JP3517130B2 - Transmission line, method for adjusting electric characteristics thereof, and microwave monolithic IC - Google Patents
Transmission line, method for adjusting electric characteristics thereof, and microwave monolithic ICInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波やミリ
波等の高周波回路の電気的特性の調整技術に係わり、特
に半導体基板に設けられた高周波伝送線路の電気的特性
の調整方法およびその調整用構造に関する。さらには、
これらの高周波の電気的特性の調整用構造を有したマイ
クロ波・モノリシックＩＣ（ＭＭＩＣ：Microwave Mono
lithic Integrated Circuit ）に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for adjusting electric characteristics of a high frequency circuit such as a microwave and a millimeter wave, and particularly to a method for adjusting electric characteristics of a high frequency transmission line provided on a semiconductor substrate and the adjustment thereof. For structure. Moreover,
A microwave / monolithic IC (MMIC: Microwave Mono) having a structure for adjusting the electrical characteristics of these high frequencies.
lithic Integrated Circuit).
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年の情報通信分野における急速な需要
の伸びにより、通信回線数を増やすことが急務となって
きている。このため、従来あまり使用されていなかった
マイクロ波・ミリ波帯を使用するシステムの実用化が急
ピッチで進められている。2. Description of the Related Art Due to the rapid growth of demand in the information communication field in recent years, it has become an urgent task to increase the number of communication lines. For this reason, the practical use of a system using the microwave / millimeter wave band, which has not been used so far, is being advanced at a rapid pace.
【０００３】高周波帯無線通信器のＲＦ部は一般的に発
振器、シンセサイザ、変調器、電力増幅器、低雑音増幅
器、復調器、アンテナで構成されている。通信器には、
電気特性が優れていること、小形であることが望まれ
る。高周波回路部の小形化を考える場合、可能な限り必
要な回路を一つの半導体チップ内に集積化すること、Ｍ
ＭＩＣ化することが有効である。The RF section of a high frequency radio communication device is generally composed of an oscillator, a synthesizer, a modulator, a power amplifier, a low noise amplifier, a demodulator and an antenna. In the communication device,
It is desired that the electrical characteristics are excellent and the size is small. When considering miniaturization of the high-frequency circuit unit, integrate necessary circuits into one semiconductor chip as much as possible.
It is effective to use MIC.
【０００４】半導体集積化技術の飛躍的な発展に伴っ
て、ＭＭＩＣの集積化が進んでいる。即ち、一つの半導
体チップ内に形成される回路は、より集積密度が高くな
る方向に進展している。このため、従来の単体の高周波
能動素子を搭載した半導体チップから、機器の１つの回
路機能を果たす機能回路ブロックを搭載した半導体チッ
プへ集積密度が向上してきている。さらには、複数の機
能回路ブロックを同一の半導体チップに搭載することも
可能なように、その集積化度が高くなってきている。With the rapid development of semiconductor integration technology, the integration of MMIC is advancing. That is, circuits formed in one semiconductor chip are progressing toward higher integration density. Therefore, the integration density has been improved from the conventional semiconductor chip mounting a single high-frequency active element to a semiconductor chip mounting a functional circuit block that fulfills one circuit function of a device. Furthermore, the degree of integration is increasing so that a plurality of functional circuit blocks can be mounted on the same semiconductor chip.
【０００５】ＭＭＩＣには、高電子移動度トランジスタ
（ＨＥＭＴ）、ヘテロ接合・バイポーラトランジスタ
（ＨＢＴ）、ショットキー・ゲート型ＦＥＴ（ＭＥＳＦ
ＥＴ）等の高周波能動素子と、キャパシタ、インダク
タ、抵抗等の受動素子、および伝送線路等が形成されて
いる。高周波帯で使用される伝送線路のタイプは、マイ
クロストリップ線路、コプラナ・ウェーブガイド（Copl
anar Waveguide以下において「ＣＰＷ」と略記する。）
等が一般的である。The MMIC includes a high electron mobility transistor (HEMT), a heterojunction bipolar transistor (HBT), a Schottky gate type FET (MESF).
High frequency active elements such as ET), passive elements such as capacitors, inductors and resistors, and transmission lines are formed. The types of transmission lines used in the high frequency band include microstrip lines and coplanar waveguides (Copl
In the following, it is abbreviated as "CPW". )
Etc. are common.
【０００６】しかし、マイクロ波・ミリ波帯ＭＭＩＣは
製造公差が大きく、実際には、後工程でインピーダンス
や伝送特性等の電気的特性を調整をする必要が生じるこ
とが多い。However, the microwave / millimeter-wave band MMIC has a large manufacturing tolerance, and in practice, it is often necessary to adjust electrical characteristics such as impedance and transmission characteristics in a subsequent process.
【０００７】従来のＭＭＩＣに用いられている伝送線路
の電気的特性調整用のスタブの構造を図９に示す。図９
（ｂ）は図９（ａ）のＡ−Ａ方向に沿った断面図であ
る。ガリウム砒素（ＧａＡｓ）等の半導体基板１の裏面
に設けられたグラウンドパターン５と半導体基板１の表
面に設けられた信号線４とによりマイクロストリップ線
路１５が構成されている。半導体基板１の表面の信号線
４の近傍の両側には島状メタルパターン７がマトリクス
状に配置されている。図９に示す伝送線路の電気的特性
の調整は、信号線４と島状メタルパターン７とをボンデ
ィング・ワイヤ８等で接続することにより、さらには島
状メタルパターン７同士をボンディング・ワイヤ８等で
接続することにより、スタブを設けて行なう。FIG. 9 shows the structure of a stub for adjusting the electrical characteristics of a transmission line used in a conventional MMIC. Figure 9
9B is a sectional view taken along the line AA of FIG. The ground pattern 5 such as gallium arsenide (GaAs) provided on the back surface of the semiconductor substrate 1 and the signal line 4 provided on the front surface of the semiconductor substrate 1 constitute a microstrip line 15. Island-shaped metal patterns 7 are arranged in a matrix on both sides of the surface of the semiconductor substrate 1 near the signal lines 4. The electrical characteristics of the transmission line shown in FIG. 9 are adjusted by connecting the signal line 4 and the island-shaped metal pattern 7 with a bonding wire 8 or the like, and further connecting the island-shaped metal patterns 7 to each other with the bonding wire 8 or the like. Stub is provided by connecting with.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９に
示すマイクロストリップ線路構造の場合には、信号線４
とグラウンドパターン５とが別の層にある。従って、種
々の回路を接続する場合、例えば、ＣＰＷ構造のＭＭＩ
Ｃとマイクロストリップ線路構造のＭＭＩＣとを互いに
結合する必要が生じた場合には、マイクロストリップ線
路構造のＭＭＩＣのグラウンド用電極を信号用電極が配
置された基板の同じ層（表面）に集めることが必要とな
る。この場合は、基板１の表面の電極部で、しばしばス
ルーホール等を用い信号用電極とグラウンド用電極を基
板の同じ層に集める等の工夫が必要となる。しかし、マ
イクロ波・ミリ波帯等の高周波領域では、基板上のスル
ーホール等の寸法が波長に対して無視できないため、こ
のスルーホールが回路の電気特性を劣化させる原因とな
っていた。However, in the case of the microstrip line structure shown in FIG. 9, the signal line 4 is used.
And the ground pattern 5 are on different layers. Therefore, when connecting various circuits, for example, a CPW structure MMI is used.
When it becomes necessary to couple C and the MMIC of the microstrip line structure to each other, the ground electrode of the MMIC of the microstrip line structure can be collected on the same layer (surface) of the substrate on which the signal electrode is arranged. Will be needed. In this case, it is often necessary to use a through hole or the like in the electrode portion on the surface of the substrate 1 to collect the signal electrode and the ground electrode in the same layer of the substrate. However, in a high frequency region such as a microwave / millimeter wave band, since the dimensions of through holes on the substrate cannot be ignored with respect to the wavelength, the through holes have been a cause of deteriorating the electrical characteristics of the circuit.
【０００９】そこで、信号線とグラウンドが同一層にあ
るＣＰＷ部を用いて調整を行なうことが望まれる。しか
し、ＣＰＷでは信号線の両側に幅１５０乃至３００μｍ
程度の広いグラウンドパターンを設ける必要があるた
め、小型化を進める上で、調整パターンを設ける場所が
無いという問題点があった。Therefore, it is desired to perform the adjustment by using the CPW section in which the signal line and the ground are in the same layer. However, CPW has a width of 150 to 300 μm on both sides of the signal line.
Since it is necessary to provide a wide ground pattern, there is a problem in that there is no place to provide an adjustment pattern when promoting miniaturization.
【００１０】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、その目的とするところは、オープンスタブやショー
トスタブの長さを自由に設定でき、しかもこれらのスタ
ブの専有面積を特別に用意する必要のない伝送線路（Ｃ
ＰＷ）を提供することにある。The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to freely set the lengths of open stubs and short stubs and to specially prepare the exclusive area of these stubs. Unnecessary transmission line (C
PW).
【００１１】本発明の他の目的は、ＣＰＷやオープンス
タブやショートスタブの特性インピーダンスを簡単に変
え、高周波における電気的特性の調整が容易な伝送線路
（ＣＰＷ）を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a transmission line (CPW) in which the characteristic impedance of the CPW, open stub or short stub can be easily changed and the electrical characteristics at high frequencies can be easily adjusted.
【００１２】本発明のさらに他の目的は、ＣＰＷに設け
られたオープンスタブやショートスタブの長さを自由に
設定できる伝送線路の電気的特性の調整方法を提供する
ことにある。Yet another object of the present invention is to provide a method of adjusting the electrical characteristics of a transmission line, which allows the lengths of open stubs and short stubs provided in the CPW to be freely set.
【００１３】本発明のさらに他の目的は、ＣＰＷやオー
プンスタブやショートスタブの特性インピーダンスを簡
単に変えることが出来、その結果、高周波における電気
的特性の調整が容易な伝送線路の電気的特性の調整方法
を提供することにある。Still another object of the present invention is to easily change the characteristic impedance of the CPW, the open stub and the short stub. As a result, it is possible to adjust the electric characteristic of the transmission line at a high frequency. To provide an adjustment method.
【００１４】本発明のさらに他の目的は、インピーダン
ス、伝送特性、あるいは利得等の高周波における電気的
特性の調整が容易で、しかも小型化が容易なＭＭＩＣを
提供することにある。Still another object of the present invention is to provide an MMIC in which the electrical characteristics at high frequencies such as impedance, transmission characteristics, and gain can be easily adjusted and the size can be easily reduced.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の第１の特徴は、基板と、この基板の表面
に配置された信号線と、この信号線の両側において、基
板の表面に高周波伝送線路を構成すべく配置されたグラ
ウンドパターンと、グラウンドパターンの少なくとも一
部の上部に配置された薄膜誘電体層と、この薄膜誘電体
層の上部に周期的に配置された複数の島状メタルパター
ンと、この島状メタルパターンの相互の間および島状メ
タルパターンと信号線とを接続する導電性材料とから少
なくとも構成される伝送線路であることである。すなわ
ち、本発明の第１の特徴に係る伝送線路は、信号線と、
この信号線の両側に配置されたグラウンドパターンと
で、いわゆるコプラナ・ウェーブガイド（ＣＰＷ）を構
成している。複数の島状メタルパターンは、薄膜誘電体
層の上に、例えば１次元に配列すればよい。この複数の
島状メタルパターンの相互の間および島状メタルパター
ンと信号線とを接続する導電性材料としては、金（Ａ
ｕ）若しくはアルミニウム（Ａｌ）のボンディング・ワ
イヤ等を用いれば良い。In order to achieve the above object, the first feature of the present invention is to provide a substrate, a signal line disposed on the surface of the substrate, and a substrate on both sides of the signal line. A ground pattern arranged to form a high-frequency transmission line on the surface of the thin film, a thin film dielectric layer arranged on at least a part of the ground pattern, and a plurality of thin film dielectric layers periodically arranged on the thin film dielectric layer. Of the island-shaped metal pattern and a conductive material for connecting the island-shaped metal pattern to each other and the island-shaped metal pattern and the signal line. That is, the transmission line according to the first aspect of the present invention includes a signal line,
The so-called coplanar waveguide (CPW) is configured with the ground patterns arranged on both sides of this signal line. The plurality of island-shaped metal patterns may be arranged one-dimensionally, for example, on the thin film dielectric layer. As a conductive material for connecting the plurality of island-shaped metal patterns to each other and connecting the island-shaped metal patterns to the signal lines, gold (A
u) or aluminum (Al) bonding wire or the like may be used.
