树脂多层器件及其制造方法

文档序号:7209090阅读:181来源:国知局
专利名称:树脂多层器件及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种具有在无线电路等中使用的平衡变压器(Balancetransformer) 的树脂多层器件。尤其涉及具有通过晶圆级尺寸封装(WLCSP=Wafer Level Chip Size/ Scale Package)技术而形成的层叠型平衡变压器的树脂多层器件。本申请基于2008年11月14日在日本申请的NO. 2008-292687号而要求优先权, 将其内容援引至此。
背景技术
平衡变压器是通过隔着电介质层将两个平衡信号传输路径和一个不平衡信号传输路径接近配置,使平衡信号传输路径与不平衡信号传输路径之间产生电磁耦合的电路。 平衡变压器将不平衡信号传输路径被输入的不平衡信号(单一信号)转换成平衡信号(差动信号)并从平衡信号传输路径输出。或者与其相反,将平衡信号传输路径被输入的平衡信号转换成不平衡信号并从不平衡信号传输路径输出。不平衡信号传输路径的一端成为不平衡信号(单一信号)的输入输出端,另一端成为开放端。而且,两个平衡信号传输路径的一端分别成为平衡信号(差动信号)的输入输出端,两个平衡信号传输路径的另一端分别成为接地端,与GND连接。层叠型的平衡变压器成为隔着绝缘层或者电介质层,将不平衡信号传输路径和两个平衡信号传输路径层叠配置的构成。作为层叠型的平衡变压器装置的制造,存在以低温共烧陶瓷(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramics)技术为基础的方法(例如参照专利文献1 3)、以多层印刷电路基板制造技术为基础的方法(例如参照专利文献4)、以半导体加工技术为基础的技术(例如参照专利文献5、非专利文献1)、使用树脂层作为电介质层的技术(例如参照专利文献6、7)。平衡变压器还兼具作为转换阻抗的变压器的功能。关于阻抗转换,要求不平衡信号侧(单一信号输入侧)的输入阻抗值、以及平衡信号侧(差动信号输出侧)的输出阻抗值被设计成具有规定的关系。作为代表值,不平衡信号侧(单一信号输入侧)的输入阻抗值为50 Ω,平衡信号侧(差动信号输出侧)的输出阻抗值为50 Ω、100 Ω、150 Ω、200 Ω等。用于满足这些阻抗标准的参数是传输路径的宽度、传输路径的厚度、传输路径之间的绝缘层的厚度(即传输路径之间的距离)以及介电常数、下侧传输路径的下层的绝缘层的厚度以及介电常数、上侧传输路径的上层的绝缘层的厚度以及介电常数(例如参照专利文献4)。另一方面,近年来提出了一种 WLCSP (Wafer Level Chip Size/Scale Package)技术(例如参照专利文献8 10)。WLCSP是在晶片上通过树脂层形成工序和厚膜铜布线等布线形成工序来植入再布线层,然后切割成芯片的技术。即,是保持晶片的状态进行到封装为止的制法。其中,将通过WXSP技术制造而成的封装件称为晶圆级尺寸封装件(WLP =Wafer Level Package)。专利文献1 日本特开2002-050910号公报
专利文献2 日本特开2003-008312号公报专利文献3 日本特开2002-299127号公报专利文献4 日本特开2006-121313号公报专利文献5 日本特开2004-172^4号公报专利文献6 日本特开2005-130376号公报专利文献7 日本特开2005-244848号公报专利文献8 日本特开2005-108929号公报专利文献9 日本特开2007-281929号公报专利文献10 日本特开2008-016703号公报非专利文献 1 :Yeong J. Yoon, "Design and characterization of Multilayer SpiralTransmission-Line Baluns", IEEETRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, VOL. 47,No. 9,SEPTEMBER, 1999但是,在以上述LTCC技术为基础,通过层叠多个陶瓷板并进行烧成而制造的平衡变压器装置中,会导致传输路径与GND层之间的尺寸、传输路径之间的厚度尺寸被固定为特定的厚度,无法连续地变化。因此,不能容易地调整、变更传输路径之间的电磁耦合。从而,为了调整阻抗值的设计值或者对阻抗值进行设计变更,必须变更传输路径的宽度尺寸, 但在该方法中仅能进行稍微的调整变更。而且,还存在着阻抗值的调整变更不容易这一课题。另外,由于需要GND层、信号输入用的层等多个层,所以存在着构成以及制造过程复杂的课题。并且,还存在着下侧传输路径与上侧传输路径的对位精度低下,导致阻抗值偏离设计值这一课题。另外,在以上述多层印刷电路基板制造技术为基础而制造出的平衡变压器装置中,与上述同样,存在着由于尺寸方面的制约大,所以电磁耦合的调整不容易,由此导致阻抗值的调整不容易这一课题。而且,还存在着由于在印刷电路基板中形成传输路径,所以无法细微加工,导致尺寸变大这一课题。另外,存在着由于无法进行高精度的加工,所以下侧传输路径与上侧传输路径的对位精度低下,导致阻抗值偏离设计值这一课题。另外,在以上述半导体加工技术为基础而制造出的平衡变压器装置中,虽然能进行微细加工以及高精度的加工,但由于布线电阻的变大导致插入损失变大。而且,硅(Si)基板的影响也会导致插入损失变大。具体而言,插入损失(信号的衰减)为5dB以下,非常差。因此,存在着无法使CMOS层叠型的平衡变压器单片(Monolithic) 化,而不得不形成单体部件这一课题。

发明内容
本发明为了解决这样的现有课题而提出,其目的在于,提供一种具有能够实现高精度的阻抗和低插入损失的平衡变压器的树脂多层器件。而且,其目的在于,提供一种具有能够实现高精度的阻抗和低插入损失并且阻抗的调整变更容易、能够简单制造的平衡变压器的树脂多层器件的制造方法。本发明的第1方式涉及的树脂多层器件具备基板、形成在所述基板上的第1树脂层、在所述第1树脂层上电气独立设置的第1以及第2平衡信号传输路径、形成在所述第1 及第2平衡信号传输路径上以及所述第1树脂层上的第2树脂层、在所述第2树脂层上与所述第1及第2平衡信号传输路径对置设置的不平衡信号传输路径、和形成在所述不平衡信号传输路径上以及所述第2树脂层上的第3树脂层,所述第1平衡信号传输路径具有第1 信号输出输入端和第1接地端,所述第2平衡信号传输路径具有第2信号输出输入端和第 2接地端,所述不平衡信号传输路径具有信号输入输出端和开放端。本发明的第2方式基于本发明的第1方式所述的树脂多层器件,还具备形成在所述基板上并位于所述第1树脂层之下的第IGND层。本发明的第3方式基于本发明的第1方式所述的树脂多层器件,还具备形成在所述基板之下的第IGND层。本发明的第4方式基于本发明的第1方式所述的树脂多层器件,还具备位于所述第1及第2平衡信号传输路径以及所述不平衡信号传输路径的旁边的第IGND层。本发明的第5方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,还具备形成在所述第3树脂层上的第2GND层。本发明的第6方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,所述基板是被植入了 IC的半导体基板,所述第1及第2平衡信号传输路径的接地端分别与所述第IGND层连接。本发明的第7方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,还具备形成于所述第3树脂层的第1、第2、第3、第 4及第5开口部;第1焊锡凸块,其形成于所述第1开口部,与所述第1平衡信号传输路径的信号输出输入端电连接;第2焊锡凸块,其形成于所述第2开口部,与所述第2平衡信号传输路径的信号输出输入端电连接;第3焊锡凸块,其形成于所述第3开口部,与所述不平衡信号传输路径的信号输入输出端电连接;第4焊锡凸块,其形成于所述第4开口部,与所述第1平衡信号传输路径的接地端电连接;以及第5焊锡凸块,其形成于所述第5开口部, 与所述第2平衡信号传输路径的接地端电连接。本发明的第8方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,所述第1及第2平衡信号传输路径分别被配置成螺旋型。本发明的第9方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,所述第1及第2平衡信号传输路径分别被配置成蜿蜒型。本发明的第10方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,所述第1及第2平衡信号传输路径以及所述不平衡信号传输路径通过光泽镀覆形成。本发明的第11方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,所述第IGND层设有窗,且所述第IGND层位于包含于所述基板的电感之上。本发明的第12方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4 方式中任意一项所述的树脂多层器件,所述第1及第2平衡信号传输路径被设置于在所述第1树脂层中设置的凹部。本发明的第13方式基于本发明的第2方式、本发明的第3方式或者本发明的第4方式中任意一项所述的树脂多层器件,所述不平衡信号传输路径被设置于在所述第2树脂层中设置的凹部。本发明的第14方式基于本发明的第12方式所述的树脂多层器件,所述不平衡信号传输路径被配置成与所述第1及第2平衡信号传输路径重叠的部分变少。本发明的第15方式涉及一种树脂多层器件的制造方法,是具有平衡变压器的树脂多层器件的制造方法,包含在成为基板的晶片上形成GND层,在所述GND层上涂敷流体树脂并使其固化,形成第1树脂层的工序;在所述第1树脂层上设置被电气独立设置的第1 及第2平衡信号传输路径的工序;在所述第1树脂层以及第1及第2平衡信号传输路径上, 涂敷流体树脂并使其固化,形成第2树脂层的工序;在所述第2树脂层上按照与所述第1及第2平衡信号传输路径对置的方式设置不平衡信号传输路径的工序;和在所述第2树脂层以及所述不平衡信号传输路径上,形成第3树脂层的工序。本发明的第16方式涉及一种树脂多层器件的制造方法,是具有平衡变压器的树脂多层器件的制造方法,包含在成为基板的晶片上形成GND层,在所述GND层上涂敷感光性树脂,形成第1树脂层的工序;在所述第1树脂层的上部,通过光刻法形成凹部的工序; 在所述第1树脂层上,通过溅射形成种晶层的工序;在所述种晶层上除了所述凹部以外的部分,通过图案形成来形成抗蚀膜的工序;通过镀覆处理,在所述凹部形成下部布线的工序;除去所述抗蚀膜的工序;通过蚀刻除去所述种晶层的工序;在所述第1树脂层上形成第 2树脂层的工序;在所述第2树脂层上形成上部布线的工序;以及在所述第2树脂层上形成第3树脂层的工序。本发明的第17方式基于本发明的第16方式所述的树脂多层器件的制造方法,还包含通过溅射形成金属层的工序。本发明的第18方式基于本发明的第1方式所述的树脂多层器件,所述基板是被植入了 IC的半导体基板,所述第1及第2平衡信号传输路径的接地端分别与所述IC的GND 层电连接。本发明的第19方式基于本发明的第1方式所述的树脂多层器件,所述第1及第2 平衡信号传输路径分别被配置成螺旋型。本发明的第20方式基于本发明的第1方式所述的树脂多层器件,所述第1及第2 平衡信号传输路径分别被配置成蜿蜒型。本发明的第21方式基于本发明的第1方式所述的树脂多层器件,所述第1及第2 平衡信号传输路径以及所述不平衡信号传输路径通过光泽镀覆形成。本发明的第22方式涉及一种树脂多层器件的制造方法,是具有平衡变压器的树脂多层器件的制造方法,包含在成为基板的晶片上,涂敷流体树脂并使其固化,形成第1 树脂层的工序;在所述第1树脂层上设置被电气独立设置的第1及第2平衡信号传输路径的工序;在所述第1树脂层以及第1及第2平衡信号传输路径上,涂敷流体树脂并使其固化,形成第2树脂层的工序;在所述第2树脂层上按照与所述第1及第2平衡信号传输路径对置的方式设置不平衡信号传输路径的工序;和在所述第2树脂层以及所述不平衡信号传输路径上,形成第3树脂层的工序。根据本发明,通过采用具有在基板上按顺序层叠了第1树脂层、两个平衡信号传输路径、第2树脂层、不平衡信号传输路径、第3树脂层的平衡变压器的WLP,在WLCSP技术中,能够以与CMOS半导体加工技术同样高的精度利用树脂层以及镀铜等来形成低电阻的传输路径。因此,可以实现高精度的阻抗,并且能够形成厚的第1树脂层。从而,具有例如能够得到Si基板的影响降低、插入损失低的平衡变压器这一效果。并且,当在基板上形成了 IC时,具有能够使平衡变压器单片化的效果。


