JP2005228969A - 電子部品およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造工程で用いられるマザー基板に配設するスルーホールの間隔を狭くしても、短絡の問題が生じず、小型、高密度で信頼性の高い電子部品および該電子部品を効率よく製造することが可能な電子部品の製造方法を提供する。
【解決手段】内周面電極14を備えた複数の凹部4b,4cが所定の配設間隔をもって配設され、基板1の上下面に内周面電極14と導通する複数の基板表面電極8が所定の配設間隔をもって配設された構造を有する電子部品において、凹部の幅をA、基板表面電極の幅をBとした場合に、各凹部の幅Aと各基板表面電極の幅Bが、A≧Bの関係を満たすようにする。
分割後に基板表面電極となるマザー基板表面電極を、マザー基板の切断領域となる部分を除いた領域に形成したマザー基板を用い、シールドケースを装着後にマザー基板を切断して、個々の電子部品に分割する。
【選択図】図1
【解決手段】内周面電極14を備えた複数の凹部4b,4cが所定の配設間隔をもって配設され、基板1の上下面に内周面電極14と導通する複数の基板表面電極8が所定の配設間隔をもって配設された構造を有する電子部品において、凹部の幅をA、基板表面電極の幅をBとした場合に、各凹部の幅Aと各基板表面電極の幅Bが、A≧Bの関係を満たすようにする。
分割後に基板表面電極となるマザー基板表面電極を、マザー基板の切断領域となる部分を除いた領域に形成したマザー基板を用い、シールドケースを装着後にマザー基板を切断して、個々の電子部品に分割する。
【選択図】図1
Description
本願発明は、VCOやPLLモジュールなどの高周波複合部品のような、基板上に配設された表面実装部品をシールドケースで被覆した構造を有する電子部品およびその製造方法に関する。
図10に示すように、表面実装部品64をシールドケース65内に収容した構造を有する電子部品60を製造する方法の一つに、以下に説明するような方法がある。
この方法によれば、電子部品60は、以下に説明するような手順で製造される(特許文献1参照)。
(1)まず、図11に示すように、複数の部品搭載用基板51を備える集合基板(マザー基板)61に、スルーホール62を形成し、スルーホール62の内周面にシールドケース取付電極(スルーホール内周面電極)63を形成する。
(2)それから、マザー基板61上に表面実装部品64を搭載し、マザー基板61のランド電極(図示せず)に、表面実装部品64をはんだ付けする。
(3)次に、スルーホール62内にはんだペースト67を充填する。
(4)それから、複数のシールドケース65の爪(係合部)66を、はんだペースト67が充填されたスルーホール62内に挿入する。
(5)次いで、はんだペースト67中のはんだを溶融させて複数のシールドケース65をマザー基板61にはんだ付けする。なお、シールドケース65は、爪(係合部)66が、スルーホール62内のシールドケース取付電極(スルーホール内周面電極))63(図11)にはんだ付けされることにより、マザー基板61に接続、固定される。
(6)その後、ダイシングマシンなどでマザー基板61を線A−Aに沿って切断する。これにより、図10に示すような個々の電子部品60が得られる。
(2)それから、マザー基板61上に表面実装部品64を搭載し、マザー基板61のランド電極(図示せず)に、表面実装部品64をはんだ付けする。
(3)次に、スルーホール62内にはんだペースト67を充填する。
(4)それから、複数のシールドケース65の爪(係合部)66を、はんだペースト67が充填されたスルーホール62内に挿入する。
(5)次いで、はんだペースト67中のはんだを溶融させて複数のシールドケース65をマザー基板61にはんだ付けする。なお、シールドケース65は、爪(係合部)66が、スルーホール62内のシールドケース取付電極(スルーホール内周面電極))63(図11)にはんだ付けされることにより、マザー基板61に接続、固定される。
(6)その後、ダイシングマシンなどでマザー基板61を線A−Aに沿って切断する。これにより、図10に示すような個々の電子部品60が得られる。
また、特に図示しないが、マザー基板の表面実装部品の実装面とは反対側の面から、スルーホールの周囲に配設された電極(ランド)にクリームはんだを印刷し、表面実装部品の実装面側からスルーホールにシールドケースの爪(係合部)を挿入しケースをリフローはんだ付けする方法も知られている(特許文献2参照)。
しかし、上述のようなシールドケース付き電子部品の製造に用いられるマザー基板としては、通常、図12に示すように、スルーホール62の周囲に、スルーホール内周面に配設されたシールドケース取付電極(スルーホール内周面電極)63と接続するように電極(マザー基板表面電極)72が形成されたマザー基板61が用いられている。
したがって、マザー基板61を切断して個々の電子部品に分割した場合に、図13に示すように、スルーホール62が分割されることにより形成される凹部71の幅Aよりも、基板表面電極(=マザー基板表面電極)72の幅Bの方が大きくなる。
そのため、凹部71の数(端子数)が増加したり、基板が小型化したりした場合に、隣接する凹部71(スルーホール62)の間隔Cを小さくしようとすると、隣接する基板表面電極72の間隔DがCよりも狭くなり、基板表面電極72どうしが短絡してしまうという問題点がある。
また、図12に示すように、スルーホール62の周囲にマザー基板表面電極72が形成されている場合、ダイシングマシンなどを用いてマザー基板61を切断する場合に、マザー基板表面電極72が切断領域に含まれることになり、切断工程でバリが発生し、高密度化(すなわち、凹部71(スルーホール62)を狭い間隔で配設すること)が妨げられるという問題点がある。
特開平10−13078号公報
特開2003−78243号公報
