專利名稱：高頻模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應用在具有無線通訊機能和存儲機能的無線通訊組件等內(nèi)的高頻模塊。
本申請以在日本國內(nèi)2002年3月7日申請的日本專利申請序號2002-062250為基礎(chǔ)要求優(yōu)先權(quán)，本申請參照、引用該申請。
背景技術(shù)：
各種信息通訊系統(tǒng)隨著各種通訊終端設備和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的開發(fā)，通過裝備ISDN(Integrated Service Digital Network綜合服務數(shù)字網(wǎng))和數(shù)字式發(fā)送等服務網(wǎng)，使用從固定式設備到移動式設備的信息接收、發(fā)送正受到注視。在通訊設備中裝載具有無線通訊機能和存儲機能的無線通訊組件。無線通訊組件例如具有天線部，其有天線和切換開關(guān)、發(fā)送或接收信息信號；發(fā)送接收切換部，其進行發(fā)送機能和接收機能的切換；接收回路部，其具有頻率變換回路和解調(diào)回路，發(fā)送回路部，其有功率放大和驅(qū)動放大或調(diào)制回路等；標準頻率發(fā)生回路，其向接收回路部和發(fā)送回路部供給標準頻率等。
當前，要求無線通訊組件實現(xiàn)特性高功能化和多功能化，在能進行數(shù)據(jù)信息和圖像信息等各種信息的高速通訊的同時要求小型輕量能裝載在移動通訊設備內(nèi)，并具有低耗電特性。過去，通過在基板上裝載各種濾濾器和耦合器、電容和線圈等芯片元件，由集中常數(shù)設計的回路中構(gòu)成無線通訊組件。在無線通訊組件中，因為由有關(guān)的集中常數(shù)設計的回路的結(jié)構(gòu)滿足上述的要求規(guī)格困難，所以，一般地在配線基板上成膜形成電感和電容等被動元件的同時通過微波帶狀線路和帶狀線路的輸送線路連接各被動元件和安裝元件，形成由分布常數(shù)設計形成的回路結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在已提出申請中的在圖1中表示的高頻模塊基板100是在通過普通的多層印刷線路技術(shù)形成的4層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)基板部102上增高形成二層結(jié)構(gòu)的高頻回路部101。高頻模塊100的高頻回路101分別在電介質(zhì)絕緣層上圖模形成第一配線層103和第二配線層104圖模，在這些配線層103、104內(nèi)通過薄膜技術(shù)或厚膜技術(shù)成膜形成電感和電容等被動元件，其詳細說明省略。在第一配線層103中，圖模形成連接各被動元件和接線區(qū)等之間的分布常數(shù)設計的傳送線路105。
在高頻模塊基板100的基礎(chǔ)基板部102的各配線層106～109內(nèi)形成電源回路和控制回路，其詳細說明省略，把第三配線層106構(gòu)成所謂全部β接地層。由于高頻模塊100通過該接地層106把高頻回路部101和基礎(chǔ)基板部102電氣地隔離，因此抑制相互間電氣干擾而提高特性。高頻模塊基板100通過定義接地層106為接地面，使傳送線路105作為微波帶狀線路發(fā)揮功能。
圖2表示的高頻模塊基板110也是在通過普通的多層印刷線路技術(shù)形成的4層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)基板部112上增高形成二層的高頻回路部111，高頻回路部111和基礎(chǔ)基板部112的基本的構(gòu)造與上述的高頻模塊基板110相同。該高頻模塊基板110在高頻回路111的第一配線層113上圖模形成分布常數(shù)設計的傳送線路115，并且形成分別和該傳送線路115保持絕緣的接地圖模116a、116b。
圖2中表示的高頻模塊基板110通過在基礎(chǔ)基板部112的各配線層117～120的分別與傳送線路115對向的部分形成拔出圖模117a～120a，而形成不定義對該傳送線路115的接地面的結(jié)構(gòu)。高頻模塊基板110通過采用有關(guān)結(jié)構(gòu)，使傳送線路115作為共面線路發(fā)揮功能。再有，盡管高頻模塊基板110在基礎(chǔ)基板112的全部各配線層117～120形成了拔出圖模117a～120a，但是，作為不損害傳送線路115的共面線路功能的結(jié)構(gòu)，也可以形成第五配線層119作為全部β接地層的結(jié)構(gòu)。
