JPH08236981A - エネルギー減衰シールド - Google Patents

エネルギー減衰シールド

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JPH08236981A
JPH08236981A JP8000650A JP65096A JPH08236981A JP H08236981 A JPH08236981 A JP H08236981A JP 8000650 A JP8000650 A JP 8000650A JP 65096 A JP65096 A JP 65096A JP H08236981 A JPH08236981 A JP H08236981A
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JP
Japan
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shield
energy
perforated
energy attenuating
perforated area
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JP8000650A
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English (en)
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Jack L Dais
エル．ダイス ジャック
Khalil N Nikmanesh
エヌ．ニクマネッシュ カリル
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AT&T Corp
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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/002—Casings with localised screening
    • H05K9/0022—Casings with localised screening of components mounted on printed circuit boards [PCB]
    • H05K9/0024—Shield cases mounted on a PCB, e.g. cans or caps or conformal shields
    • H05K9/0026—Shield cases mounted on a PCB, e.g. cans or caps or conformal shields integrally formed from metal sheet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】真空配置に用いることができ、製造上容易で、
取り付けられた後に他に害を与えない、回路基板上の素
子であるＲＦ又は熱シールドを提供することである。 【解決手段】本発明の金属のＲＦ又は熱シールド（２０
０、２００’,２００”）は重心の周辺に非穴開け領域
（２０２）を有し、その半径（２０３）は自動化表面取
り付けでの回路組立時に自動真空引揚げ装置によるシー
ルドの引揚げ及び配置に十分である大きさにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線周波数（Ｒ
Ｆ）及び熱シールドに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＲＦシールドはプリント回路（ＰＣ）ボ
ード上で用いられ、ＰＣボード上のデバイス及び結線に
よる電磁障害（ＥＭＩ:electromagnetic interferenc
e）を防ぐ。現在の回路組立技術は、オートメーション
を用い、これにより素子（コンポーネント）はＰＣボー
ド上に自動的に機械により配置され、次に自動的にはん
だ付けされる。従来のドリルで穴を通すＰＣボードは、
素子のリード線を取り付けるためのボード中に広がる素
子取付け穴を有する。これらのボードのための自動組立
技術(automatic assembly technique)は、指状のものが
ＲＦシールドを含む素子をつかみ上げ、リード線を適当
な穴に挿入するようなロボット技術(robotics)に頼って
いる。
【０００３】最近では表面取り付け技術(surface-mount
technology)はドリルで穴を通すＰＣボード技術に代わ
っている。表面取り付け技術では、ＰＣボードの表面上
に形成される素子取り付けパッドは取付け穴に取って代
わる。組立時には、これらのパッドははんだに覆われ、
素子は真空配置装置によりパッド上に自動的に配置され
る。組立は加熱され、はんだペーストを溶かして素子を
ＰＣボードに付ける。表面取り付け技術は実装するのに
より費用がかからず、とりわけ、ロボット化された自動
組立機の排除及びこれによる真空配置機による置換え
は、回路組立時にかなりのコストの節減をもたらす。
【０００４】残念ながら、米国特許第５,２３５,１３１
号に開示されているように、金属ＲＦシールドは表面取
り付け回路組立時に真空配置には重すぎると考えられて
いた。従って、金属ＲＦシールドを手作業若しくはロボ
ット化機械により配置すること、又は例えば上記米国特
許第５,２３５,１３１号で示唆されているような真空配
置に適している他のＲＦシールドと金属ＲＦシールドを
取り替えること、のいずれかが必要であると考えられて
いた。ＲＦシールドの手作業による配置は高価であり、
また自動化組立の概念目的に反する。ロボット配置は、
表面取り付けの自動化組立ラインで従来の真空配置機械
に付加的なロボット化配置の機械を必要とするから高価
である。そして従来の金属ＲＦシールドに対する不明瞭
な新しいＲＦシールドへの置換えは、自動化された真空
配置の表面取り付け組立においてこれらの長時間に渡っ
て試され、効果的で、安い素子の使用を妨げる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】多くの回路パックは多
様な熱量を有する多数の表面取り付け素子の組み合わせ
を用いる。リフローソルダリング動作時には、全ての接
続においてはんだを溶かし、なおかつ熱することで素子
に障害を与えてはならない。このため、熱障害を防ぐた
めに選択した素子上に熱シールドを配置することは時々
必要である。熱シールドの手作業又はロボット化された
組立は高価であり、自動化組立の概念目的に反する。本
発明の目的は、真空配置に用いることができ、製造上容
易で、取り付けられた後に他に害を与えない、ＲＦ又は
熱シールドを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】我々は従来の金属ＲＦシ
ールドは真空配置には重すぎるという考えの誤りを認識
した。具体的には、我々は金属ＲＦシールドに対して、
真空配置を使うことにおける従来経験された困難は、従
