JP2002299879A

JP2002299879A - 電子部品の製造方法

Info

Publication number: JP2002299879A
Application number: JP2001102680A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Nakamura; 成男中村
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2002-10-11

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、回路基板にシールドケースを取着
するにあたり、容易に、且つ確実にシールドケースが取
着できる電子部品の製造方法を提供する。【解決手段】本発明は、絶縁基板１１上に回路構成部品
１２を搭載した回路基板１と、前記回路基板１の回路構
成部品１２を被覆するようにシールドケース３を取着し
て成る電子部品の製造方法において、上面がタイバー部
４２を介してフープ材４１に連結された複数のシールド
ケース２を供給する工程と前記回路基板１を、その表面
に搭載された回路構成部品１２が被覆されるように複数
連結されたシールドケース２の１つに取着する工程と前
記タイバー部４２を切断する工程とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板上の回路
部品をシールドケースで被覆するように取着した電子部
品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＶＣＯやＴＣＸＯに代表される機能部品
モジュール（本発明では、電子部品という。）は、セラ
ミックや樹脂製基板に所定回路網を形成し、その基板表
面に抵抗、コンデンサー、トランジスタなどの回路構成
部品をリフロー半田付けなどやバンプ接合して搭載し、
その後、この回路構成分を電磁シールドを兼ねた金属製
のシールドケースで被覆していた。例えば、シールドケ
ースは、下面が開口した筐体状を成し、側面の一部が基
板のアース電位の導体膜に接続するようにリフロー半田
付けまたは導電性接着剤で取り付けていた。

【０００３】このように、電子部品の製造にあたり、回
路構成部品を搭載した1つの基板（回路基板）に、1つの
筐体状シールドケースとを接合していた。

【０００４】このような１つの回路基板に、１つのシー
ルドケースを接合すると、非常に生産効率が悪い。この
ため、従来は、図3に示すように、複数の基板領域が連
設した大型基板の各回路基板毎に、シールドケースを取
着し、その後、シールドケースが取着された状態の大型
基板を個々に分離していた。

【０００５】図３は、その大型基板の各回路基板領域
に、回路構成部品を搭載した状態、即ち、回路基板が複
数連設された状態である。

【０００６】図３において、１・・は回路基板であり、
１１は絶縁基板、１２・・は回路構成部品、１３は導通
スルーホールである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構造では、大型回路基板に対して、個々の筐体状シール
ドケースを、各回路基板１毎に対応させて取着させてい
た。従って、大型回路基板の導通スルーホール１３に、
シールドケースの一部（側壁から延出する爪部）を挿入
して、導通スルーホール１３の内面と爪部の一部とを半
田接合するには、シールドケースの上下方向、左右方向
に整列する必要があった。しかも、隣接する回路基板の
境界部分に存在する導通スルーホール１３に、シールド
ケースの爪部を挿入するという非常に煩雑な作業を要し
ていた。

【０００８】また、シールドケースの爪部の挿入性を考
慮すると、ケースの爪の寸法よりも導通スルーホールの
貫通穴径を充分に大きくしなければならず、位置精度の
悪化を起こしていた。

【０００９】また、隣接しあう回路基板領域の境界部分
に形成された１つの導通スルーホール内に、隣接しあう
回路基板１、１に取着される２つのシールドケースを取
着するには、１つの導通スルーホール１３内に別々のシ
ールドケースの爪部を一緒に挿入し、半田接合しなけれ
ばならない。このため、異なるシールドケース間に半田
が流れ込み、シールドケースどうしが互いに接合され、
個々の電子部品に分離する際に、非常に困難となってし
まう。例えば、隣接する回路基板１のシールドケース間
に半田がブリッジしないようにするためには、その間に
０．８ｍｍ〜１．０ｍｍのクリアランスを設ける必要が
ある。このため、導通スルーホールを一層開口径を大き
くする必要があり、基板表面に占めるスルーホール開口
部分の割合が増加し、絶縁基板１１上に搭載する回路構
成部品１２を高密度に実装できなかった。

