JP5942273B2 - 無線モジュール及び無線モジュールの製造方法 - Google Patents
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Description
従来の無線モジュールでは、アンテナが形成された第1基板と、半導体チップが実装された第2基板との間をボールにより接続した場合、ボールを受ける基板上にランドが必要である。ランドの大きさは、ボールのサイズに依存するが、ランドを大きくするとランドの寄生容量が大きくなる。
図1は、第1の実施形態における無線モジュール30の構造例を示す断面図である。無線モジュール30は、第1の基板(図1では上基板)7および第2の基板(下基板)8を有する。また、無線モジュール30には、第1の基板7の表面にアンテナ1が形成され、半導体チップ(IC)9が内蔵されている。第1の基板7および第2の基板は、多層基板でも単層基板でもよい。
第1の実施形態では、モールド樹脂が1層である場合を示したが、第2の実施形態では、モールド樹脂が2層である場合を示す。
図3(A)〜(G)は、無線モジュール30Aの製造工程の一例を示す図である。
第2の実施形態では、第1のモールド樹脂16は、第2のボール6の高さhまで、又は第2のボール6の高さhより低い高さまで充填されることを想定した。第3の実施形態では、第1のモールド樹脂16は、第2のボール6の高さhを超える高さまで充填される場合を示す。
図6は無線モジュール30Bの製造工程を示す図である。
図7は第1変形例における無線モジュール30Cの構造例を示す断面図である。無線モジュール30Cでは、第1の基板7と第2の基板8との間に、第1のボール5、第2のボール6と比べて直径の大きい第3のボール31が介在する。つまり、第3のボール31は、第1の基板7と第2の基板8とに当接して配置されている。また、無線モジュール30Cでは、第1の基板7および第2の基板8に、それぞれ第3のボール31を受けるパッド部32,33が形成される。
図8は第2変形例における無線モジュール30Dの一部の構造例を示す図である。無線モジュール30Dでは、第2の基板8のパッド部4に接続される第2のボール6Aの径が、第1の基板7のパッド部3に接続される第1のボール5Aの径に比べて大きい場合を示す。
本開示の第1の無線モジュールは、
アンテナが実装された第1基板と、
前記第1基板と対向し、電子部品が実装された第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板とを接続し、前記アンテナと前記電子部品との間において信号を伝送する複数の導電部材と、
を備え、
前記複数の導電部材は、前記第1基板と前記第2基板との間において、前記第1基板および前記第2基板の実装面に対して略垂直方向に直列に配置されている。
前記第1基板と前記第2基板との間に充填材が充填されている。
前記充填材は、前記第2基板側に充填された第1層の充填材と、前記第1基板側に充填された第2層の充填材と、を含み、
前記第1層の充填材の厚み方向の長さが、前記第2基板に実装された導電部材の前記厚み方向の長さ以下である。
前記充填材は、前記第2基板側に充填された第1層の充填材と、前記第1基板側に充填された第2層の充填材と、を含み、
前記第1層の充填材の厚み方向の長さが、前記第2基板の内側に配置された前記導電部材の前記厚み方向の長さよりも長く、
当該導電部材が露出する開口部が前記第1層の充填材に形成されている。
前記第1層の充填材と前記第2層の充填材との材料が異なる。
前記第1基板と前記第2基板との材料が異なる。
前記複数の導電部材は、導電性を有し、コア部と、前記コア部を包囲する半田層と、を含む。
前記複数の導電部材は、直径が略同一である。
前記複数の導電部材は、導電性を有し、
前記第1基板に接続された第1の導電部材は、コア部を有しない導電部材であり、
前記第2基板に接続された第2の導電部材は、前記コア部を有する導電部材である。
前記第1の導電部材の直径は、前記第2の導電部材の直径より短い。
前記第1基板と前記第2基板との間において、前記複数の導電部材の他に、前記複数の導電部材の各々よりも径が長い第3の導電部材が配置され、
前記第3の導電部材は、前記第1基板と前記第2基板とに当接して配置されている。
前記第1基板および前記第2基板の一部は、レジストにより覆われ、
前記第1基板および前記第2基板における前記複数の導電部材が接続されるパッド部は、前記レジストからランドが露出している。
第2基板に電子部品を実装し、第2導電部材を実装する工程と、
前記第2基板側から当該第2導電部材が露出する所定の高さまで、第1層の充填材を充填する工程と、
一面側にアンテナが形成された第1基板の他面側に、第1導電部材を実装する工程と、
前記第2基板と前記第1基板とを重ねて、前記第1導電部材と前記第2導電部材とを接続する工程と、
前記第1基板と前記第2基板との間における前記第1層の充填材以外の領域に、第2層の充填材を充填する工程と、
を有する。
第2基板に電子部品を実装し、第2導電部材を実装する工程と、
前記第2基板側から、当該第2導電部材の高さよりも高い所定の高さまで、第1層の充填材を充填する工程と、
前記第1層の充填材における前記第2導電部材と対向する位置に、第2導電部材を案内する開口部を形成する工程と、
一面側にアンテナが形成された第1基板の他面側に、第1導電部材を実装する工程と、
前記第2基板と前記第1基板とを重ねて、前記開口部において前記第1導電部材と前記第2導電部材を接続する工程と、
前記第1基板と前記第2基板との間における前記第1層の充填材以外の領域に、第2層の充填材を充填する工程と、
を有する。
2,14 ビア
