(57)【要約】      （修正有）【課題】シールド性・放熱性がよく、小型・薄型化が容易で、且つ製造工程において内部にボイドが滞留せずに安価に製造できる高周波モジュールおよびその製造方法を提供する。【解決手段】複数の単位区画２を有する基板４の主面４ａ上において、当該各単位区画２内に回路パターンおよび電子部品５、６を配し、その上に樹脂モールド７を施し、基板４の各単位区画２間に埋設されたグランドパターン３が露出する所まで、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画２間に形成し、基板４の主面４ａ上に、溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを充填して加熱硬化して当該溝に露出したグランドパターン３に接続し、複数の各単位区画２に基板４を溝に充填された導電性ペーストの層で切り分ける。【選択図】図１０
2010245139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路パターンおよび電子部品が配設された複数の単位区画を有する基板の主面上において、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、
前記溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを前記溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出した前記グランドパターンに接続する溝埋工程と、
前記溝を含む前記基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、
複数の前記各単位区画に前記基板を前記溝で切り分ける第二ダイシング工程と、
を有する高周波モジュールの製造方法。
【請求項２】
複数の単位区画を有する基板の主面上において、当該各単位区画内に回路パターンを形成する回路形成工程と、
前記回路パターン上に電子部品を配設する部品実装工程と、
前記電子部品が配設された前記基板の主面上に樹脂モールドを施すモールド工程と、
前記基板の各単位区画間に埋設されたグランドパターンが露出する所まで、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、
前記溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを前記溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出した前記グランドパターンに接続する溝埋工程と、
前記導電性ペーストが充填された前記溝上面を平らにする研磨工程と、
前記溝を含む前記樹脂モールドが施された前記基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、
複数の前記各単位区画に前記基板を前記溝に充填された前記導電性ペーストの層で切り分ける第二ダイシング工程と、
を有する高周波モジュールの製造方法。
【請求項３】
複数の単位区画を有する基板の主面上において、当該各単位区画内に回路パターンを形成する回路形成工程と、
前記回路パターン上に電子部品を配設する部品実装工程と、
前記電子部品が配設された前記基板の主面上に樹脂モールドを施すモールド工程と、
前記基板の各単位区画間に埋設されたグランドパターンが露出する所まで、互いに直角に交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、
前記溝方向との成す角度αが４５°±１５°となる範囲の印刷方向へ導電性ペーストを前記溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出した前記グランドパターンに接続する溝埋工程と、
前記導電性ペーストが充填された前記溝上面を平らにする研磨工程と、
前記溝を含む前記樹脂モールドが施された前記基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、
複数の前記各単位区画に前記基板を前記溝に充填された前記導電性ペーストの層で切り分ける第二ダイシング工程と、
を有する高周波モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記角度αが４５°±５°となる範囲であることを特徴とする請求項３に記載の高周波モジュールの製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１項に記載の高周波モジュールの製造方法で製造された高周波モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信機器、情報機器などに用いられる高周波モジュールに関し、特に携帯機器の送信用電力増幅器などのように小型で安価であることが要求される高周波モジュールおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の高周波モジュールには、実装基板への放熱効率や電磁シールド性の良好さと小型化が求められてきた。そこで、特許文献１には、基板の主面上にグランドパターンを含む回路パターンおよび電子部品を配し、その上に樹脂モールドおよび樹脂シールド層を形成した高周波モジュールにおいて、当該樹脂シールド層を導電性樹脂で形成し、当該樹脂シールド層の下端をグランドパターンに接続することにより、シールド性がよく小型・薄型化が容易な高周波モジュールおよびその製造方法が開示されている。また、当該製造方法は、複数の単位区画を有する大面積基板を用い、予め各単位区画に回路を形成して当該各単位区画間に溝を形成し、その上に樹脂モールドを形成し、導電性ペーストを基板全体に印刷した後に当該溝で切り分けるため、安価に高周波モジュールを製造できることが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１６７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された高周波モジュールの製造において大気印刷を用いた場合、溝に導電性ペーストを充填する際に空気が溝内に入り込んでしまうために、入りこんだ空気がそのまま樹脂ペースト内に閉じ込められることがある。これにより、入り込んだ空気が溝内で気泡（以降、ボイドと呼称する場合がある）となって滞留し、それが原因でグランドパターンとの接続不良となりシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などの問題があった。