WO2018207600A1 - 回路モジュール - Google Patents

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WO2018207600A1
WO2018207600A1 PCT/JP2018/016409 JP2018016409W WO2018207600A1 WO 2018207600 A1 WO2018207600 A1 WO 2018207600A1 JP 2018016409 W JP2018016409 W JP 2018016409W WO 2018207600 A1 WO2018207600 A1 WO 2018207600A1
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main surface
electronic component
circuit module
center
heat
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啓 川島
靖司 今村
伸充 天知
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株式会社村田製作所
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    • H01L2924/19105—Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate

Definitions

  • the present invention relates to a circuit module, and relates to a circuit module mounted on a device board.
  • Patent Document 1 There is International Publication No. 2014/061448 (Patent Document 1) as a prior document disclosing the configuration of a high-frequency module.
  • the high frequency module described in Patent Document 1 includes a multilayer substrate, a power amplifier, a thermal via, and an output terminal for the high frequency module.
  • the power amplifier is mounted at a position shifted from the center on the multilayer substrate.
  • the thermal via is formed in the multilayer substrate directly under the power amplifier, and is connected to a ground terminal provided on the lower surface of the multilayer substrate.
  • the high-frequency module output terminal is provided on the peripheral edge of the lower surface of the multilayer substrate.
  • the external connection terminal and the ground terminal provided on the lower surface of the multilayer substrate are joined to the terminal of the device board.
  • the high-frequency module described in Patent Document 1 since heat-generating electronic components such as power amplifiers are mounted at positions shifted from the center on the multilayer substrate, the peripheral portion of the lower surface of the multilayer substrate where the external connection terminals are located is provided. On the inside, the ground terminals are biased. On the lower surface of the multilayer substrate, a region between the external connection terminal located farthest from the ground terminal and the ground terminal is a non-bonded region that is not bonded to the device substrate.
  • the multilayer substrate When the multilayer substrate expands due to heat generated by the heat-generating electronic component, the multilayer substrate warps in a convex shape in a direction away from the device substrate in the non-bonded region. In this case, a stress in a direction away from the device substrate acts on the external connection terminal that is located farthest from the ground terminal, which may cause a bonding failure.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a circuit module that can suppress the floating of a laminated substrate and the occurrence of poor bonding.
  • the circuit module according to the present invention includes a laminated substrate, a heat-generating electronic component, a thermal via, a ground terminal, an external connection terminal, and a fixing contact.
  • the multilayer substrate has a first main surface and a second main surface located on the opposite side of the first main surface in the stacking direction.
  • the heat-generating electronic component is mounted such that the center is located at a position shifted from the center on the first main surface when viewed from the direction perpendicular to the first main surface.
  • the thermal via is provided so as to penetrate the laminated substrate at a position immediately below the heat-generating electronic component.
  • the thermal via is connected to the heat generating electronic component.
  • the ground terminal is provided on the second main surface. The ground terminal is connected to the thermal via.
  • the external connection terminal is provided on the peripheral edge on the second main surface.
  • the external connection terminal is electrically connected to the heat-generating electronic component.
  • the fixing contact is, on the inner side of the peripheral portion on the second main surface, perpendicular to a first imaginary line connecting the center of the second main surface and the ground terminal, and a second imaginary line passing through the center of the second main surface.
  • a boundary is provided in a second region adjacent to the first region on the side where the ground terminal is located. At least one fixing contact is provided.
  • a plurality of fixing contacts are provided. On the second main surface, each of the plurality of fixing contacts is located closer to the center of the second main surface than the ground terminal.
  • the heat-generating electronic component is a transceiver IC (Integrated Circuit) having a high-frequency input / output terminal.
  • the fixing contact When viewed from the direction perpendicular to the second main surface, the fixing contact is provided at a position overlapping the high-frequency input / output terminal.
  • the fixing contact is grounded.
  • a part of the fixing contact overlaps the heat-generating electronic component.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the circuit module of FIG. It is sectional drawing which shows the state in which the circuit module which concerns on a comparative example is mounted in the apparatus board
  • circuit modules according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
  • the right side, the left side, and the front side are based on the description of the drawings and are examples of circuit arrangement in the circuit module.
  • FIG. 1 is a front view showing an appearance of a circuit module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the circuit module of FIG. 1 viewed from the direction of arrow II.
  • FIG. 3 is a bottom view of the circuit module of FIG. 1 viewed from the direction of arrow III.
  • FIG. 4 is a plan view showing a circuit configuration of the circuit module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the circuit module of FIG. 4 as viewed from the direction of arrows VV.
  • the circuit module 100 includes a laminated substrate 110, a heat generating electronic component 120, a thermal via 175, a ground terminal 172, an external connection terminal 171, and the like. And a fixing contact 173.
  • the circuit module 100 according to the present embodiment is a high-frequency module used for a wireless LAN (Local Area Network), but the configuration of the circuit module is not limited to the high-frequency module.
  • the laminated substrate 110 has a first main surface 111 and a second main surface 112 located on the opposite side of the first main surface 111 in the stacking direction.
  • the multilayer substrate 110 has a rectangular outer shape when viewed from a direction orthogonal to the first main surface 111.