图1是示意性地表示本发明的第1实施方式的树脂多层器件的构成例的立体图。图2是图1的树脂多层器件的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图3是图1的树脂多层器件的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图4是将GND层形成于基板之下时图1的树脂多层器件的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图5是用于说明在图1的树脂多层器件中形成的层叠型平衡变压器的动作的示意电路图。图6是对图1的树脂多层器件的制造过程进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图7是对图1的树脂多层器件的制造过程进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图8是对图1的树脂多层器件的制造过程进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图9是对图1的树脂多层器件的制造过程进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图10是对图1的树脂多层器件的制造过程进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图11是对图1的树脂多层器件的制造过程进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图12是对第1实施方式的变形例1的树脂多层器件进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图13是对第1实施方式的变形例1的树脂多层器件进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图14是对第1实施方式的变形例2的树脂多层器件进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图15是示意性地表示本发明的第2实施方式的树脂多层器件的构成例的立体图。图16是示意性地表示本发明的第3实施方式的树脂多层器件的构成例的立体图。图17是对本发明的第4实施方式的树脂多层器件进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图18是对本发明的第5实施方式的树脂多层器件进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图19是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。
图20是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图21是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图22是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图23是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图M是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图25是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图沈是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图27是对本发明的第7实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图观是对本发明的第7实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图四是对本发明的第7实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图30是对本发明的第7实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图31是对本发明的第7实施方式涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图32是对本发明的第7实施方式的变形例涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图33是对本发明的第7实施方式的变形例2涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图34是对本发明的第7实施方式的变形例2涉及的树脂多层器件的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图35是对本发明的第8实施方式的树脂多层器件的构成例进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图36是示意性地表示本发明的第9实施方式的树脂多层器件的构成例的立体图。图37是图36的树脂多层器件的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图38是图36的树脂多层器件的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图39是用于对在图36的树脂多层器件中形成的层叠型平衡变压器的动作进行说明的示意电路图。图40是对图36的树脂多层器件的制造过程进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。
图41是对图36的树脂多层器件的制造过程进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图42是对图36的树脂多层器件的制造过程进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图43是对图36的树脂多层器件的制造过程进行说明的、在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图44是对图36的树脂多层器件的制造过程进行说明的、在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图45是对图36的树脂多层器件的制造过程进行说明的、在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图46是对第9实施方式的变形例1的树脂多层器件进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图47是对第9实施方式的变形例1的树脂多层器件进行说明的、在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图48是对第9实施方式的变形例2的树脂多层器件进行说明的、在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。图49是示意性地表示本发明的第10实施方式的树脂多层器件的构成例的立体图。图50是示意性地表示本发明的第11实施方式的树脂多层器件的构成例的立体图。图51是表示第1模拟结果的通过特性以及反射特性的曲线。图52是表示第2模拟结果的通过特性以及反射特性的曲线。
具体实施例方式以下,参照附图详细地说明本发明,但本发明不限于此,在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。[第1实施方式]图1是示意性地表示本发明的第1实施方式的树脂多层器件100的构成例的立体图。第1实施方式的树脂多层器件100是具备基板10、GND层16、第1树脂层20、第 1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、1个不平衡信号传输路径50以及第3树脂层60而构成的WLP。在树脂多层器件100中,第1树脂层20、平衡信号传输路径30、35、第2树脂层40、 不平衡信号传输路径50、第3树脂层60构成了层叠型的平衡变压器。而且,第1树脂层20、 第2树脂层40、第3树脂层60构成了多层树脂体70。[基板10]基板10例如是硅(Si)基板等半导体基板、玻璃基板或者GaAs等绝缘性基板。当在该基板10中通过CMOS半导体工序等植入了 IC时,树脂多层器件100成为将平衡变压器单片化的mi3。
[第1树脂层20、第2树脂层40、第3树脂层60]图2是树脂多层器件100的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。GND层 16形成在基板10上。而且,第1树脂层20形成在GND层16上。图3是树脂多层器件100 的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。在基板10是绝缘性基板的情况下,也可以将GND层16形成在基板10之下。图4 是将GND层16形成在基板10之下时,树脂多层器件100的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。GND层16形成在基板10之下。而且,第1树脂层20形成在基板10上。作为第1树脂层20,例如采用聚酰亚胺树脂、环氧树脂、四氟乙烯等氟系树脂、 BCB (苯并环丁烯)等感光性树脂。第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35 形成在第1树脂层20上。第2树脂层40形成在第1树脂层20上。作为第2树脂层40,例如采用聚酰亚胺树脂、环氧树脂、四氟乙烯等氟系树脂,BCB(苯并环丁烯)等感光性树脂。不平衡信号传输路径50形成在第2树脂层40上。第3树脂层60形成在第2树脂层40上。作为第3树脂层60,例如采用聚酰亚胺树脂、环氧树脂、四氟乙烯等氟系树脂、BCB (苯并环丁烯)等感光性树脂。对于第1树脂层20、第2树脂层40以及第3树脂层60而言,优选通过使用相同的材料并以相同的方法来形成等,从而是相同的相对介电常数Er。[平衡信号传输路径30、35、不平衡信号传输路径50]第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35形成在第1树脂层20上。 第1平衡信号传输路径30是没有弯折以及弯曲的笔直传输路径。同样,第2平衡信号传输路径35是没有弯折以及弯曲的笔直传输路径。而且,第1平衡信号传输路径30和第2平衡信号传输路径35被配置成沿长边方向同轴。第1平衡信号传输路径30的一端30a和第2平衡信号传输路径35的一端35a具有间隔g地面对(参照图幻。第1平衡信号传输路径30的一端30a以及第2平衡信号传输路径35的一端3 分别是平衡信号(差动信号)SD1、SD2的信号输出输入端,第1平衡信号传输路径30的另一端30b以及第2平衡信号传输路径35的另一端3 均是接地端, 与GND层连接。第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35由相同的金属材料同时形成,例如由镀铜等镀覆金属形成。而且,优选第1平衡信号传输路径30的传输路径长度 Ll和第2平衡信号传输路径35的传输路径长度L2形成为相同的长度(Li = L2)。另外,优选第1平衡信号传输路径30和第2平衡信号传输路径35形成为相同的宽度W以及相同的厚度T。其中,第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35 的下表面与GND层16的上表面的间隔、即第1树脂层20的层厚是hi (参照图2)。不平衡信号传输路径50形成在第2树脂层40上。不平衡信号传输路径50是被设置成其下表面与第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35的上表面对置的、 没有弯折以及弯曲的笔直传输路径。不平衡信号传输路径50的一端50a是不平衡信号SS的信号输入输出端,不平衡信号传输路径50的另一端50b是开放端。不平衡信号传输路径50例如由镀铜等镀覆金属形成。优选该不平衡信号传输路径50通过与第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35相同的形成方法由相同的金属材料形成。