JP4608777B2 - 電子部品モジュール - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電遮蔽用のシールドケースを有する電子部品モジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、電子部品モジュールとして、基板の表面と裏面のうち少なくとも一方の面に複数の電子部品が搭載されたものが知られている(例えば、特開平10−256768号公報等)。ここで、電子部品は、例えばトランジスタ、IC(集積回路)等の能動素子、または抵抗、コンデンサ等の受動素子によって構成されている。そして、これらの電子部品は、相互に接続され、電子回路を構成している。
【0003】
また、従来技術による基板には、電子部品と外部との間を静電遮蔽するための導電性金属材料からなるシールドケースが設けられている。そして、このシールドケースは、静電遮蔽が必要となる複数の電子部品を覆うと共に、半田付け等によって基板に固定されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術による電子部品モジュールでは、電子部品とシールドケースとが接触するのを防止するため、シールドケースの高さ寸法が電子部品の高さ寸法よりも大きく形成されている。このため、電子部品モジュールの高さ寸法が大きくなる傾向がある。
【0005】
一方、近年の携帯端末、カード端末等は携帯性の向上や外観のデザイン上から小型、薄型化が要求されており、従来技術による電子部品モジュールでは携帯端末等のケーシング内に収容できないことがある。特に、基板の表面と裏面との両面にシールドケースを設ける場合には、電子部品モジュールの高さ寸法が顕著に大きくなる傾向があり、実装スペースの小さい携帯端末等には搭載できなくなるという問題がある。
【0006】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、シールドケースを含む電子部品モジュール全体の高さ寸法を低くし、小型な携帯端末等であっても搭載可能な電子部品モジュールを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明は、基板と、該基板の表面と裏面のうち少なくとも一方の面に搭載された電子部品と、前記基板に設けられ前記電子部品を覆う導電性材料からなるシールドケースとを備えた電子部品モジュールに適用される。
【0008】
そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記シールドケースには、前記電子部品の高さ寸法が前記シールドケースよりも高い場合に、前記電子部品を突出させるために開口した部品突出孔を設け、前記シールドケースの内面側には、該シールドケースと前記電子部品との間を絶縁する絶縁性フィルムを設け、該絶縁性フィルムには、前記部品突出孔内に向けて延び前記電子部品の突出部分を取囲む開口部を設け、前記絶縁性フィルムの開口部は、前記シールドケースの部品突出孔よりも小さな開口面積をもって形成する構成としたことにある。
【0009】
このように構成することにより、基板に搭載された電子部品とシールドケースとの接触(干渉)を部品突出孔によって防ぎ、電子部品を部品突出孔から突出させることができる。このため、シールドケースの高さ寸法を電子部品の高さ寸法よりも低くすることができ、シールドケースを含む全体の高さ寸法を低くすることができる。
【0010】
また、請求項1の発明では、シールドケースの内面側には、該シールドケースと電子部品との間を絶縁する絶縁性フィルムを設け、該絶縁性フィルムには部品突出孔内に向けて延び電子部品の突出部分を取囲む開口部を設ける構成とした。これにより、電子部品の突出部分近傍に外部との接続を行うためのリード端子が配設されている場合でも、絶縁性フィルムの開口部によって電子部品の突出部分を取囲み、リード端子とシールドケースとが部品突出孔内で接触するのを防ぐことができる。このため、部品突出孔を電子部品の突出部分に接近させて形成し、シールドケースによってリード端子を覆うことができるから、リード端子と外部との間のシールド性を高めることができる。
