KR102102626B1 - 안테나 모듈 - Google Patents

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케이조우 사쿠라이
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쿄세라 코포레이션
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Abstract

본 개시의 안테나 모듈은 반도체 소자(15)를 내장 또는 탑재하는 평판 형상의 제어 기판(10)과, 제어 기판(10)의 상면에 접합 부재(41, 42)를 통해 접합되어 있으며, 제어 기판(10)의 상면 중앙부를 노출시키는 프레임 기판(20)과, 프레임 기판(20)의 상면에 제어 기판(10)과 대향하도록 접합 부재(41, 42)를 통해 접합되어 있으며, 복수의 안테나 패턴(34)이 주면을 따라 배치된 평판 형상의 안테나 기판(30)을 구비하고, 프레임 기판(20)은 프레임 본체(20A)와 크로스피스부(20B)를 가짐과 아울러 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)와 제어 기판(10) 및 안테나 기판(20) 사이에, 맞은편의 제어 기판(10)이나 프레임 기판(20), 안테나 기판(30)에 일정 높이에서 접촉하는 돌기부(26)가 형성되어 있다.

Description

안테나 모듈
본 개시는 안테나 모듈에 관한 것이다.
안테나 모듈은 제어 기판과, 프레임 기판과, 안테나 기판으로 이루어진다. 제어 기판과 프레임 기판과 안테나 기판은 접합 부재를 통해 접합되어 있다. 접합 부재는 예를 들면, 땜납이다. 이러한 안테나 모듈로서는 예를 들면, 특허문헌 1을 들 수 있다.
종래의 안테나 모듈에 의하면, 땜납으로 이루어지는 접합 부재의 두께에 불균일이 발생하거나, 안테나 기판에 휨이 발생하거나 하는 경우가 있다. 그 때문에 제어 기판과 안테나 기판의 간격이나 평행도가 불균일한 것으로 되기 쉬웠다. 제어 기판과 안테나 기판의 거리나 평행도에 불균일이 발생하면 안테나 모듈에 있어서의 주파수 특성이 크게 불균일한 것으로 되어 소망의 주파수 대역에 있어서의 고주파신호의 송수신을 양호하게 행할 수 없게 된다.
일본특허공개 2004-327641호 공보
첫 번째의 본 개시의 안테나 모듈은 제어 기판과, 프레임 기판과, 안테나 기판을 갖고 있다. 제어 기판은 반도체 소자를 내장 또는 탑재하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 위치하고 있으며, 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키고 있다. 안테나 기판은 프레임 기판의 상면에 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 위치하고 있다. 안테나 기판은 상면 및 하면에 복수의 안테나 패턴이 위치하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와, 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 갖고 있다. 프레임 기판은 프레임 본체 및 크로스피스부에, 제어 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부, 및 안테나 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고 있다.
두 번째의 본 개시의 안테나 모듈은 제어 기판과, 프레임 기판과, 안테나 기판을 갖고 있다. 제어 기판은 반도체 소자를 내장 또는 탑재하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 접합되어 있고, 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키고 있다. 안테나 기판은 프레임 기판의 상면에 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 위치하고 있다. 안테나 기판은 상면 및 하면에 복수의 안테나 패턴이 위치하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와, 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 갖고 있다. 제어 기판 및 안테나 기판은 프레임 기판과 대향하는 면에, 프레임 본체 및 크로스피스부에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고 있다.
세 번째의 본 개시의 안테나 모듈은 제어 기판과, 프레임 기판과, 안테나 기판을 갖고 있다. 제어 기판은 반도체 소자를 내장 또는 탑재하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 접합되어 있고, 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키고 있다. 안테나 기판은 프레임 기판의 상면에 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 위치하고 있다. 안테나 기판은 상면 및 하면에 복수의 안테나 패턴이 위치하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와, 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 갖고 있다. 프레임 기판은 프레임 본체 및 크로스피스부의 상면에, 안테나 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고 있다. 제어 기판은 그 상면에, 프레임 본체 및 크로스피스부에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고 있다.
