(57)【要約】【課題】  チップ内蔵アンテナの半田付け部にクラックが入ることや脱落を防止するため、チップ誘電体アンテナとプリント基材の間に接着剤を塗布することがある。しかし、ソルダーレジストとプリント基材の接合強度は強くないため、衝撃でソルダーレジストがプリント基材から剥離してしまい、チップ内蔵アンテナを固定するための十分な接着強度を確保することができなかった。また、接着剤を塗布することで、半田付け不良を誘発することもあった。【解決手段】  課題を解決するために、チップ誘電体アンテナの底部とプリント基材の間にソルダーレジストを塗布せず、プリント基材に直接接着剤を塗布する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナを接続する複数のランドと、前記ランドを接続する複数の配線パターンと、前記アンテナを搭載するプリント基材と、を有するプリント配線板において、
前記アンテナの底部と前記プリント基材の間にソルダーレジストを塗布せず、前記アンテナの底部と前記プリント基材の間に接着剤を塗布することを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
アンテナを接続する複数のランドと、前記ランドを接続する複数の配線パターンと、前記アンテナを搭載するプリント基材と、を有するプリント配線板において、
前記アンテナの底部と前記プリント基材とを直接接着剤で接着することを特徴とするプリント配線板。
【請求項３】
信号を受信するアンテナと、
前記アンテナに接続され、前記アンテナで受信された信号を入力されるプリント配線板と、
前記プリント配線板から出力された信号を増幅する受信回路と、
前記受信回路で増幅された信号を復調するモデムと、
前記モデムで復調された信号に基づき、音声を出力するマイク及び画像を表示する表示部と、を有し、
前記プリント配線板は、前記アンテナを接続する複数のランドと、前記ランドを接続する配線パターンと、前記アンテナを搭載するプリント基材と、を有し、前記アンテナの底部と前記プリント基材の間にソルダーレジストを塗布せず、前記アンテナの底部と前記プリント基材の間に接着剤を塗布することを特徴とする携帯端末。
【請求項４】
信号を受信するアンテナと、
前記アンテナに接続され、前記アンテナで受信された信号を入力されるプリント配線板と、
前記プリント配線板から出力された信号を増幅する受信回路と、
前記受信回路で増幅された信号を復調するモデムと、
前記モデムで復調された信号に基づき、音声を出力するマイク及び画像を表示する表示部と、を有し、
前記プリント配線板は、前記アンテナを接続する複数のランドと、前記ランドを接続する複数の配線パターンと、前記アンテナを搭載するプリント基材と、を有し、前記アンテナの底部と前記プリント基材とを直接接着剤で接着することを特徴とする携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型携帯電子機器などに使用するプリント配線板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常のチップ誘電体アンテナ実装プリント配線板では、表面処理として部品のランドを除き数十μmの厚さのソルダーレジストを塗布している。このソルダーレジストによって、リフロー半田付け時のチップ誘電体アンテナのランド間の半田ブリッジによる短絡や、プリント配線板の配線パターンの酸化を防止してきた。この技術は公知となっており、プリント配線板に広く使用されている。
【０００３】
しかし、チップ誘電体アンテナをプリント配線板に実装した場合、チップ誘電体アンテナの下部にソルダーレジストが塗布してあると、ソルダーレジストは誘電体であるためチップ誘電体アンテナの電気的特性が劣化してしまうことがあった。
【０００４】
また、上記のプリント配線板にクリーム半田を印刷しチップ誘電体アンテナを実装した場合、押しつぶされたクリーム半田がチップ誘電体アンテナとソルダーレジスト間に入り込み、リフロー半田付けの際に不必要な球状の残留半田を発生させることがあった。不必要な球状の残留半田が発生した場合、配線パターンを短絡させ、機器の動作不良を引き起こすこともあった。（例えば、特許文献１）
クリーム半田が押しつぶされることを防止するため、チップ誘電体アンテナ底部の基板上にソルダーレジストを２層塗り重ね、チップ誘電体アンテナをプリント配線板から僅かに浮かせる方法がある。しかしソルダーレジストの塗布厚はバラツキが大きいので、ソルダーレジストが厚めに塗布されるとチップ誘電体アンテナがプリント配線板か浮き上がってしまい、半田付け不良を招く恐れがあった。（例えば、特許文献２）
【０００５】
【特許文献１】特開平５−４８２５４
