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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2018-201248(P2018-201248A)
(43)【公開日】2018年12月20日
(54)【発明の名称】無線モジュール
(51)【国際特許分類】
   H01Q 23/00 20060101AFI20181122BHJP
   H01Q 1/38 20060101ALI20181122BHJP
   H01Q 1/52 20060101ALI20181122BHJP
   H05K 1/02 20060101ALI20181122BHJP
【FI】
   H01Q23/00
   H01Q1/38
   H01Q1/52
   H05K1/02 P
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】OL
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2018-173979(P2018-173979)
(22)【出願日】2018年9月18日
(62)【分割の表示】特願2016-233910(P2016-233910)の分割
【原出願日】2016年12月1日
(71)【出願人】
【識別番号】000204284
【氏名又は名称】太陽誘電株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000176
【氏名又は名称】一色国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】三ヶ田 仁
(72)【発明者】
【氏名】島村 雅哉
(72)【発明者】
【氏名】青木 幹雄
(72)【発明者】
【氏名】甲斐 岳彦
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 泰治
【テーマコード(参考)】
5E338
5J021
5J046
【Fターム(参考)】
5E338AA03
5E338CC05
5E338EE13
5J021CA06
5J021JA08
5J046AA02
5J046PA04
5J046UA03
(57)【要約】
【課題】基板上にアンテナと電子回路を実装し、樹脂により封止してなる無線モジュールにおいて、基板の平坦性を向上させると共にアンテナの特性低下を起こさないようにする。
【解決手段】一方の面および他方の面を有し、内部にグランド層が形成されると共に、回路領域と前記回路領域に隣接した領域に位置するアンテナ領域とを有する多層基板と、前記多層基板の前記一方の面の前記回路領域に設けられる電子回路と、前記多層基板の前記他方の面の前記アンテナ領域に設けられるアンテナと、前記電子回路を封止する樹脂層と、前記多層基板の前記一方の面において、前記回路領域と前記アンテナ領域との境界に沿って前記多層基板の内層に到達するように形成される溝と、前記グランド層と導通しつつ、前記樹脂層を覆い前記溝に到達するシールド層と、を有する無線モジュール。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一方の面および他方の面を有し、内部にグランド層が形成されると共に、回路領域と前記回路領域に隣接した領域に位置するアンテナ領域とを有する多層基板と、
前記多層基板の前記一方の面の前記回路領域に設けられる電子回路と、
前記多層基板の前記他方の面の前記アンテナ領域に設けられるアンテナと、
前記電子回路を封止する樹脂層と、
前記多層基板の前記一方の面において、前記回路領域と前記アンテナ領域との境界に沿って前記多層基板の内層に到達するように形成される溝と、
前記グランド層と導通しつつ、前記樹脂層を覆い前記溝に到達するシールド層と、
を有する無線モジュール。
【請求項2】
請求項1に記載の無線モジュールであって、
前記電子回路は、発振回路を有する、無線モジュール。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の無線モジュールであって、
前記電子回路と前記アンテナは、前記回路領域に於いて、前記多層基板内に位置するアンテナ接続部により接続される、無線モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線モジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電波を送信又は受信可能な電子回路とアンテナを同一基板上に実装してなる超小型の無線モジュールが、ウェアラブル機器をはじめとする様々な電子機器に用いられている。このような無線モジュールは、多くの場合、基板上の電子回路から生じるノイズを抑制するために電子回路が金属ケースで覆われている。