优选不平衡信号传输路径50形成为其长度L与平衡信号传输路径30的传输路径长度Li、平衡信号传输路径35的传输路径长度L2、平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a和平衡信号传输路径35的信号输出输入端35a的间隔g的合计长度相同(参照图 3)。而且,一般情况下,不平衡信号传输路径50采用与第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35相同的宽度W以及相同的厚度T,但即使有某种程度的不同,对平衡变压器的动作本身也没有问题(参照图2)。其中,隔着第2树脂层40而被面对配置的不平衡信号传输路径50的下表面、与第 1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的上表面的间隔是d。而且,从不平衡信号传输路径50的上表面到第3树脂层60的上表面为止的间隔是h2(参照图2、。另外,第1树脂层20的厚度、第2树脂层40的厚度与第3树脂层60的厚度可以不同。具体而言,可以使第1树脂层20厚于第2树脂层40,使第2树脂层40厚于第3树脂层60。对于第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的下表面与GND层16或者基板10的上表面的间隔hi、不平衡信号传输路径50的下表面与第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35的上表面的间隔d、以及从不平衡信号传输路径50的上表面到第3树脂层60的上表面为止的间隔h2,可以是hi > d > h2。例如,在电介质采用了相对介电常数为2. 9的聚酰亚胺系树脂的情况下,能够以hi = 10 μ m、d = 8 μ m、h2 = 6 μ m、W =25 μ m来构成平衡变压器。[平衡变压器的动作]图5是用于对在树脂多层器件100中形成的层叠型平衡变压器80的动作进行说明的示意电路图。在图5中,对不平衡信号传输路径50的信号输入输出端50a输入不平衡信号(单一信号)SS,从第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 分别输出平衡信号(差动信号)SD1、SD2。其中,T^ 表示不平衡信号传输路径50的输入阻抗,ZD1、ZD2分别表示平衡信号传输路径30、35的输出阻抗。在图5中,平衡变压器80是通过隔着第2树脂层40 (参照图1等)将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35与不平衡信号传输路径50接近配置,而在第 1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35与不平衡信号传输路径50之间产生电磁耦合的电路。当不平衡信号传输路径50的信号输入输出端50a被输入不平衡信号(单一信号)SS时,该平衡变压器80将该不平衡信号SS转换成平衡信号(差动信号)SD1、SD2, 并将其从第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及第2平衡信号传输路径35 的信号输出输入端3 输出。另外,与此相反,当对第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 分别输入平衡信号SD1、 SD2时,该平衡变压器80将该平衡信号SD1、SD2转换成不平衡信号SS,从不平衡信号传输路径50的信号输入输出端50a输出。这里,当将传输的信号(进行转换的信号)的波长设为λ时,按照如下的方式来设置各个传输路径平衡信号传输路径30的传输路径长度Ll以及平衡信号传输路径35的传输路径长度L2分别为λ /4,不平衡信号传输路径50内的沿着第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的部分的传输路径长(=L-g)为λ /2。或者,也可以按照 Ll = L2 < λ /4、L-g < λ/2等方式来设置各个传输路径。这样的平衡变压器在对由天线接收到的不平衡信号进行解调时需要转换成平衡信号,在从天线发送作为平衡信号的调制信号时需要转换成不平衡信号的移动电话等无线通信设备中,是不可或缺的电路。并且,图5的平衡变压器80还兼具作为转换阻抗值的变压器的功能。关于阻抗转换,要求不平衡信号侧(单一信号输入侧)的输入阻抗M以及平衡信号侧(差动信号输出侧)的输出阻抗ZD1、ZD2是设计标准的阻抗值。例如,不平衡信号侧的输入阻抗值M = 50 Ω,平衡信号侧的输出阻抗值3)1+3)2 = 100、150、200Ω。在移动电话等无线通信设备中,调制解调电路的输入输出阻抗值与天线的输出阻抗值未必匹配。因此,为了使两者的阻抗值匹配,具有阻抗转换功能的平衡变压器也是不可或缺的。当在上述两者之间未插入平衡变压器,或者即使插入了平衡变压器但平衡变压器的输入输出阻抗值偏离设计值时,会产生需要其他阻抗转换器的问题。[制造过程]图6 图8是对树脂多层器件100的制造过程进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图9 图11是对树脂多层器件100的制造过程进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。其中,图6 图11是对树脂多层器件100的制造过程内、在基板10上的GND层16上形成平衡变压器的过程进行说明的图。在以下的说明中,基板10是通过CMOS工序等植入了 IC的硅(Si)晶片。由于树脂多层器件100是WLP,所以平衡变压器通过WXSP技术(在晶片上通过树脂层形成工序和厚膜铜布线等布线形成工序来植入再布线层,然后切割成芯片的技术)形成在上述硅晶片上。GND层16在CMOS工序等中通过溅射Al等而形成在基板10上。首先,如图6及图9所示那样,在作为硅晶片的基板10上形成第1树脂层20,在该第1树脂层20上设置使在基板10中植入的IC的GND层11a、lib开口的开口部21a、21b、 以及使上述IC的平衡信号(差动信号)输入焊盘12a、12b开口的开口部22a、22b。作为第 1树脂层20,采用相对介电常数为Er的感光性绝缘树脂。通过旋涂法将该感光性树脂的流体树脂材料涂覆到基板10上,形成厚度尺寸为hi的感光性树脂层。然后,通过光刻法在该感光性树脂层中设置开口部21a、21b、22a、22b。其中,开口部21a、21b用于使平衡信号传输路径30的接地端30b、平衡信号传输路径35的接地端3 分别与GND层IlaUlb接触。另外,开口部22a、22b用于使平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 与上述 IC的平衡信号(差动信号)输入焊盘12a、12b接触。接下来,如图7及图10所示那样,在第1树脂层20上设置第1平衡信号传输路径 30以及第2平衡信号传输路径35。作为第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35,使用镀铜。在第1树脂层20上形成了种晶(seed)层后,形成抗蚀膜,通过光刻法进行了图案形成后,实施镀铜,并通过蚀刻法对该镀铜层进行图案形成,从而形成宽度尺寸为W、厚度尺寸为T、长度尺寸为Ll的第1平衡信号传输路径30以及宽度尺寸为W、厚度尺寸为T、长度尺寸为L2( = L1)的第2平衡信号传输路径35。并且,形成将第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a与平衡信号输入焊盘1 之间电连接的连接布线31a、将第1平衡信号传输路径30的接地端30b与GND层Ila之间电连接的连接布线31b、将第2 平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 与平衡信号输入焊盘12b之间电连接的连接布线36a、以及将第2平衡信号传输路径35的接地端3 与GND层lib之间电连接的连接布线36b。接下来,在设有第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的第1 树脂层20上,形成第2树脂层40。作为第2树脂层40,采用与第1树脂层20相同的相对介电常数为Er的感光性绝缘树脂。通过旋涂法将该感光性树脂的流体树脂材料涂覆到设有第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35的第1树脂层20上,形成距离平衡信号传输路径30上表面以及平衡信号传输路径35上表面的厚度尺寸为d的感光性树脂层。接下来,如图8及图11所示那样,在第2树脂层40上设置不平衡信号传输路径 50。作为不平衡信号传输路径50,采用与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35相同的镀铜。在第2树脂层40上形成了种晶层后,形成抗蚀膜,在通过光刻法进行了图案形成后,实施镀铜,并通过蚀刻法对该镀铜层进行图案形成,从而形成宽度尺寸为 W、厚度尺寸为T、长度尺寸为L的不平衡信号传输路径50、以及用于将不平衡信号传输路径 50的信号输入输出端50a与安装基板等电连接的连接布线51。接下来,在设有不平衡信号传输路径50的第2树脂层40上,形成成为密封树脂层的第3树脂层60,在该第3树脂层60上设置使连接布线51露出的开口部61。作为第3树脂层60,采用与第1树脂层20以及第2树脂层40相同的相对介电常数为Er的感光性绝缘树脂。通过旋涂法将该感光性树脂的流体树脂材料涂覆到设有不平衡信号传输路径50的第2树脂层40上,形成距离不平衡信号传输路径50上表面的厚度尺寸为h2的感光性树脂层。然后,通过光刻法在该感光性树脂层中设置开口部61。另外,在对树脂多层器件100进行倒装晶片(flip chip)安装的情况下,将用于使连接布线51与安装基板等的信号输出焊盘连接的焊锡凸块设置在开口部61内。在以上的过程结束后,对作为硅晶片的基板10进行切割,得到WLP的树脂多层器件100。其中,优选第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50通过铜的光泽镀覆形成。并且,除了铜的光泽镀覆之外,还可以通过镍(Ni)、金 (Au)、银(Ag)等的光泽镀覆而形成。一般当信号频率变高时,电流在导体表面附近集中流动。将其称为表皮效应。例如,对于频率为IOGHz的信号,铜的表皮深度是0.66 μ m。对于频率为60GHz的毫米波段的信号,铜的表皮深度是0. 27 μ m。因此,当传输路径的表面存在凹凸时,与表面平坦的情况相比,电流要流过较长的路径。因此,当传输路径的表面存在凹凸时,平衡变压器的通过损失增加。通过采用能够使传输路径的表面平坦的光泽镀覆,可减小平衡变压器的通过损失。如上所述,根据第1实施方式,通过构成具有在基板10上按照顺序层叠了 GND层 16、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径;35、第2树脂层40、 不平衡信号传输路径50、第3树脂层60 (密封树脂层60)而成的平衡变压器的WLP,在WXSP 技术中,能够以与CMOS半导体加工技术同样高的精度,由树脂层以及镀铜等形成低电阻的传输路径,因此可以得到高精度的输入输出阻抗和低插入损失的平衡变压器,并且在基板上形成有IC的情况下,能够使平衡变压器单片化。并且,通过在多层树脂中形成平衡变压器,与通过LTCC技术来制造平衡变压器的情况相比,能够减少必要的层数,因此可以更容易地进行制造。在实施方式1的树脂多层器件100中,将用于使第1平衡信号传输路径30的接地端30b以及第2平衡信号传输路径35 的接地端3 接地的GND层、与在基板10中植入的IC的GND层、印刷电路基板的GND层连接。而且,由于通过多层树脂以及镀铜等的传输路径来构成平衡变压器,所以可实现平衡变压器的轻型化、耐撞击性的提高以及散热性的提高。另外,在基板采用了 Si的情况下,通过从背面对Si进行研削,能够实现薄型化,还可以内置到基板中使用。[第1实施方式的变形例1]图12是对第1实施方式的变形例1的树脂多层器件101进行说明的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图13是对第1实施方式的变形例1的树脂多层器件101 进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。其中,在图12及图13中,对于与图1 图11同样的部件标注了相同的附图标记。 第1实施方式的变形例1的树脂多层器件101是具备基板10、第IGND层16、第1树脂层 20、第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50、第3树脂层60和第2GND层66而构成的WLP。