特開 2022-185157 電子部品搭載用パッケージ、電子装置及び電子モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022185157

(43)【公開日】2022-12-14

(54)【発明の名称】電子部品搭載用パッケージ、電子装置及び電子モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01S 5/022 20210101AFI20221207BHJP

   H01L 23/12 20060101ALI20221207BHJP

【ＦＩ】

H01S5/022

H01L23/12 Q

H01L23/12 301Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2019194295

(22)【出願日】2019-10-25

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】北原 光

【テーマコード（参考）】

5F173

【Ｆターム（参考）】

5F173MB01

5F173MC20

5F173MD23

5F173MD58

5F173ME22

(57)【要約】

【課題】高周波特性が向上された電子部品搭載用パッケージを提供することを目的とする。良好な高周波特性を有する電子装置及び電子モジュールを提供することを目的とする。
【解決手段】電子部品搭載用パッケージは、信号線（１１ｐ）と外部導体（１１ｏ）とを有する同軸線路（１１）と、同軸線路の延長方向から延長方向に交差する方向へ曲がる信号配線（２０）を有するマイクロストリップ基板（２０Ｎ）とを備え、信号配線（２０）は、信号線（１１ｐ）の一端に接続される側の端部である第１部分（２１）と、前記延長方向と交差する方向に延びる第２部分（２２）と、第１部分（２１）と第２部分（２２）との間に位置する第３部分（２３）とを有し、第１部分の幅（Ｌ１）は信号線の幅（Ｌａ１）及び第２部分の幅（Ｌ１１）よりも広く、信号配線の外周側における第３部分（２３）の縁が外に凸の曲線である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

信号線と外部導体とを有する同軸線路と、
前記同軸線路の延長方向から前記延長方向に交差する方向へ曲がる信号配線を有するマイクロストリップ基板とを備え、
前記信号配線は、
前記信号線の一端に接続される側の端部である第１部分と、
前記延長方向と交差する方向に延びる第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に位置する第３部分と、
を有し、
前記第１部分の幅は前記信号線の幅及び前記第２部分の幅よりも広く、
前記信号配線の外周側における前記第３部分の縁が外に凸の曲線である、
電子部品搭載用パッケージ。

【請求項2】

前記第１部分の幅は、前記外部導体の内径よりも広い、
請求項１記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項3】

前記信号配線は、前記第１部分から前記第３部分にかけて、前記同軸線路の延長方向に直交する方向の幅が漸次狭まる、
請求項１又は請求項２に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項4】

前記外周側における前記第１部分の縁が外に凸の曲線である、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項5】

前記外周側における前記第１部分の縁と、前記外周側における前記第３部分の縁とが、曲率が連続する１つの曲線上に位置する、
請求項４に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項6】

前記外周側における前記第１部分の縁と、前記外周側における前記第３部分の縁とが、同一円周上に位置する、
請求項５に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項7】

前記外周側における前記第２部分の縁が外に凸の曲線である、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項8】

前記外周側における前記第１部分、前記第３部分及び前記第２部分の各縁が、曲率が連続する１つの曲線上に位置する、
請求項７に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項9】

前記外周側における前記第１部分、前記第３部分及び前記第２部分の各縁が、同一円周上に位置する、
請求項８に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項10】

前記信号配線の内周側における前記第１部分、前記第３部分及び前記第２部分の縁には、直線及び内に凸の角部が含まれる、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項11】

前記内周側における前記第１部分及び前記第３部分の縁は、前記同軸線路の延長方向に平行な直線を含む、
請求項１０記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項12】

前記内に凸の角部は、前記内周側における前記第２部分又は前記第３部分の縁に位置する内に凸の直角部である、
請求項１０又は請求項１１に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項13】

前記信号配線の内周側における前記第２部分又は前記第３部分の縁は、内に凸の曲線を含み、
前記内に凸の曲線の曲率中心が、前記外に凸の曲線の曲率中心よりも、前記信号配線に近い、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項14】

前記マイクロストリップ基板に垂直な方向から見て、前記信号線の中心線は、前記第１部分の幅方向の中心よりも、前記外周側に位置する、
請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項15】

前記外部導体の内面の前記外周側における一端が、前記第１部分の前記外周側における一端よりも外方に位置し、
前記第１部分の内周側における一端が、前記外部導体の内面の前記内周側における一端よりも内方に位置する、
請求項１４記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項16】

前記同軸線路は、前記第１部分に接続される第１同軸線路と、第２同軸線路とを含み、
前記信号配線は、更に、前記第２同軸線路の信号線に接続される側の端部である第４部分と、前記第２部分と前記第４部分の間に位置する第５部分とを有し、
前記第４部分及び前記第５部分は、前記外周側における縁が外に凸の曲線であり、
前記外周側における前記第１部分、前記第３部分、前記第２部分、前記第５部分及び前記第４部分の縁が、曲率が連続する１つの曲線上に位置する、
請求項１から請求項１５のいずれか一項に記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項17】