네 번째의 본 개시의 안테나 모듈은 제어 기판과, 프레임 기판과, 안테나 기판을 갖고 있다. 제어 기판은 반도체 소자를 내장 또는 탑재하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 접합되어 있고, 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키고 있다. 안테나 기판은 프레임 기판의 상면에 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 위치하고 있다. 안테나 기판은 상면 및 하면에 복수의 안테나 패턴이 위치하고 있으며 평판 형상이다. 프레임 기판은 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와, 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 갖고 있다. 프레임 기판은 프레임 본체 및 크로스피스부의 하면에, 제어 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고 있다. 안테나 기판은 그 하면에, 프레임 본체 및 크로스피스부에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고 있다.
도 1은 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 첫 번째 예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 첫 번째 예를 나타내는 개략 분해 사시도이다.
도 3은 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 첫 번째 예의 제조 방법을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 4는 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 첫 번째 예의 제조 방법을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 5는 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 첫 번째 예의 제조 방법을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 6은 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 첫 번째 예의 제조 방법을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 7은 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 두 번째 예를 나타내는 개략 분해 단면도 및 개략 단면도이다.
도 8은 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 세 번째 예를 나타내는 개략 분해 단면도 및 개략 단면도이다.
도 9는 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 네 번째 예를 나타내는 개략 분해 단면도 및 개략 단면도이다.
도 10은 본 개시의 안테나 모듈의 실시형태의 첫 번째 예의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
본 개시의 실시형태의 첫 번째 예를 도 1에 개략 단면도로 나타내고, 도 2에 개략 분해 사시도로 나타낸다. 본 예의 안테나 모듈은 제어 기판(10)과, 프레임 기판(20)과, 안테나 기판(30)으로 이루어진다. 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)은 접합 부재(41 및 42)를 통해 접합되어 있다. 접합 부재(41)는 예를 들면, 땜납이다. 접합 부재(42)는 예를 들면, 열 경화성 수지이다.
제어 기판(10)은 절연판(11)의 상하면에 도체층(12)과 절연층(13)을 번갈아 복수 적층해서 이루어진다. 제어 기판(10)의 상하면에는 솔더 레지스트층(14)이 피착되어 있다. 제어 기판(10)은 사각 평판 형상이다. 제어 기판(10)의 내부에는 반도체 소자(15)가 내장되어 있다.
절연판(11)은 유리-에폭시 수지 등의 전기 절연 재료로 이루어진다. 절연판(11)의 두께는 0.1~0.8mm 정도이다. 절연판(11)에는 그 중앙부에 복수의 도려냄부(11a)가 형성되어 있다. 도려냄부(11a)는 사각 형상이다. 도려냄부(11a)의 내부에는 반도체 소자(15)가 수용되어 있다. 반도체 소자(15)는 도려냄부(11a)의 내벽에 접착제(11b)를 통해 접착되어 있다. 접착제(11b)는 에폭시 수지 등의 열 경화성 수지로 이루어진다.
절연판(11)에는 복수의 쓰루홀(11c)이 형성되어 있다. 쓰루홀(11c)의 직경은 75~200㎛ 정도이다.
절연판(11)의 상하면 및 쓰루홀(11c)의 내벽에는 도체층(12)이 피착되어 있다. 절연판(11)에 피착된 도체층(12)은 구리박 및 구리 도금층으로 이루어진다. 절연판(11)에 피착된 도체층(12)의 두께는 5~42㎛ 정도이다.
도체층(12)이 피착된 쓰루홀(11c)의 내부는 구멍을 메우는 수지(11d)에 의해 충전되어 있다. 구멍을 메우는 수지(11d)는 에폭시 수지 등의 열 경화성 수지에 실리카 등의 절연 필러를 분산시켜서 이루어진다.
절연층(13)은 에폭시 수지 등의 열 경화성 수지에 실리카 등의 절연 필러를 분산시킨 전기 절연 재료로 이루어진다. 절연층(13)의 두께는 25~50㎛ 정도이다. 절연층(13)에는 복수의 비아홀(13a)이 형성되어 있다. 비아홀(13a)의 직경은 30~100㎛ 정도이다.
