專(zhuān)利名稱(chēng):高頻模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適合應(yīng)用于以攜帶電話(huà)機(jī)為代表的無(wú)線(xiàn)攜帶終端等的無(wú)線(xiàn)通信裝置的高頻模塊。
背景技術(shù):
近年來(lái),攜帶電話(huà)機(jī)的小型化和薄型化得到了飛速的進(jìn)展,伴隨于此,特別是天線(xiàn)開(kāi)關(guān)、功率放大器(以下稱(chēng)為「PA」)、表面彈性波(以下稱(chēng)為「SAW」)濾波器等的高度高的電子部件的小型化和薄型化得到了飛速的進(jìn)展。
另一方面,為了將多個(gè)電子部件組合起來(lái)以實(shí)現(xiàn)攜帶終端的高頻部(以下稱(chēng)為「RF部」),必須有水平高的高頻設(shè)計(jì)、安裝技術(shù)。因此,為了使開(kāi)發(fā)變得容易,開(kāi)發(fā)了將盡可能多的電子部件集成在一個(gè)模塊中的綜合型的高頻模塊。例如,在面向歐洲的GSM(全球移動(dòng)電話(huà)系統(tǒng))方式中集成了天線(xiàn)開(kāi)關(guān)和SAW的高頻模塊或在PA中集成了天線(xiàn)開(kāi)關(guān)的高頻模塊已實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化。再者,也研究了在一個(gè)封裝體中使天線(xiàn)開(kāi)關(guān)、SAW、PA、無(wú)線(xiàn)電收發(fā)機(jī)RF-IC(RF-集成電路)實(shí)現(xiàn)了集成化的高頻模塊。
這些高頻模塊是在設(shè)置了高頻線(xiàn)路的陶瓷或樹(shù)脂制的高頻基板上安裝半導(dǎo)體元件(PA元件、RF-IC元件、開(kāi)關(guān)元件)或片狀部件(電容器、電阻、電感器)等而實(shí)現(xiàn)的。另一方面,因?yàn)镾AW元件在工作原理上講必須在表面彈性波傳播的梳狀電極上設(shè)置空間,為了防止因梳狀電極的氧化引起的特性惡化,也必須進(jìn)行氣密封裝,故將SAW元件安裝在氣密封裝體中。因而,在集成了SAW的高頻模塊中,最一般的情況是將具有氣密封裝結(jié)構(gòu)的SAW的封裝體安裝在上述高頻基板上來(lái)構(gòu)成高頻模塊。
作為SAW的氣密封裝體的形態(tài),首先有迄今為止使用的、采用了金屬帽的陶瓷封裝體。這是在陶瓷封裝體中安裝SAW并用焊錫等固定了金屬帽的封裝體。為了使尺寸小型化,使用金屬凸點(diǎn)的倒裝芯片連接的類(lèi)型代替用引線(xiàn)鍵合來(lái)連接SAW元件的類(lèi)型正在成為主流。再者,在最近,為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的小型、低成本化,開(kāi)發(fā)了在平坦的陶瓷基板上以倒裝芯片方式安裝SAW元件、在SAW元件與陶瓷基板之間的一部分中注入樹(shù)脂并進(jìn)行硬化以在內(nèi)部形成了中空氣密結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂封裝型的小型封裝體(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
作為在高頻基板上安裝上述那樣的SAW封裝體而作成的高頻模塊,例如在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載了在陶瓷多層基板上安裝銷(xiāo)釘狀開(kāi)關(guān)元件、片狀部件、SAW封裝體和金屬帽而作成的天線(xiàn)開(kāi)關(guān)模塊。
