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JP6269127B2 - 高周波モジュール及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、高周波モジュール及びその製造方法に関する。
現在市販されている同軸コネクタ・ケーブルは１１０ＧＨｚが上限となっており、それを超える高周波信号の伝送には導波管が用いられる。また、導波管と半導体チップとの間で高周波信号を伝送するのに、平面の伝送線路に信号を変換すべくマイクロストリップ線路基板が用いられる。つまり、導波管−マイクロストリップ線路変換器が用いられる。そして、半導体チップを実装し、半導体チップとマイクロストリップ線路基板とがワイヤボンディング又はフリップチップボンディングなどで接続される。
例えば、図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）に示すように、金属筐体１００の内部の導波管１０１に連なる空間に、導波管１０１の内部に突出するようにマイクロストリップ線路基板１０２が実装される。そして、さらに半導体チップ１０３が実装されて、ワイヤボンディング又はフリップチップボンディングなどで接続される。
特開平１１−１３５６６０号公報 特公昭６４−２２８１号公報 特開２００２−１６４０８号公報 特開２０１０−２７３０２９号公報 特開平１０−３０３６１４号公報 特開２００６−３０４１１３号公報 特開２０１１−２３４０８９号公報 特開平１０−３０３６１３号公報 国際公開第２００９／１２３２３３号
しかしながら、図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）に示す構成では、マイクロストリップ線路及びワイヤボンディング又はフリップチップボンディングなどを介して高周波信号を伝送するため、導波管と半導体チップとの間で高周波信号を伝送する際の高周波特性の劣化が大きい。
例えば、導波管から半導体チップまで延びるマイクロストリップ線路の長さが必然的に長くなってしまい、また、ワイヤボンディング又はフリップチップボンディングなどで半導体チップに接続されるため、線路抵抗による信号損失が大きい。また、伝送される信号が高周波になるほど波長が短くなるが、半導体チップまでのマイクロストリップ線路の長さが波長の１／４以上になってしまうと信号反射による波形劣化も起こる。このため、導波管と半導体チップとの間で高周波信号を伝送する際の高周波特性の劣化が大きい。
そこで、導波管と半導体チップとの間で高周波信号を伝送する際の高周波特性の劣化を抑制したい。
本高周波モジュールは、導波管を有する金属筐体と、導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、導波管とバックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、バックショートと半導体チップとが樹脂で一体化されており、アンテナカプラと半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、再配線線路は、樹脂上に形成された樹脂層に設けられたビア又は樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを要件とする。
また、本高周波モジュールは、導波管を有する金属筐体と、導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、導波管とバックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、バックショートと半導体チップとが樹脂で一体化されており、アンテナカプラと半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、バックショートは、多層誘電体基板の裏面に設けられた裏面導体層であり、アンテナカプラは、多層誘電体基板の裏面の反対側の表面に設けられた表面導体層であり、多層誘電体基板と半導体チップとが樹脂で一体化されていることを要件とする。
また、本高周波モジュールは、導波管を有する金属筐体と、導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、導波管とバックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、バックショートと半導体チップとが樹脂で一体化されており、アンテナカプラと半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、バックショートは、底部と枠状の側部とを有するバスタブ状金属部材の前記底部であり、アンテナカプラは、再配線線路の導波管とバックショートとの間の領域まで延ばされた部分であり、バスタブ状金属部材と半導体チップとが樹脂で一体化されており、バスタブ状金属部材は、底部と枠状の側部とによって規定された領域が誘電体で埋められていることを要件とする。
また、本高周波モジュールは、導波管を有する金属筐体と、導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、導波管とバックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、バックショートと半導体チップとが樹脂で一体化されており、アンテナカプラと半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、バックショートは、底部と枠状の側部とを有するバスタブ状金属部材の前記底部であり、アンテナカプラは、再配線線路の導波管とバックショートとの間の領域まで延ばされた部分であり、バスタブ状金属部材と半導体チップとが樹脂で一体化されており、バスタブ状金属部材は、底部と枠状の側部とによって規定された領域が空間になっており、再配線線路は、樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを要件とする。
本高周波モジュールの製造方法は、バックショートと、半導体チップと、アンテナカプラとを有するパッケージ部を製造する工程と、パッケージ部を、導波管を有する金属筐体に、バックショートが導波管の延長上に位置し、かつ、アンテナカプラが導波管とバックショートとの間に位置するように取り付ける工程とを含み、パッケージ部を製造する工程は、バックショートと半導体チップとを樹脂で一体化する工程と、アンテナカプラと半導体チップとが電気的に接続されるように、樹脂上に形成された樹脂層に設けられたビア又は樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成される再配線線路を設ける工程とを含むことを要件とする。
したがって、本高周波モジュール及びその製造方法によれば、導波管と半導体チップとの間で高周波信号を伝送する際の高周波特性の劣化を抑制することができるという利点がある。
第１実施形態にかかる高周波モジュールの構成を示す模式的断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、第１実施形態にかかる高周波モジュールに備えられるパッケージ部の構成を示す模式図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、第１実施形態にかかる高周波モジュールに備えられる第１変形例のパッケージ部の構成を示す模式図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、第１実施形態にかかる高周波モジュールに備えられる第２変形例のパッケージ部の構成を示す模式図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断面図である。 第１実施形態にかかる高周波モジュールに備えられる他の変形例のパッケージ部の構成を示す模式的断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、第１実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法（パッケージ部の製造方法）を説明するための模式図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、第１実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法（パッケージ部の製造方法）を説明するための模式的断面図である。 第２実施形態にかかる高周波モジュールの構成を示す模式的断面図である。 第２実施形態にかかる高周波モジュールのパッケージ部を構成する導体層を有する誘電体フィルムの構成を示す模式的断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、第２実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法（パッケージ部の製造方法）を説明するための模式的断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、第２実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法（パッケージ部の製造方法）を説明するための模式的断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、第２実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法（パッケージ部の製造方法）を説明するための模式的断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、第３実施形態にかかる高周波モジュールの構成を示す模式図であって、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は部分的斜視図である。 （Ａ）〜（Ｌ）は、第３実施形態にかかる高周波モジュールのパッケージ部に備えられる誘電体支持部材の構成例を示す模式的斜視図である。 （Ａ）〜（Ｅ）は、第３実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法（パッケージ部の製造方法）を説明するための模式的断面図である。 （Ａ）〜（Ｆ）は、第３実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法（パッケージ部の製造方法）を説明するための模式図であって、（Ａ）〜（Ｅ）は断面図であり、（Ｆ）は斜視図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、従来の高周波モジュールの構成を示す模式的断面図であって、（Ａ）はワイヤボンディングを用いた場合を示しており、（Ｂ）はフリップチップボンディングを用いた場合を示している。