本願発明は、上記問題点を解決するものであり、製造工程で用いられるマザー基板に配設するスルーホールの間隔を狭くしても、短絡の問題が生じず、小型、高密度で信頼性の高い電子部品および該電子部品を効率よく製造することが可能な電子部品の製造方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、本願発明(請求項1)の電子部品は、
基板を有し、該基板の端面に、軸心が基板の厚み方向と略平行な複数の部分貫通孔状で、内周面電極が配設された凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、前記基板の上面および下面の少なくとも一方に、前記凹部の内周面電極と導通するように、前記凹部が配設された基板の端面と平行な方向に、所定の配設間隔をもって基板表面電極が配設されている電子部品であって、
前記凹部の幅をA、前記基板表面電極の幅をBとした場合に、各凹部の幅Aと各基板表面電極の幅Bが、
A≧B
の関係を満たすことを特徴としている。
基板を有し、該基板の端面に、軸心が基板の厚み方向と略平行な複数の部分貫通孔状で、内周面電極が配設された凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、前記基板の上面および下面の少なくとも一方に、前記凹部の内周面電極と導通するように、前記凹部が配設された基板の端面と平行な方向に、所定の配設間隔をもって基板表面電極が配設されている電子部品であって、
前記凹部の幅をA、前記基板表面電極の幅をBとした場合に、各凹部の幅Aと各基板表面電極の幅Bが、
A≧B
の関係を満たすことを特徴としている。
また、請求項2の電子部品は、前記基板が、複数のスルーホールが形成されたマザー基板を、スルーホールを分割するように切断する工程を経て製造されたものであって、分割されたスルーホールが前記基板の端面に配設された凹部となっていることを特徴としている。
また、請求項3の電子部品は、前記基板上に表面実装部品が搭載され、かつ、基板の表面実装部品搭載面が、係合爪を基板の端面に配設された複数の凹部のうちの少なくとも一つの凹部に係合させることにより基板に取り付けられたシールドケースにより覆われていることを特徴としている。
また、請求項4の電子部品は、前記シールドケースの係合爪には、シールドケースを基板にセットした状態において、前記凹部の内周面と当接して基板を把持する当接部を、弾性による付勢力をもって前記凹部の内周面に当接させるための付勢用曲折部が形成されていることを特徴としている。
また、請求項5の電子部品は、前記シールドケースの係合爪が前記凹部の内周面電極にはんだ付けされていることを特徴としている。
また、本願発明(請求項6)の電子部品の製造方法は、
端面には、軸心が基板の厚み方向と略平行な複数の部分貫通孔状で、内周面電極が配設された凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、上面および下面の少なくとも一方には、前記凹部の内周面電極と導通するように、前記凹部が配設された端面と平行な方向に、所定の配設間隔をもって基板表面電極が配設された基板上に、表面実装部品が搭載され、該表面実装部品搭載面がシールドケースにより覆われた構造を有する電子部品の製造方法において、
(a)内周面にスルーホール内周面電極が配設された複数のスルーホールを備え、かつ、該スルーホール内周面電極と導通するように、上面および下面の少なくとも一方にマザー基板表面電極が配設されたマザー基板であって、前記スルーホールは、マザー基板が所定の位置で個々の電子部品に分割された場合に、前記スルーホールが分割されることにより形成される、内周面電極を備えた幅Aの部分貫通孔状の凹部が、所定の配設間隔をもって基板の端面に位置するように配設され、前記マザー基板表面電極は、マザー基板が個々の電子部品に分割される際に切断領域となる部分を除いた領域に、その幅Bが前記凹部の幅Aとの関係において、A≧Bの関係を満たすように配設されたマザー基板を用意する工程と、
(b)前記マザー基板上に、表面実装部品を搭載する工程と、
(c)前記マザー基板のスルーホールに、シールドケースの係合爪を挿入することにより、マザー基板上に搭載された表面実装部品を覆うようにシールドケースを配設する工程と、
(d)前記スルーホール内に挿入されたシールドケースの係合爪を前記スルーホール内周面電極にはんだ付けすることにより、個々の電子部品を構成する各シールドケースをマザー基板に固定する工程と、
(e)前記シールドケースがはんだ付けされたマザー基板を、各シールドケースが搭載された領域ごとに切断して、シールドケース内に表面実装部品が収容された個々のシールドケース付き電子部品に分割する工程と
を具備することを特徴としている。
端面には、軸心が基板の厚み方向と略平行な複数の部分貫通孔状で、内周面電極が配設された凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、上面および下面の少なくとも一方には、前記凹部の内周面電極と導通するように、前記凹部が配設された端面と平行な方向に、所定の配設間隔をもって基板表面電極が配設された基板上に、表面実装部品が搭載され、該表面実装部品搭載面がシールドケースにより覆われた構造を有する電子部品の製造方法において、
(a)内周面にスルーホール内周面電極が配設された複数のスルーホールを備え、かつ、該スルーホール内周面電極と導通するように、上面および下面の少なくとも一方にマザー基板表面電極が配設されたマザー基板であって、前記スルーホールは、マザー基板が所定の位置で個々の電子部品に分割された場合に、前記スルーホールが分割されることにより形成される、内周面電極を備えた幅Aの部分貫通孔状の凹部が、所定の配設間隔をもって基板の端面に位置するように配設され、前記マザー基板表面電極は、マザー基板が個々の電子部品に分割される際に切断領域となる部分を除いた領域に、その幅Bが前記凹部の幅Aとの関係において、A≧Bの関係を満たすように配設されたマザー基板を用意する工程と、