また、上述したようなボイドを防ぐために真空印刷を用いて脱泡しつつ印刷をする場合は、特別な装置が必要となり、安価に高周波モジュールを製造することが困難であった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、製造工程において、導電性ペースト内部にボイドが発生せず、且つシールド性・放熱性がよく、小型・薄型化が容易で安価に製造できる高周波モジュールおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明における高周波モジュールの製造方法は、回路パターンおよび電子部品が配設された複数の単位区画を有する基板の主面上において、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、前記溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを前記溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出した前記グランドパターンに接続する溝埋工程と、前記溝を含む前記基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、複数の前記各単位区画に前記基板を前記溝で切り分ける第二ダイシング工程と、を有する。
【０００７】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝に対する導電性ペーストの印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝に対して導電性ペーストを充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝に対して徐々に導電性ペーストを充填することができる。これにより、導電性ペーストを充填する際、溝に対して一気に導電性ペーストが流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝内でのボイドが発生しにくくなるため、グランドパターンとの接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュールを製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュールを製造することができる。
【０００８】
また、本発明における高周波モジュールの製造方法は、複数の単位区画を有する基板の主面上において、当該各単位区画内に回路パターンを形成する回路形成工程と、前記回路パターン上に電子部品を配設する部品実装工程と、前記電子部品が配設された前記基板の主面上に樹脂モールドを施すモールド工程と、前記基板の各単位区画間に埋設されたグランドパターンが露出する所まで、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、前記溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを前記溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出した前記グランドパターンに接続する溝埋工程と、前記導電性ペーストが充填された前記溝上面を平らにする研磨工程と、前記溝を含む前記樹脂モールドが施された前記基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、複数の前記各単位区画に前記基板を前記溝に充填された前記導電性ペーストの層で切り分ける第二ダイシング工程と、を有する。
【０００９】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝に対する導電性ペーストの印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝に対して導電性ペーストを充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝に対して徐々に導電性ペーストを充填することができる。これにより、導電性ペーストを充填する際、溝に対して一気に導電性ペーストが流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝内でのボイドが発生しにくくなるため、グランドパターンとの接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュールを製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュールを製造することができる。
【００１０】
また、本発明における高周波モジュールの製造方法は、複数の単位区画を有する基板の主面上において、当該各単位区画内に回路パターンを形成する回路形成工程と、前記回路パターン上に電子部品を配設する部品実装工程と、前記電子部品が配設された前記基板の主面上に樹脂モールドを施すモールド工程と、前記基板の各単位区画間に埋設されたグランドパターンが露出する所まで、互いに直角に交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、前記溝方向との成す角度αが４５°±１５°となる範囲の印刷方向へ導電性ペーストを前記溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出した前記グランドパターンに接続する溝埋工程と、前記導電性ペーストが充填された前記溝上面を平らにする研磨工程と、前記溝を含む前記樹脂モールドが施された前記基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、複数の前記各単位区画に前記基板を前記溝に充填された前記導電性ペーストの層で切り分ける第二ダイシング工程と、を有する。
【００１１】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝に対する導電性ペーストの印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝に対して導電性ペーストを充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝に対して徐々に導電性ペーストを充填することができる。これにより、導電性ペーストを充填する際、溝に対して一気に導電性ペーストが流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝内でのボイドが発生しにくくなるため、グランドパターンとの接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュールを製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュールを製造することができる。
【００１２】
また、本発明における前記角度αは４５°±５°となる範囲である方が好ましい。
【００１３】
