JP2006108382A - 高周波モジュール及び無線通信機 - Google Patents

Abstract

【課題】 各分割基板の辺部の台座部に対する接合面積を大きくして十分な接合強度を得ることができるようにすると共に、接着剤によって妨げられることなくシールド部材を立設することができるようにし、また、各分割基板サイズの小型化とこれに伴うモジュール自体の小型とを実現することができる高周波モジュール及び無線通信機を提供する。
【解決手段】 高周波モジュールは、基板体２とパッケージ３とでなる。基板体２は分割基板２１〜２５の組み合わせでなり、パッケージ３はケーシング４と蓋５とでなる。ケーシング４には、第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈが枠状に設けられ、各台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈの上面４１ｓ，４２ｓには、第１及び壁第２部４１ｔ，４２ｔがそれぞれ立設されている。基板２１〜２５の辺部が、台座部の上面４１ｓ，４２ｓに載置されると共に壁部４１ｔ，４２ｔの側面に当接され、接着剤で接合されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、マイクロ波、ミリ波等の高周波信号を送信及び受信するための高周波モジュール及び無線通信機に関するものである。

通常、高周波モジュールは、発振回路と送信回路と受信回路とアンテナ共用器（デュプレクサ）とアンテナとを有しており、これら発振回路と送信回路と受信回路を１枚の基板上に一体化して構成している。
しかし、このような通常の高周波モジュールでは、一部の回路のみの設計変更等が不可能であり、設計性や生産性の面等で問題があるため、各回路をブロック毎に分けて設計、製造可能な高周波モジュールが提案されている（例えば特許文献１参照）。
この高周波モジュールは、１つの基板を５個の分割基板に分割し、各分割基板にアンテナの回路、共用器の回路、送信回路、受信回路、発振回路をそれぞれ形成する。そして、伝送線路に接続された接続用共振器を各分割基板の端部に形成すると共に、隣り合う分割基板の接続用共振器を相互に近接して配置する。これにより、２つの接続用共振器の電磁結合により、分割基板間の伝送線路を接続して、信号を各回路間で伝搬させるようにしている。

特開２００３−１０１３０１号公報

しかし、上記した従来の高周波モジュールでは、次のような問題がある。
図２１は、従来の高周波モジュールの構造を示す部分断面図であり、図２２は、従来の高周波モジュールの問題点を説明するための部分拡大断面図である。
図２１に示すように、複数の分割基板１１０は、パッケージ１００内部に形成された台座部１０１上に載置固定される。すなわち、台座部１０１の上面１０１ａを平坦に形成して、複数の分割基板１１０の辺部１１０ａを、接着剤が塗布された上面１０１ａ上に載せて接合する。したがって、分割基板１１０の接合部分は辺部１１０ａの下面のみであり、台座部１０１の上面１０１ａとの接合面積が非常に狭く、十分な接合強度を得ることができない。この結果、温度変化等によって発生する熱応力やモジュールに加わる外力等により、分割基板１１０が部分的に剥がれる等して、対向する２つの接続用共振器間の距離が変わってしまい、動作特性を劣化させるおそれがある。
また、台座部１０１の上面１０１ａが平坦であるので、図２２に示すように、接着剤Ｓが分割基板１１０の下側からはみ出してしまう。高周波モジュール等では、二点鎖線で示すようにシールド部材１２０を台座部１０１上に立設する場合があるが、接着剤Ｓが分割基板１１０の下側からはみ出すと、はみ出した接着剤Ｓが邪魔になって、シールド部材１２０を立設することができない。この結果、対向する分割基板１１０間での不要結合を招き、この不要結合によって、雑音の発生、アイソレーションの低下、電力損失の増加を招き、高周波モジュールの動作特性を不安定にさせるおそれがある。

この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、各分割基板の辺部の台座部に対する接合面積を大きくして十分な接合強度を得ることができるようにすると共に、接着剤によって妨げられることなくシールド部材を立設することができるようにし、また、各分割基板サイズの小型化とこれに伴うモジュール自体の小型とを実現することができる高周波モジュール及び無線通信機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、各回路ブロックを単位とする複数の分割基板を、隣り合う分割基板が一定の間隙を保ち且つ隣り合う分割基板の端子同士が非接触で電気的に接続するように、組み合わせることで構成される一の基板体と、隣り合う分割基板において対向する１対の辺部を載置する略水平な上面を有した第１台座部，及び分割基板の一の辺部のみを載置する略水平な上面を有した第２台座部がそれぞれ複数設けられたパッケージとを備え、複数の分割基板の辺部を第１及び第２台座部の上面に接合することで、一の基板体をパッケージ内に収納した高周波モジュールであって、第１台座部の上面であって且つ隣り合う分割基板の間隙内に、これら隣り合う分割基板の辺部が両側面から当接可能な第１壁部を立設し、分割基板の辺部を第１壁部の側面と第１台座部の上面とに接合した構成とする。
かかる構成により、隣り合う分割基板の辺部が両側面から第１壁部に当接され、分割基板の辺部が第１壁部の側面と第１台座部の上面とに接合されるので、隣り合う分割基板の辺部を第１台座部の上面にだけ接合した場合に比べて、接合面積が第１壁部の側面の面積分だけ増加する。また、第１台座部や第２台座部の上面における接合面積と第１壁部や第２壁部の側面における接合面積との和を上記従来の台座部における接合面積とほぼ同等に設定することで、分割基板の辺部の下面の第１台座部や第２台座部の上面に対する接合面積を小さくすることができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の高周波モジュールにおいて、第１台座部の長さを、第１台座部に載置される分割基板の辺部の長さにほぼ等しく設定した構成とする。
かかる構成により、分割基板の辺部の下面全体を第１台座部の上面に接合することができる。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の高周波モジュールにおいて、第２台座部の上面に、分割基板の一の辺部が側面から当接可能な第２壁部を立設し、分割基板の一の辺部を第２壁部の側面と第２台座部の上面とに接合した構成とする。
かかる構成により、分割基板の一の辺部が側面から第２壁部に当接され、分割基板の一の辺部が第２壁部の側面と第２台座部の上面とに接合されるので、分割基板の一の辺部を第２台座部の上面にだけ接合した場合に比べて、接合面積が第２壁部の側面の面積分だけ増加する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、第２台座部の長さを、第２台座部に載置される分割基板の辺部の長さにほぼ等しく設定した構成とする。
かかる構成により、分割基板の辺部の下面全体を第２台座部の上面に接合することができる。