该图12及图13的树脂多层器件101是在第1实施方式的树脂多层器件100(参照图1 图4)中,在第3树脂层60上设有第2GND层66的器件。第IGND层16例如由镀铜、铝膜、铜膜形成,第2GND层66例如由镀铜、铝膜、铜膜形成。在使第IGND层16及第2GND层66仅能够与基板10的GND、或者安装树脂多层器件101的基板的GND的任意一个导通的情况下,需要在多层树脂体70中设置贯通导电过孔(viahole),将第IGND层16与第2GND层66之间连接。由此,能够使第IGND层16与第 2GND层66保持为同电位。在对树脂多层器件进行倒装晶片安装的情况下,通过如此由第 IGND层16及第2GND层66包围第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35 与不平衡信号传输路径50的上下,平衡变压器的特性成为被第IGND层16以及第2GND层 66包围的内部电磁场的问题,能够减少来自安装基板的影响以及来自在基板10上形成的电路的影响,从而不受外部环境变化的影响。[第1实施方式的变形例2]图14是对第1实施方式的变形例2的树脂多层器件102进行说明的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。其中,在图14中对于与图1 图11同样的部件标注了相同的附图标记。第1实施方式的变形例2的树脂多层器件102是具备基板10、GND层16、 第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50、第3树脂层60和焊锡凸块33a、33b、38a、38b、52而构成的WLP。图14的树脂多层器件102是在第1实施方式的树脂多层器件100 (参照图1图4) 中,在形成于第3树脂层60的开口部中设有倒装晶片安装等用的焊锡凸块33a、33b、38a、 38b、52的器件。焊锡凸块33a是平衡信号SDl (参照图1或者图幻的输出输入端子,经由连接布线3 与第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a连接。同样,焊锡凸块38a是平衡信号SD2 (参照图1)的输出输入端子,经由连接布线37a与第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 连接。而且,焊锡凸块52经由连接布线51与不平衡信号传输路径50 的信号输入输出端50a连接。另外,焊锡凸块3 是接地端子,经由连接布线32b与第1平衡信号传输路径30 的接地端30b连接。同样,焊锡凸块38b是接地端子,经由连接布线37b与第2平衡信号传输路径35的接地端3 连接。[第2实施方式]图15是示意性地表示本发明的第2实施方式的树脂多层器件200的构成例的立体图。其中,在图15中对于与图1同样的部件标注了相同的附图标记。第2实施方式的树脂多层器件200是具备基板10、第1树脂层20、分别被设置成平面螺旋(spiral)型的第 1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、被设置成平面螺旋型的不平衡信号传输路径50和第3树脂层60而构成的WLP。S卩,图15的第2实施方式的树脂多层器件200是将第1实施方式中笔直形成的第 1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35 (参照图1),分别设为螺旋型的第1 平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35,并且在第1实施方式中笔直形成的不平衡信号传输路径50 (参照图1)也与其配合而设为螺旋型的不平衡信号传输路径50的器件。由此,螺旋型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、和与这些螺旋型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35对置配置的螺旋型不平衡信号传输路径50电磁耦合,构成层叠型的平衡变压器。其中,第2实施方式的平衡变压器也与第1实施方式同样,在基板10上的GND层16上的多层树脂体70内作为镀铜等的传输路径而层叠形成。当如第1实施方式那样,将第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35 以及不平衡信号传输路径50设为笔直型时,在传输路径的宽度方向无需空间,但在传输路径的长度方向需要不平衡信号传输路径50的传输路径长以上的空间。但是,在数GHz带宽的应用中,将这样长的空间确保在树脂多层器件上在现实中困难重重。鉴于此,在第2实施方式中,通过将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50设置成螺旋型,能够在方形、椭圆等狭窄空间中配置长的传输路径长度的第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50。因此,通过采用螺旋型,能够实现降低平衡变压器所占的空间、并且具有长的传输路径的平衡变压器。当将在第1树脂层20上设置的第1平衡信号传输路径30的平面螺旋设为第1螺旋,将同样在第1树脂层20上设置的第2平衡信号传输路径35的平面螺旋设为第2螺旋时,第2树脂层40上设置的不平衡信号传输路径50沿着该第1以及第2螺旋,描画两个螺旋而形成为1个传输路径。在上述第1螺旋中,第1平衡信号传输路径30的外周端成为平衡信号SDl的信号输出输入端30a,第1平衡信号传输路径30的内周端成为接地端30b。从树脂多层器件200的上侧观察,该第1螺旋从内周端向外周端呈现顺时针的螺旋。
同样,在上述第2螺旋中,第2平衡信号传输路径35的外周端成为平衡信号SD2 的信号输出输入端35a,第2平衡信号传输路径35的内周端成为接地端35b。从树脂多层器件200的上侧观察,该第2螺旋从内周端向外周端呈现逆时针的螺旋。另外,也可以是从树脂多层器件200的上侧观察,第1螺旋从内周端向外周端呈现逆时针的螺旋,第2螺旋从内周端向外周端呈现顺时针的螺旋。螺旋型的不平衡信号传输路径50在上述第1螺旋中,与第1平衡信号传输路径30 对置,从内周端向外周端顺时针形成,在上述第2螺旋中,与第2平衡信号传输路径35对置,从内周端向外周端逆时针形成,上述第1螺旋的外周端和上述第2螺旋的外周端连结, 构成1个传输路径。不平衡信号传输路径50的上述第1螺旋侧的内周端成为不平衡信号 SS的信号输入输出端50a,不平衡信号传输路径50的上述第2螺旋侧的内周端成为开放端 50b。另外,也可以是从树脂多层器件200的上侧观察,不平衡信号传输路径50在第1螺旋中,与平衡信号传输路径30对置并从内周端向外周端呈现逆时针的螺旋,在第2螺旋中,与平衡信号传输路径35对置并从内周端向外周端呈现顺时针的螺旋。如上所述,根据第2实施方式,能够得到与第1实施方式同样的效果,并且通过将构成平衡变压器的传输路径设置成螺旋型,可以延长传输路径长度、减少平衡变压器所占的空间。其中,第2实施方式的树脂多层器件200的制造过程与第1实施方式同样。[第3实施方式]图16是示意性地表示本发明的第3实施方式的树脂多层器件300的构成例的立体图。其中,在图16中对于与图1同样的部分标注了相同的附图标记。第3实施方式的树脂多层器件300是具备基板10、GND层16、第1树脂层20、分别被设置成蜿蜒(meander) 型的第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、被设置成蜿蜒型的不平衡信号传输路径50和第3树脂层60而构成的WLP。S卩,图16的第3实施方式的树脂多层器件300将在第1实施方式中笔直形成的第 1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35 (参照图1),分别设为蜿蜒型的第1 平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35,并且在第1实施方式中笔直形成的不平衡信号传输路径50 (参照图1)也与其相配合地设为蜿蜒型的不平衡信号传输路径50。 由此,两个蜿蜒型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、与和这些蜿蜒型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35对置配置的蜿蜒型不平衡信号传输路径50电磁耦合,构成层叠型的平衡变压器。其中,第3实施方式的平衡变压器也与第1实施方式同样,在基板10上的GND层16上的多层树脂体70内作为镀铜等的传输路径层叠形成。当如第1实施方式那样,将第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35 以及不平衡信号传输路径50设为笔直型时,在传输路径的宽度方向不需要空间,但在传输路径的长度方向需要不平衡信号传输路径50的传输路径长度以上的空间。但是,在数GHz 带宽的应用中,在树脂多层器件上确保这么长的空间在现实中困难重重。鉴于此,在第3实施方式中,通过将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50设置成蜿蜒型,能够在方形等狭窄的空间中配置较长的传输路径长度的第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50。因此,通过采用蜿蜒型,能够实现降低平衡变压器所占的空间、并且具有长的传输路径的平衡变压器。如果将设置在第1树脂层20上的第1平衡信号传输路径30的蜿蜒设为第1蜿蜓, 将相同地设置在第1树脂层20上的第2平衡信号传输路径35的蜿蜒、即与上述第1蜿蜒邻接配置的蜿蜒设为第2蜿蜒,则设置在第2树脂层40上的不平衡信号传输路径50沿着这些第1以及第2蜿蜒,宛如描绘一个蜿蜒地形成为1个传输路径。在上述第1蜿蜒中,位于与上述第2蜿蜒邻接一侧的角落的第1平衡信号传输路径30的传输路径端成为平衡信号SDl的信号输出输入端30a,位于不与上述第2蜿蜒邻接一侧的角落的第1平衡信号传输路径30的传输路径端成为接地端30b。同样,在上述第2蜿蜒中,位于与上述第1蜿蜒邻接一侧的角落的第2平衡信号传输路径35的传输路径端成为平衡信号SD2的信号输出输入端35a,位于不与上述第1蜿蜒邻接一侧的角落的第2平衡信号传输路径35的传输路径端成为接地端35b。蜿蜒型的不平衡信号传输路径50在与第1树脂层20上的上述第1蜿蜒以及第2 蜿蜒的区域对置的第2树脂层40上的区域,按照与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35对置的方式,形成为1个蜿蜒型传输路径。不平衡信号传输路径50的位于上述第1蜿蜒的区域上的传输路径端成为不平衡信号SS的信号输入输出端50a,不平衡信号传输路径50的位于上述第2蜿蜒的区域上的传输路径端成为开放端50b。如上所述,根据第3实施方式,能够得到与第1实施方式同样的效果,并且通过将构成平衡变压器的传输路径设置成蜿蜒型,能够延长传输路径长度,从而减少平衡变压器所占的空间。其中,第3实施方式的树脂多层器件300的制造过程与第1实施方式同样。[第4实施方式]图17是对本发明的第4实施方式的树脂多层器件400的构成例进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。第4实施方式是基板为CMOS-IC基板410的情况。第4实施方式的树脂多层器件400是具备=CMOS-IC基板410、GND层16、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、1个不平衡信号传输路径50和第3树脂层60而构成的WLP。CMOS-IC基板410包含基板411和SW2层412。在SW2层412中配置有Al或者 AlCu布线413、电感414。在SW2层412上设置有GND层16,但是在电感414上,对GND层 16设有窗。比GND层16靠上的部分的构造与第1实施方式同样。如上所述,根据第4实施方式,能够得到与第1实施方式同样的效果,并且由于在电感414上没有GND层16,所以能够防止IC中设置的电感的特性恶化。[第5实施方式]图18是对本发明的第5实施方式的树脂多层器件500的构成例进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。第5实施方式是基板为CMOS-IC基板410的情况。第5实施方式的树脂多层器件500是具备=CMOS-IC基板410、GND层16、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、1个不平衡信号传输路径50和第3树脂层60而构成的WLP。