JP5276515B2 - Communication module - Google Patents
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Description
本発明は、電子機器等に用いられる通信モジュールに関するものである。 The present invention relates to a communication module used for an electronic device or the like.
図6は、従来の通信モジュールを示す断面図である。
図6に示すように、従来の通信モジュール200は、その例としてモジュール搭載部材210、圧電発振器220、第1の集積回路素子230とから主に構成されている。
モジュール搭載部材210の一方の主面には、圧電発振器220や第1の集積回路素子230を搭載するための圧電発振器搭載パッド211、第1の集積回路素子搭載パッド212が設けられている。
また、モジュール搭載部材210は、積層構造となっており、モジュール搭載部材210の内層に、配線パターン(図示せず)等が設けられている。この配線パターンにより第1の集積回路素子搭載パッド212は、モジュール搭載部材210の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子214や圧電発振器搭載パッド211と接続している。
これら圧電発振器搭載パッド211、第1の集積回路素子搭載パッド212の上には、圧電発振器220、第1の集積回路素子230が導電性接合材250を介して電気的に接続される。
この搭載された圧電発振器220、第1の集積回路素子230に被覆するようにモジュール搭載部材210の主面に樹脂層240が形成されている構造が知られている(特許文献1)。
また、この圧電発振器220は、素子搭載部材221と圧電振動素子222と蓋部材223と第2の集積回路素子224で主に構成されている。前記圧電発振器220は、前記素子搭載部材221に形成されている第1の凹部空間K1内に圧電振動素子221が搭載され、第2の凹部空間K2内には、第2の集積回路素子224が搭載されている。その第1の凹部空間K1が蓋部材223により気密封止された構造となっている。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a conventional communication module.
As shown in FIG. 6, the
On one main surface of the
The
On the piezoelectric
A structure is known in which a
The
しかしながら、従来の通信モジュール200においては、圧電発振器220をモジュール搭載部材210の主面に搭載しているため、これ以上の薄型化をすることができないといった課題があった。
また、モジュール搭載部材210に圧電発振器220を搭載した際に、浮遊容量の影響により発振周波数が変動しても周波数の調整をすることができないといった課題があった。
However, in the
Further, when the
本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、薄型化をすることができる通信モジュールを提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, and makes it a subject to provide the communication module which can be reduced in thickness.
本発明の通信モジュールは、第1の集積回路素子搭載パッドと有底の窪み部とが一方の主面に設けられつつ前記窪み部を囲むように一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッドを備えるモジュール搭載部材と、前記第1の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第1の集積回路素子と、前記圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、基板部と前記基板部の一方の主面に設けられた枠部とからなる素子搭載部材と、前記枠部に囲われた前記基板部の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と、前記枠部の開口側頂面に前記頂面の内周側に寄って設けられた第1の素子接続電極と、前記枠部の開口側頂面に前記第1の素子接続端子が設けられている位置よりも外周側となるように環状に設けられている第1の封止用導体パターンと、前記圧電振動素子を気密封止するために前記枠部の前記基板部側の主面とは反対の主面に接合される平面視で前記枠部の主面外周よりも大きい外周の主面を有する蓋部材と、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面における前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記枠部の内周より内側となる位置に搭載されている第2の集積回路素子と、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面における前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記第1の素子接続電極と対向する位置に設けられた第2の素子接続電極と、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面における前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記第1の封止用導体パターンと対向する位置に環状に設けられた第2の封止用導体パターンと、前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記枠部の外周より外側となる、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面の前記圧電発振器搭載パッドに対応する位置に設けられたモジュール搭載部材用接続端子と、を備え、前記第1の素子接続電極と前記第2の素子接続電極とが導電性接合材を介して接合されており、前記第1の封止用導体パターンと前記第2の封止用導体パターンとは、封止部材を介して接合されている圧電発振器と、前記圧電発振器と前記第1の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、前記圧電発振器の発振周波数を調整するために前記モジュール搭載部材の他方の主面に設けられた周波数調整用書込端子と、前記モジュール搭載部材の他方の主面に設けられた複数の外部接続用電極端子と、を備えており、前記圧電発振器は、前記素子搭載部材の部分が前記窪み部内に収容され、且つ前記モジュール搭載部材用接続端子と前記圧電発振器搭載パッドとが接合されていることにより、前記モジュール搭載部材に搭載されており、前記周波数調整用書込端子及び前記外部接続用電極端子の一部は、前記窪み部内底面に対向する前記モジュール搭載部材の他方の主面部分に設けられていることを特徴とするものである。 The communication module according to the present invention includes a piezoelectric oscillator mounted on a first main surface so that the first integrated circuit element mounting pad and a bottomed recess are provided on one main surface and surround the recess. A module mounting member including a pad, a first integrated circuit element mounted on the first integrated circuit element mounting pad, and a piezoelectric oscillator mounted on the piezoelectric oscillator mounting pad, the substrate unit and the substrate An element mounting member including a frame portion provided on one main surface of the portion, a piezoelectric vibration element mounted on one main