前記外周側における前記第１部分、前記第３部分、前記第２部分、前記第５部分及び前記第４部分の縁が、同一円周上に位置する請求項１６記載の電子部品搭載用パッケージ。

【請求項18】

請求項１から請求項１７のいずれか一項に記載の電子部品搭載用パッケージと、
前記信号配線に接続される電子部品と、
を備える電子装置。

【請求項19】

請求項１８に記載の電子装置と、
前記電子装置が搭載されるモジュール用基板と、
を備える電子モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電子部品搭載用パッケージ、電子装置及び電子モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ＴＯ（Transistor Outline）－ＣＡＮ型の半導体レーザ装置が示されている。この装置は、同軸線路とマイクロストリップラインとが接続された構造を含む。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－３５６２３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

同軸線路の信号線とマイクロストリップ基板の信号配線とが接続される構造を有する電子部品搭載用パッケージにおいては、高周波特性の更なる改善が望まれる。

【0005】

本開示は、高周波特性が向上された電子部品搭載用パッケージを提供することを目的とする。さらに、本開示は、良好な高周波特性を有する電子装置及び電子モジュールを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の電子部品搭載用パッケージは、
信号線と外部導体とを有する同軸線路と、
前記同軸線路の延長方向から前記延長方向に交差する方向へ曲がる信号配線を有するマイクロストリップ基板とを備え、
前記信号配線は、
前記信号線の一端に接続される側の端部である第１部分と、
前記延長方向と交差する方向に延びる第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に位置する第３部分と、
を有し、
前記第１部分の幅は前記信号線の幅及び前記第２部分の幅よりも広く、
前記信号配線の外周側における前記第３部分の縁が外に凸の曲線である。

【0007】

本開示に係る電子装置、
上記の電子部品搭載用パッケージと、
前記信号配線に接続される電子部品と、
を備える。

【0008】

本開示に係る電子モジュールは、
上記の電子装置と、
前記電子装置が搭載されるモジュール用基板と、
を備える。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、高周波特性が向上された電子部品搭載用パッケージを提供できる。さらに、本開示によれば、良好な高周波特性を有する電子装置及び電子モジュールを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施形態１の電子部品搭載用パッケージの一部を示す平面図である。

【図2】図１のＡ－Ａ線における断面図である。

【図3】図２のＢ－Ｂ線の位置における電子部品搭載用パッケージの断面図である。

【図4】マイクロストリップ基板の信号配線のパターンを説明する平面図である。

【図5】マイクロストリップ基板の信号配線のパターンを説明する平面図である。

【図6】マイクロストリップ基板の信号配線のパターンを説明する平面図である。

【図7】実施形態の複数の信号配線のパターンと比較例１との高周波特性のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図8】比較例１の構成を示す平面図である。

【図9】実施形態１の信号配線のパターンと比較例２との反射損失のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図10】実施形態１の信号配線のパターンと比較例２との挿入損失のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図11】比較例２の信号配線のパターンを示す平面図である。

【図12】本開示の実施形態２に係る電子部品搭載用パッケージの一部を示す平面図である。

【図13】本開示の実施形態に係る電子装置及び電子モジュールを示す一部破断の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

【0012】

（実施形態１）
図１は、本開示の実施形態１の電子部品搭載用パッケージの一部を示す平面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線における断面図である。図３は、図２のＢ－Ｂ線における断面図である。図３では、接合部材Ｅ１、Ｅ２が省略されている。

【0013】

以下では、電子部品搭載用パッケージ１の各方向を互いに直交するＸＹＺの三軸方向を用いて示す。Ｙ方向は同軸線路１１の中心軸Ｏａ（図３）が延びる方向、Ｘ方向はマイクロストリップ基板２０Ｎの第１主面２０Ｎａに平行でかつＹ方向に直交する方向、Ｚ方向は第１主面２０Ｎａに垂直な方向である。Ｙ方向は同軸線路１１の延長方向に相当し、Ｘ方向はＹ方向と交差する方向に相当し、Ｚ方向はマイクロストリップ基板２０Ｎに垂直な方向に相当する。また、信号配線の曲がった部分の外側に沿った縁を外周側、曲がった部分の内側に沿った縁を内周側と呼ぶ。また、外方とは、Ｘ－Ｙ平面上において信号配線２０の内周側から外周側へ向く方向を意味し、内方とは、Ｘ－Ｙ平面において信号配線２０の外周側から内周側を向く方向を意味する。

