(57)【要約】      （修正有）【課題】機能部品の実装、組立作業が容易で、コストダウンを図るのに有効で、グランド電極の形成工程におけるダメージを回避することができ、また、機能部品のはんだ付処理などに適した表面性を有する部品搭載基板を提供すること。【解決手段】絶縁膜１１は、電着膜でなり、導電性基体１０の少なくとも一面に、導電性基体１０の表面を露出させるグランド電極１１１，１１５等を有し、グランド電極１１１，１１５等を除き、導電性基体１０の全面を覆っている。導電性基体１０は、表面が、導電性基体１０を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜１０１によって覆われている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基体と、絶縁膜とを有する部品搭載基板であって、
前記導電性基体は、表面が、前記導電性基体を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜によって覆われており、
前記絶縁膜は、電着膜でなり、前記導電性基体の少なくとも一面に、前記導電性基体の表面を露出させたグランド電極を有し、前記グランド電極を除き、前記導電性基体の全面を覆っている、
部品搭載基板。
【請求項２】
請求項１に記載された部品搭載基板であって、前記導電性皮膜は、めっき膜である、部品搭載基板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された部品搭載基板であって、前記導電性基体は、磁性体である、部品搭載基板。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載された部品搭載基板であって、前記導電性基体はＦｅを主成分とする、部品搭載基板。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載された部品搭載基板であって、前記導電性皮膜は、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層である、部品搭載基板。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載された部品搭載基板であって、前記導電性基体は、平板状であって、エッジ部が丸味を帯びている、部品搭載基板。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れかに記載された部品搭載基板であって、更に、端子を含んでおり、前記端子は、前記導電性基体の周辺部に設けられた凹部内に嵌め込まれている部品搭載基板。
【請求項８】
請求項１又は２に記載された部品搭載基板であって、前記導電性基体は、非磁性体である、部品搭載基板。
【請求項９】
部品搭載基板と、機能部品とを含む電子回路装置であって、
前記部品搭載基板は、請求項１乃至７の何れかに記載されたものであり、
前記機能部品は、前記グランド電極を通して、前記部品搭載基板の前記導電性基体に接合されている、
電子回路装置。
【請求項１０】
部品搭載基板と、機能部品とを含む非可逆回路素子であって、
前記部品搭載基板は、請求項１乃至７の何れかに記載されたものでなり、
前記機能部品は、前記部品搭載基板の一面上に搭載され、その少なくとも一部は前記グランド電極を通して前記部品搭載基板の前記導電性基体に接合されている、
非可逆回路素子。
【請求項１１】
請求項１０に記載された非可逆回路素子であって、前記機能部品は、磁気回転子と、永久磁石と、回路部品とを含み、
前記磁気回転子は、軟磁性基体に中心導体を配置したものであり、
前記永久磁石は、前記磁気回転子に直流磁界を印加し、
前記回路部品は、コンデンサを含み、前記コンデンサは、前記磁気回転子の前記中心導体に接合されている、非可逆回路素子。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載された非可逆回路素子であって、カバー部材を含み、前記カバー部材は、磁性体でなり、前記部品搭載基板とともに、前記永久磁石の生じる磁界に対するヨークを構成する、非可逆回路素子。
【請求項１３】
アンテナと、送信回路と、受信回路と、非可逆回路素子とを含む通信装置であって、
前記非可逆回路素子は、請求項７乃至９の何れかに記載されたものであり、
前記送信回路又は受信回路の少なくとも一方に組み合わされている、
通信装置。
【請求項１４】
部品搭載基板を製造する方法であって、
表面が、導電性基体を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜によって覆われている前記導電性基体の全表面に、絶縁膜を電着し、
次に、前記絶縁膜に対してレーザを照射することにより、前記絶縁膜を必要なパターンで削除して、前記導電性基体の表面を露出させる、
工程を含む部品搭載基板の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載された方法であって、前記導電性皮膜は、最外側層がＡｇ膜によって構成されている、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品搭載基板、電子回路装置、非可逆回路素子、通信装置及び部品搭載基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子回路装置の部品搭載基板は、一般に、絶縁基板の表面に、信号パターンとともに、グランドパターンが形成されており、これらのパターンに機能部品（電子部品）をはんだ付けするようになっている。しかし、例えば、電源装置などのように、部品搭載基板に、機能部品に発生した熱を放熱するための機能を付加する必要がある場合や、磁気装置のように、部品搭載基板を磁気回路のためのヨーク及びグランド部材として兼用する必要がある場合などには、部品搭載基板の構造を、それに対応させる必要がある。例えば、部品搭載基板に放熱機能を付加する場合は、本来の部品搭載基板の背面に、放熱性の良好なアルミニウムなどでなる放熱板を裏打ちする。しかし、この構造は、コスト高を招くとともに、小型化及び薄型化の障害となる。
