JP6383252B2 - 電子装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子装置およびその製造技術に関し、例えば、無線通信システムの構成要素となる電子装置およびその製造技術に適用して有効な技術に関する。

特開２００７−３１３５９４号公報（特許文献１）には、センサコントロール部およびＲＦ部の形成面がＭＥＭＳ層と接する側となるようにセンサコントロール層およびＲＦ層がそれぞれ配置され、ＭＥＭＳ層を挟み込む構造が記載されている。

特表２００６−５０５９７３号公報（特許文献２）には、基板上にアンテナエリアが配置され、ダイにはＲＦ端子が含まれている技術が記載されている。

国際公開第２０１０／０２６９９０号（特許文献３）には、アンテナ基板上に、高周波回路パッケージとして、送信回路パッケージおよび受信回路パッケージが搭載されている技術が記載されている。

特開２００５−２０７７９７号公報（特許文献４）には、信号処理されたセンシング信号を高周波信号に変換するＲＦインタフェースブロックを有する技術が記載されている。

特開２００７−３１３５９４号公報 特表２００６−５０５９７３号公報 国際公開第２０１０／０２６９９０号 特開２００５−２０７７９７号公報

例えば、無線通信システムのノードとなる電子装置においては、小型化が望まれている。特に、センサを利用した無線通信システムの一種であるワイヤレスセンサネットワーク（Wireless Sensor Network：ＷＳＮと呼ぶ場合がある）のノードを構成する現状の電子装置は、人が可搬して「苦にはならない」レベルのサイズであり、さらに、人が可搬して「意識しない」レベルへの小型化が望まれている。

ここで、電子装置の小型化を図るためには、電子部品を基板に実装する実装形態を工夫することが重要であるが、電子装置の製造においては、良品と不良品を選別するテスト工程が存在し、このテスト工程を実施するために、通常、基板には、テスト端子が設けられている。したがって、電子装置の小型化を実現するにあたっては、このテスト端子の配置形態にも工夫を施すことも重要である。すなわち、現実の電子装置では、さらなる小型化を実現する観点から、電子部品の実装形態だけでなく、テスト端子の配置形態にも工夫を施すことが望ましいといえる。

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

一実施の形態における電子装置は、第１配線基板と第２配線基板とを積層したモジュール部を有し、第１配線基板の上面のうちの第１テスト端子形成領域には、複数の第１テスト端子が集約して設けられる。

また、一実施の形態における電子装置の製造方法は、第１配線基板の上面に形成された複数の第１テスト端子を使用することにより、第１配線基板の単体テストを実施する工程と、第１配線基板の下面に形成された複数の第２テスト端子を使用することにより、モジュール部の接続テストを実施する工程とを備える。

一実施の形態によれば、電子装置の小型化を図ることができる。

ワイヤレスセンサネットワークを用いたアプリケーションの一般的な構成例を示す模式図である。 ノードの構成を示すブロック図である。 主に、ノードに含まれるデータ処理部の詳細な構成例を示すブロック図である。 主に、ノードに含まれる無線通信部の送信部における詳細な構成例を示すブロック図である。 主に、ノードに含まれる無線通信部の受信部における詳細な構成例を示すブロック図である。 実施の形態における電子装置の外観構成を示す斜視図である。 実施の形態における電子装置の機能構成と電子装置の実装部品との間の対応関係を示す図である。 電子部品が搭載された配線基板の実装構成を模式的に示す斜視図である。 電子部品が搭載された配線基板の実装構成を模式的に示す斜視図である。 （ａ）は、実施の形態におけるモジュール部の実装構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、実施の形態におけるモジュール部の実装構成を示す側面図である。 実施の形態における電子装置の実装構成を示す模式的な透視上面図である。 実施の形態における電子装置の実装構成を示す模式的な透視側面図である。 実施の形態におけるテスト工程を含む電子装置の製造工程の流れを示すフローチャートである。 実施の形態における配線基板の上面のレイアウト構成を示す平面図である。 実施の形態における配線基板の下面のレイアウト構成を示す平面図である。 図１４のＡ−Ａ線で切断した断面図である。 実施の形態におけるテスト工程で使用される端子間の接続関係の一例を示す結線図である。 （ａ）は、２つの貫通孔を繋げる構成例を示す図であり、（ｂ）は、貫通孔を１つの大きなサイズの長穴とする構成例を示す図である。 実施の形態における配線基板の上面を示す平面図である。

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。

また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。

また、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。

（実施の形態）
＜ワイヤレスセンサネットワーク＞
以下に説明する実施の形態では、無線通信システムの一例として、ワイヤレスセンサネットワークを取り挙げて説明するが、実施の形態における技術的思想は、これに限らず、センサを利用した無線通信システムに幅広く適用できるものである。

センサを利用した無線通信システムの一例であるワイヤレスセンサネットワークは、近年非常に注目されている技術であり、広く利用されることが期待されている。ワイヤレスセンサネットワークを構成するノード（端末）は、例えば、温度、照度、加速度などのセンサから出力されるデータを取得して、取得したデータを無線波で送信するように構成されている。例えば、ワイヤレスセンサネットワークでは、ノードで取得したデータをノード間のバケツリレー方式で転送する「マルチホップ・アドホック通信」が利用される。

すなわち、従来型の移動体通信では、基地局、および、これらを繋ぐ固定網などの基盤整備が必要である。これに対し、「マルチホップ・アドホック通信」を利用したワイヤレスセンサネットワークでは、各ノード自身の自律的なルーティングで通信を行なうことができる。このため、ワイヤレスセンサネットワークに固定ネットワークは不要であり、ネットワークを構築したい環境にノードを配置するだけで、ネットワークを即座に構築できる利点がある。なお、ワイヤレスセンサネットワークの形態としては、これに限らず、１対１、スター型、メッシュ型があり、そのいずれでもよい。

このように、ワイヤレスセンサネットワークは、ノードを配置するだけで自律的なネットワークを構成できるため、利用現場での敷設作業を軽減できる利点が得られる。また、センサから出力されるデータを取得することにより、現実世界の動態を捉えることができるため、対象物のトラッキングや自然環境のモニタリングが、ワイヤレスセンサネットワークにおける有望なアプリケーションとして期待されている。

図１は、ワイヤレスセンサネットワークを用いたアプリケーションの一般的な構成例を示す模式図である。図１において、ワイヤレスセンサネットワークでは、複数のノードＮＤが配置されており、各ノードＮＤは、センサ機能を使用して周辺環境を観測するように構成されている。そして、各ノードＮＤで観測された環境データは、例えば、ノードＮＤ間の「マルチホップ・アドホック通信」によりベースステーションＢＳに集められる。

ベースステーションＢＳは、ワイヤレスセンサネットワークにアクセス可能なコンピュータであり、例えば、ワイヤレスセンサネットワークから得られた環境データを集約して保持している。ここで、ワイヤレスセンサネットワークから環境データを取得したいシステム運用者のコンピュータは、例えば、ベースステーションＢＳにアクセスして必要なデータを取得し、取得したデータを解析することにより、実環境の状態を把握し、解析された状態に基づいてアプリケーションで要求されている処理を実施することができる。

＜ノードの構成＞
続いて、ワイヤレスセンサネットワークを構成するノードについて説明する。図２は、ノードの構成を示すブロック図である。図２に示すように、ワイヤレスセンサネットワークの構成要素であるノードは、例えば、センサＳＲ、データ処理部ＤＰＵ、無線通信部ＲＦＵ、および、アンテナ（通信用アンテナ）ＡＮＴ１を備えている。

センサＳＲは、温度・圧力・流量・光・磁気などの物理量やそれらの変化量を検出する素子や装置から構成され、さらに、検出量を適切な信号に変換して出力するように構成されている。このセンサＳＲには、例えば、温度センサ、圧力センサ、流量センサ、光センサ、磁気センサ、照度センサ、加速度センサ、角速度センサ、あるいは、画像センサなどが含まれる。

データ処理部ＤＰＵは、センサＳＲから出力された出力信号を処理し、処理したデータを出力するように構成されている。また、無線通信部ＲＦＵは、データ処理部ＤＰＵで処理されたデータを無線周波数の信号に変換して、アンテナＡＮＴ１から送信するように構成されている。さらに、無線通信部ＲＦＵは、アンテナＡＮＴ１を介して無線周波数の信号を受信するようにも構成されている。

このように構成されているノードにおいては、センサＳＲで物理量が検出されると、センサＳＲから信号が出力され、この出力された信号がデータ処理部ＤＰＵに入力される。そして、データ処理部ＤＰＵでは、入力した信号を処理して、処理したデータが無線通信部ＲＦＵへ出力される。その後、無線通信部ＲＦＵでは、入力したデータを無線周波数の信号に変換して、無線周波数の信号がアンテナＡＮＴ１から送信される。このようにして、ノードでは、センサＳＲで検出された物理量に基づいて、この物理量に対応した無線周波数の信号が送信されることになる。

＜ノードの詳細構成＞
さらに、ノードの詳細な構成の一例について説明する。図３は、主に、ノードに含まれるデータ処理部ＤＰＵの詳細な構成例を示すブロック図である。図３に示すように、ノードに含まれるデータ処理部ＤＰＵは、アナログデータ処理部ＡＤＰＵとデジタルデータ処理部ＤＤＰＵから構成されている。そして、アナログデータ処理部ＡＤＰＵは、センシング部ＳＵとＡＤ変換部ＡＤＵを含むように構成され、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵは、数値解析部ＮＡＵと判断部ＪＵを含むように構成されている。

なお、センサＳＲの中には、デジタル信号を出力するものもあり、この場合は、データ処理部ＤＰＵとして、アナログデータ処理部ＡＤＰＵは不要となり、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵから構成することもできる。この場合、センサＳＲには、アナログデータ処理部ＡＤＰＵが内蔵されることになる。ただし、ここでは、一例として、データ処理部ＤＰＵをアナログデータ処理部ＡＤＰＵとデジタルデータ処理部ＤＤＰＵから構成する形態について説明するが、これに限定されるものではない。

まず、アナログデータ処理部ＡＤＰＵについて説明する。アナログデータ処理部ＡＤＰＵは、センサＳＲから出力されるアナログ信号を入力して、このアナログ信号を取扱い易いデータに変換するように構成されており、センシング部ＳＵとＡＤ変換部ＡＤＵを含む。

センシング部ＳＵは、例えば、増幅回路や、トランスインピーダンス回路や、フィルタ回路などを含むように構成されている。センサＳＲから出力される出力信号は、微小であり、かつ、信号形式がデジタルデータ処理部ＤＤＰＵの処理に適していない場合が多い。そこで、センサＳＲから出力される微小なアナログ信号を、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵの入力に適した大きさのアナログ信号に増幅する回路が必要となる。また、センサＳＲから出力される出力信号が電圧ではなく電流である場合もある。この場合、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路では、電圧信号しか受け取ることができない。このことから、電流信号を電圧信号に変換しながら、適切な大きさの電圧信号に増幅する回路が必要となる。この回路は、トランスインピーダンス回路と呼ばれ、変換回路と増幅回路を兼ねるアナログ回路である。さらに、センサＳＲからの出力信号には、不要な周波数信号（雑音）が混じっていることがある。この場合、雑音によって、センサＳＲからの出力信号の取得がしにくくなる。このため、例えば、雑音が出力信号よりも高い周波数である場合には、ローパスフィルタ回路によって雑音を取り除く必要がある。一方、雑音が出力信号よりも低い周波数である場合には、ハイパスフィルタ回路によって雑音を取り除く必要がある。

