(57)【要約】  【課題】  生産が容易であって且つ十分な薄型化を図ることができる無線通信モジュールを提供する。  【解決手段】  凹部を有する基板１と無線通信用回路を構成する電子部品５とを備え、電子部品５が前記凹部に配置され、電子部品５が前記凹部の領域内に収まることを特徴とする無線通信モジュール。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部を有する基板と無線通信用回路を構成する電子部品とを備え、前記電子部品が前記凹部に配置され、前記電子部品が前記凹部の領域内に収まることを特徴とする無線通信モジュール。
【請求項２】
前記無線通信用回路が、高周波信号送信回路、高周波信号受信回路、及びベースバンド処理回路の少なくとも一つを有する回路である請求項１に記載の無線通信モジュール。
【請求項３】
前記電子部品が樹脂封止され、その樹脂封止に用いられる樹脂が前記凹部の領域内に収まる請求項１または請求項２に記載の無線通信モジュール。
【請求項４】
シールド部材が前記凹部の領域内に収まるように配置されている請求項１〜３のいずれかに記載の無線通信モジュール。
【請求項５】
前記凹部の底部に段差部を設け、前記段差部が前記シールド部材の取り付けランドである請求項４に記載の無線通信モジュール。
【請求項６】
前記シールド部材が開口部を有する請求項４または請求項５に記載の無線通信モジュール。
【請求項７】
前記シールド部材が樹脂封止され、その樹脂封止に用いられる樹脂が前記凹部の領域内に収まる請求項４〜６のいずれかに記載の無線通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信用回路を構成する電子部品を基板に実装している無線通信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信機能を有する機器（以下、「無線通信機器」という）においては、近年、小型化、薄型化がますます進んでいる。そのため、無線通信機器に搭載される無線通信モジュールに対する小型化、薄型化の要求が高まっている。
【０００３】
無線信号の送受信を行う無線通信機器の一般的な回路ブロック図を図５に示す。無線信号の送信を行うための高周波信号送信回路８と無線信号の受信を行うための高周波信号受信回路９とがそれぞれアンテナ７に接続されている。また、送受信データの誤り訂正符号の付加、拡散変調や逆拡散等の信号処理を行うベースバンド信号処理回路１０が高周波信号送信回路８及び高周波信号受信回路９に接続されている。
【０００４】
なお、当然の事ながら、無線信号の送信のみを行う無線通信機器は高周波信号受信回路を有さない構成となり、無線信号の受信のみを行う無線通信機器は高周波信号送信回路を有さない構成となる。
【０００５】
また、無線通信モジュールにおいては、高周波信号送信回路からの不要輻射や高周波信号受信回路への妨害電波の飛び込みを防ぐために、通常シールド用の金属ケースがこれらの回路を覆うように無線通信モジュール上面に配置されている。
【０００６】
従来の無線通信モジュールにおいては、図３に示すように、高周波信号送信回路、高周波信号受信回路、及びベースバンド信号処理回路を構成する複数の電子部品５’が基板１’の表面上に実装されており、さらにシールド用の金属ケース３’が基板１’の実装面四隅に形成されている半田付けランド２’に半田付けされ基板１’の実装面を覆っている。
【特許文献１】特開２００２−３４４１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図３に示す構造の従来の無線通信モジュールでは、図４から明らかなように、基板１’の厚みＨS’に金属ケース３’の厚みＨC’を加えたものがモジュール全体の厚みＨM’になるので、十分な薄型化を図ることができなかった。仮に金属ケース３’を設けない構成にしたとしても、複数の電子部品５’のうち最も厚みがある電子部品の厚みを基板１’の厚みに加えたものがモジュール全体の厚みになるので、十分な薄型化を図ることができなかった。
【０００８】
かかる問題を解決するために、特許文献１では電子部品を基板内部に埋め込んでいる高周波モジュールを提案している。しかしながら、特許文献１において提案されている高周波モジュールは半導体からなる電子部品を基板内部に埋め込んでいる構成であり、かかる構成の高周波モジュールを生産する場合、クリーン度が必要とされる基板作製工程が半導体実装工程から完全に分離された工程でないため、生産が困難であるという問題がある。また、特許文献１において提案されている高周波モジュールは、シールドとしての金属層を基板表面のみに有しており、基板側面のシールドに対しては効果がない構造となっている。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑み、生産が容易であって且つ十分な薄型化を図ることができる無線通信モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明に係る無線通信モジュールは、凹部を有する基板と無線通信用回路を構成する電子部品とを備え、前記電子部品が前記凹部に配置され、前記電子部品が前記凹部の領域内に収まる構成である。前記無線通信用回路の例としては、高周波信号送信回路、高周波信号受信回路、及びベースバンド処理回路の少なくとも一つを有する回路が挙げられる。
