專利名稱：高頻電路模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高頻特性優(yōu)良的高頻電路模塊。
背景技術(shù)：
作為高頻電路模塊的一例，具有一種用于測(cè)定包括電纜和連接器的信號(hào)傳輸路徑 的高頻特性的評(píng)估基板。在評(píng)估基板上安裝有電纜連接用連接器和計(jì)測(cè)儀器連接用同軸連 接器，并形成有用于電連接兩連接器間的布線圖案等(專利文獻(xiàn)1等)。
專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2007-165945號(hào)公報(bào) 尤其是在與高速差動(dòng)傳輸(DisplayPort :數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)的一種)對(duì)應(yīng)的評(píng)估基板 中，使用頻率在幾GHz以上，因此要求使用充分實(shí)現(xiàn)了阻抗匹配、線間延遲(skew:時(shí)滯)的 最小化和串?dāng)_的降低的電纜連接用連接器和布線圖案。 但是，被指出了這樣的問(wèn)題在排列在電纜連接用連接器(multi-pinconnector， 多極連接器)的外表面上的基板安裝用端子的間距較小的情況下，與相同端子連接的布線 圖案(trace :布線)的間隔變小，從而產(chǎn)生串?dāng)_。 不過(guò)，在將相鄰的布線的引出方向設(shè)為彼此相反時(shí)，相同布線的間距變成大約兩 倍，但是使引出方向反轉(zhuǎn)180度后的布線經(jīng)過(guò)多極連接器的下方，因此直接受到多極連接 器自身具有的靜電電容的影響。即，受到多極連接器自身具有的靜電電容的影響程度較大 的布線和較小的布線混合，伴隨于此，還導(dǎo)致了 S參數(shù)的高頻特性劣化這樣的其他問(wèn)題。
這些不僅是評(píng)估基板特有的問(wèn)題，也可以說(shuō)是在基板上安裝有電路部件的一般高 頻電路模塊所共用的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是在上述背景下所創(chuàng)造的發(fā)明，其目的在于，提供一種降低串?dāng)_并且也 不易受到電路部件自身具有的靜電電容的影響的高頻電路模塊。 本發(fā)明所涉及的高頻電路模塊具有電路部件，其在外側(cè)排列有多個(gè)端子；以及 基板，其第1外表面成為安裝有所述電路部件的部件安裝面，該基板是多層基板或單層基 板。所述基板具有接地導(dǎo)體層；多個(gè)電極極板，它們形成在所述部件安裝面上，并且分別 連接所述電路部件的多個(gè)端子；以及多個(gè)波導(dǎo)路，它們形成在該基板的所述第1外表面、第 2外表面或內(nèi)側(cè)，并且與所述電極極板分別電連接。全部或一部分的相鄰波導(dǎo)路的引出方向 彼此相反。 在采用該高頻電路模塊的情況下，由于全部或一部分的相鄰波導(dǎo)路的引出方向彼
此相反，因此波導(dǎo)路間的間距變大，從而能夠?qū)崿F(xiàn)串?dāng)_的降低。而且，接地導(dǎo)體層設(shè)置在基
板上，且接地導(dǎo)體層相同程度地接近經(jīng)過(guò)電路部件的下方的波導(dǎo)路和不通過(guò)電路部件的下
方的波導(dǎo)路兩者，因此能夠基本消除電路部件自身所具有的電容對(duì)經(jīng)過(guò)電路部件的下方的
波導(dǎo)路的影響。由此，該模塊的電路整體的高頻特性變得良好。 比較理想的是，波導(dǎo)路是將接地導(dǎo)體層設(shè)為對(duì)置電極的帶線路。
此時(shí)，上述接地導(dǎo)體層兼作波導(dǎo)路即微帶線的對(duì)置電極。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)該模塊的 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。 比較理想的是，在所述波導(dǎo)路設(shè)置在所述基板的第2外表面或所述基板的內(nèi)側(cè)的 情況下，所述基板使用如下結(jié)構(gòu)的基板，其還具有位于電路部件的下方或其附近并且在電 極極板和波導(dǎo)路之間電連接的多個(gè)通孔電極。 此時(shí)，通過(guò)位于電極極板和波導(dǎo)路之間的通孔電極，傳輸路徑成為不連續(xù)結(jié)構(gòu)。但 是，通孔電極一般配置在電特性較差的電路部件的附近，因此通孔電極受到電路部件具有 的電容的影響，由此緩和了伴隨不連續(xù)結(jié)構(gòu)的高頻特性的劣化，在這方面，該模塊的電路整 體的高頻特性變得良好。 