(57)【要約】【課題】アンテナを搭載する無線通信装置の設計の変更が容易なアンテナ及び無線モジュールを提供すること。【解決手段】アンテナは、モジュール基板１１０の一面側に実装されたアンテナ素子１３０と、モジュール基板１１０の他面側において、アンテナ素子１３０の対向位置に設置され、アンテナ素子１３０のアンテナ性能を調整する調整部品１４０と、を備える。無線モジュール１００は、無線モジュール１００全体を変えることなく、モジュール基板１１０に設置する調整部品１４０の変更によって、アンテナ素子１３０の特性を調整できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール基板の一面側に実装されたアンテナ素子と、
前記モジュール基板の他面側であって、前記アンテナ素子の対向位置に設置される調整部品と、
を備えるアンテナ。
【請求項２】
前記調整部品は、ＧＮＤ電極又は樹脂である、請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】
前記調整部品は、前記モジュール基板の他面側から所定距離を離隔して取り付けた、請求項１記載のアンテナ。
【請求項４】
前記調整部品は、前記モジュール基板の他面側に、半田ボールを含むＳＭＴ部品により取り付けた、請求項１記載のアンテナ。
【請求項５】
前記調整部品は、前記アンテナ素子の中心部から偏心して取り付けた、請求項１記載のアンテナ。
【請求項６】
前記調整部品は、ＧＮＤ電極を有し、前記モジュール基板の他面側と前記ＧＮＤ電極間に所定誘電体を有する、請求項１記載のアンテナ。
【請求項７】
前記調整部品は、ＧＮＤ電極と、前記ＧＮＤ電極の一部を覆う内部配線を含む内部ＧＮＤ電極と、を備える多層構造である、請求項１記載のアンテナ。
【請求項８】
前記内部ＧＮＤ電極は、前記ＧＮＤ電極に対して周期構造を有する複数の電極である、請求項７記載のアンテナ。
【請求項９】
前記モジュール基板の他面側に複数の電極をさらに配置し、
前記調整部品は、ＧＮＤ電極を有し、
前記モジュール基板の他面側に配置された複数の電極のうち、所定の電極と前記ＧＮＤ電極とを電気的に接続する、請求項１記載のアンテナ。
【請求項１０】
前記モジュール基板の他面側にＧＮＤ電極をさらに配置し、
前記ＧＮＤ電極は、前記調整部品に対向する位置にＧＮＤ電極除去部が開口されている、請求項１記載のアンテナ。
【請求項１１】
前記モジュール基板を取り囲む枠基板をさらに有し、
前記枠基板は、前記調整部品と一体構成された、請求項１記載のアンテナ。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載のアンテナを備える無線モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ及び無線モジュールに関し、詳細には、マイクロ波又はミリ波アンテナ及び無線モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、半導体基板上に、高周波信号を発生させる発振器を持つ高周波回路とパッチアンテナとが一方の面に形成された半導体チップが、ＭＭＩＣ（Monolithic Microwave Integrated Circuits）基板に実装された撮像装置が記載されている。
【０００３】
特許文献２には、受動素子としてのアンテナが搭載された基板と、能動素子としての半導体素子とが搭載された基板を用いた無線モジュールとしての半導体装置が記載されている。
【０００４】
図１は、従来のＭＭＩＣ基板に電子部品を搭載した無線モジュールを備える半導体装置の構成を示す側断面図である。図２は、上記無線モジュールをセット基板からみた平面図である。
【０００５】
図１及び図２では、半導体装置１は、無線モジュール１０と、無線モジュール１０を実装するセット基板２０と、を備える。
【０００６】
無線モジュール１０は、例えば、ＩＣの配線がなされた多層基板を用いたモジュール基板１１と、モジュール基板１１にセット基板２０が直接接触しないように、モジュール基板１１の外周を口形状に取り囲む枠基板１２と、を備える。無線モジュール１０は、モジュール基板１１と枠基板１２とにより、キャビティ型の構造となる。また、セット基板２０は、多層マザー基板であり、内部配線（図示略）を有する。
