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WO2011111318A1 - モジュール - Google Patents

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WO2011111318A1
WO2011111318A1 PCT/JP2011/000940 JP2011000940W WO2011111318A1 WO 2011111318 A1 WO2011111318 A1 WO 2011111318A1 JP 2011000940 W JP2011000940 W JP 2011000940W WO 2011111318 A1 WO2011111318 A1 WO 2011111318A1
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WO
WIPO (PCT)
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metal piece
boundary
circuit block
groove
circuit board
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Application number
PCT/JP2011/000940
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English (en)
French (fr)
Inventor
潤一 木村
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Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
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Publication date
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    • H10W42/20
    • H10W42/276
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09818Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/09972Partitioned, e.g. portions of a PCB dedicated to different functions; Boundary lines therefore; Portions of a PCB being processed separately or differently
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/284Applying non-metallic protective coatings for encapsulating mounted components
    • H10W70/657
    • H10W74/10
    • H10W74/114

Definitions

  • the present invention relates to a module in which a plurality of circuit blocks are formed and a shield between these circuit blocks is required.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a conventional module.
  • electronic components 103 a and 103 b are mounted on the wiring conductor formed on the upper surface of the circuit board 102.
  • a circuit block 104a constituted by the electronic component 103a and a circuit block 104b constituted by the electronic component 103b are formed.
  • a resin portion 105 in which electronic components 103a and 103b are embedded is formed on the upper surface of the circuit board 102.
  • a recess 107 is formed on the boundary 106 between the circuit block 104a and the circuit block 104b. The recess 107 penetrates the resin portion 105, and its bottom surface reaches a position deeper than the upper surface of the circuit board 102.
  • a ground conductor 108 is formed on the upper surface or inner layer of the circuit board 102.
  • the ground conductor 108 is formed along the outer periphery of the substrate and along the boundary 106.
  • an exposed portion in which the ground conductor 108 is exposed from the resin portion 105 is formed in the resin portion 105.
  • the shield conductor 109 is formed on the upper surface and the entire side surface of the resin portion 105, the side surface of the circuit board 102, and the inner surface of the recess 107.
  • the shield conductor 109 is formed by sputtering.
  • the shield conductor 109 and the ground conductor 108 are connected by the exposed portion.
  • each of the circuits formed in the circuit blocks 104a and 104b can be shielded, and shielding between the circuit block 104a and the circuit block 104b is performed.
  • the thickness of the circuit board 102 is reduced by the concave portion 107, and warpage or the like is likely to occur. Therefore, the recess 107 is filled with the resin 105a to increase the strength.
  • Patent Document 1 is known as prior art document information related to the invention of this application.
  • the recess 107 must be formed to a depth that penetrates the resin portion 105 and reaches the circuit board 102.
  • the width 107 a of the recess 107 needs to be equal to or larger than the depth of the recess 107. Accordingly, the width 107a of the recess 107 is increased.
  • the ground conductor 108 provided along the boundary 106 needs to have a width 108 a larger than the width 107 a of the recess 107. Therefore, the space in which the electronic components 103a and 103b can be mounted is reduced, and as a result, the module 101 is increased.
  • the present invention can reduce the area where electronic components cannot be mounted in the vicinity of the boundary between each block for a module that needs to be shielded between a plurality of circuit blocks, and by reducing the distance between the plurality of circuit blocks, Provide a small module.
  • a metal piece mounted on the boundary and a groove formed at a position corresponding to at least the metal piece on the upper surface of the resin portion are provided. And in this groove
  • a module according to the present invention includes a circuit board, a plurality of electronic components mounted on the circuit board, a resin portion that covers the electronic components and is formed on the upper surface of the circuit board, and an upper surface of the resin portion. And a shield conductor formed on the side surface. And, on the upper surface of the circuit board, a first circuit block, a second circuit block formed adjacent to the first circuit block on the circuit board, and a first circuit block on the upper surface of the circuit board, And a first boundary provided between the second circuit block. Further, a first metal piece mounted on the first boundary and a first groove formed at a position corresponding to at least the first metal piece on the upper surface of the resin portion are provided. Further, the first groove is provided with a first exposed portion in which a part of the first metal piece is exposed from the resin portion, and a shield conductor is formed in the first groove. The first metal piece and the shield conductor are connected.
  • the metal piece is mounted on the boundary, and a groove is formed at a position corresponding to the metal piece, so that the depth of the groove can be reduced. Therefore, since the width of the groove can be reduced, the distance between the first circuit block and the second circuit block can be reduced, and the module according to the present invention can be downsized.
  • FIG. 1A is a cross-sectional view of a module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1B is a top view of the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the module according to Embodiment 1 of the present invention as viewed from above.
  • FIG. 3A is a top view of another example metal piece in the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3B is a top view of another example metal piece in the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3C is a side view of the metal piece according to FIG. 3B.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the module according to Embodiment 1 of the present invention when viewed from the top in the case of using another example metal piece.
  • FIG. 4B is a top view when a metal piece of still another example is used in the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view when the boundary of the module according to Embodiment 1 of the present invention is T-shaped.
  • FIG. 5B is a top view when the boundary in the module according to Embodiment 1 of the present invention is T-shaped.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view when the boundary in the module according to Embodiment 1 of the present invention is L-shaped.
  • FIG. 6B is a top view when the boundary in the module according to Embodiment 1 of the present invention is L-shaped.
  • FIG. 7 is a manufacturing flowchart of the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a conventional module.
  • FIG. 1A is a cross-sectional view of a module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1B is a top view of the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the module according to Embodiment 1 of the present invention as viewed from above.
