JP2001308579A - 電子部品モジュール - Google Patents

電子部品モジュール

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JP2001308579A JP2000127724A JP2000127724A JP2001308579A JP 2001308579 A JP2001308579 A JP 2001308579A JP 2000127724 A JP2000127724 A JP 2000127724A JP 2000127724 A JP2000127724 A JP 2000127724A JP 2001308579 A JP2001308579 A JP 2001308579A
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solder
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和義 中谷
Hiroyuki Nakaji
博行 中路
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シールドケースを固定した状態で電極の半田
を溶融させてマザーボードに表面実装する。 【解決手段】 基板1は、その表面1Aに電子部品2を
搭載すると共に、端面1Cに端面電極5を形成し、この
端面電極5に半田6を取付ける。また、基板1の端面1
Cをなす外周部位には外周半田付け部7を設け、角隅部
1Dには角隅半田付け部8を設けると共に、基板1を貫
通して形成された内周部位には内周半田付け部9を設け
る。そして、基板1の外周半田付け部7には半田6より
も高融点の高温半田11を用いてシールドケース10の
外周固定部10Eを固定し、角隅半田付け部8、内周半
田付け部9には半田6と略等しい融点の低温半田12,
13を用いてシールドケース10の角隅固定部10F、
内周固定部10Gを固定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電遮蔽用のシー
ルドケースを有し半田付けによってマザーボードに接続
する電子部品モジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子回路の高密度化が進んでいる
ため、その組立時には、中間検査の重要性、実装の容易
性等の観点から、電子回路の一部を予め小型の基板上に
サブアッセンブリ化した電子部品モジュールを形成した
後に、この電子部品モジュールを半田付け等の手段によ
ってマザーボード上に実装することがある(例えば、特
開昭63−204693号公報等)。
【0003】この種の従来技術による電子部品モジュー
ルは、例えば四角形状の薄板からなる絶縁性の基板を有
し、この基板上には、電子部品として例えばトランジス
タ等の能動素子、または抵抗、コンデンサ等の受動素子
が搭載されている。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。
【0004】また、基板の端面または裏面には、この電
子回路に対して外部回路であるマザーボード側から電力
の供給や信号の入出力等を行うために電極が複数個設け
られ、該電極にはマザーボードの電極パッドに接続する
ための半田が取付けられている。
【0005】さらに、基板の表面には、電子部品相互間
や電子部品と外部と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、基板の端面等に設けられた金属
皮膜に半田付けされることによって固定されると共に、
その電位を安定させるために金属皮膜を通じて接地端子
に接続されている。
【0006】これにより、電子部品モジュールには、マ
ザーボード側から入力される信号に対して、所定の信号
処理機能をもつようにブロック化された電子回路が予め
組立てられている。そして、実装時には、電子部品モジ
ュールの基板がマザーボード上に重ね合わせるように配
置され、各電極がマザーボード側の電極パッドに半田付
け等の手段を用いて接続され、マザーボード上に表面実
装されている。
【0007】
【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は、一旦静電遮蔽等の
特性を検査した後、マザーボードに表面実装される。そ
して、電子部品モジュールの実装時には、電子部品モジ
ュールをマザーボード上に重ね合わせるように配置し、
この状態で各電極に取付けた半田を溶融させる。これに
より、マザーボード側の電極パッドに電子部品モジュー
ルの電極を接続している。
【0008】このとき、一般にシールドケースを固定す
る半田と電極に設けた半田とはその融点が略同じ温度に
設定されているから、電子部品モジュールをマザーボー
ドに表面実装するときにシールドケースを固定する半田
も電極の半田と同様に溶融し、シールドケースが基板か
ら浮き上がり、位置ずれする傾向がある。このように実
装時にシールドケースが位置ずれした場合には、実装前
の静電遮蔽の特性が変化してしまい、信頼性が低下する
という問題がある。
【0009】また、携帯電話等では小型化の要請が強い
のに対し、シールドケースが浮き上がった状態で固定さ
れたときには電子部品モジュールの高さ寸法が増大し、
実装スペースの小さい携帯電話等には搭載できなくなる
という問題もある。
【0010】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、シールドケースを固定
した状態でマザーボードに表面実装可能な電子部品モジ
ュールを提供することにある。
【0011】
【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、該基板の表面側に搭載され
た電子部品と、前記基板の端面または裏面に設けられ該
電子部品を基板の裏面側に設けられるマザーボードに接
続する電極と、該電極に設けられた半田と、前記基板に
設けられ前記電子部品を覆うシールドケースとからなる
電子部品モジュールに適用される。
【0012】そして、請求項1の発明が採用する構成の
特徴は、前記基板の端面を形成する外周部位には前記シ
ールドケースを半田付けするための外周半田付け部を設
け、前記基板を貫通して形成される内周部位には前記シ
ールドケースを半田付けするための内周半田付け部を設