  • the outer shape viewed from the direction orthogonal to the first main surface 111 of the multilayer substrate 110 is not limited to a rectangular shape, and may be a circular shape or an elliptical shape.
  • the heat-generating electronic component 120 is mounted such that the center C2 is located at a position shifted from the center C on the first main surface 111 when viewed from the direction perpendicular to the first main surface 111.
  • the heat-generating electronic component 120 is mounted on the first main surface 111 at a position biased to the right.
  • the heat-generating electronic component 120 is a transceiver IC having high-frequency input / output terminals RF1 and RF2.
  • the heat generating electronic component 120 may be a SoC (System on Chip) in which a transceiver IC and a baseband IC are integrated.
  • the high frequency input / output terminal RF1 corresponds to a frequency in the 2.4 GHz band.
  • the high frequency input / output terminal RF2 corresponds to a frequency of 5 GHz band.
  • the high frequency input / output terminals RF ⁇ b> 1 and RF ⁇ b> 2 are provided on the left side portion of the heat generating electronic component 120.
  • a high frequency circuit 130 is provided on the first main surface 111 of the multilayer substrate 110.
  • the high-frequency circuit 130 is disposed on the first main surface 111 at a position biased to the left side.
  • the high frequency circuit 130 includes filters 131 and 132, a switch circuit 133, and a matching circuit 134.
  • the filter 131 is connected to the high-frequency input / output terminal RF1, passes a signal wave having a frequency of 2.4 GHz band, and blocks harmonics of the signal wave.
  • the filter 132 is connected to the high-frequency input / output terminal RF2, passes a signal wave having a frequency of 5 GHz, and blocks harmonics of the signal wave.
  • the switch circuit 133 selectively connects either the filter 131 or the filter 132 and the matching circuit 134.
  • the matching circuit 134 matches the impedance between the transmission path in the circuit module 100 and the antenna.
  • a power supply circuit 140 and a reference oscillation circuit 150 are provided on the first main surface 111 of the multilayer substrate 110.
  • the power supply circuit 140 and the reference oscillation circuit 150 are mounted on the first main surface 111 on the front side of the heat-generating electronic component 120.
  • the power supply circuit 140 generates a voltage suitable for the heat generating electronic component 120.
  • the reference oscillation circuit 150 generates a reference clock when the heat generating electronic component 120 is operated.
  • the shield case 160 is fixed on the first main surface 111 of the multilayer substrate 110.
  • the heat-generating electronic component 120, the high-frequency circuit 130, the power supply circuit 140, and the reference oscillation circuit 150 are disposed in a space surrounded by the first main surface 111 and the shield case 160.
  • the shield case 160 functions as an electromagnetic shield.
  • the laminated substrate 110 is configured by laminating a plurality of dielectric layers.
  • the multilayer substrate 110 is provided with a plurality of through holes 174 and thermal vias 175 that penetrate the multilayer substrate 110.
  • the inner peripheral surface of each of the plurality of through holes 174 and the thermal vias 175 is made of a metal plating film having good electrical and thermal conductivity such as copper.
  • the thermal via 175 is located immediately below the heat generating electronic component 120 and is connected to the heat generating electronic component 120 through the solder bump 181.
  • the through hole 174 located immediately below the heat generating electronic component 120 is connected to the heat generating electronic component 120 through the solder bump 181.
  • a conductor pattern 176 is provided between the layers of the multilayer substrate 110.
  • the conductor pattern 176 is connected to the plurality of through holes 174.
  • a conductor pattern 177 is provided on the first main surface 111 of the multilayer substrate 110.
  • the conductor pattern 177 is connected to each of the plurality of through holes 174 and the thermal vias 175.
  • a part of the conductor pattern 177 located immediately below the matching circuit 134 is connected to the matching circuit 134 through the solder bump 181.
  • a resist 190 is provided on the first main surface 111 of the multilayer substrate 110 in a portion where the conductor pattern 177 is not provided.
  • a plurality of external connection terminals 171 are provided on the peripheral edge on the second main surface 112 of the multilayer substrate 110.
  • Each of the plurality of external connection terminals 171 is connected to the corresponding through hole 174 and is electrically connected to the heat-generating electronic component 120.
  • each of the plurality of external connection terminals 171 is electrically connected to the heat-generating electronic component 120 through a corresponding transmission path among the through hole 174, the conductor pattern 176, the conductor pattern 177, and the high-frequency circuit 130. ing.
  • a ground terminal 172 connected to the thermal via 175 is provided inside the peripheral edge on the second main surface 112.
  • the ground terminal 172 is arranged at a position shifted from the center on the second main surface 112.
  • the ground terminal 172 is disposed at a position overlapping the central portion of the heat-generating electronic component 120 when viewed from the direction orthogonal to the second main surface 112.
  • a first imaginary straight line connecting the center C of the second major surface 112 and the center of the ground terminal 172 is L1, and the first imaginary straight line L1.
  • a second imaginary straight line that is orthogonal to each other and passes through the center C of the second major surface 112 is denoted by L2.
  • the fixing contact 173 is provided in the second region T2 adjacent to the first region T1 on the side where the ground terminal 172 is located, with the second virtual straight line L2 as a boundary, inside the peripheral edge on the second main surface 112. It has been.
