JPWO2017170074A1 - 電子機器 - Google Patents

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Abstract

電子機器(10A)は、伝送線路(20A)と回路基板(30A)とを備える。伝送線路(20)は、基材(21)、信号導体(231)、第1外部接続導体(251)、第2外部接続導体(252)、および、グランド導体(241,242)を備え、ストリップラインを構成している。回路基板(30A)は、第1実装ランド導体(341)、第2実装ランド導体(342)、および、輻射抑制導体(33A)を備える。第1実装ランド導体(341)および第2実装ランド導体(342)は、回路基板(30A)の表面の凹部(300)に形成され、第1外部接続導体(251)および第2外部接続導体(252)にそれぞれ接続される。輻射抑制導体(343)は、伝送線路(20A)が配置される凹部(300)の側面に形成されており、第1側面と第2側面に当接または近接している。

Description

本発明は、高周波信号を伝送する伝送線路部材と、該伝送線路部材が実装された回路基板と、を備える電子機器に関する。
特許文献1には、フラットケーブルの高周波信号線路と、回路基板とを備えた電子機器が記載されている。フラットケーブルの高周波信号線路は、厚み方向において信号導体をグランド導体で挟みこむ構造を有する。
高周波信号線路の信号伝送方向の両端には、信号導体に接続するコネクタが実装されている。高周波信号線路は、これらのコネクタによって、回路基板に接続されている。
国際公開第2013/069763号パンフレット
しかしながら、特許文献1に記載の高周波信号線路は、信号伝送方向に平行な側面から外部に、高周波信号やその高調波信号が不要に輻射してしまうことがある。また、特許文献1に記載の高周波信号線路は、フラットケーブルからなるため、可撓性を有し、回路基板への実装時に位置ズレを起こしやすい。
したがって、本発明の目的は、高周波信号線路等の伝送線路からの外部への不要な輻射を抑制し、且つ、回路基板への伝送線路の実装が容易な電子機器を提供することにある。
この発明は、信号導体を備える伝送線路と、該伝送線路が実装される回路基板と、を備える電子機器に関し、次の構成を備えている。伝送線路は、基材、信号導体、第1外部接続導体、第2外部接続導体、および、グランド導体を備える。基材は、可撓性を有し、第1主面、第2主面、および、信号導体の延びる方向に沿った第1側面と第2側面とを有する。信号導体は、基材に形成されている。第1外部接続導体は、信号導体の信号伝送方向の第1端に接続され、基材の前記第1主面に形成されている。第2外部接続導体は、信号導体の伝送方向の第2端に接続され、基材の前記第1主面に形成されている。グランド導体は、基材の厚み方向において、信号導体から離間して形成されている。回路基板は、第1実装ランド導体、第2実装ランド導体、および、輻射抑制導体を備える。第1実装ランド導体は、回路基板に形成され、第1外部接続導体が接続される。第2実装ランド導体は、回路基板に形成され、第2外部接続導体が接続される。輻射抑制導体は、実装された伝送線路の第1側面と第2側面とに沿って設けられ、第1側面と第2側面に当接または近接している。
この構成では、伝送線路の第1側面および第2側面からの不要輻射の外部への漏洩が、輻射抑制導体によって抑制される。
また、この発明の電子機器では、輻射抑制導体は、それぞれが表面から突出する形状であり、第1側面および第2側面に沿って間隔を空けて配列された複数の導体柱であってもよい。
この構成では、複数の導体柱によって、不要輻射の外部への漏洩が、抑制される。
また、この発明の電子機器では、複数の導体柱のそれぞれ高さは、表面から第2主面までの距離以上であることが好ましい。
この構成では、不要輻射の外部への漏洩が、より効果的に抑制される。
また、この発明の電子機器は、次の構成であってもよい。回路基板は、伝送線路に応じた形状であって、表面から凹む第1凹部を備える。伝送線路は、第1凹部に少なくとも部分的に埋まっている。輻射抑制導体は、第1凹部の側面に形成されている。
この構成では、第1凹部の側面の輻射抑制導体によって、不要輻射の外部への漏洩が、抑制される。また、伝送線路が回路基板に少なくとも部分的に埋まっているので、電子機器が低背化する。
また、この発明の電子機器では、第1凹部の底面には、第1主面を平面視して、信号導体に重なる第2凹部を備え、第2凹部には、グランド導体が形成されていてもよい。
この構成では、伝送線路の信号導体およびグランド導体と、回路基板のグランド導体とによって、ストリップラインが形成される。また、伝送線路が回路基板に少なくとも部分的に埋まっているので、電子機器が低背化する。この際、ストリップラインの一方のグランド導体が、回路基板内にあるので、より低背を実現し易い。