このようにセンサＳＲからの出力信号を直接取り扱うことは困難であるため、アナログデータ処理部ＡＤＰＵが設けられており、このアナログデータ処理部ＡＤＰＵにおいては、上述した増幅回路やトランスインピーダンス回路やフィルタ回路を含むセンシング部ＳＵが設けられている。このセンシング部ＳＵを構成する一連のアナログ回路は、「アナログフロントエンド（ＡＦＥ）」とも呼ばれる。

次に、ＡＤ変換部ＡＤＵは、センシング部ＳＵから出力されたアナログデータをデジタルデータに変換するように構成されている。つまり、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵでは、デジタルデータしか取り扱うことができないため、ＡＤ変換部ＡＤＵによって、アナログデータをデジタルデータに変換する必要があるのである。

続いて、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵは、アナログデータ処理部ＡＤＰＵから出力されるデジタルデータを入力して、このデジタルデータを処理するように構成され、例えば、数値解析部ＮＡＵと判断部ＪＵを含む。このとき、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵは、例えば、マイコン（ＭＣＵ：Micro Control Unit）から構成される。

数値解析部ＮＡＵは、アナログデータ処理部ＡＤＰＵから出力されたデジタルデータを入力し、プログラムに基づいて、このデジタルデータに数値演算処理を施すように構成されている。そして、判断部ＪＵは、数値解析部ＮＡＵでの数値演算処理の結果に基づいて、例えば、無線通信部ＲＦＵに出力するデータを選別するように構成されている。

データ処理部ＤＰＵは上記のように構成されており、以下に動作について説明する。まず、センサＳＲで温度・圧力・流量・光・磁気などの物理量が検出され、この検出結果に基づいて、センサＳＲからアナログ信号である微弱な検出信号が出力される。そして、出力された微弱な検出信号は、アナログデータ処理部ＡＤＰＵ内のセンシング部ＳＵに入力する。そして、センシング部ＳＵにおいては、増幅回路によって入力した検出信号が増幅される。また、検出信号が電圧信号ではなく電流信号である場合には、トランスインピーダンス回路によって、電流信号が電圧信号に変換される。さらに、検出信号に含まれる雑音を除去するために、フィルタ回路によって、検出信号に含まれる雑音が除去される。このようにして、センシング部ＳＵにおいては、センサＳＲから入力した検出信号（アナログ信号）を処理してアナログデータ（アナログ信号）が生成されて出力される。続いて、ＡＤ変換部ＡＤＵでは、センシング部ＳＵから出力されたアナログデータを入力して、デジタルデータに変換する。その後、ＡＤ変換部ＡＤＵで変換されたデジタルデータは、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵ内の数値解析部ＮＡＵに入力する。そして、数値解析部ＮＡＵでは、入力したデジタルデータに基づいて、数値演算処理を実施し、その後、数値演算処理の結果に基づいて判断部ＪＵで無線通信部ＲＦＵに出力されるデジタルデータが選別される。次に、デジタルデータ処理部ＤＤＰＵから出力されたデジタルデータは、無線通信部ＲＦＵに入力して、無線周波数の信号に変換された後、アンテナＡＮＴ１から送信される。以上のようにして、ノードでは、センサＳＲで検出された物理量に基づくデータが作成され、このデータに対応した無線周波数の信号が送信されることになる。

次に、ノードに含まれる無線通信部ＲＦＵの詳細な構成例について説明する。図４は、主に、ノードに含まれる無線通信部ＲＦＵの送信部における詳細な構成例を示すブロック図である。図４において、無線通信部ＲＦＵは、ベースバンド処理部ＢＢＵ、ミキサＭＩＸ、発振器ＯＳＲ、電力増幅器ＰＡ、バランＢＬを有している。

ベースバンド処理部ＢＢＵは、データ処理部から入力したデジタルデータから変調用のベースバンド信号を生成して処理するように構成されており、発振器ＯＳＲは、無線周波数の搬送波を生成するように構成されている。また、ミキサＭＩＸは、ベースバンド処理部ＢＢＵで生成されたベースバンド信号を、発振器ＯＳＲで生成された搬送波に重畳して、無線周波数の信号を生成するように構成されている。さらに、電力増幅器ＰＡは、ミキサＭＩＸから出力される無線周波数の信号を増幅するように構成され、バランＢＬは、平衡と不平衡の状態にある電気信号を変換するための素子である。

無線通信部ＲＦＵの送信部は上記のように構成されており、以下にその動作を説明する。まず、ベースバンド処理部ＢＢＵにおいて、データ処理部から入力したデジタルデータから変調用のベースバンド信号が生成される。そして、このベースバンド信号と、発振器ＯＳＲで生成された搬送波とをミキサＭＩＸで混合することにより変調されて、無線周波数の信号が生成される。この無線周波数の信号は、電力増幅器ＰＡで増幅された後、バランＢＬを介して無線通信部ＲＦＵから出力される。その後、無線通信部ＲＦＵから出力された無線周波数の信号は、無線通信部ＲＦＵと電気的に接続されているアンテナＡＮＴ１から送信される。以上のようにして、ノードから無線周波数の信号を送信することができる。

続いて、図５は、主に、ノードに含まれる無線通信部ＲＦＵの受信部における詳細な構成例を示すブロック図である。図５において、無線通信部ＲＦＵは、ベースバンド処理部ＢＢＵ、ミキサＭＩＸ、発振器ＯＳＲ、低雑音増幅器ＬＮＡ、バランＢＬを有している。

バランＢＬは、平衡と不平衡の状態にある電気信号を変換するための素子である。また、低雑音増幅器ＬＮＡは、受信した微弱な受信信号を増幅するように構成されている。発振器ＯＳＲは、無線周波数の搬送波を生成するように構成されており、ミキサＭＩＸは、低雑音増幅器ＬＮＡで増幅された受信信号を、発振器ＯＳＲで生成された搬送波に重畳して、ベースバンド信号を生成するように構成されている。ベースバンド処理部ＢＢＵは、復調されたベースバンド信号からデジタルデータを生成して処理するように構成されている。

無線通信部ＲＦＵの受信部は上記のように構成されており、以下にその動作を説明する。まず、アンテナＡＮＴ１で受信された受信信号は、バランＢＬを介して低雑音増幅器ＬＮＡに入力して増幅される。その後、増幅された受信信号は、発振器ＯＳＲで生成された搬送波とミキサＭＩＸで混合することにより復調されて、ベースバンド信号が生成される。そして、復調されたベースバンド信号は、ベースバンド処理部ＢＢＵにおいて、デジタルデータに変換されて処理される。以上のようにして、ノードで受信信号を受信することができる。

＜実施の形態における電子装置の外観構成＞
次に、本実施の形態における電子装置ＥＡ１の外観構成について説明する。

図６は、本実施の形態における電子装置ＥＡ１の外観構成を示す斜視図である。図６に示すように、本実施の形態における電子装置ＥＡ１は、ケースＣＳを有し、このケースＣＳの内部に電子装置ＥＡ１の構成要素が収納されている。なお、本実施の形態における電子装置ＥＡ１は、必ずしもケースＣＳを有する必要はなく、電子装置ＥＡ１の構成要素がケースＣＳに収納されていなくてもよい。ただし、ここでは、一例として、構成要素がケースＣＳに収納されている電子装置ＥＡ１を取り上げて説明する。

図６に示すケースＣＳは、内部に第１空間を有する容積部ＣＰ１と、内部に第２空間を有する容積部ＣＰ２とを備えている。このとき、容積部ＣＰ１と容積部ＣＰ２のそれぞれは、密閉されている。すなわち、ケースＣＳは、密閉されていることになる。

ここで、容積部ＣＰ１と容積部ＣＰ２とは、互いに一体的に接続されて、ケースＣＳを構成している。容積部ＣＰ１は、容積部ＣＰ２よりも、略立方体形状に近い略直方体形状をしている。一方、容積部ＣＰ２は、容積部ＣＰ１よりも細長い略直方体形状をしており、容積部ＣＰ２の細長い長辺は、例えば、ｘ方向に延在している。

本実施の形態におけるケースＣＳは、上記のように構成されており、このケースＣＳの内部に電子装置ＥＡ１の構成要素が収納されている。

＜電子装置の構成要素の実装構成＞
以下では、ケースＣＳの内部に収納される電子装置ＥＡ１の構成要素の実装構成について説明する。まず、図７は、本実施の形態における電子装置（ノード）ＥＡ１の機能構成と電子装置ＥＡ１の実装部品との間の対応関係を示す図である。図７において、本実施の形態では、センサＳＲとセンシング部ＳＵとＡＤ変換部ＡＤＵとが一体的にセンサモジュールＳＭを構成している。一方、数値解析部ＮＡＵおよび判断部ＪＵがＭＣＵを構成する半導体装置ＳＡ１に形成されている。そして、センサモジュールＳＭおよび半導体装置ＳＡ１は、共通する配線基板ＷＢ１に搭載されることになる。

これに対し、無線通信部ＲＦＵおよびアンテナＡＮＴ１は、配線基板ＷＢ１とは別基板である配線基板ＷＢ２に配置されることになる。このとき、図４および図５に示す無線通信部ＲＦＵの構成要素のうち、ベースバンド処理部ＢＢＵ、発振器ＯＳＲ、ミキサＭＩＸ、電力増幅器ＰＡ、および、低雑音増幅器ＬＮＡは、ＭＣＵを構成する半導体装置ＳＡ２に形成されている。

続いて、図８は、電子部品が搭載された配線基板ＷＢ１の実装構成を模式的に示す斜視図である。図８に示すように、配線基板ＷＢ１の表面（上面）には、例えば、コネクタＣＮＴ１と半導体装置ＳＡ１が搭載されている。この半導体装置ＳＡ１には、図７に示す数値解析部ＮＡＵおよび判断部ＪＵを実現するＭＣＵなどが形成されている。一方、図８では、図示されないが、配線基板ＷＢ１の裏面（下面）には、例えば、図７に示すセンサＳＲとセンシング部ＳＵとＡＤ変換部ＡＤＵとを含むセンサモジュールＳＭが配置されている。すなわち、本実施の形態における配線基板ＷＢ１においては、表面と裏面の両面に電子部品が搭載されていることになる。

次に、図９は、電子部品が搭載された配線基板ＷＢ２の実装構成を模式的に示す斜視図である。図９に示すように、配線基板ＷＢ２の表面（上面）には、例えば、チップアンテナから構成されるアンテナ（アンテナ部）ＡＮＴ１と半導体装置ＳＡ２が搭載されている。ここで、アンテナＡＮＴ１は、チップアンテナではなく、パターンアンテナから構成することもできる。半導体装置ＳＡ２には、図７に示す無線通信部ＲＦＵの主要な構成要素が形成されている。以上のようにして、配線基板ＷＢ１には、少なくとも、物理量を検出するセンサ（センサモジュールＳＭ）が搭載されている一方、配線基板ＷＢ２には、少なくとも、センサからの出力信号に基づくデータを送信する無線通信部ＲＦＵが搭載されている。したがって、センサモジュールＳＭと無線通信部ＲＦＵとを含むモジュール部は、図８に示す配線基板ＷＢ１と、図９に示す配線基板ＷＢ２とを有している。以下に、このモジュール部の実装構成について、図面を参照しながら説明する。

