JP2005019009A - 表面実装型電子部品およびそれを用いた電子回路装置 - Google Patents
表面実装型電子部品およびそれを用いた電子回路装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】ノイズ除去回路を有するシート状基板をコネクタの端子ピン上に配置することで、立体的に構成しながら、低背化と実装面積の低減化を両立して携帯機器用に適した表面実装型電子部品を提供する。
【解決手段】複数の端子ピン１６が側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられたコネクタ２０と、端子ピン１６上に配置されたノイズ除去回路２８を有するシート状基板３０とからなり、ノイズ除去回路２８の一方の電極端子２４が端子ピン１６に対向する位置のシート状基板３０表面に設けられ、他方の電極端子２６が端子ピン１６の端部よりも延在されたシート状基板３０上で、かつ端子ピン１６側表面に設けられており、一方の電極端子２４と端子ピン１６とが電気的に接続された構成を有する。
【選択図】 図１
【解決手段】複数の端子ピン１６が側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられたコネクタ２０と、端子ピン１６上に配置されたノイズ除去回路２８を有するシート状基板３０とからなり、ノイズ除去回路２８の一方の電極端子２４が端子ピン１６に対向する位置のシート状基板３０表面に設けられ、他方の電極端子２６が端子ピン１６の端部よりも延在されたシート状基板３０上で、かつ端子ピン１６側表面に設けられており、一方の電極端子２４と端子ピン１６とが電気的に接続された構成を有する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の携帯用機器に主として使用する表面実装型の電子部品に関し、特に表面実装部品にノイズ除去回路を一体化してノイズ除去機能を付加した表面実装型電子部品およびそれを用いた電子回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの電子機器において、プリント基板等の種々の回路基板上にコネクタや半導体集積回路素子を表面実装することが行われている。これらの表面実装部品では、電源ラインと接地間のインピーダンスを低減させるためにコンデンサを接続したり、またはＣＲフィルタ等のノイズフィルタを接続することが行われている。
【０００３】
例えば、コネクタにおいては、所定の端子ピンと回路基板の接地電極との間にコンデンサ素子を配置して、主として電源ラインの安定化を図ることが行われている。コネクタの端子ピンと接続するコンデンサ素子の従来の実装構成は、回路基板のコネクタが実装された領域部の周囲にチップコンデンサ等を配置し、その一方の電極端子をコネクタの所定の端子ピンに接続し、他方の電極端子は回路基板の接地電極パッドに接続するものである。このような構成では、コネクタの周囲に、さらにチップコンデンサを実装する領域部が必要なため、回路基板の実装密度を向上させることができない。これは、表面実装型のコネクタのみでなく、表面実装型の半導体集積回路素子においても同じである。
【０００４】
このために、コネクタのノイズ除去用のフィルタ回路を回路基板に実装するときの実装面積をできるだけ小さくすることが検討されている。
【０００５】
例えば、図８に示す従来の例では、コネクタ７００のハウジング７１０にプラグが挿入されるプラグ挿入室７２０とその後方部に収納室７３０を設け、コンデンサアレイ等で構成するフィルタ回路であるフィルタ８００を収納室７３０内に収納し、一体化した構成が示されている。ハウジング７１０には、コンタクトピン７４０の収納室７３０に突出した端子７４０ａと、プリント配線に接続する端子７５０の一端７５０ａとが収納室７３０内で対向して配置され、さらに短辺方向の両側にグランド電極７６０が設けられている。フィルタ８００は、入力側外部電極８２０、出力側外部電極８４０とグランド電極８６０とが設けられ、内部にはコンデンサ（図示せず）がコンタクトピン７４０に対応する個数形成されている。このフィルタ８００が、上下面をコンタクトピン７４０の端子７４０ａと端子７５０の一端７５０ａで挟まれ、かつ、両側面をグランド電極７６０で挟まれた状態で収納室７３０に収納されている。このような構成により、ノイズ防止のためのフィルタ回路をコネクタに一体化して、回路基板上での実装面積を低減している（特許文献１）。
【０００６】
また、複数のコネクタピンとこのコネクタピンを取り囲むように位置し、かつ接地電位に接続される金属製シェルとを備えた雄型コネクタと、上記シェルの凹部内に上記コネクタピンを貫通させて装着可能なシート型ノイズフィルタとからなる構成が示されている。具体的には、シート型ノイズフィルタは弾性変形可能な薄い絶縁シート状にノイズ除去用回路手段が設けられているものであって、コネクタピンが貫通する複数の孔が設けてあるとともに、上記シェルの凹部に装着された状態でシェルの内面に弾性的に当接する複数の突片が外周縁部より突出した形状からなる。この構成により、ノイズフィルタ回路を形成した絶縁シートがコネクタと回路基板との間に配置されるので、回路基板の実装面積を低減できる（特許文献２）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−２０７４６号公報
【特許文献２】
特開平１１−３２９６０９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の第１の例では、フィルタは回路基板面に対して垂直方向に配置される構成であるため、低背化が特に要求される携帯電話等のモバイル機器には使用しにくい。
【０００９】
さらに、第２の例においては、シート型ノイズフィルタをコネクタピンに挿入し、雌型のコネクタをコネクタピンに挿入して使用すればよいので実装構成が簡単であるが、コネクタピンに挿入するときにコンデンサ等の素子が損傷される可能性がある。これを防止するためには、挿入時に加わる荷重によっても変形しにくい厚さのシートを用いる必要がある。また、この構成のコネクタは表面実装型ではなく、第１の例と同様に低背化は困難である。
【００１０】
しかもこれらの構成はコネクタには適用できるが、表面実装型の半導体集積回路素子に適用することは非常に難しい構成となっている。
【００１１】
本発明は、コネクタや半導体集積回路素子等の表面実装部品の端子ピン上にノイズ除去回路を有するシート状基板を配置することで、立体的に構成しながら、低背化と実装面積の低減化を両立するとともに、優れたノイズ除去機能を有する表面実装型電子部品およびこれを用いた電子回路装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明の表面実装型電子部品は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面に設けられ、他方の電極端子が端子ピンの端部よりも延在されたシート状基板上で、かつ端子ピン側表面に設けられており、一方の電極端子と端子ピンとが電気的に接続されている構成からなる。
【００１３】
この構成により、シート状基板を端子ピン上に配置しても表面実装型電子部品の高さは表面実装部品と同じにできるので、低背化を保ちながら実装面積の縮小化が可能である。
【００１４】
また、本発明の表面実装型電子部品は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面に設けられ、他方の電極端子は複数個または全部が共通接続されて、端子ピンのうちの１つ以上の接地用端子ピンに対向するそれぞれの位置のシート状基板表面に設けられており、一方の電極端子と端子ピン、および他方の電極端子と接地用端子ピンとがそれぞれ電気的に接続されている構成からなる。
【００１５】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板等に実装する場合には、従来の実装部品を回路基板等に実装する工程とまったく同様に行うことができるので、量産性が損なわれない。また、シート状基板を端子ピン上に配置しても、表面実装型電子部品の高さは表面実装部品と同じで、かつ表面実装部品の外形寸法とも同じにできるので、低背化と実装面積の縮小化を同時に実現できる。
【００１６】
さらに、本発明の表面実装型電子部品は、ノイズ除去回路が端子ピンに対向する面の反対側のシート状基板表面に形成され、ノイズ除去回路の一方の電極端子および他方の電極端子はシート状基板に設けられたスルーホールを介して端子ピンに対向するシート状基板表面に設けられている構成からなる。
【００１７】
この構成により、一方の面にノイズ除去回路を形成し、他方の面には一方の電極端子および他方の電極端子のみを形成できるので、それぞれの電極端子の形状を大きくすることができる。この結果、端子ピンと一方の電極端子との接続、および接地電極端子ピンと他方の電極端子との接続が容易となり、量産性と信頼性を向上することができる。
【００１８】