また、この発明の電子機器では、第1凹部の側面の高さは、伝送線路の厚み以上であることが好ましい。
この構成では、不要輻射の外部への漏洩が、より効果的に抑制される。
また、この発明の電子機器では、第1外部接続導体と第1実装ランド導体とは、直接に接合され、第2外部接続導体と第2実装ランド導体とは、直接に接合されていることが好ましい。
この構成では、電子機器を低背化し易い。この際、輻射抑制導体は、伝送線路を回路基板に配置する際のガイドとなり、伝送線路を回路基板により確実に実装できる。
また、この発明の電子機器は、次の構成であることが好ましい。伝送線路は、第1主面に、信号導体の延びる方向に沿って配置された複数の補助グランド接続導体を備える。回路基板は、複数のグランド用ランド導体を備える。複数の補助グランド接続導体は、複数のグランド用ランド導体にそれぞれ接続されている。
この構成では、回路基板に伝送線路がより強固に接続される。また、伝送線路の接地電位がより安定する。
また、この発明の電子機器では、伝送線路の基材の比誘電率は、回路基板の比誘電率よりも低いことが好ましい。
この構成では、伝送損失の低い電子機器が実現される。
また、この発明の電子機器では、伝送線路は、第1主面を平面視して信号伝送方向が変化する信号導体の横曲がり部を有していてもよい。
この構成では、伝送線路に横曲がり部があっても、輻射抑制導体が、伝送線路を回路基板に配置する際のガイドとなり、伝送線路を回路基板により確実に実装できる。
また、この発明の電子機器では、伝送線路は、第1主面を側面視して信号伝送方向が変化する信号導体の縦曲がり部を有していてもよい。
この構成では、伝送線路に縦曲がり部があっても、輻射抑制導体が、伝送線路を回路基板に配置する際のガイドとなり、伝送線路を回路基板により確実に実装できる。
この発明によれば、伝送線路部材からの外部への不要な輻射を抑制し、且つ、伝送線路部材を回路基板へ容易に実装できる。
本発明の第1の実施形態に係る電子機器の外観斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る伝送線路の分解斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係る伝送線路の分解斜視図である。 (A)は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器の外観斜視図であり、(B)は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器の等価回路図である。
本発明の第1の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器の外観斜視図である。図2は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。図3は、本発明の第1の実施形態に係る伝送線路の分解斜視図である。なお、図3は、伝送線路におけるコネクタを省略した図である。
電子機器10は、伝送線路20、および、回路基板30を備える。
伝送線路20は、基材21、絶縁性保護膜221,222、および、コネクタ2321,232を備える平板状部材である。基材21は、平面視して矩形であり、一方向に延びる形状である。具体的には、基材21は、信号伝送方向に沿って延びる形状である。基材21は、この信号伝送方向に平行な第1主面および第2主面を有する。第1主面と第2主面とは、基材21の厚み方向に直交している。基材21は、第1主面と第2主面とを接続し、信号伝送方向に平行で、第1主面および第2主面に直交する第1側面と第2側面を有する。第1側面と第2側面とは、基材21の幅方向に直交している。
図3に示すように、基材21は、複数の誘電体シート211,212,213を積層してなる。複数の誘電体シート211,212,213は、この順で積層されており、誘電体シート211側の主面が基材21の第1主面となり、誘電体シート213側の主面が基材21の第2主面となる。
誘電体シート211における誘電体シート212と反対側の面(基材21の第1主面となる面)には、グランド導体241と、第1外部接続導体251、および、第2外部接続導体252が形成されている。第1外部接続導体251は、信号伝送方向の第1端の付近に形成されている。第2外部接続導体252は、信号伝送方向の第2端(第1端とは反対側の端)の付近に形成されている。グランド導体241は、誘電体シート211における誘電体シート212と反対側の面において、第1外部接続導体251と第2外部接続導体252との形成部を除いて、略全面に形成されている。グランド導体241と、第1外部接続導体251および第2外部接続導体252とは、離間している。