각 절연층(13)의 표면 및 비아홀(13a) 내에는 도체층(12)이 피착되어 있다. 절연층(13)에 피착된 도체층(12)은 구리 도금층으로 이루어진다. 절연층(13)에 피착된 도체층(12)의 두께는 5~42㎛ 정도이다.
솔더 레지스트층(14)은 에폭시 수지 등의 열 경화성 수지에 실리카 등의 절연 필러를 분산시킨 전기 절연 재료로 이루어진다. 솔더 레지스트층(14)의 두께는 25~50㎛ 정도이다.
제어 기판(10)의 상면 중앙부에는 복수의 안테나 패턴(16)이 배치되어 있다. 안테나 패턴(16)은 도체층(12)으로 이루어진다. 안테나 패턴(16)은 상면측의 솔더 레지스트층(14)으로부터 노출되어 있다. 안테나 패턴(16)은 예를 들면, 한 변이 0.5~5mm 정도인 사각형이다. 안테나 패턴(16)은 반도체 소자(15)의 전극에 전기적으로 접속되어 있다. 이들의 안테나 패턴(16) 및 후술하는 안테나 패턴(34)을 통해 반도체 소자(15)와 외부 사이에서 전파의 송수신이 행해진다.
제어 기판(10)의 상면 외주부에는 복수의 프레임 기판 접합 패드(17)가 형성되어 있다. 프레임 기판 접합 패드(17)는 도체층(12)으로 이루어진다. 프레임 기판 접합 패드(17)는 상면측의 솔더 레지스트층(14)으로부터 노출되어 있다. 프레임 기판 접합 패드(17)는 원형이다. 프레임 기판 접합 패드(17)의 직경은 300~600㎛ 정도이다. 프레임 기판 접합 패드(17)에는 프레임 기판(20)이 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41)를 통해 접합되어 있다. 접합 부재(41)는 예를 들면, 주석-은 합금 또는 주석-은-구리 합금으로 이루어진다.
제어 기판(10)의 하면에는 복수의 외부 접속 패드(18)가 형성되어 있다. 외부 접속 패드(18)는 도체층(12)으로 이루어진다. 외부 접속 패드(18)는 하면측의 솔더 레지스트층(14)으로부터 노출되어 있다. 외부 접속 패드(18)는 원형이다. 외부 접속 패드(18)의 직경은 300~600㎛ 정도이다. 외부 접속 패드(18)는 반도체 소자(15)의 전극에 전기적으로 접속되어 있다. 외부 접속 패드(18)는 도시하지 않은 마더보드 등의 전기 회로 기판에 접속된다.
프레임 기판(20)은 절연판(21)의 상하면에 도체층(22)을 적층해서 이루어진다. 프레임 기판(20)의 상하면에는 솔더 레지스트층(23)이 피착되어 있다. 프레임 기판(20)은 제어 기판(10)의 상면 중앙부를 노출시키고 있다. 프레임 기판(20)은 사각 프레임 형상의 프레임 본체(20A)와, 그 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부(20B)를 갖고 있다. 프레임 본체(20A)는 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41)를 통해 제어 기판(10) 및 안테나 기판(30)에 접합되어 있다. 크로스피스부(20B)는 열 경화성 수지로 이루어지는 접합 부재(42)를 통해 제어 기판(10) 및 안테나 기판(30)에 접합되어 있다.
절연판(21)은 유리-에폭시 수지 등의 전기 절연 재료로 이루어진다. 절연판(21)의 두께는 0.1~0.8mm 정도이다. 절연판(21)에 적층된 도체층(22)은 구리박 또는 구리 도금층으로 이루어진다. 도체층(22)의 두께는 5~42㎛ 정도이다.
솔더 레지스트층(23)은 에폭시 수지 등의 열 경화성 수지에 실리카 등의 절연 필러를 분산시킨 전기 절연 재료로 이루어진다. 솔더 레지스트층(23)의 두께는 25~50㎛ 정도이다.