CMOS-IC基板410由基板411和SiO2层412构成。在SiO2层412中,配置有Al或者AlCu布线413。与第4实施方式的不同点在于,GND层16不是设置在SW2层412上,而是设置在传输路径的周围。如上所述,根据第5实施方式,能够得到与第1实施方式以及第4实施方式同样的效果,并且由于CMOS-IC基板410与GND层16分离,所以能够防止GND层16对CMOS-IC基板410的动作的影响,从而实现特性稳定的单片平衡变压器。[第6实施方式]图19 图沈是对本发明的第6实施方式涉及的树脂多层器件600的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。如图19所示那样,在基板10上的GND层16上,涂敷感光性树脂,来形成第1树脂层20。接下来,如图20所示那样,通过光刻法在第1树脂层20的上部形成凹部601。接下来,如图21所示那样,通过溅射在第1树脂层20上形成种晶层602。通过溅射,形成由TiW或者Cr构成的第1层,并在其之上形成由Cu构成的第2层。种晶层602 — 般通过由TiW或者Cr形成的第1层、与由Cu形成的第2层的层叠体构成,但也可以采用其他材料。接下来,如图22所示那样,在种晶层602上除了凹部601的部分,通过图案形成来形成抗蚀膜603。接下来,如图23所示那样,通过进行镀覆处理,在凹部601中形成下部布线604。 下部布线604相当于第1平衡信号传输路径30或者第2平衡信号传输路径35。接下来,如图M所示那样,在除去了抗蚀膜603后,通过蚀刻除去种晶层602。接下来,如图25所示那样,在第1树脂层20上形成第2树脂层40。由于下部布线 604形成在第1树脂层20的凹部601中,所以第1树脂层20的上部平坦,能够平坦地形成第2树脂层40。接下来,如图沈所示那样,在第2树脂层40上形成上部布线605。上部布线605 相当于不平衡信号传输路径50。上部布线605的形成方法可以与第1实施方式中的不平衡信号传输路径50的形成方法同样。在形成了上部布线605后,在第2树脂层40上形成第 3树脂层60。第3树脂层60的形成方法可以与第1实施方式中的第3树脂层60的形成方法同样。如上所述,根据第6实施方式,能够得到与第1实施方式同样的效果,并且通过平坦形成第2树脂层40,能够实现高精度的阻抗控制。而且,通过将下部布线604形成在凹部 601中,并使其成为凹形,能够增大下部布线604的表面积,从而降低下部布线604的阻抗。[第7实施方式]图27 图31是对本发明的第7实施方式涉及的树脂多层器件700的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。与第6实施方式的图19同样,在基板10上的GND层16上涂敷感光性树脂,形成第1树脂层20,然后如图27所示那样,通过光刻法在第1树脂层20的上部形成多个凹部 701。接下来,与第6实施方式的图21同样,通过溅射在第1树脂层20上形成种晶层 602,然后如图观所示那样,通过图案形成来形成抗蚀膜603。
接下来,如图四所示那样,通过镀覆处理,在多个凹部701中形成多个下部布线 704。接下来,如图30所示那样,通过溅射形成金属层705,将多个下部布线704电连接。接下来,如图31所示那样,在除去了抗蚀膜603后,通过蚀刻除去种晶层602。然后,与第6实施方式同样,在第1树脂层20上形成第2树脂层40,在第2树脂层40上形成上部布线605。在形成上部布线605后,在第2树脂层40上形成第3树脂层60。如上所述,根据第7实施方式,能够得到与第1实施方式以及第6实施方式同样的效果,并且通过设置多个凹部,能够减小下部布线704的纵横比,可以减少在凹部中设置的下部布线704上的第2树脂层40的凹陷。通过更加平坦地形成第2树脂层40,能够实现更高精度的阻抗控制。[第7实施方式的变形例1]图32是对本发明的第7实施方式的变形例1涉及的树脂多层器件750的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。与第6实施方式的不同点在于,不是下部布线604而是将上部布线605形成为凹型。凹型的上部布线605的制造过程与第7实施方式的下部布线704的制造方法同样。[第7实施方式的变形例2]作为第6实施方式以及第7实施方式中的凹部的制作方法,也可以是下述的方法。 图33以及图34是对本发明的第7实施方式的变形例2涉及的树脂多层器件770的制造过程进行表示的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。如图33所示那样,在基板10上的GND层16上涂敷树脂,形成第1树脂层20。该树脂可以与第6实施方式以及第7实施方式的树脂不同,不是感光性。接下来,如图34所示那样,在第1树脂层20上新形成感光性树脂层771,形成凹部。如上所述,根据第7实施方式的变形例2,能够得到与第6实施方式以及第7实施方式同样的效果,并且由于在第1树脂层20中无需形成凹部,所以能够较大地得到第1树脂层20的高度hl,可以较大地获得布线厚度。[第8实施方式]图35是对本发明的第8实施方式的树脂多层器件800的构成例进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。第8实施方式的树脂多层器件800是具备基板 10、GND层16、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、1个不平衡信号传输路径50和第3树脂层60而构成的WLP。第8实施方式与第1实施方式的不同点在于,在第8实施方式中,将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35与不平衡信号传输路径50错开配置,以使重叠的部分变少。由此,能够不减少阻抗地增大布线宽度,因此可以抑制平衡变压器的损失。另外,第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的制造方法与第 6实施方式或者第7实施方式同样地制成凹部,并在其中形成第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35。由此,能够高精度地制造偏置(offset)层叠。例如,通过使树脂层的相对介电常数为Er = 2. 9、第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的宽度为W = 30 μ m、第1树脂层的高度为hi = 10 μ m、第2树脂层的高度为d = 8 μ m、第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的厚度为t = 5 μ m,能够制成输入50ohm的平衡变压器。[第9实施方式]图36是示意性地表示本发明的第9实施方式的树脂多层器件900的构成例的立体图。而图37是树脂多层器件900的在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图38 是树脂多层器件900的在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。第9实施方式的树脂多层器件900是具备基板10、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、1个不平衡信号传输路径50和第 3树脂层60而构成的WLP。在树脂多层器件900中,第1树脂层20、平衡信号传输路径30、35、第2树脂层40、 不平衡信号传输路径50、第3树脂层60构成了层叠型的平衡变压器。另外,第1树脂层20、 第2树脂层40、第3树脂层60构成了多层树脂体70。[基板10]基板10例如是硅(Si)基板等半导体基板、玻璃基板或者GaAs等绝缘性基板。在该基板10上通过CMOS半导体工序等植入了 IC的情况下,树脂多层器件900成为使平衡变压器单片化的WLP。[第1树脂层20、第2树脂层40、第3树脂层60]作为第1树脂层20,例如采用聚酰亚胺树脂、环氧树脂、四氟乙烯等氟系树脂、 BCB (苯并环丁烯)等感光性树脂。第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径 35形成在第1树脂层20上。第2树脂层40形成在第1树脂层20上。作为第2树脂层40,例如采用聚酰亚胺树脂、环氧树脂、四氟乙烯等氟系树脂、BCB(苯并环丁烯)等感光性树脂。不平衡信号传输路径50形成在第2树脂层40上。第3树脂层60形成在第2树脂层40上。作为第3树脂层60,例如采用聚酰亚胺树脂、环氧树脂、四氟乙烯等氟系树脂、BCB (苯并环丁烯)等感光性树脂。优选第1树脂层20、第2树脂层40以及第3树脂层60通过使用相同的材料由相同的方法形成等,从而是相同的相对介电常数Er。[平衡信号传输路径30、35、不平衡信号传输路径50]第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35形成在第1树脂层20 上。第1平衡信号传输路径30是没有弯折以及弯曲的笔直传输路径。同样,第2平衡信号传输路径35是没有弯折以及弯曲的笔直传输路径。而且,第1平衡信号传输路径30和第 2平衡信号传输路径35被配置成沿长边方向同轴。第1平衡信号传输路径30的一端30a和第2平衡信号传输路径35的一端3 具有间隔g地面对(参照图38)。第1平衡信号传输路径30的一端30a以及第2平衡信号传输路径35的一端3 分别是平衡信号(差动信号)SD1、SD2的信号输出输入端,第1平衡信号传输路径30的另一端30b以及第2平衡信号传输路径35的另一端3 均成为接地端 (与GND连接)。第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35通过相同的金属材料同时形成,例如由镀铜等镀覆金属形成。另外,优选第1平衡信号传输路径30的传输路径长度Ll和第2平衡信号传输路径35的传输路径长度L2形成为相同的长度(Li = L2)。而且,优选第1平衡信号传输路径30和第2平衡信号传输路径35形成为相同的宽度W以及相同的厚度T。其中,第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35 的下表面与基板10的上表面的间隔、即第1树脂层20的层厚是hi (参照图37)。不平衡信号传输路径50形成在第2树脂层40上。不平衡信号传输路径50是被设置成其下表面与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的上表面对置的方式的没有弯折以及弯曲的笔直传输路径。不平衡信号传输路径50的一端50a成为不平衡信号SS的信号输入输出端,不平衡信号传输路径50的另一端50b成为开放端。不平衡信号传输路径50例如由镀铜等镀覆金属形成。优选该不平衡信号传输路径50通过与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35相同的形成方法由相同的金属材料形成。优选不平衡信号传输路径50形成为其长度L与平衡信号传输路径30的传输路径长度Li、平衡信号传输路径35的传输路径长度L2、平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a和平衡信号传输路径35的信号输出输入端35a的间隔g的合计长度相同(参照图 38)。而且,不平衡信号传输路径50 —般采用与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35相同的宽度W以及相同的厚度T,但即使有某种程度的不同,对平衡变压器的动作本身也没有问题(参照图37)。其中,隔着第2树脂层40对面配置的不平衡信号传输路径50的下表面、与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的上表面的间隔是d。而且,从不平衡信号传输路径50的上表面到第3树脂层60的上表面为止的间隔是h2 (参照图37)。另外, 第1树脂层20的厚度、第2树脂层40的厚度以及第3树脂层60的厚度可以不同。具体而言,可以使第1树脂层20厚于第2树脂层40,使第2树脂层40厚于第3树脂层60。关于第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的下表面与基板10的上表面的间隔hi、不平衡信号传输路径50的下表面与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的上表面的间隔d、以及从不平衡信号传输路径50的上表面到第3树脂层60 的上表面为止的间隔h2,可以是hi > d>h2。