JPH11238994A

JPH11238994A - 表面実装用基板

Info

Publication number: JPH11238994A
Application number: JP5428098A
Authority: JP
Inventors: Toshitaka Hayakawa; 俊高早川
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1998-02-19
Filing date: 1998-02-19
Publication date: 1999-08-31
Anticipated expiration: 2018-02-19
Also published as: JP3679600B2

Abstract

(57)【要約】【課題】上面の実装面積を大きくすると共に、裏面に
多数の入出力端子を配設することができる表面実装用基
板を提供する。【解決手段】シールドキャップ５０に基板２０を把持
するための足部５２を形成し、該足部５２の下端が、基
板上面と基板底面の間に位置するようにシールドキャッ
プを基板に取り付ける。シールドキャップ５０の足部５
２を、基板２０の裏面に接触させていないため、該裏面
に多くの入出力端子を配設することが可能となる。ま
た、該シールドキャップ５０を基板の上面で支持してい
ないため、基板上面の実装面積を大きくすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、種々の基板に表
面実装される、シールドキャップにて電磁シールドした
表面実装用基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報通信機器等の基板に、電磁シールド
した表面実装用基板が配置されることがある。係る表面
実装用基板は、例えば、基板に配設されたＩＣチップ等
のサポートモジュールとして、ＩＣの単体の特性を補正
するため、ＩＣの特性に適合するものが選択され取り付
けられている。この表面実装用基板は、数ミリ×数ミリ
の非常に小型の基板で、表面に抵抗、インダクタ、コン
デンサ等の受動素子が実装され、該実装表面は、電磁シ
ールド用のシールドキャップで覆われている。

【０００３】このシールドキャップの基板への被覆方法
としては、例えば、特開平４−２１６６５２号に開示さ
れているように、基板表面に実装する方法がある。この
方法では、図９（Ａ）に示すように、基板２２０の表面
に、シールドキャップ２５０の取り付け用の配線パター
ン２４０を設け、該配線パターン２４０にシールドキャ
ップ２５０を半田２３０にて取り付ける。また、特開昭
６３−３１４８９８号に記載されているように、シール
ドキャップにて基板周縁部を覆う方法もある。この方法
では、図９（Ｂ）に示すように、基板２２０の側面から
底面にかけて接続用の配線パターン２４０を設け、該シ
ールドキャップ２５０に基板２２０を嵌入し、配線パタ
ーン２４０とシールドキャップ２５０とを半田２３０に
より接続する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９
（Ａ）に示すように、シールドキャップを表面実装する
方法では、シールドキャップ２５０を実装するための配
線パターン２４０を設けるので、図中で示すように、該
配線パターン２４０の幅Ｗ１分だけ、上面の電子部品を
実装する面積が狭くなるという問題がある。

【０００５】他方、図９（Ｂ）に示すように、シールド
キャップを基板へ嵌入する方法においては、入出力端子
の配設に問題が生じる。即ち、相対的に大きな基板に置
いては、図９（Ｂ）中に示すようにピン２９０、或い
は、図９（Ｃ）に示すように基板２９０の裏面の中央部
にランド２９２を配設して、載置される基板への取り付
けは可能であるが、上述したようにＩＣチップ等のサポ
ートモジュールを構成する表面実装用基板は、数ミリ角
であるため、ピンは大きさ的に配置不可能である。ま
た、図９（Ｃ）に示すようにランド２９２は、接続強度
及び信頼性から採用することが困難である。即ち、基板
中央のランド２９２にて接続すると、高い強度を発生し
得ないのに加えて、載置する基板と表面実装用基板との
間にあるランドが適正に接続できているかを光学的に確
認できない。このため、図９（Ｄ）に示すように表面実
装用基板の裏面の周囲に入出力端子２８０を配設すれ
ば、周囲で接続が取れるため、強固に基板に取り付け得
るのに加えて、入出力端子の半田付けが適正に行われて
いるか容易に確認できる。しかし、図８（Ｂ）に示すよ
うに、シールドキャップを基板へ嵌入する方法において
は、アースへ接続されるシールドキャップ２５０が基板
２２０の周囲を取り囲んでいるため、図９（Ｄ）に示す
ように基板の周縁に及ぶようには、入出力端子を配設す
ることができなかった。