【0014】

実施形態１の電子部品搭載用パッケージ１は、高周波駆動される電子素子、あるいは、高周波信号が入力又は出力される電子素子が搭載されるパッケージである。電子部品搭載用パッケージ１は、同軸線路１１、１２と、マイクロストリップ基板２０Ｎとを備える。同軸線路１１、１２は、ピン状の信号線１１ｐ、１２ｐと、信号線１１ｐ、１２ｐを囲う円筒内面を有する外部導体１１ｏ、１２ｏとを含む。外部導体１１ｏは、信号線１１ｐを信号線１１ｐの径方向から囲う導体であり、同軸線路１１に伝送される信号の電界成分をシールドする導体を意味する。円筒内面より外側の形状は特に制限されない。信号線１１ｐと外部導体１１ｏの内面とは同軸であり、信号線１１ｐと外部導体１１ｏとの間には、ガラスなどの絶縁体又は誘電体が介在する。すなわち、信号線１１ｐの外周と外部導体１１ｏの内面とは、絶縁体又は誘電体と接している。もう一方の信号線１２ｐと外部導体１２ｏとについても同様である。マイクロストリップ基板２０Ｎは、第１主面２０Ｎａに位置する信号配線２０と、第１主面２０Ｎａとは反対の第２主面２０Ｎｂに位置する接地導体２８とを有する。

【0015】

電子部品搭載用パッケージ１は、さらに、ベースブロック２と、ステージブロック３とを備える。電子部品搭載用パッケージ１は、ＴＯ－ＣＡＮ型のパッケージであり、ベースブロック２は、金属から構成され、ステムと呼んでもよい。ステージブロック３は、ベースブロック２と一体化された金属から構成され、ヒートシンクとして機能してもよい。ベースブロック２には、電子部品７１をモニタリングするためのその他の電子部品に接続される電極ピン６１ａ、６１ｂ、及び接地ピン６１ｃ（図１）が固定されていてもよい。電子部品搭載用パッケージ１は、ベースブロック２に接合されてステージブロック３を覆うキャップ６５（図１３）を備えていてもよい。

【0016】

同軸線路１１、１２はベースブロック２に位置する。同軸線路１１、１２の外部導体１１ｏ、１２ｏは、ベースブロック２と一体化されていてもよい。すなわち、本実施形態においては、ベースブロック２に、外部導体１１ｏ、１２ｏの２つの円筒内面が位置している。同軸線路１１、１２の中心軸Ｏａ、Ｏｂ（図３）は、マイクロストリップ基板２０Ｎの第１主面２０Ｎａと略平行で、かつ、第１主面２０ＮａからＺ方向に離れて位置する（図２）。同軸線路１１の中心軸Ｏａと、同軸線路１２の中心軸Ｏｂとは平行であってもよい。

【0017】

マイクロストリップ基板２０Ｎはステージブロック３に搭載されている。信号配線２０の一端２１ｅは、一方の同軸線路１１に対向し、導電性を有する接合部材Ｅ１を介して信号線１１ｐと接続される。信号配線２０の他端２４ｅは、他方の同軸線路１２に対向し、導電性を有する接合部材Ｅ２を介して信号線１２ｐと接続される。

【0018】

信号配線２０（又はその信号経路と言ってもよい）は、一端２１ｅから他端２４ｅにかけて、同軸線路１１の軸方向と平行なＹ方向からＸ方向へ曲がり、さらに、Ｘ方向から同軸線路１２の軸方向と平行な－Ｙ方向へ曲がる。信号配線２０は、途中に分断部２０Ｋを有し、電子部品７１（図１３）の２つの端子が分断部２０Ｋの一方と他方とにそれぞれ電気的に接続される。分断部２０Ｋでは、電子部品７１を介して分断部２０Ｋを跨るように信号が流れる。電子部品７１を搭載した場合の信号配線２０の高周波特性は、電子部品７１を搭載せずに分断部２０Ｋを導体で埋めた場合の信号配線２０の高周波特性と比例するものである。以下では、分断部２０Ｋが導体で埋められている場合について特性を説明する。

【0019】

＜信号配線のパターン＞
図４～図６は、信号配線２０のパターンを説明する平面図である。図４及び図６中、同軸線路１１、１２の先端部を仮想線で示す。信号配線２０は、第１部分２１と第２部分２２と第３部分２３とを有する。第１部分２１は、同軸線路１１に接続される側の端部である。第２部分２２は、同軸線路１１の延長方向（Ｙ方向）に直交するＸ方向に延びている。第３部分２３は、第１部分２１と第２部分２２との間に位置する。さらに、信号配線２０は、同軸線路１２に接続される側の端部である第４部分２４と、第４部分２４と第２部分２２との間に位置する第５部分２５とを有する。続いて、各部分の構成（Ａ）～（Ｈ１）を列挙する。ここで構成とは、形状、大小関係、配置関係、又はそれら複数を含む概念である。