(b)前記マザー基板上に、表面実装部品を搭載する工程と、
(c)前記マザー基板のスルーホールに、シールドケースの係合爪を挿入することにより、マザー基板上に搭載された表面実装部品を覆うようにシールドケースを配設する工程と、
(d)前記スルーホール内に挿入されたシールドケースの係合爪を前記スルーホール内周面電極にはんだ付けすることにより、個々の電子部品を構成する各シールドケースをマザー基板に固定する工程と、
(e)前記シールドケースがはんだ付けされたマザー基板を、各シールドケースが搭載された領域ごとに切断して、シールドケース内に表面実装部品が収容された個々のシールドケース付き電子部品に分割する工程と
を具備することを特徴としている。
また、請求項7の電子部品の製造方法は、請求項6の電子部品の製造方法において、前記シールドケースの係合爪には、シールドケースを基板にセットした状態において、前記マザー基板のスルーホール内周面電極と当接して基板を把持する当接部を、弾性による付勢力をもって前記スルーホール内周面電極に当接させるための付勢用曲折部が形成されていることを特徴としている。
本願発明(請求項1)の電子部品は、内周面電極を備えた複数の凹部が所定の配設間隔をもって配設され、内周面電極と導通するように、基板の上下面に基板表面電極が、基板の端面と平行な方向に、所定の配設間隔をもって配設された構造を有する電子部品において、凹部の幅をA、基板表面電極の幅をBとした場合に、各凹部の幅Aと各基板表面電極の幅Bが、A≧Bの関係を満たすようにしているので、凹部の間隔を狭くしても、基板表面電極間の短絡が生じず、信頼性を損なうことなく、小型、高密度化を図ることが可能になる。
すなわち、凹部(端子)の間隔(端子間距離)を、従来の半分程度にまで小さくすることが可能になり、電子部品の小型化を図ることが可能になる。
また、小型化が可能になる結果、他の小型部品と端子形状や端子位置などを揃えることが可能になり、実装作業の効率化を図ることが可能になる。
すなわち、凹部(端子)の間隔(端子間距離)を、従来の半分程度にまで小さくすることが可能になり、電子部品の小型化を図ることが可能になる。
また、小型化が可能になる結果、他の小型部品と端子形状や端子位置などを揃えることが可能になり、実装作業の効率化を図ることが可能になる。
また、請求項2のように、複数のスルーホールが形成されたマザー基板を、スルーホールを分割するように切断する工程を経て製造される電子部品に本願発明を適用した場合、一つのマザー基板から多数個の電子部品を同時に製造するいわゆる多数個取りの方法により製造される電子部品の、小型、高密度化を図ることが可能になり、小型で端子間の短絡のない信頼性の高い電子部品を提供することが可能になる。
また、請求項3のように、基板の表面実装部品搭載面がシールドケースにより覆われたシールドケース付き電子部品に本願発明を適用した場合、シールドケースの係合爪と係合する、内周面電極を備えた凹部およびそれと導通する基板表面電極を狭い間隔で形成して、高密度で信頼性の高いシールドケース付き電子部品を提供することが可能になる。
また、請求項4の電子部品のように、シールドケースの係合爪に、シールドケースを基板にセットした状態において、凹部の内周面と当接して基板を把持する当接部を、弾性による付勢力をもって凹部の内周面に当接させるための付勢用曲折部を形成するようにした場合、シールドケースの係合爪を凹部の内周面に十分な押圧力をもって当接させることが可能になり、基板を確実に把持することが可能になる。
したがって、例えば、係合爪を凹部の内周面(内周面電極)にはんだ付けする場合に、基板を確実に把持した状態で係合爪を凹部の内周面にはんだ付けすることが可能になり、シールドケースの係合爪を少量のはんだで確実に凹部の内周面にはんだ付けすることが可能になる。その結果、シールドケースの基板への取り付け信頼性を損なうことなく、従来のシールドケース付き電子部品の製造方法の場合のように、はんだを多量に使用することに起因する基板表面電極間の短絡の発生や、はんだたれの発生などを抑制して、信頼性を向上させることが可能になる。
また、請求項5の電子部品のように、シールドケースの係合爪が凹部の内周面電極にはんだ付けされた電子部品である場合、上述のように、シールドケースの係合爪が、弾性による付勢力をもって凹部の内周面に当接し、基板を確実に把持した状態で、係合爪を凹部の内周面にはんだ付けを行うことが可能になるため、少量のはんだで、シールドケースの係合部を凹部の内周面電極にはんだ付けすることができるようになる。したがって、はんだによる端子間の短絡を防止して、高密度で信頼性の高いシールドケース付き電子部品を提供することが可能になる。
また、例えば、実装時に基板を上下反転させてリフローはんだ付けを行うような場合にも、シールドケースが落下することを防止することが可能になり、作業性を向上させることが可能になる。
さらに、シールドケース付き電子部品を、メイン基板に搭載し、リフローはんだ付けする際に、はんだが再溶融した場合にも、シールドケースが脱落したり、位置ずれを生じたりすることを防止することが可能になる。
さらに、シールドケース付き電子部品を、メイン基板に搭載し、リフローはんだ付けする際に、はんだが再溶融した場合にも、シールドケースが脱落したり、位置ずれを生じたりすることを防止することが可能になる。
