(57)【要約】【課題】高周波モジュールの基板とケースの隙間から高周波信号が漏れる。【解決手段】高周波発振器を含む電子部品２２が上面に装着された基板２１と、電子部品２２から導出されるとともに基板２１の下面に設けられた電極２４と、基板２１に被せられた金属製のケース３０とを備え、前記ケース３０で電子部品２２を含む基板２１の上方及び基板２１の側面とを共に密閉するとともに、ケース３０の端部には親基板２５に取付けるための取付部３１が設けられたものである。これにより、上記課題を解決することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波発振器を含む電子部品が上面に装着された基板と、前記電子部品から導出されるとともに前記基板の下面に設けられた電極と、前記基板に被せられた金属製のケースとを備え、前記ケースで前記電子部品を含む前記基板の上方及び前記基板の側面とを共に密閉するとともに、前記ケースの端部には親基板に取付けるための取付部が設けられた高周波モジュール。
【請求項２】
取付部は、親基板に対して水平状に形成された請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項３】
取付部は、親基板に対して垂直状に形成された請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項４】
取付部は疎面で形成された請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項５】
基板の下面は、電極を除く全面がグランドパターンで形成された請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項６】
基板には多層基板を用いるとともに、この多層基板の内層にグランドパターンが設けられた請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項７】
基板の下面に設けられた電極にハンダボールを装着するとともに、このハンダボールの下端とケースの取付部の下端は共に前記基板の下面からの距離を等しくした請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項８】
ケースの側面に基板を係止する係止部が設けられた請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項９】
高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された高周波信号が一方の入力に供給されるとともに、他方の入力には局部発振器の出力が接続された混合器と、この混合器の出力が供給される出力端子とが基板に装着された請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項１０】
入力端子を基板の一方の端近傍に設けるとともに、出力端子は前記基板の他方の端近傍に設け、局部発振器は前記入力端子と前記出力端子との間であって、ケースの近傍に設けられた請求項９に記載の高周波モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波装置等に用いられる高周波モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の高周波モジュールについて説明する。従来の高周波モジュールは、図１１、図１２に示すような構成となっていた。図１１において、１は高周波発振器を含む電子部品２が上面に装着された基板である。３は、基板１の上面に敷設されるとともに電子部品２に接続されたパターンであり、このパターン３は基板１の側面に設けられた電極４に導出されている。
【０００３】
５は、金属製のケースであり、このケース５を矢印６方向に押し下げて、基板１の上方を覆うものである。７はケース５の側面５ａに設けられた取付部であり、基板１の側面に設けられたパターン８にはんだで装着される。
【０００４】
９は、ケース５の側面５ａに設けられた凸部であり、この凸部９により、ケース５を基板１に装着したときに、ケース５の端がパターン３に当接してグランドへのショートを防止するものである。即ち、この凸部９を有することにより、図１２に示すように基板１とケース５の側面５ａとの間に隙間１０を生じさせ、パターン３とケース５の端との間の絶縁を得ている。