프레임 본체(20A)의 하면에는 제어 기판 접합 패드(24)가 형성되어 있다. 제어 기판 접합 패드(24)는 도체층(22)으로 이루어진다. 제어 기판 접합 패드(24)는 솔더 레지스트층(23)으로부터 노출되어 있다. 제어 기판 접합 패드(24)는 원형이다. 제어 기판 접합 패드(24)의 직경은 300~600㎛ 정도이다. 제어 기판 접합 패드(24)는 제어 기판(10)의 프레임 기판 접합 패드(17)에 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41)를 통해 접합되어 있다.
프레임 본체(20A)의 상면에는 안테나 기판 접합 패드(25)가 형성되어 있다. 안테나 기판 접합 패드(25)는 도체층(22)으로 이루어진다. 안테나 기판 접합 패드(25)는 솔더 레지스트층(23)으로부터 노출되어 있다. 안테나 기판 접합 패드(25)는 원형이다. 안테나 기판 접합 패드(25)의 직경은 300~600㎛ 정도이다. 안테나 기판 접합 패드(25)에는 안테나 기판(30)이 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41)를 통해 접합되어 있다.
안테나 기판(30)은 절연판(31)의 상하면에 도체층(32)을 적층해서 이루어진다. 안테나 기판(30)의 상하면에는 솔더 레지스트층(33)이 피착되어 있다. 안테나 기판(30)은 사각 평판 형상이다. 안테나 기판(30)은 제어 기판(10)과 대향하도록 해서 프레임 기판(20)의 상면에 접합되어 있다.
절연판(31)은 유리-에폭시 수지 등의 전기 절연 재료로 이루어진다. 절연판(31)의 두께는 25~100㎛ 정도이다. 절연판(31)의 상하면에 적층된 도체층(32)은 구리박 또는 구리 도금층으로 이루어진다. 도체층(32)의 두께는 5~42㎛ 정도이다.
솔더 레지스트층(33)은 에폭시 수지 등의 열 경화성 수지에 실리카 등의 절연 필러를 분산시킨 전기 절연 재료로 이루어진다. 솔더 레지스트층(33)의 두께는 25~50㎛ 정도이다.
안테나 기판(30)은 그 상하면을 따라 복수의 안테나 패턴(34)을 갖고 있다. 안테나 패턴(34)은 도체층(32)으로 이루어진다. 안테나 패턴(34)은 솔더 레지스트층(33)으로부터 노출되어 있다. 안테나 패턴(34)은 예를 들면, 한 변이 0.5~5mm 정도인 사각형이다. 안테나 패턴(34)은 제어 기판(10)의 안테나 패턴(16)과 전자적으로 결합되어 있다. 이들의 안테나 패턴(34) 및 상술한 안테나 패턴(16)을 통해 반도체 소자(15)와 외부 사이에서 전파의 송수신이 행해진다.
안테나 기판(30)은 그 하면 외주부에 프레임 기판 접합 패드(35)를 갖고 있다. 프레임 기판 접합 패드(35)는 도체층(32)으로 이루어진다. 프레임 기판 접합 패드(35)는 솔더 레지스트층(33)으로부터 노출되어 있다. 프레임 기판 접합 패드(35)는 원형이다. 프레임 기판 접합 패드(35)의 직경은 300~600㎛ 정도이다. 프레임 기판 접합 패드(35)는 프레임 기판(20)의 안테나 기판 접합 패드(25)에 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41)를 통해 접합되어 있다.
반도체 소자(15)는 고주파 소자이다. 반도체 소자(15)에는 안테나 패턴(16 및 34)에 의해 수신한 고주파 신호가 입력된다. 또는, 반도체 소자(15)는 안테나 패턴(16 및 34)으로부터 송신하는 고주파 신호를 출력한다.