圖3中表示的高頻模塊基板130也是在通過普通的多層印刷線路技術(shù)形成的具有4層配線層137～140的基礎(chǔ)基板部132上增高形成具有二層配線層133、134的高頻回路部131，形成高頻回路部131和基礎(chǔ)基板部132的基本的結(jié)構(gòu)與上述高頻模塊基板110相同。該高頻模塊基板130在高頻回路部131的第一配線層133上圖模形成分布常數(shù)設計的傳送線路135，并且形成與該傳送線路135分別保持絕緣的接地圖模136a、136b。
圖3中所示的高頻模塊基板130，將基礎(chǔ)基板部132的第三配線層137構(gòu)成為所謂全面β接地層。由于高頻模塊基板130通過該接地層137使高頻回路部131與基礎(chǔ)基板部132電氣地分離，因此抑制相互間的電氣干擾、提高特性。該高頻模塊基板130通過定義接地層137作為接地面，使得傳送線路135作為接地共面線路發(fā)揮功能。
圖4中表示的高頻模塊基板150也是在通過普通的多層印刷線路技術(shù)形成的具有4層配線層157～160的基礎(chǔ)基板部152上增高形成具有二層配線層153、154的高頻回路部151，高頻回路部151和基礎(chǔ)基板部152的基本的構(gòu)造與上述的高頻模塊基板110相同。高頻模塊基板150在高頻回路部151的第一配線層153上圖模形成分布常數(shù)設計的傳送線路155，并且形成與該傳送線路155分別保持絕緣的接地圖模156a、156b。
圖4中所示的高頻模塊基板150，將基礎(chǔ)基板部152的第三配線層157構(gòu)成為全面β接地層。由于高頻模塊基板150通過該接地層157電氣地分離高頻回路部151與基礎(chǔ)基板部152，因此抑制相互間的電氣干擾、提高特性。再有，高頻模塊基板150通過定義接地層157作為接地面，使得傳送線路155作為接地共面線路發(fā)揮功能。
圖4中表示的高頻模塊基板150，在基礎(chǔ)基板部152的第四配線層158上圖模形成分布常數(shù)設計的傳送線路161，并且，與接地層157對向、夾著該傳送線路161的第五配線層159也構(gòu)成所謂全面β接地層。高頻模塊基板150通過有關(guān)的結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)基板部152的內(nèi)層形成發(fā)揮帶狀線路功能的傳送線路161，其與高頻回路部151的作為發(fā)揮接地共面線路功能的傳送線路155混載。
然而，在現(xiàn)有的高頻模塊中，由于只在高頻回路區(qū)塊的特別高頻信號處理部的多層配線基板的某一層設置的接地圖模被定義為接地面而形成微波帶型傳送線路，謀求合理的低成本，并且有效合理地利用基板面積。在高頻模塊中，例如，由于在模塊表面安裝半導體芯片和各種電子元件，具有如圖5所示的高頻模塊基板200。
如圖5所示的高頻模塊基板200也是在通過多層印刷線路技術(shù)形成的基礎(chǔ)基板部上增高形成高頻回路部，省略詳細說明。如圖5所示，在高頻模塊基板200的高頻回路部的表面層201，用薄膜技術(shù)形成螺旋形電感器元件202，并且圍著該電感元件202形成接地圖模203。電感元件202的一端和傳送線路204連接，并且其另一端通過鍍金屬夾層和高頻回路的內(nèi)層回路連接，其詳細說明省略。
在高頻模塊基板200，如圖5所示在表面層201上形成多個接合面205～208，其用于以倒裝片法安裝沒作圖示的半導體芯片。第一接合面205和第四接合面208分別與接地圖模209a、209b形成一體，其詳細說明省略，其是分別通過鍍金屬夾層與在基礎(chǔ)基板部側(cè)的增高形成面上形成的接地圖模連接的接地用接合面。第二接合面206是DC信號(直流信號)用的接合面。第三接合面207是連接與電感元件202連接的傳送線路204的一端側(cè)的RF(射頻)信號用接合面。傳送線路204是微波帶型傳送線路，其定義了在基礎(chǔ)基板部側(cè)形成的接地圖模作為接地面。
