(57)【要約】  【課題】  シールドケースランドとスルーホールランドの間がはんだにより短絡されることが少ない高周波ユニットの端子構造を提供する。  【解決手段】  上面に無線回路、ＩＣ等の電子部品３が実装されたモジュール基板２と、電子部品３の周辺を囲むようにモジュール基板２の上面に形成されたシールドケースランド５ｃと、モジュール基板２の端面に設けられた端面スルーホール６と、シールドケースランド５ｃと端面スルーホール６との間に形成された絶縁層７とから構成したもので、リフローはんだ付け方法によりはんだ付けした際、シールドケースランド５ｃと端面スルーホール６に渡って多量のはんだが流れ込んでも、両者の間に設けられた絶縁層７によりはんだが分断されるため、シールドケースランド５ｃと端面スルーホール６の間がはんだにより短絡することが少ない。【選択図】  図２
2005116635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に電子部品が実装されたモジュール基板と、前記電子部品の周辺を囲むように前記モジュール基板の上面に形成されたシールドケースランドと、前記モジュール基板の端面に設けられた端面スルーホールと、前記シールドケースランドと前記端面スルーホールとの間に形成された絶縁層とから構成したことを特徴とする高周波ユニットの端子構造。
【請求項２】
前記電子部品を覆うように設けたシールドケースの開口縁を、前記シールドケースランドにはんだ付けしてなる請求項１に記載の高周波ユニットの端子構造。
【請求項３】
前記モジュール基板を複数層の絶縁基板より形成し、また前記モジュール基板の底面に前記電子部品に電気的に接続された底面ランドを形成すると共に、前記底面ランドと前記端面スルーホールの間を前記モジュール基板の中間層に設けられた導電性パターンを介して接続してなる請求項１または２に記載の高周波ユニットの端子構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は主として通信機器のような電子機器に使用する高周波ユニットの端子構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電子機器に使用されている高周波ユニットは、電子機器の小型化及び電子部品の高密度実装化に伴い益々小型化が進んでいる。
【０００３】
また高周波ユニットの小型化に伴い、高周波ユニットをプリント基板に実装する実装方式も種々提案されており、代表的な実装方式として、底面ランド方式や端面スルーホール方式等が実用化されている。
【０００４】
前記底面ランド方式は、図８に示すように無線回路、ＩＣ等の電子部品ａを実装したモジュール基板ｂの底面に、電子部品ａをプリント基板ｃ側に電気的に接続するための端子となる底面ランドｄを複数形成した構造となっていて、プリント基板ｃの実装位置にモジュール基板ｂを密着させた状態で、モジュール基板ｂの底面ランドｄをプリント基板ｃ側のランド（図示せず）にリフローはんだ方法によりはんだ付けすることにより、プリント基板ｃに対して高周波ユニットｅを実装する構造となっている。
【０００５】
また端面スルーホール方式は、図９に示すように電子部品ａを実装したモジュール基板ｂの端面に、ほぼ半円筒状に切り欠いた端面スルーホールｆを形成した構造となっていて、プリント基板ｃの実装位置にモジュール基板ｂを密着させた状態で、モジュール基板ｂの端面スルーホールｆを端子としてプリント基板ｃのランドｇにリフローはんだ方法によりはんだ付けすることにより、プリント基板ｃに対して高周波ユニットｅを実装する構造となっており、端面スルーホール方式は例えば特許文献１にも記載されている。
【特許文献１】特開平１０−２９００２９号公報。
【０００６】
一方従来の高周波ユニットｅには、図１０に示すようにモジュール基板ｂ上に実装された電子部品ａの周囲を覆うようにシールドケースｈが設けられている。
【０００７】
このためモジュール基板ｂの上面には、電子部品ａの周辺を囲むようにシールドケースランドｉが導電性パターンにより形成されていて、このシールドケースランドｉにシールドケースｈの開口縁がリフローはんだ付け方法によりはんだ付けされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図１０に示す従来の高周波ユニットｅのように、モジュール基板ｂの上面に形成されたシールドケースランドｉに、リフローはんだ付け方法によりシールドケースｈの開口縁をはんだ付けするようにしたものでは、モジュール基板ｂに対するシールドケースｈの取り付け強度を確保するために、より多くの量のはんだｊによりシールドケースｈとシールドケースランドｉの間をはんだ付けする必要がある。
