專利名稱:振蕩器和振蕩器特性的調(diào)整方法
本申請要求1999年4月19日提出的HEI 11(1999)-111084號,和1999年9月2日提出的HEI 11(1999)-248984號日本專利申請的優(yōu)先權(quán);這些專利申請公開的全文在這里引用供參考。
本發(fā)明涉及一種振蕩器和一種調(diào)整振蕩器振蕩特性的方法。更具體地說,本發(fā)明涉及在移動電話、移動數(shù)據(jù)終端、無繩LAN(局域網(wǎng))發(fā)射機/接收機,衛(wèi)星通訊終端、GPS(全球定位系統(tǒng))接收機和其他形式的,在高頻帶工作的無繩通訊裝置中使用的一種小型振蕩器;和該振蕩器振蕩特性的一種調(diào)整方法。根據(jù)本發(fā)明的振蕩器,可以減小作為在幾百兆赫或更高的高頻帶上使用的振蕩器的一個主要零件的模件的尺寸。
因為高頻通訊系統(tǒng)的終端裝置(例如,移動電話)越來越小,因此,作為在這種終端裝置中使用的一種高頻部件的振蕩電路模件(例如,電壓控制振蕩器(VCO))的尺寸也應(yīng)減小。
在高頻帶,特別是幾百兆赫和更高的頻率下使用的這種小型振蕩模件中,各個單獨元件的特性和基片上的布線圖形尺寸的變化不能忽略。因此,在實際應(yīng)用時,必需調(diào)整每一個單獨的模件,使其振蕩頻率(例如)在規(guī)定的設(shè)計范圍內(nèi)。
在日本未經(jīng)審查的專利申請(Kokai)6-13807號中介紹的,用于這種調(diào)整的一種方法是通過改變布線圖形中的導(dǎo)體的長度和/或?qū)挾?,來調(diào)整振蕩電路的電感部分。這點可利用機械方法(例如,噴砂)或光學方法(例如,激光),切去在電路板的元件安裝表面上形成的圖形的一部分來達到。利用一種多層電路板,使振蕩模件尺寸更小的其他方法是將該振蕩電路的電感的一部分(參見日本專利2662748號),或電容的一部分(參見日本專利2531000號),分別設(shè)在電路板的各個層上。
圖17和圖18表示一個示例性的振蕩器,在該振蕩器中,電感部分被拉出至一塊電路板的表面上。如圖17所示,在一塊印刷電路板21內(nèi),形成一個背面接地導(dǎo)體22,一個內(nèi)部接地導(dǎo)體23和在導(dǎo)體22和23之間的帶狀電感導(dǎo)體24;構(gòu)成了一個三塊平板式的結(jié)構(gòu)。該條帶狀電感導(dǎo)體的一部分24a,通過一個通孔25,與安裝在基片表面上的一個導(dǎo)體盤墊24b連接。通過相應(yīng)地修整在基片表面上的這個導(dǎo)體盤墊24b的表面(如圖18中所示的缺口26),可以改變該電感部分的電路長度,從而可以調(diào)整電感,改變諸如振蕩頻率一類的振蕩器特性。
圖19表示另一種調(diào)整方法。如圖中的一個振蕩器的截面圖所示,在一塊基片內(nèi),形成了該振蕩器的一個電容部分,作為調(diào)整該振蕩器特性的一種方法,可以修整放置在該基片表面上的電容器的一個電極,以調(diào)整該電容器的電容。在這個例子中,如同以上例子一樣,在印刷電路板21內(nèi),放大了作為上述三塊平板式結(jié)構(gòu)中的帶狀件24的一個共振回路的電感部分。該電感部分的一端,通過一個通孔25,露出在表面27上,成為一個表面電極28。即與該電感并聯(lián)連接,并形成一個共振回路的電容,安裝在該印刷電路板內(nèi),使與上述內(nèi)部導(dǎo)件23相對的該表面電極28,放置在該電路板的一個電介質(zhì)層上??梢孕拚摫砻骐姌O28,以調(diào)整該電極的表面積,從而可以調(diào)整電容和該振蕩器的特性。
在上述先前技術(shù)的例子中,雖然有一部分電路作在印刷電路板的內(nèi)面,以減小裝置的尺寸;但二種方法都有一部分內(nèi)部導(dǎo)體電路元件,暴露在該電路板的元件安裝表面上(圖17中的元件24b和圖19中的元件28),以便修整該露出的元件,調(diào)整振蕩器模件的特性。這種將一部電路放在印刷電路板內(nèi),作為減少裝置尺寸的措施的方法,與不將元件放在電路板內(nèi)的方法是相同的,即要修整的零件都占據(jù)該印刷電路板的元件安裝表面上一定的面積。
為了保護安裝的元件和防止附近零件的電磁波干擾,大多數(shù)這種模件上都帶有一個覆蓋該元件安裝表面的金屬屏蔽罩。這個屏蔽罩可在振蕩器調(diào)整前或調(diào)整后安裝。當在修整了在電路板的元件安裝表面上的一個電路元件,以調(diào)整振蕩器特性后,再安裝該屏蔽罩時;則該調(diào)整必需預(yù)先考慮到由加上該屏蔽罩造成的振蕩器特性的變化。如果是在調(diào)整前安裝該屏蔽罩,則可以使用激光,通過在該屏蔽罩上作出的一部分修整隙縫或孔進行修整;然后再利用導(dǎo)電的密封膠,將該修整隙縫或孔密封起來。
在前一個方法中,修整時必需考慮到由屏蔽罩引起的振蕩器頻率特性或模件的其他特性的變化。然而,如上所述,因為單個元件的特性變化是很大的,不可能用一種統(tǒng)一的補償方法來調(diào)整;因此,用這種方法不可能進行精確的調(diào)整。
利用后一種方法時,因為是在安裝了屏蔽罩以后再進行修整的,因此,由被修整零件產(chǎn)生的粉塵和碎屑會聚集在屏蔽罩內(nèi)。這種粉塵和碎屑很容易附著在周圍零件上,這樣可能使電路失去可靠性。
解決這個問題的一種可能的方法是,將內(nèi)部導(dǎo)體拉至電路板的背面,以便進行修整。然而,在這種情況下,必需設(shè)置一塊修整墊片,這也會占據(jù)電路板背面一些面積。同時,也難以屏蔽該模件的背面。因此,必需將屏蔽罩放在電路板的正面上。這樣,這種方法也不適合于要減小模件尺寸的應(yīng)用場合。
日本未經(jīng)審核的專利申請(Kokai)9-153737號說明了解決這個問題的另一種振蕩器調(diào)整方法。這種方法是使用與電路板背面垂直的激光,通入電路板內(nèi)面來進行修整,以調(diào)整一個多層的內(nèi)部電容的電極面積。
圖20為使用這種方法的一個模件的截面圖。在這個模件中,將電極27a和27b與夾在它們中間的、電路板的電介質(zhì)層堆疊起來形成的,一個共振回路的電容器27,放在該電路板的內(nèi)面。如圖21中的箭頭28所示,與該模件背面垂直的修整用的激光,可以調(diào)整該內(nèi)部電容器27的電極27a和27b的面積,因而可調(diào)整該模件的特性。
雖然,這種方法可以解決上述的元件占據(jù)電路板表面積問題,但是,為了使電容有足夠的調(diào)整范圍,該電容器的電極結(jié)構(gòu)必需為包括至少3層或4層的多層結(jié)構(gòu)。這就形成了一個多層電路板,使電路板的厚度和成本增加。