본 예의 안테나 모듈에 있어서는 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)의 상하면에 복수의 돌기부(26)가 형성되어 있다. 돌기부(26)는 솔더 레지스트층(23) 상에 형성되어 있다. 돌기부(26)는 솔더 레지스트층(23)과 동일 재료인 것이 좋다. 돌기부(26)의 형상은 본 예에서는 예를 들면, 원뿔대이다. 돌기부(26)의 직경은 50~5000㎛ 정도이다. 돌기부(26)의 높이는 30~100㎛ 정도이다. 하면측의 돌기부(26)는 제어 기판(10)의 상면에 일정 높이에서 접촉하고 있다. 상면측의 돌기부(26)는 안테나 기판(30)의 하면에 일정 높이에서 접촉하고 있다.
이와 같이, 본 예의 안테나 모듈에 있어서는 프레임 기판(20)은 프레임 본체(20A)의 내주 사이에 크로스피스부(20B)를 갖고 있다. 또한, 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)의 하면에는 제어 기판(10)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(26)가 형성되어 있다. 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)의 상면에는 안테나 기판(30)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(26)가 형성되어 있다. 이들의 돌기부(26)에 의해 제어 기판(10)과 안테나 기판(30)의 간격(G1, G2)이 일정하게 유지된다. 그 때문에 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 제어 기판(10)과 안테나 기판(30) 사이에 거리의 불균일이나 경사가 발생하는 일이 없다. 따라서, 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 안정된 송수신 특성을 갖는 안테나 모듈을 제공할 수 있다.
이어서, 상술한 예의 안테나 모듈에 있어서의 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)을 접합하는 방법을 설명한다.
우선, 도 3에 나타내는 바와 같이 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)을 준비한다. 또한, 제어 기판(10)의 프레임 기판 접합 패드(17) 및 안테나 기판(30)의 프레임 기판 접합 패드(35)에 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41)를 미리 용착시켜 둔다. 이 때, 접합 부재(41)가 솔더 레지스트층(14, 33)으로부터 돌출되는 높이를 돌기부(26)가 솔더 레지스트층(23)으로부터 돌출되는 높이보다 10~50㎛ 정도 높게 한다.
이어서, 도 4에 나타내는 바와 같이 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)을 상하로 겹쳐 쌓는다. 이 때, 제어 기판(10)에 용착시킨 접합 부재(41)의 정상부가 프레임 기판(20)의 제어 기판 접합 패드(24)에 접촉한다. 안테나 기판(30)에 용착시킨 접합 부재(41)의 정상부가 프레임 기판(20)의 안테나 기판 접합 패드(25)에 접촉한다. 이 때, 돌기부(26)와 제어 기판(10) 및 안테나 기판(30) 사이에는 10~50㎛ 정도의 간극이 형성된다.
이어서, 도 5에 나타내는 바와 같이 안테나 기판(30)에 상방으로부터 하중을 가하면서 가열함으로써 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41)를 용융시킨다. 이 때, 프레임 기판(20)의 하면측의 돌기부(26)는 그 모두가 제어 기판(10)의 상면에 일정 높이에서 접촉한다. 프레임 기판(20)의 상면측의 돌기부(26)는 그 모두가 안테나 기판(30)의 하면에 일정 높이에서 접촉한다. 이들의 돌기부(26)를 제어 기판(10),안테나 기판(30)에 접촉시킨 상태에서 냉각하여 접합 부재(41)를 고화시킨다. 그것에 의해 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)이 프레임 본체(20A)에 대응하는 영역에 있어서 돌기부(26)의 높이에 대응한 소정의 간격으로 접합된다.
이어서, 도 6에 나타내는 바와 같이 프레임 기판(20)의 크로스피스부(20B)와 제어 기판(10) 및 안테나 기판(30) 사이에 미경화의 열 경화성 수지로 이루어지는 액상의 접합 부재(42)를 주입함과 아울러 안테나 기판(30)에 상방으로부터 하중을 가하면서 가열하여 접합 부재(42)를 열 경화시킨다.
이 때, 프레임 기판(20)의 하면측의 돌기부(26)는 그 모두가 제어 기판(10)의 상면에 일정 높이에서 접촉한다. 프레임 기판(20)의 상면측의 돌기부(26)는 그 모두가 안테나 기판(30)의 하면에 일정 높이에서 접촉한다.