【０００３】
また、磁気装置の一種であるアイソレータやサーキュレータ等の非可逆回路素子は、特許文献１に開示されているように、ヨーク及びグランド部材として機能する磁性金属容器内に、必要な機能部品を内蔵させるようになっている。機能部品の主なものは、軟磁性基体と中心導体等で構成された磁気回転子、永久磁石等の磁性部品及び整合用コンデンサさらには終端抵抗等の回路部品である。これらの回路部品は、通常、中心導体の一端がはんだ付けされた電極とは反対側に、グランド電極を有しており、このグランド電極は、磁性金属容器の底面に、はんだ付けによって固定される。
【０００４】
上述したように、磁性金属容器は、ヨークとしての機能のほかに、中心導体のグランド電極及び回路部品のグランド電極をはんだ付けするためのグランド部材としての機能をも満たさなければならない。そこで、従来、磁性金属容器は、絶縁樹脂に導電性磁性体をモールドした複雑な構造としてあった。
【０００５】
しかし、磁性金属容器の構造の複雑化は、コスト高を招く。しかも、回路部品のグランド電極、及び、中心導体のグランド電極を、深さのある磁性金属容器の底面ではんだ付けしなければならないために、はんだ付け作業がしにくいうえ、機能部品を挿入する途中で、位置ずれを生じ易い。このため、外部からは確認できない位置ずれ、はんだ付け不良などが発生し、特性のバラツキ、歩留まり低下などを招くという問題点を生じる。
【特許文献１】特開２００２−１４１７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、機能部品の実装、組立作業が容易で、コストダウンを図るのに有効な部品搭載基板、及び、電子回路装置を提供することである。
【０００７】
本発明のもう一つの課題は、被塗装物の全表面に均一な膜厚の絶縁塗膜を形成すること、塗料ロスが殆どないこと、自動化、省力化が容易に実現でき量産性に優れること、防錆性、電気絶縁性に優れた塗膜を形成すること、付きまわりが優れ塗り残しがないこと、塗膜のタレ、溶け落ちなどがなく、高品質の膜が形成できることなどの利点を有する部品搭載基板及び電子回路装置を提供することである。
【０００８】
本発明の更にもう一つの課題は、グランド電極の形成工程におけるダメージを回避することができ、また、機能部品のはんだ付処理などに適した表面性を有する部品搭載基板、電子回路装置、及び、それを用いた通信装置を提供することである。
【０００９】
本発明の更にもう一つの課題は、上述した部品搭載基板を製造するのに適した製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
＜部品搭載基板＞
上述した課題を解決するため、本発明に係る部品搭載基板は、導電性基体と、絶縁膜とを有する。前記導電性基体は、表面が、前記導電性基体を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜によって覆われている。前記絶縁膜は、電着膜でなり、前記導電性基体の少なくとも一面に、前記導電性基体の表面を露出させたグランド電極を有し、前記グランド電極を除き、前記導電性基体の全面を覆っている。
【００１１】
＜電子回路装置＞
本発明に係る部品搭載基板は、機能部品と組み合わされて、各種の電子回路装置を構成する。前記機能部品は、前記グランド電極を通して、前記部品搭載基板の前記導電性基体に接合される。ここで、本発明に係る部品搭載基板は、導電性基体と、絶縁膜とを有しており、絶縁膜は、導電性基体の少なくとも一面に、導電性基体の表面を露出させたグランド電極を有しているから、機能部品を、グランド電極を通して、導電性基体に接合することができる。
【００１２】
しかも、導電性基体は、通常、金属材料によって構成されるから、そのまま、放熱部材として利用することができるし、アース基板としても利用することができる。このため、導体パターンを有する回路基板の背面にアース基板や、放熱板を裏打ちする必要がなくなるから、薄型化及びコストダウンを達成することができる。
【００１３】
絶縁膜は、グランド電極を除き、導電性基体の全面を覆っているから、活電部を、必要な領域に限って最小限度の大きさに限定し、電気的安定性を確保することができる。
【００１４】
更に、絶縁膜は電着膜であるから、塗布された絶縁膜と異なって、薄く、均一な膜となる。このため、厚み寸法変動が少なく、電気絶縁の信頼性の高い高品質の絶縁膜を形成することができる。本発明において、電着は、導電性のある電着液を入れたタンクに、被塗装物（導体）を浸漬し、この被塗装物を陰極とし、同じく電着液中に浸漬した電極を陽極として直流電流を通電することにより、塗料を被塗布物の表面に塗着させることによって実行される。この後、塗膜を硬化させる。電着液としては、例えば、ポリイミドの水溶液がある。
【００１５】
電着によれば、被塗装物の全表面に均一な膜厚の絶縁塗膜を形成することができること、塗料のロスが殆どないこと、自動化、省力化が容易に実現できること、防錆性、電気絶縁性に優れた塗膜を形成することができること、付きまわりが優れているので、塗り残しがないこと、塗膜のタレ、溶け落ちなどがなく、高品質の膜が形成できることなどの利点が得られる。これらの利点は、例えば、静電塗装、吹き付け塗装、または、粉体塗装などの他の塗装技術との比較において、電着塗装の優越する利点である。
【００１６】
本発明の更にもう一つの重要なポイントは、導電性基体の表面が、導電性基体を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜によって覆われていることである。このような構造であると、導電性基体については、その要求される特性を満たすとともに、導電性基体自体では不足する表面特性を、導電性皮膜によって補うことができる。
【００１７】