請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、第１壁部の幅を隣り合う分割基板の一定の間隙の幅と略等しく設定した構成とする。
かかる構成により、隣り合う分割基板が一定の間隙が第１壁部によって保持される結果、隣り合う分割基板の端子同士の間隙も一定に保持されるので、端子同士の電気的接続特性も維持される。

請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、第１及び第２壁部のうち、少なくとも第１壁部の高さを分割基板の厚さよりも低く設定した構成とする。
かかる構成により、分割基板の辺部における端面の上部が第１壁部の上面から露出した状態になる。

請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、分割基板の辺部に対する接合は、接着剤で行う構成とした。
かかる構成により、接着剤を第１又は第２台座部の上面に塗布し、分割基板の辺部をこれらの上面に載置させて、第１又は第２壁部の側面に当接させると、第１又は第２台座部の上面に塗布された接着剤の一部が第１又は第２壁部の側面に広がり、分割基板の辺部が、これらの接着剤によって第１又は第２台座部の上面と第１又は第２壁部の側面とに接合される。しかも、接着剤を第１又は第２台座部の上面に塗布した状態で、分割基板を上面に載置すると、上面からはみ出した接着剤の一部が第１又は第２壁部の側面に移動するので、接着剤が第１又は第２壁部の上面等にはみ出すことはない。

請求項８の発明は、請求項７に記載の高周波モジュールにおいて、第１及び第２壁部の上面にシールド部材を立設した構成とする。
かかる構成により、分割基板間の不要結合が、シールド部材によって防止される。

請求項９の発明は、請求項７又は請求項８に記載の高周波モジュールにおいて、第１及び第２台座部の上面と分割基板の辺部の下面とを、凹凸状に形成した構成とする。
かかる構成により、第１及び第２台座部の上面と分割基板の辺部の下面との接合面積が増加する。

請求項１０の発明は、請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、第１壁部の側面であって第１台座部の上面と交差する部位及び第２壁部の側面であって第２台座部の上面と交差する部位のそれぞれに、余分な接着剤を逃がす溝を凹設した構成とする。
かかる構成により、多量の接着剤が第１又は第２台座部の上面からはみ出した場合には、余分な接着剤が第１及び第２壁部の側面の溝内に逃げ、適量の接着剤が第１又は第２壁部の側面に移動する。

請求項１１の発明は、請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、第１台座部の上面であって第１壁部と交差する部位及び第２台座部の上面であって第２壁部と交差する部位のそれぞれに、余分な接着剤を逃がす溝を凹設した構成とする。
かかる構成により、多量の接着剤が第１又は第２台座部の上面からはみ出した場合には、余分な接着剤が第１及び第２台座部の上面の溝内に逃げ、適量の接着剤が第１又は第２壁部の側面に移動する。

請求項１２の発明は、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、隣り合う分割基板の端子は、回路ブロックの伝送線路に接続された状態で各分割基板の端部に設けられ且つ端子同士で電磁結合する共振器である構成とした。

請求項１３の発明は、請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の高周波モジュールにおいて、複数の回路ブロックは、信号を送信又は受信するアンテナ回路ブロックと、このアンテナ回路ブロックに接続された共用器回路ブロックと、この共用器回路ブロックに接続されアンテナ回路ブロックに向けて送信信号を出力する送信回路ブロックと、共用器回路ブロックに接続されアンテナ回路ブロックによって受信した受信信号を入力する受信回路ブロックと、送信回路ブロックと受信回路ブロックとに接続され所定周波数の信号を発振する発振器回路ブロックとであり、分割基板は、これら各回路ブロックを単位とする構成である。

請求項１４の発明に係る無線通信機は、請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載の高周波モジュールを用いた構成とする。

以上詳しく説明したように、請求項１ないし請求項１４の発明に係る高周波モジュールによれば、分割基板の辺部を、第１壁部や第２壁部の側面と第１台座部や第２台座部の上面とに接合して、分割基板の辺部に対する接合面積を増加させることができる。このため、分割基板が温度変化等によって伸縮した場合においても、分割基板が簡単に剥がれることはなく、この結果、端子同士の電気的接続特性が維持されて、モジュールの動作特性に対する信頼性を向上させることができるという優れた効果がある。
また、第１台座部や第２台座部の上面における接合面積と第１壁部や第２壁部の側面における接合面積との和を上記従来の台座部における接合面積とほぼ同等に設定して、分割基板の辺部の下面の第１台座部や第２台座部の上面に対する接合面積を小さくすることができるので、その分従来の技術に比べて分割基板の大きさを小さくすることができ、この結果、モジュール自体の小型化をも図ることができる。
また、請求項９の発明によれば、分割基板の辺部における接合面積のさらなる増加を図ることができ、この結果、モジュールの動作特性に対する信頼性をより一層向上させることができる。

