(57)【要約】      （修正有）【課題】  シールドケースを用いない電磁シールド構造を提供する。【解決手段】  表面に電子部品３が実装され、裏面に接地導体パターン４が形成されたＦＰＣ２を、電子部品３の実装側が内側となるように折り曲げて、筐体１を形成する。筐体１の内部の電子部品３は、接地導体パターン４によって覆われるため、筐体１は、電子部品３の少なくとも一部を外部と電磁気的に遮蔽する遮蔽筐体を構成する。このように、ＦＰＣ２の折り曲げによって遮蔽筐体を形成するので、従来のようなシールドケースを別途用いることなく、外部との電磁シールド構造を実現することができる。【選択図】      図１
2006100302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルプリント配線基板の表面上に電子部品が実装された高周波モジュールであって、
上記フレキシブルプリント配線基板を電子部品実装側が内側となるように折り曲げることによって形成され、上記電子部品の少なくとも一部を外部と遮蔽する遮蔽筐体を有していることを特徴とする高周波モジュール。
【請求項２】
上記フレキシブルプリント配線基板の裏面の一部には、接地導体パターンが形成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。
【請求項３】
上記フレキシブルプリント配線基板の裏面の上記接地導体パターンの非形成部位には、外部信号入出力用端子部が形成されており、
上記外部信号入出力用端子部は、上記遮蔽筐体の２面以上にまたがって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の高周波モジュール。
【請求項４】
上記フレキシブルプリント配線基板の折り曲げ状態の固定は、樹脂によって行われていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の高周波モジュール。
【請求項５】
上記樹脂は、上記遮蔽筐体の内部に充填されていることを特徴とする請求項４に記載の高周波モジュール。
【請求項６】
上記フレキシブルプリント配線基板の少なくとも一部が、多層基板であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の高周波モジュール。
【請求項７】
上記フレキシブルプリント配線基板は、多層基板とそれよりも層数の少ない基板とが連結されてなることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の高周波モジュール。
【請求項８】
上記電子部品は、上記遮蔽筐体において対向する２つの内壁面上に配置されており、かつ、上記対向する２つの内壁面間で噛み合うように配置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の高周波モジュール。
【請求項９】
上記電子部品は、ＬＳＩチップを含んでおり、
上記外部入出力用端子部は、基板裏面でマトリクス状に配置されていることを特徴とする請求項３から８のいずれかに記載の高周波モジュール。
【請求項１０】
上記遮蔽筐体から当該遮蔽筐体を構成するフレキシブルプリント配線基板の一部が露出した第１の露出部をさらに有していることを特徴とする請求項２から９のいずれかに記載の高周波モジュール。
【請求項１１】
上記第１の露出部における上記フレキシブルプリント配線基板の裏面の少なくとも一部には、上記接地導体パターンの非形成部位があり、
上記第１の露出部において、裏面が上記接地導体パターンの非形成部位である上記フレキシブルプリント配線基板の表面には、アンテナ素子が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の高周波モジュール。
【請求項１２】
上記アンテナ素子は、上記フレキシブルプリント配線基板の表面への導体パターンの印刷によって形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の高周波モジュール。
【請求項１３】
上記遮蔽筐体は、１枚の上記フレキシブルプリント配線基板の折り曲げによって形成される複数の副筐体を有していることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の高周波モジュール。
【請求項１４】
各副筐体は、当該各副筐体を構成する共通のフレキシブルプリント配線基板の一部が露出した第２の露出部を介して連結されていることを特徴とする請求項１３に記載の高周波モジュール。
【請求項１５】
フレキシブルプリント配線基板で形成される複数の筐体を展開した状態で１枚に綴られるシート基板に電子部品を実装する第１の工程と、
上記シート基板のうちで個々の筐体に対応する部分を上記電子部品実装側が内側となるように折り曲げて固定することにより、上記電子部品の少なくとも一部を外部と遮蔽する遮蔽筐体を複数形成する第２の工程と、
上記シート基板を、少なくとも１個の遮蔽筐体を有する個々のモジュール片に分断する第３の工程とを有することを特徴とする高周波モジュールの製造方法。
【請求項１６】
上記第２の工程では、上記電子部品実装側のシート基板表面に樹脂を塗布し、その後、シート基板を折り曲げて仮固定治具によって仮固定し、この状態で上記樹脂を硬化させることにより、上記遮蔽筐体を複数形成することを特徴とする請求項１５に記載の高周波モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば通信用の電子機器に搭載され、外部との電磁気的な遮蔽構造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】
携帯型情報端末等に搭載される高周波ＲＦモジュールは、周辺回路への不要輻射による影響を軽減し、また外部からの同様の影響を軽減するため、金属ケース等の導電性材料で構成される接地筐体（シールドケース）により、回路部分を遮蔽する構造を採るのが一般的となっている。
【０００３】