以下、図面により、本発明の実施の形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法について説明する。
［第１実施形態］
まず、第１実施形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法について、図１〜図７を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる高周波モジュールは、例えばミリ波・テラヘルツ波などの高周波を用いたレーダー、センサー、無線通信システムに実装される高周波モジュールである。
本実施形態の高周波モジュールは、図１に示すように、導波管１を有する金属筐体２と、バックショート３と、半導体チップ４と、アンテナカプラ５とを有するパッケージ部６とを備える。
ここでは、パッケージ部６は、導波管１の延長上に位置するバックショート３と、半導体チップ４と、導波管１とバックショート３との間に位置するアンテナカプラ５とを有する。また、バックショート３と半導体チップ４とが樹脂７で一体化されている。そして、アンテナカプラ５と半導体チップ４とが再配線線路８で電気的に接続されている。
このように、樹脂７で一体化し、再配線線路８で接続したパッケージ部６が、導波管１を有する金属筐体２に、バックショート３が導波管１の延長上に位置し、かつ、アンテナカプラ５が導波管１とバックショート３との間に位置するように取り付けられている。
本実施形態では、図１、図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、バックショート３は、多層誘電体基板９（例えば石英など）の裏面に設けられた裏面導体層９Ａである。また、アンテナカプラ５は、多層誘電体基板９の裏面の反対側の表面に設けられた表面導体層９Ｂである。つまり、パッケージ部６は、バックショート３として機能する裏面導体層９Ａ及びアンテナカプラ５として機能する表面導体層９Ｂを備える多層誘電体基板９（受動素子；受動部品）を備える。
この場合、多層誘電体基板９の厚さ及びパターン精度によって、アンテナカプラ５とバックショート３との間の距離は、伝送する高周波信号の波長λの１／４（λ／４）に精度良く設定される。ここで、バックショート３は、アンテナカプラ５の裏側にアンテナカプラ５からλ／４離れたグランド面である。
そして、多層誘電体基板９と半導体チップ４とが樹脂７で一体化されている。
また、本実施形態では、再配線線路８は、樹脂７上に形成された樹脂層１０に設けられたビア１１を介して半導体チップ４に電気的に接続された線路導体１２によって構成されている。ここでは、再配線線路８としての線路導体１２は、ビア１１を介して半導体チップ４に電気的に接続されており、また、ビア１９を介してアンテナカプラ５（ここでは多層誘電体基板９の表面導体層９Ｂ）に電気的に接続されている。また、樹脂層１０は感光性樹脂層である。また、線路導体１２は、例えば銅などの金属からなる金属配線である。
このような構成を備える再配線線路８は、例えばセミアディティブ法を用いてめっきによって形成しても良いし、インクジェット法を用いて金属ペースト（例えば銅ペーストや銀ペースト）によって形成しても良い。但し、コスト及び実装精度を考慮すると、セミアディティブ法を用いてめっきによって形成するのが好ましい。
このように、多層誘電体基板９と半導体チップ４とをモールド樹脂７で埋め込んでこれらの位置を固定して一体化し、その上に再配線線路８を形成してアンテナカプラ５と半導体チップ４とを接続したパッケージ部６が、図１に示すように、金属筐体２の導波管１の一方の端部を塞ぐようにその裏側から接合されている。つまり、異種デバイス集積技術及び再配線技術を用いて、多層誘電体基板９と半導体チップ４とをモールド樹脂７で一体化し、アンテナカプラ５と半導体チップ４とを再配線線路８で接続する。
このように、バックショート３を備える多層誘電体基板９と半導体チップ４とをモールド樹脂７で埋め込んでこれらの位置を固定して一体化し、その上に再配線線路８を形成してアンテナカプラ５と半導体チップ４とを接続したパッケージ部６が、図１に示すように、金属筐体２の導波管１の一方の端部を塞ぐようにバックショート３の裏側から接合されている。つまり、異種デバイス集積技術及び再配線技術を用いて、多層誘電体基板９と半導体チップ４とをモールド樹脂７で一体化し、アンテナカプラ５と半導体チップ４とを再配線線路８で接続する。
このようにして作製した、バックショート３、アンテナカプラ５及び半導体チップ４を一体化したパッケージ部６を、金属筐体２の導波管１の一方の端部を塞ぐように金属筐体２に張り合わせる（貼り合わせる）ことで、導波管−線路変換（同軸変換）から半導体チップ実装までを実現する。
図１、図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示される高周波モジュールの場合、導波管１と半導体チップ４との間で高周波信号を伝送するために、アンテナカプラ５としての多層誘電体基板９の表面導体層９Ｂ及び再配線線路８が用いられ、その長さを短くすることができる。つまり、アンテナカプラ５（変換部）と半導体チップ４との距離を短くすることができ、伝送線路を短くすることができる。このため、伝送損失、即ち、線路抵抗による信号損失（線路損失）を低減することが可能である。また、伝送される信号が高周波になるほど波長が短くなるが、このような場合であっても、半導体チップ４までの長さを波長の１／４よりも短くすることができ、信号反射による波形劣化も抑制することが可能である。例えば、ミリ波、テラヘルツ波などの超高周波の高周波信号を伝送する場合であっても、信号反射による波形劣化も抑制することが可能である。例えば、約１００ＧＨｚの高周波信号で波長は約３ｍｍ、約３００ＧＨｚの高周波信号で波長は約１ｍｍと短くなる。このような場合であっても、半導体チップ４までの長さを波長の１／４よりも短くすることができ、信号反射による波形劣化も抑制することが可能である。これにより、導波管１と半導体チップ４との間で高周波信号を伝送（入出力）する際の高周波特性の劣化を抑制することが可能となる。つまり、半導体チップ４から導波管１に向かって延びる伝送線路における高周波特性の劣化を抑制することが可能となる。
また、バックショート３、アンテナカプラ５及び半導体チップ４を一体化したパッケージ部６を作製し、金属筐体２の導波管１の一方の端部を塞ぐように金属筐体２に張り合わせるため、導波管１やバックショート３に対するアンテナカプラ５の実装精度が高くなる。つまり、バックショート３とアンテナカプラ５の距離は、多層誘電体基板９の厚さ及びパターン精度によって、伝送される高周波信号の波長の１／４の距離に精度良く設定することができる。また、バックショート３とアンテナカプラ５の距離が精度良く設定できているため、パッケージ部６と金属筐体２とを張り合わせる際には、水平方向での位置合わせを行なうだけで良く、精度良く位置合わせを行なうことができる。このため、導波管１やバックショート３に対するアンテナカプラ５の実装精度が高くなる。これにより、実装誤差や加工ばらつき等によって特性が大きく変わってしまうのを抑制することができ、また、導波管−線路変換の変換効率を高めることもできる。
これに対し、従来のようにマイクロストリップ線路基板を用いる場合（例えば図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）参照）には、マイクロストリップ線路基板の加工ばらつきや実装精度によって特性（電気的特性）が大きく変わってしまう。例えば、ミリ波、テラヘルツ波などの超高周波の高周波信号を伝送する場合には、導波管のサイズやマイクロストリップ線路からバックショートまでの距離が、マイクロストリップ線路基板の厚さや幅と同程度のオーダになってくる。例えば、約１００ＧＨｚの高周波信号で波長は約３ｍｍ、約３００ＧＨｚの高周波信号で波長は約１ｍｍと短くなり、マイクロストリップ線路基板の厚さや幅が波長に対して無視できない大きさとなる。このため、マイクロストリップ線路基板の加工ばらつきによって特性が大きく変わってしまう。また、マイクロストリップ線路基板を実装する際には、マイクロストリップ線路とバックショートとの間の距離、及び、マイクロストリップ線路基板の導波管内への突き出し長さを考慮して、垂直方向及び水平方向での位置合わせを行なわなくてはならず、精度良く位置合わせを行なうのは難しい。このため、マイクロストリップ線路基板の実装精度（加工誤差及び実装誤差）によって特性が大きく変わってしまう。
また、バックショート３、アンテナカプラ５及び半導体チップ４を一体化したパッケージ部６を、金属筐体２の導波管１の一方の端部を塞ぐように金属筐体２に張り合わせることで、導波管−線路変換から半導体チップ実装までを実現するため、小型化、低損失化を実現することもできる。
また、本実施形態では、アンテナカプラ５と半導体チップ４の信号入出力端子２０とを接続する再配線線路８（再配線信号線）のほかに、図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、例えばバックショート３に接続されたグランド端子１５Ａや半導体チップ４のグランド端子１５Ｂにビア１６を介して接続される再配線グランド部１３、半導体チップ４の他の信号入出力端子１７にビア１８を介して接続される再配線信号線１４も形成されている。なお、ここでは、バックショート３は、グランド配線２１を介してグランド端子１５Ａに接続されている。そして、再配線グランド部１３上に金属筐体２が張り合わされており（図１参照）、再配線信号線８、１４の上方のみが隙間（空隙）となっている。特に、アンテナカプラ５と半導体チップ４との間で高周波信号を伝送する領域では、再配線線路８の上方のみが隙間となっており、この隙間は小さいため、導波管モードで電波（信号）が漏洩して伝搬してしまうのを抑制することが可能である。
これに対し、従来のようにマイクロストリップ線路基板を用いる場合（例えば図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）参照）には、金属筐体の内部の導波管に連なる空間にマイクロストリップ線路基板を実装しなくてはならない。このため、マイクロストリップ線路基板の上方に大きな隙間ができてしまうため、導波管モードで電波が漏洩して伝搬してしまうのを抑制するのは難しい。また、マイクロストリップ線路基板は、その強度を確保するために厚さを薄くするのにも限界があるため、マイクロストリップ線路の下側の基板部分を通して電波が漏洩して伝搬してしまうのを抑制するのも難しい。