【０００７】
枠基板１２の電極である枠基板ランド１２ａは、セット基板２０に半田付けされ、物理的及び電気的に接続される。これにより、モジュール基板１１及び枠基板１２と、セット基板２０と、が導通されて信号伝送が可能となる。
【０００８】
モジュール基板１１の第１の面１１ａ（図１では上面）には、パターン型のアンテナ素子１３が実装されている。アンテナ素子１３は、例えば配線によるアンテナパターンにより形成されるパッチアンテナである。
【０００９】
また、モジュール基板１１の内部には、アンテナ素子１３と略対向し、グランドパターンにより形成されたグランド層（ＧＮＤ）１４を有する。モジュール基板１１の内部には、内層配線１５と、アンテナ素子１３を内層配線１５及び各電子部品とを電気的に接続する貫通ビア（ＶＩＡ）１６とが形成されている。
【００１０】
モジュール基板１１の第２の面１１ｂ（図１では下面）には、例えば、抵抗Ｒ、コイルＬ、コンデンサＣのチップ部品１７及びＩＣ部品１８の電子部品が実装される。チップ部品１７は、ＳＭＴ実装半田１７ａにより第２の面１１ｂに電気的に接続される。ＩＣ部品１８は、配線パッド１８ａ及び信号線１８ｂを有する。配線パッド１８ａは、半田メッキされた接続部材としてのＣｕコアボール１９を介して、配線パッド１８ａがＶＩＡ１６に電気的に接続されている。チップ部品１７とＩＣ部品１８は、信号線１８ｂにより接続されている。
【００１１】
内層配線１５、ＶＩＡ１６及びＣｕコアボール１９は、アンテナ素子１３と無線回路（例えばＩＣ部品１８）との間の信号の伝送経路（信号線路）となる。
【００１２】
なお、図示しない封止材料としてのモールドレジンを、基板間の部品が存在する埋め込み層に充填して樹脂封止する。これにより、複数の基板を積層した構造の無線モジュール１０が完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００４−２０５４０２号公報
【特許文献２】特開２００９−２６６９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、従来の無線モジュールにあっては、図１に示す構造体の無線モジュール１０を、一旦設計してしまうと、設計の変更ができ難いという課題がある。すなわち、無線モジュール１０は、モジュール基板１１の第１の面１１ａに実装されたアンテナ素子１３、及び第２の面１１ｂに実装された電子部品の配置を変更することは困難である。
【００１５】
ここで、無線モジュール１０は、アンテナ素子１３の特性、及び電子部品の配置は勿論のこと、セット基板２０側の筐体又はセット基板２０の形状によってもアンテナ素子１３の特性が変わる。このため、アンテナを搭載する無線通信装置は、機種毎にアンテナ素子１３の特性を最適化する必要があり、従って機種毎に無線モジュールを再設計する必要がある。
【００１６】
本発明の目的は、アンテナを搭載する無線通信装置の設計の変更が容易なアンテナ及び無線モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明のアンテナは、モジュール基板の一面側に実装されたアンテナ素子と、前記モジュール基板の他面側であって、前記アンテナ素子の対向位置に設置された調整部品と、を備える構成を採る。
【００１８】
本発明の無線モジュールは、上記アンテナを備える構成を採る。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、部品の設計変更をできるだけ少なくし、設計の変更が容易なアンテナ及び無線モジュールを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来のＭＭＩＣ基板に電子部品を搭載した無線モジュールを備える半導体装置の構成を示す側断面図
【図２】従来の無線モジュールをセット基板からみた平面図
【図３】本発明の実施の形態１に係る無線モジュールを備える半導体装置の構成を示す側断面図
