通信モジュール
【課題】通信信号を安定して出力することができる通信モジュールを提供することを課題とする。
【解決手段】本発明の通信モジュールは、圧電発振器搭載パッドと第１の集積回路素子搭載パッドが設けられているモジュール搭載部材と、第１の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第１の集積回路素子と、圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、素子搭載部材と素子搭載部材の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と前記素子搭載部材の他方の主面に搭載されている第２の集積回路素子と圧電振動素子を気密封止するための蓋部材と、を備えている圧電発振器と、圧電発振器と第１の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、モジュール搭載部材の他方の主面に前記圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子と、を備えていることを特徴とするものである。
【解決手段】本発明の通信モジュールは、圧電発振器搭載パッドと第１の集積回路素子搭載パッドが設けられているモジュール搭載部材と、第１の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第１の集積回路素子と、圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、素子搭載部材と素子搭載部材の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と前記素子搭載部材の他方の主面に搭載されている第２の集積回路素子と圧電振動素子を気密封止するための蓋部材と、を備えている圧電発振器と、圧電発振器と第１の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、モジュール搭載部材の他方の主面に前記圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子と、を備えていることを特徴とするものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等に用いられる通信モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１３は、従来の通信モジュールを示す断面図である。図１３に示すように、従来の通信モジュール４００は、その例としてモジュール搭載部材４１０、圧電発振器４２０、第１の集積回路素子４３０とから主に構成されている。
モジュール搭載部材４１０の一方の主面には、圧電発振器４２０や第１の集積回路素子４３０を搭載するための圧電発振器搭載パッド４１１、第１の集積回路素子搭載パッド４１２が設けられている。
また、モジュール搭載部材４１０は、積層構造となっており、モジュール搭載部材４１０の内層に、配線パターン（図示せず）等が設けられている。この配線パターンにより第１の集積回路素子搭載パッド４１２は、モジュール搭載部材４１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子４１４や圧電発振器搭載パッド４１１と接続している。
これら圧電発振器搭載パッド４１１、第１の集積回路素子搭載パッド４１２の上には、圧電発振器４２０、第１の集積回路素子４３０が導電性接合材４５０を介して電気的に接続される。
この搭載された圧電発振器４２０、第１の集積回路素子４３０に被覆するようにモジュール搭載部材４１０の主面に樹脂層４４０が形成されている構造が知られている（特許文献１）。
また、この圧電発振器４２０は、素子搭載部材４２１と圧電振動素子４２２と蓋部材４２３と第２の集積回路素子４２４で主に構成されている。前記圧電発振器４２０は、前記素子搭載部材４２１に形成されている第１の凹部空間Ｋ１内に圧電振動素子４２１が搭載され、第２の凹部空間Ｋ２内には、第２の集積回路素子４２４が搭載されている。その第１の凹部空間Ｋ１が蓋部材４２３により気密封止された構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５２７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の通信モジュール４００においては、圧電発振器４２０を被覆するようにモジュール搭載部材４１０の主面に樹脂層４４０が形成されているが、その樹脂層４４０を形成するための樹脂が圧電発振器４２０の第２の凹部空間Ｋ２内に入り、第２の集積回路素子４２４の回路形成面に樹脂が付着すると、第２の集積回路素子４２４の回路容量と樹脂が接触することによって容量が負荷されることになる。よって、圧電発振器４２０の発振周波数が変動してしまう。この圧電発振器４２０の発振周波数が変動することで、通信モジュール４００の通信信号が出力できないといった課題があった。
【０００５】
本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、通信信号を安定して出力することができる通信モジュールを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の通信モジュールは、圧電発振器搭載パッドと第１の集積回路素子搭載パッドが設けられているモジュール搭載部材と、第１の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第１の集積回路素子と、圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、素子搭載部材と素子搭載部材の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と素子搭載部材の他方の主面に搭載されている第２の集積回路素子と圧電振動素子を気密封止するための蓋部材と、を備えている圧電発振器と、圧電発振器と第１の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、モジュール搭載部材の他方の主面に圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部に前記圧電発振器搭載パッドが設けられていることを特徴するものである。
【０００８】
また、前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部を囲むように前記圧電発振器搭載パッドが設けられ、前記第２の集積回路素子が窪み部に収容されるように圧電発振器が搭載されていることを特徴するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の通信モジュールは、樹脂層を形成するための樹脂が圧電発振器の第２の凹部空間内に入り、集積回路素子の回路形成面に樹脂が付着して発振周波数が変動しても、モジュール搭載部材の他方の主面に圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子が設けられているので、再度圧電発振器の発振周波数を調整することができる。よって、通信モジュールは、安定した通信信号を出力することができる。
【００１０】
また、本発明の通信モジュールは、その窪み部に設けられた圧電発振器搭載パッドに圧電発振器が搭載されていることによって、モジュール搭載部材の主面に設けられた窪み部内に圧電発振器の枠部の一部が入り込むようにして搭載することができるので、通信モジュールの薄型化をすることができる。
【００１１】
また、本発明の通信モジュールは、モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部に第２の集積回路素子が収容されるように圧電発振器が搭載されていることによって、通信モジュールの薄型化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する樹脂層がない状態の一例を示す斜視図である
【図４】（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、（ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃを示す断面図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。