なお、半導体チップ４を回路チップ、半導体回路チップ又は半導体集積回路チップともいう。また、アンテナカプラ５は、変換用カプラ、集電用カプラ又はプローブともいう。また、バックショート３と半導体チップ４とを樹脂７で一体化したものを、集積体ともいう。また、パッケージ部６の導波管１の端面（終端）と向かい合う部分、即ち、バックショート３として機能する裏面導体層９Ａ及びアンテナカプラ５として機能する表面導体層９Ｂを備える多層誘電体基板９を、変換部、信号変換部、導波管−アンテナカプラ／再配線線路変換器又はプローブ結合型変換器ともいう。また、高周波モジュールは、導波管−アンテナカプラ／再配線線路変換器又はプローブ結合型変換器としての機能も有する。このため、信号変換モジュールともいう。
なお、上述の実施形態では、バックショート３を、多層誘電体基板９の裏面に設けられた裏面導体層９Ａとし、アンテナカプラ５を、多層誘電体基板９の裏面の反対側の表面に設けられた表面導体層９Ｂとし、多層誘電体基板９と半導体チップ４とを樹脂７で一体化しているが、これに限られるものではない。
例えば、図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示すように、バックショート３を、多層誘電体基板９の裏面に設けられた導体層９Ａとし、アンテナカプラ５を、再配線線路８の導波管１とバックショート３との間の領域まで延ばされた部分８Ｘとし、多層誘電体基板９と半導体チップ４とを樹脂７で一体化しても良い。なお、これを第１変形例という。この場合、アンテナカプラ５は、再配線線路８の一部８Ｘによって構成されることになる。つまり、再配線線路８の一部８Ｘがアンテナカプラ５として機能することになる。
また、例えば、図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、バックショート３を、底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有するバスタブ状金属部材２２の底部２２Ａとし、アンテナカプラ５を、再配線線路８の導波管１とバックショート３との間の領域まで延ばされた部分８Ｘとし、バスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とを樹脂７で一体化しても良い。そして、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域（内部）が誘電体２３で埋められているものとすれば良い。ここで、誘電体２３としては、低誘電率の誘電体又は低損失な誘電体を用いれば良い。例えば、ベンゾシクロブテン、液晶ポリマ、シクロオレフィンポリマ、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に代表されるフッ素系樹脂からなる群から選ばれるいずれか１種の材料を用いれば良い。なお、これを第２変形例という。この場合、アンテナカプラ５は、再配線線路８の一部８Ｘによって構成されることになる。つまり、再配線線路８の一部８Ｘがアンテナカプラ５として機能することになる。なお、バスタブ状金属部材２２を、バスタブ構造（バスタブ形状）の金属ブロック、又は、金属バスタブ構造ともいう。また、誘電体２３を、誘電体ブロックともいう。また、バスタブ状金属部材２２の中を誘電体２３で埋めたものを、バックショートブロック（受動素子）ともいう。
これらの第１変形例及び第２変形例の場合、上述の実施形態の場合と同様に、再配線線路８は、樹脂７上に形成された樹脂層１０に設けられたビア１１を介して半導体チップ４に電気的に接続された線路導体１２によって構成されているものとすれば良い。この場合、線路導体１２の導波管１とバックショート３との間の領域まで延ばされた部分１２Ｘがアンテナカプラ５となる。つまり、線路導体１２の一部１２Ｘがアンテナカプラ５として機能することになる。このような構成を備える再配線線路８は、例えばセミアディティブ法を用いてめっきによって設けても良いし、インクジェット法を用いて金属ペースト（例えば銅ペーストや銀ペースト）によって設けても良い。但し、コスト及び実装精度を考慮すると、セミアディティブ法を用いてめっきによって設けるのが好ましい。
なお、上述の実施形態、第１変形例及び第２変形例では、再配線線路８は、樹脂７上に形成された樹脂層１０に設けられたビア１１を介して半導体チップ４に電気的に接続された線路導体１２によって構成されているものとしているが、これに限られるものではない。例えば、後述の第２実施形態や第３実施形態のように、再配線線路は、樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されているものとしても良い。このような構成を備える再配線線路は、例えば導体層（例えば銅箔などの金属層）を有する誘電体フィルムを集積体の樹脂上に設け、導体層をパターニングして線路導体を形成し、誘電体フィルムにビアを形成することによって設ければ良い。例えば、金属層が接着層を介して接着されている誘電体フィルムを集積体の樹脂上に貼り付けた後に、金属層をパターニングするとともに誘電体フィルムにビアを形成することによって、再配線線路を設ければ良い。なお、導体層のパターニングとビアの形成はいずれが先でも良い。
また、再配線線路がパターニングされている誘電体フィルムを、集積体の樹脂上に取り付けることによって、再配線線路を設けても良い。例えば、図５に示すように、ビア１１及びビア１１に接続される線路導体１２（ここではアンテナカプラ５として機能する部分１２Ｘも含む）を有する誘電体フィルム２５を、集積体の樹脂７上に設けることによって、再配線線路８（ここではアンテナカプラ５として機能する部分８Ｘも含む）を設けても良い。例えば、集積体の樹脂７上に、再配線線路８としての線路導体１２及びビア１１がパターニングされている誘電体フィルム２５を、接着剤２６で接着すれば良い。この場合、誘電体フィルム２５にパターニングされているビア１１及びその近傍領域を接着するのに導電性接着剤２６Ａを用い、それ以外の領域を接着するのに低誘電・低損失接着剤２６Ｂを用いるのが好ましい。なお、図５では、第２変形例の構成を例に挙げているが、上述の実施形態や第１変形例の場合も同様である。但し、コスト及び実装精度を考慮すると、上述の集積体の樹脂上に誘電体フィルムを取り付けた後に再配線線路をパターニングする方法によって再配線線路を設けるのが好ましい。
次に、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法について説明する。
まず、バックショート３と、半導体チップ４と、アンテナカプラ５とを有するパッケージ部６を製造する（パッケージ部を製造する工程）。
つまり、まず、バックショート３と半導体チップ４とを樹脂７で一体化する［図６（Ａ）、図６（Ｂ）参照］。次に、アンテナカプラ５と半導体チップ４とが電気的に接続されるように再配線線路８を設ける。
ここで、上述の実施形態の構成を備えるパッケージ部６を製造する場合には、樹脂７で一体化する工程において、裏面にバックショート３となる裏面導体層９Ａを有し、裏面の反対側の表面にアンテナカプラ５となる表面導体層９Ｂを有する多層誘電体基板９と、半導体チップ４とを樹脂７で一体化する。
また、上述の第１変形例の構成を備えるパッケージ部６を製造する場合には、樹脂７で一体化する工程において、裏面にバックショート３となる導体層９Ａを有する多層誘電体基板９と半導体チップ４とを樹脂で一体化し、再配線線路８を設ける工程において、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように、再配線線路８をバックショート３の上方の領域まで延びるように設ける。
また、上述の第２変形例の構成を備えるパッケージ部６を製造する場合には、樹脂７で一体化する工程において、バックショート３となる底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有するバスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とを樹脂で一体化し、再配線線路８を設ける工程において、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように、再配線線路８をバックショート３の上方の領域まで延びるように設ける。
このようにしてパッケージ部６を製造する場合、再配線線路８を設ける工程を、樹脂７上に樹脂層１０を形成する工程と、樹脂層１０にビア１１を形成する工程と、樹脂層１０上に線路導体１２を形成する工程とを含むものとすれば良い。例えば、セミアディティブ法やインクジェット法を用いるものが、これに含まれる。また、再配線線路８を設ける工程を、樹脂７上に、導体層を有する誘電体フィルムを設ける工程と、誘電体フィルムにビアを形成する工程と、導体層をパターニングして線路導体を形成する工程とを含むものとしても良い。例えば、導体層を有する誘電体フィルムを集積体の樹脂上に取り付けた後に、再配線線路をパターニングするものが、これに含まれる。なお、ビアを形成する工程と線路導体を形成する工程はどちらが先であっても良い。また、再配線線路を設ける工程において、ビア及びビアに接続される線路導体を有する誘電体フィルムを、樹脂上に設けるようにしても良い。例えば、再配線線路がパターニングされている誘電体フィルムを、集積体の樹脂上に取り付けるものが、これに含まれる。
そして、上述のようにして製造されたパッケージ部６を、導波管１を有する金属筐体２に、バックショート３が導波管１の延長上に位置し、かつ、アンテナカプラ５が導波管１とバックショート３との間に位置するように取り付ける。
以下、上述の第２変形例の構成に、セミアディティブ法を用いてめっきによって再配線線路８を形成する場合を例に挙げて、図６、図７を参照しながら説明する。
まず、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すように、バックショート３と半導体チップ４とを樹脂７で一体化する。
つまり、バックショート３となる底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有し、底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域が誘電体２３で埋められているバスタブ状金属部材２２と、半導体チップ４とをモールド樹脂７で埋め込んで一体化する。これにより、樹脂組成物で成型された集積体（擬似ウェハ）が作製される。
