JPH09186510A - 複合回路モジュール - Google Patents

複合回路モジュール

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JPH09186510A
JPH09186510A JP7351190A JP35119095A JPH09186510A JP H09186510 A JPH09186510 A JP H09186510A JP 7351190 A JP7351190 A JP 7351190A JP 35119095 A JP35119095 A JP 35119095A JP H09186510 A JPH09186510 A JP H09186510A
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JP
Japan
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laminated substrate
frequency circuit
dielectric laminated
circuit
dielectric
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Withdrawn
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JP7351190A
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English (en)
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Toshikazu Urata
敏和 浦田
Kazuhisa Yamazaki
和久 山崎
Hideo Sugawara
秀夫 菅原
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FDK Corp
Fujitsu Ltd
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FDK Corp
Fujitsu Ltd
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    • H05K1/02—Details
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
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    • H05K1/181—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components

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  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘電体積層基板上に実装した高周波回路部分
と誘電体積層基板中に埋め込み形成する中間アース電極
との間の寄生容量をほとんどゼロに近づけ、小型・薄型
化を図る複合回路モジュールを提供すること 【解決手段】 誘電体積層基板1を高誘電率の誘電体か
ら形成し、その基板上には高周波回路部分Aと低周波回
路部分Bとを区分して表面実装する。高周波受動回路を
構成する中間アース電極3とストリップライン4は誘電
体積層基板の内部所定位置に形成されるが、この時表面
実装する高周波回路部分Aの下には中間アース電極等を
設けずに、その他の低周波回路部分Bの下方のみに中間
アース電極等を設けた。これにより、高周波回路と中間
アース電極間の寄生容量は発生せず、薄型化が図れ、基
板を高誘電率にすることによりストリップラインを小さ
くできるので、より面積を小さくできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信機器な
どの高周波回路機器の構成要素となる複合回路モジュー
ルに関し、特に、誘電体積層基板上にトランジスタなど
の回路素子を実装するとともに基板中にストリップライ
ン型共振器を埋め込み形成するタイプの複合回路モジュ
ールに関する。
【0002】
【従来の技術】この種の複合回路モジュールの代表的な
実装構造を図1に示している。同図に示すように、誘電
体積層基板1の下面は、その全面的にアース電極2が形
成され、基板1の中間部分にもほぼ全面的にアース電極
3が埋め込み形成され、さらに下面アース電極2と中間
アース電極3との間には帯状のストリップライン4が埋
め込み形成されている。これでストリップライン型共振
器が構成されている。
【0003】誘電体積層基板1の上面にはトランジス
タ,コンデンサ,抵抗などの多数の回路素子5が表面実
装され、前記ストリップライン型共振器を共振要素とす
る発振回路やその他の回路が構成されている。なお、共
振器のストリップライン4はビアホールにより誘電体積
層基板1の上面に設けられた回路と接続されている。も
ちろんビアホールは中間アース電極3と非接触である。
【0004】よく知られているように、複合回路モジュ
ールの誘電体積層基板1上には前記の発振回路だけでな
く電源回路や発振出力のバッファアンプあるいは低周波
論理回路さらにはマイクロプロセッサなどの各種の回路
が一体に実装されるのが普通である。その場合、発振回
路を中心にした高周波回路部分とその他の低周波回路部
分とは誘電体積層基板1上で異なる位置に実装される。
このように高周波回路と低周波回路とを異なる位置に区
分して配設することで、回路相互間の有害な干渉を避け
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図1に示した従来の複
合回路モジュールでは、誘電体積層基板1中のほぼ全面
的に中間アース電極3を埋め込み形成し、その中間アー
ス電極3の下にストリップライン4を形成している。し
たがって誘電体積層基板1上の高周波回路の実装部分の