【００１６】本発明の第１の特徴に係る伝送線路（ＣＰ
Ｗ）によれば、基板上に形成されたグラウンドパターン
の上部に配置された薄膜誘電体層と、この薄膜誘電体層
の上部に周期的に配置された複数の島状メタルパターン
とを用いてオープンスタブやショートスタブを構成でき
る。オープンスタブやショートスタブの長さは、互いに
接続する島状メタルパターンの数で調整すればよいの
で、その長さを自由に設定できる。また、オープンスタ
ブやショートスタブを構成するための薄膜誘電体層は、
幅の広いグラウンドパターンの空き地に配置可能であ
る。このため、オープンスタブやショートスタブの専有
面積を特別に用意することなく、高周波伝送線路（ＣＰ
Ｗ）のインピーダンスや伝送特性等の電気的特性の調整
が可能となるので面積効率がよい。The transmission line (CP according to the first aspect of the present invention
According to W), by using a thin film dielectric layer arranged on the ground pattern formed on the substrate and a plurality of island-shaped metal patterns periodically arranged on the thin film dielectric layer. You can configure open stubs and short stubs. The length of the open stub and the short stub may be adjusted by adjusting the number of island-shaped metal patterns connected to each other, so that the length can be freely set. In addition, the thin film dielectric layer for forming the open stub and short stub is
It can be placed in a vacant lot with a wide ground pattern. Therefore, the high frequency transmission line (CP
Since the electrical characteristics such as the impedance of W) and the transmission characteristics can be adjusted, the area efficiency is good.
【００１７】本発明の第２の特徴は、基板と、この基板
の表面に配置された信号線と、この信号線の両側におい
て、基板の表面に高周波伝送線路を構成すべく配置され
たグラウンドパターンと、このグラウンドパターンの一
部に設けられた窓部と、この窓部の内部に周期的に配置
された複数の島状メタルパターンと、島状メタルパター
ンの相互の間、および島状メタルパターンと信号線とを
接続する導電性材料とから少なくとも構成される伝送線
路であることである。すなわち、本発明の第２の特徴に
係る伝送線路は、第１の特徴と同様に、ＣＰＷを構成し
ている。本発明の第２の特徴に係る伝送線路の窓部は、
グラウンドパターンの一部を、信号線と反対側から信号
線に向かって部分的に削った窓部でも良く、信号線側か
ら外側に部分的に削った窓部でも良い。複数の島状メタ
ルパターンは、この窓部の内部にに、例えば１次元に配
列すればよい。この複数の島状メタルパターンの相互の
間および島状メタルパターンと信号線とを接続する導電
性材料としては、金（Ａｕ）若しくはアルミニウム（Ａ
ｌ）のボンディング・ワイヤ等を用いれば良い。A second feature of the present invention is that the substrate, the signal line arranged on the surface of the substrate, and the ground pattern arranged on both sides of the signal line to form a high frequency transmission line on the surface of the substrate. A window portion provided in a part of the ground pattern, a plurality of island-shaped metal patterns periodically arranged inside the window portion, between the island-shaped metal patterns, and the island-shaped metal pattern. And a conductive material that connects the signal line and the signal line. That is, the transmission line according to the second feature of the present invention constitutes a CPW as in the first feature. The window portion of the transmission line according to the second aspect of the present invention is
A part of the ground pattern may be a window part that is partially shaved from the side opposite to the signal line toward the signal line, or may be a part that is shaved partly from the signal line side to the outside. The plurality of island-shaped metal patterns may be arranged one-dimensionally inside the window. As a conductive material for connecting the plurality of island-shaped metal patterns to each other and connecting the island-shaped metal patterns to the signal lines, gold (Au) or aluminum (A
The bonding wire of 1) may be used.
【００１８】本発明の第２の特徴に係る伝送線路（ＣＰ
Ｗ）によれば、グラウンドパターンの空き地を利用して
形成された窓部に、複数の島状メタルパターンを配置
し、所望の数の島状メタルパターンを接続して、オープ
ンスタブやショートスタブを構成できる。オープンスタ
ブやショートスタブの長さは、互いに接続する島状メタ
ルパターンの数で調整すればよいので、その長さを自由
に設定できる。また、オープンスタブやショートスタブ
の専有面積を特別に用意することなく、高周波伝送線路
（ＣＰＷ）のインピーダンスや伝送特性等の電気的特性
の調整が可能となるので面積効率がよい。The transmission line (CP according to the second aspect of the present invention
According to W), a plurality of island-shaped metal patterns are arranged in a window portion formed by using a vacant land of a ground pattern, and a desired number of island-shaped metal patterns are connected to each other to form an open stub or a short stub. Can be configured. The length of the open stub and the short stub may be adjusted by adjusting the number of island-shaped metal patterns connected to each other, so that the length can be freely set. Further, it is possible to adjust the electrical characteristics such as the impedance and the transmission characteristics of the high frequency transmission line (CPW) without specially preparing the area occupied by the open stubs and the short stubs, so that area efficiency is good.
【００１９】本発明の第３の特徴は、基板と、この基板
の表面に配置された信号線と、この信号線から分岐した
スタブ用中心線と、このスタブ用中心線を挟み、スタブ
用中心線および信号線と離間して配置された第１及び第
２のグラウンドパターンと、信号線に関して、第１及び
第２のグラウンドパターンが配置された位置とは反対側
の位置に、信号線とは離間して配置された第３のグラウ
ンドパターンと、平面パターン上、スタブ用中心線と交
差して、第１および第２のグラウンドパターン間に配置
された複数の導電性材料とから少なくとも構成され、複
数の導電性材料のうち少なくとも１が、スタブ用中心線
に電気的に接触して、第１および第２のグラウンドパタ
ーン間を短絡している伝送線路であることである。すな
わち、本発明の第３の特徴に係る伝送線路は、第１及び
第２の特徴と同様に、ＣＰＷを構成している。導電性材
料は、金（Ａｕ）の薄膜からなるリボン等を用いればよ
い。A third feature of the present invention is that the substrate, the signal line arranged on the surface of the substrate, the stub center line branched from the signal line, and the stub center line are sandwiched between the substrate and the stub center line. The first and second ground patterns arranged apart from the line and the signal line, and the signal line at a position opposite to the position where the first and second ground patterns are arranged with respect to the signal line. At least a third ground pattern that is arranged at a distance, and a plurality of conductive materials that are arranged between the first and second ground patterns and intersect the stub center line on the plane pattern, At least one of the plurality of conductive materials is a transmission line that electrically contacts the stub center line and short-circuits the first and second ground patterns. That is, the transmission line according to the third aspect of the present invention constitutes a CPW, similarly to the first and second aspects. As the conductive material, a ribbon made of a thin film of gold (Au) or the like may be used.
【００２０】本発明の第３の特徴に係る伝送線路（ＣＰ
Ｗ）によれば、スタブ用中心線と、このスタブ用中心線
を挟んで配置された第１及び第２のグラウンドパターン
で、ショートスタブを構成できる。予め複数個の導電性
材料によって複数個のエアーブリッジを設けておいて、
このうちの少なくとも１つのエアーブリッジをウェルダ
ー等によりつぶせば、実効的なスタブ用中心線の長さが
変化する。従って、ショートスタブの長さは、スタブ用
中心線に電気的に接触して、第１および第２のグラウン
ドパターン間を短絡する導電性材料の位置で調整すれば
よい。つまり、複数個のエアーブリッジうちのいずれを
押しつぶすかを選択することによって、簡単に、実効的
なスタブの長さを設定できる。また、ショートスタブ調
整用パターンの専有面積を特別に用意することなく、高
周波伝送線路（ＣＰＷ）のインピーダンスや伝送特性等
の電気的特性の調整が可能となるので面積効率がよい。The transmission line (CP according to the third aspect of the present invention
According to W), the short stub can be configured by the stub center line and the first and second ground patterns that are arranged so as to sandwich the stub center line. A plurality of air bridges are provided in advance with a plurality of conductive materials,
If at least one of the air bridges is crushed by a welder or the like, the effective length of the stub center line changes. Therefore, the length of the short stub may be adjusted at the position of the conductive material that electrically contacts the stub center line and short-circuits the first and second ground patterns. That is, the effective stub length can be easily set by selecting which of the plurality of air bridges is to be crushed. Further, it is possible to adjust the electrical characteristics such as the impedance and the transmission characteristics of the high frequency transmission line (CPW) without specially preparing the area occupied by the short stub adjustment pattern, so that the area efficiency is good.
【００２１】本発明の第４の特徴は、基板と、この基板
の表面に配置された信号線と、この信号線の両側におい
て、基板の表面に、高周波伝送線路を構成すべく配置さ
れたグラウンドパターンと、信号線の上部に配置された
薄膜誘電体層と、薄膜誘電体層の上部に配置され、信号
線の両側のグラウンドパターン間を互いに電気的に接続
するブリッジ形状の導電性材料とを少なくとも有する伝
送線路であることである。薄膜誘電体層としては、ポリ
ミイド、ＢＣＢ（ベンゾ・シクロ・ブテン）、ＰＴＦＥ
（ポリテトラ・フロロ・エチレン）、熱硬化成樹脂、エ
ポキシ系樹脂、ＢＴ（ビスマレイミド・トリアジン）樹
脂等の種々の誘電率を有した材料を用いることが出来
る。A fourth feature of the present invention is that a substrate, a signal line arranged on the surface of the substrate, and a ground arranged on both sides of the signal line on the surface of the substrate to form a high-frequency transmission line. A pattern, a thin-film dielectric layer disposed on the signal line, and a bridge-shaped conductive material disposed on the thin-film dielectric layer and electrically connecting the ground patterns on both sides of the signal line to each other. It is a transmission line which has at least. As the thin film dielectric layer, polymide, BCB (benzocyclobutene), PTFE
Materials having various dielectric constants such as (polytetrafluoroethylene), thermosetting resin, epoxy resin, and BT (bismaleimide triazine) resin can be used.
【００２２】本発明の第４の特徴に係る伝送線路（ＣＰ
Ｗ）によれば、信号線と薄膜誘電体層とブリッジ形状の
導電性材料とで局所的に同軸線路類似の構造が構成され
ている。この局所的な同軸線路類似構造により、信号線
上の特定の場所においてＣＰＷの特性インピーダンスを
変えることができる。したがって、薄膜誘電体層の誘電
率や厚さ、ブリッジ形状の導電性材料の幅やその本数等
を選ぶことにより所望の特性インピーダンスを得ること
が出来る。The transmission line (CP according to the fourth aspect of the present invention
According to W), the signal line, the thin film dielectric layer, and the bridge-shaped conductive material locally constitute a structure similar to the coaxial line. Due to this local coaxial line-like structure, the characteristic impedance of the CPW can be changed at a specific place on the signal line. Therefore, a desired characteristic impedance can be obtained by selecting the dielectric constant and thickness of the thin film dielectric layer, the width and the number of bridge-shaped conductive materials, and the like.
【００２３】本発明の第４の特徴において、信号線から
分岐したスタブ用中心線と、このスタブ用中心線を挟ん
で配置されたグラウンドパターンとでショートスタブを
構成して、このショートスタブにたいしても、同様にし
て特性インピーダンスを調整することもできる。すなわ
ち、信号線から分岐したスタブ用中心線と、このスタブ
用中心線の両側に配置されたグラウンドパターンとから
なるショートスタブにおいて、スタブ用中心線の上部に
配置された薄膜誘電体層と、薄膜誘電体層の上部に配置
され、スタブ用中心線の両側のグラウンドパターン間を
互いに電気的に接続するブリッジ形状の導電性材料とか
らなる構造により、ショートスタブの特性インピーダン
スを変えることも可能である。In the fourth feature of the present invention, a short stub is formed by a stub center line branched from a signal line and a ground pattern arranged so as to sandwich the stub center line. Similarly, the characteristic impedance can be adjusted. That is, in a short stub composed of a stub center line branched from a signal line and ground patterns arranged on both sides of the stub center line, a thin film dielectric layer arranged above the stub center line, and a thin film. It is also possible to change the characteristic impedance of the short stub by the structure made of a bridge-shaped conductive material which is arranged on the dielectric layer and electrically connects the ground patterns on both sides of the stub center line to each other. .