【0020】

（Ａ）第１部分２１の幅Ｌ１は、同軸線路１１の信号線１１ｐの幅Ｌａ１よりも広い（図４を参照）。信号線１１ｐ、１２ｐの幅、並びに、信号配線２０の幅とは、Ｘ－Ｙ平面に沿った方向で、信号の進行方向に垂直な方向の長さを意味する。例えば、同軸線路１１の信号線１１ｐの幅Ｌａ１は、Ｘ－Ｙ平面に沿った方向でかつ信号線１１ｐの軸方向に垂直な方向における長さとしてもよく、同様に、第１部分２１の幅Ｌ１は、Ｘ－Ｙ平面に沿った方向でかつ信号線１１ｐの軸方向に垂直な方向における長さとしてもよい。なお、本実施形態においては、信号線１１ｐは断面が円形状の円柱形状であるため、信号線１１ｐの幅Ｌａ１は一定である。第１部分２１の幅Ｌ１は、同軸線路１１の外部導体１１ｏの内径Ｌａ２よりも広くてよい。

【0021】

（Ａ１）第１部分２１の幅Ｌ１は、同軸線路１１のインピーダンスよりも、第１部分２１のインピーダンスを大きくする長さを有する。例えば、同軸線路１１は２５Ωである。第１部分２１のインピーダンスを２５Ωにする幅が６６５μｍであるところ、第１部分２１の幅Ｌ１は７５０μｍであってもよい。すなわち、第１部分２１のインピーダンスは、２１．５Ω～２４．５Ωなど、同軸線路１１のインピーダンスの９２％～１００％であってもよい。

【0022】

（Ａ２）第１部分２１の幅Ｌ１は、第２部分２２の幅Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３よりも大きい。第１部分２１の幅Ｌ１は、第２部分２２の最小の幅Ｌ１１、Ｌ１３よりも大きければよく、さらに、第２部分２２の最大の幅Ｌ１２よりも大きくてもよい。第２部分２２の幅は、例えば、信号の進行方向に直交する方向の長さを意味する。より具体的には、図４に示す実施形態においては、第２部分２２の幅は、Ｙ方向に沿う第２部分２２の長さである。

【0023】

（Ｂ）第３部分２３の外周側の縁Ｆ２３は、外に凸の曲線である（図５を参照）。曲線とは、角部及び直線を含まない線を意味してもよい。角部とは、線が折れ曲がった部分を意味する。例えば、角部とは、直線と直線とが交わる部分のほか、曲線と曲線とが交わる部分であってもよい。信号配線２０の外周側の縁が、外に凸の曲線であるとは、信号配線２０の外に向かって凸の曲線、より具体的には、外方に向かって凸の曲線、すなわち、内周側から外周側に向かって凸の曲線であることを意味する。後述する各部分における外に凸の曲線についても、同様に解することができる。

【0024】

（Ｃ）信号配線２０は、第１部分２１から第３部分２３にかけて、Ｘ方向の幅Ｌ１～Ｌ６が漸次狭まる（図４を参照）。より具体的には、図４に示す実施形態においては、第１部分２１から第３部分２３の途中にかけて、信号配線２０のＸ方向の幅Ｌが漸次狭くなっている。なお、第３部分２３は、信号経路に沿った始端から終端に渡って、信号配線２０のＸ方向の幅Ｌが漸次狭くなっていてもよい。

【0025】

（Ｄ）第１部分２１の外周側の縁Ｆ２１が外に凸の曲線である（図５を参照）。さらに、第１部分２１及び第３部分２３の外周側の縁Ｆ２１、Ｆ２３は、曲率が連続する１つの曲線上（例えば円弧、楕円の外形線）に位置していてもよい。或る部分の縁が或る曲線上に位置するとは、例えば、実質的に或る部分の縁の全部が或る曲線に重なることを意味する。

【0026】

（Ｅ）第２部分２２の外周側の縁Ｆ２２は、外に凸の曲線である（図５を参照）。第１部分２１、第３部分２３及び第２部分２２の外周側の各縁Ｆ２１、Ｆ２３、Ｆ２２は、曲率が連続する１つの曲線上（例えば円弧、楕円の外形線）に位置していてもよい。

【0027】

（Ｅ１）第２部分２２は、信号経路に沿った始端と終端の幅Ｌ１１、Ｌ１３よりも、信号経路の中盤の幅Ｌ１２の方が広い（図４を参照）。第２部分２２の幅は、例えば、信号の進行方向に直交する方向の長さを意味する。より具体的には、図４に示す実施形においては、第２部分２２の幅は、Ｙ方向に沿う第２部分２２の長さである。中盤の幅Ｌ１２の箇所のインピーダンスが、同軸線路１１、１２のインピーダンスと整合される。

