JP2010226450A - 伝送線路 - Google Patents

Abstract

【課題】誘電損失が小さく伝達特性が優れた伝送線路を提供する。
【解決手段】ＭＥＭＳ構造体に用いられる伝送線路は、対向する表面Ｆ１及び裏面Ｆ２を有し、且つ表面Ｆ１に第１の凹みＣａ１が形成された誘電体基板２１と、第１の凹みＣａ１の底面ＢＴ上に配置され、且つ高周波を伝送する信号配線１０と、表面Ｆ１上に配置され、且つ信号配線１０から電気的に絶縁された表面グランド電極１１と、誘電体基板２１の裏面Ｆ２上に配置された裏面グランド電極１４とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、高周波を伝送する伝送線路に関する。

従来から、シリコン基板等の誘電体基板上に線状の導体箔を形成したマイクロストリップラインが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、略板状の誘電体基板の一面側に線状の導体箔から成る信号配線を形成し、逆面側の信号配線と背中合わせの位置に接地面を形成し、誘電体基板の一部に信号配線と接地面との距離が誘電体基板の厚さよりも小さい寸法となる溝を形成している。

この溝は、誘電体基板の逆面側に形成され、信号配線が形成された一面側は平坦な面を成している。溝を形成して信号配線と接地面との間隔を短くすることによりマイクロストリップラインのインピーダンスを調整している。

特開平７−３３６１１４号公報

高周波を伝送する伝送線路として、マイクロストリップラインの他に、コプレーナ導波路（コプレーナウェイブガイド）が知られている。コプレーナ導波路は、基板の全面に形成された導体箔に線状の空隙部を設け、その空隙部の中央に線状の導体箔からなる信号配線を形成した構成であり、信号配線から両側の導体箔に向かう方向の電界と、基板内部において信号線周囲を囲む方向、基板外部において伝送方向に沿った方向の磁界によって電磁波を伝送する。

このコプレーナ導波路に対して、特許文献１に開示された誘電体基板の逆面側に溝を形成してマイクロストリップラインのインピーダンスを調整する技術を適用した場合、誘電体基板の一面側は平坦な面であるため、信号配線から両側の導体箔に向かう方向の電界（電束）のうち、誘電体基板の内部を貫通するものに対する誘電体基板の上方の空気層を通過するものの割合は増加しない。

ガラスやシリコンなどの誘電体基板の誘電正接は空気層の誘電正接に比べて大きいため、誘電体基板は空気層よりも電気エネルギーの損失（以後、「誘電損失」という）が大きい。ここで、「誘電正接（タンジェントデルタ）」とは、信号配線と接地面により形成されるコンデンサ内での誘電損失の度合いを表す数値である。

したがって、誘電体基板の逆面側に溝を形成したコプレーナ導波路では、誘電損失を小さくすることができない。

本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、誘電損失が小さく伝達特性が優れた伝送線路を提供することである。

本発明の特徴は、ＭＥＭＳ構造体に用いられる伝送線路であって、当該伝送線路が、対向する第１の主表面及び第２の主表面を有し、且つ前記第１の主表面に第１の凹みが形成された誘電体基板と、前記第１の凹みの底面上に配置され、且つ高周波を伝送する信号配線と、前記第１の主表面上に配置され、且つ前記信号配線から電気的に絶縁された表面グランド電極と、前記第２の主表面上に配置された裏面グランド電極とを有することである。

本発明の特徴によれば、誘電体基板の第１の主表面に第１の凹みを形成し、この第１の凹みの底面上に信号配線を配置することにより、第１の主表面上に信号配線を配置した場合に比べて、信号配線と裏面グランド電極の距離を短くすることができるので、信号配線と裏面グランド電極が電磁的に結合した伝送線路において所望のインピーダンスを得ることができる。また同時に、第１の凹みの底面に信号配線を配置することにより、信号配線と表面グランド電極の間に形成される電束が貫通する誘電体として、誘電体基板よりも誘電損失の小さい空気の割合を増やすことができるので、誘電損失を低減することができる。

本発明の特徴において、前記第２の主表面上であって前記第１の凹みに対向する位置に第２の凹みが形成され、前記裏面グランド電極が前記第２の凹みの内部にも配置されていてもよい。これにより、信号配線と裏面グランド電極の距離を更に短くすることができるので、設計可能なインピーダンスの範囲が広がる。

