JP2003037472A - 複合高周波部品及びそれを用いた無線送受信装置 - Google Patents
複合高周波部品及びそれを用いた無線送受信装置Info
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- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のパッケージ形ＳＡＷフィルタと同等
か、それ以下の高さと面積となした複合高周波部品を提
供すること。 【解決手段】 複数の誘電体層を積層してなる多層基板
と、この多層基板上あるいは多層基板に設けた凹部内に
少なくとも１つのＳＡＷフィルタを設けた複合高周波部
品であって、このＳＡＷフィルタは圧電結晶体を多層基
板の上面あるいは凹部の底面に直接実装すると共に、こ
の圧電結晶体は箱型の金属ケースで覆い、その上で多層
基板と金属ケースの接触部をろう材または樹脂により密
封した複合高周波部品。
か、それ以下の高さと面積となした複合高周波部品を提
供すること。 【解決手段】 複数の誘電体層を積層してなる多層基板
と、この多層基板上あるいは多層基板に設けた凹部内に
少なくとも１つのＳＡＷフィルタを設けた複合高周波部
品であって、このＳＡＷフィルタは圧電結晶体を多層基
板の上面あるいは凹部の底面に直接実装すると共に、こ
の圧電結晶体は箱型の金属ケースで覆い、その上で多層
基板と金属ケースの接触部をろう材または樹脂により密
封した複合高周波部品。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波帯など
の高周波帯域で用いられる高周波複合部品に関し、特に
通過帯域の異なる複数の送受信系を取り扱うマルチバン
ド用高周波スイッチモジュールに係わるものである。
の高周波帯域で用いられる高周波複合部品に関し、特に
通過帯域の異なる複数の送受信系を取り扱うマルチバン
ド用高周波スイッチモジュールに係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の携帯電話の普及には、目を見張る
ものがあり、携帯電話の機能、サービスの向上が図られ
ている。この新たな携帯電話として、デュアルバンドあ
るいはトリプルバンド携帯電話の提案がなされている。
これらの携帯電話は、２つあるいは３つの送受信系を取
り扱うもので、それぞれ周波数に応じた信号経路、及び
複数の周波数を切り換えるためのスイッチとして、分波
回路とスイッチ回路を用いて構成される高周波スイッチ
モジュールが用いられている。
ものがあり、携帯電話の機能、サービスの向上が図られ
ている。この新たな携帯電話として、デュアルバンドあ
るいはトリプルバンド携帯電話の提案がなされている。
これらの携帯電話は、２つあるいは３つの送受信系を取
り扱うもので、それぞれ周波数に応じた信号経路、及び
複数の周波数を切り換えるためのスイッチとして、分波
回路とスイッチ回路を用いて構成される高周波スイッチ
モジュールが用いられている。
【０００３】図４に高周波スイッチモジュールの回路ブ
ロック図の一例を示す。この高周波スイッチモジュール
は、下記する実施例の欄でも用いるが、第１の送受信系
としてＧＳＭシステム（送信ＴＸ：880〜915MHz、受信
ＲＸ：925〜960MHz）、第２の送受信系としてＤＣＳ１
８００システム（送信ＴＸ：1710〜1785MHz、受信Ｒ
Ｘ：1805〜1880MHz）の２つのシステムに対応した例
で、デュアルバンド携帯電話のアンテナANTとＧＳＭ系
及びＤＣＳ系のそれぞれの送受信回路との振り分けに用
いられる。分波器Dipはローパスフィルタとハイパスフ
ィルタとからなり、送受信信号をＧＳＭ系とＤＣＳ系に
振り分ける。また、第１のスイッチ回路SW1と第２のス
イッチ回路SW2は各系の送信信号と受信信号を切換え、
ローパスフィルタLPFを介して送信され、帯域通過フィ
ルタSAWを介して受信される。従って、例えばＧＳＭ系
の送信信号は、ローパスフィルタ１と第１のスイッチ回
路SW1を介して分波器Dipに入力されアンテナANTから送
信される。一方、アンテナで受信された信号は、分波器
Dipで振り分けられ第１のスイッチ回路SW1と帯域通過フ
ィルタSAW1を介して後段の低ノイズアンプ等に入力され
受信される。尚、ＤＣＳ系についても同様の動作をな
す。
ロック図の一例を示す。この高周波スイッチモジュール
は、下記する実施例の欄でも用いるが、第１の送受信系
としてＧＳＭシステム（送信ＴＸ：880〜915MHz、受信
ＲＸ：925〜960MHz）、第２の送受信系としてＤＣＳ１
８００システム（送信ＴＸ：1710〜1785MHz、受信Ｒ
Ｘ：1805〜1880MHz）の２つのシステムに対応した例
で、デュアルバンド携帯電話のアンテナANTとＧＳＭ系
及びＤＣＳ系のそれぞれの送受信回路との振り分けに用
いられる。分波器Dipはローパスフィルタとハイパスフ
ィルタとからなり、送受信信号をＧＳＭ系とＤＣＳ系に
振り分ける。また、第１のスイッチ回路SW1と第２のス
イッチ回路SW2は各系の送信信号と受信信号を切換え、
ローパスフィルタLPFを介して送信され、帯域通過フィ
ルタSAWを介して受信される。従って、例えばＧＳＭ系
の送信信号は、ローパスフィルタ１と第１のスイッチ回
路SW1を介して分波器Dipに入力されアンテナANTから送
信される。一方、アンテナで受信された信号は、分波器
Dipで振り分けられ第１のスイッチ回路SW1と帯域通過フ
ィルタSAW1を介して後段の低ノイズアンプ等に入力され
受信される。尚、ＤＣＳ系についても同様の動作をな
す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ここで、前記分波器、
ローパスフィルタは伝送線路とＬＣ回路で構成され、ス
イッチ回路はダイオードと伝送線路を主構成としている
が、帯域通過フィルタは通常ＳＡＷフィルタで構成され
る。従来、このＳＡＷフィルタは既製のセラミックスパ
ッケージ形のものが用いられ高周波モジュールの後段に
別体で設けられていた。これを本願発明者らは、前記分
波器、ローパスフィルタを構成するＬＣ回路及びスイッ
チ回路の伝送線路は、誘電体からなる多層基板内に電極
パターンにより内蔵させ、ダイオードとパーケージ形Ｓ
ＡＷフィルタはこの積層基板上に搭載してこれらを一体
化した高周波スイッチモジュールを提案している（特願
２０００−２０１１７号参照）。
ローパスフィルタは伝送線路とＬＣ回路で構成され、ス
イッチ回路はダイオードと伝送線路を主構成としている
が、帯域通過フィルタは通常ＳＡＷフィルタで構成され
る。従来、このＳＡＷフィルタは既製のセラミックスパ
ッケージ形のものが用いられ高周波モジュールの後段に
別体で設けられていた。これを本願発明者らは、前記分
波器、ローパスフィルタを構成するＬＣ回路及びスイッ
チ回路の伝送線路は、誘電体からなる多層基板内に電極
パターンにより内蔵させ、ダイオードとパーケージ形Ｓ
ＡＷフィルタはこの積層基板上に搭載してこれらを一体
化した高周波スイッチモジュールを提案している（特願
２０００−２０１１７号参照）。
【０００５】ところが、パーケージ形のＳＡＷフィルタ
は寄生インピーダンス成分を持ってしまうため高周波に
おいて、利得低下や周波数偏差の増大、ノイズ特性の劣
化等が発生し本来の特性を十分発揮することが出来ない
場合がある。また、それ自体が比較的大きく、基板上に
搭載すればそれだけ小型化、低背化の障害となる。この
ような問題を解決するために、特開平１０−３２５２１
号公報や特開２００１−１８９６０５号公報では、モジ
ュール化した多層基板にキャビティを設け、このキャビ
ティ内にＳＡＷフィルタ、即ち、弾性表面波を捉えてフ
ィルタ機能を発揮する微細な電極つき圧電結晶体（以
下、圧電結晶体）を直接実装し、このキャビティの開口
を金属製の蓋で覆い気密封止する、あるいはキャビティ
内を樹脂で充填して密封することが提案されている。
は寄生インピーダンス成分を持ってしまうため高周波に
おいて、利得低下や周波数偏差の増大、ノイズ特性の劣
化等が発生し本来の特性を十分発揮することが出来ない
場合がある。また、それ自体が比較的大きく、基板上に
搭載すればそれだけ小型化、低背化の障害となる。この
ような問題を解決するために、特開平１０−３２５２１
号公報や特開２００１−１８９６０５号公報では、モジ
ュール化した多層基板にキャビティを設け、このキャビ
ティ内にＳＡＷフィルタ、即ち、弾性表面波を捉えてフ
ィルタ機能を発揮する微細な電極つき圧電結晶体（以
