JP2505858B2 - 回路部品の実装構造 - Google Patents

回路部品の実装構造

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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 筐体内を上下に区画する配線基板に高さ寸法が異なる
機能部品、機能モジュール等の大型回路部品とリード部
品、ボリューム等の小型回路部品とを搭載する回路部品
の実装構造に関し、 高さ寸法が異なる機能部品、機能モジュール等の大型
回路部品と小型回路部品とを含む回路部品の小型筐体内
に空間的に高密度に実装することができ、且つ、実装作
業の自動化が容易な回路部品の実装構造を提供すること
を目的とし、 配線基板を、両面に回路パターンを形成した可撓性配
線基板と該可撓性配線基板の一面側に可撓性配線基板と
一体モールド成形される樹脂基板とを有する樹脂モール
ド配線基板とし、樹脂モールド配線基板の樹脂基板側表
面に高さ寸法が異なる大型回路部品を搭載し、且つ、大
型回路部品の頂部の高さがほぼ揃うように大型回路部品
の高さ寸法の違いに応じて樹脂モールド配線基板の樹脂
基板側表面及び可撓性配線基板側表面に凹凸を設け、樹
脂基板の大型回路部品搭載面側が凸状に持ち上がった領
域の裏側に位置する可撓性配線基板の凹状領域に小型回
路部品を搭載した構成とする。
〔産業上の利用分野〕
本発明は筐体内を上下に区画する配線基板に高さ寸法
が異なる機能部品、機能モジュール等の大型回路部品と
リード部品、ボリューム等の小型回路部品とを搭載する
回路部品の実装構造に関し、特に、可撓性配線基板と該
可撓性配線基板の一面側に可撓性配線基板と一体にモー
ルド成形される樹脂基板とを有する樹脂モールド配線基
板を利用した回路部品の実装構造に関する。
移動通信機、例えば自動車電話機、携帯電話機、コー
ドレス電話機等には準マイクロ波帯(1GHz前後)の電波
が使用され始めている。このような準マイクロ波帯の電
波を使用する移動通信器の高周波回路部は集中定数部品
例えば抵抗素子、コンデンサ、コイル等を組み合わせた
回路構成方法では実現が困難であり、集中定数部品の組
合せでは小型化、低コスト化等が図れない部分が多く
り、分布定数のストリップ回路や、高誘電体を用いた半
同軸フィルタや、フェライトの材料特性を利用したアイ
ソレータや、水晶の弾性振動を利用したフィルタや、発
振器等のような機能部品、機能モジュール等を単位とし
て形状及び大きさが決定されることとなる。また、高周
波回路部には高出力を目的とする送信部と微小電力を受
ける受信部即ち相反する機能を混載する必要があるの
で、信号の流れによる実装上の制約や干渉防止のための
実装上の制約がある。したがって、高周波回路部の筐体
の大きさに大きな影響を与えることとなる。
〔従来の技術〕
第5図は従来の高周波回路部の部品実装構造例を示し
たものである。この図を参照すると、シールド筐体を構
成する下部ケース1及び上部ケース2の間に両平面に配
線或いは回路パターンを設けた平板状のプリント配線基
板3が設けられており、プリント配線基板3の一方の面
には高誘電体材料で小型化を図った半同軸フィルタ4
や、このフィルタ4とは周波数の異なるフィルタ5(半
同軸共振器を利用するフィルタは周波数特性等により大
きさが決まる)や、機能回路例えば電圧制御発振器等を
構成するために電磁機械的に金属キャップで気密封止し
た機能モジュール6,7や、周波数特性調整用のボリュー
ム8等のような、リード部品及び比較的体積の大きい機
能部品或いは機能モジュールが実装されている。一方、
プリント配線基板3の反対面或いは機能モジュール7に
設けられたサブプリント基板9等にストリップ線路及び
集中定数のチップ部品10が実装されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した高周波回路部の部品実装構造において、平板