また、請求項７及び請求項８の発明によれば、接着剤が第１又は第２壁部の上面等にはみ出すことはないので、シールド部材を接着剤に妨げられることなく第１及び第２壁部の上面に立設することができ、この結果、分割基板間の不要結合をシールド部材によって防止することができ、雑音低減化、アイソレーションの向上及び電力損失の低減化を図ることができるという効果がある。特に、請求項１０及び請求項１１の発明によれば、多量の接着剤が第１又は第２台座部の上面からはみ出した場合においても、適量な接着剤を第１又は第２壁部の側面に移動させることができるので、シールド部材の立設を確実に行うことができる。

請求項１５の発明によれば、動作特性に対する信頼性の高い無線通信機を提供することができる。

以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は、この発明の第１実施例に係る高周波モジュールを示す分解斜視図であり、図２は、高周波モジュールの外観図であり、図３は、図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。
図１に示すように、この高周波モジュール１は、無線通信機等のＲＦ部をなすモジュールであり、一の基板体２と、この基板体２を収納するパッケージ３とでなる。

基板体２は、マルチチップ基板であり、誘電体材料からなる５つの矩形状の分割基板２１〜２５の組み合わせで構成され、全体として矩形の平板状をなす。
図４は、基板体２の平面図であり、図５は、各回路ブロックの構造を示す回路図である。
図４に示すように、各分割基板２１〜２５には、回路ブロックとして、後述するアンテナ回路ブロック２１Ａ、共用器回路ブロック２２Ａ、送信回路ブロック２３Ａ、受信回路ブロック２４Ａ、発振器回路ブロック２５Ａがそれぞれ形成されている。

アンテナ回路ブロック２１Ａは、送信電波を送信し及び受信電波を受信するブロックであり、放射スロット２１ａによって構成され、基板体２の中央部側に配設される分割基板２１に形成されている。
共用器回路ブロック２２Ａは、アンテナ回路ブロック２１Ａに接続されるアンテナ共用器をなすブロックであり、共振器２２ａ等で構成され、分割基板２１の後側に隣接した分割基板２２に形成されている。
送信回路ブロック２３Ａは、共用器回路ブロック２２Ａに接続されアンテナ回路ブロック２１Ａに向けて送信信号を出力する送信ブロックであり、混合器２３ａと、帯域通過フィルタ２３ｂと電力増幅器２３ｃとで構成され、分割基板２１の左側に位置して分割基板２２に隣り合う分割基板２３に形成されている。
受信回路ブロック２４Ａは、共用器回路ブロック２２Ａに接続されアンテナ回路ブロック２１Ａによって受信した受信信号を入力するブロックであり、低雑音増幅器２４ａと帯域通過フィルタ２４ｂと混合器２４ｃとで構成され、分割基板２１の右側に位置して分割基板２２に隣り合う分割基板２４に形成されている。
発振器回路ブロック２５Ａは、送信回路ブロック２３Ａと受信回路ブロック２４Ａとに接続され搬送波となる所定周波数の信号を発振するブロックであり、電圧制御発振器２５ａと分岐回路２５ｂとで構成され、分割基板２１の前側に位置して分割基板２３，１０に挟まれた分割基板２５に形成されている。

これらの分割基板２１〜２５は、その辺部が対向した状態で配置されるものの、これら対向する辺部間には一定の間隙Ｇが保持され、隣り合う分割基板同士が非接触な状態で配置されるようになっている。また、隣り合う分割基板２１〜２５の端部には、各回路ブロックに接続された接続用共振器２０が設けられ、対向する接続用共振器２０，２０同士が電磁結合して、電気的に接続するようになっている。
具体的には、図５に示すように、共用器回路ブロック２２Ａの端部に設けられた３つの接続用共振器２０，２０，２０が、アンテナ回路ブロック２１Ａ，送信回路ブロック２３Ａ及び受信回路ブロック２４Ａのそれぞれの後端部に設けられた接続用共振器２０に非接触状態で対向し、電磁結合で接続するようになっている。また、分岐回路２５ｂから発振器回路ブロック２５Ａの両端部に引き出された接続用共振器２０，２０が、送信回路ブロック２３Ａ及び受信回路ブロック２４Ａのそれぞれの側端部に設けられた接続用共振器２０に非接触状態で対向し、電磁結合で接続するようになっている。

一方、図１において、パッケージ３は、導電性金属材料のメッキ処理（メタライズ）が施された樹脂パッケージで、上面側が開口した箱形状のケーシング４と、ケーシング４の開口側を施蓋する略四角形の板状をなす蓋５とによって構成されている。

ケーシング４は、上記した基板体２を収納する箱体であり、本体部４ａとフランジ部４ｂとで構成されている。そして、本体部４ａの内部に、基板体２を載置するための複数の第１及び第２台座部が枠状及び格子状に設けられている。
図６は、ケーシングの平面図であり、図７は、第１台座部を示す断面図であり、図８は、第２台座部を示す断面図である。
図６及び図１において、符号４１ａ〜４１ｈが第１台座部であり、符号４２ａ〜４２ｈが第２台座部である。

