JP2004111502A

JP2004111502A - 外装部品および携帯型電子機器

Info

Publication number: JP2004111502A
Application number: JP2002269558A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Kawai; 河合　和久; Yoichi Nakamura; 中村　洋一
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2004-04-08

Abstract

【課題】携帯型電子機器を薄型化する。
【解決手段】携帯型電子機器である携帯電話１の外装部品を成す上ケースユニット１０は、外装本体を成す上ケース１１と、上ケース１１の内側面側に電極２１ａ、電極２２ａが露出する状態で埋め込まれたＩＣのベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品と、上ケース１１の内側面に配置されて電極２１ａ、電極２２ａ等に接続された回路３０とを備える。携帯電話１は、ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品が上ケース１１内に埋め込まれることにより、薄型化される。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯型電子機器の外装部品および携帯型電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、携帯電話やＰＤＡ等の各種携帯型電子機器がある。このような携帯型電子機器は、機器を動作させるための各種電子部品を備えており、これら各種電子部品は、回路基板に実装され、外装本体に囲われたスペースすなわち携帯型電子機器の筐体内に回路基板と共に収納されている。
【０００３】
一方、半導体素子を熱可塑性樹脂基材に挿入して半導体素子の電極を熱可塑性樹脂基材の反対側の面に露出させ、電極が露出された熱可塑性樹脂基材表面に回路パターンを形成した半導体部品実装済部品、及びこの半導体部品実装済部品を別の２枚の熱可塑性樹脂基材により厚み方向から挟んで作製されたＩＣカードが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、電子部品をその接合部が露出するように樹脂により封止して、電子部品の接合部が露出する面に回路パターンを形成した電子部品内蔵基板が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−９３９３４号公報
【特許文献２】
特開２００１−５３４１３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、携帯型電子機器は、薄型化が進んでいるものの、その携帯性、操作性等の観点から、さらなる薄型化が検討されている。ところが、上述した従来の携帯型電子機器では、電子部品が回路基板と共に外装本体に囲われたスペースに収納されているため、携帯型電子機器は、電子部品の高さ、回路基板の厚さ、及び外装ケースの厚さを合わせた以上の厚さになってしまう。このため、従来の携帯型電子機器では、薄型化に限界があり、さらなる薄型化が困難であった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、携帯型電子機器を薄型化することができる携帯型電子機器の外装部品、およびこの外装部品を備えた携帯型電子機器を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、携帯型電子機器の外装部品であって、外装本体と、前記外装本体の内側面側に電極が露出する状態で埋め込まれた電子部品と、前記内側面に配置されて前記電子部品の電極に接続された回路とを備える。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の外装部品であって、前記電子部品が前記外装本体に圧入されたものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の外装部品であって、前記電子部品が流動性を有する材料から前記外装本体が形成される際に埋め込まれたものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の外装部品であって、前記回路が前記内側面に付与された導電性材料により形成されている。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の外装部品であって、前記回路が、前記内側面に取り付けられた基板上の回路である。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の外装部品であって、前記内側面側とは反対側の前記基板の面に取り付けられた保護シートをさらに備える。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、携帯型電子機器であって、請求項１ないし６のいずれかに記載の外装部品と、前記外装部品の前記回路に接続された回路基板とを備える。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る携帯型電子機器である携帯電話１の構造を示す平面図であり、図２は携帯電話１の外装部品を成す上ケースユニット１０の構造を示す断面図である。携帯電話１は、外装部品を成す上ケースユニット１０と、２枚の回路基板８０ａ、８０ｂと、電池８１と、下ケース８２とを備えている。上ケースユニット１０は、外装本体を成す上ケース１１と、ＩＣのベアチップ２１、チップ抵抗２２等の各種電子部品と、回路３０とを備えている。