此外,在非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載了在多層樹(shù)脂基板上以裸芯片方式安裝RF-IC元件、PA元件、HEMT(高電子遷移率晶體管)開(kāi)關(guān)元件,再安裝片狀部件、SAW封裝體并集成了在GSM/DCS(數(shù)字蜂窩系統(tǒng))雙頻帶的發(fā)送接收方面所必要的全部的RF部的部件的綜合RF模塊。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2003-8395號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特開(kāi)2002-94410號(hào)公報(bào)非專(zhuān)利文獻(xiàn)1美國(guó)IEEE微波理論和技術(shù)協(xié)會(huì)[IEEEMicrowave Theory and Techniques Society(MTT-S)]發(fā)行的2003年國(guó)際微波討論會(huì)論文集TH5B-4(International Microwave SymposiumDigest 2003,TH5B-4)第3卷,第1707頁(yè)~第1710頁(yè)。
但是,在集成了SAW濾波器的高頻模塊中,其進(jìn)一步的薄型化成為大的課題。這是因?yàn)椋词乖谏鲜龅氖褂昧藰?shù)脂封裝的薄型的SAW封裝體中,高度也大于等于0.6mm,比同時(shí)安裝的其它的片狀部件(0603尺寸、高度0.3mm)或半導(dǎo)體元件等高。
在上述的天線(xiàn)開(kāi)關(guān)模塊或綜合RF模塊中使用的多層高頻基極至少具有0.4mm的厚度,再者,如果考慮在安裝了SAW封裝體、片狀部件、半導(dǎo)體元件的基板上覆蓋了金屬帽或進(jìn)行樹(shù)脂模塑,則封裝體的厚度最小也約1.2mm,與其它的一般的IC封裝體的厚度為小于等于1.0mm相比,其高度較高。
作為降低安裝了SAW封裝體的模塊的高度的方法,在上述的專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了在整個(gè)模塊上覆蓋的金屬帽的安裝了SAW封裝體的部分上開(kāi)孔的方法或在安裝了SAW封裝體的部分的高頻基板的一部分上設(shè)置凹陷的方法。但是,前者存在下述問(wèn)題由于在金屬帽上開(kāi)了大的孔,故其屏蔽效果變?nèi)趿耍送?,在母板上安裝時(shí)的固定變得困難。此外,后者存在下述問(wèn)題在高頻基板的材料為樹(shù)脂的情況下,其成本顯著地增加,在高頻基板的材料為陶瓷的情況下,基板強(qiáng)度變差,在基板上容易發(fā)生裂紋。
此外,在高頻模塊中,為了提高模塊的可靠性,大多用環(huán)氧樹(shù)脂等對(duì)安裝全部的部件的基板的整個(gè)上表面進(jìn)行樹(shù)脂模塑,但在使用采用了樹(shù)脂封裝的SAW封裝體的情況下,在進(jìn)行樹(shù)脂模塑時(shí)對(duì)SAW封裝體施加高的溫度和壓力,由此存在SAW封裝體的樹(shù)脂軟化或熔解、中空結(jié)構(gòu)破壞或SAW元件移動(dòng)引起倒裝芯片連接點(diǎn)電連接不良的問(wèn)題。在采用了樹(shù)脂封裝的SAW封裝體中,在進(jìn)行樹(shù)脂封裝的SAW元件一側(cè)沒(méi)有起到電磁屏蔽作用的接地導(dǎo)體,也存在SAW的梳狀電極容易受到電磁噪聲的影響的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1目的在于實(shí)現(xiàn)安裝了SAW封裝體的高頻模塊的薄型化。
本發(fā)明的第2目的在于,在實(shí)現(xiàn)了薄型化的模塊中使用了樹(shù)脂封裝型的SAW封裝體的情況下,在樹(shù)脂模塑時(shí)避免SAW封裝體的樹(shù)脂軟化或熔解的問(wèn)題。
本發(fā)明的第3目的在于,在實(shí)現(xiàn)了薄型化的模塊中使用了樹(shù)脂封裝型的SAW封裝體的情況下,強(qiáng)化抗電磁場(chǎng)噪聲的性能。
通過(guò)在高頻模塊的基板上設(shè)置貫通孔,在模塊基板上安裝相同的封裝體,使得封裝了SAW的封裝體的至少一部分位于貫通孔的內(nèi)部,即以在貫通孔中插入SAW封裝體的至少一部分的方式進(jìn)行安裝,可有效地解決上述課題。由于減少了SAW封裝體的從模塊基板表面突出的高度,故實(shí)現(xiàn)了安裝SAW封裝體的高頻模塊的薄型化。