  • the ground terminal 172 is located on the right side and the fixing contact 173 is located on the left side as viewed from the second virtual straight line L2.
  • the fixing contact 173 is disposed at a position symmetrical to the ground terminal 172 with respect to the second virtual straight line L2.
  • one fixing contact 173 is provided, but a plurality of fixing contacts 173 may be provided as long as at least one is provided.
  • the fixing contact 173 is not connected to the through hole 174 and the thermal via 175.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the circuit module according to the comparative example is mounted on the device board.
  • the fixing contact 173 is not provided, and each of the plurality of external connection terminals 171 and ground terminals 172 and the terminal of the device substrate 910 are joined to each other. ing. Since the ground terminal 172 is biased and positioned inside the peripheral edge of the second main surface 112 of the multilayer substrate 110, the external connection terminal located farthest from the ground terminal 172 on the second main surface 112 of the multilayer substrate 110. A region between 171 and the ground terminal 172 is a non-joined region N that is not joined to the terminal of the device substrate 910.
  • the multilayer substrate 110 When the multilayer substrate 110 expands due to heat generated by the heat-generating electronic component 120, the multilayer substrate 110 protrudes in a convex shape in a direction away from the device substrate 910 in the non-joint region N, and the second main of the device substrate 910 and the multilayer substrate 110.
  • the gap H with the surface 112 is increased.
  • the stress S in the direction away from the device substrate 910 may act on the external connection terminal 171 located farthest from the ground terminal 172, which may cause poor bonding.
  • each of the plurality of external connection terminals 171, the ground terminals 172, the fixing contacts 173 and the terminals of the device substrate 910 are joined to each other, whereby the non-joining region N is formed.
  • the laminated substrate 110 expands due to heat generated by the heat-generating electronic component 120, the floating of the laminated substrate 110 can be suppressed.
  • the stress S in the direction away from the device substrate 910 is distributed and applied to the external connection terminal 171 and the fixing contact 173, it is possible to suppress the occurrence of poor bonding between the circuit module 100 and the device substrate 910, and the circuit module.
  • the durability against thermal expansion and contraction of 100 can be increased.
  • circuit module according to Embodiment 2 of the present invention is mainly different from the circuit module 100 according to the first embodiment in that it corresponds to MIMO (multiple-input and multiple-output). The description of the same configuration as that of module 100 will not be repeated.
  • MIMO multiple-input and multiple-output
  • FIG. 7 is a plan view showing a circuit configuration of a circuit module according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 8 is a bottom view showing the appearance of the circuit module according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows a state where the shield case is removed. In FIG. 8, the resist is not shown for easy viewing.
  • the circuit module 200 includes a laminated substrate 110, a heat generating electronic component 120, a ground terminal 172 connected to the thermal via 175, and an external connection terminal. 171 and a fixing contact 273.
  • the heat-generating electronic component 120 is a transceiver IC having high-frequency input / output terminals RF1, RF2, RF3, and RF4.
  • the high frequency input / output terminals RF1 and RF3 correspond to frequencies in the 2.4 GHz band.
  • the high frequency input / output terminals RF2 and RF4 correspond to a frequency of 5 GHz band.
  • the high frequency input / output terminals RF 1, RF 2, RF 3, and RF 4 are provided on the left side of the heat-generating electronic component 120.
  • a high frequency circuit 230 is provided on the first main surface 111 of the multilayer substrate 110.
  • the high frequency circuit 230 is disposed on the first main surface 111 at a position biased to the left side.
  • High-frequency circuit 230 includes a first system composed of filters 131 and 132, switch circuit 133 and matching circuit 134, and a second system composed of filters 231 and 232, switch circuit 233 and matching circuit 234.
  • the filter 231 is connected to the high-frequency input / output terminal RF3, passes a signal wave having a frequency of 2.4 GHz band, and blocks harmonics of the signal wave.
  • the filter 232 is connected to the high-frequency input / output terminal RF4, passes a signal wave having a frequency of 5 GHz band, and blocks harmonics of the signal wave.
  • the switch circuit 233 selectively connects either the filter 231 or the filter 232 and the matching circuit 234.
  • the matching circuit 234 matches the impedance between the transmission line in the circuit module 200 and the antenna.
  • each of the four fixing contacts 273 is not connected to the through hole 174 and the thermal via 175.
  • the four fixing contacts 273 are provided on the opposite side to the side where the ground terminal 172 is located, with the second virtual straight line L2 as a boundary, inside the peripheral edge on the second main surface 112.
  • the ground terminal 172 when viewed from the second virtual straight line L2, the ground terminal 172 is located on the right side, and the four fixing contacts 273 are located on the left side.
  • the four fixing contacts 273 are arranged in parallel with the second virtual straight line L2.
  • each of the four fixing contacts 273 is provided at a position overlapping the corresponding high-frequency input / output terminals RF1, RF2, RF3, and RF4.
  • the fixing contact 273 that overlaps the high-frequency input / output terminal RF1 is arranged at a position symmetrical to the fixing contact 273 that overlaps the high-frequency input / output terminal RF4 with respect to the first virtual straight line L1.