また、本発明の表面実装型電子部品は、表面実装部品が対向する側面部または底面の周縁部から対称的に二方向に端子ピンがＬ字形状に突出して設けられた構成からなる。この構成により、端子ピンのピン数が多くなっても、シート状基板の一方の電極端子および他方の電極端子と端子ピンとの接続ピッチが充分確保されるので、接続が容易で、かつ信頼性を改善できる。また、端子ピンが対向する位置に端子ピンが対称的に形成されているので、シート状基板を端子ピン上に配置しても重量的なバランスを確保でき、表面実装型電子部品を回路基板等へ実装するときにも確実に実装することができる。
【００１９】
また、本発明の表面実装型電子部品は、シート状基板が中央部に表面実装部品の本体の外形寸法より大きな開口部を有し、表面実装部品の端子ピンに対応する位置にノイズ除去回路がそれぞれ形成されており、表面実装部品の本体が開口部に嵌合されている構成からなる。
【００２０】
この構成により、シート状基板の開口部に表面実装部品を挿入するのみで端子ピンとの位置合せが可能で、かつ端子ピンとシート状基板の一方の電極端子との接続も容易となり、製造を簡略化できる。
【００２１】
また、本発明の表面実装型電子部品は、表面実装部品が表面実装型のコネクタまたは半導体集積回路素子である構成からなる。この構成により、コネクタまたは半導体集積回路素子を実装するときに、ノイズ除去回路を有しながら低背化が可能で、実装面積を大きくせずに小型、薄型の実装が可能である。
【００２２】
また、本発明の電子回路装置は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面に設けられ、他方の電極端子が端子ピンの端部より延在されたシート状基板上で、かつ端子ピン側表面に設けられており、一方の電極端子と端子ピンとが第１の接続部材により電気的に接続されてなる表面実装型電子部品と、端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと他方の電極端子に対応したピッチで設けられた接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、回路基板の電極パッドと端子ピン、および他方の電極端子と接地電極パッドとがそれぞれ第２の接続部材により電気的に接続されている構成を有する。
【００２３】
この構成により、ノイズ除去回路が形成されたシート状基板が表面実装部品の端子ピン上に立体的に配置され、かつノイズ除去回路の他方の電極端子が回路基板の接地電極パッドに接続されるので、低背化を保ち小型、薄型となる。しかも、ノイズ除去回路を接続することが要求される端子ピンのみを、ユーザが自由に選択してノイズ除去機能を付与することができる。これは、ノイズ除去回路を接続する必要がない端子ピンに相当する回路基板位置には接地電極パッドを設けず、他方の電極端子を開放状態としておけばよい。このようにすれば、ノイズ除去回路の一方が開放状態となり、ノイズ除去回路は機能しない。
【００２４】
また、本発明の電子回路装置は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面上に設けられ、他方の電極端子は複数個または全部が共通接続されて端子ピンのうちの接地用端子ピンに対向するそれぞれの位置のシート状基板面に設けられており、一方の電極端子と端子ピン、および他方の電極端子と接地用端子ピンとが第１の接続部材によりそれぞれ電気的に接続されてなる表面実装型電子部品と、端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、回路基板の電極パッドと端子ピン、および接地用端子ピンと接地電極パッドとがそれぞれ第２の接続部材により電気的に接続されている構成を有する。
【００２５】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板上の所定の電極パッドに接続するのみでよいので、実装が容易で、かつ低背化と小型、薄型の電子回路装置を実現できる。なお、上記表面実装部品の接地用端子ピンに接続される回路基板の電極パッドは、接地電極とすることが要求される。
【００２６】
さらに、本発明の電子回路装置は、ノイズ除去回路が端子ピンに対向する面の反対側のシート状基板表面に形成され、ノイズ除去回路の一方の電極端子および他方の電極端子は、シート状基板に設けられたスルーホールを介して端子ピンに対向するシート状基板表面に設けられている構成からなる。
【００２７】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板上に実装するとき、一方の電極端子および他方の電極端子の面積を大きくでき、実装の信頼性を向上できるので高信頼性の電子回路装置を実現できる。
【００２８】
また、本発明の電子回路装置は、少なくともノイズ除去回路の一方の電極端子と端子ピンとを接続する第１の接続部材が、端子ピンと電極パッドとを接続する第２の接続部材より融点が高い材料または熱硬化性の導電性接着剤である構成からなる。
【００２９】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板上へ実装するときに、所定の端子ピンおよび接地用端子ピンと一方の電極端子との間の接続が外れることがなく、接続不良を大きく低減した電子回路装置を実現できる。この第１の接続部材としては、例えば回路基板にハンダ付けするときの第２の接続部材としてハンダを用いる場合、このハンダより融点の高いハンダを用いることができる。
【００３０】
また、本発明の電子回路装置は、シート状基板が中央部に表面実装部品の本体の外形寸法より大きな開口部を有し、表面実装部品の端子ピンに対応する位置にノイズ除去回路がそれぞれ形成されており、表面実装部品の本体が開口部に嵌合されている構成からなる。
【００３１】
この構成により、表面実装部品とシート状基板との一体化、および端子ピンとシート状基板の一方の電極端子との接続が容易となり、かつ端子ピンのピン数が多くなっても、表面実装型電子部品を回路基板上に実装するときに充分なピッチを確保できるので、信頼性が高く、歩留まりのよい電子回路装置を実現できる。
【００３２】
また、本発明の電子回路装置は、表面実装部品が表面実装型のコネクタまたは半導体集積回路素子である構成からなる。
【００３３】
この構成により、コネクタまたは半導体集積回路素子とノイズ除去回路とが一体化された表面実装型電子部品を回路基板上に実装しても、実装面積が小さく、かつ低背化が可能な電子回路装置を実現できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表面実装型電子部品について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ要素については同じ符号を付している。
【００３５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態の表面実装型電子部品１０の構造を示し、（Ａ）は断面図で、（Ｂ）はシート状基板３０側から見た平面図である。なお、本実施の形態では、表面実装部品としてコネクタを用いた場合について説明する。
【００３６】
本実施の形態の表面実装型電子部品１０は、表面実装部品であるコネクタ２０、シート状基板３０およびコネクタ２０の端子ピン１６とシート状基板３０の一方の電極端子２４とを接続する第１の接続部材３２から構成されている。
【００３７】
コネクタ２０は、樹脂モールド部１２、樹脂モールド部１２の底面の周縁部から延在され、かつ樹脂モールド部１２より突出するように形成されたＬ字形状の端子ピン１６、この端子ピン１６と接続され、雄型コネクタが挿入される空間部１８に突出した接触部１４から構成されている。この接触部１４は、雄型コネクタを挿入するときに弾性的に変形できるように構成されている。なお、コネクタ２０の樹脂モールド部１２が本体である。
【００３８】
シート状基板３０には開口部２９が設けられており、この開口部２９にコネクタ２０の本体である樹脂モールド部１２が嵌合されている。また、コネクタ２０の端子ピン１６に対応するピッチで両側にノイズ除去回路２８が形成されている。このノイズ除去回路２８は、例えばコンデンサ素子であってもよいが、コンデンサ素子と抵抗とからなるフィルタ回路やコンデンサ素子とインダクタンス素子とからなるフィルタ回路であってもよい。本実施の形態では、コンデンサ素子のみからなる回路構成の場合について説明するので、以下ではノイズ除去回路２８についてはコンデンサ素子２８として説明する。
【００３９】
コンデンサ素子２８の一方の電極端子２４はコネクタ２０の端子ピン１６と第１の接続部材３２により接続されている。この第１の接続部材３２としては、熱硬化性の導電性接着剤、または回路基板上へ実装するときに用いる第２の接続部材、例えばハンダよりも融点の高いハンダを用いることができる。コンデンサ素子２８の他方の電極端子２６は、本実施の形態ではコンデンサ素子２８に対してそれぞれ個別に設けられており、回路基板の接地電極パッドに接続される。
【００４０】
つぎに、シート状基板３０の構造について、図２および図３を用いて説明する。図２は、シート状基板３０の平面図で、図３は図２に示すＡ−Ａ線に沿った断面図である。シート状基板３０は、例えばポリイミドフィルム等の薄くて軽い樹脂基板２２上に薄膜プロセスによりコンデンサ素子２８をアレイ状に形成し、さらにコネクタ２０の端子ピン１６と接続するための一方の電極端子２４および回路基板の接地電極パッドと接続するための他方の電極端子２６を、例えば薄膜プロセスとメッキプロセスにより形成したものである。また、本実施の形態では、樹脂基板２２の中央部にコネクタ２０を嵌合するための開口部２９も設けられている。