再有，在圖5所示的高頻波模塊基板200的表面層201上還適當形成多個接合面和適宜的傳送線路或者電容元件和電阻元件等被動元件。在該高頻模塊基板200上還成膜形成天線元件和耦合器圖模等，也還安裝不需要接地連接的適宜表面安裝型分子部件。
在如圖5所示，高頻模塊基板200，通過在基礎(chǔ)基板部側(cè)的增高形成面上形接地圖模，就能在內(nèi)層形成數(shù)字信號傳送線等，可以實現(xiàn)高密度集裝化。另一方面，在高頻模塊基板200的表面層201上從第二接合面206以最短的引線形成DC(直流)信號用傳送線路210。從而，在高頻模塊基板200中，形成接合面205、208的接地圖模209a、209b和電感元件202的接地圖模203分離且不保持連續(xù)性的結(jié)構(gòu)。在該高頻模塊基板200，因為接地圖模209a、209b如上所述地通過鍍金屬夾層與基礎(chǔ)基板部側(cè)的接地圖模連接，所以會產(chǎn)生諸如鍍金屬夾層的電阻成分和電感成分影響高頻波特性的問題。再有，在高頻模塊基板200，由于各被動元件與基礎(chǔ)基板部側(cè)的接地圖模之間會產(chǎn)生電容成份，因此會產(chǎn)生諸如自共振頻率和質(zhì)量因數(shù)的Q值下降，特性惡化的問題。
再有，由于如圖5所示的高頻模塊基板200如上所述地在基礎(chǔ)基板部側(cè)，形成定義接地面的接地圖模，把傳送線路204構(gòu)成微波帶型傳送線路，因此，在基礎(chǔ)基板部側(cè)的各層會產(chǎn)生厚度不均勻。因而，如圖5所示的高頻模塊基板200在基礎(chǔ)基板部上難于高精度地形成增高成形的高頻回路部，會產(chǎn)生諸如高頻特性惡化的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能解決上述的現(xiàn)有提案的高頻模塊存在的問題的新型的高頻模塊。
本發(fā)明的另一目的在于提供通過在最上層線路部形成在基礎(chǔ)基板部側(cè)不需要定義接地面的共面型傳送線路，不需要高精度控制各絕緣層的的厚度、實現(xiàn)提高高頻特性的高頻模塊。
涉及本發(fā)明的高頻模塊具有基礎(chǔ)基板部，其由在最上層施加平坦化處理、形成增高成形面的多層印刷線路板構(gòu)成；高頻回路部，其在該基礎(chǔ)基板部的增高成形面上積層形成，各層在電介質(zhì)絕緣層上形成線路圖模和成膜元件；安裝元件，其是在該高頻回路部的最上層的配線層上安裝的半導體芯片和電子元件等。在高頻回路部，在最上層的配線層形成線路圖模和薄膜元件，同時形成多個接合面和接地圖模，通過在該最上層的配線層上相對的各接合面上連接端子，并且在接地圖模上連接接地端子而安裝元件。
高頻模塊通過把在高頻回路部的最上層的配線層形成并連接成膜元件和規(guī)定的接合面的傳送線路保持絕緣導入在接地圖模上形成的拔出圖模接合面內(nèi)，構(gòu)成共面型傳送線路，其在共同平面內(nèi)周圍被包圍，同時不需要在下層的配線層內(nèi)定義接地面。
涉及本發(fā)明的高頻模塊，由于其高頻回路部是在用比較低價的多層印刷線路基板制成的基礎(chǔ)基板部的平坦化的增高形成面上積層形成，因此，能實現(xiàn)降低成本、能在高頻回路部的配線部內(nèi)形成高精度的成膜元件和配線圖模。
再有，涉及本發(fā)明的高頻模塊，通過在高頻回路部的最上層的配線層形成共面型傳送線路，在基礎(chǔ)基板部側(cè)不用定義接地面，因此降低了各配線層的絕緣層的厚度的不均勻，同時避免在最上層的配線層形成的接地圖模的斷開，同時保持各成膜元件和端子部之間的高頻連接性和連續(xù)性，提高高頻特性。
本發(fā)明的進一步的目的、通過本發(fā)明而獲得的具體的優(yōu)點，從參照以下的


的實施方式的說明會更進一步明了。

圖1是表示具有微波帶型傳送線路的高頻模塊的主要部分縱剖面圖；圖2是表示具有共面型傳送線路的高頻模塊的主要部分縱剖面圖；
圖3是表示具有接地共面型傳送線路高頻模塊的主要部分縱剖面圖；圖4是表示具有帶型傳送線路的高頻模塊的主要部分縱剖面圖；圖5是表示現(xiàn)有提案的高頻模塊的主要部分俯視圖；圖6是表示涉及本發(fā)明的高頻模塊的主要部分縱剖面圖；圖7是表示涉及本發(fā)明的高頻模塊的主要部分俯視圖；圖8是說明在高頻回路部的最上層的配線層形成的共面型傳送線路的主要部分俯視圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖詳細地說明本發(fā)明的實施方式。
