JP2022034604A - Wireless communication module - Google Patents

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道和 冨田
Michikazu Tomita
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Abstract

To provide a wireless communication module capable of suppressing a transmission loss of a high-frequency signal at signal terminals that connect a through hole of a mounting substrate with an antenna substrate and an RFIC.SOLUTION: A wireless communication module 1 comprises: a mounting substrate 10 that has a through hole 11 penetrating from a first surface 10a to a second surface 10b; an antenna substrate 20 mounted on the first surface side; an RFIC 30 mounted on the second surface side; a first signal terminal 25 that connects between the through hole and the antenna substrate; a second signal terminal 35 that connects between the through hole and the RFIC; a plurality of first ground terminals 26 provided around the first signal terminal, between the first surface and the antenna substrate; and a plurality of second ground terminals 36 provided around the second signal terminal, between the second surface and the RFIC. In a thickness direction of the mounting substrate, the first signal terminal and the second signal terminal are overlapped with each other, and the plurality of first ground terminals and the plurality of second ground terminals are overlapped with each other, respectively.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無線通信モジュールに関する。 The present invention relates to a wireless communication module.

無線通信モジュールには、アンテナ基板と高周波集積回路(RFIC:Radio Frequency Integrated Circuits)とを、実装基板の両面に搭載すると共に実装基板のスルーホールを介して相互に電気接続したものがある。この無線通信モジュールでは、アンテナ基板及び高周波集積回路がそれぞれ、スルーホールの両端に設けられた金属端子を介してスルーホールに電気接続される。アンテナ基板と高周波集積回路とを接続するスルーホール及び金属端子には、ミリ波等の高周波信号が伝送される。特許文献1には、スルーホールに伝送される高周波信号の伝送損失を極力低減するために、当該スルーホールを同軸構造とした基板(多層プリント配線板)が開示されている。 Some wireless communication modules have an antenna board and radio frequency integrated circuits (RFICs) mounted on both sides of the mounting board and electrically connected to each other via a through hole in the mounting board. In this wireless communication module, the antenna substrate and the high frequency integrated circuit are each electrically connected to the through hole via metal terminals provided at both ends of the through hole. High-frequency signals such as millimeter waves are transmitted to through-holes and metal terminals that connect the antenna board and high-frequency integrated circuits. Patent Document 1 discloses a substrate (multilayer printed wiring board) having a through hole having a coaxial structure in order to reduce the transmission loss of a high frequency signal transmitted to the through hole as much as possible.

特開2002-305377号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-305377

しかしながら、無線通信モジュールの実装基板として特許文献1の基板を適用しても、同軸構造のスルーホール(同軸スルーホール)の両端に接続された金属端子におけるインピーダンスの不整合に基づいて高周波信号の反射が大きくなるため、金属端子における高周波信号の伝送損失が増大してしまう、という問題がある。 However, even if the substrate of Patent Document 1 is applied as the mounting substrate of the wireless communication module, the reflection of the high frequency signal based on the impedance mismatch in the metal terminals connected to both ends of the through hole (coaxial through hole) of the coaxial structure. Therefore, there is a problem that the transmission loss of the high frequency signal in the metal terminal increases.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、実装基板のスルーホールとアンテナ基板や高周波集積回路とを接続する金属端子における高周波信号の伝送損失を抑制することができる無線通信モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a wireless communication module capable of suppressing transmission loss of a high frequency signal at a metal terminal connecting a through hole of a mounting board and an antenna board or a high frequency integrated circuit. The purpose is to provide.

本発明の一態様に係る無線通信モジュールは、第一面から前記第一面と反対側の面である第二面まで貫通して高周波信号が伝送される信号スルーホールを有する実装基板と、前記第一面側に実装されるアンテナ基板と、前記第二面側に実装される高周波集積回路と、前記第一面側に位置する前記信号スルーホールの第一端と前記アンテナ基板とを接続する第一信号金属端子と、前記第二面側に位置する前記信号スルーホールの第二端と前記高周波集積回路とを接続する第二信号金属端子と、前記第一面と前記アンテナ基板との間において、前記実装基板の厚さ方向から見た平面視で前記第一信号金属端子を中心として互いに周方向の異なる位置に設けられてグランド電位とされた複数の第一グランド金属端子と、前記第二面と前記高周波集積回路との間において、前記平面視で前記第二信号金属端子を中心として互いに周方向の異なる位置に設けられてグランド電位とされた複数の第二グランド金属端子と、を備える。前記実装基板の厚さ方向において、前記第一信号金属端子と前記第二信号金属端子とが重なり、かつ、複数の前記第一グランド金属端子と複数の前記第二グランド金属端子とがそれぞれ重なる。 The wireless communication module according to one aspect of the present invention includes a mounting board having a signal through hole through which a high-frequency signal is transmitted through from a first surface to a second surface which is a surface opposite to the first surface, and the above-mentioned. The antenna board mounted on the first surface side, the high frequency integrated circuit mounted on the second surface side, and the first end of the signal through hole located on the first surface side and the antenna board are connected to each other. Between the first signal metal terminal, the second signal metal terminal connecting the second end of the signal through hole located on the second surface side and the high frequency integrated circuit, and the first surface and the antenna substrate. In the plan view of the mounting substrate from the thickness direction, a plurality of first ground metal terminals provided at different positions in the circumferential direction around the first signal metal terminal and used as ground potentials, and the first ground metal terminal. Between the two surfaces and the high-frequency integrated circuit, a plurality of second ground metal terminals provided at different positions in the circumferential direction around the second signal metal terminal in the plan view and used as ground potentials. Be prepared. In the thickness direction of the mounting substrate, the first signal metal terminal and the second signal metal terminal overlap each other, and the plurality of the first ground metal terminals and the plurality of the second ground metal terminals overlap each other.

上記の無線通信モジュールでは、実装基板とアンテナ基板との間において第一信号金属端子が複数の第一グランド金属端子によって囲まれる。同様に、実装基板と高周波集積回路との間において第二信号金属端子が複数の第二グランド金属端子によって囲まれる。さらに、実装基板の厚さ方向において、第一信号金属端子と第二信号金属端子とが重なり、かつ、複数の第一グランド金属端子と複数の第二グランド金属端子とがそれぞれ重なる。これにより、第一、第二信号金属端子におけるインピーダンス整合を図って、第一、第二信号金属端子における高周波信号の反射を小さくすることができる。したがって、第一、第二信号金属端子における高周波信号の伝送損失を抑制することができる。 In the above wireless communication module, the first signal metal terminal is surrounded by a plurality of first ground metal terminals between the mounting board and the antenna board. Similarly, the second signal metal terminal is surrounded by a plurality of second ground metal terminals between the mounting board and the high frequency integrated circuit. Further, in the thickness direction of the mounting board, the first signal metal terminal and the second signal metal terminal overlap each other, and the plurality of first ground metal terminals and the plurality of second ground metal terminals overlap each other. As a result, impedance matching at the first and second signal metal terminals can be achieved, and reflection of high-frequency signals at the first and second signal metal terminals can be reduced. Therefore, it is possible to suppress the transmission loss of the high frequency signal at the first and second signal metal terminals.

上記無線通信モジュールにおいて、前記第一信号金属端子及び前記第一グランド金属端子は、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置され、前記第二信号金属端子及び前記第二グランド金属端子は、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されてもよい。 In the wireless communication module, the first signal metal terminal and the first ground metal terminal are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching, and the second signal metal terminal and the second ground metal terminal are arranged. May be arranged so as to be an impedance-matched pseudo-coaxial structure.

上記無線通信モジュールにおいて、前記実装基板は、前記第一面から前記第二面まで貫通するグランド電位とされた複数のグランドスルーホールを有し、複数の前記グランドスルーホールは、前記平面視で前記信号スルーホールを中心として互いに周方向の異なる位置に設けられてもよい。 In the wireless communication module, the mounting board has a plurality of ground through holes having a ground potential penetrating from the first surface to the second surface, and the plurality of ground through holes are said in the plan view. It may be provided at different positions in the circumferential direction around the signal through hole.

上記無線通信モジュールにおいて、前記信号スルーホール及び前記グランドスルーホールは、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されてもよい。 In the wireless communication module, the signal through hole and the ground through hole may be arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching.

