JP2002064295A - シールド装置及びシールド装置の製造方法 - Google Patents
シールド装置及びシールド装置の製造方法Info
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Abstract
ュール部品のシールド装置を提供すること。 【解決手段】 電子回路板上に電子部品を実装し、シー
ルドケースで電子部品を覆うモジュール部品のシールド
装置において、シールドケースの両端に形成された位置
決め用突起と、電子回路板の位置決め用突起に対応した
位置に形成され、位置決め用突起が挿入される切り欠き
と、電子回路板上に設けられ、シールドケースを電子回
路板上に表面実装するためのシールドケースはんだ付け
用のパッドと、を備えたものである。
Description
ルドするシールド装置に関するものである。
品のシールド装置を示す斜視図、図12は図11のD−
D線断面図である。図において、1は電子回路板、2は
この電子回路板1に実装される電子部品、3は電子部品
2全体を覆うようなシールドケース、1dはシールドケ
ース3をはんだ付けするための半円状のスルーホール、
1eはモジュールの外部電極、3dはシールドケース3
のはんだ付け用突起部である。
に設けられたはんだ付用突起部3dを電子回路板1に設
けた半円状のスルーホール1dにはんだ付けすることで
シールド装置として機能する。
部品のシールド装置を示す斜視図、図14は図13のE
−E線断面図である。図において、1は電子回路板、2
はこの電子回路板1に実装される電子部品、3は電子部
品2全体を覆うようなシールドケース、1bは電子回路
板1上にシールドケース3をはんだ付けするためのパッ
ド、1eはモジュールの外部電極である。
両端に突起部を設けず、シールドケース3を直接電子回
路板1上に設けられたパッド1bにはんだ付けすること
でシールド装置として機能するものも使われている。
ュール部品のシールド装置を示す斜視図、図16は図1
5のF−F線断面図である。図において、1は電子回路
板、2はこの電子回路板1に実装される電子部品、3は
電子部品2を覆う複数個設けられたシールドケース、1
eはモジュールの外部電極である。
複数個使用し、それぞれを電子回路板1にはんだ付けす
ることで、モジュール内の回路ブロック間をシールドす
るシールド装置として機能するものも使われている。
のシールド装置は、以上のように構成されているので、
以下に示すような問題点があった。 (1)従来例1のモジュール部品のシールド装置では、
電子回路板1に半円状のスルーホール1dを設けるため
にスルーホール1dを分割する必要があるため、電子回
路板1製造コストの上昇が発生する問題点があった。ま
た、シールドケース3の突起部3dを電子回路板1には
んだ付けするために電子回路板1上の電子部品2をはん
だ付けした後、別にシールドケース3を取付け、手はん
だ付け,もしくはクリームはんだを半円状のスルーホー
ル1dに供給しリフローはんだ付けするなどのはんだ付
け工程が必要であり、製造工程が複雑となることによる
製造コスト上昇、並びにモジュール内に実装される電子
部品2に熱ストレスが多く加わることによる信頼性の低
下、もしくは耐熱性向上のため部品コストが上昇するな
どの問題点があった。
ド装置では、電子回路板1に対してシールドケース3の
位置決めができないため、シールドケース3の位置ずれ
を考慮して電子回路板1上の電子部品2との間隔を広く
設ける必要があるため、モジュールが大型化する欠点が
あった。また、電子回路板1上に実装される電子部品2
とシールドケース3は、接することなく実装する必要が
あるため、モジュールの高さは、電子回路板1に実装さ
れる電子部品2の最大高さより高くなってしまう問題点
があった。
ド装置では、モジュール内の回路ブロック間をシールド
する場合、シールドケース3が複数個必要となり、製造
工程が複雑となることによる製造コスト上昇,並びに部
品コストが上昇する問題点があった。また、それぞれの
シールドケース3間,およびシールドケース3と電子部
品2が接しないよう空間を設ける必要があり、モジュー
ルが大型化するなどの問題点があった。
るためになされたもので、小型で背が低く、製造プロセ
スが安価なモジュール部品のシールド装置を提供するこ
とを目的とする。
装置は、電子回路板上に電子部品を実装し、シールドケ
ースで電子部品を覆うモジュール部品のシールド装置に
おいて、シールドケースの両端に形成された位置決め用
突起と、電子回路板の位置決め用突起に対応した位置に
形成され、位置決め用突起が挿入される切り欠きと、電
子回路板上に設けられ、シールドケースを電子回路板上
に表面実装するためのシールドケースはんだ付け用のパ
ッドと、を備えたものである。
シールドケースで電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、電子回路板上に実装されている背の
高い電子部品に対応したシールドケース上面の一部を切
り欠いて開口部を設け、この開口部に背の高い電子部品
の上部が挿入されるものである。
板に実装後、背の高い電子部品と同じ高さになるように
構成したものである。
の開口部との間の隙間を、シールド効果を保つことが可
能な1/100波長の隙間以下になるようにしたもので
ある。
