JPWO2012105394A1 - 電子部品モジュール、及び該電子部品モジュールを備える多機能カード - Google Patents
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Abstract
本発明は、低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュール、及び該電子部品モジュールを備える多機能カードを提供する。本発明は、ベース基板１と、電子部品２、３と、導電性を有する仕切り４と、シールド膜５とを備える電子部品モジュール１０である。電子部品２、３は、ベース基板１の少なくとも一面に実装し、仕切り４は、電子部品２、３を実装したベース基板１の一面に接合され、電子部品２、３を囲む。また、シールド膜５は、電子部品２、３の天面に接触し、仕切り４の少なくとも一部と接触する、導電樹脂層を含む。
Description
本発明は、ベース基板の少なくとも一面に電子部品を実装した電子部品モジュール、及び該電子部品モジュールを備える多機能カードに関する。
近年、携帯電話機、デジタルカメラ等の記憶媒体に、メモリカードが利用されている。特許文献１に開示してあるメモリカードは、第１のカバー、第２のカバー、一組のリード配線、メモリ素子を実装した回路基板を備えている。第１のカバーは、一組の開口部を有し、第１のカバーと第２のカバーとを接合することでメモリ素子を実装した回路基板を収容する空間を形成している。リード配線は、一端がメモリ素子に接続され、他端が開口部から露出して外部端子となっている。
特許文献１に開示してあるメモリカードは、回路基板に実装したメモリ素子をシールドするために、メモリ素子を覆う金属キャップを設ける、又は第１のカバー及び第２のカバーに金属材料を用いることが必要となる。しかし、メモリ素子を覆う金属キャップを設ける場合、回路基板に実装したメモリ素子の高さのバラツキ、金属キャップ自体の高さのバラツキ、金属キャップを回路基板に実装する精度、及び金属キャップ自体の撓み等を考慮する必要があるため、回路基板に実装したメモリ素子とメモリ素子を覆う金属キャップとの間に一定のギャップを設ける必要があった。
また、金属材料を用いた第１のカバー及び第２のカバーで回路基板に実装したメモリ素子をシールドする場合、回路基板に実装したメモリ素子の高さのバラツキ、第１のカバーと第２のカバーとを接合する精度、並びに第１のカバー及び第２のカバー自体の撓み等を考慮する必要があるため、回路基板に実装したメモリ素子と第１のカバー及び第２のカバーとの間に一定のギャップを設ける必要があった。
回路基板に実装したメモリ素子と、金属キャップとの間、第１のカバー及び第２のカバーとの間に一定のギャップを設ける場合、特許文献１に開示してあるメモリカードでは、メモリ素子の高さに加えて一定のギャップを設ける必要があるため、低背化することが困難であるという問題があった。また、金属材料を用いた第１のカバー及び第２のカバーで回路基板の全体をシールドする場合、回路基板に実装したメモリ素子と他の電子部品との間をシールドすることができないという問題があった。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュール、及び該電子部品モジュールを備える多機能カードを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明に係る電子部品モジュールは、ベース基板と、該ベース基板の少なくとも一面に実装した電子部品と、前記電子部品を実装した前記ベース基板の一面に接合され、前記電子部品を囲む、導電性を有する仕切りと、前記電子部品の天面に接触し、前記仕切りの少なくとも一部と接触する、導電樹脂層を含むシールド膜とを備えることを特徴とする。
上記構成では、電子部品を実装したベース基板の一面に接合され、電子部品を囲む、導電性を有する仕切りと、電子部品の天面に接触し、仕切りの少なくとも一部と接触する、導電樹脂層を含むシールド膜とを備えるので、仕切り及びシールド膜でベース基板の一面に実装した電子部品を確実にシールドすることが可能となる。また、シールド膜は、仕切りで囲まれた電子部品の天面に接触するので、電子部品とシールド膜との間のギャップを最小限に抑制することができ、低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュールを提供することができる。また、シールド膜は、電子部品の高さに応じて変形することができるので、仕切りの高さが、高さが最も高い電子部品より低い場合にはシールド膜の周辺部が下方へ変形して仕切りに接続される。そのため、高さが最も高い電子部品が配置されていない部分に生じる空隙部を小さくすることができ、電子部品モジュール全体の体積を小さくすることができる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、高さの異なる前記電子部品を備え、前記シールド膜が、前記ベース基板からの高さが最も高い電子部品の天面に接触し、前記ベース基板からの高さが最も高い電子部品の天面より低い位置で前記仕切りの少なくとも一部と接触されていることが好ましい。
上記構成では、高さの異なる電子部品を備えており、シールド膜が、ベース基板からの高さが最も高い電子部品の天面に接触し、ベース基板からの高さが最も高い電子部品の天面より低い位置で仕切りの少なくとも一部と接触されているので、高さが低い電子部品の上部に生じる空隙部を小さくすることができ、電子部品モジュール全体の体積を小さくすることができる。また、ベース基板からの高さが最も高い電子部品の角部を導電樹脂層を含むシールド膜で覆うことができるので、角部において生じやすいクラック、欠け等を防止することも可能となる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、前記シールド膜は、金属層を含み、前記ベース基板と対向する面側から順に、導電樹脂層、金属層を積層して形成されていることが好ましい。
