(57)【要約】【課題】簡便な方法で実施できるとともに、優れたシールド効果が得られ、基板の厚みの増加も抑えることができる配線基板のシールド方法を提供する。【解決手段】配線基板１の信号線２の両側にグランドパターン３を形成し、信号線２の上方を横切る形で表面実装部品４を実装し、この表面実装部品４の両端をグランドパターン３に半田６によって接続する。そして、信号線２に沿って表面実装部品４を密に並べて実装する。これらの表面実装部品４には、例えば、自動実装可能な抵抗値０オームのジャンパー抵抗を用いる。したがって、表面実装部品４の実装時の工数や人為的ミスを削減することができる。これにより、ノイズは、グランド電位に固定されたジャンパー抵抗に遮断され、外部に与える影響を低減することができる。なお、同理由により、外部からノイズの影響を受けることも低減することができる。【選択図】　　図１
2004031472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板上の信号線の上方を横切るように表面実装部品を実装し、この表面実装部品の両端を前記信号線の両側に形成されたグランドパターンに接続することを特徴とする配線基板のシールド方法。
【請求項２】
前記信号線が間隔を置いて平行に配線される複数の信号線の束であることを特徴とする請求項１に記載の配線基板のシールド方法。
【請求項３】
複数の前記表面実装部品を前記信号線に沿って並べて実装することを特徴とする請求項１又は２に記載の配線基板のシールド方法。
【請求項４】
前記信号線の折れ曲がり部の形状は、任意の角度で２回以上段階的に折れ曲がる形状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配線基板のシールド方法。
【請求項５】
前記信号線の折れ曲がり部の形状は、曲線であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配線基板のシールド方法。
【請求項６】
前記表面実装部品として抵抗値０オームのジャンパー抵抗を用いることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の配線基板のシールド方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線基板上の信号線を介して発信もしくは受信される放射ノイズから配線基板をシールドする方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板上に形成された信号線（配線パターン、入出力線パターンとも言う）において、信号線はノイズのアンテナとして作用し、電源系に外部からの影響が及びやすく、また放射ノイズを発生して外部へ影響を与えやすいため、磁性材料を介在させて信号線を覆ったり、特別に設計したシールド部品を直列に接続するなどして、ノイズのシールドを図る必要があった。
【０００３】
例えば、特開平８−２５５８１１号公報に開示された電子部品の接続装置では、次のような手法を用いている。図８に示すように、絶縁基板に形成された配線パターン１０２を固着して配線基板１０３を形成する。次に、ボンディングパッド１０４上にバンプ１０５が形成された半導体チップ１０６を、導電性接着剤１０７により配線基板１０３の所定の位置にフェースダウンで接続する。絶縁性を有する磁性体粉末１０８が分散・混入されたエポキシなどの樹脂１０９を用いて、半導体チップ１０６と配線基板１０３の間隙及び半導体チップ１０６の側面を覆うようにして封止を行なう。これにより、半導体チップ１０６のボンディングパッド１０４の周囲が絶縁性を有する磁性体粉末１０８により覆われるため、ボンディングパッド１０４から発生する放射ノイズが遮断できる。
【０００４】
また、図９に、特開昭６０−４２８０８号公報に示された雑音防止素子１１４の構成を示している。円筒状に形成されたセラミック誘導体１１５の中空部に軸心をなす棒状の導体１１６を設ける。そして、セラミック誘導体１１５の両端部に、キャップ状の導体を被着して導体１１６に接続される第１電極１１７を形成する。さらに、セラミック誘導体１１５の中央外周部に第１電極１１７とは絶縁して筒状導体を設けて第２電極１１８を形成する。
【０００５】
