(57)【要約】【課題】  板状のシールド板を基板上に実装するため、製造上の観点からシールド板の形状を複雑にすることが困難であるという問題があった。【解決手段】  複数のマイクロ波回路部品、及び所定の間隔で配列され立設した複数のシールド用導電板が実装された回路基板と、上記回路基板を収納する導電性収納容器と、導電性ガスケットが設けられ、当該導電性ガスケットが上記それぞれのシールド用導電板の上端面に接した状態で、上記導電性収納容器の上面に接合される導電蓋とを備える。【選択図】      図１
2015176973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマイクロ波回路部品、及び所定の間隔で配列され立設した複数のシールド用導電板が実装された回路基板と、
上記回路基板を収納する導電性収納容器と、
導電性ガスケットが設けられ、当該導電性ガスケットが上記それぞれのシールド用導電板の上端面に接した状態で、上記導電性収納容器の上面に接合される導電蓋と、
を備えたマイクロ波回路モジュール。
【請求項２】
複数のマイクロ波回路部品、及び所定の間隔で配列され立設した複数のシールド用導電板が実装された回路基板と、
上記回路基板を収納する導電性収納容器と、
導電性板ばねが接続され、当該導電性板ばねが上記それぞれのシールド用導電板の上端面に接した状態で、上記導電性収納容器の上面に接合される導電蓋と、
を備えたマイクロ波回路モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、収納容器内にマイクロ波回路部品を収納したマイクロ波回路モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、マイクロ波回路モジュールは、収納容器のキャビティ（空洞）内にマイクロ波回路部品を収納して構成される。マイクロ波回路モジュールの収納容器は、回路基板と、回路基板上に接合した蓋から形成され、マイクロ波回路部品から生じる輻射ノイズが外部へ漏洩するのを防止する。マイクロ波回路モジュールのキャビティ内にマイクロ波回路部品を格納すると、キャビティ共振及び導波管モードによる電波伝搬により、部品間、部品を接続する端子間で相互電波干渉を生じ、部品間のアイソレーション特性が低下し、回路の電気特性が悪化する場合がある。
【０００３】
マイクロ波回路モジュール内の部品間でアイソレーションを確保する手法として、相互電波干渉の抑圧が必要な部品の間に、間仕切り用のシールド板を衝立のように配設する電磁遮蔽の手法がある（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、複数のシールド電極で覆われた封止体を導電性樹脂でそれぞれ回路基板に接着し、回路基板上の個々の電子部品をシールド電極でそれぞれ電磁遮蔽し、電子部品間の相互干渉を防ぐ電磁遮蔽の手法がある（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１８５３３８号公報
【特許文献２】特開２００５−２５１８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の電磁遮蔽の手法は、板状のシールド板を基板上に実装するため、製造上の観点からシールド板の形状を複雑にすることが困難であるという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載の電磁遮蔽の手法は、シールド電極の形状を複雑に形成することが困難であることに加えて、シールド電極を導電性樹脂で接着する構成であるため、内部回路を開封し、内部回路上の電子部品を交換（リワーク）する作業は困難であるという問題があった。
【０００８】
この発明は、係る課題を解決するためになされたものであり、電磁遮蔽を行うための複雑な形状のシールド構造を、安価に得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明によるマイクロ波回路モジュールは、複数のマイクロ波回路部品、及び所定の間隔で配列され立設した複数のシールド用導電板が実装された回路基板と、上記回路基板を収納する導電性収納容器と、導電性ガスケットが設けられ、当該導電性ガスケットが上記それぞれのシールド用導電板の上端面に接した状態で、上記導電性収納容器の上面に接合される導電蓋とを備えたものである。
【００１０】
また、複数のマイクロ波回路部品、及び所定の間隔で配列され立設した複数のシールド用導電板が実装された回路基板と、上記回路基板を収納する導電性収納容器と、導電性板ばねが接続され、当該導電性板ばねが上記それぞれのシールド用導電板の上端面に接した状態で、上記導電性収納容器の上面に接合される導電蓋とを備えたものであってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、突起のある高価なカバーを使用せずに回路基板上に間仕切りを形成するシールド壁を安価に構成することができ、かつ複雑な形状のシールド壁を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールの構成を示す図である。