另外,一般使用釔鋁石榴石激光器(YAG Laser)來作修整,因為這種激光可以產(chǎn)生必要的功率和將光集中在直徑為幾十微米或更大的一點上。另一方面,YAG激光的基波長為1.06微米。又如圖22所示,當用銅或其他金屬作為要修整的導(dǎo)體時,在這種波長下,導(dǎo)體的反光性非常高,因此必需要更大的功率來作修整。結(jié)果,該電路板要修整的導(dǎo)體的背面很容易修整過度。這時,由于部分碳化作用的影響,電路板的絕緣性能降低,因此,很難達到理想的修整效果。另外,當利用上述方法,在必須將埋入電介質(zhì)中的導(dǎo)體,與電介質(zhì)一起進行修整時,很難恰當?shù)卣{(diào)整激光功率,來達到理想的修整效果。
考慮到上述問題,本發(fā)明的一個目的,是要提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)良,可靠性高的振蕩器(模件);該振蕩器的結(jié)構(gòu)允許直接從一塊電路板的背面,修整主要是形成一個共振回路的電感的內(nèi)部導(dǎo)體圖形。本發(fā)明的另一個目的,是要提供所述振蕩器(模件)的一種高密度的調(diào)整方法。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供了一種振蕩器,它包括帶有一個電介質(zhì)層的電路板;包括其許多元件和一個電感元件的振蕩器電路,這些元件安裝在該電路板的正面,并且至少該電感元件的一部分,放在該電介質(zhì)層的內(nèi)部;和覆蓋該電路板背面主要部分的一個背面導(dǎo)體;其中,該背面導(dǎo)體上有一個隙縫或銷孔,可使通過該隙縫或銷孔,用于調(diào)整振蕩器特性的激光束,可以部分地將該電介質(zhì)層和放在電介質(zhì)層內(nèi)部的該電感元件的一部分切去。
換句話說,本發(fā)明在覆蓋電路板的背面的主要部分的背面導(dǎo)體上,形成隙縫或銷孔。然后,通過該隙縫或銷孔,發(fā)射出激光束,將該電感元件的一部分(形成一個導(dǎo)電圖形),與放在上述背面導(dǎo)體和所述電感元件之間的電介質(zhì)層一起燒毀,從而將該內(nèi)部電感元件的一部分切去(修整)。因此,可以得到所希望的振蕩器特性。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例1的一個電壓控制振蕩器(VCO)的部分分解透視圖;圖2為圖1所示的電壓控制振蕩器的截面圖;圖3為圖1所示電壓控制振蕩器的電路圖;圖4為在圖1所示的電壓控制振蕩器中所使用的印刷電路板中的一個內(nèi)部導(dǎo)體圖形層的平面圖;圖5為圖4所示印刷電路板的底部視圖;圖6為根據(jù)本發(fā)明的實施例1的印刷電路板的一個修整目標區(qū)域的放大的截面圖;圖7為根據(jù)本發(fā)明的實施例1的一種替換形式的印刷電路板的一個修整目標區(qū)域的放大的截面圖;圖8為根據(jù)本發(fā)明的實施例2的電壓控制振蕩器(VCO)的部分分解透視圖;圖9為圖8所示的電壓控制振蕩器的截面圖;圖10為在圖8所示的電壓控制振蕩器中使用的印刷電路板中的內(nèi)部導(dǎo)體圖形層的平面圖;圖11為圖10所示的印刷電路板的底部視圖12為根據(jù)本發(fā)明的實施例2的印刷電路板的修整目標區(qū)域的放大截面圖(圖10的B-B′截面圖);圖13為根據(jù)本發(fā)明的實施例2的印刷電路板的修整目標區(qū)域的放大的截面圖(圖10的C-C′截面圖);圖14為根據(jù)本發(fā)明的實施例2的第一種替換形式的電壓控制振蕩器的截面圖;圖15為根據(jù)本發(fā)明的實施例2的第二種替換形式的電壓控制振蕩器的截面圖;圖16為表示根據(jù)本發(fā)明的修整過程的透視圖;圖17為表示通常的振蕩器結(jié)構(gòu)的透視圖;圖18為表示圖17所示的振蕩器的一個電極的修整部分的透視圖;圖19為表示通常的振蕩器結(jié)構(gòu)的截面圖;圖20為表示通常的振蕩器結(jié)構(gòu)的截面圖;圖21為圖20所示的振蕩器的修整部分的詳細的截面圖;圖22為表示典型金屬的反光性特性的圖形。
最好,用于激光束通過的隙縫的寬度,為激光照射點直徑的2倍或更多倍;更理想是,該隙縫寬度為所述激光照射點直徑的2~3倍。銷孔的直徑也最好至少為該激光照射點直徑的2倍。
根據(jù)本發(fā)明的電路板的電介質(zhì)層,最好主要由有機材料構(gòu)成,例如由玻璃增強的環(huán)氧樹脂,熔點為幾百℃或更小的芳族聚酰胺樹脂(aramid resin)等。當電介質(zhì)層這樣構(gòu)成時,則該電介質(zhì)層的目標區(qū)域,很容易被發(fā)射出的修整用的激光(修整激光)燒毀(burn out)。因此,修整效率可以改善。該修整激光還將該目標區(qū)域周圍的電介質(zhì)層的樹脂熔化,因此,在該修整激光停止修整后,熔融的樹脂流動,并覆蓋電感元件的頂部(當從電路板背面上的隙縫看時)。結(jié)果,可以防止該振蕩器耐潮濕性的降低。
根據(jù)本發(fā)明,還可以在位于作在電路板背面導(dǎo)體(例如,接地導(dǎo)體)上的隙縫或銷孔處的電介質(zhì)層上,作出一溝槽或凹陷部分。在這種情況下,在該隙縫或銷孔內(nèi)側(cè)的電介質(zhì)層厚度,比該電介質(zhì)層的其余部分的厚度薄。這樣,在修整過程中,可使在該隙縫內(nèi)側(cè)上的電感元件上面的電介質(zhì)層,更容易燒毀。由于這樣,修整效率可進一步改善,因此可以使用需要更多的能量來燒毀的陶瓷和其他電介質(zhì)材料。這樣,制造該電介質(zhì)層的材料選擇范圍可更寬。
上述電感元件還可以至少在其修整的目標區(qū)域涂上顏色,以增加對修整用激光波長的吸收。這樣,電感元件對激光光束的反射降低,因此,可以使用功率較小的激光進行修整。這樣,還可以更容易將激光功率最優(yōu)地調(diào)整至可在一個工序中,將該目標區(qū)域處的電感元件和電介質(zhì)層燒毀;并且還可以避免在上述修整隙縫對面的電感元件表面過度地被修整的水平。
具體地說,在修整目標區(qū)域的電感元件上涂顏色的方法,可以是在這個領(lǐng)域內(nèi)一般使用的方法。例如,可通過預(yù)先氧化過程,使該電感元件要修整的部分變黑。
另外最好,在該電路板內(nèi)部,至少與通過上述隙縫或銷孔的激光束的通道在一直線上,放置一個阻斷激光的導(dǎo)體(或第二個導(dǎo)體層)。這個阻斷激光導(dǎo)體放置在該電感元件的目標區(qū)域和該電路板的正面(元件安裝表面)之間。在這種情況下,該隙縫或銷孔,作在該電路板背面,與該電感元件的一個特定的修整點重疊的位置上。因此,通過瞄準該隙縫或銷孔,可以使該修整激光對準不能從電路板表面上直接看見的該電感元件。
另外,如果通過該隙縫或銷孔入射的修整激光,照射到?jīng)]有電感元件的區(qū)域上,(例如,在修整開始點附近),則該阻斷激光導(dǎo)體可以防止電路板正面(與激光入射側(cè)相反的一側(cè))被過度修整。這樣,就可防止該電路板的元件安裝表面上的布線圖形,以及該安裝在該元件安裝表面上的元件損壞。
