JP2011181546A - モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】搭載する部品素子の大きさに依らず搭載面積を小さくすることができるモジュールを提供する。
【解決手段】基板部と柱部とで構成されている部品素子搭載部材と、前記基板部に搭載されている複数の部品素子と、前記柱部と前記基板部とが接している面と対向する前記柱部の面に設けられている複数の外部接続端子と、を備え、前記外部接続端子が設けられている前記柱部の面が対向する前記基板部の面と比較して小さいことを特徴とする。つまり、モジュールとして電子機器に用いる場合、この様なモジュールは、断面形状がＴ字形状の部品素子搭載部材を用いることで、外部接続端子が設けられている前記柱部と前記基板部とが接している面と対向する前記柱部の面が電子機器に搭載されるときに必要な面積としている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子機器等に用いられ、部品素子が搭載されているモジュールに関する。

部品素子が搭載されているモジュールは、一例として、携帯用通信機器や電子計算機等の電子機器を構成する通信モジュールがある。
このような通信モジュールは、例えば、発振回路部と振動子部とを備えている圧電発振器である。

このような通信モジュールは、例えば、複数お部品素子と部品素子搭載部材と搭載基板と蓋部材とを備えている。
ここで、このような通信モジュールは、例えば、部品素子が２つ設けられている。また、このような通信モジュールは、一方の部品素子を第一の部品素子であり、他方の部品素子を第二の部品素子である。

部品素子搭載部材は、基板部と第一の枠部と第二の枠部とからなり、一体化した構造となっている。

基板部は、例えば、セラミックが用いられ、矩形形状の平板状に設けられている。
また、基板部は、一方の主面に後述する第一の枠部と複数の第一の部品素子搭載パッドが設けられ、他方の主面に後述する第二の枠部が設けられている。

第一の枠部は、例えば、セラミックが用いられ、矩形形状の枠状に設けられ、基板部の一方の主面の縁に沿って設けられている。つまり、第一の枠部は、基板部の一方の主面に設けられて第一の部品素子用凹部空間を形成している。

第一の部品素子搭載パッドは、例えば、２つ設けられており、基板部の一方の主面であって所定の一辺に沿って２つ設けられている。また、第一の部品素子搭載パッドは、第一の枠部と重ならない位置に設けられている。
つまり、第一の部品素子搭載パッドは、第一の部品素子用凹部空間の底面であって、第一の部品素子用凹部空間の底面所定の一辺に沿って２つ並んで設けられている。
また、第一の部品素子搭載パッドは、後述する第一の部品素子に設けられている引き回し電極と対向する位置に設けられており、例えば、導電性接着剤等により第一の部品素子と電気的に接続された状態となっている。

第二の枠部は、例えば、セラミックが用いられ、矩形形状の枠状に設けられ、基板部の他方の主面の縁に沿って設けられている。つまり、第二の枠部は、基板部の他方の主面に設けられて第二の部品素子用凹部空間を形成している。
また、第二の枠部は、基板部と接している面と対向する第二の枠部の面に複数の第二の枠部接続端子が設けられている。

第二の枠部接続端子は、例えば、４つ設けられている。また、第二の枠部接続端子は、基板部と接している面と対向する第二の枠部の面の４隅に一つずつ設けられている。
また、第二の枠部接続端子は、後述する搭載基板に設けられている第二の枠部搭載パッドと対向する位置に設けられており、例えば、半田等の導電材料によって第二の枠部搭載パッドと電気的に接続されている。
また、所定の第二の枠部接続端子は、所定の第一の部品素子搭載パッドと電気的に接続されている。

第一の部品素子は、例えば、圧電振動素子であり、圧電片と励振電極と引き回し電極とから主に構成されている。
また、第一の部品素子は、引き回し電極が第一の部品素子用凹部空間の底面に設けられている第一の部品素子搭載パッドと電気的に接続されており、圧電振動素子が第一の部品素子用凹部空間内に搭載されている。

蓋部材は、例えば、金属からなり、矩形形状の平板状に設けられている。
また、蓋部材は、第一の枠部と接合されて。第一の部品素子用凹部空間内に搭載されている圧電振動素子を気密封止している。