【０００５】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００２−９２０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらこのような従来の高周波モジュールでは、凸部９のために基板１とケース５の側面５ａの先端との間に隙間１０が生ずることとなり、この隙間１０から高周波信号１１が漏洩し、この高周波モジュールが装着される高周波装置等に妨害を与えるという問題があった。
【０００７】
このような、高周波信号１１の漏洩を防止するために、図１３に示すように、親基板１２の上面に高周波モジュール１３を装着した高周波装置において、更にこの高周波モジュール１３を覆うように密閉した金属製のケース１５を被せることもあった。しかし、このような構成にすると高周波モジュール１３を実装するために大きなスペースが必要となる。
【０００８】
そこで本発明は、このような問題を解決したもので、小スペースでしかもシールド性能の優れた高周波モジュールを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために本発明は、高周波モジュールのケースで電子部品を含む基板の上方及び前記基板の側面とを共に密閉するとともに、前記ケースの端部には親基板に取付けるための取付部が設けられた構成としたものである。これにより、初期の目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高周波モジュールのケースで電子部品を含む基板の上方及び前記基板の側面とを共に密閉するとともに、前記ケースの端部には親基板に取付けるための取付部が設けられたものであり、前記ケースで電子部品を含む基板の上方及び前記基板の側面とを共に密閉しているので、高周波モジュール内の高周波信号が漏洩することはない。即ち、シールド性能が向上するものである。
【００１１】
また、従来のようにケースで二重にシールドする必要はないので、親基板における小スペース化を図ることができる。
【００１２】
更に、取付部で親基板に強固に装着することができるので、電子部品が装着された基板に不要な応力が加わることはない。
【００１３】
更にまた、従来のように二重にシールドする必要はないので、製造工数が低減され低価格化に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における高周波モジュールの断面図である。図１において、２１は基板であり、この基板２１の上面には電子部品２２がはんだ２０で銅箔のパターン２３に装着されている。このパターン２３はスルーホール（導体であれば良く、スルーホールである必要はない）で基板２１の裏面（下面）に導出されるとともに、この基板２１の裏面に設けられた電極２４に接続されている。そして、この電極２４は、高周波装置等を構成する親基板２５の上面に形成された銅箔のパターン２６にはんだ２７で接続されている。
【００１６】
３０は、金属製のケースであり、基板２１の上面に装着された電子部品２２を含む上面及び基板２１の側面２１ａを密閉するように覆い被されている。そして、このケース３０の側面３０ａの端には親基板２５に対して水平状に曲げられて鍔状の取付部３１が形成されている。この取付部３１には良好なはんだ付けができるように疎面が形成されている。なお、ケース３０の天面と側面３０ａも共に疎面を形成しておくことにより、表面面積を大きくして放熱効果を高めることができる。
【００１７】
また、ケース３０の側面３０ａと基板２１の側面２１ａとは、はんだ３３で固着されている。また、取付部３１は、親基板２５に敷設された銅箔のパターン３４にはんだ３５で確りと固着されている。このように、取付部３１で親基板２５に固着されるので、例え親基板２５に応力が加わっても、基板２１や電子部品２２にストレスが加わることはない。なお、基板２１内には電子部品２２で構成された高周波信号が出力される発振回路が設けられている。
【００１８】
このように、本実施の形態における高周波モジュールは、基板２１と電子部品２２とはケース３０で密閉されているので、高周波モジュールと親基板２５との間に隙間が生ずることはなく、発振回路から出力される高周波信号が親基板２５側へ漏洩することを防止している。即ち、シールド性能が良い高周波モジュールを得ることができる。
【００１９】
また、ケース３０のみで完全に密閉しているので、従来のように別のシールドケースを用いる必要はなく、製造工数を省力化することができる。
【００２０】
更に、従来のようにケースで二重シールドにする必要がないので、親基板２５上での小スペース化と低価格化を図ることができる。
【００２１】