【００２４】本発明の第５の特徴は、基板の表面に、信
号線とグラウンドパターンとを形成し、コプラナ・ウェ
ーブガイド（ＣＰＷ）を用意する工程と、このグラウン
ドパターンの少なくとも一部の上部に薄膜誘電体層を形
成する工程と、この薄膜誘電体層の上部に複数の島状メ
タルパターンを周期的に形成する工程と、島状メタルパ
ターンの相互の間および島状メタルパターンと信号線と
を電気的に接続する工程とを少なくとも含むことを特徴
とする伝送線路の電気的特性の調整方法であることであ
る。複数の島状メタルパターンは、薄膜誘電体層の上
に、例えば１次元に配列されるように形成すればよい。
そして、超音波ボンダーや熱圧着ボンダーを用いて、こ
の複数の島状メタルパターンの所望の数について、それ
らの相互の間を金（Ａｕ）若しくはアルミニウム（Ａ
ｌ）のボンディング・ワイヤ等で接続すればよい。さら
に、信号線に最も近い島状メタルパターンと信号線とを
ボンディング・ワイヤ等で接続すればよい。なお、島状
メタルパターンの相互の間を電気的に接続する工程とし
て、エキシマレーザやＹＡＧレーザで、隣接する島状メ
タルパターンを溶融して接続する方法も採用できる。A fifth feature of the present invention is a step of forming a signal line and a ground pattern on a surface of a substrate to prepare a coplanar waveguide (CPW), and at least an upper part of the ground pattern. A step of forming a thin film dielectric layer, a step of periodically forming a plurality of island-shaped metal patterns on the thin film dielectric layer, a space between the island-shaped metal patterns, an island-shaped metal pattern and a signal line. The method for adjusting electrical characteristics of a transmission line is characterized by including at least the step of electrically connecting. The plurality of island-shaped metal patterns may be formed on the thin film dielectric layer so as to be arranged one-dimensionally, for example.
Then, using an ultrasonic bonder or a thermocompression bonding bonder, gold (Au) or aluminum (A) is provided between the desired numbers of the plurality of island-shaped metal patterns.
It may be connected by a bonding wire or the like in l). Further, the island-shaped metal pattern closest to the signal line and the signal line may be connected by a bonding wire or the like. As a process of electrically connecting the island-shaped metal patterns to each other, a method of melting and connecting the adjacent island-shaped metal patterns with an excimer laser or a YAG laser can also be adopted.
【００２５】本発明の第５の特徴に係る伝送線路（ＣＰ
Ｗ）の電気的特性の調整方法によれば、グラウンドパタ
ーンの上部に配置された薄膜誘電体層と、この薄膜誘電
体層の上部に周期的に配置された複数の島状メタルパタ
ーンの接続の仕方を選択することにより、オープンスタ
ブやショートスタブの長さを簡単に設定できる。すなわ
ち、オープンスタブやショートスタブの長さを、互いに
接続する島状メタルパターンの数で調整すればよいの
で、高周波の電気的特性の調整が極めて容易である。The transmission line (CP according to the fifth feature of the present invention
According to the method of adjusting electric characteristics of W), the connection between the thin film dielectric layer arranged on the ground pattern and the plurality of island-shaped metal patterns periodically arranged on the thin film dielectric layer is connected. You can easily set the length of the open stub and short stub by selecting the method. That is, since the lengths of the open stubs and the short stubs may be adjusted by the number of island-shaped metal patterns connected to each other, it is extremely easy to adjust the high frequency electrical characteristics.
【００２６】本発明の第６の特徴は、信号線と、この信
号線から分岐したスタブ用中心線と、このスタブ用中心
線を挟む第１及び第２のグラウンドパターンと、信号線
に関して第１及び第２のグラウンドパターンとは反対側
に位置する第３のグラウンドパターンとを、それぞれ基
板の表面に形成してコプラナ・ウェーブガイド（ＣＰ
Ｗ）を用意する工程と、スタブ用中心線に接触しないよ
うに、第１および第２のグラウンドパターン間に導電性
材料からなる複数のエアーブリッジを形成する工程と、
エアーブリッジの少なくとも１つを押しつぶし、エアー
ブリッジとスタブ用中心線とを接触させる工程とを少な
くとも含む伝送線路の電気的特性の調整方法であること
である。エアーブリッジを押しつぶすには、ウェルダー
等を用いれば良い。A sixth feature of the present invention is that a signal line, a stub center line branched from the signal line, first and second ground patterns sandwiching the stub center line, and a first signal line. And a third ground pattern located on the opposite side of the second ground pattern from the coplanar waveguide (CP).
W), a step of forming a plurality of air bridges made of a conductive material between the first and second ground patterns so as not to contact the stub center line,
It is a method of adjusting electrical characteristics of a transmission line including at least a step of crushing at least one of the air bridges and bringing the air bridges into contact with the stub center line. A welder or the like may be used to crush the air bridge.
【００２７】本発明の第６の特徴に係る伝送線路（ＣＰ
Ｗ）の電気的特性の調整方法によれば、スタブ用中心線
と、このスタブ用中心線を挟んで配置された第１及び第
２のグラウンドパターンでショートスタブを構成する際
に、複数個のエアーブリッジうちのいずれを押しつぶす
かによって、簡単に、実効的なショートスタブの長さを
設定できる。The transmission line (CP according to the sixth aspect of the present invention
According to the method of adjusting electric characteristics of W), when the short stub is configured with the stub center line and the first and second ground patterns that are arranged so as to sandwich the stub center line, a plurality of short stubs are formed. You can easily set the effective short stub length by selecting which of the air bridges to crush.
【００２８】本発明の第７の特徴は、基板と、この基板
の表面に配置された高周波能動素子と、この基板の表面
に配置され、高周波能動素子に接続された信号線と、高
周波能動素子に対する高周波伝送線路を構成すべく、信
号線の両側において基板の表面に配置されたグラウンド
パターンと、グラウンドパターンの少なくとも一部の上
部に配置された薄膜誘電体層と、この薄膜誘電体層の上
部に周期的に配置された複数の島状メタルパターンと、
この島状メタルパターンの相互の間および島状メタルパ
ターンと信号線とを接続する導電性材料とから少なくと
も構成されるマイクロ波・モノリシックＩＣ（ＭＭＩ
Ｃ）であることである。基板としては、ＧａＡｓ若しく
はＩｎＰ等の半導体基板が好ましい。本発明の第７の特
徴における「高周波能動素子」とは、マイクロ波帯若し
くはミリ波帯で動作するＨＥＭＴ若しくはＭＥＳＦＥＴ
等のトランジスタやその他のスイッチング素子の意であ
る。A seventh feature of the present invention is that a substrate, a high frequency active element disposed on the surface of the substrate, a signal line disposed on the surface of the substrate and connected to the high frequency active element, and a high frequency active element. A ground pattern disposed on the surface of the substrate on both sides of the signal line, a thin-film dielectric layer disposed on at least a part of the ground pattern, and an upper portion of the thin-film dielectric layer to form a high-frequency transmission line for A plurality of island-shaped metal patterns periodically arranged in
A microwave / monolithic IC (MMI) including at least a conductive material connecting the island-shaped metal patterns and the island-shaped metal patterns and the signal lines.
C). As the substrate, a semiconductor substrate such as GaAs or InP is preferable. The "high frequency active element" in the seventh characteristic of the present invention is a HEMT or MESFET operating in a microwave band or a millimeter wave band.
And other switching elements.
【００２９】本発明の第７の特徴に係るＭＭＩＣによれ
ば、ＭＭＩＣを構成している基板上に形成されたグラウ
ンドパターンの上部に配置された薄膜誘電体層と、この
薄膜誘電体層の上部に周期的に配置された複数の島状メ
タルパターンとを用いて高周波能動素子の入力側若しく
は出力側に接続されるＣＰＷに対して、オープンスタブ
やショートスタブを構成できる。そして、本発明の第１
の特徴と同様に、オープンスタブやショートスタブの長
さは、互いに接続する島状メタルパターンの数で調整す
ればよいので、その長さを自由に設定できる。また、オ
ープンスタブやショートスタブの専有面積を特別に用意
することなく、ＭＭＩＣのインピーダンス、伝送特性、
あるいは利得等の電気的特性の調整が可能となるので、
ＭＭＩＣの小型化が容易である。According to the MMIC of the seventh aspect of the present invention, the thin film dielectric layer disposed on the ground pattern formed on the substrate forming the MMIC and the upper part of the thin film dielectric layer. An open stub or a short stub can be configured for the CPW connected to the input side or the output side of the high-frequency active element by using the plurality of island-shaped metal patterns periodically arranged in the. And the first of the present invention
Similarly to the feature of (1), the length of the open stub or the short stub may be adjusted by the number of island-shaped metal patterns connected to each other, so that the length can be freely set. In addition, the MMIC impedance, transmission characteristics, and
Or because it is possible to adjust the electrical characteristics such as gain,
It is easy to downsize the MMIC.
【００３０】従って、本発明の第７の特徴に係るＭＭＩ
Ｃによれば、マイクロ波帯若しくはミリ波帯等の高周波
における電気的特性が簡単に調整可能で、高周波無線通
信機器等の高周波装置の高性能化及び高歩留まり化が達
成できる。Therefore, the MMI according to the seventh feature of the present invention
According to C, the electrical characteristics in a high frequency band such as a microwave band or a millimeter wave band can be easily adjusted, and high performance and high yield of a high frequency device such as a high frequency wireless communication device can be achieved.
【００３１】また、本発明の第７の特徴に係るＭＭＩＣ
において、第２乃至第４の特徴で説明した電気的特性の
調整構造を併用しても良いことは勿論である。The MMIC according to the seventh feature of the present invention
In the above, it goes without saying that the electric characteristic adjusting structure described in the second to fourth characteristics may be used together.
【００３２】[0032]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００３３】（第１の実施の形態）図１（ａ）は本発明
の第１の実施の形態に係る高周波伝送線路の模式的な鳥
瞰図（斜視図）で、図１（ｂ）はそのＡ−Ａ方向に沿っ
た断面図である。(First Embodiment) FIG. 1A is a schematic bird's-eye view (perspective view) of a high-frequency transmission line according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is sectional drawing along the -A direction.
【００３４】図１に示すように本発明の第１の実施の形
態に係る高周波伝送線路はガリウム砒素（ＧａＡｓ）や
インジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体基板１の上に設けら
れた信号線４と、この信号線４の両側に一定距離をおい
て配置されグラウンドパターン５から構成されるＣＰＷ
である。周波数にもよるが、例えば、３０乃至１００Ｇ
Ｈｚ帯においては、信号線４の幅は、２０μｍとすれば
よい。そして、この信号線４の両側に約１５μｍの距離
をおいて、幅１５０乃至３００μｍ程度のグラウンドパ
ターン５が配置すればよい。信号線４及びグラウンドパ
ターン５は、厚さ０．１乃至３μｍの金（Ａｕ）薄膜で
構成される。さらに本発明の第１の実施の形態に係る高
周波伝送線路は、グラウンドパターン５の少なくとも一
部のエリア上に厚さ１０μｍ程度の薄膜誘電体層６が設
けられている。薄膜誘電体層６としては、シリコン酸化
膜（ＳｉＯ2膜）、シリコン窒化膜（Ｓｉ3Ｎ4膜）、ア
ルミナ膜（Ａｌ2Ｏ3膜）、ポリイミド膜等を用いればよ
い。薄膜誘電体層６の幅は、例えば８０μｍ、長さは、
グラウンドパターン５の幅程度、即ち、１５０乃至３０
０μｍ程度とすれば良い。薄膜誘電体層６上には５０μ
ｍ×５０μｍ程度の島状メタルパターン７が一定間隔、
例えば５μｍ間隔で周期的に配置されている。As shown in FIG. 1, the high frequency transmission line according to the first embodiment of the present invention includes a signal line 4 provided on a semiconductor substrate 1 made of gallium arsenide (GaAs), indium phosphide (InP) or the like. , CPW composed of a ground pattern 5 which is arranged on both sides of the signal line 4 with a certain distance.
