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(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】P2023125638
(43)【公開日】2023-09-07
(54)【発明の名称】共振器および導電率の測定方法
(51)【国際特許分類】
G01R 27/02 20060101AFI20230831BHJP
H01P 7/04 20060101ALI20230831BHJP
【ＦＩ】
G01R27/02 R
H01P7/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022029855
(22)【出願日】2022-02-28
(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】平山 直樹
(72)【発明者】
【氏名】吉川 博道
(72)【発明者】
【氏名】井本 晃
【テーマコード（参考）】
2G028
5J006
【Ｆターム（参考）】
2G028BB05
2G028BC01
2G028CG02
2G028CG10
2G028CG14
2G028DH15
2G028EJ01
5J006HA03
5J006HA14
5J006NA03
5J006NA04
5J006PA03
(57)【要約】
【課題】ビア導体の誘電体との界面における導電率を測定できる共振器および当該共振器を用いたビア導体の誘電体との界面における導電率の測定方法を提供する。
【解決手段】共振器は、誘電体基板と誘電体基板を挟むように配置された一対の導体層と第１ビア導体群と第２ビア導体群とを有し、第１ビア導体群および第２ビア導体群を構成する複数のビア導体は、誘電体基板を平面視したときに所定の間隔を有するように円形状に配置され、第１ビア導体群を構成する各ビア導体は、一対の導体層の両方に電気的に接続されており、第２ビア導体群を構成する各ビア導体は、一対の導体層の一方にだけ電気的に接続されており、第１ビア導体群の各ビア導体の中心を結ぶ第１の円の直径は、第２ビア導体群の各ビア導体の中心を結ぶ第２の円の直径より大きく、かつ、第１の円の中心と第２の円の中心が一致する。
【選択図】図１
【解決手段】共振器は、誘電体基板と誘電体基板を挟むように配置された一対の導体層と第１ビア導体群と第２ビア導体群とを有し、第１ビア導体群および第２ビア導体群を構成する複数のビア導体は、誘電体基板を平面視したときに所定の間隔を有するように円形状に配置され、第１ビア導体群を構成する各ビア導体は、一対の導体層の両方に電気的に接続されており、第２ビア導体群を構成する各ビア導体は、一対の導体層の一方にだけ電気的に接続されており、第１ビア導体群の各ビア導体の中心を結ぶ第１の円の直径は、第２ビア導体群の各ビア導体の中心を結ぶ第２の円の直径より大きく、かつ、第１の円の中心と第２の円の中心が一致する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
誘電体基板と、一対の導体層と、第１ビア導体群と、第２ビア導体群と、を有し、
前記一対の導体層は、前記誘電体基板を挟むように配置され、
前記第１ビア導体群は、複数の第１ビア導体を有しており、該複数の第１ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第１の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記一対の導体層の両方に電気的に接続されており、
前記第２ビア導体群は、複数の第２ビア導体を有しており、該複数の第２ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第２の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板の一方の面から所定の深さの位置までに亘って設けられ、前記一対の導体層の一方に電気的に接続されており、
前記第１の円の直径は、前記第２の円の直径より大きく、かつ、前記第１の円の中心と前記第２の円の中心が一致する、
共振器。
前記一対の導体層は、前記誘電体基板を挟むように配置され、
前記第１ビア導体群は、複数の第１ビア導体を有しており、該複数の第１ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第１の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記一対の導体層の両方に電気的に接続されており、
前記第２ビア導体群は、複数の第２ビア導体を有しており、該複数の第２ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第２の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板の一方の面から所定の深さの位置までに亘って設けられ、前記一対の導体層の一方に電気的に接続されており、
前記第１の円の直径は、前記第２の円の直径より大きく、かつ、前記第１の円の中心と前記第２の円の中心が一致する、
共振器。
【請求項2】
前記誘電体基板は、複数の誘電体層が積層した構造であり、
前記第１ビア導体群の前記複数の第１ビア導体は、前記誘電体基板の内部において前記誘電体層間に配置された第１リング状導体によって電気的に接続されているとともに、
前記第２ビア導体群の前記複数の第２ビア導体は、前記誘電体基板の内部において前記誘電体層間に配置された第２リング状導体によって電気的に接続されている、請求項１に記載の共振器。
前記第１ビア導体群の前記複数の第１ビア導体は、前記誘電体基板の内部において前記誘電体層間に配置された第１リング状導体によって電気的に接続されているとともに、
前記第２ビア導体群の前記複数の第２ビア導体は、前記誘電体基板の内部において前記誘電体層間に配置された第２リング状導体によって電気的に接続されている、請求項１に記載の共振器。
【請求項3】
請求項１に記載の共振器として、前記第２の円の半径がＲａ１である第１共振器と、前記第２の円の半径が、前記Ｒａ１と異なるＲａ２である第２共振器とを準備し、プローバーを用いて、前記第１共振器の無負荷Ｑ；Ｑ１および前記第２共振器の無負荷Ｑ；Ｑ２を測定する第１工程と、
前記第１共振器および前記第２共振器とは別に、平板状の誘電体基板の表面に導体層を設けた平板試料を用意し、前記平板試料における前記誘電体基板と前記導体層との界面導電率；σｉをＩＥＣ６１３３８－１－５に準拠した方法により測定する第２工程と、