【図４】上記実施の形態１に係る無線モジュールをセット基板からみた平面図
【図５】上記実施の形態１に係る無線モジュールのアンテナ素子の配置を示す斜視図
【図６】本発明の実施の形態２に係る無線モジュールの要部断面図
【図７】上記実施の形態２に係る無線モジュールの要部断面図
【図８】上記実施の形態２に係る無線モジュールの調整部品の他の構成を示す要部断面図
【図９】本発明の実施の形態３に係る無線モジュールの調整部品の取付けを示す要部断面図
【図１０】本発明の実施の形態４に係る無線モジュールの調整部品及びチップ部品の取付けを示す図
【図１１】本発明の実施の形態５に係る無線モジュールの調整部品の構成を示す図
【図１２】本発明の実施の形態６に係る無線モジュールのモジュール基板及び調整部品の構成を示す図
【図１３】本発明の実施の形態７に係る無線モジュールのモジュール基板及び調整部品の構成を示す図
【図１４】本発明の実施の形態８に係る無線モジュールのモジュール基板及び調整部品の構成を示す図
【図１５】本発明の実施の形態９に係る無線モジュールをセット基板からみた平面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図３は、本発明の実施の形態１に係る無線モジュールを備える半導体装置の構成を示す側断面図である。図４は、無線モジュールをセット基板側から枠基板について透視した平面図である。図１と同一構成部分には、同一符号を付している。
【００２３】
本実施の形態は、本発明のアンテナを例えば、無線通信に用いられる半導体装置に適用した例である。
【００２４】
図３及び図４では、本実施の形態に係る半導体装置は、無線モジュール１００と、無線モジュール１００を実装するセット基板２０と、を備える。
【００２５】
無線モジュール１００は、例えばＩＣの配線がなされた多層基板を用いたモジュール基板１１０と、モジュール基板１１０及びセット基板２０が直接接触しないように、モジュール基板１１０の外周を口形状に取り囲む枠基板１２０と、を備える。無線モジュール１００は、モジュール基板１１０と枠基板１２０とにより、キャビティ型の構造となる。また、セット基板２０は、多層マザー基板であり、内部配線（図示略）を有する。
【００２６】
枠基板１２０の電極である枠基板ランド１２０ａは、セット基板２０に半田付けされ、物理的及び電気的に接続される。これにより、モジュール基板１１０及び枠基板１２０と、セット基板２０と、が導通されて信号伝送が可能となる。
【００２７】
モジュール基板１１０の第１の面１１０ａ（図３では上面）には、パターン型のアンテナ素子（アンテナエレメント）１３０が実装されている。アンテナ素子１３０は、例えば配線によるアンテナパターンにより形成されるパッチアンテナである。
【００２８】
モジュール基板１１０の第２の面１１０ｂ（図３では下面）には、アンテナ素子１３０に対向し、かつ、第２の面１１０ｂから所定距離離隔して、第２の面１１０ｂと平行にアンテナ素子１３０のアンテナ性能を調整する調整部品１４０が設置される。調整部品１４０は、アンテナ素子１３０に対して対になるＧＮＤ電極である。調整部品１４０は、例えば、半田の実装用ランド１５０によりモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂに固定される。アンテナ素子１３０と調整部品１４０は、全体としてアンテナを構成する。
【００２９】
なお、本実施の形態では、モジュール基板１１０の内部にはグランド層（ＧＮＤ）は形成しない。また、調整部品１４０と第２の面１１０ｂとの間に、空気以外の所定誘電体を介在させてもよい。
【００３０】
ここで、調整部品１４０は、アンテナ素子１３０に対してＧＮＤとなるＧＮＤ電極であり、かつ調整部品１４０は、第２の面１１０ｂから所定距離離隔している。したがって、アンテナ素子１３０と調整部品１４０との間の、モジュール基板１１０の誘電率と調整部品１４０の誘電率とがある。アンテナ素子１３０と第２の面１１０ｂとの間の誘電率ε１，厚さＨ１とし、第２の面１１０ｂと調整部品１４０との間の誘電率ε２，厚さＨ２とすると、実装後の誘電率εは、次式（１）によって示される。