  • the fixing contact 273 that overlaps the high-frequency input / output terminal RF2 is arranged in a line-symmetrical position with the fixing contact 273 that overlaps the high-frequency input / output terminal RF3 with respect to the first virtual straight line L1.
  • a part of each of the four fixing contacts 273 overlaps the heat-generating electronic component 120 when viewed from the direction perpendicular to the second main surface 112.
  • each of the four fixing contacts 273 is located closer to the center C of the second main surface 112 than the ground terminal 172.
  • the distance between the ground terminal 172 and the center C is D1
  • the distance between the fixing contact 273 that overlaps the high frequency input / output terminal RF1 and the center C is D3, which overlaps the high frequency input / output terminal RF2.
  • the distance between the fixing contact 273 and the center C is D2
  • the distance between the fixing contact 273 and the center C overlapping the high frequency input / output terminal RF3 is D2
  • circuit module 200 Since the circuit module 200 according to the present embodiment is compatible with MIMO, both the wireless communication circuits of the first system and the second system operate simultaneously, and heat is generated as compared with the circuit module 100 according to the first embodiment.
  • the calorific value of the conductive electronic component 120 is large.
  • the four fixing contacts 273 are arranged at positions overlapping the corresponding high-frequency input / output terminals RF1, RF2, RF3, and RF4 when viewed from the direction perpendicular to the second main surface 112, so that the heat generating electrons A heat dissipation path from the component 120 through the multilayer substrate 110 can be secured.
  • the temperature increase of the wireless communication circuit can be reduced and deterioration of various characteristics of the wireless communication can be suppressed.
  • the fixing contact 273 is located closer to the center C of the second main surface 112 than the ground terminal 172 on the second main surface 112, it is difficult to reduce the non-bonded region N.
  • the plurality of fixing contacts 273 are provided, the stress in the direction away from the device board is distributed and applied to the external connection terminals 171 and the fixing contacts 273, so that the circuit module 200 and the device board The occurrence of poor bonding can be suppressed, and the durability of the circuit module 200 against thermal expansion and contraction can be enhanced.
  • the four fixing contacts 273 are arranged in parallel with the second imaginary straight line L2, it is possible to suppress the multilayer substrate 110 from being twisted due to heat generated by the heat-generating electronic component 120.