下、圧電結晶体）を直接実装し、このキャビティの開口
を金属製の蓋で覆い気密封止する、あるいはキャビティ
内を樹脂で充填して密封することが提案されている。
【０００６】しかしながら、前記従来技術のうち前者
は、金属の蓋で覆う第１のキャビティと圧電結晶体を実
装する第２のキャビティの２段キャビティに構成する必
要があり構造が複雑である。一方、後者のように堀の深
いキャビティを形成するのでは小型低背化は困難であ
る。現実問題として多層基板の全高さは、現状で１ｍｍ
以下に制約されており、圧電結晶体の厚みが約0.5ｍｍ
としても、残りの厚みで圧電結晶体を実装し多層基板を
構成することは困難であり現実的ではない。また、両者
ともキャビティを金属製の蓋で密封しているが、この場
合、蓋の肩部に電極を当てながらシーム溶接する手段が
通常とられるので、溶接熱が電極パターン等に影響を及
ぼす可能性があるし、作業が煩雑であった。また、キャ
ビティ内部は積層体の断面が断層状に露出しているので
微細なクラックなどがここにあると気密の点で問題が生
じる。
は、金属の蓋で覆う第１のキャビティと圧電結晶体を実
装する第２のキャビティの２段キャビティに構成する必
要があり構造が複雑である。一方、後者のように堀の深
いキャビティを形成するのでは小型低背化は困難であ
る。現実問題として多層基板の全高さは、現状で１ｍｍ
以下に制約されており、圧電結晶体の厚みが約0.5ｍｍ
としても、残りの厚みで圧電結晶体を実装し多層基板を
構成することは困難であり現実的ではない。また、両者
ともキャビティを金属製の蓋で密封しているが、この場
合、蓋の肩部に電極を当てながらシーム溶接する手段が
通常とられるので、溶接熱が電極パターン等に影響を及
ぼす可能性があるし、作業が煩雑であった。また、キャ
ビティ内部は積層体の断面が断層状に露出しているので
微細なクラックなどがここにあると気密の点で問題が生
じる。
【０００７】以上のことより本発明の目的は、少なくと
も一つのＳＡＷフィルタを多層基板に搭載した複合高周
波部品（高周波スイッチモジュール他）において、ＳＡ
Ｗフィルタの特性を保って実装面積と実装工程を低減
し、従来のパッケージ形ＳＡＷフィルタと同等か、それ
以下の高さと面積となした複合高周波部品を提供するこ
と、また、ひいては無線送受信装置を小型化することに
ある。
も一つのＳＡＷフィルタを多層基板に搭載した複合高周
波部品（高周波スイッチモジュール他）において、ＳＡ
Ｗフィルタの特性を保って実装面積と実装工程を低減
し、従来のパッケージ形ＳＡＷフィルタと同等か、それ
以下の高さと面積となした複合高周波部品を提供するこ
と、また、ひいては無線送受信装置を小型化することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の誘電体
層を積層してなる多層基板と、該多層基板上あるいは多
層基板に設けた凹部内に少なくとも１つのＳＡＷフィル
タを有し、該ＳＡＷフィルタは圧電結晶体を実装すると
共に、前記圧電結晶体毎に箱型の金属ケースで覆い、前
記多層基板と金属ケースの接触部をろう材または樹脂に
より密封した複合高周波部品である。
層を積層してなる多層基板と、該多層基板上あるいは多
層基板に設けた凹部内に少なくとも１つのＳＡＷフィル
タを有し、該ＳＡＷフィルタは圧電結晶体を実装すると
共に、前記圧電結晶体毎に箱型の金属ケースで覆い、前
記多層基板と金属ケースの接触部をろう材または樹脂に
より密封した複合高周波部品である。
【０００９】また、本発明は、通過帯域の異なる複数の
送受信号を各送受信系に分ける分波回路と、前記各送受
信系のそれぞれに送信系と受信系を切り替えるスイッチ
回路を設け、該スイッチ回路の各送信系に設けたローパ
スフィルタ回路と、前記スイッチ回路の各受信系に設け
た特定の信号を通過させる帯域通過フィルタ回路と、を
備える複合高周波部品であって、前記分波回路はＬＣ回
路で構成され、前記スイッチ回路はダイオ−ドと伝送線
路を主構成とし、前記ローパスフィルタ回路は伝送線路
とコンデンサで構成され、前記帯域通過フィルタ回路は
ＳＡＷフィルタで構成されてなり、前記分波回路のＬＣ
回路及びスイッチ回路の伝送線路は、複数の誘電体層を
積層してなる多層基板内に電極パターンにより構成し、
前記ダイオードとコンデンサの一部は前記多層基板上に
搭載し、前記ＳＡＷフィルタを構成する圧電結晶体は前
記多層基板上あるいは多層基板に設けた凹部内に実装
し、前記圧電結晶体毎に箱型の金属ケースで覆い、前記
多層基板と金属ケースの接触部をろう材または樹脂によ
り密封した複合高周波部品である。尚、本発明では前記
ろう材としては半田を含むものである。
送受信号を各送受信系に分ける分波回路と、前記各送受
信系のそれぞれに送信系と受信系を切り替えるスイッチ
回路を設け、該スイッチ回路の各送信系に設けたローパ
スフィルタ回路と、前記スイッチ回路の各受信系に設け
た特定の信号を通過させる帯域通過フィルタ回路と、を
備える複合高周波部品であって、前記分波回路はＬＣ回
路で構成され、前記スイッチ回路はダイオ−ドと伝送線
路を主構成とし、前記ローパスフィルタ回路は伝送線路
とコンデンサで構成され、前記帯域通過フィルタ回路は
ＳＡＷフィルタで構成されてなり、前記分波回路のＬＣ
回路及びスイッチ回路の伝送線路は、複数の誘電体層を
積層してなる多層基板内に電極パターンにより構成し、
前記ダイオードとコンデンサの一部は前記多層基板上に
搭載し、前記ＳＡＷフィルタを構成する圧電結晶体は前
記多層基板上あるいは多層基板に設けた凹部内に実装
し、前記圧電結晶体毎に箱型の金属ケースで覆い、前記
多層基板と金属ケースの接触部をろう材または樹脂によ
り密封した複合高周波部品である。尚、本発明では前記
ろう材としては半田を含むものである。
【００１０】前記金属ケースは、厚さ１２０〜２４０μ
ｍの金属板をプレス及び／又は絞りによる一体加工によ
り形成したものが望ましい。金属ケースの材質は、ステ
ンレス鋼、真鍮、銅、パーマロイ、アルミニウムのうち
１種からなり、その表面にニッケル、スズ、銀の何れか
のめっきを施すことは望ましいことである。また、金属
ＳＡＷフィルタの圧電結晶体を実装する多層基板上面あ
るいは凹部キャビティの底面の平面度を５０μｍ以下と
すると共に、前記金属ケースの開口接触面の平面度を１
００μｍ以下としたものである。また、前記多層基板上
に搭載したダイオード及びコンデンサ等の高周波デバイ
スと前記金属ケースを、第２の金属ケースで覆った複合
高周波部品である。また、本発明は、上記した複合高周
波部品を用いた移動体通信装置である。
ｍの金属板をプレス及び／又は絞りによる一体加工によ
り形成したものが望ましい。金属ケースの材質は、ステ
ンレス鋼、真鍮、銅、パーマロイ、アルミニウムのうち
１種からなり、その表面にニッケル、スズ、銀の何れか
のめっきを施すことは望ましいことである。また、金属
ＳＡＷフィルタの圧電結晶体を実装する多層基板上面あ
るいは凹部キャビティの底面の平面度を５０μｍ以下と
すると共に、前記金属ケースの開口接触面の平面度を１
００μｍ以下としたものである。また、前記多層基板上
に搭載したダイオード及びコンデンサ等の高周波デバイ
スと前記金属ケースを、第２の金属ケースで覆った複合
高周波部品である。また、本発明は、上記した複合高周
波部品を用いた移動体通信装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して説明する。実施例は、例えば図４に示した高周
波スイッチモジュールに適用できるものである。先ず、
このデュアルバンド高周波スイッチモジュールを図５に
示す等価回路を用いて説明する。このものは、第１の送
受信系としてＧＳＭシステムを、第２の送受信系として
ＣＤＳシステムを用いたもので、アンテナＡＮＴに接続
される分波器は、２つの直列共振回路を用い、分布定数
線路ＬＦ２とコンデンサＣＦ１で一つのノッチ回路を構
成し、分布定数線路ＬＦ３とコンデンサＣＦ３でもう一
つのノッチ回路を構成している。そして、一方のノッチ
回路はアンテナＡＮＴとダイオードスイッチ回路との間
にローパスフィルタとして機能する分布定数線路ＬＦ１
を接続し、この分布定数線路ＬＦ１の後段で、分布定数
線路ＬＦ１の一端とグランドとの間に配置され、もう一
方のノッチ回路は、アンテナＡＮＴとダイオードスイッ
チ回路との間にハイパスフィルタとして機能するコンデ
ンサＣＦ２を接続し、このコンデンサＣＦ２の後段で、
コンデンサＣＦ２の一端とグランドとの間に配置してな