在上述高頻電路模塊是用于測(cè)定包括電路部件的傳輸路徑的高頻特性的評(píng)估基 板的情況下，上述高頻模塊還具有安裝在基板上的高頻連接器。所述電路部件是多極連接 器。多極連接器和高頻連接器之間通過(guò)波導(dǎo)路電連接。 即使在這種情況下，全部或一部分的相鄰波導(dǎo)路的引出方向也彼此相反，因此波 導(dǎo)路間的間距變大，從而能夠?qū)崿F(xiàn)串?dāng)_的降低。而且，接地導(dǎo)體層設(shè)置在基板上，接地導(dǎo)體 層相同程度地接近經(jīng)過(guò)電路部件的下方的波導(dǎo)路和不經(jīng)過(guò)電路部件的下方的波導(dǎo)路兩者， 因此能夠基本消除電路部件自身所具有的電容對(duì)經(jīng)過(guò)電路部件的下方的波導(dǎo)路的影響。由 此，評(píng)估基板的高頻特性變得良好。 比較理想的是，基板的部件安裝面的相反側(cè)成為所述波導(dǎo)路的布線面。
此時(shí)，波導(dǎo)路配置在與基板的部件安裝面不同的面上，所以用于通過(guò)運(yùn)算來(lái)減去 波導(dǎo)路的特性的校準(zhǔn)套件(kit)只需一個(gè)即可。而且能夠?qū)㈠e(cuò)誤地用手接觸形成有波導(dǎo)路 的面的情況防患于未然，因此能過(guò)實(shí)現(xiàn)校正作業(yè)的簡(jiǎn)單化。


圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的圖，是評(píng)估基板的分解立體圖。
圖2是表示該評(píng)估基板的背面的立體示意圖。
圖3是圖2中示出的A部分的放大圖。
圖4是沿圖3中示出的4-4的剖視圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明 1 :評(píng)估基板(高頻電路模塊)；10 :多極連接器(電路部件)；11 :殼體；12 :端子； 20a 20j :同軸連接器(高頻連接器)；30 :基板31 :第1薄板層；311 :電介質(zhì)層；312 :絕
緣層；313a 313j :電極極板(Electrod印ad) ;32 :第2薄板層；321 :電介質(zhì)層；322 :電源 圖案；33 :第3薄板層；331 :電介質(zhì)層；332 :絕緣層；333 :接地圖案(接地導(dǎo)體層)；334a 334j :微帶線(波導(dǎo)路)；34:通孔電極；a 1 :部件安裝面；a 2 :布線面；P 1 :引出方向(伸 出方向)；P2:中間線；Y :部件區(qū)域。
具體實(shí)施例方式
以下，參照?qǐng)D1 圖4說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。此外，針對(duì)在該圖中所示出的部件 等和請(qǐng)求保護(hù)的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)要素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在上述的標(biāo)號(hào)說(shuō)明部分一并示出。
此處作為例子列舉的高頻電路模塊是與高速差動(dòng)傳輸(DisplayPort)對(duì)應(yīng)的評(píng)估基板1。如圖1所示，該高頻電路模塊具有作為電纜連接用連接器的多極連接器10 ;作
為計(jì)測(cè)儀器連接用連接器的共計(jì)10個(gè)同軸連接器20a 20 j ;以及安裝有上述兩種連接器 的基板30。 關(guān)于多極連接器10，其是基板安裝類型的、10極和矩形的插座連接器，能夠連接 裝配于未圖示的扁平電纜的端部的插塞式連接器(plugco皿ector)。多極連接器10具有 壓入了未圖示的連接端子等的樹(shù)脂制的殼體11 (參照?qǐng)D4)，以及覆蓋殼體11的上表面、左 右側(cè)面和背面的金屬制的屏蔽殼體(未圖示)。在殼體ll外側(cè)的下表面以相等間距排列有 信號(hào)輸入輸出用的共計(jì)10個(gè)端子12(參照?qǐng)D4)。 此外，在圖1、圖2和圖4中，省略了以下圖示形成在屏蔽殼體的邊緣部的裝配 片，用于將多極連接器10裝配在基板30的正面；以及形成于基板30的正面的裝配片插入 孔。 關(guān)于同軸連接器20a 20j，其是基板安裝類型及插座型的同軸連接器，能夠連接 裝配于未圖示的同軸電纜的端部的插頭插座型的同軸連接器。在基板30的正面，與多極連 接器10的極數(shù)對(duì)應(yīng)地設(shè)置有共計(jì)10個(gè)同軸連接器20a 20 j。 