JPH07183637A - 電子部品の実装構造 - Google Patents

電子部品の実装構造

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JPH07183637A
JPH07183637A JP32431193A JP32431193A JPH07183637A JP H07183637 A JPH07183637 A JP H07183637A JP 32431193 A JP32431193 A JP 32431193A JP 32431193 A JP32431193 A JP 32431193A JP H07183637 A JPH07183637 A JP H07183637A
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electrode
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謙 利根川
Harufumi Bandai
治文 萬代
Teruhisa Tsuru
輝久 鶴
Mitsuhide Katou
充英 加藤
Kouji Furuya
孝治 降谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】接続部材のインダクタンス成分を除去した電子
部品の実装構造を提供する。 【構成】絶縁基板11の表面に伝送線路12,13及び
第一の接地電極14aを形成するとともに、絶縁基板1
1の裏面に第二の接地電極14bを形成して回路基板1
5を構成し、回路基板15の表面に、側面に入出力電極
2,3及びグランド電極4,5を形成した電子部品1を
搭載し、回路基板15の伝送線路12,13及び接地電
極14aと、電子部品1の入出力電極2,3及びグラン
ド電極4,5との間に微小な隙間17を形成し、隙間1
7を介して、回路基板15の伝送線路12,13と電子
部品1の入出力電極2,3、及び、回路基板15の接地
電極14aと、電子部品1のグランド電極4,5とが電
磁結合したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波帯で使用さ
れるチップ型の電子部品の実装構造に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の電子部品の実装構造は、図14に
示すように、側面に外部電極81を形成したチップ型の
電子部品82を、絶縁基板83上に電極パターンによる
伝送線路84を形成した回路基板85に載置し、電子部
品82の外部電極81と伝送線路84とをはんだ86で
接合して、回路基板85に表面実装していた。この場
合、はんだ86は、電子部品82と回路基板85の機械
的接合、及び、電子部品82の外部電極81と回路基板
85の伝送線路84の電気的接続を行うものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来例
の電子部品の実装構造においては、電子部品82の外部
電極81と回路基板85の伝送線路84をはんだ86で
接続しているため、高周波数帯では、伝送ラインにはん
だ86のインダクタンス成分が発生し、電子部品82の
電気的特性が変化して、本来の性能が発揮できなかっ
た。特に、5GHz以上のマイクロ波帯では、電子部品
82の電気的特性の変化が顕著であった。
【0004】本発明は、このような問題を解消するため
になされたものであり、電子部品の外部電極と回路基板
の伝送線路とを電磁結合により接続し、接続部材のイン
ダクタンス成分を除去した電子部品の実装構造を提供す
ることを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明においては、絶縁基板に伝送線路及び接地
電極を形成した回路基板上に、外部電極を形成した電子
部品を搭載し、前記回路基板の伝送線路及び接地電極
と、前記電子部品の外部電極とが電磁結合したことを特
徴とするものである。
【0006】また、絶縁基板の表面に伝送線路及び接地
電極を形成して回路基板を構成し、該回路基板の表面
に、側面に外部電極を形成した電子部品を搭載し、前記
回路基板の伝送線路及び接地電極と、前記電子部品の外
部電極との間に微小な隙間を形成し、該隙間を介して、