此外,作為SAW封裝體,使用采用金屬帽在至少1層的陶瓷基板上以倒裝芯片方式安裝了SAW元件的封裝體。此時(shí),由于使與模塊基板的連接變得容易,故可這樣來(lái)安裝,使SAW封裝體的上述陶瓷基板和在該基板上設(shè)置的電極的一部分配置在貫通孔的外部。例如,較為理想的是,將SAW封裝體的陶瓷基板的寬度設(shè)定得比對(duì)應(yīng)的貫通孔的寬度寬,由此,這樣來(lái)安裝,使陶瓷基板大致位于貫通孔的外部,在該陶瓷基板上安裝的SAW元件大致位于貫通孔的內(nèi)部。此外,較為理想的是,用焊錫將在SAW封裝體的陶瓷基板上設(shè)置的電極連接到在模塊基板的上表面上設(shè)置的線(xiàn)路上??捎门c在模塊基板上安裝的其它的部件相同的工藝安裝SAW封裝體。
或者,較為理想的是,在以封裝體的至少一部分位于貫通孔的內(nèi)部的方式安裝的SAW封裝體中,使用粘接劑將SAW封裝體固定在模塊基板上??蛇@樣來(lái)固定SAW封裝體,使貫通孔與模塊基板在空間上隔開(kāi),特別是安裝了樹(shù)脂封裝型的SAW封裝體之后對(duì)高頻模塊進(jìn)行樹(shù)脂模塑時(shí),用高溫熔解的模塑用樹(shù)脂不到達(dá)SAW封裝體的樹(shù)脂,因而,可避免SAW封裝體的樹(shù)脂軟化或熔解這樣的問(wèn)題。
再者,在以封裝體的至少一部分位于貫通孔的內(nèi)部的方式安裝的SAW封裝體中,較為理想的是,在模塊基板上設(shè)置的貫通孔的周?chē)膬?nèi)層或背面上設(shè)置接地導(dǎo)體。通過(guò)接地導(dǎo)體包圍SAW元件,接地導(dǎo)體對(duì)SAW元件進(jìn)行電磁屏蔽。由此,特別是在使用了樹(shù)脂封裝型的SAW封裝體的情況下,可強(qiáng)化抗電磁場(chǎng)噪聲的性能。
按照本發(fā)明,由于通過(guò)在模塊基板上設(shè)置的貫通孔中配置SAW封裝體的一部分來(lái)降低SAW封裝體的從模塊基板突出的高度,故可實(shí)現(xiàn)安裝了SAW封裝體的高頻模塊的薄型化。
圖1A是說(shuō)明與本發(fā)明有關(guān)的高頻模塊的第1實(shí)施例的平面圖。
圖1B是說(shuō)明第1實(shí)施例的圖1A的A·A線(xiàn)的剖面圖。
圖2A是圖1A中的SAW封裝體附近的平面圖。
圖2B是圖2A的B·B線(xiàn)的剖面圖。
圖3A是說(shuō)明第1實(shí)施例的高頻模塊的安裝狀態(tài)的平面圖。
圖3B是說(shuō)明第1實(shí)施例的高頻模塊的安裝狀態(tài)的剖面圖。
圖4A是說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施例的平面圖。
圖4B是說(shuō)明第2實(shí)施例的圖4A的B·B線(xiàn)的剖面圖。
圖5A是說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施例的平面圖。
圖5B是說(shuō)明第3實(shí)施例的圖5A的B·B線(xiàn)的剖面圖。
圖6A是說(shuō)明本發(fā)明的第4實(shí)施例的平面圖。
圖6B是說(shuō)明第4實(shí)施例的圖6A的B·B線(xiàn)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖中示出的幾個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明與本發(fā)明有關(guān)的高頻模塊。再有,假定圖1A、1B~圖6A、6B中的同一符號(hào)表示同一物體或類(lèi)似物體。