  • the wiring conductor is formed in the upper surface of the circuit board 22, and the electronic components 3a and 3b are mounted
  • a first circuit block 4a formed by the electronic component 3a and a second circuit block 4b formed by the electronic component 3b are formed on the circuit board 22 .
  • an electronic tuner circuit is configured in the first circuit block 4a
  • a demodulation circuit is configured in the second circuit block 4b.
  • a ground conductor 23 is formed on the first boundary 6 between the first circuit block 4a and the second circuit block 4b.
  • a first metal piece 24 a is mounted on the ground conductor 23.
  • the ground conductor 23 is formed on the upper surface of the circuit board 22 so as to cut the circuit board 22 vertically.
  • the connection between the first circuit block 4a and the circuit block 4b is made by a signal wiring conductor (not shown) provided in the inner layer of the circuit board 22.
  • the circuit board 22 is preferably provided with a ground conductor (not shown) at a position facing the ground conductor 23, and the signal wiring conductor is sandwiched between the ground conductor 8 and the ground conductor 23.
  • the first metal piece 24 a has substantially the same length as the width of the circuit board 22. That is, the first metal piece 24 a is provided on the first boundary 6 so as to cut between both ends of the circuit board 22. With such an arrangement of the first metal piece 24a, the first circuit block 4a and the second circuit block 4b can be reliably separated.
  • the first metal piece 24 a may be smaller than the width dimension of the circuit board 22. In this case, the first metal piece 24a does not protrude from the outer shape of the circuit board 22 even if the first metal piece 24a is displaced.
  • the resin part 5 in which the electronic components 3a and 3b and the first metal piece 24a are embedded is formed on the upper surface of the circuit board 22.
  • a first groove 25 is formed at a position corresponding to the first metal piece 24 a on the upper surface of the resin portion 5.
  • the first groove 25 penetrates the resin on the first metal piece 24a, and a part of the first metal piece 24a is exposed on the bottom surface of the first groove 25 so that the first exposed portion is formed. Forming.
  • Ground conductors 8 and 23 are formed on the upper surface or inner layer of the circuit board 22.
  • the ground conductor 8 is formed along the outer periphery of the substrate, and the ground conductor 8 is exposed from the side surface of the resin portion 5 or the circuit board 22.
  • the ground conductor 23 is connected to the first metal piece 24a.
  • the shield conductor 9 is formed on the upper surface and the entire circumference of the resin part 5, the side surface of the circuit board 22, and the inner surface of the first groove 25.
  • the shield conductor 9 is connected to the exposed portion of the ground conductor 8 on the side surface of the circuit board 22.
  • the shield conductor 9 is connected to the first metal piece 24a at the first exposed portion.
  • the depth of the first groove 25 is determined. It may be shallow, and the width of the first groove 25 can be reduced. Therefore, the space where the electronic components 3a and 3b cannot be mounted by the first boundary 6 can be reduced, and the distance between the first circuit block 4a and the second circuit block 4b can be shortened.
  • the module which concerns on can be reduced in size.
  • the first metal piece 24a since the first metal piece 24a has the same width as the circuit board 22, both end portions of the first metal piece 24a are exposed from the resin portion 5. Therefore, both ends of the first metal piece 24a are connected to the shield conductor 9. Therefore, the circuits formed in the first circuit block 4a and the second circuit block 4b can be shielded more securely.
  • the shield conductor 9 is formed by sputtering, a very dense film is formed. Therefore, a very good shielding effect can be obtained.
  • FIG. 3A is a top view of another example metal piece in the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the first metal piece 24 a is provided with a narrow portion 31 and a mounting portion 32 having a width wider than the narrow portion 31.
  • the mounting portion 32 is connected to the ground conductor 23.
  • stable mounting can be achieved by forming the mounting portions 32 on both ends of the first metal piece 24a. If the mounting portion 32 is provided at one or more locations according to the shape of the first circuit block 4a or the second circuit block 4b, stable mounting can be achieved. Further, the positions of the mounting portion 32 and the narrow width portion 31 may be appropriately changed according to the shapes of the first circuit block 4a and the second circuit block 4b.
  • the electronic parts 3a and 3b can be mounted in the vicinity of the first boundary 6 by forming the narrow width portion 31, the circuit board 22 can be used effectively. Therefore, the module 21 according to the present invention can be further downsized.
  • the width of the first groove 25 is preferably larger than the width of the narrow portion 31. Then, even if the first groove 25 is processed at a shifted position, or even when the first metal piece 24a is mounted shifted, the first metal piece 24a can be reliably exposed.
  • FIG. 3B is a top view of another example metal piece in the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3C is a side view of the metal piece according to FIG. 3B.
  • the first metal piece 24a is formed by bending a thin metal steel plate.
  • positioned on the 1st boundary 6 is provided in the 1st metal piece 24a.
  • the mounting portion 36 is formed by being bent from the partition portion 35.
  • the first metal piece 24a is formed by bending the thin steel plate in this way, an area where the electronic component 3a and the electronic component 3b cannot be mounted by the first metal piece 24a can be reduced. Therefore, the module 21 according to the present invention can be reduced in size.
  • the mounting portions 36 are provided on both sides of the partition portion 35, when the first metal piece 24a is mounted on the circuit board 22, it is difficult for the device to fall or tilt. Therefore, since the electronic components 3a and 3b can be mounted close to the partition portion 35, the circuit board 22 can be used more effectively.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the module according to Embodiment 1 of the present invention when viewed from the top when using another example metal piece.
  • FIG. 4B is a top view when a metal piece of still another example is used in the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the first metal piece 24b has a short quadrangular prism shape (chip component shape), and the first metal piece 24b is mounted side by side on the first boundary 6.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the module according to Embodiment 1 of the present invention when viewed from the top when using another example metal piece.