通過將該第二個導(dǎo)體層,作得比電感元件厚,可以進一步減小對振蕩器性能的影響。結(jié)果,擊穿該第二個導(dǎo)體層所需的功率,比燒穿該電感元件層所需的功率更大。該第二個導(dǎo)體層還可放置得距離激光入射表面,比該電感元件距離該激光入射表面更深。如果適當調(diào)整修整激光功率,使在深度方向的修整能穿過該電感元件,并停止在直接位于該電感元件下面的電介質(zhì)層的一部分上;則即使在目標區(qū)域和沒有電感元件的其他點上,該第二個導(dǎo)體層也不會被擊穿;因此,可使對振蕩器性能的影響減至最小。
另外最好,使該第二個導(dǎo)體層,與包括電路板的背面導(dǎo)體層在內(nèi)的振蕩器電路電氣上絕緣,以便在萬一發(fā)生事故時,進一步減小對振蕩器性能的潛在不利影響。即如果修整從該電感元件附近的一個特定部分開始,向深度方向發(fā)展,并達到該第二個導(dǎo)體層;則當在該電感元件下面的電介質(zhì)層為樹脂,或其他有機材料時,在燒毀部分周圍,會殘留下碳化的樹脂。這種碳化樹脂起導(dǎo)體作用,這樣,在該第二個導(dǎo)體層和電感元件之間的修整區(qū)域周圍,可能產(chǎn)生電氣短路。然而,即使發(fā)生這種情況,因為,直接在該修整部分下面的該第二個導(dǎo)體層,與電路板背面的導(dǎo)體,和振蕩器電路的其他部分電氣上絕緣,因此也可將對振蕩器性能的影響減至最小。
如果激光束通過的該隙縫的寬度,或該銷孔的直徑,不比該激光束照射點的直徑大許多;則碳化的樹脂,可能在該電感元件和電路板背面的該隙縫或銷孔邊緣之間,在燒毀的部分上,產(chǎn)生短路。即使是該燒毀部分,在燒至該電感元件之前是一個電介質(zhì)部分,這種短路仍可能發(fā)生。然而,因為該隙縫寬度或銷孔直徑,至少為激光照射點直徑的二倍,因此,在要除去的部分和該隙縫或銷孔之間,有較大的空間;這樣,這種短路的危險就可減少。
另外,如果電路板背面作有該隙縫或銷孔的區(qū)域,與包括振蕩器的其他接地區(qū)域(接地導(dǎo)體)在內(nèi)的所有其他電路電氣上絕緣,則即使該隙縫或銷孔的邊緣,與電感元件的一部分短路,也可將對振蕩器性能的影響減至最小。
另外,在修整過程中,通過在發(fā)射激光的同時,將一個散熱裝置(即,用于抑止溫度升高的吸熱或散熱件或裝置),與電路板的背面導(dǎo)體,在該激光通過的隙縫或銷孔附近接觸,可以抑止溫度升高。通過抑止溫度升高,可以防止由于該電路板背面導(dǎo)體的傳熱造成的、在激光照射區(qū)周圍電介質(zhì)層熔化,或固定屏蔽罩的焊錫接點熔化引起的損壞。
本發(fā)明還提供了一種調(diào)整振蕩器的振蕩特性的方法,該振蕩器包括帶有一個電介質(zhì)層的電路板;包括許多元件和一個電感元件的振蕩器電路,這些元件安裝在該電路板的正面,并且至少該電感元件的一部分設(shè)置在該電介質(zhì)層的內(nèi)部;和覆蓋該電路板背面主要部分的一個背面導(dǎo)體;該方法包括下列步驟事先在該背面導(dǎo)體上作出一個隙縫或銷孔;和利用通過該隙縫或銷孔的激光束,部分地切去該電介質(zhì)層和設(shè)置在該電介質(zhì)層內(nèi)部的電感元件的一部分。
這種振蕩器調(diào)整方法,不需要將要修整的電感元件暴露在電路板表面上,即可修整主要構(gòu)成振蕩回路的電感部分的該電感元件。更具體地說,該方法是通過在電路板背面導(dǎo)體(例如,接地導(dǎo)體)上的該隙縫或銷孔,發(fā)射一束修整用的激光,去修整電感元件,改變該電感元件的長度和寬度,從而調(diào)整電感值,達到振蕩器所希望的振蕩頻率或其他特性。
這樣,通過調(diào)整該電感元件的長度或?qū)挾龋纯梢允闺姼兄诞a(chǎn)生足夠大的改變;因此,使多層修整電極成為不必要。這樣,可以使用一塊薄的電路板來制造振蕩器。
本發(fā)明的方法還可以在用一個屏蔽罩覆蓋了該電路板的元件安裝表面之后,再修整該電感元件。這樣,就解決了因在修整后,再安裝屏蔽罩引起的調(diào)整點偏移的問題,因此,可進行高精度的調(diào)整。
另外,本發(fā)明的振蕩器調(diào)整方法,最好使用將基波通過一個非線性的光學元件得出的YAG激光的二次或更高次諧波,來進行上述的修整工作。因此,可以利用波長為YAG激光的基波長(1.06微米)的1/2或1/3的激光束來進行修整加工。結(jié)果,如圖13所示,電感元件的修整目標區(qū)域?qū)す馐奈湛梢愿纳?;修整所需的激光功率可較小;并且可以容易地將激光功率調(diào)整至可以立即將該電感元件,和該電感元件與電路板背面上的激光通過的隙縫或銷孔之間的電介質(zhì)層一起去掉,同時又可以避免與該隙縫或銷孔相對的該電感元件表面過度地被修整的最優(yōu)水平。
另外,最好,在該修整激光通過該隙縫或銷孔射出,部分地除去至少是該電感元件的一部分的同時,使一個散熱裝置與該電路板的背面導(dǎo)體,在該激光發(fā)射通過的該隙縫或銷孔附近接觸。這樣可以抑止在修整過程中的溫度升高,并從而可防止因為該電路板的背面導(dǎo)體傳熱所引起的激光照射區(qū)域周圍的電介質(zhì)層熔化,或屏蔽罩的焊錫接頭熔化所造成的損壞。
從另一個方面來看,本發(fā)明還提供了一種振蕩器。該振蕩器包括帶有一個電介質(zhì)層的電路板;包括其許多元件和一個電感元件的振蕩器電路,這些元件安裝在該電路板的正面,并且至少該電感元件的一部分,放在該電介質(zhì)層的內(nèi)部;和覆蓋該電路板背面主要部分的一個背面導(dǎo)體。其中,為了調(diào)整該振蕩器的特性,在該電路板的背面導(dǎo)體上作有一個隙縫或銷孔,利用通過該隙縫或銷孔的激光束,將該電感元件的一部分,與電介質(zhì)層一起去掉。
本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點,通過下面結(jié)合附圖進行的說明和權(quán)利要求書,將可以更充分地了解。
下面,結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
實施例1圖1表示具有一個內(nèi)部導(dǎo)體圖形(電感元件)的電壓控制振蕩器(VCO)的部分分解透視圖。該電壓控制振蕩器是本發(fā)明的第一個優(yōu)選實施例。圖2為該電壓控制振蕩器的截面圖。
如圖1和圖2所示,這個VCO模件M包括多個表面安裝的元件2。這些表面安裝元件包括片式電阻,片式電容,晶體管,可變電容二極管等。這些表面安裝元件,作為振蕩回路的元件,利用回流焊的方法,安裝在一塊玻璃增強的環(huán)氧樹脂覆銅印刷電路板1上;并用由成形金屬片制成的一個屏蔽罩3覆蓋起來。
該印刷電路板1為有四層的一塊多層電路板。即安裝著上述表面安裝元件的正面導(dǎo)體圖形表面(層)1-a;和放在一個內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b和一個背面接地導(dǎo)體層(背面導(dǎo)體)1-d之間的、圖形呈帶狀排列的三塊平板式結(jié)構(gòu)的內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c。