図１８は、遮蔽構造を採用した従来のモジュールの典型的な構成例を示す分解斜視図である。このモジュールでは、回路基板１０１がブリキ製等の金属枠１０２に挿入され、回路基板１０１の接地パターンが金属枠１０２に半田付け等によって電気的に接続されている。そして、金属枠１０２の両面を金属製の蓋１０３・１０４で塞ぐことにより、回路基板１０１が金属製の遮蔽筐体内部に閉じ込められる。
【０００４】
この場合、金属枠１０２内部に収納される回路基板１０１は、回路基板１０１上に設けられたコネクタ１０５において、金属枠１０２に設けられた切り欠き窓１０６を介して外部と電気的に接続される。また、回路基板１０１は、金属枠１０２上に固定設置されたコネクタ１０７を介して外部と電気的に接続される場合もある。
【０００５】
また、遮蔽筐体の金属枠１０２の内部に金属製の区切り壁１０８を設ける等の手段により、遮蔽筺体内部を複数の遮蔽ブロックに分割される場合もある。この場合、モジュール内部の特定の回路ブロックが同モジュール内の他の回路部分へ与える影響を軽減したり、逆に同モジュール内の他の回路ブロックからの影響を軽減することができる。
【０００６】
また、図１９は、従来の他のモジュールの構成例を示す分解斜視図であり、図２０は、上記モジュールの背面側からの斜視図である。さらに小型化が要求される上記モジュールにおいて、電子部品類が実装されるプリント配線基板２０１の上面には、ブリキ製や洋白製等の金属製の導電性ケース２０２がかぶせられる。一方、プリント配線基板２０１の裏面側の大部分には、外部との電気的な遮蔽の役目を果たす接地導体パターン２０３が形成されている。導電性ケース２０２の一部は、この接地導体パターン２０３に半田付け等の手段で電気的に接続される。
【０００７】
図２０に示すように、プリント配線基板２０１の回路は、プリント配線基板２０１の裏面の接地導体パターン２０３の一部が削除された部分において、プリント配線基板２０１の端面スルーホール２０４を介して外部と電気的に接続される。また、プリント配線基板２０１の回路は、プリント配線基板２０１の表面側（電子部品類の実装側）から、または、多層回路基板の内層回路から配線接続されるランド２０５を介して外部と電気的に接続される場合もある。モジュールが小型の場合、その多くは、マザー基板上にこれらのランド２０５を直接半田付けすることで、プリント配線基板２０１と外部との電気的接続がなされると同時に、当該モジュールのマザー基板上への固定が行われる。
【０００８】
この他にも、シールドケースを採用したモジュールとして、例えば特許文献１に開示されたものがある。特許文献１のモジュールでは、ケース内面のうち少なくとも隣接する２面に沿うようにフレキシブルプリント配線基板をケース内に収容している。これにより、フレキシブルプリント配線基板に実装される電子部品の実装密度を向上させている。
【特許文献１】特開平６−２６８３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、従来のモジュールの構成では、回路部分を外部と電磁気的に遮蔽するシールドケースを必要とするために、以下の問題が生ずる。
【００１０】
モジュールの製造過程では、自動実装機によりプリント配線基板上に各種電子部品の実装、半田付けを行った後、シールドケースを装着し、再び部分的な半田付け、もしくは再リフローによる半田付けを行う必要がある。このとき、部分半田付けを人間の目視によって行うと、作業ミスの発生等の危険が生じる。また、上記の製造工程を全て自動化すると、特定部分への半田塗布および加熱のための専用ロボット装置が必要となり、多額の投資が必要となる。一方、再リフローによる工程を行う場合は、全ての部品類を再度リフロー炉に通すことになり、実装部品類の信頼性が低下する。
【００１１】
また、再リフローによる半田付けを行う場合でも、部分半田付けを行う場合と同様、作業ミスの発生の可能性がある。また、部分半田付けおよび再リフローによる半田付けは、いずれも製造コストを押し上げる要因となる場合が多い。
【００１２】
また、プリント配線基板上に実装される部品類とシールドケースとの干渉を避けるため、シールドケースには、その設計上、寸法に余裕を持たせる必要があり、特に、モジュールの高さ方向の寸法を低減して薄型化を図る上での障害となることが多い。
【００１３】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、シールドケースを用いずに電磁シールド構造を実現することができ、これによって製造コストを低減した、電子部品の信頼性の高い、小型で薄型の高周波モジュールを提供するとともに、その高周波モジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の高周波モジュールは、フレキシブルプリント配線基板の表面上に電子部品が実装された高周波モジュールであって、上記フレキシブルプリント配線基板を電子部品実装側が内側となるように折り曲げることによって形成され、上記電子部品の少なくとも一部を外部と（電磁気的に）遮蔽する遮蔽筐体を有していることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成によれば、フレキシブルプリント配線基板を電子部品実装側が内側となるように折り曲げることによって、遮蔽筐体が形成される。このとき、電子部品の全てが遮蔽筐体の内部に収容されるようにフレキシブルプリント配線基板を折り曲げれば、その電子部品の全てが外部と電磁気的に遮蔽される。一方、電子部品の一部が遮蔽筐体の内部に収容されるようにフレキシブルプリント配線基板を折り曲げれば、その電子部品の一部だけが外部と電磁気的に遮蔽される。
【００１６】
このように、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げによって遮蔽筐体が形成されるので、従来のようなシールドケースを別途用いることなく、外部との電磁シールド構造を実現することができる。したがって、シールドケースを不要とする分、半田付け工程、リフロー工程等の製造工程が不要となり、製造コストを低減することができるとともに、電子部品の信頼性が低下するのを回避することができる。また、シールドケースが不要なので、小型で薄型の高周波モジュールを実現することができる。