이것에 의해 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)이 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)에 대응하는 영역에 있어서 돌기부(26)의 높이에 대응한 소정의 간격으로 접합된다. 따라서, 제어 기판(10)과 안테나 기판(30) 사이에 거리의 불균일이나 경사가 없고, 안정된 송수신 특성을 갖는 안테나 모듈이 완성된다.
액상의 접합 부재(42)를 주입할 때는 안테나 기판(30) 및 프레임 기판(20)에 미리 수지 주입 구멍(36, 27)을 형성해 두고 이것의 수지 주입 구멍(36, 27)을 통해 주입을 행하도록 하는 것이 좋다.
이어서, 본 개시의 실시형태의 두 번째 예를 도 7에 개략 분해 단면도 및 개략 단면도로 나타낸다. 도 7에 나타내는 예에 있어서, 상기 첫 번째 예와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙여 그 상세한 설명은 생략한다.
본 예에 있어서는 제어 기판(10)의 상면측의 솔더 레지스트층(14)의 상면에 돌기부(19)가 형성되어 있다. 안테나 기판(30)의 하면측의 솔더 레지스트층(33)의 하면에 돌기부(37)가 형성되어 있다. 이들의 돌기부(19 및 37)는 상술한 첫 번째 예에 있어서의 돌기부(26)와 동일한 형상 및 재료로 이루어진다.
제어 기판(10)의 돌기부(19)는 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)의 하면에 일정 높이에서 접촉하고 있다. 안테나 기판(30)의 돌기부(37)는 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)의 상면에 일정 높이에서 접촉하고 있다.
이와 같이, 본 예의 안테나 모듈에 있어서는 제어 기판(10)은 그 상면에 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(19)를 갖고 있다. 안테나 기판(30)은 그 하면에, 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(37)를 갖고 있다. 이들의 돌기부(19 및 37)에 의해 제어 기판(10)과 안테나 기판(30)의 간격(G1, G2)이 일정하게 유지된다. 그 때문에 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 제어 기판(10)과 안테나 기판(30) 사이에 거리의 불균일이나 경사가 발생하는 일이 없다. 따라서, 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 안정된 송수신 특성을 갖는 안테나 모듈을 제공할 수 있다.
이어서, 본 개시의 실시형태의 세 번째 예를 도 8에 개략 분해 단면도 및 개략 단면도로 나타낸다. 도 8에 나타내는 예에 있어서, 상술의 첫 번째 예와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙여 그 상세한 설명은 생략한다.
본 예에 있어서는 제어 기판(10)의 상면측의 솔더 레지스트층(14)의 상면에 돌기부(19)가 형성되어 있다. 프레임 기판(20)의 상면측의 솔더 레지스트층(23)의 상면에 돌기부(26)가 형성되어 있다. 이들의 돌기부(19 및 26)는 상술한 첫 번째 예에 있어서의 돌기부(26)와 동일한 형상 및 재료로 이루어진다.
제어 기판(10)의 돌기부(19)는 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)의 하면에 일정 높이에서 접촉하고 있다. 프레임 기판(20)의 돌기부(26)는 안테나 기판(30)의 하면에 일정 높이에서 접촉하고 있다.
이와 같이, 본 예의 안테나 모듈에 있어서는 제어 기판(10)은 그 상면에, 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(19)를 갖고 있다. 프레임 기판(20)은 그 상면에, 안테나 기판(30)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(26)를 갖고 있다. 이들의 돌기부(19 및 26)에 의해 제어 기판(10)과 안테나 기판(30)의 간격(G1, G2)이 일정하게 유지된다. 그 때문에 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 제어 기판(10)과 안테나 기판(30) 사이에 거리의 불균일이나 경사가 발생하는 일이 없다. 따라서, 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 안정된 송수신 특성을 갖는 안테나 모듈을 제공할 수 있다.
이어서, 본 개시의 실시형태의 네 번째 예를 도 9에 개략 분해 단면도 및 개략 단면도로 나타낸다. 도 9에 나타내는 예에 있어서, 상술의 첫 번째 예와 동일한 개소에는 동일한 부호를 붙여 그 상세한 설명은 생략한다.