本発明の伝送線路によれば、誘電損失を小さくして伝達特性を向上させることができる。

本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路を用いたマイクロリレーの外観を示す斜視図である。 図１のベース２０、機能部３０、カバー４０及び駆動装置５０を積層方向（ｚ方向）に分離した状態で示す斜視図である。 図３（ａ）は、図２の点線Ｇで囲んだ部分に適用される、本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路の構成を示す上面図であり、図３（ｂ）は、その底面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ切断面に沿った断面図であり、図３（ｄ）は、変形例に関わる断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる伝送線路が奏する作用効果を説明する図であり、図４（ａ）は比較例に関わる伝送線路の断面図であり、図４（ｂ）は本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路の断面図である。 図５（ａ）は、図２の点線Ｇで囲んだ部分に適用される、本発明の第２の実施の形態に関わる伝送線路の構成を示す上面図であり、図５（ｂ）は、その底面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＢ−Ｂ切断面に沿った断面図であり、図５（ｄ）は、変形例に関わる断面図である。

以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付している。
（第１の実施の形態）

先ず、図１及び図２を参照して、本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路を用いたＭＥＭＳ構造体の一例として、マイクロリレーの構成を説明する。本発明の第１の実施の形態に関わるマイクロリレーは、高周波の電気信号を取り扱い、且つ半導体プロセスを用いて作製される微小駆動機構を有するＭＥＭＳリレーであり、更に、常開接点と常閉接点とを備えた所謂ラッチング型リレーである。

図１に示すように、マイクロリレーは、ベース２０と、機能部３０と、カバー４０と、電磁石装置５１を有する駆動装置５０とを備えている。図２は、ベース２０、機能部３０、カバー４０及び駆動装置５０の各構成を図示するため、各々を積層方向（ｚ方向）に分離した状態で示している。本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路は、ベース２０の一部分、例えば、点線Ｇで囲んだ部分に用いられている。

次に、図２を参照して、ベース２０、機能部３０、カバー４０及び駆動装置５０の各構成を説明する。

ベース２０は、例えば、直方体状のガラス基板２１と、機能部３０に対向するガラス基板２１の第１の主表面（以後、「表面」という）上に配置された信号配線１０とを備える。信号配線１０は、ガラス基板２１の表面上における長手方向両端側それぞれに対を成して配置されている。各信号配線１０の長さ方向は、ガラス基板２１の短手方向（ｘ方向）と一致し、１対の信号配線１０は、その長さ方向に並んで配置されている。

ガラス基板２１の表面上には、信号配線１０に電気的に接続される複数の固定接点２６がそれぞれ形成されている。各固定接点２６は、各信号配線１０においてガラス基板２１の内側となる端部に接続されている。よって、ガラス基板２１の長手方向の両端側それぞれに、一対の固定接点２６が設けられている。

固定接点２６は、例えば、銅（Ｃｕ）や金（Ａｕ）などの導電性が良好な金属材料からなる金属薄膜である。このような固定接点２６は、スパッタ法や、電気めっき法、真空蒸着法などを利用して形成することができる。また、固定接点２６は、単層構造に限らず、例えば、Ａｕ層と、Ａｕ層とベース２０との間に介在されるＴｉ層とからなる多層構造であってもよい。

機能部３０は、主として、可動部３２と、可動部３２を囲むフレーム３３とを有する。

フレーム３３は、矩形枠状に形成されている。フレーム３３の長手方向の両端側それぞれには、信号配線１０をカバー４０側に臨ませる開口（以下、本実施形態において「第１の開口」と称する）３１が形成されている。また、フレーム３３の中央部には、可動部３２用の開口（以下、本実施形態において「第２の開口」と称する）３４が形成されている。第１の開口３１それぞれと第２の開口３４とは、フレーム３３の短手方向の中央部において互いに連通されている。なお、フレーム３３における第１の開口３１それぞれと第２の開口３４との間の部位が、フレーム３３の長手方向に沿った方向への可動部３２の移動を規制する一対の規制突起を構成する。また、フレーム３３の外形サイズは、ベース２０の外形サイズに等しい。

