(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスファーモールド法によって成形されて半導体チップを保護する固形の封止部を有する電子部品に装着されて、電子部品の電磁シールドを行なうキャップであって、
前記封止部との接触面に、前記封止部の成形の際にエジェクトピンによって形成された封止部表面の凹部に嵌入可能な嵌入部を設けたことを特徴とする、電子部品の電磁シールド用キャップ。
【請求項２】
前記嵌入部は、前記凹部の底面に向けて先細り状に形成されており、
前記嵌入部の側壁は、前記凹部の軸芯に対して３０度以上６０度以下の角度で傾斜している、請求項１に記載の電子部品の電磁シールド用キャップ。
【請求項３】
前記封止部との接触面に、前記封止部側に屈曲する切起こし部を設けた、請求項１または２に記載の電子部品の電磁シールド用キャップ。
【請求項４】
前記電子部品は、赤外線の発光素子と受光素子とを含む赤外線データ通信モジュールである、請求項１ないし３のいずれかに記載の電子部品の電磁シールド用キャップ。
【請求項５】
赤外線の発光素子としての半導体チップと、赤外線の受光素子としての半導体チップと、トランスファーモールド法によって成形されて前記各半導体チップを保護する固形の封止部とを有し、電磁シールドのためのキャップが装着された赤外線データ通信モジュールであって、
前記キャップは、前記封止部との接触面に、前記封止部の成形の際にエジェクトピンによって形成された封止部表面の凹部に嵌入可能な嵌入部が設けられていることを特徴とする、赤外線データ通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば赤外線データ通信モジュールなどの電子部品に装着されて、電子部品の電磁シールドを行なうキャップ、およびそのキャップが装着された赤外線データ通信モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば赤外線データ通信モジュールのように、外来ノイズの影響を防止する必要のある電子部品などにおいては、電磁シールドが施される。この電磁シールドは、電子部品の実装された基板自体が金属製の筐体に収容される場合、その筐体によって実現されるので、電子部品自体に個別に電磁シールドを施す必要は必ずしもない。しかし、近年、携帯電話装置などのような携帯機器の需要が急速に増大しており、このような携帯機器においては、軽量化のために金属製の筐体を採用しない傾向にある。このような場合、電子部品に金属製のキャップを装着することにより、電磁シールドを施していた。
【０００３】
そして、従来の電子部品の電磁シールド用キャップは、電子部品の基板への実装時などにおける電磁シールド用キャップの脱落を防止するために、接着剤により電子部品に固定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の電子部品の電磁シールド用キャップでは、電子部品に固定するために接着剤を用いているので、接着剤自体の材料費が必要であるばかりでなく、接着剤を塗布するための工程が必要であり、生産性の低下や設備費の増大を招くという課題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、安価にかつ効率良く電子部品に固定できる電子部品の電磁シールド用キャップ、およびそのキャップが装着された赤外線データ通信モジュールを提供することをその課題としている。
【０００６】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００８】
本発明の第１の側面によれば、トランスファーモールド法によって成形されて半導体チップを保護する固形の封止部を有する電子部品に装着されて、電子部品の電磁シールドを行なうキャップであって、封止部との接触面に、封止部の成形の際にエジェクトピンによって形成された封止部表面の凹部に嵌入可能な嵌入部を設けたことを特徴とする、電子部品の電磁シールド用キャップが提供される。
【０００９】
好ましい実施の形態によれば、嵌入部は、凹部の底面に向けて先細り状に形成されており、嵌入部の側壁は、凹部の軸芯に対して３０度以上６０度以下の角度で傾斜している。
【００１０】
他の好ましい実施の形態によれば、封止部との接触面に、封止部側に屈曲する切起こし部を設けた。
【００１１】
他の好ましい実施の形態によれば、電子部品は、赤外線の発光素子と受光素子とを含む赤外線データ通信モジュールである。
【００１３】