使用圖1A、1B、圖2A、2B和圖3A、3B說(shuō)明本發(fā)明的第1實(shí)施例。圖1A是示意性地示出了本實(shí)施例的高頻模塊的平面圖,圖1B是圖1A的A·A線(xiàn)的剖面圖。如圖1A中所示,在模塊基板200的上表面上安裝作為高頻信號(hào)通過(guò)的電子部件的RF-IC201、PA202、SW203、SAW封裝體204、匹配電路205和片狀部件(電容器、電阻、電感器)208。再有,本來(lái)在高頻模塊的整個(gè)上表面上覆蓋了金屬帽或進(jìn)行了樹(shù)脂模塑,但在圖1A中為了說(shuō)明內(nèi)部的結(jié)構(gòu),省略并未記載這些部分。此外,雖然有多條連接各電子部件或端子的布線(xiàn),但在此只示意性地圖示了電子部件間的高頻線(xiàn)路??稍谀K基板200的上表面(最上表面)上設(shè)置高頻線(xiàn)路,也可在內(nèi)層設(shè)置高頻線(xiàn)路。此外,利用在該模塊背面上設(shè)置的端子進(jìn)行該模塊的信號(hào)或電源的輸入輸出。
本實(shí)施例的高頻模塊是集成了與800MHz頻帶的GSM和1800MHz頻帶的DCS的兩系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的雙頻帶攜帶終端的RF部的RF部綜合模塊。利用RF-IC201將輸入到該模塊中的基帶信號(hào)變換為GSM或DCS頻帶的RF信號(hào),用PA202進(jìn)行放大,接著,通過(guò)進(jìn)行電子部件間的匹配的匹配電路205、衰減高次諧波用的低通濾波器207和SP4T型的HEMT開(kāi)關(guān)的SW203從模塊輸出,最后從天線(xiàn)210發(fā)送。此外,來(lái)自天線(xiàn)210的接收信號(hào)通過(guò)SW203,用SAW封裝體204除去干擾波,接著在通過(guò)了匹配電路205后,由RF-IC201變換為基帶信號(hào),從模塊輸出。再有,片狀部件208是為了構(gòu)成各電子部件的電源電路、控制電路等而使用的。
在該模塊中,如圖1B中所示,模塊基板200是層疊了3個(gè)樹(shù)脂基板的多層樹(shù)脂基板,在其上表面上安裝具有氣密封裝結(jié)構(gòu)的SAW封裝體204、由片狀部件構(gòu)成的匹配電路205、具有發(fā)送接收功能的RF-IC元件201和片狀部件208。用裸芯片安裝RF-IC元件201,用鍵合引線(xiàn)209等連接到基板200的布線(xiàn)上。此外,在后面將敘述,在貫通孔117的周?chē)膬?nèi)層或表面上設(shè)置接地導(dǎo)體119、120。
SAW封裝體204內(nèi)的SAW元件114對(duì)所希望的頻率分量進(jìn)行濾波,同時(shí)也具有將信號(hào)從單端(單相)變換為差動(dòng)(雙相)的平衡-不平衡變換的功能。SAW封裝體204的一部分插入在基板200上開(kāi)出的貫通孔117中進(jìn)行安裝。此時(shí),與以往安裝的方向上下反轉(zhuǎn)地將SAW封裝體204插入到貫通孔117中,因而,將SAW封裝體204的SAW元件114一側(cè)的面、即SAW封裝體204的上表面置于比基板200的上表面低的位置上。
再有,在圖1B的剖面圖中未示出,但在基板200的上表面上也用裸芯片安裝PA元件202和開(kāi)關(guān)元件203,用鍵合引線(xiàn)等連接到基板200上的布線(xiàn)上。
在此,為了說(shuō)明本實(shí)施例的高頻模塊中的SAW封裝體204的細(xì)節(jié)和其安裝的細(xì)節(jié),在圖2A中示出圖1A的X部的平面放大圖,在圖2B中示出其B·B線(xiàn)的剖面圖。再有,在平面圖的圖2A中,為了圖示高頻模塊內(nèi)部,未示出覆蓋高頻模塊整個(gè)上表面的金屬帽,但在圖2B中圖示了該金屬帽。
在圖2A中,在多層樹(shù)脂基板200的高頻線(xiàn)路101中傳遞的高頻信號(hào)輸入到SAW封裝體204中,在對(duì)所希望的頻率進(jìn)行濾波的同時(shí)將上述的高頻信號(hào)變換為差分信號(hào),輸出給基板200上的差分線(xiàn)路102、103?;?00上的其它電極104全部是接地端子,利用通路105連接到模塊的接地端上。