【００４１】
コンデンサ素子２８は、例えば以下のように形成する。樹脂基板２２上に下層電極膜３４を、例えばマスク蒸着により所定の位置に形成する。その後、この下層電極膜３４の一部を残して、その表面上に誘電体膜３５を同様にメタルマスクを用いて、例えばスパッタリングにより形成する。この誘電体膜３５上にさらに上層電極膜３６を形成することで作製できる。この後、下層電極膜３４を他方の電極端子２６に接続し、上層電極膜３６を一方の電極端子２４に接続すれば、コンデンサ素子２８を有するシート状基板３０が作製される。なお、コンデンサ素子２８を外部環境から保護するために、一方の電極端子２４と他方の電極端子２６とを除いて絶縁保護層３８を形成すれば、耐環境性に優れたシート状基板３０が得られる。また、下層電極膜３４および上層電極膜３６と、一方の電極端子２４および他方の電極端子２６とのそれぞれの接続については、上記に限定されることはなく、下層電極膜３４を一方の電極端子２４に接続し、上層電極膜３６を他方の電極端子２６に接続してもよい。
【００４２】
ところで、下層電極膜３４としては、低抵抗で、密着性がよく、かつ誘電体膜３５との反応性が低い材料であれば特に限定されないが、成膜の容易さからアルミニウム（Ａｌ）膜は好適な材料の１つである。この成膜法としては、真空蒸着、スパッタリングまたはメッキ法等を組み合わせて形成することができる。また、誘電体膜３５としては、比誘電率が大きく、その温度係数の小さい材料が好ましく、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２）やチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）あるいは酸化チタン（ＴｉＯ２）等、一般的に誘電体材料として用いられている材料を用いることができる。それらの成膜方法としては、スパッタリング、真空蒸着、ゾルゲル法やプラズマ化学気相成膜法（ＰＣＶＤ法）等を用いることが可能である。さらに、上層電極膜３６としては、下層電極膜３４と同様な材料を適宜用いることができる。
【００４３】
また、絶縁保護層３８としては、紫外線硬化型樹脂が印刷プロセスで形成しやすく、かつ耐湿性に優れているので好適であるが、特にこのような材料に限定されない。例えば、スパッタリング等で無機材料からなる絶縁膜を形成してもよい。さらに、一方の電極端子２４と他方の電極端子２６とは、例えば銅（Ｃｕ）膜を５μｍ〜２０μｍ形成した上に金（Ａｕ）膜を約０．２μｍ程度形成すれば、回路基板とのハンダ付け性に優れた電極端子を形成できる。
【００４４】
つぎに、この表面実装型電子部品１０を回路基板５０へ実装した電子回路装置４０について、図４を用いて説明する。図４は電子回路装置４０の断面図である。
【００４５】
回路基板５０は、多層配線（図示せず）等が形成された基板５２の表面層に電極パッド５４および接地電極パッド５６が設けられている。この電極パッド５４と接地電極パッド５６とは、表面実装型電子部品１０の端子ピン１６および他方の電極端子２６のピッチに対応して形成されており、端子ピン１６と電極パッド５４、および他方の電極端子２６と接地電極パッド５６とが、それぞれ第２の接続部材６０により接続されている。この第２の接続部材６０としては、表面実装型電子部品１０を含めて、種々の表面実装部品を回路基板５０上に一括して実装するために一般的に用いられるハンダ材料を用いることが望ましい。しかし、ハンダ材料に限定されることはなく、導電性接着剤を用いてもよい。
【００４６】
なお、図示してはいないが、コネクタ２０の端子ピン１６のうちコンデンサ素子２８を介して接地電極パッド５６に接続する必要がない端子ピン１６については、接地電極パッド５６を設けず、他方の電極端子２６が開放状態となるようにしておけばよい。このようにすることにより、ユーザが必要な端子ピン１６に対して、コンデンサ素子２８を介して接地電極パッド５６に接続することもできるし、またはコンデンサ素子２８の他方の電極端子２６を開放状態にしておくこともできる。
【００４７】
本実施の形態の表面実装型電子部品１０を用いることにより、回路基板５０上での実装面積が同じか、またはやや増加するのみで、低背化が可能な電子回路装置４０が実現できる。
【００４８】
なお、本実施の形態ではコンデンサ素子を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、表面実装部品に対して、例えばＣＲフィルタを接続する必要がある端子ピンについては、ＣＲフィルタの一方の電極端子を端子ピンに接続し、抵抗またはコンデンサを介して回路基板に接続する端子をシート状基板の突出部に設けて、さらに他方の電極端子を同様にシート状基板の突出部に設け、これらの端子を回路基板の電極パッドに接続すればよい。
【００４９】
また、本実施の形態では、他方の電極端子はコンデンサ素子に対して個別に設けて回路基板の接地電極パッドに接続したが、共通接続しておき、１箇所または数箇所で接地電極パッドに接続してもよい。さらに、シート状基板にスルーホールを設けてコンデンサ素子を形成した面とは反対側の面上に共通接続する電極膜を設けてもよい。このような電極膜を設けることにより、他方の電極端子間を共通接続するときの抵抗を大幅に低減できるだけでなく、両面に薄膜形成を行うのでシート状基板のそりを低減することもできる。
【００５０】
（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施の形態にかかる表面実装型電子部品１００の構造を示し、（Ａ）はその断面図で、（Ｂ）はシート状基板３００側から見た平面図である。なお、本実施の形態においても、表面実装部品としてコネクタ２０を用いた場合について説明するが、図１から図４までと同じ要素については同じ符号を付している。
【００５１】
本実施の形態の表面実装型電子部品１００は、表面実装部品であるコネクタ２０、シート状基板３００およびコネクタ２０の端子ピン１６とシート状基板３００の一方の電極端子３９０とを接続する第１の接続部材３２０から構成されている。
【００５２】
コネクタ２０は、樹脂モールド部１２、樹脂モールド部１２の底面の周縁部から延在され、かつ樹脂モールド部１２より突出するようにＬ字形状に形成された端子ピン１６、この端子ピン１６と接続され、雄型コネクタが挿入される空間部１８に突出した接触部１４から構成されており、第１の実施の形態のコネクタ２０と基本的に同じ構成である。なお、接触部１４は、雄型コネクタを挿入するときに弾性的に変形できるように構成されている。
【００５３】
シート状基板３００には、第１の実施の形態と同様に開口部３２９が設けられており、この開口部３２９にコネクタ２０の本体である樹脂モールド部１２が嵌合されている。また、コネクタ２０の端子ピン１６に対応するピッチで、両側に第１の実施の形態と同様にコンデンサ素子のみからなるノイズ除去回路２８０が形成されている。なお、以下ではノイズ除去回路２８０をコンデンサ素子２８０として説明する。
【００５４】
本実施の形態の表面実装型電子部品１００が第１の実施の形態の表面実装型電子部品１０と異なる点を主体に、図６を含めて以下に説明する。図６は、シート状基板３００の構造を示す図で、（Ａ）は平面図で、（Ｂ）はその断面図である。本実施の形態では、シート状基板３００のコンデンサ素子２８０は一方の表面に形成されており、下層電極膜３４０、誘電体膜３５０および上層電極膜３６０から構成されている。さらに、コンデンサ素子２８０を外部環境から保護するための絶縁保護層３８０も形成されている。このコンデンサ素子２８０および絶縁保護層３８０の作製は、第１の実施の形態と同様にすればよいので説明は省略する。
【００５５】
さらに、下層電極膜３４０は、その各々がスルーホール３７０を介して他方の表面に形成された一方の電極端子３９０に接続されており、この一方の電極端子３９０とコネクタ２０の端子ピン１６とが接続される。
【００５６】
また、コンデンサ素子２８０の上層電極膜３６０は、複数個を共通接続して、コネクタ２０の接地用端子ピン１６ａに相当する位置までその延在部３６０ａが形成されている。この延在部３６０ａは、同様にスルーホール３７０ａを介して他方の表面に形成された他方の電極端子（図示せず）と接続されている。この他方の電極端子（図示せず）はコネクタ２０の接地用端子ピン１６ａに接続される。なお、本実施の形態では、この接地用端子ピン１６ａはコネクタ２０の四隅の端子ピンを用いているが、これに限定されることはない。例えば、コネクタ２０の規格にもとづいて決めてもよい。
【００５７】
このように、コンデンサ素子２８０を一方の表面に形成し、コンデンサ素子２８０の各々に対応する一方の電極端子３９０と、複数個を共通接続して所定の接地用端子ピン１６ａに接続する他方の電極端子（図示せず）とを他方の表面に形成することにより、シート状基板３００とコネクタ２０との接続が容易となる。なお、これらを接続するための第１の接続部材３２０としては、第１の実施の形態と同様に導電性接着剤、または回路基板上に実装するときに用いる第２の接続部材６００、例えばハンダよりも高融点のハンダを用いれば信頼性の高い接続ができる。
