジュールの第１の実施形態を説明する説明図であり、ＩＣチップを格納するモジュールの断面を示している。図１に示すＩＣチップ実装モジュール１００において、ＩＣチップ１を格納するモジュール１０の内部空洞は、底が深くなっている箇所があり、そこに、等方性の電波吸収特性を有する等方性電波吸収体６を設置する。そして、その等方性電波吸収体６上に密着させてＩＣチップ１を設置し、ＩＣチップ１の動作に必要な配線及び回路をＩＣチップ１上、又は、周辺に設置する。
【００３４】
さらに、ＩＣチップ１の上方のモジュール１０の天井に、図２に示すような一軸方向のみに電波吸収特性を有する異方性電波吸収体５を、その電界を吸収し得る方向がＩＣチップ１の表面に対して垂直方向になるように設置する。図２は、本発明に係るＩＣチップ実装モジュールに適用する異方性電波吸収体５の構造例を示す説明図であり、異方性電波吸収体５は、直方体形状の上面５ａや下面５ｂの方向の電波のみを吸収し、その他の方向の電波（電磁波）は吸収することなく、そのまま、透過する吸収体となっている。
【００３５】
或る一方向に対してのみ電波を吸収する図２のような異方性電波吸収体５は、例えば、図３に示すような吸収体構造によって実現することができる。図３は、図２に示す異方性電波吸収体５の構造の一例を示す説明図であり、予め定めた所定の周波数において等方的な電波吸収特性を有する材料を、複数個、剣山状（又は、上下を逆転させた櫛状）に加工して構成した異方性電波吸収体の例を示すものである。図３において、図３（ａ）は、異方性電波吸収体５を下面５ｂから見た平面図であり、図３（ｂ）は、異方性電波吸収体５を側面から見た側面図である。等方的に電波を吸収する針（すなわち等方性電波吸収材）５１が剣山状に複数配置されることにより、図３（ｂ）の上下方向となる一軸方向の電波のみが吸収され、その他の方向の電波は透過していくことになる。
【００３６】
また、図３に示すように剣山状に加工した異方性電波吸収体５の針５１の形状について、その一例の詳細を、図４に示す。ここで、図４中の記号λは、不要信号として放射される電波すなわち対象とする高周波信号の電波が電波吸収体５内を伝搬する際の波長である。図４で示すように、異方性電波吸収体５の針５１は、ｚ軸方向に延在した形状の直方体であり、ｘ，ｙ軸方向の寸法は、対象とする高周波信号の電波の電波吸収体５内を伝搬する波長λの（１／４）に比しはるかに小さく、ｚ軸方向の寸法がほぼ（λ／４）の広がりを有する細長い形状のものである。なお、ｚ軸方向の寸法は、（λ／４）よりも大きい広がりを有するようにしても良い。
【００３７】
したがって、ｚ軸と平行の電波に対しては、共振し、その電波を吸収することができるが、一方、ｘｙ面内の構造は、（λ／４）よりも十分に小さいため、ｘｙ面と平行な電波に対しては、共振を起こさなく、その電波の吸収は、ｚ軸方向に比べれば遥かに少ない。
【００３８】
図３に示した異方性電波吸収体５は、図４の構造を有する針（等方性電波吸収材）５１の集合体であるため、やはり、ｚ軸方向に平行の電波は吸収するが、ｘｙ面内方向の電波はほとんど吸収しない。よって、一軸の異方性を持った電波吸収体を構成することができる。
【００３９】
次に、図１に示すＩＣチップ実装モジュール１００の実際の動作について以下に説明する。ＩＣチップ実装モジュール１００で処理すべき信号は、ＩＣチップ実装モジュール１００の外部から入力され、所定の信号伝達手段によってＩＣチップ実装モジュール１００の内部まで伝達され、ＩＣチップ１の信号入力部へ入力される。また、ＩＣチップ１から出力された信号は、所定の信号伝達手段によって伝達され、ＩＣチップ実装モジュール１００の外部へ出力される。ここで、前記信号伝達手段とＩＣチップ１との間の接続点のインピーダンスの不整合や、前記信号伝達手段内で発生するインピーダンスの不整合などによって、信号の一部がＩＣチップ実装モジュール１００の内部空洞へ放射され、不要信号となる。
【００４０】
放射された不要信号は、ＩＣチップ１の表面と、異方性電波吸収体５との間で伝搬モードを形成し、ＩＣチップ１の入出力間を伝搬する。この時、前記不要信号の伝搬モードの電界の方向と異方性電波吸収体５の電波の吸収し得る方向とは、共に、図１の上下方向であり、両者の方向が一致しているため、不要信号の電波は異方性電波吸収体５によって吸収される。よって、不要信号の電波は抑圧され、ＩＣチップ１の入出力間のアイソレーションを向上させることができる。