【００３１】
ε＝（ε１×Ｈ１＋ε２×Ｈ２）／（Ｈ１＋Ｈ２）  …（１）
上記式（１）から、調整部品１４０に介在可能な誘電体を変更し、アンテナ素子１３０の全体からみた、つまり、アンテナ素子１３０側から計算される誘電率εを変更する。
【００３２】
モジュール基板１１０の内部には、内層配線１６０と、アンテナ素子１３０を内層配線１６０及び各電子部品とを電気的に接続する貫通ビア（ＶＩＡ）１７０とが形成されている。
【００３３】
モジュール基板１１０の第２の面１１０ｂ（図３では下面）には、図示しない、例えば、抵抗Ｒ、コイルＬ、コンデンサＣのチップ部品及びＩＣ部品の電子部品が実装される。チップ部品は、例えばＳＭＴ実装半田により第２の面１１０ｂに電気的に接続される。
【００３４】
なお、図示しない封止材料としてのモールドレジンを、基板間の部品が存在する埋め込み層に充填して樹脂封止する。これにより、複数の基板を積層した構造の無線モジュール１００が完成する。
【００３５】
図５は、無線モジュール１００のアンテナ素子１３０の配置を示す斜視図である。
【００３６】
図５では、アンテナ素子１３０は、モジュール基板１１０の第１の面１１０ａにおいて２×２のアレー構成となっている。なお、アンテナ素子１３０の２×２のアレー構成は一例であり、１つのパターンを用いて構成されても、より多数のパターンが格子状に配列されてもよい。なお、多数のパターンが配列された方が、アンテナ特性は良好になる。
【００３７】
高周波数の信号は、アレー構成のアンテナ素子１３０からセット基板２０に対して垂直方向にほぼ平行ビームとして放射される。
【００３８】
以上のように構成された無線モジュール１００について説明する。
【００３９】
無線モジュール１００は、従来のモジュール基板の内部へのグランド層（ＧＮＤ）に代えて、アンテナ素子１３０に対して対になるＧＮＤ電極である調整部品１４０を備える。調整部品１４０は、該ＧＮＤ電極とモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂとの間の距離（厚さ）ｄを変えて設置することが可能である。また、前記ＧＮＤ電極とモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂとの間に、空気以外の誘電体を介在させることによっても、誘電率εの変更が可能である。
【００４０】
これにより、無線モジュール１００は、無線モジュール１００全体を変えることなく、モジュール基板１１０に設置する調整部品１４０の変更によって、アンテナ素子１３０の特性を調整できる。すなわち、例えば、モジュール基板１１０を再設計することなく、アンテナを搭載する無線通信装置の仕様変更に対応できる。
【００４１】
以上詳細に説明したように、本実施の形態のアンテナは、モジュール基板１１０の一面側に実装されたアンテナ素子１３０と、モジュール基板１１０の他面側であって、アンテナ素子１３０の対向位置に設置される調整部品１４０と、を備える。
【００４２】
この構成により、後付けの調整部品１４０の変更によって、アンテナ素子１３０の特性を調整できる。このため、部品の設計変更をできるだけ少なくし、例えば、モジュール基板１１０を再設計することなく、アンテナを搭載する無線通信装置の仕様変更に対応できる。
【００４３】
（実施の形態２）
実施の形態１では、アンテナ素子１３０と対になるＧＮＤ電極である調整部品１４０を、アンテナ素子１３０に対して平行かつ左右方向に均一な位置に取り付けた例を示した。
【００４４】
実施の形態２は、調整部品１４０をアンテナ素子１３０に対して、ずらした位置に取り付ける例について説明する。
【００４５】
図６は、本発明の実施の形態２に係る無線モジュールの要部断面図である。図６は、アンテナ素子１３０と調整部品１４０との位置関係、及びアンテナ指向性を示している。
【００４６】
図６では、調整部品１４０は、アンテナ素子１３０の一部分を覆うために、アンテナ素子１３０に対して、ずらした位置に配置される。なお、図６ではアンテナ素子１３０の左側に配置される。
【００４７】