【0011】
また、絶縁性フィルムの開口部をシールドケースの部品突出孔よりも小さな開口面積をもって形成したから、絶縁性フィルムの開口部を部品突出孔内に向けて延ばすことができ、該開口部によって電子部品の突出部分とシールドケースの部品突出孔近傍とが接触するのを防ぐことができる。
【0012】
さらに、請求項2の発明では、前記絶縁性フィルムの開口部は、スリット状に開口する構成としている。
【0013】
これにより、部品突出孔内に電子部品を挿入したときには、スリット状に開口する開口部が拡開する。このため、絶縁フィルムの開口部を電子部品によって容易に変形させることができ、絶縁フィルムの開口部に妨げられることなく、電子部品が部品突出孔から突出した状態でシールドケースを取付けることができる。
【0014】
また、請求項3の発明のように、前記電子部品は、半導体素子を樹脂モールドしたボディと、該ボディの側面から突出したリード端子とを備え、前記電子部品のボディは前記シールドケースの部品突出孔から突出し、前記電子部品のリード端子は前記シールドケースによって覆われる構成としてもよい。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による電子部品モジュールを添付図面に従って詳細に説明する。
【0016】
まず、図1ないし図5は本発明の参考例を示し、図において、1は例えば絶縁性樹脂材料からなる基板で、該基板1は、略四角形状に形成されている。また、基板1の表面1Aには後述の電子部品2が搭載され、裏面1Bには電子部品3が搭載されると共に、基板1の外周縁側には、後述のシールドケース4,8を固定するために複数個のスルーホール1Cが形成されている。
【0017】
2A,2B,…,2Gは基板1の表面1A側に実装された電子部品(以下、全体として電子部品2という)で、該各電子部品2は、例えば半導体IC、能動部品、あるいは受動部品等によって構成され、半田付け等の接合手段を用いて基板1の表面1Aに設けた電極パッド(図示せず)に接合され、固定されている。
【0018】
また、一部の電子部品2A,2Gは、半導体IC等が作りつけられたチップを樹脂モールドした略直方体形状のボディ2A1,2G1と、該ボディ2A1,2G1の側面から突出してチップ(半導体IC)と基板1上の電極パッド(図示せず)との間を接続するリード端子2A2,2G2とによってそれぞれ構成されている。そして、ボディ2A1,2G1は他に比べて高い高さ寸法h2A,h2Gを有し、その先端側は後述の表側シールドケース4よりも突出すると共に、その先端側近傍にはリード端子2A2,2G2の基端側が取付けられている。
【0019】
3A,3B,…,3Gは基板1の裏面1B側に実装された電子部品(以下、全体として電子部品3という)で、該各電子部品3は、電子部品2と同様に例えば半導体IC等によって構成され、半田付け等の接合手段を用いて基板1の裏面1Bに設けた電極パッド(図示せず)に接合され、固定されている。また、一部の電子部品3Eは、略直方体形状のボディ3E1と、該ボディ3E1の側面から突出したリード端子3E2とによって構成されている。そして、ボディ3E1は他に比べて高い高さ寸法h3Eを有し、その先端側は後述の裏側シールドケース8よりも突出すると共に、その先端側近傍にはリード端子3E2の基端側が取付けられている。
【0020】
4は基板1の表面1A側に取付けられた導電性金属材料からなる表側シールドケースで、該表側シールドケース4は、図2に示すように電子部品2を覆う蓋体をなす略四角形状の平板部4Aと、該平板部4Aの外周縁から基板1に向けて延びる4枚の側壁部4Bとによって箱形状に形成されている。そして、表側シールドケース4は、電子部品2A,2Gの高さ寸法h2A,h2Gよりも低い高さ寸法に設定されている。
【0021】
また、表側シールドケース4の側壁部4Bには、その先端側から基板1に向けて突出した複数の固定部4Cが形成され、各固定部4Cは基板1のスルーホール1Cに挿入可能となる位置に配設されている。そして、固定部4Cは半田付け等によって基板1のスルーホール1Cに接合され、表側シールドケース4を基板1に固定している。これにより、表側シールドケース4は、電子部品2と外部との間を静電遮蔽している。
