JPH05343904A - 超高周波用パッケージ - Google Patents
超高周波用パッケージInfo
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- JPH05343904A JPH05343904A JP7969592A JP7969592A JPH05343904A JP H05343904 A JPH05343904 A JP H05343904A JP 7969592 A JP7969592 A JP 7969592A JP 7969592 A JP7969592 A JP 7969592A JP H05343904 A JPH05343904 A JP H05343904A
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
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Landscapes
- Waveguide Connection Structure (AREA)
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】導波管に直接装着して使用する超高周波用パッ
ケージにおいて、気密封止のために使用しているパッケ
ージ底面の誘電体窓における通過損失劣化を防ぐ。 【構成】入出力用導波管２１Ａ，２１Ｂに取り付けるフ
ランジ２と、内部に半導体素子９や回路基板１０を搭載
可能な容器状の外囲器１と、外囲器１を入出力導波管２
１Ａ，２１Ｂとのインタフェース面で気密封止する誘電
体窓７とを有し、誘電体窓７の外側面に入出力導波管と
電磁波結合するストリップ線路型アンテナ１２Ａを蒸着
し、スルーホールを通してストリップ線路型アンテナ１
２Ａを回路基板１０のストリップ線路に接続し、このス
ルーホールをキャップ８で気密封止している。
ケージにおいて、気密封止のために使用しているパッケ
ージ底面の誘電体窓における通過損失劣化を防ぐ。 【構成】入出力用導波管２１Ａ，２１Ｂに取り付けるフ
ランジ２と、内部に半導体素子９や回路基板１０を搭載
可能な容器状の外囲器１と、外囲器１を入出力導波管２
１Ａ，２１Ｂとのインタフェース面で気密封止する誘電
体窓７とを有し、誘電体窓７の外側面に入出力導波管と
電磁波結合するストリップ線路型アンテナ１２Ａを蒸着
し、スルーホールを通してストリップ線路型アンテナ１
２Ａを回路基板１０のストリップ線路に接続し、このス
ルーホールをキャップ８で気密封止している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超高周波用パッケージに
関し、特に導波管に直接装着する結合部を改良した超高
周波用パッケージに関する。
関し、特に導波管に直接装着する結合部を改良した超高
周波用パッケージに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に周波数が１０ＧＨｚ以上の超高周
波帯において電界効果トランジスタなどの半導体素子を
使用する場合に、通常のパッケージ入り素子を使用する
とパッケージによる寄生リアクタンス成分により、素子
のＱの値が高くなる。このＱの値を外部回路により、調
整すると低損失でかつ広帯域な特性を得ることが困難に
なる。このような場合に、半導体素子の裸のチップを直
接使用して所望の回路を構成し、これらの回路を含めて
パッケージに気密封止する構成とした、いわゆるハイブ
リッドＩＣ技術が採用される。図５は従来のこの種の超
高周波ハイブリッドＩＣ用パッケージを示し、図５
（ａ）は平面図、同図（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ断面
の右側を破断した正面図、同図（ｃ）は裏面図である。
図５（ａ），（ｂ），（ｃ）において、角型容器状に形
成されたパッケージである金属製の外囲器１は、図６に
示すように内部に半導体素子や回路基板等を搭載可能と
し、上部開口を気密封止するようになっている。したが
って図５（ａ）はふた２３を開いた状態である。また、
外囲器１は周辺部に外囲器１と一体となっているフラン
ジ２を有し、フランジ２の周囲にはねじ止め用フランジ
の穴３を設けている。外囲器１の一側面には複数個のバ
イアス端子４をコバーガラス等の絶縁体５で絶縁支持し
ている。外囲器１内の両端部には超高周波入出力端とな
る矩形導波管６Ａ，６Ｂを配設している。これらの入出
力端は図６（ｂ）に示すように、フランジ２で外部の導
波管２１Ａ，２１Ｂと接続される。また、導波管６Ａ，
６Ｂの底面の穴には誘電体窓７を形成して底面を気密封
止している。図６（ａ）の平面図は、図５の構成の超高
周波用パッケージ内にハイブリッドＩＣを組み込んだ状