例えば、導電性基体から独立して、グランド電極の形成工程におけるダメージを回避するのに適し、かつ、はんだ付に適した表面性を有する導電性皮膜を、適宜選択することができる。このような導電性皮膜は、めっき膜として構成することができる。好ましくは、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である。
【００１８】
導電性皮膜を、Ａｇめっき膜によって構成した場合には、グランド電極の形成工程において、絶縁膜をレーザ処理によって除去する工程を採用した場合も、そのダメージを最小限に抑え、酸化によるはんだ付性の悪化、劣化を回避することができる。
【００１９】
また、上述した導電性皮膜によれば、これらのめっき膜の露出するグランド電極に対して、機能部品を確実にはんだ付することができる。しかも、グランド電極を取り囲む絶縁膜が、溶融はんだの流出を防止する一種のダム壁を構成するので、はんだ流出による外観不良や不測の電気短絡事故などを回避することができる。
【００２０】
導電性基体のエッジ部に丸味を持たせたことができる。この構成によれば、エッジ部における絶縁膜の膜厚減少を抑制し、絶縁信頼性を向上させることができる。特に、部品搭載基板に凹部を設け、この凹部内に入出力端子を嵌め込む構造をとる場合は、凹部を取り囲むエッジ部で絶縁膜の膜厚が薄くなることがないので、入出力端子に対する絶縁性が高くなる。
【００２１】
導電性基体は、磁性体、非磁性体の何れによっても構成することができる。磁性体で構成した場合には、アース基板、放熱基板のみならず、ヨークとしても利用することができる。この点は、非可逆回路素子などの磁気装置を構成する場合に極めて大きなメリットになる。次にこの点について述べる。
【００２２】
＜非可逆回路素子＞
非可逆回路素子は、通常、部品搭載基板と、機能部品とを含む。前記部品搭載基板は、上述した本発明に係るものであって、平板状の磁性体で構成する。前記機能部品は、前記部品搭載基板の一面上に搭載され、その少なくとも一部は前記グランド電極を通して前記部品搭載基板の前記導電性基体に接合されている。
【００２３】
上述したように、本発明に係る非可逆回路素子において、部品搭載基板は、平板状であり、機能部品は部品搭載基板の一面上に搭載されているから、いわゆる平面実装構造となり、従来の磁性金属容器を用いる場合と異なって、構造が簡単化され、機能部品の実装、組立作業が容易で、コストダウンを図るのに有効である。
【００２４】
機能部品を、部品搭載基板の一面上に搭載するので、機能部品の位置決めを高精度で実行できる。仮に搭載時に位置ずれを生じたとしても、それを確認し、修正できるから、安定した特性のものを、高歩留まりで製造できる。
【００２５】
更に、機能部品を搭載する部品搭載基板が、平板状であるから、従来の磁性金属容器と比較して、小型及び薄型になる。また、部品搭載基板は、磁性板であるから、ヨークとしての機能を満たすことができる。
【００２６】
部品搭載基板は、少なくとも一面が絶縁膜によって覆われており、絶縁膜の面内に絶縁膜の存在しないグランド電極が設けられている。導電性基体の表面が、
この構造によれば、グランド電極を通して、回路部品のグランド電極、及び、中心導体のグランド電極等を、部品搭載基板の一面上に、直接にはんだ付けできる。グランド電極以外の部分は、絶縁膜によって覆われている。したがって、部品搭載基板に不必要に活電部が生じるのを回避することができる。
【００２７】
非可逆回路素子においても、部品搭載基板の表面が、導電性基体を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜によって覆われている。従って、導電性基体については、Ｆｅなどの磁性材料によって構成し、ヨークとしての機能を充分に果たすとともに、そのために不足しがちなはんだ付性を、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である導電性皮膜によって補うことができる。
【００２８】
また、導電性基体の表面を、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である導電性皮膜によって覆ってあるから、グランド電極に対して、機能部品を確実にはんだ付することができる。しかも、グランド電極を取り囲む絶縁膜が、溶融はんだの流出を防止する一種のダム壁を構成するので、部品実装密度の高い非可逆回路素子において、はんだ流出による外観不良や不測の電気短絡事故などを回避することができる。
【００２９】
本発明に係る非可逆回路素子において、機能部品は、一般的な構成でよい。即ち、機能部品は、磁気回転子と、永久磁石と、回路部品とを含むことができる。磁気回転子は、軟磁性基体に中心導体を配置したものであり、永久磁石は磁気回転子に直流磁界を印加する。回路部品は、コンデンサを含み、コンデンサは、磁気回転子の中心導体に接続される。
【００３０】
本発明に係る非可逆回路素子においても、従来と同様に、カバー部材を含む。カバー部材は、磁性体でなり、部品搭載基板とともに、永久磁石の生じる磁界に対するヨークを構成する。
【００３１】
本発明は、上述した非可逆回路素子を備えた通信装置、例えば携帯電話のような移動体無線機器、更に、部品搭載基板の製造方法についても開示する。
【発明の効果】
【００３２】
上述した本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（ａ）機能部品の実装、組立作業が容易で、コストダウンを図るのに有効な部品搭載基板、及び、電子回路装置を提供することができる。
（ｂ）被塗装物の全表面に均一な膜厚の絶縁塗膜を形成できること、塗料ロスが殆どないこと、自動化、省力化が容易で、量産性に優れること、防錆性、電気絶縁性に優れた塗膜を形成すること、付きまわりが優れ塗り残しがないこと、塗膜のタレ、溶け落ちなどがなく、高品質の膜が形成できることなどの利点を有する部品搭載基板及び電子回路装置を提供することができる。
（ｃ）グランド電極の形成工程におけるダメージを回避することができ、また、機能部品のはんだ付処理などに適した表面性を有する部品搭載基板、電子回路装置、及び、それを用いた通信装置を提供することができる。