上記無線通信モジュールにおいて、前記実装基板は、2つの前記信号スルーホールを有し、2つの前記信号スルーホールの第一端のそれぞれに前記第一信号金属端子が設けられ、2つの前記第一信号金属端子の間の領域に配置された前記第一グランド金属端子の一部は、2つの前記第一信号金属端子のうち一方の前記第一信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第一グランド金属端子と、他方の前記第一信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第一グランド金属端子とを兼用し、2つの前記信号スルーホールの第二端のそれぞれに前記第二信号金属端子が設けられ、2つの前記第二信号金属端子の間の領域に配置された前記第二グランド金属端子の一部は、2つの前記第二信号金属端子のうち一方の前記第二信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第二グランド金属端子と、他方の前記第二信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第二グランド金属端子とを兼用してもよい。 In the wireless communication module, the mounting board has two signal through holes, the first signal metal terminal is provided at each of the first ends of the two signal through holes, and the two first signals are provided. A portion of the first ground metal terminal arranged in the region between the metal terminals is a plurality of said firsts arranged around the first signal metal terminal of one of the two first signal metal terminals. The ground metal terminal and the plurality of first ground metal terminals arranged around the other first signal metal terminal are also used, and the second signal metal is provided at each of the second ends of the two signal through holes. A part of the second ground metal terminal provided with a terminal and arranged in the area between the two second signal metal terminals is one of the two second signal metal terminals. The plurality of the second ground metal terminals arranged around the second ground metal terminal and the plurality of the second ground metal terminals arranged around the other second signal metal terminal may be used in combination.

上記無線通信モジュールにおいて、前記第一グランド金属端子は、前記第一面、及び、前記第一面に対向する前記アンテナ基板、のいずれか一方のみに接続されてもよい。 In the wireless communication module, the first ground metal terminal may be connected to only one of the first surface and the antenna board facing the first surface.

上記無線通信モジュールにおいて、前記第二グランド金属端子は、前記第二面、及び、前記第二面に対向する前記高周波集積回路、のいずれか一方のみに接続されてもよい。 In the wireless communication module, the second ground metal terminal may be connected to only one of the second surface and the high frequency integrated circuit facing the second surface.

本発明によれば、実装基板の信号スルーホールとアンテナ基板や高周波集積回路とを接続する第一、第二信号金属端子における高周波信号の伝送損失を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the transmission loss of a high frequency signal at the first and second signal metal terminals connecting the signal through hole of the mounting board and the antenna board or the high frequency integrated circuit.

本発明の一実施形態に係る無線通信モジュールの要部構成を示す側断面図である。It is a side sectional view which shows the main part structure of the wireless communication module which concerns on one Embodiment of this invention. 図1のII-II線に沿う断面矢視図である。It is sectional drawing along the line II-II of FIG. 変形例に係る無線通信モジュールを示す平断面図である。It is a plan sectional view which shows the wireless communication module which concerns on a modification. 信号スルーホールの間の領域を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the area between signal through holes. 本発明の他の実施形態に係る無線通信モジュールを示す側断面図である。It is a side sectional view which shows the wireless communication module which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係る無線通信モジュールを示す平断面図である。It is a plan sectional view which shows the wireless communication module which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係る無線通信モジュールを示す側断面図である。It is a side sectional view which shows the wireless communication module which concerns on other embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る無線通信モジュールについて詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴を分かりやすくするために、便宜上、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。また、本発明は以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, the wireless communication module according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, the featured parts may be enlarged and shown, and the dimensional ratios of each component are the same as the actual ones. Not exclusively. Further, the present invention is not limited to the following embodiments.

〈アンテナモジュールの要部構成〉
図1は、本発明の一実施形態に係る無線通信モジュールの要部構成を示す側断面図である。図1に示すように、無線通信モジュール1は、実装基板10と、アンテナ基板20と、RFIC30(高周波集積回路)と、を備える。無線通信モジュール1は、例えば周波数が50~70[GHz]程度のミリ波等の高周波信号の送受信を行う。なお、無線通信モジュール1は、高周波信号の送信のみを行うものであっても、受信のみを行うものであってもよい。
<Main part configuration of antenna module>
FIG. 1 is a side sectional view showing a main configuration of a wireless communication module according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the wireless communication module 1 includes a mounting board 10, an antenna board 20, and an RFIC 30 (high frequency integrated circuit). The wireless communication module 1 transmits and receives high-frequency signals such as millimeter waves having a frequency of, for example, about 50 to 70 [GHz]. The wireless communication module 1 may be one that only transmits a high frequency signal or one that only receives a high frequency signal.

〈実装基板〉
実装基板10は、アンテナ基板20、RFIC30等の部品が実装される基板である。実装基板10は、アンテナ基板20よりも誘電正接が大きな材料によって形成されてよい。このような材料としては、例えば、リジット基板やフレキシブル基板の材料として従来から一般的に用いられている安価なもの(例えば、エポキシやポリイミド等)が挙げられる。
<Mounting board>
The mounting board 10 is a board on which components such as the antenna board 20 and the RFIC 30 are mounted. The mounting substrate 10 may be formed of a material having a larger dielectric loss tangent than the antenna substrate 20. Examples of such a material include inexpensive materials (eg, epoxy, polyimide, etc.) that have been generally used conventionally as materials for rigid substrates and flexible substrates.

実装基板10は、信号スルーホール11及びグランドスルーホール12を有する。信号スルーホール11及びグランドスルーホール12は、それぞれ実装基板10の第一面10aから第一面10aと反対側の面である第二面10bまで貫通する。 The mounting board 10 has a signal through hole 11 and a ground through hole 12. The signal through hole 11 and the ground through hole 12 penetrate from the first surface 10a of the mounting substrate 10 to the second surface 10b, which is the surface opposite to the first surface 10a, respectively.

信号スルーホール11は、高周波信号を伝送するためのスルーホールである。なお、図1では、図示を簡略化するため、信号スルーホール11が1つだけ図示されているが、実装基板10には信号スルーホール11が複数設けられてよい。 The signal through hole 11 is a through hole for transmitting a high frequency signal. Although only one signal through hole 11 is shown in FIG. 1 for simplification of illustration, a plurality of signal through holes 11 may be provided on the mounting board 10.

グランドスルーホール12は、グランド電位のスルーホールであり、同一の信号スルーホール11に対して複数設けられている(図2参照)。複数のグランドスルーホール12は、図2のように実装基板10の厚さ方向から見た平面視で、信号スルーホール11を中心として互いに周方向の異なる位置に設けられている。複数のグランドスルーホール12は、例えば信号スルーホール11を中心とする周方向において等間隔で並んでいるとよい。本実施形態において、同一の信号スルーホール11に対応するグランドスルーホール12の数は4つである。これら4つのグランドスルーホール12は、信号スルーホール11を中心とする周方向において90度ずつずらして位置している。 The ground through holes 12 are through holes having a ground potential, and are provided in plurality for the same signal through hole 11 (see FIG. 2). As shown in FIG. 2, the plurality of ground through holes 12 are provided at different positions in the circumferential direction with respect to the signal through holes 11 in a plan view seen from the thickness direction of the mounting substrate 10. The plurality of ground through holes 12 may be arranged at equal intervals in the circumferential direction centered on, for example, the signal through holes 11. In the present embodiment, the number of ground through holes 12 corresponding to the same signal through hole 11 is four. These four ground through holes 12 are positioned so as to be offset by 90 degrees in the circumferential direction centered on the signal through hole 11.

信号スルーホール11及びグランドスルーホール12は、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている。ここで、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造とは、信号スルーホール11を中心導体とした同軸構造を考えたとき、中心導体を取り囲むグランド導体が本来配置されるべき仮想円上又はその近傍にグランドスルーホール12が配置された構造をいう。グランドスルーホール12の上記の仮想円上からの位置ずれは、例えば、インピーダンスの誤差が±10[Ω]程度の範囲であれば許容される。 The signal through holes 11 and the ground through holes 12 are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching. Here, the impedance-matched pseudo-coaxial structure means a coaxial structure having a signal through hole 11 as a central conductor, on or near a virtual circle in which a ground conductor surrounding the central conductor should be originally arranged. A structure in which a ground through hole 12 is arranged. The displacement of the ground through hole 12 from the virtual circle is allowed if, for example, the impedance error is in the range of about ± 10 [Ω].