回路基板１１１上には、図１０（ａ）に示すように、入出力線パターンを雑音防止素子の寸法に合わせてコネクタ側１１２Ａと回路側１１２Ｂに分断し、この分断したそれぞれの端部にランド１２１，１２２を形成している。また、ランド１２１，１２２の間に回路基板１１１の固定ねじ１２４を介してケースにアースしたアースパターン１２５を形成する。
【０００６】
そして、雑音防止素子１１４の両端部に設けた第１電極１１７を、図１０（ｂ）に示すように、アースパターン１２５を挟んで形成されているランド１２１，１２２上に重ねるとともに、中央部の第２電極１１８をアースパターン１２５上に重ねて仮留めし、他のチップ部品とともに半田付けによって装着する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法によると、基板のシールドを行なうために、大量の磁性体粉末１１８や特別に設計した雑音防止素子１１４が必要であり、コストアップとなる。また、量産時には、機械による自動取り付けが困難なため、手作業に頼ることになり、工数の増加や人為的ミスが発生することになる。
【０００８】
その他、多層プリント基板の内層に信号線を配線し、この信号線の上下の層にグランドパターンを配置することによって、ノイズを低減することも行なわれている。
【０００９】
しかしながら、多層プリント基板の内層に配線するためには、プリント基板の層数の増加による基板全体の厚みの肥大やコストアップ、さらには信号線の上下の層にグランドパターンを配置しなければならないということによる設計自由度の低下という問題も発生する。
【００１０】
ここで、図２に示すように、配線基板１上の信号線２に電気信号が通る時、不要な放射ノイズが発生する。このノイズを低減するために、図１１のように、配線基板１の信号線２の両側にグランドパターン３を形成し、信号線２の上方を横切る形で板金シールド５を実装し、この板金シールド５をグランドパターン３に接続していた。板金シールド５は、両端から所定の幅の部分が垂直に折り曲げられることで、断面コの字型をしており、その向かい合う側壁の下端で立つようにグランドパターン３上に固定される。したがって、ノイズは、図１１のように、グランド電位に固定された板金シールド５に遮断され、外部に与える影響を低減することができる。なお、同理由により、外部からノイズの影響を受けることも低減することができる。
【００１１】
しかしながら、この方法によると、配線基板１のシールドを行なうために、断面コの字型に加工された板金シールド５を設ける必要があり、量産時には、機械による板金シールド５の自動取り付けが困難なため、手作業に頼ることになり、工数の増加や人為的ミスが発生することになる。さらに、板金シールド５が配線基板１の上方へ出っ張るため、配線基板１全体の厚みの肥大が問題となる。
【００１２】
本発明は、簡便な方法で実施できるとともに、優れたシールド効果が得られ、基板の厚みの増加も抑えることができる配線基板のシールド方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、部品自動実装機で自動実装することが可能な表面実装部品、例えば、抵抗値が０オームのジャンパー抵抗などを、信号線の上方を横切る形で実装し、この部品の両端を配線基板上に形成したグランドパターンに接地させる。これにより信号線がグランド電位で囲まれることになり、信号線は板金等でシールドされるのと同じ効果をもつようになる。また、ジャンパー抵抗を密に実装するほど、シールド効果は上がる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、シールドすべき信号線に部品実装によるシールドを行った平面図である。信号線２に電気信号が通る時、図２のような不要な放射ノイズが発生する。このノイズを低減するために、図１のように、配線基板１の信号線２の両側にグランドパターン３を形成し、信号線２の上方を横切る形で表面実装部品４を実装し、この表面実装部品４の両端をグランドパターン３に半田６によって接続する。そして、信号線２に沿って表面実装部品４を密に並べて実装する。これらの表面実装部品４には、例えば、自動実装可能な抵抗値０オームのジャンパー抵抗を用いる。したがって、表面実装部品４の実装時の工数や人為的ミスを削減することができる。
【００１５】
これにより、ノイズは、図３のように、グランド電位に固定されたジャンパー抵抗に遮断され、外部に与える影響を低減することができる。なお、同理由により、外部からノイズの影響を受けることも低減することができる。