【００３３】
本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、実施の形態によって更に詳しく説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
＜部品搭載基板＞
図１は、本発明に係る部品搭載基板の一例を示す平面図、図２は、図１の２‐２線拡大断面図、図３は、図１及び図２に示した部品搭載基板の端部における部分拡大断面、図４は図３の部分拡大平面図である。図を参照すると、部品搭載基板１は、導電性基体１０と、絶縁膜１１とを有する。
【００３５】
導電性基体１０は、基本的には、平板状の金属(合金を含む）板である。用いられる金属材料は、磁性体、非磁性体の何れでもよい。磁性体の具体例としては、Ｆｅを主成分とするものを挙げることができ、非磁性体としては、Ａｌ、Ｃｕ等を主成分とするものを挙げることができる。
【００３６】
導電性基体１０は、表面が、導電性基体１０を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜１０１によって覆われている。このような導電性皮膜１０１は、めっき膜として構成することができる。好ましくは、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である。
【００３７】
絶縁膜１１は、電着膜でなり、導電性基体１０の少なくとも一面に、導電性基体１０の表面を露出させるグランド電極１１１〜１１６を有し、グランド電極１１１〜１１６を除き、導電性基体１０の全面を覆っている。グランド電極１１１〜１１６の数、大きさ、形状等は、搭載される機能部品の数、大きさ、形状などにしたがうもので、図示に限定されない。
【００３８】
更に、部品搭載基板１には、入出力端子１１７、１１８が設けられている。実施例に示す入出力端子１１７、１１８は、部品搭載基板１の相対する両辺に設けられた凹部１００内に、金属ボールを埋め込んだ構造となっている。金属ボールとしては、展延性が高く、電気抵抗の小さいもの、例えば、Ｃｕボールなどが適している。そのほか、はんだボール、Ａｕボールなども用いることができる。これらの金属ボールを埋め込んだ場合、部品搭載基板１の凹部１００内の表面は、絶縁膜１１によって覆われているから、入出力端子１１７、１１８は、部品搭載基板１を構成する磁性板からは、電気的に絶縁される。
【００３９】
導電性基体１０は、好ましくは、エッジ部が丸味Ｒ０１を帯びている。この丸味Ｒ０１は、平板状である導電性基体１０の全周において、側面と、上面、及び、下面との隣接境界に生じるエッジ部の全てに付することが好ましい。
【００４０】
部品搭載基板に凹部１００を設け、この凹部１００内に入出力端子１１７、１１８を嵌め込む実施例構造の場合、凹部１００を取り囲むエッジ部にも、丸味Ｒ０１をもたせる。丸味Ｒ０１の曲率は、側面の全面に渡るような大きな曲率であってもよいし、上下のエッジ部に限って形成されるような小さな曲率であってもよい。その場合は、曲率は、基板厚みの１／６位から効果が出始めるので、それ以上の曲率を持たせることが望ましい。
【００４１】
図示の凹部１００は、導電性基体１０の辺に開口させてあり、開口部の幅Ｗ１２が、奥部の幅Ｗ１１よりも小さくなっている。この構成では、開口部の両側、及び、奥部の両隅部が鋭角になるので、これらの部分も丸味Ｒ０２、Ｒ０３を持たせる。丸味Ｒ０２、Ｒ０３についても、丸味Ｒ０１と同様の考慮がなされる。
【００４２】
＜電子回路装置＞
本発明に係る部品搭載基板１は、機能部品と組み合わされて、各種の電子回路装置を構成する。図５はそのような電子回路装置の構成を概念的に示す図である。図を参照すると、各種電子部品である機能部品２２１、２２２は、グランド電極１１１、１１５を通して、その電極２４１、２４２が、部品搭載基板１の導電性基体１０に、例えば、はんだ１３１、１３２などによって接合される。図示では、機能部品２２１、２２２は、入出力端子１１７、１１８にも接合されている。
【００４３】
ここで、本発明に係る部品搭載基板１は、導電性基体１０と、絶縁膜１１とを有しており、絶縁膜１１は、導電性基体１０の少なくとも一面に、導電性基体１０の表面を露出させるグランド電極１１１〜１１６を有しているから、機能部品２２１、２２２を、グランド電極１１１〜１１６を通して、導電性基体１０に接合することができる。
【００４４】
しかも、導電性基体１０は、通常、金属材料によって構成されるから、そのまま、放熱部材として利用することができるし、アース基板としても利用することができる。このため、導体パターンを有する回路基板の背面にアース基板や、放熱板を裏打ちする必要がなくなるから、小型化、薄型化及びコストダウンを達成することができる。
【００４５】
絶縁膜１１は、グランド電極１１１〜１１６を除き、導電性基体１０の全面を覆っているから、活電部を、必要な領域に限って最小限度の大きさに限定し、電気的安定性を確保することができる。更に、絶縁膜１１は電着膜であるから、次のような利点が得られる。
（１）被塗装物の全表面に均一な膜厚の絶縁塗膜を形成することができる。
（２）塗料のロスが殆どなく、しかも、自動化、省力化を容易に実現できる。
（３）防錆性、電気絶縁性に優れた塗膜を形成することができる。
（４）付きまわりが優れているので、塗り残しがないこと、塗膜のタレ、溶け落ちなどがなく、高品質の膜が形成できることなどの利点が得られる。
【００４６】
更に、導電性基体１０の表面が、導電性基体１０を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜１０１によって覆われているので、導電性基体１０については、その要求される特性を満たすとともに、導電性基体１０自体では不足する表面特性を、導電性皮膜１０１によって補うことができる。
【００４７】