信号スルーホール11及びグランドスルーホール12は、導体ピン、導体線、金属めっき、導電ペースト等の何れかによって形成されるのが好ましいが、これらに限ることはない。信号スルーホール11及びグランドスルーホール12に用いられる導体は、銅、銀、金、合金等の金属、カーボン等が挙げられる。信号スルーホール11及びグランドスルーホール12の形状は、特に限定されないが、ピン状、線状、層状、粒子状、鱗片状、繊維状、ナノチューブ等が挙げられる。図1に示すように、信号スルーホール11及びグランドスルーホール12の各両端には、電極パッド11P,12Pが形成されている。すなわち、信号スルーホール11及びグランドスルーホール12は、所謂パッドオンビア構造とされている。 The signal through hole 11 and the ground through hole 12 are preferably formed by any of conductor pins, conductor wires, metal plating, conductive paste, and the like, but are not limited thereto. Examples of the conductor used in the signal through hole 11 and the ground through hole 12 include metals such as copper, silver, gold, and alloys, and carbon. The shapes of the signal through holes 11 and the ground through holes 12 are not particularly limited, and examples thereof include pin-like, linear, layered, particle-like, scaly, fibrous, and nanotubes. As shown in FIG. 1, electrode pads 11P and 12P are formed at both ends of the signal through hole 11 and the ground through hole 12. That is, the signal through hole 11 and the ground through hole 12 have a so-called pad-on-via structure.

実装基板10には、グランドパターン13が形成されている。グランドパターン13は、実装基板10の内層パターンであり、実装基板10の第一面10aや第二面10bに沿う方向に広がる板状又は膜状に形成されている。グランドパターン13は、グランドスルーホール12に電気的に接続され、グランドスルーホール12を補強している。グランドパターン13には、その厚さ方向に貫通する開口部13aが形成されており、当該開口部13aの内側に信号スルーホール11が位置している。これにより、グランドパターン13と信号スルーホール11とが電気的に絶縁されている。実装基板10には、上記のグランドパターン13が複数層形成されてもよい。 A ground pattern 13 is formed on the mounting substrate 10. The ground pattern 13 is an inner layer pattern of the mounting substrate 10, and is formed in a plate shape or a film shape extending in a direction along the first surface 10a and the second surface 10b of the mounting substrate 10. The ground pattern 13 is electrically connected to the ground through hole 12 to reinforce the ground through hole 12. An opening 13a penetrating in the thickness direction of the ground pattern 13 is formed, and a signal through hole 11 is located inside the opening 13a. As a result, the ground pattern 13 and the signal through hole 11 are electrically isolated. A plurality of layers of the above ground pattern 13 may be formed on the mounting substrate 10.

実装基板10の厚みは、例えば1.6[mm]程度以下であることが望ましい。ただし、実装基板10に微細なスルーホールを形成するためには、実装基板10の厚みが小さい方が有利である。例えば、直径が0.1[mm]程度の微細なスルーホールを形成する場合には、実装基板10の厚みは0.8[mm]程度以下であることが望ましい。 It is desirable that the thickness of the mounting substrate 10 is, for example, about 1.6 [mm] or less. However, in order to form fine through holes in the mounting substrate 10, it is advantageous that the thickness of the mounting substrate 10 is small. For example, when forming a fine through hole having a diameter of about 0.1 [mm], it is desirable that the thickness of the mounting substrate 10 is about 0.8 [mm] or less.

〈アンテナ基板〉
アンテナ基板20は、その第一面20a又は内部にアンテナ(図示省略)が形成された基板である。アンテナ基板20に用いる材料は、任意であってよいが、誘電正接が小さく(高周波信号の損失が小さく)、高周波信号の伝送特性の良い材料であることがより好ましい。このような材料としては、例えば、フッ素樹脂、液晶ポリマ(LCP)、ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂、低温焼成セラミックス等が挙げられる。
<Antenna board>
The antenna substrate 20 is a substrate on which an antenna (not shown) is formed on the first surface 20a or inside thereof. The material used for the antenna substrate 20 may be arbitrary, but it is more preferable that the material has a small dielectric loss tangent (small loss of high frequency signal) and good transmission characteristics of high frequency signal. Examples of such a material include fluororesin, liquid crystal polymer (LCP), polyphenylene ether (PPE) resin, low-temperature fired ceramics, and the like.

アンテナ基板20のアンテナは、例えば、複数の放射素子(図示省略)がアンテナ基板20の第一面20aに二次元状に配設されたアレーアンテナであってよい。また、アンテナは、例えば、線状アンテナ、平面アンテナ、マイクロストリップアンテナ、パッチアンテナなどの任意のアンテナであってもよい。なお、アンテナは、アンテナ基板20の第一面20a又は内部に形成することが可能な構造であれば特に限定されない。 The antenna of the antenna substrate 20 may be, for example, an array antenna in which a plurality of radiating elements (not shown) are two-dimensionally arranged on the first surface 20a of the antenna substrate 20. Further, the antenna may be any antenna such as a linear antenna, a planar antenna, a microstrip antenna, or a patch antenna. The antenna is not particularly limited as long as it has a structure that can be formed on the first surface 20a of the antenna substrate 20 or inside.

アンテナ基板20は、実装基板10の第一面10a側に実装される。この状態では、アンテナ基板20の第二面20bが実装基板10の第一面10aに対向する。実装基板10の第一面10aとアンテナ基板20との間には、第一信号金属端子25及び第一グランド金属端子26が設けられている。第一信号金属端子25及び第一グランド金属端子26の材料には、ハンダ(SnAgCuハンダ等)、金、銀、銅等の金属を用いることができる。 The antenna board 20 is mounted on the first surface 10a side of the mounting board 10. In this state, the second surface 20b of the antenna board 20 faces the first surface 10a of the mounting board 10. A first signal metal terminal 25 and a first ground metal terminal 26 are provided between the first surface 10a of the mounting board 10 and the antenna board 20. As the material of the first signal metal terminal 25 and the first ground metal terminal 26, metals such as solder (SnAgCu solder and the like), gold, silver, and copper can be used.

第一信号金属端子25は、実装基板10の第一面10a側に位置する信号スルーホール11の第一端とアンテナ基板20とを電気的に接続する。第一信号金属端子25は、信号スルーホール11の第一端(電極パッド11P)に接合され、実装基板10の厚さ方向において信号スルーホール11と重なる位置に配置されている。これにより、第一信号金属端子25が信号スルーホール11と重ならない位置に配置される場合と比較して、信号スルーホール11からアンテナ基板20に至る高周波信号の伝送距離を小さくして高周波信号の伝送損失を抑えることができる。
図1では、図示を簡略化するため、第一信号金属端子25が1つだけ図示されているが、実装基板10の第一面10aには、複数の第一信号金属端子25が設けられてよい。
The first signal metal terminal 25 electrically connects the first end of the signal through hole 11 located on the first surface 10a side of the mounting board 10 and the antenna board 20. The first signal metal terminal 25 is joined to the first end (electrode pad 11P) of the signal through hole 11 and is arranged at a position overlapping the signal through hole 11 in the thickness direction of the mounting substrate 10. As a result, the transmission distance of the high frequency signal from the signal through hole 11 to the antenna substrate 20 is reduced as compared with the case where the first signal metal terminal 25 is arranged at a position where it does not overlap with the signal through hole 11. Transmission loss can be suppressed.
In FIG. 1, only one first signal metal terminal 25 is shown for simplification of illustration, but a plurality of first signal metal terminals 25 are provided on the first surface 10a of the mounting board 10. good.