導(dǎo)體圖形層的厚度大致為10~30微米。在該正面導(dǎo)體圖形1-a和內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b之間的基片(由玻璃增強的環(huán)氧樹脂制成的電介質(zhì)層)的厚度,與上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c和背面接地導(dǎo)體層1-d之間的基片厚度,都大約為150微米。在該內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b和內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c之間的基片(由玻璃增強的環(huán)氧樹脂制成的電介質(zhì)層)的厚度,大約為200微米。
上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的一端,位于該印刷電路板的一個側(cè)面上;并通過位于連接上述正面導(dǎo)體圖形1-a,內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b和背面接地導(dǎo)體層1-d的一個缺口(半通孔)的內(nèi)壁上的一個導(dǎo)體1-e接地。該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的另一端,利用從切去上述內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b的一部分形成的窗口11中間通過的通過零件1-f,電氣上與上述正面導(dǎo)體圖形1-a連接。
除了上述連接以外,Vcc終端4,控制終端5和在該正面導(dǎo)體圖形1-a上的一個射頻(RF)輸出終端6(即,印刷電路板頂部的線路圖形),通過位于該印刷電路板側(cè)面的缺口(半通孔)的內(nèi)壁面上的導(dǎo)體1-g、1-h和1-i,與該印刷電路板的背面連接。
圖3為該VCO模件M的電路圖。
圖3所示的VCO模件M的晶體管Tr,電阻R,可變電容二極管Vc和電容C,都是安裝在上述印刷電路板1的表面上的表面安裝元件2。振蕩回路的電感L,主要是通過作為上述三塊平板式結(jié)構(gòu)的一部分,放在該印刷電路板內(nèi)的上述圖形呈帶狀排列的內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c得到的。
通過控制加在圖3所示的控制終端5上的電壓,這個VCO模件M可以改變該可變電容二極管Vc的電容,和改變從射頻(RF)輸出終端6得到的射頻信號的振蕩頻率。
然而,每一個電壓控制振蕩器模件的振蕩頻率,由于單個電路元件特性的差異,印刷電路板尺寸的變化和元件安裝時的實際條件的變化,而會產(chǎn)生變化。因此,為了能夠通過施加特定的控制電壓,使該可變電容二極管達到設(shè)計的振蕩頻率范圍,在制造該電壓控制振蕩器的過程中,要調(diào)整作為振蕩回路的電感元件的每一個電壓控制振蕩器的電感L的電感值。
調(diào)整形成電感L的上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的長度和寬度,可以調(diào)整該電感L的電感值。
圖4為從該VCO模件M的頂面看的,本發(fā)明的這個具體實施例的內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的平面圖。應(yīng)當注意,在該印刷電路板側(cè)面缺口中的該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c側(cè)面的導(dǎo)體1-e,是通過該電路板的側(cè)面接地的;另外,該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c,還可通過上述的通路零件1-f,與安裝在該印刷電路板表面上的該振蕩器的其他元件2連接。
通過修整圖4中粗線8所示的導(dǎo)體上的一部分,可以使該導(dǎo)體的電氣通路長度增加大約2α,并減小該導(dǎo)體的寬度。通過增加上述電感的電氣通路長度或減小其電氣通路寬度,可以增加作為一個分布參數(shù)的高頻電路的并聯(lián)接地導(dǎo)體的電感的電感值。因此,在本發(fā)明的這個實施例中,該電壓控制振蕩器的初始振蕩頻率調(diào)整得比設(shè)計頻率高,并且該電感預(yù)先不進行修整。然后,再修整圖4中粗線8所示的電感部分,大大改變該振蕩器的電感L的電感值,降低其振蕩頻率,從而可將該電壓控制振蕩器的振蕩頻率調(diào)整至所希望的值。
在本發(fā)明的這個實施例中,該電感要被修整除去的部分的寬度,大約為幾十微米,該部分的長度則修整至0~1mm,如圖10中的標號28所示。
圖5為從該VCO模件M的底面看的該VCO模件M的底視圖。除了上述的Vcc終端4,控制終端5,射頻輸出終端6和周圍的電介質(zhì)帶9以外,該VCO模件M的背面的主要部分由上述接地導(dǎo)體層1-d覆蓋。還應(yīng)注意,在該背面接地導(dǎo)體層1-d的,與上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的修整目標部分重疊的部分上,作出一個沒有該背面接地導(dǎo)體層的、300微米寬和1mm長的修整隙縫10。
圖6為沿圖4中的雙點劃線B-B′所取的修整目標(trimming target)區(qū)域的放大的截面圖。修整是將波長為530毫微米(nm)的YAG激光的SHG(二次諧波)光12,通過該修整隙縫10,照射至修整目標區(qū)域上,在該修整隙縫10范圍內(nèi),將該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c,與該由玻璃增強的環(huán)氧樹脂覆蓋的該1-c層的電路板一起燒掉,這樣來進行的。
激光束12的功率控制在這樣的水平,使得上述內(nèi)部導(dǎo)體銅布線圖形層1-c;和激光所通過的該振蕩器背面上的修整隙縫10與要修整的該內(nèi)部導(dǎo)體圖形之間的、由玻璃增強的環(huán)氧樹脂層,完全燒毀和除掉;但在與激光入射側(cè)相反的導(dǎo)體圖形表面上的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層上,不出現(xiàn)電介質(zhì)缺陷。
采用YAG激光的SHG光束12的原因是因為,如圖22所示,在這個波長下,要修整的該內(nèi)部導(dǎo)體銅布線圖形層8對激光的反射性比在基波波長(1.06微米)下的該反射性低很多。因此,可以減小用于修整的激光功率,以及減少不需要修整的周邊區(qū)域,由(例如)與激光入射側(cè)相反的一側(cè)上的印刷電路板上的玻璃環(huán)氧樹脂層過度修整造成的損壞。這樣,只需簡單地將激光功率調(diào)整至最優(yōu)值,就可修整所需要修整的部分。