【図１３】従来の通信モジュールを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、圧電振動素子に水晶を用いた場合について説明する。また、図示した寸法も一部誇張して示している。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する樹脂層がない状態の一例を示す斜視図である。図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、図４（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。図５は、第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。
【００１５】
図１〜図２に示すように、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュール１００は、モジュール搭載部材１１０と圧電発振器ＯＳ１と第１の集積回路素子１２０と樹脂層１４０で主に構成されている。
この通信モジュール１００は、圧電発振器搭載パッド１１１と第１の集積回路素子搭載パッド１１２が一方の主面に設けられているモジュール搭載部材１１０の前記圧電発振器搭載パッド１１１に圧電発振器ＯＳ１が搭載され、前記第１の集積回路素子搭載パッド１１２に第１の集積回路素子１２０が搭載されている。この圧電発振器ＯＳ１と第１の集積回路素子１２０とを被覆するように樹脂層１４０が設けられている。
【００１６】
図１〜図３に示す第１の集積回路素子１２０は、ＲＦ部分と、ベースバンド部分と、書き換え可能なフラッシュメモリ等の記憶媒体とにより構成され、フラッシュメモリにアドレス及び送信パワー、周波数等のＲＦ性能情報を書き込んでおき、この書き込まれているレジストリーの情報によりＲＦ内のＲＦ性能の調整を行うようにされている。このようにして、第１の集積回路素子１２０は、後述する圧電発振器ＯＳ１からの発振周波数が入力されることにより、通信信号を出力するものである。
第１の集積回路素子１２０は、前記モジュール搭載部材１１０の第１の集積回路素子搭載パッド１１２に例えば半田等の導電性接合材を介して搭載されている。
【００１７】
図５に示すように、圧電発振器ＯＳ１は、素子搭載部材ＳＢと圧電振動素子ＸＴと蓋部材ＲＤと第２の集積回路素子ＳＳで主に構成されている。この圧電発振器ＯＳ１は、前記素子搭載部材ＳＢに形成されている第１の凹部空間Ｋ１内に圧電振動素子ＸＴが搭載され、第２の凹部空間Ｋ２内には、第２の集積回路素子ＳＳが搭載されている。その第１の凹部空間Ｋ１が蓋部材ＲＤにより気密封止された構造となっている。
【００１８】
圧電振動素子ＸＴは、図５に示すように、水晶素板ＸＳに励振用電極Ｄ１を被着形成したものであり、外部からの交番電圧が励振用電極Ｄ１を介して水晶素板ＸＳに印加されると、所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
水晶素板ＸＳは、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施された概略平板状で平面形状が例えば四角形となっている。
励振用電極Ｄ１は、前記水晶素板ＸＳの表裏両主面に金属を所定のパターンで被着・形成したものである。
このような圧電振動素子ＸＴは、その両主面に被着されている励振用電極Ｄ１から延出する引き出し電極と第１の凹部空間Ｋ１内底面に形成されている後述する圧電振動素子搭載パッドＡＴとを、導電性接着剤ＤＳを介して電気的且つ機械的に接続することによって凹部空間Ｋ１に搭載される。
【００１９】
第２の集積回路素子ＳＳは、図５に示すように、回路形成面に前記圧電振動素子ＸＴからの発振出力を生成する発振回路等が設けられており、この発振回路で生成された出力信号はモジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴを介して圧電発振器ＯＳ１の外へ出力され、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。
また、第２の集積回路素子ＳＳには、可変容量素子に周囲温度に応じた制御電圧を印加して温度変化による発振回路の発振周波数の変動を補償するため、３次関数発生回路及び記憶素子部により温度補償回路部が設けられており、３次関数発生回路には、温度センサが接続されている。
この温度センサは、検出した温度と、温度センサに印加させる電圧値とに基づいて生成される温度データ信号（電圧値）が３次関数発生回路に出力される構成となっている。
第２の集積回路素子ＳＳは、素子搭載部材ＳＢの第２の凹部空間Ｋ２内に露出した基板部ＳＢ１に形成された集積回路素子搭載パッドＳＴに半田等の導電性接合材（図示せず）を介して搭載されている。
【００２０】
図５に示すように、素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１と、枠部ＳＢ２、ＳＢ３とで主に構成されている。
この素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１の一方の主面に枠部ＳＢ２が設けられて、凹部空間Ｋ１が形成されている。また、素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１の他方の主面に枠部ＳＢ３が設けられて、第２の凹部空間Ｋ２が形成されている。
第１の凹部空間Ｋ１内で露出した基板部ＳＢ１一方の主面には、２個一対の圧電振動素子搭載パッドＡＴが設けられている。
素子搭載部材ＳＢの枠部ＳＢ３の他方の主面の４隅には、モジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴが設けられている。
図５に示すように、第２の凹部空間Ｋ２内で露出した基板部ＳＢ１の他方の主面には、複数の第２の集積回路素子搭載パッドＳＴと２個一対の圧電振動素子測定用パッド（図示せず）が形成されている。
尚、この素子搭載部材ＳＢを構成する基板部ＳＢ１は、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。また、基板部ＳＢ１は、セラミック材が積層した構造となっている。
枠部ＳＢ２は、例えば、シールリングを用いている。この場合、枠部ＳＢ２は、４２アロイやコバール等の金属から成り、中心が打ち抜かれた枠状になっている。
また、枠部ＳＢ２は、基板部ＳＢ１の一方の主面の外周を囲繞するように設けられた封止用導体膜ＨＭ上にロウ付けなどにより接続される。
【００２１】
蓋部材ＲＤは、例えば、Ｆｅ−Ｎｉ合金（４２アロイ）やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金（コバール）などからなる。このような蓋部材ＲＤは、凹部空間Ｋ１を、窒素ガスや真空などで気密的に封止される。具体的には、蓋部材ＲＤは、窒素雰囲気中や真空雰囲気中で、素子搭載部材ＳＢの枠部ＳＢ２上に載置され、枠部ＳＢ２の表面の金属と蓋部材ＲＤの金属の一部とが溶接されるように所定電流を印加してシーム溶接を行うことにより、枠部ＳＢ２に接合される。
【００２２】
前記導電性接着剤ＤＳは、シリコーン樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、例えばアルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル鉄（ＮｉＦｅ）、のうちのいずれかまたはこれらの組み合わせを含むものが用いられている。
【００２３】
図１〜図３に示すように、電子部品素子１３０は、例えば、コンデンサ、抵抗、インダクタ等のチップ部品、ＳＡＷフィルタ等である。
前記電子部品素子１３０は、後述するモジュール搭載部材１１０の電子部品素子搭載パッド１１３に搭載されている。
【００２４】
モジュール搭載部材１１０は、例えばガラスセラミックス、アルミナセラミックス、ムライトセラミックス等のセラミック材料から形成され、平板状に形成されている。
図２及び図４（ａ）に示すように、モジュール搭載部材１１０の一方の主面に圧電発振器搭載パッド１１１と第１の集積回路素子搭載パッド１１２と電子部品素子搭載パッド１１３が設けられている。
図２及び図４（ｂ）に示すように、モジュール搭載部材１１０の他方の主面には、外部接続用電極端子１１４と周波数調整用書込端子１１５とが設けられている。また、この外部接続用電極端子１１４の内の１つから、通信モジュール１００としての通信信号が出力される。
モジュール搭載部材１１０の内層には、配線パターン（図示せず）等が設けられている。
この配線パターンにより、圧電発振器搭載パッド１１１は、モジュール搭載部材１１０の一方の主面に設けられている第１の集積回路素子搭載パッド１１２やモジュール搭載部材１１０の他方の主面に設けられている周波数調整用書込端子１１５と接続している。
また、この配線パターンにより、第１の集積回路素子搭載パッド１１２は、モジュール搭載部材１１０の一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッド１１１やモジュール搭載部材１１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子１１４と接続している。