第１台座部４１ａ（４１ｂ〜４１ｈ）は、図６に示すように、隣り合う分割基板において対向する１対の辺部を載置する略水平な上面４１ｓを有している。
例えば、第１台座部４１ａにおいては、図７に示すように、その上面４１ｓに、隣り合う分割基板２１，２３の辺部２１ｂ，２３ｂを載置することができるようになっている。また、第１台座部４１ａの上面４１ｓには、第１壁部４１ｔが立設されている。すなわち、第１壁部４１ｔが、上面４１ｓのほぼ中央部であって且つ分割基板２１，２３の間隙Ｇ内の箇所に立設されている。具体的には、第１壁部４１ｔの幅Ｗを分割基板２１，２３の間隙Ｇに略等しく設定し、高さＨを分割基板２１，２３の厚さＴよりも低く設定した。他の第１台座部４１ｂ〜４１ｈも第１台座部４１ａと同構造である。
なお、分割基板の「辺部」とは、平面視において分割基板の一辺を含む縁部をいい、分割基板の厚みも含む概念である。

第２台座部４２ａ（４２ｂ〜４２ｈ）は、図６に示すように、分割基板の一の辺部のみを載置する略水平な上面４２ｓを有している。
例えば、第２台座部４２ｄにおいては、図８に示すように、その上面４２ｓに、分割基板２３の一の辺部２３ｂを載置することができるようになっている。また、第２台座部４２ｄの上面４２ｓには、第２壁部４２ｔが立設されている。そして、第２台座部４２ｄの上面４２ｓまでの高さは、第１台座部４１ａ（４１ｂ〜４１ｈ）の上面４１ｓまでの高さと等しく設定され、第２壁部４２ｔの幅及び高さも、第１壁部４１ｔの幅Ｗ及び高さＨに等しく設定されている。他の第２台座部４２ａ〜４２ｈも第２台座部４２ｄと同構造である。

上記のような第１台座部４１ａ〜４１ｈ及び第２台座部４２ａ〜４２ｈを一体に連結することで、図６に示すように、分割基板２１〜２５の収納エリアＡ１〜Ａ５を本体部４ａ内に画成している。
具体的には、第２台座部４２ａ（４２ｃ），４２ｂの長さを分割基板２２の短辺部，長辺部の長さにほぼ等しく設定すると共に、第２台座部４２ｄ（４２ｅ），４２ｆ（４２ｈ）の長さを分割基板２３（２４）の長辺部，短辺部の長さにほぼ等しく設定し、第２台座部４２ｇの長さを分割基板２５長辺部の長さにほぼ等しく設定して、これら第２台座部４２ａ〜４２ｈを本体部４ａの内壁に沿って一体に形成する。
そして、第１台座部４１ｅ，４１ｄ，４１ｇの長さを分割基板２３，２１，２４の辺部の長さとほぼ等しく設定し、これら第１台座部４１ｅ，４１ｄ，４１ｇを横並び且つ一体に形成することで、分割基板２２の収納エリアＡ２を画成する。また、第１台座部４１ａ，４１ｆ（４１ｂ，４１ｈ）の長さを分割基板２１，２５の短辺部の長さにほぼ等しく設定し、これら第１台座部４１ａ，４１ｆ（４１ｂ，４１ｈ）を縦並び且つ一体に形成することで、分割基板２３（２４）の収納エリアＡ３（Ａ４）を画成する。さらに、分割基板２１（２５）の長辺部とほぼ等しい長さの第１台座部４１ｃを、第１台座部４１ａ，４１ｆの連結部と第１台座部４１ｂ，４１ｈの連結部との間に形成することで、分割基板２１，２５の収納エリアＡ１，Ａ５を画成している。
上記第１台座部４１ａ〜４１ｈ及び第２台座部４２ａ〜４２ｈは１つずつ形成されるものでなく、モールド成型等でケーシング４と一体の連続したものとして形成される。

そして、分割基板２１〜２５が、上記のように第１台座部４１ａ〜４１ｈ及び第２台座部４２ａ〜４２ｈで画成された収納エリアＡ１〜Ａ５に収納されて、一の基板体２が構成されている。
すなわち、各分割基板２１〜２５の辺部２１ｂ〜２５ｂが、収納エリアＡ１〜Ａ５を画成する第１及び第２台座部の上面４１ｓ，４２ｓに載置されると共に第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの側面に当接され、これら上面４１ｓ，４２ｓ及び第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの側面に接着剤によって接合されている。
図９は、分割基板を第１及び第２台座部に接合した状態を示す断面図である。
例えば、分割基板２１，２３は収納エリアＡ１，Ａ３にそれぞれ収納されるが、このとき、第１台座部４１ａにおいては、図９に示すように、分割基板２１の左側の辺部２１ｂと分割基板２３の右側の辺部２３ｂとが、第１壁部４１ｔの左右の上面４１ｓ，４１ｓにそれぞれ載置された状態で、その端面が第１壁部４１ｔの左右の側面４１ｔ′，４１ｔ′に当接され、上面４１ｓと側面４１ｔ′に亘って塗布された接着剤Ｓにより第１台座部４１ａに接合されている。また、第２台座部４２ｄにおいては、分割基板２３の左側の辺部２３ｂが、第２壁部４２ｔの上面４２ｓに載置された状態で、その端面が第２壁部４２ｔの側面４２ｔ′に当接され、上面４２ｓと側面４２ｔ′に亘って塗布された接着剤Ｓにより第２台座部４２ｄに接合されている。他の第１及び第２台座部においても、上記第１及び第２台座部４１ａ，４２ｄと同様に、分割基板２１〜２５が接合されている。