また、本願発明(請求項6)の電子部品の製造方法は、複数のスルーホールと、スルーホール内周面電極と導通するように、基板表面電極(マザー基板表面電極)が配設され、スルーホールは、マザー基板が所定の位置で個々の電子部品に分割された場合に、スルーホールが分割されることにより形成される幅Aの凹部が、所定の配設間隔をもって基板の端面に位置するように配設され、マザー基板表面電極は、幅Bが凹部の幅Aとの関係において、A≧Bの関係を満たすように配設されたマザー基板を用意し、このマザー基板上に、表面実装部品を搭載した後、スルーホールに、シールドケースの係合爪を挿入して、表面実装部品を覆うようにシールドケースを配設し、係合爪をスルーホール内周面電極にはんだ付けした後、マザー基板を、各シールドケースが搭載された領域ごとに切断して、シールドケース内に表面実装部品が収容された個々のシールドケース付き電子部品に分割するようにしているので、スルーホールの配設間隔(電子部品についてみた場合の凹部の配設間隔)を狭くした場合にも、スルーホール間や基板表面電極間の短絡の発生を抑制、防止して、高密度で信頼性の高いシールドケース付き電子部品を効率よく製造することが可能になる。
また、本願発明の電子部品の製造方法においては、マザー基板表面電極を、マザー基板が個々の電子部品に分割される際に切断領域となる部分を除いた領域に形成するようにしているため、マザー基板表面電極を切断することなく、所定の位置でマザー基板を切断することができるため、電極のバリが発生せず、該バリによる端子間の短絡などのない、信頼性の高い電子部品を効率よく製造することが可能になる。なお、通常、スルーホール内周面電極の厚みは、マザー基板表面電極よりも薄く、ダイシングマシンなどを用いて切断した場合にも、バリの問題は生じにくい。
また、請求項7の電子部品の製造方法のように、シールドケースとして、その係合爪に、スルーホール内周面電極と当接して基板を把持する当接部を、弾性による付勢力をもってスルーホール内周面電極に当接させるための付勢用曲折部を形成したシールドケースを用いるようにした場合、シールドケースの係合爪をスルーホールの内周面電極に十分な押圧力をもって当接させることが可能になり、マザー基板を確実に把持することが可能になる。
したがって、例えば、係合爪をスルーホールの内周面電極にはんだ付けする場合に、マザー基板を確実に把持した状態で係合爪を内周面電極にはんだ付けすることができることから、少量のはんだで、シールドケースの係合爪と内周面電極を確実にはんだ付けすることが可能になる。その結果、シールドケースの基板への取り付け信頼性を損なうことなく、従来のシールドケース付き電子部品の製造方法の場合のように、はんだを多量に使用することに起因する基板表面電極間の短絡の発生や、はんだたれの発生などを抑制して、信頼性を向上させることが可能になる。
また、裏面側のマザー基板表面電極にはんだペーストを塗布するなどの方法により、はんだを供給してはんだ付けを行うようにした場合に、供給すべきはんだが少量で済むため、裏面コプラナリティを少なくすることが可能になるとともに、実装信頼性を向上させることが可能になる。
また、裏面側のマザー基板表面電極にはんだペーストを塗布するなどの方法により、はんだを供給してはんだ付けを行うようにした場合に、供給すべきはんだが少量で済むため、裏面コプラナリティを少なくすることが可能になるとともに、実装信頼性を向上させることが可能になる。
以下に本願発明の実施例を示して、本願発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。
図1(a)は本願発明の一実施例(実施例1)にかかるシールドケース付き電子部品(例えば通信機器などに使用されるVCOなどの高周波電子部品)のシールドケースをはんだ付けする前の状態を示す斜視図、図1(b)はシールドケースが基板にはんだ付けされた状態の本願発明の一実施例(実施例1)にかかるシールドケース付き電子部品を示す斜視図、図2は本願発明の一実施例にかかるシールドケース付き電子部品において用いられているシールドケースの構造を示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図である。
この実施例1のシールドケース付き電子部品は、図1(a),(b)に示すように、基板1上に搭載された表面実装部品(回路モジュール)2が、シールドケース3内に収容された構造を有している。
そして、このシールドケース付き電子部品を構成する基板1の端面には、基板1の厚み方向が略軸方向となる部分貫通孔状の凹部4a,4bおよび4cが形成されており、凹部4a,4bおよび4cの内周面には電極(内周面電極)14が形成されている。凹部4b,4cは所定の間隔をおいて配置されている。
なお、凹部4aは、シールドケース3の短辺側の係合爪6aが挿入され、はんだ9により係合爪6aが内周面電極14に固定される係合部として機能するように構成されおり、凹部4bは、接地電極として機能するものであり、シールドケース3の長辺側の係合爪6bが挿入されるように構成されている。
また、凹部4cはシールドケース3の係合爪は挿入されることなく、端子として機能するように構成されている。
なお、凹部4aは、シールドケース3の短辺側の係合爪6aが挿入され、はんだ9により係合爪6aが内周面電極14に固定される係合部として機能するように構成されおり、凹部4bは、接地電極として機能するものであり、シールドケース3の長辺側の係合爪6bが挿入されるように構成されている。
また、凹部4cはシールドケース3の係合爪は挿入されることなく、端子として機能するように構成されている。
また、基板1の表面実装部品搭載面1aには、凹部4a,4bの内周面電極14と導通する基板表面電極8および凹部4cの内周面電極14と導通する基板表面電極8が形成されている。基板表面電極8は、少なくとも凹部の内周面電極14との導通部分において所定の幅を有し、基板1の端面に垂直に伸びるように形成されている。