態を示す図であり、外囲器１内に半導体チップ９及び回
路基板１０を搭載している。回路基板１０上に形成され
たストリップ線路の端部には、金属板で構成したストリ
ップ線路用アンテナ１２を配置して入出力導波管６Ａ，
６Ｂとの結合を行っている。図６（ｂ）は右の一部破断
面を有する図５（ｂ）に対応するもので、誘電体窓７お
よびフランジ２を介して矩形導波管６Ａ，６Ｂがそれぞ
れ結合用導波管２１Ａ，２１Ｂに接続される。このよう
な構造において、ストリップ線路用アンテナ１２は矩形
導波管６Ｂ内に突き出しており、誘電体窓７とある間隔
を保持して固定されていた。
波帯において電界効果トランジスタなどの半導体素子を
使用する場合に、通常のパッケージ入り素子を使用する
とパッケージによる寄生リアクタンス成分により、素子
のＱの値が高くなる。このＱの値を外部回路により、調
整すると低損失でかつ広帯域な特性を得ることが困難に
なる。このような場合に、半導体素子の裸のチップを直
接使用して所望の回路を構成し、これらの回路を含めて
パッケージに気密封止する構成とした、いわゆるハイブ
リッドＩＣ技術が採用される。図５は従来のこの種の超
高周波ハイブリッドＩＣ用パッケージを示し、図５
（ａ）は平面図、同図（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ断面
の右側を破断した正面図、同図（ｃ）は裏面図である。
図５（ａ），（ｂ），（ｃ）において、角型容器状に形
成されたパッケージである金属製の外囲器１は、図６に
示すように内部に半導体素子や回路基板等を搭載可能と
し、上部開口を気密封止するようになっている。したが
って図５（ａ）はふた２３を開いた状態である。また、
外囲器１は周辺部に外囲器１と一体となっているフラン
ジ２を有し、フランジ２の周囲にはねじ止め用フランジ
の穴３を設けている。外囲器１の一側面には複数個のバ
イアス端子４をコバーガラス等の絶縁体５で絶縁支持し
ている。外囲器１内の両端部には超高周波入出力端とな
る矩形導波管６Ａ，６Ｂを配設している。これらの入出
力端は図６（ｂ）に示すように、フランジ２で外部の導
波管２１Ａ，２１Ｂと接続される。また、導波管６Ａ，
６Ｂの底面の穴には誘電体窓７を形成して底面を気密封
止している。図６（ａ）の平面図は、図５の構成の超高
周波用パッケージ内にハイブリッドＩＣを組み込んだ状
態を示す図であり、外囲器１内に半導体チップ９及び回
路基板１０を搭載している。回路基板１０上に形成され
たストリップ線路の端部には、金属板で構成したストリ
ップ線路用アンテナ１２を配置して入出力導波管６Ａ，
６Ｂとの結合を行っている。図６（ｂ）は右の一部破断
面を有する図５（ｂ）に対応するもので、誘電体窓７お
よびフランジ２を介して矩形導波管６Ａ，６Ｂがそれぞ
れ結合用導波管２１Ａ，２１Ｂに接続される。このよう
な構造において、ストリップ線路用アンテナ１２は矩形
導波管６Ｂ内に突き出しており、誘電体窓７とある間隔
を保持して固定されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の超高周波用
パッケージでは気密封止のための誘電体窓を形成してお
り、この誘電体窓のインピーダンスが容量性であるの
で、誘電体窓での不整合が生じ、かつ、通過損失が大き
くなるという欠点がある。この整合をとるためにはパッ
ケージ内の回路基板１０上に形成されたストリップ線路
にて整合させる必要があるが、半導体素子との整合も考
慮しなければならず、その電気調整が困難となる欠点が
あった。
パッケージでは気密封止のための誘電体窓を形成してお
り、この誘電体窓のインピーダンスが容量性であるの
で、誘電体窓での不整合が生じ、かつ、通過損失が大き
くなるという欠点がある。この整合をとるためにはパッ
ケージ内の回路基板１０上に形成されたストリップ線路
にて整合させる必要があるが、半導体素子との整合も考
慮しなければならず、その電気調整が困難となる欠点が
あった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の超高周波用パッ
ケージは入出力用導波管に取り付けるフランジと、内部
に半導体素子や回路基板を搭載可能な容器状の外囲器
と、前記外囲器を前記入出力導波管とのインタフェース
面で気密封止する誘電体窓とを有する超高周波用パッケ
ージにおいて、前記誘電体窓の外側面に前記入出力導波
管と電磁波結合するストリップ線路型アンテナを蒸着
し、スルーホールを通して前記ストリップ線路型アンテ
ナを前記回路基板のストリップ線路に接続し、このスル
ーホールをキャップで気密封止している。
ケージは入出力用導波管に取り付けるフランジと、内部
に半導体素子や回路基板を搭載可能な容器状の外囲器
と、前記外囲器を前記入出力導波管とのインタフェース