【０００６】一方、表面実装用基板の側面を示す図１０
（Ａ）のように、シールドキャップ２５０に足部２５２
を設け、該足部２５２のみを、基板２２０の裏面まで延
在させる方法もある。しかしながら、係る方法において
も、図１０（Ａ）に示す表面実装用基板の裏面を表す図
１０（Ｂ）のように、シールドキャップ２５０の足部２
５２が存在するため、入出力端子２８０の配設に制約を
受ける。即ち、サポートモジュール用の小型の表面実装
用基板において、多数本の入出力端子を配設することは
できなかった。

【０００７】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、上面の
実装面積を大きくすると共に、裏面に多数の入出力端子
を配設することができる表面実装用基板を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するため、基板上面を電子部品の実装面と
し、基板底面に入出力端子を配設し、該基板表面をシー
ルドキャップで覆った表面実装用基板であって、前記シ
ールドキャップに前記基板を把持するための足部を形成
し、前記足部の下端が前記基板上面と前記基板底面の間
に位置するように、前記シールドキャップを該基板に取
り付けたことを技術的特徴とする。

【０００９】また、請求項２は、請求項１において、前
記基板の側面に、前記シールドキャップの足部を嵌入す
るための凹部を設けたことを技術的特徴とする。

【００１０】更に、請求項３は、請求項１又は２におい
て、前記基板側面の前記凹部を、前記シールドキャップ
の足部の下端面と当接するように形成し、該基板の底面
にキャスタレーションを形成したことを技術的特徴とす
る。

【００１１】更に、請求項４は、請求項１又は２におい
て、前記基板側面の前記凹部を、基板の上面から裏面ま
で貫通するよう形成したことを技術的特徴とする。

【００１２】請求項１の表面実装用基板では、シールド
キャップの足部を基板の裏面に接触させていないため、
該裏面に多くの入出力端子を配設することが可能とな
る。また、該シールドキャップを基板の上面で支持して
いないため、基板上面の実装面積を大きくすることがで
きる。

【００１３】請求項２の表面実装用基板では、基板の側
面に設けた凹部でシールドキャップの足部を嵌入・固定
するため、シールドキャップを強固に固定することがで
きる。

【００１４】請求項３の表面実装用基板では、基板側面
の凹部をシールドキャップの足部の下端面と当接するよ
うに形成することで、シールドキャップとの接触を防
ぎ、該基板の底面にキャスタレーションを配設すること
を可能にする。ここで、裏面にキャスタレーションを設
けることで、該表面実装用基板を載置する基板に対し
て、該表面実装用基板を強固に固定することができる。

【００１５】請求項４の表面実装用基板は、基板側面の
凹部を基板の上面から裏面まで貫通するよう形成してあ
るため、製造が容易である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態に係
る表面実装用基板について図を参照して説明する。本実
施形態の表面実装用基板は、携帯無線機の基板に配設さ
れたＩＣチップ等のサポートモジュールとして、ＩＣの
単体の特性を補正するため、ＩＣの特性に適合するもの
が選択され取り付けられる。

【００１７】図１は、第１実施態様の表面実装用基板１
０の全体の構成、即ち、基板２０にシールドキャップ５
０を載置した状態を示す斜視図であり、図２は、図１に
示す基板２０にシールドキャップ５０を載置する前の状
態を示す斜視図であり、また、図３は、図２に示す基板
２０の裏面側に形成されるキャスタレーションを説明す
るための図である。図２に示すように基板２０は、縦
６．３mm、横５．０mm、高さ１．０mmに形成されてい
る。図１に示すようにシールドキャップ５０には、下方
に延在する足部５２が形成されており、図２に示すよう
に基板２０の側面には、該足部５２を嵌入するための凹
部２２が穿設されている。該凹部２２内には、シールド
キャップ５０との接続用の配線パターン４２が配設され
ている。該基板２０の上面には、抵抗、インダクタ（コ
イル）、コンデンサを実装するための配線パターン４０
が形成されており、裏面には、図３に示すようにキャス
タレーション２４が形成されている。該キャスタレーシ
ョン２４には、配線パターン４４が配設されている。