具体的には、導電性基体１０から独立して、グランド電極１１１〜１１６の形成工程におけるダメージを回避するのに適し、機能部品のはんだ付処理などに適した表面性を有する材質の導電性皮膜１０１を、適宜選択することができる。
【００４８】
導電性皮膜１０１において、Ａｇめっき膜を最外側層とした場合には、グランド電極１１１〜１１６を形成するに当たり、絶縁膜１１をレーザ処理によって除去する工程を採用した場合に、そのダメージを最小限に抑え、酸化によるはんだ付性の悪化、劣化を回避することができる。
【００４９】
また、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜によれば、これらのめっき膜の露出するグランド電極１１１〜１１６に対して、機能部品を確実にはんだ付することができる。しかも、グランド電極１１１〜１１６を取り囲む絶縁膜１１が、溶融はんだの流出を防止する一種のダム壁を構成するので、はんだ流出による外観不良や不測の電気短絡事故などを回避することができる。
【００５０】
更に、実施例では、導電性基体１０のエッジ部に丸味Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３を持たせてあるから、エッジ部における絶縁膜１１の膜厚減少を阻止し、絶縁信頼性を向上させることができる。特に、部品搭載基板に凹部１００を設け、この凹部１００内に入出力端子１１７、１１８を嵌め込む構造をとる場合は、凹部１００を取り囲むエッジ部で絶縁膜１１の膜厚が薄くなることがないので、入出力端子１１７、１１８に対する絶縁性が高くなる。
【００５１】
導電性基体１０は、磁性体、非磁性体の何れによって構成してもよい。磁性体で構成した場合には、アース基板、放熱基板のみならず、ヨークとしても利用することができる。
【００５２】
＜部品搭載基板の製造方法＞
次に、図６〜図１７を参照し、本発明に係る部品搭載基板の製造方法について説明する。まず、図６、図７に図示するように、金属板によって構成され、相対する両辺に、凹部１００を持つ導電性基体１０を準備する。凹部１００の数、形状は任意でよい。導電性基体１０は、図１〜図４を参照して説明したように、表面が、導電性基体１０を構成する材料とは異なる材料からなる導電性皮膜１０１によって覆われている。導電性皮膜１０１は、めっき膜として構成することができる。好ましくは、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である。
【００５３】
また、導電性基体１０には、側面の全体と、上下面とが交差するエッジ部に丸味Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３を持たせてある。丸味Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３を持たせる手法としては、ウエットエッチングや、各種ブラストなどが適している。
【００５４】
次に、図６、図７に示した導電性基体１０に対して、絶縁膜１１を電着する。電着は、例えば、図８〜図１１に例示する方法によって実行される。
【００５５】
まず、図８に図示するように、搬送体５２に取り付けた支持具５３に、導電性基体１０を吊り下げる。支持具５３は、全体として導電性を有する金属材料で構成され、陰極として兼用される。吊り下げられた導電性基体１０は、容器５１の内部に搬入され、前処理工程に付される。この前処理工程では、導電性基体１０の表面に対する脱脂、水洗、酸処理及び水洗などの処理が実行される。水洗処理は純水洗浄とし、酸処理は、例えば、３％程度のＨ２ＳＯ４溶液中に、導電性基体１０を浸漬することによって行う。水洗は、ノズル５４から純水を噴射して行う。
【００５６】
前処理工程が終了した導電性基体１０は、図９に図示するように、電着工程に付される。電着工程は、容器（タンク）５１に収納された電着液に、搬送体５２、及び、支持具５３によって支持された導電性基体１０を浸漬し、導電性基体１０を陰極とし、同じく電着液中に浸漬した電極５５を陽極として、直流電源５６から直流電流を通電することにより、電着液中の絶縁塗料成分を導電性基体１０の表面に電着させることによって実行される。電着液としては、例えば、ポリイミド水溶液が知られている。一例であるが、通電は、１００Ｖ、５分程度、電着液は液温２５℃、ｐＨ４.３程度である。
【００５７】
次に、図１０に示すように、導電性基体１０に絶縁膜１１を電着させた部品搭載基板１を、後処理工程に付する。後処理工程は、一次水洗、その後の本水洗の２つの処理工程を含むことが好ましい。本洗浄は、純水を用いることが好ましい。
【００５８】
この後、図１１に示すように、電着塗装済の部品搭載基板１を、加熱炉５７内に入れ、焼付け処理を行う。焼付け処理工程は、予備乾燥、本硬化の２つの工程を含むことが好ましい。その温度条件及び処理時間等は、電着液の成分にもよるが、電着液にポリイミド水溶液を用いた一例では、予備乾燥工程は、例えば、９０℃の温度条件で１０分間行い、本硬化工程は２１０℃で４０分間行う。
【００５９】
静電塗装、吹き付け塗装、または、粉体塗装などの他の塗装技術に対する電着塗装の優越点は既にのべたとおりである。
【００６０】
図１２は、図８〜図１１に示した電着工程を経て得られた部品搭載基板の平面図、図１３は図１２の１３‐１３線拡大断面図である。本発明では、導電性基体１０のエッジ部に丸味Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３を持たせてあるから、エッジ部における絶縁膜１１の膜厚減少を阻止し、絶縁信頼性を向上させることができる。特に、部品搭載基板に凹部１００を設け、この凹部１００内に入出力端子１１７、１１８を嵌め込む構造をとる場合は、凹部１００を取り囲むエッジ部で絶縁膜１１の膜厚が薄くなることがないので、入出力端子１１７、１１８に対する絶縁性が高くなる。
【００６１】
次に、図１５に図示するように、導電性基体１０の表面に電着された絶縁膜１１の上に、レーザを照射し、必要なグランド電極１１１を形成する。図１に図示された他のグランド電極１１２〜１１６も、同様のレーザ加工により形成する。導電性皮膜１０１を、Ａｇめっき膜を最外側層とする膜構成とした場合には、レーザ処理によるダメージを最小限に抑え、酸化によるはんだ付性の悪化、劣化を回避することができる。