【００４１】
一方、ＩＣチップ１内を伝搬する信号によって、ＩＣチップ１上面に生じる、ＩＣチップ１の動作に必要なモードの電界については、仮に、異方性電波吸収体５に接したとしても、ＩＣチップ１内を伝搬する信号による電界と、異方性電波吸収体５の電波の吸収し得る方向とが不一致であるので、必要なモードの電界の吸収はほとんど起こらない。よって、ＩＣチップ１内を伝搬する信号の伝搬性能は損なわれない。
【００４２】
以上のようなＩＣチップ実装方法によって構成したＩＣチップ実装モジュール１００においては、ＩＣチップ１内を伝搬する信号の品質を損なわずに、不要信号を確実に抑圧することが可能となる。
【００４３】
なお、図３，４に前述した具体例では、一軸異方性の吸収特性を有する異方性電波吸収体５の実現例として、等方性の吸収特性を有する複数の針（電波吸収材）５１を剣山状に加工する例を示したが、所定の周波数で一軸異方性の電波吸収特性を有する電波吸収体であれば如何なるものであっても良い。
【００４４】
例えば、対象とする高周波信号の電波吸収体５内を伝搬する波長をλとすると、図５に示すように、高さが（λ／４）程度で、直径が（λ／４）よりも十分に小さい、円筒形状の等方性電波吸収材７１を誘電体７２の中に、同一方向に揃えて複数本埋め込んだものであっても良い。ここに、図５は、図２に示す異方性電波吸収体の構造の図３とは異なる例を示す説明図であり、図５（ａ）が、異方性電波吸収体７の全体構造を示し、図５（ｂ）が、異方性電波吸収体７の誘電体７２の中に埋め込む円筒形状の等方性電波吸収材７１を示している。図５のような異方性電波吸収体７を用いても、図３に示す異方性電波吸収体５と同様の効果が得られる。
【００４５】
また、図３，４の剣山状に配置する針（吸収材）５１の形状は、直方体形状に限らず、円筒形状であっても良いし、円錐や多角錐形状であっても良いし、図５に示した等方性電波吸収材７１の形状も、円筒形状に限らず、直方体形状であっても良いし、円錐や多角錐形状であっても良い。
【００４６】
また、図３，４や図５に示した具体例では、吸収したい電界方向に、吸収対象の電波が電波吸収体内を伝搬する波長λに対して（λ／４）程度の長さを持ち、その他の２軸方向が（λ／４）よりも十分に小さい等方性電波吸収材を用いているが、かかる形状に限るものでもない。例えば、吸収したい電界方向の長さは、前述のように、(λ／４)以上の長さを有するものであれば、如何なる長さであっても良く、例えば（λ／２）程度であっても良い。要は、吸収したい電界方向に対しては、共振し得る長さを有し、その他の２軸方向については、共振が無視できる程度に十分に小さい長さを有しているものであれば如何なる形状のものであっても良い。
【００４７】
さらに、ハロゲンを介して金属イオンを接続したハロゲン架橋金属錯体や、有機導電体ＢＥＤＴ−ＴＴＦ（bis ethylene dithio tetrathia
fulvalene）のように、結晶の特性として、一軸異方性の伝導度が観測できるような材料を用いて、一軸異方性電波吸収体を作成しても良く、一軸異方性電波吸収体の実現方法そのものが如何なるものであっても、本発明は構わない。
【００４８】
なお、図１に示すＩＣチップ実装モジュール１００の具体例においては、ＩＣチップ１の上面には異方性電波吸収体５を、下面には等方性電波吸収体６を配置している例を示しているが、用途によって、逆にして配置しても良い。また、ＩＣチップ１の上面、下面の両方とも、異方性電波吸収体５を配置するようにしても良い。
【００４９】
（第２の実施形態）
図６は、本発明に係るＩＣチップ実装モジュールの第２の実施形態を説明する説明図である。図６に示すＩＣチップ実装モジュール２００には、ＩＣチップ１１と異方性電波吸収体１５のみを示している。ここで、ＩＣチップ１１と異方性電波吸収体１５以外のものについては、第１の実施形態で説明したものと全く同じであるので、ここでの記載は省略している。
【００５０】