Is. Depending on the frequency, for example, 30 to 100G
In the Hz band, the width of the signal line 4 may be 20 μm. The ground pattern 5 having a width of about 150 to 300 μm may be arranged on both sides of the signal line 4 with a distance of about 15 μm. The signal line 4 and the ground pattern 5 are made of a gold (Au) thin film having a thickness of 0.1 to 3 μm. Furthermore, in the high-frequency transmission line according to the first embodiment of the present invention, a thin film dielectric layer 6 having a thickness of about 10 μm is provided on at least a part of the area of the ground pattern 5. As the thin film dielectric layer 6, a silicon oxide film (SiO 2 film), a silicon nitride film (Si 3 N 4 film), an alumina film (Al 2 O 3 film), a polyimide film or the like may be used. The width of the thin film dielectric layer 6 is, for example, 80 μm, and the length is
The width of the ground pattern 5, that is, 150 to 30
It may be about 0 μm. 50μ on the thin film dielectric layer 6
island-shaped metal patterns 7 of about m × 50 μm are arranged at regular intervals,
For example, they are periodically arranged at intervals of 5 μm.
【００３５】そして、ＣＰＷの信号線４と島状メタルパ
ターン７、あるいは、隣接する島状メタルパターン７相
互間を、直径１５乃至２５μｍの金（Ａｕ）若しくはア
ルミニウム（Ａｌ）のボンディング・ワイヤ等の導電性
材料８で接続することにより調整用のスタブを構成して
いる。ショートスタブ１０は、スタブの先端のワイヤ８
を用いて島状メタルパターン７とＣＰＷのグラウンドパ
ターン５とを接続して構成している。ここで、「スタブ
の先端」とは、１次元に配列された複数の島状メタルパ
ターン７の内、ＣＰＷの信号線４から最も離間した島状
メタルパターン７の位置を意味する。このスタブの先端
にまで、複数の島状メタルパターン７が導電性材料８で
互いに接続されてショートスタブ１０としての一定の長
さを達成している。そして、ＣＰＷの信号線４と、この
ＣＰＷの信号線４に最近接の島状メタルパターン７と
が、導電性材料８で接続されている。オープンスタブ９
側も同様に、ＣＰＷの信号線４から、スタブの先端にま
で、複数の島状メタルパターン７が導電性材料８で互い
に接続されてオープンスタブ９としての一定の長さを確
保している。Then, between the CPW signal line 4 and the island-shaped metal pattern 7, or between the adjacent island-shaped metal patterns 7, a bonding wire of gold (Au) or aluminum (Al) having a diameter of 15 to 25 μm is used. Connecting with the conductive material 8 constitutes a stub for adjustment. The short stub 10 is the wire 8 at the tip of the stub.
Is used to connect the island-shaped metal pattern 7 and the CPW ground pattern 5 to each other. Here, the "tip of the stub" means the position of the island-shaped metal pattern 7 that is most distant from the signal line 4 of the CPW among the plurality of island-shaped metal patterns 7 arranged one-dimensionally. A plurality of island-shaped metal patterns 7 are connected to each other by a conductive material 8 up to the tip of the stub to achieve a certain length as the short stub 10. The signal line 4 of the CPW and the island-shaped metal pattern 7 closest to the signal line 4 of the CPW are connected by the conductive material 8. Open stub 9
Similarly, a plurality of island-shaped metal patterns 7 are connected to each other with a conductive material 8 from the signal line 4 of the CPW to the tip of the stub to secure a certain length as the open stub 9.
【００３６】通信機器の仕様等にもよるが、オープンス
タブ９又はショートスタブ１０は、１乃至１０本の本数
で、半導体基板上に配置される。信号線４の幅を２０μ
ｍとすれば、同一の信号線４の位置に、複数のボンディ
ング・ワイヤ等の導電性材料８を打つことは困難であ
る。従って、スタブを構成する島状メタルパターン７の
１次元の配列は、図１に示すように、ＣＰＷの信号線４
に対して１／２ピッチずつずらして、ＣＰＷの信号線４
の両側に交互に配置するのが最も集積密度が高くなる。
例えば、ＣＰＷの信号線４に対して、同じ一方の側（例
えば、図１において上側）で近接する２つのスタブ用島
状メタルパターン７の距離を２ｄと仮定する。この場
合、ＣＰＷの信号線４に対して、この一方の側（上側）
スタブと、信号線４に対して反対側（この場合は、図１
において下側）に位置するスタブとの、ＣＰＷの信号線
４上で測った距離がｄとなる位置にスタブを交互に配置
するのが好ましいことになる。The open stubs 9 or the short stubs 10 are arranged in a number of 1 to 10 on the semiconductor substrate, depending on the specifications of the communication device. The width of the signal line 4 is 20μ
If it is m, it is difficult to hit the same signal line 4 with the conductive material 8 such as a plurality of bonding wires. Therefore, the one-dimensional array of the island-shaped metal patterns 7 that form the stub is, as shown in FIG.
CPW signal line 4 shifted by 1/2 pitch
The highest integration density can be obtained by alternately arranging them on both sides.
For example, it is assumed that the distance between two stub island-shaped metal patterns 7 that are close to the CPW signal line 4 on the same one side (for example, the upper side in FIG. 1) is 2d. In this case, one side (upper side) of the CPW signal line 4
The stub and the opposite side of the signal line 4 (in this case,
It is preferable to alternately arrange the stubs at the position where the distance measured on the signal line 4 of the CPW is d with the stubs located on the lower side in FIG.
【００３７】但し、ＣＰＷの信号線４の幅が６０μｍ乃
至８０μｍ以上に十分太く、同一の信号線４の位置に、
２本のボンディング・ワイヤ８を打つことが可能な場合
には、信号線４に対し、上下対称にスタブを配置するこ
とが出来る。この場合は、ＣＰＷの信号線４に対して、
上側に位置するスタブと、下側に位置するスタブとの、
ＣＰＷの信号線４上で測った距離がｄ＝０となる位置に
スタブを対称的に配置することができる。However, the width of the CPW signal line 4 is sufficiently thick at 60 μm to 80 μm or more, and at the same signal line 4 position,
When the two bonding wires 8 can be hit, the stubs can be arranged symmetrically with respect to the signal line 4. In this case, for the CPW signal line 4,
Between the stub located on the upper side and the stub located on the lower side,
The stubs can be symmetrically arranged at the position where the distance measured on the signal line 4 of the CPW is d = 0.
【００３８】本発明の第１の実施の形態の変形例に係わ
る高周波伝送線路の斜視図を図２（ａ）に、図２（ａ）
のＡ−Ａに沿った方向断面図を図２（ｂ）にそれぞれ示
す。2A is a perspective view of a high frequency transmission line according to a modification of the first embodiment of the present invention, and FIG.
2B is a sectional view taken along line AA in FIG.
【００３９】第１の実施の形態の変形例が、図１に示し
た第１の実施の形態と異なる点は、薄膜誘電体６が調整
用スタブ毎に部分的に設けられているのではなく、全面
に設けられており、さらに、島状メタルパターン７が全
面に設けられていることである。従って、ＣＰＷの信号
線４に対し、任意の位置にスタブを設けることができ
る。The modification of the first embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the thin film dielectric 6 is not partially provided for each adjustment stub. That is, the island-shaped metal pattern 7 is provided on the entire surface. Therefore, the stub can be provided at an arbitrary position with respect to the signal line 4 of the CPW.
【００４０】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態に係る高周波伝送線路の斜視図を図３に示す。本
発明の第２の実施の形態に係る高周波伝送線路は、図３
に示すように、ＧａＡｓ等の半導体基板１の上に設けら
れた信号線４と、この信号線４の両側に一定距離をおい
て配置されグラウンドパターン５から構成されるＣＰＷ
である点では第１の実施の形態と同様である。そして、
３０乃至１００ＧＨｚ帯においては、信号線４の幅は、
２０μｍ、この信号線４の両側に約１５μｍの距離をお
いて幅１５０乃至３００μｍ程度のグラウンドパターン
５が配置される。信号線４及びグラウンドパターン５
は、厚さ０．１乃至３μｍの金（Ａｕ）薄膜で構成され
る。(Second Embodiment) FIG. 3 shows a perspective view of a high-frequency transmission line according to a second embodiment of the present invention. The high frequency transmission line according to the second embodiment of the present invention is shown in FIG.
As shown in FIG. 2, a CPW composed of a signal line 4 provided on a semiconductor substrate 1 made of GaAs or the like, and ground patterns 5 arranged on both sides of the signal line 4 with a constant distance.
Is the same as that of the first embodiment. And
In the 30 to 100 GHz band, the width of the signal line 4 is
A ground pattern 5 having a width of 150 to 300 μm is arranged at a distance of 20 μm and about 15 μm on both sides of the signal line 4. Signal line 4 and ground pattern 5
Is a gold (Au) thin film having a thickness of 0.1 to 3 μm.
【００４１】本発明の第２の実施の形態が先の第１及び
その変形例と異なる点は、調整用スタブの線路として、
ＣＰＷのグラウンドパターン５の窓部に、１次元に配列
された複数の島状メタルパターン７を中心線（信号線）
とみなしたＣＰＷを用いている点である。The difference of the second embodiment of the present invention from the first and its modifications is that the line of the adjustment stub is
A plurality of island-shaped metal patterns 7 arranged one-dimensionally in the window portion of the ground pattern 5 of the CPW as a center line (signal line)
The point is that the CPW that is regarded as is used.
【００４２】即ち、本発明の第２の実施の形態に係る高
周波伝送線路は、ＣＰＷのグラウンドパターン５の一部
を、信号線４と反対側方向から部分的に削り窓部を構成
し、この窓部に複数の島状メタルパターン７の１次元配
列を設けている。窓部の幅は、例えば８０μｍで良く、
その長さは、グラウンドパターン５の幅より若干短い程
度程度、即ち、１４５乃至２９５μｍ程度とすればよ
い。ＣＰＷの信号線４と島状メタルパターン７、隣接す
る島状メタルパターン７同士、および、場合により島状
メタルパターン７とグラウンドパターン５をボンディン
グワイヤ８、リボン、薄膜メタル等の導電性材料８で接
続することにより、オープンスタブやショートスタブを
構成している。また、図示しないが、状況に応じて、Ｃ
ＰＷ部の適当な位置に、エアーブリッジ等を設け、両側
のグラウンドパターン５を電気的に接続することもでき
る。That is, in the high frequency transmission line according to the second embodiment of the present invention, a part of the ground pattern 5 of the CPW is partially shaved from the side opposite to the signal line 4 to form a window portion. A one-dimensional array of a plurality of island-shaped metal patterns 7 is provided in the window. The width of the window may be 80 μm, for example,
The length may be slightly shorter than the width of the ground pattern 5, that is, 145 to 295 μm. The CPW signal line 4 and the island-shaped metal pattern 7, adjacent island-shaped metal patterns 7 and, if necessary, the island-shaped metal pattern 7 and the ground pattern 5 are made of a conductive material 8 such as a bonding wire 8, a ribbon and a thin film metal. Open stubs and short stubs are configured by connecting them. In addition, although not shown, depending on the situation, C
It is also possible to provide an air bridge or the like at an appropriate position of the PW section and electrically connect the ground patterns 5 on both sides.
【００４３】第１の実施の形態と同様に、オープンスタ
ブ９又はショートスタブ１０は、１乃至１０本が半導体
基板上に配置される。信号線４の幅が狭い場合には、同
一の信号線４の位置に、２本のボンディング・ワイヤ８
を打つことは困難である。従って、スタブを構成する島
状メタルパターン７の１次元の配列は、図３に示すよう
に、ＣＰＷの信号線４に対して１／２ピッチずつずらし
て、ＣＰＷの信号線４の両側に交互に配置するのが最も
集積密度が高くなる。但し、ＣＰＷの信号線４の幅が十
分太く、同一の信号線４の位置に、２本のボンディング
・ワイヤ８を打つことが可能な場合には、信号線４に対
し、上下対称にスタブを配置することが出来る。Similar to the first embodiment, 1 to 10 open stubs 9 or short stubs 10 are arranged on the semiconductor substrate. When the width of the signal line 4 is narrow, two bonding wires 8 are placed at the same position of the signal line 4.
Is hard to beat. Therefore, as shown in FIG. 3, the one-dimensional array of the island-shaped metal patterns 7 forming the stub is shifted by 1/2 pitch with respect to the signal line 4 of the CPW and alternately arranged on both sides of the signal line 4 of the CPW. The highest integration density can be obtained by arranging in. However, when the width of the CPW signal line 4 is sufficiently large and two bonding wires 8 can be formed at the same position of the signal line 4, stubs are symmetrically arranged with respect to the signal line 4. Can be placed.
