JP2538642B2 - 電子回路部品の実装構造 - Google Patents

電子回路部品の実装構造

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Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 電子回路部品の実装構造、特に金属基材ポリマー配線
基板よりなるサブモジュールを主配線基板に実装する構
造に関し、 サブモジュール基板を主配線基板上に実装する場合
に、実装スペース、実装効率、作業性等の向上を可能と
する電子回路部品の実装構造を提供することことを目的
とし、 金属基材上に絶縁材の樹脂層を接合してなる金属基材
ポリマー配線基板でサブモジュール基板を構成し、該サ
ブモジュール基板の端部の樹脂層上に該サブモジュール
の所望の信号入出力パターンを設け、該入出力パターン
が凸面になる円弧状に形成し、該円弧状凸面が主配線基
板に接触するようサブモジュール基板を主配線基板に表
面接続してなることを特徴とする電子回路部品の実装構
造を構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は電子回路部品の実装構造、特に金属基材ポリ
マー配線基板よりなるサブモジュールを主配線基板に実
装する構造に関する。
金属基材ポリマー配線基板は、例えばアルミニウム、
鉄等の金属基材に絶縁材の樹脂層を接合し、その上に回
路パターン等を形成したものである。この種の基板に表
面実装部品(SMD)等を実装してサブモジュールを構成
し、このサブモジュールが主配線基板との間で信号、電
源用等の端子を接続して主配線基板上に実装される。ま
た、このサブモジュールの金属基材ポリマー配線基板
は、例えば筐体或いは電磁シールドケース等、構造物の
一部として兼用したり、又は主配線基板上の実装領域を
広げるために立体配線基板として使用されたりする場合
もある。このようにサブモジュール基板を金属基材ポリ
マー配線基板で構成することにより、実装スペース、実
装効率、作業性等を改善するものである。
〔従来の技術〕
第5図又は第6図に示すように、従来、部品の高さを
制限することが困難な可変コイル63、電解コンデンサ6
4、水晶振動子65、フィルタ等のようなパッケージされ
た機能部品と、部品の高さが比較的低い表面実装部品
(SMD)4とが混在する電子回路においては、高さ方向
の空間実装密度を有効に利用し、回路の実装効率を向上
させる為に、サブモジュール基板51、61は、樹脂又はセ
ラミックで構成され、その回路パターン3上に表面実装
部品(SMD)4を実装してサブモジュール50、60を構成
し、サブモジュール基板51、61が主配線基板2に対して
垂直となるように搭載する。サブモジュール50、60は試
験単位として、又は回路構成上、或いは実装上の都合
上、所望の機能単位に構成し、サブモジュール基板51、
61の一端にリードフレームを差し込んで接続リード52が
構成され、他のリード部品と同様、主配線基板2に設け
た配線穴(スルーホール)54にリードフレームの接続リ
ード52を挿入し、半田付けし、回路を構成していた。ま
た、第6図に示すように、サブモジュール60が高周波回
路として構成される場合は、金属シールドケース62でサ
ブモジュール60を覆い、電磁シールドが行われる。
第7図は、DPIタイプのザブモジュール70として構成
したものである。ロジック回路等の構成手段として、部
品等の高さは比較的均一ではあるが、抵抗或いはコンデ
ンサを厚膜或いは薄膜の膜素子(図示せず)とし、回路
パターン(図示せず)を形成し、表面実装部品(SMD)
4を実装し、サブモジュール基板71の両辺にあるリード
フレームの端子リード72を主配線基板2のスルーホール
73に差し込み、半田付けして構成されている。
第5図〜第7図に示したような従来構造において、サ
ブモジュール50、60、70の接続リードは比較的多数にな
る場合が多く、サブモジュールの接続リードが主配線基
板2のスルーホールを貫通して実装される為に、主配線
基板2が両面配線の場合、両面、多層配線基板において