る。さらにその後段に分波特性のハイパスフィルタ特性
を向上させる目的でコンデンサＣＦ４を直列に接続して
いる。またこのコンデンサＣＦ４は、後述する第２のス
イッチ回路のＤＣカット用コンデンサとしても使用され
る。
参照して説明する。実施例は、例えば図４に示した高周
波スイッチモジュールに適用できるものである。先ず、
このデュアルバンド高周波スイッチモジュールを図５に
示す等価回路を用いて説明する。このものは、第１の送
受信系としてＧＳＭシステムを、第２の送受信系として
ＣＤＳシステムを用いたもので、アンテナＡＮＴに接続
される分波器は、２つの直列共振回路を用い、分布定数
線路ＬＦ２とコンデンサＣＦ１で一つのノッチ回路を構
成し、分布定数線路ＬＦ３とコンデンサＣＦ３でもう一
つのノッチ回路を構成している。そして、一方のノッチ
回路はアンテナＡＮＴとダイオードスイッチ回路との間
にローパスフィルタとして機能する分布定数線路ＬＦ１
を接続し、この分布定数線路ＬＦ１の後段で、分布定数
線路ＬＦ１の一端とグランドとの間に配置され、もう一
方のノッチ回路は、アンテナＡＮＴとダイオードスイッ
チ回路との間にハイパスフィルタとして機能するコンデ
ンサＣＦ２を接続し、このコンデンサＣＦ２の後段で、
コンデンサＣＦ２の一端とグランドとの間に配置してな
る。さらにその後段に分波特性のハイパスフィルタ特性
を向上させる目的でコンデンサＣＦ４を直列に接続して
いる。またこのコンデンサＣＦ４は、後述する第２のス
イッチ回路のＤＣカット用コンデンサとしても使用され
る。
【００１２】次に、第１のスイッチ回路について説明す
る。第１のスイッチ回路は、ＧＳＭ系の送信ＴＸと受信
ＲＸを切り換えるものである。このスイッチ回路ＳＷ１
は、２つのダイオードＤＧ１、ＤＧ２と、２つの分布定
数線路ＬＧ１、ＬＧ２を主構成とし、ダイオードＤＧ１
はアンテナＡＮＴ側にアノードが接続され、送信ＴＸ側
にカソードが接続され、そのカソード側にアースに接続
される分布定数線路ＬＧ１が接続されている。そして、
アンテナ側と受信ＲＸ間に分布定数線路ＬＧ２が接続さ
れ、その受信側にカソードが接続されたダイオードＤＧ
２が接続され、そのダイオードＤＧ２のアノードには、
アースとの間にコンデンサＣＧ６が接続され、その間に
ダイオード制御用の電圧端子ＶＣ１が配置される。本実
施例においては、電圧端子ＶＣ１に回路基板に配置され
たインダクタＬＧが直列に接続されるが、積層体内に分
布定数線路を形成してインダクタＬＧを形成してもよ
い。そして、送信系（送信ＴＸ回路側）には、インダク
タＬＧ３と、コンデンサＣＧ３、ＣＧ４、ＣＧ７から構
成されたローパスフィルタ回路が、スイッチ回路ＳＷの
ダイオードＤＧ１と分布定数線路ＬＧ１の間に挿入され
ている。そして、前記ダイオードＤＧ２のカソード側に
は整合回路ＣＧ５を介してＳＡＷフィルタＳＧが接続さ
れる。本実施例では、整合回路ＣＧ５はコンデンサで構
成されており、スイッチ回路のＤＣカットコンデンサと
しても機能している。
る。第１のスイッチ回路は、ＧＳＭ系の送信ＴＸと受信
ＲＸを切り換えるものである。このスイッチ回路ＳＷ１
は、２つのダイオードＤＧ１、ＤＧ２と、２つの分布定
数線路ＬＧ１、ＬＧ２を主構成とし、ダイオードＤＧ１
はアンテナＡＮＴ側にアノードが接続され、送信ＴＸ側
にカソードが接続され、そのカソード側にアースに接続
される分布定数線路ＬＧ１が接続されている。そして、
アンテナ側と受信ＲＸ間に分布定数線路ＬＧ２が接続さ
れ、その受信側にカソードが接続されたダイオードＤＧ
２が接続され、そのダイオードＤＧ２のアノードには、
アースとの間にコンデンサＣＧ６が接続され、その間に
ダイオード制御用の電圧端子ＶＣ１が配置される。本実
施例においては、電圧端子ＶＣ１に回路基板に配置され
たインダクタＬＧが直列に接続されるが、積層体内に分
布定数線路を形成してインダクタＬＧを形成してもよ
い。そして、送信系（送信ＴＸ回路側）には、インダク
タＬＧ３と、コンデンサＣＧ３、ＣＧ４、ＣＧ７から構
成されたローパスフィルタ回路が、スイッチ回路ＳＷの
ダイオードＤＧ１と分布定数線路ＬＧ１の間に挿入され
ている。そして、前記ダイオードＤＧ２のカソード側に
は整合回路ＣＧ５を介してＳＡＷフィルタＳＧが接続さ
れる。本実施例では、整合回路ＣＧ５はコンデンサで構
成されており、スイッチ回路のＤＣカットコンデンサと
しても機能している。
【００１３】次に、第２のスイッチ回路について説明す
る。第２のスイッチ回路は、ＤＣＳ系の送信ＴＸと受信
ＲＸを切り換えるものである。このスイッチ回路ＳＷ
は、２つのダイオードＤＰ１、ＤＰ２と、２つの分布定
数線路ＬＰ１、ＬＰ２を主構成とし、ダイオードＤＰ１
はアンテナＡＮＴ側にアノードが接続され、送信ＴＸ側
にカソードが接続され、そのカソード側にアースに接続
される分布定数線路ＬＰ１が接続されている。そして、
アンテナ側と受信ＲＸ間に分布定数線路ＬＰ２が接続さ
れ、その受信側にカソードが接続されたダイオードＤＰ
２が接続され、そのダイオードＤＰ２のアノードには、
アースとの間にコンデンサＣＰ６が接続され、その間に
ダイオード制御用の電圧端子ＶＣ２が配置される。本実
施例においては、電圧端子ＶＣ２に回路基板に配置され
たインダクタＬＰが直列に接続されるが、積層体内に分
布定数線路を形成してインダクタＬＰを形成してもよ
い。そして、送信系（送信ＴＸ回路側）には、インダク
タＬＰ３と、コンデンサＣＰ３、ＣＰ４、ＣＰ７から構
成されたローパスフィルタ回路がダイオードＤＰ１と分
布定数線路ＬＰ１の間に挿入されている。また第１のス
イッチ回路の分布定数線路ＬＧ１と第２のスイッチ回路
の分布定数線路ＬＰ１とは、接続されコンデンサＣＧＰ
でアース接続されるとともに、回路基板に配置された抵
抗Ｒを介してアース接続されている。また前記抵抗Ｒ部
をアースに接続することなくダイオード制御用の電圧端
子ＶＣ３として使用しても良い。そして、前記ダイオー
ドＤＰ２のカソード側には、整合回路ＣＰ５を介してＳ
ＡＷフィルタＳＰが接続される。本実施例では、整合回
路ＣＰ５はコンデンサで構成されており、スイッチ回路
のＤＣカットコンデンサとしても機能している。
る。第２のスイッチ回路は、ＤＣＳ系の送信ＴＸと受信
ＲＸを切り換えるものである。このスイッチ回路ＳＷ
は、２つのダイオードＤＰ１、ＤＰ２と、２つの分布定
数線路ＬＰ１、ＬＰ２を主構成とし、ダイオードＤＰ１
はアンテナＡＮＴ側にアノードが接続され、送信ＴＸ側
にカソードが接続され、そのカソード側にアースに接続
される分布定数線路ＬＰ１が接続されている。そして、
アンテナ側と受信ＲＸ間に分布定数線路ＬＰ２が接続さ
れ、その受信側にカソードが接続されたダイオードＤＰ
２が接続され、そのダイオードＤＰ２のアノードには、
アースとの間にコンデンサＣＰ６が接続され、その間に
ダイオード制御用の電圧端子ＶＣ２が配置される。本実
施例においては、電圧端子ＶＣ２に回路基板に配置され
たインダクタＬＰが直列に接続されるが、積層体内に分
布定数線路を形成してインダクタＬＰを形成してもよ
い。そして、送信系（送信ＴＸ回路側）には、インダク
タＬＰ３と、コンデンサＣＰ３、ＣＰ４、ＣＰ７から構
成されたローパスフィルタ回路がダイオードＤＰ１と分
布定数線路ＬＰ１の間に挿入されている。また第１のス
イッチ回路の分布定数線路ＬＧ１と第２のスイッチ回路
の分布定数線路ＬＰ１とは、接続されコンデンサＣＧＰ
でアース接続されるとともに、回路基板に配置された抵
抗Ｒを介してアース接続されている。また前記抵抗Ｒ部
をアースに接続することなくダイオード制御用の電圧端
子ＶＣ３として使用しても良い。そして、前記ダイオー
ドＤＰ２のカソード側には、整合回路ＣＰ５を介してＳ
ＡＷフィルタＳＰが接続される。本実施例では、整合回
路ＣＰ５はコンデンサで構成されており、スイッチ回路
のＤＣカットコンデンサとしても機能している。
【００１４】一般に携帯電話の受信回路においては、前
記ＳＡＷフィルタＳＧ、ＳＰの後段に平衡信号入力のロ
ーノイズアンプが配置される。そこで前記ＳＡＷフィル
タＳＧ、ＳＰとして平衡出力のＳＡＷフィルタとなして
も良いし、ＳＡＷフィルタＳＧ、ＳＰを不平衡出力のＳ
ＡＷフィルタとする場合には、さらに積層体内に又は積
層体上に平衡−不平衡変換回路としてバルントランスを
構成することも可能である。
記ＳＡＷフィルタＳＧ、ＳＰの後段に平衡信号入力のロ
ーノイズアンプが配置される。そこで前記ＳＡＷフィル
タＳＧ、ＳＰとして平衡出力のＳＡＷフィルタとなして