【００４４】本発明の第２の実施の形態の変形例に係る
高周波伝送線路の電気的特性の調整前の構造の斜視図を
図４（ａ）に、電気的特性の調整後の構造の斜視図を図
４（ｂ）にそれぞれ示す。FIG. 4A is a perspective view of the structure of the high frequency transmission line according to the modification of the second embodiment of the present invention before adjustment of the electrical characteristics, and FIG. 4A is a perspective view of the structure after adjustment of the electrical characteristics. The figure is shown in FIG.
【００４５】この本発明の第２の実施の形態の変形例に
係る高周波伝送線路は、図４に示すように、ＣＰＷのグ
ラウンドパターン５の一部を、信号線４側から部分的に
削り窓部を構成し、この窓部に複数の島状メタルパター
ン７の１次元配列を設けている。窓部の幅は、例えば８
０μｍで良い。図４に示すように、ＣＰＷの信号線４は
Ｔ字型の分岐構造を有していると解することもできる。In the high frequency transmission line according to the modification of the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4, a part of the ground pattern 5 of the CPW is partially removed from the signal line 4 side by a window. The window portion is provided with a one-dimensional array of a plurality of island-shaped metal patterns 7. The width of the window is, for example, 8
0 μm is sufficient. As shown in FIG. 4, it can be understood that the CPW signal line 4 has a T-shaped branch structure.
【００４６】第２の実施の形態の変形例が先の第１乃至
第２の実施の形態と異なる点は、島状メタルパターン７
をスタブの一部にするための接続方法として、ワイヤ等
の導電材料を新たに付加するのではなく、近接する島状
メタルパターンを構成している金属膜をレーザ光を用
い、一度溶融し互いに接続する方法をとっていることで
ある。レーザ光源としてはエキシマレーザやＹＡＧレー
ザ、あるいは炭酸ガス（ＣＯ2）レーザ等を用いればよ
い。The modification of the second embodiment differs from the first and second embodiments described above in that the island-shaped metal pattern 7 is used.
As a connection method for forming a part of the stub, instead of newly adding a conductive material such as a wire, the metal film forming the adjacent island-shaped metal pattern is melted once by using laser light. The way to connect is. An excimer laser, a YAG laser, a carbon dioxide (CO 2 ) laser, or the like may be used as the laser light source.
【００４７】隣接する島状メタルパターン７間のギャッ
プはプロセスルールが許す範囲でなるべく狭い方が溶融
による接合が容易となるので望ましく、例えば、５μｍ
以下であることが好ましい。It is desirable that the gap between the adjacent island-shaped metal patterns 7 is as narrow as possible within the range allowed by the process rule, because the joining by melting is easy, and for example, 5 μm.
The following is preferable.
【００４８】また、第２の実施の形態の変形例ではスタ
ブの線路種類としてＣＰＷを用いたが、この他、第１の
実施の形態で示したような薄膜マイクロストリップ線路
を用いることも可能である。さらに、マイクロストリッ
プ線路等で１次元に配列された複数の島状メタルパター
ン７の所望の部分をエキシマレーザ、ＹＡＧレーザ、炭
酸ガス（ＣＯ2）レーザ等で、一度溶融し、互いに接続
することにより、調整用スタブを形成してもよい。Although CPW is used as the line type of the stub in the modification of the second embodiment, it is also possible to use the thin film microstrip line as shown in the first embodiment. is there. Further, a desired portion of the plurality of island-shaped metal patterns 7 arranged one-dimensionally by a microstrip line or the like is melted once by an excimer laser, a YAG laser, a carbon dioxide gas (CO 2 ) laser, etc. The adjusting stub may be formed.
【００４９】（第３の実施の形態）本発明の第３の実施
の形態に係る高周波伝送線路の電気的特性の調整前の構
造の上面透視図を図５（ａ）に、図５（ａ）のＡ−Ａ方
向に沿った断面図を図５（ｃ）にそれぞれ示す。また、
本発明の第３の実施の形態に係る高周波伝送線路の電気
的特性の調整後の構造の上面透視図を図５（ｂ）に、図
５（ｂ）のＡ−Ａ方向に沿った断面図を図５（ｄ）にそ
れぞれ示す。(Third Embodiment) FIG. 5A is a top perspective view of the structure of the high frequency transmission line according to the third embodiment of the present invention before adjustment of the electrical characteristics, and FIG. 5C is a cross-sectional view taken along line A-A in FIG. Also,
FIG. 5B is a top perspective view of the structure of the high frequency transmission line according to the third embodiment of the present invention after the electrical characteristics are adjusted, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the AA direction. Are shown in FIG.
【００５０】本発明の第３の実施の形態に係る高周波伝
送線路は、図５に示すように、ＧａＡｓ等の半導体基板
１の上に設けられた信号線４と、この信号線４の両側に
一定距離をおいて配置されグラウンドパターン５１，５
２，５３から構成されるＣＰＷである点では第１及び第
２の実施の形態と同様である。そして、信号線４の幅
は、例えば２０μｍで、信号線４の両側に約１５μｍの
距離をおいて幅１５０乃至３００μｍ程度のグラウンド
パターン５１，５２，５３が配置されている。信号線４
及びグラウンドパターン５１，５２，５３は、厚さ０．
１乃至３μｍの金（Ａｕ）薄膜で構成されている。そし
て、第２の実施の形態の変形例と同様に、信号線４から
スタブ用中心線を分岐したＴ字型の分岐構造を有してい
る。この信号線４から分岐したスタブ用中心線が、本発
明の第３の実施の形態に係る高周波伝送線路のショート
スタブの一部を構成している。The high frequency transmission line according to the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, has a signal line 4 provided on a semiconductor substrate 1 made of GaAs or the like and both sides of the signal line 4. Ground patterns 51, 5 arranged at a certain distance
This is the same as the first and second embodiments in that it is a CPW composed of 2, 53. The width of the signal line 4 is, for example, 20 μm, and ground patterns 51, 52, 53 having a width of about 150 to 300 μm are arranged on both sides of the signal line 4 with a distance of about 15 μm. Signal line 4
And the ground patterns 51, 52, 53 have a thickness of 0.
It is composed of a gold (Au) thin film of 1 to 3 μm. Then, similarly to the modification of the second embodiment, it has a T-shaped branch structure in which the stub center line is branched from the signal line 4. The stub center line branched from the signal line 4 constitutes a part of the short stub of the high-frequency transmission line according to the third embodiment of the present invention.
【００５１】図５に示すように、本発明の第３の実施の
形態に係る高周波伝送線路は、半導体基板１の表面に配
置された信号線４と、この信号線４から分岐したスタブ
用中心線４と、このスタブ用中心線４を挟み、スタブ用
中心線および信号線と離間して配置された第１のグラウ
ンドパターン５１及び第２のグラウンドパターン５２と
でショートスタブを構成している。さらに、信号線に関
して、第１のグラウンドパターン５１及び第２のグラウ
ンドパターン５２が配置された位置とは反対側の位置
に、信号線とは離間して配置されたＣＰＷの第３のグラ
ウンドパターン５３とを有している。第１のグラウンド
パターン５１及び第２のグラウンドパターン５２は、図
５に示すように、ショートスタブを構成しているスタブ
用中心線４の先端部の先で互いに接続されていても良
く、互いに独立のパターンとして形成されていてもかま
わない。第１のグラウンドパターン５１及び第２のグラ
ウンドパターン５２が、互いに独立のパターンとして形
成されていても、複数の導電性材料で短絡されているの
で、直流的には一体のグラウンドパターンとして機能す
る。As shown in FIG. 5, the high frequency transmission line according to the third embodiment of the present invention includes a signal line 4 arranged on the surface of the semiconductor substrate 1 and a stub center branched from the signal line 4. The line 4 and the first ground pattern 51 and the second ground pattern 52, which sandwich the stub center line 4 and are spaced apart from the stub center line and the signal line, form a short stub. Further, with respect to the signal line, a third ground pattern 53 of the CPW arranged apart from the signal line at a position opposite to the position where the first ground pattern 51 and the second ground pattern 52 are arranged. And have. As shown in FIG. 5, the first ground pattern 51 and the second ground pattern 52 may be connected to each other at the tip of the stub center line 4 forming the short stub, and are independent from each other. It may be formed as a pattern. Even if the first ground pattern 51 and the second ground pattern 52 are formed as independent patterns, since they are short-circuited by a plurality of conductive materials, they function as an integrated ground pattern in terms of direct current.
【００５２】第３の実施の形態が第２の実施の形態の変
形例と異なる点は、平面パターン上、スタブ用中心線と
交差して、第１のグラウンドパターン５１及び第２のグ
ラウンドパターン５２間に配置された複数の導電性材料
１１，１１ｂとを更に有し、複数の導電性材料１１，１
１ｂのうち少なくとも１の導電性材料１１ｂが、スタブ
用中心線４に電気的に接触して、第１のグラウンドパタ
ーン５１及び第２のグラウンドパターン５２間を短絡し
ていることである。The third embodiment is different from the modification of the second embodiment in that the first ground pattern 51 and the second ground pattern 52 intersect with the stub center line on the plane pattern. A plurality of conductive materials 11 and 11b disposed between the plurality of conductive materials 11 and 1b.
That is, at least one of the conductive materials 11b of 1b electrically contacts the stub center line 4 to short-circuit the first ground pattern 51 and the second ground pattern 52.
【００５３】本発明の第３の実施の形態に係る高周波伝
送線路の調整は以下のようにして行えばよい。The high frequency transmission line according to the third embodiment of the present invention may be adjusted as follows.
【００５４】（イ）まず、図５に示すように、ショート
スタブのついたＣＰＷのスタブ用中心線４の先端近傍
に、予め複数個の導電性材料によって複数個のエアーブ
リッジ１１，１１ｂを設けた構造を用意する。(A) First, as shown in FIG. 5, a plurality of air bridges 11 and 11b are previously provided by a plurality of conductive materials near the tip of the stub center line 4 of the CPW having the short stub. Prepared structure.
【００５５】（ロ）次に、ウェルダーをかけることによ
り、図５（ｂ）および（ｄ）に示すように複数個のエア
ーブリッジ１１，１１ｂから選ばれた、少なくとも１つ
のエアーブリッジ１１ｂをつぶす。この結果、エアーブ
リッジ１１ｂ直下のスタブ用中心線４、第１のグラウン
ドパターン５１、及び第２のグラウンドパターン５２と
が、互いに電気的に短絡する。(B) Next, a welder is applied to crush at least one air bridge 11b selected from the plurality of air bridges 11 and 11b as shown in FIGS. 5 (b) and 5 (d). As a result, the stub center line 4 immediately below the air bridge 11b, the first ground pattern 51, and the second ground pattern 52 are electrically short-circuited to each other.
【００５６】このような簡単な手順で、実効的なショー
トスタブの長さを所望の長さに設定出来る。With such a simple procedure, the effective length of the short stub can be set to a desired length.
【００５７】（第４の実施の形態）本発明の第４の実施
の形態に係る高周波伝送線路の電気的特性の調整前の構
造の上面透視図を図６（ａ）に、図６（ａ）のＡ−Ａ方
向に沿った断面図を図６（ｃ）にそれぞれ示す。また、
本発明の第４の実施の形態に係る高周波伝送線路の電気
的特性の調整後の構造の上面透視図を図６（ｂ）に、図
６（ｂ）のＡ−Ａ方向に沿った断面図を図６（ｄ）にそ
れぞれ示す。(Fourth Embodiment) FIG. 6 (a) is a top perspective view of a structure of a high frequency transmission line according to a fourth embodiment of the present invention before adjustment of electrical characteristics, and FIG. 6C is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. Also,
FIG. 6B is a top perspective view of the structure of the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment of the present invention after adjustment of the electrical characteristics, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the direction AA of FIG. 6B. Are shown in FIG. 6 (d), respectively.