上記の製造方法によれば、より確実に導電性ペーストを充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝に対して徐々に導電性ペーストを充填することができるため、より溝内でのボイドを発生しにくくすることができる。
【００１４】
また、本発明における高周波モジュールは、上述した本発明における高周波モジュールの製造方法で製造されている。
【００１５】
上記の高周波モジュールによれば、導電性ペーストからなるシールド層が従来のメタルキャップに比べて厚さを薄くすることができるため、それを用いる装置全体のスペースを軽減することができる。また、当該シールド層により半導体素子などから発生する熱の放散が良くなるため、電子部品などの寿命が長くなる。さらに、導電性ペーストの印刷による溝内でのボイドが発生しにくくなるため、ボイドが目立つことなく外観が良くなり、シールド効果の低減などがない高周波モジュールを製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要がないため、その分安価である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
（高周波モジュールの製造工程）
図１は、本発明における高周波モジュールの製造工程図である。図１に示すように、本発明の高周波モジュールの製造方法は、回路パターンおよび電子部品が配設された複数の単位区画を有する基板の主面上において、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出したグランドパターンに接続する溝埋工程と、溝を含む基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、複数の各単位区画に基板を溝で切り分ける第二ダイシング工程と、を有している。
【００１８】
また、図１に示すように、本発明の高周波モジュールの製造方法は、複数の単位区画を有する基板の主面上において、当該各単位区画内に回路パターンを形成する回路形成工程と、回路パターン上に電子部品を配設する部品実装工程と、電子部品が配設された基板の主面上に樹脂モールドを施すモールド工程と、基板の各単位区画間に埋設されたグランドパターンが露出する所まで、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝を当該各単位区画間に形成する第一ダイシング工程と、溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを溝に充填し、当該導電性ペーストを加熱硬化して当該溝に露出したグランドパターンに接続する溝埋工程と、導電性ペーストが充填された溝上面を平らにする研磨工程と、溝を含む樹脂モールドが施された基板の主面上に、導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを加熱硬化してシールド層を形成する表層印刷工程と、複数の各単位区画に基板を溝に充填された導電性ペーストの層で切り分ける第二ダイシング工程と、を有している。
【００１９】
ここで、『単位区画』とは、予め基板上に形成された複数の区画のうちの一個分であり、当該単位区画が高周波モジュール一個分となる。
【００２０】
また、『基板の主面』とは、複数の単位区画が形成された側の面のことであり、当該面上には回路パターンおよび電子部品が配設される。なお、主面上には樹脂モールドが施され、印刷により導電性ペーストが塗布される。
【００２１】
また、『樹脂モールド』とは、エポキシ樹脂に無機フィラーを充填した混合物により、電子部品が配設された基板の主面上をモールド加工することである。
【００２２】
また、『交差』とは、２本以上の線状のものがある一点で交わることであり、本発明の場合、複数の溝、若しくは溝方向がある一点で交わることをいう。なお、交差により複数の溝が成す角度は何れの角度を成していても良いが、本実施の形態の場合は複数の溝が直角に交差している。
【００２３】
また、『溝』とは、複数の単位区画間に形成された細長いくぼみであり、本発明の場合、その幅は０．２ｍｍ〜１．０ｍｍであり、深さは０．２ｍｍ〜１．０ｍｍである。
【００２４】
また、印刷工程において、溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペーストを充填しているが、互いの溝が直角に交わっている場合は、印刷方向と溝方向との成す角度αが４５°±１５°となる範囲の印刷方向に導電性ペーストを塗布してもよい。この範囲内であれば、交差する両方の溝に対して導電性ペーストを充填する充分な長さを確保することができ、また当該両方の溝に対して徐々に導電性ペーストを充填することができる。
【００２５】
さらに、上述した角度αが４５°±５°の範囲であることがより好ましい。この場合には、より確実に導電性ペーストを充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝に対して徐々に導電性ペーストを充填することができるため、より溝内でのボイドを発生しにくくすることができる。
【００２６】
また、『導電性ペースト』とは、次のような配合例を有する。具体的には、導電性ペーストは、熱硬化性樹脂と金属フィラーとを有している。
【００２７】
熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、アクリレート樹脂、シリコーン樹脂のうちから選択される１種または２種以上をブレンドして好適に用いられる。このなかでも、耐熱性、密着性の点からエポキシ樹脂が好ましい。
【００２８】
金属フィラーとしては、銀粉、銅粉、銀コート銅粉、ニッケル粉等の金属粉が用いられる。中でも銀粉、銅粉、銀コート銅粉が好ましい。金属フィラーの形状には、特に制限が無いが、樹脂状球状、りん片状等が例示される。また、粒径は１〜５０μｍが好ましく、２〜１６μｍがより好ましい。金属フィラーは１種のみに限らず、２種以上混合してもよい。
【００２９】
また、上述した金属フィラーは、熱硬化性樹脂１００部に対して４００〜１３００部、より好ましくは５００〜１０００部配合する。４００部未満の場合、熱伝導率および導電率が低くなり、１３００部を超えると増粘により作業性が低下する場合がある。
【００３０】
また、本発明で用いるエポキシ樹脂の硬化剤としては、イミダゾール系硬化剤が好ましい。イミダゾール系硬化剤の例としては、イミダゾール、２-ウンデシルイミダゾール、２-ヘプタデシルイミダゾール、２-エチルイミダゾール、２-フェニルイミダゾール、２-エチル-４-メチルイミダゾール、１-シアノエチル-２-ウンデシルイミダゾール、２-フェニルイミダゾール、２，４-ジアミノ-６-［２’-メチルイミダゾーリル-(１’)-エチル-Ｓ-トリアジンが挙げられる。
【００３１】