【００１７】
このとき、上記フレキシブルプリント配線基板の裏面の一部には、接地導体パターンが形成されていることが望ましい。この場合、フレキシブルプリント配線基板を電子部品実装側が内側となるように折り曲げたときに、基板表面の電子部品が基板裏面の接地導体パターンによって覆われる。これにより、電子部品を外部と電磁気的に遮蔽する遮蔽筐体を確実に実現することができる。
【００１８】
また、上記フレキシブルプリント配線基板の裏面の上記接地導体パターンの非形成部位には、外部信号入出力用端子部が形成されており、上記外部信号入出力用端子部は、上記遮蔽筐体の２面以上にまたがって形成されていることが望ましい。
【００１９】
この構成の場合、例えば、上記端子部がまたがって形成される遮蔽筐体の２面のうちの１面（例えば底面）をマザー基板に接触させて半田付けすると、遮蔽筐体の残りの１面（例えば側面）に形成される上記端子部とマザー基板との間に半田フィレットを形成することができる。これにより、遮蔽筐体とマザー基板との固着強度を強化することができるとともに、実装後の上記半田付け状態の検査を容易に行うことができる。
【００２０】
また、上記フレキシブルプリント配線基板の折り曲げ状態の固定は、樹脂によって行われていることが望ましい。このように樹脂を用いることにより、遮蔽筺体の組み立て（形成）を容易に行うことができる。
【００２１】
また、上記樹脂は、上記遮蔽筐体の内部に充填されていることが望ましい。この場合、遮蔽筐体外部に樹脂材料を塗布する箇所を設けなくても済むので、モジュールをより小型化することができ、また、その小型化も容易にできる。
【００２２】
また、上記フレキシブルプリント配線基板の少なくとも一部は、多層基板であってもよい。この構成の場合、遮蔽筺体自体の内部にも回路配線を有するモジュール構造を実現することができ、より高機能な回路をより小さなモジュールに収めることができる。
【００２３】
また、上記フレキシブルプリント配線基板は、多層基板とそれよりも層数の少ない基板とが連結されてなる構成であってもよい。この場合、多層基板に連結された層数の少ない基板を、多層基板に対して折り曲げやすくすることができ、遮蔽筐体を容易に形成することができる。
【００２４】
また、上記電子部品が上記遮蔽筐体において対向する２つの内壁面上に配置される場合、上記電子部品は、上記対向する２つの内壁面間で噛み合うように配置されていることが望ましい。この構成の場合、上記対向方向のモジュールの厚みを極力薄くすることができ、全体としてモジュールの小型化を容易に図ることができる。
【００２５】
また、上記電子部品は、ＬＳＩチップを含んでおり、上記外部入出力用端子部は、基板裏面でマトリクス状に配置されていてもよい。この構成によれば、ＢＧＡ構造を容易に実現できるとともに、より高密度で高機能のモジュールを実現することができる。
【００２６】
また、本発明の高周波モジュールは、上記遮蔽筐体から当該遮蔽筐体を構成するフレキシブルプリント配線基板の一部が露出した第１の露出部をさらに有していてもよい。この構成によれば、外部との遮蔽構造を必要とせず、かつ、遮蔽筺体内部に形成される電子部品（回路ブロック）とは電磁気的に遮蔽することが望ましい電子部品を第１の露出部に形成して、これらの電子部品を共通のモジュールで形成することができる。
【００２７】
また、第１の露出部における上記フレキシブルプリント配線基板の裏面の少なくとも一部には、上記接地導体パターンの非形成部位があり、上記第１の露出部において、裏面が上記接地導体パターンの非形成部位である上記フレキシブルプリント配線基板の表面には、アンテナ素子が形成されていてもよい。この構成によれば、無線回路等のアンテナ素子を一体化したモジュールを形成することができる。
【００２８】
このとき、上記アンテナ素子は、上記フレキシブルプリント配線基板の表面への導体パターンの印刷によって形成されることが望ましい。この場合、より安価で、堅牢で、コンパクトな高周波モジュールを実現することができる。
【００２９】
また、上記遮蔽筐体は、１枚の上記フレキシブルプリント配線基板の折り曲げによって形成される複数の副筐体を有して構成されていてもよい。この場合、互いに、かつ、外部と電磁気的に遮蔽しておくことが望ましい電子部品をそれぞれの副筐体に収めることができ、これらの電子部品であっても一体的にモジュール形成することができる。
【００３０】
また、各副筐体は、当該各副筐体を構成する共通のフレキシブルプリント配線基板の一部が露出した第２の露出部を介して連結されている構成であってもよい。この場合、第２の露出部の長さを適宜設定することにより、例えばマザー基板上の離れた位置に各副筺体を実装したり、あるいは各副筐体を別々のマザー基板上に実装する等、自由度の高い実装形態を実現することができる。
【００３１】
本発明の高周波モジュールの製造方法は、（裏面に接地導体パターンが形成された）フレキシブルプリント配線基板で形成される複数の筐体を展開した状態で１枚に綴られるシート基板（の表面）に電子部品を実装する第１の工程と、上記シート基板のうちで個々の筐体に対応する部分を、上記電子部品実装側が内側となるように折り曲げて固定することにより、上記電子部品の少なくとも一部を外部と遮蔽する遮蔽筐体を複数形成する第２の工程と、上記シート基板を、少なくとも１個の遮蔽筐体を有する個々のモジュール片に分断する第３の工程とを有することを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、１枚のシート基板において個々の筐体に対応する部分を電子部品実装側が内側となるように折り曲げて固定することにより、遮蔽筐体が複数形成される。このシート基板を個々のモジュール片に分断することにより、少なくとも１個の遮蔽筐体を有する複数のモジュールが得られる。
【００３３】
このように、１枚のシート基板において、複数のモジュール分の電子部品の実装を一度に行い、１枚のシート基板から複数のモジュールを同時に得ることができるので、モジュールの製造を効率的に行うことができるとともに、製造コストを抑えることができる。
【００３４】
