(57)【要約】【課題】両面に回路部品を実装したモジュール基板の基板実装において、回路実装密度の向上並びに小型化が図れるとともに、部品点数の削減化と実装工数の低減化が図れる。【解決手段】空間部を形成する枠状部１１を有するフレーム１０と、枠状部１１の内面に施されたシールド被膜ＳＰと、枠状部１１の外面にリード部を形成してフレーム１０に設けられた複数の接続端子１３と、表面および裏面に回路部品３１，３２が実装され、裏面側の回路部品３２が空間部に収納された状態にフレーム１０に載置され、回路部品３１，３２が接続端子１３に回路接続されたモジュール基板３０とを具備する。【選択図】    図１
2009158838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間部を形成する枠状部を有するフレームと、
前記枠状部の内面に施されたシールド被膜と、
前記枠状部の外面にリード部を形成して前記フレームに設けられた複数の接続端子と、
表面および裏面に回路部品が実装され、少なくとも裏面側の前記回路部品が前記空間部に収納された状態に前記フレームに載置され、前記回路部品が前記接続端子に回路接続されたモジュール基板と、
を具備したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記フレームは、前記モジュール基板を支持する支持構体を構成し、前記接続端子は、端縁が前記フレームの枠状部の端面に露出して形成され前記モジュール基板を前記フレームに載置することにより前記回路部品が前記接続端子に回路接続される端子構造を有して構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記フレームの枠状部は、一方に開口部を有し、他方に閉塞部を有し、前記開口部は、前記モジュール基板で閉塞されていることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記枠状部と前記閉塞部は一体成形され、前記閉塞部を底面とした箱形形状の筐体部を形成していることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記筐体部の内面全体に金属めっきにより前記シールド被膜が施され、前記モジュール基板の裏面に実装された回路部品が前記シールド被膜により電磁遮蔽された状態で前記筐体部に収納されていることを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記フレームは前記モジュール基板を実装部品とするユニット基板に実装され、前記フレームの枠状部に設けられた接続端子を介して前記モジュール基板が前記ユニット基板に回路接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項７】
前記フレームは、前記枠状部の内面で前記モジュール基板の裏面に実装された前記回路部品を前記シールド被膜により電磁遮蔽し、前記枠状部の外面で前記接続端子により前記モジュール基板を前記ユニット基板に回路接続していることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記シールド被膜は前記複数の接続端子に含まれるグランド端子に導体接続され、さらに前記グランド端子を介して前記ユニット基板のグランドパターンに回路接続されていることを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記フレームは、前記枠状部を複数有して構成され、少なくとも一つの枠状部の内面全体に前記シールド被膜が施されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項１０】
ユニット基板にモジュール基板を実装する基板実装方法において、
前記モジュール基板の表面および裏面に回路部品を実装し、
前記モジュール基板と前記ユニット基板との間に、内面に電磁シールドを施した空間部を形成し、外面に複数の接続端子を形成したフレームを介挿して、
前記フレームの空間部に、前記モジュール基板の少なくとも裏面側の前記回路部品を収納し、
前記フレームの内面部で前記モジュール基板の裏面に実装された前記回路部品を前記電磁シールドにより電磁遮蔽し、前記フレームの外面部で前記接続端子により前記モジュール基板を前記ユニット基板に回路接続する