状のプリント配線基板3の上面側に実装されているフィ
ルタ4,5や、機能モジュール6,7や、ボリューム8等は比
較的体積が大きい部品であるが、各々の大きさは回路周
波数等で決まってくることから、プリント配線基板3か
らの高さも異なっている。したがって、最も大きい回路
部品、例えばフィルタ4に合わせて上部ケース2の大き
さを決定すると、高さが低い部品5,6,8等と上部ケース
2との間には無駄なスペースが生じるので、筐体内の部
品実装効率の向上を図ることができない。また、サブプ
リント基板9を利用すると筐体内の部品実装密度の向上
に寄与することとなるが、サブプリント基板9に対する
チップ部品10等の実装方向がプリント配線基板3に対す
る回路部品の実装方向と異なるために、実装作業の分散
化が必要になり、実装の自動化が困難になる等の問題が
生じる。
以上のように、従来の移動通信機の高周波回路部の部
品実装構造においては、筐体内空間を有効利用した部品
の高密度実装による筐体の小型化及び部品実装の自動化
が困難な状況にある。
したがって、本発明は、高さ寸法が異なる機能部品、
機能モジュール等の大型回路部品と小型回路部品とを含
む回路部品を小型筐体内に空間的に高密度に実装するこ
とができ、且つ、部品実装作業の自動化が容易な回路部
品の実装構造を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明は、筐体内を上下
に区画する配線基板に高さ寸法が異なる大型回路部品と
小型回路部品とを搭載する回路部品の実装構造におい
て、配線基板を、両面に回路パターンを形成した可撓性
配線基板と該可撓性配線基板の一面側に可撓性配線基板
と一体に成形される樹脂基板とを有する樹脂モールド配
線基板とし、樹脂モールド配線基板の樹脂基板側表面に
高さ寸法が異なる大型回路部品を搭載し、且つ、大型回
路部品の頂部の高さがほぼ揃うように大型回路部品の高
さ寸法の違いに応じて樹脂モールド配線基板の樹脂基板
側表面及び可撓性配線基板側表面に凹凸を設け、樹脂基
板の大型回路部品搭載面側が凸状に持ち上がった領域の
裏側に位置する可撓性配線基板の凹状領域に小型回路部
品を搭載した構成とする。
〔作用〕
回路部品を実装に当たっては、先ず、可撓性配線基板
の樹脂基板形成側の回路パターン面に小型回路部品を実
装した後に可撓性配線基板の一面側に可撓性配線基板と
一体に樹脂基板をモールド成形することにより、両面に
所要の凹凸を有する樹脂モールド配線基板を形成する。
成形された樹脂モールド配線基板の樹脂基板側表面には
必要に応じて大型回路部品のアースをとるためのアース
パターンを形成する。次いで、樹脂モールド配線基板の
可撓性配線基板側表面すなわち可撓性配線基板の外側回
路パターン面に小型回路部品を実装するとともに、樹脂
モールド配線基板の樹脂基板側表面に大型回路部品を搭
載し、大型回路部品のリード端子を可撓性配線基板上の
回路パターンに接続する。
上記構成を有する回路部品の実装構造においては、樹
脂モールド配線基板の両面に形成した凹凸により、大型
回路部品の頂部の高さがほぼ揃うように大型回路部品を
樹脂モールド配線基板の樹脂基板側に搭載することがで
きるので、大型回路部品搭載側に無駄な実装スペースが
生じること防止できる。一方、樹脂基板の大型回路部品
搭載面側が凸状に持ち上がった領域の裏側に位置する可
撓性配線基板の凹状領域と筐体壁面との間に小型回路部
品のための実装スペースを確保することができるので、
樹脂モールド配線基板の可撓性配線基板側表面と筐体壁
面との間のスペースを最小限度に止めつつ可撓性配線基
板上に多数の小型回路部品を搭載することが可能とな
る。更に、樹脂基板の大型回路部品搭載面側が凸状に持
ち上がった領域の樹脂基板内にも小型回路部品を配置す
ることができるので、可撓性配線基板の両面に小型回路
部品を搭載することが可能となり、可撓性配線基板の部
品実装面積を増大させることができる。
したがって、高さ寸法が異なる大型回路部品と小型回