け、前記外周半田付け部には前記半田よりも高温な融点
を有する高温半田を設け、前記内周半田付け部には前記
半田と略等しい融点または低温な融点を有する低温半田
を設け、前記シールドケースは前記高温半田,低温半田
を用いて前記外周半田付け部,内周半田付け部にそれぞ
れ固定する構成としたことにある。
【0013】このように構成することにより、外周半田
付け部は基板の端面をなす外周部位に設けているから、
外周半田付け部には高温半田を用いて端面の外側からシ
ールドケースを半田付けすることができる。このため、
高温半田は基板の裏面側に突出することはない。一方、
内周半田付け部は基板を貫通した内周部位に設けられて
いるから、シールドケースを基板の表面に固定するとき
には基板の裏面から低温半田を注入して半田付けを行う
ことになる。このため、シールドケースを内周半田付け
部に固定する低温半田は基板の裏面よりも突出すること
がある。
【0014】しかし、低温半田は電極に設けた半田と略
等しい融点または低温な融点を有するから、電子部品モ
ジュールを加熱してマザーボードに実装するときには、
電極の半田と共に低温半田も溶融する。これにより、実
装時には低温半田のうち基板の裏側に突出した部位を内
周部位内に侵入させることができるから、低温半田が基
板の裏面側に突出することによって生じる電子部品モジ
ュールの基板とマザーボードとの間の隙間を無くすこと
ができ、電子部品モジュールをマザーボードに密着させ
て接合することができる。
【0015】また、シールドケースは基板の外周半田付
け部に電極の半田よりも高融点の高温半田によって固定
されているから、実装時でも高温半田が溶融することは
なく、シールドケースを固定した状態で電子部品モジュ
ールをマザーボードに接合することができる。
【0016】また、請求項2の発明は、前記外周半田付
け部を、基板の端面に形成した凹溝に金属皮膜を設ける
ことによって構成したことにある。
【0017】これにより、シールドケースを外周半田付
け部に固定するときには、シールドケースのうち外周半
田付け部に固定可能な部位を凹溝に挿入し、この状態で
端面の外側から高温半田を凹溝に注入する。この結果、
シールドケースを凹溝の金属皮膜に固着することができ
ると共に、高温半田が基板の裏面よりも突出するのを防
ぐことができる。
【0018】また、請求項3の発明が採用する構成の特
徴は、前記基板の端面近傍に位置して前記基板を貫通し
て形成される内周部位には前記シールドケースを半田付
けするための端面近傍内周半田付け部を設け、該端面近
傍内周半田付け部の内側に位置して前記基板を貫通して
形成される内周部位には前記シールドケースを半田付け
するための内周半田付け部を設け、前記端面近傍内周半
田付け部には前記半田よりも高温な融点を有する高温半
田を設け、前記内周半田付け部には前記半田と略等しい
融点または低温な融点を有する低温半田を設け、前記シ
ールドケースは前記高温半田,低温半田を用いて前記端
面近傍内周半田付け部,内周半田付け部にそれぞれ固定
する構成としたことにある。
【0019】このように構成することにより、シールド
ケースを端面近傍内周半田付け部に固定するときには、
シールドケースの一部を端面近傍内周半田付け部に挿入
し、この状態で基板の表面側または裏面側から高温半田
を注入する。この結果、高温半田が基板の裏面よりも突
出するのを抑制しつつシールドケースを端面近傍内周半
田付け部に固着することができる。
【0020】また、請求項4の発明は、前記内周半田付
け部を、前記基板を貫通した貫通孔の内壁面に金属皮膜
を設けることによって構成したことにある。
【0021】これにより、シールドケースを内周半田付
け部に固定するときには、まずシールドケースを基板の
表面側に配置すると共に、シールドケースのうち内周半
田付け部に固定可能な部位を貫通孔内に挿入する。この
状態で基板の裏面から低温半田を貫通孔に注入すること
によって、シールドケースを貫通孔内の金属皮膜に固着
することができる。
【0022】また、請求項5の発明は、基板の表面には
貫通孔の開口近傍で金属皮膜に接続された表面ランドを
設け、基板の裏面には貫通孔の開口近傍で金属皮膜に接
続された裏面ランドを設け、前記表面ランドは裏面ラン
ドよりも大きな面積に形成したことにある。
【0023】このとき、低温半田を用いてシールドケー
スを内周半田付け部に固定するから、電子部品モジュー
ルをマザーボードに実装するときにはこの低温半田は溶
融する。そして、溶融した低温半田は、面積の大きな表
面ランドに引き付けられて基板の表面側に移動するか
ら、低温半田が基板に裏面から突出する量を少なくする
ことができ、電子部品モジュールをマザーボードに隙間
無く実装することができる。
【0024】また、請求項6の発明の特徴は、基板のう
ち変形が生じる部位にはシールドケースを半田付けする
ための変形側半田付け部を設け、前記基板のうち変形が
生じない部位にはシールドケースを半田付けするための
非変形側半田付け部を設け、前記変形側半田付け部には
前記半田と略等しい融点または低温な融点を有する低温
半田を設け、前記非変形側半田付け部には前記半田より
も高温な融点を有する高温半田を設け、前記シールドケ
ースは低温半田,高温半田を用いて前記変形側半田付け
部,非変形側半田付け部にそれぞれ固定する構成とした
ことにある。
【0025】これにより、電子部品モジュールの実装時
には、変形側半田付け部にシールドケースを固定する低
温半田は溶融する。このとき、基板のうち反り等の変形
が生じる部位は低温半田による固定状態が解除され、自
由に変形可能となるから、電子部品モジュールの基板は
マザーボードに沿って略平板状に変形する。この結果、
電子部品モジュールをマザーボードに密着して接合する
ことができる。一方、非変形半田付け部にシールドケー
スを固定する高温半田は、実装時であっても固化した状
態に保持される。このため、実装時でもシールドケース
は高温半田によって基板に固定された状態に保持される
から、基板からシールドケースが浮き上がることはな
く、電子部品モジュールをマザーボードに実装すること
ができる。
【0026】また、請求項7の発明は、前記非変形側半
田付け部を、基板の端面に形成した凹溝に金属皮膜を設
けることによって構成したことにある。
【0027】これにより、シールドケースを非変形側半
田付け部に固定するときには、シールドケースのうち非
変形側半田付け部に固定可能な部位を凹溝に挿入し、こ