ことを特徴とする基板実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号を扱う回路部に適用して好適な電子機器および基板実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子回路を構成する回路基板において、高密度実装を可能にする手段として、小基板の両面に回路部品を実装してモジュール基板を構成し、このモジュール基板を多層プリント配線板を用いたユニット基板に電子部品（実装部品）として実装する基板実装技術が適用される。従来では、この基板実装技術を実現する手段として、ピン貫通型の端子構造を有するスペーサ、若しくはコネクタ機構を用いて実現していた。スペーサを用いた構成では、帯状の樹脂構体に一定の間隔で貫通ピンを配列したスペーサを用い、上記貫通ピンを基板相互の接続端子として、モジュール基板をユニット基板上に支持していた。またコネクタ機構を用いた基板実装技術は、ユニット基板とモジュール基板の双方に、互いに結合するコネクタ（コネクタプラグとコネクタリセプタクル）を設け、このコネクタ機構によりユニット基板上にモジュール基板を支持していた。
【０００３】
スペーサを用いた基板実装技術は、モジュール基板とユニット基板の双方に、それぞれ上記貫通ピンの貫通用孔を設け、貫通ピンを貫通用孔にはんだ付けする実装構造であることから、スペーサの取付に特殊な実装技術を必要とし、かつ構成が煩雑となることから生産性並びに歩留まり面の問題があった。さらに、モジュール基板並びにユニット基板の双方において貫通ピンの貫通部分の領域が各層に亘り配線不可領域となることから、配線密度の制約受け基板の大型化を招来するという問題があった。コネクタを用いた基板実装技術は、モジュール基板並びにユニット基板の双方にコネクタの実装スペースを確保して、モジュール基板とユニット基板とにそれぞれコネクタ（コネクタプラグとコネクタリセプタクル）を実装しなければならないことから、小型軽量化並びに部品点数の削減化を図る上で問題があるとともに、生産性、歩留まり、製品コスト等の面でも問題があった。
【０００４】
さらに高周波帯の高速動作信号を扱うモジュール基板において、モジュール基板のユニット基板の板面と対向する面に設けられた回路部品を電磁遮蔽する必要があるとき、従来では、モジュール基板とユニット基板との間に、別途用意したシールドカバーを設けて上記回路部品を電磁遮蔽する実装構造となることから、上記した各問題点がより顕著になるという問題があった。
【０００５】
電磁シールドを必要とする他の基板実装技術として、上基板と下基板の一部間隙に壁部材を設け、この壁部材に形成された導体部により基板相互を回路接続し、導体部が形成されていない壁部材の側面に板金部材の嵌め込み溝とめっき層を設けて、嵌め込み溝に板金部材を嵌め込み、板金部材とめっき層により下基板に実装された回路部品を電磁遮蔽する基板実装技術が存在した。しかしながら、この基板実装技術においても、実装部品点数の増加と組立工数の増加を招き生産性並びに歩留まりの面で実用性に乏しいという問題がある。
【特許文献１】特開２００６−１５６８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、従来では、両面に回路部品を実装したモジュール基板の基板実装技術において、生産性並びに歩留まりのよい実用化が容易に可能な基板実装技術が存在しないという問題があった。
【０００７】
本発明は、両面に回路部品を実装したモジュール基板の基板実装技術において、回路実装密度の向上並びに小型化が図れるとともに、部品点数の削減化と実装工数の低減化が図れる、生産性並びに歩留まりのよい、実用化が容易に可能な基板実装技術を実現可能にした電子機器および基板実装方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、空間部を形成する枠状部を有するフレームと、前記枠状部の内面に施されたシールド被膜と、前記枠状部の外面にリード部を形成して前記フレームに設けられた複数の接続端子と、表面および裏面に回路部品が実装され、少なくとも裏面側の前記回路部品が前記空間部に収納された状態に前記フレームに載置され、前記回路部品が前記接続端子に回路接続されたモジュール基板と、を具備した電子機器を提供する。
【０００９】
また、本発明は、ユニット基板にモジュール基板を実装する基板実装方法において、前記モジュール基板の表面および裏面に回路部品を実装し、前記モジュール基板と前記ユニット基板との間に、内面に電磁シールドを施した空間部を形成し、外面に複数の接続端子を形成したフレームを介挿して、前記フレームの空間部に、前記モジュール基板の少なくとも裏面側の前記回路部品を収納し、前記フレームの内面部で前記モジュール基板の裏面に実装された前記回路部品を前記電磁シールドにより電磁遮蔽し、前記フレームの外面部で前記接続端子により前記モジュール基板を前記ユニット基板に回路接続する基板実装方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、両面に回路部品を実装したモジュール基板の基板実装において、回路実装密度の向上並びに小型化が図れるとともに、部品点数の削減化と実装工数の低減化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下図面を参照して本発明の実施形態を説明する。  
