JP2006173272A - 高周波モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】安価で、小型化でき、シールド効果が良好であると共に、正確な測定ができる高周波モジュール、及びその測定方法を提供する。
【解決手段】高周波モジュール、及びその測定方法は、回路基板１と１個のカバー７で構成されるため、従来に比して、部品点数が少なく、安価で、小型化できると共に、回路基板１の下面に設けられた凹部１ｆは、測定時の位置決め用として利用でき、従来のようなカバーに孔を設けるものに比して、シールド効果の良好なものが得られ、又、導通ランド部３ｂ間、又は／及び導通ランド部３ｂとランド部３ａとの間が導通された構成によって、測定開始時における高周波モジュールのセット状態（傾き状態）が確認でき、従って、測定エラーが無く、正確な測定ができる。
【選択図】図１

Description

本発明は電圧制御発振器等に使用して好適な高周波モジュール、及びその測定方法に関する。

図４は従来の高周波モジュールの要部断面図、図５は従来の高周波モジュールの測定方法を示す説明図であり、次に、従来の高周波モジュールの構成を図４に基づいて説明すると、ロ字状をなした枠体５１内には、四角形状の回路基板５２が取り付けられ、この回路基板５２には、複数の貫通孔５２ａが設けられると共に、回路基板５２の両面には、測定用のランド部５３ａを有した配線パターン５３が設けられ、そして、ここでは図示しないが、配線パターン５３に種々の電子部品（図示せず）が搭載されて、所望の電気回路が形成されている。

金属板からなる上、下カバー５４，５５は、枠体５１の上下の開口部を塞ぐように、枠体５１に取り付けられ、この上、下カバー５４，５５は、回路基板５２の貫通孔５２ａと対向する位置に設けられた孔５４ａ、５５ａを有して、従来の高周波モジュールが形成されている。（特許文献１参照）

しかし、従来の高周波モジュールは、枠体５１と、枠体５１の上下開放部を塞ぐ上、下カバー５４，５５を必要とし、部品点数が多くなって、高価になるばかりか、大型となり、また、上、下カバー５４，５５には、孔５４ａ、５５ａが設けられているため、電気的なシールドが悪くなる。

次に、従来の高周波モジュールの測定方法を図５に基づいて説明すると、先ず、高周波モジュールが保持台５６上に載置（セット）された後、支持部材５７に取り付けられたガイド棒５８が上方に移動して、ガイド棒５８が上、下カバー５４，５５の孔５４ａ、５５ａと回路基板５２の貫通孔５２ａに挿通されて、高周波モジュールの横方向の位置決めが行われる。

次に、支持部材５７に取り付けられたプローブ５９が下カバー５５の孔５５ｂを通って測定用のランド部５３ａに接触され、プローブ５９に接続された測定器（図示せず）を通して、電気的な測定を行うようになっている。（特許文献１参照）

しかし、従来の高周波モジュールの測定方法は、ガイド棒５８によって、高周波モジュールの横方向の位置決めができるが、保持台５６に対する高周波モジュールの傾き（セット状態）の確認ができず、従って、プローブ５９がランド部５３ａに接触しない状態で測定される事態が生じ、従って、測定エラーが生じて、正確な測定ができない。
また、上、下カバー５４，５５を有したものであるため、高周波モジュールを保持台５６にセットする際、載置ミスを生じ易くなる。

特開平１０−２８２１７２号公報

従来の高周波モジュールは、枠体５１と、枠体５１の上下開放部を塞ぐ上、下カバー５４，５５を必要とし、部品点数が多くなって、高価になるばかりか、大型となり、また、上、下カバー５４，５５には、孔５４ａ、５５ａが設けられているため、電気的なシールドが悪くなるという問題がある。

また、従来の高周波モジュールの測定方法は、ガイド棒５８によって、高周波モジュールの横方向の位置決めができるが、保持台５６に対する高周波モジュールの傾き（セット状態）の確認ができず、従って、プローブ５９がランド部５３ａに接触しない状態で測定される事態が生じ、従って、測定エラーが生じて、正確な測定ができない上に、上、下カバー５４，５５を有したものであるため、高周波モジュールを保持台５６にセットする際、載置ミスを生じ易くなるという問題がある。