【００１５】
上ケース１１は、携帯電話１を外装するものであり、絶縁性樹脂により成形されている。ベアチップ２１及びチップ抵抗２２は、電極２１ａ及び電極２２ａが上ケース１１の内側面側に露出する状態で、上ケース１１内に埋め込まれている。また、その他の各種電子部品（不図示）も、同様に、電極が露出する状態で上ケース１１内に埋め込まれている。
【００１６】
回路３０は、上ケース１１に埋め込まれているベアチップ２１、チップ抵抗２２等の各種電子部品を電気的に接続するものであり、導電性材料である銀ペーストを上ケース１１の内側面に印刷することにより、上ケース１１の内側面上に形成されている。
【００１７】
下ケース８２は、携帯電話１を外装するものであり、上ケース１１と同じ絶縁性樹脂により成形されており、上ケース１１に装着される。回路基板８０ａ、８０ｂは、各種電子部品が実装されており、上ケース１１の内側面と下ケース８２の内側面とに囲われたスペースに収納される。電源８１は、携帯電話１の各部に電力を供給するものであり、下ケース８２に装着される。回路３０、回路基板８０ａ、回路基板８０ｂ、及び電源８１は、フィルム型配線８５ａ、８５ｂ、８５ｃにより電気的に接続される。
【００１８】
上記上ケースユニット１０は、以下のようにして作製される。まず、金型（不図示）内に流動性樹脂を注入し、金型内で流動性樹脂を硬化させて上ケース１１を成形する。次に、成形した上ケース１１を金型から取出して、図３に示すように、上ケース１１の内側面を上に向けて基台９１に載せ、ベアチップ２１、チップ抵抗２２を電極２１ａ、電極２２ａが上になるように上ケース１１の内側面上に位置決めして配置する。また、その他の電子部品（不図示）も、同様に、電極が上になるように上ケース１１の内側面上に配置する。そして、これらベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品をプレス装置９２にて上ケース１１へ押し付けて上ケース１１内に圧入する。
【００１９】
これにより、ベアチップ２１、チップ抵抗２２は、上ケース１１の内側面側に電極２１ａ、電極２２ａが露出する状態にて埋め込まれ、その他の電子部品も、同様に、上ケース１１の内側面に電極が露出する状態に埋め込まれる。このとき、上ケース１１は、成形直後の樹脂が完全に硬化する前の状態のものを金型から取出し、この完全硬化前の上ケース１１に電子部品を圧入して埋め込む。その後、ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品が埋め込まれた上ケース１１の内側面に銀ペーストを印刷することにより、上ケース１１の内側面上に回路３０を形成する。これにより、上記上ケースユニット１０が完成する。
【００２０】
以上のように、ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品は、携帯電話１の上ケースユニット１０の上ケース１１内に埋め込まれている。このため、ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品を配置するためのスペースが不要であり、携帯電話１を薄型化できる。また、回路３０は上ケース１１の内側面上に印刷により形成されているため、上ケース１１が回路基板の役割を果たし、回路３０を形成するための基板が不要であり、携帯電話１を一層薄型化できる。また、ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品は圧入により上ケース１１に埋め込まれるため、電子部品の埋め込み作業は、電子部品を上ケース１１の内側面上に位置決めして電子部品をプレスするという簡単な作業で済む。
【００２１】
図４は、第２の実施の形態に係る携帯型電子機器である携帯電話１の外装部品を成す上ケースユニット１０の構造を示す断面図である。第２の実施の形態に係る上ケースユニット１０は、回路３０が、第１の実施の形態における上ケース１１の内側面に印刷により形成されたものに代えて、上ケース１１の内側面に取り付けられた基板３１上に形成されたものとなっている。第２の実施の形態における他の構造については、第１の実施の形態と同様である。
【００２２】
基板３１は、樹脂製のフィルム状基板であり、ＡＣＦ（異方性導電フィルム）４０により、上ケース１１の内側面に接着されている。回路３０は、この基板３１上に導電性材料である銀ペーストを印刷する等の手法により形成されており、ＡＣＦ４０に混入されている導電性粒子を介して、上ケース１１に埋め込まれているベアチップ２１の電極２１ａ、チップ抵抗２２の電極２２ａ、およびその他の電子部品（不図示）の電極と電気的に接続されている。
【００２３】
このような上ケースユニット１０は、以下のようにして作製される。まず、第１の実施の形態と同様に、樹脂成形した上ケース１１にベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品を圧入して埋め込む。次に、ＡＣＦ４０を上ケース１１の内側面に貼り付け、回路３０が形成された基板３１を電極２１ａ、電極２２ａ等に位置合わせした状態でＡＣＦ４０上に載せる。そして、ＡＣＦ４０を加熱し加圧する。これにより、基板３１が上ケース１１の内側面に接着されると共に、回路３０がＡＣＦ４０に混入されている導電性粒子を介して電極２１ａ、電極２２ａ等と電気的に接続され、上記上ケースユニット１０が完成する。
【００２４】
以上のように、第２の実施の形態では、回路３０は上ケース１１の内側面に取り付けられた基板３１上に形成されている。このため、基板３１が上ケース１１の強度を補強する役割も果たす。
【００２５】