も良いし、ＳＡＷフィルタＳＧ、ＳＰを不平衡出力のＳ
ＡＷフィルタとする場合には、さらに積層体内に又は積
層体上に平衡−不平衡変換回路としてバルントランスを
構成することも可能である。
【００１５】次に、多層基板について説明する。本発明
では従来例のように金属製の蓋をシーム溶接するような
ことがないので、９００℃程度の低温焼成が可能な例え
ばアルミナ系ガラスセラミック低温燒結材料からなる誘
電体グリーンシートを用いることが出来る。これら誘電
体グリーンシート上にＡｇを主体とする導電ペーストを
印刷して、上記した回路の伝送線路やコンデンサを所望
の電極パターンにて形成し、それを適宜積層した後、一
体焼成して低温焼成セラミック（ＬＴＣＣ）多層基板を
構成する。よって、分波回路、ローパスフィルタ回路、
スイッチ回路の伝送線路やコンデンサは電極パターンに
より積層体内に内臓し、ダイオード、チップコンデン
サ、ＳＡＷフィルタは前記多層基板上に搭載して、一体
化した高周波スイッチモジュールとなすものである。
では従来例のように金属製の蓋をシーム溶接するような
ことがないので、９００℃程度の低温焼成が可能な例え
ばアルミナ系ガラスセラミック低温燒結材料からなる誘
電体グリーンシートを用いることが出来る。これら誘電
体グリーンシート上にＡｇを主体とする導電ペーストを
印刷して、上記した回路の伝送線路やコンデンサを所望
の電極パターンにて形成し、それを適宜積層した後、一
体焼成して低温焼成セラミック（ＬＴＣＣ）多層基板を
構成する。よって、分波回路、ローパスフィルタ回路、
スイッチ回路の伝送線路やコンデンサは電極パターンに
より積層体内に内臓し、ダイオード、チップコンデン
サ、ＳＡＷフィルタは前記多層基板上に搭載して、一体
化した高周波スイッチモジュールとなすものである。
【００１６】さて、図１はこの高周波スイッチモジュー
ルの一断面を模式的に示しており、多層基板１の各層に
は上記した電極パターン１１が適宜設けてあり、スルー
ホール１２を介して電気的に接続されている。また、基
板上面にはダイオード３１、チップコンデンサ３２及び
ＳＡＷフィルタ３０を構成する金バンプ２２を形成した
圧電結晶体３３が搭載されている。この圧電結晶体は半
田付けや金バンプを超音波又は加熱圧着接合によるフリ
ップチップ方式により電気的に接続され実装されてい
る。ここで、圧電結晶体３３はそれぞれ金属ケース２に
よって独立して覆われており、本例では多層基板１１の
上面とケース下端部の周囲をろう材または樹脂等によっ
て気密的に密封している。さらに、金属ケース２は他デ
バイスを含めて金属ケース３によって覆われている。
尚、金属ケース２はＳＡＷフィルタの機能を充分発揮す
る為に窒素ガスを封入するので密封性が重視されるが、
金属ケース３は主に電磁気シールを目的としているので
気密性は特に必要とされていない。しかし、圧電結晶体
毎に金属ケース２を個別にグランドに落として覆うため
電気的特性が安定する。さらに金属ケース３も個別にグ
ランドに落として設けるのでさらに性能的に安定する。
ルの一断面を模式的に示しており、多層基板１の各層に
は上記した電極パターン１１が適宜設けてあり、スルー
ホール１２を介して電気的に接続されている。また、基
板上面にはダイオード３１、チップコンデンサ３２及び
ＳＡＷフィルタ３０を構成する金バンプ２２を形成した
圧電結晶体３３が搭載されている。この圧電結晶体は半
田付けや金バンプを超音波又は加熱圧着接合によるフリ
ップチップ方式により電気的に接続され実装されてい
る。ここで、圧電結晶体３３はそれぞれ金属ケース２に
よって独立して覆われており、本例では多層基板１１の
上面とケース下端部の周囲をろう材または樹脂等によっ
て気密的に密封している。さらに、金属ケース２は他デ
バイスを含めて金属ケース３によって覆われている。
尚、金属ケース２はＳＡＷフィルタの機能を充分発揮す
る為に窒素ガスを封入するので密封性が重視されるが、
金属ケース３は主に電磁気シールを目的としているので
気密性は特に必要とされていない。しかし、圧電結晶体
毎に金属ケース２を個別にグランドに落として覆うため
電気的特性が安定する。さらに金属ケース３も個別にグ
ランドに落として設けるのでさらに性能的に安定する。
【００１７】図２は他の実施例を示すもので多層基板の
上部に凹部２０を形成し、この凹部２０の底面に金バン
プを形成した圧電結晶体２２を載置したものである。金
属ケース２も凹部２０に嵌めるように装着し、基板上面
との接触部をろう材又は樹脂などの封止材により気密的
に密封している。この様に周囲を囲まれた凹部に形成す
ることにより封止材が周囲に流れ出すことを防止するこ
とが出来る。また、金属ケース２の高さを低く抑えるこ
とが出来るので、結果的に高周波スイッチモジュールの
低背化につながる。また、多層基板に凹部２０を形成す
る手段は、図３に示すように穴のあいたグリーンシート
１ａ〜１ｃと穴の空いていないグリーンシート１ｄ〜以
下複数枚を積層することによって凹部を形成することが
出来る。金属ケースを封止材で接合する場合の手順は、
多層基板と金バンプを超音波又は加熱圧着接合によるフ
リップチップ方式により接合した後、凹部の縁に、半田
ペーストやろう材を塗布し、その後、金属ケースを凹部
に入れる。並行してセラミックス積層体上部に他の搭載
部品を搭載し、これらを一緒にリフローして接続するこ
とができる。また、金属ケースを樹脂接合する場合は、
多層基板に搭載する高周波デバイス用の半田ペーストを
印刷し、搭載デバイスを搭載した後、一旦リフローして
これらを接続する。その後、圧電結晶体のフリップチッ
プ接合を行い、凹部の縁部分に樹脂を塗布し、凹部に金
属ケースを設置し樹脂硬化と共に接続する。
上部に凹部２０を形成し、この凹部２０の底面に金バン
プを形成した圧電結晶体２２を載置したものである。金
属ケース２も凹部２０に嵌めるように装着し、基板上面
との接触部をろう材又は樹脂などの封止材により気密的
に密封している。この様に周囲を囲まれた凹部に形成す
ることにより封止材が周囲に流れ出すことを防止するこ
とが出来る。また、金属ケース２の高さを低く抑えるこ
とが出来るので、結果的に高周波スイッチモジュールの
低背化につながる。また、多層基板に凹部２０を形成す
る手段は、図３に示すように穴のあいたグリーンシート
１ａ〜１ｃと穴の空いていないグリーンシート１ｄ〜以
下複数枚を積層することによって凹部を形成することが
出来る。金属ケースを封止材で接合する場合の手順は、
多層基板と金バンプを超音波又は加熱圧着接合によるフ
リップチップ方式により接合した後、凹部の縁に、半田
ペーストやろう材を塗布し、その後、金属ケースを凹部
に入れる。並行してセラミックス積層体上部に他の搭載
部品を搭載し、これらを一緒にリフローして接続するこ
とができる。また、金属ケースを樹脂接合する場合は、
多層基板に搭載する高周波デバイス用の半田ペーストを
印刷し、搭載デバイスを搭載した後、一旦リフローして
これらを接続する。その後、圧電結晶体のフリップチッ
プ接合を行い、凹部の縁部分に樹脂を塗布し、凹部に金
属ケースを設置し樹脂硬化と共に接続する。
【００１８】さて、上記金属ケース２には、特に絞り加
工などを施した金属ケースを用いている。形状は丸みを
帯びた箱型であり、その金属材料には厚さ１２０μｍ〜
２４０μｍのステンレス、ニッケルメッキ、金メッキ等
を施した銅、パーマロイ、アルミニウム等の比較的やわ
らかい材質を使用する。厚さは１２０μｍより薄いと強
度的に弱く加工による傷やクラックが発生し易くなるの
で望ましくない。他方２４０μｍを超えると必要以上の
強度と加工性と低背化を阻害し望ましくない。また、こ
の金属ケースの中には窒素ガスを封入するので、ある程
度の強度は必要である。この点で絞り加工を用いれば折
り曲げ品のように二次加工する必要が無く、圧力容器の
ように密封性の高い丸みを帯びた箱型のケースを容易に
作ることが出来る。これにより圧電結晶体を気密性良く
封止することが出来る。
工などを施した金属ケースを用いている。形状は丸みを
帯びた箱型であり、その金属材料には厚さ１２０μｍ〜
２４０μｍのステンレス、ニッケルメッキ、金メッキ等
を施した銅、パーマロイ、アルミニウム等の比較的やわ
らかい材質を使用する。厚さは１２０μｍより薄いと強
度的に弱く加工による傷やクラックが発生し易くなるの
で望ましくない。他方２４０μｍを超えると必要以上の
強度と加工性と低背化を阻害し望ましくない。また、こ
の金属ケースの中には窒素ガスを封入するので、ある程
度の強度は必要である。この点で絞り加工を用いれば折