【００１６】
図１のように、真っ直ぐな信号線２上では、表面実装部品４を密に並べて配置することは容易である。しかしながら、配線基板１の表層に信号線２を配線した時、図４に示すように、信号線２の折れ曲がり部は通常、直角に配線されるので、表面実装部品４を重ならないように並べて実装すると、この折れ曲がり部では密に実装することができない。このため、シールド効果が薄れてしまう。
【００１７】
そこで、図５に示すように、信号線２の折れ曲がり部の形状を、１３５°（内角）程度の角度で２回段階的に折れ曲がる形状とすることにより、表面実装部品４を密に実装しつつ、信号線２の全体としてもとの直角方向への折れ曲がりを実現することが可能となる。これにより、シールドの効果が保たれることになる。なお、折れ曲がりの角度や回数は上記に限定されるものではない。
【００１８】
あるいは、図６に示すように、信号線２の折れ曲がり部の形状を曲線としてもよい。これは、図５のように、信号線２が段階的に折れ曲がる場合の折れ曲がりの角度の回数の極限と考えられ、表面実装部品４の実装時の位置決めを簡易化できるというメリットがある。すなわち、図５のように、信号線２の折れ線の頂点に表面実装部品４を配置するには位置決めを慎重に行なう必要があるが、図６のように、折れ曲がり部が曲線の場合は、特定の位置への配置にそれほどこだわる必要がない。
【００１９】
また、図７に示すように、複数の信号線２を間隔を置いて平行に配線することにより、表面実装部品４を同様に実装して、信号線２の束２０をまとめてシールドすることもできる。特に、表面実装部品４にジャンパー抵抗を使用すれば、そのサイズは多種に渡っており、シールドすべき信号線２の本数に応じて、容易に適切なサイズを選択することができる
【００２０】
なお、いずれの場合も、図３に示すように、配線基板１の表層に配線された信号線２の直下の層にもグランドパターン３´を配置することにより、更なるシールド効果が見込める。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のシールド方法によると、配線基板の信号線が発生するノイズは、グランド電位に固定された表面実装部品に遮断されるため、ノイズが外部に与える影響を低減することができる。この表面実装部品は、自動実装が可能であるため、簡便な方法で実装が可能であり、表面実装部品の実装時の工数や人為的ミスを削減することができる。そして、この表面実装部品を信号線に沿って密に並べて実装することで、優れたシールド効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シールドすべき信号線に、ジャンパー抵抗実装によるシールドを行った平面図である。
【図２】シールドの無い信号線から不要な放射ノイズが発生するイメージを示す断面図である。
【図３】ジャンパー抵抗実装によるシールドを行った時の放射ノイズが低減されるイメージを示す断面図である。
【図４】信号線を直角に配線した時のジャンパー抵抗の配置関係の一例を示す平面図である。
【図５】信号線を任意の角度と回数で段階的に折り曲げ配線をした時のジャンパー抵抗の配置関係の一例を示す平面図である。
【図６】信号線を曲線で配線した時のジャンパー抵抗の配置関係の一例を示す平面図である。
【図７】複数の信号線の束に、ジャンパー抵抗実装によるシールドを行なった平面図である。
【図８】特開平８−２５５８１１号公報に開示された電子部品の接続装置の断面図である。
【図９】特開昭６０−４２８０８号公報に示された雑音防止素子を示す側面図（ａ）、縦割り断面図（ｂ）、輪切り断面図（ｃ）である。
【図１０】同上雑音防止素子を回路基板に実装する前（ａ）と後（ｂ）を示す平面図である。
【図１１】板金シールドによるシールドを行った時の放射ノイズが低減されるイメージを示す断面図である。
【符号の説明】
１　配線基板
２　信号線
３　グランドパターン
４　表面実装部品
６　半田
２０　信号線の束
【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】
2004031472.tif 000010
【図９】
2004031472.tif 000011
【図１０】
2004031472.tif 000012
【図１１】
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