の状態で端面の外側から高温半田を凹溝に注入する。こ
の結果、シールドケースを凹溝の金属皮膜に固着するこ
とができると共に、高温半田が基板の裏面よりも突出す
るのを防ぐことができる。
【0028】また、請求項8の発明は、前記変形側半田
付け部を、基板の角隅に設けた凹溝に金属皮膜を設けた
角隅半田付け部によって構成したことにある。
【0029】これにより、基板のうち反り等の変形が発
生し易い角隅には角隅半田付け部を設け、低温半田を用
いて該角隅半田付け部にシールドケースを固定するか
ら、電子部品モジュールの実装時には角隅半田付け部の
低温半田を溶融させることができる。この結果、電子部
品モジュールの実装時に低温半田による拘束を解除し
て、基板の角隅を自由端にすることができるから、基板
をマザーボードに沿って略平板状に変形させ、電子部品
モジュールをマザーボードに密着して接合することがで
きる。
【0030】また、請求項9の発明は、前記基板は平板
状の主基板部と該主基板部の端面から突出して設けられ
該主基板部よりも小さい面積の副基板部とからなり、非
変形側半田付け部は主基板部に設け、変形側半田付け部
は副基板部に設ける構成としたことにある。
【0031】これにより、基板のうち変形が生じにくい
主基板部には非変形側半田付け部を設け、変形が生じ易
い副基板部には変形側半田付け部を設けることができ
る。そして、シールドケースは主基板部には非変形側半
田付け部には高温半田によって固定し、副基板部の変形
側半田付け部には低温半田によって固定するから、電子
部品モジュールの実装時には、副基板部に固定する低温
半田は溶融し、主基板部に固定する高温半田は固化した
状態に保持される。この結果、副基板部を自由に変形可
能にすることができるから、変形が生じ易い副基板部を
マザーボードに沿って略平板状に変形させることがで
き、電子部品モジュールをマザーボードに密着して接合
することができる。
【0032】
【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図1ないし図18に基づき詳細に
説明する。
【0033】まず、図1ないし図13は本発明の第1の
実施の形態を示し、図において、1は例えば絶縁性樹脂
材料と導体による配線パターン(図示せず)を交互に積
層して形成した積層体からなる基板で、該基板1は、縦
横の長さ寸法が例えば20〜30mm程度の略四角形状
に形成されている。そして、基板1は、平面状の表面1
A、裏面1B、外周縁を形成する4辺の端面1Cを有す
ると共に、その4隅には略三角形状に面取りが施された
平面状の角隅部1Dが形成されている。
【0034】2,2,…は基板1の表面1A中央側に実
装された電子部品で、該各電子部品は、例えば半導体I
C、能動部品、あるいは受動部品等によって構成されて
いる。そして、これらの電子部品2は、後述の端面スル
ーホール3を通じて基板1の裏面1B側に設けられるマ
ザーボード14に接合されるものである。
【0035】3,3,…は基板1の外周縁を形成する4
辺の端面1Cに設けられた端面スルーホールで、該各端
面スルーホール3は、後述する端面開口溝4、端面電極
5によって構成されている。
【0036】4,4,…は基板1の端面1Cに開口して
設けられた凹湾曲状の端面開口溝で、該各端面開口溝4
は、図5に示すように基板1の厚さ方向に貫通して設け
られ、基板1の表面1Aと裏面1Bとに略半円形状の開
口を形成している。
【0037】5,5,…は端面開口溝4の内壁面に設け
られた端面電極で、該端面電極5は、端面開口溝4の内
壁面を全面に亘って覆い、略円弧面状に形成されてい
る。そして、端面電極5は、基板1の表面1A側または
積層体からなる基板1中の配線(図示せず)に接続さ
れ、この配線を通じて電子部品2に接続されている。
【0038】6,6,…は各端面開口溝4に収容されて
固定された半田で、該半田6は、端面開口溝4内で端面
電極5に固定され、略半円柱形状となって基板1の厚さ
方向に延びている。また、半田6は、電子部品モジュー
ルをマザーボード14に実装するときに基板1とマザー
ボード14との間に生じる隙間を補償するために基板1
の裏面1Bよりもマザーボード14に向けて突出した突
出部6Aを有している。そして、半田6は例えば共晶半
田等からなり、その融点は180〜190℃程度に設定
されている。
【0039】7,7,…は基板1の4辺の端面1Cをな
る外周側に設けられた外周半田付け部で、該外周半田付
け部7は、後述の角隅半田付け部8、内周半田付け部9
と共にシールドケース10を固定するものである。そし
て、該外周半田付け部7は、図6に示すように基板1の
各端面1Cからなる外周側に設けられ平坦面状に開口し
た凹溝7Aと、該凹溝7Aの内壁面に設けられ電子部品
2等の接地端子に接続された金属皮膜7Bとによって構
成されている。
【0040】8,8,…は基板1の角隅部1Dに設けら
れた角隅半田付け部で、該角隅半田付け部8は、図7に
示すように外周半田付け部7と同様に角隅部1Dの端面
に設けられ平坦面状に開口した凹溝8Aと、該凹溝8A
の内壁面に設けられ接地端子に接続された金属皮膜8B
とによって構成されている。
【0041】9は基板1の内側に位置して例えば2つの
電子部品2の間に設けられた内周半田付け部で、該内周
半田付け部9は、図8および図9に示すように基板1を
貫通して直線状に延びる溝状の貫通孔9Aと、該貫通孔
9Aの内壁面に設けられ接地端子に接続された金属皮膜
9Bとによって構成されている。
【0042】また、基板1の表面1Aには貫通孔9Aの
周囲に位置して金属皮膜9Bに接続された表面ランド9
Cが設けられると共に、基板1の裏面1Bには貫通孔9
Aの周囲に位置して金属皮膜9Bに接続された裏面ラン
ド9Dが設けられている。そして、表面ランド9Cと裏
面ランド9Dとは、金属皮膜9Bと同様に導電性金属材
料によって形成され、表面ランド9Cは裏面ランド9D
よりも大きな面積に設定されている。
【0043】10は電子部品2相互間や電子部品2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
シールドケースで、該シールドケース10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10Aと、該平板部10Aの外周縁から基板1に向け
て延びる4枚の側壁部10Bと、隣り合う側壁部10B