第一グランド金属端子26は、グランド電位の金属端子であり、同一の第一信号金属端子25に対して複数設けられている(図2参照)。複数の第一グランド金属端子26は、図2のように実装基板10の厚さ方向から見た平面視で、第一信号金属端子25を中心として互いに周方向の異なる位置に設けられている。複数の第一グランド金属端子26は、例えば第一信号金属端子25を中心とする周方向において等間隔で並んでいるとよい。本実施形態において、同一の第一信号金属端子25に対応する第一グランド金属端子26の数は4つである。これら4つの第一グランド金属端子26は、第一信号金属端子25を中心とする周方向において90度ずつずらして位置している。 The first ground metal terminal 26 is a metal terminal having a ground potential, and is provided in plurality with respect to the same first signal metal terminal 25 (see FIG. 2). As shown in FIG. 2, the plurality of first ground metal terminals 26 are provided at different positions in the circumferential direction with respect to the first signal metal terminal 25 in a plan view seen from the thickness direction of the mounting substrate 10. The plurality of first ground metal terminals 26 may be arranged at equal intervals in the circumferential direction centered on, for example, the first signal metal terminal 25. In the present embodiment, the number of the first ground metal terminals 26 corresponding to the same first signal metal terminal 25 is four. These four first ground metal terminals 26 are positioned so as to be offset by 90 degrees in the circumferential direction about the first signal metal terminal 25.

本実施形態において、各第一グランド金属端子26は、実装基板10及びアンテナ基板20の両方に電気的に接続されている。すなわち、第一グランド金属端子26は、実装基板10とアンテナ基板20を電気的に接続している。また、各第一グランド金属端子26は、実装基板10の第一面10a側に位置するグランドスルーホール12の第一端に電気的に接続されている。具体的に、第一グランド金属端子26は、グランドスルーホール12の第一端(電極パッド12P)に接合され、実装基板10の厚さ方向においてグランドスルーホール12と重なる位置に配置されている。 In this embodiment, each first ground metal terminal 26 is electrically connected to both the mounting board 10 and the antenna board 20. That is, the first ground metal terminal 26 electrically connects the mounting board 10 and the antenna board 20. Further, each first ground metal terminal 26 is electrically connected to the first end of the ground through hole 12 located on the first surface 10a side of the mounting board 10. Specifically, the first ground metal terminal 26 is joined to the first end (electrode pad 12P) of the ground through hole 12 and is arranged at a position overlapping the ground through hole 12 in the thickness direction of the mounting substrate 10.

第一信号金属端子25及び第一グランド金属端子26は、前述した信号スルーホール11及びグランドスルーホール12と同様に、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている。 The first signal metal terminal 25 and the first ground metal terminal 26 are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching, similarly to the signal through hole 11 and the ground through hole 12 described above.

図1に示すようにアンテナ基板20が実装基板10の第一面10a側に実装された状態において、第一信号金属端子25は、樹脂等によって覆われないことが望ましく、第一グランド金属端子26は、樹脂によって覆われることが望ましい。第一信号金属端子25が樹脂等によって覆われないことで、高周波信号の伝送損失を低減することができる。第一グランド金属端子26が樹脂によって覆われることで、アンテナ基板20と実装基板10との接続部分を補強することができる。 As shown in FIG. 1, in a state where the antenna board 20 is mounted on the first surface 10a side of the mounting board 10, it is desirable that the first signal metal terminal 25 is not covered with a resin or the like, and the first ground metal terminal 26 Should be covered with resin. Since the first signal metal terminal 25 is not covered with the resin or the like, the transmission loss of the high frequency signal can be reduced. By covering the first ground metal terminal 26 with the resin, the connection portion between the antenna board 20 and the mounting board 10 can be reinforced.

アンテナ基板20には、他の部品が搭載(実装)されていないことが望ましい。これにより、アンテナ基板20の面積及び厚みを極力小さくすることができ、また、アンテナ基板20の信頼性を確保することができる。ただし、必要であれば、アンテナ基板20には他の部品が搭載されてもよい。 It is desirable that no other component is mounted (mounted) on the antenna board 20. As a result, the area and thickness of the antenna board 20 can be reduced as much as possible, and the reliability of the antenna board 20 can be ensured. However, if necessary, other components may be mounted on the antenna board 20.

〈RFIC〉
RFIC30は、高周波信号を処理する集積回路であり、実装基板10の第二面10b側に実装される。RFIC30に適用するICパッケージは、例えばBGA(Ball Grid Alley)、CSP(Chip Size Package)、FOWLP(Fan Out Wafer Level Package)等であってよい。RFIC30は、後述する第二信号金属端子35、実装基板10の信号スルーホール11及び第一信号金属端子25を介してアンテナ基板20と電気的に接続されている。RFIC30は、例えば、アンテナ基板20から出力される高周波信号の受信処理を行って、高周波信号よりも周波数の低い受信信号を出力端子(図示省略)から出力する。また、RFIC30は、例えば、入力端子(図示省略)から入力される送信信号の送信処理を行って、送信信号よりも周波数の高い高周波信号をアンテナ基板20に出力する。
<RFIC>
The RFIC 30 is an integrated circuit that processes high-frequency signals, and is mounted on the second surface 10b side of the mounting board 10. The IC package applied to the RFIC 30 may be, for example, BGA (Ball Grid Alley), CSP (Chip Size Package), FOWLP (Fan Out Wafer Level Package), or the like. The RFIC 30 is electrically connected to the antenna board 20 via the second signal metal terminal 35, which will be described later, the signal through hole 11 of the mounting board 10, and the first signal metal terminal 25. The RFIC 30 performs reception processing of a high frequency signal output from the antenna board 20, for example, and outputs a reception signal having a frequency lower than that of the high frequency signal from an output terminal (not shown). Further, the RFIC 30 performs transmission processing of a transmission signal input from an input terminal (not shown), and outputs a high frequency signal having a frequency higher than that of the transmission signal to the antenna substrate 20.

実装基板10とRFIC30との間には、第二信号金属端子35及び第二グランド金属端子36が設けられている。第二信号金属端子35及び第二グランド金属端子36の材料には、ハンダ(SnAgCuハンダ等)、金、銀、銅等の金属を用いることができる。 A second signal metal terminal 35 and a second ground metal terminal 36 are provided between the mounting board 10 and the RFIC 30. As the material of the second signal metal terminal 35 and the second ground metal terminal 36, metals such as solder (SnAgCu solder and the like), gold, silver, and copper can be used.

第二信号金属端子35は、実装基板10の第二面10b側に位置する信号スルーホール11の第二端とRFIC30とを電気的に接続する。第二信号金属端子35は、信号スルーホール11の第二端(電極パッド11P)に接合され、実装基板10の厚さ方向において信号スルーホール11と重なる位置に配置されている。これにより、第二信号金属端子35が信号スルーホール11と重ならない位置に配置される場合と比較して、信号スルーホール11からRFIC30に至る高周波信号の伝送距離を小さくして高周波信号の伝送損失を抑えることができる。
図1では、図示を簡略化するため、第二信号金属端子35が1つだけ図示されているが、実装基板10の第二面10bには、複数の第二信号金属端子35が設けられてよい。
The second signal metal terminal 35 electrically connects the second end of the signal through hole 11 located on the second surface 10b side of the mounting board 10 with the RFIC 30. The second signal metal terminal 35 is joined to the second end (electrode pad 11P) of the signal through hole 11 and is arranged at a position overlapping the signal through hole 11 in the thickness direction of the mounting substrate 10. As a result, the transmission distance of the high frequency signal from the signal through hole 11 to the RFIC 30 is reduced and the transmission loss of the high frequency signal is reduced as compared with the case where the second signal metal terminal 35 is arranged at a position where it does not overlap with the signal through hole 11. Can be suppressed.
In FIG. 1, only one second signal metal terminal 35 is shown for simplification of illustration, but a plurality of second signal metal terminals 35 are provided on the second surface 10b of the mounting board 10. good.

第二グランド金属端子36は、グランド電位の金属端子であり、同一の第二信号金属端子35に対して複数設けられている(図2参照)。複数の第二グランド金属端子36は、複数の第一グランド金属端子26と同様に、平面視で第二信号金属端子35を中心として互いに周方向の異なる位置に設けられている。複数の第二グランド金属端子36は、例えば第二信号金属端子35を中心とする周方向において等間隔で並んでいるとよい。本実施形態において、同一の第二信号金属端子35に対応する第二グランド金属端子36の数は4つである。これら4つの第二グランド金属端子36は、第二信号金属端子35を中心とする周方向において90度ずつずらして位置している。 The second ground metal terminal 36 is a metal terminal having a ground potential, and is provided in plurality with respect to the same second signal metal terminal 35 (see FIG. 2). Like the plurality of first ground metal terminals 26, the plurality of second ground metal terminals 36 are provided at positions different from each other in the circumferential direction with respect to the second signal metal terminal 35 in a plan view. The plurality of second ground metal terminals 36 may be arranged at equal intervals in the circumferential direction centered on, for example, the second signal metal terminal 35. In the present embodiment, the number of the second ground metal terminals 36 corresponding to the same second signal metal terminal 35 is four. These four second ground metal terminals 36 are positioned so as to be offset by 90 degrees in the circumferential direction about the second signal metal terminal 35.