また、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げによって遮蔽筐体が形成されるので、従来のようなシールドケースを別途用いることなく、外部との電磁シールド構造を実現することができる。したがって、シールドケースを不要とする分、半田付け工程、リフロー工程等の製造工程が不要となり、この点からも製造コストを低減することができるとともに、電子部品の信頼性が低下するのを回避することができる。また、シールドケースが不要なので、小型で薄型の高周波モジュールを実現することができる。
【００３５】
また、上記第２の工程では、上記電子部品実装側のシート基板表面に樹脂を塗布し、その後、シート基板を折り曲げて仮固定治具によって仮固定し、この状態で上記樹脂を硬化させることにより、上記遮蔽筐体を複数形成することが望ましい。この手法によれば、個々のモジュールに対して半田付け等を行うことが不要であり、遮蔽筐体の組み立てを容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げによって遮蔽筐体が形成されるので、従来のようなシールドケースを別途用いることなく、外部との電磁シールド構造を実現することができる。これにより、製造コストの低減、電子部品の信頼性向上、モジュールの小型化・薄型化を容易に図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
図２は、本実施形態の高周波モジュール（例えば無線通信カードユニット）の外観構成を示す斜視図であり、図１は、高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図２のＡ−Ａ’線矢視断面図である。
【００３８】
本実施形態の高周波モジュールは、筐体１を有している。この筐体１は、少なくとも１層の配線（回路）パターンを有するフレキシブルプリント配線基板（Flexible Printed Circuits；以下、ＦＰＣと略称する）２を筒状または箱状に折り曲げることによって形成されており、本実施形態では略直方体形状となっている。
【００３９】
ＦＰＣ２は、多層基板２ａと、それよりも層数の少ない基板である単層基板２ｂとが連結されて構成されている。多層基板２ａは、基板の表面、裏面およびその間の基板内層に配線パターンを有する基板であり、本実施形態では例えば４層構造となっている。そして、その４層のうちの基板裏面側の１層は、後述する接地導体パターン４および端子部６の少なくとも一方からなっている。一方、単層基板２ｂは、接地導体パターン４および端子部６の少なくとも一方のみを有する基板となっている。
【００４０】
このように多層基板２ａと単層基板２ｂとが連結されていることにより、単層基板２ｂを多層基板２ａに対して折り曲げやすくすることができ、筐体１を容易に形成することができる。また、その折り曲げに伴う配線パターンの断線等の破損リスクを軽減することもできる。
【００４１】
また、ＦＰＣ２の少なくとも一部が、多層基板２ａであることにより、筺体１の内部にも回路配線を有するモジュール構造を実現することができ、より高機能な回路をより小さなモジュールに収めることができる。さらに、図１に示すように、多層基板２ａと単層基板２ｂとが対向するようにＦＰＣ２を折り曲げて筐体１を構成すれば、モジュール全体の厚さを抑えることもできる。
【００４２】
ＦＰＣ２の表面上には、ＩＣ（Integrated Circuit）、コンデンサ、抵抗素子、小型チップなどからなる電子部品３が実装されている。一方、ＦＰＣ２の裏面の一部には、接地導体パターン４が形成されている。本実施形態では、電子部品３の実装側が内側となるように、ＦＰＣ２を折り曲げることによって筐体１が形成されている。これにより、筐体１の内部の電子部品３は、接地導体パターン４によって覆われることになり、外部と電磁気的に遮蔽される。このことから、本実施形態の筐体１は、電子部品３を外部と電磁気的に遮蔽する遮蔽筐体を構成していると言える。筐体１の内部には、エポキシ樹脂５が充填され、ＦＰＣ２の折り曲げ状態が固定されている。これにより、半田等を用いることなく、筐体１を容易に形成することができる。
【００４３】
本発明は、このようにＦＰＣ２の折り曲げによって筐体１を遮蔽筐体とした点に最も大きな特徴がある。
【００４４】
ＦＰＣ２の裏面であって、接地導体パターン４の非形成部位には、外部信号の入出力用の端子部（接続用ランド、電気端子）６が形成されている。本実施形態では、端子部６は、筐体１の２面以上にまたがって形成されている。すなわち、端子部６は、筐体１の外壁の折り曲げ部分にあたるよう配置され、筐体１の２つの外壁面上にまたがって形成されている。
【００４５】
この構成により、図３に示すように、端子部６がまたがって形成される筐体１の２面のうちの１面（例えば底面）をマザー基板１０に接触させて半田付けすると、残りの１面（例えば側面）に形成される端子部６とマザー基板１０との間に半田フィレット１１を形成することができる。その結果、モジュールの固定強度が向上する。また、実装後の検査において、Ｘ線等の特殊な手法を用いることなく、半田付け状態の検査を容易に行うことができる。
【００４６】
次に、本実施形態の高周波モジュールの製造方法について説明する。
図４（ａ）は、高周波モジュールの製造に用いるシート基板２１の平面図である。このシート基板２１は、裏面に接地導体パターン４が形成されたＦＰＣ２を組み立ててなる複数の筐体１を展開した状態で１枚に綴られる基板である。
【００４７】
まず、シート基板２１に、電子部品３（図４（ｂ）参照）を実装する。つまり、電子部品３の実装を、複数モジュール分を一括して行う。図４（ａ）では、シート基板２１において、クロスハッチングで示す領域Ｐに電子部品３が実装される。
【００４８】
続いて、シート基板２１のうちで個々の筐体１に対応する部分を電子部品３の実装側が内側となるように折り曲げて固定することにより、図４（ｃ）に示す筐体１を複数形成する。より具体的には、図４（ｂ）に示すように、ディスペンサーによってエポキシ樹脂５を電子部品３の実装側のシート基板２１の表面に適量滴下する。その後、図４（ｃ）に示すように、折り曲げ治具（図示せず）によって、シート基板２１の個々のモジュールに対応する部分を箱状に折り曲げ、折り曲げ治具を装着したままの状態で仮固定治具（図示せず）によって仮固定する。なお、シート基板２１の折り曲げは、図４（ａ）の点線Ｑで示す部分を谷折でそれぞれ直角に曲げることにより行う。