另外,在從該隙縫,至內(nèi)部導(dǎo)體圖形層之間的、由玻璃環(huán)氧樹脂層的燒毀部分周圍的環(huán)氧樹脂被熔化。這種熔化的環(huán)氧樹脂,在修整后的一個非常短的時間內(nèi),流入被修整的部分,涂敷在該被修整的部分上,并重新硬化。這種熔化時環(huán)氧樹脂涂層的密封效果,可防止印刷電路板的耐濕性能降低。
另外,為了增強這種密封效果,可在修整后,用密封樹脂將該供激光通過的隙縫充滿。
還應(yīng)指出,在將該印刷電路板的多個層層疊在一起之前,可利用氧化方法,使構(gòu)成上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的銅的背面(作有修整隙縫的面)變黑。這種使被修整部分變黑的涂顏色方法,可減少對激光的反射;因此,可以利用較小的激光功率進行修整。與上述的使用SHG激光束結(jié)合起來,這樣可以更容易將激光的功率調(diào)整至最優(yōu)值。顯然,還可以使用其他改善激光的吸收的方法,包括(例如)利用染料或上色劑使所述表面變黑。
還應(yīng)指出,上述的電感修整是在該電壓控制振蕩器完全裝配好之后,使YAG激光照射至該振蕩器模件的背面來進行,如圖6所示。更具體地說,該修整可以利用一種函數(shù)修整技術(shù)(function trimming technique)來進行。即在該電壓控制振蕩器的每一個終端上,固定一個測頭,通過起動該電壓控制振蕩器,在修整該電感的同時,監(jiān)測該振蕩器的實際振蕩頻率。這樣,可以沿著圖4的箭頭A所示的方向,使修整點沿著該激光通過的隙縫運動,來進行修整,逐漸增加修整的長度;并且在得到所希望的振蕩頻率時,就停止修整。
另外,還應(yīng)注意,與修整上述電路板的元件安裝表面上的電感,然后再加上屏蔽罩的通常的方法不同;本發(fā)明的方法是,在調(diào)整振蕩器時,該振蕩器上已經(jīng)蓋上了屏蔽罩3。因此,可以進行高精度的修整和調(diào)整,而不需要考慮,在修整過程中,由于在振蕩器調(diào)整好以后,再蓋上屏蔽罩所造成的振蕩器工作特性的變化。
另外,顯然,在不進行修整的該激光通過的隙縫部分上,仍保留著玻璃增強的環(huán)氧樹脂層。因此,在這個不修整區(qū)域上,上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c不會露出,從而可以防止電路板耐濕性能降低。
實施例1的另一種形式下面,參照表示這種形式的修整區(qū)域的部分截面圖的圖7,來說明上述實施例1的另一種形式。
如圖7所示,在這種形式的背面接地導(dǎo)體層1-d上作出的修整激光通過的隙縫10的底部上露出的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層上,作出一個溝槽或凹陷部分。因此,在該修整激光通過的隙縫10處的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層的厚度,比沒有該修整隙縫10處的該環(huán)氧樹脂厚度小。在這種形式中,在該溝槽處的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層厚度大約為20微米。這樣,可以用較小的激光功率來進行修整,同時可使修整出的形狀更清晰。除了作出這個溝槽外,這種形式的結(jié)構(gòu)與上述的振蕩器結(jié)構(gòu)相同。
根據(jù)本實施例的這個形式的印刷電路板的優(yōu)選制造方法是先用20微米厚的樹脂薄膜(例如,由玻璃增強的環(huán)氧樹脂),涂敷在該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的頂部(即其背面的修整隙縫表面)上;然后,將具有在與該修整隙縫10相應(yīng)的區(qū)域上作出的一個通孔的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層,層疊在上面。很明顯,為了在層疊了上述的環(huán)氧樹脂層后,清除在要形成上述溝槽式凹陷部分上的該環(huán)氧樹脂層,并形成該溝槽或凹陷部分;可以使用各種不同的其他方法,包括化學方法(例如,腐蝕)或機械方法。
如在本實施例這種形式中一樣,當具有要修整的導(dǎo)體的上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層的上述隙縫處的電介質(zhì)層非常薄時,燒毀該電介質(zhì)層所需的激光功率不大。結(jié)果,例如,當在該修整區(qū)域處的電介質(zhì)層為低溫燒結(jié)的玻璃陶瓷(燒結(jié)溫度為800~900℃)時,也可以使用本實施例的方法。當使用低溫燒結(jié)的玻璃陶瓷基片時,可以這樣來制造印刷電路板先在該陶瓷中加入有機增塑劑和粘合劑,形成一塊未經(jīng)燒結(jié)的片材;然后,印上導(dǎo)體,作出隙縫,和將幾個層粘接在一起;再將所得到的結(jié)構(gòu)一次燒結(jié),就可得到包括上述的內(nèi)部導(dǎo)體圖形和隙縫的配線層。本制造方法和調(diào)整方法的其他步驟,與上述的方法相同。
實施例2作為本發(fā)明的第二個優(yōu)選實施例,圖8表示具有內(nèi)部導(dǎo)體圖形的一個電壓控制振蕩器(VCO)的部分分解透視圖。圖9為該振蕩器的截面圖。
如圖8和圖9所示,這個VCO模件M包括多個表面安裝的元件2。這些表面安裝元件包括片式電阻,片式電容,晶體管,可變電容二極管等。這些表面安裝元件,作為振蕩回路的元件,利用回流焊的方法,安裝在一塊玻璃環(huán)氧樹脂覆銅印刷電路板1上;并用由成形金屬片制成的一個屏蔽罩3覆蓋起來。
該印刷電路板1為有四層的一塊多層電路板。即安裝著上述表面安裝元件的正面導(dǎo)體圖形表面(層)1-a;和置于一個內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b和一個背面接地導(dǎo)體層(背面導(dǎo)體)1-d之間的、由一個內(nèi)部導(dǎo)體圖形層構(gòu)成的三塊平板式結(jié)構(gòu)的、導(dǎo)體圖形呈帶狀排列的層1-c。
該正面導(dǎo)體圖形1a和背面1d,及形成該內(nèi)部電感層的導(dǎo)體圖形層1-c的厚度,均大約為20微米;而形成該內(nèi)部接地導(dǎo)體的第二個內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b的厚度,大約為35微米。在該正面導(dǎo)體圖形1-a和內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b之間的基片1-m;與該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c和背面接地導(dǎo)體層1-d之間的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層1-o的厚度,均為大約150微米。該內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b和內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c之間的基片1-n的厚度,大約為200微米。