間に位置して平板部10Aの4隅に設けられた角隅壁部
10Cとによって箱形状に形成されている。
【0044】また、シールドケース10には、その内側
で内周半田付け部9に対向した位置に、シールドケース
10の一部を折り曲げることによって基板1に向けて延
びる舌状の内側壁部10Dが設けられている。ここで、
内側壁部10Dは、該内側壁部10Dを挟んで配置され
る電子部品2相互間の電磁的な干渉を防止すると共に、
シールドケース10の中央部は支持する梁として作用
し、シールドケース10の機械的強度を高めるものであ
る。
【0045】そして、シールドケース10の側壁部10
Bには、外周半田付け部7と対応した位置に凹溝7Aに
挿入可能に突出した外周固定部10Eが設けられ、角隅
壁部10Cには、角隅半田付け部8と対応した位置に凹
溝8Aに挿入可能に突出した角隅固定部10Fが設けら
れている。また、内側壁部10Dには、その先端に内周
半田付け部9の貫通孔9Aに挿入可能な内周固定部10
Gが設けられている。
【0046】11,11,…は外周半田付け部7に設け
られた高融点の高温半田で、該高温半田11は端面電極
5の半田6よりも高い融点を有し、その融点は例えば2
20〜230℃程度に設定されている。そして、高温半
田11は、シールドケース10の外周固定部10Eを外
周半田付け部7の金属皮膜7Bに接合し、固着してい
る。
【0047】12,12,…は角隅半田付け部8に設け
られた低融点の低温半田で、該低温半田12は、端面電
極5の半田6と同様の共晶半田等からなり、その融点は
半田6と略等しい180〜190℃程度の温度に設定さ
れている。そして、低温半田12は、シールドケース1
0の角隅固定部10Fを角隅半田付け部8の金属皮膜8
Bに接合し、固着している。
【0048】13は内周半田付け部9に設けられた低融
点の低温半田で、該低温半田13は、端面電極5の半田
6、低温半田12と同様の共晶半田等からなり、その融
点は180〜190℃程度の温度に設定されている。そ
して、低温半田13は、シールドケース10の内周固定
部10Gを内周半田付け部9の金属皮膜9Bに接合し、
固着している。
【0049】本実施の形態による電子部品モジュールは
上述の如く構成されるものであり、次に図10ないし図
13を用いて本実施の形態による電子部品モジュールを
マザーボード上に接合する場合について説明する。
【0050】まず、図10に示すように端面スルーホー
ル3とマザーボード14の電極パッド15とを位置合わ
せした状態で電子部品モジュールをマザーボード14上
に載置し、この状態で電子部品モジュールとマザーボー
ド14とを加熱炉等によって加熱する。このとき、端面
スルーホール3の半田6は、その突出部6Aが電極パッ
ド15上に塗布されたクリーム半田(図示せず)に接触
し、溶融する。これにより、端面スルーホール3の端面
電極5とマザーボード14の電極パッド15とは溶融し
た半田6によって接合され、端面電極5と電極パッド1
5との間にはフィレットが形成される。
【0051】このとき、シールドケース10は外周固定
部10Eを高融点の高温半田11によって固定し、角隅
固定部10F、内周固定部10Gを低融点の低温半田1
2,13によって固定したから、後述する理由によりシ
ールドケース10を基板1に固定した状態で電子部品モ
ジュールをマザーボード14に隙間無く固定することが
できる。
【0052】まず、シールドケース10の外周固定部1
0Eについて検討する。外周固定部10Eは高融点の高
温半田11によって固定されているから、電子部品モジ
ュールをマザーボード14に接合するときであっても高
温半田11が溶融することはない。このため,シールド
ケース10は基板1に固定された状態が保持され、基板
1から浮き上がることはない。
【0053】次に、シールドケース10の内周固定部1
0Gについて検討する。内周固定部10Gは、図10お
よび図11に示すように基板1の表面1Aと裏面1Bと
にのみ開口した貫通孔9Aに固定されている。このた
め、端面1C等の外側から半田付けが可能な外周固定部
10E、角隅固定部10Fとは異なり、内周固定部10
Gを貫通孔9Aに固定するときには、基板1の裏面1B
から低温半田13を貫通孔9A内に注入して半田付けを
行うから、低温半田13は基板1の裏面1Bよりも突出
する傾向がある。このように低温半田13のうち基板1
の裏面1Bよりも突出した部位は、図11に示すように
基板1とマザーボード14との間に隙間δを生じさせ
る。
【0054】しかし、本実施の形態では、内周固定部1
0Gは端面電極5の半田6と略等しい融点を有する低温
半田13によって固定しているから、電子部品モジュー
ルをマザーボード14の接合するときには半田6と共に
低温半田13も溶融することになる。このため、溶融し
た低温半田13は、図11中に矢示するようにマザーボ
ード14に接触することによって基板1の表面1A側に
押し出される。また、基板1の表面1A側の表面ランド
9Cは裏面ランド9Dよりも大きな面積となっているか
ら、溶融した低温半田13はこの表面ランド9Cに引き
付けられることによっても基板1の表面1A側に移動す
る。この結果、低温半田13による隙間δを減少させ、
実質的に無くすことができる。
【0055】次に、シールドケース10の角隅固定部1
0Fについて検討する。角隅固定部10Fも半田6と略
等しい融点を有する低温半田12によって固定されてい
るから、電子部品モジュールをマザーボード14に接合
するときには低温半田12も溶融する。このとき、基板
1の角隅部1D近傍は他の部位に比べて反り、撓み等の
変形が生じ易い傾向がある。このように基板1に変形が
生じたときには図12に示すように電子部品モジュール
の高さ寸法h1 が増大すると共に、例えば基板1の中央
部側がその両端(角隅部1D側)に比べてマザーボード
14から浮き上がり、基板1とマザーボード14との間
に隙間が生じることがある。
【0056】しかし、基板1は加熱によって軟化するか
ら、電子部品2等の重量によってマザーボード14側に
向けて降下し、略平板状に変形する傾向がある。これに
対し、基板1の角隅半田付け部8とシールドケース10
の角隅固定部10Fとは低温半田12によって固定して
いるから、加熱時には低温半田12が溶融し、基板1の
角隅部1Dの変形を規制することがない。このため、図
13に示すように基板1が平板化した状態でマザーボー
ド14に固定することができるから、電子部品モジュー