【0003】
また、この金属ケースを不要として無線モジュールをさらに小型化するために、基板の表面を樹脂で封止した後に、樹脂表面の電子回路の近傍の部分に金属層を形成するようにした技術も開発されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、この場合、基板上のアンテナも電子回路と共に樹脂により封止されるため、アンテナの特性が低下してしまう。また樹脂は硬化時に収縮するため、基板の平坦性が維持できない場合がある。そして、基板が変形した状態では、無線モジュールを電子機器のマザーボードに適切に実装できず、歩留まりや信頼性を低下させることになる。
【0005】
これに対し、基板からアンテナの部分の樹脂を除去できれば、アンテナの特性低下が回避できると共に、基板の変形も緩和できるが、ダイシング装置等の切削ブレードを用いた微細な樹脂の切削加工が必要となり、アンテナを損傷させることなく、アンテナの部分の樹脂のみを除去することは極めて困難である。
【0006】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、基板上にアンテナと電子回路を実装し、樹脂により封止してなる無線モジュールにおいて、基板の平坦性を向上させると共にアンテナの特性低下を起こさないようにすることを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の1つの側面に係る無線モジュールは、一方の面および他方の面を有し、内部にグランド層が形成されると共に、回路領域と前記回路領域に隣接した領域に位置するアンテナ領域とを有する多層基板と、前記多層基板の前記一方の面の前記回路領域に設けられる電子回路と、前記多層基板の前記他方の面の前記アンテナ領域に設けられるアンテナと、前記電子回路を封止する樹脂層と、前記多層基板の前記一方の面において、前記回路領域と前記アンテナ領域との境界に沿って前記多層基板の内層に到達するように形成される溝と、前記グランド層と導通しつつ、前記樹脂層を覆い前記溝に到達するシールド層と、を有する。
【0008】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄の記載、及び図面の記載等により明らかにされる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、基板上にアンテナと電子回路を実装し、樹脂により封止してなる無線モジュールにおいて、基板の平坦性を向上させると共にアンテナの特性低下を起こさないようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】本実施形態に係る無線モジュールの外観斜視図である。
図2】本実施形態に係る無線モジュールの外観斜視図である。
図3】本実施形態に係る無線モジュールの断面図である。
図4A】本実施形態に係る無線モジュールの製造方法を説明するための図である。
図4B】本実施形態に係る無線モジュールの製造方法を説明するための図である。
図4C】本実施形態に係る無線モジュールの製造方法を説明するための図である。
図4D】本実施形態に係る無線モジュールの製造方法を説明するための図である。
図4E】本実施形態に係る無線モジュールの製造方法を説明するための図である。
図5A】本実施形態とは異なる無線モジュールの平坦性を説明するための図である。
図5B】本実施形態に係る無線モジュールの平坦性を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、適宜図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る無線モジュール及び無線モジュールの製造方法について説明する。なお、図面において共通の構成要素には同一の参照符号が付されている。
【0012】
==無線モジュール==
図1図3に、本実施形態に係る無線モジュール1000を示す。図1及び図2は、無線モジュール1000の外観斜視図であり、図3は、無線モジュール1000の断面図である。
【0013】
本実施形態では、無線モジュール1000を平面視したときに、後述する基板500の表面(一方の面)において、第1回路領域501(第1領域)と第1アンテナ領域503と(第2領域)が並ぶ方向をy軸方向とし、鉛直方向をz軸方向とし、y軸及びz軸に直交する方向をx軸方向とする。
【0014】
無線モジュール1000は、基板500、電子回路200、アンテナ100、樹脂層300、及びシールド層400を備えて構成されている。
【0015】
基板500は、図3に示すように、内部にグランド層510が形成された多層基板である。また基板500は、x軸方向及びy軸方向に沿う4つの辺を有する略矩形状の板であり、板厚(z軸方向の幅)は1mm(ミリメートル)以下、例えば0.3mm程度である。