そして、このシールドケース付き電子部品においては、凹部4a,4bの幅をA1、およびそれと導通する基板表面電極8の幅をB1、凹部4cの幅をA2、およびそれと導通する基板表面電極8の幅をB2とした場合に、各凹部4a,4b,4cの幅A1,A2と、各基板表面電極8の幅B1,B2が、A1≧B1およびA2≧B2の関係を満たすように構成されている。しかも、基板表面電極8の長手方向端部が基板1の端面に達しないように構成されている。
また、この実施例1のシールドケース付き電子部品においては、図2(a),(b)および図3(a),(b)に示すように、シールドケース3の係合爪6aには、シールドケース3を基板1にセットした状態において、凹部4aの内周面電極14と当接して基板1を把持する当接部7を、弾性による付勢力をもって凹部4aの内周面電極14に当接させるための付勢用曲折部7aが形成されている。
また、シールドケース3には、係合爪6a,6bが基板1の下面に突出しないようにするためのストッパー3aが形成されており、付勢用曲折部7aとストッパー3aにより、シールドケース3が基板1に固定されている。
また、シールドケース3には、係合爪6a,6bが基板1の下面に突出しないようにするためのストッパー3aが形成されており、付勢用曲折部7aとストッパー3aにより、シールドケース3が基板1に固定されている。
なお、シールドケース3の長辺側の係合爪6bは、シールドケース3を基板1に把持するためのものではなく、主として基板1の接地電極と接続されてアース用導体として機能するものであり、付勢用曲折部や当接部は設けられておらず、帯状の形状とされている。なお、短辺側の係合爪6aが、アース用導体として十分な機能も果たす場合には、この係合爪6bを省略することも可能である。
上述のように、このシールドケース付き電子部品においては、各凹部4a,4b,4cの幅A1,A2と、各基板表面電極8の幅B1,B2が、A1≧B1およびA2≧B2の関係を満たすように構成されているため、凹部4b,4cを密に、すなわち小さい間隔で配設した場合にも、基板表面電極8間の短絡が生じることを防止して、製品の小型、高密度化を図ることが可能になり、凹部(端子)4b,4cの間隔(端子間ピッチ(距離))を、例えば、従来の半分程度(凹部の配設ピッチ:0.6mm程度)にまで小さくすることが可能になり、電子部品の小型化を図ることが可能になる。また、小型化が可能になる結果、他の小型部品と端子形状や端子位置などを揃えることが可能になり、実装作業の効率化を図ることが可能になる。
また、この実施例1のシールドケース付き電子部品においては、シールドケース3の短辺側の係合爪6aに付勢用曲折部7aを形成しているので、係合爪6aの当接部7を、弾性による付勢力をもって凹部4aの内周面電極14に当接させて、基板1を確実に把持することができる。したがって、基板1を確実に把持した状態で係合爪6aを凹部4aの内周面電極14にはんだ付けする場合においては、少ないはんだで、シールドケース3の係合爪6aを、確実に凹部4aの内周面電極14にはんだ付けすることが可能になり、シールドケース3の基板1への取り付け信頼性を損なうことなく、多量のはんだを使用することに起因する基板表面電極8間の短絡の発生や、はんだたれの発生などを防止することが可能になる。
なお、図4は、上記シールドケース付き電子部品の製造方法の概要を示す図である。図4に示すように、上記シールドケース付き電子部品は、所定の位置にスルーホール12が形成され、スルーホール12の周辺に基板表面電極8が形成されたマザー基板11上に、表面実装部品2を搭載した後、シールドケース3の係合爪6a,6bをスルーホール12内に挿入して係合させ、シールドケース3の係合爪6a,6bをマザー基板11にリフローはんだ付けした後、ダイシングマシンなどでマザー基板11を所定の位置で切断することにより製造される。
なお、本願発明の電子部品の製造方法については、以下の実施例2において詳しく説明する。
なお、本願発明の電子部品の製造方法については、以下の実施例2において詳しく説明する。
次に、図5〜図8を参照しつつ、本願発明の電子部品の製造方法の特徴的な部分についてさらに詳しく説明する。
なお、図5はマザー基板全体を示す斜視図、図6は個々の素子に相当する部分(いわゆる子基板部)を拡大して示す図、図7は裏面側のマザー基板表面電極の一部にクリームはんだを印刷した状態を示す図、図8は個々の素子に分割した後の、基板の裏面側の状態を示す図である。
なお、図5はマザー基板全体を示す斜視図、図6は個々の素子に相当する部分(いわゆる子基板部)を拡大して示す図、図7は裏面側のマザー基板表面電極の一部にクリームはんだを印刷した状態を示す図、図8は個々の素子に分割した後の、基板の裏面側の状態を示す図である。
また、この実施例2では、基板表面電極と導通する内周面電極を備えた凹部の間隔をさらに狭くして、高密度化したシールドケース付き電子部品、すなわち、凹部を長辺側ではそれぞれ5つ、短辺側ではそれぞれ3つ配設したシールドケース付き電子部品を製造する場合を例にとって説明する。
また、ここでは、理解を容易にするため、スルーホール40、凹部41、マザー基板表面電極(基板表面電極)42について、特にそれぞれが果たす機能により区別をすることなく説明を行う。
また、ここでは、理解を容易にするため、スルーホール40、凹部41、マザー基板表面電極(基板表面電極)42について、特にそれぞれが果たす機能により区別をすることなく説明を行う。
(1)まず、図5に示すように、所定の位置に、内周面に金属メッキ膜からなるスルーホール内周面電極(マザー基板を分割した後の凹部の内周面電極)40aを有する複数のスルーホール40を備え、かつ、表面実装部品搭載面1aのスルーホール40に接する領域には、スルーホール内周面電極40aと導通するマザー基板表面電極(マザー基板を分割した後の基板表面電極)42が配設されたマザー基板11を用意する。
スルーホール40は、マザー基板11が個々の電子部品に分割される際に切断領域Rとなる部分が中心を通るように配置されている。