次に、図７（Ａ）〜図７（Ｃ）に示すように、アンテナカプラ５と半導体チップ４とが電気的に接続されるように再配線線路８を設ける。ここでは、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように、再配線線路８をバックショート３（バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａ）の上方の領域まで延びるように設ける。
つまり、まず、図７（Ａ）に示すように、上述のようにして作製した集積体上に、感光性樹脂を塗布して感光性樹脂層１０を形成し、パターニングして、ビアホール２７を形成する。
次に、図７（Ｂ）に示すように、例えばスパッタ又は無電解めっきによって、例えば銅又は銅合金からなるシード層２８を形成し、レジスト２９をパターニングする。なお、感光性樹脂層１０とシード層２８との密着性を高めるために、例えばＴｉ、Ｃｒ、Ｗ又はこれらの合金などからなる密着層を形成しても良い。
次に、図７（Ｃ）に示すように、シード層２８を用いて、例えば電気めっきによって、銅をめっきすることで、ビアホール２７にビア１１を形成するとともに、感光性樹脂層１０上に、再配線線路８としての線路導体１２（ここではアンテナカプラ５として機能する再配線線路部分８Ｘとしての線路導体部分１２Ｘも含む）を形成する。なお、この工程で、他のビアや再配線グランド部や再配線信号線も形成される。そして、レジスト２９（フォトレジスト）を剥離した後、例えばウェットエッチング又はドライエッチングなどによって、レジスト２９の下に残存していたシード層２８を除去する。
このようにして、モールド樹脂７上に形成された感光性樹脂層１０に設けられたビア１１を介して半導体チップ４に電気的に接続された銅配線１２（金属配線；線路導体）によって構成される再配線線路８が形成される。そして、この再配線線路８は、バックショート３の上方の領域まで延びており、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように形成される。
したがって、本実施形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法によれば、導波管１と半導体チップ４との間で高周波信号を伝送する際の高周波特性の劣化を抑制することができるという利点がある。
［第２実施形態］
まず、第２実施形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法について、図８〜図１２を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる高周波モジュールは、上述の第１実施形態の第２変形例のものに対し、図８に示すように、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０が空間［図８では網掛けを付している］になっている点が異なる。つまり、本実施形態では、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０には、誘電体は埋め込まれておらず、空間になっており、上方の開口部が再配線線路８（アンテナカプラ５として機能する部分８Ｘを含む）を形成するための誘電体フィルム３１で覆われて閉じられている。このように、バスタブ状金属部材２２の開口部を誘電体フィルム３１で覆って、中空構造が形成されている。つまり、バスタブ状金属部材２２は中空構造を有する。このように、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０を空間とし、誘電率の低い空気が存在するようにすることで、高周波利得の低減を抑制し、低損失化を図ることが可能となる。なお、誘電体フィルム３１を、絶縁フィルム、樹脂フィルム又は絶縁樹脂フィルムともいう。また、図８中、符号４１は再配線グランド部を示しており、符号４２は再配線信号線を示している。
このため、再配線線路８は、樹脂７上に設けられた誘電体フィルム３１に形成されたビア３２を介して半導体チップ４に電気的に接続された線路導体３３（アンテナカプラ５として機能する部分３３Ｘを含む）によって構成されている。
この場合も、上述の第１実施形態の第２変形例の場合と同様に、バックショート３は、底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有するバスタブ状金属部材２２の底部２２Ａであり、アンテナカプラ５は、再配線線路８の導波管１とバックショート３との間の領域まで延ばされた部分８Ｘであり、バスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とが樹脂７で一体化されている。この場合、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０の深さ及び誘電体フィルム３１の厚さによって、アンテナカプラ５とバックショート３との間の距離は、伝送する高周波信号の波長λの１／４に精度良く設定される。
上述のような構成を備える再配線線路８（アンテナカプラ５として機能する部分８Ｘを含む）は、例えば導体層３３Ａ（例えば銅箔などの金属層）を有する誘電体フィルム３１を集積体の樹脂７上に設け、導体層３３Ａをパターニングして線路導体３３（アンテナカプラ５として機能する部分３３Ｘを含む）を形成し、誘電体フィルム３１にビア３２を形成することによって設ければ良い。
本実施形態では、金属層３３Ａが接着層３４を介して接着されている誘電体フィルム３１（図９参照）を集積体の樹脂７上に貼り付けた後に、金属層３３Ａをパターニングして線路導体３３（アンテナカプラ５として機能する部分３３Ｘを含む）を形成するとともに誘電体フィルム３１にビア３２を形成することによって、再配線線路８（アンテナカプラ５として機能する部分８Ｘを含む）を設けている。このように、接着層３４を用いることで、誘電体フィルム３１の表面が荒れてしまうのを防止することができるため、例えばミリ波、テラヘルツ波などの高周波帯域での損失を低く抑えることが可能となる。
ここで、誘電体フィルム３１は、低誘電率の誘電体（低誘電率材料）又は低損失な誘電体（低損失材料）からなるものとするのが好ましい。例えば、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、液晶ポリマ、シクロオレフィンポリマ（ＣＯＰ）、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリスチレン及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に代表されるフッ素系樹脂からなる群から選ばれるいずれか１種の材料からなるものとするのが好ましい。なお、このような低誘電率材料からなる誘電体フィルム３１を、低誘電材料フィルムともいう。また、ミリ波、テラヘルツ波などの高周波帯域で用いることを想定すると、誘電体フィルム３１の表面粗さは、１０点平均粗さで約０．３ミクロン以下であることが好ましい。
金属層３３Ａには、例えば銅又は銅合金を用いることができる。また、金属層３３Ａは、金属箔を用いれば良い。なお、金属層３３Ａを、例えばスパッタ、無電解めっき、電気めっきなどによって形成しても良い。
接着層３４には、ニトロ基、カルボキシ基、シアノ基を含む化合物（例えばニトロ安息香酸、シアノ安息香酸など）などの材料を用いることができる。また、メルカプト基、アミノ基を含むシランカップリング剤、メルカプト基からなるトリアジンチオールなども用いることができる。
このように、金属層３３Ａが接着層３４を介して接着されている低誘電材料フィルム３１は、例えば、金属箔（例えば銅箔）の表面に接着層を形成した後、低誘電率材料（樹脂）をコーティングすることに形成することができる。例えば銅箔（例えば厚さ９μｍ）、接着層、低誘電率材料からなる膜（例えば厚さ１０μｍ）を積層させて、低誘電材料フィルムを形成することができる。また、例えば、支持フィルム上に低誘電率材料をコーティングした後、接着層を形成し、スパッタや無電解めっきで金属層（例えば銅層）を形成することもできる。
次に、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法について説明する。
まず、バックショート３と、半導体チップ４と、アンテナカプラ５とを有するパッケージ部６を製造する（パッケージ部を製造する工程）。
つまり、まず、バックショート３と半導体チップ４とを樹脂７で一体化する。次に、アンテナカプラ５と半導体チップ４とが電気的に接続されるように再配線線路８を設ける。
ここで、上述の実施形態の構成を備えるパッケージ部６を製造する場合には、樹脂７で一体化する工程において、バックショート３となる底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有するバスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とを樹脂７で一体化し、再配線線路８を設ける工程において、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように、再配線線路８をバックショート３の上方の領域まで延びるように設ける。
このようにしてパッケージ部６を製造する場合、再配線線路８を設ける工程を、樹脂７上に、導体層３３Ａを有する誘電体フィルム３１を設ける工程と、誘電体フィルム３１にビア３２を形成する工程と、導体層３３Ａをパターニングして線路導体３３を形成する工程とを含むものとする。例えば、導体層３３Ａを有する誘電体フィルム３１を集積体の樹脂７上に取り付けた後に、再配線線路８をパターニングするものが、これに含まれる。なお、ビア３２を形成する工程と線路導体３３を形成する工程はどちらが先であっても良い。
そして、上述のようにして製造されたパッケージ部６を、導波管１を有する金属筐体２に、バックショート３が導波管１の延長上に位置し、かつ、アンテナカプラ５が導波管１とバックショート３との間に位置するように取り付ける。
以下、金属層３３Ａが接着層３４を介して接着されている誘電体フィルム３１を集積体の樹脂７上に貼り付けた後に、金属層３３Ａをパターニングするとともに誘電体フィルム３１にビア３２を形成することによって、再配線線路８を設ける場合を例に挙げて、図１０〜図１２を参照しながら説明する。
まず、図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）に示すように、バックショート３と半導体チップ４とを樹脂７で一体化する。
