(57)【要約】  【課題】  電子部品が搭載されるシールド導体を覆う樹脂膜の厚みのばらつきを抑え、電子部品との接合不良の発生を少なくした回路基板を提供する。  【解決手段】  上面に、電子部品に対応した面積の、線幅と線間距離とがそれぞれ同じ大きさで規則的に繰り返された導体パターンを有するシールド導体２が形成され、シールド導体２を覆うように樹脂膜３が形成され、シールド導体２の周囲に複数の電極パッド４が形成されている回路基板１である。シールド導体２の端部の影響を受けて樹脂膜３が盛り上がる部分がシールド導体２上の全体に分散されるので、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みのばらつきが抑えられた回路基板１となり、電子部品を搭載したときに電子部品の端子電極と電極パッド４との間で形成されるハンダの形状が均一化される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に、電子部品に対応した面積の、線幅と線間距離とがそれぞれ同じ大きさで規則的に繰り返された導体パターンを有するシールド導体が形成され、該シールド導体を覆うように樹脂膜が形成され、前記シールド導体の周囲に複数の電極パッドが形成されていることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記シールド導体は、複数の導体パターンが平行に配置されて形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記シールド導体は、複数の導体パターンが縦横の並びに配置されて形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項４】
前記シールド導体は、複数の導体パターンが一体となって格子状に形成されたものであることを特徴とする請求項２または３に記載の回路基板。
【請求項５】
前記シールド導体は、複数の環状の導体パターンが同心円状に配置されて形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項６】
前記シールド導体は、渦巻状の導体パターンが形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の回路基板の上面に、下側の平坦面が前記樹脂膜の上面に接するようにして電子部品が搭載されるとともに、該電子部品の周囲に形成されている複数の端子電極が前記電極パッドと接続されていることを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路基板等の回路基板およびこの回路基板に半導体回路素子等の電子部品を搭載した電子装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリント回路基板等の回路基板に半導体回路素子等の電子部品を搭載した電子装置が広い分野で利用されている。
【０００３】
図８は従来の回路基板の一例の要部を上方から見た平面図であり、図９は図８に示す回路基板に電子部品を搭載した電子装置の断面図である。これらの図に示す従来の電子装置50は、周囲に複数の端子電極46が形成された電子部品45が、端子電極46に対応する複数の電極パッド44が形成された回路基板41上に、端子電極46と電極パッド44とが接続されるようにして搭載されたものである（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００４】
また、この電子装置50は、電子部品45として半導体回路素子が用いられており、このため、図９に示すように、回路基板41の上面の、電子部品45の下面と対向している領域に一面に隙間のない導体パターンでシールド導体42を形成することにより、電子部品45に形成されている半導体回路への電磁波の侵入を少なくした構成としている。
【０００５】
また、この電子装置50において、回路基板41としては、シールド導体42を覆うように樹脂膜43が形成されたものを用いており、シールド導体42と電極パッド44との電気的な短絡の発生を樹脂膜43によって少なくした構成としている。このような樹脂膜43を形成する方法としては、例えば、メッシュのスクリーンを用いて、未硬化状態の感光性樹脂を回路基板41の上面に塗布して乾燥させた後に、露光器を用いて所定の領域に光を照射して硬化させてから現像液に浸し、未硬化部分を水洗により除去した後に残った部分を樹脂膜43とする方法が知られている。
【０００６】