【００５８】
つぎに、この表面実装型電子部品１００を回路基板５００へ実装した電子回路装置４００について、図７を用いて説明する。図７は、本実施の形態の表面実装型電子部品１００を回路基板５００上に実装して作製した電子回路装置４００の断面図である。
【００５９】
回路基板５００は、多層配線（図示せず）等が形成された基板５２０の表面層に電極パッド５４０および接地電極パッド（図示せず）が設けられている。この電極パッド５４０と接地電極パッド（図示せず）とは、表面実装型電子部品１００の端子ピン１６および接地用端子ピン１６ａに対応して形成されている。本実施の形態では、接地用端子ピン１６ａはコネクタ２０の四隅に設けられた端子ピンを用いているので、この接地用端子ピン１６ａに対応して、回路基板５００には接地電極パッド（図示せず）が形成されている。
【００６０】
図７からわかるように、本実施の形態ではコネクタ２０の端子ピン１６と接地用端子ピン１６ａとを、回路基板５００の電極パッド５４０と接地電極パッド（図示せず）に接続すればよい。したがって、回路基板５００への実装は、従来のコネクタの実装工程と同じでよい。
【００６１】
なお、本実施の形態では、上層電極膜を複数個共通接続してコネクタの接地用端子ピンに接続するように配線を延在したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、すべての上層電極膜を共通接続して１本のコネクタの接地用端子ピンに接続してもよい。また、下層電極膜と上層電極膜とを逆にして、下層電極膜を他方の電極端子と接続し、上層電極膜を一方の電極端子と接続する構成でもよい。
【００６２】
さらに、本実施の形態では、シート状基板はコネクタの端子ピンとほぼ同じ長さとしたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、コネクタの端子ピンよりシート状基板をさらに延在させて形成してもよい。このようにすれば、上層電極膜を形成する幅が大きくできるのでさらに低抵抗にすることができ、ノイズ除去効果をより大きくすることができる。また、延在させることにより、上層電極膜の各々に対して個別にスルーホールを設け、他方の端子電極を個別に形成してもよい。この構成とすれば第１の実施の形態と同様な回路基板への接続構成が得られる。また、延在させることにより、コンデンサ素子のみからなるノイズ除去回路だけでなく、ＣＲフィルタ等のノイズ除去回路も容易に作製し、回路基板へ実装することができる。
【００６３】
なお、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、シート状基板は中央部に開口部を設けて一体化した形状としたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、両側のそれぞれの端子ピンに対応した形状として、別々に端子ピン上に設けてもよい。この場合には、端子ピン上に配置して実装する工程がやや複雑になるが、シート状基板の製造コストは大きく低減できる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明の表面実装型電子部品は、回路基板の電極パッドに対応するピッチで複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部から突出して設けられた表面実装部品と、上記端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、このシート状基板に形成されたノイズ除去回路の一方の電極端子は所定の上記端子ピンに接続され、他方の電極端子は直接または上記端子ピンのうちの接地用端子ピンを介して回路基板の接地電極パッドに接続される構成からなる。
【００６５】
また、本発明の電子回路装置は、この表面実装型電子部品と、上記端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと上記他方の電極端子に対応したピッチで設けられた接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、回路基板の電極パッドと端子ピンおよび他方の電極端子と接地電極パッドとがそれぞれ接続された構成を有する。
【００６６】
この構成により、シート状基板は表面実装部品の高さより低く配置でき、かつ、上記表面実装部品の外形寸法に対してほぼ同じか、またはやや大きな形状にできるので、従来に比べて低背化と実装面積の縮小化が可能な表面実装型電子部品およびそれを用いた電子回路装置を実現できるという大きな効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）本発明の第１の実施の形態の表面実装型電子部品の断面図
（Ｂ）同実施の形態の表面実装型電子部品のシート状基板側から見た平面図
【図２】同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板の平面図
【図３】同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板の図２に示すＡ−Ａ線に沿った断面図
【図４】同実施の形態の表面実装型電子部品を回路基板上へ実装した電子回路装置の断面図
【図５】（Ａ）本発明の第２の実施の形態にかかる表面実装型電子部品の断面図
（Ｂ）同実施の形態の表面実装型電子部品のシート状基板側から見た平面図
【図６】（Ａ）同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板の平面図
（Ｂ）同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板のＡ−Ａ線に沿った断面図
【図７】同実施の形態の表面実装型電子部品を回路基板上へ実装した電子回路装置の断面図
【図８】従来のノイズ防止用のフィルタをコネクタに一体化した構成を示す図
【符号の説明】
１０，１００ 表面実装型電子部品
２０，７００ コネクタ
１２ 樹脂モールド部
１４ 接触部
１６ 端子ピン
１６ａ 接地用端子ピン
１８ 空間部
２２ 樹脂基板
２４，３９０ 一方の電極端子
２６ 他方の電極端子
２８，２８０ ノイズ除去回路（コンデンサ素子）
２９，３２９ 開口部
３０，３００ シート状基板
３２，３２０ 第１の接続部材
３４，３４０ 下層電極膜
３５，３５０ 誘電体膜
３６，３６０ 上層電極膜
３８，３８０ 絶縁保護層
４０，４００ 電子回路装置
５０，５００ 回路基板
５２，５２０ 基板
５４，５４０ 電極パッド
５６ 接地電極パッド
６０，６００ 第２の接続部材
３６０ａ 延在部
３７０，３７０ａ スルーホール
７１０ ハウジング
７２０ プラグ挿入室
７３０ 収納室
７４０ コンタクトピン
７４０ａ，７５０ 端子
７５０ａ 一端
７６０，８６０ グランド電極
８００ フィルタ
８２０ 入力側外部電極
８４０ 出力側外部電極
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の携帯用機器に主として使用する表面実装型の電子部品に関し、特に表面実装部品にノイズ除去回路を一体化してノイズ除去機能を付加した表面実装型電子部品およびそれを用いた電子回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの電子機器において、プリント基板等の種々の回路基板上にコネクタや半導体集積回路素子を表面実装することが行われている。これらの表面実装部品では、電源ラインと接地間のインピーダンスを低減させるためにコンデンサを接続したり、またはＣＲフィルタ等のノイズフィルタを接続することが行われている。
【０００３】
例えば、コネクタにおいては、所定の端子ピンと回路基板の接地電極との間にコンデンサ素子を配置して、主として電源ラインの安定化を図ることが行われている。コネクタの端子ピンと接続するコンデンサ素子の従来の実装構成は、回路基板のコネクタが実装された領域部の周囲にチップコンデンサ等を配置し、その一方の電極端子をコネクタの所定の端子ピンに接続し、他方の電極端子は回路基板の接地電極パッドに接続するものである。このような構成では、コネクタの周囲に、さらにチップコンデンサを実装する領域部が必要なため、回路基板の実装密度を向上させることができない。これは、表面実装型のコネクタのみでなく、表面実装型の半導体集積回路素子においても同じである。
【０００４】
このために、コネクタのノイズ除去用のフィルタ回路を回路基板に実装するときの実装面積をできるだけ小さくすることが検討されている。
【０００５】