surface of the substrate portion surrounded by the frame portion, and an opening of the frame portion A first element connection electrode provided on the side top surface toward the inner peripheral side of the top surface, and an outer periphery than a position where the first element connection terminal is provided on the opening side top surface of the frame portion First sealing conductor provided in an annular shape on the side Turn and an outer periphery larger than the outer periphery of the main surface of the frame portion in plan view joined to the main surface opposite to the main surface of the frame portion on the substrate portion side in order to hermetically seal the piezoelectric vibration element The lid member having a main surface and the lid member on the main surface on the element mounting member side of the lid member are mounted at a position that is inside the inner periphery of the frame portion when the lid member is joined to the frame portion. A second integrated circuit element provided at a position facing the first element connection electrode when the lid member on the main surface of the lid member on the element mounting member side is joined to the frame portion. An element connection electrode and a first ring provided annularly at a position facing the first sealing conductor pattern when the lid member on the main surface of the lid member on the element mounting member side is joined to the frame portion. 2 when the sealing conductor pattern and the lid member are joined to the frame The outside of the outer periphery of the frame portion, and a module mounting member for connecting terminal provided at a position corresponding to the piezoelectric oscillator mounting pads of the main surface of the element mounting member side of said lid member, said first An element connection electrode and the second element connection electrode are bonded via a conductive bonding material, and the first sealing conductor pattern and the second sealing conductor pattern are a sealing member. A piezoelectric oscillator that is bonded to the piezoelectric oscillator, a resin layer that is provided so as to cover the piezoelectric oscillator and the first integrated circuit element, and the module mounted to adjust the oscillation frequency of the piezoelectric oscillator A frequency adjusting write terminal provided on the other main surface of the member, and a plurality of external connection electrode terminals provided on the other main surface of the module mounting member, the piezoelectric oscillator, Part of the element mounting member And the module mounting member connecting terminal and the piezoelectric oscillator mounting pad are joined to each other, and the module is mounted on the module mounting member, and the frequency adjusting write terminal and A part of the external connection electrode terminal is provided on the other main surface portion of the module mounting member facing the inner bottom surface of the recess .
本発明の通信モジュールによれば、前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部を囲むようにモジュール搭載部材の主面に設けられた圧電発振器搭載パッドと、前記圧電発振器の前記蓋部材の他方の主面に設けられたモジュール搭載部材用接続端子とが接合されることによって、モジュール搭載部材の主面に設けられた窪み部内に圧電発振器の素子搭載部材の一部が入り込むようにして搭載することができるので、通信モジュールの薄型化をすることができる。 According to the communication module of the present invention, the main surface of the module mounting member is provided with a recess, the piezoelectric oscillator mounting pad provided on the main surface of the module mounting member so as to surround the recess, and the piezoelectric oscillator When the module mounting member connection terminal provided on the other main surface of the lid member is joined, a part of the element mounting member of the piezoelectric oscillator is placed in the recess provided on the main surface of the module mounting member. Since it can be mounted so as to enter, the communication module can be thinned.