シールドケースで電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、回路ブロック間に設けられたパッド
と、この回路ブロック間に設けられたパッドに導電性物
質を接合することによりモジュール内に形成されたシー
ルド壁と、を備えたものである。
たものである。
成したものである。
シールドケースで電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、回路ブロック間に設けられたパッド
と、この回路ブロック間に設けられたパッドとシールド
ケースとの間に導電性物質を接合することによりモジュ
ール内に形成されたシールド壁と、を備えたものであ
る。
シールドケースで電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、回路ブロック間に対応するシールド
ケース上面の一部を切り起こして電子回路板側に折り曲
げた折り曲げ部を設け、回路ブロック間及びモジュール
の外部に対してシールドするものである。
る。
は、請求項1記載のシールド装置の製造方法であって、
シールドケースを電子部品と同時に電子回路板にリフロ
ーはんだ付けするものである。
方法であって、電子回路板に接合材を供給した後、電子
部品や導電性物質を搭載し、この時の導電性物質の高さ
をシールドケースに接するか、または接合材の厚みだけ
低くし、続いて予め接合材を供給したシールドケースを
搭載し、リフローはんだ付けすることによって電子回路
板とシールドケース間にシールド壁を設けるものであ
る。
実施の形態1を図面を参照して説明する。図1、2は実
施の形態1を示す図で、図1(a)はモジュールの組立
過程を示す斜視図、図1(b)はモジュールの完成形態
を示す斜視図、図2は図1のA−A線断面図である。図
1において、1は電子回路板、1aは電子回路板1に設
けられた切り欠き、1bはシールドケースはんだ付け用
のパッド、1eはモジュールの外部電極である。2は電
子回路板1上に実装された電子部品、3はシールドケー
ス、3aはシールドケース3の両端に設けられた位置決
め用突起である。
ルドケース3の位置決め用突起3aを電子回路板1に設
けた切り欠き1aをガイドにして取付け、電子部品2と
共にシールドケース3を電子回路板1上のシールドケー
スはんだ付け用のパッド1bにはんだ付けする。
シールドケース3の位置決め用突起3aとの寸法差は、
切り欠き1a加工の精度とシールドケース3の加工精度
で決まる。例えば、位置決め用突起3aの寸法を3±
0.1mm、切り欠き1aの加工精度を±0.1mmと
した場合、切り欠き1a寸法を位置決め用突起3aの最
大寸法である3.1mm +0.2/−0mmに設定す
る。
は、切り欠き1aが最大で位置決め用突起3aが最小の
場合であり、(3.3−2.9)/2=0.2mmとな
る。シールドケース3両端に設けられた位置決め用突起
3aが電子回路板1に設けられた切り欠き1aによって
位置決めされるため、シールドケース3をリフローはん
だ付け等で取付ける際、電子回路板1に対して高い位置
精度で取付けることが可能となり、シールドケース3の
位置がずれることによる電子部品2との接触による不具
合が発生しない。
ドケース3の取付け位置を制御することが可能となるた
め、シールドケース3と電子部品2の距離が短くなるよ
う配置することが可能となり、モジュール自体の大きさ
を小さくすることが可能となる。
回路板1にはんだ付けすることが可能であり、シールド
ケース3を電子部品2と同時にリフローはんだ付けする
ことでシールドケース3を取り付けるために別のはんだ
付け工程を設ける必要がなくなり、安価なプロセスで実
装可能となる。
熱ストレスに抑えることが可能となり、信頼性の向上、
もしくは安価な電子部品2の採用が可能となる。
ルーホールめっきを施したものでなく、通常の外形加工
したものでよいため、電子回路板1の外形加工が容易と
なり、安価な電子回路板1を入手可能である。
態2を図面を参照して説明する。図3、4は実施の形態
2を示す図で、図3(a)はモジュールの組立過程を示
す斜視図、図3(b)はモジュールの完成形態を示す斜
視図、図4は図3のB−B線断面図である。図におい
て、2aは背の高い電子部品、3bは背の高い電子部品
2aの位置に設けられたシールドケース3の開口部であ
る。シールドケース3の高さは、電子回路板1に実装
後、背の高い電子部品2aと同じ高さとなるよう設定さ
れている。
隙間があっても保たれることが知られている。本実施の
形態では、部品外形寸法公差と実装時の位置ずれを考慮
し、シールド効果を保つことが可能な隙間を背の高い電
子部品2aとシールドケース3の開口部3bの間に設け
ることによってモジュールの高さを低く抑えることを可
能とした。
1.2mm,外形を5±0.1mmとし、電子回路板1
上の実装位置精度を±0.1mm,電子回路板1の厚み
を0.6mmとし、シールドケース3の加工精度を±
0.1mmとすると、本実施の形態を用いれば電子回路
板2の厚みと背の高い電子部品2aの高さ1.2mmを
加えた1.8mmにモジュール高さを抑えることが可能
となる。
寸法は、背の高い電子部品2aの最大外形寸法である
5.1mmに実装位置ずれ範囲である0.2mmを加え
た5.3mmが最小寸法となるよう、5.3mm+0.