【００２５】
周波数調整用書込端子１１５は、圧電発振器ＯＳ１の発振周波数を調整するため端子として用いられる。
図２に示すように、前記周波数調整用端子１１５は、ビア導体ＶＤ１、ＶＤ２と配線パターンＭを介して前記圧電発振器搭載パッド１１１と電気的に接続されている。
また、前記圧電発振器搭載パッド１１１は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと半田等の導電性接合材１６０を介して電気的に接続されている。
よって、周波数調整用書込端子１１５は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと電気的に接続されることになる。
【００２６】
尚、前記モジュール搭載部材１１０は、ガラスセラミックスから成る場合、所定のセラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得たセラミックグリーンシートの表面に、圧電発振器搭載パッド１１１と第１の集積回路素子搭載パッド１１２と外部接続用電極端子１１４と周波数調整用書込端子１１５等となる例えばＡｇやＣｕ等からなる導体ペーストを、また、セラミックグリーンシートに打ち抜き等を施して予め穿設しておいた貫通孔内にビア導体となる導体ペーストを従来周知のスクリーン印刷によって塗布するとともに、これを複数枚積層してプレス成形した後、高温で焼成することにより製作される。
【００２７】
樹脂層１４０は、前記モジュール搭載部材１１０に搭載されている前記第１の集積回路素子１２０、前記圧電発振器ＯＳ１、前記電子部品素子１３０に対して全面被覆するように形成されている。
前記樹脂層１４０は、例えば、エポキシ樹脂及び硬化剤等を混合したものを真空印刷することによって形成される。
【００２８】
導電層１５０は、電波シールド材からなり、前記樹脂層１４０の主面に電波シールド材を塗布した後に、熱処理を行うことにより、有機溶剤を気化させて形成される。
前記導電層１５０は、第１の集積回路素子１２０内の発振回路や増幅回路を構成する回路配線へ電磁波が侵入することを防ぎ、通信モジュール１００の動作を安定化させることが可能なものとなる。
また、前記電波シールド材は、例えば銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）の金属イオン溶液を水素ガス中にまたは、リン等へ投じて還元反応を生じさせ、その後燃焼により加熱して反応を促進させ、生成した金属コロイドを液体分散媒中に受け入れ作成する方法や、液体分散媒中で上記金属イオン溶液を還元処理する方法等を用い、金属コロイドを作成し、有機溶剤と共にエポキシ中に分散させることによって形成されたものである。
また、前記電波シールド材のコロイド金属の種類により、電波シールド材の対応周波数帯域が異なることを利用し、通信モジュール１００に発振周波数帯域に適したシールド構造を形成することが可能となる。
【００２９】
本発明の第１の実施形態に係る通信モジュール１００によれば、樹脂層１４０を形成するための樹脂が圧電発振器ＯＳ１の第２の凹部空間内Ｋ２に入り、第２の集積回路素子ＳＳの回路形成面に樹脂が付着して発振周波数が変動しても、モジュール搭載部材１１０の他方の主面に圧電発振器ＯＳ１の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子１１５が設けられているので、再度圧電発振器ＯＳ１の発振周波数を調整することができる。よって、通信モジュール１００は、安定した通信信号を出力することができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールについて説明する。
図６は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。図７は、図７のＢ−Ｂ断面図である。図８（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、図８（ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。また、図示した寸法も一部誇張して示している。
本発明の第２の実施形態に係る通信モジュール２００は、モジュール搭載部材２１０の主面に設けられた窪み部２１６内に圧電発振器ＯＳ１の枠部ＳＢ２の一部が入り込むようにして搭載されている点で第１の実施形態と異なる。
【００３１】
この通信モジュール２００は、モジュール搭載部材２１０の窪み部２１６底面に設けられている前記圧電発振器搭載パッド２１１に圧電発振器ＯＳ１が搭載され、モジュール搭載部材２１０の主面に設けられている前記第１の集積回路素子搭載パッド２１２に第１の集積回路素子１２０が搭載されている。
この圧電発振器ＯＳ１と第１の集積回路素子１２０とを被覆するように樹脂層１４０が設けられている。
【００３２】
モジュール搭載部材２１０は、例えばガラスセラミックス、アルミナセラミックス、ムライトセラミックス等のセラミック材料から形成され、平板状に形成されている。
図７及び図８（ａ）に示すように、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に窪み部２１６が設けられ、前記窪み部２１６底面に圧電発振器搭載パッド２１１が設けられている。 図７及び図８（ａ）に示すように、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に第１の集積回路素子搭載パッド２１２と電子部品素子搭載パッド２１３が設けられている。
図７及び図８（ｂ）に示すように、モジュール搭載部材２１０の他方の主面には、外部接続用電極端子２１４と周波数調整用書込端子２１５とが設けられている。また、この外部接続用電極端子２１４の内の１つから、通信モジュール２００としての通信信号が出力される。
モジュール搭載部材２１０の内層には、配線パターン（図示せず）等が設けられている。
この配線パターンにより、圧電発振器搭載パッド２１１は、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に設けられている第１の集積回路素子搭載パッド２１２やモジュール搭載部材２１０の他方の主面に設けられている周波数調整用書込端子２１５と接続している。
また、この配線パターンにより、第１の集積回路素子搭載パッド２１２は、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッド２１１やモジュール搭載部材２１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子２１４と接続している。
【００３３】
周波数調整用書込端子２１５は、圧電発振器ＯＳの発振周波数を調整するため端子として用いられる。
図８に示すように、前記周波数調整用端子２１５は、ビア導体ＶＤ３と配線パターンＭを介して前記圧電発振器搭載パッド２１１と電気的に接続されている。
また、前記圧電発振器搭載パッド２１１は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと半田等の導電性接合材１６０を介して電気的に接続されている。
よって、周波数調整用書込端子２１５は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと電気的に接続されることになる。
【００３４】
このように本発明の第２の実施形態に係る通信モジュール２００を構成しても、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
また、前記モジュール搭載部材２１０の主面には窪み部２１６が設けられ、その窪み部２１６に設けられた圧電発振器搭載パッド２１１に前記圧電発振器ＯＳ１が搭載されていることによって、モジュール搭載部材２１０の主面に設けられた窪み部２１６内に圧電発振器ＯＳ１の枠部ＳＢ２の一部が入り込むようにして搭載することができるので、通信モジュール２００を薄型化することができる。
【００３５】
（第３の実施形態）
次に本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールについて説明する。
図９は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。図１０は、図９のＣ−Ｃ断面図である。図１１（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、図１１（ｂ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。図１２は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。また、図示した寸法も一部誇張して示している。