可動部３２は、フレーム３３の第２の開口３４内に配置される本体部３２０と、フレーム３３の第１の開口３１内にそれぞれ配置される接点用突片３２１とを有している。本体部３２０は、矩形板状に形成されている。本体部３２０の長手方向とフレーム３３の長手方向とは略一致している。本体部３２０の長手方向の両端部それぞれの中央部には、接点用突片３２１が突設されている。接点用突片３２１の先端部は、第１の開口３１内に配置されている。接点用突片３２１におけるベース２０との対向面（図２における下面）には可動接点３２２が設けられている。可動接点３２２が一対の固定接点２６それぞれに同時に接触した時、可動接点３２２は当該一対の固定接点２６間を短絡させる。一方、本体部３２０の短手方向の両端部それぞれの中央部には、支点用突片３２３が突設されている。支点用突片３２３におけるカバー４０との対向面（図２における上面）には支点突起３２４が設けられている。支点突起３２４は、可動部３２の揺動動作（シーソ動作）の支点として使用される。

可動部３２は、複数（例えば４つ）の支持片３５によりフレーム３３と一体に連結されている。各支持片３５は、フレーム３３の第２の開口３４の長手方向における内側面と、本体部３２０の短手方向の外側面とを一体に連結している。４つの支持片３５は、本体部３２０の中心に対して点対称となる位置に配置されている。

支持片３５は、積層方向（ｚ方向）に直交する平面内で本体部３２０の長手方向に沿った方向に蛇行しながら進む曲線形状を有する。これによって、可動部３２はフレーム３３に対して揺動自在に支持される。支持片３５を蛇行形状に形成することで、支持片３５の長さを長くできる。そのため、可動部３２が揺動する際に支持片３５がねじられることで生じるばね力のばね定数を適切に小さくすることができ、支持片３５に加えられる応力も分散することができる。

可動部３２、フレーム３３及び支持片３５は、例えば、５０μｍ〜３００μｍ程度、好ましくは２００μｍ程度の厚みの半導体基板（例えば、シリコン基板や、ＳＯＩ基板）をフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術などの半導体微細加工技術を利用してパターニングすることにより形成することができる。

可動部３２の本体部３２０におけるカバー４０との対向面（図２における上面）側には、アーマチュア６０が設けられている。アーマチュア６０は、例えば、電磁軟鉄、電磁ステンレス、パーマロイなどの磁性材料を矩形板状に機械加工したものからなり、接着、溶接、熱着、或いはロウ付けなどの方法で本体部３２０に接合される。アーマチュア６０は、駆動装置５０の電磁石装置５１が発生する磁場により可動部３２を揺動させるために使用される。一方、可動部３２におけるベース２０との対向面側には、レシジュアル（レシジャル）７０が設けられている。レシジュアル７０は、可動部３２とベース２０との距離を好適な距離に設定するために使用される。

上記した機能部３０のフレーム３３は、可動接点３２２と一対の固定接点２６とがそれぞれ対向するように位置合わせを行った状態で、ベース２０に接合される。これにより、機能部３０はベース２０の表面側に取り付けられる。なお、フレーム３３をベース２０に接合するにあたっては、接合用の金属層（図示せず）を用いることができる。当該金属層は、グランドとして利用することができる。

カバー４０は、例えば、直方体状のガラス基板４５と、閉塞板４２とを有する。ガラス基板４５の外形サイズは、ベース２０の外形サイズと等しい。ガラス基板４５の中央部には、ガラス基板４５を積層方向（ｚ方向）に貫通する開孔部４１が形成されている。閉塞板４２は、ガラス基板４５における機能部３０との対向面（図２における下面）に密着接合され、開孔部４１全体を閉塞している。したがって、開孔部４１の内周面と閉塞板４２とで囲まれる空間部が駆動装置５０の収納室を構成している。閉塞板４２は、例えば、厚みが５〜５０μｍ程度、好ましくは２０μｍ程度に形成されたシリコン板やガラス板などの薄板からなる。カバー４０は、フレーム３３におけるベース２０側とは反対側の面（図２における上面）に接合される。なお、ガラス基板４５をフレーム３３に接合するにあたっては、接合用の金属層（図示せず）を用いることができる。当該金属層は、高周波用のシールド層として利用することができる。ただし、駆動装置５０の磁場を遮断することがないように、当該金属層の材料には、非磁性体を用いる。