【0016】
また基板500の一方の面(図1においてz軸の正の方向を向く面。表面とも記す)には、第1回路領域501と第1アンテナ領域503とが重複することなくy軸方向に隣接して並ぶように設けられており、他方の面(図1においてz軸の負の方向を向く面。裏面とも記す)には、第2回路領域502と第2アンテナ領域504とが、重複することなくy軸方向に隣接して並ぶように設けられている。
【0017】
なお、第2回路領域502は、基板500の裏面のうちの第1回路領域501とは反対側の領域であり、第2アンテナ領域504は、基板500の裏面のうちの第1アンテナ領域503とは反対側の領域である。
【0018】
電子回路200は、IC(Integrated Circuit)や抵抗素子、コンデンサ、コイル等の様々な電子部品(不図示)によって構成されており、基板500の表面(一方の面)の第1回路領域501(第1領域)に装着されている。そして電子回路200はこれらの電子部品によって構成される発振回路を有し、以下に述べるアンテナ100を用いて電波を送信又は受信する。なおここで、アンテナ100が電波を送信又は受信するとの記載は、アンテナ100が電波の送信または受信のいずれか一方のみしか行わない場合だけでなく、送信と受信の両方を行える場合も含まれる。
【0019】
なお図1に示すように、電子回路200は、基板500の表面(一方の面)の第1回路領域501に装着されて構成され、実質的に第1アンテナ領域503には装着されない。
【0020】
アンテナ100は、基板500の裏面(他方の面)の第2アンテナ領域504(第2領域)に形成される導電パターンによって構成される。図2に、アンテナ100が第2アンテナ領域504に形成されている様子が示される。
【0021】
また図3に示すように、電子回路200とアンテナ100は、基板500の表面(一方の面)と裏面(他方の面)とを接続する導電パターンであるアンテナ接続部100Aによって電気的に接続されている。
【0022】
図1に戻って、樹脂層300は、基板500の表面(一方の面)に装着されている電子回路200を封止するべく、第1回路領域501に形成されている。樹脂層300は、第1回路領域501の全体に形成されていても良いし、第1回路領域501のうち電子回路200が装着されている部分のみに形成されていても良いが、第1回路領域501以外の領域には形成されていない。樹脂層300は、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂により構成される。ただこれに限らず、絶縁性の樹脂材料で封止されれば良い。樹脂層300の形成方法については後述する。
【0023】
ところで、樹脂層300の材料は、硬化時に収縮する特性を有している。例えば、エポキシ樹脂を例で説明すると、この化学反応による硬化過程は、その初期段階では粘性流動を示し、その後化学反応の進行に伴いゲルから粘弾性固体へと変化する。この硬化反応が進むと橋かけ構造状態になり,空孔が減少し分子間隔が縮まり,その結果、体積が減少すると言われている。
【0024】
そして本実施形態に係る基板500は、上述したように厚さが0.3mm程度と極めて薄いため、仮に樹脂層300が基板500の表面(一方の面)の全体に形成される場合には、樹脂層300の収縮により生ずる収縮応力が基板500の全体に大きく影響し、基板500を湾曲させるように作用する。樹脂層300が基板500の表面(一方の面)の全体に形成された無線モジュール2000(本実施形態とは異なる無線モジュール2000)を図5Aに示す。図5Aには、無線モジュール2000における基板500の変形量がH1であることが示されている。
【0025】
また図1で説明すれば、第1回路領域501は、IC200等の能動素子、チップ抵抗、チップコンデンサ、コイルや水晶振動子が設けられた状態で樹脂層300が設けられるに対して、第1アンテナ領域503には、電子部品が設けられてない。よって仮に、この第1アンテナ領域503にこの樹脂層が設けられたとすると、その樹脂量は、第1回路領域501に設けられる樹脂量よりもはるかに多いため、その収縮も更に大きい。
【0026】
後述するが、製造方法として説明すれば、ユニットとなるモジュール1000がマトリックス状に並んだ大判基板で製造するのが一般的で、第1回路領域501と第1アンテナ領域503は、第1回路領域501の構成部品も覆う厚みで一度に覆われる(図4B参照)。例えば樹脂厚0.6mmとすると、第1アンテナ領域503には、部品を設けないため、あるいはアンテナ100が導電パターンで設けられたとしても、その厚みは無視できるので、この0.6mm分の実質全ての樹脂が収縮する事になる。
【0027】