本発明の第３の実施形態に係る通信モジュール３００は、圧電発振器ＯＳ２の素子搭載部材ＳＢの枠部ＳＢ３が設けられずに、基板部ＳＢ１の他方の主面の４隅にモジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴが設けられ、モジュール搭載部材３１０の主面に設けられた窪み部３１６内に圧電発振器ＯＳ２に搭載されている第２の集積回路素子ＳＳが収容されるようにして搭載されている点で第１の実施形態と異なる。
【００３６】
この通信モジュール３００は、モジュール搭載部材３１０の窪み部３１６に第２の集積回路素子ＳＳが収容されるようにして、前記窪み部３１６を囲むようにモジュール搭載部材３１０の主面に設けられた前記圧電発振器搭載パッド３１１に圧電発振器ＯＳ２が搭載されている。また、モジュール搭載部材３１０の主面に設けられている前記第１の集積回路素子搭載パッド３１２に第１の集積回路素子１２０が搭載されている。
この圧電発振器ＯＳ２と第１の集積回路素子１２０とを被覆するように樹脂層１４０が設けられている。
【００３７】
図１２に示すように、前記圧電発振器ＯＳ２の素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１と、枠部ＳＢ２とで主に構成されている。
この素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１の一方の主面に枠部ＳＢ２が設けられて、第１の凹部空間Ｋ１が形成されている。
第１の凹部空間Ｋ１内で露出した基板部ＳＢ１一方の主面には、圧電振動素子ＸＴを搭載するための２個一対の圧電振動素子搭載パッドＡＴが設けられている。
素子搭載部材ＳＢの基板部ＳＢ１の他方の主面の４隅には、モジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴが設けられている。
図１２に示すように、前記モジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴよりも内側の基板部ＳＢ１の他方の主面には、第２の集積回路素子ＳＳを搭載するための複数の第２の集積回路素子搭載パッドＳＴと２個一対の圧電振動素子測定用パッド（図示せず）が形成されている。
尚、この素子搭載部材ＳＢを構成する基板部ＳＢ１は、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。また、基板部ＳＢ１は、セラミック材が積層した構造となっている。
枠部ＳＢ２は、例えば、シールリングを用いている。この場合、枠部ＳＢ２は、４２アロイやコバール等の金属から成り、中心が打ち抜かれた枠状になっている。
また、枠部ＳＢ２は、基板部ＳＢ１の一方の主面の外周を囲繞するように設けられた封止用導体膜ＨＭ上にロウ付けなどにより接続される。
【００３８】
モジュール搭載部材３１０は、例えばガラスセラミックス、アルミナセラミックス、ムライトセラミックス等のセラミック材料から形成され、平板状に形成されている。
図１０及び図１１（ａ）に示すように、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に窪み部３１６が設けられ、前記窪み部３１６には、前記第２の集積回路素子ＳＳが収容されている。また、図１１（ａ）に示すように、前記窪み部３１６を囲うようにモジュール搭載部材３１０の一方の主面に圧電発振器搭載パッド３１１が設けられている。
図１０及び図１１（ａ）に示すように、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に第１の集積回路素子搭載パッド３１２と電子部品素子搭載パッド３１３が設けられている。
図１０及び図１１（ｂ）に示すように、モジュール搭載部材３１０の他方の主面には、外部接続用電極端子３１４と周波数調整用書込端子３１５とが設けられている。また、この外部接続用電極端子３１４の内の１つから、通信モジュール３００としての通信信号が出力される。
モジュール搭載部材３１０の内層には、配線パターン（図示せず）等が設けられている。
この配線パターンにより、圧電発振器搭載パッド３１１は、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に設けられている第１の集積回路素子搭載パッド３１２やモジュール搭載部材３１０の他方の主面に設けられている周波数調整用書込端子３１５と接続している。
また、この配線パターンにより、第１の集積回路素子搭載パッド３１２は、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッド３１１やモジュール搭載部材３１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子３１４と接続している。
【００３９】
周波数調整用書込端子３１５は、圧電発振器ＯＳ２の発振周波数を調整するため端子として用いられる。
図１０に示すように、前記周波数調整用端子３１５は、ビア導体ＶＤ１、ＶＤ２と配線パターンＭを介して前記圧電発振器搭載パッド３１１と電気的に接続されている。
また、前記圧電発振器搭載パッド３１１は、圧電発振器ＯＳ２のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと半田等の導電性接合材１６０を介して電気的に接続されている。
よって、周波数調整用書込端子３１５は、圧電発振器ＯＳ２のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと電気的に接続されることになる。
【００４０】
このように本発明の第３の実施形態に係る通信モジュール３００を構成しても、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
また、前記モジュール搭載部材３１０の主面には窪み部３１６が設けられ、その窪み部３１６に前記第２の集積回路素子ＳＳが収容されるように圧電発振器ＯＳ２が搭載されていることによって、通信モジュール３００を薄型化することができる。
【００４１】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
例えば、前記した本実施形態では、圧電振動素子を構成する圧電素材として水晶を用いた場合を説明したが、他の圧電素材として、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムまたは、圧電セラミックスを圧電素材として用いた圧電振動素子でも構わない。
【００４２】
また、前記した本実施形態では、枠部にシールリングを用いた場合を説明したが、基板部と同様にセラミック材で形成しても構わない。
この場合、枠部の開口側頂面の全周には、環状の封止用導体パターンが形成され、蓋部材は、この封止用導体パターン上に配置接合される。
この際の蓋部材は、前記素子搭載部材の凹部空間を囲繞するように設けられた封止用導体パターンに相対する箇所に封止部材が設けられている。
【符号の説明】
【００４３】
１１０、２１０、３１０・・・モジュール搭載部材
１１１、２１１、３１１・・・圧電発振器搭載パッド
１１２、２１２、３１２・・・第１の集積回路素子搭載パッド
１１３、２１３、３１３・・・電子部品素子搭載パッド
１１４、２１４、３１４・・・外部接続用電極端子
１１５、２１５、３１５・・・周波数調整用書込端子
２１６、３１６・・・窪み部
１２０・・・第１の集積回路素子
１３０・・・電子部品素子
１４０・・・樹脂層
１５０・・・導体層
１６０・・・導電性接合材
１００、２００、３００・・・通信モジュール
ＯＳ１、ＯＳ２・・・圧電発振器
ＳＢ・・・素子搭載部材
ＳＢ１・・・基板部
ＳＢ２、ＳＢ３・・・枠部
Ｋ１・・・第１の凹部空間
ＨＭ・・・封止用導体膜
ＡＴ・・・圧電振動素子搭載パッド
ＭＴＳ・・・モジュール搭載部材用接続端子
ＳＴ・・・第２の集積回路素子搭載パッド
Ｋ２・・・第２の凹部空間
ＸＴ・・・圧電振動素子
ＸＳ・・・水晶素板
Ｄ１・・・励振用電極
ＲＤ・・・蓋部材
ＳＳ・・・第２の集積回路素子
ＤＳ・・・導電性接着剤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等に用いられる通信モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１３は、従来の通信モジュールを示す断面図である。図１３に示すように、従来の通信モジュール４００は、その例としてモジュール搭載部材４１０、圧電発振器４２０、第１の集積回路素子４３０とから主に構成されている。
モジュール搭載部材４１０の一方の主面には、圧電発振器４２０や第１の集積回路素子４３０を搭載するための圧電発振器搭載パッド４１１、第１の集積回路素子搭載パッド４１２が設けられている。