ここで、部品素子搭載部材の一方の主面は、第一の部品素子用凹部空間が形成されている部品素子搭載部材の主面である。
また、部品素子搭載部材の他方の主面は、第二の部品素子用凹部空間が形成されている部品素子搭載部材の主面である。

部品素子搭載部材は、一方の主面に第一の部品素子用凹部空間が形成されており、他方の主面に第二の部品素子用凹部空間が形成されている。
また、部品素子搭載部材は、第一の部品素子用凹部空間の底面に第一の部品素子搭載パッドが設けられており、他方の主面に第二の枠部接続端子が設けられている。

第二の部品素子は、例えば、発振回路の機能を備えた集積回路素子である。また、第二の部品素子は、一方の主面に複数の第二の部品素子接続端子が設けられている。
ここで、第二の部品素子接続端子は、例えば、８つ設けられている。また、第二の部品素子接続端子は、一方の長辺側に沿って４つ設けられ、他方の長辺側に沿って４つ設けられている。つまり、第二の部品素子は、このような通信モジュールの発振回路部である。

搭載基板は、例えば、絶縁性材料が用いられ、矩形形状の平板状に設けられている。
また、搭載基板は、一方の主面に複数の第二の枠部搭載パッドと複数の第二の部品素子搭載パッドと複数の配線とが設けられており、他方の主面に複数の外部接続端子が設けられている。

第二の部品素子搭載パッドは、例えば、８つ設けられており、搭載基板の一方の主面に２行×４列の状態で配置されている。
また、第二の部品素子搭載パッドは、第二の部品素子に設けられている第二の部品素子接続端子と対向する位置に設けられており、例えば、半田等の導電材料によって第二の部品素子接続端子と電気的に接続されている。

第二の枠部搭載パッドは、例えば、４つ設けられている。また、第二の枠部搭載パッドは、例えば、搭載基板の一方の主面であって、第二の部品素子搭載パッドより搭載基板の外縁側に設けられている。
また、第二の枠部搭載パッドは、第二の枠部に設けられている第二の枠部接続端子と対向する位置に設けられており、例えば、半田等の導電材料により第二の枠部接続端子と電気的に接続されている。

配線は、例えば。外部接続端子や第二の部品素子搭載パッドや第二の枠部搭載パッドを電気的に接続している。

搭載基板は、第二の部品素子搭載パッドが第二の部品素子に設けられている第二の部品素子接続端子と電気的に接続されて、第二の部品素子を搭載している状態となっている。

このような通信モジュールは、部品素子搭載部材に形成されている第一の部品素子用凹部空間内に第一の部品素子が搭載されて、部品素子搭載部材と蓋部材とで第一の部品素子を気密封止した構造となっている。つまり、このようなモジュールは、部品素子搭載部材と第一の部品素子と蓋部材とで振動子の機能を果たす振動部が構成されている。
また、このような通信モジュールは、部品素子搭載部材の他方の主面、つまり、第二の部品素子用凹部空間の開口部を搭載基板側に向けた状態で、搭載基板に部品素子搭載部材が搭載され第二の部品素子用凹部空間内に第二の部品素子が収納された状態となっている。
つまり、このような通信モジュールは、第一の部品素子が第一の部品素子用凹部空間内に設けられ、第二の部品素子が第二の部品素子用凹部空間内に収納されている。従って、このような通信モジュールは、第一の部品素子と第二の部品素子とが立体的に搭載されている（例えば、特許文献１参照）。

また、発振回路部と振動子部とを備えている通信モジュールは、例えば、第二の部品素子が搭載基板に搭載されておらず、第二の部品素子用凹部空間の底面に搭載されている場合がある。
このような通信モジュールは、特許文献１に示すような通信モジュールと比較すると、第二の部品素子が第二の部品素子用凹部空間内に設けられており、外部接続端子が部品素子搭載部材に設けられているので搭載基板を要しない点で異なっている。