前記第１工程で測定された無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２、並びに前記第２工程で測定された界面導電率；σｉを、下記式（１）および式（２）に導入して、前記第１共振器および第２共振器における前記誘電体基板の誘電正接ｔａｎδおよび前記第１ビア導体及び前記第２ビア導体の前記誘電体基板との界面における導電率σｖｉａを求める第３工程と、
（式（１）、式（２）中、Ｑ１およびＱ２は前記第１工程で、σｉは前記第２工程で、それぞれ測定された値であり、Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ａ２、Ｂ２およびＣ２は、それぞれ計算機シミュレーションにより求めた値である）
を有する導電率の測定方法。
前記第１共振器および前記第２共振器とは別に、平板状の誘電体基板の表面に導体層を設けた平板試料を用意し、前記平板試料における前記誘電体基板と前記導体層との界面導電率；σｉをＩＥＣ６１３３８－１－５に準拠した方法により測定する第２工程と、
前記第１工程で測定された無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２、並びに前記第２工程で測定された界面導電率；σｉを、下記式（１）および式（２）に導入して、前記第１共振器および第２共振器における前記誘電体基板の誘電正接ｔａｎδおよび前記第１ビア導体及び前記第２ビア導体の前記誘電体基板との界面における導電率σｖｉａを求める第３工程と、
【数1】
を有する導電率の測定方法。
【請求項4】
前記第１共振器および前記第２共振器として、請求項２に記載の共振器を用いる請求項３記載の導電率の測定方法。
【請求項5】
前記導電率の測定に用いる周波数を、前記第２ビア導体群の解放端に位置する前記第２リング状導体の幅を変化させて行う請求項４に記載の導電率の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、共振器および導電率の測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、携帯電話などの移動体通信は、通信容量の確保と高速化に応えるために、使用する周波数帯域の拡大、高周波化が進んでいる。
携帯電話などの通信機器には、電子回路基板、電子部品が用いられている。
こうした電子回路基板、電子部品を設計するために、誘電体の誘電特性や導体の導電率を把握する必要がある。
携帯電話などの通信機器には、電子回路基板、電子部品が用いられている。
こうした電子回路基板、電子部品を設計するために、誘電体の誘電特性や導体の導電率を把握する必要がある。
【0003】
本出願人は、これまでに、平板状の誘電体の表面に金属膜を有する配線基板に適用できる界面導電率の測定方法を開示している（特許文献１を参照）。
ところが、平板上の誘電体を厚みの方向に貫通する導体（通称、ビア導体という。）を有する場合の界面導電率の測定方法についてはこれまで開示されてない。
ところが、平板上の誘電体を厚みの方向に貫通する導体（通称、ビア導体という。）を有する場合の界面導電率の測定方法についてはこれまで開示されてない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０００－４６７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本開示は、ビア導体の、誘電体との界面における導電率の測定を可能にする共振器およびこの共振器を用いたビア導体の誘電体との界面における導電率の測定方法を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様に係る共振器は、誘電体基板と、一対の導体層と、第１ビア導体群と、第２ビア導体群とを有する。
前記一対の導体層は、前記誘電体基板を挟むように配置される。
前記第１ビア導体群は、複数の第１ビア導体を有しており、該複数の第１ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第１の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記一対の導体層の両方に電気的に接続されている。
前記第２ビア導体群は、複数の第２ビア導体を有しており、該複数の第２ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第２の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板の一方の面から所定の深さの位置までに亘って設けられ、前記一対の導体層の一方に電気的に接続されている。
前記第１の円の直径は、前記第２の円の直径より大きく、かつ、前記第１の円の中心と前記第２の円の中心が一致する。
前記一対の導体層は、前記誘電体基板を挟むように配置される。
前記第１ビア導体群は、複数の第１ビア導体を有しており、該複数の第１ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第１の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記一対の導体層の両方に電気的に接続されている。
前記第２ビア導体群は、複数の第２ビア導体を有しており、該複数の第２ビア導体は、前記誘電体基板を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように第２の円の円周状に配置され、かつ、前記誘電体基板の一方の面から所定の深さの位置までに亘って設けられ、前記一対の導体層の一方に電気的に接続されている。
前記第１の円の直径は、前記第２の円の直径より大きく、かつ、前記第１の円の中心と前記第２の円の中心が一致する。
【0007】
また、本開示の他の一の態様に係る導電率の測定方法は、以下の第１工程、第２工程および第３工程を有する。
第１工程は、本開示の一態様に係る上記共振器として、前記第２の円の半径がＲａ１である第１共振器と、前記第２の円の半径が、前記Ｒａ１と異なるＲａ２である第２共振器とを準備し、プローバーを用いて、前記第１共振器の無負荷Ｑ；Ｑ１および前記第２共振器の無負荷Ｑ；Ｑ２を測定する工程である。
第２工程は、前記第１共振器および前記第２共振器とは別に、平板状の誘電体基板の表面に導体層を設けた平板試料を用意し、前記平板試料における前記誘電体基板と前記導体層との界面導電率；σｉをＩＥＣ６１３３８－１－５に準拠した方法により測定する工程である。
第３工程は、前記第１工程で測定された無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２、並びに前記第２工程で測定された界面導電率；σｉを、下記式（１）および式（２）に導入して、前記第１共振器および第２共振器における前記誘電体基板の誘電正接ｔａｎδおよび前記ビア導体の前記誘電体基板との界面における導電率σｖｉａを求める工程である。