  • Each of the four fixing contacts 273 may be connected to the ground electrode of the device board. In this case, each of the four fixing contacts 273 can be stably grounded. As a result, the reference potential of the transmission line in the vicinity of the high frequency input / output terminals RF1, RF2, RF3, and RF4 where impedance discontinuity is likely to occur can be stabilized, and the characteristic impedance of the transmission line in the circuit module 200 can be stabilized. . Moreover, the common impedance which the transmission line in the multilayer substrate 110 has can be reduced. As a result, deterioration of the high frequency characteristics of the circuit module 200 can be suppressed.

Abstract

積層基板(１１０)は、第１主面(１１１)および第１主面(１１１)とは積層方向において反対側に位置する第２主面(１１２)を有する。発熱性電子部品(１２０)は、第１主面(１１１)に垂直な方向から見て、第１主面(１１１)上の中心(Ｃ)からずれた位置に、中心(Ｃ２)が位置するように実装されている。接地端子(１７２)は、第２主面(１１２)上に設けられている。接地端子(１７２)は、サーマルビア(１７５)に接続されている。固定用接点(１７３)は、第２主面(１１２)上の周縁部の内側において、第２主面(１１２)の中心(Ｃ)と接地端子(１７２)とを結ぶ第１仮想直線と直交し、第２主面(１１２)の中心(Ｃ)を通る第２仮想直線を境にして、接地端子(１７２)が位置する側の第１領域(Ｔ１)に隣接する第２領域(Ｔ２)に設けられている。

Description

回路モジュール
　本発明は、回路モジュールに関し、機器基板に実装される回路モジュールに関する。
　高周波モジュールの構成を開示した先行文献として、国際公開第２０１４／０６１４４８号(特許文献１)がある。特許文献１に記載された高周波モジュールは、積層基板と、パワーアンプと、サーマルビアと、高周波モジュール用出力端子とを備える。パワーアンプは、積層基板上の中心からずれた位置に実装されている。サーマルビアは、パワーアンプの直下の積層基板内に形成され、積層基板の下面に設けられた接地端子と接続されている。高周波モジュール用出力端子は、積層基板の下面の周縁部に設けられている。
国際公開第２０１４／０６１４４８号
　高周波モジュールが機器基板に実装される場合、積層基板の下面に設けられている外部接続端子および接地端子と、機器基板の端子とが互いに接合される。特許文献１に記載の高周波モジュールにおいては、パワーアンプなどの発熱性電子部品が積層基板上の中心からずれた位置に実装されているため、外部接続端子が位置する積層基板の下面の周縁部の内側において接地端子が偏って位置する。積層基板の下面において、接地端子から最も離れて位置する外部接続端子と接地端子との間の領域は、機器基板と接合されていない非接合領域となる。
　発熱性電子部品の発熱により積層基板が膨張した場合、非接合領域において機器基板から離れる方向に凸状に積層基板が反って浮き上がる。この場合、接地端子から最も離れて位置する外部接続端子に、機器基板から離れる方向の応力が作用し、接合不良が発生する可能性がある。
　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、積層基板の浮き上がりおよび接合不良の発生を抑制できる、回路モジュールを提供することを目的とする。
　本発明に基づく回路モジュールは、積層基板と、発熱性電子部品と、サーマルビアと、接地端子と、外部接続端子と、固定用接点とを備える。積層基板は、第１主面および第１主面とは積層方向において反対側に位置する第２主面を有する。発熱性電子部品は、第１主面に垂直な方向から見て、第１主面上の中心からずれた位置に、中心が位置するように実装されている。サーマルビアは、発熱性電子部品の直下の位置において積層基板を貫通するように設けられている。サーマルビアは、発熱性電子部品と接続されている。接地端子は、第２主面上に設けられている。接地端子は、サーマルビアに接続されている。外部接続端子は、第２主面上の周縁部に設けられている。外部接続端子は、発熱性電子部品と電気的に接続されている。固定用接点は、第２主面上の周縁部の内側において、第２主面の中心と接地端子とを結ぶ第１仮想直線と直交し、第２主面の中心を通る第２仮想直線を境にして、接地端子が位置する側の第１領域に隣接する第２領域に設けられている。固定用接点は、少なくとも１つ設けられている。
　本発明の一形態においては、固定用接点が複数設けられている。第２主面上において、複数の固定用接点の各々は、接地端子より第２主面の中心の近くに位置している。
　本発明の一形態においては、発熱性電子部品が、高周波入出力端子を有するトランシーバＩＣ(Integrated　Circuit)である。第２主面に垂直な方向から見て、固定用接点は、高周波入出力端子と重なる位置に設けられている。
　本発明の一形態においては、固定用接点が接地されている。第２主面に垂直な方向から見て、固定用接点の一部が、発熱性電子部品と重なっている。
　本発明によれば、回路モジュールにおいて積層基板の浮き上がりおよび接合不良の発生を抑制できる。