【００１０】また、従来からのシールドケースは、ケー
スの中心線に対して線対称のものが多く方向性について
の問題は起こり難かったが、最近では複数の機能をひと
つの基板に組み込んでモジュールとした電子部品も増え
ており、この場合のケースは線対称ではないことがほと
んどである。このような場合、個々に分割されたシール
ドケースでは、逆に曲げ加工されて納入されたときや、
製造途中で正しく基板に装着されなかったとき、ケース
が変形して不良品となるばかりでなく、所定回路網とシ
ョートして最悪の場合、発火・焼損などの重大事故に繋
がる恐れがあった。

【００１１】本発明は、上述の問題点に鑑みて案出され
たものであり、その目的は、回路基板にシールドケース
を取着するにあたり、容易に且つ確実に取着できる電子
部品の製造方法を提供するものである。

【００１２】また、回路基板に形成する導通スルーホー
ルを極小化することができ、基板表面に回路構成部品を
高密度に実装でき、シールドケース間の半田ブリッジの
発生がない電子部品の製造方法を提供するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、回路構成部品
を搭載した回路基板に、前記回路構成部品を被覆するよ
うに筐体状シールドケースを取着して成る電子部品の製
造方法において、上面がタイバー部を介してフープ材に
連結された複数の筐体状シールドケースを用意する工程
と、前記各筐体状シールドケースに回路基板を、その表
面に搭載された回路構成部品が筐体状シールドケース内
に収容されるようにして取着する工程と、前記タイバー
部を切断し、個々の電子部品に分離する工程とから成る
ことを特徴とする電子部品の製造方法である。

【００１４】また、前記回路基板は、前記フープ材に連
結された隣接しあうシールドケースの間隔に対応する間
隔で基板保持具に整列された状態で、シールドケースに
取着されることを特徴とする電子部品の製造方法であ
る。

【作用】本発明は、フープ材に複数連設されたシールド
ケースを基準にして、このシールドケースに回路基板を
取着した電子部品の製造方法である。

【００１５】即ち、回路基板に対して強度（剛性）が弱
い金属製のシールドケースの整列が不要となるため、回
路基板取着時におけるシールドケースの変形がなくな
る。

【００１６】また、回路基板が、実質的に個片の状態で
取り扱うため、回路基板の端面に現れる導通スルーホー
ルの形状を、シールドケースの一部と接合し得る形状と
することができる。このため、導通スルーホールの開口
径を極小化、または極端の場合にはなくすこともでき
る。このため、回路基板の表面に実装する回路構成部品
の高密度実装が可能となる。

【００１７】また、フープ材で連設されたシールドケー
スは、フープ材などの金属平板からプレス・折り曲げ加
工により組み立てられるため、隣接するシールドケース
間には所定間隔が存在する。即ち、回路基板に接合した
時に、隣接しあうシールドケース間で半田ブリッジは一
切発生しない。

【００１８】また、回路基板をシールドケースに取着す
る前に、大型回路基板を個片に分離するために、従来の
ように半田ブリッジによって分離が困難となることは一
切ない。

【００１９】しかも、個片に分離された回路基板を、フ
ープ材に連設されたシールドケースの間隔に対応した間
隔となるように、基板保持治具に保持されている。従っ
て、シールドケースの一部を回路基板に取着する際の位
置合わせが、非常に簡単となり、しかも、基板保持治具
に配列した回路基板を一括的に処理できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を電子部品の製造方
法を図面に基づいて説明する。

【００２１】図１は、本発明の電子部品の製造方法にか
かる電子部品、例えば、電圧制御型発振器（ＶＣＯ）の
外観斜視図であり、図２は、その側面図であり、図３
は、電子部品を構成する回路基板の製造工程を示す外観
斜視図であり、図４は製造工程を示す外観斜視図であ
る。

【００２２】本発明にかかる電子部品は、回路基板１と
筐体状シールドケース２とから主に構成されている。

【００２３】回路基板１は、セラミック、ガラスセラミ
ック、樹脂などの絶縁基板１１の表面に、所定回路、例
えば電圧制御発振回路などを構成する回路構成部品１２
・・が実装されている。また、絶縁基板１１の端面に
は、シールドケース２の一部（例えば爪部２１）が配置
される導通スールホール１３を有している。

【００２４】また、絶縁基板１１の底面には、マザーボ
ード基板と接続するための端子電極１４が形成されてい
る。尚、絶縁基板１１が積層構造をなす場合には、内部
に所定回路網を形成する内部配線が形成されている。