【００５８】本発明の第４の実施の形態に係る高周波伝
送線路は、図６に示すように、ＧａＡｓ等の半導体基板
１の上に設けられた信号線４と、この信号線４の両側に
一定距離をおいて配置されグラウンドパターン５１，５
２，５３から構成されるＣＰＷである点では第１乃至第
３の実施の形態と同様である。そして、第２の実施の形
態の変形例及び第３の実施の形態と同様に、信号線４か
らスタブ用中心線を分岐したＴ字型の分岐構造を有して
いる。The high frequency transmission line according to the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, has a signal line 4 provided on a semiconductor substrate 1 made of GaAs or the like and both sides of the signal line 4. Ground patterns 51, 5 arranged at a certain distance
It is the same as the first to third embodiments in that it is a CPW composed of 2, 53. As in the modification of the second embodiment and the third embodiment, it has a T-shaped branch structure in which the stub center line is branched from the signal line 4.
【００５９】図６に示すように、本発明の第４の実施の
形態に係る高周波伝送線路は、信号線４から分岐したス
タブ用中心線４と、このスタブ用中心線４を挟み、スタ
ブ用中心線および信号線と離間して配置された第１のグ
ラウンドパターン５１及び第２のグラウンドパターン５
２とでショートスタブを構成している。さらに、信号線
に関して、第１のグラウンドパターン５１及び第２のグ
ラウンドパターン５２が配置された位置とは反対側の位
置に、信号線とは離間して配置されたＣＰＷの第３のグ
ラウンドパターン５３とから構成されている。第１のグ
ラウンドパターン５１及び第２のグラウンドパターン５
２は、図６に示すように、ショートスタブを構成してい
るスタブ用中心線４の先端部の先で互いに接続されてい
ても良く、互いに独立のパターンとして形成されていて
もかまわない。第１のグラウンドパターン５１及び第２
のグラウンドパターン５２が、互いに独立のパターンと
して形成されていても、複数の導電性材料で短絡されて
いるので、直流的には一体のグラウンドパターンとして
機能する。As shown in FIG. 6, the high frequency transmission line according to the fourth embodiment of the present invention includes a stub center line 4 branched from a signal line 4 and a stub center line 4 sandwiched between the stub center line 4 and the stub center line 4. A first ground pattern 51 and a second ground pattern 5 that are arranged apart from the center line and the signal line.
The short stub is composed of 2 and. Further, with respect to the signal line, a third ground pattern 53 of the CPW arranged apart from the signal line at a position opposite to the position where the first ground pattern 51 and the second ground pattern 52 are arranged. It consists of and. First ground pattern 51 and second ground pattern 5
As shown in FIG. 6, 2 may be connected to each other at the tip of the stub center line 4 forming the short stub, or may be formed as independent patterns. First ground pattern 51 and second
Even if the ground patterns 52 are formed as patterns independent of each other, they are short-circuited by a plurality of conductive materials and thus function as an integrated ground pattern in terms of direct current.
【００６０】本発明の第４の実施の形態が、図５に示し
た第３の実施の形態の構造と異なる点は、図６（ａ）お
よび（ｃ）に示すように、基板１上のＣＰＷの信号線４
の上部及びその近傍の少なくとも一部に薄膜誘電体層６
が設けられている構造を有している点である。薄膜誘電
体層６としては、ポリミイド、ＢＣＢ（ベンゾ・シクロ
・ブテン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラ・フロロ・エチレ
ン）、熱硬化成樹脂、エポキシ系樹脂、ＢＴ（ビスマレ
イミド・トリアジン）樹脂等の種々の誘電率の材料を用
いることが出来る。The fourth embodiment of the present invention is different from the structure of the third embodiment shown in FIG. 5 in that it is on the substrate 1 as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (c). CPW signal line 4
Of the thin film dielectric layer 6 on at least a part of the upper part and its vicinity
Is that the structure is provided. As the thin-film dielectric layer 6, various dielectrics such as polymide, BCB (benzocyclobutene), PTFE (polytetrafluoroethylene), thermosetting resin, epoxy resin, BT (bismaleimide triazine) resin, etc. Materials of a certain ratio can be used.
【００６１】本発明の第４の実施の形態に係る高周波伝
送線路の電気的特性の調整方法は、図６（ｂ）および
（ｄ）に示すようにＣＰＷの両側の第１のグラウンドパ
ターン５１と第３のグラウンドパターン５３間、若しく
は第２のグラウンドパターン５１と第３のグラウンドパ
ターン５３間にリボン１２ａやメタルパターン１２ｂを
用いてブリッジを設けることによりＣＰＷの実効誘電率
を変え、高周波伝送線路の特性インピーダンスを変える
ことにより行なう。ブリッジ材料としてのリボン１２ａ
としては、厚さ２５μｍ、幅１００乃至３００μｍの金
（Ａｕ）の薄膜を用いればよい。ブリッジ材料には、こ
のようなリボン１２ａ、若しくはメタルパターン１２ｂ
以外にも、ボンディングワイヤ等の導電性材料が使用可
能である。ボンディングワイヤとしては、直径２０乃至
７５μｍの金（Ａｕ）若しくはアルミニウム（Ａｌ）の
ワイヤが採用できる。As shown in FIGS. 6 (b) and 6 (d), the method for adjusting the electrical characteristics of the high frequency transmission line according to the fourth embodiment of the present invention uses the first ground patterns 51 on both sides of the CPW. By providing a bridge between the third ground pattern 53 or between the second ground pattern 51 and the third ground pattern 53 using the ribbon 12a or the metal pattern 12b, the effective permittivity of the CPW is changed and the high frequency transmission line This is done by changing the characteristic impedance. Ribbon 12a as bridge material
As the thin film, a gold (Au) thin film having a thickness of 25 μm and a width of 100 to 300 μm may be used. As the bridge material, such a ribbon 12a or a metal pattern 12b is used.
Besides, a conductive material such as a bonding wire can be used. A gold (Au) or aluminum (Al) wire having a diameter of 20 to 75 μm can be used as the bonding wire.
【００６２】本発明の第４の実施の形態に係る係る伝送
線路（ＣＰＷ）においては、信号線４と薄膜誘電体層６
とブリッジ形状の導電性材料１２ａ，１２ｂとからなる
同軸線路類似の構造により、信号線４上の特定の場所に
おいてＣＰＷの特性インピーダンスを変えることができ
る。したがって、用いる薄膜誘電体層６の誘電率やその
厚さ、又は、ブリッジ形状の導電性材料となるリボン１
２ａ、若しくはメタルパターン１２ｂの幅（面積）やそ
の本数等を選ぶことにより所望の特性インピーダンスを
得ることが出来る。In the transmission line (CPW) according to the fourth embodiment of the present invention, the signal line 4 and the thin film dielectric layer 6 are used.
The characteristic impedance of the CPW can be changed at a specific location on the signal line 4 by a structure similar to the coaxial line made of the bridge-shaped conductive materials 12a and 12b. Therefore, the dielectric constant of the thin-film dielectric layer 6 to be used, its thickness, or the ribbon 1 serving as a bridge-shaped conductive material.
A desired characteristic impedance can be obtained by selecting the width (area) of 2a or the metal pattern 12b and the number thereof.
【００６３】第４の実施の形態に係る電気的特性の調整
方法は、通常面積が小さいために調整がしづらい、ＭＭ
ＩＣ等の半導体チップの調整に適している。In the method of adjusting the electrical characteristics according to the fourth embodiment, the adjustment is difficult because the area is usually small.
It is suitable for adjusting semiconductor chips such as ICs.
【００６４】（第５の実施の形態）本発明の第５の実施
の形態に係る高周波伝送線路の電気的特性の調整前の構
造の断面図を図７（ａ）に、電気的特性の調整後の断面
図を図７（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）にそれぞれ示す。(Fifth Embodiment) FIG. 7A is a sectional view of a structure of a high frequency transmission line according to a fifth embodiment of the present invention before adjustment of electric characteristics, and FIG. Later sectional views are shown in FIGS. 7B, 7C, and 7D, respectively.
【００６５】第５の実施の形態が先の第１乃至第４の実
施の形態と異なる点は、基板１上に形成されたＣＰＷに
おいて、信号線４のメタル厚よりグラウンドパターン５
のメタル厚の方が厚い構造を持つことである。具体的に
は信号線４のメタル厚を０．１乃至３μｍとし、グラウ
ンドパターン５のメタル厚を５乃至２０μｍ程度にすれ
ばよい。The difference between the fifth embodiment and the first to fourth embodiments is that in the CPW formed on the substrate 1, the ground pattern 5 is larger than the metal thickness of the signal line 4.
The thicker metal is to have a thicker structure. Specifically, the metal thickness of the signal line 4 may be 0.1 to 3 μm, and the metal thickness of the ground pattern 5 may be about 5 to 20 μm.
【００６６】本発明の第５の実施の形態に係る高周波伝
送線路の電気的特性の調整は種々の方法が採用可能であ
る。例えば：
（イ）図７（ｂ）に示すようにＣＰＷの信号線４上に誘
電体を注入し薄膜誘電体層６を形成し伝送線路の実効誘
電率を上げ、特性インピーダンスを変化させることがで
きる。薄膜誘電体層６としては、ポリミイド、ＢＣＢ、
ＰＴＦＥ、熱硬化成樹脂、エポキシ系樹脂、ＢＴ樹脂等
を用いることが出来る。このとき、ＣＰＷの信号線４の
両側の厚いグラウンドパターン５が誘電体の注入に対す
る堤防の役割を果たす；
（ロ）特に、ショートスタブのスタブ先端において、ス
タブ長を調整する場合には、図７（ｃ）に示すように、
ＣＰＷの信号線４上にハンダ等の導電材料１３を充填す
ることもできる；
（ハ）また、信号線４の両側の厚いグラウンドパターン
５の間を、図７（ｄ）に示すように導電性材料でできた
ブリッジ１４で接続することにより、伝送線路の実効誘
電率を上げ、特性インピーダンスを変化させることもで
きる。このとき、信号線４の厚さよりもグラウンドパタ
ーン５の厚さを厚く設定しているのでブリッジ１４を直
線的な形にしても信号線４とブリッジ１４とがショート
することがない。Various methods can be used to adjust the electrical characteristics of the high-frequency transmission line according to the fifth embodiment of the present invention. For example: (a) As shown in FIG. 7B, a thin film dielectric layer 6 is formed by injecting a dielectric on the signal line 4 of the CPW to increase the effective dielectric constant of the transmission line and change the characteristic impedance. it can. As the thin film dielectric layer 6, polymide, BCB,
PTFE, thermosetting resin, epoxy resin, BT resin or the like can be used. At this time, the thick ground patterns 5 on both sides of the CPW signal line 4 play a role of a levee against the injection of the dielectric material. (B) Especially when adjusting the stub length at the stub tip of the short stub, FIG. As shown in (c),
It is also possible to fill the signal line 4 of the CPW with a conductive material 13 such as solder; (c) Further, between the thick ground patterns 5 on both sides of the signal line 4, as shown in FIG. By connecting with a bridge 14 made of a material, the effective dielectric constant of the transmission line can be increased and the characteristic impedance can be changed. At this time, since the thickness of the ground pattern 5 is set to be thicker than the thickness of the signal line 4, the signal line 4 and the bridge 14 will not be short-circuited even if the bridge 14 has a linear shape.
【００６７】（第６の実施の形態）図８は本発明の第６
の実施の形態に係るマイクロ波・モノリシックＩＣ（Ｍ
ＭＩＣ）の模式的な平面図である。(Sixth Embodiment) FIG. 8 shows a sixth embodiment of the present invention.
Microwave / monolithic IC (M
FIG. 3 is a schematic plan view of MIC).
【００６８】図６に示すように、本発明の第６の実施の
形態に係るＭＭＩＣは、ＧａＡｓ若しくはＩｎＰ等の半
導体チップ１００の上に設けられた第１のトランジスタ
（第１の高周波能動素子）２３１と第２のトランジスタ
（第２の高周波能動素子）２３２とを有する２段構成の
増幅器である。第１のトランジスタ２３１及び第２のト
ランジスタ２３２は、ＨＥＭＴ若しくはＭＥＳＦＥＴ等
で構成すればよい。As shown in FIG. 6, the MMIC according to the sixth embodiment of the present invention is a first transistor (first high frequency active element) provided on a semiconductor chip 100 such as GaAs or InP. It is a two-stage amplifier having a second transistor 231 and a second transistor (second high-frequency active element) 232. The first transistor 231 and the second transistor 232 may be HEMTs, MESFETs, or the like.