【００１８】この基板２０の裏面を図５（Ｄ）に示す。
基板２０の裏面には、周縁まで延在する配線パターン４
６が形成されている。それぞれの配線パターン４６に
は、キャスタレーション２４が各々配設されている。該
配線パターン４６と、図３を参照して上述したキャスタ
レーション２４内の配線パターン４４とが、それぞれ入
出力端子を形成する。

【００１９】図２に示す基板２０を展開して図４に示
す。基板は、下側から第１層３１、第２層３２、第３層
３３、第４層３４、第５層３５の５枚の厚さ０．２mmの
ガラスセラミック板から成る。第１層３１の外周には、
図３を参照して上述したキャスタレーション２４が形成
され、内部にはビア６１が形成されている。キャスタレ
ーション２４の側壁には、図２を参照して上述したよう
に配線パターン４４が配設されている。第１層３１の裏
面には、図５（Ｄ）を参照して上述したようにキャスタ
レーション２４と共に入出力端子を形成する配線パター
ン４６が形成されている。ビア６１は、図５（Ｄ）を参
照して上述した入出力端子を構成する配線パターン４６
と上層（第２層３２）のビア６２Ａとを接続するために
配設されている。

【００２０】また、第２層３２には、第１層のビア６１
と、第３層のビア６３とを接続するためのビア６２Ａ
と、第３層のビア６３との接続用のビア６２Ｂと、該ビ
ア６２Ａとビア６２Ｂとを結ぶ配線パターン７２Ａと、
図２を参照して上述した基板の凹部２２に配設される配
線パターン４２の下端面を構成する配線パターン４２ａ
と、ビア６２Ａと配線パターン４２ａとを結ぶ配線パタ
ーン７２Ｂとが形成されている。

【００２１】第３層３３には、第２層３２のビア６２
Ａ、６２Ｂと、第４層のビア６４とを接続するめのビア
６３が形成され、図２を参照して上述した基板２０の側
面の凹部２２を形成する切り欠き３３ａが側部に形成さ
れ、該切り欠き３３ａには、配線パターン４２（図２参
照）の一部を構成する配線パターン４２ｂが配設されて
いる。

【００２２】第４層３４には、第３層３３のビア６３
と、第５層のビア（図示せず）とを接続するめのビア６
４が形成され、図２を参照して上述した凹部２２を形成
する切り欠き３４ａが側部に形成され、該切り欠き３４
ａには、配線パターン４２（図２参照）の一部を構成す
る配線パターン４２ｃが配設されている。更に、ビア６
４相互を接続する配線パターン７４Ａと、ビア６４と配
線パターン４２ｃとを接続する配線パターン７４Ｂとが
配設されている。

【００２３】第５層３５には、図２を参照して上述した
電子部品を表面実装するための配線パターン４０が配設
され、該配線パターンの下方には、第４層３４側との接
続を取るための図示しないビアが形成されている。ま
た、第５層３５の側部には、凹部２２を形成する切り欠
き３５ａが側部に形成され、該切り欠き３５ａには、配
線パターン４２の一部を構成する配線パターン４２ｄが
配設されている。

【００２４】基板２０の底面の図５（Ｄ）に示す配線パ
ターン（入出力端子）と、基板２０の上面の表面実装用
の配線パターン４０とは、図４中に示すビア及び配線パ
ターンを介して接続される。同様に、図５（Ｄ）に示す
配線パターン（入出力端子）中のグランドと、シールド
キャップ５０とは、ビア及び配線パターンを介して接続
される。このシールドキャップ５０への接続について図
５を参照して更に詳細に説明する。