涉及本發(fā)明的高頻模塊具有信息通訊功能和存儲功能，應用于例如安裝在載波頻帶規(guī)格為5GHz的小規(guī)模無線通訊系統(tǒng)規(guī)格的個人計算機、移動電話機和攜帶式信息終端設備或攜帶式音響設備等各種電子設備中，或者作為選擇件插入、拔出的超小型通訊機能組件體等。
涉及本發(fā)明的高頻模塊1，如圖6所示，由基礎(chǔ)基板部2和在該基礎(chǔ)基板部2上積層形成的高頻回路3構(gòu)成。在高頻回路部3的表面安裝諸如具有高頻發(fā)送接收回路部的外圍回路機能的半導體芯片4和多個表面安裝型電子部件5a～5c等。
涉及本發(fā)明的高頻模塊1具有電氣地分離基礎(chǔ)基板部2和高頻回路部3的構(gòu)造，以實現(xiàn)抑制對高頻回路部3的電氣的干擾、提高特性。高頻模塊1在基板部2上形成電源回路和控制系統(tǒng)的回路或者數(shù)字信號處理回路，同時該基礎(chǔ)基板2構(gòu)成向沒作圖示的中間部位或者主基板安裝的安裝部，其詳細說明省略。在高頻模塊1中，通過在基礎(chǔ)基板部2上形成具有充分面積的電源回路和接地圖模，對高頻回路部3供給調(diào)節(jié)率高的電源。
基礎(chǔ)基板部2由通過普通的印刷線路板技術(shù)形成的4層結(jié)構(gòu)的多層印刷線路板構(gòu)成。例如，基礎(chǔ)基板部2用一對兩面敷銅的有機基板6、7通過粘合材料8粘接形成一體。在第一有機基板6以及第二有機基板7，對銅箔施加光刻處理和蝕刻處理，在各自的表里兩面上分別形成第三配線層9和第四配線層10以及第五配線層11和第六配線層12?；A(chǔ)基板部2通過第三配線層9～第六配線層12上適當?shù)匦纬傻慕泳€點形成層間連接。
再有，基礎(chǔ)基板部2也可以用其他的印刷線路板技術(shù)形成第三配線層9～第六配線層12，例如通過在一對有機基板的表背里各面分別電鍍抗蝕層，進行圖模制造，通過添加法等形成電鍍導體等。
基礎(chǔ)基板部2用由焊料抗蝕層等形成的保護層覆蓋第六配線層12，并且通過在該保護層的規(guī)定點施以光刻處理等形成開口部；然后，基礎(chǔ)基板部2在各開口部露出的第六配線層12的適當?shù)呐渚€圖模上，例如施加無電解鍍Ni-Au基而形成多個端子13。基礎(chǔ)基板部2的這些端子13構(gòu)成在沒作圖示的插件中間部位安裝高頻模塊1時的連接端子。
基礎(chǔ)基板部2在第三配線層9的一部分形成接地圖模14的同時貫穿第五配線層11的全部殘留銅箔層構(gòu)成由β圖模形成的接地層。在基礎(chǔ)基板部2中，在由第三配線層9的接地圖模14和第五配線層11的β圖模夾著的第四配線層10內(nèi)形成由分布常數(shù)設計的傳送線路15a、16b。這些傳送線路15a、15b，通過把在上下配線層上形成的各接地圖模定義成接地面，而發(fā)揮作為帶狀線路的機能，例如，起濾波器圖模和耦合器圖模的作用。
基礎(chǔ)基板部2的第四配線層10通過上述的結(jié)構(gòu)被電氣地屏蔽，因此就能夠在該第四配線層10上形成數(shù)字信號處理回路等，實現(xiàn)高頻模塊1的高密度化?；A(chǔ)基板部2在其內(nèi)部具有部分的接地圖模14，但是，正如以后詳細敘述的是對于在高頻回路部3形成的規(guī)定的傳送線路沒有作為接地面定義的接地圖模的結(jié)構(gòu)。因而，基礎(chǔ)基板部2不需要對第三配線層9～第六配線層12的各絕緣層進行高精度的厚度控制，換言之，保持著各絕緣層為規(guī)定的厚度，降低對后述的高頻回路3的高頻特性的影響。
基礎(chǔ)基板部2的第一有機基板6和第二有機基板7具有低比介電常數(shù)特性和低Tanδ特性，即具有優(yōu)良的高頻特性，同時具有機械的剛性和耐熱性以及耐藥性。第一有機基板6和第二有機基板7的具有上述特性的有機材料是把由玻璃纖維織成網(wǎng)狀的織物作為核材形成一體，并且如上所述地在其表里兩主面上分別貼敷銅箔制成。
作為有機基材，使用從下述材料中選擇的有機材料液晶聚合物(LCP)，苯并環(huán)丁烯(BCB)，聚酰亞胺，聚降冰片烯(PNB)，聚亞苯基醚(PPE)，聚四氟乙烯(注冊商標名特氟龍)，雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT-樹脂)，或者在上述樹酯中摻入陶瓷粉等無機材料制成的材料等。