  • FIG. 4B is a top view when a metal piece of still another example is used in the module according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the first metal piece 24b has a short quadrangular prism shape (chip component shape), and the first metal piece 24b is mounted side by side on the first boundary 6.
  • the first metal piece 24b is chip-shaped, it can be mounted using a general-purpose mounting machine. Therefore, the productivity of the module according to the present invention is greatly improved. Further, the first metal piece 24b can be mounted with a shift within a range in which a part of the first metal piece 24b is exposed by the first groove 25. Thereby, even if the boundary 6 between the first circuit block 4a and the second circuit block 4b is uneven, it is possible to easily perform shielding along the first boundary 6.
  • the connection between the circuits of the first circuit block 4a and the second circuit block 4b can be made in this gap. Since it is only necessary to wire a signal wiring conductor on the upper surface of the circuit board 22 at the position of the gap, it is not necessary to use a multilayer board for connection between the first circuit block 4a and the second circuit block 4b. . Therefore, the module 21 according to the present invention can be realized at low cost.
  • the three first metal pieces 24b are mounted on the circuit board 22. However, this is not limited to three, and the width of the circuit board 22 and the first boundary 6 are not limited. What is necessary is just to determine suitably according to the shape.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view when the boundary in the module according to Embodiment 1 of the present invention is T-shaped.
  • FIG. 5B is a top view when the boundary in the module according to Embodiment 1 of the present invention is T-shaped.
  • a first boundary 6 is provided between the first circuit block 4a, the third circuit block 4c, and the fourth circuit block 4d, and the first boundary 6 A first metal piece 24a is mounted on the top. Further, the third circuit block 4c and the fourth circuit block 4d are separated by the second boundary 6a.
  • the first boundary 6 and the second boundary 6a are T-shaped.
  • the 1st metal piece 24a and the 2nd metal piece 24c are mounted
  • the first groove 25 and the second groove 26 are formed in a cross shape so as to expose the first metal piece 24a and the second metal piece 24c, respectively.
  • the second groove 26 is formed on the upper surface of the resin portion 5 at a position corresponding to at least the second metal piece 24c.
  • the second groove 26 penetrates the resin on the second metal piece 24c, and a part of the second metal piece 24c is exposed on the bottom surface of the second groove 26, so that the second exposed portion Is forming.
  • the shield conductor 9 is formed in the second groove 26, and the second metal piece 24c and the shield conductor 9 are connected at the second exposed portion.
  • the first circuit block 4a, the third circuit block 4c, and the fourth circuit block 4d can be shielded from each other.
  • channel 26 is formed so that the module 21 may be crossed, in the upper surface of the resin part 5, it is in the area
  • the second groove 26 is formed. However, since the second groove 26 may be deep enough to expose the second metal piece 24c, it can be made shallow. Therefore, the electronic component 3 a can be mounted also at a position below the second groove 26.
  • a gap is provided between the first metal piece 24a and the second metal piece 24c. This is to prevent the first metal piece 24a and the second metal piece 24c from coming into contact with each other due to mounting displacement of the first metal piece 24a or the second metal piece 24c.
  • This gap is set to the maximum dimension of mounting deviation. In a general mounting machine, a gap of about 0.15 mm is provided. The gap can be further shielded by joining with the cream solder 42.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view when the boundary in the module according to Embodiment 1 of the present invention is L-shaped.
  • FIG. 6B is a top view when the boundary in the module according to Embodiment 1 of the present invention is L-shaped.
  • 6A and 6B a second boundary 6a and a third boundary 6b are provided between the first circuit block 4a and the second circuit block 4b, and the second boundary 6a
  • the third boundary 6b is L-shaped.
  • a second metal piece 24c and a third metal piece 24d are attached to the second boundary 6a and the third boundary 6b, respectively.
  • the first groove 25 and the second groove 26 are formed in a cross shape so as to expose the third metal piece 24d and the second metal piece 24c, respectively.
  • a second groove and a first groove 25 are formed respectively.
  • the second groove 26 and the first groove 25 may be shallow because the second metal piece 24c and the third metal piece 24d may be deep enough to be exposed. Therefore, the electronic component 3a can be mounted at positions below the second groove 26 and the first groove 25 corresponding to the region 51 and the region 52, respectively, so that the mounting space is not impaired.
  • the second boundary 6a and the third boundary 6b are not limited to the L shape, and may be a U shape or a rectangular shape.
  • a combination of boundaries and metal pieces can shield multiple circuit blocks of various shapes and arrangements.
  • FIG. 7 is a manufacturing flowchart of the module (see FIGS. 1A, 1B, and 2) according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the connection board 40 is a board in which a plurality of circuit boards 22 are arranged at a certain interval and are connected to each other by a connection portion.
  • the manufacturing steps of the module according to the present invention will be described with reference to FIG.
  • the cream solder 42 is applied to the upper surface of the connecting substrate 40 by a metal mask or the like. At this time, the cream solder 42 is applied to the positions where the electronic components 3a and 3b are mounted and the ground conductor 23.
  • the electronic components 3a and 3b are mounted at predetermined positions on the upper surface of the circuit board 22, and the first metal piece 24a is mounted on the ground conductor 23.
  • the length of the first metal piece 24 a is larger than the width of the circuit board 22, and the first metal piece 24 a is attached so that both ends of the first metal piece 24 a protrude from the position that is the outer periphery of the circuit board 22.
  • first metal piece 24b, the second metal piece 24c, and the third metal piece 24d are also mounted on the circuit board 22 in this mounting step 43.
  • the cream solder 42 is heated and melted and cooled and hardened to connect and fix the electronic components 3a and 3b and the first metal piece 24a on the circuit board 22.