前記回路基板の伝送線路及び接地電極と、前記電子部品
の外部電極とが電磁結合したことを特徴とするものであ
る。
【0007】また、絶縁基板の表面に伝送線路及び接地
電極を形成して回路基板を構成し、該回路基板の表面
に、接着性を有する樹脂により、側面に外部電極を形成
した電子部品を固着し、前記樹脂を介して、前記回路基
板の伝送線路及び接地電極と、前記電子部品の外部電極
とが電磁結合したことを特徴とするものである。
【0008】また、絶縁基板の内部に伝送線路を形成
し、前記絶縁基板の表面に、前記伝送線路と対向する位
置に結合窓を有する接地電極を形成して回路基板を構成
し、該回路基板の表面に、側面に外部電極となる入出力
電極及びグランド電極を形成した電子部品を搭載し、前
記回路基板の接地電極と電子部品のグランド電極との間
に微小な隙間を形成し、該隙間を介して、前記回路基板
の接地電極と電子部品のグランド電極とが電磁結合する
とともに、前記結合窓を介して、前記回路基板の伝送線
路と電子部品の入出力電極とが電磁結合したことを特徴
とするものである。
【0009】また、絶縁基板の表面に、凹部と該凹部の
開口端に端面が露出した伝送線路及び接地電極を形成し
て回路基板を構成し、該回路基板の凹部内に側面に外部
電極を形成した電子部品を搭載し、前記回路基板の伝送
線路及び接地電極の端面と、前記電子部品の外部電極と
の間に微小な隙間を形成し、該隙間を介して、前記回路
基板の伝送線路及び接地電極の端面と、前記電子部品の
外部電極との間で電磁結合したことを特徴とするもので
ある。
【0010】また、絶縁基板の表面に、凹部と該凹部の
開口端に端面が露出した接地電極を形成し、前記凹部の
内側面に端面が露出した伝送線路を、前記絶縁基板の内
部に形成して回路基板を構成し、該回路基板の凹部内に
側面に外部電極を形成した電子部品を搭載し、前記回路
基板の伝送線路及び接地電極の端面と、前記電子部品の
外部電極との間に微小な隙間を形成し、該隙間を介し
て、前記回路基板の伝送線路及び接地電極の端面と、前
記電子部品の外部電極との間で電磁結合したことを特徴
とするものである。
【0011】
【作用】上記の構成によれば、回路基板の伝送線路及び
接地電極と電子部品の外部電極との間に、微小な隙間又
は樹脂層又は絶縁基板層が介在し、伝送線路と電子部品
間にLCによるハイパスフィルタが構成される。そし
て、Cを介して回路基板の伝送線路と電子部品の入出力
電極とが電磁結合し、カットオフ周波数以上で信号を伝
送する。
【0012】
【実施例】以下、本発明による電子部品の実装構造の実
施例を図1乃至図13を用いて説明する。まず、図1に
本発明に使用する第一のチップ型の電子部品を示す。図
1において、1は側面に外部電極を形成した矩形のチッ
プ型の電子部品であり、外部電極として、電子部品1の
短辺側の側面に、入力電極2及び出力電極3を対向して
形成し、長辺側の側面に、グランド電極4,5を対向し
て形成している。一方、底面には、複数の保持電極6を
形成している。
【0013】次に、電子部品1の実装構造を説明する。
図2において、11はセラミックや樹脂からなる絶縁基
板であり、絶縁基板11の表面に、2つのライン状の伝
送線路12,13を一直線上に対向して形成するととも
に、伝送線路12,13と一定距離を設けて絶縁した第
一の接地電極14aを形成している。一方、絶縁基板1
1の裏面には、はぼ全面に第二の接地電極14bを形成
して、回路基板15を構成している。
【0014】そして、電子部品1の保持電極6と伝送線
路12,13間の接地電極14aをはんだ16で接続
し、電子部品1を回路基板15に実装している。かかる
構成によれば、電子部品1の入出力電極2,3と回路基
板15の伝送線路12,13との間、及び、電子部品1
のグランド電極4,5と回路基板15の接地電極14a
との間に、はんだ16による微小な隙間17が生じる。
【0015】また、図3に示すように、回路基板15の
表面に、接着性を有する樹脂18を塗布し、電子部品1
を、伝送線路12,13間に跨がせて樹脂18を介して
固着し、回路基板15に実装している。かかる構成によ
れば、電子部品1の入出力電極2,3と回路基板15の
伝送線路12,13の間、及び、電子部品1のグランド
電極4,5と回路基板15の接地電極14aの間に、樹
脂18が介在する。