部品素子搭載部材は、基板部と第一の枠部と第二の枠部とから主に構成されている。
また、部品素子搭載部材は、一方の主面に第一の部品素子用凹部空間が形成されており、この第一の部品素子用凹部空間の底面に第一の部品素子搭載パッドが設けられている。
また、部品素子搭載部材は、他方の主面に第二の部品素子用凹部空間が形成されており、この第二の部品素子用凹部空間の底面に第二の部品素子搭載パッドが設けられている。
この部品素子搭載部材は、特許文献１に示すような部品素子搭載部材と比較して、第二の部品素子搭載パッドが第二の部品素子用凹部空間の底面に設けられている点が異なっている。

基板部は、例えば、矩形形状の平板状に設けられている。
また、基板部は、一方の主面に第一の枠部と第一の部品素子搭載パッドが設けられ、他方の主面に第二の枠部と第二の部品素子搭載パッドが設けられている。

第二の枠部は、矩形形状の枠形状に設けられ第二の部品素子用凹部空間が形成されている。また、第二の枠部は、基板部と接している面と対向する面、つまり、第二の部品素子用凹部空間が設けられている面に複数の外部接続端子が設けられている。
第二の枠部は、第二の部品素子用凹部空間内に第二の部品素子を収納できる大きさとなっている。

外部接続端子は、第二の部品素子用凹部空間が形成されている部品素子搭載部材の主面、つまり、部品素子搭載部材の他方の主面に設けられている。言い換えると、外部接続端子は、基板部と第二の枠部とが接している面と対向する第二の枠部の面に設けられている。
ここで、外部接続端子は、例えば、４つ設けられており、部品素子搭載部材の他方の主面の４隅に一つずつ設けられている。

第二の部品素子搭載パッドは、第二の部品素子用凹部空間の底面に設けられている。また、第二の部品素子搭載パッドは、第二の部品素子と対向する位置に設けられ、例えば、半田等の導電材料により第二の部品素子接続端子と電気的に接続されている。
また、所定の第二の部品素子搭載パッドは、所定の第一の部品素子搭載パッドと電気的に接続された状態となっている。また、所定の他の第二の部品素子搭載パッドは、所定の外部接続端子と電気的に接続された状態となっている。

このような通信モジュールは、一方の主面に形成されている第一の部品素子用凹部空間内に第一の部品素子が設けられ、他方の主面に形成されている第二の部品素子用凹部空間内に第二の部品素子が設けられた状態となっている。
ここで、このような通信モジュールは、外部接続端子が設けられている部品素子搭載部材の一方の主面、つまり、このような第二の枠部の大きさを、通信モジュールとして電子機器に搭載する場合の搭載面積とみなすことができる。

また、第一の部品素子が第二の部品素子と比較して大きい場合、このような通信モジュールは、第二の部品素子用凹部空間内に第二の部品素子を収納することができる大きさであれば、第二の枠部の主面の大きさを第一の枠部の主面の大きさと比較して小さくすることができる。このため、このような通信モジュールは、第一の部品素子の大きさに依らず、第二の部品素子の大きさで電子機器に搭載することが可能となっている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−５６７３３号公報 特開２００１−１２７５５１号公報

しかしながら、従来のモジュールは、第一の部品素子を第一の部品素子用凹部空間内に搭載し、第二の部品素子を第二の部品素子用凹部空間内に収納、または、搭載している。
従って、モジュールとして電子機器に搭載する場合、従来のモジュールは、第一の部品素子、または、第二の部品素子の搭載面積より大きい面積を必要があるため、モジュールを用いた電子機器の小型化に対応することができない恐れがある。

そこで、本発明では、搭載する部品素子の大きさに依らず電子機器へ搭載する場合に搭載面積を小さくすることができるモジュールを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、基板部と柱部とで構成されている部品素子搭載部材と、前記基板部に搭載されている部品素子と、前記柱部と前記基板部とが接している面と対向する前記柱部の面に設けられている複数の外部接続端子と、を備え、前記外部接続端子が設けられている前記柱部の面が対向する前記基板部の面と比較して小さいことを特徴とする。