また、モジュール搭載部材の他方の主面に圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子が設けられていることによって、モジュール搭載部材に圧電発振器を搭載した際に、浮遊容量の影響により発振周波数が変動しても、調整することができる。 In addition, since the frequency adjustment write terminal for adjusting the oscillation frequency of the piezoelectric oscillator is provided on the other main surface of the module mounting member, when the piezoelectric oscillator is mounted on the module mounting member, the stray capacitance is reduced. Even if the oscillation frequency fluctuates due to the influence, it can be adjusted.
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、圧電振動素子に水晶を用いた場合について説明する。また、図示した寸法も一部誇張して示している。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A case where quartz is used for the piezoelectric vibration element will be described. In addition, the illustrated dimensions are partially exaggerated.
図1は、本発明の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。図2は、図1のA−A断面図である。図3は、本発明の実施形態に係る通信モジュールを構成する樹脂層がない状態の一例を示す斜視図である。図4(a)は、本発明の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一方の主面から見た一例を示す斜視図であり、図4(b)は、本発明の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の他方の主面から見た一例を示す斜視図である。図5は、本発明の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an example of a communication module according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 3 is a perspective view showing an example of a state in which there is no resin layer constituting the communication module according to the embodiment of the present invention. 4A is a perspective view showing an example of the module mounting member constituting the communication module according to the embodiment of the present invention as viewed from one main surface, and FIG. 4B is an embodiment of the present invention. It is a perspective view which shows an example seen from the other main surface of the module mounting member which comprises the communication module which concerns on. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a piezoelectric oscillator constituting the communication module according to the embodiment of the present invention.
図1〜図3に示すように、本発明の第1の実施形態に係る通信モジュール100は、モジュール搭載部材110と圧電発振器OS1と第1の集積回路素子120と樹脂層130で主に構成されている。
この通信モジュール100は、圧電発振器搭載パッド111と第1の集積回路素子搭載パッド112が一方の主面に設けられているモジュール搭載部材110の前記圧電発振器搭載パッド111に圧電発振器OS1が搭載され、前記第1の集積回路素子搭載パッド112に第1の集積回路素子120が搭載されている。この圧電発振器OS1と第1の集積回路素子120とを被覆するように樹脂層140が設けられている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
In this
図1〜図3に示す第1の集積回路素子120は、RF部分と、ベースバンド部分と、書き換え可能なフラッシュメモリ等の記憶媒体とにより構成され、フラッシュメモリにアドレス及び送信パワー、周波数等のRF性能情報を書き込んでおき、この書き込まれているレジストリーの情報によりRF内のRF性能の調整を行うようにされている。このようにして、第1の集積回路素子120は、後述する圧電発振器OS1からの発振周波数が入力されることにより、通信信号を出力するものである。
第1の集積回路素子120は、後述する前記モジュール搭載部材110の第1の集積回路素子搭載パッド112に例えば半田等の導電性接合材160を介して搭載されている。
The first
The first
図5に示すように、圧電発振器OS1は、素子搭載部材SBと圧電振動素子XTと蓋部材RDと第2の集積回路素子SSで主に構成されている。この圧電発振器OS1は、前記素子搭載部材SBに形成されている凹部空間K1内に圧電振動素子XTと第2の集積回路素子SSが搭載されている。その凹部空間K1が蓋部材RDにより気密封止された構造となっている。 As shown in FIG. 5, the piezoelectric oscillator OS1 is mainly configured by an element mounting member SB, a piezoelectric vibration element XT, a lid member RD, and a second integrated circuit element SS. In the piezoelectric oscillator OS1, a piezoelectric vibration element XT and a second integrated circuit element SS are mounted in a recessed space K1 formed in the element mounting member SB. The recess space K1 is hermetically sealed by the lid member RD.
圧電振動素子XTは、図5に示すように、水晶素板XSに励振用電極D1を被着形成したものであり、外部からの交番電圧が励振用電極D1を介して水晶素板XSに印加されると、所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
水晶素板XSは、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施された概略平板状で平面形状が例えば四角形となっている。
励振用電極D1は、前記水晶素板XSの表裏両主面に金属を所定のパターンで被着・形成したものである。
このような圧電振動素子XTは、その両主面に被着されている励振用電極D1から延出する引き出し電極と凹部空間K1内底面に形成されている後述する圧電振動素子搭載パッドATとを、導電性接着剤DSを介して電気的且つ機械的に接続することによって凹部空間K1に搭載される。
As shown in FIG. 5, the piezoelectric vibration element XT is formed by adhering an excitation electrode D1 to a quartz base plate XS, and an alternating voltage from the outside is applied to the quartz base plate XS via the excitation electrode D1. Then, excitation is generated in a predetermined vibration mode and frequency.