本実施形態において、各第二グランド金属端子36は、実装基板10及びRFIC30の両方に電気的に接続されている。すなわち、第二グランド金属端子36は、実装基板10とRFIC30とを電気的に接続している。また、各第二グランド金属端子36は、実装基板10の第二面10b側に位置するグランドスルーホール12の第二端に電気的に接続されている。具体的に、第二グランド金属端子36は、グランドスルーホール12の第二端(電極パッド12P)に接合され、実装基板10の厚さ方向においてグランドスルーホール12と重なる位置に配置されている。 In this embodiment, each second ground metal terminal 36 is electrically connected to both the mounting board 10 and the RFIC 30. That is, the second ground metal terminal 36 electrically connects the mounting board 10 and the RFIC 30. Further, each second ground metal terminal 36 is electrically connected to the second end of the ground through hole 12 located on the second surface 10b side of the mounting board 10. Specifically, the second ground metal terminal 36 is joined to the second end (electrode pad 12P) of the ground through hole 12 and is arranged at a position overlapping the ground through hole 12 in the thickness direction of the mounting substrate 10.

第二信号金属端子35及び第二グランド金属端子36は、前述した信号スルーホール11及びグランドスルーホール12と同様に、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている。 The second signal metal terminal 35 and the second ground metal terminal 36 are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching, similarly to the signal through hole 11 and the ground through hole 12 described above.

RFIC30が実装基板10の第二面10b側に実装された状態において、第二信号金属端子35は、樹脂等によって覆われないことが望ましい。例えば、RFIC30と実装基板10の第二面10bとの間が、アンダーフィル等の樹脂によって封止されていないことが望ましい。第二信号金属端子35が樹脂等によって覆われないことで、高周波信号の伝送損失を低減することができる。なお、RFIC30と実装基板10の第二面10bとの間のうち第二信号金属端子35を除く部分は、例えばアンダーフィル等の樹脂によって封止されてもよい。 It is desirable that the second signal metal terminal 35 is not covered with a resin or the like in a state where the RFIC 30 is mounted on the second surface 10b side of the mounting substrate 10. For example, it is desirable that the space between the RFIC 30 and the second surface 10b of the mounting substrate 10 is not sealed with a resin such as underfill. Since the second signal metal terminal 35 is not covered with the resin or the like, the transmission loss of the high frequency signal can be reduced. The portion between the RFIC 30 and the second surface 10b of the mounting substrate 10 other than the second signal metal terminal 35 may be sealed with a resin such as underfill.

そして、無線通信モジュール1では、図1,2に示すように、実装基板10の厚さ方向において第一信号金属端子25と第二信号金属端子35とが重なっている。また、実装基板10の厚さ方向において4つの第一グランド金属端子26と4つの第二グランド金属端子36とがそれぞれ重なっている。第一信号金属端子25と第二信号金属端子35とは、完全に重なってもよいし、一部だけが重なってもよい。同様に、第一グランド金属端子26と第二グランド金属端子36とは、完全に重なってもよいし、一部だけが重なってもよい。 In the wireless communication module 1, as shown in FIGS. 1 and 2, the first signal metal terminal 25 and the second signal metal terminal 35 overlap each other in the thickness direction of the mounting board 10. Further, the four first ground metal terminals 26 and the four second ground metal terminals 36 overlap each other in the thickness direction of the mounting substrate 10. The first signal metal terminal 25 and the second signal metal terminal 35 may completely overlap or may only partially overlap. Similarly, the first gland metal terminal 26 and the second gland metal terminal 36 may completely overlap or may only partially overlap.

以上説明したように、本実施形態の無線通信モジュール1では、実装基板10とアンテナ基板20との間において第一信号金属端子25が複数の第一グランド金属端子26によって囲まれる。同様に、実装基板10とRFIC30との間において第二信号金属端子35が複数の第二グランド金属端子36によって囲まれる。さらに、実装基板10の厚さ方向において、第一信号金属端子25と第二信号金属端子35とが重なり、かつ、複数の第一グランド金属端子26と複数の第二グランド金属端子36とがそれぞれ重なる。これにより、第一、第二信号金属端子25,35におけるインピーダンス整合を図って、第一、第二信号金属端子25,35における高周波信号の反射を小さくすることができる。したがって、第一、第二信号金属端子25,35における高周波信号の伝送損失を抑制することができる。 As described above, in the wireless communication module 1 of the present embodiment, the first signal metal terminal 25 is surrounded by the plurality of first ground metal terminals 26 between the mounting board 10 and the antenna board 20. Similarly, the second signal metal terminal 35 is surrounded by the plurality of second ground metal terminals 36 between the mounting board 10 and the RFIC 30. Further, in the thickness direction of the mounting board 10, the first signal metal terminal 25 and the second signal metal terminal 35 overlap each other, and the plurality of first ground metal terminals 26 and the plurality of second ground metal terminals 36 are respectively. Overlap. As a result, impedance matching at the first and second signal metal terminals 25 and 35 can be achieved, and reflection of high frequency signals at the first and second signal metal terminals 25 and 35 can be reduced. Therefore, it is possible to suppress the transmission loss of the high frequency signal at the first and second signal metal terminals 25 and 35.

また、第一信号金属端子25が複数の第一グランド金属端子26によって囲まれるため、第一信号金属端子25を通る高周波信号が外乱の影響を受けることを抑制することができる。同様に、第二信号金属端子35が複数の第二グランド金属端子36によって囲まれるため、第二信号金属端子35を通る高周波信号が外乱の影響を受けることを抑制することができる。 Further, since the first signal metal terminal 25 is surrounded by the plurality of first ground metal terminals 26, it is possible to suppress the influence of disturbance on the high frequency signal passing through the first signal metal terminal 25. Similarly, since the second signal metal terminal 35 is surrounded by the plurality of second ground metal terminals 36, it is possible to suppress the influence of disturbance on the high frequency signal passing through the second signal metal terminal 35.

さらに、第一信号金属端子25が複数の第一グランド金属端子26によって囲まれていることで、実装基板10の第一面10aに複数の第一信号金属端子25があっても、隣り合う第一信号金属端子25の間で高周波信号が遷移することを抑制することができる。同様に、第二信号金属端子35が複数の第二グランド金属端子36によって囲まれていることで、実装基板10の第二面10bに複数の第二信号金属端子35があっても、隣り合う第二信号金属端子35の間で高周波信号が遷移することを抑制することができる。 Further, since the first signal metal terminal 25 is surrounded by the plurality of first ground metal terminals 26, even if there are a plurality of first signal metal terminals 25 on the first surface 10a of the mounting board 10, the first signal metal terminals 25 are adjacent to each other. It is possible to suppress the transition of a high frequency signal between the one signal metal terminals 25. Similarly, since the second signal metal terminal 35 is surrounded by the plurality of second ground metal terminals 36, even if there are a plurality of second signal metal terminals 35 on the second surface 10b of the mounting board 10, they are adjacent to each other. It is possible to suppress the transition of the high frequency signal between the second signal metal terminals 35.

また、本実施形態の無線通信モジュール1では、実装基板10の信号スルーホール11が複数のグランドスルーホール12によって囲まれている。このため、信号スルーホール11のインピーダンス整合を図って、信号スルーホール11における高周波信号の反射を小さくすることができる。これにより、信号スルーホール11における高周波信号の伝送損失を抑制することができる。
また、実装基板10の信号スルーホール11が複数のグランドスルーホール12によって囲まれているため、特許文献1のような完全な同軸構造のスルーホールを形成する場合と比較して、無線通信モジュール1(特に実装基板10)のリードタイムの短縮や、コストダウンを図ることができる。
Further, in the wireless communication module 1 of the present embodiment, the signal through holes 11 of the mounting board 10 are surrounded by a plurality of ground through holes 12. Therefore, it is possible to reduce the reflection of the high frequency signal in the signal through hole 11 by achieving impedance matching of the signal through hole 11. Thereby, the transmission loss of the high frequency signal in the signal through hole 11 can be suppressed.
Further, since the signal through hole 11 of the mounting board 10 is surrounded by the plurality of ground through holes 12, the wireless communication module 1 is compared with the case of forming a through hole having a completely coaxial structure as in Patent Document 1. The lead time of (particularly the mounting board 10) can be shortened and the cost can be reduced.