このようなモジュールは、部品素子搭載部材の基板部に複数の部品素子が搭載されており、また、この基板部に柱部が設けられている。
また、このようなモジュールは、柱部と基板部とが接している面と対向する柱部の面が基板部の他方の主面と比較して小さくなっており、この柱部と基板部とが接している面と対向する柱部の面に外部接続端子が設けられている。つまり、このようなモジュールは、外部接続端子が設けられている柱部と基板部とが接している面と対向する柱部の面が電子機器に搭載される場合のモジュールの搭載面積となる。
従って、このようなモジュールは、モジュールに搭載する部品素子の搭載面積に依らず電子機器に搭載される場合のモジュールの搭載面積を決定することができ、複数の部品素子が搭載される搭載面積と比較して電子機器に搭載される場合のモジュールの搭載面積を小さくすることができる。

本発明の実施形態に係るモジュールの一例を示す断面図である。 本発明の実施形態に係るモジュールの一例を示す分解斜視図である。

次に、本発明の実施するための最良の形態について説明する。なお、各図面において、各構成要素の状態をわかりやすくするために誇張して図示している。

本発明の実施形態に係るモジュールについて説明する。
ここで、モジュールは、例えば、携帯用通信機器や電子計算機等の電子機器を構成する通信モジュールである。
また、このような通信モジュールは、例えば、部品素子が２つ設けられており、一方の部品素子が振動子の機能を有する第一の部品素子であり、他方の部品素子が発振回路の機能を有する第二の部品素子である。

本発明の実施形態に係るモジュール１００は、図１及び図２に示すように、部品素子搭載部材１１０と第一の部品素子１２０と第二の部品素子１３０とから主に構成されている。

部品素子搭載部材１１０は、図１及び図２に示すように、基板部１１０ａと柱部１１０ｂとで構成されている。
また、部品素子搭載部材１１０は、例えば、図１に示すように、一方の主面に第一の部品素子搭載パッド１１１及び第二の部品素子搭載パッド１１２が設けられており、他方の主面に外部接続端子Ｇが設けられている。また、部品素子搭載部材１１０は、複数の配線（図示せず）が設けられている。
ここで、部品素子搭載部材１１０の一方の主面は、柱部１１０ｂが設けられてない基板部１１０ａの主面である。また、部品素子搭載部材１１０の他方の主面は、柱部１１０ｂと基板部１１０ａとが接している面と対向する柱部１１０ｂの面である。

基板部１１０ａは、図２に示すように、例えば、矩形形状の平板状に設けられている。
また、基板部１１０ａは、例えば、図１に示すように、基板部１１０ａの一方の主面に複数の第一の部品素子搭載パッド１１１と複数の第二の部品素子搭載パッド１１２が設けられている。
また、基板部１１０ａは、図１に示すように、基板部１１０ａの他方の主面に後述する柱部１１０ｂが設けられて一体化した構造となっている。

第一の部品素子搭載パッド１１１は、後述する第一の部品素子１２０に設けられている第一の部品素子接続端子１２１と対向する位置に、例えば、半田等の導電材料Ｄによって第一の部品素子接続端子１２１と電気的に接続されている。
ここで、第一の部品素子搭載パッド１１１は、例えば、４つ設けられており、基板部１１０ａの一方の主面、つまり、素子搭載部材１１０の一方の主面に設けられている。

第二の部品素子搭載パッド１１２は、後述する第二の部品素子１３０に設けられている第二の部品素子接続端子１３１と対向する位置に、例えば、半田等の導電材料Ｄによって第二の部品素子接続端子と電気的に接続されている。
ここで、第二の部品素子搭載パッド１１２は、例えば、８つ設けられており、２行×４列の行列状に設けられている。また、第二の部品素子搭載パッド１１２は、例えば、基板部１１０ａの一方の主面、つまり、素子搭載部材１１０の一方の主面に設けられている。

柱部１１０ｂは、基板部１１０ａの他方の主面に設けられて一体化している。
ここで、柱部１１０ｂは、例えば、図１及び図２に示すように、基板部１１０ａの他方の主面の中央部に設けられて、一体化している。
また、柱部１１０ｂは、例えば、図２に示すように、矩形形状の平板状に設けられている。
また、柱部１１０ｂは、その主面の大きさが基板部１１０ａの主面の大きさと比較して小さい。
また、柱部１１０ｂは、図１及び図２に示すように、基板部１１０ａと接している面と対向する柱部１１０ｂの面に外部接続端子Ｇが設けられている。