【００６９】第１のトランジスタ２３１のゲートには、
信号線２４１と、この信号線２４１の両側に一定距離を
おいて配置されグラウンドパターン５から構成される入
力側ＣＰＷが接続されている。この信号線２４１には入
力用電極２５１が接続されている。信号線２４１と第１
のトランジスタ２３１のゲートとの間には結合コンデン
サとしてのＭＩＭキャパシタ２３３が配置されている。
第１のトランジスタ２３１のドレインと第２のトランジ
スタ２３２のゲートとは、信号線２４２と、この信号線
２４２の両側に一定距離をおいて配置されているグラウ
ンドパターン５から構成される接続用ＣＰＷが配置され
ている。この信号線２４２の中間にはＭＩＭキャパシタ
２３７が挿入されている。第２のトランジスタ２３２に
は、信号線２４３と、この信号線２４３の両側に一定距
離をおいて配置されているグラウンドパターン５から構
成される出力側ＣＰＷが配置されている。信号線２４３
と第２のトランジスタ２３２のドレインとの間には結合
コンデンサとしてのＭＩＭキャパシタ２３８が配置され
ている。この信号線２４３には出力用電極２５４が接続
されている。信号線２４１，２４２，２４３の幅は、２
０μｍ程度に選べばよい。そして、これらの信号線２４
１，２４２，２４３の両側に約１５μｍの距離をおいて
幅２５０乃至５００μｍ程度のグラウンドパターン５を
配置すればよい。信号線２４１，２４２，２４３及びグ
ラウンドパターン５は、厚さ０．１乃至３μｍの金（Ａ
ｕ）薄膜で構成される。半導体チップ１００が半絶縁性
基板であれば、金（Ａｕ）薄膜は、この半絶縁性基板上
に直接堆積してもかまわない。半導体チップ１００が導
電性基板であれば、この導電性基板の上に、シリコン酸
化膜（ＳｉＯ2膜）、シリコン窒化膜（Ｓｉ3Ｎ4膜）等
の絶縁膜を堆積し、この絶縁膜上に、信号線２４１，２
４２，２４３及びグラウンドパターンを構成する金（Ａ
ｕ）薄膜を堆積すればよい。At the gate of the first transistor 231,
The signal line 241 is connected to the input side CPW which is arranged on both sides of the signal line 241 with a constant distance and is composed of the ground pattern 5. An input electrode 251 is connected to the signal line 241. Signal line 241 and first
The MIM capacitor 233 as a coupling capacitor is arranged between the gate of the transistor 231 and the gate of the transistor 231.
The drain of the first transistor 231 and the gate of the second transistor 232 are connected to each other by a connection CPW composed of a signal line 242 and ground patterns 5 arranged on both sides of the signal line 242 with a certain distance. It is arranged. A MIM capacitor 237 is inserted in the middle of the signal line 242. The second transistor 232 has a signal line 243 and an output-side CPW including a ground pattern 5 arranged on both sides of the signal line 243 with a certain distance. Signal line 243
The MIM capacitor 238 as a coupling capacitor is arranged between the drain and the drain of the second transistor 232. An output electrode 254 is connected to the signal line 243. The width of the signal lines 241, 242, 243 is 2
It may be selected to be about 0 μm. And these signal lines 24
Ground patterns 5 having a width of about 250 to 500 μm may be arranged on both sides of 1, 242 and 243 with a distance of about 15 μm. The signal lines 241, 242, 243 and the ground pattern 5 are made of gold (A
u) Composed of a thin film. If the semiconductor chip 100 is a semi-insulating substrate, the gold (Au) thin film may be directly deposited on the semi-insulating substrate. If the semiconductor chip 100 is a conductive substrate, an insulating film such as a silicon oxide film (SiO 2 film) or a silicon nitride film (Si 3 N 4 film) is deposited on the conductive substrate, and the insulating film is formed on the insulating film. Signal lines 241, 2
42, 243 and the gold (A
u) A thin film may be deposited.
【００７０】第１のトランジスタ２３１のゲートには、
直流と高周波を分離するためのバイパスコンデンサとし
てのＭＩＭキャパシタ２３４を介して、直流バイアス用
電極２５６からゲート電圧が供給されている。同様に、
第２のトランジスタ２３２のゲートには、バイパスコン
デンサとしてのＭＩＭキャパシタ２３６を介して、直流
バイアス用電極２５５からゲート電圧が供給されてい
る。At the gate of the first transistor 231,
The gate voltage is supplied from the DC bias electrode 256 via the MIM capacitor 234 as a bypass capacitor for separating DC and high frequency. Similarly,
The gate voltage of the second transistor 232 is supplied from the DC bias electrode 255 via the MIM capacitor 236 as a bypass capacitor.
【００７１】図８に示すように本発明の第６の実施の形
態に係るＭＭＩＣは、グラウンドパターン５の少なくと
も一部のエリア上に薄膜誘電体層６１，６２，６３，６
４が設けられ、この薄膜誘電体層６１，６２，６３，６
４上には３０μｍ×３０μｍ程度の島状メタルパターン
７が一定間隔、例えば５μｍ間隔で周期的に配置されて
いるスタブを構成している。薄膜誘電体層６２の上部の
６個の島状メタルパターン７はオープンスタブを構成す
べくボンディングワイヤ８により互いに接続されてい
る。さらに、薄膜誘電体層６２の島状メタルパターン７
のうち、信号線２４１に最近接の島状メタルパターン７
は信号線２４１とボンディングワイヤ８により互いに接
続されている。他の薄膜誘電体層６１，６３，６４上の
島状メタルパターン７には、ボンディングワイヤ８が打
たれず、ダミーのパターンとなっている。As shown in FIG. 8, in the MMIC according to the sixth embodiment of the present invention, the thin film dielectric layers 61, 62, 63, 6 are formed on at least a partial area of the ground pattern 5.
4 is provided and the thin film dielectric layers 61, 62, 63, 6 are provided.
The island-shaped metal patterns 7 each having a size of about 30 μm × 30 μm are periodically arranged on the surface 4 to form a stub. The six island-shaped metal patterns 7 on the upper portion of the thin film dielectric layer 62 are connected to each other by bonding wires 8 to form an open stub. Furthermore, the island-shaped metal pattern 7 of the thin film dielectric layer 62
Of these, the island-shaped metal pattern 7 closest to the signal line 241
Are connected to each other by a signal line 241 and a bonding wire 8. The bonding wires 8 are not struck on the island-shaped metal patterns 7 on the other thin-film dielectric layers 61, 63, 64 and are dummy patterns.
【００７２】そしてＣＰＷのグラウンドパターン５の一
部を、信号線２４２側から部分的に削り窓部を構成し、
信号線２４２にＴ字型の分岐構造を構成し、この窓部に
配置された４個の島状メタルパターン７をボンディング
ワイヤ８により互いに接続し、ショートスタブを構成し
ている。このショートスタブの先端は、ボンディングワ
イヤ８により、バイパスコンデンサであるＭＩＭキャパ
シタ２３６を介して直流バイアス用電極２５５に接続さ
れている。即ち、この場合直流的には第２のトランジス
タ２３２のゲートに、高周波的にはグランドに接続され
るため、バイアス回路の一部がショートスタブの役割を
果たしている。Then, a part of the CPW ground pattern 5 is partially shaved from the signal line 242 side to form a window portion,
The signal line 242 has a T-shaped branch structure, and the four island-shaped metal patterns 7 arranged in the window are connected to each other by the bonding wires 8 to form a short stub. The tip of this short stub is connected to the DC bias electrode 255 by the bonding wire 8 via the MIM capacitor 236 which is a bypass capacitor. That is, in this case, the direct current is connected to the gate of the second transistor 232, and the high frequency is connected to the ground. Therefore, a part of the bias circuit functions as a short stub.
【００７３】そして、信号線２４１には、図示を省略し
た薄膜誘電体層を介して、厚さ３μｍ、幅１０乃至５０
μｍ程度の金（Ａｕ）メタルパターンを用いたブリッジ
２１１，２１２が設けられている。このブリッジ２１
１，２１２は、本発明の第４の実施の形態と同様な構造
である。さらに、同様に、信号線２４２には、図示を省
略した薄膜誘電体層を介して、ブリッジ２１３，２１４
が、信号線２４３には、ブリッジ２１５，２１６が設け
られている。そして、信号線２４１からＴ字型に分岐し
た信号線２４４には、ブリッジ２１７，２１８が、信号
線２４２からＴ字型に分岐した信号線２４５には、ブリ
ッジ２２３，２２４が、信号線２４３からのＴ字型に分
岐した信号線２４６には、ブリッジ２２５，２２６が設
けられている。The signal line 241 has a thickness of 3 μm and a width of 10 to 50 through a thin film dielectric layer (not shown).
Bridges 211 and 212 using a gold (Au) metal pattern of about μm are provided. This bridge 21
Reference numerals 1 and 212 have the same structure as that of the fourth embodiment of the present invention. Further, similarly, the signal line 242 is connected to the bridges 213 and 214 via a thin film dielectric layer (not shown).
However, the signal line 243 is provided with bridges 215 and 216. Then, bridges 217 and 218 are connected to the signal line 244 branched from the signal line 241 in a T-shape, and bridges 223 and 224 are connected to the signal line 243 branched from the signal line 242 to a T-shape. Bridges 225 and 226 are provided on the signal line 246 branched into a T shape.
【００７４】図８に示す本発明の第６の実施の形態に係
るＭＭＩＣによれば、動作周波数６０ＧＨｚにおいて、
調整前の利得が７ｄＢであるのに対して、調整後は１０
ｄＢまで改善することが可能になる。According to the MMIC according to the sixth embodiment of the present invention shown in FIG. 8, at an operating frequency of 60 GHz,
The gain before adjustment is 7 dB, while the gain after adjustment is 10 dB.
It becomes possible to improve up to dB.
【００７５】なお、本発明は上述した第１乃至第６の実
施の形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸
脱しない範囲で、種々変形して実施できる。The present invention is not limited to the above-mentioned first to sixth embodiments. Various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
【００７６】[0076]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
オープンスタブやショートスタブの長さを自由に設定で
き、しかもこれらのスタブの専有面積を特別に用意する
必要のない伝送線路（ＣＰＷ）を提供することができ
る。As described in detail above, according to the present invention,
It is possible to provide a transmission line (CPW) in which the lengths of the open stubs and the short stubs can be set freely and there is no need to specially prepare the area occupied by these stubs.
【００７７】本発明によれば、ＣＰＷやオープンスタブ
やショートスタブの特性インピーダンスを簡単に変え、
高周波における電気的特性の調整が容易な伝送線路（Ｃ
ＰＷ）を提供することができる。According to the present invention, the characteristic impedance of the CPW, open stub or short stub can be easily changed,
Transmission line (C
PW) can be provided.
【００７８】本発明によれば、ＣＰＷに設けられたオー
プンスタブやショートスタブの長さを自由に設定できる
伝送線路の電気的特性の調整方法を提供することができ
る。本発明の伝送線路の電気的特性の調整方法によれ
ば、ＣＰＷやオープンスタブやショートスタブの特性イ
ンピーダンスを簡単に変えることが出来る。According to the present invention, it is possible to provide a method of adjusting the electrical characteristics of a transmission line in which the lengths of open stubs and short stubs provided in the CPW can be freely set. According to the method of adjusting the electrical characteristics of the transmission line of the present invention, the characteristic impedance of the CPW, the open stub or the short stub can be easily changed.
【００７９】本発明によれば、インピーダンス、伝送特
性、あるいは利得等の高周波における電気的特性の調整
が容易で、しかも小型化が容易なＭＭＩＣを提供するこ
とができる。According to the present invention, it is possible to provide an MMIC in which the electrical characteristics at high frequencies such as impedance, transmission characteristics, and gain can be easily adjusted and the size can be easily reduced.
【００８０】すなわち、本発明によれば、高周波無線通
信機器等の高周波装置の高性能化・高歩留まりが達成で
きる。That is, according to the present invention, high performance and high yield of a high frequency device such as a high frequency wireless communication device can be achieved.
【図１】図１（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係わ
るＣＰＷの電気的特性調整用構造の斜視図で、図１
（ｂ）は図１（ａ）中Ａ−Ａ方向に沿った断面図であ
る。FIG. 1A is a perspective view of a structure for adjusting an electrical characteristic of a CPW according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 1B is a sectional view taken along the line AA in FIG.