り曲げ品のように二次加工する必要が無く、圧力容器の
ように密封性の高い丸みを帯びた箱型のケースを容易に
作ることが出来る。これにより圧電結晶体を気密性良く
封止することが出来る。
【００１９】他方、絞り加工の場合、金属ケースの端
部、すなわち多層基板と接触する部分の平面度を得るこ
とは一般に難しい。そこで本発明ではこの端面の平面度
を１００μｍ以下とすることによって基板側の平面度が
５０μｍ以内であれば、両者の隙間は極めて小さくで
き、後に封止材が周囲に流れ出たりせず密封や製造が容
易になることを知見した。最終的には高い気密性と接合
強度を得るために金属ケースと多層基板との接触部は、
ろう付けや樹脂による接合をすることになるが、両者の
平面度をより平坦にすることにより性能は向上する。
尚、ここでの平面度とは理想の平面を正となし、この面
から実際にずれた位置に幾何学的平行平面を投影し、こ
の平行ニ平面で挟んだ最小間隔をμｍ単位で表わしたも
のである。
部、すなわち多層基板と接触する部分の平面度を得るこ
とは一般に難しい。そこで本発明ではこの端面の平面度
を１００μｍ以下とすることによって基板側の平面度が
５０μｍ以内であれば、両者の隙間は極めて小さくで
き、後に封止材が周囲に流れ出たりせず密封や製造が容
易になることを知見した。最終的には高い気密性と接合
強度を得るために金属ケースと多層基板との接触部は、
ろう付けや樹脂による接合をすることになるが、両者の
平面度をより平坦にすることにより性能は向上する。
尚、ここでの平面度とは理想の平面を正となし、この面
から実際にずれた位置に幾何学的平行平面を投影し、こ
の平行ニ平面で挟んだ最小間隔をμｍ単位で表わしたも
のである。
【００２０】上記の通り、ろう材もしくは樹脂等の封止
材を接合部に塗布することは避けられないので、時とし
て封止材を過剰に塗布する場合も生じてしまう。このよ
うなとき過剰の封止材が周囲に流れ出して他の搭載部品
にまで及んで電気特性などに影響を与える可能性があ
る。それを避けるために、図２に示すように金属ケース
が嵌る凹部を設けてやることが有効である。凹部を設
け、それと金属ケースの境界に沿うように封止材を塗布
することにより、それら過剰な材料が流れ出すのを防ぐ
事ができる。また凹部の深さを、金属ケース端部の平面
度より大きくすることにより、隙間が完全に凹部の中に
入ることになり、金属ケースとＬＴＣＣ多層基板との接
合部は凹部の底面のみならず、凹部の側面にもできるこ
とになり、より高い気密性、機械的接合強度を得ること
ができる。また、この凹部は複数のグリーンシートを積
層して作製される多層基板では簡単に形成することがで
きる。その方法はセラミックス積層体の上面側に積層さ
れるグリーンシートを、その凹部の深さ分の枚数だけ穴
をあけて積層することにより作製することができるから
である。
材を接合部に塗布することは避けられないので、時とし
て封止材を過剰に塗布する場合も生じてしまう。このよ
うなとき過剰の封止材が周囲に流れ出して他の搭載部品
にまで及んで電気特性などに影響を与える可能性があ
る。それを避けるために、図２に示すように金属ケース
が嵌る凹部を設けてやることが有効である。凹部を設
け、それと金属ケースの境界に沿うように封止材を塗布
することにより、それら過剰な材料が流れ出すのを防ぐ
事ができる。また凹部の深さを、金属ケース端部の平面
度より大きくすることにより、隙間が完全に凹部の中に
入ることになり、金属ケースとＬＴＣＣ多層基板との接
合部は凹部の底面のみならず、凹部の側面にもできるこ
とになり、より高い気密性、機械的接合強度を得ること
ができる。また、この凹部は複数のグリーンシートを積
層して作製される多層基板では簡単に形成することがで
きる。その方法はセラミックス積層体の上面側に積層さ
れるグリーンシートを、その凹部の深さ分の枚数だけ穴
をあけて積層することにより作製することができるから
である。
【００２１】以下、本発明の具体的な金属ケースの実施
例について説明する。 （実施例１） 厚さ１５０μｍの銅の薄板を絞り加工
し、さらにＮｉめっき処理した金属ケースを用いた。凹
部を持つ多層基板との接合にはろう材として半田を用い
た。その後試料に対し、温度８０℃、湿度８０％の高温
高湿試験を実施し１０００時間後のケース内部の結露の
有無について観察した。また、試験前後の電気特性の変
化としてアンテナ端子-受信端子間の挿入損失の特性劣
化の有無について確認した。また、気密性はリークテス
タにより検査し、耐食性はケース外観の腐食の発生や見
た目の良し悪しを観察した。さらに、半田濡れ性、加工
性、高周波スイッチモジュール全体のサイズについて相
対評価をした。これらの結果を表１に示す。この実施例
１では、高温高湿試験を１０００時間行っても内部に結
露は無く、耐食性も良好で、また試験前後の電気特性の
劣化は無かった。また、半田濡れ性や加工性も問題が無
く、モジュールのサイズも従来よりも小さくすることが
出来る。以下の実施例についても同様に試験結果を表１
に示す。
例について説明する。 （実施例１） 厚さ１５０μｍの銅の薄板を絞り加工
し、さらにＮｉめっき処理した金属ケースを用いた。凹
部を持つ多層基板との接合にはろう材として半田を用い
た。その後試料に対し、温度８０℃、湿度８０％の高温
高湿試験を実施し１０００時間後のケース内部の結露の
有無について観察した。また、試験前後の電気特性の変
化としてアンテナ端子-受信端子間の挿入損失の特性劣
化の有無について確認した。また、気密性はリークテス
タにより検査し、耐食性はケース外観の腐食の発生や見
た目の良し悪しを観察した。さらに、半田濡れ性、加工
性、高周波スイッチモジュール全体のサイズについて相
対評価をした。これらの結果を表１に示す。この実施例
１では、高温高湿試験を１０００時間行っても内部に結
露は無く、耐食性も良好で、また試験前後の電気特性の
劣化は無かった。また、半田濡れ性や加工性も問題が無
く、モジュールのサイズも従来よりも小さくすることが
出来る。以下の実施例についても同様に試験結果を表１
に示す。
【００２２】（実施例２） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
フェノール系樹脂を用いた。高温高湿試験を１０００時
間行っても金属ケース内部に結露は生じず、試験前後の
電気特性の特性劣化は無かった。尚、表１において◎は
良好、○は良、△は可、×は不可の評価であり、以下、
特に記載しない項目については表１の評価を参照する。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
フェノール系樹脂を用いた。高温高湿試験を１０００時
間行っても金属ケース内部に結露は生じず、試験前後の
電気特性の特性劣化は無かった。尚、表１において◎は
良好、○は良、△は可、×は不可の評価であり、以下、
特に記載しない項目については表１の評価を参照する。
【００２３】（実施例３） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にフェノ
ール系樹脂より粘性の高いエポキシ系樹脂を用いた。高
温高湿試験を１０００時間行っても金属ケース内部に結
露は生じず、試験前後の電気特性の特性劣化は無かっ
た。封止材が樹脂の場合は、周囲に流れ出す程度が小さ
いので凹部を設けなくても気密性を保つことができるこ
とがわかった。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にフェノ
ール系樹脂より粘性の高いエポキシ系樹脂を用いた。高
温高湿試験を１０００時間行っても金属ケース内部に結
露は生じず、試験前後の電気特性の特性劣化は無かっ
た。封止材が樹脂の場合は、周囲に流れ出す程度が小さ
いので凹部を設けなくても気密性を保つことができるこ
とがわかった。
【００２４】（実施例４） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にAgSn系
ろう材を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても
金属ケース内部に結露が生じず、試験前後の電気特性の
特性劣化は無かった。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にAgSn系
ろう材を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても
