JP2728624B2 - 電子素子シールドパッケージ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内部に配置する電子素
子から生じる電磁波を遮蔽するための電子素子シールド
パッケージに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばＩＣ等の電子素子は、外部からの
電磁波等の影響により周波数特性が不安定となることを
防止すると共に、電子素子から発生する高周波が近傍の
装置に影響を及ぼさないようにするため、シールドが必
要である。

【０００３】そして、従来は、例えば電子素子を筺体内
に収納してシールドを行うものや、印刷配線基板（以
下、単に基板とも言う）上に電子素子がある場合、電磁
波を反射する箱状のシールドカバーを設置して電子素子
を覆い、外部からの電磁波を電子素子に対して遮蔽する
と共に、電子素子から生じる電磁波を外部に漏れないよ
うに遮蔽していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ものは、筺体あるいはシールドカバーが電磁波遮蔽機能
を果たすために、筺体の本体及び蓋あるいはシールドカ
バーにメッキ・蒸着等の方法によりシールド層を形成す
る必要があり手間がかかっていた。その上、筺体の場合
は本体及び蓋が必要であり、またシールドカバーの場合
でも箱状のカバーが必要となるため、この点において
も、さらなる小型化の要求もある。例えば、携帯電話や
各種携帯端末等の小型通信機器の発展に伴い、この小型
化の要求はますます強いものとなってくる。

【０００５】また、小型化を図る上では特に電子素子か
ら発せられる熱が問題となり、放熱が良好に行われない
と、パッケージ内に熱がこもってしまい、悪影響を及ぼ
す原因となる。そこで本発明は上記の課題を解決するこ
とを目的とし、小型化が可能かつ放熱機能も有し、シー
ルド作用も十分に果たすことのできる電子素子シールド
パッケージを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】かかる目的を達
成すべく、本発明は課題を解決するための手段として次
の構成を取った。即ち、請求項１記載の電子素子シール
ドパッケージは、一方の面には配線回路パターンが設け
られ、他方の面は熱伝導性の相対的に高い金属板で覆わ
れた印刷配線基板を上記配線回路パターンの設けられた
面が内側となるようにくぼませたパッケージ本体と、該
パッケージ本体の開口部分に対応した形状のフェライト
で形成され、その開口部分に取り付けて蓋をするための
パッケージ蓋部とを備え、上記パッケージ本体内部へ電
子素子を収納して前記パッケージ蓋部で蓋をするよう構
成されていると共に、上記パッケージ蓋部が上記パッケ
ージ本体内部へ収納された電子素子と接触するよう、上
記パッケージ蓋部及びパッケージ本体の形状サイズが設
定されていることを特徴とする。

【０００７】上記構成を有する請求項１記載の電子素子
シールドパッケージは、パッケージ本体の内側には配線
回路パターンが位置し、外側には金属板が位置して電磁
波を遮蔽する。そして、その開口部分にはフェライトで
形成されたパッケージ蓋部が取り付けられるので、やは
り電磁波を遮蔽する。従って、パッケージ本体内部へＩ
Ｃ等の電子素子を収納してパッケージ蓋部で蓋をすれ
ば、電子素子から生じる電磁波ノイズや外部から電子素
子に作用する電磁波ノイズ等を好適にシールドすること
ができる。

【０００８】このように、パッケージ本体自身が印刷配
線基板であるので、別に基板等を用意する必要がなく、
パッケージ全体の小型化を実現できる。そして、小型化
を実現する上で問題となる放熱に関しても、フェライト
の熱伝導性が比較的高く、また銅のような熱伝導性が相
対的に高い金属板を用いていると共に、パッケージ蓋部
がパッケージ本体内部へ収納された電子素子と接触する
ので、パッケージ全体で良好な放熱が期待できる。つま
り、電子素子と接触するパッケージ蓋部はフェライトで
形成されており、そのフェライトの比較的高い熱伝導性
が有効に利用され、より放熱効率が上がることとなる。
一方、電磁シールド性のさらなる向上の観点からすれ
ば、請求項２に示すように、上記パッケージ蓋部を、パ
ッケージ本体の内側にフェライトが位置し、外側に金属
層が位置するよう構成することが考えられる。