（式（１）、式（２）中、Ｑ１およびＱ２は前記第１工程で、σｉは前記第２工程で、それぞれ測定された値であり、Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ａ２、Ｂ２およびＣ２は、それぞれ計算機シミュレーションにより求めた値である）
第１工程は、本開示の一態様に係る上記共振器として、前記第２の円の半径がＲａ１である第１共振器と、前記第２の円の半径が、前記Ｒａ１と異なるＲａ２である第２共振器とを準備し、プローバーを用いて、前記第１共振器の無負荷Ｑ；Ｑ１および前記第２共振器の無負荷Ｑ；Ｑ２を測定する工程である。
第２工程は、前記第１共振器および前記第２共振器とは別に、平板状の誘電体基板の表面に導体層を設けた平板試料を用意し、前記平板試料における前記誘電体基板と前記導体層との界面導電率；σｉをＩＥＣ６１３３８－１－５に準拠した方法により測定する工程である。
第３工程は、前記第１工程で測定された無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２、並びに前記第２工程で測定された界面導電率；σｉを、下記式（１）および式（２）に導入して、前記第１共振器および第２共振器における前記誘電体基板の誘電正接ｔａｎδおよび前記ビア導体の前記誘電体基板との界面における導電率σｖｉａを求める工程である。
【数1】
【発明の効果】
【0008】
本開示の一実施形態に係る共振器によれば、ビア導体の、誘電体との界面における導電率の測定を可能にする。また、本開示の一実施形態に係る導電率の測定方法によれば、上記共振器を用いてビア導体の誘電体との界面における導電率を測定できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本開示による共振器および導電率の測定方法を実施するための形態（以下、「実施形態」と記載する）について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示による共振器および導電率の測定方法が限定されるものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【0011】
また、以下に示す実施形態では、「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」といった表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密に「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」であることを要しない。すなわち、上記した各表現は、例えば、製造精度、設置精度などのずれを許容するものとする。
【0012】
また、以下で参照する各図は、説明の便宜上の模式的なものである。したがって、各図において細部は省略されることがあり、また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び寸法比率などを忠実に表したものではない。
【0013】
〔第１の実施形態に係る共振器の構成〕
図１は、第１の実施形態に係る共振器１０Ａの一例の分解斜視図を示す。図２は、図１に示す共振器１０Ａを上から見た平面図である。図３は、図２のIII－III線に沿う断面図である。
図１は、第１の実施形態に係る共振器１０Ａの一例の分解斜視図を示す。図２は、図１に示す共振器１０Ａを上から見た平面図である。図３は、図２のIII－III線に沿う断面図である。
【0014】
本明細書では、共振器１０Ａの厚み方向をＺ方向とするＸＹＺ直交座標系で共振器１０Ａの各部の向きを説明する。また、本明細書では、共振器１０Ａおよび共振器１０Ａを構成する各層の＋Ｚ方向を向く方向を「上」、＋Ｚ方向を向く面を「上面」とした表現をすることがある。－Ｚ方向を向く方向を「下」－Ｚ方向を向く面を「下面」とした表現をすることがある。また、平面視は、特に断りが無い限り、Ｚ方向に見ることを指す。
【0015】
共振器１０Ａは、誘電体基板１を有する。共振器１０Ａは、誘電体基板１を挟むように配置される一対の導体層２ａ、２ｂを有する。図１では、誘電体基板１の上面に導体層２ａ（以下、「第１導体層２ａ」ともいう。）が、下面に導体層２ｂ（以下、「第２導体層２ｂ」ともいう。）が、それぞれ設けられている。共振器１０Ａは、それぞれ複数の第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２で構成される、第１ビア導体群Ｇ１および第２ビア導体群Ｇ２を有する。
【0016】
図２は、共振器１０Ａを上から見た平面図である。図２では、誘電体基板１の上面における第１ビア導体群Ｇ１と、第２ビア導体群Ｇ２の配置を破線で示している。図２に示すとおり、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２は、誘電体基板１を平面視したときに、それぞれ所定の間隔を有するように円周状に配置されている。図２には、第１ビア導体群Ｇ１を構成する各第１ビア導体Ｖ１の平面視における中心を結ぶ第１の円ＧＣ１および第２ビア導体群Ｇ２を構成する各第２ビア導体Ｖ２の平面視における中心を結ぶ第２の円ＧＣ２が二点鎖線により示されている。
【0017】
図２に、第１の円ＧＣ１の半径をＲｂで示し、中心をＣ１で示す。同様に、第２の円ＧＣ２の半径をＲａで示し、中心をＣ２で示す。第１の円ＧＣ１と第２の円ＧＣ２との関係は、第１の円ＧＣ１の直径２×Ｒｂが第２の円ＧＣ２の直径２×Ｒａより大きく、かつ、第１の円ＧＣ１の中心Ｃ１と第２の円ＧＣ２の中心Ｃ２は一致している。
【0018】
図３に示すように、第１ビア導体Ｖ１は、いずれも、誘電体基板１の厚さ方向（Ｚ方向）に貫通している。すなわち、各第１ビア導体Ｖ１は、誘電体基板１の上面の位置から下面の位置までに亘って誘電体基板１の厚さと同じ高さで形成されており、上端Ｅ１で第１導体層２ａに、および下端Ｅ２で第２導体層２ｂに電気的に接続されている。一方、第２ビア導体Ｖ２は、いずれも、誘電体基板１の一方の面（ここでは、上面）から所定の深さの位置までに亘って形成されており、上端Ｅ３で第１導体層２ａに電気的に接続されているが、下端Ｅ４は第２導体層２ｂに達しておらず、第２導体層２ｂとは絶縁されている。なお、本明細書において、第２ビア導体Ｖ２の下端Ｅ４のように第２ビア導体群Ｇ２が一対の導体層２ａ、２ｂのうちの一方と接していない端部を解放端ＦＥという。
【0019】
（第１の実施形態の効果）
本実施形態に係る共振器１０Ａを用いることで、例えば、本開示の一態様に係る導電率の測定方法により、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の誘電体基板１との界面Ｓにおける導電率の測定が可能となる。なお、共振器１０Ａを用いて上記導電率を測定するには、共振器１０Ａに信号（電磁波）を入力して励振させ、次いで、励振された共振器１０Ａから出力される信号（電磁波）からネットワークアナライザを用いて共振器１０Ａの共振周波数と無負荷Ｑを測定する。このような測定を行うために、共振器１０Ａは、典型的には、入力ポート部と出力ポート部を有する。