また、モジュール搭載部材４１０は、積層構造となっており、モジュール搭載部材４１０の内層に、配線パターン（図示せず）等が設けられている。この配線パターンにより第１の集積回路素子搭載パッド４１２は、モジュール搭載部材４１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子４１４や圧電発振器搭載パッド４１１と接続している。
これら圧電発振器搭載パッド４１１、第１の集積回路素子搭載パッド４１２の上には、圧電発振器４２０、第１の集積回路素子４３０が導電性接合材４５０を介して電気的に接続される。
この搭載された圧電発振器４２０、第１の集積回路素子４３０に被覆するようにモジュール搭載部材４１０の主面に樹脂層４４０が形成されている構造が知られている（特許文献１）。
また、この圧電発振器４２０は、素子搭載部材４２１と圧電振動素子４２２と蓋部材４２３と第２の集積回路素子４２４で主に構成されている。前記圧電発振器４２０は、前記素子搭載部材４２１に形成されている第１の凹部空間Ｋ１内に圧電振動素子４２１が搭載され、第２の凹部空間Ｋ２内には、第２の集積回路素子４２４が搭載されている。その第１の凹部空間Ｋ１が蓋部材４２３により気密封止された構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５２７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の通信モジュール４００においては、圧電発振器４２０を被覆するようにモジュール搭載部材４１０の主面に樹脂層４４０が形成されているが、その樹脂層４４０を形成するための樹脂が圧電発振器４２０の第２の凹部空間Ｋ２内に入り、第２の集積回路素子４２４の回路形成面に樹脂が付着すると、第２の集積回路素子４２４の回路容量と樹脂が接触することによって容量が負荷されることになる。よって、圧電発振器４２０の発振周波数が変動してしまう。この圧電発振器４２０の発振周波数が変動することで、通信モジュール４００の通信信号が出力できないといった課題があった。
【０００５】
本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、通信信号を安定して出力することができる通信モジュールを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の通信モジュールは、圧電発振器搭載パッドと第１の集積回路素子搭載パッドが設けられているモジュール搭載部材と、第１の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第１の集積回路素子と、圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、素子搭載部材と素子搭載部材の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と素子搭載部材の他方の主面に搭載されている第２の集積回路素子と圧電振動素子を気密封止するための蓋部材と、を備えている圧電発振器と、圧電発振器と第１の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、モジュール搭載部材の他方の主面に圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部に前記圧電発振器搭載パッドが設けられていることを特徴するものである。
【０００８】
また、前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部を囲むように前記圧電発振器搭載パッドが設けられ、前記第２の集積回路素子が窪み部に収容されるように圧電発振器が搭載されていることを特徴するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の通信モジュールは、樹脂層を形成するための樹脂が圧電発振器の第２の凹部空間内に入り、集積回路素子の回路形成面に樹脂が付着して発振周波数が変動しても、モジュール搭載部材の他方の主面に圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子が設けられているので、再度圧電発振器の発振周波数を調整することができる。よって、通信モジュールは、安定した通信信号を出力することができる。
【００１０】
また、本発明の通信モジュールは、その窪み部に設けられた圧電発振器搭載パッドに圧電発振器が搭載されていることによって、モジュール搭載部材の主面に設けられた窪み部内に圧電発振器の枠部の一部が入り込むようにして搭載することができるので、通信モジュールの薄型化をすることができる。
【００１１】
また、本発明の通信モジュールは、モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部に第２の集積回路素子が収容されるように圧電発振器が搭載されていることによって、通信モジュールの薄型化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する樹脂層がない状態の一例を示す斜視図である
【図４】（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、（ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃを示す断面図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、（ｂ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。
【図１３】従来の通信モジュールを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、圧電振動素子に水晶を用いた場合について説明する。また、図示した寸法も一部誇張して示している。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する樹脂層がない状態の一例を示す斜視図である。図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、図４（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。図５は、第１の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。
【００１５】
図１〜図２に示すように、本発明の第１の実施形態に係る通信モジュール１００は、モジュール搭載部材１１０と圧電発振器ＯＳ１と第１の集積回路素子１２０と樹脂層１４０で主に構成されている。
この通信モジュール１００は、圧電発振器搭載パッド１１１と第１の集積回路素子搭載パッド１１２が一方の主面に設けられているモジュール搭載部材１１０の前記圧電発振器搭載パッド１１１に圧電発振器ＯＳ１が搭載され、前記第１の集積回路素子搭載パッド１１２に第１の集積回路素子１２０が搭載されている。この圧電発振器ＯＳ１と第１の集積回路素子１２０とを被覆するように樹脂層１４０が設けられている。
【００１６】
図１〜図３に示す第１の集積回路素子１２０は、ＲＦ部分と、ベースバンド部分と、書き換え可能なフラッシュメモリ等の記憶媒体とにより構成され、フラッシュメモリにアドレス及び送信パワー、周波数等のＲＦ性能情報を書き込んでおき、この書き込まれているレジストリーの情報によりＲＦ内のＲＦ性能の調整を行うようにされている。このようにして、第１の集積回路素子１２０は、後述する圧電発振器ＯＳ１からの発振周波数が入力されることにより、通信信号を出力するものである。
第１の集積回路素子１２０は、前記モジュール搭載部材１１０の第１の集積回路素子搭載パッド１１２に例えば半田等の導電性接合材を介して搭載されている。
【００１７】
図５に示すように、圧電発振器ＯＳ１は、素子搭載部材ＳＢと圧電振動素子ＸＴと蓋部材ＲＤと第２の集積回路素子ＳＳで主に構成されている。この圧電発振器ＯＳ１は、前記素子搭載部材ＳＢに形成されている第１の凹部空間Ｋ１内に圧電振動素子ＸＴが搭載され、第２の凹部空間Ｋ２内には、第２の集積回路素子ＳＳが搭載されている。その第１の凹部空間Ｋ１が蓋部材ＲＤにより気密封止された構造となっている。
【００１８】
圧電振動素子ＸＴは、図５に示すように、水晶素板ＸＳに励振用電極Ｄ１を被着形成したものであり、外部からの交番電圧が励振用電極Ｄ１を介して水晶素板ＸＳに印加されると、所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
水晶素板ＸＳは、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施された概略平板状で平面形状が例えば四角形となっている。