【００２５】シールドケース２は、４２アロイやリン青
銅などの金属材料からなり、下面が開口した筐体状をな
している。即ち、上面と４つの側面とから構成されてい
る。この４つの側面のうち、複数の側面には絶縁基板１
１の導通スルーホール１３と接合する爪部２１を有して
いる。

【００２６】このシールドケース２は、回路基板１の表
面に搭載した回路構成部品１２・・を被覆するように、
回路基板１上に被覆され、同時に絶縁基板１１の端面に
形成された導通スルーホール１３にシールドケース２の
爪部２１で位置固定され、導通スルーホール１３に半田
や導電性樹脂接着材などを介して接合することにより、
回路基板１と一体化する。

【００２７】この回路基板１とシールドケース２と接合
において、従来では、回路基板、シールドケースともに
各々を個片の状態とし、両者（回路基板１とシールドケ
ース２）を接合していた。

【００２８】また、従来のように、回路基板１が複数が
抽出可能な大型基板の状態として、個片のシールドケー
ス２を、大型基板の各回路基板領域に取着し、その後、
大型基板の各回路基板領域を分離していた。

【００２９】これに対して、本発明は、回路基板１をあ
らかじめ個片の状態の回路基板１を用い、シールドケー
ス２がフープ材によって複数連設された集合体を用い、
この集合体の各シールドケース２内に、各々回路基板１
を配置・取着し、その後、シールドケース２集合体から
個々のシールドケース２毎に分離することにより、電子
部品を抽出する製造方法である。

【００３０】この回路基板１は、その形成方法は、その
途中までは従来方法と変わらない。即ち、図３に示すよ
うに、複数の回路基板1が抽出できる大型基板１０で形
成されている。大型基板１０はセラミック、ガラスセラ
ミックや樹脂などの絶縁材料からなり、単板または複数
の絶縁層が積層した構成されている。そして、大型基板
の各回路基板領域の表面には、所定配線導体が形成さ
れ、さらに、所定回路、例えば電圧制御発振回路を構成
する回路構成部品１２・・が実装されている。また、大
型基板１０の各回路領域には、基板の厚み方向を貫くビ
アホール導体が形成されており、その底面にはマザーボ
ードに表面実装を可能とする端子電極１４が形成されて
いる。また、大型基板１０が積層構造である場合、この
内部にも所定回路を構成するために内部配線導体やマイ
クロストリップ線路などが配置されている。このビアホ
ール導体は、基板の表面及びまたは内部に形成された所
定回路と底面の端子電極１４を接続するものである。

【００３１】大型基板１０は、各回路基板領域が縦横に
配置されており、これらの境界部分(一方方向の境界線
を１５、他方の境界線を１６で示している)によって、
各回路基板領域が仕切られている。実際には、大型基板
１０から個片の回路基板１に分離する方法が、例えば、
分割方法であれば、この境界線はあらかじめ分割溝が形
成されている。この場合、分割溝は、基板１１の厚み方
向に対して表裏両合計深さが３０〜７０％程度である。
また、切断方法であれば、その境界線部分に切断の目印
となるマークが形成されている。

【００３２】いずれの方法であっても、大型基板１０の
状態では、境界線部分、例えば境界線１５上に、分離後
に導通スルーホール１３となる円形導通スルーホールが
形成されている。この円形導通スルーホールは、隣接し
あう回路基板領域に跨がるように形成され、その内面に
シールドケース２の爪部２１が配置され、半田などで接
合可能とするため、導体膜が形成されている。この導体
膜は、所定回路のアース電位の配線と導通している。

【００３３】また、大型基板１０は、回路基板１の製造
工程を効率化するために、回路基板１を構成するすべて
の要素（配線や回路構成部品１２・・）が、各回路基板
領域に実装されている。

【００３４】このような大型基板１０は、境界線部分１
５、１６にそって分離して、１つの大型基板１０から複
数の回路基板１の個片を抽出する。尚、分離時の機械的
な衝撃を嫌う回路構成部品１２に関して、分離した後
に、個片となった回路基板１に対して別途実装してもよ
い。