金属ケース内部に結露が生じず、試験前後の電気特性の
特性劣化は無かった。
【００２５】（実施例５） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＡｇめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだ
を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケ
ース内部に結露は生じなかった。また、試験前後の電気
特性に変化は見られなかった。但し、半田濡れ性はＮｉ
めっき品よりは落ちるし、ケース外観の見た目は黒ずみ
若干悪くなる。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＡｇめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだ
を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケ
ース内部に結露は生じなかった。また、試験前後の電気
特性に変化は見られなかった。但し、半田濡れ性はＮｉ
めっき品よりは落ちるし、ケース外観の見た目は黒ずみ
若干悪くなる。
【００２６】（実施例６） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＡｕめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだ
を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケ
ース内部に結露は生じなかった。また、試験前後の電気
特性に変化は見られなかった。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＡｕめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだ
を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケ
ース内部に結露は生じなかった。また、試験前後の電気
特性に変化は見られなかった。
【００２７】（実施例７） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＳｎめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだ
を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケ
ース内部に結露は生じなかった。また、試験前後の電気
特性に変化は見られなかった。但し、半田濡れ性と耐食
性は若干落ちる。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＳｎめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだ
を用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケ
ース内部に結露は生じなかった。また、試験前後の電気
特性に変化は見られなかった。但し、半田濡れ性と耐食
性は若干落ちる。
【００２８】（実施例８） 同様に、厚さ２００μｍア
ルミニウムの薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない
金属ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合には
んだを用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金
属ケース内部に結露は無かった。試験前後の電気特性に
変化は見られなかった。但し、半田濡れ性と耐食性は若
干落ちる。
ルミニウムの薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない
金属ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合には
んだを用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金
属ケース内部に結露は無かった。試験前後の電気特性に
変化は見られなかった。但し、半田濡れ性と耐食性は若
干落ちる。
【００２９】（実施例９） 同様に、厚さ１５０μｍの
ステンレスの薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない
金属ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合には
んだを用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金
属ケース内部に結露は無かった。試験前後の電気特性に
変化は見られなかった。但し、加工性が若干悪くなる。
ステンレスの薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない
金属ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合には
んだを用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金
属ケース内部に結露は無かった。試験前後の電気特性に
変化は見られなかった。但し、加工性が若干悪くなる。
【００３０】（実施例１０） 同様に、厚さ１５０μｍ
パーマロイの薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない
金属ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合には
んだを用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金
属ケース内部に結露は無かった。試験前後の電気特性に
変化は見られなかった。但し、半田濡れ性、耐食性、加
工性が若干落ちる。
パーマロイの薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない
金属ケースを用いた。凹部を持つ多層基板との接合には
んだを用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金
属ケース内部に結露は無かった。試験前後の電気特性に
変化は見られなかった。但し、半田濡れ性、耐食性、加
工性が若干落ちる。
【００３１】（比較例１） 比較例として、従来の多層
基板に内蔵した複合スイッチ部品とセラミックスパッケ
ージのＳＡＷフィルタをプリント基板上で配線し、同様
な試験を行った。高温高湿試験は１０００時間行っても
セラミックスパッケージ内部の結露は見られず、また電
気特性の変化も無かった。しかしスイッチ部品とセラミ
ックスパッケージのＳＡＷフィルタ全体のサイズは大き
くなった。
基板に内蔵した複合スイッチ部品とセラミックスパッケ
ージのＳＡＷフィルタをプリント基板上で配線し、同様
な試験を行った。高温高湿試験は１０００時間行っても
セラミックスパッケージ内部の結露は見られず、また電
気特性の変化も無かった。しかしスイッチ部品とセラミ
ックスパッケージのＳＡＷフィルタ全体のサイズは大き
くなった。
【００３２】（比較例２） 同様に、厚さ１００μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
フェノール系樹脂を用いた。高温高湿試験を５００時間
行ったところで金属ケース内部に結露が生じており、試
験前後の電気特性に劣化が見られた。金属ケースを観察
したところ細かなしわが発生しており、これが原因で気
密性が損なわれたと思われる。従って、気密性、加工
性、電気特性の点で好ましくない結果であった。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
フェノール系樹脂を用いた。高温高湿試験を５００時間
行ったところで金属ケース内部に結露が生じており、試
験前後の電気特性に劣化が見られた。金属ケースを観察
したところ細かなしわが発生しており、これが原因で気
密性が損なわれたと思われる。従って、気密性、加工
性、電気特性の点で好ましくない結果であった。