基礎(chǔ)基板部2，在第三配線層9上形成絕緣樹脂層，同時在包括配線圖模表面在該絕緣樹脂層上實施平坦化處理而形成積層形成高頻回路部3的增高形成面16。詳細敘述省略。關(guān)于平坦化處理，例如使用由氧化鋁和二氧化硅的混合液制成的研磨劑研磨處理絕緣樹脂層，使第三配線層9的配線圖模露出。作為基礎(chǔ)基板部2的平坦化的增高形成面16的形成方法，不僅有上述的研磨處理法，也可以實施諸如方向性化學蝕刻法(RIEReactiveIon Etching)或等離子蝕刻法(PEPlasma Etching)等進行平坦化。
基礎(chǔ)基板部2不局限于上述的第三配線層9～第六配線層12的4層構(gòu)造，也可能構(gòu)成更多層，這是不言而喻的。高頻模塊1由于使用如上述的比較低價的有機基板6、7，通過一般的印刷線路板技術(shù)等形成第三配線層9～第六配線層12，因此能實現(xiàn)比較高精度、批量生產(chǎn)率良好且低成本制造。
在如上所述地構(gòu)成的基礎(chǔ)基板部2中，通過薄膜技術(shù)或厚膜技術(shù)在平坦化的增高形成面16上增高形成精密的高頻回路部3。高頻回路3由在增高形成面16上形成的第二配線層18和在該第二配線層18上形成的第一配線層17的兩層結(jié)構(gòu)形成。第一配線層17和第二配線層18通過適當形成的沒作圖示的鍍金屬夾層實現(xiàn)層間連接，同時實現(xiàn)和基礎(chǔ)基板部2的電氣連接。
第二配線層18包括例如通過旋壓敷層法或輥壓敷層法在增高形成面16上以規(guī)定的厚度涂敷與上述有機基板6、7相同的電介質(zhì)絕緣材料形成的電介質(zhì)絕緣層；以及在該電介質(zhì)絕緣層上形成的配線圖模。例如，用濺射法遍及電介質(zhì)絕緣層全面上形成Al、Pt或Au等金屬薄膜層，在該金屬層上實施光刻處理形成圖膜，實施蝕刻處理去除不要的金屬薄膜層，通過實施上述工序形成導體圖模。在第二配線層18上形成電容元件或電阻元件等被動元件或者濾波元件等，詳細敘述省略。
例如通過濺射法遍及電介質(zhì)絕緣層全面并且包括導體圖模上成膜形成氮化鉭層。有選擇地殘留氮化鉭層，在第二配線層18上形成電阻元件；同時，陽極氧化氮化鉭層形成起電容元件的電介質(zhì)膜作用的氧化鉭的基礎(chǔ)。在氮化坦層上在對向電容元件的下電極或電阻元件形成部的部分形成設置開口部的陽極氧化掩膜層，進行陽極氧化處理，在氮化坦層中，通過有選擇地陽極氧化對應各開口部的部位形成氧化坦層，同時通過蝕刻處理除去不要的部分。再有，關(guān)于電容元件和電阻元件的形成方法，不局限于使用上述工序，例如，也可以在全部氮化坦層上實施陽極氧化處理形成氧化坦層之后，再進行圖模制作。
因為第二配線層18如上述地在基礎(chǔ)基板部2的平坦化的增高形成面16上形成，所以電介質(zhì)絕緣層的厚度充分控制而形成，同時也高精度地形成各被動元件。再有，第二配線層18并不局限于經(jīng)過上述工序形成，例如，也可以先在電介質(zhì)絕緣層上形成對應配線圖模的圖模槽，然后通過濺射法在全面上形成金屬薄膜層，進而再研磨處理該金屬薄膜層，直到露出電介質(zhì)絕緣層為止。第二配線層18通過實施上述工序其全體形成高精度的厚度，同時實現(xiàn)了形成后述的第一配線層17的形成面的平坦化。
第一配線層17構(gòu)成高頻模塊1的最上層，如上所述地安裝半導體芯片4和電子部件5a～5c。第一配線層17也如上述的第二配線層18那樣由電介質(zhì)絕緣層和在該電介質(zhì)絕緣層上適當形成的配線圖模構(gòu)成。第一配線層17是在第二配線層18上形成電介質(zhì)層，再在該電介質(zhì)層上通過濺射等法形成具有在高頻帶域損失小的特性的Cu薄膜層，對該Cu層施以光刻處理和蝕刻處理形成規(guī)定的配線圖模。
在第一配線層17，在如圖7所示的電介質(zhì)絕緣層上形成第一螺旋形電感元件19a～19c、圍著第一電感元件19a和第二電感元件19b的第一接地圖模20以及圍著第三電感元件19c的第二接地圖模21。在第一配線層17上形成通過分別直接連接半導體芯片4的各端子安裝倒裝芯片的多個半導體安裝用接合面22，以及直接安裝電子部件5a～5c的電子部件安裝用接合面23a～23c。