また、本実施形態の無線通信モジュール1では、第一信号金属端子25及び第一グランド金属端子26が、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている。さらに、第二信号金属端子35及び第二グランド金属端子36が、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている。また、実装基板10の信号スルーホール11及びグランドスルーホール12が、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている。これにより、インピーダンス不整合に基づく高周波信号の反射をさらに小さくして、信号スルーホール11及び第一、第二信号金属端子25,35における高周波信号の伝送損失をさらに抑制することができる。 Further, in the wireless communication module 1 of the present embodiment, the first signal metal terminal 25 and the first ground metal terminal 26 are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching. Further, the second signal metal terminal 35 and the second ground metal terminal 36 are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching. Further, the signal through holes 11 and the ground through holes 12 of the mounting board 10 are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching. As a result, the reflection of the high frequency signal due to the impedance mismatch can be further reduced, and the transmission loss of the high frequency signal in the signal through hole 11 and the first and second signal metal terminals 25 and 35 can be further suppressed.

また、本実施形態の無線通信モジュール1では、第一グランド金属端子26が実装基板10とアンテナ基板20とを接続している。これにより、第一信号金属端子25の間で高周波信号が遷移したり、第一信号金属端子25を通る高周波信号が外乱の影響を受けたりすることを、より効果的に抑制できる。同様に、第二グランド金属端子36が実装基板10とRFIC30とを接続していることで、第二信号金属端子35の間で高周波信号が遷移したり、第二信号金属端子35を通る高周波信号が外乱の影響を受けたりすることを、より効果的に抑制できる。 Further, in the wireless communication module 1 of the present embodiment, the first ground metal terminal 26 connects the mounting board 10 and the antenna board 20. As a result, it is possible to more effectively suppress the transition of the high frequency signal between the first signal metal terminals 25 and the influence of the disturbance on the high frequency signal passing through the first signal metal terminal 25. Similarly, when the second ground metal terminal 36 connects the mounting board 10 and the RFIC 30, a high frequency signal transitions between the second signal metal terminals 35 or a high frequency signal passes through the second signal metal terminal 35. Can be more effectively suppressed from being affected by disturbances.

〈変形例〉
次に、図3,4を参照して変形例に係る無線通信モジュールについて説明する。図3に示す平断面図は、図1のII-II線に沿う断面図に相当するものである。図3においては、図2に示した構成と同様の構成について同一の符号を付してある。
図3に示すように、変形例の無線通信モジュールでは、実装基板10が2つの信号スルーホール11を有し、かつ、隣り合う2つの信号スルーホール11の各第一端(実装基板10の第一面10a側)に第一信号金属端子25が設けられている。そして、2つの第一信号金属端子25の間の領域に配置された第一グランド金属端子26Aが、2つの第一信号金属端子25のうち一方の第一信号金属端子25の周囲に配置された4つの第一グランド金属端子26のうち1つと、他方の第一信号金属端子25の周囲に配置された4つの第一グランド金属端子26のうち1つと、を兼用している。なお、一方の第一信号金属端子25の周囲に配置された第一グランド金属端子26及び他方の第一信号金属端子25の周囲に配置された第一グランド金属端子26を兼用する第一グランド金属端子26Aの数は、1つに限らず、複数であってもよい。
<Modification example>
Next, the wireless communication module according to the modified example will be described with reference to FIGS. 3 and 4. The plan sectional view shown in FIG. 3 corresponds to a sectional view taken along the line II-II of FIG. In FIG. 3, the same reference numerals are given to the same configurations as those shown in FIG. 2.
As shown in FIG. 3, in the modified wireless communication module, the mounting board 10 has two signal through holes 11, and each first end of the two adjacent signal through holes 11 (the first end of the mounting board 10). The first signal metal terminal 25 is provided on one side (10a side). Then, the first ground metal terminal 26A arranged in the region between the two first signal metal terminals 25 is arranged around the first signal metal terminal 25 of one of the two first signal metal terminals 25. One of the four first ground metal terminals 26 and one of the four first ground metal terminals 26 arranged around the other first signal metal terminal 25 are also used. The first ground metal that also serves as the first ground metal terminal 26 arranged around one first signal metal terminal 25 and the first ground metal terminal 26 arranged around the other first signal metal terminal 25. The number of terminals 26A is not limited to one, and may be plural.

一方の第一信号金属端子25と他方の第一信号金属端子25との間の領域は、例えば図4において線分で示された領域R1である。この領域R1は、2つの第一信号金属端子25の中心を結ぶ直線L1に直交し、かつ、2つの円CRに外接する平行な2つの直線L11,L12で仕切られた領域である。ここで、2つの円CRは2つの第一信号金属端子25のそれぞれを中心とした円であり、これら2つの円CRの径寸法は互いに等しい。図4では、2つの第一信号金属端子25の間の領域に配置された第一グランド金属端子26が、領域R1のうち直線L1と交差する部分に位置しているが、これに限ることはない。また、各第一信号金属端子25を囲む4つの第一グランド金属端子26は、その中心が円CR上に位置するように配置されているが、これに限ることはない。 The region between one first signal metal terminal 25 and the other first signal metal terminal 25 is, for example, the region R1 shown by a line segment in FIG. This region R1 is a region orthogonal to the straight line L1 connecting the centers of the two first signal metal terminals 25 and partitioned by two parallel straight lines L11 and L12 circumscribing the two circular CRs. Here, the two circle CRs are circles centered on each of the two first signal metal terminals 25, and the diameter dimensions of these two circle CRs are equal to each other. In FIG. 4, the first ground metal terminal 26 arranged in the region between the two first signal metal terminals 25 is located in the portion of the region R1 that intersects the straight line L1, but is not limited to this. do not have. Further, the four first ground metal terminals 26 surrounding each first signal metal terminal 25 are arranged so that their centers are located on the circular CR, but the present invention is not limited to this.

図3に示すように、上記した第一信号金属端子25及び第一グランド金属端子26の場合と同様に、2つの第二信号金属端子35の間の領域に配置された第二グランド金属端子36Aは、2つの第二信号金属端子35のうち一方の第二信号金属端子35の周囲に配置された4つの第二グランド金属端子36と、他方の第二信号金属端子35の周囲に配置された4つの第二グランド金属端子36と、を兼用する。 As shown in FIG. 3, the second ground metal terminal 36A arranged in the region between the two second signal metal terminals 35, as in the case of the first signal metal terminal 25 and the first ground metal terminal 26 described above. Is arranged around four second ground metal terminals 36 arranged around one of the second signal metal terminals 35 of the two second signal metal terminals 35 and around the other second signal metal terminal 35. Also used as the four second ground metal terminals 36.

図3,4に例示した構成では、2つの第一信号金属端子25の間の領域に、一方の第一信号金属端子25を囲むための第一グランド金属端子26と、他方の第一信号金属端子25を囲むための第一グランド金属端子26とが別個に配置される場合と比較して、2つの第一信号金属端子25を互いに近づけることができる。同様に、2つの第二信号金属端子35を互いに近づけることができる。これにより、複数の第一、第二信号金属端子25,35をより高密度に配置することが可能となる。 In the configuration exemplified in FIGS. 3 and 4, in the region between the two first signal metal terminals 25, the first ground metal terminal 26 for surrounding the first signal metal terminal 25 and the other first signal metal The two first signal metal terminals 25 can be brought closer to each other as compared to the case where the first ground metal terminal 26 for surrounding the terminal 25 is arranged separately. Similarly, the two second signal metal terminals 35 can be brought close to each other. This makes it possible to arrange the plurality of first and second signal metal terminals 25 and 35 at a higher density.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments and can be freely changed within the scope of the present invention.