イミダゾール系硬化剤は、エポキシ樹脂１００重量部に対して好ましくは１．５〜４０重量部、より好ましくは３〜２０重量部配合する。添加部数が１．５重量部より少ない場合は硬化が不十分となり、４０重量部を越えると経時による増粘の程度が大きく、印刷性の低下を生じる。また、保管中にペーストが増粘して作業性が悪化するようになる。
【００３２】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝に対する導電性ペーストの印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝に対して導電性ペーストを充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝に対して徐々に導電性ペーストを充填することができる。これにより、導電性ペーストを充填する際、溝に対して一気に導電性ペーストが流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝内でのボイドが発生しにくくなるため、グランドパターンとの接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュールを製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュールを製造することができる。
【００３３】
（高周波モジュールの構造）
図２は本発明の高周波モジュール１の構造図である。以下、図２を用いて、本発明の高周波モジュール１の構造の概要を説明する。
【００３４】
図２に示すように、本発明の高周波モジュール１は、基板４の主面４ａ上に、グランドパターン３や図示しない信号線などの配線を含む回路パターン１１、集積回路チップ５やコンデンサーおよびインダクタンスなどの受動部品６などを含む電子部品、を有する高周波回路で形成されている。
【００３５】
また、高周波回路の上には、搭載された電子部品を封入する樹脂モールド７が施されている。さらに、その上には、樹脂モールド７を覆うシールド層８が形成されており、その下端は基板４の端に埋設されたグランドパターン３に接続されている。
【００３６】
また、基板４の裏面には、主面４ａ上の電子部品から基板４を通して設けた図示しない外部入出力用端子が設けられており、その先端には半田ボール９が形成されている。
【００３７】
ここで、本発明のシールド層８は図示しない導電性ペースト３０が硬化した導電性樹脂からなる。よって、シールド層８は、体積抵抗率が１×１０-4 Ω・ｃｍ以下の高導電性であり、電子部品から放射される不要輻射が低インピーダンスでグランドパターン３に接続されるために電磁シールド効果が大きい。また、シールド層８は、熱伝導率が５Ｗ／ｍ・Ｋ以上の高熱伝導性を有するものであるため、樹脂モールド７を介して集積回路チップ５などからの発熱をグランドパターン３に効率よく伝導し、放熱する。
【００３８】
この高周波モジュール１によると、導電性ペースト３０からなるシールド層８が従来のメタルキャップに比べて厚さを薄くすることができるため、それを用いる装置全体のスペースを軽減することができる。また、導電性樹脂自体を接着性樹脂で形成すれば、メタルキャップや金属メッキ層のようにグランドパターン３との接着剤を別に設ける必要もない。一方、シールド層８は従来のように金属メッキによるもので薄くすることはできるが、メッキに手間がかかり高価になるのに対し、本発明品では簡単に、且つ安価に製造できる。また、シールド層８により半導体素子などから発生する熱の放散が良くなるため、電子部品などの寿命が長くなる。
【００３９】
（高周波モジュールの製造方法）
次に、高周波モジュール１の製造方法を図３ないし図１０に基づいて説明する。
【００４０】
図３は、高周波モジュール１の回路形成工程を示す説明図である。図３の上側は基板４の正面図、下側は平面図を示している。図３に示すように、大面積の基板４は、区切られた複数の単位区画２（ここでは、簡単のため４区画とする）を有している。回路形成工程では、各区画に区切られた基板４の主面４ａ上に、所定のグランドパターン３や図示しない信号線などを含む回路パターン１１が形成される。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、複数の単位区画２を有する基板４の主面４ａ上において、当該各単位区画２内に回路パターン１１を形成する回路形成工程を有している。
【００４１】
次に図４は、高周波モジュール１の部品実装工程を示す説明図である。図４に示すように、部品実装工程では、形成された回路パターン１１上の所定位置に集積回路チップ５や受動部品６などの各電子部品が表面実装される。次に、基板４の図示しないスルーホールを通して裏面に露出する電子部品の外部入出力端子の先端に、公知の方法で半田ボール９が形成される。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、回路パターン１１上に電子部品を配設する部品実装工程を有している。
【００４２】
図５は、高周波モジュール１のモールド工程を示す説明図である。モールド工程では、基板４の主面４ａ上に形成された電子部品上を覆うように例えばエポキシ系樹脂が流し込まれ、放置することにより硬化されて樹脂モールド７が形成される。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、電子部品が配設された基板４の主面４ａ上に樹脂モールド７を施すモールド工程を有している。
【００４３】
図６は、高周波モジュール１の第一ダイシング工程を示す説明図である。第一ダイシング工程では、基板４の主面４ａ上に形成された各単位区画２の間および周縁のグランドパターン３上に、各単位区画２をかたどる型枠がダイシングにより形成される。この工程により、各単位区画２の間および周縁のグランドパターン３上に、溝１３が形成される。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、基板４の各単位区画２間に埋設されたグランドパターン３が露出する所まで、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝１３を当該各単位区画２間に形成する第一ダイシング工程を有している。
【００４４】