誘電体シート212における誘電体シート211側の面には、信号導体231、および、複数のグランド用補助導体280が形成されている。信号導体231は、信号伝送方向に延びる導体である。信号導体231は、誘電体シート211の幅方向(基材21の幅方向)の略中央に配置されている。複数のグランド用補助導体280は、信号導体231を幅方向に挟むようにして、信号伝送方向に沿って間隔を空けて配置されている。
誘電体シート213における誘電体シート212側と反対側の面には、グランド導体242が全面に形成されている。
誘電体シート211,212,213には、複数の層間接続導体281が形成されている。グランド導体241とグランド導体242は、これら複数の層間接続導体と複数のグランド用補助導体280とによって接続されている。
誘電体シート211には、層間接続導体261,262が形成されている。信号導体231の第1端と第1外部接続導体251とは、層間接続導体261によって接続されている。信号導体231の第2端と第2外部接続導体252とは、層間接続導体262によって接続されている。
このような構成によって、伝送線路20は、基材21の厚み方向において、信号導体231がグランド導体241とグランド導体242とに挟まれたストリップライン構造の高周波信号線路を形成している。
基材21の第1主面(誘電体シート211側の面)には、絶縁性保護膜221が形成されている。絶縁性保護膜221は、第1外部接続導体251、第2外部接続導体252に重なる部分に、それぞれ穴2711,2721を備える。これにより、第1外部接続導体251と第2外部接続導体252は、基材21の第1主面側において、外部に露出している。絶縁性保護膜221は、グランド導体241を部分的に露出する複数の穴2712,2722を備える。複数の穴2712は、穴2711に近接し、基材21の幅方向において、穴2711を挟むように配置されている。複数の穴2722は、穴2721に近接し、基材21の幅方向において、穴2721を挟むように配置されている。
複数の誘電体シート211,212,213は、可撓性を有する。そして、基材21、および伝送線路20も可撓性を有する。また、複数の誘電体シート211,212,213は、回路基板30よりも低誘電率の材質からなる。例えば、複数の誘電体シート211,212,213は、液晶ポリマを主材質としている。回路基板30は、例えば、エポキシ樹脂を主材質としている。なお、複数の誘電体シート211,212,213は、回路基板30よりも比誘電率の低い材質であればよい。これにより、電子機器10は、回路基板30に伝送線路を形成するよりも、伝送損失の低い伝送線路20を備えられる。
コネクタ2321は、第1外部接続導体251における穴2711によって露出する部分と、グランド導体241における複数の穴2712によって露出する部分とに実装されている。コネクタ2322は、第2外部接続導体252における穴2721によって露出する部分と、グランド導体241における複数の穴2722によって露出する部分とに実装されている。
回路基板30は、基板本体31、コネクタ321,322、および、複数の導体柱33を備える。複数の導体柱33が本発明の「輻射抑制導体」に対応する。
基板本体31には、電子機器10の機能を実現する所定の回路導体パターンが形成されている。なお、基板本体31は、図示していないが、電子部品が実装されていてもよい。
コネクタ321,322は、基板本体31の表面に実装されている。コネクタ321,322は、離間して配置されている。コネクタ321とコネクタ322との間隔は、コネクタ2321とコネクタ2322との間隔と同じである。コネクタ321は、伝送線路20のコネクタ2321に接続される。コネクタ322は、伝送線路20のコネクタ2322に接続される。
基板本体31の表面には、複数の導体柱33が配置されている。複数の導体柱33は、基板本体31の表面から外部に突出する形状である。複数の導体柱33は、伝送線路20の第1側面および第2側面に沿って配置されている。複数の導体柱33は、信号伝送方向に沿って間隔を空けて配列して配置されている。複数の導体柱33は、伝送線路20の第1側面および第2側面に対して近接または当接している。複数の導体柱33の高さは、伝送線路20が回路基板30に実装された状態において、回路基板30の表面から伝送線路20の第2主面までの距離の1/3以上であるとよい。特に、複数の導体柱33の高さは、伝送線路20が回路基板30に実装された状態において、回路基板30の表面から伝送線路20の第2主面までの高さ以上であるとよりよい。