スルーホール40は、マザー基板11が個々の電子部品に分割される際に切断領域Rとなる部分が中心を通るように配置されている。
また、マザー基板表面電極42は、マザー基板11が個々の電子部品に分割される際に切断領域R(図6参照)となる部分を除いた領域に、該切断領域Rを挟んで互いに対向するように配設されている。例えば、切断領域Rの幅よりも10〜50μm程度広い幅で、マザー基板表面電極42が形成されない領域を形成する。
マザー基板表面電極42は、少なくとも凹部の内周面電極40aとの導通部分において所定の幅を有し、マザー基板11の端面に垂直に伸びるように形成されている。しかも、マザー基板表面電極42の長手方向端部がマザー基板11の端面に達しないように構成されている。
ただし、図5に示すように、マザー基板11の周辺領域の一部においては、切断領域Rの一方側の領域(マザー基板11の内側になる領域)にのみマザー基板表面電極42が配設されている。
マザー基板表面電極42は、少なくとも凹部の内周面電極40aとの導通部分において所定の幅を有し、マザー基板11の端面に垂直に伸びるように形成されている。しかも、マザー基板表面電極42の長手方向端部がマザー基板11の端面に達しないように構成されている。
ただし、図5に示すように、マザー基板11の周辺領域の一部においては、切断領域Rの一方側の領域(マザー基板11の内側になる領域)にのみマザー基板表面電極42が配設されている。
このとき、図6に示すように、スルーホール40の直径をXとし、マザー基板表面電極42の幅をY(=基板表面電極の幅B)とした場合に、各スルーホール40の直径Xと、各マザー基板表面電極42の幅Yが、X≧Yの関係を満たす(すなわち、スルーホール40が分割されることにより形成される凹部41の幅Xと、マザー基板表面電極42の幅Y(=基板表面電極の幅B)が、X≧Yの関係を満たし、隣接するスルーホール40の間隔Cよりも、隣接するマザー基板表面電極42の間隔Dの方が大きくなるように構成されている。
なお、図6に示すように、マザー基板表面電極42の幅Yをスルーホール40の直径Xよりも小さくすることにより、マザー基板表面電極42が形成されていない領域が必然的に形成されることになり、ダイシングブレードなどの切断手段の厚みなどを考慮して、スルーホール40の直径Xに対するマザー基板表面電極42の幅Yの関係を決定することにより、確実に、切断領域Rとなる部分を除いた領域にマザー基板表面電極42を形成することができる。
(2)それから、マザー基板11上に表面実装部品(図示せず)を搭載し、マザー基板11上の電極や回路などに、表面実装部品の電極をはんだ付けして、所定の位置に機械的に固定するとともに、電気的に接続させる。
(3)次に、シールドケース3の係合爪6をスルーホール40(凹部41)内に挿入し、係合爪6に弾性による付勢力が加わった状態でスルーホール40(凹部41)と係合させる(図3(a),(b)参照)。
(4)それから、図7に示すように、マザー基板11の裏面側のマザー基板表面電極42の一部にクリームはんだ43を印刷した後、リフロー炉を用いて、シールドケースの係合爪をマザー基板にリフローはんだ付けする。
(5)その後、ダイシングマシンなどでマザー基板11を所定の線(切断線)に沿って切断し、個々のシールドケース付き電子部品(図8参照)に分割する。これにより、例えば、図1(b)に示すような構造を有するシールドケース付き電子部品が得られる。
なお、この実施例2では上述のように、一つの電子部品の基板の端面に配設される凹部が、長辺側ではそれぞれ5つ、短辺側ではそれぞれ3つであるシールドケース付き電子部品の製造方法について説明したが、凹部の数が異なることを除いて、その基本的な構成は、図1(b)のシールドケース付き電子部品に準ずる。
上述の製造方法によれば、各スルーホール40の直径Xと、各マザー基板表面電極42の幅Yが、X≧Yの関係を満たす(すなわち、スルーホール40が分割されることにより形成される凹部41の幅と、マザー基板表面電極42の幅Y(=基板表面電極の幅B)が、X≧Yの関係を満たす)ように配設されたマザー基板11を用意し、マザー基板11上に、表面実装部品を搭載した後、スルーホール40に、シールドケース3の係合爪6を挿入して、表面実装部品を覆うようにシールドケース3を配設し、係合爪6をスルーホール内周面電極40aにはんだ付けした後、マザー基板11を、各シールドケース3が搭載された領域ごとに切断して、個々のシールドケース付き電子部品に分割するようにしているので、スルーホール40が分割されることにより形成される、内周面電極を備えた部分貫通孔状の凹部が狭い間隔(例えば、0.6mmピッチ程度)で配設されたシールドケース付き電子部品を製造する場合にも、凹部(スルーホール40)41間、基板表面電極(マザー基板表面電極)42間の短絡の発生を抑制、防止して、高密度で信頼性の高いシールドケース付き電子部品を効率よく製造することが可能になる。
また、マザー基板表面電極42を、マザー基板11を個々の電子部品に分割する際の切断領域R(図6参照)となる部分に形成しないようにしているので、はんだが切断領域Rにまで達することがなく、また、従来のようにマザー基板表面電極を切断する場合に発生するバリに起因する凹部(スルーホール40)41間、基板表面電極(マザー基板表面電極)42間の短絡の発生を抑制、防止して、高密度で信頼性の高いシールドケース付き電子部品を効率よく製造することができる。
また、この実施例2の場合にも、係合爪6に付勢用曲折部7aを形成したシールドケース3を用いるようにしているので、マザー基板を確実に把持した状態で係合爪を内周面電極にはんだ付けすることができることから、シールドケースを少量のはんだで確実に基板に装着することが可能になり、従来のように、はんだを多量に使用することに起因する基板表面電極間の短絡の発生や、はんだたれの発生などを抑制して、信頼性を向上させることが可能になる。