図５は、第３の実施の形態に係る携帯型電子機器である携帯電話１の外装部品を成す上ケースユニット１０の構造を示す断面図である。第３の実施の形態に係る上ケースユニット１０は、上ケース１１の内側面とは反対側の基板３１の面に保護シート５０が取り付けられたものとなっている。本実施の形態における他の構造については、第２の実施の形態と同様である。
【００２６】
保護シート５０は、回路３０と回路基板８０ａとを電気的に絶縁するためのものであり、絶縁性樹脂から成っている。この保護シート５０は、接着剤により、基板３１の上ケース１１の内側面とは反対側の面に接着されている。
【００２７】
このような上ケースユニット１０は、以下のようにして作製される。まず、第２の実施の形態と同様に、樹脂成形した上ケース１１にベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品を圧入して埋め込み、回路３０が形成された基板３１を上ケース１１の内側面に接着する。その後、保護シート５０を接着剤により基板３１の上ケース１１の内側面とは反対側の面に接着する。これにより、上記上ケースユニット１０が完成する。
【００２８】
以上のように、第３の実施の形態では、上ケース１１の内側面とは反対側の基板３１の面に保護シート５０が取り付けられている。このため、回路３０と回路基板８０ａとがより確実に絶縁され、携帯電話１の動作信頼性が向上する。
【００２９】
次に、ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品の他の手法による上ケース１１への埋め込みについて説明する。まず、ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品を金型内の上ケース１１の内側面に対応する箇所に電極を密着させて固定する。そして、この金型内に流動性のある樹脂を注入し、金型内で樹脂を硬化させる。これにより、電子部品を上ケース１１の内側面側に電極が露出する状態で埋め込むことができる。このような手法では、上ケース１１に埋め込まれた電子部品は樹脂により接着された状態となるため、埋め込まれた電子部品が上ケース１１から抜け落ちることがない。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００３１】
上ケース１１に埋め込まれる電子部品は、ベアチップ２１、チップ抵抗２２に限られず、例えばベアチップコンデンサでもよく、また、ベアチップ以外の形態の電子部品であってもよい。上ケース１１の内側面側に露出される電極はバンプを有していてもよい。回路３０は、銀ペーストに限らず、例えば金や銅の導電性材料のメッキ等により形成してもよい。
【００３２】
上記第２および第３の実施の形態では、基板３１は、樹脂製のフィルム状基板に限らず、セラミックやガラス製の基板であってもよい。また、基板３１は、ＡＣＦに限らず、ＡＣＰ（異方性導電ペースト）による接着や他の方法により上ケース１１の内側面に取り付けてもよい。さらに、基板３１の上ケース１１とは反対側の面上に電子部品が実装されてもよく、基板３１内に電子部品が内蔵されていてもよい。
【００３３】
ベアチップ２１、チップ抵抗２２等の電子部品を下ケース８２に埋め込み、下ケース８２の内側面にこれらの電子部品の電極に接続される回路を配置してもよい。また、携帯型電子機器は、携帯電話に限られず、例えば携帯型コンピュータ、ＰＤＡ、デジタルカメラ等、携帯して使用される機器であればどのようなものであってもよい。この場合、これら各機器の外装部品の外装本体に電子部品を埋め込み、その外装本体の内側面に回路を配置すればよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、携帯型電子機器の外装部品の外装本体に電子部品が埋め込まれるため、携帯型電子機器を薄型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る携帯電話の構造を示す平面図
【図２】第１の実施の形態に係る携帯電話の上ケースユニットの構造を示す断面図
【図３】電子部品の上ケースへの圧入工程の様子を示す図
【図４】第２の実施の形態に係る携帯電話の上ケースユニットの構造を示す断面図
【図５】第３の実施の形態に係る携帯電話の上ケースユニットの構造を示す断面図
【符号の説明】
１　携帯電話
１０　上ケースユニット
１１　上ケース
２１　ベアチップ
２１ａ、２２ａ　電極
２２　チップ抵抗
３０　回路
３１　基板
５０　保護シート
８０ａ、８０ｂ　回路基板

Claims

携帯型電子機器の外装部品であって、
外装本体と、
前記外装本体の内側面側に電極が露出する状態で埋め込まれた電子部品と、
前記内側面に配置されて前記電子部品の電極に接続された回路と、
を備えることを特徴とする外装部品。
請求項１に記載の外装部品であって、
前記電子部品が前記外装本体に圧入されたものであることを特徴とする外装部品。
請求項１に記載の外装部品であって、
前記電子部品が流動性を有する材料から前記外装本体が形成される際に埋め込まれたものであることを特徴とする外装部品。
請求項１ないし３のいずれかに記載の外装部品であって、
前記回路が前記内側面に付与された導電性材料により形成されていることを特徴とする外装部品。
請求項１ないし３のいずれかに記載の外装部品であって、
前記回路が、前記内側面に取り付けられた基板上の回路であることを特徴とする外装部品。
請求項５に記載の外装部品であって、
前記内側面側とは反対側の前記基板の面に取り付けられた保護シートをさらに備えることを特徴とする外装部品。
携帯型電子機器であって、
請求項１ないし６のいずれかに記載の外装部品と、
前記外装部品の前記回路に接続された回路基板と、
を備えることを特徴とする携帯型電子機器。