また、複数の導体柱33は、第1側面または第2側面を平面視して、複数の層間接続導体281と少なくとも一部が重ならない箇所に設けられることが好ましい。すなわち、伝送線路20の幅方向への不要輻射の広がりは、層間接続導体281によって一定抑制できるが、層間接続導体281が存在しない部分からの不要輻射の広がりを十分に抑制できない可能性がある。したがって、複数の導体柱33が、第1側面または第2側面を平面視して、複数の層間接続導体281と少なくとも一部が重ならない箇所に設けられることにより、伝送線路20の幅方向への不要輻射の広がりを効果的に抑制できる。
このような構成によって、伝送線路20の幅方向への不要輻射の広がりは、複数の導体柱33によって抑制される。なお、複数の導体柱33の高さが回路基板30の表面から伝送線路20の第2主面までの高さ以上である場合、不要輻射の広がりは、より効果的に抑制される。
また、この構成によって、複数の導体柱33は、伝送線路20を回路基板30に接続する際のガイドとして機能する。これにより、伝送線路20を回路基板30に確実に接続することができる。また、接続後に、伝送線路20が回路基板30から外れることを抑制できる。
なお、複数の導体柱33の個数、配置のパターンは図1、図2に限るものではなく、伝送線路20の第1側面と第2側面に近接または当接していればよい。また、第1側面側に1つ、第2側面側に1つであってもよい。また、複数の導体柱33の全ての高さを同じにしなくてもよい。また、回路基板30を側面視して、第1側面側の導体柱33と第2側面側の導体柱33とが重なっていなくてもよい。
導体柱33は他の回路と接続されていないダミー導体か、または、グランド電位に接続される導体であることが好ましい。これにより、より効果的に不要輻射の広がりを抑制することができる。
また、伝送線路20は、グランド導体241とグランド導体242とを接続する複数の層間接続導体を省略することもできる。しかしながら、これらの層間接続導体を備えることによって、伝送線路20の幅方向への不要輻射の広がりを、さらに抑制できる。
このような構成の電子機器10は、次に示すように形成(製造)される。
まず、伝送線路20と回路基板30とをそれぞれ形成する。
伝送線路20は、例えば次のように形成される。液晶ポリマを主材質とし、片面銅貼りの複数の誘電体シートを用意する。この複数の誘電体シートにパターニング処理を行うことによって、上述の複数の誘電体シート211,212,213を形成する。複数の誘電体シート211,212,213を積層し、加熱プレスを行うことによって、基材21を形成する。基材21に絶縁性保護膜221,222を形成する。基材21の第1外部接続導体251および第2外部接続導体252に、それぞれコネクタ2321,232を実装する。
回路基板30は、例えば次のように形成される。既知のプリント配線板の製造方法を用いて、所定の回路導体パターンが形成された回路基板30を形成する。この際、回路基板30(基板本体31)の表面には、回路導体パターンの一部として、第1実装ランド導体と第2実装ランド導体とが形成されている。第1実装ランド導体に、コネクタ321を実装する。第2実装ランド導体に、コネクタ322を実装する。回路基板30の表面に複数の導体柱33を実装する。複数の導体柱33は、別途形成した複数の導体柱を、回路基板30の表面に設けた孔に装着してもよく、回路基板30の表面に複数の導体柱用のランド導体を形成し、これらに実装してもよく、無電解メッキ等によって導体を成長させてもよい。
次に、伝送線路20を、複数の導体柱33に沿って、回路基板30の表面に配置する。コネクタ2321をコネクタ321に接続し、コネクタ2322をコネクタ322に接続することによって、伝送線路20を回路基板30に固定する。
次に、第2の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図4は、本発明の第2の実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。本実施形態に係る電子機器10Aは、伝送線路20Aと回路基板30Aとを備える。
伝送線路20Aは、第1の実施形態に係る伝送線路20に対して、コネクタ2321,232を省略した点で異なる。また、伝送線路20Aは、基材21の第1主面側の絶縁性保護膜221Aに、複数の穴253を備える。伝送線路20Aは、第1の実施形態に示した複数の穴253に追加して、信号導体の延びる方向(信号伝送方向)に沿って間隔を空けて複数の穴253を備えている。複数の穴253によってグランド導体241を外部に露出する構造によって、伝送線路20Aの第1主面には、複数の補助グランド接続導体が形成される。
回路基板30Aは、基板本体31、凹部300を備える。凹部300は、基板本体31を表面側から凹ませてなる。平面視して、凹部300は、伝送線路20Aと略同じ形状であり、伝送線路20Aが収容可能な大きさである。この凹部300が、本発明の「第1凹部」に対応する。