そこで、本発明は安価で、小型化でき、シールド効果が良好であると共に、正確な測定ができる高周波モジュール、及びその測定方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の解決手段として、ランド部を有する配線パターンが設けられ、上面に設けられた前記配線パターンに電子部品が接続された多層基板で構成される回路基板と、前記電子部品を覆った状態で、前記回路基板に取り付けられた箱形のカバーとを備え、前記回路基板の下面には、外部接続用の前記ランド部と、複数の有底の凹部と、前記凹部の底面に設けられ、前記配線パターンの一部で構成される導通ランド部が設けられ、複数の前記導通ランド部間、又は／及び前記導通ランド部と前記ランド部との間が導通された構成とした。

また、第２の解決手段として、前記回路基板は、四角状をなし、前記ランド部が前記下面の４辺に沿って配設されると共に、前記回路基板の前記下面に設けられたキャビティ内には、フリップチップ部品が取り付けられ、前記凹部が前記ランド部と前記キャビティとの間に設けられた構成とした。
また、第３の解決手段として、前記導通ランド部は、電源端子用、又は接地端子用の前記ランド部に接続された構成とした。

また、第４の解決手段として、請求項１から３の何れかに記載の高周波モジュールと、前記ランド部に接続可能な複数のプローブと、前記凹部内に挿入され、前記導通ランド部に接続可能な複数のガイドピンと、前記プローブと前記ガイドピンに接続された測定器とを備え、複数の前記ガイドピンが前記凹部内に挿入されて、前記高周波モジュールの位置決めを行うと共に、前記ガイドピン間、又は／及び前記ガイドピンと前記プローブ間で導通状態をチェックして、前記高周波モジュールの測定開始時のセット状態を確認できるようにした測定方法とした。

また、第５の解決手段として、前記ガイドピンは、前記プローブが前記ランド部に接続される前に、前記導通ランド部に接続されるようにした測定方法とした。

本発明の高周波モジュールは、ランド部を有する配線パターンが設けられ、上面に設けられた配線パターンに電子部品が接続された多層基板で構成される回路基板と、電子部品を覆った状態で、回路基板に取り付けられた箱形のカバーとを備え、回路基板の下面には、外部接続用のランド部と、複数の有底の凹部と、凹部の底面に設けられ、配線パターンの一部で構成される導通ランド部が設けられ、複数の導通ランド部間、又は／及び導通ランド部とランド部との間が導通された構成とした。
即ち、本発明の高周波モジュールは、回路基板と１個のカバーで構成されるため、従来に比して、部品点数が少なく、安価で、小型化できると共に、回路基板の下面に設けられた凹部は、測定時の位置決め用として利用でき、従来のようなカバーに孔を設けるものに比して、シールド効果の良好なものが得られる。
また、導通ランド部間、又は／及び導通ランド部とランド部との間が導通された構成によって、測定開始時における高周波モジュールのセット状態（傾き状態）が確認でき、従って、測定エラーが無く、正確な測定ができる。

また、回路基板は、四角状をなし、ランド部が下面の４辺に沿って配設されると共に、回路基板の下面に設けられたキャビティ内には、フリップチップ部品が取り付けられ、凹部がランド部とキャビティとの間に設けられたため、フリップチップ部品をキャビティ内に収納することによって、小型化を図ることができると共に、凹部がランド部とキャビティとの間に設けられたため、空きスペースを有効に利用できて、小型のものが得られる。

また、導通ランド部は、電源端子用、又は接地端子用のランド部に接続されたため、高周波モジュールのセット状態の確認のための導通線路が直流の電源端子用、又は／及び接地端子用に接続された状態となり、従って、高周波線路に影響が無い状態で、正確な測定ができる。

また、高周波モジュールと、ランド部に接続可能な複数のプローブと、凹部内に挿入され、導通ランド部に接続可能な複数のガイドピンと、プローブとガイドピンに接続された測定器とを備え、複数のガイドピンが凹部内に挿入されて、高周波モジュールの位置決めを行うと共に、ガイドピン間、又は／及びガイドピンとプローブ間で導通状態をチェックして、高周波モジュールの測定開始時のセット状態を確認できるようにしたため、ガイドピンによって、高周波モジュールの横方向の位置決めを行うことができると共に、ガイドピン間、又は／及びガイドピンとプローブ間で導通状態をチェックして、高周波モジュールの測定開始時のセット状態を確認できることによって、測定エラーが無く、正確な測定ができる。
また、高周波モジュールは、下方が回路基板、上方がカバーで構成されるため、保持台への載置側が明確となって、従来に比して、載置ミスを無くすることができる。