例えば、図８に示す従来の例では、コネクタ７００のハウジング７１０にプラグが挿入されるプラグ挿入室７２０とその後方部に収納室７３０を設け、コンデンサアレイ等で構成するフィルタ回路であるフィルタ８００を収納室７３０内に収納し、一体化した構成が示されている。ハウジング７１０には、コンタクトピン７４０の収納室７３０に突出した端子７４０ａと、プリント配線に接続する端子７５０の一端７５０ａとが収納室７３０内で対向して配置され、さらに短辺方向の両側にグランド電極７６０が設けられている。フィルタ８００は、入力側外部電極８２０、出力側外部電極８４０とグランド電極８６０とが設けられ、内部にはコンデンサ（図示せず）がコンタクトピン７４０に対応する個数形成されている。このフィルタ８００が、上下面をコンタクトピン７４０の端子７４０ａと端子７５０の一端７５０ａで挟まれ、かつ、両側面をグランド電極７６０で挟まれた状態で収納室７３０に収納されている。このような構成により、ノイズ防止のためのフィルタ回路をコネクタに一体化して、回路基板上での実装面積を低減している（特許文献１）。
【０００６】
また、複数のコネクタピンとこのコネクタピンを取り囲むように位置し、かつ接地電位に接続される金属製シェルとを備えた雄型コネクタと、上記シェルの凹部内に上記コネクタピンを貫通させて装着可能なシート型ノイズフィルタとからなる構成が示されている。具体的には、シート型ノイズフィルタは弾性変形可能な薄い絶縁シート状にノイズ除去用回路手段が設けられているものであって、コネクタピンが貫通する複数の孔が設けてあるとともに、上記シェルの凹部に装着された状態でシェルの内面に弾性的に当接する複数の突片が外周縁部より突出した形状からなる。この構成により、ノイズフィルタ回路を形成した絶縁シートがコネクタと回路基板との間に配置されるので、回路基板の実装面積を低減できる（特許文献２）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−２０７４６号公報
【特許文献２】
特開平１１−３２９６０９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の第１の例では、フィルタは回路基板面に対して垂直方向に配置される構成であるため、低背化が特に要求される携帯電話等のモバイル機器には使用しにくい。
【０００９】
さらに、第２の例においては、シート型ノイズフィルタをコネクタピンに挿入し、雌型のコネクタをコネクタピンに挿入して使用すればよいので実装構成が簡単であるが、コネクタピンに挿入するときにコンデンサ等の素子が損傷される可能性がある。これを防止するためには、挿入時に加わる荷重によっても変形しにくい厚さのシートを用いる必要がある。また、この構成のコネクタは表面実装型ではなく、第１の例と同様に低背化は困難である。
【００１０】
しかもこれらの構成はコネクタには適用できるが、表面実装型の半導体集積回路素子に適用することは非常に難しい構成となっている。
【００１１】
本発明は、コネクタや半導体集積回路素子等の表面実装部品の端子ピン上にノイズ除去回路を有するシート状基板を配置することで、立体的に構成しながら、低背化と実装面積の低減化を両立するとともに、優れたノイズ除去機能を有する表面実装型電子部品およびこれを用いた電子回路装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明の表面実装型電子部品は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面に設けられ、他方の電極端子が端子ピンの端部よりも延在されたシート状基板上で、かつ端子ピン側表面に設けられており、一方の電極端子と端子ピンとが電気的に接続されている構成からなる。
【００１３】
この構成により、シート状基板を端子ピン上に配置しても表面実装型電子部品の高さは表面実装部品と同じにできるので、低背化を保ちながら実装面積の縮小化が可能である。
【００１４】
また、本発明の表面実装型電子部品は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面に設けられ、他方の電極端子は複数個または全部が共通接続されて、端子ピンのうちの１つ以上の接地用端子ピンに対向するそれぞれの位置のシート状基板表面に設けられており、一方の電極端子と端子ピン、および他方の電極端子と接地用端子ピンとがそれぞれ電気的に接続されている構成からなる。
【００１５】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板等に実装する場合には、従来の実装部品を回路基板等に実装する工程とまったく同様に行うことができるので、量産性が損なわれない。また、シート状基板を端子ピン上に配置しても、表面実装型電子部品の高さは表面実装部品と同じで、かつ表面実装部品の外形寸法とも同じにできるので、低背化と実装面積の縮小化を同時に実現できる。
【００１６】
さらに、本発明の表面実装型電子部品は、ノイズ除去回路が端子ピンに対向する面の反対側のシート状基板表面に形成され、ノイズ除去回路の一方の電極端子および他方の電極端子はシート状基板に設けられたスルーホールを介して端子ピンに対向するシート状基板表面に設けられている構成からなる。
【００１７】
この構成により、一方の面にノイズ除去回路を形成し、他方の面には一方の電極端子および他方の電極端子のみを形成できるので、それぞれの電極端子の形状を大きくすることができる。この結果、端子ピンと一方の電極端子との接続、および接地電極端子ピンと他方の電極端子との接続が容易となり、量産性と信頼性を向上することができる。
【００１８】
また、本発明の表面実装型電子部品は、表面実装部品が対向する側面部または底面の周縁部から対称的に二方向に端子ピンがＬ字形状に突出して設けられた構成からなる。この構成により、端子ピンのピン数が多くなっても、シート状基板の一方の電極端子および他方の電極端子と端子ピンとの接続ピッチが充分確保されるので、接続が容易で、かつ信頼性を改善できる。また、端子ピンが対向する位置に端子ピンが対称的に形成されているので、シート状基板を端子ピン上に配置しても重量的なバランスを確保でき、表面実装型電子部品を回路基板等へ実装するときにも確実に実装することができる。
【００１９】
また、本発明の表面実装型電子部品は、シート状基板が中央部に表面実装部品の本体の外形寸法より大きな開口部を有し、表面実装部品の端子ピンに対応する位置にノイズ除去回路がそれぞれ形成されており、表面実装部品の本体が開口部に嵌合されている構成からなる。
【００２０】
この構成により、シート状基板の開口部に表面実装部品を挿入するのみで端子ピンとの位置合せが可能で、かつ端子ピンとシート状基板の一方の電極端子との接続も容易となり、製造を簡略化できる。
【００２１】
また、本発明の表面実装型電子部品は、表面実装部品が表面実装型のコネクタまたは半導体集積回路素子である構成からなる。この構成により、コネクタまたは半導体集積回路素子を実装するときに、ノイズ除去回路を有しながら低背化が可能で、実装面積を大きくせずに小型、薄型の実装が可能である。
【００２２】
また、本発明の電子回路装置は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面に設けられ、他方の電極端子が端子ピンの端部より延在されたシート状基板上で、かつ端子ピン側表面に設けられており、一方の電極端子と端子ピンとが第１の接続部材により電気的に接続されてなる表面実装型電子部品と、端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと他方の電極端子に対応したピッチで設けられた接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、回路基板の電極パッドと端子ピン、および他方の電極端子と接地電極パッドとがそれぞれ第２の接続部材により電気的に接続されている構成を有する。
【００２３】
この構成により、ノイズ除去回路が形成されたシート状基板が表面実装部品の端子ピン上に立体的に配置され、かつノイズ除去回路の他方の電極端子が回路基板の接地電極パッドに接続されるので、低背化を保ち小型、薄型となる。しかも、ノイズ除去回路を接続することが要求される端子ピンのみを、ユーザが自由に選択してノイズ除去機能を付与することができる。これは、ノイズ除去回路を接続する必要がない端子ピンに相当する回路基板位置には接地電極パッドを設けず、他方の電極端子を開放状態としておけばよい。このようにすれば、ノイズ除去回路の一方が開放状態となり、ノイズ除去回路は機能しない。
【００２４】
また、本発明の電子回路装置は、複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、ノイズ除去回路の一方の電極端子が端子ピンに対向する位置のシート状基板表面上に設けられ、他方の電極端子は複数個または全部が共通接続されて端子ピンのうちの接地用端子ピンに対向するそれぞれの位置のシート状基板面に設けられており、一方の電極端子と端子ピン、および他方の電極端子と接地用端子ピンとが第１の接続部材によりそれぞれ電気的に接続されてなる表面実装型電子部品と、端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、回路基板の電極パッドと端子ピン、および接地用端子ピンと接地電極パッドとがそれぞれ第２の接続部材により電気的に接続されている構成を有する。
【００２５】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板上の所定の電極パッドに接続するのみでよいので、実装が容易で、かつ低背化と小型、薄型の電子回路装置を実現できる。なお、上記表面実装部品の接地用端子ピンに接続される回路基板の電極パッドは、接地電極とすることが要求される。