励振用電極Ｄ１は、前記水晶素板ＸＳの表裏両主面に金属を所定のパターンで被着・形成したものである。
このような圧電振動素子ＸＴは、その両主面に被着されている励振用電極Ｄ１から延出する引き出し電極と第１の凹部空間Ｋ１内底面に形成されている後述する圧電振動素子搭載パッドＡＴとを、導電性接着剤ＤＳを介して電気的且つ機械的に接続することによって凹部空間Ｋ１に搭載される。
【００１９】
第２の集積回路素子ＳＳは、図５に示すように、回路形成面に前記圧電振動素子ＸＴからの発振出力を生成する発振回路等が設けられており、この発振回路で生成された出力信号はモジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴを介して圧電発振器ＯＳ１の外へ出力され、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。
また、第２の集積回路素子ＳＳには、可変容量素子に周囲温度に応じた制御電圧を印加して温度変化による発振回路の発振周波数の変動を補償するため、３次関数発生回路及び記憶素子部により温度補償回路部が設けられており、３次関数発生回路には、温度センサが接続されている。
この温度センサは、検出した温度と、温度センサに印加させる電圧値とに基づいて生成される温度データ信号（電圧値）が３次関数発生回路に出力される構成となっている。
第２の集積回路素子ＳＳは、素子搭載部材ＳＢの第２の凹部空間Ｋ２内に露出した基板部ＳＢ１に形成された集積回路素子搭載パッドＳＴに半田等の導電性接合材（図示せず）を介して搭載されている。
【００２０】
図５に示すように、素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１と、枠部ＳＢ２、ＳＢ３とで主に構成されている。
この素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１の一方の主面に枠部ＳＢ２が設けられて、凹部空間Ｋ１が形成されている。また、素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１の他方の主面に枠部ＳＢ３が設けられて、第２の凹部空間Ｋ２が形成されている。
第１の凹部空間Ｋ１内で露出した基板部ＳＢ１一方の主面には、２個一対の圧電振動素子搭載パッドＡＴが設けられている。
素子搭載部材ＳＢの枠部ＳＢ３の他方の主面の４隅には、モジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴが設けられている。
図５に示すように、第２の凹部空間Ｋ２内で露出した基板部ＳＢ１の他方の主面には、複数の第２の集積回路素子搭載パッドＳＴと２個一対の圧電振動素子測定用パッド（図示せず）が形成されている。
尚、この素子搭載部材ＳＢを構成する基板部ＳＢ１は、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。また、基板部ＳＢ１は、セラミック材が積層した構造となっている。
枠部ＳＢ２は、例えば、シールリングを用いている。この場合、枠部ＳＢ２は、４２アロイやコバール等の金属から成り、中心が打ち抜かれた枠状になっている。
また、枠部ＳＢ２は、基板部ＳＢ１の一方の主面の外周を囲繞するように設けられた封止用導体膜ＨＭ上にロウ付けなどにより接続される。
【００２１】
蓋部材ＲＤは、例えば、Ｆｅ−Ｎｉ合金（４２アロイ）やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金（コバール）などからなる。このような蓋部材ＲＤは、凹部空間Ｋ１を、窒素ガスや真空などで気密的に封止される。具体的には、蓋部材ＲＤは、窒素雰囲気中や真空雰囲気中で、素子搭載部材ＳＢの枠部ＳＢ２上に載置され、枠部ＳＢ２の表面の金属と蓋部材ＲＤの金属の一部とが溶接されるように所定電流を印加してシーム溶接を行うことにより、枠部ＳＢ２に接合される。
【００２２】
前記導電性接着剤ＤＳは、シリコーン樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、例えばアルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル鉄（ＮｉＦｅ）、のうちのいずれかまたはこれらの組み合わせを含むものが用いられている。
【００２３】
図１〜図３に示すように、電子部品素子１３０は、例えば、コンデンサ、抵抗、インダクタ等のチップ部品、ＳＡＷフィルタ等である。
前記電子部品素子１３０は、後述するモジュール搭載部材１１０の電子部品素子搭載パッド１１３に搭載されている。
【００２４】
モジュール搭載部材１１０は、例えばガラスセラミックス、アルミナセラミックス、ムライトセラミックス等のセラミック材料から形成され、平板状に形成されている。
図２及び図４（ａ）に示すように、モジュール搭載部材１１０の一方の主面に圧電発振器搭載パッド１１１と第１の集積回路素子搭載パッド１１２と電子部品素子搭載パッド１１３が設けられている。
図２及び図４（ｂ）に示すように、モジュール搭載部材１１０の他方の主面には、外部接続用電極端子１１４と周波数調整用書込端子１１５とが設けられている。また、この外部接続用電極端子１１４の内の１つから、通信モジュール１００としての通信信号が出力される。
モジュール搭載部材１１０の内層には、配線パターン（図示せず）等が設けられている。
この配線パターンにより、圧電発振器搭載パッド１１１は、モジュール搭載部材１１０の一方の主面に設けられている第１の集積回路素子搭載パッド１１２やモジュール搭載部材１１０の他方の主面に設けられている周波数調整用書込端子１１５と接続している。
また、この配線パターンにより、第１の集積回路素子搭載パッド１１２は、モジュール搭載部材１１０の一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッド１１１やモジュール搭載部材１１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子１１４と接続している。
【００２５】
周波数調整用書込端子１１５は、圧電発振器ＯＳ１の発振周波数を調整するため端子として用いられる。
図２に示すように、前記周波数調整用端子１１５は、ビア導体ＶＤ１、ＶＤ２と配線パターンＭを介して前記圧電発振器搭載パッド１１１と電気的に接続されている。
また、前記圧電発振器搭載パッド１１１は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと半田等の導電性接合材１６０を介して電気的に接続されている。
よって、周波数調整用書込端子１１５は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと電気的に接続されることになる。
【００２６】
尚、前記モジュール搭載部材１１０は、ガラスセラミックスから成る場合、所定のセラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得たセラミックグリーンシートの表面に、圧電発振器搭載パッド１１１と第１の集積回路素子搭載パッド１１２と外部接続用電極端子１１４と周波数調整用書込端子１１５等となる例えばＡｇやＣｕ等からなる導体ペーストを、また、セラミックグリーンシートに打ち抜き等を施して予め穿設しておいた貫通孔内にビア導体となる導体ペーストを従来周知のスクリーン印刷によって塗布するとともに、これを複数枚積層してプレス成形した後、高温で焼成することにより製作される。
【００２７】
樹脂層１４０は、前記モジュール搭載部材１１０に搭載されている前記第１の集積回路素子１２０、前記圧電発振器ＯＳ１、前記電子部品素子１３０に対して全面被覆するように形成されている。
前記樹脂層１４０は、例えば、エポキシ樹脂及び硬化剤等を混合したものを真空印刷することによって形成される。
【００２８】
導電層１５０は、電波シールド材からなり、前記樹脂層１４０の主面に電波シールド材を塗布した後に、熱処理を行うことにより、有機溶剤を気化させて形成される。
前記導電層１５０は、第１の集積回路素子１２０内の発振回路や増幅回路を構成する回路配線へ電磁波が侵入することを防ぎ、通信モジュール１００の動作を安定化させることが可能なものとなる。
また、前記電波シールド材は、例えば銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）の金属イオン溶液を水素ガス中にまたは、リン等へ投じて還元反応を生じさせ、その後燃焼により加熱して反応を促進させ、生成した金属コロイドを液体分散媒中に受け入れ作成する方法や、液体分散媒中で上記金属イオン溶液を還元処理する方法等を用い、金属コロイドを作成し、有機溶剤と共にエポキシ中に分散させることによって形成されたものである。
また、前記電波シールド材のコロイド金属の種類により、電波シールド材の対応周波数帯域が異なることを利用し、通信モジュール１００に発振周波数帯域に適したシールド構造を形成することが可能となる。