【００６２】
次に、図１５に図示するように、凹部１００の内部に金属ボール１１７、１１８を押し込み、その上下面を押し潰し、平坦化する。これにより、図１６に示すように、上下面が平坦化された入出力端子１１７、１１８が得られる。金属ボールとしては、展延性が高く、電気抵抗の小さいもの、例えば、Ｃｕボールなどが適している。そのほか、はんだボール、Ａｕボールなども用いることができる。これらの金属ボールを埋め込んだ場合、部品搭載基板１の凹部内の表面は、絶縁膜１１によって覆われているから、入出力端子１１７、１１８は、部品搭載基板１を構成する磁性板からは、電気的に絶縁される。
【００６３】
凹部１００を取り囲むエッジ部には、丸味Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３（図３、図４参照）をもたせてあるので、この凹部１００を取り囲むエッジ部における絶縁膜１１の膜厚減少を阻止し、入出力端子１１７、１１８に対する絶縁性を充分に確保できる。入出力端子１１７、１１８は、凹部１００の内面に付着された絶縁膜１１の弾力性を利用して、密着させることができる。以上の工程を経ることにより、図１〜図４に示した部品搭載基板が得られる。
【００６４】
図１７〜図１９は、本発明に係る部品搭載基板を製造する別の工程例を示す図である。まず、図１７に図示するように、導電性基体１０に対して、グランド電極パターンに相当する位置、及び、形状を有するレジスト１２１、１２５を塗布する。レジスト１２１、１２５のパターン形成に当たっては、スクリーン印刷が利用できるほか、フォトリソグラフィ技術を利用することもできる。図１７に示す導電性基体１０は、図６、図７に図示したものと同じであって、その表面には、導電性皮膜１０１が既に付着されている。
【００６５】
導電性基体１０は、次に、図９に図示した電着工程に付される。これにより、図１８に図示するように、導電性基体１０に付着された導電性皮膜１０１の上に、絶縁膜１１が付着される。なお、電着工程の前処理工程として、図８に図示した洗浄工程が実行される。
【００６６】
次に、図１９に図示するように、ウエットエッチング処理などによって、レジスト１２１、１２５を、導電性基体１０の表面から剥離する。これにより、本発明に係る部品搭載基板を得ることができる。なお、説明は省略するが、図１０、図１１、図１５、図１６に図示した工程が適宜実行される。
【００６７】
＜非可逆回路素子＞
次に、本発明に係る非可逆回路素子の一例について説明する。図２０は本発明に係る非可逆回路素子の一実施例を示す分解斜視図、図２１は内部構造配置を示す斜視図、図２２は完成状態を示す斜視図、図２３は図２０〜図２２に示した非可逆回路素子の一部を拡大して示す断面である。図２１、図２２は、図２０との対比において、見る方向が１８０度異なっている。図示された非可逆回路素子は、とり得る２つのタイプ、即ち、アイソレータ又はサーキュレータのうちのアイソレータを例示し、部品搭載基板１と、機能部品２とを含む。
【００６８】
部品搭載基板１は、平板状の導電性磁性体でなる。具体的には、Ｆｅなどを主成分とする導電性磁性体を用いる。その全表面は、図２３に図示されているように、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である導電性皮膜１０１によって被覆されている。従って、導電性基体１０については、Ｆｅなどの磁性材料によって構成し、ヨークとしての機能を充分に果たすとともに、そのために不足しがちになったはんだ付性を、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である導電性皮膜１０１によって補うことができる。
【００６９】
更に、導電性皮膜１０１の上から、電着による絶縁膜１１を薄く被着させ、所要の箇所に、絶縁膜１１のないグランド電極１１０〜１１６を形成した構造となっている。グランド電極１１０〜１１６は、部品搭載基板１を構成する導電性磁性体の表面によって構成される。この部品搭載基板１は、図１〜図４に示した構造を持ち、図５〜図１７に示した製造工程で製造される。
【００７０】
部品搭載基板１には、入出力端子１１７、１１８が設けられている。実施例に示す入出力端子１１７、１１８は、部品搭載基板１の相対する両辺に設けられた凹部内に、金属ボールを埋め込んだ構造となっている。入出力端子１１７、１１８は、部品搭載基板１を構成する磁性板からは、電気的に絶縁されることは既に述べたとおりである。
【００７１】
次に、機能部品２は、磁気回転子２１と、永久磁石２３と、回路部品２２１〜２２４とを含む。このような機能部品の組み合わせは、この種の非可逆回路素子ではよく知られている。磁気回転子２１は、軟磁性基体２１０に、第１〜第３の中心導体２１１〜２１３を配置したものである。軟磁性基体２１０は、イットリウム／鉄／ガーネット（ＹＩＧ）等の軟磁性材料が好適である。一例であるが、軟磁性基体２１０は、１辺が数ｍｍの四角形状で、厚さ０．２〜０．５ｍｍ程度の平板状に形成される。
【００７２】
第１〜第３の中心導体２１１〜２１３は、例えば厚さ５〜５０μｍ程度の銅箔を打ち抜いた導体板で構成されたもので、軟磁性基体２１０の一面上で互いに所定の角度で交差するように、適切な角度をもって組み合わされている。第１〜第３の中心導体２１１〜２１３の両端は、回路部品２２１〜２２４と接続される端子部２０１〜２０６となる。第１〜第３の中心導体２１１〜２１３は、交差部分において、互いに電気絶縁されている。電気絶縁は、絶縁塗料を塗布して形成した絶縁膜１１や、絶縁フィルムなどを重なり部分に介在させることによって実現することができる。また、第１〜第３の中心導体２１１〜２１３は、実施例では、互いに独立する平板状片となっているが、軟磁性基体２１０の他面側に配置された共通のグランド電極１１０〜１１６から枝分かれさせ、軟磁性基体２１０の側面に沿って立ち上げ、軟磁性基体２１０の一面上で、重なるように折り曲げられた一体物として構成してもよい。