また、回路基板41上に電子部品45を搭載する方法としては、例えば、電極パッド44上にハンダペーストを塗布しておいて、この電極パッド44と端子電極46とを対向させつつハンダペーストに端子電極46が接触するように回路基板41上に電子部品45を置き、その後、リフロー炉を用いてハンダペーストを加熱することにより端子電極46と電極パッド44とを接続することによって回路基板41上に電子部品45を搭載する方法が知られている。また、この回路基板41においては、電極パッド44の表面よりもシールド導体42を覆う樹脂膜43の表面の方が高い位置にあるので、この回路基板41を用いたときには、電子部品45の下面が樹脂膜43の表面に載せられた構成となる。
【特許文献１】特開平10−145025号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述の従来の回路基板41のようにシールド導体42が一面に隙間のない導体パターンで形成されているときには、シールド導体42を覆う樹脂膜43の厚みのばらつきが大きくなりやすく、このことが、回路基板41と電子部品45との接合不良の発生を多くする原因となることがあるという問題点があった。
【０００８】
すなわち、図９に示すように、回路基板41の上面に塗布された直後の樹脂膜43は流動性が保たれているので、一定時間放置すると、シールド導体42の形状に合わせるように曲面を形成しながら形状を安定させていく。このため、この回路基板41のようにシールド導体42が一面に隙間のない導体パターンで形成されているときには、曲面を形成する導体パターンの端部がシールド導体42の周縁部にしかないので、樹脂膜43は、シールド導体42の周縁部付近の上に集中して盛り上がった形状となっていた。そして、塗布する条件によっては樹脂膜43の盛り上がりを制御することができるものの、盛り上がりを小さくすることは非常に困難であった。
【０００９】
このシールド導体42の周縁部付近の上の樹脂膜43の盛り上がりは、シールド導体42の周縁部付近の上の樹脂膜43の厚みのばらつきを大きくすることに繋がり、前述した電子装置50においては、回路基板41上に電子部品45を搭載した後に、電子部品45が載せられる樹脂膜43の表面の高さが大きくばらつくことによって回路基板41の面に対する電子部品45の傾きが大きくなるので、端子電極46とハンダペーストとの接触量がばらつき、端子電極46に対するハンダの接合量が不十分な状態が多く発生することになる。
【００１０】
なお、回路基板41上に電子部品45を搭載する際に、ハンダペーストの量を多くしておくと、半田の接合量が不十分になることは防げるが、電極パッド44の間隔が短いときには、隣り合う電極パッド44同士が半田でつながって電気的に短絡してしまうという問題点があった。
【００１１】
本発明は以上のような従来の電子装置における問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、シールド導体を覆う樹脂膜の厚みのばらつきを抑えた回路基板およびこの回路基板を用いて回路基板と電子部品との接合不良の発生を少なくした電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の回路基板は、上面に、電子部品に対応した面積の、線幅と線間距離とがそれぞれ同じ大きさで規則的に繰り返された導体パターンを有するシールド導体が形成され、該シールド導体を覆うように樹脂膜が形成され、前記シールド導体の周囲に複数の電極パッドが形成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の回路基板は、上記構成において、シールド導体は、複数の導体パターンが平行に配置されて形成されたものであることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の前記回路基板は、上記構成において、前記シールド導体は、複数の導体パターンが縦横の並びに配置されて形成されたものであることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の回路基板は、上記構成において、前記シールド導体は、複数の導体パターンが一体となって格子状に形成されたものであることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の回路基板は、上記構成において、前記シールド導体は、複数の環状の導体パターンが同心円状に配置されて形成されたものであることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の回路基板は、上記構成において、前記シールド導体は、渦巻状の導体パターンが形成されたものであることを特徴とするものである。
【００１８】