The quartz base plate XS is a substantially flat plate shape that is cut from an artificial crystalline lens at a predetermined cut angle and is subjected to external processing, and has a planar shape of, for example, a quadrangle.
The excitation electrode D1 is formed by depositing and forming a metal in a predetermined pattern on both the front and back main surfaces of the crystal element plate XS.
Such a piezoelectric vibration element XT includes a lead electrode extending from the excitation electrode D1 attached to both main surfaces thereof, and a piezoelectric vibration element mounting pad AT (described later) formed on the inner bottom surface of the recessed space K1. It is mounted in the recess space K1 by being electrically and mechanically connected through the conductive adhesive DS.
第2の集積回路素子SSは、図5に示すように、回路形成面に前記圧電振動素子XTからの発振出力を生成する発振回路等が設けられており、この発振回路で生成された出力信号は後述するモジュール搭載部材用接続端子MSTを介して圧電発振器OS1の外へ出力され、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。
また、第2の集積回路素子SSには、可変容量素子に周囲温度に応じた制御電圧を印加して温度変化による発振回路の発振周波数の変動を補償するため、3次関数発生回路及び記憶素子部により温度補償回路部が設けられており、3次関数発生回路には、温度センサが接続されている。
この温度センサは、検出した温度と、温度センサに印加させる電圧値とに基づいて生成される温度データ信号(電圧値)が3次関数発生回路に出力される構成となっている。
第2の集積回路素子SSは、素子搭載部材SBの第1の凹部空間K1内と対向する蓋部材RDに形成された第2の集積回路素子搭載パッドSPに半田等の導電性接合材を介して搭載されている。
As shown in FIG. 5, the second integrated circuit element SS is provided with an oscillation circuit or the like for generating an oscillation output from the piezoelectric vibration element XT on the circuit formation surface, and an output signal generated by this oscillation circuit. Is output to the outside of the piezoelectric oscillator OS1 via a module mounting member connection terminal MST, which will be described later, and is used as a reference signal such as a clock signal, for example.
Further, the second integrated circuit element SS is applied with a control voltage corresponding to the ambient temperature to the variable capacitance element to compensate for fluctuations in the oscillation frequency of the oscillation circuit due to temperature changes, and a cubic function generating circuit and a memory element The temperature compensation circuit unit is provided by the unit, and a temperature sensor is connected to the cubic function generation circuit.
This temperature sensor is configured to output a temperature data signal (voltage value) generated based on the detected temperature and a voltage value applied to the temperature sensor to a cubic function generation circuit.
The second integrated circuit element SS is connected to the second integrated circuit element mounting pad SP formed on the lid member RD facing the inside of the first recessed space K1 of the element mounting member SB via a conductive bonding material such as solder. It is installed.
図5に示すように、素子搭載部材SBは、基板部SB1と、枠部SB2とで主に構成されている。
この素子搭載部材SBは、基板部SB1の一方の主面に枠部SB2が設けられて、凹部空間K1が形成されている。
凹部空間K1内で露出した基板部SB1一方の主面には、2個一対の圧電振動素子搭載パッドAPが設けられている。
尚、この素子搭載部材SBを構成する基板部SB1及び枠部SB2は、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。また、基板部SB1は、セラミック材が積層した構造となっている。
また、枠部SB2の開口側頂面には、第1の素子接続電極SD1が設けられている。
また、第1の素子接続電極SD1が設けられている位置よりも外側を囲むように、枠部SB2の開口側頂面に環状の第1の封止用導体パターンHD1が形成されている。
As shown in FIG. 5, the element mounting member SB is mainly composed of a substrate part SB1 and a frame part SB2.
In the element mounting member SB, a frame portion SB2 is provided on one main surface of the substrate portion SB1, and a recessed space K1 is formed.