先ず図１乃至図１０を参照して本発明の第１実施形態を説明する。  
本発明の第１実施形態に係る電子機器の要部の構成を図１および図２に示す。本発明の第１実施形態に係る電子機器は、図１に示すように、フレーム１０と、モジュール基板３０とを有して構成される。フレーム１０は、部品実装のための空間部を形成する枠状部１１と、枠状部１１の内面に施されたシールド被膜（ＳＰ）と、枠状部１１の外面にリード部を形成して設けられた複数の接続端子１３とを有して構成される。モジュール基板３０は、表面３０Ａおよび裏面３０Ｂにそれぞれ回路部品３１，３２を実装している。モジュール基板３０は、裏面側の回路部品３２が上記空間部に収納された状態で上記フレーム１０に載置され、上記回路部品３２が端子接合パッド３３を介して上記接続端子１３に回路接続されている。
【００１２】
上記端子接合パッド３３は、上記フレーム１０に設けられた複数の接続端子１３に対応してモジュール基板３０の裏面に設けられ、図示しない配線パターンを介して回路部品３１，３２に回路接続されている。モジュール基板３０の裏面３０Ｂに設けられた回路部品３２は高周波信号を扱う、電磁シールドが必要な高周波回路部品である。この図１に示す実施形態では、モジュール基板３０の裏面３０Ｂに複数の回路部品３２を実装しているが、部品数、部品形状等が特定されるものではない。また、端子接合パッド３３の形状も図示した形状に限らず、例えば四角形状、多角形状、または楕円形状等であってもよい。また上記図１に示す実施形態では、モジュール基板３０の板面形状を枠状部１１の枠の形状より大きな形状としているが、例えばモジュール基板３０の板面形状と枠状部１１の枠の形状とを一致させた構造であってもよい。さらに、このモジュール基板３０に用いられるプリント配線板は多層または単板構造の何れも適用可能であるが、この実施形態では後述するユニット基板と同様に、グランド（ＧＮＤ）プレーンおよび電源プレーンを有する多層プリント配線板を用いて構成される。
【００１３】
上記フレーム１０は、上記モジュール基板３０を支持する支持構体を構成し、上記接続端子１３は、端縁が上記フレーム１０の枠状部１１の端面に露出して形成され、上記モジュール基板３０を上記フレーム１０に載置することにより上記回路部品３１，３２が端子接合パッド３３を介し上記接続端子１３に回路接続される端子構造を有して構成されている。
【００１４】
上記複数の接続端子１３のうち、一部の端子はグランド（ＧＮＤ）端子１３（Ｇ）として用いられる。このＧＮＤ端子１３（Ｇ）は枠状部１１の内面に施されたシールド被膜（ＳＰ）に延長され、シールド被膜（ＳＰ）に導通している。
【００１５】
上記フレーム１０の枠状部１１は、一方に開口部を有し、他方に閉塞部１２を有し、上記開口部は、上記モジュール基板３０で閉塞されている。
【００１６】
上記枠状部１１と閉塞部１２は樹脂により一体成型され、閉塞部１２を底面とした箱形形状の筐体部を形成している。
【００１７】
上記枠状部１１と閉塞部１２により形成された筐体部の内面全体に、金属めっき、例えば銅めっきにより、シールド被膜（ＳＰ）が施され、上記モジュール基板３０の裏面３０Ｂに実装された回路部品３２が上記シールド被膜（ＳＰ）により電磁遮蔽された状態で上記筐体部に収納されている。
【００１８】
モジュール基板３０の裏面に設けられた端子接合パッド３３と、上記フレーム１０の枠状部１１の端面に露出して形成された接続端子１３とをはんだ接合して、モジュール基板３０とフレーム１０を一体化した状態を図２に示している。この端子接続によりモジュール基板３０とフレーム１０を一体化することで、高周波回路部品３２を上記筐体部に密閉状態で収納し電磁遮蔽した支持部材一体型のモジュール基板３０が構成される。この支持部材一体型のモジュール基板３０は、単一の電子部品または特定の機能を有する電子機器を構成する。
【００１９】
このフレーム１０を一体化して設けたモジュール基板３０は、当該モジュール基板３０を電子部品（実装部品）とする、後述するユニット基板に実装される。このモジュール基板３０のユニット基板への実装は、フレーム１０の枠状部１１に設けられた接続端子１３の底部がユニット基板（図１０の符号１参照）に設けられた端子接合パッド（図１０の符号４ｓ参照）にはんだ接合され、モジュール基板３０がフレーム１０の接続端子１３を介してユニット基板（１）に回路接続されることによってなされる。このユニット基板（１）への実装構造については後述する。
【００２０】
上記第１実施形態に係る電子機器の組立並びに基板実装工程を図３乃至図１０に示す。図２乃至図６は各工程の斜視状態、図７乃至図１０は同工程の側断面状態をそれぞれ簡略化して示している。
【００２１】
図３および図７に示す工程Ａは、モジュール基板３０の部品実装工程であり、モジュール基板３０の表面に回路部品３１を実装し、モジュール基板３０の裏面に回路部品３２を実装する。