本発明の実施形態１に係る回路モジュールの外観を示す正面図である。 図１の回路モジュールを矢印ＩＩ方向から見た平面図である。 図１の回路モジュールを矢印ＩＩＩ方向から見た底面図である。 本発明の実施形態１に係る回路モジュールの回路構成を示す平面図である。 図４の回路モジュールをＶ－Ｖ線矢印方向から見た断面図である。 比較例に係る回路モジュールが機器基板に実装されている状態を示す断面図である。 本発明の実施形態２に係る回路モジュールの回路構成を示す平面図である。 本発明の実施形態２に係る回路モジュールの外観を示す底面図である。
　以下、本発明の各実施形態に係る回路モジュールについて図を参照して説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。なお、実施形態の説明における、右側、左側および正面側は、図の記載に基づくものであり、回路モジュールにおける回路配置の一例である。
　(実施形態１)
　図１は、本発明の実施形態１に係る回路モジュールの外観を示す正面図である。図２は、図１の回路モジュールを矢印ＩＩ方向から見た平面図である。図３は、図１の回路モジュールを矢印ＩＩＩ方向から見た底面図である。図４は、本発明の実施形態１に係る回路モジュールの回路構成を示す平面図である。図５は、図４の回路モジュールをＶ－Ｖ線矢印方向から見た断面図である。
　図１および図３においては、見やすくするため、後述するレジストを図示していない。図４および図５においては、後述するシールドケースを取り外した状態を図示している。図５においては、説明の便宜上、異なる断面上に位置する構成も同一の断面上に図示している。
　図１～図５に示すように、本発明の実施形態１に係る回路モジュール１００は、積層基板１１０と、発熱性電子部品１２０と、サーマルビア１７５と、接地端子１７２と、外部接続端子１７１と、固定用接点１７３とを備える。本実施形態に係る回路モジュール１００は、無線ＬＡＮ(Local　Area　Network)に用いられる高周波モジュールであるが、回路モジュールの構成は高周波モジュールに限られない。
　積層基板１１０は、第１主面１１１および第１主面１１１とは積層方向において反対側に位置する第２主面１１２を有する。本実施形態においては、積層基板１１０は、第１主面１１１に直交する方向から見て、矩形状の外形を有している。ただし、積層基板１１０の第１主面１１１に直交する方向から見た外形は、矩形状に限られず、円形状または楕円形状などであってもよい。
　図４に示すように、発熱性電子部品１２０は、第１主面１１１に垂直な方向から見て、第１主面１１１上の中心Ｃからずれた位置に、中心Ｃ２が位置するように実装されている。本実施形態においては、発熱性電子部品１２０は、第１主面１１１上において右側に偏った位置に実装されている。本実施形態においては、発熱性電子部品１２０は、高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ２を有するトランシーバＩＣである。なお、発熱性電子部品１２０が、トランシーバＩＣとベースバンドＩＣとが一体化されたＳｏＣ(System　on　Chip)であってもよい。高周波入出力端子ＲＦ１は、２．４ＧＨｚ帯の周波数に対応している。高周波入出力端子ＲＦ２は、５ＧＨｚ帯の周波数に対応している。高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ２は、発熱性電子部品１２０の左側の側部に設けられている。
　積層基板１１０の第１主面１１１上に、高周波回路１３０が設けられている。本実施形態においては、高周波回路１３０は、第１主面１１１上において左側に偏った位置に配置されている。高周波回路１３０は、フィルタ１３１，１３２、スイッチ回路１３３および整合回路１３４を含む。
　フィルタ１３１は、高周波入出力端子ＲＦ１に接続されており、２．４ＧＨｚ帯の周波数の信号波を通過させ、この信号波の高調波などを遮断する。フィルタ１３２は、高周波入出力端子ＲＦ２に接続されており、５ＧＨｚ帯の周波数の信号波を通過させ、この信号波の高調波などを遮断する。スイッチ回路１３３は、フィルタ１３１およびフィルタ１３２のいずれか一方と整合回路１３４とを選択的に接続する。整合回路１３４は、回路モジュール１００内の伝送路とアンテナとのインピーダンスを整合させる。
　積層基板１１０の第１主面１１１上に、電源回路１４０および基準発振回路１５０が設けられている。本実施形態においては、電源回路１４０および基準発振回路１５０は、第１主面１１１上において発熱性電子部品１２０の正面側に実装されている。電源回路１４０は、発熱性電子部品１２０に適した電圧を生成する。基準発振回路１５０は、発熱性電子部品１２０の動作時の基準クロックを生成する。
　積層基板１１０の第１主面１１１上に、シールドケース１６０が固着されている。発熱性電子部品１２０、高周波回路１３０、電源回路１４０および基準発振回路１５０は、第１主面１１１とシールドケース１６０とに囲まれた空間内に配置されている。シールドケース１６０は、電磁シールドとして機能する。
　図５に示すように、積層基板１１０は、複数の誘電体層が積層されて構成されている。積層基板１１０には、積層基板１１０を貫通する、複数のスルーホール１７４およびサーマルビア１７５が設けられている。複数のスルーホール１７４およびサーマルビア１７５の各々の内周面は、銅などの電気伝導性および熱伝導性のよい金属のめっき膜で構成されている。サーマルビア１７５は、発熱性電子部品１２０の直下に位置し、はんだバンプ１８１を通じて発熱性電子部品１２０と接続されている。発熱性電子部品１２０の直下に位置するスルーホール１７４は、はんだバンプ１８１を通じて発熱性電子部品１２０と接続されている。
　積層基板１１０の層間に、導体パターン１７６が設けられている。導体パターン１７６は、複数のスルーホール１７４と接続されている。積層基板１１０の第１主面１１１上に、導体パターン１７７が設けられている。導体パターン１７７は、複数のスルーホール１７４およびサーマルビア１７５の各々と接続されている。整合回路１３４の直下に位置する導体パターン１７７の一部は、はんだバンプ１８１を通じて整合回路１３４と接続されている。積層基板１１０の第１主面１１１上において、導体パターン１７７が設けられていない部分に、レジスト１９０が設けられている。
　積層基板１１０の第２主面１１２上の周縁部に、複数の外部接続端子１７１が設けられている。複数の外部接続端子１７１の各々は、対応するスルーホール１７４と接続されており、発熱性電子部品１２０と電気的に接続されている。具体的には、複数の外部接続端子１７１の各々は、スルーホール１７４、導体パターン１７６、導体パターン１７７および高周波回路１３０のうちの対応する伝送路を通じて、発熱性電子部品１２０と電気的に接続されている。