Two pairs of piezoelectric vibration element mounting pads AP are provided on one main surface of the substrate portion SB1 exposed in the recessed space K1.
The substrate part SB1 and the frame part SB2 constituting the element mounting member SB are formed by laminating a plurality of ceramic materials such as alumina ceramics and glass-ceramics. Further, the substrate part SB1 has a structure in which ceramic materials are laminated.
A first element connection electrode SD1 is provided on the opening side top surface of the frame portion SB2.
In addition, an annular first sealing conductor pattern HD1 is formed on the opening-side top surface of the frame portion SB2 so as to surround the outside of the position where the first element connection electrode SD1 is provided.
蓋部材RDは、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。
図5に示すように、蓋部材RDは、素子搭載部材SBの枠部SB2よりも平面視して大きい形状になっている。
また、前記素子搭載部材110の凹部空間K1内に位置する箇所である蓋部材RDの主面には、第2の集積回路素子搭載パッドSPが設けられている。
また、前記第1の素子接続電極SD1と対向する前記蓋部材RDの主面には、第2の素子接続電極SD2が設けられている。
前記第2の集積回路素子搭載パッドSPと前記第2の素子接続電極SD2を囲むように環状の第2の封止用導体パターンHD2が設けられている。
また、前記第2の封止用導体パターンHD2の外側方向で、蓋部材RDの主面の4隅には、モジュール搭載部材用接続端子MTSが設けられている。このモジュール搭載部材用接続端子MTSと後述する圧電発振器搭載パッド111が接続される。
素子搭載部材SBの第1の素子接続電極SD1と蓋体の素子接続電極SD2が、導電性接合材を介して接合されている。
素子搭載部材SBの第1の封止用導体パターンHD1と蓋部材RDの第2の封止用導体パターンHD2は、封止部材HBを介して接合されている。
封止部材HBは、例えば金錫(Au−Sn)等のロウ材から設けられ、その成分比率が、金が80%、錫が20%のものが使用されている。また、封止部材HBの厚みは、10μm〜40μmである。
The lid member RD is formed by laminating a plurality of ceramic materials such as alumina ceramics and glass-ceramics.
As shown in FIG. 5, the lid member RD has a larger shape in plan view than the frame portion SB2 of the element mounting member SB.
In addition, a second integrated circuit element mounting pad SP is provided on the main surface of the lid member RD, which is a portion located in the recessed space K1 of the
A second element connection electrode SD2 is provided on the main surface of the lid member RD that faces the first element connection electrode SD1.
An annular second sealing conductor pattern HD2 is provided so as to surround the second integrated circuit element mounting pad SP and the second element connection electrode SD2.
Also, module mounting member connection terminals MTS are provided at the four corners of the main surface of the lid member RD in the outer direction of the second sealing conductor pattern HD2. This module mounting member connection terminal MTS is connected to a piezoelectric
The first element connection electrode SD1 of the element mounting member SB and the element connection electrode SD2 of the lid are bonded via a conductive bonding material.
The first sealing conductor pattern HD1 of the element mounting member SB and the second sealing conductor pattern HD2 of the lid member RD are joined via the sealing member HB.
The sealing member HB is made of, for example, a brazing material such as gold tin (Au—Sn), and has a component ratio of 80% gold and 20% tin. The thickness of the sealing member HB is 10 μm to 40 μm.
前記導電性接着剤DSは、シリコーン樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、例えばアルミニウム(Al)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、ニッケル鉄(NiFe)、のうちのいずれかまたはこれらの組み合わせを含むものが用いられている。 The conductive adhesive DS contains conductive powder as a conductive filler in a binder such as silicone resin. Examples of the conductive powder include aluminum (Al), molybdenum (Mo), tungsten ( W), platinum (Pt), palladium (Pd), silver (Ag), titanium (Ti), nickel (Ni), nickel iron (NiFe), or any combination thereof is used. Yes.
