JP2007184691A

JP2007184691A - 複合ｒｆ部品

Info

Publication number: JP2007184691A
Application number: JP2006000347A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Takano; 敦鷹野; Kunihiro Fujii; 邦博藤井; Kazufumi Nishida; 和史西田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-01-05
Filing date: 2006-01-05
Publication date: 2007-07-19

Abstract

【課題】本発明は、長期信頼性の優れたアンテナ共用器を有する複合ＲＦ部品を提供することを目的とするものである。
【解決手段】グランド電極を備えた実装基板１１と、この実装基板１１上に配置されたパワーアンプ１２と、このパワーアンプ１２と所定間隔をおいて実装基板１１上に配置され、かつ櫛型電極１３を下面に有する弾性表面波素子１４を備えたアンテナ共用器１５と、実装基板１１上においてパワーアンプ１２とアンテナ共用器１５とを被覆したモールド樹脂１６とを備え、前記アンテナ共用器１５とモールド樹脂１６との間にモールド樹脂１６より熱伝導率が小さい低熱伝導層２５を形成したものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、特に携帯電話に使用され、複数の周波数帯の電波の送受信を行うためのアンテナ共用器を備えた複合ＲＦ部品に関するものである。

従来のこの種の複合ＲＦ部品は、図６に示すように、実装基板１上にパワーアンプ２、アンテナ共用器３、チップＬＣ部品４等を配置していた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００５−１８４７７３号公報

上記した従来の複合ＲＦ部品は、パワーアンプ２が高発熱体であるため、全体をモールド樹脂で封止した場合、この熱がモールド樹脂を介してアンテナ共用器３に伝わり、これにより、アンテナ共用器３が高温となるため、アンテナ共用器３の長期信頼性が悪化するという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、長期信頼性の優れたアンテナ共用器を有する複合ＲＦ部品を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、グランド電極を備えた実装基板と、この実装基板上に配置されたパワーアンプと、このパワーアンプと所定間隔をおいて前記実装基板上に配置され、かつ櫛型電極を下面に有する弾性表面波素子を備えたアンテナ共用器と、前記実装基板上において前記パワーアンプとアンテナ共用器とを被覆したモールド樹脂とを備え、前記アンテナ共用器とモールド樹脂との間に前記モールド樹脂より熱伝導率が小さい低熱伝導層を形成したもので、この構成によれば、パワーアンプで発生した熱は低熱伝導層によってアンテナ共用器には伝わりにくくなるため、アンテナ共用器が高温となることを防止でき、これにより、長期信頼性の優れたアンテナ共用器を有する複合ＲＦ部品を得ることができるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項２に記載の発明は、特に、低熱伝導層を空間で構成したもので、この構成によれば、低熱伝導層の熱伝導率を最も低減させることができるため、パワーアンプで発生した熱はアンテナ共用器にはより伝わりにくくなり、これにより、アンテナ共用器が高温となるのをより効果的に防止できるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項３に記載の発明は、特に、モールド樹脂と低熱伝導層との間に前記モールド樹脂より熱伝導率が大きい高熱伝導層を形成したもので、この構成によれば、パワーアンプで発生した熱は高熱伝導層へより多く伝わり、かつ低熱伝導層によってアンテナ共用器には熱が伝わりにくくなるため、アンテナ共用器が高温となるのをより効果的に防止できるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項４に記載の発明は、特に、高熱伝導層を金属で構成したもので、この構成によれば、パワーアンプで発生した熱を高熱伝導層へより多く伝わるようにすることができるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項５に記載の発明は、特に、金属で構成された高熱伝導層をグランド電極に接続したもので、この構成によれば、パワーアンプで発生した熱を高熱伝導層を介してグランド電極に逃がすことができるため、アンテナ共用器が高温となるのをより効果的に防止できるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項６に記載の発明は、特に、低熱伝導層を弾性表面波素子の側面、上面の５面と接触するように形成したもので、この構成によれば、弾性表面波素子の５面と接触した低熱伝導層を高熱伝導層で覆っているため、パワーアンプで発生した熱は高熱伝導層へより多く伝わり、かつ弾性表面波素子の５面と接触した低熱伝導層によってアンテナ共用器には熱が伝わりにくくなり、これにより、駆動時にアンテナ共用器が高温になるのを防止できるという作用効果が得られるものである。