【０００９】
しかしはんだｊの量を多くするためには、シールドケースランドｉをシールドケースの開口縁より外側へより大きく張り出させる必要があるが、シールドケースランドｉの張り出し量を大きくすると必然的にモジュール基板ｂも大きくなるため、高周波ユニットｅが小型化できない等の問題が発生する。
【００１０】
また図９に示す端面スルーホール方式を採用した高周波ユニットｅの場合、モジュール基板ｂの端部上面に、端面スルーホールｆより上面スルーホールランドｋが延設されていることから、シールドケースランドiの張り出し量を大きくすると、シールドケースランドiと上面スルーホールランドｋが近接してしまい、リフローはんだ付け方法によりはんだ付けをした際、シールドケースランドiと上面スルーホールランドｋの間がはんだｊにより短絡される等の問題もある。
【００１１】
本発明はかかる従来の問題を改善するためになされたもので、モジュール基板に対してシールドケースが確実に固定でき、かつシールドケースランドとスルーホールランドの間がはんだにより短絡されることも少ない高周波ユニットの端子構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の高周波ユニットの端子構造は、上面に無線回路、ＩＣ等の電子部品が実装されたモジュール基板と、電子部品の周辺を囲むようにモジュール基板の上面に形成されたシールドケースランドと、モジュール基板の端面に設けられた端面スルーホールと、シールドケースランドと端面スルーホールとの間に形成された絶縁層とから構成したものである。
【００１３】
前記構成により、リフローはんだ付け方法によりはんだ付けした際、シールドケースランドと端面スルーホールに渡って多量のはんだが流れ込んでも、両者の間に設けられた絶縁層によりはんだが分断されるため、シールドケースランドと端面スルーホールの間がはんだにより短絡するのを確実に防止することができると共に、シールドケースランドと端面スルーホールの間の距離を従来のものに比べて小さくできるため、高周波ユニットのさらなる小型化が可能になる。
【００１４】
本発明の高周波ユニットの端子構造は、電子部品を覆うように設けたシールドケースの開口縁を、シールドケースランドにはんだ付けしたものである。
【００１５】
前記構成により、リフローはんだ付け方法によりシールドケースランドにシールドケースの開口縁をはんだ付けする際、シールドケースランドと端面スルーホールに渡って多量のはんだが流れ込んでも、両者の間に設けられた絶縁層によりはんだが分断されると同時に、絶縁層上のはんだは、シールドケースとシールドケースランドの間をはんだ付けするはんだの表面張力によりシールドケース側へ引き寄せられるため、シールドケースとシールドケースランドの間をより多くの量のはんだではんだ付けすることができ、これによってシールドケースをモジュール基板上に確実に固定することができる。
【００１６】
本発明の高周波ユニットの端子構造は、モジュール基板を複数層の絶縁基板より形成し、またモジュール基板の底面に電子部品に電気的に接続された底面ランドを形成すると共に、底面ランドと端面スルーホールの間をモジュール基板の中間層に設けられた導電性パターンを介して接続したものである。
【００１７】
前記構成により、端面スルーホールを高周波ユニットをプリント基板に実装する際の実装用端子として使用することにより、底面ランド方式に比べて高いはんだ付け強度が得られるため、接触不良等の欠陥を未然に防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の高周波ユニットの端子構造は、リフローはんだ付け方法によりはんだ付けした際、シールドケースランドと端面スルーホールランドに渡って多量のはんだが流れ込んでも、両者の間に設けられた絶縁層によりはんだが分断されるため、シールドケースランドと端面スルーホールの間がはんだにより短絡するのを確実に防止することができると共に、シールドケースランドと端面スルーホールの間の距離を従来のものに比べて小さくできるため、高周波ユニットのさらなる小型化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。
【００２０】
図１は高周波ユニットをプリント基板に実装した状態の斜視図、図２は高周波ユニットの断面図、図３は同底面図、図４はシールドケースを実装する前の上面図、図５は図２のＡ円内の拡大図、図６は図５のＢ方向からの矢視図、図７は作用説明図である。
【００２１】