図1及び図3に示すように、電子部品素子130は、例えばコンデンサ、抵抗、インダクタ等のチップ部品、SAWフィルタ等である。
前記電子部品素子130は、後述するモジュール搭載部材110の電子部品素子搭載パッド113に搭載されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
The
モジュール搭載部材110は、例えばガラスセラミックス、アルミナセラミックス、ムライトセラミックス等のセラミック材料から形成され、平板状に形成されている。
図2及び図4(a)に示すように、モジュール搭載部材110の一方の主面に窪み部116が設けられ、前記窪み部116には、前記素子搭載部材SBが収容されている。
また、前記窪み部116を囲うようにモジュール搭載部材110の一方の主面に圧電発振器搭載パッド111が設けられている。
図2及び図4(a)に示すように、モジュール搭載部材110の一方の主面に第1の集積回路素子搭載パッド112と電子部品素子搭載パッド113が設けられている。
図4(b)に示すように、モジュール搭載部材110の他方の主面には、外部接続用電極端子114と周波数調整用書込端子115とが設けられている。また、この外部接続用電極端子114の内の1つから、通信モジュール100としての通信信号が出力される。
モジュール搭載部材110の内層には、配線パターン(図示せず)等が設けられている。
この配線パターンにより、圧電発振器搭載パッド111は、モジュール搭載部材110の一方の主面に設けられている第1の集積回路素子搭載パッド112やモジュール搭載部材110の他方の主面に設けられている周波数調整用書込端子115と接続している。
また、この配線パターンにより、第1の集積回路素子搭載パッド112は、モジュール搭載部材110の一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッド111やモジュール搭載部材110の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子114と接続している。
The
As shown in FIG. 2 and FIG. 4A, a
A piezoelectric
As shown in FIG. 2 and FIG. 4A, a first integrated circuit
As shown in FIG. 4B, an external
A wiring pattern (not shown) or the like is provided on the inner layer of the
With this wiring pattern, the piezoelectric
In addition, the first integrated circuit
周波数調整用書込端子115は、圧電発振器OS1の発振周波数を調整するため端子として用いられる。
図2に示すように、前記周波数調整用端子115は、ビア導体VD1、VD2と配線パターンMを介して前記圧電発振器搭載パッド111と電気的に接続されている。
また、前記圧電発振器搭載パッド111は、圧電発振器OS1のモジュール搭載部材用接続端子MTSと半田等の導電性接合材160を介して電気的に接続されている。
よって、周波数調整用書込端子115は、圧電発振器OS1のモジュール搭載部材用接続端子MTSと電気的に接続されることになる。
The frequency adjusting
As shown in FIG. 2, the
The piezoelectric
Therefore, the frequency adjusting
尚、前記モジュール搭載部材110は、ガラスセラミックスから成る場合、所定のセラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得たセラミックグリーンシートの表面に、圧電発振器搭載パッド111と第1の集積回路素子搭載パッド112と外部接続用電極端子114と周波数調整用書込端子115等となる例えばAgやCu等からなる導体ペーストを、また、セラミックグリーンシートに打ち抜き等を施して予め穿設しておいた貫通孔内にビア導体となる導体ペーストを従来周知のスクリーン印刷によって塗布するとともに、これを複数枚積層してプレス成形した後、高温で焼成することにより製作される。
When the
図1及び図2に示すように、樹脂層140は、前記モジュール搭載部材110に搭載されている前記第1の集積回路素子120、前記圧電発振器OS1、前記電子部品素子130に対して全面被覆するように形成されている。
前記樹脂層140は、例えば、エポキシ樹脂及び硬化剤等を混合したものを真空印刷することによって形成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
導電層150は、電波シールド材からなり、前記樹脂層140の主面に電波シールド材を塗布した後、熱処理を行い、有機溶剤を気化させることで形成される。
前記導電層150は、第1の集積回路素子110内の発振回路や増幅回路を構成する回路配線へ電磁波が侵入することを防ぎ、通信モジュール100の動作を安定化させることが可能なものとなる。
また、前記電波シールド材は、例えば銀(Ag)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、パラジウム(Pd)の金属イオン溶液を水素ガス中にまたは、リン等へ投じて還元反応を生じさせ、その後燃焼により加熱して反応を促進させ、生成した金属コロイドを液体分散媒中に受け入れ作成する方法や、液体分散媒中で上記金属イオン溶液を還元処理する方法等を用い、金属コロイドを作成し、有機溶剤と共にエポキシ中に分散させることによって形成されたものである。
また、前記電波シールド材のコロイド金属の種類により、電波シールド材の対応周波数帯域が異なることを利用し、通信モジュール100に発振周波数帯域に適したシールド構造を形成することが可能となる。
The
The
In addition, the radio wave shielding material causes a reduction reaction by, for example, throwing a metal ion solution of silver (Ag), copper (Cu), nickel (Ni), palladium (Pd) into hydrogen gas or phosphorus, After that, the reaction is promoted by heating by combustion, and a metal colloid is prepared by using a method in which the generated metal colloid is received in a liquid dispersion medium or a method in which the metal ion solution is reduced in the liquid dispersion medium. It is formed by dispersing in an epoxy together with an organic solvent.