上記構成では、シールド膜は、金属層を含み、ベース基板と対向する面側から順に、導電樹脂層、金属層を積層して形成されているので、ベース基板の一面に実装した電子部品をより確実にシールドすることが可能となる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、前記シールド膜は、絶縁層をさらに含み、前記ベース基板と対向する面側から順に、導電樹脂層、金属層、絶縁層を積層して形成されていることが好ましい。
上記構成では、シールド膜は、絶縁層をさらに含み、ベース基板と対向する面側から順に、導電樹脂層、金属層、絶縁層を積層して形成されているので、ベース基板の一面に実装した電子部品をより確実にシールドすることができ、シールド膜を絶縁保護することも可能となる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、前記シールド膜は、絶縁シート層をさらに含み、該絶縁シート層は、前記ベース基板と対向する面側であり、前記電子部品の天面に接触する位置に積層して形成されていることが好ましい。
上記構成では、シールド膜は、絶縁シート層をさらに含み、該絶縁シート層は、ベース基板と対向する面側であり、電子部品の天面に接触する位置に積層して形成されているので、電子部品の電極の一部が電子部品の天面に形成されている場合に、シールド膜と電子部品との電気的な短絡を防止することが可能となる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、前記仕切りは、前記ベース基板との接合面より、前記シールド膜との接触面の方が面積が大きくなる形状を有することが好ましい。
上記構成では、仕切りは、ベース基板との接合面より、シールド膜との接触面の方が面積が大きくなる形状を有するので、仕切りとシールド膜との接合強度を強くすることができる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、前記仕切りに囲まれた領域内において、前記電子部品を実装した前記ベース基板の一面を複数の領域に分ける、導電性を有する中仕切りを備えることが好ましい。
上記構成では、仕切りに囲まれた領域内において、電子部品を実装したベース基板の一面を複数の領域に分ける、導電性を有する中仕切りを備えるので、電子部品が互いに電磁波による影響を受けることがないよう、中仕切りによりベース基板の一面に実装した電子部品の間をシールドすることができる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、前記仕切りで囲まれた領域内に樹脂が充填されていることが好ましい。
上記構成では、仕切りで囲まれた領域内に樹脂が充填されているので、ベース基板の一面に実装した電子部品の耐湿性及び機械的強度を向上させることが可能となる。
また、本発明に係る電子部品モジュールは、前記仕切りで囲まれた領域外において、前記電子部品を実装した前記ベース基板の一面に電子部品が実装されていることが好ましい。
上記構成では、仕切りで囲まれた領域外において、電子部品を実装したベース基板の一面に電子部品が実装されているので、シールドした場合に所望の機能を発揮することができない電子部品、例えば電波を送受信する電子部品を実装した場合であっても、障害なく電波を送受信する機能を発揮することができ、多機能な電子部品モジュールを提供することができる。
次に、上記目的を達成するために本発明に係る多機能カードは、上記本発明に係る電子部品モジュールと、該電子部品モジュールを収容する筺体とを備えることを特徴とする。
上記構成では、上記本発明に係る電子部品モジュールと、該電子部品モジュールを収容する筺体とを備えるので、電子部品とシールド膜との間のギャップを最小限に抑制して低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュールを用いた多機能カードを提供することができる。
上記構成によれば、電子部品を実装したベース基板の一面に接合され、電子部品を囲む、導電性を有する仕切りと、電子部品の天面に接触し、仕切りの少なくとも一部と接触する、導電樹脂層を含むシールド膜とを備えるので、仕切り及びシールド膜でベース基板の一面に実装した電子部品を確実にシールドすることが可能となる。また、シールド膜は、仕切りで囲まれた電子部品の天面に接触するので、電子部品とシールド膜との間のギャップを最小限に抑制することができ、低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュールを提供することができる。また、シールド膜は、電子部品の高さに応じて変形することができるので、仕切りの高さが、高さが最も高い電子部品より低い場合にはシールド膜の周辺部が下方へ変形して仕切りに接続される。そのため、高さが最も高い電子部品が配置されていない部分に生じる空隙部を小さくすることができ、電子部品モジュール全体の体積を小さくすることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。図１（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図であり、図１（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールのシールド膜を除いた状態で平面視した平面図であり、図１（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールのシールド膜が変形した場合の構成を示す概略図である。まず、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、電子部品モジュール１０は、ベース基板１、ベース基板１の少なくとも上面（一面）に実装した電子部品２、３、電子部品２、３を実装したベース基板１の一面に接合され、電子部品２、３を囲む、導電性を有する仕切り４、仕切り４で囲まれた電子部品２、３のうち、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触し、仕切り４の少なくとも一部と接触する、導電性樹脂を含むシールド膜５を備えている。