上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的一端,位于該印刷電路板的一個側(cè)面上;并通過位于連接上述正面導(dǎo)體圖形1-a,內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b和背面接地導(dǎo)體層1-d的一個缺口(半通孔)的內(nèi)壁上的一個導(dǎo)體1-e接地。該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的另一端,利用從切去上述內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b的一部分形成的窗口17中間通過的通過零件1-f,電氣上與上述正面導(dǎo)體圖形1-a連接。
除了上述連接以外,Vcc終端4,控制終端5和在該正面導(dǎo)體圖形1-a上的一個射頻(RF)輸出終端6(即,印刷電路板頂部的線路圖形),通過位于該印刷電路板側(cè)面的缺口(半通孔)的內(nèi)壁面上的導(dǎo)體1-g、1-h和1-i,與該印刷電路板的背面連接。
該振蕩器的電路圖與圖3所示的根據(jù)第一個實施例的VCO模件M的電路圖相同。
圖3所示的VCO模件M的晶體管Tr,電阻R,可變電容二極管Vc和電容C,都是安裝在上述印刷電路板1的表面上的表面安裝元件2。振蕩回路的電感L,主要是通過作為上述三塊平板式結(jié)構(gòu)的一部分,放在該印刷電路板內(nèi)的上述圖形呈帶狀排列的內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c得到的。
通過控制加在圖3所示的控制終端5上的電壓,這個VCO模件M可以改變該可變電容二極管Vc的電容,和改變從射頻(RF)輸出終端6得到的射頻信號的振蕩頻率。
然而,每一個電壓控制振蕩器模件的振蕩頻率,由于單個電路元件特性的差異,印刷電路板尺寸的變化和元件安裝時的實際條件的變化,而會產(chǎn)生變化。因此,為了能夠通過施加特定的控制電壓,使該可變電容二極管達到設(shè)計的振蕩頻率范圍,在制造該電壓控制振蕩器的過程中,要調(diào)整作為振蕩回路的電感元件的每一個電壓控制振蕩器的電感L的電感值。
調(diào)整形成電感L的上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的長度和寬度,可以調(diào)整該電感L的電感值。
圖10為從該VCO模件M的頂面看的,本發(fā)明的這個具體實施例的內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的平面圖。應(yīng)當注意,在該印刷電路板側(cè)面缺口中的該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c側(cè)面的導(dǎo)體1-e,是通過該電路板的側(cè)面接地的;另外,該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c,還可通過上述的通路零件1-f,與安裝在該印刷電路板表面上的該振蕩器的其他元件2連接。
通過修整圖10中粗線28所示的導(dǎo)體上的一部分,可以使該導(dǎo)體的電氣通路長度增加大約2α,并減小該導(dǎo)體的寬度。通過增加上述電感的電氣通路長度或減小其電氣通路寬度,可以增加作為一個分布參數(shù)的高頻電路的并聯(lián)接地導(dǎo)體的電感的電感值。因此,在本發(fā)明的這個實施例中,該電壓控制振蕩器的初始振蕩頻率設(shè)定得比設(shè)計頻率高,并且該電感預(yù)先不進行預(yù)修整。然后,再修整圖10中粗線28所示的電感部分,大大改變該振蕩器的電感L的電感值,降低其振蕩頻率,從而可將該電壓控制振蕩器的振蕩頻率調(diào)整至所希望的值。
在本發(fā)明的這個實施例中,該電感要被修整除去的部分的寬度,大約為幾十微米,該部分的長度則修整至0~1mm,如圖10中的28所示。
圖11為從該VCO模件M的底面看的該VCO模件M的底視圖。除了上述的Vcc終端4,控制終端5,射頻輸出終端6和周圍的電介質(zhì)帶29以外,該VCO模件M的背面的主要部分由上述接地導(dǎo)體層1-d覆蓋。還應(yīng)注意,在該背面接地導(dǎo)體層1-d的,與上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c的修整目標部分重疊的部分上,作出一個沒有該背面接地導(dǎo)體層的、200微米寬和1 mm長的修整隙縫30。還應(yīng)注意,在作有隙縫的區(qū)域上的導(dǎo)體1-d2,通過電介質(zhì)體29,電氣上與周圍的導(dǎo)體層1-d絕緣。
圖12為沿圖10中的雙點劃線B-B′所取的修整目標區(qū)域的放大的截面圖。修整是將波長為1.06微米的YAG激光12,通過修整隙縫30照射,將該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c,與在該修整隙縫30和層1-c之間的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層1-o一起燒掉,這樣來進行的。
激光束12的功率控制在這樣的水平,使得上述內(nèi)部導(dǎo)體銅布線圖形層1-c;和激光所通過的該振蕩器背面上的修整隙縫30,與要修整的該內(nèi)部導(dǎo)體圖形1-c之間的、由玻璃增強的環(huán)氧樹脂層1-o,完全燒毀和除掉;修整工作在與激光入射表面相對的、所述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層的背面上的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層1-n處停止。
在由修整加工,在該內(nèi)部導(dǎo)體電路形層的隙縫處形成的槽8的周圍,該玻璃增強的環(huán)氧樹脂層1-o上的環(huán)氧樹脂,被傳至激光照射點周圍區(qū)域的熱所熔化和燒毀;使所形成的槽的寬度,大約為激光照射點直徑的二倍。碳化的環(huán)氧樹脂8-b可以殘留在該槽8的周邊區(qū)域上。由于吸收潮氣,該碳化環(huán)氧樹脂8-b變成導(dǎo)體,從而使該隙縫30的邊緣與該內(nèi)部導(dǎo)體被修整部分有短路的危險。然而,在這個實施例中,隙縫30的寬度為200微米,或為激光照射點直徑(50微米)的4倍,因此,減少了該隙縫30的邊緣部分,和修整形成的槽的開放邊緣部分接觸的危險。
另外,作出隙縫30的背面導(dǎo)體1-d2,通過電介質(zhì)帶29(見圖11),與周圍的背面接地導(dǎo)體層1-d,電氣上絕緣。這個電介質(zhì)帶29,可將該隙縫邊緣部分與該內(nèi)部導(dǎo)體的修整部分之間可能產(chǎn)生的短路,對該振蕩器特性的影響減至最小。