以上のようにして５枚の分割基板２１〜２５が収納されたケーシング４の上に、図１及び図２に示すように、蓋５が取り付けられる。なお、図１及び図２において、符号４ｄは、送信回路ブロック２３Ａに中間周波信号を入力するための入力端子であり、符号４ｅは、受信回路ブロック２４Ａから中間周波信号を出力するための出力端子である。また、符号４ｆは、送信及び受信回路ブロック２３Ａ，２４Ａにバイアス電圧を入力するための電極である。

蓋５は、ケーシング４の本体部４ａの上部に取り付けられている。この蓋５は、その中央部に略四角形の開口５ａを有し、開口５ａの下部に基板体２の中央部側に向けて漸次縮径したテーパ部５ｂを有している。そして、開口５ａ内に、無給電アンテナ６０を有した電磁波透過可能な閉塞板６が取り付けられて、無給電アンテナ６０が分割基板２１上の放射スロット２１ａと対向している。

この実施例の作用及び効果について説明する。
図１０は、分割基板の辺部における接合面積の増加状態を説明するための部分拡大図である。
図１０に示すように、この実施例の分割基板２１〜２５は、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）における上面４１ｓ（４２ｓ）と第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）とに接着剤Ｓを介して当接した状態で接合されている。したがって、分割基板２１〜２５の辺部２１ｂ〜２５ｂの第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）との接合面積は、上面４１ｓ（４２ｓ）の面積と側面４１ｔ′（４２ｔ′）の面積との和になる。このため、図２１で示した従来の技術に比べて、辺部２１ｂ〜２５ｂの接合面積が、側面４１ｔ′（４２ｔ′）の面積分だけ増加する。これにより、分割基板２１〜２５と第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）との接合強度が増す。この結果、分割基板２１〜２５やケーシング４の温度変化等によって発生する熱応力が、分割基板２１〜２５に加わった場合においても、分割基板２１〜２５が第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）から簡単に剥がれることはない。したがって、隣り合う分割基板２１〜２５の間隙Ｇが一定に保たれるので、接続用共振器２０，２０同士の電気的接続特性が維持される（図４参照）。

また、図２１に示した従来技術のように、隣り合う分割基板１１０，１１０を平坦な上面１０１ａを有した台座部１０１上に接合する技術では、取り付け時に、隣り合う分割基板１１０，１１０が離れたり近寄ったり、また、横方向にずれたりして、間隙Ｇの距離にばらつきが生じるおそれがある。このため、場所によって対向する接続用共振器間の距離が異なったり、ずれたりしてしまい、動作特性を劣化させるおそれがある。これに対して、この実施例では、図９に示したように、隣り合う分割基板２１，２３を間隙Ｇの幅と等しい第１壁部４１ｔの側面４１ｔ′に当接して接合する構成であるので、分割基板２１，２３を第１壁部４１ｔの側面４１ｔ′に当接した時点で自動的に間隙Ｇが決定されると共に分割基板２１，２３の横ずれも生じないので、位置決め精度が非常に高い。このため、間隙Ｇのばらつきや接続用共振器２０，２０の横ずれが発生するおそれがなく、全ての場所において接続用共振器２０，２０が同一距離で対向するので、動作特性が劣化することはない。

図１１は、ケーシングが横方向に変形した状態を示す平面図であり、図１２はケーシングが厚さ方向に撓んだ状態を示す側面図である。
ケーシング４が外力Ｆや熱応力等によって変形しようとすると、図１１及び図１２に示すように、ケーシング４が横方向や厚さ方向に変形しようとする。このとき、上記した従来技術のように、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔがなく、すなわち上面が平坦な第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈに、分割基板２１〜２５を接合した場合には、上記したように、分割基板２１〜２５の第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈに対する接合強度が弱いので、外力Ｆ等に抗することができず、分割基板２１〜２５が剥がれてしまう。この結果、図１１及び図１２に示すように、ケーシング４が変形すると共に、分割基板２１〜２５も傾いたり撓んだりする等して、剥がれ、動作特性が劣化してしまうおそれがある。これに対して、この実施例では、上記したように、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔが第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈに立設され、第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈの肉厚が従来技術の台座部１０１に比べて第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの突設厚さ分だけ厚くなっている。このため、上記外力Ｆや熱応力等に対して曲げ強さが向上しており、ケーシング４の変形を抑制することができる。この結果、分割基板２１〜２５の剥がれや傾き等が防止され、分割基板２１〜２５の間隙Ｇが一定値に保持されて、良好な動作特性を維持する。

次に、この発明の第２実施例について説明する。
図１３は、この発明の第２実施例に係る高周波モジュールの要部であるシールド部材の分割基板への配置状態を示す斜視図であり、図１４は、シールド部材の取り付け状態を示す部分拡大断面図である。
図１３及び図１４に示すように、この実施例の高周波モジュールは、シールド部材７を有している点が上記第１実施例と異なる。