来の金属ＲＦシールドの物理的な構成の結果であること
を認識した。図１には、従来の金属ＲＦシールド１００
を示す。従来のＲＦシールドの表面は、孔１０１により
覆われ、シールドを比較的穴開けしていないシールドよ
り軽くし、またシールドの中への熱エネルギーの流入を
可能にして回路組立時にＲＦシールドの中へのはんだの
リフローを容易にする。我々はこの物理的な構成は、シ
ールドの真空引揚げのために非穴開け領域をあってもわ
ずかしか有さないことを認識した。それ故、本発明は従
来の技術の問題及び欠点は、重心を包囲するように、そ
して金属や他の物質のシールドの重心に実質的に中心に
置くように、ＲＦ又は熱シールドの表面上に非穴開け領
域を設けることによって解決し、ここでこの非穴開け領
域は真空配置技術によりシールドの引揚げ及び配置を許
容するのに十分な大きさにされる。好ましくは非穴開け
領域は、重心を包囲する表面又はシールドの全表面さえ
の中の他の非穴開け領域よりも実質的に大きい。
【０００７】本発明に従って構成したシールドは、シー
ルドが金属であっても、シールドの自動的な真空の引揚
げ及び配置を可能にする。従って従来の真空引揚げ及び
配置技術を使って表面取り付け組立過程で、長時間に渡
って試され、効果的で、安いＲＦ及び熱シールドの使用
を可能になる。またシールドの重量を減らすため及びシ
ールドの中への十分な熱エネルギーの流入を可能にして
適当なはんだペーストリフローを行うために望ましい孔
をシールドに持たせる。同時に、シールドはそのシール
ドにより覆われた素子に十分な熱シールドを与え、はん
だリフロー動作時に内部への熱損害を防ぐ。また所望さ
れるなら、熱シールドははんだ付け過程が完了後に除去
でき、熱シールドは再利用できる。代りに、熱シールド
は決まった場所にはんだ付けされ、ＲＦシールドと全く
同じように回路パック組立の永久部分になれる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図２には、本発明の実施態様を含
むＲＦ又は熱シールド２００の説明の斜視図を示す。シ
ールド２００の表面２０８は、シールド２００の重心２
０４を包囲してそこを中心にする領域２０２を除いて孔
２０１により覆われる。孔２０１の大きさは、ＲＦシー
ルド２００が意図してブロックする無線周波数の波長の
２０分の１より小さくされる。非穴開け領域２０２は孔
２０１の間に存在する他の非穴開け領域２０５よりもず
っと大きい。領域２０２は平坦で平滑であり、真空引揚
げヘッド２０６が領域２０２内にはまってシールド２０
０の重量を引き揚げられる十分な大きさの直径２０３を
有している。換言すれば、直径２０３は対応する真空引
揚げヘッド２０６の内径２０７よりも大きい。
【０００９】シールド２００の重量は直径２０３の値を
決めるのに最も重大な決定要素であるので、我々はシー
ルド２００の物理的な寸法も同様に直径２０３を大きさ
を決めるのに役割を果たすことを発見した。下記の表Ａ
は経験的に決められたＲＦシールド２００の重量及び寸
法と、直径２０３との間の関係を表す。表Ａでは、シー
ルド２００の寸法（高さＨ、幅Ｗ、長さＬ）及び非穴開
け領域２０２の直径（Ｄ）２０３はミリメートルで、シ
ールド重量（Ｍ）はグラムで表現している。
【００１０】領域２０２は円形でなくてもよく、例えば
長方形であってもよく、魅力的で特有なデザインを提供
するために図３に示すようにＲＦシールド２００のへり
に対してさらに４５度（又はいかなる角度でも）配向し
ていてよい。さらに魅力的な外観や製造元識別のために
領域２０２は紙を伴ってもよい。紙は真空引揚げに必要
な領域２０２の滑らかさに影響させずに、プリントさ
れ、スタンプを押され、又は接着されてもよい。
【００１１】図４には除去可能な熱シールド２００’と
して構成したシールドを示す。図の容易さのため、孔２
０１は図示していなく、一部又は全ての孔２０１は省か
れ、シールド２００’は固体の非穴開け表面を有しても
よい。はんだ付け時に回路ボード４００に対するシール
ド２００’の望まない動作を防ぐため、シールド２０
０’は回路ボード４００内に開口４０２にかみ合わせる
止め金４０１を含む。
【００１２】図５は２００”で表される熱シールドの代
替構成を示す。図４の熱シールド２００’とは異なり、
図５の熱シールド２００”は回路ボード４００にはんだ
付けされ、回路パックの永久部分にされる。熱シールド
２００”は孔２０１を有し、シールド２００”に覆われ
る素子５００のはんだ接続の外観検査を可能にする。は
んだ接続の外観検査を改善するためシールド２００”は
（孔２０１に比較して）大きい開口５０１をさらに有す
る。シールド２００”で覆われる例えば検出器又はエミ
ッタ素子（例えばＬＥＤ）のような素子５００の場合、
開口５０１はまた、この素子５００を外界の要素との機
能的なやりとりを可能にさせる機能をする。もちろんシ
ールド２００”は、いかなるシールド２００”の表面に
も、複数の開口５０１を有する。
【００１３】もちろん上述の実施態様に対する種々の変
更及び修飾は可能である。例えば、シールドや非穴開け
領域は長方形でなくてもよく、いかなる望ましい形でも
よく、金属でなくてもよい。このような変更及び修飾は
本発明の範囲内で利点を減らさずにできる。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の金属のＲＦ
又は熱シールド（２００、２００’,２００”）は重心
の周辺に非穴開け領域（２０２）を有し、その半径（２
０３）は自動化表面取り付けでの回路組立時に自動真空
引揚げ装置によるシールドの引揚げ及び配置に十分であ
る大きさにすることにより、真空配置に用いることがで
き、製造上容易で、取り付けられた後に他に害を与えな
いようなＲＦ又は熱シールドが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の金属ＲＦシールドの斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施態様の説明のＲＦ又は熱シ
ールドの斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施態様の説明のＲＦ又は熱シ
ールドの上視図である。
【図４】本発明の第３の実施態様の説明の熱シールドの
斜視図である。
【図５】本発明の第４の実施態様の説明の熱シールドの
斜視図である。
【符号の説明】
１００ 従来の金属ＲＦシールド １０１ 孔 ２００ シールド ２００’ 除去可能な熱シールド ２００” 回路ボードにはんだ付けされる熱シールド ２０１ 孔 ２０２ 非穴開け領域 ２０３ 直径 ２０４ 重心 ２０５ 他の非穴開け領域 ２０６ 真空引揚げヘッド ２０７ 内径 ２０８ 表面 ４００ 回路ボード ４０１ 止め金 ４０２ 開口 ５００ 素子 ５０１ 開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カリル エヌ．ニクマネッシュ アメリカ合衆国，80020 コロラド，ブル ームフィールド，ヘーゼル プレイス 13491