図１及び図２に示す高周波ユニット１は、複層構造のモジュール基板２と、モジュール基板２上に実装された無線回路、ＩＣ等の電子部品３と、高周波ユニット１の周囲を覆うようにモジュール基板２上にはんだ付けされたシールドケース４とからなる。
【００２２】
モジュール基板２は、導電性パターン２ａが形成された長方形の絶縁基板２ｂを複数枚積層することにより形成されていて、底面には図２及び図３に示すようにモジュール基板２の４辺に沿って複数の底面ランド５が形成されている。
【００２３】
これら底面ランド５は、モジュール基板２の隅角部に位置する径の大きい円形の底面ランド５ａと、これら底面ランド５ａの間に等間隔に形成された径の小さい円形の底面ランド５ｂとからなり、径の小さい底面ランド５ｂは、モジュール基板２を上下方向に貫通するスルーホール２ｃ及び各絶縁基板２ｂの間に形成された導電性パターン２ａを介して、モジュール基板２上に形成された導電性パターン（図示せず）に接続されていて、モジュール基板２上に実装された電子部品３の各部と電気的に接続されていると共に、モジュール基板２の隅角部に形成された径の大きい底面ランド５ａは、電子部品３の周辺を囲むようにモジュール基板２上に形成された枠状のシールドケースランド５ｃにスルーホール２ｃを介して接続されている。
【００２４】
またモジュール基板２の４辺の端面には、底面ランド５ａと同位置に端面スルーホール６が形成されている。
【００２５】
端面スルーホール６は、モジュール基板２の端面をほぼ半円状に切り欠くことにより形成されたスルーホール６ａと、スルーホール６ａの周囲を囲むようにモジュール基板２の上面に形成された円弧状の上面スルーホールランド６ｂと、スルーホール６ａの周囲を囲むようにモジュール基板３の下面に形成された長方形状の底面スルーホールランド６ｃとからなり、モジュール基板３の底面に形成された底面スルーホールランド６ｃと、底面ランド５ｂ間の間隔Ｌは、高周波特性の影響等を考慮するとなるべく狭い方がよいが、ランドを形成する際のずれ等により両者が短絡することのないよう０．２ｍｍ程度に設定されている。
【００２６】
そして底面ランド５ｂと底面スルーホールランド６ｃの間は、絶縁基板２ｂの間に形成された導電性パターン２ａにより図５に示すように電気的に接続されている。
【００２７】
一方モジュール基板２の上面には、シールドケースランド５ｃと上面スルーホールランド６ｂの間に、図４に示すように枠状の絶縁層７が形成されている。
【００２８】
この絶縁層７は、シールドケースランド５ｃにシールドケース４をはんだ付けする際、はんだが上面スルーホールランド６ｂ側へ流れて、上面スルーホールランド６ｂとシールドケースランド５ｃが短絡するのを防止するもので、モジュール基板２の上面にシルクスクリーンを使用してソルダレジスト印刷する際に、同時に印刷されている。
【００２９】
またシールドケース４は、金属薄板を板金加工することにより形成された偏平な箱状となっていて、周囲の大きさはシールドケースランド５ｃの外郭寸法よりやや小さくなっている。
【００３０】
次に前記構成された高周波ユニット１をプリント基板８に実装する際の作用を説明する。
【００３１】
高周波ユニット１は、予めモジュール基板２上に電子部品３を実装した後、電子部品３を覆うようにシールドケース４をモジュール基板２上に取り付け、シールドケース４の開口縁を図２に示すようにモジュール基板２上のシールドケースランド５ｃにはんだ付けするが、シールドケース４のはんだ付けをリフローはんだ方法で行う場合、シールドケースランド５ｃと上面スルーホールランド６ｂに渡って多量のはんだが流入する。
【００３２】
このため従来では、シールドケースランド５ｃと上面スルーホールランド６ｂ間の距離を大きくして、両者がはんだにより短絡しないようにしていたが、この方法ではモジュール基板２が大型化する。
【００３３】
しかし本発明の実施の形態では、シールドケースランド５ｃと上面スルーホールランド６ｂの間にソルダレジスト印刷により絶縁層７を形成している。
【００３４】
これによってシールドケースランド５ｃと上面スルーホールランド６ｂの間に多量のはんだが流れ込んでも、両者の間に設けられた絶縁層７によりはんだが分断されると同時に、レジスト印刷により形成された絶縁層７は撥水性があることから、絶縁層７上のはんだは、シールドケース４とシールドケースランド５ｃの間をはんだ付けするはんだ１０の表面張力によりシールドケース４側へ引き寄せられる。これによってシールドケース４とシールドケースランド５ｃの間は、図２に示すようにより多くの量のはんだ１０によりはんだ付けされるため、シールドケース４をモジュール基板２上に確実に固定することができる。