在第一配線層17，形成第一傳送線路24a～第三傳送線路24c，這些使第一電感元件19a～第三電感元件19c與半導體芯片安裝用接合面22相連接。在第一配線層17，形成第一傳送線路25a～第三傳送線路25c，這些使半導體芯片安裝用接合面22與電子元件安裝用接合面23a～23c相連接。在第一配線層17形成高頻信號傳送線路26和數(shù)字信號傳送線路27。
再有，在第一配線層17不僅是上述的各電感元件19，而且電容元件和電阻元件等被動元件或者天線元件和濾波元件等各種功能元件都可以用成膜技術(shù)制成。再有，在第一配線層17上安裝了接地的半導體芯片4，然而也可以和電子部件5一樣地安裝不用接地的半導體芯片。關(guān)于半導體芯片4不僅用倒裝片安裝法，當然也可以用其他適宜的表面安裝法在第一配線層17上安裝。第一配線層17，除去接合面22、23外，電感元件19、各傳送線路24a～24c、各傳送線路27，例如，都可以用焊料抗蝕層等形成的保護層覆蓋。其詳細說明省略。
在第一配線層17上，如圖7中用點劃線表示地略中央部的矩形區(qū)域形成安裝半導體芯片4的芯片安裝區(qū)域28，沿著該芯片安裝區(qū)域28的四邊配置著上述多個半導體芯片安裝用接合面22。半導體芯片安裝用接合面22，以后詳細敘述，由高頻信號輸入輸出用接合面22a、數(shù)字信號的輸入輸出用接合面22b或者接地接合面22c等構(gòu)成。半導體芯片安裝用接合面22，如上述地，其一部分通過傳送線路24、25與各電感元件19、電子元件5連接，同時，其另一部分通過鍍金屬夾層與第二配線層18的配線圖模適當連接。其詳細說明省略。
各電感元件19其外周側(cè)的端部分別與傳送線路24連接，其內(nèi)周側(cè)的端部通過鍍金屬夾層與第二配線層18的配線圖模18a適當?shù)剡B接。詳細說明省略。第一電感元件19a和第二電感元件19b通過上述的圓形的絕緣區(qū)20a、20b被第一接地圖模20包圍。第一電感元件19a和第二電感元件19b，以后詳細敘述，通過保持絕緣導入在第一接地圖模20上形成的拔出圖模區(qū)20c、20d內(nèi)的第一傳送線路24a和第二傳送線路24b，分別與半導體芯片安裝用接合面22連接。
第三電感元件19c通過上述的圓形的絕緣區(qū)21a被第二接地圖模21包圍。第三電感元件19c借助于通過在第二接地圖模21上形成的缺口21b導入的第三傳送線路24c與半導體芯片安裝用接合面22連接。
高頻信號傳送線路26，如圖8所示，一端側(cè)與規(guī)定的半導體芯片安裝用接合面22的輸入輸出用接合面22b連接；同時，另一端導向芯片安裝區(qū)域28的內(nèi)部，通過沒作圖示的鍍金屬夾層與第二配線層18或者基礎(chǔ)基板部2連接。數(shù)字信號傳送線路27也同樣，其一端與規(guī)定的半導體芯片安裝用接合面22連接；同時，另一端被適當導向芯片安裝區(qū)域28的內(nèi)部或外部，通過沒作圖示的鍍金屬夾層，與第二配線層18或者基礎(chǔ)基板部2連接。
在高頻回路3，芯片安裝區(qū)域28的一部分與在圖7中用虛線表示的上述的基礎(chǔ)基板部2側(cè)的第三配線層9上形成的接地圖模14相對向。在高頻回路3的第一配線層17的圖7中右側(cè)的區(qū)域一側(cè)的區(qū)域形成的第三電感元件19c的傳送線路24c或者第二電子部件5b和第三電子部件5c的傳送線路25b、25c對向基礎(chǔ)基板部2側(cè)的接地圖模14形成。各傳送線路24c以及25b、25c，通過定義接地圖模14為接地面構(gòu)成微波帶型傳送線路。
高頻回路3具有如上述地在第一配線層17的一部分區(qū)域形成微波帶型傳送線路的構(gòu)造。在高頻回路3中，由于該區(qū)域受到接地圖模14的影響，因此，形成對于不與接地圖模14對向的、以后詳細說明的圖7中左側(cè)的區(qū)域A對高頻特性不良的結(jié)構(gòu)。因而，在高頻回路部3的該區(qū)域形成具有高頻特性精度要求不那么高的被動元件的回路部。通過高頻回路部3采用上述構(gòu)造，就能夠制作高密度地安裝高頻回路區(qū)塊和數(shù)字回路區(qū)塊的高頻模塊1。高頻回路部3就安裝了高頻前端回路區(qū)塊和基本頻帶回路區(qū)塊的高頻波模塊1而言，能夠有效地利用基板面積，實現(xiàn)小型化。