【0022】
5,5は表側シールドケース4の平板部4Aに形成された部品突出孔で、該各部品突出孔5は、電子部品2A,2Gと対応した位置に配置され、表側シールドケース4の平板部4Aを貫通して形成されている。そして、部品突出孔5,5内には、電子部品2A,2Gのボディ2A1,2G1が表側シールドケース4の平板部4Aよりも突出した状態で配置されている。
【0023】
6は例えば絶縁性樹脂材料によって形成された絶縁性フィルムで、該絶縁性フィルム6は、表側シールドケース4の平板部4A内面側に設けられている。また、絶縁性フィルム6には、表側シールドケース4の部品突出孔5と対応する位置に、当該部品突出孔5と同一形状をなす部品突出開口7が形成されている。そして、絶縁性フィルム6は、平板部4A内面側を全面に亘って覆うと共に、電子部品2A,2Gを取囲んでいる。
【0024】
8は基板1の裏面1B側に取付けられた導電性金属材料からなる裏側シールドケースで、該裏側シールドケース8は、表側シールドケース4とほぼ同様に蓋体をなす略四角形状の平板部8Aと、該平板部8Aの外周縁から延びる4枚の側壁部8Bとによって箱形状に形成されている。そして、裏側シールドケース8は、電子部品3Eの高さ寸法h3Eよりも低い高さ寸法に設定されている。
【0025】
また、裏側シールドケース8の側壁部8Bには、複数の固定部8Cが形成されると共に、固定部8Cは半田付け等によって基板1のスルーホール1Cに接合されている。そして、裏側シールドケース8は、電子部品3を覆い、電子部品3と外部との間を静電遮蔽している。
【0026】
9は裏側シールドケース8の平板部8Aに形成された部品突出孔で、該各部品突出孔9は、電子部品3Eと対応した位置に配置され、裏側シールドケース8の平板部8Aを貫通して形成されている。そして、部品突出孔9内には、電子部品3Eのボディ3E1先端側が裏側シールドケース8の平板部8Aよりも突出した状態で配置されている。
【0027】
10は裏側シールドケース8の平板部8A内面側に設けられた絶縁性フィルムで、該絶縁性フィルム10には、絶縁性フィルム6と同様に裏側シールドケース8の部品突出孔9と対応する位置に、当該部品突出孔9と同一形状をなす部品突出開口11が形成されている。そして、絶縁性フィルム10は、平板部8A内面側を全面に亘って覆うと共に、電子部品3Eを取囲んでいる。
【0028】
本参考例による電子部品モジュールは上述のように構成されるものであり、基板1の表面1Aに実装された電子部品2や裏面1Bに実装された電子部品3は、相互に接続されて電子回路を構成し、各種の信号処理等を行う。また、シールドケース4,8は電子部品2,3と外部との間の静電遮蔽を行い、電子回路の誤動作を防止している。
【0029】
然るに、本参考例では、シールドケース4,8には、電子部品2,3を突出させる部品突出孔5,9を設けたから、部品突出孔5,9によって電子部品2,3とシールドケース4,8との接触(干渉)を防ぎ、電子部品2,3を部品突出孔5,9内に挿入することができる。このため、表側シールドケース4の高さ寸法を電子部品2A,2Gの高さ寸法h2A,h2Gよりも低くすることができると共に、裏側シールドケース8の高さ寸法を電子部品3Eの高さ寸法h3Eよりも低くすることができるから、シールドケース4,8を含む電子部品モジュール全体の高さ寸法を低くすることができる。
【0030】
この結果、基板1の両面に電子部品2,3を実装する場合でも、電子部品モジュール全体の高さ寸法を基板1に電子部品2,3を加えた高さ寸法程度に抑制することができ、携帯端末等の実装空間の狭い製品に対しても容易に電子部品モジュールを適用することができる。
【0031】
次に、図6ないし図8は第1の実施の形態による電子部品モジュールを示し、本実施の形態の特徴は、シールドケースの内面に設けた絶縁性フィルムには部品突出孔内に向けて延び電子部品の突出部分を取囲む開口部を設けたことにある。なお、本実施の形態では前記参考例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【0032】