關(guān)于基板30，如圖4所示，在本實(shí)施方式中，使用從上到下依次層疊了第1薄板層 31、第2薄板層32和第3薄板層33的三層基板。在圖4中，311、321和331是玻璃、陶瓷、 樹(shù)脂等的電介質(zhì)層，312和332是預(yù)浸料(pre-preg)等的絕緣層。 在基板30的正面，在長(zhǎng)邊的中央部沿著該長(zhǎng)邊安裝有多極連接器IO，排列成以多 極連接器10為中心的半圓狀地安裝有同軸連接器20a 20j。 在本實(shí)施方式中，將基板30的正面(即第l外表面)設(shè)為部件安裝面al，將基 板30的背面(即第2外表面)設(shè)為布線面a2(參照?qǐng)D2)?；?0在其內(nèi)側(cè)具有電源圖 案322(參照?qǐng)D4)和接地圖案333(參照?qǐng)D4)等。具體而言，電源圖案322設(shè)置在電介質(zhì) 層321和絕緣層312之間，接地圖案333設(shè)置在電介質(zhì)層321和絕緣層332之間。
在基板30的部件安裝面a 1上，形成有電極極板313a 313j (參照?qǐng)D3和圖4)。 在電極極板313a 313j上分別連接有多極連接器10的端子12。在基板30的布線面a 2 上，形成有分別與電極極板313a 313j電連接的微帶線(micro strip line) 334a 334j 。 在基板30的內(nèi)部，設(shè)置有用于在電極極板313a 313j和微帶線334a 334j之間進(jìn)行電 連接的通孔電極34a 34 j (參照?qǐng)D3)。 關(guān)于電極極板313a 313j，如圖3所示，是與多極連接器10的端子12的個(gè)數(shù)及 間距對(duì)應(yīng)的共計(jì)10個(gè)長(zhǎng)方形接合區(qū)。 關(guān)于通孔電極34a 34j，其在電極極板313a 313j的端部附近的靠外的位置上 貫穿基板30且大致垂直地延伸，與電極極板313a 313 j對(duì)應(yīng)地共計(jì)具有10個(gè)。
此外，在圖3中用Y示出的點(diǎn)劃線表示多極連接器10的部件區(qū)域。即，通孔電極 34a 34 j和電極極板313a 313 j等位于部件區(qū)域Y內(nèi)(即，多極連接器10的下方)。
關(guān)于微帶線334a 334j，其是從與圖4所示的電極極板313a 313j的端部連接 的通孔電極34a 34j的下端開(kāi)始到與同軸連接器20a 20j連接的通孔電極(未圖示) 的下端為止來(lái)布線的板狀導(dǎo)體，與電極極板313a 313j及同軸連接器20a 20j對(duì)應(yīng)地 共計(jì)具有10根。微帶線334a 334j的對(duì)置電極是接地圖案333。微帶線334a 334j的 長(zhǎng)度設(shè)為相同。
關(guān)于微帶線334a 334j的引出方向P 1，如圖2和圖3所示，不是全部為相同的 方向。即，在微帶線334a 334j中的相鄰的微帶線334d和334e之間，引出方向P 1彼此 相反。對(duì)于微帶線334f和334g、微帶線334h和334i也全部是這樣。這是為了增大相鄰的 微帶線334d和334e等的間距，并且基于多極連接器10等的圖案布局設(shè)計(jì)上的理由。
其結(jié)果，微帶線334a 334j中的相鄰的帶線334a和334b之間，引出方向P 1彼 此相同。對(duì)于帶線334b和334c、帶線334c和334d、帶線334e和334f 、帶線334g和334h、 帶線334i和334j也全部是這樣。 此外，為了使該模塊的電路整體的高頻特性良好，在基板30的部件安裝面a 1上 且在特定的電極極板313a 313 j之間形成有輔助導(dǎo)體圖案335a 335f (參照?qǐng)D3)，在微 帶線334a 334 j的附近形成有接地導(dǎo)體通孔35a 35 j (參照?qǐng)D2)。
關(guān)于輔助導(dǎo)體圖案335a 335f，如圖3所示，其是在引出方向P 1相同的相鄰的 微帶線334a 334j的中間線P 2上形成的板狀導(dǎo)體。輔助導(dǎo)體圖案335a 335f配置在 沿相同的引出方向P 1延伸的微帶線334a 334j所關(guān)聯(lián)的電極極板313a 313j的彼此 之間，雖然未圖示，但是通過(guò)通孔電極與接地圖案333電連接。輔助導(dǎo)體圖案335a 335f 與相鄰的微帶線334a 334j中的引出方向P 1相同的微帶線對(duì)應(yīng)地共計(jì)有6個(gè)。