【００３５】
またシールドケースランド５ｃと上面スルーホールランド６ｂの間の距離も従来のものに比べて小さくできるため、モジュール基板２をさらに小型化することもできる。
【００３６】
以上のようにしてモジュール基板２上に電子部品３及びシールドケース４を実装した高周波ユニット１は、プリント基板８に実装する前に、高周波特性等の性能検査を行うが、性能検査に当っては、モジュール基板２の底面に形成した底面ランド５にプローブを接触させて接触の安定性を確保した状態で性能検査が行えるため、検査が短時間で能率よく行えるようになる。
【００３７】
一方高周波ユニット１を実装するプリント基板８側には、図７に示すように高周波ユニット１を実装した際、モジュール基板２の底面に形成された底面スルーホールランド６ｃが密着する位置にランド９が形成されているが、このランド９はモジュール基板２の下側となる端面が底面スルーホールランド６ｃの端面とほぼ合致するように形成されており、モジュール基板２の端面より外側の部分は、端面スルーホール６の外側へ大きく張り出している。
【００３８】
プリント基板８の実装位置に高周波ユニット１を実装したら、リフローはんだ付け方法によりモジュール基板２の端面スルーホール６とプリント基板８のランド９間をはんだ付けするが、モジュール基板２の底面に形成した底面ランド５ｂと底面スルーホールランド６ｃの間は、予め高周波性能に影響を与えない程度離間されている上、プリント基板８側のランド９の端面を端面スルーホールランド６ｃの端面とほぼ合致させたことから、モジュール基板２とプリント基板８の間に必要以上のはんだが入り込むことがなく、これによってプリント基板８より高周波ユニット１が浮き上ったり、高周波ユニット１の実装姿勢が不安定となることもない。
【００３９】
以上のようにしてプリント基板８上に高周波ユニット１を実装したら、はんだ付け不良の検査と、実装後の高周波ユニット１の性能検査を行うが、高周波ユニット１は、端面スルーホール６によりプリント基板８のランド９にはんだ付けされているため、目視による検査が可能になる。
【００４０】
また性能検査に当っては、プリント基板８上のランド９にプローブを当接して検査を行うことができるため、安定した状態での性能検査が可能となる。
【００４１】
なお前記実施の形態では、レジスト印刷により形成した絶縁層７を枠状としたが、角部が不連続となった枠状としてもよく、また絶縁層７は、レジスト印刷ではなく、ゴム等の絶縁体を接着して形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の高周波ユニットの端子構造は、小型の通信機器のみならず、高周波ユニットを使用している電子機器全般に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態になる高周波ユニットの端子構造を採用した高周波ユニットをプリント基板に実装した状態の斜視図
【図２】本発明の実施の形態になる高周波ユニットの端子構造を示す断面図
【図３】本発明の実施の形態になる高周波ユニットの端子構造を示す底面図
【図４】本発明の実施の形態になる高周波ユニットの端子構造のシールドケースを実装する前の上面図
【図５】図２のＡ円内の拡大図
【図６】図５のＢ方向からの矢視図
【図７】本発明の実施の形態になる高周波ユニットの端子構造の作用説明図
【図８】底面ランド方式を採用した従来の高周波ユニットの端子構造を示す斜視図
【図９】端面スルーホール方式を採用した従来の高周波ユニットの端子構造を示す斜視図
【図１０】電子部品をシールドケースでシールドした従来の高周波ユニットの端子構造を示す断面図
【符号の説明】
【００４４】
１      高周波ユニット
２      モジュール基板
２ａ    導電性パターン
２ｂ    絶縁基板
３      電子部品
４      シールドケース
５      底面ランド
５ｃ    シールドケースランド
６      端面スルーホール
７      絶縁層
【図１】
2005116635.tif 000003
【図２】
2005116635.tif 000004
【図３】
2005116635.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2005116635.tif 000008
【図７】
2005116635.tif 000009
【図８】
2005116635.tif 000010
【図９】
2005116635.tif 000011
【図１０】
2005116635.tif 000012