如圖6所示，高頻回路3的第一配線層17的左側(cè)的區(qū)域A構(gòu)成為如上所述地不與基礎(chǔ)基板部2側(cè)的接地圖模14對向的區(qū)域。在高頻回路3中通過有關(guān)的構(gòu)造，該左側(cè)的區(qū)域A成為不受基礎(chǔ)基板部2側(cè)的接地圖模的影響的高頻特性穩(wěn)定的區(qū)域，可以實現(xiàn)提高在該區(qū)域A內(nèi)形成的第一電感元件19a和第二電感元件19b的動作特性。再有，高頻回路3的該區(qū)域A盡管也與基礎(chǔ)基板部2側(cè)的第五配線層11的接地圖模對向，但是由于保持著充分的對向間隔，因此，對第一電感元件19a和第二電感元件19b幾乎不產(chǎn)生高頻特性的影響。
在高頻回路部3的區(qū)域A內(nèi)，如上所述，與第一電感元件19a以及第二電感元件19b一起形成第一傳送線路24a以及第二傳送線路24b。如圖8所示，第一傳送線路24a以及第二傳送線路24b各自的一端分別與第一電感元件19a或者第二電感元件19b連接。第一傳送線路24a以及第二傳送線路24b分別以絕緣狀態(tài)被導入在第一接地圖模20上形成的拔出圖模20c、20d內(nèi)，另一端連接在高頻信號輸入輸出接合面22a上。因而，第一傳送線路24a以及第二傳送線路24b是在共同平面內(nèi)周圍被接地圖模包圍的構(gòu)造，因為是在對向的其他層沒定義接地面的傳送線路，所以構(gòu)成共面型傳送線路。
如圖8中詳細表示地，在高頻回路3中，連接半導體芯片4的接地端子的接地接合面22c和第一接地圖模20一體化地形成。在高頻回路3中，第一接地圖模20具有半導體芯片4的高頻特性用接地功能以及具有第一電感元件19a和第二電感元件19b的保護接地功能。在高頻回路部3，因為第一接地圖模20是一體化的構(gòu)造，同時在與第一接地圖模20形成一體的接地接合面22c上直接連接半導體芯片4的接地端子，所以，能夠制作保持半導體芯片4與第一電感元件19a或者第二電感元件19b的高頻的連接性和連續(xù)性、具有高精度并且穩(wěn)定的高頻特性的高頻模塊1。
涉及如上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的高頻模塊1通過第一電感元件19a和第二電感元件19b以及電子部件5a和第一接地圖模20或者高頻信號傳送線路26等構(gòu)成高頻系統(tǒng)回路部。高頻模塊1通過電子部件5b、5c和數(shù)字信號傳送線路27等構(gòu)成數(shù)字系統(tǒng)回路部。進而，高頻模塊1通過第三電感元件19c和第二接地圖模21等構(gòu)成模擬低頻系統(tǒng)回路。高頻模塊1如此地形成在第一配線層17上混載高頻回路部、數(shù)字回路部以及模擬低頻回路部的狀態(tài)。
涉及本發(fā)明的高頻模塊1在基礎(chǔ)基板部2的平坦化的增高形成面16上，通過薄膜技術(shù)和厚膜技術(shù)，積層形成具有電感元件19和電容元件等被動元件、或者濾波元件和配線圖模等的高頻回路部3。因而，高頻模塊1在高頻回路部3內(nèi)能形成高精度的成膜元件，同時能實現(xiàn)配線圖模等的微細配線化。
涉及本發(fā)明的高頻模塊1形成第一傳送線路24a以及第二傳送線路24b，其連接電感元件19和在高頻回路部3的第一配線層17上形成、連接半導體芯片4的接線端子的半導體芯片安裝用接合面22。高頻模塊1一體化形成在高頻回路3的第一配線層17上形成、起電感元件19的保護接地作用的第一接地圖模20和連接半導體芯片4的接地端子的接地接合面22c。高頻模塊1具有充分地保持半導體芯片4和第一電感元件19的高頻的連續(xù)性和連接性、高精度并且穩(wěn)定的高頻特性。
涉及本發(fā)明的高頻模塊1，通過在第一接地圖模20形成的拔出圖模20c、20d內(nèi)導入第一傳送線路24a和第二傳送線路24b，形成在共通平面內(nèi)接地面圍著第一傳送線路24a和第二傳送線路24b周圍的結(jié)構(gòu)。該高頻模塊1的第一傳送線路24a和第二傳送線路24b構(gòu)成在下層側(cè)不需要定義接地面的共面型傳送線路。由于高頻模塊1在基礎(chǔ)基板部2和高頻波回路部3的內(nèi)層不要接地圖模，因此在高頻回路3的最上層，通過厚度精度高的電介質(zhì)絕緣層形成第一配線層17。高頻模塊1不需要對電介質(zhì)絕緣層的厚度進行高精度的控制，具有高精度并且良好的高頻特性。