在本實(shí)施例中使用的SAW封裝體204是使用了樹(shù)脂封裝的中空氣密封裝體。在封裝體204的兩面和側(cè)面上形成了電極111、接地導(dǎo)體112的陶瓷基板110上使用金屬帽113以倒裝芯片方式安裝了SAW元件114,用樹(shù)脂116進(jìn)行了封裝。在SAW元件114的梳狀電極部上設(shè)置了空間,以使SAW濾波器正常地發(fā)揮其功能。預(yù)先另外制作以上的SAW封裝體204。
在本實(shí)施例的高頻模塊中,如上所述,在樹(shù)脂多層基板上設(shè)置貫通孔117,在該貫通孔中插入另外制作的SAW封裝體204,采用在利用焊錫118固定SAW封裝體204的同時(shí)進(jìn)行電連接的安裝。
通過(guò)用在貫通孔117的一部分中插入SAW封裝體204的一部分來(lái)安裝,與在以往的基板上安裝SAW封裝體204的方法相比,可按被插入的長(zhǎng)度的部分降低高頻模塊的高度。在本實(shí)施例中,由于在貫通孔117中插入大致SAW元件的部分,故可按該部分(大體0.3mm)降低模塊的高度。因而,按照本發(fā)明,可實(shí)現(xiàn)安裝了SAW封裝體的高頻模塊的薄型化。
此外,由于通過(guò)在基板制作工序的最后用刨挖機(jī)或鉆頭進(jìn)行機(jī)械加工可容易地制作樹(shù)脂基板200的貫通孔117,故與在基板上形成凹陷(即除去基板的厚度的一半左右)的方法相比,可實(shí)現(xiàn)相當(dāng)?shù)偷某杀尽?br>
此外,在本發(fā)明中,通過(guò)與以往安裝的方向上下反轉(zhuǎn)地將SAW封裝體204插入到貫通孔117中,可在該貫通孔之外的基板上表面上形成電連接部,電連接變得容易。在本實(shí)施例中,在連接中使用了焊錫,可與其它的片狀部件同樣地用由焊錫膏印刷、部件安裝、回流構(gòu)成的工藝進(jìn)行安裝。再有,在此,之所以在封裝體204的側(cè)面上也設(shè)置了電極,是為了形成焊錫輪廓以增加連接強(qiáng)度和為了能進(jìn)行肉眼的焊錫連接檢查,這在發(fā)明的實(shí)施中不一定是必要的。
在本實(shí)施例中,通過(guò)將在SAW封裝體204的陶瓷基板110上設(shè)置的接地導(dǎo)體112連接到高頻模塊的接地端上,可對(duì)于來(lái)自陶瓷基板110一側(cè)的電磁噪聲屏蔽SAW元件114的梳狀電極。但是,在使用了樹(shù)脂封裝的SAW封裝體204中,由于只用樹(shù)脂封裝SAW元件114一側(cè),故有時(shí)受到噪聲的影響。在該情況下,在多層基板200的貫通孔117周?chē)膬?nèi)層或表面上設(shè)置接地導(dǎo)體119、120是有效的。接地導(dǎo)體119、120屏蔽SAW元件114的周邊。
這樣,按照本發(fā)明,即使使用樹(shù)脂封裝型的SAW封裝體,也能得到高的抗電磁噪聲的性能。即,利用與以往安裝的方向上下反轉(zhuǎn)地將SAW封裝體204插入到貫通孔117中的本發(fā)明的安裝,在將高頻模塊安裝在無(wú)線(xiàn)通信裝置的母板上時(shí),可更有效地對(duì)SAW元件114進(jìn)行屏蔽。
在圖3A中示出安裝了本實(shí)施例的高頻模塊310的母板300的俯視圖。母板300是攜帶電話(huà)機(jī)的電路基板,在母板300上除了高頻模塊310外,還安裝處理基帶信號(hào)的基帶IC320、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或程序的存儲(chǔ)器340和實(shí)現(xiàn)攜帶電話(huà)機(jī)或郵件發(fā)送接收等的功能的應(yīng)用處理器330。
在圖3B中示出高頻模塊310的SAW封裝體204部分的剖面。即使在基板300的貫通孔117正下方的部分中也設(shè)置接地導(dǎo)體301,利用焊錫118連接接地導(dǎo)體301與多層基板200背面的接地導(dǎo)體120。通過(guò)設(shè)置接地導(dǎo)體301,在將本高頻模塊安裝在攜帶電話(huà)機(jī)等的無(wú)線(xiàn)通信裝置的電路基板上時(shí),可屏蔽SAW元件204的周?chē)懊?,可提高抗電磁噪聲的性能?br>