＜モジュール部の実装構成＞
図１０は、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１の実装構成を示す図である。具体的に、図１０（ａ）は、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１の実装構成を示す斜視図であり、図１０（ｂ）は、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１の実装構成を示す側面図である。

まず、図１０（ａ）に示すように、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１は、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２との積層構造から構成されている。例えば、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１は、下部に配置された配線基板ＷＢ１と、この配線基板ＷＢ１の上部に配置された配線基板ＷＢ２から構成される。

このように配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２との積層構造から構成されている本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１によれば、例えば、配線基板ＷＢ１に搭載されている電子部品および配線基板ＷＢ２に搭載されている電子部品の両方を１枚の配線基板上に搭載する場合と比べて、配線基板ＷＢ１および配線基板ＷＢ２のそれぞれに実装される電子部品の数が少なくなる。このことは、配線基板ＷＢ１の平面サイズおよび配線基板ＷＢ２の平面サイズを小さくできることを意味し、これによって、平面サイズの小さな配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２の積層構造から構成されるモジュール部ＭＪＵ１全体の平面サイズは、大幅に小さくなる。この結果、本実施の形態によれば、モジュール部ＭＪＵ１を含む電子装置の小型化を図ることができる。

なお、本実施の形態では、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２との接続強度を向上させるために、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とをコネクタＣＮＴ１だけでなく、接着材ＡＤＨ１によっても接着している。例えば、この接着材ＡＤＨ１として、例えば、シリコーン系接着材などを使用することができる。

そして、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１は、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２との積層構造から構成することを前提として、さらに、配線基板ＷＢ１の両面に電子部品を実装するとともに、配線基板ＷＢ２の両面にも電子部品を搭載することにより、さらなる配線基板ＷＢ１および配線基板ＷＢ２の平面サイズの縮小を図っている。

具体的に、図１０（ｂ）に示すように、無線通信システムの構成要素となる電子装置において、この電子装置は、配線基板ＷＢ１と、配線基板ＷＢ１とコネクタＣＮＴ１を介して電気的に接続された配線基板ＷＢ２とを備える。そして、図１０（ｂ）に示すように、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とは、配線基板ＷＢ１の上面と配線基板ＷＢ２の下面とを対向させた状態で積層配置されてモジュール部ＭＪＵ１が構成される。このとき、配線基板ＷＢ１の上面には、コネクタＣＮＴ１の一部分が搭載されている。具体的には、コネクタＣＮＴ１は、ソケット（レセプタクル）にプラグを挿入する構成をしており、例えば、「コネクタＣＮＴ１の一部分」とは、ソケットとプラグのいずれか一方のことを意味し、「コネクタＣＮＴ１の他部分」とは、「コネクタＣＮＴ１の一部分」がソケットの場合は、プラグを意味し、「コネクタＣＮＴ１の一部分」がプラグの場合は、ソケットを意味する。すなわち、本実施の形態では、「コネクタＣＮＴ１の一部分」と「コネクタＣＮＴ１の他部分」のそれぞれが、コネクタＣＮＴ１を構成するソケットとプラグのいずれか一方に対応している。さらに、配線基板ＷＢ１の上面には、コネクタＣＮＴ１の一部分と電気的に接続された半導体装置ＳＡ１と、半導体装置ＳＡ１と電気的に接続された電子部品とが搭載されている。一方、配線基板ＷＢ１の下面には、物理量を検出するセンサを含むセンサモジュールＳＭとリードスイッチＲＳＷや水晶発振子Ｘｔａｌ１などの電子部品とが搭載されている。また、配線基板ＷＢ２の上面には、アンテナ（通信用アンテナ）ＡＮＴ１と、アンテナＡＮＴ１と電気的に接続された半導体装置ＳＡ２と、バランＢＬなどの電子部品とが搭載されている一方、配線基板ＷＢ２の下面には、半導体装置ＳＡ２と電気的に接続されたコネクタＣＮＴ１の他部分と、半導体装置ＳＡ２と電気的に接続された水晶発振子Ｘｔａｌ２などの電子部品とが搭載されている。

このようにして、本実施の形態によれば、配線基板ＷＢ１の両面に電子部品が実装され、かつ、配線基板ＷＢ２の両面にも電子部品が搭載されているため、配線基板ＷＢ１および配線基板ＷＢ２の平面サイズの縮小を図ることができ、これによって、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２の積層構造から構成されるモジュール部ＭＪＵ１全体の平面サイズをさらに小さくすることができる。

このように構成されている本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１は、モジュール部ＭＪＵ１に含まれる無線通信部ＲＦＵとセンサモジュールＳＭとを実装構成上で分離している。すなわち、本実施の形態では、互いに異なる配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とからモジュール部ＭＪＵ１を構成しており、配線基板ＷＢ１に搭載される電子部品（実装部品）によってセンサモジュールＳＭを実現し、配線基板ＷＢ２に搭載される電子部品（実装部品）によって無線通信部ＲＦＵを実現している。

以下に、モジュール部ＭＪＵ１に含まれる無線通信部ＲＦＵとセンサモジュールＳＭとを実装構成上で分離して構成することによる利点について説明する。例えば、無線通信部ＲＦＵとセンサモジュールＳＭとを実装構成上で一体的にモジュール部を構成する場合、センサの異なるモジュール部毎に電波認証を取得する必要があり、モジュール部の製造コストが上昇することになる。

これに対し、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１のように、無線通信部ＲＦＵとセンサモジュールＳＭとを実装構成上で分離する場合には、電波認証が取得された無線通信部ＲＦＵを共通として、センサモジュールＳＭだけをカスタマイズすることができる。つまり、無線通信部ＲＦＵが形成された配線基板ＷＢ２を共通化することができるため、たとえセンサモジュールＳＭの構成が異なる場合であっても、センサの種類の異なるモジュール部ごとに電波認証を取得する必要がなくなり、モジュール部全体の製造コストを低減することができるのである。特に、無線通信部ＲＦＵが形成される配線基板ＷＢ２の実装構成を共通とし、センサモジュールＳＭが形成される配線基板ＷＢ１の実装構成だけをカスタマイズするだけで、異なる種類のセンサに対応したモジュール部ＭＪＵ１を構成することができる。このため、モジュール部ＭＪＵ１を構成する実装部品の共通化を推進した汎用性を向上させることができ、この観点からもモジュール部ＭＪＵ１の製造コストを低減することができる。つまり、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１の分離構成によれば、無線通信部ＲＦＵを共通化することによる電波認証の取得の容易性と、実装部品の共通化に起因する汎用性の向上によって、大幅にモジュール部ＭＪＵ１の製造コストを低減できるという顕著な効果を得ることができる。

続いて、本実施の形態では、例えば、図１０（ｂ）に示すように、配線基板ＷＢ１の上面は、配線基板ＷＢ２と平面的に重なる重複領域ＤＰ１と、配線基板ＷＢ２と平面的に重ならない非重複領域ＮＤＰ１とを有する。一方、配線基板ＷＢ２の上面は、配線基板ＷＢ１と平面的に重なる重複領域ＤＰ２と、配線基板ＷＢ１と平面的に重ならない非重複領域ＮＤＰ２とを有する。このとき、重複領域ＤＰ１に対する非重複領域ＮＤＰ１の形成方向（図１０の右方向）と、重複領域ＤＰ２に対する非重複領域ＮＤＰ２の形成方向（図１０の左方向）とは、互いに反対方向である。

そして、本実施の形態では、例えば、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、配線基板ＷＢ２の非重複領域ＮＤＰ２にアンテナＡＮＴ１を設ける一方、その他の電子部品は、この非重複領域ＮＤＰ２以外の領域に設けている。ここで、「その他の電子部品は、この非重複領域ＮＤＰ２以外の領域に設けている」という趣旨は、以下に示す通りである。基本的に、例えば、配線基板ＷＢ２に搭載されているアンテナＡＮＴ１以外の電子部品（バランＢＬや半導体装置ＳＡ２や水晶発振子Ｘｔａｌ２）や、配線基板ＷＢ１に搭載されている電子部品（半導体装置ＳＡ１やリードスイッチＲＳＷや水晶発振子Ｘｔａｌ１）などが非重複領域ＮＤＰ２とは重ならないように配置されている構成を望ましい構成として想定している。ただし、厳密に、その他の電子部品が非重複領域ＮＤＰ２側に、はみ出していない構成に限定するものではない。すなわち、本明細書でいう「その他の電子部品は、この非重複領域ＮＤＰ２以外の領域に設けている」とは、その他の電子部品の一部分が、わずかに非重複領域ＮＤＰ２に重なっている場合を排除するものではない。例えば、概ね、その他の電子部品が、この非重複領域ＮＤＰ２以外の領域に設けられているという技術的思想が具現化されていることが読み取れるときには、その他の電子部品の一部分が、わずかに非重複領域ＮＤＰ２に重なっている場合であっても、本明細書でいう「その他の電子部品は、この非重複領域ＮＤＰ２以外の領域に設けている」という概念に含まれる。

このように、本実施の形態では、アンテナＡＮＴ１の周囲になるべく導体パターン（金属パターン）や電子部品を配置しないようにしている。すなわち、平面視において、アンテナＡＮＴ１は、センサモジュールＳＭやコネクタＣＮＴ１に代表されるモジュール部ＭＪＵ１の構成要素である電子部品とは重ならない位置に設けられている。これにより、本実施の形態によれば、アンテナＡＮＴ１の特性を改善することができる。この結果、電子装置の通信距離を長くすることができる。つまり、アンテナＡＮＴ１の周囲に導体パターンや電子部品が存在すると、この導体パターンや電子部品による電磁波の遮蔽効果によって、アンテナＡＮＴ１の特性が著しく悪化することになる。そこで、本実施の形態では、なるべくアンテナＡＮＴ１の周囲に導体パターンや電子部品を配置していないのである。

以上のことから、本実施の形態によれば、アンテナＡＮＴ１の特性を改善できるため、電子装置（ノード）の通信距離を長くすることができる。このことは、ワイヤレスセンサネットワークの通信経路の選択の余地が拡大することを意味する。つまり、ノードの通信距離が長くなることによって、例えば、近接するノードとの間の通信経路が通信障害で使用不能の状態となったとしても、離れたノードとの間での通信経路を確保することが可能となる。このため、本実施の形態における電子装置をワイヤレスセンサネットワークのノードに使用することによって、通信障害の影響を受けにくいワイヤレスセンサネットワークを構築することができる。

＜ケースに収納された電子装置全体の実装構成＞
続いて、ケースＣＳに収納された電子装置ＥＡ１全体の実装構成について説明する。図１１は、本実施の形態における電子装置ＥＡ１の実装構成を示す模式的な透視上面図である。また、図１２は、本実施の形態における電子装置ＥＡ１の実装構成を示す模式的な透視側面図である。