以上のように本発明のアンテナ共用器は、実装基板と、この実装基板上に配置されたパワーアンプと、このパワーアンプと所定間隔をおいて前記実装基板上に配置され、かつ櫛型電極を下面に有する弾性表面波素子を備えたアンテナ共用器と、前記実装基板上において前記パワーアンプとアンテナ共用器とを被覆したモールド樹脂とを備え、前記アンテナ共用器とモールド樹脂との間に前記モールド樹脂より熱伝導率が小さい低熱伝導層を形成しているため、パワーアンプで発生した熱は低熱伝導層によってアンテナ共用器には伝わりにくくなり、これにより、アンテナ共用器が高温となるのを防止できるため、長期信頼性の優れたアンテナ共用器を有する複合ＲＦ部品を得ることができるという優れた効果を奏するものである。

図１は本発明の一実施の形態における複合ＲＦ部品の斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図であり、実装基板１１と、この実装基板１１上に配置されたパワーアンプ１２と、このパワーアンプ１２と所定間隔をおいて実装基板１１上に配置され、かつ櫛型電極１３を下面に有する弾性表面波素子１４を備えたアンテナ共用器１５と、前記実装基板１１上において前記パワーアンプ１２とアンテナ共用器１５とを被覆したモールド樹脂１６とを備えている。なお、実装基板１１上には、バンドパスフィルタ１７ａや複数のチップＬＣ部品１７ｂも配置されているものである。

前記実装基板１１は複数の誘電体層を積層して構成されているもので、その内部には複数のビア１８が形成されている。また、この複数のビア１８のそれぞれ上部には金属製の外部端子１９が、かつ下部には金属製の実装用端子２０が形成されている。また、この実装用端子２０の一部はグランド電極となっているものである。

そしてまた、前記パワーアンプ１２とアンテナ共用器１５は、外部端子１９の上面に実装され、さらに、その周囲はモールド樹脂１６で覆われている。

図３はアンテナ共用器１５の断面図を示したもので、このアンテナ共用器１５は、セラミックからなる基板２１と、この基板２１の上面に設けられたバンプ２２と、このバンプ２２の上面に設けられ、かつバンプ２２と電気的に接続される複数の櫛型電極１３を下面に有する弾性表面波素子１４とを備えている。

前記アンテナ共用器１５の基板２１は、その表面、裏面、内部に電極２３が形成され、そして電極２３同士をビア２４で電気的に接続する構造となっている。また、表面の電極２３とバンプ２２とは電気的に接続され、かつ裏面の電極２３は実装基板１１の外部端子１９と電気的に接続されるものである。そしてまた、弾性表面波素子１４は、タンタル酸リチウムからなる圧電基板の主面（下面）にＡｌまたはＡｌ合金からなる複数の櫛型電極１３を備えているものである。

なお、前記櫛型電極１３の送信側とパワーアンプ１２との距離をできるだけ長くすれば、パワーアンプ１２からの熱および櫛型電極１３の熱量が多い送信側からの熱を分散させることができるため、アンテナ共用器１５の長期信頼性を確保できるものである。

また、このアンテナ共用器１５とモールド樹脂１６との間には低熱伝導層２５が形成されているもので、この低熱伝導層２５は、弾性表面波素子１４の櫛型電極１３が形成された下面を除く側面、上面の５面と接触するように設けられている。また、この低熱伝導層２５は、モールド樹脂１６より熱伝導率が小さい材料で構成されているもので、例えばエポキシ樹脂等で構成されている。そしてまた、この低熱伝導層２５を覆うように高熱伝導層２６が設けられている。

なお、前記低熱伝導層２５は、図４に示すように空間で構成してもよい。このような構成にした場合は、低熱伝導層２５の熱伝導率を最も低減させることができるため、パワーアンプ１２で発生した熱はアンテナ共用器１５にはより伝わりにくくなり、これにより、アンテナ共用器１５が高温となるのをより効果的に防止できるものである。

前記高熱伝導層２６は、モールド樹脂１６より熱伝導率が大きい材料で構成されているもので、例えば銅等の金属で構成されている。そしてこの高熱伝導層２６を金属で構成すれば、パワーアンプ１２で発生した熱が高熱伝導層２６へより多く伝わるようにすることができる。また、この高熱伝導層２６は低熱伝導層２５の全面を覆うのが好ましい。さらに、この高熱伝導層２６を金属で構成し、かつグランド電極に接続すれば、パワーアンプ１２で発生した熱を高熱伝導層２６を介してグランド電極に逃がすことができるため、アンテナ共用器１５が高温となるのをより効果的に防止することができる。このとき、熱は電極２３、ビア１８，２４、外部端子１９を伝わってグランド電極に伝導し、さらに複合ＲＦ部品が実装されているプリント基板にも伝導させることができる。また、シールド効果をも兼ねることができる。

