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高频模块

阅读：1022发布：2021-02-28

IPRDB可以提供高频模块专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明的课题是提供一种可靠性高的高频模块。为此，具备：布线基板(10)；由配设于布线基板(10)的上表面的电路部件(15)构成的高频电路(11)；配设于布线基板10的上表面的金属制的立柱(17)；覆盖电路部件(15)的密封树脂(30)；和配设于密封树脂(30)的上表面，具有由金属图案(21a)形成的天线(21)的天线用基板(20)，在密封树脂(30)设置有槽(31)，并且立柱(17)的至少一部分从槽(31)露出，在立柱(17)的上侧，形成有中央面(17a)和位于比中央面(17a)更高的位置的两个对置的侧壁面(17b)，导电性粘接剂(13)粘接到中央面(17a)和两个侧壁面(17b)以及天线(21)。，下面是高频模块专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种高频模块，其特征在于，具备：

布线基板；

高频电路，其由配设于所述布线基板的上表面的电路部件构成；

金属制的立柱，其配设于所述布线基板的上表面；

密封树脂，其覆盖所述电路部件；和

天线用基板，其配设于所述密封树脂的上表面，并具有由金属图案形成的天线，在所述密封树脂设置有槽，并且所述立柱的至少一部分从所述槽露出，在所述立柱的上侧，形成有中央面和位于比所述中央面更高的位置的两个对置的侧壁面，导电性粘接剂粘接到所述立柱的所述中央面和两个所述侧壁面以及所述天线。

2.根据权利要求1所述的高频模块，其特征在于，所述密封树脂被设置为矩形，设置于所述密封树脂的槽从被设置为矩形的所述密封树脂的一边到与所述一边对置的另一边以相同的宽度设置，所述电路部件由第一电路部件和高度比所述第一电路部件低的第二电路部件构成，所述第二电路部件配置在所述槽的下侧。

3.根据权利要求1或2所述的高频模块，其特征在于，在所述天线用基板的侧面设置有侧通孔，并且在所述侧通孔形成有电极部，所述电极部通过所述导电性粘接剂与所述立柱连接。

说明书全文

高频模块

技术领域

[0001] 本发明涉及高频模块，尤其涉及设置有天线的高频模块。

背景技术

[0002] 近年来，为了小型化而开发了一种如下的高频模块，即，利用树脂对布线基板上的电路部件进行密封，并在该树脂上形成了天线。在这样的高频模块中，需要将布线基板与天线电连接。在专利文献1中公开了一种具有如下结构的高频模块，即，在布线基板上的密封树脂上形成天线，将布线基板与天线进行了电连接。以下，使用图7对作为这样的高频模块的半导体装置900进行说明。

[0003] 半导体装置900具备具有供电层924和接地用导电层927的布线基板911，在对连接在布线基板911上的半导体芯片912以及芯片部件913进行覆盖的密封树脂917上设置倒F型天线920，并且将倒F型天线920与供电层924以及接地用导电层927进行了电连接。

[0004] 倒F型天线920和供电层924经由在与供电层924连接的连接部932B上配设的端子914，通过焊料而连接。此外，倒F型天线920和接地用导电层927经由在与接地用导电层927连接的连接部933B上配设的端子915，通过焊料而连接。端子914以及端子915形成块状，作为其材料，可使用导电材料，例如铜。倒F型天线920与端子914的连接部、以及倒F型天线920与端子915的连接部成为被密封树脂917包围的状态。

[0005] 通过这样构成，从而取得如下这样的效果，即，能够提供一种能够小型化、并且能够降低成本的半导体装置。

[0006] 在先技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：JP特开2007-042978号公报

发明内容

[0009] 发明要解决的课题

[0010] 在半导体装置900中，如前所述，作为端子914以及端子915的材料，可使用导电材料，即，可使用金属。此外，作为密封树脂917的材料，例如可使用模塑树脂。

[0011] 但是，金属和树脂的热膨胀率不同，树脂的热膨胀率高于金属的热膨胀率。因此，倒F型天线920与端子914的连接部、以及倒F型天线920与端子915的连接部有可能由于周围成为高温而发生剥离、断线。因此，结果会导致半导体装置900的可靠性下降。