図７は、高周波モジュール１の溝埋工程を示す説明図である。溝埋工程では、第一ダイシング工程で形成された溝１３に導電性ペースト３０が後述する印刷装置２０により充填される。次に、溝１３に充填された導電性ペースト３０が加熱硬化されると、グランドパターン３に電気的に接続された導電性樹脂によるシールド層８が溝１３に形成される。ここで、溝１３のシールド層８内には、導電性ペースト３０が充填されるが、ボイド１０は発生しない。これは、本実施の形態において、溝１３に導電性ペースト３０を充填する際、互いに交差する溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペースト３０を充填するためである。詳細は後述する。また、溝１３内に導電性ペースト３０を充填した際、図示しないスクリーン版を基板４から離反する際に付着した導電性ペーストが突起３０ａとなる場合もあり（円部Ａ参照）、後述する図８の研磨工程により突起３０ａを研磨する必要がある。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペースト３０を溝１３に充填し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化して当該溝１３に露出したグランドパターン３に接続する溝埋工程を有している。
【００４５】
図８は、高周波モジュール１の研磨工程を示す説明図である。研磨工程では、図７で説明した溝埋工程において生じた導電性樹脂の突起３０ａが研磨される。この工程により、基板４の主面４ａ上には、樹脂モールド７とシールド層８とで平坦な面が形成されることになる（円部Ｂ参照）。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、導電性ペースト３０が充填された溝上面を平らにする研磨工程を有している。
【００４６】
図９は、高周波モジュール１の表層印刷工程を示す説明図である。表層印刷工程では、樹脂モールド７とシールド層８とで形成された平坦な面上に、再び導電性ペースト３０が後述する印刷装置２０により塗布される。その後、塗布された導電性ペースト３０が加熱硬化されると、グランドパターン３に電気的に接続された導電性樹脂層によるシールド層８が樹脂モールド７を覆うように形成される（円部Ｃ参照）。この工程により、回路部品が形成された基板４の主面４ａ上には、樹脂モールド７およびシールド層８が覆うように形成される。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、溝１３を含む樹脂モールド７が施された基板４の主面４ａ上に、導電性ペースト３０を塗布し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化してシールド層８を形成する表層印刷工程を有している。
【００４７】
図１０は、高周波モジュール１の第二ダイシング工程を示す説明図である。第二ダイシング工程では、第一ダイシング工程で形成された溝１３でダイシングにより複数の単位区画２に切り分けられる（円部Ｄ参照）。この工程により、側面および表面がシールド層８で覆われた高周波モジュール１が製造される。このように、本実施の形態の高周波モジュール１の製造方法は、複数の各単位区画２に基板４を溝１３に充填された導電性ペースト３０の層で切り分ける第二ダイシング工程を有している。
【００４８】
なお、前述した高周波モジュール１の製造方法は、図７ないし図９に示した工程を一つの工程で済ましていてもよい。即ち、本発明の高周波モジュール１の製造方法は、図８の研磨工程を省くことができ、図７の溝埋工程および図９の表層印刷工程を一括した一括印刷工程としていてもよい。
【００４９】
（印刷装置）
図１１は、本発明の高周波モジュール１の製造方法において、導電性ペースト３０を印刷する際に用いる印刷装置２０の一例を示す説明図である。なお、図１１の上図は印刷装置２０を横から視た横断面図、下図は上側から視た平面図である。図１１に示すように、印刷装置２０は、基板保持ステージ２１、スキージ２２、スクレーパ２３、壁面部２４、スキージ駆動ハンドル２５、およびスクレーパ駆動ハンドル２６、を備えている。
【００５０】
基板保持ステージ２１は、被印刷物である基板４を設置する台である。本実施の形態では、縦に３列、横に９列となる合計２７個の単位区画２に区切られた基板４が、スキージ２２の移動方向、即ち印刷方向に対して溝１３を斜めに接するように設置されている。
【００５１】
スキージ２２は、図示しないスクリーン版上から基板４を押圧しながら基板４の表面上を移動することにより、導電性ペースト３０などの塗料を溝１３に充填したり、基板４上に塗布したり、するものである。
【００５２】
スクレーパ２３は、ヘラ状の形状を有し、スキージ２２と共に基板４に対して水平移動することができる。そして、スクレーパ２３は、印刷後の導電性ペースト３０などの塗料を回収する役割を有する。
【００５３】
壁面部２４は、２枚の壁を有しており、導電性ペースト３０などの塗料を外部に漏れさせない役割を有する。
【００５４】
スキージ駆動ハンドル２５は、スキージ２２を駆動するハンドルであり、ハンドルを基板４側（図１１の左側）に倒すことにより、スキージ２２を基板保持ステージ２１に下ろすことができ、逆にハンドルを基板４側とは反対側（図１１の右側）に倒すことにより、スキージ２２を基板保持ステージ２１から上げることができる。
【００５５】
スクレーパ駆動ハンドル２６は、スクレーパ２３を駆動するハンドルであり、ハンドルを基板４側（図１１の左側）に倒すことにより、スクレーパ２３を基板保持ステージ２１に下ろすことができ、逆にハンドルを基板４側とは反対側（図１１の右側）に倒すことにより、スクレーパ２３を基板保持ステージ２１から上げることができる。
【００５６】
図１２は、印刷装置２０による基板４の印刷途中を示す説明図である。図１２に示すように、基板４の印刷中はスキージ駆動ハンドル２５によりスキージ２２が基板保持ステージ２１に下ろされて接している状態で基板４側に移動する。一方、スクレーパ駆動ハンドル２６によりスクレーパ２３は基板保持ステージ２１から上げられた状態で基板４側に移動する。なお、この時スキージ２２は、導電性ペースト３０を押し出しながら移動し、導電性ペースト３０を溝１３に充填し、基板４上を塗布していく。
【００５７】
図１３は、印刷装置２０による基板４の印刷後を示す説明図である。図１３に示すように、基板４の印刷後は、スキージ駆動ハンドル２５によりスキージ２２が基板保持ステージ２１から上げられる状態となる。一方、スクレーパ駆動ハンドル２６によりスクレーパ２３は基板保持ステージ２１に下ろされて接している状態となる。また、印刷された基板４は、作業者の手により基板保持ステージ２１から取り除かれる。
【００５８】
図１４は、印刷装置２０が元の位置に復帰する旨を示す説明図である。図１４に示すように、印刷装置２０が復帰する際は、スクレーパ２３が印刷で余った導電性ペースト３０を回収しながら元の位置に復帰する。
【００５９】
上述した印刷装置２０を用いることにより、本発明では基板４に対して印刷角度をつけながら導電性ペースト３０を印刷することができる。
【００６０】
（印刷角度）