面で気密封止する誘電体窓とを有する超高周波用パッケ
ージにおいて、前記誘電体窓の外側面に前記入出力導波
管と電磁波結合するストリップ線路型アンテナを蒸着
し、スルーホールを通して前記ストリップ線路型アンテ
ナを前記回路基板のストリップ線路に接続し、このスル
ーホールをキャップで気密封止している。
【０００５】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の第１の実施例を示しており、図１
（ａ）は平面図、同図（ｂ）は右側を破断した正面図、
同図（ｃ）は裏面図である。図２（ａ），（ｂ）は本実
施例の要部の誘電体窓７，ストリップ線路型アンテナ１
２Ａおよびキャップ８の構造を示し、図２（ａ）は誘電
体窓７の矩形導波管６Ａ，６Ｂの内部に対する面を示
し、図２（ｂ）は誘電体窓７の矩形導波管６Ａ，６Ｂの
外部に対する面を示す斜視図である。図３（ａ），
（ｂ）は従来例の図５（ａ），（ｂ）にそれぞれ対応す
る図である。従来例との相違は誘電体窓７が図２に示す
ように、誘電体窓７とストリップ線路型アンテナ１２Ａ
とが一体構造となり、キャップ８で固定され、かつ、回
路基板１０に接続されている。
る。図１は本発明の第１の実施例を示しており、図１
（ａ）は平面図、同図（ｂ）は右側を破断した正面図、
同図（ｃ）は裏面図である。図２（ａ），（ｂ）は本実
施例の要部の誘電体窓７，ストリップ線路型アンテナ１
２Ａおよびキャップ８の構造を示し、図２（ａ）は誘電
体窓７の矩形導波管６Ａ，６Ｂの内部に対する面を示
し、図２（ｂ）は誘電体窓７の矩形導波管６Ａ，６Ｂの
外部に対する面を示す斜視図である。図３（ａ），
（ｂ）は従来例の図５（ａ），（ｂ）にそれぞれ対応す
る図である。従来例との相違は誘電体窓７が図２に示す
ように、誘電体窓７とストリップ線路型アンテナ１２Ａ
とが一体構造となり、キャップ８で固定され、かつ、回
路基板１０に接続されている。
【０００６】次に本実施例を図１，図２，図３により説
明する。角型容器に形成された金属製の外囲器１は内部
に半導体チップ９や回路基板１０等を搭載可能とし、図
３（ｂ）のふた２３により上部開口を気密封止するよう
になっている。また、外囲器１は周辺部にフランジ２を
一体に有し、フランジ２の周囲にはねじ２２用の穴３を
開設している。外囲器１の一側面には複数個のバイアス
端子４をコバーガラス等の絶縁体５で絶縁支持してい
る。外囲器１内の回路基板１０の両端部にはそれぞれ超
高周波入出力端子としてストリップ線路型アンテナ１２
Ａを誘電体窓７の外側面に導体パターンとして蒸着させ
た構造となっている。すなわち、図２，図３に示すよう
に、ストリップ線路型アンテナ１２Ａの本体部分はパッ
ケージ外側（図２（ｂ））に面し、通過損失が少なくな
る様にしている。パッケージ内の回路基板と接続するラ
イン部分は図２（ａ）に示すように金属薄板１２Ｂを有
しパッケージ内側に面している。アンテナ１２Ａの部分
とはスルーホールで接続されている。このスルーホール
をキャップ８により気密封止させている。超高周波用パ
ッケージは図３（ａ），（ｂ）に示すように、外囲器１
内に半導体チップ９及び回路基板１０を搭載している。
又、回路基板１０上に描画された回路パターンとバイア
ス端子４をボンディング線１１で接続し、かつ回路基板
１０上に形成されたストリップ線路（図示せず）と誘電
体窓７に蒸着された金属薄板１２Ｂを介してストリップ
線路型アンテナ１２Ａとを接続し、入出力用の導波管２
１Ａ，２１Ｂを含む矩形導波管６Ａ，６Ｂとの結合を行
っている。
明する。角型容器に形成された金属製の外囲器１は内部
に半導体チップ９や回路基板１０等を搭載可能とし、図
３（ｂ）のふた２３により上部開口を気密封止するよう
になっている。また、外囲器１は周辺部にフランジ２を
一体に有し、フランジ２の周囲にはねじ２２用の穴３を
開設している。外囲器１の一側面には複数個のバイアス
端子４をコバーガラス等の絶縁体５で絶縁支持してい
る。外囲器１内の回路基板１０の両端部にはそれぞれ超
高周波入出力端子としてストリップ線路型アンテナ１２
Ａを誘電体窓７の外側面に導体パターンとして蒸着させ
た構造となっている。すなわち、図２，図３に示すよう
に、ストリップ線路型アンテナ１２Ａの本体部分はパッ
ケージ外側（図２（ｂ））に面し、通過損失が少なくな
る様にしている。パッケージ内の回路基板と接続するラ
イン部分は図２（ａ）に示すように金属薄板１２Ｂを有
しパッケージ内側に面している。アンテナ１２Ａの部分
とはスルーホールで接続されている。このスルーホール
をキャップ８により気密封止させている。超高周波用パ
ッケージは図３（ａ），（ｂ）に示すように、外囲器１
内に半導体チップ９及び回路基板１０を搭載している。
又、回路基板１０上に描画された回路パターンとバイア