[0012] 本发明鉴于这样的现有技术的情况而作，其目的在于，提供一种可靠性高的高频模块。

[0013] 用于解决课题的手段

[0014] 为了解决上述课题，本发明的高频模块具备：布线基板；高频电路，其由配设于所述布线基板的上表面的电路部件构成；金属制的立柱，其配设于所述布线基板的上表面；密封树脂，其覆盖所述电路部件；和天线用基板，其配设于所述密封树脂的上表面，并具有由金属图案形成的天线，在所述密封树脂设置有槽，并且所述立柱的至少一部分从所述槽露出，在所述立柱的上侧，形成有中央面和位于比所述中央面更高的位置的两个对置的侧壁面，导电性粘接剂粘接到所述立柱的所述中央面和两个所述侧壁面以及所述天线。

[0015] 这样构成的高频模块由于在金属制的立柱的中央面和两个侧壁面这三个面粘接了导电性粘接剂，因此导电性粘接剂剥离的可能性较低，天线与布线基板上的高频电路的连接发生断线的可能性也较低。结果，能够提供一种可靠性高的高频模块。

[0016] 此外，在上述的结构中具有如下特征，即，所述密封树脂被设置为矩形，设置于所述密封树脂的槽从被设置为矩形的所述密封树脂的一边到与所述一边对置的另一边以相同的宽度设置，所述电路部件由第一电路部件和高度比所述第一电路部件低的第二电路部件构成，所述第二电路部件配置在所述槽的下侧。

[0017] 这样构成的高频模块由于将高度较低的第二电路部件配置在槽的下侧，因此能够在布线基板上高效地配置多个电路部件。结果，能够有助于高频模块的小型化。

[0018] 此外，在上述的结构中具有如下特征，即，在所述天线用基板的侧面设置有侧通孔，并且在所述侧通孔形成有电极部，所述电极部通过所述导电性粘接剂与所述立柱连接。

[0019] 这样构成的高频模块由于在侧通孔形成了电极部，因此能够容易地进行电极部与立柱的连接。

[0020] 发明效果

[0021] 本发明的高频模块由于在金属制的立柱的中央面和两个侧壁面这三个面粘接了导电性粘接剂，因此导电性粘接剂剥离的可能性较低，天线与布线基板上的高频电路的连接发生断线的可能性也较低。结果，能够提供一种可靠性高的高频模块。

附图说明

[0022] 图1是示出高频模块的外观的立体图。

[0023] 图2是从上方观察高频模块的俯视图。

[0024] 图3是配置了电路部件的布线基板的立体图。

[0025] 图4是示出形成了槽的密封树脂和布线基板的立体图。

[0026] 图5是示出布线基板、密封树脂以及天线用基板的立体图。

[0027] 图6是示出电极部与立柱的连接部分的放大剖视图。

[0028] 图7是关于现有例的半导体装置的剖视图。

具体实施方式

[0029] 以下，参照附图对本发明的高频模块100进行说明。本发明的高频模块100例如是用于无线LAN(Local Area Network，局域网)等的具有天线的小型的高频模块。关于本发明的高频模块100的用途，并不限定于以下说明的实施方式，能够适当进行变更。

[0030] [实施方式]

[0031] 最初，参照图1至图5，对本发明的实施方式所涉及的高频模块100的简要结构、布线基板10上的结构、以及密封树脂30的形成方法进行说明。图1是示出高频模块100的外观的立体图，图2是从上方观察高频模块100的情况下的俯视图。此外，图3是配置了电路部件15的布线基板10的立体图，图4是示出形成了槽31的密封树脂30和布线基板10的立体图，图
5是示出布线基板10、密封树脂30以及天线用基板20的立体图。另外，在图5中，假定导电性粘接剂13是透明的，由双点划线来示出。

[0032] 如图1所示，高频模块100构成为具备：形成矩形形状的布线基板10；覆盖布线基板10的密封树脂30；和配设于密封树脂30的上表面，形成面积比布线基板10小的矩形形状的天线用基板20。在天线用基板20上，形成有由具有导电性的金属图案21a形成的天线21。此外，在布线基板10上，形成有高频电路11，将天线21和高频电路11进行了连接。另外，高频模块100将由多个布线基板10、多个天线用基板20以及多个密封树脂30构成的集合基板(未图示)进行切断而制造。

[0033] 如图1以及图2所示，在本实施方式中，天线21为弯折(meander)形状，并采用了具有开放端21b的单极形式的天线，但也可以是倒F型天线等其他形式的天线。