  • the resin portion 5 is formed on the upper surface (the surface side on which the electronic components 3a and 3b and the first metal piece 24a are mounted) of the connection substrate 40.
  • a cavity is formed on the connection substrate 40 by a transfer resin molding die, and the melted resin 5a is poured into the cavity and cured.
  • the resin part 5 in which the electronic components 3 a and 3 b and the first metal piece 24 a are embedded is formed on the upper surface of the circuit board 22.
  • the first metal piece 24a is completely filled with the resin 5a.
  • the first groove 25 is formed on the upper surface of the resin portion 5. That is, the 1st groove
  • the first groove 25 is processed from the resin portion 5 to a depth at which the first metal piece 24a is exposed. By this processing, the first metal piece 24 a is exposed at the bottom of the first groove 25 of the resin portion 5.
  • the first groove 25 is formed so as to be completely longitudinally cut from end to end of the circuit board 22.
  • the first groove 25, the second groove 26 is formed in a cross shape. Also in this case, the first groove 25 and the second groove 25 are provided so as to completely cut and traverse the circuit board 22, respectively.
  • the connecting portion that connects the resin portion 5 and the circuit board 22 is cut by dicing teeth, and the circuit board 22 is separated. As a result, the ground conductor 8 is exposed from the side surface of the circuit board 22.
  • both end portions of the first metal piece 24a protrude to the outer periphery of the circuit board 22, both end portions of the first metal piece 24a are also cut in the dividing step 47. By this cutting, both ends of the first metal piece 24a are exposed from the side surface of the resin portion 5.
  • the shield conductor 9 is formed on the upper and side surfaces of the resin portion 5 and the side surface of the circuit board 22. At this time, on the exposed portion of the first metal piece 24a formed on the bottom of the first groove 25, on the exposed portion of the ground conductor 8 formed on the side surface of the circuit board 22, and on the resin portion 5 The shield conductor 9 is also formed at both ends of the first metal piece 24a exposed on the side surface of the first metal piece 24a. As a result, the shield conductor 9 and the first metal piece 24a or the shield conductor 9 and the ground conductor 8 are connected.
  • the module 21 in which the first circuit block 4a and the second circuit block 4b are shielded is completed. That is, the first circuit block 4a and the second circuit block 4b are surrounded by the ground conductor 23, the first metal piece 24a, and the shield conductor 9, respectively. Therefore, the first circuit block 4a and the second circuit block 4b can be shielded firmly.
  • the shield conductor 9 is formed by sputtering, it becomes very dense and has good shielding properties.
  • the end portions of the first metal piece 24a, the second metal piece 24c, and the third metal piece 24d are mounted so as to protrude from the outer periphery of the circuit board 22, and are cut by the dividing step 47.
  • the fracture surface is exposed from the resin portion 5.
  • the end portions of the first metal piece 24 a, the second metal piece 24 c, and the third metal piece 24 d may be set so as not to protrude from the outer periphery of the circuit board 22.