駆動装置５０は、アーマチュア６０を吸引する磁場を発生させる電磁石装置５１と、可動部３２をラッチするための永久磁石５２とを備えている。電磁石装置５１は、主として、ヨーク５３と、一対のコイル５４とを備えている。ヨーク５３は、長尺矩形板状の主片５３０と、主片５３０の表面側（図２における下面側）の長手方向両端部それぞれに突設された矩形板状の脚片５３１とを一体に備えている。このようなヨーク５３は、電磁軟鉄などの鉄板を曲げ加工あるいは鍛造加工することにより形成されている。永久磁石５２は、直方体状に形成され、積層方向の一面側と他面側とが互いに異極となるように着磁されている。永久磁石５２は、その他面をヨーク５３の主片５３０の上記表面における長手方向中央部に当接させるようにして、ヨーク５３に取り付けられる。各コイル５４は、主片５３０における各脚片５３１と永久磁石５２との間の部位それぞれに巻回される。また、駆動装置５０には、一対のコイル端子５５が設けられている。これら一対のコイル端子５５間に電圧を印加することで、各コイル５４に電流が流れる。このような駆動装置５０は、カバー４０の上記収納室に収納される。

なお、図１および図２に示すマイクロリレーでは、コイル５４に通電するための駆動電極（図示せず）がガラス基板２１の表面に対向する第２の主表面（裏面）上に形成されている。また、ガラス基板４５における機能部３０側とは反対側の面に、コイル端子５５が接続される配線パターン４３が形成されている。ここで、上記した駆動電極と配線パターン４３とは、ガラス基板２１を積層方向に貫通する貫通ビア２７と、フレーム３３を厚み方向に貫通する貫通ビア３６と、カバー４０を厚み方向に貫通する貫通ビア４４とによって、電気的に接続されている。

また、図１及び図２には示さないが、１対の信号配線１０においてベース２０の外側となる端部は、ガラス基板２１を貫通する孔の内部に埋め込まれた貫通信号配線を介して、ガラス基板２１の第２の主表面（裏面）上に配置された裏面取出電極に電気的に接続されている。本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路は、信号配線１０、貫通信号配線、及び裏面取出電極を含む、図２の点線Ｇで囲んだ部分に適用される。

次に、図３（ａ）〜図３（ｃ）を参照して、図２に示すベース２０における点線Ｇで囲んだ部分に適用される、本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路の構成を説明する。図３（ａ）は、図２に示すベース２０における点線Ｇで囲んだ部分の機能部３０側の面（表面）を示す平面図であり、図３（ｂ）は、表面に対向する裏面を示す平面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ切断面に沿った断面図である。

本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路は、ＭＥＭＳ構造体に用いられる伝送線路であって、対向する第１の主表面Ｆ１（表面）及び第２の主表面Ｆ２（裏面）を有し、且つ表面Ｆ１に第１の凹みＣａ１が形成された誘電体基板の一例としてのガラス基板２１と、第１の凹みＣａ１の底面ＢＴ上に配置され、且つ高周波を伝送する信号配線１０と、表面Ｆ１上に配置され、且つ信号配線１０から電気的に絶縁された表面グランド電極１１と、裏面Ｆ２上に配置された裏面グランド電極１４とを有する。

図３（ａ）の信号配線１０は、１つの線状の配線であって、その両端において貫通信号配線１２に接触している。図２のベース２０における信号配線１０に適用する場合、図３の信号配線１０の中央部分を削除して、１対の信号配線１０とすればよい。

貫通信号配線１２は、ガラス基板２１の表面Ｆ１から裏面Ｆ２までを貫通し、その表面Ｆ１側端部において信号配線１０に接触し、その裏面Ｆ２側端部において裏面取出電極１３に接触している。貫通信号配線１２は円柱状の形状を有し、裏面取出電極１３は、貫通信号配線１２に対応する位置に配置され、且つ貫通信号配線１２と同じ円形の平面形状を有する。

表面グランド電極１１には線状の空隙部が設けられ、その空隙部の中央に線状の導体箔からなる信号配線１０が配置されている。表面グランド電極１１には接地電位が印加され、信号配線１０とその両側の表面グランド電極１１との間に形成される電界により電磁波が伝送される。また、信号配線１０と表面グランド電極１１との距離に調整することにより伝送線路の特性インピーダンスを任意に設計することができる。信号配線１０と表面グランド電極１１の隙間にはガラス基板２１が表出している。