ス端子４をボンディング線１１で接続し、かつ回路基板
１０上に形成されたストリップ線路（図示せず）と誘電
体窓７に蒸着された金属薄板１２Ｂを介してストリップ
線路型アンテナ１２Ａとを接続し、入出力用の導波管２
１Ａ，２１Ｂを含む矩形導波管６Ａ，６Ｂとの結合を行
っている。
【０００７】次に本発明の第２の実施例を図４により説
明する。第２の実施例は、従来例の図５，図６の誘電体
窓７Ａを改良している。すなわち従来例の誘電体窓７Ａ
の容量成分を打ち消すために、図４の誘電体２５の両側
に導体の誘導性窓２４を設け、電気的に整合させてい
る。なお、この誘導性窓２４は第２の実施例では図４Ｃ
に示すように誘電体２５の両側面に蒸着しているが、特
性により片側面に蒸着する構成ももちろん可能である。
その他の構成は従来例図５，図６と同様である。
明する。第２の実施例は、従来例の図５，図６の誘電体
窓７Ａを改良している。すなわち従来例の誘電体窓７Ａ
の容量成分を打ち消すために、図４の誘電体２５の両側
に導体の誘導性窓２４を設け、電気的に整合させてい
る。なお、この誘導性窓２４は第２の実施例では図４Ｃ
に示すように誘電体２５の両側面に蒸着しているが、特
性により片側面に蒸着する構成ももちろん可能である。
その他の構成は従来例図５，図６と同様である。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、従来の超
高周波用パッケージの誘電体窓に、ストリップ線路型ア
ンテナをパッケージの外側の面に配置させたので従来の
誘電体窓で生じた通過損失を大幅に減少できる効果があ
る。また、本発明の第２の実施例に示すように、気密封
止させるための誘電体の両面又は片面に導体で構成され
る誘導性窓を設けたので、誘電体窓の容量成分をこの誘
導性窓により打ち消す事ができ、不整合による通過損失
の劣化はなくなる効果がある。従ってパッケージ内の回
路基板１０上に形成されたストリップ線路上では半導体
素子との整合を考慮すれば良く、その電気調整は容易と
なる。
高周波用パッケージの誘電体窓に、ストリップ線路型ア
ンテナをパッケージの外側の面に配置させたので従来の
誘電体窓で生じた通過損失を大幅に減少できる効果があ
る。また、本発明の第２の実施例に示すように、気密封
止させるための誘電体の両面又は片面に導体で構成され
る誘導性窓を設けたので、誘電体窓の容量成分をこの誘
導性窓により打ち消す事ができ、不整合による通過損失
の劣化はなくなる効果がある。従ってパッケージ内の回
路基板１０上に形成されたストリップ線路上では半導体
素子との整合を考慮すれば良く、その電気調整は容易と
なる。
【図１】本発明の第１の実施例の平面図（ａ），正面図
（ｂ），裏面図（ｃ）である。
（ｂ），裏面図（ｃ）である。
【図２】第１の実施例の要部の表面図（ａ），裏面図
（ｂ）である。
（ｂ）である。
【図３】第１の実施例の超高周波用パッケージの状態図
である。
である。
【図４】本発明の第２の実施例の超高周波パッケージの
状態図（ａ），（ｂ）および要部の斜視図（ｃ）であ
る。
状態図（ａ），（ｂ）および要部の斜視図（ｃ）であ
る。
【図５】従来例の平面図（ａ），正面図（ｂ），裏面図
（ｃ）である。
（ｃ）である。
【図６】従来例の超高周波用パッケージの状態図であ
る。
る。
１ 外囲器 ２ フランジ ３ 穴 ４ バイアス端子 ５ 絶縁体 ６Ａ，６Ｂ 矩形導波管 ７ 誘電体窓 ８ キャップ ９ 半導体素子チップ １０ 回路基板 １１ ボンディング線 １２Ａ ストリップ線路型アンテナ ２１Ａ，２１Ｂ 導波管 ２２ ねじ ２３ ふた ２４ 誘電体 ２５ 誘導性窓
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 5/06 Ａ 7362−4Ｅ
Claims (2)
- 【請求項１】 入出力用導波管に取り付けるフランジ
と、内部に半導体素子や回路基板を搭載可能な容器状の
外囲器と、前記外囲器を前記入出力導波管とのインタフ
ェース面で気密封止する誘電体窓とを有する超高周波用
パッケージにおいて、前記誘電体窓の外側面に前記入出
力導波管と電磁波結合するストリップ線路型アンテナを
蒸着し、スルーホールを通して前記ストリップ線路型ア
ンテナを前記回路基板のストリップ線路に接続し、この
スルーホールをキャップで気密封止している事を特徴と
する超高周波用パッケージ。 - 【請求項２】 入出力用導波管に取り付けるフランジ
と、内部に半導体素子や回路基板を搭載可能な容器状の
外囲器と、前記外囲器を前記入出力導波管とのインタフ
ェース面で気密封止する誘電体窓とを有する超高周波用
パッケージにおいて、前記誘電体窓の両面又は片面の端
部に金属板による前記誘電体窓の容量を打ち消す誘電性