在上述的高頻模塊1中，通過在基礎(chǔ)基板部2的一部分形成接地圖模14，在高頻回路部3側(cè)形成共面型傳送線路的同時形成微波帶型傳送線路和接地共面形傳送線路，并且在基礎(chǔ)基板部2側(cè)形成帶型傳送線路，但是并不限制于上述的構(gòu)造。在涉及本發(fā)明的高頻模塊1中，例如，也可以在高頻回路3側(cè)只形成共面型傳送線路。
涉及本發(fā)明的高頻模塊1也可以形成接地圖模14為所謂的β圖模，同時在其對向高頻回路3的必要的區(qū)域的局部形成拔出圖模，把第一傳送線路24a和第二傳送線路24b對向拔出圖模區(qū)域和圖模形成區(qū)域。高頻模塊1的與接地圖模14對向的第一傳送線路24a或者第二傳送線路24b通過定義接地圖模14為接地面構(gòu)成接地共面型傳送線路。高頻模塊1根據(jù)需要也可以在第一配線層17內(nèi)與共面型傳送線路同時混載其他的傳送線路，構(gòu)成部分高精度的高頻特性區(qū)域。
再有，本發(fā)明不限制于參照

的上述的實施方式，只要不脫離本發(fā)明范圍及其宗旨就可以進行各種變更、置換或用同等功能代替。這對于本專業(yè)者是好理解的。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性涉及本發(fā)明的高頻模塊，因為在基礎(chǔ)基板部的平坦化的增高形成面上積層形成高頻回路部，所以能在高頻回路部的配線部內(nèi)高精度地形成被動元件和各種功能元件等的成膜元件。
涉及本發(fā)明的高頻模塊，通過在高頻回路部的最上層的配線層內(nèi)形成共面型傳送線路(其在下層側(cè)的配線層內(nèi)不要定義接地面，同時，由接地圖模包圍其周圍地被導入)，降低各配線層的絕緣層的厚度的不均勻，同時排除接地圖模的影響，避免在最上層的配線層形成的接地圖模的斷開，保持各成膜元件和接合面間的高頻的連接性和連續(xù)性，實現(xiàn)提高高頻特性。
權(quán)利要求
1.一種高頻模塊，其具有基礎(chǔ)基板部，其具有多層印刷線路板、在最上層實施平坦化處理形成增高形成面；高頻回路部，其由各層在電介質(zhì)絕緣層上形成配線圖模和成膜元件、在上述基礎(chǔ)基板部的增高形成面上積層形成的多層配線層構(gòu)成，在最上層的配線層上與上述配線圖模和成膜元件同時形成多個接合面和接地圖模；安裝元件，其由至少有在上述高頻回路部的各接合面上連接的端子以及與上述接地圖模連接的接地端子、安裝在上述高頻回路部的最上層的半導體芯片和電子部件組成；其特征在于，通過在上述接地圖模上形成的拔出圖模區(qū)域內(nèi)保持絕緣導入在上述高頻回路部的最上層的配線層上形成連接在上述膜成形元件和規(guī)定的接合面之間的傳送線路，構(gòu)成在下層側(cè)不定義接地面的共面型傳送線路。
2.如權(quán)利要求1所述的高頻模塊，其特征在于，在上述高頻回路部的配線層內(nèi)形成第二傳送線路，其通過定義在上述基礎(chǔ)基板部的配線層的一部分形成的接地圖模作為接地面、構(gòu)成微波帶型傳送線路和接地共面型傳送線路；同時在上述基礎(chǔ)基板部的配線層內(nèi)形成第三傳送線路，其構(gòu)成被在上下層形成的接地圖模夾著形成的帶型傳送線路。
全文摘要
本發(fā)明是在基礎(chǔ)基板部(2)上形成高頻回路部(3)的高頻模塊。其具有在基礎(chǔ)基板部(2)的平坦化的增高形成面(16)上形成，其各層在電介質(zhì)絕緣層上形成配線圖模和成膜元件的多層配線層，并且在最上層的配線層(17)上形成配線圖模和電感元件(19)的同時形成多個接合面(22)和接地圖模(20)的高頻回路部(3)；在高頻回路部(3)的配線層(17)上安裝的半導體芯片(4)。通過在配線層(17)上形成的連接電感元件(19)和規(guī)定的接合面(22)之間傳送線路(24)導入在接地圖模(20)上形成的拔出圖模區(qū)域(20c)內(nèi)，構(gòu)成共面型傳送線路。
文檔編號H01L23/66GK1507671SQ0380022
公開日2004年6月23日 申請日期2003年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月7日
發(fā)明者小瀨村孝彥, 奧洞明彥, 彥 申請人:索尼公司