具体的には、図５に示す２×２のアレー構成では、エレメントの１／４又は１／２を覆うように配置する。調整部品１４０には、ＧＮＤ配線１４１を接続することによって任意の位置に配置が可能である。図６では、調整部品１４０をアンテナ素子１３０の左側に配置することによって、図６の破線に示すように、アンテナ指向性を左側にビームチルトしている。
【００４８】
図７は、実施の形態２に係る他の無線モジュールの要部断面図である。図７は、アンテナ素子１３０と調整部品１４０との位置関係、及びアンテナ指向性を示している。
【００４９】
図７では、調整部品１４０Ａは、アンテナ素子１３０の両端部分を覆うように、アンテナ素子１３０の中心に対して両端にずらして配置（図７ではアンテナ素子１３０の左右両側配置）される。具体的には、図５に示す２×２のアレー構成では、エレメントの１／４又は１／２の両側を覆うように配置する。図７に示すように、調整部品１４０Ａをアンテナ素子１３０の両端側に配置することによって、アンテナ指向性を広指向化できる。
【００５０】
なお、従来において、アンテナ指向性を変更するためには、アンテナ素子のパターンを変える又はアンテナ素子とＧＮＤ間の誘電率を変える方法が一般的であった。本実施の形態では、アンテナ素子のパターン又は前記誘電率を変えることなく、アンテナ指向性を変更できるという効果がある。アンテナを搭載する無線通信装置の設計の自由度が拡大できる。
【００５１】
（変形例１）
図６及び図７では、調整部品１４０をアンテナ素子１３０に対して、ずらした位置に配置することによって、アンテナ指向性をチルト又は広指向化させる例について説明した。調整部品１４０をずらす態様に代えて、調整部品の構成を変えてもよい。
【００５２】
図８は、実施の形態２に係る無線モジュールの調整部品の他の構成を示す要部断面図である。図６と同一構成部分には、同一符号を付している。
【００５３】
図８では、調整部品２４０は、ＧＮＤ電極２４１と、内部配線によるＧＮＤ電極２４２と、ＧＮＤ電極２４１とＧＮＤ電極２４２を電気的に接続する貫通ビア（ＶＩＡ）２４３と、を備える多層構造である。
【００５４】
内部配線による内部ＧＮＤ電極２４２は、ＧＮＤ電極２４１とモジュール基板１１０との間に位置し、かつアンテナ素子１３０の中心から偏心して配置（図８ではアンテナ素子１３０の右側配置）される。
【００５５】
以上の構成により、調整部品２４０は、内部配線による内部ＧＮＤ電極２４２によって、ＧＮＤ電極２４１の一部分が覆われ、あたかも調整部品２４０を、アンテナ素子１３０に対してずらして配置した効果がある。図８ではアンテナ素子１３０の左側に配置する。
【００５６】
これにより、図６の調整部品１４０をアンテナ素子１３０に対して、ずらした位置に配置した場合と同様な効果が得られる。
【００５７】
また、調整部品２４０は、調整部品１４０をアンテナ素子１３０に対して、ずらした位置に配置するよりも、より細かな調整ができる。本実施の形態において用いる無線モジュール１００は、ミリ波又はマイクロ波を想定している。例えば、２ＧＨｚ帯のマイクロ波では、モジュール基板１１０の厚さに対する要求精度は問題とならなかったが、６０ＧＨｚ帯のミリ波では、周波数において１０倍程度の差があり、厚さに対する要求精度（すなわちμｍ単位）が問題となる。
【００５８】
一例を挙げると、無線モジュール１００は、一辺１０ｍｍ程度、アンテナ素子１３０のエレメントの大きさ１．２ｍｍ、調整部品２４０の幅３ｍｍ程度であり、モジュール基板１１０の第２の面１１０ｂから内部配線によるＧＮＤ電極２４２までの厚さは２０〜４０μｍである。かかる微細な位置調整は、多層構造による調整部品２４０を用いなければ実現が困難である。なお、図６及び図７の調整方法に、さらに調整部品２４０を適用してもよい。
【００５９】
（実施の形態３）
実施の形態１及び２では、調整部品１４０，２４０を、例えば、半田付けのＳＭＴ（表面実装技術）部品によりモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂに取り付けていた。
【００６０】