図１は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。図１（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図であり、図１（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールのシールド膜を除いた状態で平面視した平面図であり、図１（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る電子部品モジュールのシールド膜が変形した場合の構成を示す概略図である。まず、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、電子部品モジュール１０は、ベース基板１、ベース基板１の少なくとも上面（一面）に実装した電子部品２、３、電子部品２、３を実装したベース基板１の一面に接合され、電子部品２、３を囲む、導電性を有する仕切り４、仕切り４で囲まれた電子部品２、３のうち、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触し、仕切り４の少なくとも一部と接触する、導電性樹脂を含むシールド膜５を備えている。
ベース基板１としては、ＬＴＣＣ（低温焼成セラミックス：Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ）基板、有機基板等、特に限定されるものではない。ベース基板１の電子部品２、３を実装する面には、表面電極（図示せず）が形成されている。電子部品２は、ベース基板１に実装することが可能な集積回路（ＩＣ）である。また、電子部品３は、ベース基板１に表面実装することが可能な表面実装型電子部品（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）である。
導電性を有する仕切り４には、Ｃｕ−Ｚｎ−Ｎｉからなる合金（洋白）、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｐからなる合金（リン青銅）等の金属材料を用いることができる。なお、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｐからなる合金にＮｉ−Ｓｎメッキを施しても良い。プレス加工、折り曲げ加工、絞り加工等により所望の形状に加工された仕切り４は、電子部品２、３を実装したベース基板１の上面に、ハンダ、導電性樹脂等で接合されている。また、複数の金属材料からなるブロックを配置することにより、仕切り４としても良い。金属材料に限らず、所定形状に加工された樹脂等の導電性を有さない部材に金属めっき膜を形成することにより導電性を有する仕切り４としても良い。さらに、仕切り４に囲まれた領域内において、電子部品２と電子部品３との間を仕切る導電性を有する中仕切り４ａを設けても良い。中仕切り４ａは、電子部品２と電子部品３とが互いに電磁波による影響を受けることがないよう、仕切り４に囲まれた領域内において、ベース基板１の上面を複数の領域に分けて、電子部品２、３の間をシールドしている。中仕切り４ａは、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、電子部品２、３を一つずつ区切るだけでなく、電子部品２、３をまとめて機能ごとに区切っても良い。すなわち、電子部品の機能により、中仕切り４ａで分けられる一の領域に、１つの電子部品２（３）が存在しても良いし、電子部品２、３が存在しても良い。なお、中仕切り４ａは、仕切り４と同様の方法で形成することができるが、仕切り４とは異なる方法により形成されたものを組み合わせて用いても良い。
シールド膜５は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触する側、すなわちベース基板１と対向する面側から順に、導電樹脂層、金属層、絶縁層を積層して形成されている。図２は、本発明の実施の形態１に係るシールド膜５の構成を示す概略図である。図２に示すシールド膜５は、厚みが２０μｍの導電樹脂層５０、厚みが０．３μｍのＮｉ膜（金属層）５１、厚みが３．０μｍのＣｕ膜（金属層）５２、厚みが１２．５μｍの絶縁層を構成するポリイミド（ＰＩ）膜５３を積層して形成した導電性樹脂シートである。導電樹脂層５０は、耐熱性を有し、電子部品２、仕切り４等と接着することができる粘着性を有している。導電樹脂層５０は、例えば、Ａｇフィラ、Ｃｕフィラ等を含有したエポキシ樹脂、フェノール樹脂のような熱硬化性樹脂、又はＵＶ硬化性樹脂等である。導電樹脂層５０と電子部品２、仕切り４等とは、例えば、ラミネート機、プレス機、及びシール機（シーラー）等で仮圧着し、仮圧着した導電樹脂層５０を熱硬化（例えば、１５０℃で加熱）して、導電樹脂層５０と電子部品２、仕切り４等とを接着する。導電樹脂層５０が電子部品２の天面と仕切り４とを接着することにより、シールド膜５と電子部品２との位置ずれを防止することができる。また、導電樹脂層５０が接着力を有することで、格別な接続手段を講じることなく、シールド膜５と仕切り４との機械的固定及び電気的接続を容易に行うことができる。また、導電樹脂層５０は導電性接着材でも良く、金属層に導電性接着材を塗布したものをシールド膜５として用いても良い。さらには、導電樹脂層５０は半硬化樹脂シート（プリプレグ）を用いて形成しても良い。
なお、シールド膜５は、変形することが可能な材料からなる導電樹脂層５０を含んでいるため、製造工程において硬化前には可撓性を有するので、電子部品２や仕切り４の高さに応じて容易に変形する。シールド膜５は、金属層５１、５２を備えているので、金属層５１、５２が導電樹脂層５０を介して仕切り４と電気的に接続される。したがって、導電樹脂層５０と仕切り４とを接着することで、導電樹脂層５０と仕切り４とが電気的に接続され、ベース基板１の上面に実装した電子部品２、３を導電樹脂層５０（シールド膜５）と仕切り４とで確実にシールドすることが可能となる。
さらに、最外層に絶縁層５３を設けることにより、絶縁層５３が、シールド膜５の支持層又は補強層として機能し、導電樹脂層５０又は金属層５１、５２の破れ等を防止することができる。しかも、絶縁層５３が金属層５１、５２の外側を覆っているので、金属層５１、５２と外側の部品とが短絡することを防止することができる。もちろん、シールド膜５は導電樹脂層５０のみで形成されても良い。