關(guān)于接地導(dǎo)體通孔35a 35j，如圖2所示，在以基板30上的微帶線334a 334j 為基準(zhǔn)的兩側(cè)位置上，沿長(zhǎng)度方向以預(yù)定間隔形成有多個(gè)，雖然未圖示，但與接地圖案333 電連接。接地導(dǎo)體通孔35a 35 j與微帶線334a 334 j對(duì)應(yīng)。 在如此構(gòu)成的評(píng)估基板1中，即使使用頻率在幾GHz以上，也能夠在從多極連接器 10到同軸連接器20a 20j的信號(hào)傳輸路徑上充分實(shí)現(xiàn)阻抗匹配和串?dāng)_的降低，因此高頻 特性變得特別良好。 此外，關(guān)于本發(fā)明涉及的高頻電路模塊，能夠用于HDMI (High-Definition Multimedia Interface :高清晰度多媒體接口 ，注冊(cè)商標(biāo))、DisplayPort等TEST FIXTURE 是當(dāng)然的，對(duì)于安裝有集成電路等的一般高頻電路基板也同樣能夠適用。
尤其對(duì)于基板，也同樣能夠適用于單層基板、雙面基板和柔性基板。在基板是單層 基板的情況下，設(shè)為在該基板的電解質(zhì)層的內(nèi)側(cè)埋設(shè)有波導(dǎo)路的嵌入式微帶線即可。可以 在基板的正面或背面形成接地導(dǎo)體層，也可以在使用了多層基板的情況下的基板的內(nèi)側(cè)設(shè) 置波導(dǎo)路。此外，還能夠在基板的部件安裝面上設(shè)置波導(dǎo)路。此時(shí)，能夠?qū)⒉▽?dǎo)路和電極極 板直接連接。對(duì)于電極極板，也可以形成插入了電路部件的端子的通孔。對(duì)于波導(dǎo)路，可以 使用帶線或勒謝爾線等傳輸線路，也可以使所有相鄰的波導(dǎo)路的引出方向彼此相反。
權(quán)利要求
一種高頻電路模塊，該高頻電路模塊具有電路部件，其在外側(cè)排列有多個(gè)端子；以及基板，其第1外表面成為安裝有所述電路部件的部件安裝面，該基板是多層基板或單層基板，其特征在于，所述基板具有接地導(dǎo)體層；多個(gè)電極極板，它們形成在所述部件安裝面上，并且分別連接所述電路部件的多個(gè)端子；以及多個(gè)波導(dǎo)路，它們形成在所述基板的所述第1外表面、第2外表面或內(nèi)側(cè)，并且與所述電極極板分別電連接，全部或一部分的相鄰波導(dǎo)路的引出方向彼此相反。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電路模塊，其特征在于， 所述波導(dǎo)路是微帶線，所述接地導(dǎo)體層是所述微帶線的對(duì)置電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電路模塊，其特征在于， 所述波導(dǎo)路設(shè)置在所述基板的第2外表面或所述基板的內(nèi)側(cè)，所述基板還具有位于所述電路部件的下方或其附近并且在所述電極極板和所述波導(dǎo) 路之間電連接的多個(gè)通孔電極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高頻電路模塊，其特征在于，所述高頻電路模塊是用于測(cè) 定包括所述電路部件的信號(hào)傳輸路徑的高頻特性的評(píng)估基板，所述高頻電路模塊還具有安裝在所述基板上的多個(gè)高頻連接器， 所述電路部件是多極連接器，所述多極連接器和所述高頻連接器之間通過(guò)所述波導(dǎo)路電連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電路模塊，其特征在于， 所述基板的部件安裝面的相反側(cè)的第2外表面成為所述波導(dǎo)路的布線面。
全文摘要
一種高頻電路模塊，能降低用于測(cè)定包括多極連接器的傳輸路徑的高頻特性的評(píng)估基板的串?dāng)_且不易受到多極連接器自身具有的阻抗的影響。在基板(30)的正面形成有用于安裝多極連接器(10)的電極極板(313a～313j)，在背面形成有電連接多極連接器(10)和同軸連接器(20a～20j)之間的微帶線(334a～334j)。在基板(30)內(nèi)形成有成為微帶線(334a～334j)的對(duì)置電極的接地圖案(333)。相鄰微帶線(334a～334j)的引出方向(β1)彼此相反，電連接電極極板(313a～313j)和微帶線(334a～334j)的通孔電極(34a～34j)配置于部件區(qū)域(γ)即多極連接器(10)的下方。
文檔編號(hào)H01P1/00GK101740896SQ200910204740
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日
發(fā)明者前田憲司, 近藤快人 申請(qǐng)人:星電株式會(huì)社