【００２９】
本発明の第１の実施形態に係る通信モジュール１００によれば、樹脂層１４０を形成するための樹脂が圧電発振器ＯＳ１の第２の凹部空間内Ｋ２に入り、第２の集積回路素子ＳＳの回路形成面に樹脂が付着して発振周波数が変動しても、モジュール搭載部材１１０の他方の主面に圧電発振器ＯＳ１の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子１１５が設けられているので、再度圧電発振器ＯＳ１の発振周波数を調整することができる。よって、通信モジュール１００は、安定した通信信号を出力することができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールについて説明する。
図６は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。図７は、図７のＢ−Ｂ断面図である。図８（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、図８（ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。また、図示した寸法も一部誇張して示している。
本発明の第２の実施形態に係る通信モジュール２００は、モジュール搭載部材２１０の主面に設けられた窪み部２１６内に圧電発振器ＯＳ１の枠部ＳＢ２の一部が入り込むようにして搭載されている点で第１の実施形態と異なる。
【００３１】
この通信モジュール２００は、モジュール搭載部材２１０の窪み部２１６底面に設けられている前記圧電発振器搭載パッド２１１に圧電発振器ＯＳ１が搭載され、モジュール搭載部材２１０の主面に設けられている前記第１の集積回路素子搭載パッド２１２に第１の集積回路素子１２０が搭載されている。
この圧電発振器ＯＳ１と第１の集積回路素子１２０とを被覆するように樹脂層１４０が設けられている。
【００３２】
モジュール搭載部材２１０は、例えばガラスセラミックス、アルミナセラミックス、ムライトセラミックス等のセラミック材料から形成され、平板状に形成されている。
図７及び図８（ａ）に示すように、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に窪み部２１６が設けられ、前記窪み部２１６底面に圧電発振器搭載パッド２１１が設けられている。 図７及び図８（ａ）に示すように、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に第１の集積回路素子搭載パッド２１２と電子部品素子搭載パッド２１３が設けられている。
図７及び図８（ｂ）に示すように、モジュール搭載部材２１０の他方の主面には、外部接続用電極端子２１４と周波数調整用書込端子２１５とが設けられている。また、この外部接続用電極端子２１４の内の１つから、通信モジュール２００としての通信信号が出力される。
モジュール搭載部材２１０の内層には、配線パターン（図示せず）等が設けられている。
この配線パターンにより、圧電発振器搭載パッド２１１は、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に設けられている第１の集積回路素子搭載パッド２１２やモジュール搭載部材２１０の他方の主面に設けられている周波数調整用書込端子２１５と接続している。
また、この配線パターンにより、第１の集積回路素子搭載パッド２１２は、モジュール搭載部材２１０の一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッド２１１やモジュール搭載部材２１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子２１４と接続している。
【００３３】
周波数調整用書込端子２１５は、圧電発振器ＯＳの発振周波数を調整するため端子として用いられる。
図８に示すように、前記周波数調整用端子２１５は、ビア導体ＶＤ３と配線パターンＭを介して前記圧電発振器搭載パッド２１１と電気的に接続されている。
また、前記圧電発振器搭載パッド２１１は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと半田等の導電性接合材１６０を介して電気的に接続されている。
よって、周波数調整用書込端子２１５は、圧電発振器ＯＳ１のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと電気的に接続されることになる。
【００３４】
このように本発明の第２の実施形態に係る通信モジュール２００を構成しても、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
また、前記モジュール搭載部材２１０の主面には窪み部２１６が設けられ、その窪み部２１６に設けられた圧電発振器搭載パッド２１１に前記圧電発振器ＯＳ１が搭載されていることによって、モジュール搭載部材２１０の主面に設けられた窪み部２１６内に圧電発振器ＯＳ１の枠部ＳＢ２の一部が入り込むようにして搭載することができるので、通信モジュール２００を薄型化することができる。
【００３５】
（第３の実施形態）
次に本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールについて説明する。
図９は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールの一例を示す斜視図である。図１０は、図９のＣ−Ｃ断面図である。図１１（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す一方の主面から見た斜視図であり、図１１（ｂ）は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成するモジュール搭載部材の一例を示す他方の主面から見た斜視図である。図１２は、本発明の第３の実施形態に係る通信モジュールを構成する圧電発振器を示す断面図である。また、図示した寸法も一部誇張して示している。
本発明の第３の実施形態に係る通信モジュール３００は、圧電発振器ＯＳ２の素子搭載部材ＳＢの枠部ＳＢ３が設けられずに、基板部ＳＢ１の他方の主面の４隅にモジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴが設けられ、モジュール搭載部材３１０の主面に設けられた窪み部３１６内に圧電発振器ＯＳ２に搭載されている第２の集積回路素子ＳＳが収容されるようにして搭載されている点で第１の実施形態と異なる。
【００３６】
この通信モジュール３００は、モジュール搭載部材３１０の窪み部３１６に第２の集積回路素子ＳＳが収容されるようにして、前記窪み部３１６を囲むようにモジュール搭載部材３１０の主面に設けられた前記圧電発振器搭載パッド３１１に圧電発振器ＯＳ２が搭載されている。また、モジュール搭載部材３１０の主面に設けられている前記第１の集積回路素子搭載パッド３１２に第１の集積回路素子１２０が搭載されている。
この圧電発振器ＯＳ２と第１の集積回路素子１２０とを被覆するように樹脂層１４０が設けられている。
【００３７】
図１２に示すように、前記圧電発振器ＯＳ２の素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１と、枠部ＳＢ２とで主に構成されている。
この素子搭載部材ＳＢは、基板部ＳＢ１の一方の主面に枠部ＳＢ２が設けられて、第１の凹部空間Ｋ１が形成されている。
第１の凹部空間Ｋ１内で露出した基板部ＳＢ１一方の主面には、圧電振動素子ＸＴを搭載するための２個一対の圧電振動素子搭載パッドＡＴが設けられている。
素子搭載部材ＳＢの基板部ＳＢ１の他方の主面の４隅には、モジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴが設けられている。
図１２に示すように、前記モジュール搭載部材用接続端子ＭＳＴよりも内側の基板部ＳＢ１の他方の主面には、第２の集積回路素子ＳＳを搭載するための複数の第２の集積回路素子搭載パッドＳＴと２個一対の圧電振動素子測定用パッド（図示せず）が形成されている。
尚、この素子搭載部材ＳＢを構成する基板部ＳＢ１は、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。また、基板部ＳＢ１は、セラミック材が積層した構造となっている。
枠部ＳＢ２は、例えば、シールリングを用いている。この場合、枠部ＳＢ２は、４２アロイやコバール等の金属から成り、中心が打ち抜かれた枠状になっている。
また、枠部ＳＢ２は、基板部ＳＢ１の一方の主面の外周を囲繞するように設けられた封止用導体膜ＨＭ上にロウ付けなどにより接続される。
【００３８】