図２は、高周波モジュールの平面図であり、ケース３０の端には親基板２５に固着するための取付部３１が全面に渡って形成されている。従って、親基板２５と強固に装着される。また、このケース３０は金属の絞り技術を用いて一体的に形成されている。
【００２２】
このように鍔状の取付部３１が全面に渡って形成されているので、高周波モジュールを確実に、且つ強固に親基板２５に装着することができる。
【００２３】
（実施の形態２）
図３は本発明の実施の形態２における高周波モジュールの断面図である。図３において、４１は基板であり、この基板４１の上面には電子部品４２がはんだ４０で銅箔のパターン４３に装着されている。このパターン４３はスルーホールで基板４１の裏面に導出されるとともに、この基板４１の裏面に設けられた電極４４に接続されている。そして、この電極４４は、高周波装置等を構成する親基板４５の上面に形成された銅箔のパターン４６にはんだ４７で接続されている。
【００２４】
５０は、金属製のケースであり、基板４１の上面に装着された電子部品４２を含む上面及び基板４１の側面４１ａを密閉するように覆い被されている。そして、このケース５０の側面５０ａの端には親基板４５に対して垂直状の取付部５１が形成されている。この取付部５１には良好なはんだ付けができるように疎面が形成されている。なお、ケース５０の天面と側面５０ａも共に疎面を形成しておくことにより、表面面積を大きくして放熱効果を高めることができる。また、この取付部５１の先端５１ａは他と比べて特に疎度が大きくなっており、はんだが確実に付着するようにしている。
【００２５】
また、ケース５０の側面５０ａと基板４１の側面４１ａとは、はんだ５３で固着されている。また、取付部５１は、親基板４５に敷設された銅箔のパターン５４にはんだ５５で固着されている。このように、取付部５１で親基板４５に固着されるので、例え親基板４５に応力が加わっても、基板４１や電子部品４２にストレスが加わることはない。なお、基板４１内には電子部品４２で構成された高周波信号が出力される発振回路が構成されている。
【００２６】
このように、本実施の形態における高周波モジュールは、基板４１と電子部品４２とはケース５０で密閉されているので、高周波モジュールと親基板４５との間に隙間が生ずることはなく、発振回路から出力される高周波信号が親基板４５側への漏洩を防止している。即ち、シールド性能が良い高周波モジュールを得ることができる。
【００２７】
また、ケース５０のみで完全に密閉しているので、従来のように別のシールドケースを用いる必要はなく、製造工数を省力化することができる。
【００２８】
更に、従来のようにケースで二重シールドにする必要がないので、親基板４５上での小スペース化と低価格化を図ることができる。
【００２９】
図４は、高周波モジュールの平面図であり、ケース５０の端には親基板４５に固着するための取付部５１が全面に渡って形成されている。このケース５０は取付部５１が親基板４５に対して垂直状に形成されているので、親基板４５への取付スペースを実施の形態１と比べてより小さくすることができる。また、取付部５１の面は疎面に形成されているので、親基板４５との間で強固な接続ができ、基板４１と電子部品４２にストレスを加えることはない。なお、このケース５０も取付部５１と一体的に形成されている。
【００３０】
（実施の形態３）
図５は本発明の実施の形態３における高周波モジュールのブロック図である。図５において、６０は、金属製のケースであり、実施の形態１におけるケース３０あるいは実施の形態２におけるケース５０に該当する。そして、このケース６０内の基板上には電子部品で形成された高周波モジュールが設けられている。
【００３１】
この高周波モジュールにおいて、６１は高周波信号が入力される入力端子であり、この入力端子６１は、高周波フィルタ６２に接続されている。そして、この高周波フィルタ６２の出力は、高周波増幅器６３に接続されている。この高周波増幅器６３の出力は段間フィルタ６４を介して混合器６５の一方の入力に接続されている。この混合器６５の他方の入力には、高周波発振信号を出力する局部発振器６６の出力が接続されている。また、混合器６５の出力は中間周波フィルタ６７を介して出力端子６８に接続されている。
【００３２】
６９は、データ入力端子であり、このデータ入力端子６９はＰＬＬ回路７０のデータ端子に接続されている。このＰＬＬ回路７０の入力には局部発振器６６の出力が接続されており、このＰＬＬ回路７０の出力は局部発振器６６の入力に接続されるとともに、段間フィルタ６４の制御端子にも接続されている。
【００３３】