【0028】

（Ｆ）第１部分２１、第３部分２３及び第２部分２２の内周側の縁Ｉ２１、Ｉ２３、Ｉ２２には、直線ｄ１、ｄ２及び内に凸の角部ａ１が含まれる（図５を参照）。例えば、第１部分２１及び第３部分２３の内周側の縁Ｉ２１、Ｉ２３はＹ方向に平行な直線ｄ１を含んでいてもよい。第２部分２２は、Ｘ方向に平行な直線ｄ２を含んでいてもよい。第２部分２２、第３部分２３又はこれらの間の内周側の縁Ｉ２２、Ｉ２３は、内に凸の直角部ａ１を含んでいてもよい。すなわち、直線ｄ１及び直線ｄ２の間に、内に凸の角部ａ１が位置していてもよい。ここで、信号配線２０の内周側の縁が、内に凸の角部を含むとは、信号配線２０の内周側の縁の一部に、信号配線２０の内に向かって凸の角、より具体的には、外方に向かって凸の角、すなわち、内周側から外周側に向かって凸の角を含むことを意味する。後述する内に凸の角部についても同様に解することができる。

【0029】

（Ｇ）Ｚ方向から見て、信号線１１ｐの中心軸Ｏａは、第１部分２１の幅方向の中心線ｘ１よりも外周側に位置する（図６を参照）。中心軸Ｏａと中心線ｘ１のＺ方向から見た位置の差δ１は、信号線１１ｐの幅に対して１５％以内であってもよい。

【0030】

（Ｇ１）外部導体１１ｏの内面の外周側における一端ｐ１１が、第１部分２１の外周側における一端ｐ１よりも外方に位置し、第１部分２１の内周側における一端ｐ２が、外部導体１１ｏの内面の内周側における一端ｐ１２よりも内方に位置していてもよい（図６を参照）。なお、ここでいう外方及び内方は上述した通りであり、より具体的には、外方とは、Ｘ－Ｙ平面上において第１部分２１の内周側から外周側へ向く方向を意味し、内方とは、Ｘ－Ｙ平面において第１部分２１の外周側から内周側を向く方向を意味する。

【0031】

（Ｇ２）図１～図６とは異なるが、Ｚ方向から見て、信号線１１ｐの外周側の一端ｐ１３（図６を参照）が、第１部分２１の外周側の一端ｐ１とＸ方向において同位置であってもよく、一端ｐ１３が一端ｐ１よりも外方に位置していてもよい。

【0032】

（Ｈ）信号配線２０の第４部分２４及び第５部分２５は、上記の（Ａ）～（Ｇ２）と同様の構成を有している。ただし、第４部分２４及び第５部分２５に適用する場合、上記の（Ａ）～（Ｇ２）の記載において、第１部分２１は第４部分２４、第２部分２２は第５部分２５、同軸線路１１は同軸線路１２と読み替えられる。

【0033】

（Ｈ１）信号配線２０の第１部分２１、第３部分２３、第２部分２２、第５部分２５及び第４部分２４の外周側の各縁Ｆ２１、Ｆ２３、Ｆ２２、Ｆ２５、Ｆ２４は、曲率が連続する１つの曲線上（例えば円周上、楕円の外形線状など）に位置する（図５を参照）。

【0034】

＜各構成の作用＞
信号配線２０に上記の｛（Ａ）、（Ａ２）及び（Ｂ）｝、又は、｛（Ａ１）、（Ａ２）及び（Ｂ）｝の構成を採用することによって、マイクロストリップ基板２０Ｎにおけるインピーダンスを整合値とする際に、同軸線路１１とマイクロストリップ基板２０Ｎとの不連続性とこの不連続性に続いて存在する信号経路の曲がった形状とに起因して生じる信号の電力損失を、低減できるという作用を及ぼす。すなわち、同軸線路１１とマイクロストリップ基板２０Ｎとの間では、信号の伝搬モードの切り替わりがあり、通常では、信号配線２０の容量成分が不足する。そこで、（Ａ２）の構成と、（Ａ）又は（Ａ１）の構成とを採用することで、第２部分においてインピーダンスを整合値に近づけてインピーダンスの不整合に起因する反射量を低減しつつ、伝搬モードの切り替わり部分における信号配線２０の容量成分を増やして、伝搬モードの切り替わりに起因する信号の電力損失を低減することができる。さらに、（Ａ）又は（Ａ１）の構成を採用し信号配線２０の幅が広くなると、曲がり箇所における外周側において信号の電力損失が増加しやすくなる。しかし、本実施形態の信号配線２０においては、加えて（Ｂ）の構成を採用することで、外周側における信号の電力損失の増加を低減することができる。その結果、電子部品搭載用パッケージ１において、総合的に信号の電力損失を低減できる。