[0034] 在天线用基板20的侧面设置有侧通孔29，并且在侧通孔29，形成有电极部27。电极部27通过将集合基板的状态下的侧通孔29沿Z方向切断而形成。电极部27与天线21的供电端21c连接。

[0035] 电极部27设置于图1所示的天线用基板20的-X侧的一边的-Y侧的端部，由形成于侧通孔29的侧面电极部27a和形成于侧通孔29的下表面的下表面电极部27b构成。由侧面电极部27a和下表面电极部27b构成的电极部27通过导电性粘接剂13与高频电路11连接。

[0036] 此外，在与设置有电极部27的天线用基板20的-X侧的一边对置的+X侧的另一边还设置有电极部28，但该电极部28与布线基板10的高频电路11以及天线用基板20上的天线21都不连接。该电极部28是在制造对集合基板进行切断而形成的天线用基板20时形成的、集合基板上的其他天线用基板的电极部的一部分，其并不用于高频模块100，此外，也不会给高频模块100带来影响。

[0037] 如图3所示，在形成密封树脂30之前的布线基板10上，配设集成电路等多个电路部件15，通过焊料而安装在布线基板10上。电路部件15由第一电路部件15a和高度比第一电路部件15a低的第二电路部件15b构成。而且，多个电路部件15各自之间通过布线用图案(未图示)来连接而形成了高频电路11。如前所述，高频电路11与天线21连接，对由天线21发送或接收的高频信号进行信号处理。

[0038] 在布线基板10上，与配设电路部件15同时地，配设金属制的立柱(post)17，通过焊料而安装在布线基板10上。立柱17通过布线用图案(未图示)与高频电路11连接。

[0039] 在安装了多个电路部件15以及立柱17的布线基板10上，形成密封树脂30。如图4所示，密封树脂30遍及布线基板10的大致整个区域，形成为矩形，使得覆盖电路部件15以及立柱17。作为密封树脂30的材料，例如可使用模塑树脂。

[0040] 在密封树脂30上，设置有槽31。如图4所示，槽31设置为沿着设置为矩形的密封树脂30的-X侧的边，并且从-Y侧的一边30a到与该一边30a对置的+Y侧的另一边30b为止为相同的宽度。

[0041] 如前所述，高频模块100对集合基板进行切断而制造。在密封树脂30设置槽31的情况下也同样地，在集合基板的状态下形成了密封树脂30之后，在保持集合基板不变的状态下形成槽31。为了形成槽31而使用切割(dicing)装置，但作为该切割装置，由于能够利用在将作为多个高频模块而完成的集合基板切断为各个高频模块100时使用的切割装置，因此不需要用于形成槽31的新的装置。

[0042] 在本实施方式中，如图1以及图2所示，在天线21的与具有开放端21b的一侧相反一侧、即具有供电端21c的一侧，形成了槽31。通过在具有天线电位比较低的供电端21c的一侧形成槽31，远离天线21的具有开放端21b的一侧，从而能够使得难以给天线21的特性带来影响。

[0043] 如图2以及图4所示，槽31形成为横断安装在布线基板10上的立柱17的X方向的中央部。槽31由底部31a以及对置的两个侧壁部31b构成。槽31的底部31a距布线基板10的上表面的位置设定为比立柱17的上表面的位置低。因此，在形成了槽31之后，由金属构成的立柱17的中央部在Y方向上以与槽31的宽度相同的宽度被切除。结果，如图4所示，将立柱17形成为剖面视U字状。

[0044] 此外，如前所述，电路部件15由高度较高的第一电路部件15a和高度比第一电路部件15a低的第二电路部件15b构成，但在槽31的下侧，不配置高度较高的第一电路部件15a，而配置高度较低的第二电路部件15b。第二电路部件15b距布线基板10的上表面的高度设定为比槽31的底部31a距布线基板10的上表面的位置低。因此，即使将第二电路部件15b配置在槽31的下侧，第二电路部件15b的上部也不会从槽31的底部31a向上突出。

[0045] 在密封树脂30设置槽31，并将立柱17形成为剖面视U字状之后，如图5所示，在密封树脂30的上表面配设天线用基板20。

[0046] 关于天线用基板20与布线基板10的粘接以及电连接，使用图5以及图6来进行说明。图6是示出电极部27与立柱17的连接部分的从图2所示的A-A线观察时的放大剖视图。