シールド部材７は、図１３に示すように、対向する接続用共振器２０，２０の間を遮蔽しない状態で、分割基板２１〜２５の端面を囲むように配置する。
具体的には、図１４に示すように、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの上面にシールド部材７を立設する。このとき、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの高さが分割基板２１，２３の厚さよりも低く設定されているので、分割基板２１，２３の辺部２１ｂ，２３ｂおいて、その端面の上部２１ｂ′，２３ｂ′が第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの上面から露出した状態になっている。したがって、シールド部材７を辺部２１ｂ，２３ｂの端面の上部２１ｂ′，２３ｂ′に貼り付けた状態で、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの上面に立設することができる。これにより、分割基板２１〜２５の周りがシールド部材７によって電磁遮蔽され、分割基板２１〜２５間の不要結合が防止される。この結果、雑音低減化、アイソレーションの向上及び電力損失の低減化を図ることができる。

ところで、図１４においては、接着剤Ｓを描画していないが、接着剤Ｓは第１及び第２台座部４１ａ，４２ｄの上面４１ｓ，４２ｓと第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの側面４１ｔ′，４２ｔ′との間に介在している。しかし、この接着剤Ｓは、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの上面にはみ出ておらず、シールド部材７の立設を可能にしている。
図１５は、分割基板の第１及び第２台座部への接合方法を示す部分拡大断面図である。
図１５（ａ）に示すように、分割基板２１（２３）の第１台座部４１ａ（第２台座部４２ｄ）への接合は、まず、分割基板２１（２３）を下降させて、所定量の接着剤Ｓが塗布された上面４１ｓ（４２ｓ）上に載置することにより行う。分割基板２１（２３）の載置によって、接着剤Ｓが潰れ、はみ出し接着剤Ｓ′が第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）と辺部２１ｂ（２３ｂ）との間に盛り上がる。
この状態で、図１５（ｂ）に示すように、分割基板２１（２３）を第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）側に移動させて、辺部２１ｂ（２３ｂ）を第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）に当接させると、辺部２１ｂ（２３ｂ）と第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）との間に挟み込まれたはみ出し接着剤Ｓ′が、側面４１ｔ′（４２ｔ′）に沿って上昇し、第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の上面にはみ出ることなく、側面４１ｔ′（４２ｔ′）に付着する。
このように、接着剤Ｓが第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の上面にはみ出すことはないので、シールド部材７を、接着剤Ｓに妨げられることなく、第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の上面に立設することができるのである。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第３実施例について説明する。
図１６は、この発明の第３実施例に係る高周波モジュールの要部を示す部分拡大断面図である。
この実施例は、分割基板２１〜２５に凹凸部を設けると共に、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）にも凹凸部を設けた点が、上記実施例と異なる。
具体的には、 図１６に示すように、分割基板２１〜２５の辺部２１ｂ〜２５ｂの下面に細かに荒れた凹凸部Ｘを形成した。そして、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）上にも細かに荒れた凹凸部Ｙを形成した。

かかる構成により、分割基板２１〜２５の辺部２１ｂ〜２５ｂを第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）上に接着剤Ｓ（図示省略）を介して接触させると、凹凸部Ｘと凹凸部Ｙとが噛み合い、その凹凸形状によって、辺部２１ｂ〜２５ｂの下面と第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）との接合面積が増加する。この結果、分割基板２１〜２５の第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）に対する接合強度がさらに高まり、モジュールの動作特性に対する信頼性をより一層向上させることができる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第４実施例について説明する。
図１７は、この発明の第４実施例に係る高周波モジュールの要部を示す部分拡大断面図である。
この実施例は、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）側に接着剤Ｓを逃がす溝を形成した点が、上記実施例と異なる。
具体的には、 図１７に示すように、第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）であって、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）と交差する部位に第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の長さ方向に延びる溝Ｚを形成した。

分割基板２１〜２５を接着剤Ｓが塗布された第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）に載置させると、図１５に示したように、上面４１ｓ（４２ｓ）上で盛り上がったはみ出し接着剤がＳ′が生じるが、このはみ出し接着剤Ｓ′が過剰量の場合には、分割基板２１〜２５の接合時に、はみ出し接着剤Ｓ′の一部が第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の上面側にはみ出すおそれがある。しかし、この実施例では、図１７に示すように、第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）と上面４１ｓ（４２ｓ）との交差部分に溝Ｚが設けられているので、余分な接着剤が溝Ｚ内に逃げ、適量のはみ出し接着剤Ｓ′が第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）に付着する。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第５実施例について説明する。
図１８は、この発明の第５実施例に係る高周波モジュールの要部を示す部分拡大断面図である。
この実施例は、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）側に接着剤Ｓを逃がす溝を形成した点が、上記第４実施例と異なる。
具体的には、 図１８に示すように、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）であって、第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）と交差する部位に第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の長さ方向に延びる溝Ｚ′を形成した。