以下、本実施形態に係る共振器１０Ａの構成を詳細に説明する。
本実施形態に係る共振器１０Ａを用いることで、例えば、本開示の一態様に係る導電率の測定方法により、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の誘電体基板１との界面Ｓにおける導電率の測定が可能となる。なお、共振器１０Ａを用いて上記導電率を測定するには、共振器１０Ａに信号（電磁波）を入力して励振させ、次いで、励振された共振器１０Ａから出力される信号（電磁波）からネットワークアナライザを用いて共振器１０Ａの共振周波数と無負荷Ｑを測定する。このような測定を行うために、共振器１０Ａは、典型的には、入力ポート部と出力ポート部を有する。
以下、本実施形態に係る共振器１０Ａの構成を詳細に説明する。
【0020】
誘電体基板１の上面および下面はＸＹ平面と平行である。図１～３に示す共振器１０Ａにおいて、誘電体基板１は、４層の誘電体層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄで構成される。なお、誘電体基板１は、例えば、単層または４層以外の多層の誘電体層で構成されてもよい。誘電体層１ａ～１ｄを構成する誘電材料は、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２との界面でこれらビア導体の導電率を測定する対象となる誘電材料であり、特に限定されないが、典型的は、４層において同一の誘電材料が用いられる。
【0021】
誘電体基板１の上面には、第１導体層２ａが配置される。また、誘電体基板１の上面には、第１導体層２ａに接しないように、入力ポート部１１と出力ポート部１２が設けられている。具体的には、第１導体層２ａは、入力ポート部１１に対応する箇所に切り欠き部Ｎ１を有し、出力ポート部１２に対応する箇所に切り欠き部Ｎ２を有する。切り欠き部Ｎ１および切り欠き部Ｎ２の開口面積は、それぞれ、入力ポート部１１および出力ポート部１２の平面視の面積より大きく設計され、切り欠き部Ｎ１および切り欠き部Ｎ２の内壁に接触しないように、入力ポート部１１と出力ポート部１２が設けられている。
【0022】
第１導体層２ａ、入力ポート部１１および出力ポート部１２は、例えば金属導体、典型的には、銅等で構成される。
【0023】
なお、入力ポート部１１および出力ポート部１２は、一方から入力が行なわれ、他方から出力が行なわれる関係であり構成自体は同じである。したがって、測定に際して、入力ポート部１１を出力ポートとして使用し、出力ポート部１２を入力ポートとして使用してもよい。
【0024】
ここで、入力ポート部１１および出力ポート部１２が設けられる面は、誘電体基板１の一対の導体層２ａ、２ｂが形成される面のうち第２ビア導体群Ｇ２の端部が到達している面である。図１、３に示す共振器１０Ａでは、誘電体基板１の第１導体層２ａが形成された上面である。誘電体基板１の下面には、第２導体層２ｂが配置される。第２導体層２ｂは、例えば、金属導体、典型的には銅等で構成され、誘電体基板１の下面の全面に配置される。
【0025】
なお、第２ビア導体群Ｇ２の端部が到達する面は、誘電体基板１の上面または下面のどちらか一方であり、図１、３に示すのと異なり、誘電体基板１の下面に第２ビア導体群Ｇ２の端部が到達する構成であってもよい。その場合、入力ポート部１１および出力ポート部１２は、誘電体基板１の下面に形成され、第２導体層２ｂがそれに対応する切り欠き部Ｎ１およびＮ２を有する構成となる。そして、第１導体層２ａが誘電体基板１の上面の全面に配置される構成となる。
【0026】
入力ポート部１１および出力ポート部１２の平面視における配置位置は、第１ビア導体群Ｇ１の内側であり、かつ第２ビア導体群Ｇ２の外側の領域内とされる。言い換えると、入力ポート部１１および出力ポート部１２は、第１ビア導体群Ｇ１と第２ビア導体群Ｇ２との間に、これらと接しないようにして配置されている。
【0027】
入力ポート部１１および出力ポート部１２は、典型的には、第１の円ＧＣ１との第２の円ＧＣ２の中心Ｃ１、Ｃ２を通る直線上に、中心Ｃ１、Ｃ２を挟んだ対称の位置に配置される。また、第１導体層２ａの切り欠き部Ｎ１および切り欠き部Ｎ２は、平面視でいずれの第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２とも重ならないように配置される。
【0028】
第１ビア導体群Ｇ１は複数の第１ビア導体Ｖ１で構成される。第２ビア導体群Ｇ２は、複数の第２ビア導体Ｖ２で構成される。第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の形状は制限されず、平面視における形状として、円形、多角形、楕円形、長円（レーストラック）形等が挙げられ、典型的な形状は円形である。第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の形状は、例えば、円柱状である。
【0029】
第１ビア導体群Ｇ１を構成する第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体群Ｇ２を構成する第２ビア導体Ｖ２は、平面視で、それぞれ、所定の間隔を有するように円周状に配置されている。所定の間隔は、例えば、第１の円ＧＣ１の円周上で隣設する２つの第１ビア導体Ｖ１の間隔Ｌ１および第２の円ＧＣ２の円周上で隣設する２つの第２ビア導体Ｖ２の間隔Ｌ２が、それぞれ、測定に用いる入力信号（電磁波）の波長λの１／４以下となるような間隔である。間隔Ｌ１および間隔Ｌ２は上記波長λの１／４以下であれば、同じであっても、異なってもよい。
【0030】
第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の材質は、誘電体基板１との界面での導電率を測定する対象となる導体であり、導体であれば制限されず、例えば金属であり、典型的には銅である。第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の個数および平面視における径は、例えば、間隔Ｌ１、Ｌ２が上記条件を満足し、かつ、それぞれが、図２に示されるような平面配置が可能となるように適宜選択される。複数の第１ビア導体Ｖ１は、それぞれ、サイズや形状が異なってもよいが、典型的には、同寸同形である。複数の第２ビア導体Ｖ２は、それぞれ、サイズや形状が異なってもよいが、典型的には、同寸同形である。さらに、第１ビア導体Ｖ１と第２ビア導体Ｖ２は、典型的には、高さが異なる以外は、形状およびサイズが同じである。