そして、本発明の電子装置は、上記構成の本発明の回路基板の上面に、下側の平坦面が前記樹脂膜の上面に接するようにして電子部品が搭載されるとともに、該電子部品の周囲に形成されている複数の端子電極が前記電極パッドと接続されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の回路基板によれば、上面に、電子部品に対応した面積の、線幅と線間距離とがそれぞれ同じ大きさで規則的に繰り返された導体パターンを有するシールド導体が形成され、このシールド導体を覆うように樹脂膜が形成されていることから、導体パターンの端部がシールド導体の全体に分散して存在しており、導体パターンの端部の影響を受けて樹脂膜が盛り上げる部分がシールド導体上の全体に分散されるので、シールド導体を覆う樹脂膜の厚みのばらつきを抑えることができる。
【００２０】
また、本発明の回路基板によれば、シールド導体は、複数の導体パターンが平行に配置されて形成されたものであるときには、樹脂膜が盛り上がる部分が導体パターンに垂直な方向に、導体パターンの数に分散されるので、シールド導体を覆う樹脂膜の厚みの導体パターンに沿った方向のばらつきがより抑えられるようになる。
【００２１】
また、本発明の回路基板によれば、シールド導体は、複数の導体パターンが縦横の並びに配置されて形成されたものであるときには、樹脂膜が盛り上がる部分が、導体パターンが並んでいる縦と横との両方向に、導体パターンの数に分散されるので、シールド導体を覆う樹脂膜の厚みの導体パターン間のばらつきがより抑えられるようになる。
【００２２】
また、本発明の回路基板によれば、シールド導体は、複数の導体パターンが一体となって格子状に形成されたものであるときには、シールド導体の全体が１つの電位となっているので、電磁波に対する遮蔽効果を高くすることができる。
【００２３】
また、本発明の回路基板によれば、シールド導体は、複数の環状の導体パターンが同心円状に配置されて形成されたものであるときには、樹脂膜が盛り上がる部分が同心円の中心から一番外側の円に向かう方向に、環状の導体パターンの数に分散されるので、シールド導体を覆う樹脂膜の厚みのそれぞれの環状の導体パターンに沿った方向のばらつきがより抑えられるようになる。
【００２４】
また、本発明の回路基板によれば、シールド導体は、渦巻状の導体パターンが形成されたものであるときには、導体パターンの中央部分から外側部分までを１つの電位にすることができるので、電磁波に対する遮蔽効果を高くすることができる。
【００２５】
そして、本発明の電子装置によれば、回路基板の上面に、下側の平坦面が樹脂膜の上面に接するようにして電子部品が搭載されるとともに、電子部品の周囲に形成されている複数の端子電極が電極パッドと接続されていることから、シールド導体を覆う樹脂膜の厚みのばらつきが抑えられた回路基板に電子部品を搭載することになるので、端子電極と電極パッドとの距離のばらつきが小さくなって、端子電極と電極パッドとの間で形成されるハンダや導電性接着剤の形状が均一化され、回路基板と電子部品との接合不良の発生を少なくすることができる。なお、シールド導体は、一面に隙間のないパターンとして形成されているものではないが、電子部品に対応した面積の全体に規則的に繰り返されて形成されていることから、回路基板の下側からの電磁波に対する遮蔽効果があるので、電子部品の内部の半導体回路に電磁波が侵入しにくくなっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明の回路基板について添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２７】
図１は本発明の回路基板の実施の形態の一例の要部を示す上方から見た平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ’線断面図である。これらの図に示す回路基板１は、基本的な構成として、上面にシールド導体２および複数の電極パッド４が形成され、シールド導体２を覆うように樹脂膜３が形成されている。なお、図１については説明のために樹脂膜３を透視した状態で示している。
【００２８】
回路基板１は、表面に回路配線を有した単層回路基板、または、表面の回路配線および内部の内層導体を有した多層回路基板である。回路基板１を形成する材料としては、エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂，アクリル樹脂，フェノール樹脂，ポリエステル樹脂等の熱硬化型または紫外線硬化型の樹脂材料や、酸化アルミニウム質焼結体，窒化アルミニウム質焼結体，炭化珪素質焼結体，窒化珪素質焼結体，ガラスセラミック焼結体，ムライト質焼結体等のセラミック材料、またはセラミック材料と樹脂材料との複合材料等の電気絶縁性の材料が挙げられる。