これに対し、本実施形態に係る無線モジュール1000は、図5Bに示すように、樹脂層300が基板500の全体ではなく、電子回路200が装着される第1回路領域501のみに形成されている。このため、樹脂層300の収縮による応力(張力)の影響が減少し、基板500の変形量を減少させることができる。図5Bには、無線モジュール1000における基板500の変形量はH2(H2<H1)であることが示されている。
【0028】
このような態様により、基板500上にアンテナ100と電子回路200を実装し、樹脂により封止してなる無線モジュール1000において、基板500の平坦性を向上させることが可能となる。このため、無線モジュール1000を電子機器のマザーボード(不図示)に適切に実装でき、歩留まりや信頼性を向上させることが可能となる。
【0029】
また0.9mm厚のモジュール1000に対し、アンテナ領域は、0.3mm厚の基板500だけとなり、逆に柔軟性を有することと成る。例えば、図5Bの丸で囲んだ図の様に、回路領域裏面は、外部端子が設けられ、第2アンテナ領域504には、少なくとも、その右側先端の二つの角部に規制用の端子CN1、CN2を設けることで、以下の効果がある。つまりマザー基板とこのモジュール1000は、半田で接続され、反りの発生し易いアンテナ領域503、504が薄く柔軟性を持つ事で、反りが簡単に規制され、モジュール1000の裏側の基板の平坦性は確保されることになる。つまりアンテナ100のパターンは、水平な状態で維持される事と成る。
【0030】
シールド層400は、金属材料を含む膜により形成されている。例えば、シールド層400を印刷で形成する場合は、金、銀、ニッケル、Cu等の中から少なくとも一つ選択された金属粉を、樹脂に分散させた導電性ペーストを、樹脂層300の表面に塗付した後に硬化させることで形成される。本実施形態では一例として銀ペーストを用いている。
【0031】
またメッキ法では、Cu、AgまたはAu等が、更にスパッタ法では、下層からCu、SUSの二層、または、SUS、Cu、SUSの三層構造が積層されて、シールド層400となる。
【0032】
このように、電子回路200を樹脂層300で封止した上で、樹脂層300の表面を導電性を有するシールド層400で覆うように構成することで、金属ケースを用いることなく電子回路200から生じるノイズの漏えいを低減させることが可能となる。これにより、導電モジュール1000を小型化することが可能となる。また、アンテナ100が電子回路200からのノイズを受信してしまうことも防止でき、電波の送信性能及び受信性能を向上させることも可能となる。更には、アンテナ100や外部雰囲気からのノイズを電子回路200側で受ける事も抑制できる。
【0033】
なおシールド層400は、樹脂層300の表面のうち、電子回路200から発生するノイズの漏えいを抑制できるような場所に形成されていれば良いが、本実施形態に係る無線モジュール1000は、図1に示すように、シールド層400が樹脂層300の表面全体を覆うように形成されている。つまりシールド層の表面400e、第1アンテナ領域503と第1回路領域501の境界の壁400a、グランド層510とコンタクトした対向側の壁400b、更には、この二つの壁の両端とそれぞれつながる二つの壁400c、400dの5つの面から成る。
【0034】
このような態様によって、より確実に、電子回路200からのノイズの漏えいを防止、または電子回路200へのノイズの侵入を防止することが可能となり、より一層のアンテナ100の性能向上を図ることができる。
【0035】
また図3に示すように、本実施形態に係る無線モジュール1000は、シールド層400が基板500の内層のグランド層510と導通するように形成されている。このような態様によって、シールド層400をワイヤ等の他の手段を用いて接地する必要がなくなるため、無線モジュール1000の構造が小型・簡単化でき、部品点数の減少によって無線モジュール1000の故障率を低減させ、信頼性の向上を図ることが可能となる。
【0036】
また本実施形態に係る無線モジュール1000は、詳細は後述するが、図3に示すように、第2アンテナ領域504における板厚A2が、第1回路領域501における板厚A1よりも薄く形成されている。このような態様によって、アンテナ100が電波を送信及び受信する際、基板500の厚みの影響を減少させることが可能となり、無線モジュール1000の電波の送信性能及び受信性能を向上させることが可能となる。
【0037】
またこのとき、無線モジュール1000は、基板500の表面(一方の面)における第1回路領域501と第1アンテナ領域503との境界部分に段差D1(板厚A1と板厚A2との差)を有するように形成され、基板500の裏面(他方の面)には段差を有しないように形成されている。
【0038】