【図２】図２（ａ）は本発明の第１の実施の形態の変形
例に係わるＣＰＷの電気的特性調整用構造の斜視図で、
図２（ｂ）は図２（ａ）中Ａ−Ａ方向に沿った断面図で
ある。FIG. 2A is a perspective view of a structure for adjusting an electrical characteristic of a CPW according to a modification of the first embodiment of the present invention,
FIG. 2B is a sectional view taken along the AA direction in FIG.
【図３】本発明の第２の実施の形態に係わるＣＰＷの電
気的特性調整用構造の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a CPW electrical characteristic adjusting structure according to a second embodiment of the present invention.
【図４】図４（ａ）は本発明の第２の実施の形態の変形
例に係わるＣＰＷの電気的特性の調整前の構造の斜視図
で、図４（ｂ）は電気的特性の調整後の構造の斜視図で
ある。FIG. 4A is a perspective view of a structure of a CPW according to a modified example of the second embodiment of the present invention before adjustment of electrical characteristics, and FIG. 4B is an adjustment of electrical characteristics. It is a perspective view of a structure after.
【図５】図５（ａ）は本発明の第３の実施の形態に係わ
るＣＰＷの電気的特性の調整前の構造の上面透視図で、
図５（ｂ）は、電気的特性の調整後の構造の上面透視図
である。図５（ｃ）および（ｄ）は、それぞれ図５
（ａ）および（ｂ）のＡ−Ａ方向に沿った断面図であ
る。FIG. 5 (a) is a top perspective view of a structure of a CPW according to a third embodiment of the present invention before adjustment of electrical characteristics,
FIG. 5B is a top perspective view of the structure after the electrical characteristics are adjusted. 5C and 5D respectively show FIG.
It is sectional drawing which followed the AA direction of (a) and (b).
【図６】図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、本発明の第
４の実施の形態に係わるＣＰＷの電気的特性の調整前及
び調整後の構造の上面透視図で、図６（ｃ）及び（ｄ）
はそれぞれ、図６（ａ）及び（ｂ）のＡ−Ａ方向に沿っ
た断面図である。6A and 6B are top perspective views of a structure before and after adjustment of the electrical characteristics of the CPW according to the fourth embodiment of the present invention, respectively, and FIG. ) And (d)
6A and 6B are cross-sectional views taken along the AA direction of FIGS. 6A and 6B, respectively.
【図７】図７（ａ）は本発明の第５の実施の形態に係わ
るＣＰＷの電気的特性の調整前の構造の断面図で、図７
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ電気的特性の調整後
の断面図である。7A is a cross-sectional view of a structure of a CPW according to a fifth embodiment of the present invention before adjustment of electric characteristics, and FIG.
(B), (c), (d) is a cross-sectional view after adjustment of the electrical characteristics.
【図８】本発明の第６の実施の形態に係るマイクロ波・
モノリシックＩＣ（ＭＭＩＣ）の模式的な平面図であ
る。FIG. 8 illustrates a microwave according to a sixth embodiment of the present invention.
It is a schematic plan view of a monolithic IC (MMIC).
【図９】従来の高周波伝送線路の電気的特性調整用の構
造を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a structure for adjusting electrical characteristics of a conventional high frequency transmission line.
１ 基板 ２ コプラナ・ウェーブガイド（ＣＰＷ） ３ 薄膜マイクロストリップ線路 ４，２４１，２４２，２４３ 信号線 ５，５１，５２，５３ グラウンドパターン ６，６１，６２，６３，６４ 薄膜誘電体層 ７ 島状メタルパターン ８ ボンディング・ワイヤ ９ オープンスタブ １０ ショートスタブ １１ エアーブリッジ １１ｂ エアーブリッジをつぶしたもの １２ａ リボンを用いたブリッジ １２ｂ メタルパターンを用いたブリッジ １３ ハンダ １４ ブリッジ １５ マイクロストリップ線路 １００ 半導体チップ ２３１ 第１のトランジスタ（第１の高周波能動素子） ２３２ 第２のトランジスタ（第２の高周波能動素子） ２３３〜２３９ ＭＩＭキャパシタ ２１１〜２２６ ブリッジ ３５１〜２５６ 電極 1 substrate 2 Coplana Waveguide (CPW) 3 Thin film microstrip line 4,241,242,243 signal lines 5,51,52,53 Ground pattern 6,61,62,63,64 Thin film dielectric layer 7 Island metal pattern 8 Bonding wire 9 open stubs 10 short stubs 11 Air Bridge 11b Air bridge crushed 12a Bridge using ribbon 12b Bridge using metal pattern 13 solder 14 bridge 15 microstrip line 100 semiconductor chips 231 First Transistor (First High Frequency Active Element) 232 Second transistor (second high-frequency active element) 233-239 MIM Capacitor 211-226 bridge 351 to 256 electrodes
フロントページの続き (72)発明者 高木 映児 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１ 株式 会社東芝 研究開発センター内 (72)発明者 小野村 純子 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１ 株式 会社東芝 研究開発センター内 (56)参考文献 特開 平11−168307（ＪＰ，Ａ) 特開2000−124713（ＪＰ，Ａ) ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ｍｉｃｒｏｗ ａｖｅ Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃ ｈｎｉｑｕｅｓ，Ｖｏｌ．45，Ｎｏ. ６，1997，ｐｐ．970−976 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01P 5/02 603 H01P 3/02 Front Page Continuation (72) Inventor Teruji Takagi 1 Komukai Toshiba-cho, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Toshiba R & D Center Co., Ltd. (72) Inventor Junko Onomura 1-share, Komukai-Toshiba-cho, Kawasaki-shi, Kanagawa Corporate Toshiba Research and Development Center (56) Reference JP-A-11-168307 (JP, A) JP-A-2000-124713 (JP, A) IEEE Trans. Microwave ave Theory and Tec hniques, Vol. 45, No. 6, 1997, pp. 970-976 (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01P 5/02 603 H01P 3/02
Claims (6)
送線路を構成すべく配置されたグラウンドパターンと、 前記グラウンドパターンの少なくとも一部の上部に配置
された薄膜誘電体層と、 前記薄膜誘電体層の上部に周期的に配置された複数の島
状メタルパターンと、 前記島状メタルパターンの相互
の間および前記島状メタルパターンと前記信号線とを接
続する導電性材料とから少なくとも構成されることを特
徴とする伝送線路。1. A substrate, a signal line arranged on the surface of the substrate, a ground pattern arranged on both sides of the signal line to form a high-frequency transmission line on the surface of the substrate, and a ground pattern of the ground pattern. A thin film dielectric layer disposed on at least a part of the thin film dielectric layer, a plurality of island-shaped metal patterns periodically disposed on the thin film dielectric layer, the island-shaped metal patterns, and the island-shaped metal patterns. A transmission line comprising at least a metal pattern and a conductive material for connecting the signal line.
送線路を構成すべく配置されたグラウンドパターンと、 前記グラウンドパターンの一部に設けられた窓部と、 前記窓部の内部に周期的に配置された複数の島状メタル
パターンと、 前記島状メタルパターンの相互の間および前記島状メタ
ルパターンと前記信号線とを接続する導電性材料とから
少なくとも構成されることを特徴とする伝送線路。2. A substrate, a signal line arranged on the surface of the substrate, a ground pattern arranged on both sides of the signal line to form a high frequency transmission line on the surface of the substrate, and a ground pattern of the ground pattern. A window portion provided in a part, a plurality of island-shaped metal patterns periodically arranged inside the window portion, between the island-shaped metal patterns, and between the island-shaped metal pattern and the signal line A transmission line comprising at least a conductive material for connecting the.
前記信号線と離間して配置された第１及び第２のグラウ
ンドパターンと、 前記信号線に関して、前記第１及び第２のグラウンドパ
ターンが配置された位置とは反対側となる前記基板の表
面の位置に、前記信号線とは離間して配置された第３の
グラウンドパターンと、 平面パターン上、前記スタブ用中心線と交差して、前記
第１および第２のグラウンドパターン間に配置された複
数の導電性材料とから少なくとも構成され、前記複数の
導電性材料のうち少なくとも１が、前記スタブ用中心線
に電気的に接触して、前記第１および第２のグラウンド
パターン間を短絡し、該短絡された第１および第２のグ
ラウンドパターンを一方のグラウンドパターン、前記第
３のグラウンドパターンを他方のグラウンドパターンと
して、前記信号線、前記一方のグラウンドパターン及び
前記他方のグラウンドパターンによりコプラナ・ウェー
ブガイドを構成したことを特徴とする伝送線路。3. A substrate, a signal line arranged on the surface of the substrate, a stub center line branched from the signal line, a stub center line sandwiching the stub center line, and the stub center line and the signal line. First and second ground patterns that are spaced apart from each other, and a surface of the substrate that is on a side opposite to a position where the first and second ground patterns are disposed with respect to the signal line.
A third ground pattern, which is arranged at a position on the surface and apart from the signal line, and a third ground pattern, which intersects the stub center line on a plane pattern and is arranged between the first and second ground patterns. At least one of the plurality of conductive materials, and at least one of the plurality of conductive materials electrically contacts the stub center line to short-circuit between the first and second ground patterns. , The shorted first and second groups
Round pattern is one ground pattern,
3 ground patterns with the other ground pattern
Then, the signal line, the one ground pattern, and
Coplana Way by the other ground pattern
A transmission line characterized by comprising a bguide .
ーンとを形成し、コプラナ・ウェーブガイドを用意する
工程と、 前記グラウンドパターンの少なくとも一部の上部に薄膜
誘電体層を形成する工程と、 前記薄膜誘電体層の上部に複数の島状メタルパターンを
周期的に形成する工程と、 前記島状メタルパターンの相互の間および前記島状メタ
ルパターンと前記信号線とを電気的に接続する工程とを
少なくとも含むことを特徴とする伝送線路の電気的特性
の調整方法。4. A step of forming a signal line and a ground pattern on a surface of a substrate to prepare a coplanar waveguide, and a step of forming a thin film dielectric layer on at least a part of the ground pattern. Periodically forming a plurality of island-shaped metal patterns on the thin-film dielectric layer; and electrically connecting the island-shaped metal patterns to each other and the island-shaped metal patterns and the signal lines. A method for adjusting electrical characteristics of a transmission line, comprising:
用中心線と、前記スタブ用中心線を挟む第１及び第２の
グラウンドパターンと、前記信号線に関して前記第１及
び第２のグラウンドパターンとは反対側に位置する第３
のグラウンドパターンとを、それぞれ基板の表面に形成
してコプラナ・ウェーブガイドを用意する工程と、 前記スタブ用中心線に接触しないように、前記第１およ
び第２のグラウンドパターン間に導電性材料からなる複
数のエアーブリッジを形成する工程と、 前記エアーブリッジの少なくとも１を押しつぶし、前記
エアーブリッジと前記スタブ用中心線とを接触させる工
程とを少なくとも含むことを特徴とする伝送線路の電気
的特性の調整方法。5. A signal line, a stub center line branched from the signal line, first and second ground patterns sandwiching the stub center line, and the first and second grounds with respect to the signal line. Third position on the opposite side of the pattern
And a ground pattern formed on the surface of the substrate to prepare a coplanar waveguide, and a conductive material is formed between the first and second ground patterns so as not to come into contact with the stub center line. A plurality of air bridges, and at least one of the air bridges is crushed to bring the air bridges into contact with the stub center line. Adjustment method.
された信号線と、 前記能動素子に対する高周波伝送線路を構成すべく、前
記信号線の両側において前記基板の表面に配置されたグ
ラウンドパターンと、 前記グラウンドパターンの少なくとも一部の上部に配置
された薄膜誘電体層と、 前記薄膜誘電体層の上部に周期的に配置された複数の島
状メタルパターンと、 前記島状メタルパターンの相互
の間および前記島状メタルパターンと前記信号線とを接
続する導電性材料とから少なくとも構成されることを特
徴とするマイクロ波・モノリシックＩＣ。6. A substrate, a high-frequency active element arranged on the surface of the substrate, a signal line arranged on the surface of the substrate and connected to the high-frequency active element, and a high-frequency transmission line for the active element. A ground pattern is disposed on the surface of the substrate on both sides of the signal line, a thin film dielectric layer is disposed on at least a part of the ground pattern, and a periodic pattern is formed on the thin film dielectric layer. A plurality of island-shaped metal patterns arranged in a plurality of islands, and a conductive material that connects the island-shaped metal patterns to each other and connects the island-shaped metal patterns to the signal lines. Wave / monolithic IC.
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