【００７３】
永久磁石２３は、磁気回転子２１に直流磁界を印加する。永久磁石２３は、フェライト磁石などを用いて、軟磁性基体２１０よりも少し大きい四角形状に形成されており、第１〜第３の中心導体２１１〜２１３に向き合うようにして、軟磁性基体２１０の一面側に配置されている。軟磁性基体２１０が円板状となった場合は、永久磁石２３も円板状になる。
【００７４】
回路部品は、コンデンサ２２１〜２２３及び抵抗器２２４を含み、これらは部品搭載基板１の上に搭載され、はんだ付けされる。具体的には、コンデンサ２２１は、一面に、２つの端子電極２４１、２４２を有し、反対側の面に、互いに独立する端子電極２４３ａ、２４３ｂを有する。端子電極２４１には第１の中心導体２１１の端子部２０１がはんだ付けによって接続され、端子電極２４２には第２の中心導体２１２の端子部２０４が、はんだ付けによって接続される。又、端子電極２４３ａは、部品搭載基板１のグランド電極１１１にはんだ付けされ、端子電極２３４ｂは入出力端子１１７にはんだ付けされる。
【００７５】
コンデンサ２２２は、一面に端子電極２４４を有し、反対側の他面に端子電極２４５を有する。端子電極２４４には、第３の中心導体２１３の端子部２０６がはんだ付けされ、反対側の端子電極２４５は、部品搭載基板１のグランド電極１１２にはんだ付けされる。
【００７６】
コンデンサ２２３は、一面に、２つの端子電極２４６、２４７を有し、反対側の面に、互いに独立する端子電極２４８ａ、２４８ｂを有する。端子電極２４６には第２の中心導体２１２の端子部２０３がはんだ付けによって接続され、端子電極２４７には第１の中心導体２１１の端子部２０２が、はんだ付けによって接続される。又、端子電極２４８ａは、部品搭載基板１のグランド電極１１３にはんだ付けされ、端子電極２４８ｂは入出力端子１１８にはんだ付けされる。
【００７７】
図２３は、コンデンサ２２１、２２３の一例を示す一部拡大断面図である。図２３は、直接には、コンデンサ２２１の構造及び取付構造を示し、コンデンサ２２３については、その対応する部分を括弧書きして示してある。もっとも、図２３は、コンデンサ２２１、２２３の例示にすぎず、これに限定されるものではない。
【００７８】
図２３を参照すると、コンデンサ２２１は、セラミック基体の内部に対となる複数の内部電極４１、４２を有しており、内部電極４１、４２の互いに反対側の端部が、スルーホール導体４３、４４に接続されている。スルーホール導体４３は、一端が端子電極２４１に接続され、他端が端子電極２４３ａに接続されている。端子電極２４３ａは、はんだ５１により、部品搭載基板１の導電性基体１０に導電性被膜１０１を通して接続されている。また、端子電極２４３ｂは、はんだ５２により入出力端子１１７に接続されている。
【００７９】
抵抗器２２４は、相対向する両端に端子電極２４９、２５０を有しており、コンデンサ２２２の側部に配置される。端子電極２４９には、第３の中心導体２１３の端子部２０６がはんだ付けされ、端子電極２５０は部品搭載基板１のグランド電極１１３にはんだ付けされる。第３の中心導体２１３の端子部２０５は、部品搭載基板１の一面上に接着などの手段によって固定された金属ブロック１１９にはんだ付けされる。
【００８０】
ここで、部品搭載基板１は、導電性基体１０の表面を、Ａｇ、Ｃｕ又はＳｎを主成分とする少なくとも一層、又は、複数層のめっき膜である導電性皮膜１０１によって覆ってあるから、グランド電極１１０〜１１６に対して、機能部品２を確実にはんだ付することができる。しかも、グランド電極１１０〜１１６を取り囲む絶縁膜１１が、溶融はんだの流出を防止する一種のダム壁を構成するので、部品実装密度の高い非可逆回路素子において、はんだ流出による外観不良や不測の電気短絡事故などを回避することができる。
【００８１】
更に、本発明に係る非可逆回路素子も、従来と同様に、カバー部材３を含む。カバー部材３は、Ｆｅなどを主成分とする磁性体でなり、部品搭載基板１とともに、永久磁石２３の生じる磁界のためのヨークを構成する。図示のカバー部材３は、相対向する両側辺に、天面３１から連続して折り曲げられた側面板３２、３３を有している。側面板３３の端縁は、部品搭載基板１の側辺に設けられたグランド電極１１５、１１６を通して、支持基体１に結合される。
【００８２】
図２４は、図２０〜図２３に示したアイソレータの回路図である。図２０〜図２３とともに、図２４を参照すると、第２の中心導体２１２は、端部２０４が入出力端子１１７、１１８に接続されており、端部２０４とアースとの間にキャパシタンスＣ１１が生じている。キャパシタンスＣ１１は、コンデンサ２２１の端子電極（２４２、２４３ｂ）と端子電極（２４２、２４３ａ）との間において、内部電極４１、４２によって取得され、端子電極２４３ａによって部品搭載基板１の導電性基体１０に接地される。
【００８３】
次に、第１の中心導体２１１は、端部２０２が入出力端子１１８に接続されており、端部２０２とアースとの間にキャパシタンスＣ３１が生じている。キャパシタンスＣ３１は、コンデンサ２２３の端子電極（２４７、２４８ｂ）と、端子電極（２４７、２４８ａ）との間において、内部電極４１、４２によって取得され、端子電極２４８ａによって部品搭載基板１の導電性基体１０に接地される。
【００８４】
更に、第３の中心導体２１３は、端部２０６がコンデンサ２２２の端子電極２４４と抵抗器２２４の端子電極２４９に接続されている。第３の中心導体２１３の端部２０６とアースとの間にキャパシタンスＣ２１が生じている。キャパシタンスＣ２１は、コンデンサ２２２の端子電極２４４とその対向電極とで取得され、端子電極２４５によって外部に取り出される。また、キャパシタンスＣ２１に対して並列に、抵抗器２２４による抵抗Ｒが接続されている。更に、第３の中心導体２１３の端部２０５は、金属ブロック１1９に接続されている。金属ブロック１１９は、グランド電極１１０にはんだ付けされている。
【００８５】