このような態様によって、マザーボード(不図示)へ搭載する際の搭載面である基板500の裏面(他方の面)を、平坦に維持することが可能となる。また削り込んでいることから、基板500の厚みが更に薄くなり、柔軟性を持たせることが可能となり、更には図5Bの規制パッドCN1、CN2とマザーボードとを半田で接続する事で、より基板500の平坦度を維持する事が可能となる。
【0039】
==無線モジュールの製造方法==
つぎに、図4A図4Eを参照しながら、本実施形態に係る無線モジュール1000の製造方法を説明する。
【0040】
なお、本実施形態に係る無線モジュール1000は、複数の無線モジュール1000を一体的に形成した後に個片化することにより製造され、この製造方法に関しては、図4A(b)、図4B(b)、図4C(b)、図4D(b)、図4E(b)に示した。図4A図4Eにおいて、Cで示される破線は、無線モジュール1000を個片化する際の切断位置を示している。
【0041】
基板500は、図1で示す、1ユニットの無線モジュール1000のパターンがマトリックス状に配置され、図4A(b)の大判基板800で用意される。尚、符号UNITが、無線モジュール1000の1ユニットである。大判基板800は、一般に言うプリント配線基板である。第1回路領域501に実装される電子部品やその回路、第2アンテナ領域504に配置されるアンテナ100、電子部品と外部接続電極やアンテナ100を接続する内層の導電パターン、そして第2回路領域502の外部接続電極の配置などを考慮し、無線モジュール1000として機能するように、導電パターン、Viaおよびスルーホールが設計される。機能の大小により、導電パターンが何層か用意され、絶縁層で絶縁処理されて積層され基板となる。尚、1点鎖線で示す部分が後で説明する、溝やダイシングラインとなる部分である。
【0042】
まず、図4Aに示すように、アンテナ100が設けられた基板500の製造方法について説明する(アンテナ形成工程)。
【0043】
このアンテナ形成工程は、前述した基板500の製造工程と同時に作り込んでも良いし、別途、基板500を完成させた後に形成しても良い。一般には、基板500の製造工程で作り込む方が、工程も簡略化できコストダウンとなる。
【0044】
つまりアンテナパターン100や規制用のパッドCN1、CN2は、基板500の裏面に形成される導電パターンの形成時に同時に形成される。この導電パターンは、半田ボール用のパッド、この半田パッドを一端でつなぐ配線、更には、配線の他端で内層の導電パターンとつなぐViaやスルーホールへとつながる電極等からなる。そして一般には、Cuを主材料とした配線である事から、アンテナ100や規制用のパッドCN1、CN2は、Cuを主材料とするパターンから成る。また半田ボール用のパッドの部分には、下層よりNi/Auがメッキされる場合もあり、その時は、アンテナ100や規制用のパッドCN1、CN2の表面にこのメッキが施されても良い。アンテナ100は、ソルダーレジストでカバーされるが薄い為、酸化防止として前記メッキ膜が採用されても良い。
【0045】
アンテナ100の接続に係わるViaやスルーホールは、基板500の製造の際、無線モジュール回路を構成する時のViaやスルーホールと同時に形成される。
【0046】
更に半田ボール用のパッドや規制用のパッドCN1、CN2は、半田ボールが形成される事から、前述したソルダーレジストが採用される。このレジストは、基板500の全面に被覆され、これらパッドが露出する様にエッチングで開口される。
【0047】
よって、基板500の表面には、電子部品をつなぐ配線が少なくとも設けられ、基板500の裏面の第2回路領域502には、外部接続用のパッド、第2アンテナ領域504には、アンテナ100や規制用のパッドCN1、CN2が設けられ、基板500の内層には、基板500の表の導電パターンから基板500の裏面の導電パターンをつなぐ配線、Viaまたはスルーホール等が形成される。
【0048】
この基板500の具体的な製造方法は、一般的であり、具体的な方法は省略する。導電パターンは、Cu箔が貼られ、ホトリソグラフィー技術によりエッチング加工されて実現される。またスルーホールやViaは、レーザ加工、ドリル加工またはエッチング加工により実現され、このviaやスルーホール内は、メッキで充填されて、相互接続が実現される。
【0049】
また本実施形態に係る基板形成工程では、アンテナ100以外にも、基板500内部のグランド層510やアンテナ接続部100Aも形成される。この際に、グランド層510は、基板500を切断位置Cで切断した際に、切断面にグランド層510が露出するように形成される。
【0050】
以上の様な工程を経て、基板500または大判基板800が用意される。
【0051】