本発明の無線通信モジュールにおいて、第一、第二グランド金属端子26,36は、例えば図5,6に示すように、実装基板10のグランドスルーホール12の両端に接合されなくてもよい。第一、第二グランド金属端子26,36は、例えば図5に示すように、グランドスルーホール12に対して、信号スルーホール11及び第一、第二信号金属端子25,35を中心とする径方向(図5において左右方向)にずれて位置してもよい。また、第一、第二グランド金属端子26,36は、例えば図6に示すように、グランドスルーホール12に対して、信号スルーホール11及び第一、第二信号金属端子25,35を中心とする周方向にずれて位置してもよい。第一、第二グランド金属端子26,36が実装基板10のグランドスルーホール12に対してずれて位置する場合に、第一、第二グランド金属端子26,36は、例えばグランドスルーホール12と直接配線で接続されてもよいし、接続されなくてもよい。ただし、第一、第二グランド金属端子26,36は、グランドスルーホール12となるべく密に接続されていることが好ましい。 In the wireless communication module of the present invention, the first and second ground metal terminals 26 and 36 do not have to be joined to both ends of the ground through hole 12 of the mounting board 10, as shown in FIGS. 5 and 6, for example. As shown in FIG. 5, for example, the first and second ground metal terminals 26 and 36 have a diameter centered on the signal through hole 11 and the first and second signal metal terminals 25 and 35 with respect to the ground through hole 12. It may be positioned so as to be displaced in the direction (left-right direction in FIG. 5). Further, the first and second ground metal terminals 26 and 36 are centered on the signal through hole 11 and the first and second signal metal terminals 25 and 35 with respect to the ground through hole 12, for example, as shown in FIG. It may be positioned so as to be offset in the circumferential direction. When the first and second ground metal terminals 26 and 36 are positioned offset from the ground through hole 12 of the mounting board 10, the first and second ground metal terminals 26 and 36 are directly connected to, for example, the ground through hole 12. It may or may not be connected by wiring. However, it is preferable that the first and second ground metal terminals 26 and 36 are connected as closely as possible to the ground through holes 12.

本発明の無線通信モジュールにおいて、第一、第二グランド金属端子26,36は、例えば図7に示すように、実装基板10のみに接続され、アンテナ基板20やRFIC30に接続されなくてもよい。また、第一グランド金属端子26は、例えばアンテナ基板20のみに接続され、実装基板10に接続されなくてもよい。同様に、第二グランド金属端子36は、例えばRFIC30のみに接続され、実装基板10に接続されなくてもよい。また、複数の第一、第二グランド金属端子26,36は、これらの一部が実装基板10とアンテナ基板20やRFIC30とを接続し、これらの残部が実装基板10とアンテナ基板20やRFIC30とを接続しないように設けられてもよい。 In the wireless communication module of the present invention, the first and second ground metal terminals 26 and 36 are connected only to the mounting board 10 and may not be connected to the antenna board 20 or the RFIC 30 as shown in FIG. 7, for example. Further, the first ground metal terminal 26 may be connected only to, for example, the antenna board 20 and may not be connected to the mounting board 10. Similarly, the second ground metal terminal 36 may be connected only to the RFIC 30, for example, and may not be connected to the mounting board 10. Further, a part of the first and second ground metal terminals 26 and 36 connects the mounting board 10 to the antenna board 20 and RFIC 30, and the rest of them are connected to the mounting board 10 and the antenna board 20 and RFIC 30. May be provided so as not to connect.

このような構成であっても、上記した実施形態と同様に、高周波信号の伝送損失や遷移を抑制したり、高周波信号が外乱の影響を受けることを抑制したりすることができる。ただし、上記実施形態のように第一、第二グランド金属端子26,36が実装基板10とアンテナ基板20やRFIC30との両方に接続される方が、高周波信号が遷移したり、高周波信号が外乱の影響を受けたりすることを、より効果的に抑制できる。 Even with such a configuration, it is possible to suppress the transmission loss and transition of the high frequency signal and suppress the influence of the disturbance on the high frequency signal, as in the above-described embodiment. However, when the first and second ground metal terminals 26 and 36 are connected to both the mounting board 10 and the antenna board 20 and the RFIC 30 as in the above embodiment, the high frequency signal transitions or the high frequency signal is disturbed. It is possible to more effectively suppress the influence of.

また、第一グランド金属端子26が実装基板10及びアンテナ基板20の一方のみに接続される構成では、第一グランド金属端子26を接合するためのパッド(図7の例示では電極パッド12P)を、実装基板10及びアンテナ基板20の一方にだけ設ければよい。この場合、実装基板10及びアンテナ基板20の他方には、第一グランド金属端子26を接合するためのパッドを設ける必要が無いため、当該パッドの代わりに別の用途の配線(例えば高周波信号を伝送するための配線)等を形成することができる。同様に、第二グランド金属端子36が実装基板10及びRFIC30の一方のみに接続される構成では、実装基板10及びRFIC30の他方には、第二グランド金属端子36を接合するためのパッドを設ける必要が無く、当該パッドの代わりに別の用途の配線(例えば高周波信号を伝送するための配線)等を形成することができる。これにより、実装基板10、アンテナ基板20、RFIC30において別の用途の配線をより高密度に配置することが可能となる。 Further, in the configuration in which the first ground metal terminal 26 is connected to only one of the mounting board 10 and the antenna board 20, a pad for joining the first ground metal terminal 26 (the electrode pad 12P in the example of FIG. 7) is provided. It suffices to be provided only on one of the mounting board 10 and the antenna board 20. In this case, since it is not necessary to provide a pad for joining the first ground metal terminal 26 on the other side of the mounting board 10 and the antenna board 20, wiring for another purpose (for example, high frequency signal is transmitted) instead of the pad. Wiring for this) and the like can be formed. Similarly, in a configuration in which the second ground metal terminal 36 is connected to only one of the mounting board 10 and the RFIC 30, it is necessary to provide a pad for joining the second ground metal terminal 36 to the other of the mounting board 10 and the RFIC 30. Instead of the pad, wiring for another purpose (for example, wiring for transmitting a high frequency signal) or the like can be formed. This makes it possible to arrange wiring for another purpose at a higher density in the mounting board 10, the antenna board 20, and the RFIC 30.

図7においては、実装基板10のみに接続された第一、第二グランド金属端子26,36が、半球状に形成されている。半球状の第一、第二グランド金属端子26,36は、例えば実装基板10の電極パッド12Pにはんだペーストを印刷し、リフローで溶融させることで形成することができる。アンテナ基板20やRFIC30のみに接続された第一、第二グランド金属端子26,36も、同様にして半球状に形成することができる。 In FIG. 7, the first and second ground metal terminals 26 and 36 connected only to the mounting board 10 are formed in a hemispherical shape. The hemispherical first and second ground metal terminals 26 and 36 can be formed, for example, by printing solder paste on the electrode pad 12P of the mounting substrate 10 and melting it by reflow. The first and second ground metal terminals 26 and 36 connected only to the antenna substrate 20 and the RFIC 30 can also be formed in a hemispherical shape in the same manner.

本発明の無線通信モジュールにおいて、同一の信号スルーホール11に対応するグランドスルーホール12の数は、2つ以上であればよい。少なくとも2つのグランドスルーホール12が同一の信号スルーホール11に対応して設けられていれば、高周波信号の電界を閉じ込める効果を十分に得ることができる、すなわち、高周波信号の伝送損失を抑制することができる。ただし、グランドスルーホール12の数が過度に多いと、信号スルーホール11の狭ピッチ化に適さなくなる。また、コストが上昇すると共に、グランドスルーホール12の間隔が狭くなって破損が生ずる等の不具合が生じやすくなる。このため、グランドスルーホール12の数は、複数のパラメータを考慮して適宜設計することが望ましい。 In the wireless communication module of the present invention, the number of ground through holes 12 corresponding to the same signal through hole 11 may be two or more. If at least two ground through holes 12 are provided corresponding to the same signal through hole 11, the effect of confining the electric field of the high frequency signal can be sufficiently obtained, that is, the transmission loss of the high frequency signal can be suppressed. Can be done. However, if the number of ground through holes 12 is excessively large, it is not suitable for narrowing the pitch of the signal through holes 11. In addition, as the cost increases, the distance between the ground through holes 12 becomes narrower, and problems such as damage are likely to occur. Therefore, it is desirable that the number of ground through holes 12 be appropriately designed in consideration of a plurality of parameters.