図１１および図１２において、ケースＣＳの一部を構成する容積部ＣＰ１の内部の空間ＳＰ１には、配線基板ＷＢ１および配線基板ＷＢ２の積層構造からなるモジュール部ＭＪＵ１と、電池ＢＡＴと、モジュール部ＭＪＵ１と電池ＢＡＴとを電気的に接続する接続部とが収納されている。例えば、本実施の形態では、図１２に示すように、容積部ＣＰ１の底部上に電池ＢＡＴが配置されている。そして、この電池ＢＡＴの上方に、配線基板ＷＢ１が配置されており、配線基板ＷＢ１の上方に、配線基板ＷＢ２が配置されている。また、電池ＢＡＴ上には、接続部も配置されている。このとき、接続部は、例えば、コネクタＣＮＴ２とモジュール部ＭＪＵ１の配線基板ＷＢ１とを接続する配線ＷＬ１と、コネクタＣＮＴ２と電池ＢＡＴとを接続する配線ＷＬ２とから構成されている。さらに、電池ＢＡＴ上には、電池ＢＡＴの温度を測定するサーミスタＴＨ２およびこのサーミスタＴＨ２と電気的に接続される配線ＷＬ４が配置されており、配線ＷＬ４は、配線基板ＷＢ１と接続されている。

なお、本実施の形態における電池ＢＡＴとしては、充電可能な二次電池が使用され、二次電池の一例として、リチウムイオン電池を挙げることができる。また、充電可能な二次電池として、例えば、電気二重層キャパシタなどを使用することができる。つまり、本明細書でいう「二次電池」は、充放電可能な蓄電デバイスを含む広い概念で使用しており、本明細書でいう「二次電池」には、電気二重層キャパシタも含まれる。

一方、本実施の形態におけるケースＣＳでは、容積部ＣＰ１と接続されるように容積部ＣＰ２が設けられており、この容積部ＣＰ２の内部の空間ＳＰ２には、温度センサであるサーミスタＴＨ１およびこのサーミスタＴＨ１と電気的に接続される配線ＷＬ３が収納されている。そして、容積部ＣＰ１の内部の空間ＳＰ１と容積部ＣＰ２の内部の空間ＳＰ２とは連通しており、サーミスタＴＨ１と接続される配線ＷＬ３は、モジュール部ＭＪＵ１の配線基板ＷＢ１と接続されている。この容積部ＣＰ２の内部の空間ＳＰ２に収納されたサーミスタＴＨ１は、例えば、電子装置ＥＡ１が設置される外部環境の温度を測定する機能を有している。

このように本実施の形態における電子装置ＥＡ１は、温度センサとして、サーミスタＴＨ１とサーミスタＴＨ２とを備えているが、この構成は一例に過ぎず、例えば、電子装置ＥＡ１は、サーミスタＴＨ１とサーミスタＴＨ２のいずれか一方だけを備えていてもよいし、あるいは、サーミスタＴＨ１およびサーミスタＴＨ２の両方とも備えないように構成されていてもよい。

以上のように構成されている本実施の形態における電子装置ＥＡ１は、無線通信システムの構成要素（ノード）となる電子装置であって、電子装置ＥＡ１は、モジュール部ＭＪＵ１と、モジュール部ＭＪＵ１に電力を供給する電池ＢＡＴと、モジュール部ＭＪＵ１と電池ＢＡＴとを電気的に接続する接続部とを備える。このとき、モジュール部ＭＪＵ１は、物理量を検出するセンサと、センサからの出力信号に基づくデータを送信する無線通信部とを有することになる。

続いて、本実施の形態では、例えば、図１０および図１１に示すように、配線基板ＷＢ１の非重複領域ＮＤＰ１に配線基板ＷＢ１を貫通する貫通構造の外部端子ＴＥ１が形成されており、この貫通構造の外部端子ＴＥ１に配線ＷＬ１や配線ＷＬ２を挿入して半田接合することにより、配線基板ＷＢ１（モジュール部ＭＪＵ１）と配線ＷＬ１（配線ＷＬ２）との接合部が形成されている。同様に、図１１および図１２に示すように、配線ＷＬ１や配線ＷＬ２だけでなく、サーミスタＴＨ１と電気的に接続されている配線ＷＬ３、および、サーミスタＴＨ２と電気的に接続されている配線ＷＬ４も、配線基板ＷＢ１の非重複領域ＮＤＰ１に形成された貫通構造の外部端子ＴＥ１に挿入されて接合部が形成されていることになる。

これにより、本実施の形態によれば、以下に示す利点を得ることができる。まず、配線基板ＷＢ１と配線ＷＬ１（配線ＷＬ２）とを接続する接合部が、アンテナＡＮＴ１が配置されている配線基板ＷＢ２の非重複領域ＮＤＰ２（図１０参照）から最も離れた配線基板ＷＢ１の非重複領域ＮＤＰ１（図１０参照）に形成されている。この結果、本実施の形態によれば、アンテナＡＮＴ１の特性が、配線基板ＷＢ１と配線ＷＬ１とを接続する接合部の影響を受けにくくなり、これによって、非重複領域ＮＤＰ２（図１０参照）に形成されているアンテナＡＮＴ１の特性を改善することができる。

また、配線基板ＷＢ１に形成されている貫通構造の外部端子ＴＥ１に配線ＷＬ１（配線ＷＬ２）を挿入して半田接合することにより接合部が形成されている。このため、例えば、配線基板ＷＢ１の表面に形成されたパッドに配線ＷＬ１を半田接合して接合部を形成する場合よりも、貫通構造の外部端子ＴＥ１の内部に配線ＷＬ１が挿入されている分だけ、配線基板ＷＢ１と配線ＷＬ１との接合強度を向上することができる。同様に、本実施の形態によれば、配線基板ＷＢ１と配線ＷＬ２との接合強度、配線基板ＷＢ１と配線ＷＬ３との接合強度、および、配線基板ＷＢ１と配線ＷＬ４との接合強度を向上することができる。

さらに、図１０に示す配線基板ＷＢ１の非重複領域ＮＤＰ１に、モジュール部ＭＪＵ１と接続部との接合部が形成されている利点としては、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とを積層配置した後（積層組立を実施した後）においても、接合部の半田付けが容易になるという利点を挙げることができる。

＜テスト工程に対する検討の必要性＞
本実施の形態における電子装置は、上記のように構成されており、この電子装置の製造工程においては、電子装置の良否を選別するテスト工程が実施される。すなわち、不良品が出荷されることをできるだけ防止するために、電子装置の製造工程においては、良品と不良品を選別するテスト工程が存在し、テスト工程をパスした良品の電子装置だけが出荷されるようになっている。したがって、通常、電子装置には、テスト工程で使用するテスト端子が設けられている。そして、電子装置のコスト削減の観点からは、一部の構成部品の不良によって、その他の良品の構成部品を含む電子装置全体が不良品として処分されてしまうことを抑制することが必要であり、このためには、テスト工程に工夫を施すことが重要となってくる。

例えば、本実施の形態における電子装置に着目すると、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、本実施の形態における電子装置は、モジュール部ＭＪＵ１を有し、このモジュール部ＭＪＵ１は、電子部品が搭載された配線基板ＷＢ１と電子部品が搭載された配線基板ＷＢ２とをコネクタＣＮＴ１で接続した積層構造から構成されている。

したがって、モジュール部ＭＪＵ１を組み立てた後にテスト工程を実施する場合、このテスト工程で「ＮＧ」と判断されたモジュール部ＭＪＵ１は、不良品として破棄されることになる。このとき、例えば、破棄されるモジュール部ＭＪＵ１において、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ２が不良品である一方、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１は良品である場合がある。この場合、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１が良品にも関わらず、モジュール部ＭＪＵ１全体としては、不良品となるため、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１（良品）も破棄されてしまうことになる。

特に、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１においては，配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とがコネクタＣＮＴ１で接続されているだけでなく、接着材ＡＤＨ１でも接着しているため、一体化したモジュール部ＭＪＵから電子部品を搭載した良品である配線基板ＷＢ１を取り出すことは困難である。このことから、例えば、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１においては、モジュール部ＭＪＵ１を組み立てた後にテスト工程を実施すると、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１が良品にも関わらず、モジュール部ＭＪＵ１全体としては、不良品となるため、電子部品を搭載した良品である配線基板ＷＢ１も破棄されてしまうことになる。このことは、電子装置のコスト上昇を招くことを意味する。

以上のことから、本実施の形態では，電子部品が搭載された配線基板ＷＢ１と電子部品が搭載された配線基板ＷＢ２との積層構造からなるモジュール部ＭＪＵ１を組み立てた後に、個々の配線基板ＷＢ１および配線基板ＷＢ２のそれぞれのテストを含むテスト工程を実施することは、電子装置のコスト削減を図る観点から妥当とは言えないのである。つまり、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１のテスト工程を実施するにあたっては、モジュール部ＭＪＵ１が電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１と電子部品を搭載した配線基板ＷＢ２の積層構造から構成されている点を考慮して、電子装置全体のコスト削減を図ることができるテスト方法を工夫する必要があるのである。そこで、本実施の形態では、モジュール部ＭＪＵ１が電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１と電子部品を搭載した配線基板ＷＢ２の積層構造から構成されている点を考慮して、テスト方法に工夫を施している。以下に、この工夫を施した本実施の形態における技術的思想について説明する。

＜実施の形態におけるテスト工程＞
図１３は、本実施の形態におけるテスト工程を含む電子装置の製造工程の流れを示すフローチャートである。図１３に示すように、本実施の形態における電子装置の製造工程においては、まず、配線基板ＷＢ２に電子部品を搭載し（Ｓ１０１）、その後、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ２の状態で単体テストを実施する（Ｓ１０２）。同様に、配線基板ＷＢ１に電子部品を搭載し（Ｓ１０３）、その後、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１の状態で単体テストを実施する（Ｓ１０４）。そして、単体テストで良品と判断された電子部品を搭載した配線基板ＷＢ２と、単体テストで良品と判断された電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１とを積層接続してモジュール部ＭＪＵ１を形成する（Ｓ１０５）。その後、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とを積層接続したモジュールＭＪＵ１に対して接続テストを実施する（Ｓ１０６）。以上のようにして、本実施の形態におけるテスト工程を含む電子装置の製造工程が実現される。なお、本明細書では、「電子部品を搭載した配線基板の単体テスト」を、便宜上、「配線基板の単体テスト」と表現する場合があるが、本明細書において、「配線基板の単体テスト」とは、電子部品を搭載した配線基板全体の単体テストを意味するものである。

本実施の形態における電子装置は、無線通信システムの構成要素となる電子装置を含み、電子装置は、配線基板ＷＢ１と、配線基板ＷＢ１とコネクタＣＮＴ１を介して電気的に接続された配線基板ＷＢ２と、を備える。このとき、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とは、配線基板ＷＢ１の上面と配線基板ＷＢ２の下面とを対向させた状態で積層配置されてモジュール部ＭＪＵ１を構成する。そして、配線基板ＷＢ１の上面のうちの第１テスト端子形成領域には、複数の第１テスト端子が集約して設けられ、かつ、配線基板ＷＢ１の下面のうちの第２テスト端子形成領域には、複数の第２テスト端子が集約して設けられている。