21は基板1の表面1Aに設けられた表側シールドケースで、該表側シールドケース21は、参考例による表側シールドケース4と同様に、蓋体をなす平板部21Aと、該平板部21Aから延びる4枚の側壁部21Bとによって箱形状に形成されると共に、側壁部21Bの先端にはスルーホール1Cに挿入される固定部21Cが形成されている。
【0033】
22,22は表側シールドケース21の平板部21Aに形成された部品突出孔で、該各部品突出孔22は、電子部品2A,2Gに対応した位置に配設され、参考例による部品突出孔5よりも小さい開口面積をもって形成されている。
【0034】
23は表側シールドケース21の平板部21A内面に設けられた絶縁性フィルムで、該絶縁性フィルム23は、例えば絶縁性樹脂材料によって形成され、表側シールドケース21と電子部品2との間を絶縁している。また、絶縁性フィルム23は、表側シールドケース21の平板部21A内面に固定された固定部23Aと、該固定部23Aから部品突出孔22内に向けて延び電子部品2A,2Gの先端側を取囲む略枠状の開口部23Bとによって構成されている。そして、開口部23Bは部品突出孔22に応じて略四角形状の開口を有し、その開口面積は表側シールドケース21の部品突出孔22の開口面積よりも小さい値に設定されている。
【0035】
24は基板1の裏面1Bに設けられた裏側シールドケースで、該裏側シールドケース24は、表側シールドケース21と同様に、平板部24A、側壁部24B、固定部24C等によって箱形状に形成され、電子部品3を覆っている。
【0036】
また、平板部24Aには、電子部品3Gに対応した位置に参考例による部品突出孔9よりも小さい開口面積を有する部品突出孔25が形成されている。
【0037】
さらに、裏側シールドケース24の平板部24A内面側には、絶縁性フィルム26が設けられ、該絶縁性フィルム26は、絶縁性フィルム23と同様に固定部26Aと、該固定部26Aから部品突出孔25内に向けて延びる開口部26Bとによって構成されている。そして、開口部26Bは部品突出孔25に応じて略四角形状の開口を有し、その開口面積は裏側シールドケース24の部品突出孔25の開口面積よりも小さい値に設定されている。
【0038】
かくして、本実施の形態による電子部品モジュールでも前記参考例と同様の作用効果を得ることができる。
【0039】
しかし、本実施の形態では、絶縁性フィルム23には部品突出孔22内に向けて延びる開口部23Bを設けたから、例えば電子部品2Aの突出部分となるボディ2A1の先端側近傍からリード端子2A2が突出している場合でも、絶縁性フィルム23の開口部23Bによってリード端子2A2とシールドケース21の部品突出孔22周辺とが接触し、隣接するリード端子2A2同士が短絡するのを防ぐことができる。同様に、絶縁フィルム23の開口部23Bによって電子部品2Gのリード端子2G2間の短絡を防止できると共に、絶縁フィルム26の開口部26Bによって電子部品3Eのリード端子3E2間の短絡を防止できる。
【0040】
このため、SOP(Small Outline Package)、SSOP(Shrink Small Outline Package)等のように例えば隣接するリード端子2A2間の間隔が狭い電子部品2Aを基板1に搭載した場合であっても、部品突出孔22の開口面積を電子部品2Aのボディ2A1先端側の面積程度まで小さくすることができると共に、部品突出孔25の開口面積も小さくできるから、シールドケース21,24をリード端子2A2,2G2,3E2に近付けて、リード端子2A2,2G2,3E2をシールドケース21,24によって覆うことができる。
【0041】
この結果、開口部23B,26Bを設けないときに比べて、ボディ2A1,2G1,3E1と部品突出孔22,25との隙間を狭めることができ、電磁波等が部品突出孔22,25を通過するのを抑制することができる。従って、本実施の形態では、リード端子2A2,2G2,3E2やこれらに接続された基板1上の配線パターン(図示せず)等から電磁波が漏洩するのを抑えることができると共に、外部からのノイズがリード端子2A2,2G2,3E2等から混入するのを抑制することができ、リード端子2A2,2G2,3E2等と外部との間のシールド性を高めることができる。