図６に示す本実施形態においては、異方性電波吸収体１５は、第１の実施形態の場合とは異なり、あらかじめ定めた所定の一軸方向に平行な電波のみを透過し、その他の２軸方向に平行な電波は吸収するものである。このような異方性電波吸収体１５は、例えば、所定の周波数で等方的な電波吸収特性を有する電波吸収材を、電波を吸収したい方向に対しては、対象とする信号の電波と共振するように、該信号の電波の電波吸収体内における波長λの（１／４）である（λ／４）程度の長さとし、透過させたい方向に対しては、（λ／４）よりも十分小さくなるように、加工すれば良い。図６の場合は、図の左右方向にのみ電波を透過させ、その他の方向すなわち図の上下方向、前後方向に対しては、電波を吸収するような異方性電波吸収体１５を用いている。なお、電波吸収体の電波を吸収したい２つの軸の方向（図の上下方向、前後方向）における長さは、電波の電波吸収体内における波長の（１／４）ではなく、（１／４）以上の任意の長さとしても良い。
【００５１】
ここで、図６のＩＣチップ実装モジュール２００は、ＩＣチップ１１の上表面に、図の左右方向のみの電波を透過する異方性電波吸収体１５を配置しているが、該ＩＣチップ１１において必要な電界も、図６の左右方向の電界のみである場合を示している。
【００５２】
図７に、図６のようなＩＣチップ実装モジュール２００を適用する場合のＩＣチップの回路配置状態を示す。ＩＣチップ１１は、図７の前後方向に、領域２として示している２つの領域に分割して任意の回路部がそれぞれ存在していて、この２つの領域２に存在する回路部同士を、ＩＣチップ１１の中間部分の領域１として示している接続部（信号伝送線路）で接続している。すなわち、領域１で示す領域内においては、信号伝送線路上の信号伝搬に必要な電界の電波すなわち必要電界１の電波は図７の左右方向の一軸方向のみであり、その他の方向の電界の電波は不要な電波として抑圧すべきものである。
【００５３】
したがって、ＩＣチップ１１の領域１の上表面に、図７の左右方向の、ＩＣチップ１１が必要とする必要電界１の電波の方向と、一軸方向の電界の電波のみを透過させる方向とが平行になるように、図６のような異方性電波吸収体１５を近接させて配置することにより、必要な信号の伝搬特性を劣化させることなく、図７の左右方向以外の電界の電波を吸収して不要な電波を抑圧することが可能となる。
【００５４】
なお、このような領域１の接続部は、例えば、直線形状の単一の信号伝送線路であっても良いし、あるいは、直線形状で、かつ、同じ線路幅のコプレーナ線路で実現するようにしても良い。
【００５５】
すなわち、本実施形態においては、ＩＣチップ１１に、信号伝搬に必要な電界が或る一方向のみになる領域を設け、そのＩＣチップ１１の上表面に、他の２軸の方向に対しては電界の吸収特性を有する異方性電波吸収体１５を配置することにより、ＩＣチップ１１内での信号伝搬を損なわずに、他の前記２軸で規定される面と平行な方向の不要信号を吸収することができるようになっている。かくのごとく、本実施形態においては、一軸方向のみについて一次元的に電界の吸収を行う第１の実施形態とは異なり、２軸で規定された面と平行な方向の電界に対して面的に吸収を行うことが可能になっている。
【００５６】
なお、本実施形態における異方性電波吸収体１５は、或る一方向のみの電界を透過可能なものであれば如何なるものであっても良く、例えば、第１の実施形態の図３，図４に示したように、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内を伝搬する波長の（１／４）程度かあるいは（１／４）以上の長さとし、その他の方向の長さを該電波の波長の（１／４）よりも十分に小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材を剣山状に配置したものを、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成することによって、一方向のみの電界を透過可能とし、その他の方向の電界を吸収するようにしても良い。
【００５７】