このように構成された本実施の形態における電子装置の製造工程では、配線基板ＷＢ１の上面に電子部品を搭載する工程と、配線基板ＷＢ１の下面に電子部品を搭載する工程と、を有する。同様に、本実施の形態における電子装置の製造工程では、配線基板ＷＢ２の上面に電子部品を搭載する工程と、配線基板ＷＢ２の下面に電子部品を搭載する工程と、を有する。その後、複数の第１テスト端子を使用することにより、配線基板ＷＢ１の単体テストを実施する。同様に、配線基板ＷＢ２に設けられたテスト端子を使用することにより、配線基板ＷＢ２の単体テストを実施する。続いて、単体テストをパスした配線基板ＷＢ１と単体テストをパスした配線基板ＷＢ２とをコネクタＣＮＴ１で接続することによりモジュール部ＭＪＵ１を形成した後、複数の第２テスト端子を使用することにより、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストを実施する。これにより、本実施の形態におけるテスト工程を含む電子装置の製造工程が実現される。

この点に関し、例えば、モジュール部ＭＪＵ１を組み立てた後にテスト工程を実施する関連技術の場合、このテスト工程で「ＮＧ」と判断されたモジュール部ＭＪＵ１は、不良品として破棄されることになる。このとき、破棄されるモジュール部ＭＪＵ１において、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ２が不良品である一方、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１は良品である場合がある。この場合、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１が良品にも関わらず、モジュール部ＭＪＵ１全体としては、不良品となるため、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１（良品）も破棄されてしまうことになる。

これに対し、本実施の形態によれば、まず、モジュール部ＭＪＵ１を形成する前に、電子部品を搭載した配線基板ＷＢ１の単体テストを実施するとともに、電子装置を搭載した配線基板ＷＢ２の単体テストを実施している。そして、本実施の形態では、単体テストで良品と判断された配線基板ＷＢ１と、単体テストで良品と判断された配線基板ＷＢ２とを使用して、モジュール部ＭＪＵ１を形成している。このため、本実施の形態においては、モジュール部を構成する配線基板ＷＢ１あるいは配線基板ＷＢ２のいずれか一方が不良品から構成され、他方が良品から構成されることはないと考えられる。このことから、本実施の形態によれば、関連技術のように、不良品であるモジュール部ＭＪＵ１の一部を構成する良品を無駄にすることを抑制することができる。この結果、本実施の形態における電子装置の製造方法によれば、電子装置の製造コストを削減することができる。

以上のように、本実施の形態におけるテスト工程では、配線基板ＷＢ１の単体テストおよび配線基板ＷＢ２の単体テストを実施した後、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２との積層構造からなるモジュール部ＭＪＵ１を形成し、このモジュール部ＭＪＵ１での接続テストを実施している。この場合、配線基板ＷＢ２の単体テストは、コネクタＣＮＴ１にも針当てを行なうことを考慮して、コネクタＣＮＴ１が配置される配線基板ＷＢ２の下面に、さらに、複数のテスト端子を設けることにより、配線基板ＷＢ２の下面で、配線基板ＷＢ２の単体テストが実施される。一方、配線基板ＷＢ１の単体テストは、コネクタＣＮＴ１に針当てを行なうことを考慮して、コネクタＣＮＴ１が配置される配線基板ＷＢ１の上面に、さらに、複数のテスト端子を設けることにより、配線基板ＷＢ１の上面で、配線基板ＷＢ１の単体テストが実施される。さらに、モジュール部ＭＪＵ１を形成した後の接続テストは、配線基板ＷＢ１の下面に複数のテスト端子を設けることにより、配線基板ＷＢ１の下面で、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストが実施される。なぜなら、モジュール部ＭＪＵ１は、配線基板ＷＢ１の上面と配線基板ＷＢ２の下面とを対向させた状態で積層形成されるため、モジュール部ＭＪＵ１を形成した後は、配線基板ＷＢ１の上面、あるいは、配線基板ＷＢ２の下面には、針当てを行なうことができないからである。このことから、モジュール部ＭＪＵ１を形成した後の接続テストは、配線基板ＷＢ１の下面に設けられた複数のテスト端子を使用することにより、配線基板ＷＢ１の下面で実施される。

ここで、モジュール部ＭＪＵ１を形成した後、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストを実施する構成としては、配線基板ＷＢ２の上面にテスト端子を設けて実施する構成と、配線基板ＷＢ１の下面にテスト端子を設けて実施する構成とが考えられる。この点に関し、本実施の形態では、配線基板ＷＢ１の下面にテスト端子を設けて、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストを実施する構成が採用されているが、この理由は、以下の通りである。すなわち、モジュール部ＭＪＵ１には、電池などの外部電源から電力が供給されるが、この外部電源が供給される外部端子は配線基板ＷＢ１の下面に設けられており、かつ、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストには、この外部電源から供給される外部電源およびＧＮＤ（グランド）を利用して実施する必要がある。このことから、本実施の形態では、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストを実施する構成として、配線基板ＷＢ１の下面にテスト端子を設けて実施する構成を採用しているのである。

以上のことから、本実施の形態におけるテスト工程においては、配線基板ＷＢ１の上面に複数のテスト端子を設けて、配線基板ＷＢ１の単体テストを実施するとともに、モジュール部ＭＪＵ１を形成した後の接続テストを、配線基板ＷＢ１の下面に設けられた複数のテスト端子を使用して実施することになる。このことから、本実施の形態では、配線基板ＷＢ１の上面と下面の両面に複数のテスト端子が設けられていることになる。つまり、本実施の形態では、配線基板ＷＢ１および配線基板ＷＢ２のそれぞれについて単体テストを実施した後、モジュール部ＭＪＵ１を形成してモジュール部ＭＪＵ１の接続テストを実施するというテスト工程を実施するために、配線基板ＷＢ１の両面に複数のテスト端子が設けられることになる。すなわち、本実施の形態におけるテスト工程は、配線基板ＷＢ１の両面に複数のテスト端子を設けるという構成によって実現されることになる。

＜配線基板ＷＢ１のレイアウト構成＞
次に、配線基板ＷＢ１のレイアウト構成について説明する。図１４は、本実施の形態における配線基板ＷＢ１の上面のレイアウト構成を示す平面図である。図１４において、本実施の形態における配線基板ＷＢ１は、例えば、長方形形状からなる矩形形状をしており、互いに対向する辺ＳＤ１と辺ＳＤ３とを有するとともに、互いに対向する辺ＳＤ２と辺ＳＤ４とを有する。このとき、辺ＳＤ１と辺ＳＤ２とは交差し、かつ、辺ＳＤ１と辺ＳＤ４とは交差する。同様に、辺ＳＤ３と辺ＳＤ２とは交差し、かつ、辺ＳＤ３と辺ＳＤ４とは交差する。そして、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面には、コネクタＣＮＴ１（厳密には、コネクタＣＮＴ１の一部分であるが、便宜上、コネクタＣＮＴ１と呼ぶ）が搭載されている。ここで、配線基板ＷＢ１に搭載されているコネクタＣＮＴ１は、辺ＳＤ４側に寄せて配置されている。この結果、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面において、コネクタＣＮＴ１の左側領域（辺ＳＤ２側）にスペースが確保され、このスペースに、半導体装置ＳＡ１とオペアンプＯＰＡＭＰとオペアンプの周辺部品ＰＨＰが配置されている。このように、コネクタＣＮＴ１の配置位置を辺ＳＤ４側にずらすことによって生まれたスペースに、上述した電子部品を配置することにより、配線基板ＷＢ１の上面を有効活用している。この結果、配線基板ＷＢ１の小型化を図ることができる。

ここで、図１４において、半導体装置ＳＡ１は、センサから出力された信号を処理して、処理した信号を無線通信部に出力するデータ処理部であって、アナログデータ処理部とデジタルデータ処理部からなるデータ処理部のうちのデジタルデータ処理部として機能する。さらに、半導体装置ＳＡ１は、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部としての機能も有している。そして、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面には、半導体装置ＳＡ１に隣り合うように、ＡＤ変換部へ基準電位を出力するオペアンプＯＰＡＭＰが搭載されている。さらに、オペアンプＯＰＡＭＰの周辺には、オペアンプＯＰＡＭＰの周辺部品ＰＨＰが搭載されている。このように、配線基板ＷＢ１の上面には、ＡＤ変換部としての機能を有する半導体装置ＳＡ１と、ＡＤ変換部へ基準電位を出力するオペアンプＯＰＡＭＰと、周辺部品とが近接して配置されているため、精度が要求される基準電位の劣化を抑制することができる。つまり、本実施の形態によれば、配線基板ＷＢ１の上面を有効活用して、配線基板ＷＢ１の平面サイズの小型化を図ることができるとともに、配線基板ＷＢ１の上面に配置する電子部品として、互いに関連する部品を一緒に搭載することにより、電子装置としての性能向上を図ることができる。

さらに、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面のうちのテスト端子形成領域には、複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６が集約して設けられている。特に、図１４において、配線基板ＷＢ１の上面のうち、半導体装置ＳＡ１とオペアンプＯＰＡＭＰと周辺部品ＰＨＰに代表される電子部品が搭載されている領域を部品搭載領域（第１部品搭載領域）と定義すると、平面視において、テスト端子形成領域と部品搭載領域との間には、所定のスペースを有するバッファ領域ＢＵＲ１が設けられている。このとき、図１４に示すように、例えば、テスト端子形成領域の外形線は、辺ＳＤ１の一部と辺ＳＤ２の一部とを含むように形成されている。これにより、本実施の形態によれば、必要最低限のサイズを有するテスト端子形成領域に複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６を局所的に集約して設けることができる。このようなテスト端子形成領域に設けられている複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６は、モジュール部ＭＪＵ１を構成する前の配線基板ＷＢ１単体に対する単体テスト用端子である。

また、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面は、複数の貫通孔（貫通スルーホール）ＴＨが形成された貫通孔形成領域を有する。この貫通孔形成領域は、辺ＳＤ４側に形成されており、複数の貫通孔ＴＨが辺ＳＤ４に沿って配置されている。このとき、複数の貫通孔ＴＨのそれぞれは、複数の外部端子ＴＥ１のそれぞれを構成し、複数の外部端子ＴＥ１には、外部電源端子Ｚ１、ＧＮＤ端子Ｚ２、第１外部センサ入力端子Ｚ３、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４、第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５、第２外部センサ入力端子Ｚ６が含まれている。そして、複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６と複数の外部端子ＴＥ１（複数の貫通孔ＴＨ）とは、電気的に接続されている。なお、図１４に示すように、本実施の形態においては、貫通孔形成領域の一部にテスト端子ＴＰ７も設けられているが、このテスト端子ＴＰ７も、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６と同様に単体テスト用端子であり、外部端子ＴＥ１（貫通孔ＴＨ）と電気的に接続されている。

続いて、図１５は、本実施の形態における配線基板ＷＢ１の下面のレイアウト構成を示す平面図である。図１５において、配線基板ＷＢ１の下面には、例えば、加速度センサを含むセンサモジュールＳＭと、外部電源（外部電源電圧）からモジュールＭＪＵ１の内部で使用する内部電源（内部電源電圧）を生成するレギュレータＲＧＬと、半導体装置ＳＡ１に基準クロックを出力する水晶発振子Ｘｔａｌ１と、リードスイッチＲＳＷなどが搭載されている。特に、本実施の形態では、図１４および図１５からわかるように、平面視において、水晶発振子Ｘｔａｌ１は、半導体装置ＳＡ１と重なる領域に配置されている。これにより、本実施の形態によれば、半導体装置ＳＡ１と水晶発振子Ｘｔａｌ１とを近接して配置することができるため、水晶発振子Ｘｔａｌ１から出力された基準クロックが劣化することなく半導体装置ＳＡ１に入力させることができる。