【0031】
第１の円ＧＣ１の半径Ｒｂと第２の円ＧＣ２の半径Ｒａの関係は、Ｒｂ＞Ｒａであり、ＲｂおよびＲａは、第１ビア導体Ｖ１と第２ビア導体Ｖ２が平面視で重ならないようにそれぞれ適宜調整される。例えば、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２が円柱であり円柱の上下面の半径がいずれもｒである場合、Ｒｂ＞Ｒａ＋２ｒを満足することが求められる。さらに、第１ビア導体群Ｇ１と第２ビア導体群Ｇ２の間に入力ポート部１１および出力ポート部１２を配置することを考慮すると、Ｒｂ＞Ｒａ＋２ｒ＋α（入力ポート部１１または出力ポート部の径）を満足することが求められる。
【0032】
上記のとおり第１ビア導体Ｖ１の高さ（Ｚ方向の長さ）Ｔ１は、誘電体基板１の厚さ（以下、第１ビア導体Ｖ１の高さと同じ符号「Ｔ１」を用いる。）と同じである。第２ビア導体Ｖ２の高さＴ２（Ｚ方向の長さ）は、誘電体基板１の厚さＴ１より小さい。
【0033】
図３に示す断面図において、誘電体基板１は、上面から下面に向かって順に配置された４層の誘電体層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄで構成される。第１ビア導体Ｖ１は、誘電体層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄをそれぞれ貫通する第１ビア導体Ｖ１ａ、Ｖ１ｂ、Ｖ１ｃ、Ｖ１ｄで構成される。当該構成とすることで、第１ビア導体Ｖ１の高さＴ１と誘電体基板１の厚さＴ１は同じになる。また、第１ビア導体Ｖ１は、上端Ｅ１で第１導体層２ａに、および下端Ｅ２で第２導体層２ｂに、それぞれ電気的に接続される構成となる。
【0034】
一方、第２ビア導体Ｖ２は、誘電体層１ａ、１ｂ、１ｃをそれぞれ貫通する第２ビア導体Ｖ２ａ、Ｖ２ｂ、Ｖ２ｃで構成される。当該構成とすることで、第２ビア導体Ｖ２の高さＴ２は、誘電体基板１の厚さＴ１から誘電体層１ｄの厚さ分小さくなる。また、第２ビア導体Ｖ２は、上端Ｅ３で第１導体層２ａに電気的に接続されるが、下端Ｅ４は第２導体層２ｂに電気的に接続されず、絶縁された構成となる。
【0035】
共振器１０Ａは、例えば、誘電体基板１に第１ビア導体群Ｇ１および第２ビア導体群Ｇ２が形成された構造体を準備し、誘電体基板１の上面に第１導体層２ａと入力ポート部１１、出力ポート部１２を形成し、下面に第２導体層２ｂを積層することで製造できる。
【0036】
上記構造体は、誘電体層１ａ～１ｂのそれぞれに上記の第１ビア導体Ｖ１ａ～Ｖ１ｄを、誘電体層１ａ～１ｃのそれぞれに第２ビア導体Ｖ２ａ～Ｖ２ｃを従来公知の方法で形成し、積層することで得られる。なお、例えば、誘電体基板１が単層で構成される場合は、従来公知の方法で、第１ビア導体Ｖ１については誘電体基板１を上面から下面に亘って貫通する孔を形成し、第２ビア導体Ｖ２については誘電体基板１の上面から厚さ方向に下面に達しない所定の深さの位置までの孔を形成し、それらの孔に導体材料を充填する方法をとることができる。
【0037】
【0038】
図４、５に示す共振器１０Ｂは、図１～３に示す共振器１０Ａにおいて、第１ビア導体群Ｇ１および第２ビア導体群Ｇ２をそれぞれ構成する複数の第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２が、それぞれ、誘電体基板１の内部において誘電体層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ間に配置された第１リング状導体Ｒ１（Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃ）および第２リング状導体Ｒ２（Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ）によって電気的に接続されている構成である。
【0039】
なお、図１～３に示す共振器１０Ａにおいては、誘電体基板１は４層の誘電体層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄで構成されているが、誘電体基板１は単層であってもよい。共振器１０Ａとは異なり共振器１０Ｂは、誘電体基板１は複数の誘電体層からなる。図４、５に示す共振器１０Ｂは、４層の誘電体層１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄで構成されているが、誘電体基板１を構成する誘電体層の数は４に限らず、複数であればよい。共振器１０Ｂは、誘電体基板１が複数の誘電体層からなり、上記第１リング状導体Ｒ１、第２リング状導体Ｒ２を有する構成以外は、共振器１０Ａと同じ構成である。
【0040】
（第２の実施形態の効果）
本実施形態に係る共振器１０Ｂを用いることで、第１の実施形態に係る共振器１０Ａと同様に、例えば、本開示の一態様に係る導電率の測定方法により、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の誘電体基板１との界面Ｓにおける導電率の測定が可能となる。
本実施形態に係る共振器１０Ｂを用いることで、第１の実施形態に係る共振器１０Ａと同様に、例えば、本開示の一態様に係る導電率の測定方法により、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の誘電体基板１との界面Ｓにおける導電率の測定が可能となる。
【0041】
また、第２ビア導体群Ｇ２の解放端ＦＥに電気的に接続されている第２リング状導体Ｒ２の面積は共振周波数の制御に使用することができ、第２リング状導体Ｒ２の面積を変更するという、わずかな設計変更で測定周波数の微調整が可能になる。
【0042】
以下、本実施形態に係る共振器１０Ｂの構成を詳細に説明する。共振器１０Ｂに係る以下の説明において、共振器１０Ａと共通する構成については、共振器１０Ａと同じ符号を付して重複する説明を省略し、主として共振器１０Ａと異なる点、すなわち、第１リング状導体Ｒ１、第２リング状導体Ｒ２について説明する。
【0043】
図４には、第１ビア導体群Ｇ１を構成する複数の第１ビア導体Ｖ１が誘電体基板１の内部において電気的に接続される第１リング状導体Ｒ１および第２ビア導体群Ｇ２を構成する複数のビア導体が誘電体基板１の内部において電気的に接続される第２リング状導体Ｒ２の平面視の形状が破線で示されている。
【0044】
図５には、誘電体基板１の内部における、第１リング状導体Ｒ１および第２リング状導体Ｒ２の厚さ方向（Ｚ方向）の配設位置が示されている。誘電体基板１は、下から順に４層の誘電体層１ｄ、１ｃ、１ｂ、１ａがその順に積層されてなり、誘電体層１ａと誘電体層１ｂの間に第１リング状導体Ｒ１ａおよび第２リング状導体Ｒ２ａが、誘電体層１ｂと誘電体層１ｃの間に第１リング状導体Ｒ１ｂおよび第２リング状導体Ｒ２ｂが、誘電体層１ｃと誘電体層１ｄの間に第１リング状導体Ｒ１ｃおよび第２リング状導体Ｒ２ｃが、それぞれ配置された構成である。