【0016】また、図4において、21はセラミックや
樹脂からなる多層の絶縁基板であり、絶縁基板21の内
部に、2つのライン状の伝送線路22,23を一直線上
に対向して形成するとともに、絶縁基板21の表面に第
一の接地電極24aを形成している。一方、絶縁基板2
1の裏面には、はぼ全面に第二の接地電極24bを形成
して、回路基板25を構成している。また、接地電極2
4aには、伝送線路22,23の端部と対向する位置
に、電極の存在しない結合窓24c,24cを設けてい
る。
【0017】そして、電子部品1の入出力電極2,3
が、結合窓24c,24cの上部に位置するように、電
子部品1を回路基板25上に載置し、電子部品1の保持
電極6と結合窓24c,24c間の接地電極24aをは
んだ26で接続し、電子部品1を回路基板25に実装し
ている。かかる構成によれば、電子部品1の入出力電極
2,3と回路基板25の伝送線路22,23との間に、
絶縁基板21の一部が介在するとともに、電子部品1の
グランド電極4,5と回路基板25の接地電極24aと
の間に、はんだ26による微小な隙間27が生じる。
【0018】また、図5において、31はセラミックや
樹脂からなる絶縁基板であり、表面に一部を切り欠いて
凹部31aを形成している。また、絶縁基板31の表面
には、端面が凹部31aを挟んで対向する2つのライン
状の伝送線路32,33を形成するとともに、伝送線路
32,33と一定距離を設けて絶縁し、凹部31aの開
口端まで達した第一の接地電極34aを形成している。
さらに、凹部31aの底面に複数の固定電極35を形成
し、絶縁基板31の裏面には、はぼ全面に第二の接地電
極34bを形成して、回路基板36を構成している。そ
して、電子部品1を回路基板36の凹部31a内に挿入
し、電子部品1の保持電極6と固定電極35をはんだ3
7で接続し、電子部品1を回路基板36に実装してい
る。
【0019】なお、凹部31aの開口寸法は、電子部品
1を挿入したとき電子部品1の側面と、凹部31aの内
面の距離が微小な隙間を形成するように設定している。
かかる構成によれば、電子部品1の入出力電極2,3と
回路基板36の伝送線路32,33の端面との間、及
び、電子部品1のグランド電極4,5と回路基板36の
接地電極34aの端面との間に、微小な隙間38が生じ
る。
【0020】また、図6において、41はセラミックや
樹脂からなる多層の絶縁基板であり、表面に一部を切り
欠いて凹部41aを設け、また、凹部41aを包囲して
第一の接地電極44aを形成している。また、絶縁基板
41の内部には、端面が凹部41aの側面に露出して対
向する、2つのライン状の伝送線路42,43を形成
し、さらに、凹部41aの底面に複数の固定電極45を
形成している。一方、絶縁基板41の裏面には、はぼ全
面に第二の接地電極44bを形成して、回路基板46を
構成している。そして、電子部品1を回路基板46の凹
部41a内に挿入し、電子部品1の保持電極6と固定電
極45をはんだ47で接続し、電子部品1を回路基板4
6に実装している。
【0021】なお、凹部41aの開口寸法は、電子部品
1を挿入したとき電子部品1の側面と、凹部41aの内
面の距離が微小な隙間を形成するように設定している。
かかる構成によれば、電子部品1の入出力電極2,3と
回路基板46の伝送線路42,43の端面との間、及
び、電子部品1のグランド電極4,5と回路基板46の
接地電極44aの端面との間に、微小な隙間48が生じ
る。
【0022】図7に、本発明に使用する第二のチップ型
の電子部品を示す。図7において、51は側面に外部電
極を形成した矩形のチップ型の電子部品であり、外部電
極として、電子部品51の長辺側の側面に、入力電極5
2及び出力電極53を対向して形成し、短辺側の側面
に、グランド電極54,55を対向して形成している。
一方、底面には、複数の保持電極56を形成している。
【0023】次に、電子部品51の実装構造を説明す
る。図8において、61はセラミックや樹脂からなる絶
縁基板であり、絶縁基板61の表面に、2つのライン状
の伝送線路62,63を平行して形成するとともに、伝
送線路62,63の内側及び外側に、一定距離を設け絶
縁した接地電極64a,65,66を形成している。一
方、絶縁基板61の裏面には、はぼ全面に接地電極64