つまり、まず、図１０（Ａ）に示すように、支持体３５上に設けられた粘着フィルム３６の粘着面上に、バックショート３となる底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有し、底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０が空間になっているバスタブ状金属部材２２、及び、半導体チップ４を配置する。つまり、バスタブ状金属部材２２の開口部及び半導体チップ４の回路面を下にしたフェイスダウンで、支持体３５上に設けられた粘着フィルム３６上の所望の位置に、バスタブ状金属部材２２及び半導体チップ４を仮固定する。これは、バスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とをモールド樹脂７で埋め込む際に、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０（空間）がモールド樹脂７で埋め込まれないようにするためである。
ここで、支持体３５としては、例えば、Ｓｉ基板（Ｓｉウェハ）、ガラス基板、アルミ板、ステンレス板及び銅板などの金属板、ポリイミドフィルムやプリント基板などを用いることができる。なお、支持体３５を支持基板ともいう。
また、粘着フィルム３６としては、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂などの耐熱性の高い基材上に粘着剤が設けられているものを用いることができる。なお、粘着フィルム３６は支持体３５に取り付けられていれば良く、例えば、粘着フィルム３６の基材の裏面側に設けられた粘着剤によって支持体３５に取り付けるようにしても良い。また、粘着フィルム３６は１層構造でも良いし、２層以上の多層構造でも良い。また、粘着フィルム３６を用いずに、粘着剤を支持体３５に直接設けたものを用いることもできる。また、粘着剤の材料としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂などを用いることができる。
また、粘着フィルム３６には、その特性としてモールド時の加熱によって粘着性が低下しないこと、モールド成型によってモールド成形体（集積体；擬似ウェハ）を形成した後に、粘着性を低下させずにモールド成形体を容易に剥離できることが求められる。このため、横方向には半導体チップ４やバスタブ状金属部材２２のずれを防止するだけの強度を有し、縦方向にはピールを容易とするために、例えば表面にクレータのような空洞の開いた突起状の形状が形成されていることが好ましい。
また、粘着フィルム３６上にバスタブ状金属部材２２や半導体チップ４を配置する方法としては、例えばフリップチップボンダやマウンターなどを用いることができる。
次に、図１０（Ｂ）に示すように、バスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とをモールド樹脂７で埋め込んで一体化する。
ここで、モールド樹脂７としては、エポキシ系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂などを用いることができる。また、モールド樹脂は、必要に応じて、無機系のフィラーとして、例えばアルミナ、シリカ、窒化アルミ、水酸化アルミなどを含有させたものでも良い。
次に、図１０（Ｃ）に示すように、支持体３５及び粘着フィルム３６を剥離する。
このようにして、樹脂組成物で成型された集積体（擬似ウェハ）が作製される。
ここで、バスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とを一体化した集積体、即ち、これらを一体化して再構築した電子部品の形状は、ウェハのように丸い形状でも良いし、四角い形状でも良い。例えば、ウェハのように丸い形状であれば、再配線線路８を形成する際に半導体製造設備を用いることが可能であり、四角い形状であれば、再配線線路８を形成する際にプリント配線板製造設備を用いることが可能である。
次に、図１１、図１２に示すように、アンテナカプラ５と半導体チップ４とが電気的に接続されるように再配線線路８を設ける。ここでは、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように、再配線線路８をバックショート３の上方の領域まで延びるように設ける。
つまり、まず、図１１（Ａ）に示すように、上述のようにして作製した集積体を、金属層３３Ａ（例えば銅箔）が接着層３４を介して接着されている誘電体フィルム３１（例えば液晶ポリマ）にラミネートする。つまり、上述のようにして作製した集積体に、金属層３３Ａが接着層３４を介して接着されている誘電体フィルム３１を、例えば加熱・加圧しながら貼り付ける。
次に、図１１（Ｂ）に示すように、例えばドライフィルムレジスト３７（又は液状のレジスト）を用いてパターニングする。
例えば、アクリル系材料からなるドライフィルムレジスト３７をラミネートによって形成し、コンタクトアライナーやｇ線又はｉ線ステッパで露光し、例えば炭酸ナトリウムによって現像する。これにより、アンテナカプラ部、半導体チップ４の配線部、バックショート３の上方のグランド部などをパターニングする。
また、液状レジストを用いる場合には、例えば、感光性フェノール系樹脂を、例えば２μｍの厚さとなるようにスピンコートによって塗布し、コンタクトアライナーやｇ線又はｉ線ステッパなどで露光し、例えば水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）によって現像する。これにより、アンテナカプラ部、半導体チップ４の配線部、バックショート３の上方のグランド部などをパターニングする。
次に、金属層３３Ａをエッチングする。例えば、レジストパターンをマスクとして、誘電体フィルム３１に接着されている銅箔３３Ａを、例えば硫酸及び過酸化水素の混合液や硫酸カリウムなどをエッチング液としてウェットエッチングし、バスタブ状金属部材２２や半導体チップ３の端子の上方にある銅箔３３Ａを除去する。
次に、図１１（Ｃ）に示すように、例えばレーザ等を用いて誘電体フィルム３１にビアホール３８を形成する。このビアホール３８の形成には、例えば二酸化炭素レーザやＵＶ−ＹＡＧレーザなどを用いることができる。
次に、図１２（Ａ）に示すように、ドライフィルムレジスト３７を剥離した後、例えばスパッタ又は無電解めっきによって、例えば銅又は銅合金からなるシード層３９を形成し、レジスト４０をパターニングする。
ここで、スパッタによってシード層３９を形成する場合に、その下地との密着性を向上させために、密着層として例えばチタン（Ｔｉ）層を設けても良い。この場合、例えば、スパッタリングによってＴｉ層を厚さ約１００ｎｍ成膜し、さらにＴｉ層上にスパッタリングによってＣｕ（銅）層を厚さ約１００ｎｍ成膜すれば良い。
また、レジスト４０のパターニングは、例えば、液状レジストを用いる場合、レジスト塗布後、コンタクトアライナーやｇ線又はｉ線ステッパなどで露光し、アルカリ現像液で現像して、バスタブ状金属部材２２や半導体チップ４の端子の上方にあるレジスト４０を除去することによって行なえば良い。
次に、図１２（Ｂ）に示すように、シード層３９を用いて、例えば電気めっきによって、銅をめっきすることでビアホール３８にビア３２を形成し、レジスト４０（フォトレジスト）を剥離した後、例えばウェットエッチング又はドライエッチングなどによって、レジスト４０の下に残存していたシード層３９を除去する。
例えば、シード層を給電層とする電解めっきによって、導電材料として例えばＣｕを堆積させて、レジストパターンの各開口内にビアを形成する。このビアのめっき高さは、例えば１０μｍとする。各ビアによって、銅箔で形成されたパターンとバスタブ状金属部材２２及び半導体チップ４の各端子が電気的に接続される。なお、ビアのめっき高さは、設計に応じて適宜選択することができる。
また、例えば、レジストパターンは、液状レジストを用いる場合は、アセトン等の溶剤を用いて除去すれば良い。ドライフィルムレジストを用いる場合は、水酸化ナトリウムや有機アミン系水溶液を用いて除去すれば良い。
また、シード層をＣｕ層とした場合は、例えば硫酸及び過酸化水素の混合液や硫酸カリウムなどをエッチング液とするウェットエッチングで除去すれば良い。また、シード層の下に密着層としてＴｉ層を設けた場合には、これを、例えばフッ化アンモニウム水溶液をエッチング液とするウェットエッチング、又は、例えばＣＦ４とＯ２との混合ガスを用いたドライエッチングで除去すれば良い。
このようにして、モールド樹脂７上に設けられた誘電体フィルム３１に形成されたビア３２を介して半導体チップ４に電気的に接続された銅配線３３（金属配線；線路導体）によって構成される再配線線路８が設けられる。そして、この再配線線路８は、バックショート３の上方の領域まで延びており、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように形成される。
具体的には、支持体３５としてのＳＵＳキャリア上に、膜厚約５０μｍのシリコーン樹脂を主成分とする粘着層を形成する。なお、粘着層は、その表面にナノインプリント法で直径約２μｍ、高さ約０．３μｍのクレータのような空洞の開いた突起状の形状を有するものとするのが好ましい。次に、この粘着層上に、表面に粘着剤としてシリコーン系粘着剤が設けられている、膜厚約５０μｍのポリイミドフィルム（粘着フィルム）３６を、シリコーン系粘着剤側が粘着層の反対側になるように配置する。次に、粘着剤としてのシリコーン系粘着剤上に、フリップチップボンダを用いて、銅製のバスタブ状部材２２及び半導体チップ４を、銅製のバスタブ状部材２２の開口部及び半導体チップ４の回路面がシリコーン系粘着剤側になるように配置する。そして、金型を用いて、銅製のバスタブ状部材２２及び半導体チップ４をモールド樹脂７で埋め込んで一体化する。その後、粘着フィルム３６を剥離し、例えば約１５０℃、約１時間でモールド樹脂７を完全硬化させる。このようにして、銅製のバスタブ状部材２２と半導体チップ４をモールド樹脂７で一体化した集積体（擬似ウェハ）を作製する。
続いて、厚さ約１８μｍの銅箔３３Ａ上に、接着層３４としてトリアジンチオールを形成し、さらに、低誘電率材料としてベンゾシクロブテンを成膜した銅箔付き誘電体フィルム３１（樹脂シート）のベンゾシクロブテン側に集積体をラミネートする。次に、ドライフィルムレジスト３７を用いて露光及び現像を行なうことで、約２０μｍの配線パターン及び約３０μｍのビアホールパターンを形成する。次に、銅箔３３Ａを、硫酸及び過酸化水素の混合液を用いてエッチングする。続いて、ＵＶ−ＹＡＧレーザを用いて約２０μｍのビアホール３８を形成する。次いで、ドライフィルムレジスト３７を剥離した後、スパッタで、チタンと銅をそれぞれ０．１μｍ、０．３μｍの厚さで成膜して、シード層３９を形成する。その後、ビア部及び配線部を開口したフォトレジストパターンを形成し、先に形成したシード層３９を用いて、電気めっきによって、銅をめっきする。そして、フォトレジスト４０を剥離した後、フォトレジスト４０の下に残存していたシード層３９をウェットエッチングとドライエッチングで除去する。このようにして、再配線線路８を形成する。