上述したように、図示実施例の非可逆回路素子では、本発明に係る部品搭載基板１を用いているから、部品搭載基板１による作用効果がそのまま得られる。
【００８６】
上述した作用効果の他、本発明に係る非可逆回路素子において、部品搭載基板１は、平板状であり、機能部品２は部品搭載基板１の一面上に搭載されているから、いわゆる平面実装構造となり、従来の磁性金属容器を用いる場合と異なって、構造が簡単化され、コストが安価になる。
【００８７】
しかも、機能部品２を、部品搭載基板１の一面上に搭載するので、部品搭載基板１の一面上における機能部品２の位置決めを高精度で実行できる。仮に搭載時に機能部品２に位置ずれを生じたとしても、それを確認し、修正できる。したがって、安定した特性のものを、高歩留まりで製造できる。
【００８８】
また、機能部品２を搭載する部品搭載基板１が、平板状であるから、従来の磁性金属容器と比較して、小型及び薄型になる。また、部品搭載基板１は、磁性板であるから、ヨークとしての機能を満たすことができる。
【００８９】
更に、部品搭載基板１の少なくとも一面が絶縁膜１１によって覆われており、絶縁膜１１の面内に絶縁膜１１の存在しないグランド電極１１０〜１１６が設けられている構造によれば、グランド電極１１０〜１１６を通して、回路部品２２１〜２２４のグランド電極１１０〜１１６、及び、中心導体のグランド電極１１０〜１１６等を、部品搭載基板１の一面上に、直接にはんだ付けできる。グランド電極１１０〜１１６以外の部分は、絶縁膜１１によって覆われるものとする。こうすることにより、部品搭載基板１に不必要に活電部が生じるのを回避することができる。
【００９０】
＜通信装置＞
本発明に係る非可逆回路素子は、通信装置の構成要素して用いられる。図２５は本発明に係る非可逆回路素子を用いた通信装置であり、携帯電話のような移動体無線機器の構成を示している。図示された通信装置は、アンテナ７１と、送信回路７５と、受信回路７４と、非可逆回路素子７３とを含む。参照符号７２はデュプレクサである。送信回路７５及び受信回路７４は、アンテナ７１を共用して送受信を行う。
【００９１】
非可逆回路素子７３は、本発明に係るものであって、デュプレクサ７２から送信回路７５に到る回路内に組み込まれている。非可逆回路素子７３は受信回路７４に到る回路に組み込んでもよい。送信回路７５、受信回路７４、非可逆回路素子７３及びデュプレクサ７２の働きは周知であるので、特に説明は要しない。
【００９２】
ただ、非可逆回路素子７３は、本発明に係る非可逆回路素子であるから、先に述べた作用効果が、通信装置の上でも得られることは明らかである。
【００９３】
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明に係る部品搭載基板の一例を示す平面図である。
【図２】図１の２−２線拡大断面図である。
【図３】図１及び図２に示した部品搭載基板の端部における部分拡大断面である。
【図４】図３の部分拡大平面図である。
【図５】本発明に係る電子回路装置の構成を概念的に示す図である。
【図６】本発明に係る部品搭載基板の製造方法を示す平面図である。
【図７】図６の７−７線拡大断面図である。
【図８】図６、図７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図９】図８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１０】図９に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１１】図１０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１２】図８〜図１１に示した工程を経て得られた部品搭載基板の平面図である。
【図１３】図１２の１３−１３線拡大断面図である。
【図１４】図１２、図１３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１５】図１４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１６】図１５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１７】本発明に係る部品搭載基板の別の工程を示す図である。
【図１８】図１７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１９】図１８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２０】本発明に係る非可逆回路素子の一実施の形態を示す分解斜視図である。
【図２１】図２０に示した非可逆回路素子の内部構造配置を示す斜視図であって、図２０との対比において、見る方向が１８０度異ならせた図である。
【図２２】図２０、図２１に示した非可逆回路素子の完成状態を示す斜視図である。
【図２３】図２０〜図２２に示した非可逆回路素子を構成するコンデンサ部分の拡大断面図である。
【図２４】図２０〜図２３に示した非可逆回路素子の回路図である。
【図２５】本発明に係る非可逆回路素子を用いた通信装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００９５】
１              部品搭載基板
２              機能部品
１０              導電性基体
１０１              導電性皮膜
１１              絶縁膜
２１              磁気回転子
２１０              軟磁性基体
２１１〜２１３      中心導体
【図１】
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【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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