外部接続端子Ｇは、図１及び図２に示すように、基板部１１０ａと柱部１１０ｂとが接している面と対向する柱部１１０ｂの面、つまり、素子搭載部材１１０の他方の主面に設けられている。
外部接続端子Ｇは、例えば、図２に示すように、４つ設けられており、素子搭載部材１１０の他方の主面の４隅に一つずつ設けられている。

配線は、基板部１１０ａ及び枠部１１０ｂ、つまり、素子搭載部材１１０に設けられている。
また、配線は、外部接続端子Ｇや第一の部品素子搭載パッド１１１や第二の部品素子搭載パッド１１２を電気的に接続させている。

部品素子搭載部材１１０は、図１に示すように、柱部１１０ｂの主面が基板部１１０ａの主面より小さい。つまり、部品素子搭載部材１１０は、その他方の主面がその一方の主面と比較して小さい。
また、部品素子搭載部材１１０は、柱部１１０ｂが基板部１１０ａの他方の主面の中央部に設けられているので、その断面がＴ字型となっている。
また、部品素子搭載部材１１０が図１及び図２に示すように、外部接続端子Ｇが部品素子搭載部材１１０の他方の主面に設けられているので、素子搭載部材１１０の他方の主面はモジュールとして電子機器に搭載する際のモジュールの搭載面積となる。

第一の部品素子１２０は、例えば、圧電振動素子搭載部材に搭載されている圧電振動素子が圧電振動素子搭載部材と蓋部材とで気密封止されている圧電振動子である。
第一の部品素子１２０は、例えば、図１及び図２に示すように、複数の第一の部品素子接続端子１２１が設けられている。
第一の部品素子接続端子１２１は、図１に示すように、基板部１１０ａに設けられている第一の部品素子搭載パッド１１１と対向する位置に設けられており、例えば、半田等の導電材料Ｄによって第一の部品素子搭載パッド１１１と電気的に接続されている。
ここで、第一の部品素子接続端子１２１は、例えば、図２に示すように、４つ設けられており、第一の部品素子１２０の一方の主面の４隅に一つずつ設けられている。
第一の部品素子１２０は、第一の部品素子接続端子１２１と基板部１１０ａに設けられている第一の部品素子搭載パッド１１１とが電気的に接続されることで、基板部１１０ａに搭載される。

第二の部品素子１３０は、例えば、発振回路の機能を備えている集積回路素子である。
また、第二の部品素子１３０は、図１及び図２に示すように、一方の主面に第二の部品素子接続端子１３１が設けられている。
第二の部品素子接続端子１３１は、図１に示すように、基板部１１０ａに設けられている第二の部品素子搭載パッド１１２と対向する位置に設けられており、例えば、半田等の導電材料Ｄにより第二の部品素子搭載パッド１１２と電気的に接続されている。
ここで、第二の部品素子接続端子１３１は、例えば、図２に示すように、８つ設けられており、一方の長辺側に沿って４つ、他方の長辺側に沿って４つ設けられている。つまり、第二の部品素子接続端子１３１は、２行×４列の行列状に設けられている。
第二の部品素子１２０は、図１に示すように、第二の部品素子接続端子１３１が基板部１１０ａに設けられている第二の部品素子搭載パッド１１２と電気的に接続されることで、基板部１１０に搭載されている。

本発明の実施形態に係るモジュール１００は、部品素子搭載部材１１０と第一の部品素子１２０と第二の部品素子１３０とから主に構成されている。
また、本発明の実施形態に係るモジュール１００は、部品素子搭載部材１１０が基板部１１０ａと基板部１１０ａの主面より主面の大きさが小さい柱部１１０ｂとから主に構成されているので、その断面形状がＴ字型となっている。
また、本発明の実施形態に係るモジュール１００は、第一の部品素子１２０と第二の部品素子１３０とが部品素子搭載部材１１０の一方の主面、つまり基板部１１０ａの一方の主面に設けられている。
また、本発明の実施形態に係るモジュール１００は、外部接続端子Ｇが部品素子搭載部材１１０の他方の主面、つまり、基板部１１０ａと柱部１１０ｂとが接している面と対向する柱部１１０ｂの面に設けられている。
つまり、本発明の実施形態に係るモジュール１００は、部品素子搭載部材１１０の一方の主面に第一の部品素子１２０と第二の部品素子１３０とが設けられ、素子搭載部材１１０の他方の主面に外部接続端子Ｇが設けられており、部品素子搭載部材１１０の一方の主面が部品素子搭載部材１１０の他方の主面と比較して小さい構造となっている。