実施の形態３は、調整部品１４０，２４０を、半田ボールによりモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂに取り付ける例について説明する。
【００６１】
図９は、本発明の実施の形態３に係る無線モジュールの調整部品の取付けを示す要部断面図である。
【００６２】
図９では、調整部品３４０は、半田ボール３４１によりモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂに取り付ける。半田ボール３４１は、例えば半田メッキされた接続部材としてのＣｕコアボールである。Ｃｕコアボールの径（直径）は、前記式（１）に示す実装後の誘電率εに応じて決められ、例えば２０〜５０［μｍ］とする。
【００６３】
調整部品３４０は、ＩＣ部品と同様に、半田ボール３４１によりモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂに精度良く取り付けられる。
【００６４】
また、調整部品３４０をモジュール基板１１０の第２の面１１０ｂに精度良く取り付けることができればよく、例えば、コアボールに代えてバンプでもよい。なお、バンプでは、１〜２［μｍ］単位の精度での取り付けが可能である。
【００６５】
（実施の形態４）
実施の形態４は、調整部品及びチップ部品の配置について説明する。
【００６６】
図１０は、本発明の実施の形態４に係る無線モジュールの調整部品及びチップ部品の取付けを示す図である。
【００６７】
図１０では、調整部品１４０（２４０，３４０）は、モジュール基板１１０の第１の面１１０ａのアンテナ素子１３０と対向する位置に設けられる。調整部品１４０（２４０，３４０）のＧＮＤ電極は、アンテナ素子１３０がアンテナ実装面上に設けられた領域よりも大きい。これにより、一層アンテナ特性を良好に調整できる。
【００６８】
前記図５に示す例では、アンテナ素子１３０がモジュール基板１１０の第１の面１１０ａにおいて２×２のアレー構成となっている。このため、調整部品１４０（２４０，３４０）のＧＮＤ電極が、２×２のアレー構成の各エレメントに対応して配置される。
【００６９】
これにより、アンテナ素子１３０により送電又は受電される電力の損失が最も小さくなり、良好に電波を送受信できる。なお、アンテナ素子１３０及び調整部品１４０（２４０，３４０）の配置は一例であり、例えば、より多数のパターンが格子状に配列されてもよい。多数のパターンが配列された方が、アンテナ特性は良好になる。
【００７０】
また、チップ部品１７は、調整部品１４０（２４０，３４０）上配線により調整部品１４０（２４０，３４０）のＧＮＤ電極１４１以外の、例えばＧＮＤ電極１４１とＧＮＤ電極１４１間の平面１４２に配置される。ＧＮＤ電極１４１以外へのチップ部品の配置は、アンテナ性能に影響せずに、実装密度を高めることができる。
【００７１】
（実施の形態５）
図１１は、本発明の実施の形態５に係る無線モジュールの調整部品の構成を示す図である。図１１（ａ）は、上記調整部品の構成を示す要部断面図、図１１（ｂ）は、上記調整部品をアンテナ素子からみた平面図である。図８と同一構成部分には、同一符号を付している。
【００７２】
図１１では、調整部品４４０は、ＧＮＤ電極４４１と、内部配線による内部ＧＮＤ電極４４２と、内部ＧＮＤ電極４４２を電気的に接続する貫通ビア（ＶＩＡ）４４３と、を備える多層構造である。
【００７３】
内部ＧＮＤ電極４４２は、ＧＮＤ電極４４１とモジュール基板１１０との間に位置し、複数（図１１では５本）が所定間隔によって整列配置される。
【００７４】
以上の構成により、調整部品４４０は、内部ＧＮＤ電極４４２によって、ＧＮＤ電極４４１の一部分が周期的に覆われ、図１１（ｂ）ハッチングに示すように、アンテナ素子１３０側から見て、ＧＮＤが周期構造となっている。ＧＮＤの周期構造によって、アンテナ素子１３０は、実質的にＧＮＤ電極４４１の面積が小さくても、仮想的にＧＮＤ電極４４１が広い特性となる。このため、調整部品４４０の小型化を実現できる。
【００７５】