次に、図１５は、基板４の印刷角度の違いを示す説明図である。なお、図１５は基板４およびスキージ２２を上側から視た平面図である。図１５（ａ）は、基板４の長手方向に対してスキージ２２の長手方向が直角となるようにして基板４が印刷される場合である。詳細には、基板４の横溝１３ｂを基準軸とすると、印刷方向Ｈ（スキージ２２の移動方向）が当該基準軸と水平となるようにして、基準軸方向に移動して基板４が印刷される。即ち、基板４に形成された溝１３のうち縦溝１３ａに対してはスキージ２２が水平に接し、横溝１３ｂに対してはスキージ２２が直角に接することになる。このため、導電性ペースト３０が充填される際、横溝１３ｂに対しては長い距離でスキージ２２が接しながら基板４が印刷されていくが、縦溝１３ａに対しては短い距離でしかスキージ２２が接することができない。
【００６１】
一方、図１５（ｂ）に示すように、本発明の場合、横溝１３ｂに対してスキージ２２が斜めに接するようにして基板４を印刷する。詳細には、基板４の横溝１３ｂを基準軸とすると、印刷方向Ｌ（スキージ２２の移動方向）と当該基準軸との間で成す角度αが４５°となるようにして、基板４が傾けられて印刷される。即ち、縦溝１３ａと横溝１３ｂとが交差する角度の半分の方向に基板４が印刷されていく。このため、例えば図１５の（ａ）に示すように一方の溝方向（横溝１３ｂ方向）のみに印刷方向が向いている場合に比べて、縦溝１３ａおよび横溝１３ｂ共に、導電性ペースト３０を充填する充分な長さを確保することができる。
【００６２】
次に、図１６は、図１５の円部Ｅを拡大した図である。図１６に示すように、基板４の横溝１３ｂに対して印刷方向が水平となるようにして基板４が印刷される印刷方向Ｈの場合、スキージ２２が縦溝１３ａに接する距離は線分Ａ１Ａ２となる。一方、横溝１３ｂに対して印刷方向が４５°の角度を成して基板４が印刷される印刷方向Ｌの場合、スキージ２２が縦溝１３ａに接する距離は線分Ｂ１Ｂ２となり、線分Ａ１Ａ２に対してより長い距離をスキージ２２が接しながら印刷することができる。このように、横溝１３ｂに対して印刷方向が水平となるようにして基板４が印刷される場合、横溝１３ｂに対しては、充分に印刷距離を確保できるが、縦溝１３ａに対しては短い印刷距離でしか確保できない。一方、横溝１３ｂに対して印刷方向が４５°の角度を成して基板４が印刷される場合、横溝１３ｂ、縦溝１３ａ共に充分な印刷距離を確保できる。
【００６３】
（シールド層の形成）
次に、図１７および図１８を用いて、横溝１３ｂに対しては充分に印刷距離を確保できるが、もう一方の縦溝１３ａに対しては短い印刷距離でしか確保ができない場合に、導電性ペースト３０が充填されてシールド層８が形成される様子を説明する。
【００６４】
図１７および図１８は、縦溝１３ａに導電性ペースト３０を充填する様子を示す説明図である。なお、図１７は基板４およびスキージ２２を上側から視た平面図、図１８は横側から視た横断面図である。
【００６５】
図１７（ａ）および図１８（ａ）に示すように、先ず、スキージ２２は、導電性ペースト３０を押し出しながら樹脂モールド７が施された基板４上を縦溝１３ａに向かって移動する。その後、図１７（ｂ）に示すように、スキージ２２が押し出した導電性ペースト３０は縦溝１３ａに急に接するようになる。
【００６６】
これにより、図１８（ｂ）に示すように、スキージ２２により押し出された導電性ペースト３０は、一気に縦溝１３ａに流れ込む。その際、縦溝１３ａの溝手前側には、空気が巻き込まれて導電性ペースト３０内に入り込む（円部Ｆ参照）。その後、図１８（ｃ）に示すように、縦溝１３ａ内の導電性ペースト３０は空気を閉じ込めたまま硬化して、シールド層８となり、当該閉じ込められた空気はボイド１０となって、シールド層８内に滞留する。このボイド１０が原因となり、グランドパターン３との接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などの問題が発生する。
【００６７】
次に、図１９を用いて、本発明の印刷方法のように、横溝１３ｂ、縦溝１３ａ共に充分な印刷距離を確保できた場合に、導電性ペースト３０が充填されて、シールド層８が形成される様子を説明する。
【００６８】
図１９は、本発明の印刷方法で縦溝１３ａに導電性ペースト３０を充填する様子を示す説明図である。なお、図１９は基板４およびスキージ２２を上側から視た平面図である。
【００６９】
図１９（ａ）に示すように、先ず、スキージ２２は、導電性ペースト３０を押し出しながら樹脂モールド７が施された基板４上を縦溝１３ａに向かって移動する。その後、図１９（ｂ）に示すように、スキージ２２が押し出した導電性ペースト３０は縦溝１３ａに徐々に接するようになる。そして、図１９（ｃ）に示すように、スキージ２２が移動するにつれて、端から徐々に導電性ペースト３０を充填するようになる。このように、印刷角度を傾けた場合、溝1３に対して徐々に導電性ペースト３０が入り込むため、空気を巻き込んでしまうことが起こらない。
【００７０】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝１３に対する導電性ペースト３０の印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝１３に対して導電性ペースト３０を充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝１３に対して徐々に導電性ペースト３０を充填することができる。これにより、導電性ペースト３０を充填する際、溝１３に対して一気に導電性ペースト３０が流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝１３を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝１３内でのボイド１０が発生しにくくなるため、グランドパターン３との接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュール１を製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュール１を製造することができる。
【００７１】
（印刷角度の可変によるボイド発生数）
次に、図１５（ｂ）で示した印刷角度αの設定を可変させた時のボイド１０の発生数を表１にまとめる。
【００７２】
【表１】
2010245139.tif 000003
【００７３】
表１において、比較例１−３をそれぞれ印刷角度α＝０°、±１５°、±２５°とする。さらに基板４を傾けてこの印刷角度αを可変していき、実施例１−４とする。なお、実施例４は印刷角度α＝±４５°であり、縦溝１３ａと横溝１３ｂが交差する角度の半分の方向に印刷されることになる。
【００７４】
表１に示すように、比較例１−３（印刷角度α＝０°〜±２５°）の場合、基板４の表層および断面のボイド１０の発生数は多く、ボイド１０が原因で生じるシールド層８の陥没（凹み）も多い。一方、実施例１−４（印刷角度α＝±３０°〜±４５°）の場合、基板４の表層および断面のボイド１０の発生数は少なくなり、ボイド１０が原因で生じるシールド層８の陥没（凹み）も少ない。縦溝１３ａと横溝１３ｂが交差する角度の半分の方向に印刷されていく実施例４（印刷角度α＝±４５°）にいたっては、ボイド１０がほとんど見当たらない結果となる。