【００４９】
その後、上記のように仮固定を行った状態で、シート基板２１をオーブンに投入、加熱し、エポキシ樹脂５を硬化させる。エポキシ樹脂５の硬化後、折り曲げ治具を除去し、トムソン型等のカット治具によって、図４（ａ）の一点鎖線Ｒの部分を切断し、少なくとも１個の筐体１を有する個々のモジュール片に分断する。
【００５０】
以上のように、本実施形態の高周波モジュールは、電子部品３を外部と遮蔽する遮蔽筐体である筐体１を有しており、筐体１は、ＦＰＣ２を電子部品３の実装側が内側となるように折り曲げることによって形成されている構成である。このように、ＦＰＣ２自体の折り曲げによって筐体１が形成されるので、従来のようなシールドケースを別途用いることなく、外部との電磁シールド構造を容易に実現することができる。
【００５１】
したがって、シールドケースを不要とする分、従来のような半田付け工程、リフロー工程等の製造工程が不要となり、製造コストの低減、電子部品３の信頼性向上を図ることができる。また、シールドケースが不要なので、高周波モジュールの小型化・薄型化も容易となる。つまり、携帯用通信機器等の小型化・薄型化が要求される用途に好適な高周波モジュールを安価に実現することができる。
【００５２】
また、本実施形態の高周波モジュールの製造方法によれば、１枚のシート基板２１において、複数のモジュール分の電子部品３の実装を一度に行い、１枚のシート基板２１から複数のモジュールを同時に得ることができる。これにより、モジュールの製造を効率的に行うことができ、製造コストを抑えることができる。
【００５３】
なお、本実施形態の高周波モジュールの製造方法は、基本的には以降で説明する各実施の形態にも適用することが可能である。
【００５４】
なお、本実施形態では、図１に示すように、ＦＰＣ２上に実装される電子部品３を全て、ＦＰＣ２の折り曲げによって筐体１の内部に配置し、筐体１が電子部品３の全てを外部と遮蔽する構造を採っているが、筐体１は、電子部品３の一部を外部と遮蔽する構造となっていてもよい。この構造については、後述する実施の形態４にて説明する（図１０参照）。この点を考慮すると、筐体１は、電子部品３の少なくとも一部を外部と遮蔽する遮蔽筐体であると言うことができる。
【００５５】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【００５６】
図５は、本実施形態の高周波モジュールの概略の構成を示す断面図である。ここで、高周波モジュールの筐体１を構成する壁部のうち、互いに対向する壁部を１ａ・１ｂとし、壁部１ａ・１ｂの端部同士を連結する壁部を１ｃとし、壁部１ａと連結されて壁部１ｃと対向する壁部を１ｄとする。
【００５７】
本実施形態では、筐体１の互いに対向する壁部１ａ・１ｂの内壁面の双方に電子部品３が実装されており、筐体１の１内壁にのみ電子部品３が実装される実施の形態１の構成よりも、高密度の回路形成となっている。なお、高周波モジュールのその他の基本的な構成は、実施の形態１と全く同様である。
【００５８】
本実施形態では、電子部品３は、筐体１において対向する２つの壁部１ａ・１ｂの内壁面上に配置されているが、さらに、上記対向する２つの内壁面間で噛み合うように、つまり、背の高い電子部品３同士が上記対向方向において互いに重なり合わないように配置されている。これにより、上記対向方向のモジュールの厚みを極力薄くすることができる。なお、この効果は、電子部品３として、特に高さの高いものを用いた場合に非常に有効である。
【００５９】
また、本実施形態では、壁部１ａ・１ｂを構成するＦＰＣ２は、それぞれ４層構造であり、そのうちの裏面側の１層が、端子部６および接地導体パターン４の少なくとも一方となっている。これに対して、壁部１ｃを構成するＦＰＣ２は、それぞれ２層構造であり、そのうちの裏面側の１層が、端子部６および接地導体パターン４の少なくとも一方であり、残りの１層が、２つの壁部１ａ・１ｂにおける電子部品３の実装領域同士を結ぶ電気配線のみが通る層となっている。
【００６０】
このように、壁部１ｃを構成するＦＰＣ２は２層構造であり、内壁面１ａ・１ｂを構成するＦＰＣ２は４層構造であるので、前者のＦＰＣ２は、後者のＦＰＣ２よりも薄く形成される。これにより、前者のＦＰＣ２を後者のＦＰＣ２に対して折り曲げやすくすることができる。
【００６１】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１または２と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【００６２】
図６は、本実施形態の高周波モジュールの概略の構成を示す断面図であり、図７は、上記高周波モジュールの背面側からの斜視図である。本実施形態では、電子部品３が通常のコンデンサや抵抗等のチップ形状の電子部品の他にＬＳＩ（Large Scale Integration）チップ３１を含んで構成されており、端子部６がＦＰＣ２の裏面でマトリクス状に配置されている構成となっている。なお、それ以外の基本的な構成は、実施の形態１と全く同様である。
【００６３】
ＬＳＩチップ３１は、ＦＰＣ２上に直接ベアチップ実装されるとともに、ワイヤーボンディングによって周囲の接続ランドへ結線されている。また、端子部６は、外部接続用の半田ボールが付されたＢＧＡ（Ball Grid Array）構造となっている。
【００６４】
このように、端子部６が基板裏面でマトリクス状に配置されていることにより、ＢＧＡ構造を容易に実現することができる。また、本実施形態の高周波モジュールの電子部品３がＬＳＩチップ３１を含んでいることにより、より高密度で高機能の高周波モジュールを実現することができる。
【００６５】