【0042】
次に、図9および図10は第2の実施の形態による電子部品モジュールを示し、本実施の形態の特徴は、絶縁性フィルムの開口部をスリット状に開口させる構成としたことにある。なお、本実施の形態では前記参考例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【0043】
31は基板1の表面1Aに設けられた表側シールドケースで、該表側シールドケース31は、参考例による表側シールドケース4と同様に、蓋体をなす平板部31Aと、該平板部31Aから延びる4枚の側壁部31Bとによって箱形状に形成され、電子部品2を覆っている。
【0044】
32,32は表側シールドケース31の平板部31Aに形成された部品突出孔で、該各部品突出孔32は、電子部品2A,2Gと対応した位置に配置され、参考例による部品突出孔5よりも小さい開口面積をもって形成されている。
【0045】
33は表側シールドケース31の平板部31A内面に設けられた絶縁性フィルムで、該絶縁性フィルム33は、平板部31A内面に固定された固定部33Aと、該固定部33Aから部品突出孔32内に向けて延び電子部品2A等の先端側を取囲む花弁状の開口部33Bとによって構成されている。そして、開口部33Bには、例えば略四角形状をなす部品突出孔32の対角線に沿ったスリットが形成され、該スリットによって開口している。
【0046】
34は基板1の裏面1Bに設けられた裏側シールドケースで、該裏側シールドケース34は、表側シールドケース31と同様に、平板部34Aと側壁部34Bとによって箱形状に形成され、電子部品3を覆っている。
【0047】
また、裏側シールドケース34の平板部34Aにも部品突出孔32と同様に小さい開口面積を有する部品突出孔35が形成されると共に、平板部34Aの内面側には絶縁性フィルム36が設けられている。そして、絶縁性フィルム36は、絶縁性フィルム33と同様に固定部36Aと花弁状の開口部36Bとによって構成され、開口部36Bはスリット状に開口している。
【0048】
かくして、本実施の形態による電子部品モジュールでも前記参考例と同様の作用効果を得ることができる。しかし、本実施の形態では、開口部33B,36Bをスリット状に開口する構成としたから、部品突出孔32,35内に電子部品2A,2G,3E等を挿入したときには、開口部33B,36Bが拡開する。このため、絶縁フィルム33,36の開口部33B,36Bを電子部品2A,2G,3E等によって容易に変形させることができ、絶縁フィルム33,36の開口部33B,36Bに妨げられることなく、シールドケース31,34を取付けることができる。
【0049】
なお、前記各実施の形態では、基板1の両面にシールドケース21,24,31,34を設けるものとしたが、本発明はこれに限らず、基板の表面、裏面のいずれか一方の面にのみシールドケースを設ける構成としてもよい。
【0050】
また、前記参考例では、シールドケース4,8の部品突出孔5,9から電子部品2A,2G,3Eのボディ2A1,2G1,3E1の先端側が突出するものとしたが、図11に示す変形例のように部品突出孔5′を大きな開口面積をもって形成することによって、電子部品2A′のボディ2A1′に加えてリード端子2A2′も突出させる構成としてもよい。この点は、前記各実施の形態も同様である。
【0051】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項1の発明によれば、シールドケースには電子部品を突出させるために開口した部品突出孔を設けたから、シールドケースに干渉されることなく電子部品をシールドケースから突出させることができる。このため、シールドケースの高さ寸法を電子部品の高さ寸法よりも低くし、シールドケースを含む電子部品モジュール全体の高さ寸法を低くすることができ、実装空間の狭い携帯端末等であっても容易に適用することができる。
【0052】