なお、その他の詳細は、上述の第１実施形態及び変形例のものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
したがって、本実施形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法によれば、上述の第１実施形態及び変形例の場合と同様に、導波管１と半導体チップ４との間で高周波信号を伝送する際の高周波特性の劣化を抑制することができるという利点がある。
なお、上述の実施形態では、導体層３３Ａ（例えば銅箔などの金属層）を有する誘電体フィルム３１を集積体の樹脂７上に設け、導体層３３Ａをパターニングして線路導体３３（ここではアンテナカプラ５として機能する部分３３Ｘも含む）を形成し、誘電体フィルム３１にビア３２を形成することによって、再配線線路８（ここではアンテナカプラ５として機能する部分８Ｘも含む）を設けているが、これに限られるものではない。
例えば、ビア及びビアに接続される線路導体を有する誘電体フィルムを、集積体の樹脂上に設けることによって、再配線線路を設けるようにしても良い。例えば、再配線線路としての線路導体及びビアがパターニングされている誘電体フィルムを、集積体の樹脂上に取り付けるものが、これに含まれる。つまり、集積体の樹脂上に、再配線線路としての線路導体及びビアがパターニングされている誘電体フィルムを、接着剤で接着したものが含まれる。この場合、誘電体フィルムにパターニングされているビア及びその近傍領域を接着するのに導電性接着剤を用い、それ以外の領域を接着するのに低誘電・低損失接着剤を用いるのが好ましい。但し、コスト及び実装精度を考慮すると、上述の実施形態のようにして再配線線路を設けるのが好ましい。この場合、再配線線路を設ける工程において、ビア及びビアに接続される線路導体を有する誘電体フィルムを、樹脂上に設けることになる。
［第３実施形態］
まず、第３実施形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法について、図１３〜図１６を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる高周波モジュールは、上述の第２実施形態のものに対し、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）に示すように、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０が空間になっており、その領域３０にアンテナカプラ５を支持する誘電体支持部材４３が設けられている点が異なる。なお、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）中、符号４１は再配線グランド部を示しており、符号４２は再配線信号線を示している。
このように、誘電体支持部材４３を設けて、アンテナカプラ５を支持することで、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａであるバックショート３と、再配線線路８の導波管１とバックショート３との間の領域まで延ばされた部分８Ｘであるアンテナカプラ５との間の距離を保つことが可能となる。この場合、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０の深さ、誘電体支持部材４３の高さ及び誘電体フィルム３１の厚さによって、アンテナカプラ５とバックショート３との間の距離は、伝送する高周波信号の波長λの１／４に精度良く設定され、これを保つことができる。特に、アンテナカプラ５の先端位置の垂直方向位置が重力によって変動しないようにすることができる。これにより、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０を空間にした場合に、利得や高周波特性が劣化してしまうのを抑制することが可能となる。
この場合、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０の上方、即ち、空間の上方は、誘電体フィルム３１に設けられた再配線線路８（ここでは線路導体３３）によって構成されるアンテナカプラ５の部分８Ｘ（ここでは線路導体３３の部分３３Ｘ）以外の部分の誘電体フィルム３１を取り除いて、開口状態としても良い。つまり、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０の上方、即ち、空間の上方に、誘電体フィルム３１に設けられた再配線線路８によって構成されるアンテナカプラ５のみが突出した状態としても良い。このように、誘電体フィルム３１を取り除くことで、高周波利得の低減をより抑制することが可能となり、より低損失化を図ることが可能となる。つまり、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０、即ち、アンテナカプラ５とバックショート３が存在する領域に、必要最小限の誘電体を設け、そのほとんどを誘電率の低い空気とすることで、高周波利得の低減をより抑制することが可能となり、より低損失化を図ることが可能となる。
ここで、誘電体支持部材４３に使用可能な材料としては、高周波領域で誘電正接ができるだけ小さいものが損失低減の観点から好ましい。好ましい誘電正接（ｔａｎδ）の値は約０．００２以下（１ＧＨｚ）であり、より好ましくは約０．００１以下である。これ以上でも必要とされる高周波特性に影響が少なければ使用可能であるが、約１００〜約３００ＧＨｚの高周波領域では約１ＧＨｚよりも誘電正接の上昇が大きいため、この範囲が好ましい。
特に、誘電体支持部材４３は、低誘電率の誘電体（低誘電率材料）又は低損失な誘電体（低損失材料）からなるものとするのが好ましい。例えば、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、シクロオレフィンポリマ（ＣＯＰ）、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリスチレン及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に代表されるフッ素系樹脂からなる群から選ばれるいずれか１種の材料からなるものとするのが好ましい。なお、このような低誘電率材料からなる誘電体支持部材４３を、低誘電材料支持部材ともいう。
また、誘電体支持部材４３は、その形状に特に制限はないが、板状、枠状又は柱状であることが好ましい。具体的には、図１４（Ａ）〜図１４（Ｌ）に示すような形状・配置とすれば良い。なお、図１４（Ａ）〜図１４（Ｌ）では、わかりやすくするために、バスタブ状金属部材２２の手前の壁を省略して示している。
なお、誘電体支持部材４３の厚さは、アンテナカプラ５を支えることができる限り、特に制限はないが、例えばチップマウンタやチップボンダーによってバスタブ状金属部材２２の空間となっている領域３０に挿入する場合には、ノズルによる吸着に耐えうる程度の厚さを有することが好ましい。例えば、その材質にもよるが概ね数十μｍ程度の厚さを有することが好ましい。なお、誘電体支持部材４３の厚さが必要以上に厚いと、バスタブ状金属部材３３の空間（中空部分）における空気の割合が減ってしまい、高周波利得の低減を抑制するという点で好ましくないため、誘電体支持部材４３の厚さは必要最小限になるように決定するのが好ましい。
次に、本実施形態にかかる高周波モジュールの製造方法について説明する。
まず、バックショート３と、半導体チップ４と、アンテナカプラ５とを有するパッケージ部６を製造する（パッケージ部を製造する工程）。
つまり、まず、バックショート３と半導体チップ４とを樹脂７で一体化する。次に、アンテナカプラ５と半導体チップ４とが電気的に接続されるように再配線線路８を設ける。
ここで、上述の実施形態の構成を備えるパッケージ部６を製造する場合には、まず、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０、即ち、空間に、アンテナカプラ５を支持するための誘電体支持部材４３を設ける。その後、樹脂７で一体化する工程において、バックショート３となる底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有するバスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とを樹脂７で一体化し、再配線線路８を設ける工程において、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように、再配線線路８をバックショート３の上方の領域まで延びるように設ける。
このようにしてパッケージ部６を製造する場合、再配線線路８を設ける工程を、樹脂７上に、導体層３３Ａを有する誘電体フィルム３１を設ける工程と、誘電体フィルム３１にビア３２を形成する工程と、導体層３３Ａをパターニングして線路導体３３を形成する工程とを含むものとする。例えば、導体層３３Ａを有する誘電体フィルム３１を集積体の樹脂７上に取り付けた後に、再配線線路８をパターニングするものが、これに含まれる。なお、ビア３２を形成する工程と線路導体３３を形成する工程はどちらが先であっても良い。
そして、上述のようにして製造されたパッケージ部６を、導波管１を有する金属筐体２に、バックショート３が導波管１の延長上に位置し、かつ、アンテナカプラ５が導波管１とバックショート３との間に位置するように取り付ける。
以下、板状の誘電体支持部材４３を用い、金属層３３Ａが接着層３４を介して接着されている誘電体フィルム３１を集積体の樹脂７上に貼り付けた後に、金属層３３Ａをパターニングするとともに誘電体フィルム３１にビア３２を形成することによって、再配線線路８を設け、アンテナカプラ５の周囲の誘電体フィルム３１を取り除く場合を例に挙げて、図１５、図１６を参照しながら説明する。
まず、図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）に示すように、バックショート３と半導体チップ４とを樹脂７で一体化する。
つまり、まず、図１５（Ａ）に示すように、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０、即ち、空間に、アンテナカプラ５を支持するための誘電体支持部材４３を設ける。例えば、銅製又はアルミニウム製のバスタブ状部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０、即ち、空間内のアンテナカプラ５の先端を支持することができる位置に、板状の低誘電材料支持部材４３を配置する。