【００２６】
さらに、本発明の電子回路装置は、ノイズ除去回路が端子ピンに対向する面の反対側のシート状基板表面に形成され、ノイズ除去回路の一方の電極端子および他方の電極端子は、シート状基板に設けられたスルーホールを介して端子ピンに対向するシート状基板表面に設けられている構成からなる。
【００２７】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板上に実装するとき、一方の電極端子および他方の電極端子の面積を大きくでき、実装の信頼性を向上できるので高信頼性の電子回路装置を実現できる。
【００２８】
また、本発明の電子回路装置は、少なくともノイズ除去回路の一方の電極端子と端子ピンとを接続する第１の接続部材が、端子ピンと電極パッドとを接続する第２の接続部材より融点が高い材料または熱硬化性の導電性接着剤である構成からなる。
【００２９】
この構成により、表面実装型電子部品を回路基板上へ実装するときに、所定の端子ピンおよび接地用端子ピンと一方の電極端子との間の接続が外れることがなく、接続不良を大きく低減した電子回路装置を実現できる。この第１の接続部材としては、例えば回路基板にハンダ付けするときの第２の接続部材としてハンダを用いる場合、このハンダより融点の高いハンダを用いることができる。
【００３０】
また、本発明の電子回路装置は、シート状基板が中央部に表面実装部品の本体の外形寸法より大きな開口部を有し、表面実装部品の端子ピンに対応する位置にノイズ除去回路がそれぞれ形成されており、表面実装部品の本体が開口部に嵌合されている構成からなる。
【００３１】
この構成により、表面実装部品とシート状基板との一体化、および端子ピンとシート状基板の一方の電極端子との接続が容易となり、かつ端子ピンのピン数が多くなっても、表面実装型電子部品を回路基板上に実装するときに充分なピッチを確保できるので、信頼性が高く、歩留まりのよい電子回路装置を実現できる。
【００３２】
また、本発明の電子回路装置は、表面実装部品が表面実装型のコネクタまたは半導体集積回路素子である構成からなる。
【００３３】
この構成により、コネクタまたは半導体集積回路素子とノイズ除去回路とが一体化された表面実装型電子部品を回路基板上に実装しても、実装面積が小さく、かつ低背化が可能な電子回路装置を実現できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表面実装型電子部品について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ要素については同じ符号を付している。
【００３５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態の表面実装型電子部品１０の構造を示し、（Ａ）は断面図で、（Ｂ）はシート状基板３０側から見た平面図である。なお、本実施の形態では、表面実装部品としてコネクタを用いた場合について説明する。
【００３６】
本実施の形態の表面実装型電子部品１０は、表面実装部品であるコネクタ２０、シート状基板３０およびコネクタ２０の端子ピン１６とシート状基板３０の一方の電極端子２４とを接続する第１の接続部材３２から構成されている。
【００３７】
コネクタ２０は、樹脂モールド部１２、樹脂モールド部１２の底面の周縁部から延在され、かつ樹脂モールド部１２より突出するように形成されたＬ字形状の端子ピン１６、この端子ピン１６と接続され、雄型コネクタが挿入される空間部１８に突出した接触部１４から構成されている。この接触部１４は、雄型コネクタを挿入するときに弾性的に変形できるように構成されている。なお、コネクタ２０の樹脂モールド部１２が本体である。
【００３８】
シート状基板３０には開口部２９が設けられており、この開口部２９にコネクタ２０の本体である樹脂モールド部１２が嵌合されている。また、コネクタ２０の端子ピン１６に対応するピッチで両側にノイズ除去回路２８が形成されている。このノイズ除去回路２８は、例えばコンデンサ素子であってもよいが、コンデンサ素子と抵抗とからなるフィルタ回路やコンデンサ素子とインダクタンス素子とからなるフィルタ回路であってもよい。本実施の形態では、コンデンサ素子のみからなる回路構成の場合について説明するので、以下ではノイズ除去回路２８についてはコンデンサ素子２８として説明する。
【００３９】
コンデンサ素子２８の一方の電極端子２４はコネクタ２０の端子ピン１６と第１の接続部材３２により接続されている。この第１の接続部材３２としては、熱硬化性の導電性接着剤、または回路基板上へ実装するときに用いる第２の接続部材、例えばハンダよりも融点の高いハンダを用いることができる。コンデンサ素子２８の他方の電極端子２６は、本実施の形態ではコンデンサ素子２８に対してそれぞれ個別に設けられており、回路基板の接地電極パッドに接続される。
【００４０】
つぎに、シート状基板３０の構造について、図２および図３を用いて説明する。図２は、シート状基板３０の平面図で、図３は図２に示すＡ−Ａ線に沿った断面図である。シート状基板３０は、例えばポリイミドフィルム等の薄くて軽い樹脂基板２２上に薄膜プロセスによりコンデンサ素子２８をアレイ状に形成し、さらにコネクタ２０の端子ピン１６と接続するための一方の電極端子２４および回路基板の接地電極パッドと接続するための他方の電極端子２６を、例えば薄膜プロセスとメッキプロセスにより形成したものである。また、本実施の形態では、樹脂基板２２の中央部にコネクタ２０を嵌合するための開口部２９も設けられている。
【００４１】
コンデンサ素子２８は、例えば以下のように形成する。樹脂基板２２上に下層電極膜３４を、例えばマスク蒸着により所定の位置に形成する。その後、この下層電極膜３４の一部を残して、その表面上に誘電体膜３５を同様にメタルマスクを用いて、例えばスパッタリングにより形成する。この誘電体膜３５上にさらに上層電極膜３６を形成することで作製できる。この後、下層電極膜３４を他方の電極端子２６に接続し、上層電極膜３６を一方の電極端子２４に接続すれば、コンデンサ素子２８を有するシート状基板３０が作製される。なお、コンデンサ素子２８を外部環境から保護するために、一方の電極端子２４と他方の電極端子２６とを除いて絶縁保護層３８を形成すれば、耐環境性に優れたシート状基板３０が得られる。また、下層電極膜３４および上層電極膜３６と、一方の電極端子２４および他方の電極端子２６とのそれぞれの接続については、上記に限定されることはなく、下層電極膜３４を一方の電極端子２４に接続し、上層電極膜３６を他方の電極端子２６に接続してもよい。
【００４２】
ところで、下層電極膜３４としては、低抵抗で、密着性がよく、かつ誘電体膜３５との反応性が低い材料であれば特に限定されないが、成膜の容易さからアルミニウム（Ａｌ）膜は好適な材料の１つである。この成膜法としては、真空蒸着、スパッタリングまたはメッキ法等を組み合わせて形成することができる。また、誘電体膜３５としては、比誘電率が大きく、その温度係数の小さい材料が好ましく、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２）やチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）あるいは酸化チタン（ＴｉＯ２）等、一般的に誘電体材料として用いられている材料を用いることができる。それらの成膜方法としては、スパッタリング、真空蒸着、ゾルゲル法やプラズマ化学気相成膜法（ＰＣＶＤ法）等を用いることが可能である。さらに、上層電極膜３６としては、下層電極膜３４と同様な材料を適宜用いることができる。
【００４３】
また、絶縁保護層３８としては、紫外線硬化型樹脂が印刷プロセスで形成しやすく、かつ耐湿性に優れているので好適であるが、特にこのような材料に限定されない。例えば、スパッタリング等で無機材料からなる絶縁膜を形成してもよい。さらに、一方の電極端子２４と他方の電極端子２６とは、例えば銅（Ｃｕ）膜を５μｍ〜２０μｍ形成した上に金（Ａｕ）膜を約０．２μｍ程度形成すれば、回路基板とのハンダ付け性に優れた電極端子を形成できる。
【００４４】
つぎに、この表面実装型電子部品１０を回路基板５０へ実装した電子回路装置４０について、図４を用いて説明する。図４は電子回路装置４０の断面図である。
【００４５】
回路基板５０は、多層配線（図示せず）等が形成された基板５２の表面層に電極パッド５４および接地電極パッド５６が設けられている。この電極パッド５４と接地電極パッド５６とは、表面実装型電子部品１０の端子ピン１６および他方の電極端子２６のピッチに対応して形成されており、端子ピン１６と電極パッド５４、および他方の電極端子２６と接地電極パッド５６とが、それぞれ第２の接続部材６０により接続されている。この第２の接続部材６０としては、表面実装型電子部品１０を含めて、種々の表面実装部品を回路基板５０上に一括して実装するために一般的に用いられるハンダ材料を用いることが望ましい。しかし、ハンダ材料に限定されることはなく、導電性接着剤を用いてもよい。
【００４６】