凹部300の底面には、第1実装ランド導体341、第2実装ランド導体342、複数のグランド用ランド導体343が形成されている。第1実装ランド導体341は、凹部300における信号伝送方向の第1端付近に形成されている。第2実装ランド導体342は、凹部300における信号伝送方向の第2端付近に形成されている。複数のグランド用ランド導体343は、凹部300の側面に沿って、間隔を空けて形成されている。凹部300の側面とは、凹部300における信号伝送方向に沿って長い面である。
凹部300の側面には、輻射抑制導体33Aが形成されている。輻射抑制導体33Aは、側面の略全面に形成されている。輻射抑制導体33Aは他の回路と接続されていないダミー導体か、または、グランド電位に接続される導体であることが好ましい。これにより、より効果的に不要輻射の広がりを抑制することができる。
伝送線路20Aは、回路基板30Aの凹部300内に収容されている。伝送線路20Aの第1外部接続導体251は、回路基板30Aの第1実装ランド導体341に、はんだ等の接合材によって直接接続されている。伝送線路20Aの第2外部接続導体252は、回路基板30Aの第2実装ランド導体342に、はんだ等の接合材によって直接接続されている。伝送線路20Aの複数の補助グランド接続導体は、回路基板30Aの複数のグランド用ランド導体343に、はんだ等の接合材によって直接接続されている。
このような構成では、凹部300の側面の輻射抑制導体33Aが、伝送線路20Aの第1側面および第2側面に近接または当接する。これにより、伝送線路20Aの幅方向への不要輻射の広がりは、輻射抑制導体33Aによって抑制される。
また、伝送線路20Aが凹部300に収容されていることによって、伝送線路20Aを回路基板30Aに確実に配置することができる。
また、はんだ接合による接続の際、熱履歴によって伝送線路20Aは変形し易い。しかしながら、伝送線路20Aの変形が凹部300によって規制される。したがって、伝送線路20Aを回路基板30Aに確実に接続することができる。
また、伝送線路20Aが凹部300に収容されることによって、伝送線路20Aを回路基板30Aの表面に実装するよりも、低背化が可能になる。すなわち、低背な電子機器10Aを実現することができる。
なお、伝送線路20Aの複数の補助グランド接続導体と、回路基板30Aの複数のグランド用ランド導体343とは、省略することもできる。しかしながら、これらを備えることによって、伝送線路20Aと回路基板30Aとがより強固に接続され、これらの接合信頼性を向上できる。また、伝送線路20Aの接地電位がより安定になる。
なお、凹部300の深さは、伝送線路20Aの高さの1/3以上であるとよく、伝送線路20Aの高さ以上であるとよりよい。すなわち、伝送線路20Aは、回路基板30Aの凹部300に少なくとも一部が埋まっていればよく、全部が埋まっているとよりよい。これにより、不要輻射の広がりと電子機器10Aの低背化を実現できる。
このような構成の電子機器10Aは、次に示すように形成(製造)される。
まず、伝送線路20Aと回路基板30Aとをそれぞれ形成する。
伝送線路20Aの製造方法は、第1の実施形態に係る伝送線路20の製造方法において、コネクタ2321,232の実装工程を除いたものと略同じである。
回路基板30Aは、例えば次のように形成される。既知のプリント配線板の製造方法を用いて、凹部300を有し、所定の回路導体パターンが形成された回路基板30Aを形成する。凹部300はレーザー加工等により形成することができる。また、この際、凹部300の底面には、回路導体パターンの一部として、第1実装ランド導体341、第2実装ランド導体342、および、複数のグランド用ランド導体343が形成される。凹部300の第1側面および第2側面に輻射抑制導体33Aを形成する。輻射抑制導体33Aは、例えば、無電解メッキ等によって形成される。
次に、回路基板30Aの第1実装ランド導体341、第2実装ランド導体342、および、複数のグランド用ランド導体343にはんだペーストを塗布する。
次に、伝送線路20Aを、凹部300内に配置する。この状態で、リフロー処理を行い、伝送線路20Aの第1外部接続導体251と回路基板30Aの第1実装ランド導体341とをはんだ接合し、伝送線路20Aの第2外部接続導体252と回路基板30Aの第2実装ランド導体342とをはんだ接合する。また、伝送線路20Aの複数の補助グランド接続導体を回路基板30Aの複数のグランド用ランド導体343にはんだ接合する。なお、回路基板30Aの第1実装ランド導体341、第2実装ランド導体342、および、複数のグランド用ランド導体343にはんだペーストを塗布する代わりに、伝送線路20Aの第1外部接続導体251、第2外部接続導体252、複数の補助グランド接続導体にはんだペーストを塗布しておき、回路基板30Aとはんだ接合してもよい。