[平衡变压器的动作]图39是用于说明在树脂多层器件900中形成的层叠型平衡变压器980的动作的示意电路图。在图39中,对不平衡信号传输路径50的信号输入输出端50a输入不平衡信号(单一信号)SS,从第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 分别输出平衡信号(差动信号)SD1、SD2。其中,^表示不平衡信号传输路径50的输入阻抗,ZD1、ZD2分别表示平衡信号传输路径30、35的输出阻抗。在图39中,平衡变压器980是通过隔着第2树脂层40 (参照图36等)将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35和不平衡信号传输路径50接近配置,在第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35与不平衡信号传输路径50之间产生电磁耦合的电路。当对不平衡信号传输路径50的信号输入输出端50a输入不平衡信号(单一信号)SS时,该平衡变压器980将该不平衡信号SS转换成平衡信号(差动信号)SDK SD2,并将其从第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 输出。另外,与其相反,当对第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 分别输入平衡信号SD1、SD2时,将该平衡信号SD1、SD2转换成不平衡信号SS,并将其从不平衡信号传输路径50的信号输入输出端50a输出。这里,当将传输的信号(进行转换的信号)的波长设为λ时,按照如下方式设置各个传输路径平衡信号传输路径30的传输路径长度Ll以及平衡信号传输路径35的传输路径长度L2分别为λ /4,不平衡信号传输路径50内的沿着第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的部分的传输路径长度(=L-g)为λ /2。或者也可以按照Ll =L2 < λ /4、L-g < λ/2等方式设置各个传输路径。这样的平衡变压器在对由天线接收到的不平衡信号进行解调时需要转换成平衡信号,在从天线发送作为平衡信号的调制信号时需要转换成不平衡信号的移动电话等无线通信设备中,是不可或缺的电路。并且,图39的平衡变压器980还兼具作为转换阻抗值的变压器的功能。关于阻抗转换,要求不平衡信号侧(单一信号输入侧)的输入阻抗M以及平衡信号侧(差动信号输出侧)的输出阻抗ZD1、ZD2是设计标准的阻抗值。例如,不平衡信号侧的输入阻抗值M = 50 Ω,平衡信号侧的输出阻抗值3)1+3)2 = 100、150、200Ω。在移动电话等无线通信设备中,调制解调电路的输入输出阻抗值与天线的输出阻抗值未必匹配。因此,为了使两者的阻抗值匹配,具有阻抗转换功能的平衡变压器也是不可或缺的。当在上述两者之间未插入平衡变压器,或者即使插入了平衡变压器但平衡变压器的输入输出阻抗值也偏离设计值时,会产生需要其他阻抗转换器的问题。[制造过程]图40 图42是对树脂多层器件900的制造过程进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图43 图45是对树脂多层器件900的制造过程进行说明的、 在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。其中,图40 图45是对在树脂多层器件900 的制造过程内在基板10上形成平衡变压器的过程进行说明的图。在以下的说明中,设基板10是通过CMOS工序等植入了 IC的硅(Si)晶片。由于树脂多层器件900是WLP,所以平衡变压器通过WXSP技术(在晶片上通过树脂层形成工序和厚膜铜布线等布线形成工序植入再布线层,然后切割成芯片的技术)形成在上述硅晶片上。首先,如图40以及图43所示那样,在作为硅晶片的基板10上形成第1树脂层20, 在该第1树脂层20中,设置使植入到基板10中的IC的GND层1 la、1 Ib开口的开口部21a、 21b、以及使上述IC的平衡信号(差动信号)输入焊盘12a、12b开口的开口部22a、22b。作为第1树脂层20,采用相对介电常数为Er的感光性绝缘树脂。通过旋涂法在基板10上涂覆该感光性树脂的流体树脂材料,形成厚度尺寸为hi的感光性树脂层。然后,通过光刻法在该感光性树脂层中设置开口部21a、21b、22a、22b。其中,开口部2la、2Ib用于使平衡信号传输路径30的接地端30b、平衡信号传输路径35的接地端3 分别与GND层IlaUlb接触。另外,开口部22a、22b用于使平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a以及平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 与上述IC的平衡信号(差动信号)输入焊盘12a、12b接触。接下来,如图41以及图44所示那样,在第1树脂层20上设置第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35。作为第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35,采用镀铜。在第1树脂层20上形成了种晶层后,形成抗蚀膜,在通过光刻法进行了图案形成后,实施镀铜,并通过蚀刻法对该镀铜层进行图案形成,形成宽度尺寸为W、 厚度尺寸为T、长度尺寸为Ll的第1平衡信号传输路径30、以及宽度尺寸为W、厚度尺寸为 T、长度尺寸为L2( = Li)的第2平衡信号传输路径35。并且,形成将第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a与平衡信号输入焊盘1 之间电连接的连接布线31a、将第1 平衡信号传输路径30的接地端30b与GND层Ila之间电连接的连接布线31b、将第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端35a与平衡信号输入焊盘12b之间电连接的连接布线 36a、将第2平衡信号传输路径35的接地端3 与GND层lib之间电连接的连接布线36b。接下来,在设有第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的第1 树脂层20上,形成第2树脂层40。作为第2树脂层40,采用与第1树脂层20相同的相对介电常数为Er的感光性绝缘树脂。通过旋涂法将该感光性树脂的流体树脂材料,涂覆到设有第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的第1树脂层20上,从而形成距离平衡信号传输路径30上表面以及平衡信号传输路径35上表面的厚度尺寸为d的感光性树脂层。接下来,如图42以及图45所示那样,在第2树脂层40上设置不平衡信号传输路径50。作为不平衡信号传输路径50,采用与第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35相同的镀铜。在第2树脂层40上形成了种晶层后,形成抗蚀膜,在通过光刻法进行了图案形成后,实施镀铜,并通过蚀刻法对该镀铜层进行图案形成,形成宽度尺寸为W、 厚度尺寸为T、长度尺寸为L的不平衡信号传输路径50、以及用于将不平衡信号传输路径50 的信号输入输出端50a与安装基板等电连接的连接布线51。接下来,在设有不平衡信号传输路径50的第2树脂层40上,形成成为密封树脂层的第3树脂层60,在该第3树脂层60中设置使连接布线51露出的开口部61。作为第3树脂层60,采用与第1树脂层20以及第2树脂层40相同的相对介电常数为Er的感光性绝缘树脂。通过旋涂法将该感光性树脂的流体树脂材料涂覆到设有不平衡信号传输路径50的第2树脂层40上,形成距离不平衡信号传输路径50上表面的厚度尺寸为h2的感光性树脂层。然后,通过光刻法在该感光性树脂层中设置开口部61。另外,在对树脂多层器件900进行倒装晶片安装的情况下,在开口部61内设置用于将连接布线51与安装基板等的信号输出焊盘连接的焊锡凸块。在对树脂多层器件900 进行引线结合安装的情况下,优选在连接布线51上设置Ni/Au、Al等薄膜。在以上的过程结束后,对作为硅晶片的基板10进行切割,从而得到WLP的树脂多层器件900。其中,优选第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50通过铜的光泽镀覆形成。并且,除了铜的光泽镀覆之外,还能够通过镍 (Ni)、金(Au)、银(Ag)等的光泽镀覆形成。一般情况下,当信号频率变高时,电流会在导体表面附近集中流过。将其称为表皮效应。例如,对于频率为IOGHz的信号,铜的表皮深度是 0. 66 μ m0对于频率为60GHz的毫米波段的信号,铜的表皮深度是0.27 μ m。因此,当传输路径的表面存在凹凸时,与表面平坦的情况相比,电流流过较长的路线。因此,当传输路径的表面存在凹凸时,平衡变压器的通过损失增加。通过采用能够使传输路径的表面平坦的光泽镀覆,可减小平衡变压器的通过损失。如上所述,根据第9实施方式,通过采用具有在基板10上按照顺序层叠了第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50、第3树脂层60 (密封树脂层60)的平衡变压器的WLP,在WXSP技术中, 能够以与CMOS半导体加工技术同样高的精度利用树脂层以及镀铜等形成低电阻的传输路径,因此可得到高精度的输入输出阻抗和低插入损失的平衡变压器,并且在基板中形成有 IC的情况下,能够使平衡变压器单片化。并且,通过在多层树脂中形成平衡变压器,与通过LTCC技术来制造平衡变压器的情况相比,由于能够减少必要的层数,所以可更容易地进行制造。在实施方式9的树脂多层器件900中,不在装置内设置用于使第1平衡信号传输路径30的接地端30b以及第2平衡信号传输路径35的接地端3 接地的GND层,而将上述接地端30b以及3 与被植入到基板10中的IC的GND层连接。这样,通过采用没有设置用于使接地端30b以及3 接地的 GND层的构成,与设置了用于使平衡信号传输路径的接地端接地的GND层的以往平衡变压器相比,能够减小层数。而且,对以往那样的在传输线路的上下具有GND层的构造的平衡变压器而言,无法忽略由于在传输线路中传导的信号使GND层产生的涡电流等的影响而导致的损失。但是,通过采用不设置用于使接地端30b以及3 接地的GND层的构成,能够减少 GND层对传输路径的影响而导致的信号丢失。而且,通过由多层树脂以及镀铜等的传输路径来构成平衡变压器,可以实现平衡变压器的轻型化、耐撞击性的提高以及散热性的提高。另外,在基板采用了 Si的情况下,通过从背面对Si进行研削,能够实现薄型化,并且内置于基板使用。[第9实施方式的变形例1]图46是对第9实施方式的变形例1的树脂多层器件901进行说明的、在传输路径宽度方向的剖面观察时的截面图。图47是对第9实施方式的变形例1的树脂多层器件901 进行说明的、在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。其中,在图46以及图47中,对于与图36 图45同样的部件标注了相同的附图标记。第9实施方式的变形例1的树脂多层器件901是具备基板10、第IGND层16、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50、第3树脂层60和第2GND层66而构成的WLP。该图46以及图47的树脂多层器件901是在第9实施方式的树脂多层器件900 (参照图36 图38)中,在基板10与第1树脂层20之间设置第IGND层16,并且在第3树脂层 60上设有第2GND层66的器件。第IGND层16例如由镀铜、铝膜、铜膜形成,第2GND层66例如由镀铜、铝膜、铜膜形成。在仅能够使第IGND层16以及第2GND层66与基板10的GND、或者安装树脂多层器件 901的基板的GND的任意一个导通的情况下,需要在多层树脂体70中设置贯通导电过孔,将第IGND层16与第2GND层66之间连接。由此,能够将第IGND层16与第2GND层66保持为同电位。在对树脂多层器件进行倒装晶片安装的情况下,通过如此由第IGND层16以及第2GND层66来包围第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35与不平衡信号传输路径50的上下,平衡变压器的特性成为被第IGND层16以及第2GND层66包围的内部的电磁场的问题,能够减少来自安装基板的影响以及来自在基板10中形成的电路的影响, 从而不受外部的环境变化的影响。