は基板内部の多層配線面に配線上の制約を受ける。ま
た、サブモジュールの接続の為に(本来の機能以外に)
リードフレーム及びその組み立てに余分のコストが必要
である。更に、高周波回路におては、電磁干渉を避ける
為、シールドケース62(第6図)が必要となり、サブモ
ジュール基板61をシールドケース62内に実装する為、サ
ブモジュール基板61がシールドケース62に当たらないよ
うな実装空間が必要であり、主配線基板2にシールドケ
ース62を実装する為のスペース及び取付ランドを必要と
する。
〔発明が解決しようとする課題〕
そこで、本発明では、サブモジュール基板として樹脂
基板又はセラミック基板を使用せずに、曲げ加工可能な
金属基材ポリマー配線基板を使用することにより、サブ
モジュール基板を主配線基板上に実装する場合に、実装
スペース、実装効率、作業性等の向上を可能とする電子
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〕
このような課題を解決するために、本発明では、金属
基材上に絶縁材の樹脂層を接合してなる金属基材ポリマ
ー配線基板でサブモジュール基板を構成し、該サブモジ
ュール基板の端部の樹脂層上に該サブモジュールの所望
の信号入出力パターンを設け、該入出力パターンが凸面
になる円弧状に形成し、該円弧状凸面が主配線基板に接
触するようサブモジュール基板を主配線基板に表面実装
してなることを特徴とする電子回路部品の実装構造が提
供される。
〔作 用〕
本発明によると、サブモジュール基板を構成している
金属基材ポリマー配線基板は、塑性加工性に優れた金属
基材に加熱により展性が向上する絶縁材層を接合したも
のであるので、加熱及び加圧することにより、端部を容
易に曲げ加工することができる。従って、信号入出力パ
ターンを設けたサブモジュール基板の端部を円弧状に湾
曲させることにより、主配線基板に表面接続することが
可能となる。これにより、実装スペースを省略し、実装
効率、作業性等の向上が可能となる。
〔実施例〕
第1図〜第3図は、第5図〜第7図の従来例にそれぞ
れ対応する本発明の実施例(1)〜(3)を示すもので
ある。また、第4図はサブモジュール基板の下り曲げ部
の詳細図である。
第1図の実施例(1)は、第5図に示した従来例
(1)を改良したもので、サブモジュール基板1として
金属基材ポリマー配線基板を使用し、主配線基板2上に
垂直に搭載する略平板状のサブモジュール10である。サ
ブモジュール基板1の回路パターン3上には表面実装部
品(SMD)4が表面実装され、主配線基板2側の端部の
両側には突出部6が形成されると共に、これらの突出部
6間には円筒状部分5が形成されている。円筒状部分5
の凸側には、これらはサブモジュール10の信号入出力パ
ターン7が形成され、主配線基板2の接続パターン8と
接触される。サブモジュール10の転倒を防止する為、サ
ブモジュール基板1の両端突出部6を主配線基板2のス
ルーホール9に挿入・貫通させ、他のリード部品(図示
せず)と同様に半田等で固定する。サブモジュール10の
信号入出力パターン7は主配線基板2の接続パターン8
に半田リフロー等で接合する。
第2図は、第6図に示した従来例(2)を改良したも
ので、サブモジュール基板1として金属基材ポリマー配
線基板を使用するとともに、第6図のシールドケース62
をサブモジュール基板1自体で兼用してサブモジュール
20を構成したものである。表面実装部品(SMD)4をサ
ブモジュール基板1に実装後、部品側が内側となるよう
にサブモジュール基板1自体を略コ字形に折り曲げ、シ
ールドケースとしたものである。このようなシールドケ
ースを形成するために、所望によりサブモジュール基板
1に切欠穴22或いは長円スリット、ノッチ等を設け、サ
ブモジュール基板1の折り曲げを容易にしている。
第3図は、第7図に示した従来例(3)を改良したサ
ブモジュール3で、DPIタイプのサブモジュール基板1
を金属基材ポリマー配線基板で構成し、このサブモジュ
ール基板1の内側(主配線基板2の側)に表面実装部品
(SMD)4を実装し、実装効率の向上と共に電磁シール