また、ガイドピンは、プローブがランド部に接続される前に、導通ランド部に接続されるようにしたため、プローブがランド部に接続される前に、高周波モジュールの測定開始時のセット状態が確認でき、従って、測定作業が容易で、且つ、測定作業の操作の迅速なものが得られる。

本発明の高周波モジュール、及びその測定方法の図面を説明すると、図１は本発明の高周波モジュールに係り、一部を切断した正面図、図２は本発明の高周波モジュールの下面図、図３は本発明の高周波モジュールの測定方法を示す説明図である。

次に、本発明の高周波モジュールの構成を図１、図２に基づいて説明すると、多層基板からなる四角形状の回路基板１は、上面１ａから下面１ｂ側に向けて設けられた複数個の有底の凹み部１ｃと、下面１ｂに設けられた凹状のキャビティ１ｄと、キャビティ１ｄと側面１ｅとの間で、キャビティ１ｄと後述するランド部３ａの間に位置した状態で、下面１ｂに設けられた複数の有底の凹部１ｆを有する。

また、回路基板１は、低温焼成等によって形成されるセラミックや、ガラスエポキシ系等からなる熱可塑性樹脂によって構成され、この回路基板１の上面１ａ、下面１ｂ、及び積層間には、配線パターン２が設けられて、この配線パターン２は、四角形状の４辺に沿って下面１ｂに設けられた複数のランド部３ａと、凹部１ｆの底面に設けられた導通ランド部３ｂを有する。

そして、下面１ｂに設けられたランド部３ａは、電源端子用や接地端子用等が含まれ、外部接続用端子として使用されると共に、凹部１ｆの底面に設けられた導通ランド部３ｂは、導通ランド部３ｂ同士が導通状態、又は／及び導通ランド部３ｂとランド部３ａが導通状態となっている。
この時、導通ランド部３ｂに接続されるランド部３ａは、電源端子用や接地端子用のランド部３ａが良好である。
また、ランド部３ａは、スルーホール等の接続導体４によって、配線パターン２に接続されて、外部接続用として下面１ｂに引き出されている。

このような構成を有する回路基板１の上面１ａに設けられた配線パターン２上には、チップ型のコンデンサや抵抗等の種々の電子部品５が半田付けされると共に、フリップチップ部品６が下面１ｂのキャビティ１ｄ内に収納された状態で、バンプ等によって配線パターン２に接続されて、所望の電気回路が形成されている。

金属板からなる箱形のカバー７は、上面板７ａと、この上面板７ａの４辺から下方に折り曲げられた４つの側面板７ｂと、側面板７ｂから下方に延びる４つの突出部７ｃを有する。
このカバー７は、回路基板１の上面１ａ、及び電子部品５を覆った状態で、突出部７ｃを凹み部１ｃ内に挿入して、カバー７の位置決めを行った状態で、突出部７ｃが配線パターン２に半田付等されて、回路基板１に取り付けられる。

このような構成を有する本発明の高周波モジュールは、回路基板１の下面１ｂがマザー基板８上に載置され、下面１ｂに設けられた外部接続用のランド部３ａがマザー基板８の回路（図示せず）に半田付けされて接続されるようになっている。

次に、本発明の高周波モジュールの測定方法を図３に基づいて説明すると、先ず、図３に示すように、測定装置１１として、高周波モジュールを保持するための絶縁材からなる保持台１２と、ランド部３ａに接続可能な複数のプローブ１３と、凹部１ｆ内に挿入されて、導通ランド部３ｂに接続可能な複数のガイドピン１４と、プローブ１３とガイドピン１４が接続された測定器１５を用意する。