【0045】
より具体的には、第１リング状導体Ｒ１ａ、Ｒ２ａは、誘電体層１ｂの上面に形成され、誘電体層１ａを貫通するように設けられた第１ビア導体Ｖ１ａ、第２ビア導体Ｖ２ａの下面と接している。同様に、第１リング状導体Ｒ１ｂ、Ｒ２ｂは、誘電体層１ｃの上面に形成され、誘電体層１ｂを貫通するように設けられた第１ビア導体Ｖ１ｂ、第２ビア導体Ｖ２ｂの下面と接している。また、第１リング状導体Ｒ１ｃ、Ｒ２ｃは、誘電体層１ｄの上面に形成され、誘電体層１ｃを貫通するように設けられた第１ビア導体Ｖ１ｃ、第２ビア導体Ｖ２ｃの下面と接している。
【0046】
第１リング状導体Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよび第２リング状導体Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃの厚さは、同じであっても異なってもよい。第１リング状導体Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよび第２リング状導体Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃは、典型的には、概ね同じ厚さで形成される。
【0047】
第１リング状導体Ｒ１および第２リング状導体Ｒ２は、図５に示す共振器１０Ｂのように、典型的には、全ての誘電体層間に形成される。ここでは、リング状導体におけるＲ１およびＲ２の符号は、それぞれ、第１リング状導体Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃおよび第２リング状導体Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃの総称として用いる。第１リング状導体Ｒ１および第２リング状導体Ｒ２の材質は、導体であれば制限されず、例えば、金属導体、典型的には銅等で構成される。
【0048】
第１リング状導体Ｒ１および第２リング状導体Ｒ２においては、それぞれ個々の第１リング状導体Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃ間および個々の第２リング状導体Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ間で平面形状は同じであっても異なってもよい。図４には、第１リング状導体Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃの平面形状が同じであり、第２リング状導体Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃの平面形状が同じである共振器１０Ｂの例を記載した。また、この例では、第１ビア導体Ｖ１ａ、Ｖ１ｂ、Ｖ１ｃ、Ｖ１ｄの平面形状が同じであり、第２ビア導体Ｖ２ａ、Ｖ２ｂ、Ｖ２ｃの平面形状も同じである。
【0049】
図４に示されるとおり、第１リング状導体Ｒ１は、平面視で全ての第１ビア導体Ｖ１の全体が第１リング状導体Ｒ１と接するように形成されている。第１リング状導体Ｒ１の内周と外周の、第１の円ＧＣ１からの距離は、それぞれ、第１ビア導体Ｖ１の平面視における半径をｒとした場合、ｒと同じかｒより大きく設定される。同様に、第２リング状導体Ｒ２は、平面視で全ての第２ビア導体Ｖ２の全体が第２リング状導体Ｒ２と接するように形成されている。第２リング状導体Ｒ２の内周と外周の、第２の円ＧＣ２からの距離は、それぞれ、第２ビア導体Ｖ２の平面視における半径をｒとした場合、ｒと同じかｒより大きく設定される。ただし、第１リング状導体Ｒ１の内周と第２リング状導体Ｒ２の外周が接することがないように、それぞれの形状が設計される。
【0050】
第１リング状導体Ｒ１の内周と外周の距離を第１リング状導体Ｒ１の幅Ｗ１とする。第２リング状導体Ｒ２の内周と外周の距離を第２リング状導体Ｒ２の幅Ｗ２とする。図４および図５に示す共振器１０Ｂにおいては、上記のとおり、第１リング状導体Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃの幅は、幅Ｗ１と同じであり、第２リング状導体Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃの幅は、幅Ｗ２と同じであるが、それぞれ異なる幅であってもよい。
【0051】
特に、第２ビア導体群Ｇ２の解放端ＦＥに位置する第２リング状導体Ｒ２ｃの幅Ｗ２は、適宜変更することがある。第２リング状導体Ｒ２ｃの幅Ｗ２を変更することで、第２リング状導体Ｒ２ｃの平面視の面積を変更でき、それにより共振周波数を制御することが可能となる。
【0052】
以上、第１の実施形態および第２の実施形態を、共振器１０Ａおよび共振器１０Ｂを参照して説明したが、上記実施の形態で示した構成、構造、位置関係及び形状などの具体的な細部は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態で示した構成、構造、位置関係及び形状を適宜組み合わせ可能である。
【0053】
〔実施形態に係る導電率の測定方法の構成〕
実施形態の導電率の測定方法は、例えば、第１または第２の実施形態の共振器を用いて行うことができる。以下の説明においては、共振器１０Ａを用いた場合を例に記載するが、共振器１０Ｂを用いた場合にも、同様の方法で導電率の測定ができる。
実施形態の導電率の測定方法は、例えば、第１または第２の実施形態の共振器を用いて行うことができる。以下の説明においては、共振器１０Ａを用いた場合を例に記載するが、共振器１０Ｂを用いた場合にも、同様の方法で導電率の測定ができる。
【0054】
本実施形態において、以下に示す共振器の無負荷Ｑの測定には、例えば、ネットワークアナライザが用いられる。測定の環境は、例えば、測定温度：２５±１℃、湿度：４０±２０％程度とすることができる。
【0055】
（第１工程）
第１工程では、共振器１０Ａとして、第２の円ＧＣ２の半径がＲａ１である第１共振器１０Ａ－１と、第２の円の半径が、Ｒａ１と異なるＲａ２である第２共振器１０Ａ－２とを準備し、プローバーを用いて、第１共振器１０Ａ－１の無負荷Ｑ；Ｑ１および第２共振器１０Ａ－２の無負荷Ｑ；Ｑ２を測定する。
第１工程では、共振器１０Ａとして、第２の円ＧＣ２の半径がＲａ１である第１共振器１０Ａ－１と、第２の円の半径が、Ｒａ１と異なるＲａ２である第２共振器１０Ａ－２とを準備し、プローバーを用いて、第１共振器１０Ａ－１の無負荷Ｑ；Ｑ１および第２共振器１０Ａ－２の無負荷Ｑ；Ｑ２を測定する。
【0056】