このような本発明の実施形態に係るモジュール１００は、部品素子搭載部材１１０の基板部１１０ａに複数の部品素子１２０，１３０が搭載されており、また、この基板部１１０ａに柱部１１０ｂが設けられている。
また、このような本発明の実施形態に係るモジュール１００は、柱部１１０ｂと基板部１１０ａとが接している面と対向する柱部１１０ｂの面が基板部１１０ａの他方の主面と比較して小さくなっており、この柱部１１０ｂと基板部１１０ａとが接している面と対向する柱部１１０ｂの面に外部接続端子Ｇが設けられている。つまり、このような本発明の実施形態に係るモジュール１００は、外部接続端子Ｇが設けられている柱部１１０ｂと基板部１１０ａとが接している面と対向する柱部１１０ｂの面が電子機器に搭載される場合のモジュールの搭載面積となる。
従って、このような本発明の実施形態に係るモジュール１００は、モジュールに搭載する部品素子１２０，１３０の搭載面積に依らず電子機器に搭載される場合のモジュールの搭載面積を決定することができ、複数の部品素子１２０，１３０が搭載される搭載面積と比較して電子機器に搭載される場合のモジュールの搭載面積を小さくすることができ、

なお、ここでは、第一の部品素子及び第二の部品素子が基板部の他方の主面に搭載している場合につて説明しているが、基板部に搭載していれば、例えば、第二の部品素子を柱部が設けられていない基板部の一方の主面に搭載してもよい。このとき、柱部の厚みは、第二の部品素子の厚みより厚くなっている。

なお、ここでは、電子機器に搭載する場合、電子機器の搭載部について説明していないが、例えば、電子機器の搭載部に搭載されている搭載部品が基板部と搭載部との間に配置されていてもよい。このとき、柱部の厚みは、搭載部品と基板部とが接触しない様に載部部品の厚みより厚くなっている。

なお、ここでは、部品素子搭載部材に部品素子が２つ設けられている場合について説明しているが、３つ以上、例えば、４つであってもよい。このとき、部品素子搭載部材の基板部には、それぞれの部品素子に設けられている接続端子と対向する位置にそれぞれの部品素子搭載パッドが設けられる。

なお、ここでは、第二の部品素子が集積回路素子の場合について説明しているが、例えば、第二の部品素子が複数の電子部品から構成されていてもよい。

なお、ここでは、第一の部品素子が圧電振動子の場合について説明しているが、例えば、圧電振動子でなく発振器や抵抗やコンデンサ等であってもよい。

なお、ここでは、部品素子がそれぞれ一つの電子部品からなる場合について説明しているが、例えば、複数の電子部品から構成されていてもよい。

１００ モジュール
１１０ 部品素子搭載部材
１１０ａ 基板部
１１０ｂ 柱部
１１１ 第一の部品素子搭載パッド
１１２ 第二の部品素子搭載パッド
１２０ 第一の部品素子
１２１ 第一の部品素子接続端子
１３０ 第二の部品素子
１３１ 第二の部品素子接続端子
Ｇ 外部接続端子
Ｄ 導電材料

Claims (1)

1. 基板部と柱部とで構成されている部品素子搭載部材と、
   前記基板部に搭載されている複数の部品素子と、
   前記柱部と前記基板部とが接している面と対向する前記柱部の面に設けられている複数の外部接続端子と、
   を備え、
   前記外部接続端子が設けられている前記柱部の面が対向する前記基板部の面と比較して小さいことを特徴とするモジュール。

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