路部品とを筐体内にスペース上の無駄なく高密度に実装
することができ、筐体の小型化が可能となる。また、サ
ブプリント板の削減が可能になるので部品実装作業の分
散化を防止できることとなり、部品実装作業の自動化が
容易になる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す移動通信機の高周波
回路部の部品実装構造の断面図である。第1図を参照す
ると、シールド筐体を構成する下部ケース11と上部ケー
ス12との間に設けられた配線基板13は可撓性配線基板14
とその一面側に一体に成形された樹脂基板15とを有する
樹脂モールド配線基板となっている。樹脂基板15の材料
としては例えばエポキシ、ウレタン、シリコン等の樹脂
を用いることができる。
樹脂モールド配線基板13の樹脂基板15側表面には例え
ば高誘電体材料で小型化を図った半同軸フィルタ16や、
このフィルタ16とは周波数の異なるフィルタ17や、電圧
制御発振器等を構成するために電磁機械的に金属キャッ
プで気密封止した機能モジュール18等のような、比較的
大きく且つ高さ寸法が異なる大型回路部品が搭載されて
いる。これら大型回路部品16〜18の高さ寸法は互いに異
なっているが、大型回路部品16〜18の頂部の高さがほぼ
揃うように大型回路部品16〜18の高さ寸法の違いに応じ
て樹脂モールド配線基板13の樹脂基板15側表面及び可撓
性配線基板14側表面に所要の凹凸が設けられている。す
なわち、樹脂モールド配線基板13と上部ケース12との間
の間隔は実装される大型回路部品16〜18の高さに対応す
るように変化しており、樹脂基板15の大型回路部品搭載
面側が凸状に持ち上がった領域15aの裏側には可撓性配
線基板14の凹状領域14aが形成されている。
このような樹脂モールド配線基板13を用いた場合、高
さ寸法が最大の大型回路部品(ここではフィルタ16)が
搭載される箇所15bでは樹脂基板15を最小肉厚にすると
ともに、その箇所15bの裏側の可撓性配線基板14上には
小型回路部品を搭載せず、可撓性配線基板14と下部ケー
ス11との間隔を最小にする。このように形成することに
より、筐体を小型化することができる。
一方、樹脂基板15の大型回路部品搭載面側が凸状に持
ち上がった領域15aの裏側では可撓性配線基板14が凹状
領域14aとなっているので、可撓性配線基板14の凹状領
域14aと下部ケース11との間には小型回路部品19,20(チ
ップ部品19やボリューム20)等の比較的小さい小型回路
部品を搭載するための実装スペースを確保することでき
る。また、樹脂基板15の凸状領域15aの肉厚を適宜に設
定することにより、樹脂基板15の内部に小型回路部品19
を配置することが可能となる。このように、可撓性配線
基板14の凹状領域14aでは可撓性配線基板14の両面に小
型回路部品19,20を搭載することが可能となるので、可
撓性配線基板14の部品実装面積が増大することとなる。
第2図は成形を行う前の可撓性配線基板14の断面構造
を詳細に示したものであり、可撓性配線基板14は平坦な
シート状をなしている。第2図を参照すると、可撓性配
線基板14は例えばポリイミドフィルム、ポリエーテルイ
ミドフィルム等からなる絶縁フィルム21を有しており、
絶縁フィルム21の両面にスルーホールを有する所要の回
路パターン22と半田レジスト23とが一般的なプリント配
線板製造技術によって形成されている。
回路部品を実装するに当たっては、第2図に示すよう
に、先ず、両面に回路パターン22を有する可撓性配線基
板14の樹脂基板形成側の平面に所要の小型回路部品19を
実装する。次に、第3図に示すように、小型回路部品19
を実装した可撓性配線基板14を成形型24,25内にセット
し、真空成形、インジェクション成形等によって可撓性
配線基板14と一体の樹脂基板15をモールド成形する。こ
のとき、可撓性配線基板14自体も成形時の圧力によって