본 예에 있어서는 프레임 기판(20)의 하면측의 솔더 레지스트층(23)의 하면에 돌기부(26)가 형성되어 있다. 안테나 기판(30)의 하면측의 솔더 레지스트층(33)의 하면에 돌기부(37)가 형성되어 있다. 이들의 돌기부(26 및 37)는 상술한 첫 번째 예에 있어서의 돌기부(26)와 동일한 형상 및 재료로 이루어진다.
프레임 기판(20)의 돌기부(26)는 제어 기판(10)의 상면에 일정 높이에서 접촉하고 있다. 안테나 기판(30)의 돌기부(37)는 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)의 상면에 일정 높이에서 접촉하고 있다.
이와 같이, 본 예의 안테나 모듈에 있어서는 프레임 기판(20)은 그 하면에, 제어 기판(10)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(26)를 갖고 있다. 안테나 기판(30)은 그 하면에, 프레임 본체(20A) 및 크로스피스부(20B)에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부(37)를 갖고 있다. 이들의 돌기부(26 및 37)에 의해 제어 기판(10)과 안테나 기판(30)의 간격(G1, G2)이 일정하게 유지된다. 그 때문에 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 제어 기판(10)과 안테나 기판(30) 사이에 거리의 불균일이나 경사가 발생하는 일이 없다. 따라서, 본 예의 안테나 모듈에 의하면, 안정된 송수신 특성을 갖는 안테나 모듈을 제공할 수 있다.
본 개시의 안테나 모듈은 프레임 기판이 프레임 본체의 내주 사이에 크로스피스부를 가짐과 아울러 프레임 본체 및 크로스피스부와 제어 기판 및 안테나 기판 사이에, 맞은편의 제어 기판이나 프레임 기판, 안테나 기판에 일정 높이에서 접촉하는 돌기부가 형성되어 있다. 그 때문에 제어 기판과 안테나 기판 사이에 거리의 불균일이나 경사가 발생하는 일이 없다. 그 결과, 본 개시의 안테나 모듈은 소망의 주파수 대역에 있어서의 고주파 신호의 안정된 송수신 특성을 갖는 안테나 모듈이 된다.
또한, 본 개시는 상술한 각 예의 안테나 모듈에 한정되는 것은 아니고 특허청구범위에 기재된 범위 내에서 여러가지 변경 또는 개량은 가능하다. 예를 들면, 상술의 각 예에서는 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)은 땜납으로 이루어지는 접합 부재(41) 및 열 경화성 수지로 이루어지는 접합 부재(42)의 2종류의 접합 부재에 의해 접합되어 있었다. 이것과는 별도로, 도 10에 나타내는 바와 같이 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)은 열 경화성 수지로 이루어지는 접합 부재(42)에 의해서만 접합되어 있어도 좋다. 이 경우, 안테나 모듈에 있어서의 제어 기판(10)과 프레임 기판(20)과 안테나 기판(30)을 접합 방법을 보다 간편한 것으로 할 수 있다.
상술한 각 예에서는 돌기부(19, 26, 37)는 원뿔대 형상이었지만, 원기둥, 각뿔대, 각기둥 등, 또는 십자형 기둥 외의 형상이어도 좋다.
상술한 각 예에서는 반도체 소자(15)는 제어 기판(10)에 내장되어 있었지만, 반도체 소자(15)는 제어 기판의 상면 및/또는 하면에 탑재되어 있어도 좋다.
또한, 상술한 각 예에 있어서는 프레임 기판 접합 패드(17), 외부 접속 패드(18), 제어 기판 접합 패드(24), 안테나 기판 접합 패드(25), 프레임 기판 접합 패드(35)의 형상은 원형 이외의 형상이어도 좋다.