表面グランド電極１１は、貫通グランド配線１５に電気的に接続されている。貫通グランド配線１５は、ガラス基板２１の表面Ｆ１から裏面Ｆ２までを貫通し、その表面Ｆ１側端部において表面グランド電極１１に接触し、その裏面Ｆ２側端部において裏面グランド電極１４に接触している。貫通グランド配線１５は円柱状の形状を有している。第１の実施の形態では、信号配線１０の両側において、対を成す２つの貫通グランド配線１５が配置されている。

裏面グランド電極１４は、ガラス基板２１の裏面Ｆ２のうち、裏面取出電極１３が形成された領域及び裏面取出電極１３の周辺領域を除いた部分に配置されている。裏面グランド電極１４と裏面取出電極１３との距離を調整することにより、伝送線路の特性インピーダンスを任意に設計することができる。裏面グランド電極１４と裏面取出電極１３の隙間にはガラス基板２１が表出している。

図３（ｃ）に示すように、ガラス基板２１の表面Ｆ１上には第１の凹みＣａ１が形成され、第１の凹みＣａ１は裏面Ｆ２に対向する底面ＢＴ及び側面によって形成されている。第１の凹みＣａ１は線状の平面形状を有し、信号配線１０は、線状の底面ＢＴに沿って底面ＢＴの中央部分に配置されている。

信号配線１０の短手方向の端部から第１の凹みＣａ１の底面ＢＴと側面との交線までの距離は、信号配線１０の短手方向の幅の０〜２倍までの範囲が望ましい。また、第１の凹みＣａ１の側面は傾斜面を成しているが、底面に垂直を成していて構わない。

表面グランド電極１１は、第１の凹みＣａ１の端部まで配置されている。換言すれば、表面グランド電極１１は、第１の凹みＣａ１を除くガラス基板２１の表面Ｆ１全体に配置されている。

次に、図３に示した伝送線路の製造方法の一例を説明する。例えば、５００μｍの厚みを有するガラス基板２１に対して、貫通配線（１２、１５）用のスルーホール及び第１の凹みＣａ１を、ブラスト加工などを用いて形成する。ここで、スリット状の第１の凹みＣａ１の深さが２００〜４００μｍ、底面の幅が１００〜４００μｍとなるように形成する。

ガラス基板２１の裏面Ｆ２上に、金（Ａｕ）または銅（Ｃｕ）等の金属膜をメッキ処理によって成膜する。この時、上記した貫通配線（１２、１５）用のスルーホール内に金属膜が充填される。その後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、図３（ｂ）に示すように、裏面グランド電極１４及び裏面取出電極１３をパターニングする。

同様にして、ガラス基板２１の表面Ｆ１上に、ＡｕまたはＣｕ等の金属膜をメッキ処理によって成膜する。その後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、図３（ａ）に示すように、表面グランド電極１１及び信号配線１０をパターニングする。この時、信号配線１０の線幅は、１００〜３００μｍとする。これらの設計パラメータによれば、特性インピーダンスが５０Ωの伝送線路を製造することができる。

次に、図４を参照して、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示した伝送線路が奏する作用効果を説明する。図４（ａ）は比較例に関わる伝送線路の断面図であり、図４（ｂ）は本発明の第１の実施の形態に関わる伝送線路の断面図である。

比較例及び第１の実施の形態に係わる伝送線路は、共に、ガラス基板２１の表裏面に形成されたグランド電極（１１、１４）に線状の空隙部を設け、その空隙部の中央に線状の導体箔からなる信号配線１０を形成した構成である。そして、伝送線路は、信号配線１０から両側の表面グランド電極１１に向かう方向の電界ＥＬと、ガラス基板２１内部において信号配線１０周囲を囲む方向、ガラス基板２１外部において信号配線１０の長手方向に沿った方向の磁界によって電磁波を伝送する。

図４（ａ）に示す比較例において、信号配線１０及び表面グランド電極１１はガラス基板２１の平坦面に形成されているため、信号配線１０から両側の表面グランド電極１１に向かう方向の電界ＥＬのうち、ガラス基板２１の内部を貫通するものに対するガラス基板２１の上方の空気層を通過するものの割合は大きくない。

これに対して、図４（ｂ）に示す本発明の第１の実施の形態において、信号配線１０は第１の凹みＣａ１の底面の中央部分に形成されているため、信号配線１０から両側の表面グランド電極１１に向かう方向の電界ＥＬのうち、ガラス基板２１の内部を貫通するものに対するガラス基板２１の上方の空気層を通過するものの割合が大きくなる。