2/−0mmに設定する。
の開口部3bの最大隙間は、背の高い電子部品2aが最
小の4.9mm,シールドケース3の開口部3b寸法が
最大の5.5mm、実装位置ずれが最大の0.1mmの
場合であり、この時の隙間は、実装位置ずれがない場合
の隙間(5.5−4.9)/2=0.3mmに最大実装
ずれ量0.1mmを加えた0.4mmとなる。
あることから、この100倍の波長以上をシールドする
ことが可能である。 シールド周波数=定数(光の速度)/(波長x100) =3×108/(0.4×10−3×100) =7.5×109ヘルツ=7.5ギガヘルツ となり、7.5ギガヘルツ以下の周波数をシールドする
ことが可能である。
態3を図面を参照して説明する。図5は実施の形態3を
示す図で、モジュール部品の断面図である。図におい
て、4は導電性壁を構成するはんだの壁、1cは電子回
路板1の回路ブロック間に設けられたパッドで、シール
ドをしたい回路ブロック間に設けられている。
のクリームはんだ等を供給する際、回路ブロック間に設
けられたパッド1cにクリームはんだ等導電性物質を印
刷,もしくはディスペンス等によって供給後、電子回路
板1に搭載された電子部品2と共にリフローはんだ付け
することではんだの壁4を形成する。
との隙間をシールド効果が得られる1/100波長以下
となるようにすることでシールド効果を得るものであ
る。
内の回路ブロック毎にシールドを得たい場合に、複数の
シールドケース3を実装することがなくシールド効果を
得ることが可能となり、部品コスト低減、およびモジュ
ールの小型化,製造方法の単純化による工数低減を実現
することが可能である。
態4を図面を参照して説明する。図6は実施の形態4を
示す図で、モジュール部品の断面図である。実施形態3
ではクリームはんだ等の導電性物質を供給してはんだの
壁4で導電性壁を形成したが、シールドする周波数が高
いなど導電性壁とシールドケース3の間隔を狭くする必
要がある場合には、図6に示すように、クリームはんだ
等の導電性物質を印刷,ディスペンスなどで供給後、導
電性物質としてはんだボール4aを搭載し、電子回路板
1に搭載された電子部品2と共にリフローはんだ付けす
ることで導電性壁を形成してもよい。導電性物質は、金
属ボール,金属ブロック等なんでもよい。
も導電性壁とシールドケース3との隙間をシールド効果
が得られる1/100波長以下することが可能である。
態5を図面を参照して説明する。図7は実施の形態5を
示す図で、モジュール部品の断面図である。実施形態4
では、電子回路板1にはんだボール4aを実装する例を
示したが、図7に示すように電子回路板1とシールドケ
ース3の間に導電性物質による導電性壁を設けてもよ
い。
路板1にクリームはんだなどの接合材を印刷,ディスペ
ンスなどで供給した後、電子部品2やはんだボール4a
を搭載する。この時のはんだボール4aの高さをシール
ドケース3に接するか、接合材の厚みだけ低い物にして
おく。続いて予めフラックス,クリームはんだ等の接合
材を供給したシールドケース3を搭載し、リフローはん
だ付けすることによって電子回路板1とシールドケース
3間にはんだボール4aによるシールド壁を設けること
ができ、回路ブロック間をシールドすることが可能とな
る。
同様の効果を得ることができる。
を示す図で、図8(a)はモジュールの組立過程を示す
斜視図、図8(b)はモジュールの完成形態を示す斜視
図、図9は図8のC−C線断面図、図10はモジュール
の完成形態の変形例を示す斜視図である。図において、
3cはシールドケース3の一部を電子部品2側に折り曲
げた状態を示しており、その幅はシールドする1/10
0波長以下の幅としている。また、折り曲げ部3cと電
子回路板1の隙間は、シールドする1/100波長以下
の幅としている。
ルドケース3を取付け、電子部品2とともにシールドケ
ース3を電子回路板1上のシールドケースはんだ付け用
のパッド1bにはんだ付けする。尚、シールドケース3
の折り曲げは、図10に示すように複数に分けてもよ
い。
モジュールの外部に対してシールド効果を得ることが可
能となる。
内の回路ブロック毎にシールドを得たい場合に複数のシ
ールドケース3を実装することがなくシールド効果を得
ることが可能となり、部品コストの低減、並びにモジュ