ここで、第１共振器１０Ａ－１と第２共振器１０Ａ－２においては、典型的には、第２の円ＧＣ２の半径Ｒａが、それぞれＲａ１およびそれと異なるＲａ２である以外は、構成は同じである。すなわち、第１共振器１０Ａ－１と第２共振器１０Ａ－２の第１の円ＧＣ１の半径Ｒｂは同じである。第１共振器１０Ａ－１と第２共振器１０Ａ－２においてＲａ１とＲａ２を異なる値とすることで、第１の円ＧＣ１と第２の円ＧＣ２の間の距離を変更することができる。このため、共振器内の電磁界分布を１０Ａ－１と１０Ａ－２で変えることができる。
【0057】
Ｒａ１とＲａ２の関係は、例えば、Ｒａ１＜Ｒａ２とした場合、Ｒｂ－Ｒａ１＞Ｒｂ－Ｒａ２であるのがよい。なお、第１共振器１０Ａ－１と第２共振器１０Ａ－２において、Ｒａ１＜Ｒａ２とするために、第２ビア導体群Ｇ２の第２ビア導体Ｖ２の個数を、両共振器間で異なる個数としてもよい。
【0058】
第１工程に用いるプローバーは、入力ポート部１１に所定の周波数の入力信号、例えば、電磁波を供給するために用いられる。プローバーの種類は特に制限されない。典型的にはＧＳＧプローブまたはＧＳプローブが用いられる。
【0059】
（第２工程）
第２工程では、第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２とは別に、平板状の誘電体基板の表面に導体層を設けた平板試料を用意する。そして、平板試料における誘電体基板と導体層との界面導電率；σｉをＩＥＣ６１３３８－１－５に準拠した方法により測定する。
第２工程では、第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２とは別に、平板状の誘電体基板の表面に導体層を設けた平板試料を用意する。そして、平板試料における誘電体基板と導体層との界面導電率；σｉをＩＥＣ６１３３８－１－５に準拠した方法により測定する。
【0060】
平板試料における誘電体基板および導体層の形状およびサイズは特に制限されない。また、誘電体基板および導体層を構成する材料は、典型的には、第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２における誘電体基板１および第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２の構成材料と同じである。
【0061】
（第３工程）
第３工程では、第１工程で測定された無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２、並びに第２工程で測定された界面導電率；σｉを、下記式（１）および式（２）に導入して、第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２における誘電体基板１の誘電正接ｔａｎδおよび第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２の誘電体基板１との界面Ｓにおける導電率σｖｉａを求める。
第３工程では、第１工程で測定された無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２、並びに第２工程で測定された界面導電率；σｉを、下記式（１）および式（２）に導入して、第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２における誘電体基板１の誘電正接ｔａｎδおよび第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２の誘電体基板１との界面Ｓにおける導電率σｖｉａを求める。
【0062】
【数2】
【0063】
なお、式（１）、式（２）中、Ｑ１およびＱ２は第１工程で、σｉは第２工程で、それぞれ測定された値であり、Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ａ２、Ｂ２およびＣ２は、それぞれ計算機シミュレーションにより求めた値である。
【0064】
Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ａ２、Ｂ２およびＣ２は、具体的には、以下の（３－１）～（３－３）のようにして求めることができる。
【0065】
（３－１）Ａ１およびＡ２を求める。
第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２において、適当なｔａｎδを入力し、σｉを無限大、σｖｉａを無限大にすると、上記式（１）および式（２）はそれぞれ、以下の式（１１）および式（２１）となる。計算機シミュレーションで計算すると、その時の無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２が求まるので、上記ｔａｎδとそれらの値から、Ａ１、Ａ２が求まる。
第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２において、適当なｔａｎδを入力し、σｉを無限大、σｖｉａを無限大にすると、上記式（１）および式（２）はそれぞれ、以下の式（１１）および式（２１）となる。計算機シミュレーションで計算すると、その時の無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２が求まるので、上記ｔａｎδとそれらの値から、Ａ１、Ａ２が求まる。
【0066】
【数3】
【0067】
（３－２）Ｂ１およびＢ２を求める。
第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２において、適当なσｉを入力し、ｔａｎδを０、σｖｉａを無限大にすると、上記式（１）および式（２）はそれぞれ、以下の式（１２）および式（２２）となる。計算機シミュレーションで計算すると、その時の無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２が求まるので、上記σｉとそれらの値から、Ｂ１、Ｂ２が求まる。
第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２において、適当なσｉを入力し、ｔａｎδを０、σｖｉａを無限大にすると、上記式（１）および式（２）はそれぞれ、以下の式（１２）および式（２２）となる。計算機シミュレーションで計算すると、その時の無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２が求まるので、上記σｉとそれらの値から、Ｂ１、Ｂ２が求まる。
【0068】
【数4】
【0069】
（３－３）Ｃ１およびＣ２を求める。