更具體地說,修整可利用函數(shù)修整技術(shù)進行。這時,在該振蕩器模件的每一個終端,固定一個測頭;在修正過程中,當起動該振蕩器模件,并修整導(dǎo)體時,監(jiān)測振蕩器的振蕩頻率。如圖10和圖11所示,激光束12所照射的點,最初是位于該導(dǎo)體背面上的隙縫30的一端的起點A-S處。然后,按照箭頭A的方向,沿著該隙縫移動激光照射點,進行修整,使修整的長度增加;當達到所希望的振蕩頻率時,就停止修整。
還應(yīng)注意,如圖16所示,在實際的函數(shù)修整過程中,在振蕩器的每一個終端上安裝一個測頭19,并且使散熱裝置20與該隙縫30周圍,被激光照射的背面導(dǎo)體1-d2接觸。這個散熱裝置20由銅、鋁或其他導(dǎo)熱性好的材料制成。該散熱裝置20耗散掉由修整加工產(chǎn)生的熱,并可防止由于熱量傳遞至周圍區(qū)域產(chǎn)生的玻璃增強的環(huán)氧樹脂基片的損壞;以及在該修整區(qū)域附近可能出現(xiàn)的其他問題(例如,接近修整區(qū)域的印刷電路板上和屏蔽罩上的錫焊點重新熔化)。
又如圖10所示,當在該導(dǎo)體片上切出隙縫,以增加電氣通道長度時,修整的起點A-S在該內(nèi)部電感導(dǎo)體圖形1-c的外面。因此,修整從沒有該內(nèi)部導(dǎo)體處開始,直至激光照射點前進至有該內(nèi)部導(dǎo)體處為止。這個修整距離在圖10中用距離β表示。
圖13為沿圖10中的雙點劃線C-C′所取的修整目標區(qū)域的放大的截面圖。本實施例中,利用YAG激光(波長為1.06微米)修整的該銅的內(nèi)部導(dǎo)體的反光性非常強(反光率大于90%),因此,發(fā)射出的激光功率的主要部分都用于修整該導(dǎo)體層。這樣,當沒有該內(nèi)部電感導(dǎo)體層(即修整目標)時,激光可通過該修整區(qū)域內(nèi)的玻璃增強的環(huán)氧樹脂層1-n,(如圖13所示),并達到從激光發(fā)射側(cè)看的,在該1-n層下面一層的第二個內(nèi)部導(dǎo)體1-b2。然而,這個第二個內(nèi)部導(dǎo)體層(1-b和1-b2)的厚度,大約為上述內(nèi)部電感導(dǎo)體層1-c(修整目標)厚度的1.75倍;因此,激光束不會穿透該第二個內(nèi)部導(dǎo)體層。
如果激光功率波動,基片層厚度變化或存在著當修整該內(nèi)部電感導(dǎo)體層1-c(圖12)時,使激光可通過基片1-n的其他條件,則這個第二個內(nèi)部導(dǎo)體層1-b可以起到停止激光束前進的阻斷層的作用。因此,可以防止激光一直切至該電路板的正面這樣最壞的問題發(fā)生。
如果如上所述,修整進行至第二個導(dǎo)體層,則因為有殘留的碳化樹脂8-b存在,該內(nèi)部電感導(dǎo)體層1-c和在其背面作出的隙縫邊緣之間;以及該第二個內(nèi)部導(dǎo)體層1-b,和內(nèi)部電感導(dǎo)體層1-c之間可能產(chǎn)生短路。在本實施例中,該第二個導(dǎo)體層1-b的主要部分,與上述背面接地導(dǎo)體層1-d結(jié)合起來,成為一個形成與該內(nèi)部導(dǎo)體圖形層1-c連接的、三塊平板式結(jié)構(gòu)的一個內(nèi)部電感的接地導(dǎo)體層。然而,重疊在該1-c層背面上作出的修整隙縫30上,并被修整的部分,形成一個結(jié)構(gòu)1-b2;該結(jié)構(gòu)1-b2通過電介質(zhì)帶29,與該內(nèi)部導(dǎo)體層1-c的接地部分電氣上絕緣。因此,在發(fā)生短路的情況下,對振蕩器性能的影響可以減至最小。
還應(yīng)指出,上述的電感導(dǎo)體修整,是在該振蕩器模件完全裝配好之后,利用YAG激光照射至該模件的背面上來進行的。因此,與通常的在印刷電路板的元件安裝表面上修整該電感,然后再蓋上屏蔽罩的方法不同;可以達到高精度的修整和調(diào)整,不必考慮在修整過程中,由于在振蕩器調(diào)整后,再蓋上屏蔽罩造成的工作特性的變化。
還應(yīng)指出,為了防止外來物品進入上述修整槽8,或防止上述殘留的碳化樹脂8-b吸收潮氣,在修整完成后,可用環(huán)氧樹脂將該修整槽8充滿。
第二個實施例的第一種替換形式下面,參照表示這種形式的VCO模件M的截面圖的圖14,來說明上述第二個實施例的第一種替換形式。
在這種形式中,上述第二個實施例中的第二個導(dǎo)體層1-b,與該內(nèi)部電感導(dǎo)體層1-c的厚度相同,大約為20微米。如上述的第二實施例一樣,重疊在這個替換形式的修整隙縫30上的第二個內(nèi)部導(dǎo)體層,為與占據(jù)上述內(nèi)部導(dǎo)體圖形層的大部分的內(nèi)部接地導(dǎo)體電氣上絕緣的一個塊狀結(jié)構(gòu)1-b2。但在該塊狀結(jié)構(gòu)1-b2的背面,相對于激光發(fā)射方向,粘接著另外一塊同樣為20微米厚的銅箔片1-b3。因此,在這個區(qū)域內(nèi)的該第二個導(dǎo)體層的厚度,大約為要修整的內(nèi)部電感導(dǎo)體層1-c的厚度的二倍。這樣,也可以達到通過將整個第二個內(nèi)部導(dǎo)體層的厚度,做得比修整目標的厚度厚的辦法來阻斷在電路板深度方向的過度修整的同樣效果。
在這種替換的形式中,可用下列方法來增加重疊在該修整目標上的第二個導(dǎo)體層的塊狀部分1-b2的厚度先將銅箔1-b和1-c粘接在玻璃增強的環(huán)氧樹脂核心基片1-n的二側(cè);在所述銅箔層上,用腐蝕或其他方法作出相應(yīng)的內(nèi)部接地導(dǎo)體層(第二個內(nèi)部導(dǎo)體層)和內(nèi)部電感導(dǎo)體圖形層;再將筒箔1-b3粘接至該塊狀部分1-b2的已作出第二個內(nèi)部導(dǎo)體層的表面上;再將玻璃增強的環(huán)氧樹脂片,粘接至所得出的核心基片二個表面上。這樣,就在制造層疊的基片1的過程中,形成了玻璃增強的環(huán)氧樹脂層1-m和1-o。另外,也可以將一個銅層印在相應(yīng)的位置,代替粘接銅箔1-b3,而使該導(dǎo)體塊狀結(jié)構(gòu)1-b2的厚度增加。
另外,還可以在粘有玻璃增強的環(huán)氧樹脂片1-m的該核心基片1-n的相對的表面上(即,與激光照射的表面相對的前表面上),形成該第二個內(nèi)部導(dǎo)體層1-b;然后,將銅箔1-b3粘接或印在該塊狀部分1-b2上;再將1-b3和1-b2一起粘接在該核心基片上。在這種情況下,在修整目標區(qū)域內(nèi),該第二個導(dǎo)體層的塊狀部分厚度,向著電路板的背面方向(即發(fā)射激光的一側(cè)的方向)增加。這個方向與圖14所示的該塊狀結(jié)構(gòu)厚度增加的方向相反。
應(yīng)當注意,用于制造粘接在該第二個內(nèi)部導(dǎo)體層的塊狀部分1-b2上的層或箔1-b3的材料,不只是限于以上所使用的銅;只要是對用于修整的YAG激光的反射性好的不同金屬都可以使用。