ルの高さ寸法h2 を小さくして小型化できると共に、端
面スルーホール3(端面電極5)と電極パッド15との
間を密着させてこれらの接合強度を高めることができ
る。
【0057】かくして、シールドケース10は外周固定
部10Eを高温半田11によって固定し、内周固定部1
0Gを低温半田13によって固定したから、低温半田1
3が基板1の裏面1Bよりも突出するときであっても、
電子部品モジュールの実装時に低温半田13を溶融させ
て電子部品モジュールをマザーボード14に隙間無く固
定することができる。
【0058】これにより、シールドケース10が基板1
に固定された状態を保持しつつ電子部品モジュールをマ
ザーボード14に接合できるから、電子部品モジュール
をマザーボード14の実装する前の遮蔽特性等を劣化さ
せることなく、電子部品モジュールをマザーボード14
に実装することができる。
【0059】また、電子部品モジュールとマザーボード
14との間の低温半田13による隙間δを実質的に無く
すことができるから、電子部品モジュールとマザーボー
ド14とを含めた高さ寸法を小さくでき、携帯電話等の
ように実装スペースの少ない装置にも確実に適用するこ
とができる。そして、端面電極5と電極パッド15との
接合強度を高めることができるから、これらの間の接触
不良を防ぐことができ、信頼性、耐久性を向上すること
ができる。
【0060】また、内周半田付け部9の表面ランド9C
は裏面ランド9Dよりも大きな面積に形成したから、溶
融した低温半田13を表面ランド9Cに引き付けること
ができ、基板1の裏面1B側に突出する低温半田13を
少なくして基板1の中央部側の隙間δを減少させ、無く
すことができる。
【0061】さらに、シールドケース10の角隅固定部
10Fを低温半田12によって固定したから、電子部品
モジュールの実施時には基板1の角隅1D付近を変形可
能な自由端にし、基板1をマザーボード14に沿って変
形させることができ、電子部品モジュールとマザーボー
ド14との密着性を高めることができる。
【0062】なお、基板1の表面1A、裏面1Bには貫
通孔9Aに周囲に表面ランド9C、裏面ランド9Dを設
ける構成としたが、例えばエッチング処理またはレジス
ト膜によって覆うことによって裏面ランド9Dを省く構
成(ランドレス)としてもよい。これにより、低温半田
13が裏面1Bから突出する寸法(隙間δ)を予め小さ
くすることができ、基板1をマザーボード14に密着し
易くすることができる。
【0063】次に、図14ないし図16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、基板の端面近傍に位置して基板を貫通して形成
された内周部位には端面近傍内周半田付け部を設け、該
端面近傍内周半田付け部の内側には内周半田付け部を設
け、シールドケースは端面近傍内周半田付け部,内周半
田付け部に高温半田,低温半田を用いてそれぞれ固定す
る構成としたことにある。なお、本実施の形態では前記
第1の実施の形態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。
【0064】21は本実施の形態による基板で、該基板
21は第1の実施の形態による基板1よりも縦横の幅寸
法が大きく形成されている。そして、基板21は、その
表面21Aには電子部品2が搭載され、裏面21B側に
配置されるマザーボード(図示せず)に接合されるもの
である。また、基板21は外周縁を形成する4辺の端面
21Cを有すると共に、その4隅には略三角形状に面取
りが施された平面状の角隅部21Dが形成されている。
そして、基板21の端面21Cには複数の端面スルーホ
ール3が設けられ、これらの端面スルーホール3には半
田6が取付けられている。
【0065】22,22,…は基板21の端面21C近
傍に設けられた端面近傍内周半田付け部で、該端面近傍
内周半田付け部22は、図14ないし図16に示すよう
に基板21の端面21C近傍に位置して貫通して設けら
れた溝状の貫通孔22Aと、該貫通孔22Aの内壁面に
設けられ電子部品2等の接地端子に接続された金属皮膜
22Bとによって構成されている。ここで、端面近傍内
周半田付け部22はランドレス構造をなし、基板21の
裏面21Bには貫通孔22Aの周囲に裏面ランド等が設
けられていない。そして、端面近傍内周半田付け部22
の貫通孔22Aには、シールドケース10の外周固定部
10Eが挿入され、固定されている。
【0066】23,23,…は基板21の角隅21D近
傍に設けられた角隅半田付け部で、該角隅半田付け部2
3は、端面近傍内周半田付け部22と同様に貫通孔の内
壁面に金属皮膜(いずれも図示せず)を設けることによ
って形成されている。そして、角隅半田付け部23の貫
通孔には、シールドケース10の角隅固定部10Fが挿
入され、固定されている。
【0067】24は各端面近傍内周半田付け部22の内
側に位置して基板21を貫通して形成された内周半田付
け部で、該内周半田付け部24は、第1の実施の形態に
よる内周半田付け部9と同様に貫通孔の内壁面に金属皮
膜(いずれも図示せず)を設けることによって形成され
ている。そして、内周半田付け部24の貫通孔には、シ
ールドケース10の内周固定部10Gが挿入され、固定
されている。
【0068】25,25,…は端面近傍内周半田付け部
22に設けられた高温半田で、該高温半田25は、第1
の実施の形態による高温半田11と同様に端面スルーホ
ール3の半田6よりも高い融点を有し、シールドケース
10の外周固定部10Eを端面近傍内周半田付け部22
に接合し、固着している。
【0069】26,26,…は角隅半田付け部23に設
けられた低温半田で、該低温半田26は、第1の実施の
形態による低温半田12,13と同様に半田6と略等し
い融点を有し、シールドケース10の角隅固定部10F
を角隅半田付け部23に接合し、固着している。
【0070】27は内周半田付け部24に設けられた低
温半田で、該低温半田27は、低温半田26と同様に半
田6と略等しい融点を有し、シールドケース10の内周
固定部10Gを内周半田付け部24に接合し、固着して
いる。
【0071】かくして、本実施の形態による電子部品モ
ジュールでも前記第1の実施の形態と同様の作用効果を
得ることができる。特に、本実施の形態では、基板21
の端面21C近傍には基板21に貫通した端面近傍内周
半田付け部22を設け、該端面近傍内周半田付け部22