【特許文献２】特開２００３−１３３７１４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
携帯端末は、ユーザーが誤って落下させることを想定し、落下や衝撃に対して強度を上げる必要がある。チップ誘電体アンテナは、チップ抵抗やチップコンデンサ等と比較して形状・質量が大きいので、製品の落下や衝撃でチップ誘電体アンテナの半田付け部にクラックが入ったり、最悪の場合チップ内蔵アンテナがプリント配線板から脱落してしまうことがあった。
チップ内蔵アンテナの半田付け部にクラックが入ることや脱落を防止するため、チップ誘電体アンテナとプリント基材の間に接着剤を塗布することがある。しかし、ソルダーレジストとプリント配線板の接合強度はあまり強くないため、ソルダーレジスト上に接着剤を塗布した場合、衝撃でソルダーレジストがプリント基材から剥離してしまい、チップ内蔵アンテナを固定する十分な接着強度を確保することができなかった。また、接着剤の厚みでチップ誘電体アンテナが浮き上がってしまい、半田付け不良の原因になることがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するために、アンテナの底部とプリント基材の間にソルダーレジストを塗布せず、プリント基材に直接接着剤を塗布するプリント配線板及びそれを用いた携帯端末を提供する。
【０００８】
アンテナの底部のソルダーレジストを削除し接着剤をプリント基材に直接塗布するので、接着強度を高めることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、信頼性の向上したプリント配線板及びそれを用いた携帯端末を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は、４端子チップ誘電体アンテナを搭載する箇所に、本発明を適用したプリント配線板の上面図である。１はプリント基材、２はソルダーレジスト、３はチップ誘電体アンテナを半田付けするランド、４はチップ誘電体アンテナの概略外形である。チップ誘電体アンテナをプリント配線板に搭載した場合、誘電体であるソルダーレジストの影響を受け、チップ誘電体アンテナの電気的特性が変化してしまう。本実施例では、チップ誘電体アンテナの底面のソルダーレジストを削除したので、チップ誘電体アンテナはソルダーレジストの影響を受けにくくなり、電気的特性の変化を少なくすることができる。
【００１１】
図２は、従来のプリント配線板に４端子チップ誘電体アンテナを搭載したときの上面図である。本実施例を示す図1と異なり、チップ誘電体アンテナ４の底面にもソルダーレジストを塗布していた。このため、誘電体であるソルダーレジストの影響を受け易くなり、チップ誘電体アンテナの電気的特性が変化することがあった。
【００１２】
次に、接着剤を使用してチップ誘電体アンテナを固定する場合について説明する。プリント配線板を組み込んだ携帯機器を落下させたり強い衝撃を与えた場合、半田クラックやチップ誘電体アンテナの脱落が発生することがある。これらを避けるため、チップ誘電体アンテナとプリント基材の間に接着剤を塗布することがある。
【００１３】
図３は、従来のプリント配線板の側面図である。５はクリーム半田であり、ランド３の上に印刷される。６は、接着剤である。図３のプリント配線板に、チップ誘電体アンテナを搭載した場合を図４に示す。７はチップ誘電体アンテナ、８はチップ誘電体アンテナ７の電極である。クリーム半田５は押しつぶされ、一部はランド３からはみ出し、チップ誘電体アンテナ７の底部とソルダーレジスト２の間に入り込む。
【００１４】
図４の基板をリフロー炉に入れクリーム半田５を溶融させる。その状態を図５に示す。チップ誘電体アンテナ７の電極８は、半田付け部９によってランド３に半田付けされる。前述したチップ誘電体アンテナ７の底部とソルダーレジスト２の間に入り込んだクリーム半田５は、ランド３上に吸い寄せられるが、まれに不必要な球状の残留半田１０としてチップ誘電体アンテナ７の底部やその周囲に残留してしまうことがある。機器の小型化要求に伴い、チップ誘電体アンテナは小型化しランド同士の間隔は狭くなってきている。このような状況下においては、不必要な球状の残留半田１０の発生は回路の短絡原因になってしまう。
【００１５】
また、別の問題を引き起こすこともある。ソルダーレジスト２の上に接着剤６を塗布した場合、ソルダーレジスト２の厚みに接着剤６の厚みが加わるため、チップ誘電体アンテナ７が浮き上がってしまうことがある。その状態を図６に示す。このような状態では、電極８とクリーム半田５の接触が不十分なため、半田付け不良を起こし機器の動作不良の原因となることもある。
【００１６】
上記の不必要な球状の残留半田１０の発生とチップ誘電体アンテナ７が浮き上がることを阻止することにも本発明は有効であり、以下に説明する。