第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２において、適当なσｖｉａを入力し、ｔａｎδを０、σｉを無限大にすると、上記式（１）および式（２）はそれぞれ、以下の式（１３）および式（２３）となる。計算機シミュレーションで計算すると、その時の無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２が求まるので、上記σｖｉａとそれらの値から、Ｃ１、Ｃ２が求まる。
第１共振器１０Ａ－１および第２共振器１０Ａ－２において、適当なσｖｉａを入力し、ｔａｎδを０、σｉを無限大にすると、上記式（１）および式（２）はそれぞれ、以下の式（１３）および式（２３）となる。計算機シミュレーションで計算すると、その時の無負荷Ｑ；Ｑ１および無負荷Ｑ；Ｑ２が求まるので、上記σｖｉａとそれらの値から、Ｃ１、Ｃ２が求まる。
【0070】
【数5】
【0071】
ここで、本実施形態に係る導電率の測定方法において、第１共振器および第２共振器として第２の円ＧＣ２の半径がＲａ１およびＲａ２である２つの共振器１０Ｂを用いれば、上記と同様に、第１ビア導体Ｖ１および第２ビア導体Ｖ２の誘電体基板１との界面Ｓにおける導電率の測定が可能となる。
【0072】
また、第２ビア導体群Ｇ２の解放端ＦＥに電気的に接続されている第２リング状導体Ｒ２の面積は共振周波数の制御に使用することができ、第２リング状導体Ｒ２の面積を変更するという、わずかな設計変更で測定周波数の微調整が可能になる。
【0073】
以上、実施形態の導電率の測定方法について説明したが、これらは例示であり、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において様々な変更が可能である。
【実施例0074】
以下、実施例を挙げて実施形態を具体的に説明するが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
【0075】
［実施例１～３；導電率の測定］
基本的な構成が、共振器１０Ｂと同様の構成の以下に詳細を示す第１共振器および第２共振器を用いて、ビア導体が異なる３種類について、第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２と誘電体基板１との界面Ｓの比導電率σｖｉａ（銅の導電率σ０＝５．８×１０７Ｓ／ｍで規格化した値）を測定した。
基本的な構成が、共振器１０Ｂと同様の構成の以下に詳細を示す第１共振器および第２共振器を用いて、ビア導体が異なる３種類について、第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２と誘電体基板１との界面Ｓの比導電率σｖｉａ（銅の導電率σ０＝５．８×１０７Ｓ／ｍで規格化した値）を測定した。
【0076】
第２の円ＧＣ２の半径Ｒａが異なる、第１共振器および第２共振器を準備した。第１共振器の第２の円ＧＣ２の半径Ｒａ１は、０．８ｍｍ、第２共振器の第２の円ＧＣ２の半径Ｒａ２は、３ｍｍである。また、第１共振器および第２共振器の構成について、第２の円ＧＣ２の半径Ｒａ以外は同じであり、以下のとおりである。
【0077】
誘電体基板１は、平面視のサイズが１０ｍｍ×１０ｍｍ、１４層の誘電体層（厚さ０．０７５ｍｍ）で構成され、全体の厚さは１．０５ｍｍである。誘電体基板１の材料はＬＴＣＣ（低温同時焼成セラミックス）である。
【0078】
第１ビア導体群Ｇ１と、第２ビア導体群Ｇ２をそれぞれ構成する第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２は円柱形であり、平面視における直径は、全て０．０６５ｍｍである。第１の円ＧＣ１の半径Ｒｂは４ｍｍである。第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２は、銅で構成される。
【0079】
第１リング状導体Ｒ１およびＲ２は、１４層の誘電体層間に形成されている。具体的には、１４層の誘電体層のうち、最上層を除く１３層の各誘電体層の上面に、いずれも銅を材料として形成され、幅０．３ｍｍ、厚さ０．００６ｍｍである。
【0080】
入力ポート部１１および出力ポート部１２は、誘電体基板１の上面の第１ビア導体群Ｇ１と第２ビア導体群Ｇ２の間での位置に形成されている。具体的には、入力ポート部１１および出力ポート部１２は、第１の円ＧＣ１の中心Ｃ１を含む直線上の中心Ｃ１を挟んで対称となる位置に、それぞれ、銅により直径０．１１ｍｍφで形成されている。
【0081】
誘電体基板１の上面には、入力ポート部１１および出力ポート部１２に対応する切り欠き部Ｎ１、Ｎ２を有する平面視のサイズが１０ｍｍ×１０ｍｍ、厚さ０．００６ｍｍの銅製の第１導体層２ａが形成されている。誘電体基板１の下面には、平面視のサイズが１０ｍｍ×１０ｍｍ、厚さ０．００６ｍｍの銅製の第２導体層２ｂが形成されている。
【0082】
ＧＳＧプローブを用いて、入力ポート部１１から電磁波を入力して、第１共振器および第２共振器をそれぞれ励振させ、出力ポート部１２から得られた出力信号をネットワークアナライザで測定して、第１共振器の無負荷Ｑ；Ｑ１および第２共振器の無負荷Ｑ；Ｑ２を求めた。測定環境は、上記のとおりである。結果を表１に示す。
【0083】
第１共振器および前記第２共振器とは別に、平板状の誘電体基板（誘電体基板１と同じＬＴＣＣ材料からなる基板、平面視のサイズ、５０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）の表面に銅導体層（厚さ０．００６ｍｍ）を設けた平板試料を用意した。この平板試料における誘電体基板と導体層との界面導電率；σｉをＩＥＣ６１３３８－１－５に準拠した方法により測定した。σｉは、比導電率として、７５％であった。
【0084】
以上の結果を、上記式（１）および式（２）に導入して、実施例１～３について、第１ビア導体Ｖ１、第２ビア導体Ｖ２と誘電体基板１との界面Ｓの比導電率σｖｉａと、誘電体基板１のｔａｎδを求めた。結果を表１に示す。
【0085】
【表1】
【符号の説明】
【0086】
１０Ａ、１０Ｂ 共振器
１ 誘電体基板
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 誘電体層
２ａ、２ｂ 一対の導体層
Ｇ１ 第１ビア導体群
Ｇ２ 第２ビア導体群
ＧＣ１ 第１の円
ＧＣ２ 第２の円
Ｖ１ 第１ビア導体
Ｖ２ 第２ビア導体
Ｒ１ 第１リング状導体
Ｒ２ 第２リング状導体
１ 誘電体基板
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 誘電体層
２ａ、２ｂ 一対の導体層
Ｇ１ 第１ビア導体群
Ｇ２ 第２ビア導体群
ＧＣ１ 第１の円
ＧＣ２ 第２の円
Ｖ１ 第１ビア導体
Ｖ２ 第２ビア導体
Ｒ１ 第１リング状導体
Ｒ２ 第２リング状導体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】