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ＲＦエネルギーと熱エネルギーの少なくと
    も１つを減衰するシールド（２００）において、 重心（２０４）と、前記重心（２０４）を包囲する穴を
    開けた表面（２０８）と、非穴開け領域（２０２）とを
    有し、 前記非穴開け領域（２０２）は、前記重心（２０４）上
    に実質的に中心を置き、真空配置技術によりシールドの
    引揚げ及び配置を許容する大きさで、 前記非穴開け領域（２０２）は、前記表面（２０８）で
    の最大非穴開け領域であることを特徴とするエネルギー
    減衰シールド。
  2. 【請求項２】前記シールドの表面の全てに穴が開けられ
    ることを特徴とする請求項１記載のエネルギー減衰シー
    ルド。
  3. 【請求項３】前記シールド（２００）の表面（２０８）
    の全てに穴が開けられ、前記非穴開け領域（２０２）が
    前記表面全体の最大非穴開け領域であることを特徴とす
    る請求項１記載のエネルギー減衰シールド。
  4. 【請求項４】前記シールド（２００）が金属であること
    を特徴とする請求項１又は３記載のエネルギー減衰シー
    ルド。
  5. 【請求項５】前記非穴開け領域（２０２）が円形と長方
    形の群から選択される形であることを特徴とする請求項
    １記載のエネルギー減衰シールド。
  6. 【請求項６】前記表面（２０８）と前記非穴開け領域
    （２０２）の双方が長方形であり、前記非穴開け領域が
    前記表面に対して４５゜の角度で配向することを特徴と
    する請求項１記載のエネルギー減衰シールド。
  7. 【請求項７】前記シールド（２００）がＲＦシールドで
    あり、各孔（２０１）は、前記ＲＦシールド（２００）
    がブロックするＲＦ波長の２０分の１よりも小さいこと
    を特徴とする請求項１記載のエネルギー減衰シールド。
  8. 【請求項８】前記シールド（２００）が再利用可能な熱
    シールド（２００’）であり、前記熱シールド（２０
    ０’）が、組立操作時に回路ボード（４００）に接触す
    る少なくとも１つの止め金（４０１）を表面に沿って有
    し、前記回路ボード（４００）内の対応する少なくとも
    １つの開口（４０２）にかみ合わせることを特徴とする
    請求項１記載のエネルギー減衰シールド。
  9. 【請求項９】前記シールド（２００）の表面が開口（５
    ０１）を有し、この開口を通して、前記シールドにより
    保護された素子（５００）と前記シールドの外部の要素
    とのやりとりが可能であり、 又は前記シールドに保護された前記素子（５００）のは
    んだ接続の検査が可能であることのいずれかが可能であ
    ることを特徴とする請求項１記載のエネルギー減衰シー
    ルド。
  10. 【請求項１０】前記シールド（２００）は表面取り付け
    シールドであることを特徴とする請求項３記載のエネル
    ギー減衰シールド。
JP8000650A 1995-01-09 1996-01-08 エネルギー減衰シールド Pending JPH08236981A (ja)

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US08/370,040 US5530202A (en) 1995-01-09 1995-01-09 Metallic RF or thermal shield for automatic vacuum placement
US370040 1995-01-09

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EP (1) EP0721294B1 (ja)
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KR (1) KR960030763A (ja)
CN (1) CN1138287A (ja)
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CA (1) CA2164532A1 (ja)
DE (1) DE69502084T2 (ja)
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