【００２９】
回路基板１の上面に形成されたシールド導体２は、主に搭載される電子部品に侵入する電磁波を遮蔽するためのものであり、グランド電位に接続されている。シールド導体２の周囲に形成された複数の電極パッド４は、電子部品の端子電極と接続するためのものである。
【００３０】
シールド導体２および電極パッド４は、例えば、銅，銀，パラジウム，白金，タングステン，モリブデン，金等の金属材料が用いられる。また、これらは共に同じ材料が用いられ、メタライズ層やめっき層，蒸着層，金属箔の層等として形成されている。
【００３１】
以上のような回路基板１を作製する方法について、回路基板１の材料としてガラス布基材エポキシ樹脂を用い、内層導体、シールド導体２および複数の電極パッド４として銅を用いた例を以下に示す。
【００３２】
先ず、銅箔を用意し、その表面に未硬化のフォトレジストをコーティングして、この上にパターンフィルムを重ねて露光して現像することによりフォトレジストを形成する。次に、フォトレジストが形成された銅箔をエッチングしてからフォトレジストを除去し、洗浄・乾燥することにより銅導体パターンを形成する。次に、ガラス布基材にエポキシ樹脂を含浸させた半硬化状態のプリプレグを用意し、このプリプレグと前述した銅導体パターンとを交互に積み重ね、加熱・加圧してプリプレグを硬化させ、所定の形状に安定させる。そして、得られた積層体の所定位置にドリルを用いてスルーホールを形成し、スルーホールの内壁にめっき層を形成して内層導体とシールド導体２および複数の電極パッド４との接続を行なった後、この積層体を所定の寸法に分割することにより回路基板１が完成する。
【００３３】
樹脂膜３は、シールド導体２を外部と電気的に絶縁するものであり、例えば、エポキシ樹脂やアクリル樹脂等が用いられる。また、電極パッド４を囲むようにハンダレジストとしての樹脂膜８が形成されており、樹脂膜３と樹脂膜８とは回路基板１の上面で一体となって形成されている。
【００３４】
以上のような樹脂膜３，８を形成する方法について、その材料としてエポキシ樹脂を用いた例を以下に示す。
【００３５】
先ず始めに、シールド導体２および複数の電極パッド４が上面に形成された回路基板１を用意しておく。この回路基板１の上面に、未硬化のエポキシ樹脂に感光性の硬化剤を加えたインクを、メッシュのスクリーンを用いて塗布して一定時間放置し、塗布したインクの形状が安定した後に一定時間加熱して乾燥させる。乾燥したインクを、電極パッド４に対応する部分が遮光されるようにしたパターンフィルムを重ねてから回路基板１の上方より露光し、現像することにより、シールド導体２を覆う樹脂膜３、および電極パッド４が露出している付近の樹脂膜８が一体となって形成される。
【００３６】
以上のようにして形成される樹脂膜３は、回路基板１の上面に塗布された直後は流動性が保たれているので、シールド導体２の周縁部付近の上で、シールド導体２の形状に合わせるようにして曲面を形成しながら形状を安定させていくようになる。
【００３７】
本発明の回路基板１において、樹脂膜３の下地に形成されているシールド導体２は、搭載される電子部品に対応した面積の、線幅と線間距離とがそれぞれ同じ大きさで規則的に繰り返された、いわゆるメッシュ状の導体パターンを有したものとなっており、図１および図２に示すように、導体パターンの端部がシールド導体２の全体に分散して存在しているので、樹脂膜３の曲面がシールド導体２上の全体に分散して形成されるようになる。
【００３８】
仮に、シールド導体２が一面に隙間のない導体パターンで形成されたものであるとすれば、導体パターンの端部がシールド導体２の周縁部にしか形成されていないため、樹脂膜３の曲面は、シールド導体２上の周縁部の上に集中して大きく盛り上がった形状となり、このシールド導体42の周縁部付近の上の樹脂膜43の盛り上がりは、シールド導体42の周縁部付近の上の樹脂膜43の厚みのばらつきを大きくすることに繋がってしまう。
【００３９】
これに対して、本発明の回路基板１によれば、上面に、電子部品に対応した面積の、線幅と線間距離とがそれぞれ同じ大きさで規則的に繰り返された導体パターンを有するシールド導体２が形成され、このシールド導体２を覆うように樹脂膜３が形成されていることから、導体パターンの端部がシールド導体２の全体に分散して存在し、導体パターンの端部の影響を受けて樹脂膜３が盛り上げる部分がシールド導体２上の全体に分散されることになるので、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みのばらつきが抑えられた回路基板１とすることができる。
【００４０】