【０００９】また、開口部分にフェライトで形成された
パッケージ蓋部が取り付けられるので、電子素子からの
ライン上にフェライトが乗ることとなり、ラインフィル
タとしての作用も果たすこととなる。なお、上述したパ
ッケージ本体のくぼみに関しては、例えば印刷配線基板
を深絞り成形することによって形成してもよく、その
際、請求項３に示すように、印刷配線基板を２段の深絞
り成形することによって、その開口部分にパッケージ蓋
部を載置可能な棚状部を構成すれば、その棚状部にパッ
ケージ蓋部を載置して取り付けることにより、本体と蓋
部の取付状態がより確実なものとなる。

【００１０】また、請求項４に示すように、パッケージ
本体の端部を、配線回路パターン側の面が金属板側の面
まで折曲げられるように形成すれば、端部においては配
線回路パターンが両面に配置されることとなり、その部
分にコネクタを取り付けること等が容易に行える。

【００１１】一方、請求項５に示すように、パッケージ
本体の端部を、金属板側の面が配線回路パターン側の面
まで折曲げられ、パッケージ本体の開口部分に取り付け
たパッケージ蓋部に当接するように形成すれば、シール
ド効果がより確実なものとなる。

【００１２】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。図１は、本発明の一実施例である電子素子シ
ールドパッケージ（以下、単にパッケージとも言う）Ｓ
Ｐの斜視図である。

【００１３】本パッケージＳＰは、パッケージ本体１０
とパッケージ蓋部３０とから構成されている。以下順番
に説明していく。パッケージ本体１０は、印刷配線基板
１２を成形して構成されているが、この印刷配線基板１
２は、超薄型フィルムのポリイミド（ＰＩ）樹脂層１４
を中央に挟んで、一方の面には配線回路パターン１６が
設けられ、他方の面は金属板としての銅板１８で覆われ
ている。そして、このような構成の印刷配線基板１２
を、本実施例では、いわゆる深絞り成形（deep drawin
g）によって箱状にくぼませパッケージ本体１０を成形
している。また、２段に深絞り成形することにより開口
部分が２段（図１、図２（ｂ）等参照）にされており、
最内部の収納部２０の周囲には棚状部２２が形成されて
いる。

【００１４】一方、パッケージ蓋部３０は、上記パッケ
ージ本体１０の開口部分に対応した形状、すなわち本実
施例では上記棚状部２２に載置して最内部の収納部２０
の開口部分を全て閉じることのできる大きさにされたフ
ェライトで形成されており、その表面には、樹脂等を用
いた絶縁膜によるコーティングがなされている。なお、
本実施例では、パッケージ蓋部３０の厚さは、棚状部２
２からパッケージ本体１０の上面２４までの高さに合わ
せてある。また、収納部２０の深さやパッケージ蓋部３
０の厚さ等を調整して、パッケージ蓋部３０とＩＣ５０
とが接触するように設定されている。

【００１５】上記構成を有する本実施例のパッケージＳ
Ｐによれば、パッケージ本体１０の内側には配線回路パ
ターン１６が位置し、収納部２０にはＩＣ５０等の電子
素子が収納される。一方、パッケージ本体１０の外側に
は銅板１８が位置するため、外部からの電磁波をＩＣ５
０に対して遮蔽し、また外部への電磁波の放出を遮蔽す
る。

【００１６】そして、パッケージ本体１０の開口部分、
本実施例では棚状部２２にフェライトで形成されたパッ
ケージ蓋部３０が取り付けられ、このパッケージ蓋部３
０により収納部２０の開口部分が全て閉じられる。この
パッケージ蓋部３０を取り付ける方法としては、接着剤
を用いたり、接着テープを用いたりする等種々考えられ
る。

【００１７】従って、収納部２０から見た天井部分には
パッケージ蓋部３０が存在することとなり、ＩＣ５０か
ら生じた電磁波がパッケージ蓋部３０に当たった場合に
は、電磁波はフェライトでできたパッケージ蓋部３０に
吸収されて減衰する。このように、内部にＩＣ５０等の
電子素子を配置した場合、ＩＣ５０から生じる電磁波ノ
イズや外部からＩＣ５０に作用する電磁波ノイズ等を好
適にシールドすることができる。