下にも中間アース電極3が存在しており、そのため誘電
体積層基板上の高周波回路と中間アース電極4との間の
寄生容量が大きくなり、高周波回路の性能が劣化すると
いう問題があった。
【0006】また従来のこの種の複合回路モジュール
は、誘電率の比較的小さなアルミナや樹脂製の誘電体積
層基板を使用している場合が多い。誘電体積層基板の誘
電率が小さいほど、同一特性のストリップライン型共振
器を実現するために必要となる中間アース電極3および
ストリップライン4の配設面積・寸法が大きくなる。そ
の結果、従来の複合回路モジュールでは誘電体積層基板
1上の高周波回路の実装部分の下にも中間アース電極3
を配設しなければならなかった。
【0007】さらに誘電率の小さい誘電体積層基板を使
用した場合は、前述のようにストリップライン型共振器
部分の面積・寸法を大きくしなければならず、誘電体積
層基板上に表面実装する回路の実装面積・寸法よりもス
トリップライン型共振器部分の面積・寸法が大きくなる
こともある。このことが原因で回路モジュールの小型化
が制限される場合もある。
【0008】さらに、誘電体積層基板1上の高周波回路
と中間アース電極3の間の寄生容量をできるだけ小さく
するために、誘電体積層基板1の上面と中間アース電極
3との間隔寸法を大きくすることが考えられるが、そう
すると誘電体積層基板1を厚さを増す必要がある。その
結果、モジュール全体の小型化・薄型化が阻害される。
【0009】そこで本発明者は、小型化・薄型化を図る
ために、誘電率の大きい誘電体積層基板を使うことを考
えた。しかしストリップライン型共振器の面積・寸法を
単純に小さくしたとしても、誘電体積層基板上の高周波
回路の実装部分の下に依然として中間アース電極を存在
させたのでは、両者間の大きな寄生容量はなくならず、
むしろ誘電体積層基板の誘電率が大きくなったことで寄
生容量も大きくなってしまう。
【0010】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、上記した問題を解決
し、誘電体積層基板上に実装した高周波回路部分と誘電
体積層基板中に埋め込み形成する中間アース電極との間
の寄生容量をほとんどゼロに近づけ、回路性能の向上を
図る複合回路モジュールを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明に係る複合回路モジュールでは、誘電体積
層基板上に表面実装する高周波回路部分の下にはストリ
ップ回路の中間アース電極を設けずに、その他の低周波
回路部分の下に中間アース電極を設けた。つまり、本発
明の複合回路モジュールは次の各要件〜を備えたも
のである。 誘電体積層基板の上に多数の回路素子が表面実装され
て高周波回路および低周波回路が構成されている。 前記高周波回路と前記低周波回路とは前記誘電体積層
基板上の異なる部分に区分されて配設されている。 前記誘電体積層基板の下面には全面的に下面アース電
極が形成されている。 前記誘電体積層基板内部には前記下面アース電極と平
行に中間アース電極が埋め込み形成されており、その中
間アース電極は前記高周波回路の実装部分の下方には存
在しない。 前記誘電体積層基板内部において前記下面アース電極
と前記中間アース電極との間にはトリップラインが埋め
込み形成され、そのストリップライン回路が前記誘電体
積層基板上の前記高周波回路に接続されている。
【0012】高周波回路の下方には、中間アース電極は
存在しない。したがって、高周波回路に直下のアースは
下面アース電極となり、その高周波回路と下面アース電
極間の距離は誘電体積層基板の厚さと等しくなる。つま
り、従来と同一の基板厚さであれば、アースまでの距離
が長くなり、アースと高周波回路との間に発生する寄生
容量が可及的に小さくなる。よって、基板厚さを薄くし
ても寄生容量による悪影響がなく、薄型化を図ることが
可能となる。
【0013】さらに、本発明を適用するには誘電率の大
きな誘電体積層基板を使用するのが望ましい。そうすれ
ば前述のようにストリップライン型共振器の面積・寸法
を小さくでき、面積・寸法の小さなストリップライン型
共振器(中間アース電極)を前記高周波回路部分の下に
設けずに済むようになる。
【0014】
【発明の実施の形態】図2は、本発明に係る複合回路モ
ジュールの実施の形態の一例の概略構成を示している。
同図に示すように、基本的な構成は図1の従来のものと
同じである。つまり、誘電体積層基板1の下面には全面
的にアース電極2が形成され、誘電体積層基板1の中間
部分にアース電極3が埋め込み形成され、さらに下面ア
ース電極2と中間アース電極3との間には帯状のストリ
ップライン4が埋め込み形成されている。係る両アース
電極2,3並びにストリップライン4によりストリップ
ライン型共振器(高周波受動回路)が構成されている。
【0015】誘電体積層基板1の上にはトランジスタ,
コンデンサ,抵抗などの多数の回路素子5が表面実装さ
れ、前記ストリップライン型共振器を共振要素とする発
振回路やその他の回路が構成されている。なお、共振器
のストリップライン4はビアホール(図示省略)により
誘電体積層基板1の上面に設けられた回路と接続されて
いる。そして、ビアホールは中間アース電極3と非接触
にされている。
【0016】よく知られているように、複合回路モジュ
ールの誘電体積層基板1上には前記の発振回路だけでな
く電源回路や発振出力のバッファアンプあるいは低周波
論理回路さらにはマイクロプロセッサなどの各種の回路
が一体に実装されるのが普通である。その場合、発振回
路を中心にした高周波回路部分Aとその他の低周波回路
部分Bとは誘電体積層基板1上で異なる位置に区分して
実装される。このように高周波回路Aと低周波回路Bと
を異なる位置に区分して配設することで、回路相互間の
有害な干渉を避けている。以上説明した構成は図1の従
来構成と共通する部分である。本発明は次の点が従来と
異なる。
【0017】従来はアルミナや樹脂製の誘電率の比較的
小さい誘電体積層基板を使用することが多かったが、本
発明を適用するにあたっては誘電率の比較的大きい誘電