【００２２】
図４および図８に示す工程Ｂは、上記モジュール基板３０をユニット基板上で一定の高さに支持するための支持構体となるフレーム１０の供給工程であり、フレーム１０をモジュール基板３０への取付部品として供給する。このフレーム１０は、上記図１に示したように、部品実装のための空間部を形成する枠状部１１および閉塞部１２と、枠状部１１および閉塞部１２の内面に施されたシールド被膜（ＳＰ）と、枠状部１１の外面にリード部を形成して設けられた複数の接続端子１３とを有して構成される。
【００２３】
図５および図９に示す工程Ｃは、モジュール基板３０にフレーム１０をはんだ実装するリフロー工程であり、モジュール基板３０を、裏面側の回路部品３２が枠状部１１により形成された空間部１１ａに収納された状態で上記フレーム１０上に載置し、フレーム１０の接続端子１３をモジュール基板３０の端子接合パッド３３にはんだ接合することによって、モジュール基板３０に実装された回路部品３１，３２が端子接合パッド３３を介して接続端子１３に回路接続され、かつモジュール基板３０の裏面に実装された高周波回路部品３２がフレーム１０の枠状部１１により形成された空間部に密封状態で納められ電磁遮蔽された状態で、モジュール基板３０とフレーム１０が一体化される。
【００２４】
図６および図１０に示す工程Ｄは、ユニット基板１に部品をはんだ実装するリフロー工程であり、フレーム１０を一体化して設けたモジュール基板３０をユニット基板１にはんだ実装する。このユニット基板１へのモジュール基板３０のはんだ実装により、モジュール基板３０がフレーム１０に支持された状態でユニット基板１上に実装され、モジュール基板３０に実装された回路部品３１，３２がモジュール基板３０に設けられた端子接合パッド３３および枠状部１１に設けられた接続端子１３を介してユニット基板１の端子接合パッド４ｓに回路接続される。
【００２５】
このように、図１に示すフレーム１０を用いて、両面に回路部品３１，３２を実装したモジュール基板３０をユニット基板１に実装することにより、例えばスペーサによる基板双方へのピンの嵌挿、基板双方へのコネクタ部材の取付等、面倒な実装工程を排除して省力化された工程により、表裏両面に回路部品３１，３２を実装したモジュール基板３０をユニット基板１に実装することができる。さらに、シールドケース、シールド板等の金属部材を実装部品として用意することなく、電磁シールドを必要とする高周波回路部品３２を密閉構造内で電磁遮蔽でき、例えば低電圧で動作する高速信号を扱うＩＣ部品などの高周波部品に対して、外来ノイズによる影響を確実に抑制した信頼性の高いＥＭＩシールド効果を得ることができる。なお、ユニット基板１は多層プリント配線板を用いて構成され、内層に、グランド層（ＧＮＤプレーン）１ａ、および電源層（電源プレーン）１ｂを有している。枠状部１１の内面に形成されたシールド被膜（ＳＰ）は枠状部１１の外面に形成されたＧＮＤ端子１３（Ｇ）、およびユニット基板１の端子接合パッド４ｓを介して上記ＧＮＤプレーン１ａに回路接続されている。
【００２６】
上記第１実施形態に係るフレーム１０を用いた他の基板実装構造例を図１１乃至図１４に示している。なお、図１１乃至図１４に示す構成要素について、上記した図１乃至図１０に示す第１実施形態の構成要素と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。また、図１１乃至図１４では、モジュール基板３０の端子接合パッド３３と、枠状部１１の接続端子１３との接合部分（はんだ接合部分）の構造を省略して示している。
【００２７】
図１１に示す基板実装構造は、モジュール基板３０にシールドケース５１を被嵌して、モジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２に加え、モジュール基板３０の表面に実装された回路部品３１を電磁遮蔽している。このような構成とすることで、モジュール基板３０の実装部品全体を電磁シールドでき、頼性の高いＥＭＩシールド効果を得ることができる。
【００２８】
図１２に示す基板実装構造は、モジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２に放熱路を形成したもので、回路部品３２とフレーム１０の閉塞部１２との間に、放熱部材（放熱グリスや放熱シートなど）５２を介挿して、回路部品３２が発生した熱を放熱部材５２およびフレーム１０を介して外部に放熱している。
【００２９】
図１３に示す基板実装構造は、モジュール基板３０の裏面にＧＮＤ端子を設けたもので、フレーム１０の底面部を形成する閉塞部１２に、該閉塞部１２を貫通するビア（例えばレーザビア、またはスルーホール）５３を配置して、シールド被膜（ＳＰ）およびモジュール基板３０のグランド（ＧＮＤ）プレーンに導通するＧＮＤ端子５３を設けている。さらに、回路部品３２とフレーム１０の閉塞部１２との間に、放熱部材（放熱グリスや放熱シートなど）５２を介挿し、回路部品３２が発生した熱を上記ＧＮＤ端子を構成するビア５３を介して外部に放熱している。