【図２】実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールの他の構成を示す図である。
【図３】比較例として、従来のマイクロ波回路モジュールの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１は、この発明に係る実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールの構成を示す図である。実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールは、導電性収納容器である金属ケース１と、回路基板２と、マイクロ波回路部品３と、導電蓋である金属カバー４と、導電性ガスケット５と、シールド用導電板であるシールド用金属部品６を備えている。
【００１４】
金属ケース１は、マイクロ波回路を収納する金属で形成された筐体であって、長方形状の底面の周囲４辺を側壁で囲んだ箱型形状をなし、その側壁の内側が回路基板２を収納するためのキャビティ（空洞）を形成している。回路基板２は、金属ケース１に収納され、四隅が金属ケース１の底面にねじ固定、接着等により固定されて、金属ケース１のグランドに接続される。回路基板２は、その上に複数のマイクロ波回路部品３または複数のシールド用金属部品６が実装される。回路基板２の上面は、シールド用金属部品６の実装用の導体端子が複数個配列されている。各シールド用金属部品６は、板の端面を底にして（下側に向けて）、回路基板２上面の対応するそれぞれの導体端子に所定の間隔で配列され、はんだ接合されている。シールド用金属部品６の配列形状は、回路基板２上面の導体端子の位置を個別に調整し、それぞれのはんだ接合位置を決めることにより、任意の形状のシールド壁を設定することができる。シールド用金属部品６は回路基板２のグランドに接続される。複数のマイクロ波回路部品３は送受信回路を構成する。マイクロ波回路部品３は、回路基板２の上面に形成された導体端子、マイクロストリップ線路等のマイクロ波回路に接続される。
【００１５】
金属カバー４の表面は、金属表面が形成されている。金属カバー４の裏面は、回路基板２に実装された複数のシールド用金属部品６に対向する位置に、導電性ガスケット５が接着されている。導電性ガスケットは金属カバー４の導電面に接続されている。金属カバー４は、金属ケース１の側壁上面にねじ、接着等で固定されて、金属ケース１のグランドに接続される。各シールド用金属部品６は金属を矩形板状に加工したもので、回路基板２上への実装が可能なものである。金属カバー４の裏面の導電性ガスケット５は、その下面がシールド用金属部品６の上端面に接触する。導電性ガスケット５は、シールド用金属部品６の配列形状（シールド壁の形状）に沿った形状となっている。
なお、隣接するシールド用金属部品６の配列間隔は、マイクロ波回路部品３で入出力処理されるマイク波信号の使用周波数における空間内自由伝搬波長の少なくとも２分の１以下とすることで、隣接するシールド用金属部品６の間を通過するマイクロ波信号を遮断することができる。
【００１６】
次に、実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールの動作について説明する。
マイクロ波回路モジュールを構成する際には、キャビティ共振、導波管モードによる電波伝搬を抑えるため、キャビティ共振周波数を使用周波数よりも高くなるように金属ケースの筐体寸法（収容空間の寸法）を決定する必要がある。また、導波管モードによる電波伝搬を抑えるため、マイク波信号の使用周波数よりも導波管のカットオフ周波数が高くなるように筐体寸法を決定する必要がある。
【００１７】
一方で、マイクロ波回路モジュールを構成するにはマイクロ波回路部品３を含む多数の部品を使用する必要があり、単一の空間内に回路を配置し、かつキャビティ共振及び導波管モードの抑圧を考慮した筐体寸法にすることが困難なことが多い。そのため、特許文献１に示すように、筐体内の空間をシールド壁により区切ることでレイアウト上の制約を解消することが多い。
【００１８】
このように実施の形態１では、キャビティ共振及び導波管モードによる電波伝搬を抑えることができる寸法となるように、複数のシールド用金属部品６を回路基板２の上に配置し、間仕切りを形成することで、回路基板２上の部品間及び端子間のアイソレーションを確保している。
【００１９】
シールド用金属部品６は、設計上の自由度と製造上の容易性及び量産性を確保するために、マイクロ波回路部品３及びその他電子回路部品と同等の寸法サイズにしている。このため、シールド用金属部品６同士の間隔は製造上の制約からある程度確保する必要がある。しかしながら使用周波数の波長に対して十分に小さい間隔であれば、シールド用金属部品６同士の間隙は電気的には無視できることから、十分なシールド性能を得ることができる。
【００２０】