如上所述,本實(shí)施例的高頻模塊是集成了攜帶電話(huà)機(jī)的RF部的RF部綜合模塊,但本發(fā)明不限于這樣的模塊,當(dāng)然可應(yīng)用于集成了SAW濾波器和高頻開(kāi)關(guān)的天線(xiàn)開(kāi)關(guān)模塊或集成了SAW濾波器、接收匹配電路、將接收信號(hào)變換為基帶信號(hào)的接收電路的接收模塊等的安裝SAW封裝體的高頻模塊的全部。此外,應(yīng)用本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)通信裝置不限于攜帶電話(huà)機(jī),還有在2GHz~60GHz中具有使用頻帶區(qū)域的無(wú)線(xiàn)LAN(局域網(wǎng))的發(fā)送接收機(jī)或使用26~27MHz的無(wú)線(xiàn)電收發(fā)機(jī)等,母板300是在這樣的無(wú)線(xiàn)通信裝置中使用的電路基板的例子。而且,與本發(fā)明有關(guān)的高頻的范圍為幾十MHz~幾十GHz。
使用圖4A和圖4B說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施例。圖4A是圖示了安裝本發(fā)明的高頻模塊的SAW封裝體204的部分的平面圖,圖4B是圖4A的B·B線(xiàn)的剖面圖。再有,在圖4A中,為了顯示內(nèi)部而未圖示在高頻模塊的上表面上設(shè)置的金屬帽100。本實(shí)施例的高頻模塊及其適用裝置,除了以下的方面外,與第1實(shí)施例的情況是同樣的,模塊例如是如圖1A、1B中示出那樣的RF部綜合模塊。
本實(shí)施例與第1實(shí)施例的不同的方面是,以倒裝芯片方式安裝SAW114的基板400是陶瓷多層基板,在內(nèi)部具有內(nèi)層線(xiàn)路401或通路402。由此,陶瓷基板400內(nèi)的布線(xiàn)的自由度提高了,例如可在陶瓷基板400內(nèi)形成電感器或電容器等的匹配電路。由于其它的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施例是同樣的,故省略其說(shuō)明。
使用圖5A和圖5B說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施例。圖5A是圖示了安裝本發(fā)明的高頻模塊的SAW封裝體204的部分的平面圖,圖5B是圖5A的A·A線(xiàn)的剖面圖。在圖5A中,為了示出內(nèi)部結(jié)構(gòu),省略了在高頻模塊上表面的整個(gè)面上設(shè)置的封裝樹(shù)脂500的圖示。本實(shí)施例的高頻模塊及其適用裝置,除了以下的方面外,與第1實(shí)施例的情況是同樣的,模塊例如是如圖1A、1B中示出那樣的RF部綜合模塊。
在本實(shí)施例中,在SAW封裝體204與模塊基板200的連接中使用了鍵合引線(xiàn)501這一點(diǎn)與第1和第2實(shí)施例不同。對(duì)于本模塊來(lái)說(shuō),將另外制作的SAW封裝體204插入模塊的多層樹(shù)脂基板200的貫通孔117中用粘接劑502進(jìn)行固定,其次,在利用鍵合引線(xiàn)501連接了連接到軸承402上的SAW封裝體204的電極503與多層基板200的線(xiàn)路101~103以及接地導(dǎo)體504與多層基板200的電極104后,通過(guò)在基板200上表面上對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂500進(jìn)行注入模塑來(lái)制作。
在本模塊結(jié)構(gòu)中,在注入模塑時(shí)不對(duì)封裝了SAW元件114的樹(shù)脂116施加高的溫度或壓力。因而,可防止樹(shù)脂116軟化、氣密破壞或中空結(jié)構(gòu)115壓垮、SAW元件114偏離金屬凸點(diǎn)這樣的不良情況的發(fā)生,可防止對(duì)模塊基板進(jìn)行樹(shù)脂模塑的工序中的不良情況。