そして、高周波モジュールの回路基板１側を下方にして、高周波モジュールを保持台１２上に載置（セット）するが、この途上において、先ず、複数のガイドピン１４が凹部１ｆ内に挿入され、これによって、高周波モジュールの横方向の位置決めが行われる。

次に、高周波モジュールが保持台１２上に載置（セット）されると共に、ガイドピン１４が導通ランド部３ｂに接触し、測定器１５によって、ガイドピン１４間の導通状態を確認して、測定開始時のセット状態、即ち、保持台１２に対する高周波モジュールの傾きが無く、正常な状態にあることを確認できるようになっている。
その結果、次の動作、即ち、プローブ１３の移動を行っても、プローブ１３がランド部３ａに正確に接触できることが判別できる。

なお、ガイドピン１４と凹部１ｆの関係は、高周波モジュールが保持台１２上に載置（セット）された後に、ガイドピン１４が凹部１ｆ内に挿入するようにしても良い。
次に、プローブ１３をランド部３ａに接触させて、プローブ１３に接続された測定器１５を通して、電気的な測定を行うようになっている。

なお、上記実施例では、ガイドピン１４間の導通で、測定開始時のセット状態を確認するようにしたが、ガイドピン１を導通ランド部３ｂに接触し、且つ、プローブ１３がランド部３ａに接触した状態で、プローブ１３とガイドピン１４間の導通で、測定開始時のセット状態を確認するようにしたり、また、ガイドピン１４間の導通と、プローブ１３とガイドピン１４間の導通を組み合わせて、測定開始時のセット状態を確認するようにしても良い。

本発明の高周波モジュールに係り、一部を切断した正面図。 本発明の高周波モジュールの下面図。 本発明の高周波モジュールの測定方法を示す説明図。 従来の高周波モジュールの要部断面図。 従来の高周波モジュールの測定方法を示す説明図。

符号の説明

１：回路基板
１ａ：上面
１ｂ：下面
１ｃ：凹み部
１ｄ：キャビティ
１ｅ：側面
１ｆ：凹部
２：配線パターン
３ａ：ランド部
３ｂ：導通ランド部
４：接続導体
５：電子部品
６：フリップチップ部品
７：カバー
７ａ：上面板
７ｂ：側面板
７ｃ：突出部
８：マザー基板
１１：測定装置
１２：保持台
１３：プローブ
１４：ガイドピン
１５：測定器

Claims (5)

1. ランド部を有する配線パターンが設けられ、上面に設けられた前記配線パターンに電子部品が接続された多層基板で構成される回路基板と、前記電子部品を覆った状態で、前記回路基板に取り付けられた箱形のカバーとを備え、前記回路基板の下面には、外部接続用の前記ランド部と、複数の有底の凹部と、前記凹部の底面に設けられ、前記配線パターンの一部で構成される導通ランド部が設けられ、複数の前記導通ランド部間、又は／及び前記導通ランド部と前記ランド部との間が導通されたことを特徴とする高周波モジュール。
2. 前記回路基板は、四角状をなし、前記ランド部が前記下面の４辺に沿って配設されると共に、前記回路基板の前記下面に設けられたキャビティ内には、フリップチップ部品が取り付けられ、前記凹部が前記ランド部と前記キャビティとの間に設けられたことを特徴とする請求項１記載の高周波モジュール。
3. 前記導通ランド部は、電源端子用、又は接地端子用の前記ランド部に接続されたことを特徴とする請求項１、又は２記載の高周波モジュール。
4. 請求項１から３の何れかに記載の高周波モジュールと、前記ランド部に接続可能な複数のプローブと、前記凹部内に挿入され、前記導通ランド部に接続可能な複数のガイドピンと、前記プローブと前記ガイドピンに接続された測定器とを備え、複数の前記ガイドピンが前記凹部内に挿入されて、前記高周波モジュールの位置決めを行うと共に、前記ガイドピン間、又は／及び前記ガイドピンと前記プローブ間で導通状態をチェックして、前記高周波モジュールの測定開始時のセット状態を確認できるようにしたことを特徴とする高周波モジュールの測定方法。
5. 前記ガイドピンは、前記プローブが前記ランド部に接続される前に、前記導通ランド部に接続されるようにしたことを特徴とする請求項４記載の高周波モジュールの測定方法。
   

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