また、シールドケースの内面に設けた絶縁性フィルムには部品突出孔内に向けて延び電子部品の突出部分を取囲む開口部を設けたから、電子部品の突出部分近傍からリード端子が突出している場合でも、絶縁性フィルムの開口部によってリード端子とシールドケースの部品突出孔周辺とが接触するのを防ぐことができる。このため、部品突出孔の開口面積を電子部品のボディ面積程度まで小さくすることができるから、リード端子をシールドケースによって覆うことができ、リード端子と外部との間のシールド性を高めることができる。
【0053】
また、絶縁性フィルムの開口部をシールドケースの部品突出孔よりも小さな開口面積をもって形成したから、絶縁性フィルムの開口部を部品突出孔内に向けて延ばすことができ、該開口部によって電子部品の突出部分とシールドケースの部品突出孔近傍とが接触するのを防ぐことができる。
【0054】
さらに、請求項2の発明によれば、絶縁性フィルムの開口部をスリット状に開口する構成としたから、部品突出孔内に電子部品を挿入したときには、スリット状に開口する開口部が拡開し、絶縁フィルムの開口部に妨げられることなく、電子部品が部品突出孔から突出した状態でシールドケースを取付けることができる。
【0055】
また、請求項3の発明のように、電子部品のボディはシールドケースの部品突出孔から突出し、電子部品のリード端子はシールドケースによって覆われる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例による電子部品モジュールを示す斜視図である。
【図2】 図1中の電子部品モジュールを基板とシールドケースとを分離した状態で示す分解斜視図である。
【図3】 シールドケースを取外した状態の電子部品モジュールを示す平面図である。
【図4】 シールドケースを取外した状態の電子部品モジュールを示す底面図である。
【図5】 シールドケースを取付けた状態で図3中の矢示V−V方向からみた電子部品モジュールを示す拡大断面図である。
【図6】 第1の実施の形態による電子部品モジュールを示す斜視図である。
【図7】 図6中の電子部品モジュールを基板とシールドケースとを分離した状態で示す分解斜視図である。
【図8】 第1の実施の形態による電子部品モジュールを図5と同様な位置からみた拡大断面図である。
【図9】 第2の実施の形態による電子部品モジュールを図5と同様な位置からみた拡大断面図である。
【図10】 図9中の部品突出孔等を矢示X−X方向からみた拡大平面図である。
【図11】 変形例による電子部品モジュールを図5と同様な位置からみた拡大断面図である。
【符号の説明】
1 基板
1A 表面
1B 裏面
2,3 電子部品
4,21,31 表側シールドケース
8,24,34 裏側シールドケース
5,9,22,25,32,35 部品突出孔
23,26,33,36 絶縁性フィルム
23A,26A,33A,36A 固定部
23B,26B,33B,36B 開口部
Claims (3)
- 基板と、該基板の表面と裏面のうち少なくとも一方の面に搭載された電子部品と、前記基板に設けられ前記電子部品を覆う導電性材料からなるシールドケースとを備えた電子部品モジュールにおいて、
前記シールドケースには、前記電子部品の高さ寸法が前記シールドケースよりも高い場合に、前記電子部品を突出させるために開口した部品突出孔を設け、
前記シールドケースの内面側には、該シールドケースと前記電子部品との間を絶縁する絶縁性フィルムを設け、
該絶縁性フィルムには、前記部品突出孔内に向けて延び前記電子部品の突出部分を取囲む開口部を設け、
前記絶縁性フィルムの開口部は、前記シールドケースの部品突出孔よりも小さな開口面積をもって形成する構成としたことを特徴とする電子部品モジュール。 - 前記絶縁性フィルムの開口部は、スリット状に開口してなる請求項1に記載の電子部品モジュール。
- 前記電子部品は、半導体素子を樹脂モールドしたボディと、該ボディの側面から突出したリード端子とを備え、
前記電子部品のボディは前記シールドケースの部品突出孔から突出し、前記電子部品のリード端子は前記シールドケースによって覆われる構成としてなる請求項1または2に記載の電子部品モジュール。
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