次に、支持体３５上に設けられた粘着フィルム３６の粘着面上に、バックショート３となる底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとを有し、これらで規定された領域３０（空間）の内部に誘電体支持部材４３が設けられているバスタブ状金属部材２２、及び、半導体チップ４を配置する。つまり、バスタブ状金属部材２２の開口部及び半導体チップ４の回路面を下にしたフェイスダウンで、支持体３５上に設けられた粘着フィルム３６上の所望の位置に、誘電体支持部材４３が設けられているバスタブ状金属部材２２及び半導体チップ４を仮固定する。なお、粘着フィルム３６を微粘着シートともいう。
次に、図１５（Ｂ）に示すように、内部に誘電体支持部材４３が設けられているバスタブ状金属部材２２と半導体チップ４とをモールド樹脂７（例えばエポキシ系樹脂）で埋め込んで一体化する。
次に、図１５（Ｃ）に示すように、支持体３５及び粘着フィルム３６を剥離する。
このようにして、樹脂組成物で成型された集積体（擬似ウェハ）が作製される。
次に、図１５（Ｄ）〜図１５（Ｅ）、図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）に示すように、アンテナカプラ５と半導体チップ４とが電気的に接続されるように再配線線路８を設ける。ここでは、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように、再配線線路８をバックショート３の上方の領域まで延びるように設ける。
つまり、まず、図１５（Ｄ）に示すように、上述のようにして作製した集積体を、金属層３３Ａ（例えば銅箔）が接着層３４を介して接着されている誘電体フィルム３１にラミネートする。
次に、図１５（Ｅ）に示すように、例えばドライフィルムレジスト３７を用いてパターニングし、図１６（Ａ）に示すように、金属層３３Ａをエッチングし、レーザを用いて誘電体フィルム３１にビアホール３８を形成する。
次に、図１６（Ｂ）に示すように、ドライフィルムレジスト３７を剥離した後、例えばスパッタ又は無電解めっきによって、例えば銅又は銅合金からなるシード層３９を形成し、レジスト４０をパターニングする。
次に、図１６（Ｃ）に示すように、シード層３９を用いて、例えば電気めっきによって、銅をめっきすることでビアホール３８にビア３２を形成し、レジスト４０（フォトレジスト）を剥離した後、例えばウェットエッチング又はドライエッチングなどによって、レジスト４０の下に残存していたシード層３９を除去する。
このようにして、モールド樹脂７上に設けられた誘電体フィルム３１に形成されたビア３２を介して半導体チップ４に電気的に接続された銅配線３３（金属配線；線路導体）によって構成される再配線線路８が設けられる。そして、この再配線線路８は、バックショート３の上方の領域まで延びており、アンテナカプラ５となる部分８Ｘを含むように形成される。
次に、図１６（Ｄ）〜図１６（Ｆ）に示すように、誘電体フィルム３１に設けられた再配線線路８（ここでは線路導体３３）によって構成されるアンテナカプラ５の部分８Ｘ（ここでは線路導体３３の部分３３Ｘ）以外の部分の誘電体フィルム３１、即ち、アンテナカプラ５の周囲の誘電体フィルム３１を取り除く。
つまり、まず、図１６（Ｄ）に示すように、レジスト４４をパターニングして、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａであるバックショート３の上方のアンテナカプラ５の部分８Ｘ以外の部分の誘電体フィルム３１を選択的に露出させる。
例えば、フェノール系感光性樹脂を、例えば４μｍの厚さとなるようにスピンコートによって塗布し、コンタクトアライナーなどで露光し、例えば水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）によって現像する。これにより、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａであるバックショート３の上方のアンテナカプラ５の部分８Ｘ以外の部分の誘電体フィルム３１を選択的に露出させる。
そして、図１６（Ｅ）、図１６（Ｆ）に示すように、選択的に露出させた誘電体フィルム３１を、例えばＣＦ４とＯ２との混合ガスを用いたドライエッチングで除去し、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａであるバックショート３の上方を開口させる。そして、レジスト４４を除去する。例えば、レジスト４４は例えばアセトンなどの溶剤によって溶解除去すれば良い。
このようにして、バスタブ状金属部材２２の底部２２Ａと枠状の側部２２Ｂとによって規定された領域３０の上方、即ち、空間の上方に、誘電体フィルム３１に設けられた再配線線路８（ここでは線路導体３３）によって構成されるアンテナカプラ５が突出し、誘電体支持部材４３で支持され、アンテナカプラ５の周囲が開口状態となる。
なお、その他の詳細は、上述の第２実施形態及び変形例の場合と同様である。
したがって、本実施形態にかかる高周波モジュール及びその製造方法によれば、上述の第２実施形態及び変形例の場合と同様に、導波管１と半導体チップ４との間で高周波信号を伝送する際の高周波特性の劣化を抑制することができるという利点がある。
なお、上述の実施形態では、導体層３３Ａ（例えば銅箔などの金属層）を有する誘電体フィルム３１を集積体の樹脂７上に設け、導体層３３Ａをパターニングして線路導体３３（ここではアンテナカプラ５として機能する部分３３Ｘも含む）を形成し、誘電体フィルム３１にビア３２を形成することによって、再配線線路８（ここではアンテナカプラ５として機能する部分８Ｘも含む）を設けているが、これに限られるものではない。
例えば、ビア及びビアに接続される線路導体を有する誘電体フィルムを、集積体の樹脂上に設けることによって、再配線線路を設けるようにしても良い。例えば、再配線線路としての線路導体及びビアがパターニングされている誘電体フィルムを、集積体の樹脂上に取り付けるものが、これに含まれる。つまり、集積体の樹脂上に、再配線線路としての線路導体及びビアがパターニングされている誘電体フィルムを、接着剤で接着したものが含まれる。この場合、誘電体フィルムにパターニングされているビア及びその近傍領域を接着するのに導電性接着剤を用い、それ以外の領域を接着するのに低誘電・低損失接着剤を用いるのが好ましい。但し、コスト及び実装精度を考慮すると、上述の実施形態のようにして再配線線路を設けるのが好ましい。この場合、再配線線路を設ける工程において、ビア及びビアに接続される線路導体を有する誘電体フィルムを、樹脂上に設けることになる。
［その他］
なお、本発明は、上述した各実施形態及び各変形例に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
以下、上述の各実施形態及び各変形例に関し、更に、付記を開示する。
（付記１）
導波管を有する金属筐体と、
前記導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、前記導波管と前記バックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、前記バックショートと前記半導体チップとが樹脂で一体化されており、前記アンテナカプラと前記半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備えることを特徴とする高周波モジュール。
（付記２）
前記バックショートは、多層誘電体基板の裏面に設けられた裏面導体層であり、
前記アンテナカプラは、前記多層誘電体基板の前記裏面の反対側の表面に設けられた表面導体層であり、
前記多層誘電体基板と前記半導体チップとが前記樹脂で一体化されていることを特徴とする、付記１に記載の高周波モジュール。
（付記３）
前記バックショートは、多層誘電体基板の裏面に設けられた導体層であり、
前記アンテナカプラは、前記再配線線路の前記導波管と前記バックショートとの間の領域まで延ばされた部分であり、
前記多層誘電体基板と前記半導体チップとが前記樹脂で一体化されていることを特徴とする、付記１に記載の高周波モジュール。
（付記４）
前記バックショートは、底部と枠状の側部とを有するバスタブ状金属部材の前記底部であり、
前記アンテナカプラは、前記再配線線路の前記導波管と前記バックショートとの間の領域まで延ばされた部分であり、
前記バスタブ状金属部材と前記半導体チップとが前記樹脂で一体化されていることを特徴とする、付記１に記載の高周波モジュール。
（付記５）
前記バスタブ状金属部材は、前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域が誘電体で埋められていることを特徴とする、付記４に記載の高周波モジュール。
（付記６）
前記再配線線路は、前記樹脂上に形成された樹脂層に設けられたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを特徴とする、付記１〜３、５のいずれか１項に記載の高周波モジュール。
（付記７）
前記再配線線路は、前記樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを特徴とする、付記１〜３、５のいずれか１項に記載の高周波モジュール。
（付記８）
前記バスタブ状金属部材は、前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域が空間になっており、
前記再配線線路は、前記樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを特徴とする、付記４に記載の高周波モジュール。
（付記９）
前記誘電体フィルムは、ベンゾシクロブテン、液晶ポリマ、シクロオレフィンポリマ、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン及びポリテトラフルオロエチレンに代表されるフッ素系樹脂からなる群から選ばれるいずれか１種の材料からなることを特徴とする、付記７又は８に記載の高周波モジュール。
（付記１０）
前記バスタブ状金属部材の前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域に前記アンテナカプラを支持する誘電体支持部材を備えることを特徴とする、付記８又は９に記載の高周波モジュール。
（付記１１）
前記誘電体支持部材は、ベンゾシクロブテン、液晶ポリマ、シクロオレフィンポリマ、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン及びポリテトラフルオロエチレンに代表されるフッ素系樹脂からなる群から選ばれるいずれか１種の材料からなることを特徴とする、付記１０に記載の高周波モジュール。