つぎに、図4Aに示すように、基板500の表面の第1回路領域501に電子回路200を装着する。無線モジュール1000として必要な電子部品、例えば半導体IC、チップ抵抗やチップコンデンサの受動部品、更には水晶振動子などが、半田や金属細線などで基板表面の電極と電気的に接続され、所望の回路が実現され、樹脂封止前の基板800として用意される(電子回路装着工程)。
【0052】
そして次に、図4Bに示すように、基板500の表面の全体を樹脂で覆うことで樹脂層300を形成する(樹脂層形成工程)。樹脂層300は、基板500の表面に、所定の厚さで塗布した後に硬化させることにより、形成される。
【0053】
一般には、キャビティを構成する金型に樹脂が注入されるトランスファーモールド法、またスクリーンの上に樹脂を設け、スキージより基板の上に樹脂が塗布される印刷法がある。更には、樹脂を滴するポッティング法等がある。
【0054】
どちらにしても、樹脂が硬化されるが、この硬化工程により、樹脂が収縮し、基板500の反りを発生したり、樹脂収縮による残留応力として基板500の中にひずみが入った状態となる。
【0055】
図4B(b)では、マトリックス状に配置された1点鎖線で示す配置領域801よりも一回り広い領域を樹脂層300で覆っている。
【0056】
次に、図4Cに示すように、樹脂層300に、縦横に延在された溝310、320、330を形成する。X方向の溝310は、第1回路領域501と第1アンテナ領域503との境界に沿って、樹脂層300の表面から基板500の表面に到達する深さで実現される。またX方向の溝320は、切断位置Cに沿って基板500のグランド層510に到達する深さの溝で実現される。
【0057】
更にこれらの溝310、320と交差するY方向に延在する溝330は、基板500に到達するか、または到達手前までの深さで実現される。これらは、ダイシング装置のブレードで形成される(溝形成工程)。尚、レーザによっても可能である。
【0058】
そして図4Dに示すように、樹脂層300の表面(樹脂層300が外部に呈する全ての面)に、溝310、320、330の内側も含めて、シールド層400を形成する(シールド層形成工程)。
【0059】
このとき、溝320の内側に形成されたシールド層400は、基板500の内部のグランド層510と接触して、電気的に接続される。また溝310の内側に形成されたシールド層400は基板500に到達する。更に溝330に形成されたシールド層400は、基板500に到達するか、または金属板表面の手前まで到達する。
【0060】
溝310は、基板500の内層まで到達させると、基板500の表面の部品から基板500の内層を介して裏面のアンテナ100に向かった輻射ノイズを遮蔽する事が可能となる。
【0061】
尚、シールド層400は、色々な方法で実現できる。まず導電ペーストによる塗布法である。これは、スクリーン印刷を使った塗布、基板500自体を回転して塗布するスピンコート、スプレー法などがある。材料は、金、銀、ニッケル、Cu等の中から少なくとも一つ選択された金属粉が混入された流動性を有する樹脂である。一般には、Agペーストが多用されている。
【0062】
次に、メッキ法である。これは、本体をメッキ液に入れて、樹脂層300の表面や溝310、320、330にメッキ膜を形成するものである。材料としては、Cu、Al、Fe、AgまたはAuなどか主流である。またシールド層400の酸化防止も考慮し、前記材料から複数の材料が選択されて複数の層が被覆されても良い。
【0063】
更に、スパッタ法がある。スパッタ法の場合、Cu、Al、SUS(ステンレス)がスパッタリング装置で被覆される。ただ、図4Dの様な、深い溝310、320、330に対しての浸入性に劣るため、溝310、320、330を浅くするか、または、溝310、320、330の形成部分に金属製のポストまたは壁状部を設けることで、実質的に溝310、320、330の深さを浅くすることで、スパッタ膜が溝310、320、330に形成可能となる。またメッキ同様に複数の層を形成しても良く、下層からCu、SUSの二層、または、SUS、Cu、SUSの三層構造が積層されて、シールド層400を形成しても良い。尚SUSは、Cuの酸化膜として機能する。
【0064】
その後、図4Eに示すように、基板500の表面全体に形成した樹脂層300及びシールド層400のうち、第1アンテナ領域503に形成した樹脂層300及びシールド層400を、研磨装置や研削装置、例えばダイシング装置で切削加工を行うことによって除去する(除去工程)。
【0065】
このような態様によって、第1回路領域501のみに樹脂層300及びシールド層400を形成することができる。
【0066】
図4E(b)に於いて、符号D1、D2は、大判基板800に於いて、前述した切削加工領域を示す部分である。X方向に於いて、図4E(b)の上または下からダンシング装置のブレードを使って研削し、少しずつY方向、つまり右から左に削って行く事で、第1アンテナ領域503の樹脂層300およびシールド層400を取り除くことができる。