なお、ＬＳＩチップ３１とＦＰＣ２とを結線する際に、ワイヤーボンディングに変えて、フェイスダウン方式のボンディングを行ってもよい。また、ＬＳＩチップ３１以外のＩＣ等の電子部品３をベアチップ実装方式によって実装してもよい。なお、この点については、全ての実施の形態について言えることである。
【００６６】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１ないし３と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【００６７】
図８は、本実施形態の高周波モジュールの外観構成を示す斜視図であり、図９は、高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図８のＢ−Ｂ’線矢視断面図である。本実施形態の高周波モジュールは、実施の形態１ないし３の構成において、筐体１の他に第１の露出部４１を有している。
【００６８】
第１の露出部４１は、筐体１から当該筐体１を構成するＦＰＣ２の一部が露出した部分である。本実施形態の高周波モジュールがこのような第１の露出部４１を有していることから、本実施形態の高周波モジュールの筐体１は、ＦＰＣ２の一部が露出するように、ＦＰＣ２を折り曲げることによって形成されているとも言うことができる。
【００６９】
第１の露出部４１は、先端部４２とリード部４３とを有している。先端部４２の表面には、導体パターンの印刷によってアンテナ素子４４が形成されている。一方、先端部４２の裏面には、導体接地パターンは形成されていない。
【００７０】
リード部４３は、先端部４２と筐体１とを連結する部分である。リード部４３の表面および裏面には接地導体パターン４が形成されており、この上下２層の接地導体パターン４の間には、先端部４２のアンテナ素子４４と筐体１の配線パターンとを結ぶアンテナ信号線４５が形成されている。つまり、リード部４３は、アンテナ信号線４５が上下の接地導体パターン４でシールドされた３層構造となっている。
【００７１】
つまり、本実施形態の高周波モジュールでは、第１の露出部４１におけるＦＰＣ２の裏面の一部（リード部４３の裏面）に接地導体パターン４が形成されており、先端部４２すなわち裏面に接地導体パターン４が形成されていないＦＰＣ２の表面にアンテナ素子４４が形成されている。この構成により、アンテナ素子４４を一体化した無線装置のＲＦ回路モジュールを容易に実現することができる。
【００７２】
また、第１の露出部４１におけるアンテナ素子４４の形成部（先端部４２）と筺体１とは、ＦＰＣ２で構成されるリード部４３で接続されているので、高周波モジュールを製品内部に取り付ける際に、アンテナ素子４４の配置の自由度を大きく確保することができ、高周波モジュールが組み込まれる製品の設計自由度を増大させることができる。
【００７３】
また、アンテナ素子４４は、ＦＰＣ２からなる先端部４２の表面への導体パターンの印刷によって形成されているので、より安価で、堅牢で、コンパクトな高周波モジュールを実現することができる。
【００７４】
なお、本実施形態のアンテナ素子４４は、導体パターンの印刷によるパターンアンテナとなっているが、これをチップアンテナ素子で構成して先端部４２に実装してもよい。
【００７５】
また、アンテナ実装部である先端部４２と筐体１とを結ぶリード部４３を省略して、アンテナ素子４４を筐体１の直近に配置する構造とすることもできる。この場合、裏面に接地導体パターン４が形成されていたリード部４３が省略されるので、第１の露出部４１のＦＰＣ２の裏面の全域が、接地導体パターン４の非形成部位となる。
【００７６】
したがって、図８および図９の構成と、リード部４３を省略した構成とをまとめると、本実施形態の高周波モジュールは、第１の露出部４１におけるＦＰＣ２の裏面の少なくとも一部には、接地導体パターン４の非形成部位があり、アンテナ素子４４は、第１の露出部４１において、裏面が接地導体パターン４の非形成部位であるＦＰＣ２の表面に形成されていると言うことができる。
【００７７】
また、リード部４３を省略して第１の露出部４１と筐体１とを直接連結した構成において、第１の露出部４１にアンテナ以外の電子部品３や回路を実装するようにしてもよい。図１０は、筐体１の内部のみならず第１の露出部４１にも電子部品３を実装した高周波モジュールの外観構成を示す斜視図である。この構成によれば、外部からのシールドを必要とせず、かつ、筐体１内部の電子部品３（回路ブロック）とはシールドしておくことが望ましい、アンテナ以外の電子部品３を第１の露出部４１に形成することにより、これらの電子部品３を共通のモジュールで形成することができる。つまり、この効果は、高周波モジュールが筐体１および第１の露出部４１を有しているからこそ言える効果である。
【００７８】
なお、本実施形態の高周波モジュールには、実施の形態１ないし３で説明した筐体１のいずれをも適用することができ、また、それらを組み合わせたものを適用することもできる。
【００７９】
〔実施の形態５〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１ないし４と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【００８０】
図１１は、本実施形態の高周波モジュールの外観構成を示す斜視図であり、図１２は、高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図１１のＣ−Ｃ’線矢視断面図である。本実施形態では、高周波モジュールの筐体１が、１枚のＦＰＣ２の折り曲げによって形成される複数の副筐体５１・５２を有して構成されている。副筐体５１・５２は、ＦＰＣ２上の電子部品３を外部と電磁気的に遮蔽する遮蔽筐体であり、別々にシールドされる２つの回路ブロックが接する側とは反対側のＦＰＣ２の端部を、それぞれ実施の形態１と同様に箱状に折り曲げることによって形成される。
【００８１】
このように筐体１を副筐体５１・５２で構成することにより、互いに、かつ、外部と電磁気的に遮蔽しておくことが望ましい電子部品３をそれぞれ別々の副筐体５１・５２に収めることができる。したがって、これらの電子部品３であっても一体的にモジュール形成することができる。
【００８２】