bを形成して、回路基板67を構成している。
【0024】そして、伝送線路62,63の上部に、電
子部品51の入出力電極52,53が位置するように、
電子部品51を回路基板67上に載置し、電子部品51
の保持電極56と接地電極64aをはんだ68で接続
し、電子部品51を回路基板67に実装している。かか
る構成によれば、電子部品51の入出力電極52,53
と回路基板67の伝送線路62,63との間、及び、電
子部品51のグランド電極54,55と回路基板67の
接地電極64aとの間に、はんだ68による微小な隙間
69が生じる。
【0025】また、図9に示すように、回路基板67の
表面に、接着性を有する樹脂70を塗布し、電子部品5
1を伝送線路62,63間に跨がせて樹脂70を介して
固着し、回路基板67に実装している。かかる構成によ
れば、電子部品51の入出力電極52,53と回路基板
67の伝送線路52,53との間、及び、電子部品51
のグランド電極54,55と回路基板67の接地電極6
4aとの間に、樹脂70が介在する。
【0026】また、図10において、71はセラミック
や樹脂からなる多層の絶縁基板であり、絶縁基板71の
内部に、2つのライン状の伝送線路72,73を平行し
て形成し、絶縁基板71の表面に第一の接地電極74a
を形成している。一方、絶縁基板71の裏面には、はぼ
全面に第二の接地電極74bを形成して、回路基板75
を構成している。また、接地電極74aには、伝送線路
72,73と対向する位置に、電極の存在しない結合窓
74c,74cを設けている。
【0027】そして、電子部品51の入出力電極52,
53が、結合窓74c,74cの上部に位置するよう
に、電子部品51を回路基板75上に載置し、電子部品
51の保持電極56と接地電極74aをはんだ76で接
続し、電子部品51を回路基板75に実装している。か
かる構成によれば、電子部品51の入出力電極52,5
3と回路基板75の伝送線路72,73との間に、絶縁
基板75の一部が介在するとともに、電子部品51のグ
ランド電極54,55と回路基板75の接地電極74a
との間に、はんだ76による微小な隙間77が生じる。
【0028】なお、図2,4,5,6,8,10に示し
た電子部品の実装構造において、電子部品1,51と回
路基板15,25,36,46,67,75の接合は、
はんだ16,26,35,45,68,76以外に接着
剤を用いることができる。また、電子部品として、図1
1に示すように、入出力電極及びグランド電極の形状が
表裏面まで回り込んだ、入出力電極2a,3a及びグラ
ンド電極4a,5aを有する電子部品1aを用いること
ができる。さらに、回路基板15,25,36,46,
67,75は、裏面に接地電極14b,24b,34
b,44b,64b,74bを有しないものでも使用す
ることができる。
【0029】ここで、電子部品の入出力電極及びグラン
ド電極、並びに、回路基板の伝送線路及び接地電極の形
状は、図1乃至図11に示したものに限定するものでは
なく、要は電子部品の入出力電極と回路基板の伝送線路
との間、及び、電子部品のグランド電極と回路基板の第
一の接地電極との間に、微小な隙間又は樹脂又は絶縁基
板が介在するような形状や構造であればよい。
【0030】このように構成した電子部品の実装構造に
よれば、電子部品の入出力電極と回路基板の伝送線路と
の間、及び、電子部品のグランド電極と回路基板の第一
の接地電極との間に、微小な隙間又は樹脂又は絶縁基板
等の誘電体が介在するため、その等価回路は、図12に
示すように、L1,L2,L3,L4,L5及びC1,
C2,C3を有するものとなる。
【0031】このうち、L1,L2,L3,L4,L5
は、回路基板のグランド側の寄生インダクタンス成分で
あり、C1,C2,C3は、電子部品の入出力端子及び
グランド端子と回路基板の伝送線路及び第一の接地電極
との間のキャパシタンス成分である。そして、C1,C
2,C3により、電子部品の入出力端子及びグランド電
極と回路基板の伝送線路及び第一の接地電極とが電磁結
合するとともに、L1,L2,C1及びL3,L4,C
2は、ハイパスフィルタを構成しているため、そのカッ
トオフ周波数以上で信号を伝送する。なお、L5は電子
部品のグランド電極と、回路基板の接地電極間に形成さ
れるが、そのインダクタンス値は非常に小さいため、信