以上のように構成された高周波モジュールについて、以下にその動作を説明する。入力端子６１に入力される高周波信号としてのテレビ信号は、高周波フィルタ６２でテレビ信号の受信帯域が選ばれる。そして、このテレビ信号は高周波増幅器６３で増幅された後、段間フィルタ６４で入力されたテレビ信号は同調される。
【００３４】
次に、局部発振器６６から出力される出力信号で希望信号が選局される。この選局された希望信号は、中間周波フィルタ６７を介して出力端子６８から出力されるものである。即ち、データ入力端子６９から入力される信号で局部発振器６６の発振周波数が制御されて選局される訳である。
【００３５】
このとき、局部発振器６６は、選局するための高周波信号を出力する。この高周波信号がケース６０から漏れないように、ケース６０は密閉されている。従って、本実施の形態の高周波モジュールを使用すれば、高周波装置等に妨害を与えることはない。
【００３６】
なお、この高周波モジュールは、以下のように配置されている。即ち、入力端子６１はケース６０内に装着された基板７１（図示せず）の一方の端の近傍に設けられるとともに、出力端子６８は基板７１の他方の端近傍に設けられている。このように配置することにより、入力端子６１と出力端子６８との間の高周波的な絶縁（アイソレーション）が向上する。
【００３７】
また、局部発振器６６は、入力端子６１と出力端子６８との間であって、ケース６０の近傍に設けられている。なお、この局部発振器６６の発振周波数を規定するインダクタは銅箔パターンで形成するとともに、そのグランド側はケース６０の近傍に配置されている。
【００３８】
このように配置することにより、局部発振器６６のグランドが強化されるとともに入力端子６１及び出力端子６８から距離的に離れることになる。即ち、局部発振器６６から出力される基本周波数やその高調波が高周波モジュールから漏洩することを防止することができる。
【００３９】
また、このパターンに接続されるチップ部品はリフローはんだ付けされることが重要である。これは、リフローはんだ付けされることにより、チップ部品の位置がセルフアライメント効果で一定の位置に固定される。即ち、このチップ部品に接続されたパターンの長さが一定となり、インダクタの値が一定となるのであり、インダクタの調整が不要となるものである。
【００４０】
（実施の形態４）
実施の形態４では、電子部品が上面に装着された基板の（電子部品を含む）上方と側面を金属製のケースで覆った高周波モジュールにおいて、前記基板の（電極を除いて）全面に銅箔で形成されたグランドパターンを設けたものである。このことにより、高周波モジュール全体（６面とも）をシールドすることになるので、更に、シールド性が向上するものである。なお、実施の形態１〜３と同じものに関しては、同一符号を付して、説明を簡略化する。
【００４１】
図６は本発明の実施の形態４における高周波モジュールの断面図である。図６において、８１は基板であり、この基板８１の上面には電子部品４２がはんだ４０で銅箔のパターン４３に装着されている。このパターン４３はスルーホール８２で基板８１の裏面に導出されるとともに、この基板８１の裏面に設けられた電極８３に接続されている。そして、この基板８１の裏面には電極８３を除く全面に銅箔のグランドパターン８４が設けられている。
【００４２】
５０は、金属製のケースであり、基板８１の上面に装着された電子部品４２を含む裏面及び基板８１の側面８１ａを密閉するように覆い被されている。そして、ケース５０の側面５０ａと基板８１の側面８１ａ及びグランドパターン８４とは、はんだ８５で固着されている。
【００４３】
図７は高周波モジュールを裏面側から見た平面図である。
【００４４】
このように、本実施の形態における高周波モジュールは、ケース５０とグランドパターン８４ですべての面がシールドされている。従って、高周波モジュールのシールド性が実施の形態１，２のものに比べて向上している。また、基板８１の裏面に設けられた電極８３とグランドパターン８４とは同一の厚さであるので、高周波モジュールの大きさが大きくなることはない。
【００４５】
図８は、高周波モジュールの他の例における断面図である。図８においては、基板８６に多層基板を用いている点で図６と相違する。即ち、基板８６の裏面には電極８３のみとし、グランドパターン８７は基板８６の内層に設けられている。従って、この高周波モジュールの裏面は電極８３を除いて絶縁体で形成されており、親基板においてはこの高周波モジュールの下側に配線パターンを設けることができる。
【００４６】
なお、このグランドパターン８７は、はんだ８５でケース５０の側面５０ａに固着されている。このグランドパターン８７は、基板８６の下面の次の層に形成すると良い。そして、このグランドパターン８７の層と上面層との間の内層に電子回路を形成すると益々の小型化が実現できる。