ールの小型化,製造方法の単純化による工数低減を実現
することが可能である。
ドケースの両端に形成された位置決め用突起と、電子回
路板の位置決め用突起に対応した位置に形成され、位置
決め用突起が挿入される切り欠きと、電子回路板上に設
けられ、シールドケースを電子回路板上に表面実装する
ためのシールドケースはんだ付け用のパッドと、を備え
た構成にしたので、シールドケースを電子回路板に対し
て高い位置精度で取付けることが可能となり、シールド
ケースの位置がずれることによる電子部品との接触によ
る不具合が発生する恐れが少ない。これによってシール
ドケースと電子部品の距離が短くなるよう配置すること
が可能となり、モジュール自体の大きさを小さくするこ
とが可能となる。
高い電子部品に対応したシールドケース上面の一部を切
り欠いて開口部を設け、この開口部に背の高い電子部品
の上部が挿入される構成にしたので、モジュールの高さ
を低く抑えることができる。
の開口部との間の隙間を、シールド効果を保つことが可
能な1/100波長の隙間以下になるようにしたことに
より、シールド効果を保ちつつ、モジュールの高さを低
く抑えることができる。
に導電性物質を接合することによりモジュール内に形成
されたシールド壁を備えたことにより、一つのモジュー
ル内の回路ブロック毎にシールドを得たい場合に、複数
のシールドケースを実装することがなくシールド効果を
得ることが可能となり、部品コスト低減、およびモジュ
ールの小型化,製造方法の単純化による工数低減を実現
することが可能である。
成したことにより、シールド可能な周波数が高くてもシ
ール壁とシールドケースとの隙間をシールド効果が得ら
れる1/100波長以下することができる。
とシールドケースとの間に導電性物質を接合することに
よりモジュール内に形成されたシールド壁を備えたこと
により、一つのモジュール内の回路ブロック毎にシール
ドを得たい場合に、複数のシールドケースを実装するこ
とがなくシールド効果を得ることが可能となり、部品コ
スト低減、およびモジュールの小型化,製造方法の単純
化による工数低減を実現することが可能である。
ケース上面の一部を切り起こして電子回路板側に折り曲
げた折り曲げ部を設け、回路ブロック間及びモジュール
の外部に対してシールドする構成にしたので、一つのモ
ジュール内の回路ブロック毎にシールドを得たい場合に
複数のシールドケース3を実装することがなくシールド
効果を得ることが可能となり、部品コストの低減、並び
にモジュールの小型化,製造方法の単純化による工数低
減を実現することが可能である。
は、請求項1記載のシールド装置の製造方法であって、
シールドケースを電子部品と同時に電子回路板にリフロ
ーはんだ付けすることにより、シールドケースを取り付
けるために別のはんだ付け工程を設ける必要がなくな
り、安価なプロセスで実装可能となる。
方法であって、電子回路板に接合材を供給した後、電子
部品や導電性物質を搭載し、この時の導電性物質の高さ
をシールドケースに接するか、または接合材の厚みだけ
低くし、続いて予め接合材を供給したシールドケースを
搭載し、リフローはんだ付けすることによって電子回路
板とシールドケース間にシールド壁を設けることがで
き、回路ブロック間をシールドすることができる。
たモジュール部品の斜視図であり、図1(a)はモジュ
ールの組立過程を示す斜視図、図1(b)はモジュール
の完成形態を示す斜視図である。
たモジュール部品の外観図であり、図3(a)はモジュ
ールの組立過程を示す斜視図、図3(b)はモジュール
の完成形態を示す斜視図である。
たモジュール部品の断面図である。
たモジュール部品の断面図である。
たモジュール部品の断面図である。
たモジュール部品の外観図であり、図8(a)はモジュ
ールの組立過程を示す斜視図、図8(b)はモジュール
の完成形態を示す斜視図である。
形態の変形例を示す斜視図である。
品の外観図であり、図11(a)はモジュールの組立過
程を示す斜視図、図11(b)はモジュールの完成形態
を示す斜視図である。
ル部品の外観図であり、図13(a)はモジュールの組
立過程を示す斜視図、図13(b)はモジュールの完成
形態を示す斜視図である。
ジュール部品の外観図であり、モジュールの完成形態を