にシールドケース10の外周固定部10Eを固定する構
成としたから、外周固定部10Eを取囲む状態で金属皮
膜22Bに接合することができ、基板21とシールドケ
ース10との接合強度を高めることができる。
【0072】また、端面近傍内周半田付け部22は基板
21の端面21C近傍に配置したから、端面近傍内周半
田付け部22に対し、シールドケース10の外周をなす
側壁部10Bの外周固定部10Eを、挿入して固定する
ことができる。このため、端面近傍内周半田付け部22
には、図16に矢示するようにシールドケース10の側
壁部10B(外周固定部10E)に沿って高温半田25
を基板21の表面21A側から注入することができ、高
温半田25が基板21の裏面21Bよりも突出するのを
防ぐことができる。
【0073】なお、本実施の形態では端面近傍内周半田
付け部22をランドレス構造としたから、端面近傍内周
半田付け部22には基板21の裏面21B側から高温半
田25を注入してもよい。この場合、高温半田25が基
板21の裏面21Bよりも突出する寸法を小さくできる
から、基板21をマザーボードに密着して接合すること
ができる。
【0074】また、例えば基板21に反り等の変形が生
じ、基板21のうち内周半田付け部24近傍の内周側が
マザーボードに接近し、端面21C近傍の外周側がマザ
ーボードから離間する場合には、基板21の内周側に比
べて外周側で高温半田25が裏面21Bよりも突出する
ことは特に問題とはならない。このため、この場合でも
基板21の裏面21B側から高温半田25を注入しても
よい。
【0075】次に、図17および図18は第3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、基板を平板状の主基板部と該主基板部の端面か
ら突出して設けられ該主基板部よりも小さい面積の副基
板部とによって構成し、主基板部には高温半田でシール
ドケースを固定し、副基板部には低温半田でシールドケ
ースを固定する構成としたことにある。なお、本実施の
形態では前記第1の実施の形態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。
【0076】31は第1の実施の形態による基板1と同
様に表面31Aに電子部品2が搭載された基板で、該基
板31は縦横の幅寸法の大きい主基板部32と、該主基
板部32と同一平面をなして主基板部32の一の端面3
2Aから突出して延び縦横の幅寸法の小さい小面積の副
基板部33とによって略L字形状に形成されている。
【0077】そして、主基板部32の端面32Aには端
面スルーホール3が複数個形成されると共に、副基板部
33の端面33Aにも端面スルーホール3が複数個形成
されている。そして、これらの端面スルーホール3には
半田6が取付けられている。
【0078】また、主基板部32には、その端面32A
に第1の実施の形態による外周半田付け部7と同様の外
周半田付け部34が非変形側半田付け部として設けら
れ、3箇所の角隅部32Bに第1の実施の形態による角
隅半田付け部8と同様の主部側角隅半田付け部35が変
形側半田付け部として設けられている。
【0079】一方、副基板部33にも、その端面33A
に第1の実施の形態による外周半田付け部7と同様の外
周半田付け部36が変形側半田付け部として設けられ、
2箇所の角隅部33Bに第1の実施の形態による角隅半
田付け部8と同様の角隅半田付け部37が変形側半田付
け部として設けられている。
【0080】38は本実施の形態によるシールドケース
で、該シールドケース38は第1の実施の形態によるシ
ールドケース10と同様に導電性金属材料によって略箱
形状に形成され、電子部品2を覆って基板31の表面3
1Aに設けられている。また、シールドケース38には
基板31の各半田付け部34〜36に対応した位置に基
板31に向けて突出した固定部38A〜38Dが設けら
れ、これらの固定部38A〜38Dは半田付け部34〜
36に半田付けによってそれぞれ固定されるものであ
る。
【0081】39は外周半田付け部34に設けられシー
ルドケース38の固定部38Aを固定する高融点の高温
半田で、該高温半田39は、第1の実施の形態による高
温半田11と同様に端面電極5の半田6よりも高い融点
を有し、その融点は例えば220〜230℃程度に設定
されている。
【0082】40,41,42は角隅半田付け部35,
外周半田付け部36,角隅半田付け部37に固定部38
B,38C,38Dを固定する低融点の低温半田で、該
各低温半田40,41,42は、第1の実施の形態によ
る低温半田12等と同様に端面電極5の半田6を略等し
い融点を有し、その融点は例えば180〜190℃程度
に設定されている。
【0083】かくして、本実施の形態による電子部品モ
ジュールでも第1の実施の形態と同様の作用効果を得る
ことができるが、本実施の形態では、基板31のうち副
基板部33の周囲にはシールドケース38を低温半田4
1,42によって固定する構成としたから、電子部品モ
ジュールの実装時には低温半田41,42を溶融させる
ことができ、主基板部32に比べて反り等の変形が生じ
易い副基板部33を自由に変形可能にすることができ
る。このため、基板31全体をマザーボード(図示せ
ず)に沿って略平板状に変形させることができ、基板3
1をマザーボードに密着した状態で接合することができ
る。
【0084】なお、前記各実施の形態では、シールドケ
ース10,38を固定する低温半田12,13,26,
27,40,41,42は端面電極5に設けた半田6と
略等しい融点のものを使用する構成としたが、例えば端
面電極5の半田6よりも融点の低いものを用いる構成と
してもよい。
【0085】また、基板1の端面1Cに端面電極5を設
けると共に、この端面電極5に半田6を設ける構成とし
たが、本発明はこれに限らず、基板1の裏面1Bに電子
部品2に接続された裏面電極を設けると共に、この裏面
電極に半田を設ける構成としてもよい。この場合、電子
部品モジュールの実装時には裏面電極の半田を溶融させ
ることによって裏面電極とマザーボードの電極パッドと
を接続するものである。
【0086】さらに、端面電極5に設けた半田6は基板
1の裏面1Bよりもマザーボード14側に突出する突出
部6Aを有する構成としたが、突出部6Aを省く構成と
してもよい。
【0087】
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項1の発明によ