[第9实施方式的变形例2]图48是对第9实施方式的变形例2的树脂多层器件902进行说明的、在传输路径长度方向的剖面观察时的截面图。其中,在图48中对与图36 图45同样的部件标注了相同的附图标记。第9实施方式的变形例2的树脂多层器件902是具备基板10、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50、第3树脂层60和焊锡凸块33a、33b、38a、38b、52而构成的WLP。图48的树脂多层器件902是在第9实施方式的树脂多层器件900 (参照图36 图 38)中,在形成于第3树脂层60的开口部中,设有倒装晶片安装等用的焊锡凸块33a、33b、 38a、38b、52 的器件。焊锡凸块33a是平衡信号SDl (参照图36或者图39)的输出输入端子,经由连接布线3 与第1平衡信号传输路径30的信号输出输入端30a连接。同样,焊锡凸块38a是平衡信号SD2(参照图36或者图39)的输出输入端子,经由连接布线37a与第2平衡信号传输路径35的信号输出输入端3 连接。而且,焊锡凸块52经由连接布线51与不平衡信号传输路径50的信号输入输出端50a连接。另外,焊锡凸块3 是接地端子,经由连接布线32b与第1平衡信号传输路径30 的接地端30b连接。同样,焊锡凸块38b是接地端子,经由连接布线37b与第2平衡信号传输路径35的接地端3 连接。[第10实施方式]图49是示意性地表示本发明的第10实施方式的树脂多层器件1000的构成例的立体图。其中,在图49中对与图36同样的部件标注了相同的附图标记。第10实施方式的树脂多层器件1000是具备基板10、第1树脂层20、分别被设置成平面螺旋型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、被设置成平面螺旋型的不平衡信号传输路径50、和第3树脂层60而构成的WLP。S卩,图49的第10实施方式的树脂多层器件1000将在第9实施方式中笔直形成的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35 (参照图36),分别设为螺旋型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35,并且将在第9实施方式中笔直形成的不平衡信号传输路径50 (参照图36)也与其配合地设为螺旋型的不平衡信号传输路径 50。由此,螺旋型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、与和这些螺旋型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35对置配置的螺旋型不平衡信号传输路径50电磁耦合,构成层叠型的平衡变压器。其中,第10实施方式的平衡变压器也与第9实施方式同样,在基板10上的多层树脂体70内作为镀铜等的传输路径层叠形成。当如第9实施方式所示,使第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35 以及不平衡信号传输路径50采用笔直型时,传输路径的宽度方向不需要空间,但在传输路径的长度方向需要不平衡信号传输路径50的传输路径长度以上的空间。但是,在数GHz带宽的应用中,在树脂多层器件上确保这样长的空间在现实中困难重重。鉴于此,在第10实施方式中,通过将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50设置为螺旋型,能够在方形、椭圆等狭小空间中配置较长的传输路径长度的第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50。因此,通过采用螺旋型,能够实现降低平衡变压器所占的空间,并且具有长的传输路径的平衡变压器。当将在第1树脂层20上设置的第1平衡信号传输路径30的平面螺旋设为第1螺旋,将相同地在第1树脂层20上设置的第2平衡信号传输路径35的平面螺旋设为第2螺旋时,在第2树脂层40上设置的不平衡信号传输路径50沿着这些第1以及第2螺旋,描画两个螺旋而形成为1个传输路径。在上述第1螺旋中,第1平衡信号传输路径30的外周端成为平衡信号SDl的信号输出输入端30a,第1平衡信号传输路径30的内周端成为接地端30b。从树脂多层器件1000的上侧观察,该第1螺旋从内周端向外周端呈现顺时针的螺旋。同样,在上述第2螺旋中,第2平衡信号传输路径35的外周端成为平衡信号SD2 的信号输出输入端35a,第2平衡信号传输路径35的内周端成为接地端35b。从树脂多层器件1000的上侧观察,该第2螺旋从内周端向外周端呈现逆时针的螺旋。另外,也可以是从树脂多层器件1000的上侧观察,第1螺旋从内周端向外周端呈现逆时针的螺旋,第2螺旋从内周端向外周端呈现顺时针的螺旋。螺旋型的不平衡信号传输路径50在上述第1螺旋中,与第1平衡信号传输路径30 对置并从内周端向外周端顺时针形成,在上述第2螺旋中,与第2平衡信号传输路径35对置并从内周端向外周端逆时针形成,上述第1螺旋的外周端和上述第2螺旋的外周端连结, 构成1个传输路径。不平衡信号传输路径50的上述第1螺旋侧的内周端成为不平衡信号 SS的信号输入输出端50a,不平衡信号传输路径50的上述第2螺旋侧的内周端成为开放端 50b。另外,也可以是从树脂多层器件1000的上侧观察,不平衡信号传输路径50在第1螺旋中与平衡信号传输路径30对置并从内周端向外周端呈现逆时针的螺旋,在第2螺旋中与平衡信号传输路径35对置并从内周端向外周端呈现顺时针的螺旋。如上所述,根据第10实施方式,能够得到与第9实施方式同样的效果,并且通过将构成平衡变压器的传输路径设置为螺旋型,能够延长传输路径长度,减少平衡变压器所占的空间。其中,第10实施方式的树脂多层器件1000的制造过程与第9实施方式同样。[第11实施方式]图50是示意性地表示本发明的第11实施方式的树脂多层器件1100的构成例的立体图。其中,在图50中对与图36同样的部件标注了相同的附图标记。第11实施方式的树脂多层器件1100是具备基板10、第1树脂层20、分别被设置成蜿蜒型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、第2树脂层40、被设置成蜿蜒型的不平衡信号传输路径50和第3树脂层60而构成的WLP。S卩,图50的第11实施方式的树脂多层器件1100使在第9实施方式中笔直形成的第ι平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35 (参照图36),分别成为蜿蜒型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35,并且将在第9实施方式中笔直形成的不平衡信号传输路径50 (参照图36)也与其配合地设为蜿蜒型的不平衡信号传输路径50。由此,两个蜿蜒型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35、与和这些蜿蜒型的第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35对置配置的蜿蜒型不平衡信号传输路径50电磁耦合,构成层叠型的平衡变压器。其中,第11实施方式的平衡变压器也与第9实施方式同样,在基板10上的多层树脂体70内作为镀铜等的传输路径层叠形成。 当如第9实施方式所示,将第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35 以及不平衡信号传输路径50设为笔直型时,在传输路径的宽度方向不需要空间,但在传输路径的长度方向需要不平衡信号传输路径50的传输路径长度以上的空间。但是,在数GHz 带宽的应用中,在树脂多层器件上确保这样长的空间在现实中困难重重。鉴于此,在第11实施方式中,通过将第9平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50设置为蜿蜒型,能够在方形等狭窄空间中配置较长的传输路径长度的第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50。因此,通过采用蜿蜒型,能够实现降低平衡变压器所占的空间,并且具有长的传输路径的平衡变压器。当将在第1树脂层20上设置的第1平衡信号传输路径30的蜿蜒设为第1蜿蜒, 将相同地在第1树脂层20上设置的第2平衡信号传输路径35的蜿蜒、即与上述第1蜿蜒邻接配置的蜿蜒设为第2蜿蜒时,在第2树脂层40上设置的不平衡信号传输路径50沿着这些第1以及第2蜿蜒,宛如描绘一个蜿蜒而形成为1个传输路径。在上述第1蜿蜒中,位于与上述第2蜿蜒邻接一侧的角落的第1平衡信号传输路径30的传输路径端成为平衡信号SDl的信号输出输入端30a,位于不与上述第2蜿蜒邻接一侧的角落的第1平衡信号传输路径30的传输路径端成为接地端30b。同样,在上述第2蜿蜒中,位于与上述第1蜿蜒邻接一侧的角落的第2平衡信号传输路径35的传输路径端成为平衡信号SD2的信号输出输入端35a,位于不与上述第1蜿蜒邻接一侧的角落的第2平衡信号传输路径35的传输路径端成为接地端35b。蜿蜒型的不平衡信号传输路径50按照与第1平衡信号传输路径30及第2平衡信号传输路径35对置的方式,在与第1树脂层20上的上述第1蜿蜒以及第2蜿蜒的区域对置的第2树脂层40上的区域,形成为1个蜿蜒型传输路径。不平衡信号传输路径50的位于上述第1蜿蜒的区域上的传输路径端成为不平衡信号SS的信号输入输出端50a,不平衡信号传输路径50的位于上述第2蜿蜒的区域上的传输路径端成为开放端50b。如上所述,根据第11实施方式,能够得到与第9实施方式同样的效果,并且通过将构成平衡变压器的传输路径设置成蜿蜒型,能够延长传输路径长,并且减少平衡变压器所占的空间。其中,第11实施方式的树脂多层器件1100的制造过程与第9实施方式同样。在以上的本发明的树脂多层器件中,布线、过孔焊盘(via pad)形成用的抗蚀膜图案形成、电介质的过孔可以全部都通过光刻法技术来形成。在以上的本发明的实施方式的说明中,在平衡信号传输路径的上侧隔着树脂层设置了不平衡信号传输路径,但也可以与其相反,采用将平衡信号传输路径配置于上侧、将不平衡信号传输配置于下侧的构成。[第1模拟结果]
揭示与第1实施方式的树脂多层器件100相关的第1模拟结果。采取了在厚度为 300 μ m的硅基板10上,层叠GND层16、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30以及第2 平衡信号传输路径35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50和第3树脂层60的方式。第1树脂层20、第2树脂层40以及第3树脂层60均采用了相对介电常数Er = 2. 9的聚酰亚胺系树脂。另外,第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50由铜构成。将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50的宽度尺寸设为W = 25 μ m,厚度尺寸设为T = 5 μ m。而且,将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35的长度尺寸设为Ll = L2 = 5. 4mm,将第1平衡信号传输路径30与第2平衡信号传输路径35的间隔设为g = 50 μ m,将不平衡信号传输路径50的长度尺寸设为L = 10. 85mm。将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的下表面、与基板上表面的间隔(第1树脂层20的层厚)设为hi = 10 μ m,将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的上表面、与不平衡信号传输路径50的下表面的间隔设为d = 8 μ m,将从不平衡信号传输路径50的上表面到第3树脂层60的上表面为止的间隔设为h2 =6μπι。图51是表示第1模拟结果的通过特性以及反射特性的曲线。[第2模拟结果]揭示与第1实施方式的树脂多层器件100相关的第2模拟结果。采取了在厚度为 300 μ m的硅基板10上,层叠GND层16、第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30以及第2 平衡信号传输路径35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50和第3树脂层60的方式。第1树脂层20、第2树脂层40以及第3树脂层60均采用相对介电常数Er = 2. 7 的聚酰亚胺系树脂。另外,第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50由铜构成。