【００３５】そして、個片となった回路基板１は、図４
に示すように、基板保持具３０に所定間隔をおいて配置
される。基板保持具３０は、長尺状平板基板３１と、個
々の回路基板１の４つの角部を固定する例えばＬ字状固
定突片３２とで構成されている。材料は、耐熱性を有す
る樹脂、セラミック、金属などで形成されている。即
ち、回路基板1は、この固定突片３２に配置され、回路
構成部品１２・・が上面となるように、基板保持具３０
に所定間隔をおいて配置される。ここで、重要なこと
は、この固定突片３２は、絶縁基板１の導通スールホー
ル１３を形成した部分が、露出するように形成されてい
る。即ち、例えば４つで１組の固定突片３２の位置によ
って、回路基板１を配置した時の間隔が規定されること
になる。また、回路基板１をこの固定突片３２に容易に
着脱できるように、内側にテーパーが切ってある。

【００３６】シールドケース２は、図４に示すように、
複数のシールドケース２（連設された状態のシールドケ
ースを符号２０を記す）が連設された集合体４０によっ
て用意される。

【００３７】具体的には、各シールドケース２０は、タ
イバー部４２を介してフープ材４１に接合されている。
即ち、各シールドケース２０の上面の角部からタイバー
部４２を延出し、一対のフープ材４１、４２に連結され
ている。

【００３８】シールドケース２０が形成される前は、シ
ールドケース２０などとなる平板状金属板を用いて、１
つのシールドケース２の矩形状上面と、上面の各辺から
連続した４つの側面部、上面の４つの角部から延出する
タイバー部４２及びこのタイバー部４２と連結し、且つ
複数のシールドケース２に共通となった１対のフープ材
４１を残して、プレスにより切断加工し、その後、各シ
ールドケース２毎に、矩形状の上面に対して４つの側面
部を折り曲げ加工することにより形成される。この状態
が、図４の集合体４０の右側２つの状態である。尚、図
４において、左側のシールドケース２は、タイバー部４
２のケース側根元部分で切断されて、回路基板１に取着
されているが、これは、製造工程を分かり約説明するた
めであり、複数のシールドケース２０は、同時に一括的
に処理される。

【００３９】尚、４つの側面のうち、複数の側面の下辺
には、絶縁基板１１の導通スルーホール１３に対応する
ように爪部２１を有している。

【００４０】ここで、上述の基板保持具３０上に配置し
た回路基板１の間隔は、フープ材４１に連設された各シ
ールドケース２０の間隔を同一にする必要がある。尚、
隣接するシールドケース２０どうしの間隔は、平板状基
板においては、上述したように隣接しあうシールドケー
スの側面を形成する領域となる。

【００４１】シールドケース２と回路基板１との組み立
て方法を説明する。

【００４２】まず、回路基板１の絶縁基板１１の端面に
形成された導通スルーホール１３内にクリーム半田、導
電性接着材などの接合材を供給する。

【００４３】そして、個片状の各回路基板１を、それそ
れ基板保持具３０の４つの固定突片３２内に整列配置す
る。尚、上述の接合材の供給は、回路基板１を基板保持
具３０に整列させた後でも構わない。

【００４４】次に、タイバー部４２を介して連設された
各シールドケース２０は、回路保持具３０とを位置合わ
せを行い、基板保持具３０に整列された個々回路基板１
に対して、一括的にシールドケース２０を被覆する。基
板保持具３０上における回路基板１の位置と、タイバー
部４２を介して連設された各シールドケース２０の位置
とは一致しているため、絶縁基板１１の導通スルーホー
ル１３にシールドケース２０の一部である爪部２１が配
置されることになる。

【００４５】この状態で、シールドケース２０の爪部２
１と導通スルーホール１３とに熱処理して、導通スルー
ホール１３と爪部２１とを半田接合または樹脂接着材の
硬化により、シールドケース２０と回路基板１とを一体
化する。

【００４６】この状態では、シールドケース２０を連設
するプーブ材４１側に、回路基板１が各々接合された状
態となる。

【００４７】最後に、回路基板１が取着されたシールド
ケース２０のタイバー部４２を切断してフープ材４１か
ら電子部品を分離する。この分離は、シールドケース２
の外観上、タイバー部４２とシールドケース２の上面と
の境界部分で切断することが重要である。