本実施の形態では、図１４および図１５に示すように、平面視において、センサモジュールＳＭは、コネクタＣＮＴ１と重なる領域に配置されている。この場合、センサモジュールＳＭは、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とを接続するコネクタＣＮＴ１の固定部位の裏面に配置されるため、センサモジュールＳＭは、がたつきに起因するノイズの影響を受けにくく、センサモジュールＳＭの高感度化を図ることができる。

また、本実施の形態においては、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面に、磁気によって動作するリードスイッチＲＳＷが搭載されている。例えば、本実施の形態における電子装置は、防水性および防塵性を高めるために、密閉されたケースを含み、このケースは、空間を有する容積部を備え、容積部の空間に、モジュール部ＭＪＵ１が収納されるように構成されている。この場合、リードスイッチＲＳＷを設けることにより、モジュール部ＭＪＵ１がケースに収納されている状態であっても、磁気による外部からの制御によって、リードスイッチＲＳＷのオン／オフを行なって、モジュール部ＭＪＵ１へ電源を投入することができる。

さらに、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面のうちのテスト端子形成領域には、複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０が集約して設けられている。特に、図１５において、配線基板ＷＢ１の下面のうち、センサモジュールＳＭとレギュレータＲＧＬと水晶発振子Ｘｔａｌ１とリードスイッチＲＳＷに代表される電子部品が搭載されている領域を部品搭載領域（第２部品搭載領域）と定義すると、平面視において、テスト端子形成領域と部品搭載領域との間には、所定のスペースを有するバッファ領域ＢＵＲ２が設けられている。このとき、図１５に示すように、例えば、テスト端子形成領域の外形線は、辺ＳＤ１の一部を含むように形成されている。これにより、本実施の形態によれば、必要最低限のサイズを有するテスト端子形成領域に複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０を局所的に集約して設けることができる。このようなテスト端子形成領域に設けられている複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０は、モジュール部ＭＪＵ１を構成した後の配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２との接続テストに使用する接続テスト用端子である。

また、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面は、複数の貫通孔（貫通スルーホール）ＴＨが形成された貫通孔形成領域を有する。この貫通孔形成領域は、辺ＳＤ４側に形成されており、複数の貫通孔ＴＨが辺ＳＤ４に沿って配置されている。このとき、複数の貫通孔ＴＨのそれぞれは、複数の外部端子ＴＥ１のそれぞれを構成し、複数の外部端子ＴＥ１には、外部電源端子Ｚ１、ＧＮＤ端子Ｚ２、第１外部センサ入力端子Ｚ３、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４、第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５、第２外部センサ入力端子Ｚ６が含まれている。そして、複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０と複数の外部端子ＴＥ１（複数の貫通孔ＴＨ）とは、電気的に接続されている。なお、図１５に示すように、本実施の形態においては、貫通孔形成領域の一部にテスト端子ＴＰ１１も設けられているが、このテスト端子ＴＰ１１も、テスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０と同様に接続テスト用端子であり、外部端子ＴＥ１（貫通孔ＴＨ）と電気的に接続されている。

次に、図１６は、図１４のＡ−Ａ線で切断した断面図である。図１６に示すように、本実施の形態における配線基板ＷＢ１は、コア層ＣＲＬと、コア層ＣＲＬを挟むビルドアップ層ＢＵＬ１およびビルドアップ層ＢＵＬ２と、ビルドアップ層ＢＵＬ１と接触するソルダレジストＳＲ１と、ビルドアップ層ＢＵＬ２と接触するソルダレジストＳＲ２とを有する。そして、図１６に示すように、配線基板ＷＢ１には、コア層ＣＲＬとビルドアップ層ＢＵＬ１とビルドアップ層ＢＵＬ２とを貫通する貫通孔ＴＨが形成されている。例えば、６つの貫通孔ＴＨは、外部電源端子Ｚ１、ＧＮＤ端子Ｚ２、第１外部センサ入力端子Ｚ３、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４、第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５、第２外部センサ入力端子Ｚ６を構成している。例えば、図１６において、外部電源端子Ｚ１は、ビルドアップ層ＢＵＬ１内に形成されている配線およびビアを介して、ソルダレジストＳＲ１から露出するテスト端子ＴＰ１と電気的に接続されているとともに、ビルドアップ層ＢＵＬ２内に形成されている配線およびビアを介して、ソルダレジストＳＲ２から露出するテスト端子ＴＰ８と電気的に接続されている。また、ＧＮＤ端子Ｚ２は、テスト端子ＴＰ１１と電気的に接続され、第２外部センサ入力端子Ｚ６は、テスト端子ＴＰ７と電気的に接続されている。さらに、第１外部センサ入力端子Ｚ３は、ビルドアップ層ＢＵＬ１内に形成されている配線およびビアを介して、ソルダレジストＳＲ１から露出するテスト端子ＴＰ２と電気的に接続されている。

＜テスト工程で使用される端子間の接続関係＞
上述したように配線基板ＷＢ１の両面に複数のテスト端子が設けられているが、例えば、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１には、半導体装置ＳＡ１やコネクタＣＮＴ１が搭載されているとともに外部端子ＴＥ１が設けられている。このとき、本実施の形態におけるテスト工程は、配線基板ＷＢ１の両面に設けられている複数のテスト端子だけでなく、配線基板ＷＢに搭載されている半導体装置（マイコン）ＳＡ１やコネクタＣＮＴ１と、配線基板ＷＢ１に設けられている外部端子ＥＴ１とを使用して実施される。

そこで、以下では、本実施の形態におけるテスト工程で使用される複数のテスト端子と、半導体装置ＳＡ１のマイコン端子と、コネクタＣＮＴ１のコネクタ端子と、外部端子ＥＴ１との接続関係の一例について説明する。

図１７は、本実施の形態におけるテスト工程で使用される端子間の接続関係の一例を示す結線図である。図１７において、配線基板ＷＢ１を貫通する外部端子ＴＥ１には、外部電源端子Ｚ１、ＧＮＤ端子Ｚ２、第１外部センサ入力端子Ｚ３、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４、第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５、第２外部センサ入力端子Ｚ６が含まれている。また、配線基板ＷＢ１の上面に設けられている複数のテスト端子には、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７が含まれている一方、配線基板ＷＢ１の下面に設けられている複数のテスト端子には、テスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１１が含まれている。さらに、配線基板ＷＢ１の上面に搭載されている半導体装置ＳＡ１は、複数のマイコン端子を有しており、複数のマイコン端子には、クロックモニタ端子ＭＴ１、テスト入力端子ＭＴ２、テスト出力端子ＭＴ３、第１外部センサ入力端子ＭＴ４、第２外部センサ入力端子ＭＴ５、マイコン端子ＭＰ１〜ＭＰ１３が含まれている。また、配線基板ＷＢ１の上面に搭載されているコネクタＣＮＴ１は、複数のコネクタ端子を有しており、複数のコネクタ端子ＣＮＴ１には、コネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３が含まれている。

図１７に示すように、外部電源端子Ｚ１は、テスト端子ＴＰ１およびテスト端子ＴＰ８と接続されており、ＧＮＤ端子Ｚ２は、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４および第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５と接続され、かつ、テスト端子ＴＰ６およびテスト端子ＴＰ１１と接続されている。また、第１外部センサ入力端子Ｚ３は、テスト端子ＴＰ２と接続され、かつ、第１外部センサ入力端子ＭＴ４と接続されており、第２外部センサ入力端子Ｚ６は、テスト端子ＴＰ７と接続され、かつ、第２外部センサ入力端子ＭＴ５と接続されている。

さらに、図１７に示すように、テスト入力端子ＭＴ２は、テスト端子ＴＰ４およびテスト端子ＴＰ９と接続されており、テスト出力端子ＭＴ３は、テスト端子ＴＰ５およびテスト端子ＴＰ１０と接続されている。また、マイコン端子ＭＰ１〜ＭＰ１３は、コネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３と接続されている。

＜単体テスト工程の詳細＞
続いて、配線基板ＷＢ１の単体テスト工程の詳細について説明する。まず、図１７において、本実施の形態における配線基板ＷＢ１の単体テストは、配線基板ＷＢ２（図示せず）と接続するコネクタＣＮＴ１のコネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３にテスト用プローブを押し当てることにより実施される。具体的に、コネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３は、マイクロコンピュータ（マイコン）として機能する半導体装置ＳＡ１のマイコン端子ＭＰ１〜ＭＰ１３と接続されており、コネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３にテスト用プローブを押し当てることで、マイコン端子ＭＰ１〜ＭＰ１３との接続テストが行なわれることになる。ここで、図１７において、外部端子ＴＥ１として引き出されている外部電源端子Ｚ１およびＧＮＤ端子Ｚ２は、配線基板ＷＢ１の単体テスト時の電源電位およびＧＮＤ電位の供給に使用される。また、第１外部センサ入力端子Ｚ３および第２外部センサ入力端子Ｚ６は、半導体装置ＳＡ１のマイコン端子である第１外部センサ入力端子ＭＴ４および第２外部センサ入力端子ＭＴ５を外部端子ＴＥ１として引き出しているものであり、マイコン端子の接続確認を行なうためにテストする必要がある。ただし、外部端子ＴＥ１は、図１４に示すように、貫通孔ＴＨから構成されており、この貫通孔ＴＨ周辺のランド（図１４のランドＬＮＤＡ）の面積が非常に小さくなっているため、このランド部分にテスト用プローブを押し当てることが困難となる。このことから、本実施の形態では、図１７に示すように、外部端子ＴＥ１と接続されているテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７を設け、このテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７にテスト用プローブを押し当てることにより、単体テストを実施するようになっている。さらに、配線基板ＷＢ１の単体テストでは、半導体装置（マイコン）ＳＡ１のテスト入力端子ＭＴ２およびテスト出力端子ＭＴ３にテスト用信号を送り、半導体装置ＳＡ１を制御して、配線基板ＷＢ１の単体テストが行なわれる。また、本実施の形態における配線基板ＷＢ１の単体テストでは、テスト時間を短縮するために、半導体装置ＳＡ１のクロック信号をモニタする構成が採用されているため、半導体装置ＳＡ１のクロックモニタ端子ＭＴ１をテスト端子（テスト端子ＴＰ３）と接続して、このテスト端子にテスト用プローブを押し当てている。

なお、半導体装置ＳＡ１のマイコン端子には、コネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３と接続されているマイコン端子ＭＰ１〜ＭＰ１３、外部端子ＴＥ１と接続されている第１外部センサ入力端子ＭＴ４および第２外部センサ入力端子ＭＴ５、テスト入力端子ＭＴ２、テスト出力端子ＭＴ３、クロックモニタ端子ＭＴ１以外にもマイコン端子が存在する。そして、このマイコン端子は、図１４や図１５に示すように、配線基板ＷＢ１に搭載されているオペアンプＯＰＡＭＰ，レギュレータＲＧＬ、水晶発振子Ｘｔａｌ１、センサモジュールＳＭと接続されるマイコン端子である。そして、テスト入力端子ＭＴ２およびテスト出力端子ＭＴ３にテスト用信号を送ることにより、半導体装置ＳＡ１を介して。オペアンプＯＰＡＭＰ、レギュレータＲＧＬ、水晶発振子Ｘｔａｌ１、センサモジュールＳＭのファンクション動作を確認することにより、これらの電子部品と半導体装置ＳＡ１との間の接続確認を行なうことができる。