【００１８】また、パッケージ本体１０自身が印刷配線
基板１２を成形したものであるので、パッケージ部品以
外に別の基板等を用意する必要がなく、小型化を実現で
きる。そして、小型化を実現する上で問題となる放熱に
関しても、パッケージ蓋部３０に用いているフェライト
は熱伝導性が比較的高く、外側を覆う金属板として熱伝
導性に優れた銅板１８を用いており、ＰＩ樹脂層１４も
超薄型フィルムを使用していると共に、パッケージ蓋部
３０がＩＣ５０と接触するので、パッケージ１０全体で
良好な放熱が期待できる。なお、フィン等を付けるとよ
り良好な放熱作用を果たすことができる。

【００１９】また、パッケージ本体１０の開口部分にフ
ェライトで形成されたパッケージ蓋部３０が取り付けら
れるので、ＩＣ５０からの信号ラインである配線回路パ
ターン１６上にフェライトが乗ることとなり、ラインフ
ィルタとしての作用も果たすこととなる。

【００２０】次に、別の態様について説明する。図２
は、パッケージ蓋部３０をパッケージ本体１０に取り付
けた状態の断面図であり、この内（ｂ）が上記図１の場
合の断面図に該当する。（ａ）は、パッケージ本体１０
を成形する際、１段に深絞り成形したものであり、
（ｂ）等に見られる棚状部２２は形成されていない。な
お、この場合には、パッケージ蓋部３０が収納部２０内
に落下していくのを防ぐため、収納部２０の側壁２０ａ
をテーパ状にするとよい。一方、（ｃ）に示すものは、
パッケージ蓋部３０が、その外側に金属層３２を有して
おり、パッケージ本体１０の銅板１８と相まってより良
好な電磁遮蔽作用を果たすこととなる。

【００２１】図３は、パッケージＳＰの筺体７０への取
り付け方法を示す断面図である。（ａ）に示す場合は、
パッケージ蓋部３０を上方に配置した状態で取り付ける
場合である。筺体７０にはパッケージＳＰの幅（詳しく
はパッケージ本体１０の端部間の距離）に対応して離間
した係止フック７２が設けられており、それぞれ対向す
る係止片７２ａを備えている。この係止片７２ａの設け
られている高さは、パッケージＳＰの高さ（パッケージ
本体１０の底面２３から上面２４までの高さ）に合わせ
てある。そして、係止片７２ａの先端は、パッケージ蓋
部３０の上面にまで達しており、パッケージ本体１０を
保持すると共に、パッケージ蓋部３０が脱落するのも防
止する。

【００２２】一方、（ｂ）に示す場合は、パッケージ蓋
部３０を下方に配置した状態で取り付ける場合である。
この場合の筺体８０には、上記と同様に、パッケージＳ
Ｐの幅に対応して離間した係止フック８２が設けられ、
対向する係止片８２ａを備えているが、この係止片８２
ａの設けられている高さは、パッケージ本体１０を構成
している印刷配線基板１２の厚さ（詳しくは印刷配線基
板１２端部の厚さ）に合わせてある。

【００２３】

【００２４】また、図４は、パッケージ本体１０の端部
の変形例を示す断面図である。（ａ）に示すものは、パ
ッケージ本体１０の端部を、配線回路パターン１６側の
面が反対の銅板１８側の面まで折曲げられるように形成
してある。従って、端部には配線回路パターン１６が全
面に表出することとなり、その部分にコネクタを取り付
けること等が容易に行える。

【００２５】一方、図４（ｂ）に示すものは、パッケー
ジ本体１０の端部を、銅板１８側の面が反対の配線回路
パターン１６側の面まで折曲げられ、パッケージ本体１
０の開口部分に取り付けたパッケージ蓋部３０に当接す
るように形成してある。従って、パッケージＳＰ全体と
してのシールド効果がより確実なものとなる。

【００２６】また、上記図３においては筺体７０，８０
に取り付ける例を示したが、図５に示すように、プリン
ト配線板（ＰＷＢ）９０に取り付けることもできる。こ
の場合は、パッケージ蓋部３０側をＰＷＢ９０側と当接
させる。従って、パッケージ本体１０の配線回路パター
ン１６がＰＷＢ９０の配線回路パターン９２と接触する
ことより、電気的な接続が容易に行える。なお、この場
合には、フェライト製のパッケージ蓋部３０がＰＷＢ９
０の配線回路パターン９２と接触する可能性があるが、
上述したように、パッケージ蓋部３０は、フェライトの
表面に樹脂等を用いた絶縁膜によるコーティングがなさ
れているため、ショートを防止することができる。