【0035】

（Ｃ）の構成によれば、（Ａ）又は（Ａ１）の構成を採用することで生じる、同軸線路１１のインピーダンスと、第１部分２１のインピーダンスとの不一致を、徐々に解消でき、かつ、信号配線２０のうち電子部品７１を搭載する箇所において所望のインピーダンスを得る際に、インピーダンスの急激な変化が生じるのを低減する。さらに、Ｘ方向の幅が漸次狭まる箇所が、第１部分２１から始まることで、インピーダンスが不一致の区間を短くすることができる。したがって、インピーダンスの不一致に基づく信号の反射を低減し、反射特性の劣化を低減できる。

【0036】

（Ｄ）の構成によれば、信号が伝送される経路（信号経路）の外周側がより緩やかになるため、信号経路の曲がりに起因する電力損失をより低減できる。さらに、（Ｅ）の構成によれば、第３部分２３から第２部分２２にかけて信号が伝送される経路の外周側も緩やかになるため、この部分の信号経路の曲がりに起因する電力損失も低減できる。また、（Ｅ）の構成によれば、各部分の外周側の縁の曲率を一定にすることで、信号配線２０の形状変化割合が一定となるため、より反射損失を低減できる。

【0037】

（Ｅ１）の構成においても、（Ｅ）の構成の効果と同様の効果を得ることができる。

【0038】

（Ｆ）の構成によれば、信号配線２０の内周側において信号の電力損失が生じることを低減しつつ、（Ｃ）の構成（第１部分２１及び第３部分２３にかけたＸ方向の幅を漸次狭める構成）を実現しやすく、より短い区間でインピーダンスの差を解消できる。このとき、信号配線２０の内周側においては、外周側に比べて、伝送路の角張った縁の影響は少なく、この影響よりも、（Ｃ）の構成を短い区間で適用できる方が、総合的な高周波特性を向上できる。特に、第１部分２１から第３部分２３にかけた内周側の直線が、同軸線路１１の延長方向と平行に近く、角が９０°以上であると、伝送路の内周側の縁の影響がより少なく、かつ、（Ｂ）、（Ｄ）の構成についての外周側の曲線を緩やかにしつつ、（Ｃ）の構成を短い区間で実現できるという効果が得られる。その結果、設計の自由度が高まり、マイクロストリップ基板２０Ｎの小型化が図れる。

【0039】

（Ｇ）、（Ｇ１)、（Ｇ２）又はこれら複数の構成によれば、信号の伝送モードの切り替わりに対して、信号配線２０の幅Ｌ１を大きくして信号の電力損失を小さくする場合に、信号配線２０が外周側に広がってマイクロストリップ基板２０Ｎの全体のサイズが大きくなることを低減できる。

【0040】

（Ｈ）、（Ｈ１）又はこれら両方の構成によれば、上述した作用が、信号配線２０の第４部分２４及び第５部分２５においても得ることができる。なお、２つの同軸線路１１、１２に逆位相の差動信号が入力される場合には、信号配線２０の第１部分２１、第３部分２３及び第２部分２２の信号特性は、信号配線２０の第４部分２４、第５部分２５及び第２部分２２の信号特性とほぼ一致する。

【0041】

＜シミュレーション１＞
図７は、実施形態の複数の信号配線のパターンと比較例１との高周波特性のシミュレーション結果を示すグラフである。図８は、比較例１の構成を示す一部破断の平面図である。

【0042】

シミュレーション１では、信号配線２０の外周側の縁Ｆ２１、Ｆ２３、Ｆ２０、Ｆ２５、Ｆ２４が位置する円の半径（図の凡例において「Ｒ」と記す）が異なる複数の実施形態の信号配線のパターンと、図８の比較例１の信号配線のパターンとで、反射損失の模擬計測を行った。実施形態の複数の信号配線のパターンは、前記円の半径Ｒとして１０００μｍ～１５００μｍを採用した。これら複数の信号配線のパターンは、前記円の半径が異なる他は、図１～図３と同様の構成を有している。

【0043】

比較例１のパッケージ２０１は、マイクロストリップ基板２２０Ｎの信号配線２２０が、実施形態１と同様に、一方の同軸線路２１１の軸方向と平行なＹ方向からＸ方向に曲がり、さらに、Ｘ方向からもう一方の同軸線路２１２の軸方向と平行な-Ｙ方向へ曲がる。一方、比較例１の信号配線２２０は、実施形態１と異なり、外周側の縁が曲線を含まず、直線と角部とを有する屈曲したパターンを採用している。さらに、比較例１の信号配線２２０は、信号経路に沿ってほぼ同一の幅を有し、よって、信号配線２２０のインピーダンスが信号配線２２０の全長に亘って同軸線路２１１、２１２のインピーダンスと整合されている。

【0044】

実施形態１の電子部品搭載用パッケージ１は、図７に示すように、比較例１と比べて、良好な反射損失特性が得られる。特に、５０ＧＨｚ周辺などの高周波帯域において、比較例１と比べて１０ｄＢ程度又はそれ以上の反射損失の低減が確認された。