本発明の回路基板１においては、シールド導体２を電子部品に対応した面積に形成しているが、これは具体的には、シールド導体２を、電子部品が搭載されたときに電子部品に形成されている回路の領域に対向する領域が含まれるような面積に形成するということである。
【００４１】
また、シールド導体２を構成する導体パターンは規則的に繰り返されたものとしているが、これは具体的には、１つの基準位置から延びる直線的な方向の断面が同じ線幅および同じ線間距離で繰り返された状態に構成するということである。なお、ここでいう基準位置は点か直線のいずれかであり、直線的な方向に延びる断面とは、基準位置が点の場合には、その点から放射線状に延びる方向の断面であり、基準位置が線の場合には、その線から垂直に延びる方向の断面である。さらに、この基準位置は１つあれば、樹脂膜３が盛り上がる部分がシールド導体２上の全体に分散されるという効果が得られるものであるが、基準位置が２つある場合には、樹脂膜３が盛り上がる部分が２つの方向に分散されることになるので、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みのばらつきをより強く抑えることができる。
【００４２】
また、シールド導体２は、搭載される電子部品に対して充分なシールド効果を有するために、シールド導体２が形成されている領域において、導体パターンの面積の比率が半分以上となるようにする。
【００４３】
また、図１に示すように、この例の本発明の回路基板１では、シールド導体２が、複数の導体パターンが平行に配置されて形成されたものとなっているので、樹脂膜３が盛り上がる部分が導体パターンに垂直な方向に導体パターンの数に対応して分散されるため、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みの導体パターンに沿った方向のばらつきがより抑えられるような構成になっている。
【００４４】
さらに、この例の本発明の回路基板１では、シールド導体２は、複数の導体パターンが一体となって格子状に形成されたものともなっており、シールド導体２の全体が１つの電位となっているので、シールド導体２による電磁波に対する遮蔽効果を高くすることができる。
【００４５】
なお、複数の導体パターンが平行に配置されて形成されたシールド導体２としては、図１に示すような格子状のパターンだけでなく、複数の直線状の導体パターンが平行に並んだ、いわゆるストライプ状のパターンでもよい。この場合には、樹脂膜３が盛り上がる部分が直線状になり、導体パターン上の樹脂膜３が一体となって同じ厚みになろうとする働きが強くなるので、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みの導体パターンに沿った方向のばらつきを抑える効果を高くすることができる。
【００４６】
また、同じ大きさの線幅の複数の波線状の導体パターンが同じ大きさの線間距離で配置されたシールド導体２であってもよい。この場合には、樹脂膜３が一体となって同じ厚みになろうとする長さが短くなるので、それぞれの導体パターン上における樹脂膜３の盛り上がりが近い形状になり、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みの導体パターン間のばらつきを効果的に抑えることができる。
【００４７】
次に、本発明の回路基板を用いた電子装置について添付図面を参照しつつ説明する。
【００４８】
図３は本発明の電子装置の実施の形態の一例の要部を示す上方から見た平面図であり、図４は図３のＢ−Ｂ’線断面図である。これらの図に示す電子装置10は、前述した回路基板１の上面に、下側の平坦面が樹脂膜３の上面に接するようにして電子部品５が搭載されるとともに、電子部品５の周囲に形成されている複数の端子電極６が電極パッド４と接続された構成となっている。
【００４９】
電子部品５は、例えば、半導体回路素子がエポキシ樹脂等によってトランスファーモールド形成された構成の半導体回路部品や、フォトダイオードが碁盤目状に配置されているＣＣＤ等の撮像素子がセラミック基板に収納されるとともにガラスリッドで封止された構成の撮像部品や、弾性表面波素子等の圧電素子がセラミック基板に収納されるとともに金属リッドで封止された構成の圧電部品等である。
【００５０】
以上のような電子部品５を回路基板１上へ搭載する例を以下に示す。
【００５１】
先ず、回路基板１の電極パッド４上にハンダペーストを塗布し、この電極パッド４に電子部品５の端子電極６を一対一に対応させつつ、塗布後のハンダペースト上に端子電極６を接触させるようにして、電子部品５を回路基板１上に載せる。次に、この回路基板１をリフロー炉を通過させることにより、ハンダペーストを溶融した後に固化させてハンダ７を形成し、端子電極６をこのハンダ７によって電極パッド４に接続する。また、ハンダペーストが溶融した際には、電子部品５がその自重で落ちていき、樹脂膜３の上面に電子部品５の下側の平坦面が接するようになる。