れば、基板の外周部位に外周半田付け部を設け、前記基
板を貫通した内周部位には内周半田付け部を設け、シー
ルドケースを高温半田,低温半田を用いて外周半田付け
部,内周半田付け部にそれぞれ固定する構成としたか
ら、外周半田付け部には基板の裏面に高温半田が突出す
ることなくシールドケースを固定できると共に、基板の
裏面よりも突出し易い内周半田付け部には低温半田によ
ってシールドケースを固定することができる。このた
め、電子部品モジュールの実装時には、低温半田を溶融
させることができるから、低温半田の突出によって発生
する電子部品モジュールの基板とマザーボードとの間の
隙間を実質的に無くすことができ、電子部品モジュール
をマザーボードに密着させて接合することができる。こ
れにより、電子部品モジュールの高さ寸法を小さくで
き、マザーボード等を実装するスペースが少ない装置に
も容易に適用できると共に、電子部品モジュールの電極
とマザーボードの電極パッドとの接合強度を高めること
ができ、信頼性、耐久性を向上することができる。
【0088】また、請求項2の発明によれば、外周半田
付け部を基板の端面に形成した凹溝に金属皮膜を設ける
ことによって構成したから、シールドケースを端面の外
側から半田付けすることができ、高温半田が基板の裏面
よりも突出するのを防止して電子部品モジュールとマザ
ーボードとの密着性を高めることができる。
【0089】また、請求項3の発明によれば、基板の端
面近傍には端面近傍内周半田付け部を設け、該端面近傍
内周半田付け部の内側には内周半田付け部を設け、シー
ルドケースを高温半田,低温半田を用いて端面近傍内周
半田付け部,内周半田付け部にそれぞれ固定する構成と
したから、高温半田が基板の裏面よりも突出するのを抑
制しつつシールドケースを貫通孔の金属皮膜に固着する
ことができ、シールドケースの接合強度を高めることが
できる。
【0090】また、請求項4の発明によれば、内周半田
付け部を貫通孔の内壁面に金属皮膜を設けることによっ
て構成したから、シールドケースを内周半田付け部に固
定するときに貫通孔から低温半田が溢れることがあるも
のの、電子部品モジュールの実装時にはこの低温半田を
溶融させることができ、電子部品モジュールをマザーボ
ードに隙間無く接合することができる。
【0091】また、請求項5の発明によれば、表面ラン
ドを裏面ランドよりも大きな面積に形成したから、電子
部品モジュールの実装時に内周半田付け部にシールドケ
ースを固定する低温半田が溶融したときには、この低温
半田を面積の大きな表面ランドに引き付けて基板の表面
側に移動させることができる。これにより、低温半田が
基板に裏面から突出する量を少なくすることができ、電
子部品モジュールをマザーボードに隙間無く実装するこ
とができる。
【0092】また、請求項6の発明によれば、基板のう
ち変形が生じる部位に変形側半田付け部を設け、基板の
うち変形が生じない部位に非変形側半田付け部を設け、
シールドケースを低温半田,高温半田を用いて変形側半
田付け部,非変形側半田付け部にそれぞれ固定する構成
としたから、電子部品モジュールの実装時には、基板の
うち変形が生じる部位を自由に変形可能でき、電子部品
モジュールの基板をマザーボードに沿って略平板状に変
形させることができる。これにより、電子部品モジュー
ルをマザーボードに密着して接合することができる。
【0093】また、請求項7の発明によれば、非変形側
半田付け部を基板の端面に形成した凹溝に金属皮膜を設
けることによって構成したから、シールドケースを端面
の外側から非変形側半田付け部に半田付けすることがで
き、高温半田が基板の裏面よりも突出するのを防止して
電子部品モジュールとマザーボードとの密着性を高める
ことができる。
【0094】また、請求項8の発明によれば、変形側半
田付け部を基板の角隅に設けた凹溝に金属皮膜を設けた
角隅半田付け部によって構成したから、電子部品モジュ
ールの実装時に基板の角隅を自由端にすることができ、
基板をマザーボードに沿って略平板状に変形させ、電子
部品モジュールをマザーボードに密着して接合すること
ができる。
【0095】さらに、請求項9の発明によれば、基板は
平板状の主基板部と該主基板部の端面から突出して設け
られ該主基板部よりも小さい面積の副基板部とからな
り、非変形側半田付け部は主基板部に設け、変形側半田
付け部は副基板部に設ける構成としたから、電子部品モ
ジュールの実装時に基板のうち変形が生じ易い副基板部
を自由に変形可能にすることができるから、基板全体を
マザーボードに沿って略平板状に変形させ、電子部品モ
ジュールをマザーボードに密着して接合することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第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付けた状態で図3中の矢示
IV−IV方向からみた電子部品モジュールを示す断面図で
ある。
【図5】図3中のa部に位置する端面スルーホールを拡
大して示す要部拡大平面図である。
【図6】図3中のb部に位置する外周半田付け部を拡大
して示す要部拡大平面図である。
【図7】図3中のc部に位置する角隅半田付け部を拡大
して示す要部拡大平面図である。
【図8】図3中のd部に位置する内周半田付け部を拡大
して示す要部拡大平面図である。
【図9】図8の底面を示す要部拡大底面図である。
【図10】電子部品モジュールをマザーボードに載置し
た状態で図4と同様位置からみた断面図である。
【図11】図10中の内周半田付け部を拡大して示す要
部拡大断面図である。
【図12】図3中の矢示 XII−XII 方向からみた電子部
品モジュールをマザーボードに載置した状態で示す側面
図である。
【図13】図12中のマザーボードに接合した状態の電
子部品モジュールを示す側面図である。
【図14】本発明の第2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15】図14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16】図14中の矢示 XVI−XVI 方向からみた端面
近傍内周半田付け部を拡大して示す要部拡大断面図であ
る。
【図17】第3の実施の形態による電子部品モジュール
をシールドケースを取外した状態で示す平面図である。