かかる構成により、図１８に示したように、余分なはみ出し接着剤Ｓ′が
上面４１ｓ（４２ｓ）に設けられた溝Ｚ′内に逃げ、適量のはみ出し接着剤Ｓ′が第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）に付着する。
その他の構成、作用及び効果は、上記第４実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第６実施例について説明する。
図１９は、上記実施例に係る高周波モジュールを備えた無線通信機の要部を示す斜視図である。
図１９において、符号８０は基板であり、上記実施例の高周波モジュール１とＢＢ（ベースバンド）チップ８とがこの基板８０に実装されている。
かかる構成により、ＢＢチップ８がＢＢ部として機能し、ＢＢチップ８で変調された中間周波数のベースバンド信号は、出力端子８１から入力端子４ｄを介して高周波モジュール１（ＲＦ部として機能する）に入力される。すると、中間周波数のベースバンド信号が送信回路ブロック２３Ａで所定の高周波に変換され、無給電アンテナ６０から電波として送信される。また、無給電アンテナ６０で受信され、受信回路ブロック２４Ａで中間周波数に変換された受信信号は、出力端子４ｅからＢＢチップ８の入力端子８２に出力される。すると、受信信号がＢＢチップ８において所定のベースバンド信号に復調される。
このように上記実施例の高周波モジュール１を用いることにより、動作特性に対する信頼性の高い無線通信機を提供することができる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１ないし第４実施例と同様であるので、その記載は省略する。

なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈの長さを、各台座部が載置される分割基板２１〜２５の辺部の長さにほぼ等しく設定しすることにより、図６に示すように、第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈ全体を枠状及び格子状の連続体として形成したが、図２０に示すように、第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈの長さを、各台座部が載置される分割基板２１〜２５の辺部の長さよりも短く設定して、第１及び第２台座部４１ａ〜４１ｈ，４２ａ〜４２ｈを離散的に配置した構成とすることもできる。

また、上記実施例では、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの幅を分割基板２１〜２５の間隙Ｇに略等しく設定したが、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの幅を分割基板２１〜２５の間隙Ｇよりも狭く設定した高周波モジュールをこの発明の範囲から除外する意ではない。
また、上記実施例では、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの高さを分割基板２１〜２５の厚さよりも低く設定したが、第１及び第２壁部４１ｔ，４２ｔの高さを分割基板２１〜２５の厚さよりも高く設定した高周波モジュールをこの発明の範囲から除外する意ではない。
また、上記実施例では、分割基板２１〜２５と第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）との接合を接着剤Ｓを用いて行う構成としたが、これに限定されるものでなく、全ての公知の接合技術が含まれることは勿論である。

また、上記実施例では、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）の面積を従来技術における台座部１０１の上面１０１ａとの接合面積と等しく設定して、接合面積を、第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）の面積分だけ増加させる構成としたが、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）における上面４１ｓ（４２ｓ）と第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）との面積の和を上記従来技術における台座部１０１の上面１０１ａにほぼ等しく設定することもできる。これにより、第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）の面積を小さくすることができるので、その分分割基板２１〜２５の大きさを小さくすることができ、この結果、パッケージ３自体の小型化をも図ることができる。

また、上記実施例では、分割基板２１〜２５の辺部２１ｂ〜２５ｂを第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）に当接して接合する場合を例示したが、かかる場合に「当接」とは、直接接触させる場合だけでなく、分割基板２１〜２５の辺部２１ｂ〜２５ｂを第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）に近接させる場合も含む概念である。

また、上記第２実施例では、図１５（ａ）及び（ｂ）に示したように、分割基板２１（２３）の第１台座部４１ａ（第２台座部４２ｄ）への接合を、分割基板２１（２３）を下降させて、上面４１ｓ（４２ｓ）上に載置した後、第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）側に移動させることで行う例について説明したが、分割基板２１（２３）を第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）に近接するように、上面４１ｓ（４２ｓ）上に載置しても、第２実施例と同様の効果を奏することは勿論である。

また、上記第６実施例では、高周波モジュール１と別チップのＢＢチップ８とを基板８０に実装した無線通信機を例示したが、ベースバンド部は、チップ形状のものに限定されるものではなく、基板８０に実装される複数の部品によってベースバンド部を構成する無線通信機も含むことは勿論である。

また、上記第３実施例では、凹凸部Ｘ，Ｙを、分割基板２１〜２５の辺部の下面と第１台座部４１ａ〜４１ｈ（第２台座部４２ａ〜４２ｈ）の上面４１ｓ（４２ｓ）とにのみ設けたが、さらに、凹凸部を第１壁部４１ｔ（第２壁部４２ｔ）の側面４１ｔ′（４２ｔ′）と分割基板２１〜２５の端面とに設けて、接合強度をさらに高めることもできる。

この発明の第１実施例に係る高周波モジュールを示す分解斜視図である。 高周波モジュールの外観図である。 図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。 基板体２の平面図である。 各回路ブロックの構造を示す回路図である。 ケーシングの平面図である。 第１台座部を示す断面図である。 第２台座部を示す断面図である。 分割基板を第１及び第２台座部に接合した状態を示す断面図である。 分割基板の辺部における接合面積の増加状態を説明するための部分拡大図である。 ケーシングが横方向に変形した状態を示す平面図である。 ケーシングが厚さ方向に撓んだ状態を示す側面図である。 この発明の第２実施例に係る高周波モジュールの要部であるシールド部材の分割基板への配置状態を示す斜視図である。 シールド部材の取り付け状態を示す部分拡大断面図である。 分割基板の第１及び第２台座部への接合方法を示す部分拡大断面図である。 この発明の第３実施例に係る高周波モジュールの要部を示す部分拡大断面図である。 この発明の第４実施例に係る高周波モジュールの要部を示す部分拡大断面図である。 この発明の第５実施例に係る高周波モジュールの要部を示す部分拡大断面図である。 高周波モジュールを備えた無線通信機の要部を示す斜視図である。 実施例の一変形例を示すケーシングの平面図である。 従来の高周波モジュールの構造を示す部分断面図である。 従来の高周波モジュールの問題点を説明するための部分拡大断面図である。

