JPH0514015A - 高周波smdモジユール - Google Patents

高周波smdモジユール

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JPH0514015A
JPH0514015A JP3189173A JP18917391A JPH0514015A JP H0514015 A JPH0514015 A JP H0514015A JP 3189173 A JP3189173 A JP 3189173A JP 18917391 A JP18917391 A JP 18917391A JP H0514015 A JPH0514015 A JP H0514015A
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JP
Japan
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high frequency
multilayer substrate
gnd pattern
circuit
resistor
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JP3189173A
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Katsuhiko Hayashi
克彦 林
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TDK Corp
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TDK Corp
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
    • H01L2924/16152Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K1/02Details
    • H05K1/0296Conductive pattern lay-out details not covered by sub groups H05K1/02 - H05K1/0295
    • H05K1/0298Multilayer circuits
    • HELECTRICITY
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  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Waveguide Connection Structure (AREA)
  • Waveguides (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、高周波SMDモジュールに関し、
高周波SMDモジュールを小型化すると共に、良好なシ
ールド性を維持できるようにすることを目的とする。 【構成】 多層基板2の内部に、GNDパターン3によ
るシールド層を設定し、このGNDパターン3より表面
側(図の上側)に高周波回路を実装する。また、高周波
回路の実装部側にシールドキャップ1を被せてGNDパ
ターン3と接続し、高周波回路をシールドするが、この
場合、高周波回路の抵抗のみを、多層基板2の底面に、
印刷抵抗7として配置する。この印刷抵抗7は、ブライ
ンドスルーホール8により、他の回路部品と接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波SMDモジュー
ルに関し、更に詳しく言えば、高周波用発振器、送信
器、混合器、高周波増幅器等を、多層基板を用いてSM
D(表面実装型部品)化した高周波SMDモジュールに
関する。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来考えられていた高周波SM
Dモジュールを示した図であり、図4Aは高周波増幅器
の回路例、図4Bは高周波SMDモジュールの断面図で
ある。
【0003】図中、R1 〜R4 は抵抗、Trはトランジ
スタ、C1 〜C5 はコンデンサ、Lはコイル、INは入
力端子、OUTは出力端子、Vccは電源、1はシール
ドキャップ、2は多層基板、3はGNDパターン、4は
GND電極、5は部品搭載面、6は実装部品(ディスク
リート部品)、7は印刷抵抗を示す。
【0004】従来考えられていた高周波SMDモジュー
ルは、高周波増幅器の例であり、その回路例を図4Aに
示す。この高周波増幅器(一段増幅)は、トランジスタ
Tr、抵抗R1 〜R4 、コンデンサC1 〜C5 、コイル
L等で構成されており、入力端子INに入力した高周波
信号を増幅し、増幅した高周波信号を、出力端子OUT
から出力する。
【0005】このような回路構成の高周波増幅器を、多
層基板に実装し、SMD化した高周波SMDモジュール
の断面は、図4Bのようになっている。図示のように、
多層基板2の内部に、GNDパターン(厚膜導体パター
ン)3が形成してあり、このGNDパターンの端部は、
多層基板の側面に形成したGND電極4と電気的に接続
してある。
【0006】前記GNDパターン3は、多層基板2の所
定の層の全面にわたって厚膜導体パターンを形成したも
のであり、多層基板2の下方向(図の下方向)に対する
シールドを行うものである。
【0007】また、多層基板2の表面側(図の上側)に
は、シールドキャップ1が被せてあり、多層基板2の側
面において、GND電極4とシールドキャップ1とを接
続する。