ガラスやシリコンなどの誘電体基板の誘電正接（タンジェントデルタ）は空気層の誘電正接に比べて大きいため、誘電体基板は空気層よりも誘電損失が大きい。したがって、第１の凹みＣａ１の内部に信号配線１０を形成することにより、伝送線路の誘電損失を小さくすることができる。

以上説明したように、ガラス基板２１の表面Ｆ１に第１の凹みＣａ１を形成し、第１の凹みＣａ１の底面ＢＴに信号配線１０を配置することにより、信号配線１０と表面グランド電極１１の間に形成される電束が貫通する誘電体として、ガラス基板２１よりも誘電損失の少ない空気の割合を増やすことができるので、伝送線路の誘電損失を低減することができる。

また、第１の凹みＣａ１の底面ＢＴ上に信号配線１０を配置することにより、平坦な表面Ｆ１上に信号配線１０を配置した場合に比べて、信号配線１０と裏面グランド電極１４の距離を短くすることができるので、信号配線１０と裏面グランド電極１４が電磁的に結合した伝送線路において所望のインピーダンスを得ることができる。

更に、信号配線１０が形成されるガラス基板２１の一部分だけを薄くしてその他の部分を厚くすることができるので、ガラス基板２１の機械的な強度は確保され、製造中、搬送中、使用中におけるハンドリングも従来と変らず、歩留まりの低下を抑制することができる。
（第２の実施の形態）

次に、図５（ａ）〜図５（ｃ）を参照して、図２に示すベース２０における点線Ｇで囲んだ部分に適用される、本発明の第２の実施の形態に関わる伝送線路の構成を説明する。図５（ａ）は、図２に示すベース２０における点線Ｇで囲んだ部分の機能部３０側の面（表面）を示す平面図であり、図５（ｂ）は、表面に対向する裏面を示す平面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＢ−Ｂ切断面に沿った断面図である。

本発明の第２の実施の形態に関わる伝送線路は、ＭＥＭＳ構造体に用いられる伝送線路であって、対向する第１の主表面Ｆ１（表面）及び第２の主表面Ｆ２（裏面）を有し、且つ表面Ｆ１に第１の凹みＣａ１が形成された誘電体基板の一例としてのガラス基板２１と、第１の凹みＣａ１の底面ＢＴ上に配置され、且つ高周波を伝送する信号配線１０と、裏面Ｆ２上に配置された裏面グランド電極１４とを有する。

図５（ａ）〜図５（ｃ）の伝送線路は、図３（ａ）〜図３（ｃ）の伝送線路と比べて、信号配線１０から電気的に絶縁された表面グランド電極が表面Ｆ１上に配置されていない点、及び、表面グランド電極と裏面グランド電極１４とを電気的に接続する貫通グランド配線がガラス基板２１内に配置されていない点が異なるが、その他の構成は同じである。

図５（ａ）の信号配線１０は、１つの線状の配線であって、その両端において貫通信号配線１２に接触している。図２のベース２０における信号配線１０に適用する場合、図５の信号配線１０の中央部分を削除して、１対の信号配線１０とすればよい。

貫通信号配線１２は、ガラス基板２１の表面Ｆ１から裏面Ｆ２までを貫通し、その表面Ｆ１側端部において信号配線１０に接触し、その裏面Ｆ２側端部において裏面取出電極１３に接触している。貫通信号配線１２は円柱状の形状を有し、裏面取出電極１３は、貫通信号配線１２に対応する位置に配置され、且つ貫通信号配線１２と同じ円形の平面形状を有する。

図５（ｃ）に示すように、ガラス基板２１の表面Ｆ１上には第１の凹みＣａ１が形成され、第１の凹みＣａ１は裏面Ｆ２に対向する底面ＢＴ及び側面によって形成されている。第１の凹みＣａ１は線状の平面形状を有し、信号配線１０は、線状の底面ＢＴに沿って底面ＢＴの中央部分に配置されている。

以上説明したように、第１の凹みＣａ１の底面ＢＴ上に信号配線１０を配置することにより、平坦な表面Ｆ１上に信号配線１０を配置した場合に比べて、信号配線１０と裏面グランド電極１４の距離を短くすることができるので、信号配線１０と裏面グランド電極１４が電磁的に結合した伝送線路において、インピーダンスの設計可能範囲を広げることができる。