本発明の無線通信モジュールにおいて、同一の第一、第二信号金属端子25,35にそれぞれ対応する第一、第二グランド金属端子26,36の数も、2つ以上であればよい。少なくとも2つの第一、第二グランド金属端子26,36が同一の第一、第二信号金属端子25,35に対応して設けられていれば、高周波信号の伝送損失を抑制することができる。第一、第二信号金属端子25,35を通る高周波信号が外乱の影響を考慮すると、第一、第二信号金属端子25,35の数は多い方がより望ましい。一方、狭ピッチ化やコストなどを考慮すると、第一、第二信号金属端子25,35の数は、極力少ない方(2つ以上)が望ましい。 In the wireless communication module of the present invention, the number of the first and second ground metal terminals 26 and 36 corresponding to the same first and second signal metal terminals 25 and 35, respectively, may be two or more. If at least two first and second ground metal terminals 26 and 36 are provided corresponding to the same first and second signal metal terminals 25 and 35, transmission loss of a high frequency signal can be suppressed. Considering the influence of disturbance on the high frequency signal passing through the first and second signal metal terminals 25 and 35, it is more desirable that the number of the first and second signal metal terminals 25 and 35 is large. On the other hand, in consideration of narrowing the pitch and cost, it is desirable that the number of the first and second signal metal terminals 25 and 35 is as small as possible (two or more).

本発明の無線通信モジュールにおいて、実装基板10は少なくとも信号スルーホール11を有していればよく、信号スルーホール11に対応するグランドスルーホール12を有さなくてもよい。 In the wireless communication module of the present invention, the mounting board 10 may have at least a signal through hole 11, and may not have a ground through hole 12 corresponding to the signal through hole 11.

1…無線通信モジュール、10…実装基板、10a…第一面、10b…第二面、11…信号スルーホール、12…グランドスルーホール、20…アンテナ基板、25…第一信号金属端子、26,26A…第一グランド金属端子、30…RFIC(高周波集積回路)、35…第二信号金属端子、36,36A…第二グランド金属端子 1 ... wireless communication module, 10 ... mounting board, 10a ... first surface, 10b ... second surface, 11 ... signal through hole, 12 ... ground through hole, 20 ... antenna board, 25 ... first signal metal terminal, 26, 26A ... 1st ground metal terminal, 30 ... RFIC (high frequency integrated circuit), 35 ... 2nd signal metal terminal, 36, 36A ... 2nd ground metal terminal

Claims (7)

第一面から前記第一面と反対側の面である第二面まで貫通して高周波信号が伝送される信号スルーホールを有する実装基板と、
前記第一面側に実装されるアンテナ基板と、
前記第二面側に実装される高周波集積回路と、
前記第一面側に位置する前記信号スルーホールの第一端と前記アンテナ基板とを接続する第一信号金属端子と、
前記第二面側に位置する前記信号スルーホールの第二端と前記高周波集積回路とを接続する第二信号金属端子と、
前記第一面と前記アンテナ基板との間において、前記実装基板の厚さ方向から見た平面視で前記第一信号金属端子を中心として互いに周方向の異なる位置に設けられてグランド電位とされた複数の第一グランド金属端子と、
前記第二面と前記高周波集積回路との間において、前記平面視で前記第二信号金属端子を中心として互いに周方向の異なる位置に設けられてグランド電位とされた複数の第二グランド金属端子と、
を備え、
前記実装基板の厚さ方向において、前記第一信号金属端子と前記第二信号金属端子とが重なり、かつ、複数の前記第一グランド金属端子と複数の前記第二グランド金属端子とがそれぞれ重なる無線通信モジュール。
A mounting board having a signal through hole through which a high-frequency signal is transmitted from the first surface to the second surface, which is the surface opposite to the first surface, and
The antenna board mounted on the first surface side and
The high-frequency integrated circuit mounted on the second surface side and
The first signal metal terminal connecting the first end of the signal through hole located on the first surface side and the antenna board, and the first signal metal terminal.
A second signal metal terminal connecting the second end of the signal through hole located on the second surface side and the high frequency integrated circuit, and
Between the first surface and the antenna board, they are provided at different positions in the circumferential direction around the first signal metal terminal in a plan view from the thickness direction of the mounting board to obtain a ground potential. With multiple first ground metal terminals,
Between the second surface and the high-frequency integrated circuit, a plurality of second ground metal terminals provided at different positions in the circumferential direction around the second signal metal terminal in the plan view and used as ground potentials. ,
Equipped with
A radio in which the first signal metal terminal and the second signal metal terminal overlap each other in the thickness direction of the mounting board, and the plurality of the first ground metal terminals and the plurality of the second ground metal terminals overlap each other. Communication module.
前記第一信号金属端子及び前記第一グランド金属端子は、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置され、
前記第二信号金属端子及び前記第二グランド金属端子は、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている請求項1に記載の無線通信モジュール。
The first signal metal terminal and the first ground metal terminal are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching.
The wireless communication module according to claim 1, wherein the second signal metal terminal and the second ground metal terminal are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching.
前記実装基板は、前記第一面から前記第二面まで貫通するグランド電位とされた複数のグランドスルーホールを有し、
複数の前記グランドスルーホールは、前記平面視で前記信号スルーホールを中心として互いに周方向の異なる位置に設けられている請求項1又は請求項2に記載の無線通信モジュール。
The mounting board has a plurality of ground through holes having a ground potential penetrating from the first surface to the second surface.
The wireless communication module according to claim 1 or 2, wherein the plurality of ground through holes are provided at positions different from each other in the circumferential direction with respect to the signal through holes in the plan view.
前記信号スルーホール及び前記グランドスルーホールは、インピーダンス整合された疑似的な同軸構造となるように配置されている請求項3に記載の無線通信モジュール。 The wireless communication module according to claim 3, wherein the signal through hole and the ground through hole are arranged so as to have a pseudo coaxial structure of impedance matching. 前記実装基板は、2つの前記信号スルーホールを有し、
2つの前記信号スルーホールの第一端のそれぞれに前記第一信号金属端子が設けられ、
2つの前記第一信号金属端子の間の領域に配置された前記第一グランド金属端子の一部は、2つの前記第一信号金属端子のうち一方の前記第一信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第一グランド金属端子と、他方の前記第一信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第一グランド金属端子とを兼用し、
2つの前記信号スルーホールの第二端のそれぞれに前記第二信号金属端子が設けられ、
2つの前記第二信号金属端子の間の領域に配置された前記第二グランド金属端子の一部は、2つの前記第二信号金属端子のうち一方の前記第二信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第二グランド金属端子と、他方の前記第二信号金属端子の周囲に配置された複数の前記第二グランド金属端子とを兼用する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の無線通信モジュール。
The mounting board has the two signal through holes.
The first signal metal terminal is provided at each of the first ends of the two signal through holes.
A portion of the first ground metal terminal arranged in the region between the two first signal metal terminals is arranged around the first signal metal terminal of one of the two first signal metal terminals. The plurality of first ground metal terminals and the plurality of first ground metal terminals arranged around the other first signal metal terminal are also used.
The second signal metal terminal is provided at each of the second ends of the two signal through holes.
A portion of the second ground metal terminal arranged in the region between the two second signal metal terminals is arranged around the second signal metal terminal of one of the two second signal metal terminals. The present invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the plurality of the second ground metal terminals and the plurality of the second ground metal terminals arranged around the other second signal metal terminal are used in combination. The described wireless communication module.
前記第一グランド金属端子は、前記第一面、及び、前記第一面に対向する前記アンテナ基板、のいずれか一方のみに接続されている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の無線通信モジュール。 The first gland metal terminal according to any one of claims 1 to 5, wherein the first ground metal terminal is connected to only one of the first surface and the antenna board facing the first surface. Wireless communication module. 前記第二グランド金属端子は、前記第二面、及び、前記第二面に対向する前記高周波集積回路、のいずれか一方のみに接続されている請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の無線通信モジュール。 The second ground metal terminal is connected to only one of the second surface and the high frequency integrated circuit facing the second surface, according to any one of claims 1 to 6. The described wireless communication module.
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