また、裏面側のマザー基板表面電極にはんだペーストを塗布する方法により、はんだを供給してはんだ付けを行うようにしているので、供給すべきはんだが少量で済み、裏面コプラナリティを少なくすることが可能になるとともに、実装信頼性を向上させることが可能になる。
また、裏面側のマザー基板表面電極にはんだペーストを塗布する方法により、はんだを供給してはんだ付けを行うようにしているので、供給すべきはんだが少量で済み、裏面コプラナリティを少なくすることが可能になるとともに、実装信頼性を向上させることが可能になる。
なお、本願発明においては、マザー基板表面電極42の具体的な形状に特別の制約はなく、例えば、図9(a)に示すような端部に丸みを持たせた形状、図9(b)に示すような端部を方形状に角張らせた形状、図9(c)に示すような端部を先細りのテーパー状とした形状などの種々の形状とすることが可能である。なお、図9において、図5〜8と同一符号を付した部分は同一または相当部分を示している。
なお、図9(a),(b),(c)のいずれの場合にも、切断領域Rにマザー基板表面電極42を形成しないようにすることにより、マザー基板11を切断する際に電極のバリが生じることを防止して、信頼性を向上させることができる。
さらにその他の点においても上記実施例および変形例に限定されるものではなく、シールドケースの構造や寸法、係合爪の配設位置や配設数、具体的な形状、係合爪の付勢用曲折部、および当接部の具体的な構成や形状、基板の形状や寸法、係合凹部の形状などに関し、発明の範囲内において種々の応用変形を加えることが可能である。
上述のように、本願発明によれば、基板端面に配設される凹部の間隔を狭くした場合にも、基板表面電極間に短絡が生じず、信頼性を損なうことなしに、電子部品の小型、高密度化を図ることが可能になる。
また、係合爪をマザー基板のスルーホール内周面電極にはんだ付けしてシールドケースをマザー基板に取り付けた後、個々の電子部品に分割する工程を経て製造されるシールドケース付き電子部品を製造する場合に、従来のように電極を切断する場合に発生するバリに起因する端子間の短絡や、多量に使用されるはんだによる端子間の短絡の発生を抑制、防止して、高密度で信頼性の高いシールドケース付き電子部品を効率よく製造することが可能になる。
したがって、本願発明は、基板の端面に、内周面電極を備えた凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、基板の上面および下面の少なくとも一方に、凹部の内周面電極と導通するように基板表面電極が配設された構造を有する電子部品、特に、係合爪が上記凹部の内周面電極にはんだ付けされた構造を有するシールドケース付き電子部品およびその製造工程に広く適用することが可能である。
また、係合爪をマザー基板のスルーホール内周面電極にはんだ付けしてシールドケースをマザー基板に取り付けた後、個々の電子部品に分割する工程を経て製造されるシールドケース付き電子部品を製造する場合に、従来のように電極を切断する場合に発生するバリに起因する端子間の短絡や、多量に使用されるはんだによる端子間の短絡の発生を抑制、防止して、高密度で信頼性の高いシールドケース付き電子部品を効率よく製造することが可能になる。
したがって、本願発明は、基板の端面に、内周面電極を備えた凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、基板の上面および下面の少なくとも一方に、凹部の内周面電極と導通するように基板表面電極が配設された構造を有する電子部品、特に、係合爪が上記凹部の内周面電極にはんだ付けされた構造を有するシールドケース付き電子部品およびその製造工程に広く適用することが可能である。
1 基板
1a 表面実装部品搭載面
2 表面実装部品(回路モジュール)
3 シールドケース
3a シールドケースのストッパー
4a,4b,4c 凹部
6,6a,6b 係合爪
7 係合爪の内周面電極への当接部
7a 係合爪の付勢用曲折部
8 基板表面電極
9 はんだ
11 マザー基板
12 スルーホール
14 凹部の内周面電極
40 スルーホール
40a スルーホール内周面電極(凹部の内周面電極)
41 凹部
42 マザー基板表面電極(基板表面電極)
43 クリームはんだ
A1,A2 凹部の幅
B1,B2 基板表面電極の幅
C スルーホールどうしの間隔
D マザー基板表面電極の間隔
R 切断領域
X スルーホールの直径
Y マザー基板表面電極の幅(=基板表面電極の幅B)
1a 表面実装部品搭載面
2 表面実装部品(回路モジュール)
3 シールドケース
3a シールドケースのストッパー
4a,4b,4c 凹部
6,6a,6b 係合爪
7 係合爪の内周面電極への当接部
7a 係合爪の付勢用曲折部
8 基板表面電極
9 はんだ
11 マザー基板
12 スルーホール
14 凹部の内周面電極
40 スルーホール
40a スルーホール内周面電極(凹部の内周面電極)
41 凹部
42 マザー基板表面電極(基板表面電極)
43 クリームはんだ
A1,A2 凹部の幅
B1,B2 基板表面電極の幅
C スルーホールどうしの間隔
D マザー基板表面電極の間隔
R 切断領域
X スルーホールの直径
Y マザー基板表面電極の幅(=基板表面電極の幅B)
Claims (7)
- 基板を有し、該基板の端面に、軸心が基板の厚み方向と略平行な複数の部分貫通孔状で、内周面電極が配設された凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、前記基板の上面および下面の少なくとも一方に、前記凹部の内周面電極と導通するように、前記凹部が配設された基板の端面と平行な方向に、所定の配設間隔をもって基板表面電極が配設されている電子部品であって、