  • the life of the dicing teeth can be extended and metal burrs due to dicing are formed on the outer shape of the module 21. Does not occur. The fact that no metal burr is generated is important in order to prevent a short circuit from occurring between the module 21 and an electronic component adjacent to the module 21 when the module 21 is mounted on the mother board.
  • the first metal piece 24b may be mounted so as to protrude from the circuit board 22.
  • the 1st metal piece 24b can be connected with the shield conductor 9 also in the side surface of the resin part 5, a shield property improves further.
  • the space between the first metal pieces 24b may be filled with cream solder 42 or the like, and the gap between the first metal pieces 24b is reduced, so that the shielding property is further improved.
  • the module according to the present invention has an effect that it can be miniaturized, and is useful when used for a high-frequency module in which a plurality of high-frequency circuit blocks are formed.

Landscapes

  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

 本発明は、回路基板(22)の上面において第1の回路ブロック(4a)と第2の回路ブロック(4b)との間に設けられた第1の境界(6)と、を備える。この第1の境界(6)上に装着された第1の金属片(24a)と、樹脂部(5)の上面において第1の金属片(24a)に対応する位置に形成された第1の溝(25)とが設けられている。そして、第1の溝(25)には第1の金属片(24a)の一部が樹脂部(5)より露出された第1の露出部が設けられるとともに、第1の溝(25)にはシールド導体(9)が形成され、第1の露出部において第1の金属片(24a)とシールド導体(9)とが接続されている。このような構成により、第1の溝(25)の幅を小さくできるので、電子部品(3a、3b)の実装領域を大きくできる。

Description

モジュール
 本発明は、複数個の回路ブロックが形成され、これら回路ブロック間のシールドを必要とするモジュールに関する。
 以下、従来のモジュールについて図面を用いて説明する。
 図8は従来のモジュールの断面図である。従来のモジュール101には、回路基板102の上面に形成された配線導体の上に、電子部品103a、103bが搭載されている。そしてこのモジュール101には、電子部品103aによって構成された回路ブロック104aと、電子部品103bによって構成された回路ブロック104bとが形成されている。
 回路基板102の上面には、電子部品103a、103bが埋設された樹脂部105が形成される。この樹脂部105には、回路ブロック104aと回路ブロック104bとの境界106上に凹部107が形成されている。凹部107は樹脂部105を貫通し、その底面は回路基板102の上面よりも深い位置にまで達している。
 ここで、回路基板102の上面あるいは内層には、グランド導体108が形成される。このグランド導体108は、基板の外周や、境界106に沿って形成されている。これにより、樹脂部105には、グランド導体108が樹脂部105から露出した露出部が形成される。
 そして、樹脂部105の上面と側面全周、および回路基板102の側面、ならびに凹部107の内面に、シールド導体109が形成される。なお、このシールド導体109はスパッタにより形成されている。ここでシールド導体109とグランド導体108とは露出部によって接続されることになる。
 このような構成により、回路ブロック104a、104bと、に形成された回路それぞれをシールドできるとともに、回路ブロック104aと回路ブロック104bとの間のシールドを行うこととなる。
 このとき境界106の領域では、凹部107によって回路基板102の厚みが薄くなり、反りなどが生じ易くなる。そこで、この凹部107へ樹脂105aを充填し、強度を大きくしている。
 なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
 しかしながらこのような従来のモジュール1においては、回路ブロック104aと回路ブロック104bとの間をシールドするために、シールド導体109と境界106に沿って形成されたグランド導体108とを接続することが必要である。そこで、凹部107は樹脂部105を貫通し、回路基板102まで達する深さで形成されなければならない。ここで、スパッタなどにおいて樹脂部5や凹部107の内周面全体に均一にシールド導体109をするためには、凹部107の幅107aは凹部107の深さと同じ寸法以上必要となる。従って、凹部107の幅107aが大きくなる。それに加えて、境界106に沿って設けられたグランド導体108は、凹部107の幅107aより大きな幅108aが必要となる。従って、電子部品103a、103bを実装できるスペースが小さくなり、その結果モジュール101が大きくなってしまう。
特開2004-095607号公報
 本発明は、複数の回路ブロック間でのシールドが必要なモジュールに対し、各ブロック間の境界の近傍において電子部品が実装できない領域を小さくでき、複数の回路ブロック間の距離を小さくすることにより、小型なモジュールを提供する。
 本発明において、境界上に装着された金属片と、樹脂部上面において少なくとも前記金属片に対応する位置に形成された溝とを設ける。そして、この溝には金属片の一部が樹脂部より露出される露出部を設け、この露出部において金属片とシールド導体とが接続される。
 本発明に係るモジュールは、回路基板と、この回路基板上に装着された複数の電子部品と、これらの電子部品を覆うとともに、回路基板の上面に形成された樹脂部と、この樹脂部の上面と側面とに形成されたシールド導体とを有する。そして、回路基板の上面には、第1の回路ブロックと、回路基板上において第1の回路ブロックに隣接して形成された第2の回路ブロックと、回路基板の上面において第1の回路ブロックと第2の回路ブロックとの間に設けられた第1の境界とを備える。また、この第1の境界上に装着された第1の金属片と、樹脂部上面において少なくとも第1の金属片に対応する位置に形成された第1の溝とを設ける。さらに、第1の溝には第1の金属片の一部が樹脂部より露出された第1の露出部を設けるとともに、第1の溝にはシールド導体が形成され、第1の露出部で第1の金属片とシールド導体とが接続される。
 このような構成により、金属片は境界上に装着され、この金属片に対応する位置に溝が形成されるので、溝の深さを小さくできる。従って、溝の幅も小さくできることとなるので、第1の回路ブロックと第2の回路ブロック間の距離を小さくでき、本発明に係るモジュールは小型化される。