（付記１２）
前記誘電体支持部材は、板状、枠状又は柱状であることを特徴とする、付記１０又は１１に記載の高周波モジュール。
（付記１３）
バックショートと、半導体チップと、アンテナカプラとを有するパッケージ部を製造する工程と、
前記パッケージ部を、導波管を有する金属筐体に、前記バックショートが前記導波管の延長上に位置し、かつ、前記アンテナカプラが前記導波管と前記バックショートとの間に位置するように取り付ける工程とを含み、
前記パッケージ部を製造する工程は、
前記バックショートと前記半導体チップとを樹脂で一体化する工程と、
前記アンテナカプラと前記半導体チップとが電気的に接続されるように再配線線路を設ける工程とを含むことを特徴とする高周波モジュールの製造方法。
（付記１４）
前記樹脂で一体化する工程において、裏面に前記バックショートとなる裏面導体層を有し、前記裏面の反対側の表面に前記アンテナカプラとなる表面導体層を有する多層誘電体基板と、前記半導体チップとを前記樹脂で一体化することを特徴とする、付記１３に記載の高周波モジュールの製造方法。
（付記１５）
前記樹脂で一体化する工程において、裏面に前記バックショートとなる導体層を有する多層誘電体基板と前記半導体チップとを前記樹脂で一体化し、
前記再配線線路を設ける工程において、前記アンテナカプラとなる部分を含むように、前記再配線線路を前記バックショートの上方の領域まで延びるように設けることを特徴とする、付記１３に記載の高周波モジュールの製造方法。
（付記１６）
前記樹脂で一体化する工程において、前記バックショートとなる底部と枠状の側部とを有するバスタブ状金属部材と前記半導体チップとを前記樹脂で一体化し、
前記再配線線路を設ける工程において、前記アンテナカプラとなる部分を含むように、前記再配線線路を前記バックショートの上方の領域まで延びるように設けることを特徴とする、付記１３に記載の高周波モジュールの製造方法。
（付記１７）
前記バスタブ形状金属部材は、前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域が空間になっており、
前記パッケージ部を製造する工程は、前記バスタブ状金属部材の前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域に前記アンテナカプラを支持する誘電体支持部材を設ける工程を含むことを特徴とする、付記１６に記載の高周波モジュールの製造方法。
（付記１８）
前記再配線線路を設ける工程は、
前記樹脂上に樹脂層を形成する工程と、
前記樹脂層にビアを形成する工程と、
前記樹脂層上に線路導体を形成する工程とを含むことを特徴とする、付記１３〜１５のいずれか１項に記載の高周波モジュールの製造方法。
（付記１９）
前記再配線線路を設ける工程は、
前記樹脂上に、導体層を有する誘電体フィルムを設ける工程と、
前記誘電体フィルムにビアを形成する工程と、
前記導体層をパターニングして線路導体を形成する工程とを含むことを特徴とする、付記１３〜１７のいずれか１項に記載の高周波モジュールの製造方法。
（付記２０）
前記再配線線路を設ける工程において、ビア及び前記ビアに接続される線路導体を有する誘電体フィルムを、前記樹脂上に設けることを特徴とする、付記１３〜１７のいずれか１項に記載の高周波モジュールの製造方法。
１ 導波管
２ 金属筐体
３ バックショート
４ 半導体チップ
５ アンテナカプラ
６ パッケージ部
７ 樹脂
８ 再配線線路
８Ｘ 再配線線路の一部
９ 多層誘電体基板
９Ａ 裏面導体層（導体層）
９Ｂ 表面導体層
１０ 樹脂層
１１ ビア
１２ 線路導体
１２Ｘ 線路導体の一部
１３ 再配線グランド部
１４ 再配線信号線
１５Ａ バックショートに接続されたグランド端子
１５Ｂ 半導体チップのグランド端子
１６ ビア
１７ 半導体チップの他の信号入出力端子
１８、１９ ビア
２０ 半導体チップの信号入出力端子
２１ グランド配線
２２ バスタブ状金属部材
２２Ａ 底部
２２Ｂ 枠状の側部
２３ 誘電体
２５ 誘電体フィルム
２６ 接着剤
２６Ａ 導電性接着剤
２６Ｂ 低誘電・低損失接着剤
２７ ビアホール
２８ シード層
２９ レジスト
３０ バスタブ状金属部材の底部と枠状の側部とによって規定された領域
３１ 誘電体フィルム
３２ ビア
３３ 線路導体
３３Ｘ 線路導体の一部
３３Ａ 導体層（金属層；銅箔）
３４ 接着層
３５ 支持体
３６ 粘着フィルム
３７ ドライフィルムレジスト
３８ ビアホール
３９ シード層
４０ レジスト
４１ 再配線グランド部
４２ 再配線信号線
４３ 誘電体支持部材
４４ レジスト

Claims (9)

  1. 導波管を有する金属筐体と、
    前記導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、前記導波管と前記バックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、前記バックショートと前記半導体チップとが樹脂で一体化されており、前記アンテナカプラと前記半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、
    前記再配線線路は、前記樹脂上に形成された樹脂層に設けられたビア又は前記樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを特徴とする高周波モジュール。
  2. 導波管を有する金属筐体と、
    前記導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、前記導波管と前記バックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、前記バックショートと前記半導体チップとが樹脂で一体化されており、前記アンテナカプラと前記半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、
    前記バックショートは、多層誘電体基板の裏面に設けられた裏面導体層であり、
    前記アンテナカプラは、前記多層誘電体基板の前記裏面の反対側の表面に設けられた表面導体層であり、
    前記多層誘電体基板と前記半導体チップとが前記樹脂で一体化されていることを特徴とする高周波モジュール。
  3. 前記バックショートは、多層誘電体基板の裏面に設けられた導体層であり、
    前記アンテナカプラは、前記再配線線路の前記導波管と前記バックショートとの間の領域まで延ばされた部分であり、
    前記多層誘電体基板と前記半導体チップとが前記樹脂で一体化されていることを特徴とする、請求項１に記載の高周波モジュール。
  4. 導波管を有する金属筐体と、
    前記導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、前記導波管と前記バックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、前記バックショートと前記半導体チップとが樹脂で一体化されており、前記アンテナカプラと前記半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、
    前記バックショートは、底部と枠状の側部とを有するバスタブ状金属部材の前記底部であり、
    前記アンテナカプラは、前記再配線線路の前記導波管と前記バックショートとの間の領域まで延ばされた部分であり、
    前記バスタブ状金属部材と前記半導体チップとが前記樹脂で一体化されており、
    前記バスタブ状金属部材は、前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域が誘電体で埋められていることを特徴とする高周波モジュール。
  5. 前記再配線線路は、前記樹脂上に形成された樹脂層に設けられたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを特徴とする、請求項２又は４に記載の高周波モジュール。
  6. 前記再配線線路は、前記樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを特徴とする、請求項２又は４のいずれか１項に記載の高周波モジュール。
  7. 導波管を有する金属筐体と、
    前記導波管の延長上に位置するバックショートと、半導体チップと、前記導波管と前記バックショートとの間に位置するアンテナカプラとを有し、前記バックショートと前記半導体チップとが樹脂で一体化されており、前記アンテナカプラと前記半導体チップとが再配線線路で電気的に接続されているパッケージ部とを備え、
    前記バックショートは、底部と枠状の側部とを有するバスタブ状金属部材の前記底部であり、
    前記アンテナカプラは、前記再配線線路の前記導波管と前記バックショートとの間の領域まで延ばされた部分であり、
    前記バスタブ状金属部材と前記半導体チップとが前記樹脂で一体化されており、
    前記バスタブ状金属部材は、前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域が空間になっており、
    前記再配線線路は、前記樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成されていることを特徴とする高周波モジュール。
  8. 前記バスタブ状金属部材の前記底部と前記枠状の側部とによって規定された領域に前記アンテナカプラを支持する誘電体支持部材を備えることを特徴とする、請求項７に記載の高周波モジュール。
  9. バックショートと、半導体チップと、アンテナカプラとを有するパッケージ部を製造する工程と、
    前記パッケージ部を、導波管を有する金属筐体に、前記バックショートが前記導波管の延長上に位置し、かつ、前記アンテナカプラが前記導波管と前記バックショートとの間に位置するように取り付ける工程とを含み、
    前記パッケージ部を製造する工程は、
    前記バックショートと前記半導体チップとを樹脂で一体化する工程と、
    前記アンテナカプラと前記半導体チップとが電気的に接続されるように、前記樹脂上に形成された樹脂層に設けられたビア又は前記樹脂上に設けられた誘電体フィルムに形成されたビアを介して前記半導体チップに電気的に接続された線路導体によって構成される再配線線路を設ける工程とを含むことを特徴とする高周波モジュールの製造方法。
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