【００３３】（比較例３） 同様に、厚さ１００μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
エポキシ系樹脂を用いた。高温高湿試験を５００時間行
ったところで金属ケース内部に結露が生じており、試験
前後の電気特性も劣化した。これも上記と同様金属ケー
スの加工性に問題があったと思われる。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
エポキシ系樹脂を用いた。高温高湿試験を５００時間行
ったところで金属ケース内部に結露が生じており、試験
前後の電気特性も劣化した。これも上記と同様金属ケー
スの加工性に問題があったと思われる。
【００３４】（比較例４） 同様に、厚さ２５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
AgSn系ろう材を用いた。接合にろう付け材２は金属ケー
スの端部より流れ出すものがあり、１００個中１個は他
の搭載部品にまで達し、搭載部品の短絡を生じた。また
リーク検査機を使用して、気密性の検査を行った結果、
１００個中２個にリークを生じたものがあり、全数リー
ク検査をする必要があり手間がかかる。高温高湿試験を
１０００時間行っても金属ケース内部に結露は生じなか
ったが、試験前後の電気特性は、短絡したものについて
は劣化が見られた。また、金属ケースの加工性が若干落
ちた。
銅の薄板を絞り加工し、さらにＮｉめっき処理した金属
ケースを用いた。凹部の無い平坦な多層基板との接合に
AgSn系ろう材を用いた。接合にろう付け材２は金属ケー
スの端部より流れ出すものがあり、１００個中１個は他
の搭載部品にまで達し、搭載部品の短絡を生じた。また
リーク検査機を使用して、気密性の検査を行った結果、
１００個中２個にリークを生じたものがあり、全数リー
ク検査をする必要があり手間がかかる。高温高湿試験を
１０００時間行っても金属ケース内部に結露は生じなか
ったが、試験前後の電気特性は、短絡したものについて
は劣化が見られた。また、金属ケースの加工性が若干落
ちた。
【００３５】（比較例５） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない金属ケー
スを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだを用
いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケース
内部に結露は生じなかったが、金属ケース全体に腐食を
生じていた。試験前後の電気特性に変化は見られなかっ
た。
銅の薄板を絞り加工し、めっき処理を行わない金属ケー
スを用いた。凹部を持つ多層基板との接合にはんだを用
いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケース
内部に結露は生じなかったが、金属ケース全体に腐食を
生じていた。試験前後の電気特性に変化は見られなかっ
た。
【００３６】（比較例６） 同様に、厚さ１５０μｍの
銅の薄板を折り曲げ加工し、これを箱型に組み立てＮｉ
メッキ処理を行った金属ケースを用いた。金属ケースの
側面にできる隙間は、はんだにより封止した。凹部を持
つセラミックス積層体と金属ケースの接合にもはんだを
用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケー
ス内部に結露が生じず、試験前後の電気特性に劣化も見
られなかった。しかしリーク検査を行ったところ１００
個中１０個にリークが見つかり、全数リーク検査をする
必要があり手間がかかる。また金属ケースの側面の隙間
にもはんだを塗布する必要があり加工性が悪い。
銅の薄板を折り曲げ加工し、これを箱型に組み立てＮｉ
メッキ処理を行った金属ケースを用いた。金属ケースの
側面にできる隙間は、はんだにより封止した。凹部を持
つセラミックス積層体と金属ケースの接合にもはんだを
用いた。高温高湿試験を１０００時間行っても金属ケー
ス内部に結露が生じず、試験前後の電気特性に劣化も見
られなかった。しかしリーク検査を行ったところ１００
個中１０個にリークが見つかり、全数リーク検査をする
必要があり手間がかかる。また金属ケースの側面の隙間
にもはんだを塗布する必要があり加工性が悪い。
【００３７】
【表１】
【００３８】本発明の実施例によれば、圧電結晶体を覆
って保護する金属ケースと凹部の無いあるいは凹部を有
する多層基板を組み合わせることにより電気特性を保っ
たまま優れた耐湿性、気密性を得ることができる。また
同時に２つの部品を複合化することにより、部品の小型
化、低背化、軽量化を実現できる。また、本発明ではス
イッチ回路、ＳＡＷフィルタは単数または2つ以上の複
数を搭載したものに用いることができる。従って、デュ
アルバンド、トリプルバンドの高周波スイッチモジュー
ルを搭載した無線送受信装置に用いることが出来る。ま
た、実施例では帯域通過フィルタとして代表的なＳＡＷ
フィルタを用いた場合を説明したが、弾性波が材料の厚
み方向に伝播する現象を利用したＦＢＡＲ型フィルタ、
ほかに水晶フィルタなどを用いた場合でも金属ケースを
用いた本発明は同様に有効であることは言うまでもな
い。
って保護する金属ケースと凹部の無いあるいは凹部を有
する多層基板を組み合わせることにより電気特性を保っ
たまま優れた耐湿性、気密性を得ることができる。また
同時に２つの部品を複合化することにより、部品の小型
化、低背化、軽量化を実現できる。また、本発明ではス
イッチ回路、ＳＡＷフィルタは単数または2つ以上の複
数を搭載したものに用いることができる。従って、デュ
アルバンド、トリプルバンドの高周波スイッチモジュー
ルを搭載した無線送受信装置に用いることが出来る。ま
た、実施例では帯域通過フィルタとして代表的なＳＡＷ
フィルタを用いた場合を説明したが、弾性波が材料の厚
み方向に伝播する現象を利用したＦＢＡＲ型フィルタ、
ほかに水晶フィルタなどを用いた場合でも金属ケースを
用いた本発明は同様に有効であることは言うまでもな
い。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、優れた耐湿性、気密性
を得ることにより長期間の使用においても電気特性の劣
化が無く高信頼性の複合高周波部品を得ることができ、
また従来の部品構成と比較して小型に構成することがで
きる。
を得ることにより長期間の使用においても電気特性の劣
化が無く高信頼性の複合高周波部品を得ることができ、
また従来の部品構成と比較して小型に構成することがで
きる。
【図１】本発明に係る複合高周波部品の一例としての高
周波スイッチモジュールの一実施例を示し、その断面図
である。
周波スイッチモジュールの一実施例を示し、その断面図
である。
【図２】他の実施例を示す高周波スイッチモジュールの
断面図である。
断面図である。
【図３】多層基板に凹部を形成する手段を示す斜視図で
ある。
ある。
【図４】高周波スイッチモジュールの構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】図３の高周波スイッチモジュールの等価回路図
である。
である。
１：多層基板
２：金属ケース
３：第２の金属ケース
１１：電極パターン
１２：スルーホール
２０：凹部
２１：密封部材
２２：金バンプ
３０：ＳＡＷフィルタ
３１：ダイオード
３２：チップコンデンサ
３３：圧電結晶体（ＳＡＷフィルタ）
Claims (8)
- 【請求項１】 複数の誘電体層を積層してなる多層基板
と、該多層基板上あるいは多層基板に設けた凹部内に少
なくとも１つのＳＡＷフィルタを有し、該ＳＡＷフィル
タは圧電結晶体を実装すると共に、前記圧電結晶体毎に
箱型の金属ケースで覆い、前記多層基板と金属ケースの
接触部をろう材または樹脂により密封したことを特徴と
する複合高周波部品。 - 【請求項２】 通過帯域の異なる複数の送受信号を各送
受信系に分ける分波回路と、前記各送受信系のそれぞれ
に送信系と受信系を切り替えるスイッチ回路を設け、該
スイッチ回路の各送信系に設けたローパスフィルタ回路
と、前記スイッチ回路の各受信系に設けた特定の信号を
通過させる帯域通過フィルタ回路と、を備える複合高周
波部品であって、前記分波回路はＬＣ回路で構成され、
前記スイッチ回路はダイオ−ドと伝送線路を主構成と
し、前記ローパスフィルタ回路は伝送線路とコンデンサ
で構成され、前記帯域通過フィルタ回路はＳＡＷフィル
タで構成されてなり、前記分波回路のＬＣ回路及びスイ