【００４７】
（実施の形態５）
実施の形態５では、ケースの基板への装着位置について述べる。図９は、第１の例による高周波モジュールの断面図である。図９において、１０１はケースであり、このケース１０１には基板１０２が装着されている。また、この基板１０２の下面には電極１０３が設けられており、この電極１０３にはハンダボール１０４が装着されている。
【００４８】
一方、ケース１０１の側面１０１ａの端には取付部１０５が形成されており、この取付部１０５の下端と基板１０２の下面からの寸法１０６は共に等しくしている。このことにより、ハンダボール１０３の高さの分、基板１０２は親基板（図示せず）から離れることになる。従って、高周波モジュールと親基板との間のシールド性が向上する。
【００４９】
１０７は、ケース１０１の側面１０１ａに設けられた舌片（係止部の一例として用いた）であり、この舌片１０７で基板１０２のケース１０１への浸入度合いを規制するものである。この舌片１０７を有することにより、基板１０２挿入の位置決めが容易となり、製造性が向上する。
【００５０】
この舌片１０７は、折り曲げ過ぎてケース１０１の側面１０１ａの下方１０１ｂとの間に隙間を形成しないようにしておくことがシールド性を向上する上で重要である。
【００５１】
なお、このケース１０１は、実施の形態１におけるケース３０及び実施の形態２におけるケース５０に適用できる。また、基板１０２は、実施の形態１における基板２１及び実施の形態２における基板４１に適用できる。
【００５２】
図１０は、第２の例による高周波モジュールの断面図である。図１０において、１１１はケースであり、このケース１１１には基板１１２が装着されている。また、この基板１１２の下面には電極１１３が設けられている。
【００５３】
一方、ケース１１１の側面１１１ａの端には取付部１１５が形成されており、この取付部１１５の下端と基板１１２の下面に形成された電極１１３からの寸法１１６は共に等しくしている。このことにより、高周波モジュールを親基板に装着したとき、図９に示したハンダボール１０４の分、高さ寸法１１８を小さくすることができる。
【００５４】
１１７は、ケース１１１の側面１１１ａに設けられたハーフパンチ（係止部の一例として用いた）であり、このハーフパンチ１１７で基板１１２のケース１１１への浸入を規制するものである。このハーフパンチ１１７を有することにより、基板１１２挿入の位置決めが容易となり、製造性が向上する。
【００５５】
なお、このケース１１１は、実施の形態１におけるケース３０及び実施の形態２におけるケース５０に適用できる。また、基板１１２は、実施の形態１における基板２１及び実施の形態２における基板４１に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の高周波モジュールは、シールド性が良好なので、高周波装置等に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態１における高周波モジュールの断面図
【図２】同、平面図
【図３】同、実施の形態２における高周波モジュールの断面図
【図４】同、平面図
【図５】同、実施の形態３における高周波モジュールのブロック図
【図６】同、実施の形態４における高周波モジュールの断面図
【図７】同、下面から見た平面図
【図８】同、他の例による高周波モジュールの断面図
【図９】同、実施の形態５における第１の例による高周波モジュールの断面図
【図１０】同、第２の例による高周波モジュールの断面図
【図１１】従来の高周波モジュールの側面図
【図１２】同、断面図
【図１３】同、親基板への装着断面図
【符号の説明】
【００５８】
２１  基板
２２  電子部品
２４  電極
２５  親基板
３０  ケース
３１  取付部
【図１】
2006253278.tif 000003
【図２】
2006253278.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006253278.tif 000009
【図８】
2006253278.tif 000010
【図９】
2006253278.tif 000011
【図１０】
2006253278.tif 000012
【図１１】
2006253278.tif 000013
【図１２】
2006253278.tif 000014
【図１３】
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