なお、以上では、筐体１が２個の副筐体５１・５２で構成される場合について説明したが、副筐体の数は上記の２個に限定されない。例えば、図１３に示すように、筐体１を、１枚のＦＰＣ２の折り曲げによって形成される３つの副筐体５１・５２・５３で構成することも可能であり、さらにそれ以上の数の副筐体で構成することも可能である。
【００８３】
〔実施の形態６〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１ないし５と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【００８４】
図１４は、本実施形態の高周波モジュールの外観構成を示す斜視図であり、図１５は、高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図１４のＤ−Ｄ’線矢視断面図である。本実施形態の高周波モジュールは、筐体１が、１枚のＦＰＣ２の折り曲げによって形成される複数の副筐体５１・５２を有している点では実施の形態５と同じである。しかし、副筐体５１・５２が、第２の露出部６１（ハーネス部）を介して連結されている点で実施の形態５とは異なっている。
【００８５】
第２の露出部６１は、副筐体５１・５２を構成する共通のＦＰＣ２において、その表面の一部が露出した部分である。第２の露出部６１は、実施の形態４のリード部４３（図８、図９参照）と同様に、副筐体５１・５２を構成するＦＰＣ２の配線パターン同士を結ぶ信号線６２を上下の接地導体パターン４で挟む３層構造で構成されており、信号線６２のシールド構造が実現されている。
【００８６】
本実施形態の構成によれば、互いに干渉を避けたい電子部品３（回路パターン）を別々の副筐体５１・５２に形成しつつ、これらを一体的にモジュール化することができるという実施の形態５と同様の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。すなわち、第２の露出部６１の長さを適切に設計することによって、双方の副筐体５１・５２をマザー基板の離れた位置に実装したり、さらに別々のマザー基板に実装することができる等、本モジュールを組み込む製品において、自由度の高い設計を行うことができる。
【００８７】
なお、以上では、２個の副筐体５１・５２が第２の露出部６１にて連結される場合について説明したが、副筐体の数は上記の２個に限定されない。例えば、図１６に示すように、筐体１を、１枚のＦＰＣ２の折り曲げによって形成される３つの副筐体５１・５２・５３で構成するとともに、これらを第２の露出部６１によって連結し、これらを一体形成したモジュールを形成することも可能である。さらに、４つ以上の副筐体を第２の露出部６１によって連結したモジュールを形成することも勿論可能である。
【００８８】
また、実施の形態４のアンテナ素子４４（図８、図９参照）を本実施形態の高周波モジュールに組み込んで一体形成することも可能である。すなわち、図１７に示すように、副筐体５１・５２を第２の露出部６１で連結するとともに、第２の露出部６１の一部を上記連結方向とは異なる方向に延長してその先端部６３にアンテナ素子４４を形成した構成とすることも可能である。
【００８９】
なお、以上の各実施の形態で説明した構成以外にも、各実施の形態で説明した構成を適宜組み合わせて高周波モジュールを形成することも勿論可能である。また、高周波モジュールの用途に応じて、例えばＦＰＣ２の層数を変更する等の設計変更を適宜行ってもよい。
【００９０】
なお、以上の各実施の形態で説明した本発明の高周波モジュールおよびその製造方法は、以下のように表現することもできる。
【００９１】
本発明の高周波モジュールは、裏面の面積の大部分が接地パターンで覆われ、その一部分に外部との電気信号の入出力を行う電気端子を有するフレキシブルプリント配線基板の表面上に電子部品が実装された高周波モジュールであって、上記フレキシブルプリント配線基板の少なくとも一部分を筒状もしくは箱状に折り曲げることによって、当該フレキシブルプリント配線基板の電子部品が実装される領域を含む表面側を内壁とし、当該基板の裏面を外壁とする遮蔽筐体を有する構成である。
【００９２】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、個々の電気端子が、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げによって形成される遮蔽筐体の外壁面の２面以上にまたがって配されている構成である。
【００９３】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げ状態の固定が、樹脂材料によって行われている構成である。
【００９４】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、樹脂材料が基板表面側のモジュール遮蔽構造の内壁側となる部分に塗布されている構成である。
【００９５】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、フレキシブルプリント配線基板の少なくとも一部分が、当該基板の表面側および裏面側以外の当該基板内層にも配線パターンを有する多層基板である構成である。
【００９６】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げ部分が、他の部分よりも導体層数が少なく、薄い構成である。
【００９７】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げ後に形成される遮蔽筺体の対向する内壁面上に実装される電子部品の少なくとも一部が、互いに重なり合わない配列となっている構成である。
【００９８】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、フレキシブルプリント配線基板の折り曲げ後、折り曲げによって形成される筐体部分から上記フレキシブルプリント配線基板の表面側の一部分が外部に露出している構成である。