本発明の第２の側面によれば、赤外線の発光素子としての半導体チップと、赤外線の受光素子としての半導体チップと、トランスファーモールド法によって成形されて各半導体チップを保護する固形の封止部とを有し、電磁シールドのためのキャップが装着された赤外線データ通信モジュールであって、キャップは、封止部との接触面に、封止部の成形の際にエジェクトピンによって形成された封止部表面の凹部に嵌入可能な嵌入部が設けられていることを特徴とする、赤外線データ通信モジュールが提供される。
【００１４】
このように、封止部との接触面に、封止部の成形の際にエジェクトピンによって形成された封止部表面の凹部に嵌入可能な嵌入部を設けることにより、電磁シールド用キャップを電子部品に装着した状態で、嵌入部が電子部品の封止部の凹部に嵌入することから、接着剤を用いることなく、電子部品からの電磁シールド用キャップの脱落を良好に防止できる。しかも、封止部の凹部として、トランスファーモールド時のエジェクトピンによって形成される凹部を利用するので、嵌入部が嵌入するための凹部を特別に封止部に形成する必要がない。
【００１５】
また、封止部との接触面に、封止部側に屈曲する切起こし部を設けることにより、電磁シールド用キャップを電子部品に装着した状態で、切起こし部が弾性力により電子部品の封止部を押圧することから、接着剤を用いることなく、電子部品からの電磁シールド用キャップの脱落を良好に防止できる。
【００１６】
したがって、安価にかつ効率良く電子部品に固定できる。
【００１７】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る電磁シールド用キャップを装着した電子部品の正面図、図２は、同平面図、図３は、同底面図、図４は、同背面図、図５は、同右側面図、図６は、同左側面図である。また、図７は、電磁シールド用キャップを装着していない状態の電子部品の正面図、図８は、電磁シールド用キャップの正面図である。本実施形態においては、電子部品として、赤外線データ通信モジュールを用いている。
【００２０】
赤外線データ通信モジュール１は、基板部２と、封止部３とを有している。基板部２は、たとえばガラスエポキシからなり、図３に表れているように、複数のスルーホール４が形成されている。基板部２の赤外線データ通信モジュール１背面側には、図４に表れているように、スルーホール４内部の導体と一体の電極５が形成されている。基板部２上には、図示していないが、赤外線の発光素子としての発光ダイオードチップと、赤外線の受光素子としてのＰＩＮホトダイオードチップと、制御用のＬＳＩチップとが実装されており、これらのチップが封止部３によって封止されている。
【００２１】
封止部３は、たとえば顔料を含んだエポキシ樹脂からなり、トランスファーモールド法により基板部２上に形成されている。この封止部３は、可視光に対しては透明ではないが、赤外線を充分良好に透過させる。封止部３には、半球状のレンズ６，７が一体に形成されている。レンズ６は、ＰＩＮホトダイオードチップの受光特性に指向性を付与するものであり、レンズ７は、発光ダイオードチップの発光特性に指向性を付与するものである。
【００２２】
赤外線データ通信モジュール１は、大きな基板を切断することにより多数が得られる。すなわち、大きな基板に所定の配線パターンやスルーホールなどを施しておき、それに発光ダイオードチップとＰＩＮホトダイオードチップとＬＳＩチップとを適当なピッチで多数実装し、所要箇所にワイヤボンディングを行なって、トランスファーモールド法により樹脂封止した後、大きな基板をカッターなどで縦横に切断することにより、多数の赤外線データ通信モジュール１が得られる。
【００２３】
トランスファーモールドに際しては、金型への樹脂注入後、金型から赤外線データ通信モジュール１を抜き取るために、金型の適所にエジェクトピンをセットしておく。このエジェクトピンのセットに際して、金型の内面とエジェクトピンの先端面とを完全に面一にすることは事実上不可能であるため、エジェクトピンの先端面が金型の内面から微小に突出するようにセットする。これは、エジェクトピンの先端面が金型の内面よりも凹入した状態になれば、封止部３の表面にエジェクトピンの位置に対応する突出部が形成されることになり、バリの発生などの問題を生じるからである。したがって、封止部３の表面には、図７に示すように、エジェクトピンの先端部に対応する凹部８が形成されることになる。この凹部８は、円柱形あるいはほぼ円柱形であり、たとえば５０μｍ程度の深さである。ちなみに、赤外線データ通信モジュール１の横方向すなわち図７の左右方向の寸法は７ｍｍ程度、縦方向すなわち図７の上下方向の寸法は１．５ｍｍ程度、奥行き方向すなわち図７の紙面と直交する方向の寸法はレンズ６，７部分を含めて２ｍｍ程度である。