Further, it is possible to form a shield structure suitable for the oscillation frequency band in the
本発明の実施形態に係る通信モジュール100によれば、前記モジュール搭載部材110の主面には窪み部116が設けられ、その窪み部116を囲むようにモジュール搭載部材110の主面に設けられた圧電発振器搭載パッド111と、前記圧電発振器OS1の前記蓋部材の他方の主面に設けられたモジュール搭載部材用接続端子とが接合されることによって、モジュール搭載部材110の主面に設けられた窪み部116内に圧電発振器OS1の素子搭載部材SBの一部が入り込むようにして搭載することができるので、通信モジュール100の薄型化することができる。
また、モジュール搭載部材110の他方の主面に圧電発振器OS1の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子115が設けられていることによって、モジュール搭載部材110に圧電発振器OS1を搭載した際に、浮遊容量の影響により発振周波数が変動しても、発振周波数を調整することができる。
According to the
Further, since the frequency adjusting
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
例えば、前記した本実施形態では、圧電振動素子を構成する圧電素材として水晶を用いた場合を説明したが、他の圧電素材として、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムまたは、圧電セラミックスを圧電素材として用いた圧電振動素子でも構わない。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change, improvement, etc. are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where quartz is used as the piezoelectric material constituting the piezoelectric vibration element has been described. However, as other piezoelectric materials, lithium niobate, lithium tantalate, or piezoelectric ceramics is used as the piezoelectric material. The piezoelectric vibration element may be used.
110・・・モジュール搭載部材
111・・・圧電発振器搭載パッド
112・・・第1の集積回路素子搭載パッド
113・・・電子部品素子搭載パッド
114・・・外部接続用電極端子
115・・・周波数調整用書込端子
116・・・窪み部
120・・・第1の集積回路素子
130・・・電子部品素子
140・・・樹脂層
150・・・導体層
100・・・通信モジュール
OS1、OS2・・・圧電発振器
SB・・・素子搭載部材
SB1・・・基板部
SB2・・・枠部
K1・・・凹部空間
AT・・・圧電振動素子搭載パッド
MTS・・・モジュール搭載部材用接続端子
ST・・・第2の集積回路素子搭載パッド
XT・・・圧電振動素子
XS・・・水晶素板
D1・・・励振用電極
RD・・・蓋部材
HD1・・・第1の封止用導体パターン
HD2・・・第2の封止用導体パターン
SD1・・・第1の素子接続電極
SD2・・・第2の素子接続電極
HB・・・封止部材
SS・・・第2の集積回路素子
DS・・・導電性接着剤
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記第1の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第1の集積回路素子と、
前記圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、基板部と前記基板部の一方の主面に設けられた枠部とからなる素子搭載部材と、前記枠部に囲われた前記基板部の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と、前記枠部の開口側頂面に前記頂面の内周側に寄って設けられた第1の素子接続電極と、前記枠部の開口側頂面に前記第1の素子接続端子が設けられている位置よりも外周側となるように環状に設けられている第1の封止用導体パターンと、前記圧電振動素子を気密封止するために前記枠部の前記基板部側の主面とは反対の主面に接合される平面視で前記枠部の主面外周よりも大きい外周の主面を有する蓋部材と、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面における前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記枠部の内周より内側となる位置に搭載されている第2の集積回路素子と、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面における前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記第1の素子接続電極と対向する位置に設けられた第2の素子接続電極と、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面における前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記第1の封止用導体パターンと対向する位置に環状に設けられた第2の封止用導体パターンと、前記蓋部材を前記枠部に接合した際に前記枠部の外周より外側となる、前記蓋部材の前記素子搭載部材側の主面の前記圧電発振器搭載パッドに対応する位置に設けられたモジュール搭載部材用接続端子と、を備え、前記第1の素子接続電極と前記第2の素子接続電極とが導電性接合材を介して接合されており、前記第1の封止用導体パターンと前記第2の封止用導体パターンとは、封止部材を介して接合されている圧電発振器と、
前記圧電発振器と前記第1の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、
前記圧電発振器の発振周波数を調整するために前記モジュール搭載部材の他方の主面に設けられた周波数調整用書込端子と、
前記モジュール搭載部材の他方の主面に設けられた複数の外部接続用電極端子と、
を備えており、
前記圧電発振器は、前記素子搭載部材の部分が前記窪み部内に収容され、且つ前記モジュール搭載部材用接続端子と前記圧電発振器搭載パッドとが接合されていることにより、前記モジュール搭載部材に搭載されており、
前記周波数調整用書込端子及び前記外部接続用電極端子の一部は、前記窪み部内底面に対向する前記モジュール搭載部材の他方の主面部分に設けられている
ことを特徴とする通信モジュール。 A module mounting member provided with a piezoelectric oscillator mounting pad provided on one main surface so as to surround the first recess while the first integrated circuit element mounting pad and the bottomed recess are provided on one main surface; ,