なお、図示してはいないが、コネクタ２０の端子ピン１６のうちコンデンサ素子２８を介して接地電極パッド５６に接続する必要がない端子ピン１６については、接地電極パッド５６を設けず、他方の電極端子２６が開放状態となるようにしておけばよい。このようにすることにより、ユーザが必要な端子ピン１６に対して、コンデンサ素子２８を介して接地電極パッド５６に接続することもできるし、またはコンデンサ素子２８の他方の電極端子２６を開放状態にしておくこともできる。
【００４７】
本実施の形態の表面実装型電子部品１０を用いることにより、回路基板５０上での実装面積が同じか、またはやや増加するのみで、低背化が可能な電子回路装置４０が実現できる。
【００４８】
なお、本実施の形態ではコンデンサ素子を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、表面実装部品に対して、例えばＣＲフィルタを接続する必要がある端子ピンについては、ＣＲフィルタの一方の電極端子を端子ピンに接続し、抵抗またはコンデンサを介して回路基板に接続する端子をシート状基板の突出部に設けて、さらに他方の電極端子を同様にシート状基板の突出部に設け、これらの端子を回路基板の電極パッドに接続すればよい。
【００４９】
また、本実施の形態では、他方の電極端子はコンデンサ素子に対して個別に設けて回路基板の接地電極パッドに接続したが、共通接続しておき、１箇所または数箇所で接地電極パッドに接続してもよい。さらに、シート状基板にスルーホールを設けてコンデンサ素子を形成した面とは反対側の面上に共通接続する電極膜を設けてもよい。このような電極膜を設けることにより、他方の電極端子間を共通接続するときの抵抗を大幅に低減できるだけでなく、両面に薄膜形成を行うのでシート状基板のそりを低減することもできる。
【００５０】
（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施の形態にかかる表面実装型電子部品１００の構造を示し、（Ａ）はその断面図で、（Ｂ）はシート状基板３００側から見た平面図である。なお、本実施の形態においても、表面実装部品としてコネクタ２０を用いた場合について説明するが、図１から図４までと同じ要素については同じ符号を付している。
【００５１】
本実施の形態の表面実装型電子部品１００は、表面実装部品であるコネクタ２０、シート状基板３００およびコネクタ２０の端子ピン１６とシート状基板３００の一方の電極端子３９０とを接続する第１の接続部材３２０から構成されている。
【００５２】
コネクタ２０は、樹脂モールド部１２、樹脂モールド部１２の底面の周縁部から延在され、かつ樹脂モールド部１２より突出するようにＬ字形状に形成された端子ピン１６、この端子ピン１６と接続され、雄型コネクタが挿入される空間部１８に突出した接触部１４から構成されており、第１の実施の形態のコネクタ２０と基本的に同じ構成である。なお、接触部１４は、雄型コネクタを挿入するときに弾性的に変形できるように構成されている。
【００５３】
シート状基板３００には、第１の実施の形態と同様に開口部３２９が設けられており、この開口部３２９にコネクタ２０の本体である樹脂モールド部１２が嵌合されている。また、コネクタ２０の端子ピン１６に対応するピッチで、両側に第１の実施の形態と同様にコンデンサ素子のみからなるノイズ除去回路２８０が形成されている。なお、以下ではノイズ除去回路２８０をコンデンサ素子２８０として説明する。
【００５４】
本実施の形態の表面実装型電子部品１００が第１の実施の形態の表面実装型電子部品１０と異なる点を主体に、図６を含めて以下に説明する。図６は、シート状基板３００の構造を示す図で、（Ａ）は平面図で、（Ｂ）はその断面図である。本実施の形態では、シート状基板３００のコンデンサ素子２８０は一方の表面に形成されており、下層電極膜３４０、誘電体膜３５０および上層電極膜３６０から構成されている。さらに、コンデンサ素子２８０を外部環境から保護するための絶縁保護層３８０も形成されている。このコンデンサ素子２８０および絶縁保護層３８０の作製は、第１の実施の形態と同様にすればよいので説明は省略する。
【００５５】
さらに、下層電極膜３４０は、その各々がスルーホール３７０を介して他方の表面に形成された一方の電極端子３９０に接続されており、この一方の電極端子３９０とコネクタ２０の端子ピン１６とが接続される。
【００５６】
また、コンデンサ素子２８０の上層電極膜３６０は、複数個を共通接続して、コネクタ２０の接地用端子ピン１６ａに相当する位置までその延在部３６０ａが形成されている。この延在部３６０ａは、同様にスルーホール３７０ａを介して他方の表面に形成された他方の電極端子（図示せず）と接続されている。この他方の電極端子（図示せず）はコネクタ２０の接地用端子ピン１６ａに接続される。なお、本実施の形態では、この接地用端子ピン１６ａはコネクタ２０の四隅の端子ピンを用いているが、これに限定されることはない。例えば、コネクタ２０の規格にもとづいて決めてもよい。
【００５７】
このように、コンデンサ素子２８０を一方の表面に形成し、コンデンサ素子２８０の各々に対応する一方の電極端子３９０と、複数個を共通接続して所定の接地用端子ピン１６ａに接続する他方の電極端子（図示せず）とを他方の表面に形成することにより、シート状基板３００とコネクタ２０との接続が容易となる。なお、これらを接続するための第１の接続部材３２０としては、第１の実施の形態と同様に導電性接着剤、または回路基板上に実装するときに用いる第２の接続部材６００、例えばハンダよりも高融点のハンダを用いれば信頼性の高い接続ができる。
【００５８】
つぎに、この表面実装型電子部品１００を回路基板５００へ実装した電子回路装置４００について、図７を用いて説明する。図７は、本実施の形態の表面実装型電子部品１００を回路基板５００上に実装して作製した電子回路装置４００の断面図である。
【００５９】
回路基板５００は、多層配線（図示せず）等が形成された基板５２０の表面層に電極パッド５４０および接地電極パッド（図示せず）が設けられている。この電極パッド５４０と接地電極パッド（図示せず）とは、表面実装型電子部品１００の端子ピン１６および接地用端子ピン１６ａに対応して形成されている。本実施の形態では、接地用端子ピン１６ａはコネクタ２０の四隅に設けられた端子ピンを用いているので、この接地用端子ピン１６ａに対応して、回路基板５００には接地電極パッド（図示せず）が形成されている。
【００６０】
図７からわかるように、本実施の形態ではコネクタ２０の端子ピン１６と接地用端子ピン１６ａとを、回路基板５００の電極パッド５４０と接地電極パッド（図示せず）に接続すればよい。したがって、回路基板５００への実装は、従来のコネクタの実装工程と同じでよい。
【００６１】
なお、本実施の形態では、上層電極膜を複数個共通接続してコネクタの接地用端子ピンに接続するように配線を延在したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、すべての上層電極膜を共通接続して１本のコネクタの接地用端子ピンに接続してもよい。また、下層電極膜と上層電極膜とを逆にして、下層電極膜を他方の電極端子と接続し、上層電極膜を一方の電極端子と接続する構成でもよい。
【００６２】
さらに、本実施の形態では、シート状基板はコネクタの端子ピンとほぼ同じ長さとしたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、コネクタの端子ピンよりシート状基板をさらに延在させて形成してもよい。このようにすれば、上層電極膜を形成する幅が大きくできるのでさらに低抵抗にすることができ、ノイズ除去効果をより大きくすることができる。また、延在させることにより、上層電極膜の各々に対して個別にスルーホールを設け、他方の端子電極を個別に形成してもよい。この構成とすれば第１の実施の形態と同様な回路基板への接続構成が得られる。また、延在させることにより、コンデンサ素子のみからなるノイズ除去回路だけでなく、ＣＲフィルタ等のノイズ除去回路も容易に作製し、回路基板へ実装することができる。
【００６３】
なお、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、シート状基板は中央部に開口部を設けて一体化した形状としたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、両側のそれぞれの端子ピンに対応した形状として、別々に端子ピン上に設けてもよい。この場合には、端子ピン上に配置して実装する工程がやや複雑になるが、シート状基板の製造コストは大きく低減できる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明の表面実装型電子部品は、回路基板の電極パッドに対応するピッチで複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部から突出して設けられた表面実装部品と、上記端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、このシート状基板に形成されたノイズ除去回路の一方の電極端子は所定の上記端子ピンに接続され、他方の電極端子は直接または上記端子ピンのうちの接地用端子ピンを介して回路基板の接地電極パッドに接続される構成からなる。