次に、本発明の第3の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図5は、本発明の第3の実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。図6は、本発明の第3の実施形態に係る伝送線路の分解斜視図である。本実施形態に係る電子機器10Bは、伝送線路20Bと回路基板30Bとを備える。
伝送線路20Bは、第1の実施形態に係る伝送線路20に対して、グランド導体241、絶縁性保護膜221を省略した点で異なる。また、伝送線路20Bは、第1の実施形態に係る伝送線路20に対して、基材21Bの第1主面、すなわち、基材21Bを形成する誘電体シート211Aに複数のグランド接続用導体253Bを形成した点で異なる。複数のグランド接続用導体253Bは、第1側面および第2側面に近接し、第1側面および第2側面に沿って間隔を空けて形成されている。複数のグランド接続用導体253Bは、複数のグランド用補助導体280と層間接続導体281とを介して、それぞれにグランド導体242に接続されている。
回路基板30Bは、第2の実施形態に係る回路基板30Aに対して、凹部350、グランド導体35を備える点で異なる。凹部350が本発明の「第2凹部」に対応する。グランド導体35は、複数のグランド用ランド導体343と電気的に接続されていることが好ましい。
凹部350は、伝送線路20Bが回路基板30Bの凹部300内に配置された状態において、平面視して、信号導体231に重なる領域を含むように形成されている。グランド導体35は、凹部350の底面に形成されている。
このような構成では、伝送線路20Bの信号導体231を、伝送線路20Bのグランド導体242と回路基板30Bのグランド導体35とで挟みこみストリップラインを形成する。これにより、伝送線路20Bの単体としてはマイクロストリップラインの構造であっても、電子機器10Bの高周波信号線路として、ストリップラインを実現できる。これにより、不要輻射の広がりを抑制できる。また、伝送線路20Bの信号導体231と回路基板30Bのグランド導体35との間に、凹部350による空気層が形成される。これにより、ストリップラインにおける誘電損を低下させ、より伝送損失の低い高周波信号線路を実現できる。
次に、第4の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図7(A)は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器の外観斜視図である。図7(B)は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器の等価回路図である。
本実施形態に係る電子機器10Cは、第2の実施形態に係る電子機器10Aの構造を応用したものである。
電子機器10Cは、伝送線路20Cと回路基板30Cとを備える。伝送線路20Cは、第1伝送部201C、第2伝送部202C、および第3伝送部203Cが一体形成されている。第1伝送部201C、第2伝送部202C、および第3伝送部203Cは互いに接続されている。第1伝送部201C、第2伝送部202C、および第3伝送部203Cの基本構造は、第2の実施形態に係る伝送線路20Aと同じである。第1伝送部201Cは、平面視して延びる方向(信号伝送方向)が変化する横曲がり部CSを有する。
回路基板30Cは、基板本体31Cを備えている。基板本体31Cは、凹部300Cを備えている。凹部300Cの導体パターンの基本構成は、第2の実施形態に係る凹部300の導体パターンの基本構成と同じである。凹部300Cは、伝送線路20Cと同じ平面形状である。凹部300Cは、基板本体31Cの表面から1つの側面を介して裏面に達している部分を有する。
伝送線路20Cの第1伝送部201Cと第2伝送部202Cとは、凹部300Cにおける基板本体31Cの表面に形成された部分に実装されている。伝送線路20Cの第3伝送部203Cは、凹部300Cにおける本体の表面から1つの側面を介して裏面に達している部分に実装されている。これにより、第3伝送部203Cは、側面視して延びる方向(信号伝送方向)が変化する縦曲がり部CLを有する。
回路基板30Cの表面には、複数の電子部品41および電子部品42が実装されている。電子部品41,42の実装数はこれに限るものではなく、電子機器10Cによって実現する回路に応じて適宜決定されている。
複数の電子部品41は、第1伝送部201Cにおける第2伝送部202Cおよび第3伝送部203Cに接続する端部と反対側の端部に配置されている。電子部品42は、第2伝送部202Cにおける第1伝送部201Cおよび第3伝送部203Cに接続する端部と反対側の端部に配置されている。
回路基板30Cの裏面には、導体パターンによってアンテナANTが形成されている。