また、シールド層５が容易に変形することから、図１（ｃ）に示すように、シールド膜５が仕切り４の側面に沿って変形して、仕切り４の側面の一部を包みこむように配置されても良い。図１（ｃ）に示す構成とすることで、仕切り４の上面の一部だけでなく、仕切り４の側面の一部でも接着することができ、シールド膜５と仕切り４との接着性をより強固にすることができる。また、シールド膜５を仕切り４よりも一回り大きくすることができるので、仕切り４上にシールド膜５を配置する場合に、シールド膜５の配置ずれが生じたときであっても、シールド膜５と仕切り４とが電気的に接続されないという不具合が生じにくい。
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が、高さが異なる複数の部分に接触する場合の構成を示す実施の形態である。
図３は、本発明の実施の形態２に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が、高さが異なる複数の部分に接触する場合の構成を示す実施の形態である。
高さが異なる電子部品２、３が実装されている場合、シールド膜５は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面と接触し、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面より低い位置で導電性を有する仕切り４の少なくとも一部と接触することが好ましい。ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の角部をシールド膜５で覆うことができるので、角部において生じやすいクラック、欠け等を防止することができるからである。
図３では、電子部品モジュール１０のシールド膜５の、電子部品２との接触面の高さと仕切り４との接触面の高さとが異なる場合を示している。図３に示すように、シールド膜５は、少なくとも一部が、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面より低い位置で仕切り４の少なくとも一部と接触している。
シールド膜５は、変形することが可能な材料からなる導電樹脂層５０を含んでいるため、製造工程において可撓性を有しており、高さの異なる電子部品２及び仕切り４の高さに応じて変形し、両者を容易に接続することができる。また、シールド膜５を構成する導電樹脂層５０は弾力性を有するため、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の角部をシールド膜５で覆うことにより、角部において生じやすいクラック、欠け等を防止することができる。
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が接触する高さが異なる複数の部分に接触する場合の他の構成を示す実施の形態である。図３のように、ベース基板１からの高さが電子部品２のベース基板１からの高さに比べて低い電子部品３の天面にシールド膜５が接触していなくても、接触していても良い。
図４は、本発明の実施の形態３に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が接触する高さが異なる複数の部分に接触する場合の他の構成を示す実施の形態である。図３のように、ベース基板１からの高さが電子部品２のベース基板１からの高さに比べて低い電子部品３の天面にシールド膜５が接触していなくても、接触していても良い。
図４では図３とは異なり、高さが低い電子部品３の天面に沿うようにシールド膜５を設けている。もちろん、電子部品３の天面側に電極３ａが達している場合には、絶縁シート６を介して電子部品３とシールド膜５とが接触するので、シールド膜５と電子部品３との電気的な短絡を防止することができることは言うまでもない。
（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が、仕切り４を越えて蓋部の途中まで設けられている場合の構成を示す実施の形態である。
図５は、本発明の実施の形態４に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が、仕切り４を越えて蓋部の途中まで設けられている場合の構成を示す実施の形態である。
シールド膜５は、仕切り４で囲まれた領域の全てを覆っても良いし、仕切り４で囲まれた領域の一部のみを覆っても良い。例えば、仕切り４（中仕切り４ａ）で囲まれた一部の領域を覆っていても良い。図５に示すように、シールド膜５は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触し、高さが低い電子部品３の天面を覆う蓋部４ｃの途中まで設けられている。蓋部４ｃは、仕切り４の一部をプレス加工、折り曲げ加工、絞り加工等により、電子部品３を覆うように形成したものである。シールド膜５の少なくとも一部が、仕切り４の外縁部分に接触することがないので、シールドすることが必要な部分のみにシールド膜５を設けることが可能となる。
（実施の形態５）
図６は、本発明の実施の形態５に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が、シールドすることが必要な電子部品２のみに設けられている場合の構成を示す実施の形態である。
図６は、本発明の実施の形態５に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５が、シールドすることが必要な電子部品２のみに設けられている場合の構成を示す実施の形態である。
シールド膜５は、シールドすることが必要な電子部品２にのみに設け、シールドする必要のない電子部品３には設けなくても良い。図６に示すように、シールド膜５は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触し、電子部品２を囲う仕切り４の外縁部分に接触している。これにより、例えば仕切り４で囲まれた領域外において、ベース基板１の上面に、シールドした場合に所望の機能を発揮することができない電子部品３を実装することができ、例えば電波を送受信する電子部品３を実装した場合であっても、障害なく電波を送受信する機能を発揮することができ、多機能な電子部品モジュール１０を提供することができる。
（実施の形態６及び７）