窓を備えている事を特徴とする超高周波用パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079695A JP2674417B2 (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 超高周波用パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079695A JP2674417B2 (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 超高周波用パッケージ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05343904A true JPH05343904A (ja) | 1993-12-24 |
| JP2674417B2 JP2674417B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=13697352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4079695A Expired - Lifetime JP2674417B2 (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 超高周波用パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2674417B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2745119A1 (fr) * | 1996-02-16 | 1997-08-22 | Thomson Csf | Boitier d'encapsulation de circuit integre pour applications hyperfrequences et son procede de fabrication |
| US5808519A (en) * | 1996-08-22 | 1998-09-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Hermetically sealed millimeter-wave device |
| JPH10303613A (ja) * | 1997-04-25 | 1998-11-13 | Kyocera Corp | 高周波用パッケージ及びその接続構造 |
| JP2000091495A (ja) * | 1998-07-31 | 2000-03-31 | Whitaker Corp:The | パッケ―ジされた集積回路 |
| US6466101B2 (en) | 1998-07-08 | 2002-10-15 | Nec Corporation | Microstrip line-waveguide converter structure, integrated circuit package for high frequency signals provided with this converter structure, and manufacturing method therefor |
| KR100472681B1 (ko) * | 2002-10-21 | 2005-03-10 | 한국전자통신연구원 | 도파관 구조의 패키지 및 그 제조 방법 |
| WO2010026990A1 (ja) | 2008-09-05 | 2010-03-11 | 三菱電機株式会社 | 高周波回路パッケージおよびセンサモジュール |
| US9337062B2 (en) | 2014-03-17 | 2016-05-10 | Fujitsi Limited | High frequency module and manufacturing method thereof |
Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4977552A (ja) * | 1972-11-27 | 1974-07-26 | ||
| JPS61143305U (ja) * | 1985-02-26 | 1986-09-04 | ||
| JPS61162102U (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-07 |
-
1992
- 1992-04-01 JP JP4079695A patent/JP2674417B2/ja not_active Expired - Lifetime
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