以上のように説明した配線基板ＷＢ１の単体テストは、配線基板ＷＢ１の下面をテスト用治具で押さえて固定しながら、配線基板ＷＢ１の上面に設けられているコネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３およびテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７にテスト用プローブを押し当てて実施される。このことから、図１４に示すように、本実施の形態の単体テストで使用されるテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７は、コネクタ端子ＣＮＰ１〜ＣＮＰ１３を有するコネクタＣＮＴ１と同一面（配線基板ＷＢ１の上面）に配置されているのである。

＜接続テスト工程の詳細＞
次に、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２と積層接続してモジュールＭＪＵ１を形成した後の接続テスト工程の詳細について説明する。本実施の形態では、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストは、配線基板ＷＢ１の単体テストおよび配線基板ＷＢ２の単体テストを実施した後に実施される。このため、本実施の形態で組み立てられたモジュール部ＭＪＵ１を構成する配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２は良品であることが確認されていることから、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストでは、コネクタＣＮＴ１部分での接続確認が実施される。この接続テストを実施する際、半導体装置（マイコン）ＳＡ１を制御するため、接続テストは、図１７に示すように、外部電源端子Ｚ１と接続されているテスト端子ＴＰ８、ＧＮＤ端子Ｚ２と接続されているテスト端子ＴＰ１１、テスト入力端子ＭＴ２と接続されているテスト端子ＴＰ９、テスト出力端子ＭＴ３と接続されているテスト端子ＴＰ１０とを使用して実施される。このように、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストは、外部電源端子Ｚ１が形成されている配線基板ＷＢ１を使用して実施されることになる。そして、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とを積層接続してモジュール部ＭＪＵ１を形成した後は、配線基板ＷＢ１の上面には、テスト用プローブを押し当てることはできないことから、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストは、配線基板ＷＢ１の下面にテスト用プローブを押し当てて実施することになる。したがって、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストで使用されるテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１１は、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面に設けられることになる。以上のことから、本実施の形態における配線基板ＷＢ１においては、配線基板ＷＢ１の上面にテスト用プローブを押し当てて単体テストが実施され、かつ、配線基板ＷＢ１の下面にテスト用プローブを押し当てて接続テストが実施される。このため、本実施の形態では、配線基板ＷＢ１の上面に単体テストで使用されるテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７が設けられる一方、配線基板ＷＢ１の下面に接続テストで使用されるテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１１が設けられている。言い換えれば、本実施の形態における配線基板ＷＢ１には、上面と下面の両面にテスト端子が設けられていることになる。

＜実施の形態の特徴＞
本実施の形態における配線基板ＷＢ１には、複数の電子部品が搭載されているとともに、外部端子ＴＥ１およびテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ１１が設けられている。したがって、配線基板ＷＢ１を含む電子装置の小型化を推進するにあたっては、電子部品の配置形態だけでなく、外部端子ＴＥ１およびテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ１１の配置形態や形状に工夫を施すことが重要である。そこで、本実施の形態では、配線基板ＷＢ１の小型化を実現するために、特に、配線基板ＷＢ１に設けられる外部端子ＴＥ１およびテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ１１の配置形態や形状に工夫を施している。以下では、この工夫を施した本実施の形態における特徴点について説明することにする。

本実施の形態における第１特徴点は、例えば、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面に設けられる複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６を集約して配置している点にある。これにより、単体テストに使用される複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６が形成されるテスト端子形成領域（第１テスト端子形成領域）のサイズを小さくすることができる。この結果、本実施の形態によれば、複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６を集約して配置することにより、配線基板ＷＢ１の上面全体に対するテスト端子形成領域の占有面積をできるかぎり小さくすることができるので、配線基板ＷＢ１のサイズを縮小することができる。これにより、本実施の形態における電子装置の小型化を図ることができる。

同様に、本実施の形態では、例えば、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面に設けられる複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０も集約して配置している。これにより、接続テストに使用される複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０が形成されるテスト端子形成領域（第２テスト端子形成領域）のサイズを小さくすることができる。この結果、本実施の形態によれば、複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０を集約して配置することにより、配線基板ＷＢ１の下面全体に対するテスト端子形成領域の占有面積をできるかぎり小さくすることができるので、配線基板ＷＢ１のサイズを縮小することができる。これにより、本実施の形態における電子装置の小型化を図ることができる。

特に、本実施の形態では、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面において、テスト端子形成領域が、配線基板ＷＢ１の辺ＳＤ１の一部および辺ＳＤ２の一部を含むように、配線基板ＷＢ１の角部に寄せて形成されているため、複数の電子部品を搭載する部品搭載領域の面積を確保しながら、配線基板ＷＢ１のサイズを小型化することができる。同様に、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面において、テスト端子形成領域が、配線基板ＷＢ１の辺ＳＤ１の一部を含むように、配線基板ＷＢ１の外縁部に寄せて形成されているため、複数の電子部品を搭載する部品搭載領域の面積を確保しながら、配線基板ＷＢ１のサイズを小型化することができる。

さらに、本実施の形態では、図１４に示すように、平面視において、テスト端子形成領域と部品搭載領域との間に、所定のスペースを有するバッファ領域ＢＵＲ１が設けられる。このようなバッファ領域ＢＵＲ１は、テスト端子形成領域に形成されているテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６にテスト用プローブを押し当てる際、テスト用プローブと配線基板ＷＢ１の上面に搭載される電子部品との干渉を回避するために設けられている。すなわち、テスト用プローブと電子部品との干渉を避ける観点から、バッファ領域ＢＵＦ１が必要であるが、このバッファ領域ＢＵＦ１の占有面積が大きくなると、配線基板ＷＢ１のサイズが大きくなってしまう。この点に関し、本実施の形態では、例えば、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面に設けられる複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６を集約して配置するテスト端子形成領域を配線基板ＷＢ１の角部に寄せて形成している。このことから、本実施の形態によれば、テスト端子形成領域と部品搭載領域との間に設けられるバッファ領域ＢＵＲ１を必要最小限の面積にすることができる。したがって、本実施の形態によれば、テスト用プローブと電子部品との干渉を避けるバッファ領域ＢＵＦ１を設けながらも、バッファ領域ＢＵＦ１を設けることによる配線基板ＷＢ１のサイズの増大を必要最小限に抑制することができ、これによって、配線基板ＷＢ１の小型化を図ることができる。

同様に、本実施の形態では、例えば、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面に設けられる複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１０を集約して配置するテスト端子形成領域を配線基板ＷＢ１の外縁部に寄せて形成している。このことから、本実施の形態によれば、テスト端子形成領域と部品搭載領域との間に設けられるバッファ領域ＢＵＲ２を必要最小限の面積にすることができる。したがって、本実施の形態によれば、テスト用プローブと電子部品との干渉を避けるバッファ領域ＢＵＦ２を設けながらも、バッファ領域ＢＵＦ２を設けることによる配線基板ＷＢ１のサイズの増大を必要最小限に抑制することができ、これによって、配線基板ＷＢ１の小型化を図ることができる。

続いて、本実施の形態における第２特徴点は、例えば、図１４に示すように、配線基板ＷＢ１の上面において、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６が集約して配置されているテスト端子形成領域とは別領域にテスト端子ＴＰ７が設けられている点にある。具体的に、配線基板ＷＢ１の上面には、辺ＳＤ４に沿って、外部端子ＴＥ１として機能する複数の貫通孔ＴＨが形成されており、複数の貫通孔ＴＨのそれぞれには、平面視において、複数の貫通孔ＴＨのそれぞれを内包する複数のランド部が形成されている。このとき、図１４において、例えば、複数の貫通孔ＴＨのうちの第２外部センサ入力端子Ｚ６に対応したランド部ＬＮＤＢは、その他の貫通孔ＴＨのそれぞれを内包するランド部ＬＮＤＡよりも面積が大きく、このランド部ＬＮＤＢは、テスト端子形成領域に形成される複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６とは別の１つのテスト端子ＴＰ７として機能している。すなわち、本実施の形態では、上述した第１特徴点のように、複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６を集約してテスト端子形成領域に配置しているが、配線基板ＷＢ１を小型化する観点から、このテスト端子形成領域の占有面積を小さくする結果、単体テストで使用されるテスト端子ＴＰ７をテスト端子形成領域に形成することが困難となる場合がある。この場合、本実施の形態における第２特徴点のように、一部の貫通孔ＴＨのランド部ＬＮＤＢを広げることにより、広げたランド部ＬＮＤＢをテスト端子ＴＰ７として機能させることができる。これにより、本実施の形態によれば、基本的に、複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６を小さな占有面積のテスト端子形成領域に集約して配置する第１特徴点を実現しながら、占有面積の小さなテスト端子形成領域に入りきれなかったテスト端子ＴＰ７として、一部の貫通孔ＴＨのランド部ＬＮＤＢを広げた領域を使用するという工夫を施している（第２特徴点）。この結果、本実施の形態によれば、配線基板ＷＢ１をできるだけ小型化するという要求に答えながら、配線基板ＷＢ１の上面に、配線基板ＷＢ１の単体テストに必要なテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７をすべて配置することができる。つまり、本実施の形態では、第１特徴点と第２特徴点との組み合わせによって、目標とする配線基板ＷＢ１の小型化を実現することができる。

同様に、例えば、図１５に示すように、配線基板ＷＢ１の下面においても、複数の貫通孔ＴＨのうちのＧＮＤ端子Ｚ２に対応したランド部ＬＮＤＤは、その他の貫通孔ＴＨのそれぞれを内包するランド部ＬＮＤＣよりも面積が大きい。そして、このランド部ＬＮＤＤは、テスト端子形成領域に形成される複数のテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１９とは別の１つのテスト端子ＴＰ１１として機能するように構成されている。これにより、本実施の形態によれば、配線基板ＷＢ１の下面においても、配線基板ＷＢ１をできるだけ小型化するという要求に答えながら、配線基板ＷＢ１の下面に、モジュール部ＭＪＵ１の接続テストに必要なテスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１１をすべて配置することができる。

特に、本実施の形態によれば、図１４および図１５と図１６とに示すように、平面視において、テスト端子ＴＰ７として機能する幅広のランド部ＬＮＤＢと、テスト端子ＴＰ１１として機能する幅広のランド部ＬＮＤＤとが重なるように配置されている。このことは、配線基板ＷＢ１の上面の幅広のランド部ＬＮＤＢと、配線基板ＷＢ１の下面の幅広のランド部ＬＮＤＤとを効率的に配置できることを意味し、これによって、さらに、配線基板ＷＢ１の小型化を実現することができる。