3,4,32,33 パッド部
5,5A 第1のボール
6,6A 第2のボール
7 第1の基板
8 第2の基板
9 半導体チップ
10 モールド樹脂
11,12 配線パターン
11a,12a ランド
16 第1のモールド樹脂
16a 開口部
17 第2のモールド樹脂
18 接続パッド
19 バンプ
21 レジスト
30,30A,30B,30C,30D 無線モジュール
31 第3のボール
Claims (12)
- アンテナが実装された第1基板と、
前記第1基板と対向し、電子部品が実装された第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板とを接続し、前記アンテナと前記電子部品との間において信号を伝送する複数のボール形状の導電部材と、
を備え、
前記複数の導電部材は、前記第1基板と前記第2基板との間において、前記第1基板および前記第2基板の実装面に対して略垂直方向に直列に配置された無線モジュールであって、
前記第1基板と前記第2基板との間に充填された充填材は、前記第2基板側に充填された第1層の充填材と、前記第1基板側に充填された第2層の充填材と、を含み、
前記第1層の充填材の厚み方向の長さが、前記第2基板に実装された導電部材の前記厚み方向の長さ以下である無線モジュール。 - アンテナが実装された第1基板と、
前記第1基板と対向し、電子部品が実装された第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板とを接続し、前記アンテナと前記電子部品との間において信号を伝送する複数のボール形状の導電部材と、
を備え、
前記複数の導電部材は、前記第1基板と前記第2基板との間において、前記第1基板および前記第2基板の実装面に対して略垂直方向に直列に配置された無線モジュールであって、
前記第1基板と前記第2基板との間に充填された充填材は、前記第2基板側に充填された第1層の充填材と、前記第1基板側に充填された第2層の充填材と、を含み、
前記第1層の充填材の厚み方向の長さが、前記第2基板の内側に配置された前記導電部材の前記厚み方向の長さよりも長く、
当該導電部材が露出する開口部が前記第1層の充填材に形成された無線モジュール。 - 請求項1または2に記載の無線モジュールであって、
前記第1層の充填材と前記第2層の充填材との材料が異なる無線モジュール。 - 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の無線モジュールであって、
前記第1基板と前記第2基板との材料が異なる無線モジュール。 - 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の無線モジュールであって、
前記複数の導電部材は、導電性を有し、コア部と、前記コア部を包囲する半田層と、を含む無線モジュール。 - 請求項5に記載の無線モジュールであって、
前記複数の導電部材は、直径が略同一である無線モジュール。 - 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の無線モジュールであって、
前記複数の導電部材は、導電性を有し、
前記第1基板に接続された第1の導電部材は、コア部を有しない導電部材であり、
前記第2基板に接続された第2の導電部材は、前記コア部を有する導電部材である無線モジュール。 - 請求項7に記載の無線モジュールであって、
前記第1の導電部材の直径は、前記第2の導電部材の直径より短い無線モジュール。 - 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の無線モジュールであって、
前記第1基板と前記第2基板との間において、前記複数の導電部材の他に、前記複数の導電部材の各々よりも径が長いボール形状の第3の導電部材が配置され、
前記第3の導電部材は、前記第1基板と前記第2基板とに当接して配置された無線モジュール。 - 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の無線モジュールであって、
前記第1基板および前記第2基板の一部は、レジストにより覆われ、
前記第1基板および前記第2基板における前記複数の導電部材が接続されるパッド部は、前記レジストからランドが露出している無線モジュール。 - 第2基板に電子部品を実装し、第2導電部材を実装する工程と、
前記第2基板側から当該第2導電部材が露出する所定の高さまで、第1層の充填材を充填する工程と、
一面側にアンテナが形成された第1基板の他面側に、第1導電部材を実装する工程と、
前記第2基板と前記第1基板とを重ねて、前記第1導電部材と前記第2導電部材とを接続する工程と、
前記第1基板と前記第2基板との間における前記第1層の充填材以外の領域に、第2層の充填材を充填する工程と、
を有する無線モジュールの製造方法。 - 第2基板に電子部品を実装し、第2導電部材を実装する工程と、
前記第2基板側から、当該第2導電部材の高さよりも高い所定の高さまで、第1層の充填材を充填する工程と、
前記第1層の充填材における前記第2導電部材と対向する位置に、第2導電部材を案内する開口部を形成する工程と、
一面側にアンテナが形成された第1基板の他面側に、第1導電部材を実装する工程と、
前記第2基板と前記第1基板とを重ねて、前記開口部において前記第1導電部材と前記第2導電部材を接続する工程と、
前記第1基板と前記第2基板との間における前記第1層の充填材以外の領域に、第2層の充填材を充填する工程と、
を有する無線モジュールの製造方法。
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