　第２主面１１２上の周縁部の内側に、サーマルビア１７５に接続された接地端子１７２が設けられている。接地端子１７２は、第２主面１１２上の中心からずれた位置に配置されている。本実施形態においては、接地端子１７２は、第２主面１１２に直交する方向から見て、発熱性電子部品１２０の中心部と重なる位置に配置されている。
　図３に示すように、第２主面１１２に直交する方向から見て、第２主面１１２の中心Ｃと接地端子１７２の中心とを結ぶ第１仮想直線をＬ１とし、第１仮想直線Ｌ１と直交し、第２主面１１２の中心Ｃを通る第２仮想直線をＬ２とする。
　固定用接点１７３は、第２主面１１２上の周縁部の内側において、第２仮想直線Ｌ２を境にして、接地端子１７２が位置する側の第１領域Ｔ１に隣接する第２領域Ｔ２に設けられている。本実施形態においては、第２仮想直線Ｌ２から見て、接地端子１７２は右側に位置し、固定用接点１７３は左側に位置している。固定用接点１７３は、第２仮想直線Ｌ２に関して接地端子１７２と線対称の位置に配置されている。また、本実施形態においては、固定用接点１７３は、１つ設けられているが、複数設けられていてもよく、少なくとも１つ設けられていればよい。本実施形態においては、固定用接点１７３は、スルーホール１７４およびサーマルビア１７５とは接続されていない。
　ここで、固定用接点１７３が設けられていない比較例に係る回路モジュールが機器基板に実装されている場合について説明する。図６は、比較例に係る回路モジュールが機器基板に実装されている状態を示す断面図である。
　図６に示すように、比較例に係る回路モジュールにおいては、固定用接点１７３が設けられておらず、複数の外部接続端子１７１および接地端子１７２の各々と機器基板９１０の端子とが互いに接合されている。積層基板１１０の第２主面１１２の周縁部の内側において接地端子１７２が偏って位置しているため、積層基板１１０の第２主面１１２において、接地端子１７２から最も離れて位置する外部接続端子１７１と接地端子１７２との間の領域は、機器基板９１０の端子と接合されていない非接合領域Ｎとなっている。
　発熱性電子部品１２０の発熱により積層基板１１０が膨張した場合、非接合領域Ｎにおいて機器基板９１０から離れる方向に凸状に積層基板１１０が反って浮き上がり、機器基板９１０と積層基板１１０の第２主面１１２との隙間Ｈが大きくなる。この場合、接地端子１７２から最も離れて位置する外部接続端子１７１に、機器基板９１０から離れる方向の応力Ｓが作用し、接合不良が発生する可能性がある。
　そこで、本実施形態に係る回路モジュール１００においては、複数の外部接続端子１７１、接地端子１７２および固定用接点１７３の各々と機器基板９１０の端子とが互いに接合されることにより、非接合領域Ｎを小さくすることができる。その結果、発熱性電子部品１２０の発熱により積層基板１１０が膨張した場合においても、積層基板１１０の浮き上がりを抑制することができる。また、機器基板９１０から離れる方向の応力Ｓが外部接続端子１７１および固定用接点１７３に分散して負荷されるため、回路モジュール１００と機器基板９１０との接合不良の発生を抑制できるとともに、回路モジュール１００の熱伸縮に対する耐久性を高めることができる。
　（実施形態２）
　以下、本発明の実施形態２に係る回路モジュールについて図を参照して説明する。本発明の実施形態２に係る回路モジュールは、ＭＩＭＯ(multiple-input　and　multiple-output)に対応している点が主に、実施形態１に係る回路モジュール１００と異なるため、実施形態１に係る回路モジュール１００と同様である構成については説明を繰り返さない。
　図７は、本発明の実施形態２に係る回路モジュールの回路構成を示す平面図である。図８は、本発明の実施形態２に係る回路モジュールの外観を示す底面図である。図７においては、シールドケースを取り外した状態を図示している。図８においては、見やすくするため、レジストを図示していない。
　図７および図８に示すように、本発明の実施形態２に係る回路モジュール２００は、積層基板１１０と、発熱性電子部品１２０と、サーマルビア１７５に接続された接地端子１７２と、外部接続端子１７１と、固定用接点２７３とを備える。
　本実施形態においては、発熱性電子部品１２０は、高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３，ＲＦ４を有するトランシーバＩＣである。高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ３は、２．４ＧＨｚ帯の周波数に対応している。高周波入出力端子ＲＦ２，ＲＦ４は、５ＧＨｚ帯の周波数に対応している。高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３，ＲＦ４は、発熱性電子部品１２０の左側の側部に設けられている。
　積層基板１１０の第１主面１１１上に、高周波回路２３０が設けられている。本実施形態においては、高周波回路２３０は、第１主面１１１上において左側に偏った位置に配置されている。高周波回路２３０は、フィルタ１３１，１３２、スイッチ回路１３３および整合回路１３４からなる第１系統と、フィルタ２３１，２３２、スイッチ回路２３３および整合回路２３４からなる第２系統とを含む。
　フィルタ２３１は、高周波入出力端子ＲＦ３に接続されており、２．４ＧＨｚ帯の周波数の信号波を通過させ、この信号波の高調波などを遮断する。フィルタ２３２は、高周波入出力端子ＲＦ４に接続されており、５ＧＨｚ帯の周波数の信号波を通過させ、この信号波の高調波などを遮断する。スイッチ回路２３３は、フィルタ２３１およびフィルタ２３２のいずれか一方と整合回路２３４とを選択的に接続する。整合回路２３４は、回路モジュール２００内の伝送路とアンテナとのインピーダンスを整合させる。
　本実施形態においては、固定用接点２７３は、４つ設けられている。４つの固定用接点２７３の各々は、スルーホール１７４およびサーマルビア１７５とは接続されていない。
　４つの固定用接点２７３は、第２主面１１２上の周縁部の内側において、第２仮想直線Ｌ２を境にして、接地端子１７２が位置する側とは反対側に設けられている。本実施形態においては、第２仮想直線Ｌ２から見て、接地端子１７２は右側に位置し、４つの固定用接点２７３は左側に位置している。４つの固定用接点２７３は、第２仮想直線Ｌ２と平行に並んでいる。