【００１１】
このような構成によると、モジュール全体の厚みを前記基板の厚みと等しくすることができるので、十分な薄型化を図ることができる。また、電子部品を基板内部に埋め込まない構造であるので、生産が容易である。また、前記凹部を設けている箇所の厚みが薄くなるが、凹部を設けていない箇所の厚みは従来基板と同程度にすることができるので、前記基板の強度低下を抑えることができる。
【００１２】
また、上記構成の無線通信モジュールにおいて、前記電子部品が樹脂封止され、その樹脂封止に用いられる樹脂が前記凹部の領域内に収まるようにしてもよい。
【００１３】
このような構成によると、前記電子部品が封止用樹脂により保護されるとともに、その樹脂封止により前記電子部品を前記基板に固着させることができる。また、前記電子部品の樹脂封止に用いられる樹脂が前記凹部領域内に収まっているので、上記構成の無線通信モジュールと同様にモジュール全体の厚みを前記基板の厚みと等しくすることができる。
【００１４】
また、上記各構成の無線通信モジュールにおいて、シールド部材が前記凹部の領域内に収まるように配置されているようにしてもよい。
【００１５】
このような構成によると、前記シールド部材を設けているので、ノイズ特性を向上させることができる。また、前記シールド部材を設けても前記シールド部材が前記凹部領域内に収まっているので、上記各構成の無線通信モジュールと同様にモジュール全体の厚みを前記基板の厚みと等しくすることができる。
【００１６】
また、上記シールド部材を有する構成の無線通信モジュールにおいて、前記凹部の底部に段差部を設け、前記段差部を前記シールド部材の取り付けランドにしてもよい。
【００１７】
このような構成によると、前記シールド部材が前記段差部により決められた位置で固定されるので、前記シールド部材と前記電子部品との接触を防止することができる。また、前記シールド部材が前記段差部に取り付けられるので、モジュールが落下した場合においても、前記シールド部材の離脱を回避することができる。
【００１８】
また、上記シールド部材を有する各構成の無線通信モジュールにおいて、前記シールド部材が開口部を有するようにしてもよい。
【００１９】
このような構成によると、前記シールド部材を前記凹部に配置した後であっても、前記開口部を通して封止用樹脂を前記凹部の底部側に進入させて前記電子部品を樹脂封止することができるので、生産がより一層容易になる。また、樹脂封止をしない場合には、前記開口部によって放熱性が向上する。
【００２０】
また、上記シールド部材を有する各構成の無線通信モジュールにおいて前記シールド部材が樹脂封止され、その樹脂封止により前記シールド部材が前記基板に固着されるようにしてもよい。
【００２１】
このような構成によると、前記シールド部材が封止用樹脂により保護されるとともに、その樹脂封止により前記シールド部材を前記基板に固着させることができる。これにより、前記シールド部材と前記基板との結合が強固となり、モジュールが落下した場合においても、前記シールド部材の離脱を回避することができる。また、前記シールド部材の樹脂封止に用いられる樹脂が前記凹部領域内に収まっているので、上記各構成の無線通信モジュールと同様にモジュール全体の厚みを前記基板の厚みと等しくすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、生産が容易であって且つ十分な薄型化を図ることができる無線通信モジュールを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の一実施形態について図面を参照して以下に説明する。本発明に係る無線通信モジュールの分解斜視図を図１に示す。本発明に係る無線通信モジュールは、基板１と、シールド用の金属ケース３と、高周波信号送信回路、高周波信号受信回路、及びベースバンド信号処理回路を構成する複数の電子部品５と、封止用樹脂（図１において不図示）とを備えている。
【００２４】
図１に示されるように、基板１は凹部を有しており、前記凹部の底面上に回路配線がプリントされている。そして、複数の電子部品５が前記凹部の底面上に実装されており、複数の電子部品５が前記凹部の領域内に収まっている。なお、図１においては、基板１に設けられる凹部は一箇所であるが、数箇所であってもよい。また、図１においては、基板１の片面にのみ凹部を設けたが、反対面にも凹部を設けてその凹部にも電子部品やシールド用の金属ケースを実装するようにしてもよい。