上記した本発明の一実施の形態における複合ＲＦ部品は、図５に示すように、送信端子２７からの信号を、バンドパスフィルタ１７ａを介してパワーアンプ１２に送信し、そしてこのパワーアンプ１２で送信信号を増幅させ、その後、アンテナ共用器１５を介してアンテナ２８へと伝える。また、アンテナ２８からの受信信号を、アンテナ共用器１５を介して受信端子２９へ伝達するものである。

次に、本発明の一実施の形態における複合ＲＦ部品の製造方法について説明する。

図１、図２において、まず、複数のビア１８のそれぞれの上部に金属製の外部端子１９が設けられ、かつ下部に金属製の実装用端子２０が設けられた実装基板１１を用意する。

次に、アンテナ共用器１５における弾性表面波素子１４の櫛型電極１３が設けられた下面を除く側面、上面の５面と接触するように低熱伝導層２５を形成し、その後、この低熱伝導層２５を覆うように高熱伝導層２６を形成する。

次に、パワーアンプ１２と、図３に示すような低熱伝導層２５および高熱伝導層２６が形成されたアンテナ共用器１５とを、外部端子１９の上面にはんだによって実装する。このとき、バンドパスフィルタ１７ａ、チップＬＣ部品１７ｂも実装する。

最後に、パワーアンプ１２、アンテナ共用器１５（高熱伝導層２６）、バンドパスフィルタ１７ａ、チップＬＣ部品１７ｂの周囲を覆うようにモールド樹脂１６を形成する。

上記した本発明の一実施の形態においては、アンテナ共用器１５とモールド樹脂１６との間にモールド樹脂１６より熱伝導率が小さい低熱伝導層２５を形成しているため、パワーアンプ１２で発生した熱は低熱伝導層２５によってアンテナ共用器１５には伝わりにくい、すなわち、低熱伝導層２５より熱伝導率が大きいモールド樹脂１６に熱がより多く伝わることになり、これにより、アンテナ共用器１５が高温となるのを防止できるため、長期信頼性の優れたアンテナ共用器１５を有する複合ＲＦ部品を得ることができるという効果が得られるものである。

また、モールド樹脂１６と低熱伝導層２５との間にモールド樹脂１６より熱伝導率が大きい高熱伝導層２６を形成しているため、パワーアンプ１２で発生した熱は熱伝導率の大きい高熱伝導層２６へより多く伝わることになり、これにより、アンテナ共用器１５が高温となるのをより効果的に防止できるものである。

このとき、高熱伝導層２６を電極２３と接続すれば、電極２３、ビア１８，２４、外部端子１９を介して、熱を高熱伝導層２６から外部（実装用端子２０）へ逃がすことができる。

さらに、弾性表面波素子１４の５面と接触した低熱伝導層２５は高熱伝導層２６で覆っているため、櫛型電極１３で発生した熱は弾性表面波素子１４を介して逃がすことができ、これにより、駆動時にアンテナ共用器１５が高温となるのを防止できるものである。

本発明に係る複合ＲＦ部品は、長期信頼性に優れているアンテナ共用器を有するもので、特に携帯電話に使用され、複数の周波数帯の電波の送受信を行うためのアンテナ共用器を備えた複合ＲＦ部品等において有用である。

本発明の一実施の形態における複合ＲＦ部品の斜視図図１のＡ−Ａ線断面図同複合ＲＦ部品におけるアンテナ共用器の断面図同複合ＲＦ部品におけるアンテナ共用器の他の例の断面図同複合ＲＦ部品の回路図従来の複合ＲＦ部品の斜視図

符号の説明

１１実装基板
１２パワーアンプ
１３櫛型電極
１４弾性表面波素子
１５アンテナ共用器
１６モールド樹脂
２５低熱伝導層
２６高熱伝導層

Claims

グランド電極を備えた実装基板と、この実装基板上に配置されたパワーアンプと、このパワーアンプと所定間隔をおいて前記実装基板上に配置され、かつ櫛型電極を下面に有する弾性表面波素子を備えたアンテナ共用器と、前記実装基板上において前記パワーアンプとアンテナ共用器とを被覆したモールド樹脂とを備え、前記アンテナ共用器とモールド樹脂との間に前記モールド樹脂より熱伝導率が小さい低熱伝導層を形成した複合ＲＦ部品。
低熱伝導層を空間で構成した請求項１記載の複合ＲＦ部品。
モールド樹脂と低熱伝導層との間に前記モールド樹脂より熱伝導率が大きい高熱伝導層を形成した請求項１または２記載の複合ＲＦ部品。
高熱伝導層を金属で構成した請求項３記載の複合ＲＦ部品。
金属で構成された高熱伝導層をグランド電極に接続した請求項４記載の複合ＲＦ部品。
低熱伝導層を弾性表面波素子の側面、上面の５面と接触するように形成した請求項３記載の複合ＲＦ部品。