　第２主面１１２に垂直な方向から見て、４つの固定用接点２７３の各々は、対応する高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３，ＲＦ４と重なる位置に設けられている。高周波入出力端子ＲＦ１と重なっている固定用接点２７３は、第１仮想直線Ｌ１に関して、高周波入出力端子ＲＦ４と重なっている固定用接点２７３と線対称の位置に配置されている。高周波入出力端子ＲＦ２と重なっている固定用接点２７３は、第１仮想直線Ｌ１に関して、高周波入出力端子ＲＦ３と重なっている固定用接点２７３と線対称の位置に配置されている。第２主面１１２に垂直な方向から見て、４つの固定用接点２７３の各々の一部は、発熱性電子部品１２０と重なっている。
　また、第２主面１１２上において、４つの固定用接点２７３の各々は、接地端子１７２より第２主面１１２の中心Ｃの近くに位置している。具体的には、接地端子１７２と中心Ｃとの間隔をＤ１とし、高周波入出力端子ＲＦ１と重なっている固定用接点２７３と中心Ｃとの間隔をＤ３とし、高周波入出力端子ＲＦ２と重なっている固定用接点２７３と中心Ｃとの間隔をＤ２とし、高周波入出力端子ＲＦ３と重なっている固定用接点２７３と中心Ｃとの間隔をＤ２とし、高周波入出力端子ＲＦ４と重なっている固定用接点２７３と中心Ｃとの間隔をＤ３とすると、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２の関係が満たされている。
　本実施形態に係る回路モジュール２００は、ＭＩＭＯに対応しているため、第１系統および第２系統の両方の無線通信回路が同時に動作し、実施形態１に係る回路モジュール１００に比較して、発熱性電子部品１２０の発熱量が大きい。
　そこで、４つの固定用接点２７３が、第２主面１１２に垂直な方向から見て、対応する高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３，ＲＦ４と重なる位置に配置されていることにより、発熱性電子部品１２０から積層基板１１０を通じた放熱経路を確保することができる。その結果、無線通信回路の温度上昇を低減して、無線通信の各種特性の劣化を抑制することができる。
　本実施形態においては、第２主面１１２上において、固定用接点２７３が接地端子１７２より第２主面１１２の中心Ｃの近くに位置していることにより、非接合領域Ｎを小さくしにくくなるが、複数の固定用接点２７３が設けられていることにより、機器基板から離れる方向の応力が外部接続端子１７１および固定用接点２７３に分散して負荷されるため、回路モジュール２００と機器基板との接合不良の発生を抑制できるとともに、回路モジュール２００の熱伸縮に対する耐久性を高めることができる。
　また、４つの固定用接点２７３が第２仮想直線Ｌ２と平行に並んで配置されていることにより、積層基板１１０が発熱性電子部品１２０の発熱によりねじれることを抑制することができる。
　なお、４つの固定用接点２７３の各々が、機器基板の接地電極と接続されていてもよい。この場合、４つの固定用接点２７３の各々を安定して接地することができる。その結果、インピーダンスの不連続が生じやすい高周波入出力端子ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３，ＲＦ４の近傍における伝送路の基準電位を安定させて、回路モジュール２００内の伝送路の特性インピーダンスを安定させることができる。また、積層基板１１０内の伝送路が有する共通インピーダンスを低減させることができる。その結果、回路モジュール２００の高周波特性の劣化を抑制することができる。
　上述した実施形態の説明において、組み合わせ可能な構成を相互に組み合わせてもよい。
　今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１００，２００　回路モジュール、１１０　積層基板、１１１　第１主面、１１２　第２主面、１２０　発熱性電子部品、１３０，２３０　高周波回路、１３１，１３２，２３１，２３２　フィルタ、１３３，２３３　スイッチ回路、１３４，２３４　整合回路、１４０　電源回路、１５０　基準発振回路、１６０　シールドケース、１７１　外部接続端子、１７２　接地端子、１７３，２７３　固定用接点、１７４　スルーホール、１７５　サーマルビア、１７６，１７７　導体パターン、１８１　バンプ、１９０　レジスト、９１０　機器基板、ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３，ＲＦ４　高周波入出力端子、Ｔ１　第１領域、Ｔ２　第２領域。

Claims (4)

  1. 　第１主面および前記第１主面とは積層方向において反対側に位置する第２主面を有する積層基板と、
    　前記第１主面に垂直な方向から見て、前記第１主面上の中心からずれた位置に、中心が位置するように実装された発熱性電子部品と、
    　前記発熱性電子部品の直下の位置において前記積層基板を貫通するように設けられ、前記発熱性電子部品と接続されているサーマルビアと、
    　前記第２主面上に設けられ、前記サーマルビアに接続されている接地端子と、
    　前記第２主面上の周縁部に設けられ、前記発熱性電子部品と電気的に接続された外部接続端子と、
    　前記第２主面上の周縁部の内側において、前記第２主面の中心と前記接地端子とを結ぶ第１仮想直線と直交し、前記第２主面の前記中心を通る第２仮想直線を境にして、前記接地端子が位置する側の第１領域に隣接する第２領域に設けられた少なくとも１つの固定用接点とを備える、回路モジュール。
  2. 　前記固定用接点が複数設けられており、
    　前記第２主面上において、複数の前記固定用接点の各々は、前記接地端子より前記第２主面の前記中心の近くに位置している、請求項１に記載の回路モジュール。
  3. 　前記発熱性電子部品が、高周波入出力端子を有するトランシーバＩＣであり、
    　前記第２主面に垂直な方向から見て、前記固定用接点は、前記高周波入出力端子と重なる位置に設けられている、請求項１または請求項２に記載の回路モジュール。
  4. 　前記固定用接点が接地されており、
    　前記第２主面に垂直な方向から見て、前記固定用接点の一部が、前記発熱性電子部品と重なっている、請求項３に記載の回路モジュール。
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