図1Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールの断面図である。 図1Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールの上面図である。 図2は本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける上部から見た断面図である。 図3Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける他の例の金属片の上面図である。 図3Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける別の例の金属片の上面図である。 図3Cは図3Bに係る金属片の側面図である。 図4Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおけるさらに別の例の金属片を用いた場合の上部から見た断面図である。 図4Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおけるさらに別の例の金属片を用いた場合の上面図である。 図5Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がT字型である場合の断面図である。 図5Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がT字型である場合の上面図である。 図6Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がL字型である場合の断面図である。 図6Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がL字型である場合の上面図である。 図7は本発明の実施の形態1に係るモジュールの製造フローチャートである。 図8は従来のモジュールの断面図である。
 (実施の形態1)
 以下、本実施の形態1に係るモジュールについて図面を用いて詳細に説明する。
 図1Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールの断面図である。図1Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールの上面図である。図2は本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける上部から見た断面図である。図1A、図1B、図2において、回路基板22の上面には配線導体が形成され、この配線導体の所定の位置に電子部品3a、3bが装着されている。ここで、この回路基板22上には電子部品3aによって形成される第1の回路ブロック4aと、電子部品3bによって形成される第2の回路ブロック4bとが形成される。なお、本実施の形態1では、第1の回路ブロック4aには電子チューナの回路が構成され、第2の回路ブロック4bには復調回路が構成されるものとする。
 回路基板22の上面において、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bの間の第1の境界6にはグランド導体23が形成される。このグランド導体23上には第1の金属片24aが装着される。グランド導体23は、回路基板22の上面に回路基板22を縦断するように形成されている。なお、第1の回路ブロック4aと回路ブロック4bとの間の接続は、回路基板22の内層に設けられた信号配線導体(図示せず)によって行われる。この場合、回路基板22にはグランド導体23と対向する位置にもグランド導体(図示せず)を設け、このグランド導体8とグランド導体23との間に信号配線導体が挟まれる構成とすると良い。
 第1の金属片24aは回路基板22の幅とほぼ同じ長さを有している。つまり、第1の金属片24aは回路基板22の両端間を縦断するようにして、第1の境界6上に設けられている。このような第1の金属片24aの配置により、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとの間を確実に分離できる。なお、第1の金属片24aは回路基板22の幅寸法より小さくしても良い。この場合、第1の金属片24aの装着ずれが生じても、第1の金属片24aが回路基板22の外形より突出することがない。
 回路基板22の上面には電子部品3a、3bや第1の金属片24aが埋設された樹脂部5が形成される。この樹脂部5の上面において第1の金属片24aに対応する位置には、第1の溝25が形成されている。この第1の溝25は、第1の金属片24aの上の樹脂を貫通し、第1の溝25の底面では第1の金属片24aの一部が露出して、第1の露出部を形成している。
 回路基板22の上面あるいは内層には、グランド導体8、23が形成される。このグランド導体8は、基板の外周に沿って形成されており、樹脂部5あるいは回路基板22の側面からグランド導体8が露出した状態となっている。また、グランド導体23は第1の金属片24aと接続されている。
 樹脂部5の上面と側面全周、および回路基板22の側面、ならびに第1の溝25の内面にシールド導体9が形成される。そして、シールド導体9は、回路基板22側面においてグランド導体8の露出した部分と接続されている。また、このシールド導体9は、第1の露出部において第1の金属片24aと接続される。このような構成により、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとに形成された回路それぞれをシールドできるとともに、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとの間をしっかりとシールドできる。
 本発明の実施の形態1において、第1の金属片24aが回路基板22の両端間を縦断するようにして第1の境界6上に設けられているので、第1の溝25の深さが浅くてよく、第1の溝25の幅も小さくできる。従って、第1の境界6によって電子部品3a、3bを実装できないスペースを小さくすることができ、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとの距離を短くすることができるので、本発明に係るモジュールを小型化できる。
 さらに、本実施の形態1において、第1の金属片24aは回路基板22の幅と同じとしてあるので、第1の金属片24aの両端部は樹脂部5から露出する。ゆえに、第1の金属片24aの両端部でもシールド導体9と接続される。したがって、さらにしっかりと第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとに形成された回路それぞれをシールドできる。
 また、シールド導体9はスパッタにより形成されているので、非常に緻密な膜を形成する。よって、非常に良好なシールド効果を得ることができる。
 図3Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける他の例の金属片の上面図である。図3Aにおいて、第1の金属片24aには細幅部31と細幅部31よりも太い幅を有した装着部32とが設けられている。そして、この装着部32でグランド導体23へ接続される。
 このように、装着部32を第1の金属片24aの両端に形成することによって、安定した実装が可能となる。装着部32は、第1の回路ブロック4aや第2の回路ブロック4bの形状に応じて、1箇所以上設ければ安定した実装ができる。また、装着部32や細幅部31の位置も、第1の回路ブロック4a、第2の回路ブロック4bの形状に応じて、適宜変更すればよい。
 さらに、細幅部31を形成することにより、第1の境界6の近傍に電子部品3a、3bが実装可能となるので、回路基板22を有効に利用できる。したがって、本発明に係るモジュール21をさらに小型化することができる。
 なお、細幅部31の幅が細い場合、第1の溝25の幅は細幅部31の幅より大きくすると良い。すると、たとえ第1の溝25がずれた位置に加工された場合や、第1の金属片24aがずれて装着されても、確実に第1の金属片24aを露出させることができる。