将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径 50的宽度尺寸设为W = 22. 5 μ m、厚度尺寸设为T = 2 μ m。而且,将第1平衡信号传输路径 30、第2平衡信号传输路径35的长度尺寸设为Ll = L2 = 730 μ m,将第1平衡信号传输路径30与第2平衡信号传输路径35的间隔设为g = 50 μ m,将不平衡信号传输路径50的长度尺寸设为L=L 51mm。将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的下表面、与基板上表面的间隔(第1树脂层20的层厚)设为hi = 10 μ m,将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的上表面、与不平衡信号传输路径50的下表面的间隔设为d = 8 μ m,将从不平衡信号传输路径50的上表面到第3树脂层60的上表面为止的间隔设为h2 =6 μ m。图52是表示第2模拟结果的通过特性以及反射特性的曲线。[第3模拟结果]进行了与第9实施方式的树脂多层器件900相关的模拟。采用了在厚度为300 μ m 的硅基板10上,层叠第1树脂层20、第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径 35、第2树脂层40、不平衡信号传输路径50和第3树脂层60的方式。第1树脂层20、第2树脂层40以及第3树脂层60均采用相对介电常数Er = 3. 2 的聚酰亚胺系树脂。另外,第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50由铜构成。将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35以及不平衡信号传输路径50的宽度尺寸设为W = 17. 5 μ m,厚度尺寸设为T = 5 μ m。而且,将第1平衡信号传输路径30、第2平衡信号传输路径35的长度尺寸设为Ll = L2 = 18mm,将第1平衡信号传输路径30与第2平衡信号传输路径35的间隔设为g = 40 μ m,将不平衡信号传输路径50的长度尺寸设为L = 36. 04mm。将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的下表面、与基板上表面的间隔(第1树脂层20的层厚)设为hi = 10 μ m,将第1平衡信号传输路径30以及第2平衡信号传输路径35的上表面、与不平衡信号传输路径50的下表面的间隔设为d = 8 μ m,将从不平衡信号传输路径50的上表面到第3树脂层60的上表面为止的间隔设为h2 =6 μ m0工业实用性本发明能够在所有的高频电路中利用,尤其是能够在构成移动电话、无线电LAN, Bluetooth (注册商标)、WiMAX(注册商标)、准毫米波、毫米波通信等的通信设备的电路中利用。附图标记说明10...基板;llaUlb. ..GND层;1加、1沘...信号输入焊盘; 16...第IGND层;20...第1树脂层;21a、21b、22a、22b...开口部;30...平衡信号传输路径(第1平衡信号传输路径);30a. ·.平衡信号传输路径30的一端(信号输出输入端); 30b...平衡信号传输路径30的另一端(接地端);31a、31b、3h、32b...连接布线;33a、 33b...焊锡凸块;35...平衡信号传输路径(第2平衡信号传输路径);35a...平衡信号传输路径35的一端(信号输出输入端);35b...平衡信号传输路径35的另一端(接地端);36a、36b、37a、37b. · ·连接布线;38a,38b. · ·焊锡凸块;40...第 2 树脂层;50. · ·不平衡信号传输路径;50a...不平衡信号传输路径的一端(信号输入输出端);50b...不平衡信号传输路径的另一端(开放端);51...连接布线;52...焊锡凸块;60...第3树脂层;61...开口部;66...第2GND层;70...多层树脂体;80...平衡变压器;100、101、102、 200、300、400、500、600、700、750、770、800、900、901、902、980、1000、1100. · ·树脂多层器件; 410. .. CMOS-IC 基板;411...基板;412. .. SiO2 层;413. .. Al 或者 AlCu 布线;414...电感;601...凹部;602...种晶层;603...抗蚀膜;604...下部布线;605...上部布线; 701. · ·多个凹部;704. · ·多个下部布线;705. · ·金属层;771. · ·感光性树脂层;d. · ·不平衡信号传输路径50下表面与平衡信号传输路径30、35上表面的间隔;Er...相对介电常数;g...平衡信号传输路径30的一端30a与平衡信号传输路径35的一端3 之间的间隔; hi...平衡信号传输路径30、35下表面与基板10上表面或者GND层16上表面之间的间隔 (第1树脂层20的层厚);h2...从不平衡信号传输路径50上表面到第3树脂层60上表面为止的间隔;L...不平衡信号传输路径50的长度;Li...平衡信号传输路径30的传输路径长度;L2...平衡信号传输路径35的传输路径长度;SD1、SD2平衡信号(差动信号); SS...不平衡信号(单一信号);T...平衡信号传输路径30、35以及不平衡信号传输路径 50的厚度;W...平衡信号传输路径30、35以及不平衡信号传输路径50的宽度;ZDl...平衡信号传输路径30的输出阻抗;ZD2...平衡信号传输路径35的输出阻抗;ZS...不平衡信号传输路径50的输入阻抗;λ ...传输的信号(进行转换的信号)的波长。
权利要求
1.一种树脂多层器件,其特征在于,具备基板、形成在所述基板上的第1树脂层、在所述第1树脂层上电气独立设置的第1及第 2平衡信号传输路径、形成在所述第1及第2平衡信号传输路径上以及所述第1树脂层上的第2树脂层、在所述第2树脂层上与所述第1及第2平衡信号传输路径对置设置的不平衡信号传输路径、和形成在所述不平衡信号传输路径上以及所述第2树脂层上的第3树脂层,所述第1平衡信号传输路径具有第1信号输出输入端和第1接地端,所述第2平衡信号传输路径具有第2信号输出输入端和第2接地端,所述不平衡信号传输路径具有信号输入输出端和开放端。
2.根据权利要求1所述的树脂多层器件,其特征在于,还具备形成在所述基板上并且位于所述第1树脂层之下的第IGND层。
3.根据权利要求1所述的树脂多层器件,其特征在于,还具备形成在所述基板之下的第IGND层。
4.根据权利要求1所述的树脂多层器件,其特征在于,还具备位于所述第1及第2平衡信号传输路径以及所述不平衡信号传输路径的旁边的第IGND层。
5.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,还具备形成在所述第3树脂层上的第2GND层。
6.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,所述基板是被植入了 IC的半导体基板,所述第1及第2平衡信号传输路径的接地端分别与所述第IGND层连接。
7.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,还具备形成在所述第3树脂层上的第1、第2、第3、第4以及第5开口部;第1焊锡凸块,其形成于所述第1开口部,与所述第1平衡信号传输路径的信号输出输入端电连接;第2焊锡凸块,其形成于所述第2开口部,与所述第2平衡信号传输路径的信号输出输入端电连接;第3焊锡凸块,其形成于所述第3开口部,与所述不平衡信号传输路径的信号输入输出端电连接;第4焊锡凸块,其形成于所述第4开口部,与所述第1平衡信号传输路径的接地端电连接;以及第5焊锡凸块,其形成于所述第5开口部,与所述第2平衡信号传输路径的接地端电连接。
8.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,所述第1及第2 平衡信号传输路径分别被配置成螺旋型。
9.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,所述第1及第2 平衡信号传输路径分别被配置成蜿蜒型。
10.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,所述第1及第 2平衡信号传输路径以及所述不平衡信号传输路径通过光泽镀覆形成。
11.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,所述第IGND层设有窗,且所述第IGND层位于包含于所述基板中的电感之上。
12.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于, 所述第1及第2平衡信号传输路径被设置于在所述第1树脂层中设置的凹部。
13.根据权利要求2 4中任意一项所述的树脂多层器件,其特征在于,所述不平衡信号传输路径被设置于在所述第2树脂层中设置的凹部。
14.根据权利要求12所述的树脂多层器件,其特征在于,所述不平衡信号传输路径被配置成与所述第1及第2平衡信号传输路径重叠的部分变少。
15.一种树脂多层器件的制造方法,是具有平衡变压器的树脂多层器件的制造方法,其特征在于,包括在成为基板的晶片上形成GND层,在所述GND层上涂敷流体树脂并使其固化,来形成第 1树脂层的工序;在所述第1树脂层上设置被电气独立设置的第1及第2平衡信号传输路径的工序; 在所述第1树脂层以及第1及第2平衡信号传输路径上,涂敷流体树脂并使其固化,来形成第2树脂层的工序;在所述第2树脂层上按照与所述第1及第2平衡信号传输路径对置的方式设置不平衡信号传输路径的工序;和在所述第2树脂层以及所述不平衡信号传输路径上,形成第3树脂层的工序。
16.一种树脂多层器件的制造方法,是具有平衡变压器的树脂多层器件的制造方法,其特征在于,包括在成为基板的晶片上形成GND层,在所述GND层上涂敷感光性树脂,来形成第1树脂层的工序;通过光刻法在所述第1树脂层的上部形成凹部的工序; 在所述第1树脂层上通过溅射形成种晶层的工序;在所述种晶层上的除了所述凹部的部分,通过图案形成来形成抗蚀膜的工序;通过镀覆处理,在所述凹部形成下部布线的工序;除去所述抗蚀膜的工序;通过蚀刻来除去所述种晶层的工序;在所述第1树脂层上形成第2树脂层的工序;在所述第2树脂层上形成上部布线的工序;和在所述第2树脂层上形成第3树脂层的工序。
17.根据权利要求16所述的树脂多层器件的制造方法,其特征在于,还包括通过溅射来形成金属层的工序。
18.根据权利要求1所述的树脂多层器件,其特征在于, 所述基板是被植入了 IC的半导体基板,所述第1及第2平衡信号传输路径的接地端分别与所述IC的GND层电连接。
19.根据权利要求1所述的树脂多层器件,其特征在于, 所述第1及第2平衡信号传输路径分别被配置成螺旋型。
20.根据权利要求1所述的树脂多层器件,其特征在于,所述第1及第2平衡信号传输路径分别被配置成蜿蜒型。
21.根据权利要求1所述的树脂多层器件,其特征在于,所述第1及第2平衡信号传输路径以及所述不平衡信号传输路径通过光泽镀覆形成。
22.一种树脂多层器件的制造方法,是具有平衡变压器的树脂多层器件的制造方法,其特征在于,包括在成为基板的晶片上涂敷流体树脂并使其固化,形成第1树脂层的工序; 在所述第1树脂层上设置被电气独立设置的第1及第2平衡信号传输路径的工序; 在所述第1树脂层以及第1及第2平衡信号传输路径上,涂敷流体树脂并使其固化,形成第2树脂层的工序;在所述第2树脂层上按照与所述第1及第2平衡信号传输路径对置的方式设置不平衡信号传输路径的工序;和在所述第2树脂层以及所述不平衡信号传输路径上,形成第3树脂层的工序。
全文摘要
本发明涉及树脂多层器件,该树脂多层器件基板是具有平衡变压器的树脂多层器件基板,具备基板、形成在所述基板上的第1树脂层、在所述第1树脂层上电气独立设置的两个平衡信号传输路径、形成在所述两个平衡信号传输路径上以及所述第1树脂层上的第2树脂层、在所述第2树脂层上与所述两个平衡信号传输路径对置设置的不平衡信号传输路径、和形成在所述不平衡信号传输路径上以及所述第2树脂层上的第3树脂层。
文档编号H01P11/00GK102197533SQ200980142898
公开日2011年9月21日 申请日期2009年11月13日 优先权日2008年11月14日
发明者上道雄介, 中尾知, 相沢卓也 申请人:株式会社藤仓
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