示す斜視図である。
スはんだ付け用のパッド、1c 回路ブロック間に設け
られたパッド、1e モジュールの外部電極、2 電子
部品、2a 背の高い電子部品、3 シールドケース、
3a 位置決め用突起、3b 開口部、3c 折り曲げ
部、4 はんだの壁、4a はんだボール。
Claims (12)
- 【請求項1】 電子回路板上に電子部品を実装し、シー
ルドケースで前記電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、 前記シールドケースの両端に形成された位置決め用突起
と、 前記電子回路板の前記位置決め用突起に対応した位置に
形成され、前記位置決め用突起が挿入される切り欠き
と、 前記電子回路板上に設けられ、前記シールドケースを前
記電子回路板上に表面実装するためのシールドケースは
んだ付け用のパッドと、を備えたことを特徴とするシー
ルド装置。 - 【請求項2】 電子回路板上に電子部品を実装し、シー
ルドケースで前記電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、 前記電子回路板上に実装されている背の高い電子部品に
対応した前記シールドケース上面の一部を切り欠いて開
口部を設け、この開口部に前記背の高い電子部品の上部
が挿入されることを特徴とするシールド装置。 - 【請求項3】 前記シールドケースの高さは、前記電子
回路板に実装後、前記背の高い電子部品と同じ高さにな
るように構成したことを特徴とする請求項2記載のシー
ルド装置。 - 【請求項4】 前記背の高い電子部品と前記シールドケ
ースの開口部との間の隙間を、シールド効果を保つこと
が可能な1/100波長の隙間以下になるようにしたこ
とを特徴とする請求項2記載のシールド装置。 - 【請求項5】 電子回路板上に電子部品を実装し、シー
ルドケースで前記電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、 回路ブロック間に設けられたパッドと、 この回路ブロック間に設けられたパッドに導電性物質を
接合することによりモジュール内に形成されたシールド
壁と、 を備えたことを特徴とするシールド装置。 - 【請求項6】 前記シールド壁を、はんだの壁で構成し
たことを特徴とする請求項5記載のシールド装置。 - 【請求項7】 前記シールド壁を、導電性ブロックで構
成したことを特徴とする請求項5記載のシールド装置。 - 【請求項8】 電子回路板上に電子部品を実装し、シー
ルドケースで前記電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、 回路ブロック間に設けられたパッドと、 この回路ブロック間に設けられたパッドと前記シールド
ケースとの間に導電性物質を接合することによりモジュ
ール内に形成されたシールド壁と、を備えたことを特徴
とするシールド装置。 - 【請求項9】 電子回路板上に電子部品を実装し、シー
ルドケースで前記電子部品を覆うモジュール部品のシー
ルド装置において、 回路ブロック間に対応する前記シールドケース上面の一
部を切り起こして前記電子回路板側に折り曲げた折り曲
げ部を設け、前記回路ブロック間及びモジュールの外部
に対してシールドすることを特徴とするシールド装置。 - 【請求項10】 前記折り曲げ部を複数個設けたことを
特徴とする請求項9記載のシールド装置。 - 【請求項11】 請求項1記載のシールド装置の製造方
法であって、 前記シールドケースを前記電子部品と同時に前記電子回
路板にリフローはんだ付けすることを特徴とするシール
ド装置の製造方法。 - 【請求項12】 請求項8記載のシールド装置の製造方
法であって、 前記電子回路板に接合材を供給した後、前記電子部品や
導電性物質を搭載し、この時の導電性物質の高さを前記
シールドケースに接するか、または接合材の厚みだけ低
くし、続いて予め接合材を供給した前記シールドケース
を搭載し、リフローはんだ付けすることによって前記電
子回路板と前記シールドケース間にシールド壁を設ける
ことを特徴とするシールド装置の製造方法。
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