【００２５】図５（Ａ）は、シールドキャップ５０を取
り付けた状態の基板２０の側面図であり、図５（Ｂ）
は、図５（Ａ）のＢ−Ｂ縦断面図であり、図５（Ｃ）
は、シールドキャップ取り付け前の基板２０の平面図で
あり、図５（Ｄ）は、上述したように基板の底面図であ
る。図５（Ｄ）及び図５（Ｂ）に示すようにキャスタレ
ーション２４内の配線パターン４４及び基板底面の配線
パターン４６は、入出力端子を形成する。該基板裏面に
は１４本の入出力端子（配線パターン４４，４６）が設
けられ、図５（Ｄ）中でＧで指示した配線パターンがグ
ランド端子として用いられる。図５（Ｂ）に示すようグ
ランド端子（配線パターン４６、４４）は、図４を参照
して上述した第１層３１及び第２層３２のビア６１、６
２Ａを介して、第２層３２上に形成された配線パターン
７２Ｂに接続される。そして、該配線パターン７２Ｂに
より、図２を参照して上述した凹部２２内の配線パター
ン４２の一部を形成する配線パターン４２ａ、及び、凹
部２２内の配線パターン４２の一部を形成する図４を参
照して上述した第３、第４、第５層３３、３４、３５の
側面の配線パターン４２ｂ、４２ｃ、４２ｄがグランド
端子へ接続される。

【００２６】第１実施形態の表面実装用基板は、搭載さ
れる基板（図示せず）の半田ペーストの印刷された電極
に、図５（Ｄ）に示す入出力端子（配線パターン４４、
４６）が対応するように載置された状態で、リフローさ
れることにより、該半田印刷された電極と入出力端子と
が接続される。この際に、電極上の半田ペーストがキャ
スタレーション２４まで上がって来ることで、表面実装
用基板１０が該基板に対して強固に固定される。即ち、
第１実施形態の表面実装用基板１０では、基板側面の凹
部２２をシールドキャップ５０の足部５２の下端面と当
接するように形成することで、シールドキャップとキャ
スタレーションとの接触を防ぎ、該基板の底面のキャス
タレーション２４にて、基板に対して表面実装用基板を
強固に固定できるようにしてある。

【００２７】この第１実施形態の表面実装用基板１０で
は、図１０（Ｂ）を参照して上述した表面実装用基板２
２０と異なり、シールドキャップ５０の足部５２を基板
の裏面に接触させていないため、図５（Ｄ）を参照して
上述したように該裏面に多くの入出力端子を配設するこ
とが可能となる。また、図９（Ａ）を参照して上述した
従来技術の表面実装用基板と異なり、該シールドキャッ
プを基板の上面で支持していないため、基板上面の実装
面積を大きくすることができる。

【００２８】更に、この第１実施形態の表面実装用基板
では、基板の側面に設けた凹部２２で、シールドキャッ
プ５０の足部５２を嵌入・固定するため、シールドキャ
ップを強固に固定することができる。

【００２９】引き続き、図２に示す基板２０の製造方法
について説明する。まず、図４に示す各第１〜第５層を
構成するセラミックグリーンシートを用意する。この実
施形態では、図４中に示す各層を多数個取りするため大
判のセラミックグリーンシートを用い、それぞれのシー
トに金型を用いてパンチングし、ビア形成用の通孔を形
成する。ここで、第１層３１を形成するシートについて
は、該ビアと共に、キャスタレーション２４を形成する
ための通孔を形成する。引き続き、第３層３３、第４層
３４、第５層３５を形成するためのシートについて、図
２を参照して上述したシールドキャップ５０の足部５２
を嵌入する凹部２２を形成するための通孔を、金型を用
いてパンチングにより形成する。図６に第３層３３を形
成するためのセラミックグリーンシート８０を示す。該
シート８０には、ビアを形成するための通孔８２と、凹
部を形成するための通孔８４が穿設されている。なお、
図４に示す第２層３２を形成するシートには、凹部を形
成するための通孔を開けない。これは、上述したように
該第２層３２に、シールドキャップ５０の足部５２の下
端を当接させることで、シールドキャップと第１層に形
成される入出力端子を形成するキャスタレーション２４
とが接触しないようにするためである。