【００２５】
また、前記凹部の底面四隅には電子部品搭載面よりも１段高い半田付けランド２が設けられており、シールド用の金属ケース３が半田付けランド２に半田付けされ前記凹部底面の電子部品搭載面を覆っており、シールド用の金属ケース３が前記凹部の領域内に収まっている。このように、シールド用の金属ケース３が半田付けランド２により決められた位置で固定されるので、シールド用の金属ケース３と電子部品５との接触を防止することができる。また、シールド用の金属ケース３が半田付けランド２に取り付けられるので、モジュールが落下した場合においても、シールド用の金属ケース３の離脱を回避することができる。
【００２６】
シールド用の金属ケース３は、基板１の電子部品搭載面に対向する金属面の他に基板１の厚み方向に沿った金属面も有しているので、基板１の電子部品搭載面のみならず側面のシールドに対しても効果がある構造となっている。シールド用の金属ケース３は、高周波電波のシールド効果を妨げない程度の開口面積の穴４を複数有している。穴４の開口面積は、無線通信モジュールに搭載される高周波信号送信回路及び高周波信号受信回路が処理する高周波信号の周波数帯域に応じて、適宜設計することができる。
【００２７】
続いて、図２に示す本発明に係る無線通信モジュールの垂直断面図を参照して、本発明に係る無線通信モジュールの組み立て工程について説明する。まず、半田付けにより基板１の凹部の底面上に複数の電子部品５を実装し、その後半田付けによりシールド用の金属ケース３を基板１の半田付け用ランド２に実装する。ここで、複数の電子部品５及びシールド用の金属ケース３の基板１への半田付けは、同じ工程において行ってもよいし、電子部品５の基板１への半田付け工程の終了後、別工程にてシールド用の金属ケース３の基板１への半田付けを行ってもよい。
【００２８】
複数の電子部品５及びシールド用の金属ケース３が基板１に実装された後、封止用樹脂６をシールド用の金属ケース３の上部からシールド用の金属ケース３の穴４を通して流し込み、封止用樹脂６をシールド用の金属ケース３の下部に充填する。さらに、封止用樹脂６がシールド用の金属ケース３の上部を完全に覆うようになるまで、封止用樹脂６をシールド用の金属ケース３の上部に流し込む。
【００２９】
このような工程が行われることによって、電子部品５及び金属ケース３が封止用樹脂６によって樹脂封止され、複数の電子部品５及びシールド用の金属ケース３が封止用樹脂６により保護されるとともに、その樹脂封止により複数の電子部品５及びシールド用の金属ケース３を基板１に固着させることができる。これにより、シールド用の金属ケース３と基板１との結合が強固となり、モジュールが落下した場合においても、シールド用の金属ケース３の離脱を回避することができる。
【００３０】
ここで、封止用樹脂６が基板１の凹部の領域内に収まるようにしているので、モジュール全体の厚みを基板１の厚みＨSと等しくすることができる。
【００３１】
上述した本発明に係る無線通信モジュールによれば、モジュール全体の厚みを基板１の厚みＨSと等しくすることができるので、無線通信モジュールの十分な薄型化を図ることができ、ひいては無線通信機器の薄型化に寄与することができる。また、電子部品を基板内部に埋め込まない構造であるので、生産が容易である。また、基板１において、凹部を設けている箇所の厚みは薄くなるが、凹部を設けていない箇所の厚みは従来基板の厚みと同程度にすることができるので、前記基板の強度低下を抑えることができる。
【００３２】
なお、当然の事ながら、無線信号の送信のみを行う無線通信機器向けの本発明に係る無線通信モジュールは高周波信号受信回路を構成する電子部品を有さない構成となり、無線信号の受信のみを行う無線通信機器向けの本発明に係る無線通信モジュールは高周波信号送信回路を構成する電子部品を有さない構成となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】は、本発明に係る無線通信モジュールの分解斜視図である。
【図２】は、本発明に係る無線通信モジュールの垂直断面図である。
【図３】は、従来の無線通信モジュールの分解斜視図である。
【図４】は、従来の無線通信モジュールの垂直断面図である。
【図５】は、無線信号の送受信を行う無線通信機器の一般的な回路ブロック図である。
【符号の説明】
【００３４】
１、１’  基板
２、２’  半田付けランド
３、３’  金属ケース
４  穴
５、５’  電子部品
６  封止用樹脂
７  アンテナ
８  高周波信号送信回路
９  高周波信号受信回路
１０  ベースバンド信号処理回路
ＨS、ＨS’  基板の厚さ
ＨC’  金属ケースの厚さ
ＨM’  モジュール全体の厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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