A first integrated circuit element mounted on the first integrated circuit element mounting pad;
A piezoelectric oscillator mounted on the piezoelectric oscillator mounting pad, comprising an element mounting member comprising a substrate portion and a frame portion provided on one main surface of the substrate portion, and the substrate portion surrounded by the frame portion A piezoelectric vibration element mounted on one main surface of the frame, a first element connection electrode provided on an opening side top surface of the frame portion and approaching an inner peripheral side of the top surface, and an opening of the frame portion Airtightly seals the piezoelectric vibration element and the first sealing conductor pattern that is annularly provided so as to be on the outer peripheral side from the position where the first element connection terminal is provided on the side top surface. Therefore, a lid member having an outer peripheral main surface larger than an outer periphery of the main surface of the frame portion in a plan view joined to the main surface opposite to the main surface of the frame portion on the side of the substrate portion; When the lid member on the main surface on the element mounting member side is joined to the frame portion, from the inner periphery of the frame portion A second integrated circuit element mounted at a position on the side, and the first element connection electrode when the lid member on the main surface of the lid member on the element mounting member side is joined to the frame portion A second element connection electrode provided at an opposing position, and the first sealing conductor pattern when the lid member on the main surface of the lid member on the element mounting member side is joined to the frame portion; The element mounting member side of the lid member that is outside the outer periphery of the frame portion when the second sealing conductor pattern provided annularly at the opposing position and the lid member are joined to the frame portion A module mounting member connection terminal provided at a position corresponding to the piezoelectric oscillator mounting pad on the main surface of the first surface , wherein the first element connection electrode and the second element connection electrode are made of a conductive bonding material. The first conductive conductor for sealing. And over emissions and the second sealing conductor pattern includes a piezoelectric oscillator that is bonded through a sealing member,
A resin layer provided to cover the piezoelectric oscillator and the first integrated circuit element;
A frequency adjusting write terminal provided on the other main surface of the module mounting member to adjust the oscillation frequency of the piezoelectric oscillator;
A plurality of external connection electrode terminals provided on the other main surface of the module mounting member;
With
The piezoelectric oscillator is mounted on the module mounting member by accommodating a portion of the element mounting member in the recess and bonding the module mounting member connection terminal and the piezoelectric oscillator mounting pad. And
A part of the frequency adjusting write terminal and the external connection electrode terminal is provided on the other main surface portion of the module mounting member facing the inner bottom surface of the recess .
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