【００３０】
このＧＮＤ端子（ビア）５３を設けたフレーム１０を一体に設けたモジュール基板３０を電子部品（実装部品）としてユニット基板１に実装した基板実装例を図１４に示している。この図１４に示す構成は、フレーム１０の底部に設けられたＧＮＤ端子５３がユニット基板１の配線パターン２にはんだ接合される。このような構成により、シールド被膜（ＳＰ）をより低インピーダンスでユニット基板１のグランド（ＧＮＤ）に接地できるとともに、モジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２から発生した熱を放熱部材５２、ＧＮＤ端子（ビア）５３、およびユニット基板１の配線パターン２を介して外部に放熱する放熱路（Ｄ）を形成できる。
【００３１】
本発明の第２実施形態に係る電子機器の要部の構成を図１５に示す。この第２実施形態の構成が上記した第１実施形態の構成ととくに異なる部分は、上記第１実施形態に示したフレーム１０は枠状部１１に閉塞部１２を有しているが、この第２実施形態では、枠状部に閉塞部を有していない構造としている。
【００３２】
本発明の第２実施形態に係る電子機器は、図１５に示すように、フレーム２０と、モジュール基板３０とを有して構成される。フレーム２０は、部品実装のための空間部を形成する枠状部２１と、枠状部２１の内面に施されたシールド被膜（ＳＰ）と、枠状部２１の外面にリード部を形成して設けられた複数の接続端子２３とを有して構成される。モジュール基板３０は、表面３０Ａおよび裏面３０Ｂにそれぞれ回路部品３１，３２を実装している。モジュール基板３０は、裏面側の回路部品３２が上記空間部に収納された状態で上記フレーム２０に載置され、回路部品３２が端子接合パッド３３を介して上記接続端子２３に回路接続されている。
【００３３】
上記フレーム２０は、方形の枠状部２１を有して上記モジュール基板３０を支持する支持構体を構成し、上記接続端子２３は、端縁が上記フレーム２０の枠状部２１の端面に露出して形成され、上記モジュール基板３０を上記フレーム２０に載置することにより、上記回路部品３１，３２が端子接合パッド３３を介し上記接続端子１３に回路接続される端子構造を有して構成されている。
【００３４】
上記複数の接続端子２３のうち、一部の端子はグランド（ＧＮＤ）端子２３（Ｇ）として用いられる。このＧＮＤ端子２３（Ｇ）は枠状部２１の内面に施されたシールド被膜（ＳＰ）に延長され、シールド被膜（ＳＰ）に導通している。
【００３５】
上記方形の枠状部２１には、内面全体に、金属めっき、例えば銅めっきにより、シールド被膜（ＳＰ）が施され、この枠内の空間部に、上記モジュール基板３０の裏面３０Ｂに実装された回路部品３２の外側面周囲が上記シールド被膜（ＳＰ）により電磁遮蔽された状態で収納されている。
【００３６】
モジュール基板３０の裏面に設けられた端子接合パッド３３と、上記フレーム２０の枠状部２１の端面に露出して形成された接続端子２３とをはんだ接合して、モジュール基板３０とフレーム２０を一体化することで、高周波回路部品３２の外側面周囲を上記枠状部２１の内面で囲い電磁シールドした支持部材一体型のモジュール基板３０が構成される。この支持部材一体型のモジュール基板３０は、単一の電子部品または特定の機能を有する電子機器を構成する。
【００３７】
このフレーム２０を一体化して設けたモジュール基板３０は、当該モジュール基板３０を電子部品（実装部品）とする図１０に示したユニット基板１に実装される。このモジュール基板３０のユニット基板への実装は、フレーム２０の枠状部２１に設けられた接続端子２３の底部が図１０に示すユニット基板１に設けられた端子接合パッド４ｓにはんだ接合され、モジュール基板３０がフレーム２０の接続端子２３を介してユニット基板１に回路接続されることによってなされる。
【００３８】
この第２実施形態のフレーム２０を用いた基板実装構造は、モジュール基板３０の裏面３０Ｂに実装された回路部品３２の外側面周囲は上記シールド被膜（ＳＰ）により覆われるが、回路部品３２の上面部（モジュール基板３０への実装面部と反対側の面部）は枠状部１１から露出し、電磁シールドされていない。しかし、モジュール基板３０をユニット基板１上でフレーム２０により支持した状態で実装することにより、回路部品３２の電磁シールドされていない部分は、ユニット基板１の内層に設けられたグランド層（ＧＮＤプレーン）１ａ若しくは電源層（電源プレーン）１ｂにより電磁シールドされる。従って上記フレーム２０を一体化したモジュール基板３０を上記図１０示したユニット基板１に実装することによって、回路部品３２が電磁遮蔽された状態となる。通常、高密度実装を可能にする多層回路基板は、図１０に示すように、内層にＧＮＤプレーン（ＧＮＤ側のベタパターン）を形成するグランド層と、電源プレーン（電源側のベタパターン）を形成する電源層を有して構成されている。この多層回路基板に上記第２実施形態のフレーム構造を適用することで、モジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２に対して十分なＥＭＩシールド効果が得られる。