【００３０】引き続き、ビアを構成する通孔に導体ペー
ストを充填し、配線パターンを構成するように導体ペー
ストによりパターンをスクリーン印刷し、また、キャス
タレーションを形成する通孔及び凹部を形成する通孔の
側面に真空吸引により導体ペーストを印刷する。

【００３１】そして、第１層〜第５層をそれぞれ構成す
るシートを張り合わせ、脱脂してから、該セラミックグ
リーンシートの積層体及び導体ペーストを同時焼成す
る。表面に配設されている配線パターンに、無電解めっ
きによりニッケル及び金を析出させ全工程を終了する。
この後、基板上面の配線パターン４０（図２参照）に抵
抗、コイル、コンデンサを表面実装し、この後、１つ１
つの表面実装用基板用の基板に裁断してから（即ち、図
６中の鎖線に沿って裁断が行われる）、シールドキャッ
プ５０を取り付けることで表面実装用基板１０を完成す
る。

【００３２】引き続き、本発明の第２実施形態に係る表
面実装用基板１１０について、図７及び図８を参照して
説明する。図１乃至図５を参照して上述した実施形態に
おいては、基板２０の側面に形成される凹部２２は、シ
ールドキャップ５０の足部５２の下端が当接するように
形成されていた。これに対して、第２実施形態の表面実
装用基板の基板１２０は、側面に形成される凹部１２２
が、基板の上面から裏面まで貫通するよう形成してあ
る。そして、該凹部１２２には、底面側、即ち、図中で
示す第１層１３１、第２層１３２の側面には、配線パタ
ーンが形成されておらず、上面側、即ち、第３層１３
３、第４層１３４、第５層１３５の側面に、配線パター
ン１４２が形成されている。

【００３３】該配線パターン１４２を介して、基板１２
０の裏面に配設される入出力端子中のグランド端子と、
シールドキャップ１５０とが接続される。このシールド
キャップ１５０への接続について図８を参照して説明す
る。

【００３４】図８（Ａ）は、シールドキャップ１５０を
取り付けた状態の基板１２０の側面図であり、図８
（Ｂ）は、図８（Ａ）のＣ−Ｃ縦断面図であり、図８
（Ｃ）は、シールドキャップ取り付け前の基板１２０の
平面図であり、図８（Ｄ）は、基板の底面図である。図
８（Ｄ）及び図８（Ｂ）に示すように基板裏面の配線パ
ターン１４６Ｂには、凹部１２２と接触するためキャス
タレーションが形成されておらず、凹部を接触しない配
線パターン１４６Ａには、キャスタレーション１２４が
隣接して形成されている。該配線パターン１４６Ａと配
線パターン１４６Ｂとが、１４本の入出力端子を形成
し、図８（Ｄ）中でＧで指示した配線パターンがグラン
ド端子として用いられる。

【００３５】図８（Ｂ）に示すように、グランド端子
（配線パターン１４６Ｂ）は、図７を参照して上述した
第１層１３１及び第２層１３２に形成されているビア１
６１、１６２Ａを介して、第２層１３２上に形成された
配線パターン１７２Ｂに接続され、該配線パターン１７
２Ｂにより図７を参照して上述した凹部１２２内の配線
パターン１４２を接続している。そして、該配線パター
ン１４２を介して、シールドキャップ１５０と上記グラ
ンド端子とが接続される。

【００３６】この第２実施形態の表面実装用基板１１０
では、図１０（Ｂ）を参照して上述した表面実装用基板
２２０と異なり、シールドキャップ１５０の足部１５２
を基板の裏面に接触させていないため、図８（Ｄ）を参
照して上述したように該裏面に多くの入出力端子を配設
することが可能となる。また、図９（Ａ）を参照して上
述した従来技術の表面実装用基板と異なり、該シールド
キャップを基板の上面で支持していないため、基板上面
の実装面積を大きくすることができる。