図７は、本発明の実施の形態６に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５の一部が、仕切り４の折曲部の上部に接触する場合の構成を示す実施の形態である。また、図８は、本発明の実施の形態７に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５の一部が、仕切り４の折曲部の下部に接触する場合の構成を示す実施の形態である。
図７は、本発明の実施の形態６に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５の一部が、仕切り４の折曲部の上部に接触する場合の構成を示す実施の形態である。また、図８は、本発明の実施の形態７に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０のシールド膜５の一部が、仕切り４の折曲部の下部に接触する場合の構成を示す実施の形態である。
シールド膜５は、仕切り４の一部を折り曲げた折曲部の上部に接触しても良いし、下部に接触しても良い。図７に示すように、シールド膜５の端部（一部）を、仕切り４の折曲部４ｂの上部に接触させても良いし、図８に示すように、シールド膜５の端部（一部）を、仕切り４の折曲部４ｂの下部に接触させても良い。図８に示す構成では、熱応力等の応力がかかった場合であっても、仕切り４の折曲部４ｂの下部に接触させたシールド膜５の端部が仕切り４の折曲部４ｂに引っ掛かり、シールド膜５が剥離しにくいという効果を奏する。図８では、シールド膜５の端部の一部だけが仕切り４の折曲部４ｂの下部に接触しているが、特にこれに限定されるものではなく、例えばシールド膜５の端部を、仕切り４の折曲部４ｂの下部にのみ接触させていても良い。
（実施の形態８）
図９は、本発明の実施の形態８に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０の仕切り４で囲まれた領域の外に、電子部品２、３が実装されている場合の構成を示す実施の形態である。つまり、中仕切り４ａは必ずしも必要ではない。図９に示すように、仕切り４で囲まれた領域の外に電子部品２、３が実装されており、シールド膜５を、仕切り４の折曲部４ｂの上部に接触させてあり、中仕切り４ａを設けていない。シールドすることが必要である電子部品２、３のみを囲む仕切り４を配置し、シールド膜５を形成することにより、電子部品モジュール１０において容易に部分的なシールド構造を形成することができる。
図９は、本発明の実施の形態８に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０の仕切り４で囲まれた領域の外に、電子部品２、３が実装されている場合の構成を示す実施の形態である。つまり、中仕切り４ａは必ずしも必要ではない。図９に示すように、仕切り４で囲まれた領域の外に電子部品２、３が実装されており、シールド膜５を、仕切り４の折曲部４ｂの上部に接触させてあり、中仕切り４ａを設けていない。シールドすることが必要である電子部品２、３のみを囲む仕切り４を配置し、シールド膜５を形成することにより、電子部品モジュール１０において容易に部分的なシールド構造を形成することができる。
なお、シールド膜５は、シールド部分全面を覆うよう膜状に形成されても良いし、メッシュ状、格子状等、部分的に開口部を有する形状に形成されても良い。
図２に戻って、Ｎｉ膜５１及びＣｕ膜５２は、導電樹脂層５０にＮｉ箔及びＣｕ箔を順に積層する、又は導電樹脂層５０にＮｉ及びＣｕを順にスパッタすることで形成され、金属層を構成している。金属層は、Ｎｉ膜５１及びＣｕ膜５２に限定されるものではなく、導電材料であれば良い。また、金属層は、Ｎｉ膜５１とＣｕ膜５２との２層に限定されるものではなく、Ｎｉ膜５１又はＣｕ膜５２のいずれか１層で構成しても良いし、導電材料を組み合わせた３層以上で構成しても良い。ポリイミド膜５３は、Ｃｕ膜５２上にポリイミドをスクリーン印刷することで形成され、絶縁層を構成している。絶縁層は、ポリイミド膜５３に限定されるものではなく、シリカ（ＳｉＯ2 ）を含有するソルダーレジスト材又はエポキシ樹脂、シリカを含有しないソルダーレジスト材又はエポキシ樹脂等であっても良い。シールド膜５は、導電樹脂層５０に、金属層（Ｎｉ膜５１及びＣｕ膜５２）及び絶縁層（ポリイミド膜５３）をさらに積層してあるので、仕切り４及びシールド膜５でベース基板１の上面に実装した電子部品２、３を確実にシールドすることが可能となる。
以上のように、本発明の実施の形態１乃至８に係る電子部品モジュール１０は、電子部品２、３を実装したベース基板１の上面に接合され、電子部品２、３を囲む、導電性を有する仕切り４と、仕切り４で囲まれた電子部品２、３のうち、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触するシールド膜５とを備えるので、仕切り４及びシールド膜５でベース基板１の上面に実装した電子部品２、３を確実にシールドすることが可能となる。また、シールド膜５は、仕切り４で囲まれた電子部品２、３のうち、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触するので、電子部品２、３とシールド膜５との間のギャップを最小限に抑制することができ、低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュール１０を提供することができる。
（実施の形態９）
図１０は、本発明の実施の形態９に係る電子部品モジュール１０の構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０の絶縁樹脂を充填した場合の構成を示す実施の形態である。図１０に示すように、中仕切り４ａを設けることなく、シールド膜５が仕切り４で囲まれた領域の全てを覆い、仕切り４で囲まれた領域内に絶縁樹脂１１を充填してある。
図１０は、本発明の実施の形態９に係る電子部品モジュール１０の構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０の絶縁樹脂を充填した場合の構成を示す実施の形態である。図１０に示すように、中仕切り４ａを設けることなく、シールド膜５が仕切り４で囲まれた領域の全てを覆い、仕切り４で囲まれた領域内に絶縁樹脂１１を充填してある。