【００４８】具体体には、シールドケース２０の上面側
から、例えばレーザーを照射して切断することが望まし
い。この時、電子部品は、実質的に基板保持具３０に固
定されているため、レーザーの照射位置も制御できるた
め、非常に安定した切断することができる。

【００４９】また、機械的に切断する場合には、シール
ドケース２の変形を考慮して、フープ座員４１に連設さ
れた電子部品を、基板保持具３０から外し、タイバー部
４２をプレスなどにより切断する。この時、回路基板１
側を上面として、シールドケース２０の上面を切断治具
の基準面に載置し、シールドケース２０の上面や側面に
負荷を与えないよう、回路基板１側から切断することが
望ましい。

【００５０】即ち、本発明の電子部品の製造方法は、上
面がタイバー部４２を介してフープ材４１に連結された
複数のシールドケース２０を用意する工程と、前記回路
基板１を、その表面に搭載された回路構成部品１２が被
覆されるように複数連結されたシールドケース２０の１
つに取着する工程と、前記タイバー部４２を切断する工
程とからなる。

【００５１】尚、図４において、３つシールドケース
２、２０を示しており、左側のシールドケースを有する
電子部品が先行して組み立てられるように示されている
が、実際には、基板保持具に配置された回路基板１が同
時に、組み立てされるものである。

【００５２】また、図１において、シールドケース２の
側面の両端部に隙間１７が形成されている。これは、フ
ープ材４１にシールドケース２を連設するために形成し
たタイハー部４２を、平板状金属板から形成する時の取
りしろ部分である。

【００５３】また、上述の実施例では、回路基板１とシ
ールドケース２との接合が、絶縁基板１１の端面に形成
した導通スルーホール１３とシールドケース２の爪部２
１とで接合しているが、絶縁基板１１は導通スルーホー
ル１３を形成する必要はなく、例えば、基板保持具３０
の４つの固定突片３２との間に露出する絶縁基板１１の
端面に直接シールドケース３と接合しても構わない。

【００５４】このように、シールドケース２の取着時に
は、隣接するシールドケース２間に所定間隔（シールド
ケース２の側面の高さの２倍相当以上の間隔）が形成さ
れている。従って、回路基板１上にシールドケース２を
取着するにあたり、隣接しあうシールドケース２の半田
ブリッジが形成されることが一切ない。従って、導通ス
ルーホール１３の開口形状を、シールドケース２の爪部
２1の大きく合致した極小化することができる。このた
め、スルーホールの開口径を極小化できるため、絶縁基
板１１上に搭載する回路構成部品１２の実装領域を極大
化でき、高密度実装が可能となる。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、個々のシールドケース
の整列が不要となるため、回路基板取着時におけるシー
ルドケースの変形がなくなる。また、回路基板側の導通
スルーホールの形状を極小化することができるため、回
路基板の表面に実装する回路構成部品の高密度実装が可
能となり、大型基板から抽出できる絶縁基板の数を増加
させることができる。また、回路基板をシールドケース
に取着する前に、大型回路基板を個片に分離するため
に、従来のように、半田ブリッジによって分離が困難と
なることは一切ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品の製造方法にかかる電子部品
の外観斜視図である。

【図２】本発明の電子部品の製造方法にかかる電子部品
の側面図である。

【図３】回路基板を抽出するための大型基板の斜視図で
ある。

【図４】本発明の電子部品の製造工程を説明するための
外観斜視図である。

【符号の説明】

１０大型基板１回路基板１１絶縁基板１２回路構成部品１３導通スルーホール１４端子電極２シールドケース２１爪部４１フープ材４２タイバー部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路構成部品を搭載した回路基板に、前
記回路構成部品を被覆するように筐体状シールドケース
を取着して成る電子部品の製造方法において、上面がタイバー部を介してフープ材に連結された複数の
筐体状シールドケースを用意する工程と、前記各筐体状シールドケースに回路基板を、その表面に
搭載された回路構成部品が筐体状シールドケース内に収
容されるようにして取着する工程と、前記タイバー部を切断し、個々の電子部品に分離する工
程とから成ることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項２】前記回路基板は、前記フープ材に連結さ
れた隣接しあうシールドケースの間隔に対応する間隔で
基板保持具に整列された状態で、シールドケースに取着
されることを特徴とする請求項１記載の電子部品の製造
方法。