ド効果を持たせた実施例である。この実施例では、形状
や加工の都合上、接続パターン7を表面実装部品(SM
D)4の実装面と反対の面に設けたので、スルーホール3
1を介して表面実装部品(SMD)4と接続パターン7間を
接続している。
第4図はサブモジュール基板1の折り曲げ部の詳細図
である。サブモジュール基板1を構成する金属基材ポリ
マー配線基板は、例えばアルミニウム、鉄等の金属基材
41にエポキシ系絶縁樹脂層42を接着又は接合し、その上
に導体回路パターン43を、銅メッキ、銅張り基板のホト
エッチング等の方法で形成したものである。このような
金属基材ポリマー配線基板1の端部を断面が略U字形と
なるように円筒状に折り曲げ加工する場合、金属基材ポ
リマー配線基板(サブモジュール基板)1の端部の両端
6のみ直線状に突出させ、両端部6間の縁領域を断面が
略U字形となるように折り曲げ、サブモジュール基板1
入出力パターン7が主配線基板2の端子パターン8に接
触するように表面実装する。この場合において、サブモ
ジュール基板1の接続パターン7が主配線基板2の接続
パターン8に対して円弧状に接触するのが、リフローさ
れる半田がよく流れ半田接合性が良い。従って、第4図
に示すように、サブモジュール基板1の平面に対してU
字状部分が90゜以上(Θ>90゜)の角度をなすように円
筒状の折り曲げ部5を形成するのが都合が良い。なお、
両端の突出部6は前述のように主配線基板2のスルーホ
ール9に挿入され、半田等で固定される。
なお、絶縁樹脂層42が例えばポリイミド、その他のポ
リマー材であればよい。また、これに補強材としてクロ
ス繊維、例えば硝子その他を含んでいてもよい。
〔発明の効果〕
以上に説明したように、本発明によると、サブモジュ
ール基板を曲げ加工可能な金属基材ポリマー配線基板で
構成したので、サブモジュール基板の端部を円弧状に湾
曲し、主配線基板に表面接続することにより、従来のよ
うにサブモジュールの接続リードを主配線基板のスルー
ホールを貫通させる必要がなくなり、主配線基板が配線
上の制約を受けることが少なくなる。また、サブモジュ
ール接続用のリードフレーム及びその組み立て等の余分
のコストは不要である。更に、高周波回路においては、
サブモジュール基板自体が電磁干渉を避ける為のシール
ドケースの役目をし、実装空間を有効に利用することが
でき、主配線基板には専用のシールドケースを実装する
為のスペース及び取付ランドも不要となる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は本発明による電子回路部品の実装構造
の実施例(1)〜(3)をそれぞれ示す斜視図、第4図
は本発明によるサブモジュール基板の折り曲げ部の詳細
断面図、第5図〜第7図は第1図〜第3図は本発明の実
施例にそれぞれ対応する従来例(1)〜(3)を示す斜
視図である。 1……金属基材ポリマー配線基板(サブモジュール基
板)、 2……主配線基板、 3……配線パターン、 4……表面実装部品(SMD)、 5……折り曲げ部、 6……両端突出部、 7、8……端子パターン、 9……スルーホール、 10、20、30……サブモジュール、 22……折れ曲げ用穴、 31……スルーホール、 41……金属基材、 42……絶縁樹脂層、 43……表面パターン。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属基材(41)上に絶縁材の樹脂層(42)
    を接合してなる金属基材ポリマー配線基板でサブモジュ
    ール基板(1)を構成し、該サブモジュール基板の端部
    の樹脂層上に該サブモジュールの所望の信号入出力パタ
    ーン(7)を設け、該入出力パターンが凸面になる円弧
    状(5)に形成し、該円弧状凸面が主配線基板(2)に
    接触するようサブモジュール基板(1)を主配線基板
    (2)に表面実装してなることを特徴とする電子回路部
    品の実装構造。
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