【００６５】
また、本発明の電子回路装置は、この表面実装型電子部品と、上記端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと上記他方の電極端子に対応したピッチで設けられた接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、回路基板の電極パッドと端子ピンおよび他方の電極端子と接地電極パッドとがそれぞれ接続された構成を有する。
【００６６】
この構成により、シート状基板は表面実装部品の高さより低く配置でき、かつ、上記表面実装部品の外形寸法に対してほぼ同じか、またはやや大きな形状にできるので、従来に比べて低背化と実装面積の縮小化が可能な表面実装型電子部品およびそれを用いた電子回路装置を実現できるという大きな効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）本発明の第１の実施の形態の表面実装型電子部品の断面図
（Ｂ）同実施の形態の表面実装型電子部品のシート状基板側から見た平面図
【図２】同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板の平面図
【図３】同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板の図２に示すＡ−Ａ線に沿った断面図
【図４】同実施の形態の表面実装型電子部品を回路基板上へ実装した電子回路装置の断面図
【図５】（Ａ）本発明の第２の実施の形態にかかる表面実装型電子部品の断面図
（Ｂ）同実施の形態の表面実装型電子部品のシート状基板側から見た平面図
【図６】（Ａ）同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板の平面図
（Ｂ）同実施の形態の表面実装型電子部品に用いるシート状基板のＡ−Ａ線に沿った断面図
【図７】同実施の形態の表面実装型電子部品を回路基板上へ実装した電子回路装置の断面図
【図８】従来のノイズ防止用のフィルタをコネクタに一体化した構成を示す図
【符号の説明】
１０，１００ 表面実装型電子部品
２０，７００ コネクタ
１２ 樹脂モールド部
１４ 接触部
１６ 端子ピン
１６ａ 接地用端子ピン
１８ 空間部
２２ 樹脂基板
２４，３９０ 一方の電極端子
２６ 他方の電極端子
２８，２８０ ノイズ除去回路（コンデンサ素子）
２９，３２９ 開口部
３０，３００ シート状基板
３２，３２０ 第１の接続部材
３４，３４０ 下層電極膜
３５，３５０ 誘電体膜
３６，３６０ 上層電極膜
３８，３８０ 絶縁保護層
４０，４００ 電子回路装置
５０，５００ 回路基板
５２，５２０ 基板
５４，５４０ 電極パッド
５６ 接地電極パッド
６０，６００ 第２の接続部材
３６０ａ 延在部
３７０，３７０ａ スルーホール
７１０ ハウジング
７２０ プラグ挿入室
７３０ 収納室
７４０ コンタクトピン
７４０ａ，７５０ 端子
７５０ａ 一端
７６０，８６０ グランド電極
８００ フィルタ
８２０ 入力側外部電極
８４０ 出力側外部電極
Claims (12)
- 複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、
前記端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、
前記ノイズ除去回路の一方の電極端子が前記端子ピンに対向する位置の前記シート状基板表面に設けられ、他方の電極端子が前記端子ピンの端部よりも延在された前記シート状基板上で、かつ前記端子ピン側表面に設けられており、前記一方の電極端子と前記端子ピンとが電気的に接続されていることを特徴とする表面実装型電子部品。 - 複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、
前記端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、
前記ノイズ除去回路の一方の電極端子が前記端子ピンに対向する位置の前記シート状基板表面に設けられ、他方の電極端子は複数個または全部が共通接続されて、前記端子ピンのうちの１つ以上の接地用端子ピンに対向するそれぞれの位置の前記シート状基板表面に設けられており、前記一方の電極端子と前記端子ピン、前記他方の電極端子と前記接地用端子ピンとがそれぞれ電気的に接続されていることを特徴とする表面実装型電子部品。 - 前記ノイズ除去回路は前記端子ピンに対向する面の反対側の前記シート状基板表面に形成され、前記ノイズ除去回路の前記一方の電極端子および前記他方の電極端子は、前記シート状基板に設けられたスルーホールを介して前記端子ピンに対向する前記シート状基板表面に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の表面実装型電子部品。
- 前記表面実装部品は、対向する前記側面部または前記底面の周縁部から対称的に二方向に前記端子ピンがＬ字形状に突出して設けられた構成からなることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の表面実装型電子部品。
- 前記シート状基板は、中央部に前記表面実装部品の本体の外形寸法より大きな開口部を有し、前記表面実装部品の前記端子ピンに対応する位置に前記ノイズ除去回路がそれぞれ形成されており、前記表面実装部品の前記本体が前記開口部に嵌合されていることを特徴とする請求項４に記載の表面実装型電子部品。
- 前記表面実装部品は表面実装型のコネクタまたは半導体集積回路素子であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の表面実装型電子部品。
- 複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、前記端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、前記ノイズ除去回路の一方の電極端子が前記端子ピンに対向する位置の前記シート状基板表面に設けられ、他方の電極端子が前記端子ピンの端部より延在された前記シート状基板上で、かつ前記端子ピン側表面に設けられており、前記一方の電極端子と前記端子ピンとが第１の接続部材により電気的に接続されてなる表面実装型電子部品と、
前記端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと前記他方の電極端子に対応したピッチで設けられた接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、
前記回路基板の前記電極パッドと前記端子ピン、および前記他方の電極端子と前記接地電極パッドとがそれぞれ第２の接続部材により電気的に接続されていることを特徴とする電子回路装置。 - 複数の端子ピンが側面部または底面の周縁部からＬ字形状に突出して設けられた表面実装部品と、前記端子ピン上に配置されたノイズ除去回路を有するシート状基板とからなり、前記ノイズ除去回路の一方の電極端子が前記端子ピンに対向する位置の前記シート状基板表面上に設けられ、他方の電極端子は複数個または全部が共通接続されて前記端子ピンのうちの１つ以上の接地用端子ピンに対向するそれぞれの位置の前記シート状基板面に設けられており、前記一方の電極端子と前記端子ピン、および前記他方の電極端子と前記接地用端子ピンとが第１の接続部材によりそれぞれ電気的に接続されてなる表面実装型電子部品と、
前記端子ピンに対応したピッチで設けられた電極パッドと接地電極パッドとを有する回路基板とからなり、
前記回路基板の前記電極パッドと前記端子ピン、および前記接地用端子ピンと前記接地電極パッドとがそれぞれ第２の接続部材により電気的に接続されていることを特徴とする電子回路装置。 - 前記ノイズ除去回路は前記端子ピンに対向する面の反対側の前記シート状基板表面に形成され、前記ノイズ除去回路の前記一方の電極端子および前記他方の電極端子は、前記シート状基板に設けられたスルーホールを介して前記端子ピンに対向する前記シート状基板表面に設けられていることを特徴とする請求項８に記載の電子回路装置。
- 少なくとも前記ノイズ除去回路の前記一方の電極端子と前記端子ピンとを接続する第１の接続部材が、前記端子ピンと前記電極パッドとを接続する第２の接続部材より融点が高い材料または熱硬化性の導電性接着剤であることを特徴とする請求項７から請求項９までのいずれかに記載の電子回路装置。
- 前記シート状基板は、中央部に前記表面実装部品の本体の外形寸法より大きな開口部を有し、前記表面実装部品の前記端子ピンに対応する位置に前記ノイズ除去回路がそれぞれ形成されており、前記表面実装部品の前記本体が前記開口部に嵌合されていることを特徴とする請求項７から請求項１０までのいずれかに記載の電子回路装置。
- 前記表面実装部品は、表面実装型のコネクタまたは半導体集積回路素子であることを特徴とする請求項７から請求項１１までのいずれかに記載の電子回路装置。
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