【図18】第3の実施の形態によるシールドケースを示
す平面図である。
【符号の説明】
1,21,31 基板 1C,21C,32A,33A 端面 1D,21D,32B,33B 角隅部 2 電子部品 5 端面電極(電極) 6 半田 7 外周半田付け部 7A,8A 凹溝 7B,8B,9B,22B 金属皮膜 8,23 角隅半田付け部 9,24 内周半田付け部 9A,22A 貫通孔 9C 表面ランド 9D 裏面ランド 10,38 シールドケース 11,25,39 高温半田 12,13,26,27,40,41,42 低温半田 22 端面近傍内周半田付け部 32 主基板部 33 副基板部 34 外周半田付け部(非変形側半田付け部) 35,37 角隅半田付け部(変形側半田付け部) 36 外周半田付け部(変形側半田付け部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中路 博行 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 Fターム(参考) 5E319 AA02 AB03 AC01 AC11 AC16 BB05 CC22 CC58 CD45 GG09 5E321 AA02 CC02 CC13 GG05

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と、該基板の表面側に搭載された電
    子部品と、前記基板の端面または裏面に設けられ該電子
    部品を基板の裏面側に設けられるマザーボードに接続す
    る電極と、該電極に設けられた半田と、前記基板に設け
    られ前記電子部品を覆うシールドケースとからなる電子
    部品モジュールにおいて、 前記基板の端面を形成する外周部位には前記シールドケ
    ースを半田付けするための外周半田付け部を設け、前記
    基板を貫通して形成される内周部位には前記シールドケ
    ースを半田付けするための内周半田付け部を設け、前記
    外周半田付け部には前記半田よりも高温な融点を有する
    高温半田を設け、前記内周半田付け部には前記半田と略
    等しい融点または低温な融点を有する低温半田を設け、
    前記シールドケースは前記高温半田,低温半田を用いて
    前記外周半田付け部,内周半田付け部にそれぞれ固定す
    る構成としたことを特徴とする電子部品モジュール。
  2. 【請求項2】 前記外周半田付け部は、前記基板の端面
    に形成した凹溝に金属皮膜を設けることによって構成し
    てなる請求項1に記載の電子部品モジュール。
  3. 【請求項3】 基板と、該基板の表面側に搭載された電
    子部品と、前記基板の端面または裏面に設けられ該電子
    部品を基板の裏面側に設けられるマザーボードに接続す
    る電極と、該電極に設けられた半田と、前記基板に設け
    られ前記電子部品を覆うシールドケースとからなる電子
    部品モジュールにおいて、 前記基板の端面近傍に位置して前記基板を貫通して形成
    される内周部位には前記シールドケースを半田付けする
    ための端面近傍内周半田付け部を設け、該端面近傍内周
    半田付け部の内側に位置して前記基板を貫通して形成さ
    れる内周部位には前記シールドケースを半田付けするた
    めの内周半田付け部を設け、前記端面近傍内周半田付け
    部には前記半田よりも高温な融点を有する高温半田を設
    け、前記内周半田付け部には前記半田と略等しい融点ま
    たは低温な融点を有する低温半田を設け、前記シールド
    ケースは前記高温半田,低温半田を用いて前記端面近傍
    内周半田付け部,内周半田付け部にそれぞれ固定する構
    成としたことを特徴とする電子部品モジュール。
  4. 【請求項4】 前記内周半田付け部は、前記基板を貫通
    した貫通孔の内壁面に金属皮膜を設けることによって構
    成してなる請求項1,2または3に記載の電子部品モジ
    ュール。
  5. 【請求項5】 前記基板の表面には前記貫通孔の開口近
    傍で前記金属皮膜に接続された表面ランドを設け、前記
    基板の裏面には前記貫通孔の開口近傍で前記金属皮膜に
    接続された裏面ランドを設け、前記表面ランドは裏面ラ
    ンドよりも大きな面積に形成してなる請求項4に記載の
    電子部品モジュール。
  6. 【請求項6】 基板と、該基板の表面側に搭載された電
    子部品と、前記基板の端面または裏面に設けられ該電子
    部品を基板の裏面側に設けられるマザーボードに接続す
    る電極と、該電極に設けられた半田と、前記基板に設け
    られ前記電子部品を覆うシールドケースとからなる電子
    部品モジュールにおいて、 前記基板のうち変形が生じる部位には前記シールドケー
    スを半田付けするための変形側半田付け部を設け、前記
    基板のうち変形が生じない部位には前記シールドケース
    を半田付けするための非変形側半田付け部を設け、前記
    変形側半田付け部には前記半田と略等しい融点または低
    温な融点を有する低温半田を設け、前記非変形側半田付
    け部には前記半田よりも高温な融点を有する高温半田を
    設け、前記シールドケースは前記低温半田,高温半田を
    用いて前記変形側半田付け部,非変形側半田付け部にそ
    れぞれ固定する構成としたことを特徴とする電子部品モ
    ジュール。
  7. 【請求項7】 前記非変形側半田付け部は、前記基板の
    端面に形成した凹溝に金属皮膜を設けることによって構
    成してなる請求項6に記載の電子部品モジュール。
  8. 【請求項8】 前記変形側半田付け部は、前記基板の角
    隅に設けた凹溝に金属皮膜を設けた角隅半田付け部によ
    って構成してなる請求項6または7に記載の電子部品モ
    ジュール。
  9. 【請求項9】 前記基板は平板状の主基板部と該主基板
    部の端面から突出して設けられ該主基板部よりも小さい
    面積の副基板部とからなり、前記非変形側半田付け部は
    前記主基板部に設け、前記変形側半田付け部は前記副基
    板部に設ける構成としてなる請求項6,7または8に記
    載の電子部品モジュール。
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