体セラミックからなる誘電体積層基板を使用することが
望ましい。よく知られているように、誘電体積層基板1
の誘電率が大きいほど、同じ特性の共振器を得るために
必要なストリップラインをより短い寸法形状で実現でき
る。
【0018】必要な特性のストリップラインをより短か
な寸法で実現することにより、図2に示すようにストリ
ップライン4を直線的な短冊状にでき、誘電体積層基板
1の上に表面実装した高周波回路部分Aの下には中間ア
ース電極3及びストリップライン4を設けることなく、
その他の低周波回路部分Bの下に中間アース電極3及び
ストリップライン4を設けることで必要な特性が得られ
る。このように高周波回路部分Aの下に中間アース電極
3が存在しなければ、両者間の寄生容量はほとんどゼロ
に近づき、この寄生容量による回路性能の低下はなくな
る。
【0019】一例を示すと、図3(A)のように、従来
の誘電体積層基板1の誘電率εrを4.5とした場合の
ストリップライン4は、必然的に渦巻状になり、誘電体
積層基板1の平面形状は係るストリップライン4の寸法
形状に起因して決定されていた。それを同図(B)に示
すように、誘電率εr=60の誘電体を用いて誘電体積
層基板1を形成するとともに、ストリップライン4を直
線上にするともとに低周波回路部分の下に形成すること
により、同一特性の複合回路モジュールを得るために必
要な平面形状の面積を55%に縮小することができた。
【0020】また、そのときの基板の厚さも、従来のも
のは1.0mm(基板上面から中間アース電極までの距
離は0.3mm)であったが、上記のように高誘電率に
するとともに中間アース電極3並びにストリップライン
4の配置を所定の構造にすることにより、基板の厚さを
0.8mmにすることができた。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る複合回路モ
ジュールでは、誘電体積層基板上に表面実装された高周
波回路部分の下には中間アース電極およびストリップラ
インを埋め込み形成していないので、高周波回路部分と
中間アース電極との間の寄生容量はほとんどゼロに近づ
き、この寄生容量による回路性能の低下はなくなる。
【0022】また、誘電率の低い誘電体積層基板を使用
し、そのため大きな面積・寸法の中間アース電極が必要
で、そのことが原因で誘電体積層基板の最小寸法が決ま
っていた(誘電体積層基板上に表面実装する回路の実装
面積・寸法は充分に小さい)ような従来の複合回路モジ
ュールと比較した場合、より大きな誘電率の誘電体積層
基板を用いて本発明を適用して同じ回路特性のモジュー
ルを構成したとすると、誘電体積層基板の面積・厚さを
従来より小さくでき、モジュールの小型化・薄型化を実
現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の複合回路モジュールの概略構成図であ
る。
【図2】本発明に係る複合回路モジュールの実施の形態
の一例を示す概略構成図である。
【図3】本発明の効果を説明する図である。
【符号の説明】
1 誘電体積層基板 2 下面アース電極 3 中間アース電極 4 ストリップライン 5 回路素子 A 高周波回路部分 B 低周波回路部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 和久 東京都港区新橋5丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内 (72)発明者 菅原 秀夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘電体積層基板(1)の上に多数の回路
    素子(5)が表面実装されて高周波回路(A)および低
    周波回路(B)が構成され、 前記高周波回路と前記低周波回路とは前記誘電体積層基
    板上の異なる部分に区分されて配設され、 前記誘電体積層基板の下面に、全面的に下面アース電極
    (2)が形成され、 前記誘電体積層基板の内部に、前記下面アース電極と平
    行に中間アース電極(3)が埋め込み形成されるととも
    に、その中間アース電極は前記高周波回路の実装部分の
    下方には存在しないように配置し、 かつ、前記誘電体積層基板の内部における前記下面アー
    ス電極と前記中間アース電極との間にストリップライン
    (4)が埋め込み形成され、そのストリップラインが前
    記誘電体積層基板上の前記高周波回路に接続されてなる
    ことを特徴とする複合回路モジュール。
JP7351190A 1995-12-27 1995-12-27 複合回路モジュール Withdrawn JPH09186510A (ja)

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JP7351190A JPH09186510A (ja) 1995-12-27 1995-12-27 複合回路モジュール

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2343995A (en) * 1998-11-20 2000-05-24 Nec Corp Printed wiring boards
US6884938B2 (en) 2002-11-14 2005-04-26 Alps Electric Co., Ltd. Compact circuit module

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2343995A (en) * 1998-11-20 2000-05-24 Nec Corp Printed wiring boards
GB2343995B (en) * 1998-11-20 2002-01-16 Nec Corp Printed wiring board
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Effective date: 20030304