 図3Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける別の例の金属片の上面図である。図3Cは図3Bに係る金属片の側面図である。図3B、図3Cにおいて、第1の金属片24aは薄い金属製の鋼板を折り曲げて形成されている。この場合、第1の金属片24aには第1の境界6上に配置される仕切り部35が設けられる。そして、装着部36は、この仕切り部35から折り曲げて形成されている。
 このように薄い鋼板を折り曲げて第1の金属片24aが形成されるので、第1の金属片24aによって電子部品3aや電子部品3bを実装できない領域が小さくできる。したがって、本発明に係るモジュール21を小型化できる。
 なお、仕切り部35の両側へ装着部36を設けているので、第1の金属片24aを回路基板22へ装着時に、倒れや傾きなどが発生しにくくなる。したがって、電子部品3a、3bを仕切り部35に対して近接して実装できるので、さらに回路基板22を有効に利用することができる。
 図4Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおけるさらに別の例の金属片を用いた場合の上部から見た断面図である。図4Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおけるさらに別の例の金属片を用いた場合の上面図である。図4A、図4Bにおいて、第1の金属片24bは短い四角柱状(チップ部品状)の形状とし、この第1の金属片24bを第1の境界6上に並べて実装する。
 この場合、第1の金属片24bはチップ部品状であるので、汎用の実装機を用いて実装することができる。よって、本発明に係るモジュールの生産性が非常に向上する。また、第1の金属片24bは第1の溝25によって第1の金属片24bの一部が露出する範囲で、ずらして装着することもできる。これによって、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとの間の境界6が凸凹していても、容易に第1の境界6に沿ったシールドを行うことができる。
 なお、隣り合う第1の金属片24b同士の間には隙間が設けられるので、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bの回路の間の接続は、この隙間で行なうことができる。この隙間の位置において、回路基板22の上面に信号配線導体を配線すれば良いので、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとの間の接続のために多層基板とする必要がない。従って、安価に本発明に係るモジュール21を実現できる。図4A、図4Bでは、3個の第1の金属片24bを回路基板22上に実装したが、これは3個に限るものではなく、回路基板22の幅の寸法や、第1の境界6の形状に応じて適宜決めれば良い。
 図5Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がT字型である場合の断面図である。図5Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がT字型である場合の上面図である。図5A、図5Bにおいて、第1の回路ブロック4aと第3の回路ブロック4c、第4の回路ブロック4dとの間には、第1の境界6を有しており、この第1の境界6上には第1の金属片24aが装着されている。さらに、第3の回路ブロック4cと第4の回路ブロック4dとは、第2の境界6aによって分離されている。第1の境界6と第2の境界6aとはT字型をなしている。そして、第1の境界6と第2の境界6aに対し、それぞれ第1の金属片24aと第2の金属片24cが装着される。また、第1の溝25、第2の溝26は、それぞれ第1の金属片24a、第2の金属片24cを露出させるために十字に形成されている。
 ここで、第2の溝26は、樹脂部5の上面において少なくとも第2の金属片24cに対応する位置に形成されている。また、第2の溝26は、第2の金属片24cの上の樹脂を貫通し、第2の溝26の底面では第2の金属片24cの一部が露出して、第2の露出部を形成している。さらに、第2の溝26にはシールド導体9が形成され、第2の露出部で第2の金属片24cとシールド導体9とが接続されている。
 このような構成により、第1の回路ブロック4aと第3の回路ブロック4cと第4の回路ブロック4dとの間を、それぞれシールドすることが可能となる。
 なお、第2の溝26はモジュール21を横断するように形成されているので、樹脂部5の上面において、第2の金属片24cがない領域(第2の境界6aの延長線上の位置)にも第2の溝26が形成される。しかし、この第2の溝26は第2の金属片24cが露出するだけの深さで良いため、浅くできる。従って第2の溝26の下方となる位置にも電子部品3aを実装することができる。
 このように第1の金属片24aと第2の金属片24cとをT字型に配置する場合、第1の金属片24aと第2の金属片24cとの間には隙間を設けておく。これは第1の金属片24aあるいは第2の金属片24cの実装ずれによって第1の金属片24aと第2の金属片24cとが当たらないようにするためである。この隙間は実装ずれの最大寸法程度としておく。一般的な実装機では約0.15mm程度の隙間を設けておく。そしてこの隙間はクリーム半田42によって接合することによって、さらに確実にシールドを行うことができる。
 図6Aは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がL字型である場合の断面図である。図6Bは本発明の実施の形態1に係るモジュールにおける境界がL字型である場合の上面図である。図6A、図6Bにおいて、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとの間には、第2の境界6aと第3の境界6bとを有しており、第2の境界6aと第3の境界6bとはL字型をなしている。第2の境界6aと第3の境界6bに対し、それぞれ第2の金属片24cと第3の金属片24dが装着される。第1の溝25、第2の溝26は、それぞれ第3の金属片24d、第2の金属片24cを露出させるために十字に形成されている。すなわち、樹脂部5の上面において、第2の金属片24c、第3の金属片24dがない領域51や領域52(第2の境界6a、第3の境界6bの延長線上の位置)にも、それぞれ第2の溝、第1の溝25が形成される。しかし、この第2の溝26、第1の溝25は、それぞれ第2の金属片24c、第3の金属片24dが露出するだけの深さで良いため、浅くできる。従って、領域51、領域52にそれぞれ対応する第2の溝26、第1の溝25の下方の位置にも電子部品3aを実装することができるので、実装スペースを損なうことがない。
 なお、第2の境界6aと第3の境界6bとはL字型に限らず、U字型や矩形型であっても良い。境界、金属片の組み合わせにより、さまざまな形状や配置の複数の回路ブロックをシールドできる。
 図7は本発明の実施の形態1に係るモジュール(図1A、図1B、図2参照)の製造フローチャートである。図7において、連結基板40は、複数個の回路基板22がある一定の間隔で配置され、連結部によって互いに連結された基板である。以下、本発明に係るモジュールの製造ステップについて、図7を用いて説明する。
 まず初めに、クリーム半田印刷ステップ41では、この連結基板40の上面にメタルマスクなどによって、クリーム半田42を塗布する。このとき電子部品3a、3bを装着する位置やグランド導体23上にクリーム半田42が塗布される。
 次の実装ステップ43では、回路基板22上面の所定の位置へ電子部品3a、3bを装着するとともに、第1の金属片24aをグランド導体23上へ装着する。ここで、第1の金属片24aの長さは回路基板22の幅より大きく、第1の金属片24aの両端が回路基板22外周となる位置より突出するように装着される。