あるいは、第１の実施形態の図５に示したように、電波を吸収する一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内を伝搬する波長の（１／４）程度かあるいは（１／４）以上の長さとし、その他の方向の長さを該電波の波長の（１／４）よりも十分に小さい長さとした直方体形状又は円筒形状の複数の等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んだものを、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成することによって、一方向のみの電界を透過可能とし、その他の方向の電界を吸収するようにしても良い。
【００５８】
あるいは、第１の実施形態において記載したように、ハロゲン架橋金属錯体あるいはＢＥＤＴ−ＴＴＦのような異方性伝導度を有する材料を、２組、互いに直交させるように組み合わせて構成しても良い。
【００５９】
あるいは、平板形状の１ないし複数の等方性電波吸収材を用いることも可能である。例えば、電波を吸収する２つの軸の方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）以上の長さとし、他の一軸方向の長さを該電波の電波吸収体内における波長の（１／４）よりも小さい長さとした平板形状の１ないし複数の等方性電波吸収材を同一方向に揃えて配置して構成するようにしても良いし、平板形状の１ないし複数の前記等方性電波吸収材を同一方向に揃えて誘電体の中に埋め込んで構成しても良い。
【００６０】
以上に詳細に説明したように、本発明に係るＩＣチップ実装モジュール及びＩＣチップ実装方法によれば、モジュール１０内にＩＣチップ１，１１を実装する場合に、ＩＣチップ１，１１の動作において所望の電波を損なわずに、不要な電波のみを抑圧することが可能となる。これに伴い、ＩＣチップ１，１１の動作に必要な信号の伝搬損失を増加させることなく、ＩＣチップ１，１１の入出力間のアイソレーションを向上させる効果を得ることができる。而して、ＩＣチップ１，１１が実装されたＩＣチップ実装モジュール１００，２００の性能を向上させることが可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係るＩＣチップ実装モジュールの第１の実施形態を説明する説明図である。
【図２】本発明に係るＩＣチップ実装モジュールに適用する異方性電波吸収体の構造例を示す説明図である。
【図３】図２に示す異方性電波吸収体の構造の一例を示す説明図である。
【図４】図３に示す異方性電波吸収体の針の形状についてその一例の詳細を示す説明図である。
【図５】図２に示す異方性電波吸収体の構造の図３とは異なる例を示す説明図である。
【図６】本発明に係るＩＣチップ実装モジュールの第２の実施形態を説明する説明図である。
【図７】図６のＩＣチップ実装モジュールを適用する場合のＩＣチップの回路配置状態を示す説明図である。
【図８】モジュールの内の空洞にＩＣチップを実装した様子を示す模式図である。
【図９】直方体形状のモジュール内の電界の発生状況を模式的に示す説明図である。
【図１０】従来の不要モード電波抑圧方法を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６２】
１…ＩＣチップ、２…チップ基板、３，４ａ，４ｂ…金属メッキ、５…異方性電波吸収体、５ａ…上面、５ｂ…下面、６…等方性電波吸収体、７…異方性電波吸収体、１０…モジュール、１０Ａ…モジュール空洞天井、１０Ｂ…モジュール空洞床、１１…ＩＣチップ、１５…異方性電波吸収体、２１…電波吸収体、５１…針、７１…等方性電波吸収材、７２…誘電体、１００…ＩＣチップ実装モジュール、２００…ＩＣチップ実装モジュール。
【図１】
2007250938.tif 000003
【図２】
2007250938.tif 000004
【図３】
2007250938.tif 000005
【図４】
2007250938.tif 000006
【図５】
2007250938.tif 000007
【図６】
2007250938.tif 000008
【図７】
2007250938.tif 000009
【図８】
2007250938.tif 000010
【図９】
2007250938.tif 000011
【図１０】
2007250938.tif 000012