【００３９】
上記第２実施形態に係るフレーム２０を用いた他の基板実装構造例を図１６乃至図２０に示している。なお、図１６乃至図２０に示す各構成要素について、上記した図１乃至図１４、および図１５に示す構成要素と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。また、図１７乃至図２０では、モジュール基板３０の端子接合パッド３３と、枠状部２１の接続端子２３との接合部分（はんだ接合部分）の構造を省略して示している。
【００４０】
図１６に示す基板実装構造は、ユニット基板１上のフレーム２０を実装する面部に、接続端子２３（ＧＮＤ端子を除く）のはんだ接合部分（端子接合パッド）を避けて、ＧＮＤパターン１ＳＰを配設する。このユニット基板１に、上記フレーム２０を一体に設けたモジュール基板３０をはんだ実装したとき、フレーム２０のＧＮＤ端子２３（Ｇ）を上記ＧＮＤパターン１ＳＰに同時にはんだ接合する。これにより、モジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２をフレーム２０の枠状部２１の内面に形成されたシールド被膜（ＳＰ）とＧＮＤパターン１ＳＰとで囲み電磁シールドした（すなわち、高周波回路部品３２をシールド被膜（ＳＰ）とＧＮＤパターン１ＳＰとモジュール基板３０の図示しないＧＮＤパターンとで形成される電磁遮蔽室内に収容した）、信頼性の高いＥＭＩシールド効果が得られる。
【００４１】
なお、本発明の第２実施形態に係るフレーム構造（枠形フレーム構造）の場合においても、上記図１０に示したユニット基板１のグランド層（ＧＮＤプレーン）１ａを用いて電磁シールドを形成することが可能であるが、上記図１６に示す電磁シールド構造とすることで、より枠状部２１に収容した回路部品３２の電磁シールド効果を高めることができる。
【００４２】
図１７に示す基板実装構造は、モジュール基板３０の支持機構にフレーム２０を適用することで、ユニット基板１のフレーム２０で囲繞された領域内に回路部品３を実装可能にしている。
【００４３】
図１８に示す基板実装構造は、上記図１７に示す基板実装構造において、モジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２とユニット基板１との間に、放熱部材５２を介在させることにより、回路部品３２の放熱路（Ｄ）を形成している。
【００４４】
図１９に示す基板実装構造は、フレーム２０を複数の枠状部２１により形成して、これら枠状部２１のシールド被膜（ＳＰ）をユニット基板１のグランドパターン２ｇにはんだ接合し、モジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２と、ユニット基板１に実装された回路部品３とをシールド被膜（ＳＰ）により電磁遮蔽している。さらにモジュール基板３０の裏面に実装された回路部品３２とユニット基板１との間に、放熱部材５２を介在させ、回路部品３２の放熱路（Ｄ）を形成している。
【００４５】
図２０に示す基板実装構造は、フレーム２０を一体に設けたモジュール基板３０を複数積み重ねることによって、多段モジュールを構成している。下段のモジュール基板３０は、裏面に実装された回路部品３２が下段のフレーム２０のシールド被膜（ＳＰ）により電磁遮蔽され、表面に実装された回路部品３１が上段のフレーム２０のシールド被膜（ＳＰ）により電磁遮蔽されている。上段のモジュール基板３０は、裏面に実装された回路部品３２が上段のフレーム２０のシールド被膜（ＳＰ）により電磁遮蔽され、表面に実装された回路部品３１がシールドケース５１により電磁遮蔽されている。
【００４６】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成要素を変形、変更して実施可能である。例えば、図１、図１０、図１２乃至図１９の各構成において、モジュール基板３０の表面側に、図１１に示すようなシールドケース（シールドキャップ）を被嵌させることにより、モジュール基板３０の裏面側に実装された高周波回路部品３２のはんだ実装面側の電磁シールドに関し、モジュール基板３０の図示しないＧＮＤプレーン（または電源プレーン）と、上記シールドケースとによる二重の電磁シールド効果をもたせることができる。また、上記図１に示した箱形のフレーム１０をモジュール基板３０のシールドキャップとして流用することも可能である。さらに、上記した実施形態では、フレームの枠状部を方形としているが、例えば円筒形または多角形であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子機器の要部の構成を示す分解斜視図。