【００７５】
このように、印刷工程において、印刷角度αを４５°±５°で印刷する場合、より確実に溝１３内でのボイド１０を発生しにくくすることができる。
【００７６】
（本実施の形態の概要）
以上のように、本発明の一実施形態に係る高周波モジュール１の製造方法は、回路パターン１１および電子部品が配設された複数の単位区画２を有する基板４の主面４ａ上において、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝１３を当該各単位区画２間に形成する第一ダイシング工程と、溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペースト３０を溝１３に充填し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化して当該溝１３に露出したグランドパターン３に接続する溝埋工程と、溝１３を含む基板４の主面４ａ上に、導電性ペースト３０を塗布し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化してシールド層８を形成する表層印刷工程と、複数の各単位区画２に基板４を溝１３で切り分ける第二ダイシング工程と、を有する。
【００７７】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝１３に対する導電性ペースト３０の印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝１３に対して導電性ペースト３０を充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝１３に対して徐々に導電性ペースト３０を充填することができる。これにより、導電性ペースト３０を充填する際、溝１３に対して一気に導電性ペースト３０が流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝１３を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝１３内でのボイド１０が発生しにくくなるため、グランドパターン３との接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュール１を製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュール１を製造することができる。
【００７８】
また、本発明の一実施形態に係る高周波モジュール１の製造方法は、複数の単位区画２を有する基板４の主面４ａ上において、当該各単位区画２内に回路パターン１１を形成する回路形成工程と、回路パターン１１上に電子部品を配設する部品実装工程と、電子部品が配設された基板４の主面４ａ上に樹脂モールド７を施すモールド工程と、基板４の各単位区画２間に埋設されたグランドパターン３が露出する所まで、互いに交差する溝方向に夫々の当該溝１３を当該各単位区画２間に形成する第一ダイシング工程と、溝方向同士が交差する角度の半分の方向へ導電性ペースト３０を溝１３に充填し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化して当該溝１３に露出したグランドパターン３に接続する溝埋工程と、導電性ペースト３０が充填された溝上面を平らにする研磨工程と、溝１３を含む樹脂モールド７が施された基板４の主面４ａ上に、導電性ペースト３０を塗布し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化してシールド層８を形成する表層印刷工程と、複数の各単位区画２に基板４を溝１３に充填された導電性ペースト３０の層で切り分ける第二ダイシング工程と、を有する。
【００７９】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝１３に対する導電性ペースト３０の印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝１３に対して導電性ペースト３０を充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝１３に対して徐々に導電性ペースト３０を充填することができる。これにより、導電性ペースト３０を充填する際、溝１３に対して一気に導電性ペースト３０が流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝１３を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝内でのボイド１０が発生しにくくなるため、グランドパターン３との接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュール１を製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュール１を製造することができる。
【００８０】
また、本発明の一実施形態に係る高周波モジュール１の製造方法は、複数の単位区画２を有する基板４の主面４ａ上において、当該各単位区画２内に回路パターン１１を形成する回路形成工程と、回路パターン１１上に電子部品を配設する部品実装工程と、電子部品が配設された基板４の主面４ａ上に樹脂モールド７を施すモールド工程と、基板４の各単位区画２間に埋設されたグランドパターン３が露出する所まで、互いに直角に交差する溝方向に夫々の当該溝１３を当該各単位区画２間に形成する第一ダイシング工程と、溝方向との成す角度αが４５°±１５°となる範囲の印刷方向へ導電性ペースト３０を溝１３に充填し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化して当該溝１３に露出したグランドパターン３に接続する溝埋工程と、導電性ペースト３０が充填された溝上面を平らにする研磨工程と、溝１３を含む樹脂モールド７が施された基板４の主面４ａ上に、導電性ペースト３０を塗布し、当該導電性ペースト３０を加熱硬化してシールド層８を形成する表層印刷工程と、複数の各単位区画２に基板４を溝１３に充填された導電性ペースト３０の層で切り分ける第二ダイシング工程と、を有する。
【００８１】