使用圖6A和圖6B說(shuō)明本發(fā)明的第4實(shí)施例。圖6A是圖示了安裝本發(fā)明的高頻模塊的SAW封裝體204的部分的平面圖,圖6B是圖6A的A·A線(xiàn)的剖面圖。在圖6A中,為了示出內(nèi)部結(jié)構(gòu),省略了在高頻模塊上表面的整個(gè)面上設(shè)置的封裝樹(shù)脂500的圖示。本實(shí)施例的高頻模塊及其適用裝置,除了以下的方面外,與第1實(shí)施例的情況是同樣的,模塊例如是如圖1A、1B中示出那樣的RF部綜合模塊。
在本實(shí)施例中使用的SAW封裝體204是陶瓷氣密封裝體,在這一點(diǎn)上與其它的實(shí)施例不同。使用金屬凸點(diǎn)113在具有腔體結(jié)構(gòu)的多層陶瓷基板600上以倒裝芯片方式安裝SAW元件114,用AuSn焊錫固定了金屬帽601。陶瓷氣密封裝體型的SAW封裝體204與樹(shù)脂封裝型相比,成本較高,但在可靠性的方面是良好的。
本高頻模塊如以下那樣來(lái)作成。將另外制作的SAW封裝體204插入高頻模塊的樹(shù)脂多層基板200的貫通孔117中,用粘接劑502固定。其次,用鍵合引線(xiàn)501連接SAW封裝體204的背面的電極503與模塊基板200的線(xiàn)路101~103以及接地導(dǎo)體504與模塊基板200的電極104。其后,通過(guò)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂500進(jìn)行注入模塑來(lái)封裝模塊的整個(gè)上表面。由此,可提高模塊整體的可靠性。
本實(shí)施例的SAW封裝體204,如圖6B中所示,在陶瓷基板600中,在上述貫通孔中配置的部分的剖面的外側(cè)形狀與在上述貫通孔的外部配置的部分的剖面的外側(cè)形狀大體相等。
在該情況下,雖然未圖示,但可在被SAW封裝體204的粘接劑502覆蓋的側(cè)面上設(shè)置凸起結(jié)構(gòu)。在可認(rèn)為因使用環(huán)境的緣故SAW封裝體204存在因隨時(shí)間的變化而從貫通孔117脫落的可能性的情況下,可防止這樣的不良情況。
此外,在圖6A中,在SAW封裝體204的厚度(作為封裝體204的背面的電極503與作為封裝體204的表面的金屬帽601間的距離)比多層基板200的厚度薄的情況下,可將封裝體204封裝成封裝體204的背面所構(gòu)成的面與模塊基板200的上表面所構(gòu)成的面一致。將大致整個(gè)SAW封裝體204插入貫通孔117中,通過(guò)使SAW元件114從安裝其它的電子部件的模塊基板200的上表面進(jìn)一步分離,可得到更高的抗電磁噪聲的性能。
在上述的第1~第4實(shí)施例中,特別說(shuō)明了模塊基板為多層樹(shù)脂基板的情況,但即使在模塊基板為單層樹(shù)脂基板的情況下,也可同樣地實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種高頻模塊,其特征在于至少具備包含至少1層而構(gòu)成的模塊基板和對(duì)表面彈性波元件進(jìn)行了封裝的封裝體,上述模塊基板具有貫通孔,將上述封裝體安裝在上述模塊基板上,使上述封裝體的至少一部分配置在上述貫通孔中。
2.如權(quán)利要求1中所述的高頻模塊,其特征在于上述模塊基板是樹(shù)脂基板。
3.如權(quán)利要求1中所述的高頻模塊,其特征在于上述封裝體具有在設(shè)置了連接上述表面彈性波元件的電極的至少1層陶瓷基板上以倒裝芯片方式安裝了上述表面彈性波元件的結(jié)構(gòu),并且安裝成使上述陶瓷基板的一部分和在上述陶瓷基板上設(shè)置的上述電極的一部分配置在上述貫通孔的外部。