また、信号配線１０が形成されるガラス基板２１の一部分だけを薄くしてその他の部分を厚くすることができるので、ガラス基板２１の機械的な強度は確保され、製造中、搬送中、使用中におけるハンドリングも従来と変らず、歩留まりの低下を抑制することができる。
（その他の実施の形態）

上記のように、本発明は、２つの実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、図３（ｄ）及び図５（ｄ）に示すように、ガラス基板２１の裏面Ｆ２に第２の凹みＣａ２を形成してもよい。第２の凹みＣａ２は、第１の凹みＣａ１に対向する位置に形成され、同じ線状の平面形状を有している。裏面グランド電極１４は第２の凹みＣａ２の内面にも配置されている。これにより、信号配線１０と裏面グランド電極１４との距離を更に短くすることができる。よって、インピーダンスの設計可能範囲が更に広がる。

また、本発明の第１及び第２の実施の形態では、誘電体基板の一例としてガラス基板２１について説明したが、誘電体基板は、単結晶シリコンからなるシリコン基板や、低温同時焼成セラミックス基板（ＬＴＣＣ基板）であっても構わない。それぞれの基板の利点を述べる。先ず、シリコン基板の場合は、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術といった半導体微細加工技術を利用することができるから、ガラス基板２１を用いる場合に比べて、ベース２０の加工を容易に行うことができる。特に、機能部３０は、シリコンを用いて形成されているから、機能部３０とベース２０との線膨張係数をおおよそ等しくすることができる。そのため、線膨張係数の差に起因する応力を低減することができる。なお、シリコン基板としては、高抵抗のシリコンを用いることが望ましい。この場合には、高周波特性（特にスローウェーブモードでの高周波特性）を向上させることができる。

誘電体基板がガラス基板２１である場合、比較的誘電率が低い物質であるガラスを用いることで高周波特性を向上させることができる。

低温同時焼成セラミックス基板は、ガラス基板２１に比べて、直径が一様な円形状の貫通孔や内部配線（グランド層）を容易に形成することができる。貫通孔の直径が一様である場合には、貫通孔の直径が一様でない場合（例えば、孔の深さに従って径が変化する場合）に比べて、高周波特性が向上する。また、基板内部にグランド層を設けることにより、インピーダンスを調整することができ、インピーダンスの設計が容易になる。よって、ガラス基板に比べて、高周波の伝送特性を向上させることができる。

また、本発明の実施の形態では、ＭＥＭＳ構造体の一例として、マイクロリレーについて説明したが、これに限らず、高周波の電気信号を取り扱う、高周波スイッチ、共振器、フィルタ、発振器なども含まれる。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。

１０ 信号配線
１１ 表面グランド電極
１２ 貫通信号配線
１３ 裏面取出電極
１４ 裏面グランド電極
１５ 貫通グランド配線
２０ ベース
２１ ガラス基板（誘電体基板）
２６ 固定接点
２７、３６、４４ 貫通ビア
３０ 機能部
３１ 第１の開口
３２ 可動部
３３ フレーム
３４ 第２の開口
３５ 支持片
４０ カバー
４１ 開孔部
４２ 閉塞板
４３ 配線パターン
４５ ガラス基板
５０ 駆動装置
５１ 電磁石装置
５２ 永久磁石
５３ ヨーク
５４ コイル
５５ コイル端子
６０ アーマチュア
７０ レシジュアル
３２０ 本体部
３２１ 接点用突片
３２２ 可動接点
３２３ 支点用突片
３２４ 支点突起
５３０ 主片
５３１ 脚片
ＢＴ 底面
ＥＬ 電界
Ｆ１ 表面（第１の主表面）
Ｆ２ 裏面（第２の主表面）
Ｇ 点線

Claims (2)

1. ＭＥＭＳ構造体に用いられる伝送線路であって、
   対向する第１の主表面及び第２の主表面を有し、且つ前記第１の主表面に第１の凹みが形成された誘電体基板と、
   前記第１の凹みの底面上に配置され、且つ高周波を伝送する信号配線と、
   前記第１の主表面上に配置され、且つ前記信号配線から電気的に絶縁された表面グランド電極と、
   前記第２の主表面上に配置された裏面グランド電極と
   を有することを特徴とする伝送線路。
2. 前記第２の主表面上であって前記第１の凹みに対向する位置に第２の凹みが形成され、前記裏面グランド電極は、前記第２の凹みの内部にも配置されていることを特徴とする請求項１に記載の伝送線路。

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