[0047] 如前所述，配设在布线基板10上的立柱17形成为剖面视U字状。通过将立柱17形成为剖面视U字状，从而如图5以及图6所示，在立柱17的上侧，形成中央面17a和位于比中央面17a更高的位置的两个对置的侧壁面17b。因此，立柱17的至少一部分，即中央面17a和侧壁面17b从槽31露出。换言之，立柱17的中央面17a以及侧壁面17b分别构成了槽31的底部31a以及侧壁部31b的一部分。在此，立柱17与形成在布线基板10上的高频电路11已经通过布线图案(未图示)而连接。

[0048] 在将天线用基板20配置在密封树脂30的上表面之前，在密封树脂30的上表面的大致中央部涂敷非导电性粘接剂(未图示)，并且在密封树脂30的上表面的一部分，涂敷银糊剂等导电性粘接剂13。

[0049] 如图5所示，导电性粘接剂13涂敷在密封树脂30的上表面的、配置天线用基板20的电极部27的部位的周边，并且如图5以及图6所示，涂敷为填埋包含由立柱17的中央面17a和两个侧壁面17b包围的部分的由槽31的底部31a和两个侧壁部31b包围的部分。

[0050] 然后，通过将天线用基板20配置到密封树脂30的上表面，从而天线用基板20的大致中央部通过非导电性粘接剂而与密封树脂30的上表面粘接，并且天线用基板20的电极部27的下表面电极部27b通过导电性粘接剂13而与密封树脂30的上表面粘接。此外，导电性粘接剂13粘接到电极部27的侧面电极部27a。同时，导电性粘接剂13粘接到立柱17的中央面
17a与立柱17的两个侧壁面17b。

[0051] 结果，天线用基板20的电极部27与布线基板10上的立柱17可靠地连接。即，天线21和高频电路11可靠地连接。

[0052] 由金属形成的电极部27与金属制的立柱17的连接部分，由于并未被热膨胀率不同的密封树脂30将周围包围，因此由于温度的变化而导致电极部27与立柱17的连接部分剥离的可能性较低。

[0053] 以下，对采用了本实施方式而获得的效果进行说明。

[0054] 高频模块100由于在金属制的立柱17的中央面17a和两个侧壁面17b这三个面粘接了导电性粘接剂13，因此导电性粘接剂13剥离的可能性较低，天线21与布线基板10上的高频电路11的连接发生断线的可能性也较低。结果，能够提供一种可靠性高的高频模块100。

[0055] 此外，由于将高度较低的第二电路部件15b配置在槽31的下侧，因此能够在布线基板10上高效地配置多个电路部件15。结果，能够有助于高频模块100的小型化。

[0056] 此外，由于在侧通孔29形成了电极部27，因此能够容易地进行电极部27与立柱17的连接。

[0057] 如以上说明的那样，本发明的高频模块由于在金属制的立柱的中央面和两个侧壁面这三个面粘接了导电性粘接剂，因此导电性粘接剂剥离的可能性较低，天线与布线基板上的高频电路的连接发生断线的可能性也较低。结果，能够提供一种可靠性高的高频模块。

[0058] 本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离主旨的范围内能够进行各种变更来加以实施。

[0059] 附图标记说明

[0060] 10：布线基板；

[0061] 11：高频电路；

[0062] 13：导电性粘接剂；

[0063] 15：电路部件；

[0064] 15a：第一电路部件；

[0065] 15b：第二电路部件；

[0066] 17：立柱；

[0067] 17a：中央面；

[0068] 17b：侧壁面；

[0069] 20：天线用基板；

[0070] 21：天线；

[0071] 21a：金属图案；

[0072] 21b：开放端；

[0073] 21c：供电端；

[0074] 27：电极部；

[0075] 27a：侧面电极部；

[0076] 27b：下表面电极部；

[0077] 28：电极部；

[0078] 29：侧通孔；

[0079] 30：密封树脂；

[0080] 30a：一边；

[0081] 30b：另一边；

[0082] 31：槽；

[0083] 31a：底部；

[0084] 31b：侧壁部；

[0085] 100：高频模块。

标题	发布/更新时间	阅读量
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模块化带模块-专利编号CN103702914A	2020-05-11	165
组合聚能块-专利编号CN1505923A	2020-05-12	425
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