 なお、第1の金属片24b、第2の金属片24c、第3の金属片24dもこの実装ステップ43で回路基板22上に実装される。
 次に、リフローステップ44ではクリーム半田42を加熱して溶融し、冷却して硬化させることにより、電子部品3a、3bや、第1の金属片24aを回路基板22上に接続・固定する。
 次に、モールドステップ45では、連結基板40の上面(電子部品3a、3b、第1の金属片24aが実装された面側)に樹脂部5を形成する。本実施の形態1においては、トランスファー樹脂成型金型によって連結基板40上にキャビティを形成し、このキャビティへ溶けた樹脂5aを流し込み、硬化させる。このステップにより、電子部品3a、3b、第1の金属片24aが埋設された樹脂部5が回路基板22の上面に形成される。このとき、第1の金属片24aが完全に樹脂5aで埋まるようにしておく。
 次に、溝加工ステップ46では樹脂部5の上面に第1の溝25を形成する。すなわち、第1の金属片24aに対応する位置にダイシング歯によって樹脂部5に第1の溝25を形成する。第1の溝25は樹脂部5から第1の金属片24aが露出する深さまで加工される。この加工により、樹脂部5の第1の溝25の底では第1の金属片24aが露出した状態となる。第1の溝25は回路基板22の端から端まで完全に縦断するように形成される。
 なお、第1の金属片24aと第2の金属片24cあるいは第2の金属片24cと第3の金属片24dのように互いに直交して複数の金属片が配置される場合、第1の溝25、第2の溝26は十字に形成される。この場合も、第1の溝25、第2の溝25は、それぞれ回路基板22を完全に縦断、横断するように設けられる。
 次に、分割ステップ47では、ダイシング歯によって樹脂部5と回路基板22間を連結する連結部とを切断し、回路基板22を分離する。これにより、回路基板22の側面からグランド導体8が露出する。本実施の形態1では、第1の金属片24aの両端部は回路基板22の外周へ突出しているので、この分割ステップ47において第1の金属片24aの両端部も切断される。この切断によって、第1の金属片24aの両端が樹脂部5側面から露出する。
 最後のシールド導体形成ステップ48では、樹脂部5の上面および側面と回路基板22の側面とにシールド導体9を形成する。このとき、第1の溝25の底部に形成される第1の金属片24aの露出部の上や、回路基板22の側面に形成されるグランド導体8の露出部の上、そして、樹脂部5の側面に露出した第1の金属片24aの両端部にも、シールド導体9が形成される。これにより、シールド導体9と第1の金属片24aやシールド導体9とグランド導体8とが接続される。
 その結果、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとがシールドされたモジュール21が完成する。つまり、第1の回路ブロック4a、第2の回路ブロック4bはそれぞれ、グランド導体23、第1の金属片24a、シールド導体9と、に囲まれる。よって、第1の回路ブロック4a、第2の回路ブロック4bは、それぞれしっかりとシールドできる。
 このシールド効果により、第1の回路ブロック4aあるいは第2の回路ブロック4bに高周波回路を形成しても、互いの回路間の干渉を小さくできるので、第1の回路ブロック4aと第2の回路ブロック4bとを近い位置に配置することができる。従って、小型なモジュール21を実現できる。本実施の形態1において、シールド導体9はスパッタリングにより形成されるので、非常に緻密になり、シールド性が良好である。
 本実施の形態1において、第1の金属片24a、第2の金属片24cや第3の金属片24dの端部は回路基板22の外周より突出するように装着され、分割ステップ47によって切断されて、破断面が樹脂部5から露出する構成としている。しかし、第1の金属片24a、第2の金属片24cや第3の金属片24dの端部を回路基板22の外周より突出しない程度としておいても良い。この場合、分割ステップ47において第1の金属片24a、第2の金属片24cや第3の金属片24dが切断されないので、ダイシング歯の寿命を長くできるとともに、モジュール21外形にダイシングによる金属バリが生じない。金属バリが生じないことは、モジュール21をマザー基板へ装着する場合に、モジュール21に隣接する電子部品などとの間でショートを発生させないために重要である。
 また、逆に、第1の金属片24bを回路基板22から突出するように装着しておいても良い。これにより、第1の金属片24bが樹脂部5の側面においてもシールド導体9と接続できるので、さらにシールド性が向上する。さらに、第1の金属片24b同士の間をクリーム半田42などで埋めると良く、第1の金属片24b同士の隙間が小さくなるので、さらにシールド性が良好になる。
 本発明にかかるモジュールは、小型化できるという効果を有し、複数の高周波回路ブロックが形成された高周波モジュール等に用いると有用である。
 3a,3b  電子部品
 4a  第1の回路ブロック
 4b  第2の回路ブロック
 4c  第3の回路ブロック
 4d  第4の回路ブロック
 5  樹脂部
 6  第1の境界
 6a  第2の境界
 6b  第3の境界
 9  シールド導体
 22  回路基板
 23  グランド導体
 24a,24b  第1の金属片
 24c  第2の金属片
 24d  第3の金属片
 25  第1の溝
 26  第2の溝

Claims (5)

  1. 回路基板と、
    前記回路基板上に装着された複数の電子部品と、
    複数の前記電子部品を覆うとともに前記回路基板の上面に形成された樹脂部と、
    前記樹脂部の上面と側面とに形成されたシールド導体と、を有し、
    前記回路基板の上面には、
    第1の回路ブロックと、
    前記回路基板上において前記第1の回路ブロックに隣接して形成された第2の回路ブロックと、
    前記回路基板の上面において前記第1の回路ブロックと前記第2の回路ブロックとの間に設けられた第1の境界と、を備え、
    前記第1の境界上に装着された第1の金属片と、
    前記樹脂部の上面において少なくとも前記第1の金属片に対応する位置に形成された第1の溝と、を有し、
    前記第1の溝には前記第1の金属片の一部が前記樹脂部より露出された第1の露出部を設けるとともに、前記第1の溝には前記シールド導体が形成され、前記第1の露出部で前記第1の金属片と前記シールド導体とが接続された
    モジュール。
  2. 前記第1の溝は、
    前記樹脂部の上面を一直線に縦断して形成された
    請求項1に記載のモジュール。
  3. 前記回路基板の上面から前記第1の溝の底までの高さは、
    前記電子部品の高さより高くした
    請求項2に記載のモジュール。
  4. 前記第1の境界は、第2の境界と第3の境界によりL字型をなして形成され、
    前記第1の金属片は、第2の金属片と第3の金属片により前記第2の境界と前記第3の境界に沿ってL字型に配置された
    請求項3に記載のモジュール。
  5. 前記第2の回路ブロックは、
    第3の回路ブロックと、
    前記第3の回路ブロックに隣接して形成された第4の回路ブロックと、を有し、前記第3と前記第4の回路ブロックとの間に第2の境界が設けられ、
    前記第1の回路ブロックと前記第3の回路ブロックと前記第4の回路ブロックは、
    前記第1の境界と前記第2の境界とがT字型をなす位置に配置され、
    前記第2の境界上に第2の金属片が装着され、
    前記樹脂部の上面において少なくとも前記第2の金属片に対応する位置に形成された第2の溝と、が設けられ、
    前記第2の溝には前記第2の金属片の一部が前記樹脂部より露出された第2の露出部が設けられ、
    前記第2の溝には前記シールド導体が形成され、前記第2の露出部で前記第2の金属片と前記シールド導体とが接続された
    請求項3に記載のモジュール。
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