【0067】
ただ図4E(a)の様に、第1アンテナ領域503と第1回路領域501との境界に位置するシールド層400の壁400a、およびシールド層400の壁400aと対向するシールド層400の壁400bは、切削加工処理せず残す。しかし、樹脂層300を完全に取るとなると、若干壁400a、400bの表面を削る場合もある。ただシールドが可能な厚みは、残されている。よって、第1アンテナ領域503側のシールド層400は、上面、そして3つの壁は、取り除かれてしまう。
【0068】
このため、第1回路領域501に残存した樹脂層300の表面全体(4つの側面(壁)および上面)をシールド層400a〜400eで覆うことができる。
【0069】
なお、この切削工程において、第1アンテナ領域503から、極力、樹脂層300及びシールド層400の削り残しがないようにすることが好ましい。樹脂層300及びシールド層400の削り残しが少なくできる程、アンテナ100の特性劣化を軽減することができるからである。
【0070】
しかしながら現実の製造工程においては、基板500を一切削ることなく、樹脂層300及びシールド層400の削り残しをなくすことは困難である。
【0071】
そのため、この切削工程において、第1アンテナ領域503から樹脂層300及びシールド層400を除去する際に、図4Eに示すように、基板500の表層部分(基板500の表面から深さD1の範囲)も除去するようにしても良い。この場合、基板500の第2アンテナ領域504における板厚A2は、第1回路領域501における板厚A1よりも薄くなる(A1−A2=D1)。
【0072】
このような態様により、第1アンテナ領域503から、樹脂層300及びシールド層400を確実に除去することができる。しかも基板500の板厚が薄くなる分、第2アンテナ領域504に形成されたアンテナ100の特性低下をより確実に防止することもできる。
【0073】
また第1アンテナ領域503の樹脂層300に残っている樹脂収縮による残留応力を取り除くことができる。
【0074】
その後、一点鎖線で示す部分でフルカットして個片化される。ただシールド層の壁400a〜400dが残る様に位置が決定されてフルカットされる。その結果、図1図3に示した本実施形態に係る無線モジュール1000が完成する。
【0075】
このようにして完成した無線モジュール1000は、上述したように、第1回路領域501の部分のみに樹脂層300及びシールド層400が形成されている。このような態様によって、図5Bに示したように、樹脂層300の硬化収縮による応力の影響を減少させ、基板500の変形量H2を、H1と比べて減少させることができる。また同時に、第1アンテナ領域503の部分には樹脂層300及びシールド層400が形成されていないため、アンテナ100が電波を送信及び受信する際の基板500の影響を減少させることが可能となり、無線モジュール1000の電波の送信性能及び受信性能を向上させることが可能となる。
【0076】
このような態様により、基板500上にアンテナ100と電子回路200を実装し、樹脂により封止してなる本実施形態に係る無線モジュール1000において、基板500の平坦性を向上させることが可能となる。このため、無線モジュール1000を電子機器のマザーボード(不図示)に適切に実装でき、歩留まりや信頼性を向上させることも可能となる。
【0077】
以上、本発明の実施の形態に係る無線モジュール1000及び無線モジュール1000の製造方法を説明したが、本発明はこれに限定されない。上述した各部材の素材、形状、配置や、製造手順は、本発明を実施するための実施形態に過ぎず、発明の趣旨を逸脱しない限り、様々な変更を行うことができる。
【0078】
例えば、本実施形態では、基板500は内部にグランド層510が形成された多層基板であるとしたが、内部に層を持たない両面基板でも良い。この場合、シールド層400は、例えば基板500の一方の面、あるいは他方の面に設けられるグランド端子と、ワイヤやボンディングワイヤ、あるいはめっき等により導通させるようにすれば良い。
【0079】
また無線モジュール1000の製造方法は上述した方法に限られず、各工程の順序が異なる場合や、異なる工程や追加の工程を含む方法であっても良い。
【符号の説明】
【0080】
100 アンテナ
100A アンテナ接続部
200 電子回路
300 樹脂層
310 溝
320 溝
330 溝
400 シールド層
500 基板
501 第1回路領域(第1領域)
502 第2回路領域
503 第1アンテナ領域
504 第2アンテナ領域(第2領域)
510 グランド層
800 大判基板
801 配置領域
1000 本実施形態に係る無線モジュール
2000 本実施形態とは異なる無線モジュール
C 切断位置
図1
図2
図3
図4A
図4B
図4C
図4D
図4E
図5A
図5B