絶縁樹脂としては、シリカ（ＳｉＯ2 ）フィラを含有したエポキシ樹脂等の絶縁材であることが好ましい。シリカフィラを含有する割合は、例えば４０〜９０重量％が好ましい。
以下、絶縁樹脂１１の充填方法について説明する。まずベース基板１の上面に電子部品２、３を実装し、実装した電子部品２、３を囲む、導電性を有する仕切り４を設けた後、洗浄し、液状の絶縁樹脂１１を仕切り４で囲まれた領域内に塗布する。仕切り４で囲まれた領域外に液状の絶縁樹脂１１があふれることがないように、必要量のみを塗布して硬化させる。また、必要に応じて真空脱泡した後に硬化させても良い。
なお、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面には絶縁樹脂１１は塗布しない。低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュール１０にするためである。液状の絶縁樹脂１１の表面張力により、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の側面には、フィレット形状の絶縁樹脂１１が形成される。これにより、絶縁樹脂１１が電子部品２の側面まで形成されるので機械的強度が向上する。絶縁樹脂１１が硬化した後、シールド膜５を形成することで、仕切り４で囲まれた領域内に絶縁樹脂１１を充填した電子部品モジュール１０を製造することができる。
また、液状の絶縁樹脂１１を仕切り４で囲まれた領域内に塗布する代わりに、樹脂シート、固形の樹脂等を用いても良い。この場合、樹脂シート、固形の樹脂等を仕切り４で囲まれた領域内の電子部品２上に載置する。もちろん、樹脂シート、固形の樹脂等の高さが、加熱プレス後、少なくともベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の高さを越えないよう樹脂量を調整しておく。
その後、弾性体を介して加熱プレスし、厚み出しを行う。加熱プレス時に弾性体が変形するのに伴って、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の側面には、フィレット形状の絶縁樹脂１１が形成される。これにより、機械的強度が向上する。絶縁樹脂１１が硬化した後、シールド膜５を形成することで、仕切り４で囲まれた領域内に絶縁樹脂１１を充填した電子部品モジュール１０を製造することができる。
シールド膜５は、絶縁樹脂１１を充填し、硬化した後に形成する場合には、導電性樹脂シートを用いても良いし、導電性ペーストを用いても良い。例えば、Ａｇフィラ、Ｎｉフィラ等を含有するエポキシ樹脂又はフェノール樹脂からなる導電性ペーストを用いれば良い。
また、シールド膜５は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面側から順に、すなわちベース基板１と対向する面側から順に、導電樹脂層５０、金属層５１、５２、絶縁層５３を積層した構成に限定されるものではなく、導電樹脂層のみであっても良いし、導電樹脂層、金属層の２層を積層した構成、導電樹脂層、絶縁層の２層を積層した構成であっても良い。
（実施の形態１０）
図１１は、本発明の実施の形態１０に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０の仕切り４の形状が異なる場合の構成を示す実施の形態である。仕切り４とシールド膜５との接合強度を強くするためには、仕切り４は、ベース基板１の上面との接合面より、シールド膜５との接触面の方が面積が大きくなる形状にすることが好ましい。図１１に示す電子部品モジュール１０は、仕切り４が、シールド膜５と接触する側の仕切り４の一部を折り曲げた折曲部４ｂ、電子部品３を覆う蓋部４ｃを有している。そのため、仕切り４は、折曲部４ｂ及び蓋部４ｃの接触面の面積分だけ、ベース基板１の上面との接合面より、シールド膜５との接触面の方が面積が大きくなる。仕切り４の折曲部４ｂ及び蓋部４ｃは、プレス加工、折り曲げ加工、絞り加工等により形成することができる。なお、電子部品モジュール１０は、仕切り４が折曲部４ｂ及び蓋部４ｃを有している以外、図１（ａ）に示す電子部品モジュール１０と同じ構成であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
図１１は、本発明の実施の形態１０に係る電子部品モジュールの構成を示す概略図である。電子部品モジュール１０の仕切り４の形状が異なる場合の構成を示す実施の形態である。仕切り４とシールド膜５との接合強度を強くするためには、仕切り４は、ベース基板１の上面との接合面より、シールド膜５との接触面の方が面積が大きくなる形状にすることが好ましい。図１１に示す電子部品モジュール１０は、仕切り４が、シールド膜５と接触する側の仕切り４の一部を折り曲げた折曲部４ｂ、電子部品３を覆う蓋部４ｃを有している。そのため、仕切り４は、折曲部４ｂ及び蓋部４ｃの接触面の面積分だけ、ベース基板１の上面との接合面より、シールド膜５との接触面の方が面積が大きくなる。仕切り４の折曲部４ｂ及び蓋部４ｃは、プレス加工、折り曲げ加工、絞り加工等により形成することができる。なお、電子部品モジュール１０は、仕切り４が折曲部４ｂ及び蓋部４ｃを有している以外、図１（ａ）に示す電子部品モジュール１０と同じ構成であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
（実施の形態１１）
図１２は、本発明の実施の形態１１に係る電子部品モジュールの他の構成を示す概略図である。図１２に示すように、電子部品モジュール２０は、ベース基板１、ベース基板１の上面（一面）に実装した電子部品２、３、電子部品２、３を囲む、導電性を有する仕切り４、仕切り４で囲まれた電子部品２、３のうち、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品３の天面に接触するシールド膜５を備えている。さらに、電子部品モジュール２０は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品３の天面側に電極３ａが達している場合には、シールド膜５と電子部品３との電気的な短絡を防止するように、シールド膜５と電子部品３との間に挟むように絶縁シート６を設けている。なお、電子部品モジュール２０は、絶縁シート６を設けている以外、図１１に示す電子部品モジュール１０と同じ構成であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