【００２４】
大きな基板を切断するに際しては、スルーホール４の部分をスルーホール４の軸芯方向に沿って切断し、円柱状のスルーホール４の略半分が残るようにする。この結果、図３に表れているように、基板部２の赤外線データ通信モジュール１底面側にスルーホール４が露出する。
【００２５】
電磁シールド用キャップ１１は、金属製であり、赤外線データ通信モジュール１への装着に際しては、図１の矢印Ａ方向に嵌め込む。この電磁シールド用キャップ１１は、底面および正面が開放された箱形であり、図１に表れているように、平面の正面側端部中央部からは、赤外線データ通信モジュール１の正面中央部を覆う第１折曲部１２が突出している。この第１折曲部１２は、赤外線データ通信モジュール１のレンズ６とレンズ７との間に位置している。第１折曲部１２の先端からは、赤外線データ通信モジュール１の底面と平行な第２折曲部１３が突出している。この第２折曲部１３は、底面が赤外線データ通信モジュール１の底面とほぼ面一であり、赤外線データ通信モジュール１が実装される配線基板に必要に応じて半田付けされる。電磁シールド用キャップ１１の右側面には、図５に表れているように、レンズ７側の端部から下方に突出する矩形の突出部１４が突設されている。この突出部１４は、レンズ７を覆う面積を極力大きくし、発光ダイオードによって放射される赤外線に対する外来ノイズの影響を極力軽減するためのものである。電磁シールド用キャップ１１の左側面には、図６に表れているように、レンズ６側の端部から下方に突出する矩形の突出部１５が突設されている。この突出部１５は、レンズ６を覆う面積を極力大きくし、ＰＩＮホトダイオードによって受光される赤外線に対する外来ノイズの影響を極力軽減するためのものである。
【００２６】
電磁シールド用キャップ１１の第１折曲部１２には、図１および図８に表れているように、平面視円形の嵌入部１６が形成されている。この嵌入部１６は、第１折曲部１２の表面および裏面が、図１および図８における紙面の表面側から裏面側に先細り状に突出するように形成されたものであって、最大径部分が、赤外線データ通信モジュール１の凹部８よりも若干小径である。嵌入部１６は、電磁シールド用キャップ１１が基板部２に装着された状態では、凹部８に嵌入する。
【００２７】
電磁シールド用キャップ１１の右側面には、図５に表れているように、切起こし部１７が形成されている。この切起こし部１７は、所定寸法の矩形の４辺のうちの下辺を除く３辺に切り目を形成したものであって、電磁シールド用キャップ１１を赤外線データ通信モジュール１に装着する前の状態では、内側すなわち左側面側に若干屈曲している。
【００２８】
電磁シールド用キャップ１１の左側面には、図６に表れているように、切起こし部１８が形成されている。この切起こし部１８は、所定寸法の矩形の４辺のうちの下辺を除く３辺に切り目を形成したものであって、電磁シールド用キャップ１１を赤外線データ通信モジュール１に装着する前の状態では、内側すなわち右側面側に若干屈曲している。
【００２９】
図９は、赤外線データ通信モジュール１の凹部８および電磁シールド用キャップ１１の嵌入部１６部分の概略拡大断面図であって、図７および図８における矢視Ｂ−Ｂ方向の断面である。嵌入部１６は、第１折曲部１２から離れるに従って次第に小径になるように、すなわち先細り状に形成されており、嵌入部１６の側壁１６ａは、凹部８の軸芯と平行な直線Ｌに対してθの角度で傾斜している。この角度θは、３０度以上６０度以下の範囲のうちの所定角度であって、本実施形態では３７度である。
【００３０】
赤外線データ通信モジュール１に電磁シールド用キャップ１１を装着するに際しては、たとえば、赤外線データ通信モジュール１および電磁シールド用キャップ１１を図外の自動装着装置の適所にセットすることにより、電磁シールド用キャップ１１が赤外線データ通信モジュール１に対して図１および図９の矢印Ａ方向に嵌め込まれる。もちろん、嵌め込みに際して、電磁シールド用キャップ１１を移動させるか、赤外線データ通信モジュール１を移動させるか、あるいは電磁シールド用キャップ１１と赤外線データ通信モジュール１とを同時に移動させるかは、任意である。このとき、電磁シールド用キャップ１１の第１折曲部１２には嵌入部１６が形成されているので、第１折曲部１２が赤外線データ通信モジュール１によって若干外側に押し広げられた状態で、嵌入部１６が赤外線データ通信モジュール１の表面を滑っていき、嵌入部１６の位置と凹部８の位置とが一致した時点で、第１折曲部１２の弾性復元力により嵌入部１６が凹部８に嵌入する。