【００２７】上記実施例では、印刷配線基板１２を構成
する金属板として銅板１８を用いたが、金属板として
は、従来公知の電磁波遮蔽効果または導電性を有するい
ずれの金属であってもよい。例えば、ニッケル、鉄、ア
ルミ、銀、金等が挙げられる。但し、銅板１８のように
熱伝導性に優れたものが好ましい。

【００２８】また、印刷配線基板１２を構成する樹脂の
種類としては、上記ＰＩ樹脂に限定されず、例えば、エ
ポキシ、フェノール等、絶縁を果たすものであれば使用
可能である。一方、パッケージ蓋部３０に用いるフェラ
イトの厚さは、用途に応じて適宜選択できるが、電磁波
吸収効果の点から、好ましくは、０．０５ｍｍ以上であ
る。厚さは、均一でなくとも、適当な部分にのみ厚いフ
ェライト層が設けられていてもよい。

【００２９】以上本発明はこの様な実施例に何等限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々なる態様で実施し得る。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の電子素子シ
ールドパッケージによれば、パッケージ本体自身が印刷
配線基板であるので、別に基板等を用意する必要がなく
小型化を実現できる。そして、小型化を実現する上で問
題となる放熱に関しても、パッケージ蓋部に用いたフェ
ライトは熱伝導性が比較的高く、またパッケージ本体に
も銅のような熱伝導性が相対的に高い金属板を用いてい
ると共に、パッケージ蓋部がパッケージ本体内部へ収納
された電子素子と接触するので、パッケージ全体で良好
な放熱が期待できる。また本体側の金属板及びフェライ
トで形成されたパッケージ蓋部とによりシールド作用も
十分に果たすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例である電子素子シールドパ
ッケージの斜視図である。

【図２】 蓋部を本体に取り付けた状態の断面図であ
る。

【図３】 本実施例のシールドパッケージを筺体へ取り
付けた状態を示す断面図である。

【図４】 本実施例のシールドパッケージ本体の端部の
変形例を示す断面図である。

【図５】 本実施例のシールドパッケージをプリント配
線板に取り付けた状態を示す断面図である。

【符号の説明】

ＳＰ…パッケージ、 １０…パッケージ本体、
１２…印刷配線基板、１４…ポリイミド樹脂層、 １
６…配線回路パターン、 １８…銅板、２０…収納部、
２２…棚状部、 ３０…パッケージ蓋部、 ３２…金
属層、７０，８０…筺体、 ７２，８２…係止フック、
７２ａ，８２ａ…係止片

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の面には配線回路パターンが設けら
   れ、他方の面は熱伝導性の相対的に高い金属板で覆われ
   た印刷配線基板を上記配線回路パターンの設けられた面
   が内側となるようにくぼませたパッケージ本体と、 該パッケージ本体の開口部分に対応した形状のフェライ
   トで形成され、その開口部分に取り付けて蓋をするため
   のパッケージ蓋部と、 を備え、上記パッケージ本体内部へ電子素子を収納して
   前記パッケージ蓋部で蓋をするよう構成されていると共
   に、 上記パッケージ蓋部が上記パッケージ本体内部へ収納さ
   れた電子素子と接触するよう、上記パッケージ蓋部及び
   パッケージ本体の形状サイズが設定されている ことを特
   徴とする電子素子シールドパッケージ。
2. 【請求項２】 上記パッケージ蓋部は、上記パッケージ
   本体の内側に上記フェライトが位置し、外側に金属層が
   位置するよう構成されていることを特徴とする上記請求
   項１に記載の電子素子シールドパッケージ。
3. 【請求項３】 上記パッケージ本体は、上記印刷配線基
   板を２段の深絞り成形することによって、その開口部分
   に上記パッケージ蓋部を載置可能な棚状部が構成された
   ことを特徴とする上記請求項１又は２に記載の電子素子
   シールドパッケージ。
4. 【請求項４】 上記パッケージ本体の端部は、上記配線
   回路パターン側の面が上記金属板側の面まで折曲げられ
   て形成されていることを特徴とする上記請求項１〜３の
   いずれかに記載の電子素子シールドパッケージ。
5. 【請求項５】 上記パッケージ本体の端部は、上記金属
   板側の面が上記配線回路パターン側の面まで折曲げられ
   て上記パッケージ本体の開口部分に取り付けたパッケー
   ジ蓋部に当接するように形成されていることを特徴とす
   る上記請求項１〜３のいずれかに記載の電子素子シール
   ドパッケージ。