本實施例的這個替換形式的結(jié)構(gòu)和工作的其他方面,與上述第二個實施例相同。
第二個實施例的第二種替換形式下面,參照表示根據(jù)這個形式的VCO模件M的截面圖的圖15,來說明上述第二個實施例的第二種替換形式。
內(nèi)部接地導(dǎo)體圖形層1-b和與它絕緣的塊狀部分1-b2,在上述第二個實施例及其第一種替換形式中是形成在同一個表面上。然而,在這第二個替換形式中,與該修整目標重疊,并在電路板深度方向有阻斷過渡修整作用的第二個導(dǎo)體層1-b2,作在與該內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b分開的一個層上。該層與背面接地導(dǎo)體層1-d和內(nèi)部導(dǎo)體層1-c一起,構(gòu)成了一個三塊平板式結(jié)構(gòu)的內(nèi)部電感元件。
如在第二個實施例及其上述第一種替換形式中一樣,在這個第二種形式中的、在修整目標后面的第二個內(nèi)部導(dǎo)體1-b2,與振蕩電路的接地元件和所有其他元件絕緣。因此,該第二種替換形式也可以有效地消除上述由短路產(chǎn)生的問題的危險。另外,雖然電路板的厚度稍微厚一些,但因為沒有如在第二個實施例及其上述第一種替換形式中那樣,在與修整目標重疊的該內(nèi)部接地導(dǎo)體層1-b上的空缺地方,因此,振蕩特性更穩(wěn)定。
本實施例的這個第二種替換形式結(jié)構(gòu)和工作的其他方面,與上述的第二個實施例相同。
如上所述,利用在本發(fā)明的接地導(dǎo)體中的一個隙縫或銷孔,可以修整在印刷電路板內(nèi)的一個振蕩器模件的電感元件。因此,不需要在印刷電路板的元件安裝表面上,設(shè)置修整用的導(dǎo)體盤墊,從而可以使振蕩器(模件)的尺寸更小。
修整還可通過覆蓋該電路板的背面主要部分的一個接地導(dǎo)體的一部分上的一個隙縫或銷孔來進行。因此,在電路板背面的屏蔽基本上保留,不需要再在所述背面設(shè)置一個新的屏蔽罩。
另外,由于該要修整的內(nèi)部導(dǎo)體不露出,因此,可防止在不進行修整的部分上的耐濕性能降低,使可靠性提高。
雖然,結(jié)合優(yōu)選實施例,參照附圖對本發(fā)明進行了說明;但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當知道,可以作各種不同的改變和改進。除非這種改變和改進偏離了本發(fā)明的范圍,否則,這些改變和改進都包括在所附權(quán)利要求書所確定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種振蕩器,它包括帶有一個電介質(zhì)層的電路板;包括多個元件和一個電感元件的振蕩器電路,這些元件安裝在該電路板的正面,并且至少該電感元件的一部分設(shè)置在該電介質(zhì)層的內(nèi)部;和覆蓋該電路板背面主要部分的一個背面導(dǎo)體;其中,該背面導(dǎo)體上有一個隙縫或銷孔,該隙縫或銷孔允許通過激光束,以部分地將該電介質(zhì)層和設(shè)置在電介質(zhì)層內(nèi)部的該電感元件的一部分切去,用于調(diào)整振蕩器特性。
2.如權(quán)利要求1所述的振蕩器,其中,該電介質(zhì)層主要由有機材料制成。
3.如權(quán)利要求1所述的振蕩器,其中,該電介質(zhì)層有一個溝槽或凹陷部分,便于激光束在該電介質(zhì)層通過上述背面導(dǎo)體上的隙縫或銷孔露出的地方,進行切割。
4.如權(quán)利要求1所述的振蕩器,其中,在該電感元件設(shè)置在電介質(zhì)層內(nèi)部的部分的表面上涂上顏色,以減少對激光束的反射。
5.如權(quán)利要求1所述的振蕩器,其中,該背面導(dǎo)體為一個接地導(dǎo)體。
6.如權(quán)利要求1所述的振蕩器,它還包括一個放在該電感元件和電路板正面之間,但仍在該電介質(zhì)層內(nèi)部的阻斷激光的導(dǎo)體。
7.如權(quán)利要求6所述的振蕩器,其中,該阻斷激光的導(dǎo)體的厚度比該電感元件的厚度更厚。
8.如權(quán)利要求6所述的振蕩器,其中,該背面導(dǎo)體為一個接地導(dǎo)體,而該阻斷激光的導(dǎo)體與包括該接地導(dǎo)體的振蕩器電路電氣上絕緣。
9.如權(quán)利要求6所述的振蕩器,其中,該隙縫或銷孔的寬度或直徑,至少是該激光束形成的光束斑點的寬度或直徑的二倍。
10.如權(quán)利要求6所述的振蕩器,其中,該背面導(dǎo)體包括一個接地區(qū)域;和包括該隙縫或銷孔,并與包括接地區(qū)域在內(nèi)的振蕩器電路電氣上絕緣的非接地區(qū)域。
11.一種調(diào)整一個振蕩器的振蕩特性的方法,該振蕩器包括帶有一個電介質(zhì)層的電路板;包括多個元件和一個電感元件的振蕩器電路,這些元件安裝在該電路板的正面,并且至少該電感元件的一部分設(shè)置在該電介質(zhì)層的內(nèi)部;和覆蓋該電路板背面主要部分的一個背面導(dǎo)體;該方法包括下列步驟事先在該背面導(dǎo)體上作出一個隙縫或銷孔;和利用通過該隙縫或銷孔的激光束,部分切去該電介質(zhì)層和設(shè)置在該電介質(zhì)層內(nèi)部的電感元件的一部分。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,利用YAG激光的二次或更高次諧波作為該激光束。
13.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,當該電感元件的所述設(shè)置在電介質(zhì)層內(nèi)部的至少一部分,被通過該隙縫或銷孔的激光束部分地切去時,在該隙縫或銷孔附近,使一個散熱裝置與該背面導(dǎo)體接觸。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,該背面導(dǎo)體包括一個接地區(qū)域;和一個包括該隙縫或銷孔,并與包括該接地區(qū)域的振蕩器電路電氣上絕緣的非接地區(qū)域;并且該散熱裝置與該非接地區(qū)域接觸。
全文摘要
一種可以在裝配完成后,從背面調(diào)整其振蕩頻率的尺寸較小的振蕩器模件,包括:帶有一個電介質(zhì)層的電路板;包括許多元件和一個電感元件的振蕩器電路,這些元件安裝在該電路板的正面,并且至少該電感元件的一部分設(shè)在電介質(zhì)層的內(nèi)部;和覆蓋電路板背面主要部分的一個背面導(dǎo)體;其中,背面導(dǎo)體上有一個隙縫或銷孔,激光束通過隙縫或銷孔,部分地將電介質(zhì)層和電介質(zhì)層內(nèi)部的電感元件的一部分切去,用于調(diào)整振蕩器特性。
文檔編號H03B5/12GK1271208SQ0010683
公開日2000年10月25日 申請日期2000年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月19日
發(fā)明者大月輝一, 中道真澄, 磯田浩, 池田雅和 申請人:夏普公司