前記凹部の幅をA、前記基板表面電極の幅をBとした場合に、各凹部の幅Aと各基板表面電極の幅Bが、
A≧B
の関係を満たすことを特徴とする電子部品。 - 前記基板が、複数のスルーホールが形成されたマザー基板を、スルーホールを分割するように切断する工程を経て製造されたものであって、分割されたスルーホールが前記基板の端面に配設された凹部となっていることを特徴とする請求項1記載の電子部品。
- 前記基板上に表面実装部品が搭載され、かつ、基板の表面実装部品搭載面が、係合爪を基板の端面に配設された複数の凹部のうちの少なくとも一つの凹部に係合させることにより基板に取り付けられたシールドケースにより覆われていることを特徴とする請求項1または2記載の電子部品。
- 前記シールドケースの係合爪には、シールドケースを基板にセットした状態において、前記凹部の内周面と当接して基板を把持する当接部を、弾性による付勢力をもって前記凹部の内周面に当接させるための付勢用曲折部が形成されていることを特徴とする請求項3記載の電子部品。
- 前記シールドケースの係合爪が前記凹部の内周面電極にはんだ付けされていることを特徴とする請求項3または4記載の電子部品。
- 端面には、軸心が基板の厚み方向と略平行な複数の部分貫通孔状で、内周面電極が配設された凹部が所定の配設間隔をもって配設され、かつ、上面および下面の少なくとも一方には、前記凹部の内周面電極と導通するように、前記凹部が配設された端面と平行な方向に、所定の配設間隔をもって基板表面電極が配設された基板上に、表面実装部品が搭載され、該表面実装部品搭載面がシールドケースにより覆われた構造を有する電子部品の製造方法において、
(a)内周面にスルーホール内周面電極が配設された複数のスルーホールを備え、かつ、該スルーホール内周面電極と導通するように、上面および下面の少なくとも一方にマザー基板表面電極が配設されたマザー基板であって、前記スルーホールは、マザー基板が所定の位置で個々の電子部品に分割された場合に、前記スルーホールが分割されることにより形成される、内周面電極を備えた幅Aの部分貫通孔状の凹部が、所定の配設間隔をもって基板の端面に位置するように配設され、前記マザー基板表面電極は、マザー基板が個々の電子部品に分割される際に切断領域となる部分を除いた領域に、その幅Bが前記凹部の幅Aとの関係において、A≧Bの関係を満たすように配設されたマザー基板を用意する工程と、
(b)前記マザー基板上に、表面実装部品を搭載する工程と、
(c)前記マザー基板のスルーホールに、シールドケースの係合爪を挿入することにより、マザー基板上に搭載された表面実装部品を覆うようにシールドケースを配設する工程と、
(d)前記スルーホール内に挿入されたシールドケースの係合爪を前記スルーホール内周面電極にはんだ付けすることにより、個々の電子部品を構成する各シールドケースをマザー基板に固定する工程と、
(e)前記シールドケースがはんだ付けされたマザー基板を、各シールドケースが搭載された領域ごとに切断して、シールドケース内に表面実装部品が収容された個々のシールドケース付き電子部品に分割する工程と
を具備することを特徴とする電子部品の製造方法。 - 前記シールドケースの係合爪には、シールドケースを基板にセットした状態において、前記マザー基板のスルーホール内周面電極と当接して基板を把持する当接部を、弾性による付勢力をもって前記スルーホール内周面電極に当接させるための付勢用曲折部が形成されていることを特徴とする請求項6記載の電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004037083A JP2005228969A (ja) | 2004-02-13 | 2004-02-13 | 電子部品およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004037083A JP2005228969A (ja) | 2004-02-13 | 2004-02-13 | 電子部品およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005228969A true JP2005228969A (ja) | 2005-08-25 |
Family
ID=35003429
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004037083A Pending JP2005228969A (ja) | 2004-02-13 | 2004-02-13 | 電子部品およびその製造方法 |
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JP (1) | JP2005228969A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012064639A (ja) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Murata Mfg Co Ltd | 金属ケース付き回路モジュール |
US9313891B2 (en) | 2012-05-25 | 2016-04-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Slot-mounted printed circuit board having small insertion force |
-
2004
- 2004-02-13 JP JP2004037083A patent/JP2005228969A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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