【００１７】
図７は、本発明を適用したプリント配線板を使用した場合を示している。これをリフロー炉に入れクリーム半田５を溶融させた場合、チップ誘電体アンテナ７の底部にあるソルダーレジストを削除したことで、チップ誘電体アンテナ７とプリント基材１の間隙が増えるので、ランド３からはみ出したクリーム半田５はランド３側に容易に吸い寄せられるようになる。その結果、クリーム半田５はチップ誘電体アンテナ７の底部に残留しにくくなり、不必要な球状の残留半田を低減できる効果が得られる。また、チップ誘電体アンテナ７とプリント基材１の間隙が増えることは、接着剤を塗布した場合のチップ誘電体アンテナ７の浮き上がり防止にも有効である。さらに、接着剤６をプリント基材１の基材に直接塗布するので、チップ誘電体アンテナ７とプリント基材１の接着強度を高めることができ、落下や振動等の衝撃に強いプリント配線板を提供できる。また、チップ誘電体アンテナをプリント配線板に実装したとき、ソルダーレジストの影響を受けにくくなるので、チップ誘電体アンテナの電気的特性劣化を防止する効果がある。また、不必要な球状の残留半田を発生を防止することもできる。
【００１８】
以上、本実施例では、チップ誘電体アンテナの脱落防止の目的を、プリント配線板作製工程の増加やコストアップ無しに実現した。また、不必要な球状の残留半田の発生を防ぐことができるので、生産現場における次工程の作業工数低減の効果があり、生産性が向上する。
【００１９】
これまでの実施例に記載されたプリント配線板を用いた携帯端末について、図８を用いて説明する。図８は、上記実施例に記載されたプリント配線板を用いた携帯端末のブロック図である。なお、プリント配線板は、図示しているランド及び配線パターンを含んでいる。
【００２０】
受信時には、以下の動作が行われる。アンテナは無線信号を受信し、アンテナで受信された信号はランド及び配線パターンを経由して受信回路で増幅などの受信処理が行われる。受信処理された信号はモデムで復調され、その復調された信号に基づきＬＣＤなどの表示部で画像を表示したり、マイクから音声出力を行う。また、本実施例の送信時には、以下の動作が行われる。レシーバにより入力された音声及びキー入力装置により入力されたデータは、モデムにより変調される。変調された信号は、送信回路で高周波信号に変換され、増幅される。増幅された信号は、配線パターン及びランドを経由してアンテナから基地局へ送信される。
【００２１】
本実施例に記載されたプリント配線板を用いた携帯端末は、アンテナがプリント配線板に直接接着剤により接着されているため、接着強度が強い。従って、該携帯端末を誤って落下してしまった場合でも従来の携帯端末に比べて、アンテナがプリント配線板から剥がれてしまうことが少なくなり、携帯端末が故障しにくく、信頼性の向上につながる。
【００２２】
また、チップ誘電体アンテナをプリント配線板に実装したとき、ソルダーレジストの影響を受けにくくなるので、チップ誘電体アンテナの電気的特性劣化を防止する効果がある。また、不必要な球状の残留半田を発生を防止することもできる。従って、該プリント配線板を用いた携帯端末は、従来の携帯端末に比べ、電気的特性が良好、かつ、残留半田の発生を防止していることから、携帯端末の動作が良好になり、信頼性の向上につながる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施例のプリント配線板の上面図
【図２】従来のプリント配線板の上面図
【図３】従来のプリント配線板の側面図
【図４】従来のプリント配線板にチップ誘電体アンテナを搭載したときの側面図
【図５】不必要な球状の残留半田が発生したプリント配線板の側面図
【図６】チップ誘電体アンテナが浮き上がった状態を示す側面図
【図７】実施例のプリント配線板にチップ誘電体アンテナを搭載したときの側面図
【図８】プリント配線板を用いた携帯端末のブロック図
【符号の説明】
【００２４】
１・・・プリント基材
２・・・ソルダーレジスト
３・・・ランド
４・・・チップ誘電体アンテナの概略外形
５・・・クリーム半田
６・・・接着剤
７・・・チップ誘電体アンテナ
８・・・電極
９・・・半田付け部
１０・・・不必要な球状の残留半田
【図１】
2005093840.tif 000003
【図２】
2005093840.tif 000004
【図３】
2005093840.tif 000005
【図４】
2005093840.tif 000006
【図５】
2005093840.tif 000007
【図６】
2005093840.tif 000008
【図７】
2005093840.tif 000009
【図８】
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