【0008】そして、シールドキャップ1と、GNDパ
ターン3とによって囲まれた領域の多層基板2には、図
4Aに示した回路を実装する。この時、抵抗R1 〜R4
は、多層基板2の部品搭載面5上に、印刷抵抗7として
実装していた。
【0009】また、トランジスタTr、コンデンサ
1 、C3 等の実装部品(ディスクリート部品)6も部
品搭載面5上に搭載してあり、他の一部の部品と、一部
の配線パターンが、厚膜パターンとして多層基板2に内
蔵してある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなものにお
いては、次のような課題があった。 (1) 印刷抵抗が、多層基板の部品搭載面に配置されてい
ると、高周波SMDモジュールの小型化が困難である。
【0011】(2) 高周波SMDモジュールを小型化する
ため、次のような方法も考えられる。即ち、高周波SM
Dモジュールを構成する多層基板内に、GNDパターン
を設定せず、底面側へ印刷抵抗を集中して設定する。そ
して、マザーボード上に、前記の高周波SMDモジュー
ルを実装するためのGNDパターンを設定しておく方法
である。
【0012】しかし、このような方法では、マザーボー
ドのパターニングに制約を受ける等の問題がある。本発
明は、このような課題を解決し、高周波SMDモジュー
ルを小型化すると共に、良好なシールド性を維持できる
ようにすることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理図で
あり、図中、図4と同符号は同一のものを示す。また9
はオーバーコート層を示す。
【0014】本発明は上記の課題を解決するため、次の
ように構成した。(1) 多層基板2の内部に、GNDパタ
ーン3によるシールド層を設定し、該GNDパターン3
より表面側の多層基板2に、高周波回路を実装すると共
に、その上からシールドキャップ1を被せて、GNDパ
ターン3と接続することにより、高周波回路をシールド
した高周波SMDモジュールにおいて、前記高周波回路
を構成する抵抗を、多層基板2の底面側に、印刷抵抗7
として設定した。
【0015】(2) 上記構成(1) において、多層基板2の
底面側に設定した印刷抵抗7と、他の回路部品間を、上
記GNDパターン3を貫通して接続した。
【0016】
【作用】上記構成に基づく本発明の作用を、図1を参照
しながら説明する。シールドキャップ1と、GNDパタ
ーン3とで囲まれた領域の多層基板2には、高周波回路
を実装するが、この時、高周波回路を構成する抵抗のみ
を、多層基板の底面に、印刷抵抗7として設定する。
【0017】このようにすれば、多層基板2の表面で
は、印刷抵抗を設定するスペースが不要となり、その
分、高周波SMDモジュールの小型化ができる。また、
高周波SMDモジュールの使用時には、上記印刷抵抗7
にほとんど高周波電流が流れない。従って、高周波回路
のシールド性は良好に保たれる。
【0018】更に、底面側に設定した印刷抵抗7と、他
の回路部品との間は、GNDパターン3を貫通して、ブ
ラインドスルーホール8により接続する。このような接
続を行うことにより、印刷抵抗7と他の回路部品との間
は、最短距離で接続できる。このため、高周波回路の特
性は良好に保たれる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 (実施例の説明)図2〜図3は、本発明の実施例を示し
た図であり、図2は高周波SMDモジュールを示した
図、図3は図2のA部拡大図である。図中、図1、図4
と同符号は同一のものを示す。また、10は電源端子、
11は配線パターンを示す。
【0020】この実施例の高周波SMDモジュールは、
図4Aに示した回路構成の高周波増幅器に適用した例で
ある。図2Aは、前記高周波SMDモジュールの断面図
であり、図2Bは底面図である。
【0021】ところで一般的に、高周波回路をモジュー
ル化する場合、シールドを必要とする。しかし、高周波
回路に使用されている抵抗体には、ほとんど高周波電流
が流れないため、抵抗体自体はシールドしなくても、高
周波回路全体のシールド性には問題がない。
【0022】即ち、高周波モジュールでは、抵抗体は、
トランジスタのバイアス設定のために使用されることが
多い。従って、前記抵抗体には高周波の信号成分はほと
んどかからず、直流電源からの直流成分のみがかかる。
【0023】例えば、図4Aの高周波増幅器では、通常
の場合、抵抗R1 、R2 は高抵抗を使用するため、抵抗
3 は、コンデンサC2 により高周波電流がデカップル
される。また、抵抗R4 は、コンデンサC3 により高周
波電流はバイパスされる。従って、抵抗R1 〜R4 には
ほとんど高周波電流が流れない。
【0024】しかしながら、上記抵抗R1 〜R4 は、そ
れぞれ接続される部品端子に、できるだけ近づけて配置
する必要がある。例えば抵抗R2 はトランジスタTrの
ベース端子に、できるだけ近づけて配置する必要があ
り、抵抗R4 はトランジスタTrのエミッタ端子にでき
るだけ近づけて配置する必要がある。
【0025】そこでこの実施例では、上記の点を考慮し
て部品の配置を改善し、図2、図3に示した高周波SM
Dモジュールとしたものである。図示のように、多層基
板2の内部にはGNDパターン3が形成してあり、この
GNDパターン3の端部は、多層基板2の側面に形成し
たGND電極4と電気的に接続してある。
【0026】また、多層基板2の表面側(図の上側)に
はシールドキャップ1が被せてあり、多層基板2の側面
において、GND電極4とシールドキャップ1とを接続
する。そして、シールドキャップ1とGNDパターン3