号に影響を与えることはない。したがって、伝送ライン
に信号に対して影響を持つインダクタンス成分が発生し
ないため、電子部品の特性が変化することがなくなる。
【0032】LCで構成された8GHz帯のバンドパス
フィルタを、図1の実装構造で実装した場合のフィルタ
特性を図13に示す。実線は伝送特性であり、破線は反
射特性である。この特性より、中心周波数での伝送特性
のロスが−1.4dB で反射レベルが−21dBという良好な特
性が得られている。
【0033】また、図3,図4,図9,図10に示した
電子部品の実装構造は、電子部品の入出力電極と回路基
板の伝送線路との間、及び、電子部品のグランド電極と
回路基板の第一の接地電極との間に、樹脂や絶縁基板等
の誘電体が介在する。そのため、樹脂や絶縁基板の誘電
率を増加することにより、図12に示した等価回路のC
1,C2,C3を増加し、カットオフ周波数を低下さ
せ、より低周波数より電磁結合させることができる。
【0034】さらに、樹脂及び絶縁基板の誘電率及び厚
みを変更することにより、カットオフ周波数を可変し、
伝送周波数の下限値を調整することが可能になるととも
に、入力インピーダンスを調整して、回路側とのインピ
ーダンス整合を図ることができる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる電
子部品の実装構造によれば、電子部品の外部電極と、回
路基板の伝送線路及び第一の接地電極との間に、微小な
隙間又は樹脂又は絶縁基板が介在し、そのキャパシタン
ス成分で電磁結合するため、電極接続のための接続部材
が不要になる。その結果、伝送ラインにインダクタンス
成分が発生しないため、電子部品の電気的特性が変化せ
ず、本来の性能を発揮することができる。また、電子部
品の外部電極と、回路基板の伝送線路及び第一の接地電
極との間に介在する樹脂又は絶縁基板の誘電率及び厚み
を変更することにより、伝送周波数の下限値を調整する
ことができるとともに、回路側とのインピーダンス整合
を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における電子部品の、(a)
は斜視図であり、(b)は底面図である。
【図2】本発明の実施例による電子部品の実装構造を示
す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は断面図で
ある。
【図3】本発明の第二の実施例による電子部品の実装構
造を示す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は断
面図である。
【図4】本発明の第三の実施例による電子部品の実装構
造を示す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は断
面図である。
【図5】本発明の第四の実施例による電子部品の実装構
造を示す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は断
面図である。
【図6】本発明の第五の実施例による電子部品の実装構
造を示す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は断
面図である。
【図7】本発明における電子部品の第二の実施例を示
す、(a)は斜視図であり、(b)は底面図である。
【図8】本発明の第六の実施例による電子部品の実装構
造を示す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は断
面図である。
【図9】本発明の第七の実施例による電子部品の実装構
造を示す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は断
面図である。
【図10】本発明の第八の実施例による電子部品の実装
構造を示す、(a)は一部断面斜視図であり、(b)は
断面図である。
【図11】本発明における電子部品の第三の実施例の斜
視図である。
【図12】本発明の第一乃至第八の実施例による、電子
部品の実装構造の等価回路である。
【図13】図2の実装構造を用いたバンドパスフィルタ
のフィルタ特性図である。
【図14】従来の電子部品の実装構造を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