【図２】上記第１実施形態に係る電子機器の要部の構成を示す斜視図。
【図３】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す斜視図。
【図４】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す斜視図。
【図５】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す斜視図。
【図６】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す斜視図。
【図７】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す側断面図。
【図８】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す側断面図。
【図９】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す側断面図。
【図１０】上記第１実施形態に係る電子機器の組立工程を示す側断面図。
【図１１】上記第１実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図１２】上記第１実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図１３】上記第１実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図１４】上記第１実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る電子機器の要部の構成を示す分解斜視図。
【図１６】上記第２実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図１７】上記第２実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図１８】上記第２実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図１９】上記第２実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【図２０】上記第２実施形態に係る電子機器の他の構成例を示す側断面図。
【符号の説明】
【００４８】
１…ユニット基板、  １ａ…グランド層、１ｂ…電源層、１ＳＰ…ＧＮＤパターン、２…配線パターン、  ２ｇ…グランドパターン、３…回路部品、４ｓ…端子接合パッド、１０…フレーム、１１…枠状部、１１ａ…空間部、１２…閉塞部、１３…接続端子、２０…フレーム、２１…枠状部、２３…接続端子、３０…モジュール基板、３０Ａ…表面、３０Ｂ…裏面、３１．３２…回路部品、３３…端子接合パッド、５１…シールドケース、５２…放熱部材、５３…ビア（ＧＮＤ端子）、ＳＰ…シールド被膜。
【図１】
2009158838.tif 000003
【図２】
2009158838.tif 000004
【図３】
2009158838.tif 000005
【図４】
2009158838.tif 000006
【図５】
2009158838.tif 000007
【図６】
2009158838.tif 000008
【図７】
2009158838.tif 000009
【図８】
2009158838.tif 000010
【図９】
2009158838.tif 000011
【図１０】
2009158838.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2009158838.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2009158838.tif 000017
【図１６】
2009158838.tif 000018
【図１７】
2009158838.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2009158838.tif 000021
【図２０】
2009158838.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成21年4月6日(2009.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間部を形成する枠状部を有するフレームと、
前記枠状部の内面に施されたシールド被膜と、