このような構成によって、電子機器10Cとして、図7(B)に示すような高周波モジュール40を実現できる。高周波モジュール40は、アンテナANT、伝送線路20C、送信回路411、送信フィルタ412、受信フィルタ413、および受信回路414を備える。送信回路411および送信フィルタ412は、上述の複数の電子部品41および回路基板30Cに形成された導体パターンによって実現される。受信フィルタ413および受信回路414は、上述の電子部品42および回路基板30Cに形成された導体パターンによって実現される。図7(B)に示すアンテナANTは、上述のように、回路基板30Cの裏面に形成された導体パターンによって実現される。図7(B)に示す伝送線路20Cは、図7(A)に示す伝送線路20Cによって実現される。
このような構成とすることによって、高周波モジュール40を小型に形成できる。また、伝送線路20Cを用いることによって、伝送損失の低い高周波モジュール40を実現できる。
また、上述の構成では、伝送線路20Cが横曲がり部CSと縦曲がり部CLとを有している。しかしながら、凹部300Cに収容された状態で、回路基板30Cに実装されていることにより、伝送線路20Cを回路基板30Cに容易に配置でき、伝送線路20Cが回路基板30Cから外れることを抑制できる。
なお、高周波モジュールは一例であり、他の高周波回路に対しても本実施形態の構成を適用することができる。
10,10A,10B,10C:電子機器
20,20A,20B,20C:伝送線路
21,21B:基材
30,30A,30B,30C:回路基板
31,31C:基板本体
33:導体柱
33A:輻射抑制導体
35:グランド導体
40:高周波モジュール
41,42:電子部品
201C:第1伝送部
202C:第2伝送部
203C:第3伝送部
211,212,213,211A:誘電体シート
221,222,221A:絶縁性保護膜
231:信号導体
2321,2322:コネクタ
241,242:グランド導体
251:第1外部接続導体
252:第2外部接続導体
253:穴
253B:グランド接続用導体
261,262:層間接続導体
280:グランド用補助導体
281:層間接続導体
300,300C:凹部
321,322:コネクタ
341:第1実装ランド導体
342:第2実装ランド導体
343:グランド用ランド導体
350:凹部
411:送信回路
412:送信フィルタ
413:受信フィルタ
414:受信回路
2711,2721,2712,2722:穴
ANT:アンテナ

Claims (11)

  1. 信号導体を備える伝送線路と、該伝送線路が実装される回路基板と、を備える電子機器であって、
    前記伝送線路は、
    第1主面、第2主面、および、前記信号導体の延びる方向に沿った第1側面と第2側面とを有し、可撓性を有する基材と、
    前記基材に形成された前記信号導体と、
    前記信号導体の信号伝送方向の第1端に接続され、前記基材の前記第1主面に形成された第1外部接続導体と、
    前記信号導体の前記信号伝送方向の第2端に接続され、前記基材の前記第1主面に形成された第2外部接続導体と、
    前記基材の厚み方向において、前記信号導体から離間して形成されたグランド導体と、を備え、
    前記回路基板は、
    前記第1外部接続導体が接続される第1実装ランド導体と、
    前記第2外部接続導体が接続される第2実装ランド導体と、
    実装された前記伝送線路の前記第1側面と前記第2側面とに沿って設けられ、前記第1側面と前記第2側面に当接または近接する輻射抑制導体と、を備える、
    電子機器。
  2. 前記輻射抑制導体は、それぞれが前記表面から突出する形状であり、前記第1側面および前記第2側面に沿って間隔を空けて配列された複数の導体柱である、
    請求項1に記載の電子機器。
  3. 前記複数の導体柱のそれぞれ高さは、前記表面から前記第2主面までの距離以上である、
    請求項2に記載の電子機器。
  4. 前記回路基板は、
    前記伝送線路に応じた形状であって、前記表面から凹む第1凹部を備え、
    前記伝送線路は前記第1凹部に少なくとも部分的に埋まっており、
    前記輻射抑制導体は、前記第1凹部の側面に形成されている、
    請求項1に記載の電子機器。
  5. 前記第1凹部の底面には、前記第1主面を平面視して、前記信号導体に重なる第2凹部を備え、
    前記第2凹部には、グランド導体が形成されている、
    請求項4に記載の電子機器。
  6. 前記第1凹部の側面の高さは、前記伝送線路の厚み以上である、
    請求項4または請求項5に記載の電子機器。
  7. 前記第1外部接続導体と前記第1実装ランド導体とは、直接に接合され、
    前記第2外部接続導体と前記第2実装ランド導体とは、直接に接合されている、