10 제어 기판 20 프레임 기판
20A 프레임 본체 20B 크로스피스부
19, 26, 37 돌기부 30 안테나 기판
15 반도체 소자 41, 42 접합 부재
16, 34 안테나 패턴

Claims (15)

  1. 반도체 소자를 내장 또는 탑재하는 평판 형상의 제어 기판과,
    상기 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 상기 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키는 프레임 기판과,
    상기 프레임 기판의 상면에 상기 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 복수의 안테나 패턴이 상면 및 하면을 따라 배치된 평판 형상의 안테나 기판을 구비하고,
    상기 프레임 기판은,
    상기 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와,
    상기 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 가짐과 아울러,
    상기 프레임 본체 및 상기 크로스피스부의 상하면에 솔더 레지스트층이 피착되어 있고, 상기 솔더 레지스트층 상에, 상기 제어 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부 및 상기 안테나 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌기부가 상기 솔더 레지스트층과 동일 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  4. 반도체 소자를 내장 또는 탑재하는 평판 형상의 제어 기판과,
    상기 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 상기 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키는 프레임 기판과,
    상기 프레임 기판의 상면에 상기 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 복수의 안테나 패턴이 상면 및 하면을 따라 배치된 평판 형상의 안테나 기판을 구비하고,
    상기 프레임 기판은,
    상기 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와,
    상기 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 갖고,
    상기 제어 기판 및 상기 안테나 기판은 상기 프레임 기판과 대향하는 면에 솔더 레지스트층이 피착되고, 상기 솔더 레지스트층 상에, 상기 프레임 본체 및 상기 크로스피스부에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  5. 삭제
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 돌기부가 상기 솔더 레지스트층과 동일 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  7. 반도체 소자를 내장 또는 탑재하는 평판 형상의 제어 기판과,
    상기 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 상기 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키는 프레임 기판과,
    상기 프레임 기판의 상면에 상기 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 복수의 안테나 패턴이 상면 및 하면을 따라 배치된 평판 형상의 안테나 기판을 구비하고,
    상기 프레임 기판은,
    상기 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와,
    상기 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 가짐과 아울러,
    상기 프레임 본체 및 상기 크로스피스부의 상면에 솔더 레지스트층이 피착되고, 상기 솔더 레지스트층 상에, 상기 안테나 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고,
    상기 제어 기판은 그 상면에 솔더 레지스트층이 피착되고, 상기 솔더 레지스트층 상에, 상기 프레임 본체 및 상기 크로스피스부에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 돌기부가 상기 솔더 레지스트층과 동일 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  10. 반도체 소자를 내장 또는 탑재하는 평판 형상의 제어 기판과,
    상기 제어 기판의 상면에 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 상기 제어 기판의 상면 중앙부를 노출시키는 프레임 기판과,
    상기 프레임 기판의 상면에 상기 제어 기판과 대향하도록 접합 부재를 통해 접합되어 있으며, 복수의 안테나 패턴이 상면 및 하면을 따라 배치된 평판 형상의 안테나 기판을 구비하고,
    상기 프레임 기판은,
    상기 제어 기판의 외주부를 따르는 프레임 형상의 프레임 본체와,
    상기 프레임 본체의 내주 사이로 가로질러진 보강용의 크로스피스부를 가짐과 아울러,
    상기 프레임 본체 및 상기 크로스피스부의 하면에 솔더 레지스트층이 피착되고, 상기 솔더 레지스트층 상에, 상기 제어 기판에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖고,
    상기 안테나 기판은 그 하면에 솔더 레지스트층이 피착되고, 상기 솔더 레지스트층 상에, 상기 프레임 본체 및 상기 크로스피스부에 일정 높이에서 접촉하는 복수의 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  11. 삭제
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 돌기부가 상기 솔더 레지스트층과 동일 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
  13. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 9 항, 제 10 항, 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 부재가 열 경화성 수지로 이루어지는 안테나 모듈.
  14. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 9 항, 제 10 항, 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌기부는 원뿔대 형상, 원기둥, 각뿔대, 각기둥 등, 십자형 기둥 외의 어느 하나의 형상인 안테나 모듈.
  15. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 9 항, 제 10 항, 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반도체 소자는 상기 제어 기판의 상면 및 하면 중 적어도 어느 하나의 면에 탑재되어 있는 안테나 모듈.
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