【００９９】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、外部に露出した部分のフレキシブルプリント配線基板の少なくとも一部分の裏面部分には接地導体が形成されておらず、当該部分にアンテナ素子が配置された構成である。
【０１００】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、アンテナ素子がフレキシブルプリント配線基板の表面上に印刷された導体パターンによって形成されている構成である。
【０１０１】
本発明の高周波モジュールは、上記の高周波モジュールにおいて、１枚のフレキシブルプリント配線基板で複数の遮蔽筐体が形成されている構成である。
【０１０２】
本発明の高周波モジュールの製造方法は、１枚のシート基板上に複数のモジュール分の回路を形成したフレキシブルプリント配線基板上に電子部品を一括実装した後、所定の形状への折り曲げ固定を行い、その後、個々のモジュール片への分割を行う構成である。
【０１０３】
本発明の高周波モジュールの製造方法は、１枚のシート基板上に少なくとも１つのモジュールに含まれる複数の遮蔽筺体分の回路を形成したフレキシブルプリント配線基板上に電子部品を一括実装した後、所定の形状への折り曲げ固定を行い、その後、個々のモジュール片への分割を行う構成である。
【０１０４】
本発明の高周波モジュールの製造方法は、上記の製造方法において、モジュールの折り曲げ前に、部品実装を行ったフレキシブルプリント配線基板の表面側に樹脂剤（例えば熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂）を塗布した後、当該基板の所定部分の折り曲げを行い、仮固定治具による仮固定を行った状態で、前記樹脂剤の固定を行う構成である。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の実施の一形態に係る高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図２のＡ−Ａ’線矢視断面図である。
【図２】上記高周波モジュールの外観構成を示す斜視図である。
【図３】外部信号の入出力用の端子部がまたがって形成される筐体１の２面のうちの１面をマザー基板に接触させて半田付けした状態における上記高周波モジュールの断面図である。
【図４】（ａ）は、上記高周波モジュールの製造に用いるシート基板の平面図である。（ｂ）は、電子部品が実装された上記シート基板の断面図である。（ｃ）は、上記シート基板を折り曲げて形成される筐体の斜視図である。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る高周波モジュールの概略の構成を示す断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施の形態に係る高周波モジュールの概略の構成を示す断面図である。
【図７】上記高周波モジュールの背面側からの斜視図である。
【図８】本発明のさらに他の実施の形態に係る高周波モジュールの外観構成を示す斜視図である。
【図９】上記高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図８のＢ−Ｂ’線矢視断面図である。
【図１０】上記高周波モジュールの他の構成例を示す斜視図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施の形態に係る高周波モジュールの外観構成を示す斜視図である。
【図１２】上記高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図１１のＣ−Ｃ’線矢視断面図である。
【図１３】上記高周波モジュールの他の構成例を示す斜視図である。
【図１４】本発明のさらに他の実施の形態に係る高周波モジュールの外観構成を示す斜視図である。
【図１５】上記高周波モジュールの内部構成を詳細に示すものであって、図１４のＤ−Ｄ’線矢視断面図である。
【図１６】上記高周波モジュールの他の構成例を示す斜視図である。
【図１７】上記高周波モジュールのさらに他の構成例を示す斜視図である。
【図１８】従来のモジュールの概略の構成を示す分解斜視図である。
【図１９】従来の他のモジュールの概略の構成を示す分解斜視図である。
【図２０】上記モジュールの背面側からの斜視図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１    筐体（遮蔽筐体）
２    ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線基板）
２ａ  多層基板
２ｂ  単層基板
３    電子部品
４    接地導体パターン
５    エポキシ樹脂
６    端子部（外部信号入力用端子部）
２１    シート基板
３１    ＬＳＩチップ
４１    第１の露出部
４４    アンテナ素子
５１    副筐体
５２    副筐体
５３    副筐体
６１    第２の露出部
【図１】
2006100302.tif 000003
【図２】
2006100302.tif 000004
【図３】
2006100302.tif 000005
【図４】
2006100302.tif 000006
【図５】
2006100302.tif 000007
【図６】
2006100302.tif 000008
【図７】
2006100302.tif 000009
【図８】
2006100302.tif 000010
【図９】
2006100302.tif 000011
【図１０】
2006100302.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2006100302.tif 000016
【図１５】
2006100302.tif 000017
【図１６】
2006100302.tif 000018
【図１７】
2006100302.tif 000019
【図１８】
2006100302.tif 000020
【図１９】
2006100302.tif 000021
【図２０】
2006100302.tif 000022