【0045】

＜シミュレーション２＞
図９及び図１０は、図１～図３に示す実施形態１の信号配線のパターンと比較例２の信号配線のパターンとの高周波特性のシミュレーション結果を示すグラフである。具体的には、図９は、実施形態１の信号配線のパターンと比較例２との反射損失のシミュレーション結果を示すグラフである。図１０は、実施形態１の信号配線のパターンと比較例２との挿入損失のシミュレーション結果を示すグラフである。図１１は、比較例２の信号配線のパターンを示す平面図である。

【0046】

シミュレーション２では、実施形態１の信号配線２０のパターンと、図１１の比較例２の信号配線２５０のパターンとについて、反射損失と挿入損失とを比較した。比較例２の信号配線２５０は、実施形態１と同様の外周側の縁Ｆ２５０を有する一方、信号配線２５０の幅が一定になるように、内周側に大きな半径の曲線の縁Ｉ２５０を有する。すなわち、比較例２の信号配線２５０は、上述の（Ａ）、（Ａ１）及び（Ｂ）の構成を有しているが、上述の（Ｃ）の構成（幅Ｌ１～Ｌ６が漸次狭まる構成、図４を参照）を有さない。比較例２において、同軸線路とマイクロストリップ基板２５０Ｎとの接合構造及び相対位置は、実施形態１と同様である。

【0047】

図１０に示すように、５０ＧＨｚ以上の高周波帯域において、比較例２は、内周側の縁Ｉ２５０が緩やかになる分、挿入損失が改善している。しかし、実施形態１と比較して、挿入損失の改善は小さい（例えば５５ＧＨｚで０．５ｄＢ程度、６０ＧＨｚで１．９ｄＢ程度）。一方、図９に示すように、５０ＧＨｚ以上の高周波帯域において、実施形態１のパターンは、比較例２のパターンと比べて、大幅に反射損失が改善される（例えば５５ＧＨｚで２．８ｄＢ程度、６０ＧＨｚで４.３ｄＢ程度）。したがって、実施形態１のパターンの方が、比較例２のパターンに比べて、総合的に良好な高周波特性が得られることが確認される。

【0048】

以上、実施形態１の電子部品搭載用パッケージ１及び該パッケージ１の信号配線２０に用いることが可能なパターンについて、図１～図１１を用いて説明した。

【0049】

なお、図４に示すように、第３部分２３には、信号経路に沿った始端から終端の間に極小の幅Ｌ８を有する部分を含んでもよい。このような極小の幅Ｌ８を有した第３部分２３であっても、信号線を徐々に細くすることができるとともに、信号配線２０の途中に幅が狭い区間があることで、変換部で追加した容量を打ち消すことができる。

【0050】

また、第１部分２１の幅Ｌ１は、信号経路に沿った始端から終端にかけて一定であってもよい。このような形状であれば、変換部で不足する容量を更に補うことができる。

【0051】

さらに、図４～図６に示す実施形態においては、第２部分２２の幅Ｌ１１～Ｌ１３は、信号経路に沿った始端から中盤にかけて増加したのち、終端にむかって減少しているが、第２部分２２の形状はこれに限らない。例えば、第２部分２２の幅も、信号経路に沿った始端から終端にかけて一定であってもよい。このような形状であっても、第３部分２３の幅を徐々に減少させることができ、反射損失を改善することができる。

【0052】

（実施形態２）
図１２は、本開示の実施形態２に係る電子部品搭載用パッケージの一部を示す平面図である。実施形態２の電子部品搭載用パッケージ１Ａは、マイクロストリップ基板２０Ｎの信号配線２０Ａの内周側の縁に小半径の曲線ｃ１、ｃ２が含まれる点で、実施形態１と異なる。実施形態１と同様の構成要素については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

【0053】

実施形態２の信号配線２０Ａの内周側の縁は、内に凸の曲線ｃ１、ｃ２を含んでいる。曲線ｃ１、ｃ２の曲率中心ｐ２１、ｐ２３は、それぞれ外周側の縁の曲率中心ｐ２２、ｐ２４よりも信号配線２０Ａに近い。より具体的には、曲線ｃ１の曲率中心ｐ２１は、外周側の縁Ｆ２１、Ｆ２３、Ｆ２２の曲率中心ｐ２２よりも、信号配線２０Ａに近い。この構成により、内周側の縁Ｉ２１、Ｉ２３、Ｉ２２に直線ｄ１、ｄ２を含みつつ、実施形態１の（Ｃ）の構成（幅Ｌ１～Ｌ６が漸次狭まる構成、図４を参照）と同様の構成が実現される。第４部分２４及び第５部分２５の内周側の縁Ｉ２４、Ｉ２５についても同様である。ここで、曲率中心とは、対象の曲線と円周とが重なる円の中心を意味する。本実施形態においては、信号配線２０Ａの内周側の縁から角部が排斥されることで、信号経路の挿入損失の改善が図られる。