但し、厳密には、上記周期構造を採って小型化した調整部品４４０は、上記周期構造を採らない調整部品のアンテナ性能と同等ではない。しかし、無線モジュール１００が、一辺１０ｍｍ程度であることを考慮すると、調整部品４４０を小型化できることは、実装面で大きな効果ある。本発明者らの実験によれば、上記周期構造を採らない調整部品（例えば一辺３ｍｍ程度）が、長さにして２〜３割程度小さくなる効果が得られた。
【００７６】
（実施の形態６）
図１２は、本発明の実施の形態６に係る無線モジュールのモジュール基板及び調整部品の構成を示す図である。図１２（ａ）は、上記モジュール基板及び調整部品の構成を示す要部断面図、図１２（ｂ）は、上記調整部品をアンテナ素子からみた平面図である。図８と同一構成部分には、同一符号を付している。
【００７７】
図１２（ａ）では、多層基板を用いたモジュール基板５１０は、第２の面５１０ｂ（図１２では下面）に、複数の電極５１１と、アース線５１２と、を備える。
【００７８】
電極５１１は、各々が独立したマトリクス状である。電極５１１は、モジュール基板５１０内部基板に形成された内部電極５１１ａと、第２の面５１０ｂの表面に露出した外部電極５１１ｂと、内部電極５１１ａと外部電極５１１ｂを接続する貫通ビア（ＶＩＡ）５１１ｃと、を含む。
【００７９】
図１２（ａ）では、調整部品５４０は、ＧＮＤ電極５４１を備え、半田５４２によりモジュール基板５１０に形成された複数の電極５１１及びアース線５１２に電気的に接続される。より詳細には、調整部品５４０のＧＮＤ電極５４１は、モジュール基板５１０に形成された複数の電極５１１のうち、所定の電極５１１が、調整部品５４０のＧＮＤ電極５４１に選択的に接続される。
【００８０】
図１２では、アンテナ素子１３０に対向する電極５１１のうち、左側２つの電極５１１については調整部品５４０のＧＮＤ電極５４１に接続しない（図１２（ｂ）白抜ブロック参照）。
【００８１】
以上の構成により、調整部品５４０のＧＮＤ電極５４１に接続しない電極５１１（図１２（ｂ）白抜ブロック参照）は、アンテナ素子１３０にとってはＧＮＤとはならない。これにより、アンテナ素子１３０と調整部品５４０のＧＮＤ電極５４１との距離（厚さ）を、見かけ上、調整できる。
【００８２】
なお、本実施の形態のモジュール基板５１０及び調整部品５４０を用いた電極５１１の選択的に接続可能な構成は、図８の多層構造の調整部品２４０と同様に、アンテナ素子１３０と調整部品５４０のＧＮＤ電極５４１との距離（厚さ）を調整できる。
【００８３】
本実施の形態によれば、モジュール基板５１０が、調整部品５４０に接続可能な電極５１１をあらかじめ形成することによって、必要に応じて、アンテナ性能を調整できる。例えば、モジュール基板５１０を再設計することなく、アンテナを搭載する無線通信装置の仕様変更に対応できる。
【００８４】
（実施の形態７）
図１３は、本発明の実施の形態７に係る無線モジュールのモジュール基板及び調整部品の構成を示す図である。図１３（ａ）は、上記モジュール基板及び調整部品の構成を示す要部断面図、図１３（ｂ）は、調整部品をアンテナ素子側からモジュール基板６１０のＧＮＤ電極６１２を透視した平面図である。図３及び図８と同一構成部分には、同一符号を付している。
【００８５】
図１３（ａ）では、多層基板を用いたモジュール基板６１０は、第２の面６１０ｂ（図１３では下面）に、ＧＮＤ電極６１２を備える。ＧＮＤ電極６１２には、ＧＮＤ電極除去部６１２ａが開口されている。図１３では、ＧＮＤ電極除去部６１２ａは、対向するアンテナ素子１３０の中心において、正方形に開口しているが、ＧＮＤ電極除去部６１２ａの位置、形状、数は限定されない。
【００８６】
以上の構成により、ＧＮＤ電極除去部６１２ａ（図１３（ｂ）白抜ブロック参照）以外は、アンテナ素子１３０からみてＧＮＤとはならない。これにより、アンテナ素子１３０とＧＮＤ電極とを含む調整部品１４０の距離（厚さ）を、より一層微小に調整できる。例えば、調整部品１４０の厚さ０．２［μｍ］、誘電率ε：４では、アンテナ素子１３０のアンテナ性能５％の向上に対して、厚さ又は誘電率εの変更は可能ではあるが、精密な調整が必要である。例えば、厚さ、０．２［μｍ］を、０．９［μｍ］に増やせば対応可能であるとしても、他の部品又は基板との高さの関係によっては困難な場合も考えられる。