次に、本実施の形態における第３特徴点は、例えば、図１４および図１５に示すように、複数の貫通孔ＴＨの中には、他の貫通孔ＴＨよりも開口面積の大きな貫通孔ＴＨが含まれている点にある。具体的に、例えば、配線基板ＷＢ１には、６つの貫通孔ＴＨが形成されているが、この６つの貫通孔ＴＨをそれぞれ等間隔で並べると、６つの貫通孔ＴＨを配置する占有面積が大きくなるため、本実施の形態では、６つの貫通孔ＴＨを等間隔に配置する構成よりも占有面積を小さくする工夫を施している。つまり、この工夫点である本実施の形態における第３特徴点は、例えば、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４と第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５とを繋げている。これにより、本実施の形態によれば、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４と第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５との間のスペースが無くなる分だけ６つの貫通孔ＴＨを配置する占有面積を小さくすることができる。

例えば、図１１に示すように、本実施の形態では、サーミスタＴＨ１とサーミスタＴＨ２が設けられており、第１外部センサがサーミスタＴＨ１に対応し、第２外部センサがサーミスタＴＨ２に対応する。そして、図１１に示すように、サーミスタＴＨ１は、センサ部（抵抗部）と２本の配線ＷＬ３から構成されている。このとき、１本の配線ＷＬ３が第１外部センサ入力端子Ｚ３に挿入される一方、もう１本の配線ＷＬ３が第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４に挿入される。同様に、サーミスタＴＨ２は、センサ部（抵抗部）と２本の配線ＷＬ４から構成されており、１本の配線ＷＬ４が第２外部センサ入力端子Ｚ６に挿入される一方、もう１本の配線ＷＬ４が第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５に挿入される。

ここで、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４と第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５とは、ともにＧＮＤ電位が供給される。言い換えれば、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４と第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５とは、同電位が供給される。この点に着目して、本実施の形態では、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４と第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５とが隣り合う位置に配置する工夫を施し、かつ、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４と第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５とを繋げている。この結果、本実施の形態によれば、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４と第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５との間のスペースが無くなる分だけ６つの貫通孔ＴＨを配置する占有面積を小さくすることができるのである。

このとき、例えば、図１８（ａ）に示すように、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４に対応した貫通孔ＴＨと第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５に対応した貫通孔ＴＨとを接続する構成を採用することもできる。ただし、これに限らず、例えば、図１８（ｂ）に示すように、第１外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ４に対応した貫通孔ＴＨと第２外部センサ用ＧＮＤ端子Ｚ５に対応した貫通孔ＴＨとを一体化した長穴ＴＨ２を形成することもできる。

以上のようにして、６つの貫通孔ＴＨの配置構成に関する工夫である第３特徴点によれば、配線基板ＷＢ１の小型化を推進することができる。したがって、本実施の形態によれば、配線基板ＷＢ１の上面においては、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ７の配置位置に関する第１特徴点と第２特徴点、および、貫通孔ＴＨの配置構成に関する第３特徴点との相乗効果によって、配線基板ＷＢ１の小型化を推進することができる。同様に、配線基板ＷＢ１の下面においては、テスト端子ＴＰ８〜ＴＰ１１の配置位置に関する第１特徴点と第２特徴点、および、貫通孔ＴＨの配置構成に関する第３特徴点との相乗効果によって、配線基板ＷＢ１の小型化を推進することができる。

最後に、本実施の形態における第４特徴点について説明する。図１９は、本実施の形態における配線基板ＷＢ１の上面を示す平面図である。図１９において、破線は、接着材ＡＤＨ１を形成する領域を示している。すなわち、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１は、例えば、図１０に示すように、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とは、コネクタＣＮＴ１で接続されているとともに、接着材ＡＤＨ１によっても接続されている。これにより、本実施の形態におけるモジュール部ＭＪＵ１によれば、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２との接続強度を向上することができる。

ただし、本実施の形態では、図１９に示すように、接着材ＡＤＨ１は、複数のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６に接触しないように形成されている。この点が、本実施の形態における第４特徴点である。この第４特徴点によれば、例えば、モジュール部ＭＪＵ１の不具合解析時や、配線基板ＷＢ２を他の通信機能を有するものに交換するために、配線基板ＷＢ１と配線基板ＷＢ２とを分離した場合であっても、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６の表面に接着材ＡＤＨ１が存在していないことから、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６を使用することが容易となる利点を得ることができる。具体的に、不具合の解析を実施する場合、分離した配線基板ＷＢ１のテスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６にテスト用プローブを押し当てて不良解析を実施することになるが、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６の表面に接着材ＡＤＨ１が付着している場合には、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６のそれぞれとテスト用プローブとの導通不良が引き起こされることが懸念される。この点に関し、本実施の形態における第４特徴点によれば、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６の表面に接着材ＡＤＨ１が存在していないことから、テスト端子ＴＰ１〜ＴＰ６とテスト用プローブとの導通接触を確保することが容易となり、これによって、不良解析をスムーズに実施できる利点を得ることができる。

以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

前記実施の形態は、以下に示す形態を含む。

（付記１）
無線通信システムの構成要素となる電子装置であって、
前記電子装置は、
第１配線基板、
前記第１配線基板とコネクタを介して電気的に接続された第２配線基板、
を備え、
前記第１配線基板と前記第２配線基板とは、前記第１配線基板の上面と前記第２配線基板の下面とを対向させた状態で積層配置されてモジュール部を構成し、
前記第１配線基板の上面のうちの第１テスト端子形成領域には、複数の第１テスト端子が集約して設けられ、
前記第１配線基板の下面のうちの第２テスト端子形成領域には、複数の第２テスト端子が集約して設けられる、電子装置。

ＥＡ１ 電子装置
ＭＪＵ１ モジュール部
ＴＰ１ テスト端子
ＴＰ２ テスト端子
ＴＰ３ テスト端子
ＴＰ４ テスト端子
ＴＰ５ テスト端子
ＴＰ６ テスト端子
ＷＢ１ 配線基板
ＷＢ２ 配線基板

Claims (14)

1. 無線通信システムの構成要素となる電子装置であって、
   前記電子装置は、
   第１配線基板、
   前記第１配線基板とコネクタを介して電気的に接続された第２配線基板、
   を備え、
   前記第１配線基板と前記第２配線基板とは、前記第１配線基板の上面と前記第２配線基板の下面とを対向させた状態で積層配置されてモジュール部を構成し、
   前記第１配線基板の上面のうちの第１テスト端子形成領域には、複数の第１テスト端子が集約して設けられ、
   前記第１配線基板の下面のうちの第２テスト端子形成領域には、複数の第２テスト端子が集約して設けられる、電子装置。
2. 請求項１に記載の電子装置において、
   前記複数の第１テスト端子は、前記モジュール部を構成する前の前記第１配線基板単体に対する単体テスト用端子である、電子装置。
3. 請求項１に記載の電子装置において、
   前記第１配線基板の上面は、電子部品を搭載する第１部品搭載領域を有し、
   平面視において、前記第１テスト端子形成領域と前記第１部品搭載領域との間には、所定のスペースを有する第１バッファ領域が設けられる、電子装置。
4. 請求項１に記載の電子装置において、
   前記第１配線基板は、第１辺と、前記第１辺と交差する第２辺とを有し、
   前記第１テスト端子形成領域の外形線は、前記第１辺の一部と前記第２辺の一部とを含む、電子装置。
5. 請求項１に記載の電子装置において、
   前記第１配線基板の上面は、複数の貫通孔が形成された貫通孔形成領域を有し、
   前記複数の第１テスト端子と前記複数の貫通孔とは、電気的に接続される、電子装置。
6. 請求項５に記載の電子装置において、
   前記複数の第１テスト端子は、前記モジュール部を構成する前の前記第１配線基板単体に対する単体テスト用端子であり、
   前記第１配線基板の上面には、前記複数の貫通孔のそれぞれと電気的に接続され、かつ、平面視において、前記複数の貫通孔のそれぞれを内包する複数のランド部が形成され、
   前記複数の貫通孔のうちの第１貫通孔に対応した第１ランド部は、前記複数のランド部の中で最も面積が大きく、
   前記第１ランド部は、前記第１テスト端子形成領域に形成される前記複数の第１テスト端子とは別の１つの前記単体テスト用端子として機能する、電子装置。
7. 請求項５に記載の電子装置において、
   前記複数の貫通孔の中には、他の貫通孔よりも開口面積の大きな第２貫通孔が含まれる、電子装置。
8. 請求項１に記載の電子装置において、
   前記複数の第２テスト端子は、前記第１配線基板と前記第２配線基板とを積層配置した前記モジュール部における前記第１配線基板と前記第２配線基板との接続テスト用端子である、電子装置。
9. 請求項１に記載の電子装置において、
   前記第１配線基板の下面は、電子部品を搭載する第２部品搭載領域を有し、
   平面視において、前記第２テスト端子形成領域と前記第２部品搭載領域との間には、所定のスペースを有する第２バッファ領域が設けられる、電子装置。
10. 請求項１に記載の電子装置において、
    前記第１配線基板は、第１辺を有し、
    前記第２テスト端子形成領域の外形線は、前記第１辺の一部を含む、電子装置。
11. 請求項１に記載の電子装置において、
    前記第１配線基板の下面は、複数の貫通孔が形成された貫通孔形成領域を有し、
    前記複数の第２テスト端子と前記複数の貫通孔とは、電気的に接続される、電子装置。
12. 請求項１１に記載の電子装置において、
    前記第１配線基板の下面には、前記複数の貫通孔のそれぞれと電気的に接続され、かつ、平面視において、前記複数の貫通孔のそれぞれを内包する複数のランド部が形成され、
    前記複数の貫通孔のうちの第２貫通孔に対応した第２ランド部は、前記複数のランド部の中で最も面積が大きく、
    前記第２ランド部は、前記第２テスト端子形成領域に形成される前記複数の第２テスト端子とは別の１つの第２テスト端子として機能する、電子装置。
13. 請求項１に記載の電子装置において、
    前記第１配線基板と前記第２配線基板とは、接着材でも接続される一方、
    前記複数の第１テスト端子には、前記接着材が接触しない、電子装置。
14. 無線通信システムの構成要素となる電子装置を含み、
    前記電子装置は、
    第１配線基板、
    前記第１配線基板とコネクタを介して電気的に接続された第２配線基板、
    を備え、
    前記第１配線基板と前記第２配線基板とは、前記第１配線基板の上面と前記第２配線基板の下面とを対向させた状態で積層配置されてモジュール部を構成し、
    前記第１配線基板の上面のうちの第１テスト端子形成領域には、複数の第１テスト端子が集約して設けられ、
    前記第１配線基板の下面のうちの第２テスト端子形成領域には、複数の第２テスト端子が集約して設けられる、電子装置の製造方法であって、
    （ａ）第１配線基板の上面に電子部品を搭載する工程、
    （ｂ）前記第１配線基板の下面に電子部品を搭載する工程、
    （ｃ）前記（ａ）工程と前記（ｂ）工程とを実施した後、前記複数の第１テスト端子を使用することにより、前記第１配線基板の単体テストを実施する工程、
    （ｄ）前記（ｃ）工程後、前記単体テストをパスした前記第１配線基板と前記第２配線基板とを前記コネクタで接続することによりモジュール部を形成する工程、
    （ｅ）前記（ｄ）工程後、前記複数の第２テスト端子を使用することにより、前記モジュール部の接続テストを実施する工程、
    を備える、電子装置の製造方法。

Images