【0054】

（電子装置及び電子モジュール）
図１３は、本開示の実施形態に係る電子装置及び電子モジュールを示す一部破断の側面図である。本開示の実施形態に係る電子装置６０は、電子部品搭載用パッケージ１と、マイクロストリップ基板２０Ｎに搭載された電子部品７１と、を備える。電子部品７１は、信号配線２０の第２部分２２に搭載される。電子部品７１は、例えばレーザダイオードであるが、発光ダイオード、その他、高周波駆動される素子、高周波信号を入力又は出力する素子など、様々な素子が適用されてもよい。キャップ６５は、電子部品７１から光線を出力する窓６５ｓを有する。

【0055】

本開示の実施形態に係る電子モジュール１００は、モジュール用基板１１０に電子装置６０を実装して構成される。モジュール用基板１１０には、電子装置６０に加え、他の電子装置、電子素子及び電気素子などが実装されていてもよい。電子装置６０は、信号線１１ｐ、１２ｐ、電極ピン６１ａ、６１ｂ及び接地ピン６１ｃがモジュール用基板１１０に接合され、同軸線路１１、１２に、インピーダンス整合された信号線が接合される。このように、電子装置６０は、モジュール用基板１１０に実装される際に、信号線１１ｐ、１２ｐ、電極ピン６１ａ、６１ｂ及び接地ピン６１ｃによって支持される。モジュール用基板１１０は、ＦＰＣ（Flexible printed circuits）基板であってもよいし、可撓性を有さない基板であってもよいし、両方を含んでいてもよい。

【0056】

本実施形態の電子装置６０及び電子モジュール１００によれば、電子部品搭載用パッケージ１の改善された高周波特性により、良好な高周波特性を得ることができる。

【0057】

以上、本開示の各実施形態について説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限られるものでない。

【0058】

例えば、上記実施形態では、ＴＯ－ＣＡＮ型のパッケージを示したが、同軸線路とマイクロストリップ基板とを有するパッケージであれば、その形式は制限されない。

【0059】

また、上記実施形態では、２つの同軸線路１１、１２がマイクロストリップ基板２０Ｎの信号配線２０と接合される例を示したが、１つの同軸線路と信号破線とが接合される構成であってもよい。また、２つの同軸線路は互いの軸方向が平行でなくてもよい。

【0060】

また、上記実施形態では、信号線１１ｐは、幅が一定である円柱状であるものを示したが、信号線１１ｐの形状はこれに制限されず、幅が変化する円形状であってもよい。この場合、信号線１１ｐのうち信号配線２０と接合する端部における信号線１１ｐの幅Ｌａ１よりも、第１部分２１の幅Ｌ１が広ければよい。信号線１２ｐも同様である。

【0061】

また、上記実施形態では、外部導体１１ｏの内面は、径が一定である円筒形状であるものを示したが、外部導体１１ｏの内面の形状はこれに制限されず、径が変化する円筒形状であってもよい。この場合、外部導体１１ｏの内面のうち信号配線２０側に位置する端部において、上述した第１部分２１との位置関係を満たせばよい。外部導体１２ｏも同様である。

【0062】

その他、実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0063】

１ 電子部品搭載用パッケージ
２ ベースブロック
３ ステージブロック
１１、１２ 同軸線路
１１ｐ、１２ｐ 信号線
１１ｏ、１２ｏ 外部導体
２０ 信号配線
２０Ｎ マイクロストリップ基板
２１ 第１部分
２１ｅ 一端
２２ 第２部分
２３ 第３部分
２４ 第４部分
２４ｅ 他端
２５ 第５部分
２８ 接地導体
Ｅ１、Ｅ２ 接合部材
Ｆ２１～Ｆ２５ 外周側の縁
Ｉ２１～Ｉ２５ 内周側の縁
Ｌ１～Ｌ６、Ｌ８、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌａ１ 幅
Ｌａ２ 内径
ｄ１、ｄ２ 直線
ａ１ 内に凸の角部（内に凸の直角部）
ｃ１、ｃ２ 内に凸の曲線
ｐ２１、ｐ２２ 曲率中心
Ｏａ、Ｏｂ 中心軸
ｘ１ 中心線
ｐ１ 第１部分の外周側の一端
ｐ２ 第１部分の内周側の一端
ｐ１１ 外部導体の内面の外周側における一端
ｐ１２ 外部導体の内面の内周側における一端
ｐ１３ 信号線の外周側の一端
ｃ１、ｃ２ 曲線
６０ 電子装置
７１ 電子部品
１００ 電子モジュール
１１０ モジュール用基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】