【００５２】
このような本発明の電子装置10によれば、回路基板１の上面に、下側の平坦面が樹脂膜３の上面に接するようにして電子部品５が搭載されるとともに、電子部品５の周囲に形成されている複数の端子電極６がハンダ７で電極パッド４と接続されていることから、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みのばらつきが抑えられた本発明の回路基板１に電子部品５を搭載することになるので、端子電極６と電極パッド４との距離のばらつきが小さくなって、端子電極６と電極パッド４との間で形成されるハンダ７の形状が均一化され、回路基板１と電子部品５との接合不良の発生を少なくすることができる。また、シールド導体２は、一面に隙間のないパターンとして形成されているものではないが、電子部品５に対応した面積の全体に規則的に繰り返されて形成されていることから、回路基板１の下側からの電磁波に対する遮蔽効果があるので、電子部品５の内部の半導体回路に電磁波が侵入しにくくなっている。
【００５３】
かくして、本発明の電子装置10は、回路基板１と電子部品５との接合不良が発生しにくい構成となっているので、信頼性が高く安定した特性が得られることから、温度変化域が大きく振動が発生しやすい移動性の機械等で使用される電子回路ユニット、例えば、車載用，船舶用，航空機用などの電子回路ユニット等に内蔵される電子回路装置に採用される。
【００５４】
また、本発明の電子装置10は、端子電極６と電極パッド４との距離のばらつきが小さいことから、回路基板１に対する電子部品５の傾きが小さいことが要求される電子装置10に利用される。例えば、電子部品５が撮像部品で構成されるカメラモジュールの場合には、レンズの光軸に対する撮像部品の傾きを極力抑えることが要求されているので、本発明の電子装置10を採用するメリットが大きい。
【００５５】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良等が可能である。
【００５６】
例えば、前述の本発明の回路基板１の一例においては、シールド導体２は、複数の導体パターンが一体となって格子状に形成されたものとなっているが、これ以外の形状にすることも可能である。例えば、図５に図１と同様の平面図で示すように、シールド導体52が、複数の導体パターンが縦横の並びに配置されて形成されたものであってもよい。この場合には、互いに垂直な２つの直線が導体パターンの繰り返しの基準位置となり、樹脂膜53が盛り上がる部分が、導体パターンが並んでいる縦と横との両方向の導体パターンの数に対応して分散されるので、シールド導体52を覆う樹脂膜53の厚みの導体パターン間のばらつきをより抑えることができる。
【００５７】
また、図６に図１と同様の平面図で示すように、シールド導体62が、複数の環状の導体パターンが同心円状に配置されて形成されたものとすることも可能であり、このような形状にした場合には、樹脂膜63が盛り上がる部分が同心円の中心から一番外側の円に向かう方向に環状の導体パターンの数に対応して分散されるので、シールド導体62を覆う樹脂膜63の厚みのそれぞれの環状の導体パターンに沿った方向のばらつきが抑えられるようになるとともに、環状の導体パターン同士の間隔が狭く、この間の静電容量が大きい場合には、特に侵入する電磁波が高周波のときに、シールド導体62全体を同電位に近い特性にすることができる。
【００５８】
また、図７に図１と同様の平面図で示すように、シールド導体72が、渦巻状の導体パターンが形成されたものであるときには、この導体パターンに沿った方向の樹脂膜73の厚みのばらつきを抑えることができるとともに、導体パターンの中央部分から外側部分までを１つの電位にすることができるので、電磁波に対する遮蔽効果を高くすることができる。なお、この場合、中心から放射線状に伸びる複数の導体パターンを設けて、渦巻状の導体パターンと一体化させておくと、渦巻状の導体パターンのインダクタンス成分が少なくなり、シールド導体72を理想的なグランド電位に近づけることができる。
【実施例】
【００５９】
図１および図２に示すような回路基板１を作製し、さらに、この回路基板１上に電子部品５を搭載した電子装置10のサンプルを作製し、回路基板１と電子部品５との傾きを評価した。
【００６０】
回路基板１は、ガラス布基材エポキシ樹脂からなる厚み1.6ｍｍの多層回路基板の構成とした。また、回路基板１上に形成したシールド導体２は、線幅0.15ｍｍ、厚み18μｍの直線状の導体パターンが線間距離0.25ｍｍで格子状のパターンに配置された構成とした。