【００８７】
本実施の形態によれば、モジュール基板６１０が、ＧＮＤ電極６１２を備え、ＧＮＤ電極６１２に対して所定大きさのＧＮＤ電極除去部６１２ａを開口することによって、必要に応じて、アンテナ性能を調整できる。このため、モジュール基板６１０を再設計することなく、アンテナを搭載する無線通信装置の仕様変更に対応できる。
【００８８】
（実施の形態８）
図１４は、本発明の実施の形態８に係る無線モジュールのモジュール基板及び調整部品の構成を示す図である。図１４（ａ）は、上記モジュール基板及び調整部品の構成を示す要部断面図、図１４（ｂ）は、調整部品をアンテナ素子側からモジュール基板６１０のＧＮＤ電極６１２を透視した平面図である。図１３と同一構成部分には、同一符号を付している。
【００８９】
図１４（ａ）では、多層基板を用いたモジュール基板６１０は、第２の面６１０ｂ（図１４では下面）に、ＧＮＤ電極６１２を備える。ＧＮＤ電極６１２には、ＧＮＤ電極除去部６１２ａが開口されている。図１４では、ＧＮＤ電極除去部６１２ａは、対向するアンテナ素子１３０の中心において、長方形に開口しているが、ＧＮＤ電極除去部６１２ａの位置、形状、数は限定されない。
【００９０】
上記各実施の形態では、調整部品は、ＧＮＤ電極を有していたが、本実施の形態の調整部品７４０は、樹脂である。第２の面６１０ｂのＧＮＤ電極除去部６１２ａに、樹脂である調整部品７４０を取り付けることによって、誘電率εを例えば、ε：１（空気）からε：４（樹脂）に変える。これにより、アンテナ素子１３０側からみた全体の誘電率、つまり、アンテナ素子１３０側から計算した誘電率を変更でき、例えば、モジュール基板６１０を再設計することなく、アンテナ性能を変更できる。
【００９１】
（実施の形態９）
図１５は、本発明の実施の形態９に係る無線モジュールをセット基板側から枠基板８２０を透視した平面図である。
【００９２】
図１５では、枠基板８２０は、調整部品部８２０ａを備える。調整部品部８２０ａは、上記各実施の形態の調整部品１４０，１４０Ａ，２４０，３４０，４４０，５４０に対応する。すなわち、枠基板８２０は、枠基板と調整部品とが一体的に形成された構成である。
【００９３】
本実施の形態によれば、枠基板８２０は、調整部品部８２０ａが一体化されるため、調整部品をモジュール基板に個別に実装する上記各実施の形態よりも、モジュール基板と調整部品とのクリアランスをより一層精密に確保できる。
【００９４】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例示であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
【００９５】
上記各実施の形態では、アンテナ、アンテナ素子、及び無線モジュールという名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、例えば、アンテナエレメント、半導体装置であってもよい。
【００９６】
また、上記アンテナ素子を構成するアンテナエレメント、調整部品の種類・接続方法・数は前述した実施の形態に限られない。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明のアンテナ及び無線モジュールは、部品の設計変更をできるだけ少なくし、例えば、設計の変更が容易なアンテナ及び無線モジュールに有用である。
【符号の説明】
【００９８】
１００  無線モジュール
１１０，５１０，６１０  モジュール基板
１１０ａ  第１の面
１１０ｂ  第２の面
１２０，８２０  枠基板
１３０  アンテナ素子
１４０，１４０Ａ，２４０，３４０，４４０，５４０，７４０  調整部品
１４１，２４１，２４２，４４１  ＧＮＤ電極
３４１  半田ボール
４４２  内部ＧＮＤ電極
８２０ａ  調整部品部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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