前記枠状部の外面にリード部を形成して前記フレームに設けられた複数の接続端子と、
表面および裏面に回路部品が実装され、少なくとも裏面側の前記回路部品が前記空間部に収納された状態に前記フレームに載置され、前記回路部品が前記接続端子に回路接続されたモジュール基板と、
前記裏面側の前記回路部品と前記フレームとの間に設けられ、当該回路部品からの熱を前記フレームの外部に放熱する放熱部材と、
を具備したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記放熱部材は、前記回路部品と前記フレームの枠状部との間に介挿されたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記フレームは、前記モジュール基板を支持する支持構体を構成し、前記接続端子は、端縁が前記フレームの枠状部の端面に露出して形成され前記モジュール基板を前記フレームに載置することにより前記回路部品が前記接続端子に回路接続される端子構造を有して構成されたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記フレームの枠状部は、一方に開口部を有し、他方に閉塞部を有し、前記開口部は、前記モジュール基板を前記フレームに載置することにより閉塞されたことを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記枠状部と前記閉塞部は一体成形され、前記閉塞部を底面とした箱形形状の筐体部を形成していることを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記筐体部の内面全体に金属めっきにより前記シールド被膜が施され、前記モジュール基板の裏面に実装された回路部品が前記シールド被膜により電磁遮蔽された状態で前記筐体部に収納されていることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記フレームは前記モジュール基板を実装部品とするユニット基板に実装され、前記フレームの枠状部に設けられた接続端子を介して前記モジュール基板が前記ユニット基板に回路接続されていることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項８】
前記ユニット基板は、グランド端子を構成するビアを有し、
前記放熱部材は、前記ビアを介して前記回路部品からの熱を前記フレームの外部に放熱することを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記シールド被膜は前記複数の接続端子に含まれるグランド端子に導体接続され、さらに前記グランド端子を介して前記ユニット基板のグランドパターンに回路接続されていることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
【請求項１０】
枠状部を有するフレームと、
前記枠状部の内面に施されたシールド被膜と、
前記枠状部の外面にリード部を形成して前記フレームに設けられた接続端子と、
前記フレームと対向して前記接続端子に回路接続された第１面と、この第１面とは反対側に位置する第２面と、を有したモジュール基板と、
前記モジュール基板の第１面の前記枠状部で囲まれた領域に実装され、前記モジュール基板と回路接続された回路部品と、
前記回路部品と前記フレームとに亘って設けられ、当該回路部品の熱を外部に放熱する放熱部材と、
を具備したことを特徴とする電子機器。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、高周波信号を扱う回路部に適用して好適な電子機器に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、両面に回路部品を実装したモジュール基板の基板実装技術において、回路実装密度の向上並びに小型化が図れるとともに、部品点数の削減化と実装工数の低減化が図れる、生産性並びに歩留まりのよい、実用化が容易に可能な基板実装技術を実現可能にした電子機器を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、空間部を形成する枠状部を有するフレームと、前記枠状部の内面に施されたシールド被膜と、前記枠状部の外面にリード部を形成して前記フレームに設けられた複数の接続端子と、表面および裏面に回路部品が実装され、少なくとも裏面側の前記回路部品が前記空間部に収納された状態に前記フレームに載置され、前記回路部品が前記接続端子に回路接続されたモジュール基板と、前記裏面側の前記回路部品と前記フレームとの間に設けられ、当該回路部品からの熱を前記フレームの外部に放熱する放熱部材と、を具備した電子機器を特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】