ッチ回路の伝送線路は、複数の誘電体層を積層してなる
多層基板内に電極パターンにより構成し、前記ダイオー
ドとコンデンサの一部は前記多層基板上に搭載し、前記
ＳＡＷフィルタを構成する圧電結晶体は前記多層基板上
あるいは多層基板に設けた凹部内に実装し、前記圧電結
晶体毎に箱型の金属ケースで覆い、前記多層基板と金属
ケースの接触部をろう材または樹脂により密封したこと
を特徴とする複合高周波部品。 - 【請求項３】 前記金属ケースは、厚さ１２０〜２４０
μｍの金属板をプレス及び／又は絞りによる一体加工に
より形成したものであることを特徴とする請求項１又は
２記載の複合高周波部品。 - 【請求項４】 前記金属ケースは、ステンレス鋼、真
鍮、銅、パーマロイ、アルミニウムのうち１種からなる
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の複合
高周波部品。 - 【請求項５】 前記金属ケースの表面にニッケル、ス
ズ、銀の何れかのめっきを施したことを特徴とする請求
項４記載の複合高周波部品。 - 【請求項６】 前記金属ＳＡＷフィルタの圧電結晶体を
実装する多層基板の上面あるいは凹部キャビティの底面
の平面度を５０μｍ以下とすると共に、前記金属ケース
の開口接触面の平面度を１００μｍ以下としたことを特
徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の複合高周波部
品。 - 【請求項７】 前記多層基板上に搭載したダイオード及
びコンデンサ等の高周波デバイスと前記金属ケースを、
第２の金属ケースで覆ったことを特徴とする請求項１乃
至６の何れかに記載の複合高周波部品。 - 【請求項８】 前記請求項１乃至請求項７の何れかに記
載の複合高周波部品を用いたことを特徴とする無線送受
信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001221835A JP4737580B2 (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 複合高周波部品及びそれを用いた無線送受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001221835A JP4737580B2 (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 複合高周波部品及びそれを用いた無線送受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003037472A true JP2003037472A (ja) | 2003-02-07 |
| JP4737580B2 JP4737580B2 (ja) | 2011-08-03 |
Family
ID=19055440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001221835A Expired - Lifetime JP4737580B2 (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 複合高周波部品及びそれを用いた無線送受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4737580B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100370695C (zh) * | 2004-12-01 | 2008-02-20 | 立积电子股份有限公司 | 整合表面声波滤波组件与收发器的装置及方法 |
| JP2010056767A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 圧電デバイス装置 |
| US10256825B2 (en) | 2014-03-11 | 2019-04-09 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Oven controlled crystal oscillator |
| CN110828407A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-02-21 | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 | 一种SiP封装结构及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1032460A (ja) * | 1996-07-18 | 1998-02-03 | Murata Mfg Co Ltd | 弾性表面波装置 |
| JPH10163797A (ja) * | 1996-11-29 | 1998-06-19 | Kyocera Corp | 弾性表面波装置 |
| JPH1188106A (ja) * | 1997-09-02 | 1999-03-30 | Oki Electric Ind Co Ltd | 弾性表面波素子の封止方法及びその封止構造 |
| JPH11225088A (ja) * | 1997-12-03 | 1999-08-17 | Hitachi Metals Ltd | マルチバンド用高周波スイッチモジュール |
| WO2001048935A1 (fr) * | 1999-12-28 | 2001-07-05 | Hitachi Metals, Ltd. | Commutateur haute frequence, module de commutation haute frequence et dispositif de communications sans fil |
-
2001
- 2001-07-23 JP JP2001221835A patent/JP4737580B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1032460A (ja) * | 1996-07-18 | 1998-02-03 | Murata Mfg Co Ltd | 弾性表面波装置 |
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| JPH11225088A (ja) * | 1997-12-03 | 1999-08-17 | Hitachi Metals Ltd | マルチバンド用高周波スイッチモジュール |
| WO2001048935A1 (fr) * | 1999-12-28 | 2001-07-05 | Hitachi Metals, Ltd. | Commutateur haute frequence, module de commutation haute frequence et dispositif de communications sans fil |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2010056767A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 圧電デバイス装置 |
| US10256825B2 (en) | 2014-03-11 | 2019-04-09 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Oven controlled crystal oscillator |
| CN110828407A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-02-21 | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 | 一种SiP封装结构及其制备方法 |
| CN110828407B (zh) * | 2019-11-19 | 2021-08-24 | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 | 一种SiP封装结构及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4737580B2 (ja) | 2011-08-03 |
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