成形型24,25内で凹凸状に成形されて樹脂基板15と一体
化される。また、可撓性配線基板14に実装されていた小
型回路部品19は樹脂基板15内に埋設される。その後、第
4図に示すように、樹脂モールド配線基板13の樹脂基板
15側表面には必要に応じて大型回路部品16〜18のアース
をとるためのアースパターン26を形成する。
次に、第1図に示すように樹脂モールド配線基板13の
可撓性配線基板14側表面すなわち可撓性配線基板14の外
側回路パターン面に小型回路部品19,20を実装するとと
もに、樹脂モールド配線基板13の樹脂基板15側表面に大
型回路部品16〜18を搭載し、大型回路部品16〜18のリー
ド端子を半田付けにより可撓性配線基板14上の回路パタ
ーンに接続する。
以上、図示実施例につき説明したが、本発明は上記実
施例の態様のみに限定されるものではなく、例えば、樹
脂モールド配線基板13の可撓性配線基板14は3層以上の
回路パターンを有するものであってもよい。また、可撓
性配線基板14上に実装される小型回路部品はチップ形部
品に限られず、ディップ形部品であってもよい。更に、
本発明は移動通信機の高周波回路部以外の部品実装構造
にも同様に適用することができる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明の構成によれ
ば、樹脂モールド配線基板に設けた凹凸により、大型回
路部品搭載側に無駄な実装スペースが生じること防止で
きるとともに、樹脂モールド配線基板の可撓性配線基板
側表面と筐体壁面との間のスペースを最小限度に止めつ
つ可撓性配線基板上に多数の小型回路部品を搭載するこ
とが可能となる。しかも、樹脂基板の大型回路部品搭載
面側が凸状に持ち上がった領域の樹脂基板内にも小型回
路部品を配置することができるので、可撓性配線基板の
両面に小型回路部品を搭載することが可能となり、可撓
性配線基板の部品実装面積を増大させることができる。
したがって、筐体の小型化が可能で部品実装作業の自動
化が容易な回路部品の実装構造を提供できることとな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す移動通信機の高周波回
路部の要部断面図、 第2図は第1図に示す可撓性配線基板の成形前の要部断
面図、 第3図は樹脂基板のモールド成形工程を示す要部断面
図、 第4図は完成した樹脂モールド配線基板の要部断面図、 第5図は従来の回路部品の実装構造を示す断面図であ
る。 図において、11は下部ケース、12は上部ケース、13は樹
脂モールド配線基板、14は可撓性配線基板、14aは凹状
領域、15は樹脂基板、15aは凸状領域、16〜18は大型回
路部品、19,20は小型回路部品をそれぞれ示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】筐体(11,12)内を上下に区画する配線基
    板に高さ寸法が異なる大型回路部品と小型回路部品とを
    搭載する回路部品の実装構造において、 配線基板を、両面に回路パターンを形成した可撓性配線
    基板(14)と該可撓性配線基板の一面側に可撓性配線基
    板と一体にモールド成形された樹脂基板(15)とを有す
    る樹脂モールド配線基板(13)とし、 樹脂モールド配線基板の樹脂基板側表面に高さ寸法が異
    なる大型回路部品(16〜18)を搭載し、且つ、大型回路
    部品の頂部の高さがほぼ揃うように大型回路部品の高さ
    寸法の違いに応じて樹脂モールド配線基板の樹脂基板側
    表面及び可撓性配線基板側表面に凹凸を設け、 樹脂基板の大型回路部品搭載面側が凸状に持ち上がった
    領域(15a)の裏側に位置する可撓性配線基板の凹状領
    域(14a)に小型回路部品(19,20)を搭載したことを特
    徴とする回路部品の実装構造。
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