符号の説明

１…高周波モジュール、 ２…基板体、 ３…パッケージ、 ４…ケーシング、 ４ａ…本体部、 ４ｂ…フランジ部、 ４ｄ…入力端子、 ４ｅ…出力端子、 ５…蓋、 ５ａ…開口、 ５ｂ…テーパ部、 ６…閉塞板、 ７…シールド部材、 ８…ＢＢチップ、 ２０…接続用共振器、 ２１〜２５…分割基板、 ２１Ａ…アンテナ回路ブロック、 ２１ａ…放射スロット、 ２１ｂ〜２５ｂ…辺部、 ２２Ａ…共用器回路ブロック、 ２２ａ…共振器、 ２３Ａ…送信回路ブロック、 ２３ａ…混合器、 ２３ｂ…帯域通過フィルタ、 ２３ｃ…電力増幅器、 ２４Ａ…受信回路ブロック、 ２４ａ…低雑音増幅器、 ２４ｂ…帯域通過フィルタ、 ２４ｃ…混合器、 ２５Ａ…発振器回路ブロック、 ２５ａ…電圧制御発振器、 ２５ｂ…分岐回路、 ４１ａ〜４１ｈ…第１台座部、 ４２ａ〜４２ｈ…第２台座部、 ４１ｓ，４２ｓ…上面、 ４１ｔ…第１壁部、 ４１ｔ′，４２ｔ′…側面、 ４２ｔ…第２壁部、 ６０…無給電アンテナ、 Ｓ…接着剤、 Ｘ，Ｙ…凹凸部、 Ｚ…溝。

Claims (14)

1. 各回路ブロックを単位とする複数の分割基板を、隣り合う分割基板が一定の間隙を保ち且つ隣り合う分割基板の端子同士が非接触で電気的に接続するように、組み合わせることで構成される一の基板体と、
   上記隣り合う分割基板において対向する１対の辺部を載置する略水平な上面を有した第１台座部，及び上記分割基板の一の辺部のみを載置する略水平な上面を有した第２台座部がそれぞれ複数設けられたパッケージとを備え、
   上記複数の分割基板の辺部を上記第１及び第２台座部の上面に接合することで、上記一の基板体を上記パッケージ内に収納した高周波モジュールであって、
   上記第１台座部の上面であって且つ上記隣り合う分割基板の間隙内に、これら隣り合う分割基板の辺部が両側面から当接可能な第１壁部を立設し、当該分割基板の辺部を当該第１壁部の側面と第１台座部の上面とに接合した、
   ことを特徴とする高周波モジュール。
2. 上記第１台座部の長さを、当該第１台座部に載置される分割基板の辺部の長さにほぼ等しく設定した、
   ことを特徴とする請求項１に記載の高周波モジュール。
3. 上記第２台座部の上面に、上記分割基板の一の辺部が側面から当接可能な第２壁部を立設し、当該分割基板の一の辺部を当該第２壁部の側面と第２台座部の上面とに接合した、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の高周波モジュール。
4. 上記第２台座部の長さを、当該第２台座部に載置される分割基板の辺部の長さにほぼ等しく設定した、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の高周波モジュール。
5. 上記第１壁部の幅を上記隣り合う分割基板の一定の間隙の幅と略等しく設定した、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の高周波モジュール。
6. 上記第１及び第２壁部のうち、少なくとも第１壁部の高さを分割基板の厚さよりも低く設定した、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の高周波モジュール。
7. 上記分割基板の辺部に対する接合は、接着剤で行う、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の高周波モジュール。
8. 上記第１及び第２壁部の上面にシールド部材を立設した、
   ことを特徴とする請求項７に記載の高周波モジュール。
9. 上記第１及び第２台座部の上面と上記分割基板の辺部の下面とを、凹凸状に形成した、
   ことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の高周波モジュール。
10. 上記第１壁部の側面であって第１台座部の上面と交差する部位及び上記第２壁部の側面であって第２台座部の上面と交差する部位のそれぞれに、余分な接着剤を逃がす溝を凹設した、
    ことを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の高周波モジュール。
11. 上記交差部は第１台座部の上面であって第１壁部と交差する部位及び上記第２台座部の上面であって第２壁部と交差する部位のそれぞれに、余分な接着剤を逃がす溝を凹設した、
    ことを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の高周波モジュール。
12. 上記隣り合う分割基板の端子は、回路ブロックの伝送線路に接続された状態で各分割基板の端部に設けられ且つ端子同士で電磁結合する共振器である、
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の高周波モジュール。
13. 上記複数の回路ブロックは、信号を送信又は受信するアンテナ回路ブロックと、このアンテナ回路ブロックに接続された共用器回路ブロックと、この共用器回路ブロックに接続され上記アンテナ回路ブロックに向けて送信信号を出力する送信回路ブロックと、上記共用器回路ブロックに接続され上記アンテナ回路ブロックによって受信した受信信号を入力する受信回路ブロックと、上記送信回路ブロックと受信回路ブロックとに接続され所定周波数の信号を発振する発振器回路ブロックとであり、上記分割基板は、これら各回路ブロックを単位とする構成である、
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の高周波モジュール。
14. 請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載の高周波モジュールを用いた、
    ことを特徴とする無線通信機。

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