実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールは、マイクロ波回路部品３の間に設置すべきシールド壁の構造が複雑になる場合においても、シールド用金属部品６の配置は自由度が高いため、製造の容易性、量産性を損なわずに、所定のシールド性能を確保することが可能である。
【００２１】
また、金属カバー４は、金属ケース１にねじ固定、接着等によって固定されるため、内部回路のリワークが容易に可能である。加えて、シールド用金属部品６は、回路基板２に搭載される部品と同等サイズで、かつ構造は非常に簡易であることから、回路基板２への実装はマイクロ波回路部品３と同時にリフローはんだで実装できる。このことから、製造の容易性、量産性をより向上させることができる。
【００２２】
次に、実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールの他の態様の構成例を説明する。図２は、実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールの他の態様の構成例を示す図である。図２の例では、図１で説明した導電性ガスケット５の代わりに、導電性板ばねである複数の金属性の板ばね７を用いる。複数の板ばね７は、複数のシールド用金属部品６の配列形状（シールド壁の形状）に沿って配列された形状をなしている。
【００２３】
図３は、比較例として、従来のマイクロ波回路モジュールの構成を示す図である。図３において、従来のマイクロ波回路モジュールは、金属ケース１と、回路基板２０と、マイクロ波回路部品３と、金属カバー４を備えている。回路基板２０は、金属ケース１に収納されて、四隅が金属ケース１の底面にねじ固定、接着等により固定される。回路基板２０は、その上に複数のマイクロ波回路部品が実装される。複数のマイクロ波回路部品３は送受信回路を構成する。マイクロ波回路部品３は、回路基板２０の上面に形成された導体端子、マイクロストリップ線路等のマイクロ波回路に接続される。また、回路基板２０の上面は、グラウンドパターン２ａが形成されている。
【００２４】
金属カバー４の下面には、シールド壁４ａが接合されて突起部を形成している。シールド壁４ａの下面は、導電性ガスケット５が接着されている。シールド壁４ａは、導電性ガスケット５を介してグラウンドパターン２ａに密着している。金属カバー４は、金属ケース１の上面に接合される。従来のマイクロ波回路モジュールは、金属カバー４とシールド壁４ａが一体になって突起部を形成するシールド構造であるため、その加工が複雑化し、金属カバーの低価格化が困難であった。また、金属カバー４は、下面にシールド壁４ａが接合されて突起部を形成しているため、平らな平面板とはならず、金属カバー４を金属ケース１に接合する時にその取扱いが煩雑になる。加えて、シールド壁４ａが一枚の金属で形成されるため、任意の形状を得ることができず、回路基板２０に実装するマイクロ波回路部品３の配置に制約を生じるという問題があった。
【００２５】
これに対し、図１、図２に示す実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールは、マイクロ波回路部品３の使用周波数の波長よりも十分に狭い間隔でシールド用金属部品６を配置し、複数のマイクロ波回路部品３及びその他のマイクロ波回路とともに回路基板２上に実装している。回路基板２は、この状態で金属ケース１に収納され、回路基板２上に実装されたシールド用金属部品６に対向する位置に、金属カバー４の下面に接着された導電性ガスケット５が配置される。マイクロ波回路部品３を収容した金属ケース１は、金属カバー４を用いて封止する構造とすることにより、マイクロ波回路部品３同士の電気的干渉を抑圧している。また、シールド用金属部品３は、リフローはんだにより回路基板２に実装される。金属カバー４は、導電性ガスケット５の代わりに、金属性の板ばね７が配置されている。
【００２６】
以上説明した通り、実施の形態１によるマイクロ波回路モジュールは、従来のように突起のある高価な金属カバーを使用せずに、シールド構造を得ることが可能である。また、シールド用金属部品６の配置を適切に設計することで、複雑な形状のシールド壁を実現できる。加えて、金属カバー４はねじを用いて封止すれば、内部回路のリワークを容易に行うことができる。そのため、複雑な形状のシールド壁を、リワーク性を確保しつつ安価に得ることが可能である。
【００２７】
さらに、回路基板２の上にリフローはんだで実装されるマイクロ波回路部品３と同時に、シールド用金属部品６を実装することができるため、シールド用金属部品６の製造性を向上でき、延いてはマイクロ波回路モジュールの低価格化が可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１  金属ケース（導電性収納容器）、２  回路基板、３  マイクロ波回路部品、４  金属カバー（導電蓋）、５  導電性ガスケット、６  シールド用金属部品（導電板）、７  金属性の板ばね（導電性板ばね）。
【図１】
2015176973.tif 000003
【図２】
2015176973.tif 000004
【図３】
2015176973.tif 000005