【００３７】更に、第２実施形態の表面実装用基板で
は、基板の側面に設けた凹部１２２で、シールドキャッ
プ１５０の足部１５２を嵌入・固定するため、シールド
キャップを強固に固定することができる。この表面実装
用基板１１０では、図８（Ｃ）に示すように、基板１２
０の側面に形成される凹部１２２が、基板の上面から裏
面まで貫通するよう形成してあるため、製造し易い利点
がある。

【００３８】なお、上述した第１、第２実施形態では、
表面実装用基板をセラミックにて構成する例を挙げた
が、樹脂により形成する表面実装用基板に対しても、本
発明の構成は好適に適用することができる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、請求項１の表面実装用基
板によれば、シールドキャップの足部を基板の裏面に接
触させていないため、該裏面に多くの入出力端子を配設
することが可能となる。また、該シールドキャップを基
板の上面で支持していないため、基板上面の実装面積を
大きくすることができる。

【００４０】請求項２の表面実装用基板では、基板の側
面に設けた凹部でシールドキャップの足部を嵌入・固定
するため、シールドキャップを強固に固定することがで
きる。

【００４１】請求項３の表面実装用基板では、基板側面
の凹部をシールドキャップの足部の下端面と当接するよ
うに形成することで、キャスタレーションを配設でき
る。これにより、表面実装用基板を載置する基板に対し
て、該表面実装用基板を強固に固定することが可能にな
る。

【００４２】請求項４の表面実装用基板は、基板側面の
凹部を基板の上面から裏面まで貫通するよう形成してあ
るため、製造が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る表面実装用基板の
斜視図である。

【図２】図１に示す基板にシールドキャップを載置する
前の状態を示す斜視図である。

【図３】図２に示す基板の裏面側に配設されるキャスタ
レーションを示す説明図である。

【図４】図２の基板を展開して示す展開斜視図である。

【図５】図５（Ａ）は、シールドキャップを取り付けた
状態の基板の側面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）
のＢ−Ｂ縦断面図であり、図５（Ｃ）は、シールドキャ
ップ取り付け前の基板の平面図であり、図５（Ｄ）は、
基板の底面図である。

【図６】図５に示す第４層を形成するためのグリーンシ
ートの平面図である。

【図７】第２実施形態の基板にシールドキャップを載置
する前の状態を示す斜視図である。

【図８】図８（Ａ）は、シールドキャップを取り付けた
状態の第２実施形態の表面実装用基板の側面図であり、
図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＣ−Ｃ縦断面図であり、図
８（Ｃ）は、シールドキャップ取り付け前の基板の平面
図であり、図８（Ｄ）は、基板の底面図である。

【図９】図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、従来技術に係る
基板の断面図であり、図９（Ｃ）は、従来技術の基板の
底面図であり、図９（Ｄ）は、小型の表面実装用基板の
底面図である。

【図１０】図１０（Ａ）は、表面実装用基板の側面図で
あり、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示す表面実装用
基板の底面図である。

【符号の説明】

１０表面実装用基板２０基板２２凹部２４キャスタレーション４０、４２、４４、４６配線パターン５０シールドキャップ５２足部６１、６２ビア７２、７４配線パターン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上面を電子部品の実装面とし、基板
底面に入出力端子を配設し、該基板表面をシールドキャ
ップで覆った表面実装用基板であって、前記シールドキャップに前記基板を把持するための足部
を形成し、前記足部の下端が前記基板上面と前記基板底面の間に位
置するように、前記シールドキャップを該基板に取り付
けたことを特徴とする表面実装用基板。
【請求項２】前記基板の側面に、前記シールドキャッ
プの足部を嵌入するための凹部を設けたことを特徴とす
る請求項１の表面実装用基板。
【請求項３】前記基板側面の前記凹部を、前記シール
ドキャップの足部の下端面と当接するように形成し、該
基板の底面にキャスタレーションを形成したことを特徴
とする請求項１又は２の表面実装用基板。
【請求項４】前記基板側面の前記凹部を、前記基板の
上面から裏面まで貫通するよう形成したことを特徴とす
る請求項１又は２の表面実装用基板。