1,51 電子部品 2,2a,52 入力電極 3,3a,53 出力電極 4,5,4a,5a グランド電極 54,55 グランド電極 11,21,31 絶縁基板 41,61,71 絶縁基板 12,13,22,23 伝送線路 32,33,42,43 伝送線路 62,63,72,73 伝送線路 14a,14b,24a 接地電極 24b,34a,34b 接地電極 44a,44b,64a 接地電極 64b,65,66 接地電極 74a,74b 接地電極 15,25,36,46 回路基板 67,75 回路基板 31a,41a 凹部 17,27,38 隙間 48,69,77 隙間 18,70 樹脂 24c,74c 結合窓
フロントページの続き (72)発明者 加藤 充英 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 降谷 孝治 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁基板に伝送線路及び接地電極を形成し
    た回路基板上に、外部電極を形成した電子部品を搭載
    し、前記回路基板の伝送線路及び接地電極と、前記電子
    部品の外部電極とが電磁結合したことを特徴とする電子
    部品の実装構造。
  2. 【請求項2】絶縁基板の表面に伝送線路及び接地電極を
    形成して回路基板を構成し、該回路基板の表面に、側面
    に外部電極を形成した電子部品を搭載し、前記回路基板
    の伝送線路及び接地電極と、前記電子部品の外部電極と
    の間に微小な隙間を形成し、該隙間を介して、前記回路
    基板の伝送線路及び接地電極と、前記電子部品の外部電
    極とが電磁結合したことを特徴とする電子部品の実装構
    造。
  3. 【請求項3】絶縁基板の表面に伝送線路及び接地電極を
    形成して回路基板を構成し、該回路基板の表面に、接着
    性を有する樹脂により、側面に外部電極を形成した電子
    部品を固着し、前記樹脂を介して、前記回路基板の伝送
    線路及び接地電極と、前記電子部品の外部電極とが電磁
    結合したことを特徴とする電子部品の実装構造。
  4. 【請求項4】絶縁基板の内部に伝送線路を形成し、前記
    絶縁基板の表面に、前記伝送線路と対向する位置に結合
    窓を有する接地電極を形成して回路基板を構成し、該回
    路基板の表面に、側面に外部電極となる入出力電極及び
    グランド電極を形成した電子部品を搭載し、前記回路基
    板の接地電極と電子部品のグランド電極との間に微小な
    隙間を形成し、該隙間を介して、前記回路基板の接地電
    極と電子部品のグランド電極とが電磁結合するととも
    に、前記結合窓を介して、前記回路基板の伝送線路と電
    子部品の入出力電極とが電磁結合したことを特徴とする
    電子部品の実装構造。
  5. 【請求項5】絶縁基板の表面に、凹部と該凹部の開口端
    に端面が露出した伝送線路及び接地電極を形成して回路
    基板を構成し、該回路基板の凹部内に側面に外部電極を
    形成した電子部品を搭載し、前記回路基板の伝送線路及
    び接地電極の端面と、前記電子部品の外部電極との間に
    微小な隙間を形成し、該隙間を介して、前記回路基板の
    伝送線路及び接地電極の端面と、前記電子部品の外部電
    極との間で電磁結合したことを特徴とする電子部品の実
    装構造。
  6. 【請求項6】絶縁基板の表面に、凹部と該凹部の開口端
    に端面が露出した接地電極を形成し、前記凹部の内側面
    に端面が露出した伝送線路を、前記絶縁基板の内部に形
    成して回路基板を構成し、該回路基板の凹部内に側面に
    外部電極を形成した電子部品を搭載し、前記回路基板の
    伝送線路及び接地電極の端面と、前記電子部品の外部電
    極との間に微小な隙間を形成し、該隙間を介して、前記
    回路基板の伝送線路及び接地電極の端面と、前記電子部
    品の外部電極との間で電磁結合したことを特徴とする電
    子部品の実装構造。
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