【００３１】
一方、切起こし部１７，１８は、電磁シールド用キャップ１１が赤外線データ通信モジュール１に嵌め込まれることにより、赤外線データ通信モジュール１の側面に当接し、傾斜角度が小さくなるように変位させられる。この結果、切起こし部１７，１８は、その弾性復元力によって赤外線データ通信モジュール１の側面を押圧する。
【００３２】
したがって、電磁シールド用キャップ１１を赤外線データ通信モジュール１に装着した後に、電磁シールド用キャップ１１に図１の矢印Ａ方向と逆方向の力が作用しても、嵌入部１６および切起こし部１７，１８によって、電磁シールド用キャップ１１の赤外線データ通信モジュール１からの抜け出しが良好に防止される。
【００３３】
このように、電磁シールド用キャップ１１に嵌入部１６および切起こし部１７，１８を形成することにより、接着剤を用いることなく、電磁シールド用キャップ１１の赤外線データ通信モジュール１からの脱落を防止するので、電磁シールド用キャップ１１を安価にかつ効率良く電子部品に固定できる
【００３４】
特に、嵌入部１６が嵌入する凹部８は、封止部３の成形時に必然的に生じるエジェクトピン跡であるので、エジェクトピン跡を有効に利用でき、金型に凹部８を形成するための凸部を特別に形成しておく必要がないことから、金型の設計や製作に要するコストが上昇することがない。
【００３５】
また、嵌入部１６を先細り状に形成し、嵌入部１６の側壁１６ａを、直線Ｌに対して３０度以上６０度以下の角度で傾斜させたので、赤外線データ通信モジュール１への電磁シールド用キャップ１１の装着を容易かつ円滑に行え、封止部３の角部３ａなどに損傷を与えることがない。
【００３６】
すなわち、電磁シールド用キャップ１１の装着に際して、角部３ａが側壁１６ａに当接するのであるが、側壁１６ａが３０度以上の角度で充分に傾斜しているので、角部３ａによって側壁１６ａが滑らかに押し上げられることから、角部３ａと側壁１６ａとの間に不必要に大きな力が作用することがなく、容易かつ円滑に装着が行われると共に、角部３ａなどにクラックや割れなどの損傷を発生させることがない。しかも、側壁１６ａの傾斜角度は６０度以下であるので、電磁シールド用キャップ１１を赤外線データ通信モジュール１に装着した後には、凹部８と嵌入部１６との充分な嵌合により、電磁シールド用キャップ１１の抜け出しを良好に防止できる。
【００３７】
なお上記実施形態においては、嵌入部１６と切起こし部１７，１８との双方を設けたが、いずれか一方のみを設けてもよい。
【００３８】
また上記実施形態においては、嵌入部１６を１箇所に設けたが、凹部８が複数箇所に存在する場合、複数箇所に設けてもよい。
【００３９】
また、上記実施形態においては、２箇所に切起こし部１７，１８を設けたが、１箇所あるいは３箇所以上に切起こし部を設けてもよい。
【００４０】
また、上記実施形態においては、電子部品として赤外線データ通信モジュール１を用いたが、本発明は、電磁シールドが必要な他の電子部品に装着される電磁シールド用キャップにももちろん適用可能である。
【００４１】
また、上記実施形態においては、直線Ｌに対する側壁１６ａの傾斜角度θを３７度としたが、角度θは３０度以上６０度以下の範囲で任意に選択すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電磁シールド用キャップを装着した電子部品の正面図である。
【図２】図１に示す電子部品の平面図である。
【図３】図１に示す電子部品の底面図である。
【図４】図１に示す電子部品の背面図である。
【図５】図１に示す電子部品の右側面図である。
【図６】図１に示す電子部品の左側面図である。
【図７】本発明に係る電磁シールド用キャップを装着していない状態の電子部品の正面図である。
【図８】本発明に係る電磁シールド用キャップの正面図である。
【図９】赤外線データ通信モジュールの凹部および電磁シールド用キャップの嵌入部部分の概略拡大断面図である。
【符号の説明】
１  赤外線データ通信モジュール
３  封止部
３ａ  角部
８  凹部
１１  電磁シールド用キャップ
１６  嵌入部
１６ａ  側壁
１７  切起こし部
１８  切起こし部
【図１】
0003615104.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003615104.tif 000010