4.如權(quán)利要求3中所述的高頻模塊,其特征在于上述封裝體的上述陶瓷基板的至少一邊的寬度比上述貫通孔的寬度寬,上述封裝體被安裝成使上述陶瓷基板大致位于上述貫通孔的外部,上述表面彈性波元件大致位于上述貫通孔的內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求4中所述的高頻模塊,其特征在于用焊錫連接在上述封裝體的上述陶瓷基板上設(shè)置的上述電極與在上述模塊基板的上表面上設(shè)置的線(xiàn)路。
6.如權(quán)利要求3中所述的高頻模塊,其特征在于用鍵合引線(xiàn)連接在上述封裝體的上述陶瓷基板上設(shè)置的上述電極與在上述模塊基板的上表面上設(shè)置的電極。
7.如權(quán)利要求3中所述的高頻模塊,其特征在于利用粘接劑將上述封裝體的上述陶瓷基板固定在上述模塊基板上。
8.如權(quán)利要求7中所述的高頻模塊,其特征在于上述封裝體的上述陶瓷基板在上述貫通孔中配置的部分的剖面的外側(cè)形狀與在上述貫通孔的外部配置的部分的剖面的外側(cè)形狀大體相等。
9.如權(quán)利要求8中所述的高頻模塊,其特征在于上述封裝體的上述陶瓷基板在上述貫通孔中配置的部分中還設(shè)置有凸起。
10.如權(quán)利要求7中所述的高頻模塊,其特征在于除了上述封裝體外,在上述模塊基板的上表面上安裝由開(kāi)關(guān)元件、功率放大元件、高頻發(fā)送接收IC構(gòu)成的組中選擇的至少1個(gè)電子部件。
11.如權(quán)利要求10中所述的高頻模塊,其特征在于施行了樹(shù)脂模塑來(lái)覆蓋在上述模塊基板的上表面上安裝的上述封裝體和上述電子部件。
12.如權(quán)利要求1中所述的高頻模塊,其特征在于除了上述封裝體外,在上述模塊基板的上表面上安裝由開(kāi)關(guān)元件、功率放大元件、高頻發(fā)送接收IC構(gòu)成的組中選擇的至少1個(gè)電子部件。
13.如權(quán)利要求12中所述的高頻模塊,其特征在于施行了樹(shù)脂模塑來(lái)覆蓋在上述模塊基板的上表面上安裝的上述封裝體和上述電子部件。
14.如權(quán)利要求12中所述的高頻模塊,其特征在于利用金屬帽覆蓋在上述模塊基板的上表面上安裝的上述封裝體和上述電子部件。
15.如權(quán)利要求1中所述的高頻模塊,其特征在于在上述貫通孔的周?chē)纳鲜瞿K基板的內(nèi)層或背面上設(shè)置了接地導(dǎo)體。
16.一種電路基板,該電路基板是至少安裝權(quán)利要求1中所述的高頻模塊而構(gòu)成的無(wú)線(xiàn)通信裝置用的電路基板,其特征在于具備設(shè)置成在上述模塊基板的上述貫通孔的附近覆蓋上述貫通孔的接地導(dǎo)體。
17.一種高頻模塊,其特征在于至少具備將安裝電部件的面定為上表面的至少1層的第1基板和將表面彈性波元件安裝在至少1層的第2基板上并進(jìn)行了封裝的封裝體,上述第1基板具有貫通孔,上述封裝體的表面是安裝上述表面彈性波元件的一側(cè),將上述封裝體以下述方式安裝在上述第1基板上,即,在上述貫通孔中將上述封裝體的表面配置在比上述第1基板的上表面低的位置上。
全文摘要
本發(fā)明的課題是實(shí)現(xiàn)在基板上安裝了SAW封裝體的高頻模塊的薄型化。此外,在使用進(jìn)行了樹(shù)脂封裝的SAW封裝體的情況下,提供在抗電磁噪聲的性能方面良好的結(jié)構(gòu)。使用至少1層的樹(shù)脂基板200作為高頻模塊的基板,在該基板上形成貫通孔117。以下述方式安裝以倒裝芯片方式安裝在陶瓷基板上安裝SAW元件114并進(jìn)行了樹(shù)脂封裝的SAW封裝體204,即,使陶瓷基板大致位于貫通孔的外部,SAW元件大致位于貫通孔的內(nèi)部。在貫通孔的周?chē)臉?shù)脂基板的內(nèi)層或背面上形成接地導(dǎo)體119、120。
文檔編號(hào)H03H9/72GK1638117SQ20041010027
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月8日
發(fā)明者井戶(hù)立身, 岡部寬 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所