【００６１】
この構成の回路基板１の上面に、未硬化のエポキシ樹脂に感光性の硬化剤を加えて粘度を150Ｐｓとした樹脂インクを、100メッシュのテトロン製のスクリーンを用いてスクリーン印刷し、10分間放置して塗布した樹脂インクの形状が安定した後に、80℃で30分間の乾燥を行なった。こうして得られた未硬化の樹脂膜が形成されている回路基板１の上面に、電極パッド４に対応する部分が遮光されるようにしたパターンフィルムを重ねてから回路基板１の上方より７ｋＷのメタルハライドランプを照射して露光を行ない、現像液に浸し、スプレーを用いて洗浄することにより、シールド導体２を覆う樹脂膜３、および電極パッド４が露出している付近の樹脂膜８を一体として形成した。
【００６２】
電子部品５は、内部にシリコン半導体素子が内蔵され、外装にトランスファーモールドによる樹脂が形成された、縦5.2ｍｍ×横5.2ｍｍ×厚さ1.0ｍｍの半導体部品の構成とした。端子電極６は、外装の樹脂に32個のリード端子が埋め込まれたものとした。
【００６３】
このようにして作製した回路基板１の上面の電極パッド４上に、錫96％−銀３％−銅0.5％のハンダペーストを塗布しておき、この電極パッド４に電子部品５の端子電極６を一対一に対応させるようにして、電子部品５を回路基板１上に載せた。このとき、塗布後のハンダペースト上に端子電極６を接触させつつ、樹脂膜３の上に電子部品５の下側の平坦面が接するようにしておいた。次に、この回路基板１を、ピーク温度を220℃で50秒間保持する温度プロファイルに設定したリフロー炉を通過させることにより、ハンダペーストを溶融した後に固化させてハンダ７を形成し、端子電極６をこのハンダ７によって電極パッド４に接続した。
【００６４】
以上のようにして作製した本発明の電子装置10は、接続し合っている端子電極６と電極パッド４との距離の差が最大で1.7μｍと極めて小さいものであった。また、比較例として、シールド導体の形状を図５に示す構成とした回路基板を用いて電子装置を作製し、接続し合っている端子電極と電極パッドとの距離の差を測定したところ、最小で４μｍであり、本発明の電子装置10と比較して大きいものであった。そして、従来例の電子装置では、電極パッドとの距離の差が大きいので、ハンダペーストとの接触量が少ない端子電極が多く、端子電極とハンダとの接合不良が多く発生していた。これに対して、本発明の電子装置10においては、端子電極６と電極パッド４との距離の差が小さいので、このような接合不良の発生は極めて少なかった。
【００６５】
すなわち、本発明の電子装置10によれば、回路基板１の上面に、電子部品５に対応した面積の、線幅と線間距離とがそれぞれ同じ大きさで規則的に繰り返されたパターンを有するシールド導体２が形成され、このシールド導体を覆うように樹脂膜が形成され、この回路基板の上面に、下側の平坦面が前記樹脂膜上に接するようにして電子部品が前記回路基板上に搭載されるようにしたことから、シールド導体２を覆う樹脂膜３の厚みのばらつきが抑えられた回路基板１に電子部品５を搭載することになるので、端子電極６と電極パッド４との距離のばらつきが小さくなることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の回路基板の実施の形態の一例の要部を示す上方から見た平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線断面図である。
【図３】本発明の電子装置の実施の形態の一例の要部を示す上方から見た平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ’線断面図である。
【図５】本発明の電子装置の実施の形態の他の例の要部を示す上方から見た平面図である。
【図６】本発明の電子装置の実施の形態の他の例の要部を示す上方から見た平面図である。
【図７】本発明の電子装置の実施の形態の他の例の要部を示す上方から見た平面図である。
【図８】従来の回路基板の一例の要部を上方から見た平面図である。
【図９】図８に示す回路基板に電子部品を搭載した電子装置の断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１・・・回路基板
２・・・シールド導体
３・・・樹脂膜
４・・・電極パッド
５・・・電子部品
６・・・端子電極
７・・・ハンダ
10・・・電子装置
【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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