モジュール搭載部材３１０は、例えばガラスセラミックス、アルミナセラミックス、ムライトセラミックス等のセラミック材料から形成され、平板状に形成されている。
図１０及び図１１（ａ）に示すように、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に窪み部３１６が設けられ、前記窪み部３１６には、前記第２の集積回路素子ＳＳが収容されている。また、図１１（ａ）に示すように、前記窪み部３１６を囲うようにモジュール搭載部材３１０の一方の主面に圧電発振器搭載パッド３１１が設けられている。
図１０及び図１１（ａ）に示すように、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に第１の集積回路素子搭載パッド３１２と電子部品素子搭載パッド３１３が設けられている。
図１０及び図１１（ｂ）に示すように、モジュール搭載部材３１０の他方の主面には、外部接続用電極端子３１４と周波数調整用書込端子３１５とが設けられている。また、この外部接続用電極端子３１４の内の１つから、通信モジュール３００としての通信信号が出力される。
モジュール搭載部材３１０の内層には、配線パターン（図示せず）等が設けられている。
この配線パターンにより、圧電発振器搭載パッド３１１は、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に設けられている第１の集積回路素子搭載パッド３１２やモジュール搭載部材３１０の他方の主面に設けられている周波数調整用書込端子３１５と接続している。
また、この配線パターンにより、第１の集積回路素子搭載パッド３１２は、モジュール搭載部材３１０の一方の主面に設けられている圧電発振器搭載パッド３１１やモジュール搭載部材３１０の他方の主面に設けられている外部接続用電極端子３１４と接続している。
【００３９】
周波数調整用書込端子３１５は、圧電発振器ＯＳ２の発振周波数を調整するため端子として用いられる。
図１０に示すように、前記周波数調整用端子３１５は、ビア導体ＶＤ１、ＶＤ２と配線パターンＭを介して前記圧電発振器搭載パッド３１１と電気的に接続されている。
また、前記圧電発振器搭載パッド３１１は、圧電発振器ＯＳ２のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと半田等の導電性接合材１６０を介して電気的に接続されている。
よって、周波数調整用書込端子３１５は、圧電発振器ＯＳ２のモジュール搭載部材用接続端子ＭＴＳと電気的に接続されることになる。
【００４０】
このように本発明の第３の実施形態に係る通信モジュール３００を構成しても、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
また、前記モジュール搭載部材３１０の主面には窪み部３１６が設けられ、その窪み部３１６に前記第２の集積回路素子ＳＳが収容されるように圧電発振器ＯＳ２が搭載されていることによって、通信モジュール３００を薄型化することができる。
【００４１】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
例えば、前記した本実施形態では、圧電振動素子を構成する圧電素材として水晶を用いた場合を説明したが、他の圧電素材として、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムまたは、圧電セラミックスを圧電素材として用いた圧電振動素子でも構わない。
【００４２】
また、前記した本実施形態では、枠部にシールリングを用いた場合を説明したが、基板部と同様にセラミック材で形成しても構わない。
この場合、枠部の開口側頂面の全周には、環状の封止用導体パターンが形成され、蓋部材は、この封止用導体パターン上に配置接合される。
この際の蓋部材は、前記素子搭載部材の凹部空間を囲繞するように設けられた封止用導体パターンに相対する箇所に封止部材が設けられている。
【符号の説明】
【００４３】
１１０、２１０、３１０・・・モジュール搭載部材
１１１、２１１、３１１・・・圧電発振器搭載パッド
１１２、２１２、３１２・・・第１の集積回路素子搭載パッド
１１３、２１３、３１３・・・電子部品素子搭載パッド
１１４、２１４、３１４・・・外部接続用電極端子
１１５、２１５、３１５・・・周波数調整用書込端子
２１６、３１６・・・窪み部
１２０・・・第１の集積回路素子
１３０・・・電子部品素子
１４０・・・樹脂層
１５０・・・導体層
１６０・・・導電性接合材
１００、２００、３００・・・通信モジュール
ＯＳ１、ＯＳ２・・・圧電発振器
ＳＢ・・・素子搭載部材
ＳＢ１・・・基板部
ＳＢ２、ＳＢ３・・・枠部
Ｋ１・・・第１の凹部空間
ＨＭ・・・封止用導体膜
ＡＴ・・・圧電振動素子搭載パッド
ＭＴＳ・・・モジュール搭載部材用接続端子
ＳＴ・・・第２の集積回路素子搭載パッド
Ｋ２・・・第２の凹部空間
ＸＴ・・・圧電振動素子
ＸＳ・・・水晶素板
Ｄ１・・・励振用電極
ＲＤ・・・蓋部材
ＳＳ・・・第２の集積回路素子
ＤＳ・・・導電性接着剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電発振器搭載パッドと第１の集積回路素子搭載パッドが設けられているモジュール搭載部材と、
前記第１の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第１の集積回路素子と、
前記圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、素子搭載部材と前記素子搭載部材の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と前記素子搭載部材の他方の主面に搭載されている第２の集積回路素子と前記圧電振動素子を気密封止するための蓋部材と、を備えている圧電発振器と、
前記圧電発振器と前記第１の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、
前記モジュール搭載部材の他方の主面に前記圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子と、を備えていることを特徴とする通信モジュール。
【請求項２】
前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部に前記圧電発振器搭載パッドが設けられていることを特徴する請求項１記載の通信モジュール。
【請求項３】
前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部を囲むように前記圧電発振器搭載パッドが設けられ、前記第２の集積回路素子が窪み部に収容されるように圧電発振器が搭載されていることを特徴する請求項１記載の通信モジュール。
【請求項１】
圧電発振器搭載パッドと第１の集積回路素子搭載パッドが設けられているモジュール搭載部材と、
前記第１の集積回路素子搭載パッドに搭載されている第１の集積回路素子と、
前記圧電発振器搭載パッドに搭載される圧電発振器であって、素子搭載部材と前記素子搭載部材の一方の主面に搭載されている圧電振動素子と前記素子搭載部材の他方の主面に搭載されている第２の集積回路素子と前記圧電振動素子を気密封止するための蓋部材と、を備えている圧電発振器と、
前記圧電発振器と前記第１の集積回路素子とを被覆するように設けられている樹脂層と、
前記モジュール搭載部材の他方の主面に前記圧電発振器の発振周波数を調整するための周波数調整用書込端子と、を備えていることを特徴とする通信モジュール。
【請求項２】
前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部に前記圧電発振器搭載パッドが設けられていることを特徴する請求項１記載の通信モジュール。
【請求項３】
前記モジュール搭載部材の主面には窪み部が設けられ、その窪み部を囲むように前記圧電発振器搭載パッドが設けられ、前記第２の集積回路素子が窪み部に収容されるように圧電発振器が搭載されていることを特徴する請求項１記載の通信モジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２５８９４４（Ｐ２０１０−２５８９４４Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０８９７３（Ｐ２００９−１０８９７３）
【出願日】平成２１年４月２８日（２００９．４．２８）
【出願人】（０００１０４７２２）京セラキンセキ株式会社 (870)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２８日（２００９．４．２８）
【出願人】（０００１０４７２２）京セラキンセキ株式会社 (870)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]