上記の製造方法によれば、溝方向が互いに交差する溝１３に対する導電性ペースト３０の印刷において、一方の溝方向のみに印刷方向が向いている場合に比べて、全ての溝１３に対して導電性ペースト３０を充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝１３に対して徐々に導電性ペースト３０を充填することができる。これにより、導電性ペースト３０を充填する際、溝１３に対して一気に導電性ペースト３０が流れ込むことによって溝手前側に空気を巻き込んだまま溝１３を塞いでしまうようなことが起こらない。従って、溝１３内でのボイド１０が発生しにくくなるため、グランドパターン３との接続不良でシールド効果が薄れてしまったり、ダイシング後の外観不良が起こったり、などのない高周波モジュール１を製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要もないため、その分低コストで高周波モジュール１を製造することができる。
【００８２】
また、本発明における前記角度αは４５°±５°となる範囲である方が好ましい。
【００８３】
上記の製造方法によれば、より確実に導電性ペースト３０を充填する充分な長さを確保することができ、また全ての溝１３に対して徐々に導電性ペースト３０を充填することができるため、より溝１３内でのボイド１０を発生しにくくすることができる。
【００８４】
また、本発明における高周波モジュール１は、上述した本発明における高周波モジュール１の製造方法で製造されている。
【００８５】
上記の高周波モジュール１によれば、導電性ペースト３０からなるシールド層８が従来のメタルキャップに比べて厚さを薄くすることができるため、それを用いる装置全体のスペースを軽減することができる。また、当該シールド層８により半導体素子などから発生する熱の放散が良くなるため、電子部品などの寿命が長くなる。さらに、導電性ペースト３０の印刷による溝１３内でのボイド１０が発生しにくくなるため、ボイド１０が目立つことなく外観が良くなり、シールド効果の低減などがない高周波モジュール１を製造することができる。また、真空印刷のような装置を用いる必要がないため、その分安価である。
【００８６】
（本実施の形態の変形例）
以上、本発明の一実施形態を説明した。なお、本発明は上記の実施形態に限定する必要はない。本発明における別の実施形態を図２０に基づいて以下に説明する。
【００８７】
図２０は、印刷装置２０における複数の基板４の設置方法の実施形態を示す説明図である。図２０に示すように、基板４を八角形の形状の設置台４０を用いて、基板４を図に示すように傾けて設置していてもよい。これにより、より多くの基板４を傾けて印刷することができる。
【００８８】
また、本実施の形態において、溝１３に導電性ペースト３０を充填するものとして、スキージ２２を用いているが、本発明においてこれに限定されるわけではない。例えば、ワイヤーバーのようなローラ状のものが基板４の主面４ａ上を回転しながら移動することにより、導電性ペースト３０を溝１３に充填していてもよい。即ち、本発明において、溝１３に導電性ペースト３０を充填できるものであれば何れの手段を用いていてもよい。
【００８９】
また、本実施の形態において、印刷方向Ｈおよび印刷方向Ｌは、基板４の横溝１３ｂを基準軸として設定しているが、本発明においてこれに限定する必要はなく、縦溝１３ａを基準軸として設定していてもよい。
【００９０】
以上、本発明の実施例を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施形態に記載された、作用および効果は、本発明から生じる最も好適な作用および効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用および効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】高周波モジュールの製造工程図である。
【図２】高周波モジュールの構造図である。
【図３】高周波モジュールの回路形成工程を示す説明図である。
【図４】高周波モジュールの部品実装工程を示す説明図である。
【図５】高周波モジュールのモールド工程を示す説明図である。
【図６】高周波モジュールの第一ダイシング工程を示す説明図である。
【図７】高周波モジュールの溝埋工程を示す説明図である。
【図８】高周波モジュールの研磨工程を示す説明図である。
【図９】高周波モジュールの表層印刷工程を示す説明図である。
【図１０】高周波モジュールの第二ダイシング工程を示す説明図である。
【図１１】印刷装置の一例を示す説明図である。
【図１２】印刷装置による基板の印刷途中を示す説明図である。
【図１３】印刷装置による基板の印刷後を示す説明図である。
【図１４】印刷装置が元の位置に復帰する旨を示す説明図である。
【図１５】基板の印刷角度の違いを示す説明図である。
【図１６】図１５の円部Ｅを拡大した図である。
【図１７】縦溝に導電性ペーストを充填する様子を示す説明図である。
【図１８】縦溝に導電性ペーストを充填する様子を示す説明図である。
【図１９】本発明の印刷方法で縦溝に導電性ペーストを充填する様子を示す説明図である。
【図２０】印刷装置における複数の基板の設置方法の別の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００９２】
１      高周波モジュール
２      単位区画
３      グランドパターン
４      基板
４ａ      主面
５      集積回路チップ
６      受動部品
７      樹脂モールド
８      シールド層
９      半田ボール
１０      ボイド
１１      回路パターン
１３      溝
１３ａ      縦溝
１３ｂ      横溝
２０      印刷装置
２１      基板保持ステージ
２２      スキージ
２３      スクレーパ
２４      壁面部
２５      スキージ駆動ハンドル
２６      スクレーパ駆動ハンドル
４０      設置台
【図１】
2010245139.tif 000004
【図２】
2010245139.tif 000005
【図３】
2010245139.tif 000006
【図４】
2010245139.tif 000007
【図５】
2010245139.tif 000008
【図６】
2010245139.tif 000009
【図７】
2010245139.tif 000010
【図８】
2010245139.tif 000011
【図９】
2010245139.tif 000012
【図１０】
2010245139.tif 000013
【図１１】
2010245139.tif 000014
【図１２】
2010245139.tif 000015
【図１３】
2010245139.tif 000016
【図１４】
2010245139.tif 000017
【図１５】
2010245139.tif 000018
【図１６】
2010245139.tif 000019
【図１７】
2010245139.tif 000020
【図１８】
2010245139.tif 000021
【図１９】
2010245139.tif 000022
【図２０】
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