図１２は、本発明の実施の形態１１に係る電子部品モジュールの他の構成を示す概略図である。図１２に示すように、電子部品モジュール２０は、ベース基板１、ベース基板１の上面（一面）に実装した電子部品２、３、電子部品２、３を囲む、導電性を有する仕切り４、仕切り４で囲まれた電子部品２、３のうち、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品３の天面に接触するシールド膜５を備えている。さらに、電子部品モジュール２０は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品３の天面側に電極３ａが達している場合には、シールド膜５と電子部品３との電気的な短絡を防止するように、シールド膜５と電子部品３との間に挟むように絶縁シート６を設けている。なお、電子部品モジュール２０は、絶縁シート６を設けている以外、図１１に示す電子部品モジュール１０と同じ構成であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
絶縁シート６は、ＰＥＴ樹脂、エポキシ樹脂の他、ソルダーレジスト材として用いることができる樹脂材料を用いて形成することができる。図１３は、本発明の実施の形態１１に係るシールド膜５及び絶縁シート６の構成を示す概略図である。図１３に示すシールド膜５は、厚みが２０μｍの導電樹脂層５０、厚みが０．３μｍのＮｉ膜５１、厚みが３．０μｍのＣｕ膜５２、厚みが１２．５μｍのＰＩ（ポリイミド）膜５３を積層してある。さらに、シールド膜５の導電樹脂層５０側に、厚みが１５μｍのＰＥＴ樹脂の絶縁シート６が張り付けてある。なお、絶縁シート６は、電子部品３の天面を覆う程度の面積を有していれば良く、シールド膜５と同じ面積を有している必要はない。そのため、シールド膜５と電子部品３との間に挟まれた絶縁シート６の厚み分だけ、電子部品モジュール２０の高さが高くなるが、絶縁シート６を設けていない領域では、低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュール２０を提供することができる。
以上のように、本発明の実施の形態１１に係る電子部品モジュール２０は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品３の天面側に電極３ａが達している場合には、シールド膜５と電子部品３との間に絶縁シート６を挟むようにしてあるので、シールド膜５と電子部品３との短絡を防止することができる。
（実施の形態１２）
図１４は、本発明の実施の形態１２に係る多機能カードの構成を示す概略図である。実施の形態１乃至１１に係る電子部品モジュール１０、２０は、筺体に収容され、例えばＳＤメモリカード、マルチメディアカード等の多機能カードとして利用される。図１４は、本発明の実施の形態１２に係る多機能カードの構成を示す概略図である。図１４に示す多機能カード１００は、電子部品モジュール３０、電子部品モジュール３０を収容する筺体（第１のカバー７、第２のカバー８）を備えている。
図１４は、本発明の実施の形態１２に係る多機能カードの構成を示す概略図である。実施の形態１乃至１１に係る電子部品モジュール１０、２０は、筺体に収容され、例えばＳＤメモリカード、マルチメディアカード等の多機能カードとして利用される。図１４は、本発明の実施の形態１２に係る多機能カードの構成を示す概略図である。図１４に示す多機能カード１００は、電子部品モジュール３０、電子部品モジュール３０を収容する筺体（第１のカバー７、第２のカバー８）を備えている。
電子部品モジュール３０は、ベース基板１、ベース基板１の両面に実装した電子部品２、３、電子部品２、３を囲む、導電性を有する仕切り４、仕切り４で囲まれた電子部品２、３のうち、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触するシールド膜５、ベース基板１の下面に形成した外部電極９を備えている。電子部品モジュール３０は、ベース基板１の両面に電子部品２、３を実装し、ベース基板１の両面に実装した、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面にシールド膜５が接触している点、及びベース基板１の下面に形成した外部電極９を備えている点以外、図１（ａ）に示した電子部品モジュール１０と同じ構成であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
電子部品モジュール３０を収容する筺体は、第１のカバー７と、第２のカバー８とで構成され、互いに接合して電子部品モジュール３０を収容する。第１のカバー７及び第２のカバー８は、樹脂、樹脂でコーティングした金属フレーム等で構成されている。筺体は、例えばＳＤメモリカードであれば幅２４ｍｍ、長さ３２ｍｍ、厚さ２．１ｍｍのサイズを有し、マルチメディアカードであれば幅２４ｍｍ、長さ３２ｍｍ、厚さ１．４ｍｍのサイズを有する。なお、第２のカバー８は、ベース基板１の下面に形成した外部電極９が露出するような形状を有している。そのため、多機能カード１００は、外部電極９を介して外部機器と電気的に接続することができる。外部電極９は、ベース基板１の下面に導電材料をパターニングして形成され、電子部品２、３と電気的に接続されている。
以上のように、本発明の実施の形態１２に係る多機能カード１００は、ベース基板１からの高さが最も高い電子部品２の天面に接触するシールド膜５を備える電子部品モジュール３０と、電子部品モジュール３０を収容する筺体（第１のカバー７及び第２のカバー８）とを備えているので、電子部品２、３とシールド膜５との間のギャップを最小限に抑制して低背なシールド構造を具現化することが可能な電子部品モジュール３０を用いた多機能カード１００を提供することができる。
（実施の形態１３）