で囲まれた領域の多層基板2には、図4Aに示した高周
波増幅器の回路の内、抵抗R1 〜R4 を除いた回路を実
装する。
【0027】また、多層基板2の底面側(図の下側の外
側表面)には、抵抗R1 〜R4 を印刷抵抗7として実装
する。この場合、多層基板2の底面(シールドキャップ
1を被せた面と反対側の面)には、配線パターン11を
厚膜パターンとして形成しておき、この配線パターン1
1に印刷抵抗(R1 〜R4 )7をそれぞれ接続する。
【0028】そして、これらの印刷抵抗7と、それ以外
の高周波増幅器の回路部品とは、GNDパターン3を貫
通して、ブラインドスルーホール8により接続する。G
NDパターン3を貫通させるには、図3のようにして行
う。即ち、図3(図2AのA点の拡大図)に示したよう
に、GNDパターン3の一部にドーナツ状の余白(導体
の無い部分)12を設け、このドーナツ状の余白のほぼ
中心部にスルーホール電極13を設ける。
【0029】前記スルーホール電極13は、GNDパタ
ーン3とは絶縁した状態で形成し、このスルーホール電
極に、ブラインドスルーホール8を接続することによ
り、GNDパターン3を貫通する。
【0030】上記のような貫通手段を用いて、印刷抵抗
7と、他の回路部品とを最短距離で接続し、全体として
図4Aのように部品間の接続を行う。多層基板2の底面
には、上記のようにして印刷抵抗7を配置し、他の部品
との接続を行うが、これらの印刷抵抗7及び配線パター
ン11を含めて、多層基板2の底面には、全面にわたっ
てオーバーコート層9を設ける。
【0031】また、多層基板2の側面の4隅には、GN
D電極4を設け、これらのGND電極4の間には入力端
子IN、出力端子OUT及び電源端子(Vcc)10を
設け、回路部品と接続する。
【0032】上記実施例の高周波SMDモジュールは、
表面実装型の部品であるから、多層基板2の側面に設け
た各電極を、例えばマザーボード上の配線パターンに半
田等で接続して使用する。この場合、印刷抵抗7を設定
した多層基板2の底面が、マザーボードに接するが、印
刷抵抗7はその厚さが極めて薄いため、実装上支障はな
い。
【0033】(他の実施例の説明)以上実施例について
説明したが、本発明は次のようにしても実施可能であ
る。 (1) 高周波増幅器だけでなく、高周波発振器、送信器、
混合器等、各種の高周波回路に適用可能である。
【0034】(2) 多層基板の側面に設けた各電極の配置
は、どのようなものでもよい。 (3) GNDパターンの設定は、多層基板内の任意の層に
行ってよい。 (4) 多層基板の底面に配置する印刷抵抗は、高周波回路
を構成する全ての抵抗でもよいが、一部の抵抗だけでも
よい。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) 印刷抵抗を、多層基板の底面に設定するので、その
分、表面側の実装面積が少なくて済む。従って、高周波
SMDモジュールが小型化できる。
【0036】(2) 印刷抵抗を多層基板の底面に設定した
場合、これらの印刷抵抗は、シールド領域の外側の配置
となる。しかしこれらの印刷抵抗には、ほとんど高周波
電流が流れないため、高周波回路のシールド性には影響
を与えない。従って、高周波SMDモジュールのシール
ド性は良好な状態に保たれる。
【0037】(3) 多層基板の底面に設定した印刷抵抗
と、他の回路部品の間は、GNDパターンを貫通してブ
ラインドスルーホールにより最短距離で接続できる。従
って、高周波回路の特性は良好に保てる。 (4) マザーボードのパターニングには、何ら制約を受け
ることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理図である。
【図2】本発明の実施例における高周波SMDモジュー
ルを示した図である。
【図3】図2のA部拡大図である。
【図4】従来考えられていた高周波SMDモジュールの
例を示した図である。
【符号の説明】
1 シールドキャップ 2 多層基板 3 GNDパターン 4 GND電極 5 部品搭載面 6 実装部品 7 印刷抵抗 8 ブラインドスルーホール 9 オーバーコート層
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03F 3/19 7328−5J H05K 1/02 N 8727−4E 1/16 E 8727−4E 3/46 Q 6921−4E 9/00 R 7128−4E

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多層基板(2)の内部に、GNDパター
    ン(3)によるシールド層を設定し、 該GNDパターン(3)より表面側の多層基板(2)
    に、高周波回路を実装すると共に、 その上からシールドキャップ(1)を被せて、GNDパ
    ターン(3)と接続することにより、 高周波回路をシールドした高周波SMDモジュールにお
    いて、 前記高周波回路を構成する抵抗を、多層基板(2)の底
    面側に、印刷抵抗(7)として設定したことを特徴とす
    る高周波SMDモジュール。
  2. 【請求項2】 多層基板(2)の底面側に設定した印刷
    抵抗(7)と、他の回路部品との間を、 上記GNDパターン(3)を貫通して接続したことを特
    徴とする請求項1記載の高周波SMDモジュール。
JP3189173A 1991-07-03 1991-07-03 高周波smdモジユール Withdrawn JPH0514015A (ja)

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19981008