    請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の電子機器。
  8. 前記伝送線路は、前記第1主面に、前記信号導体の延びる方向に沿って配置された複数の補助グランド接続導体を備え、
    前記回路基板は、複数のグランド用ランド導体を備え、
    前記複数の補助グランド接続導体は、前記複数のグランド用ランド導体にそれぞれ接続されている、
    請求項7に記載の電子機器。
  9. 前記伝送線路の前記基材の比誘電率は、前記回路基板の比誘電率よりも低い、
    請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の電子機器。
  10. 前記伝送線路は、前記第1主面を平面視して前記信号伝送方向が変化する、前記信号導体の横曲がり部を有する、
    請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の電子機器。
  11. 前記伝送線路は、前記第1主面を側面視して前記信号伝送方向が変化する、前記信号導体の縦曲がり部を有する、
    請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の電子機器。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7066772B2 (ja) * 2020-03-26 2022-05-13 株式会社日立製作所 信号伝送回路およびプリント基板

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6454901A (en) * 1987-08-26 1989-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Filter circuit device for strip line
JP2005012727A (ja) * 2003-06-23 2005-01-13 Kyocera Corp 高周波用伝送線路
JP2010103982A (ja) * 2008-09-25 2010-05-06 Sony Corp ミリ波伝送装置、ミリ波伝送方法、ミリ波伝送システム
WO2015087893A1 (ja) * 2013-12-12 2015-06-18 株式会社村田製作所 信号伝送部品および電子機器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2418674A1 (en) * 2003-02-07 2004-08-07 Tak Shun Cheung Transmission lines and transmission line components with wavelength reduction and shielding
WO2005065000A1 (en) * 2003-12-24 2005-07-14 Molex Incorporated Electromagnetically shielded slot transmission line
EP2574155B1 (en) * 2010-12-03 2015-07-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. High-frequency signal line
JP5310949B2 (ja) * 2010-12-03 2013-10-09 株式会社村田製作所 高周波信号線路
WO2013069763A1 (ja) 2011-11-10 2013-05-16 株式会社村田製作所 高周波信号線路及びこれを備えた電子機器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6454901A (en) * 1987-08-26 1989-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Filter circuit device for strip line
JP2005012727A (ja) * 2003-06-23 2005-01-13 Kyocera Corp 高周波用伝送線路
JP2010103982A (ja) * 2008-09-25 2010-05-06 Sony Corp ミリ波伝送装置、ミリ波伝送方法、ミリ波伝送システム
WO2015087893A1 (ja) * 2013-12-12 2015-06-18 株式会社村田製作所 信号伝送部品および電子機器

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