図１５は、本発明の実施の形態１３に係る多機能カードの構成を示す概略図である。多機能カード１０１には、シールドした場合に所望の機能を発揮することができない電子部品、例えば電波を送受信する電子部品を実装することがある。図１５に示す多機能カード１０１は、電子部品モジュール３１、電子部品モジュール３１を収容する筺体（第１のカバー７及び第２のカバー８）を備えている。電子部品モジュール３１は、導電性を有する仕切り４で囲まれた領域外において、ベース基板１の上面に電子部品３を実装してある。多機能カード１０１は、電子部品モジュール３１が仕切り４で囲まれた領域外において電子部品３を備えている点以外、図１４に示した多機能カード１００と同じ構成であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
図１５は、本発明の実施の形態１３に係る多機能カードの構成を示す概略図である。多機能カード１０１には、シールドした場合に所望の機能を発揮することができない電子部品、例えば電波を送受信する電子部品を実装することがある。図１５に示す多機能カード１０１は、電子部品モジュール３１、電子部品モジュール３１を収容する筺体（第１のカバー７及び第２のカバー８）を備えている。電子部品モジュール３１は、導電性を有する仕切り４で囲まれた領域外において、ベース基板１の上面に電子部品３を実装してある。多機能カード１０１は、電子部品モジュール３１が仕切り４で囲まれた領域外において電子部品３を備えている点以外、図１４に示した多機能カード１００と同じ構成であるため、同じ構成要素については同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
多機能カード１０１では、電子部品３が、仕切り４で囲まれた領域外において、ベース基板１の上面に実装してあるので、シールドした場合に所望の機能を発揮することができない電子部品、例えば電波を送受信する電子部品３を実装した場合であっても、障害なく電波を送受信するという機能を発揮することができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変更、改良等が可能である。例えば、多機能カードとして、ＳＤメモリカード、マルチメディアカードに限定されるものではなく、マイクロＳＤカード、ＳＩＭカード等、多機能が要求されるメモリカード、ＩＣカード等であれば特に限定されるものではない。
また、実施の形態１１及び１２においても、実施の形態９と同様、仕切り４で囲まれた領域内に絶縁樹脂１１を充填しても良い。また、実施の形態８と同様、仕切り４で囲まれた領域の内外に、それぞれ電子部品２、３が実装されていても良い。
１ ベース基板
２、３ 電子部品
３ａ 電極
４ 仕切り
４ａ 中仕切り
４ｂ 折曲部
４ｃ 蓋部
５ シールド膜
６ 絶縁シート
７ 第１のカバー（筺体）
８ 第２のカバー（筺体）
９ 外部電極
１１ 絶縁樹脂
５０ 導電樹脂層
５１ Ｎｉ膜（金属層）
５２ Ｃｕ膜（金属層）
５３ ポリイミド膜（絶縁層）
１０、２０、３０、３１ 電子部品モジュール
１００、１０１ 多機能カード
２、３ 電子部品
３ａ 電極
４ 仕切り
４ａ 中仕切り
４ｂ 折曲部
４ｃ 蓋部
５ シールド膜
６ 絶縁シート
７ 第１のカバー（筺体）
８ 第２のカバー（筺体）
９ 外部電極
１１ 絶縁樹脂
５０ 導電樹脂層
５１ Ｎｉ膜（金属層）
５２ Ｃｕ膜（金属層）
５３ ポリイミド膜（絶縁層）
１０、２０、３０、３１ 電子部品モジュール
１００、１０１ 多機能カード
Claims (10)
- ベース基板と、
該ベース基板の少なくとも一面に実装した電子部品と、
前記電子部品を実装した前記ベース基板の一面に接合され、前記電子部品を囲む、導電性を有する仕切りと、
前記電子部品の天面に接触し、前記仕切りの少なくとも一部と接触する、導電樹脂層を含むシールド膜と
を備えることを特徴とする電子部品モジュール。 - 高さの異なる前記電子部品を備え、
前記シールド膜が、前記ベース基板からの高さが最も高い電子部品の天面に接触し、前記ベース基板からの高さが最も高い電子部品の天面より低い位置で前記仕切りの少なくとも一部と接触されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品モジュール。 - 前記シールド膜は、金属層を含み、前記ベース基板と対向する面側から順に、導電樹脂層、金属層を積層して形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品モジュール。
- 前記シールド膜は、絶縁層をさらに含み、前記ベース基板と対向する面側から順に、導電樹脂層、金属層、絶縁層を積層して形成されていることを特徴とする請求項３に記載の電子部品モジュール。
- 前記シールド膜は、絶縁シート層をさらに含み、該絶縁シート層は、前記ベース基板と対向する面側であり、前記電子部品の天面に接触する位置に積層して形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電子部品モジュール。
- 前記仕切りは、前記ベース基板との接合面より、前記シールド膜との接触面の方が面積が大きくなる形状を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電子部品モジュール。
- 前記仕切りに囲まれた領域内において、前記電子部品を実装した前記ベース基板の一面を複数の領域に分ける、導電性を有する中仕切りを備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電子部品モジュール。
- 前記仕切りで囲まれた領域内に樹脂が充填されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電子部品モジュール。
- 前記仕切りで囲まれた領域外において、前記電子部品を実装した前記ベース基板の一面に電子部品が実装されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電子部品モジュール。
- 請求項１乃至９のいずれか一項に記載の電子部品モジュールと、
該電子部品モジュールを収容する筺体と
を備えることを特徴とする多機能カード。
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