説明

回路基板

【課題】ICチップの角が回路基板の基板本体から外れることを抑えることを目的とする。
【解決手段】ICチップを覆うシールドプレート20は、ICチップ2の上面を覆う上板部21とICチップの外周を囲む側壁部22とを含む。側壁部22は傾斜壁部23Aを含む。傾斜壁部23Aは、ICチップ2の第1の辺2aとICチップ2の第2の辺2bの双方に対して斜めに形成され、且つ第1の辺2aと第2の辺2bとの角を通るICチップ2の対角線L1上に位置する。また、傾斜壁部23Aは上板部21の縁から回路基板の基板本体10に向かって下がり、基板本体10に取り付けられる下縁を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は回路基板上に実装されるICチップを覆い、電磁波を遮蔽するプレートの形状に関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献1に開示されるような電子機器では、ICチップからでる電磁波を遮蔽するために、ICチップを覆う金属プレートが用いられる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許出願公開2007/0202956号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
電子機器のハウジングが外から押された場合などに、ICチップが実装された回路基板の基材(基板本体)を撓ませようとする力が作用する場合がある。基板本体が僅かに撓むと、ICチップの縁を基板本体から離そうとする力が作用する。このような力はICチップの角に特に作用しやすい。
【0005】
本発明は、ICチップの角が基板本体から外れることを抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る回路基板は、基板本体と、基板本体に実装されたICチップと、前記ICチップの上面を覆う上板部と前記ICチップの外周を囲む側壁部とを含むシールドプレートと、を備える。前記側壁部は少なくとも1つの傾斜壁部を含む。前記少なくとも1つの傾斜壁部は、前記ICチップの第1の辺と前記ICチップの第2の辺の双方に対して斜めに形成され且つ前記第1の辺と前記第2の辺との角を通る前記ICチップの対角線上に位置する。また、前記少なくとも1つの傾斜壁部は前記上板部の縁から前記基板本体に向かって下がり、前記基板本体に取り付けられる下縁を有する。本発明によれば、ICチップの角の近くで基板本体が撓みにくくなるので、ICチップの角が基板本体から外れることを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】本発明の実施形態に係る回路基板の平面図である。
【図2】図1に示す矢印IIに上記回路基板を臨む側面図である。
【図3】上記回路基板に実装されるICチップを覆うシールドプレートの内側を斜めから臨む斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の実施形態に係る回路基板1の平面図である。図2は、図1に示す矢印IIの方向に回路基板1を臨む拡大側面図である。図3は回路基板1に実装されるICチップ2を覆うシールドプレート20の斜視図である。
【0009】
回路基板1は板状の基板本体10を備えている。基板本体10は、例えばガラスエポキシ基板や紙フェノール基板などリジット基板である。基板本体10には複数の電子部品が実装され、且つ、回路パターンが形成されている。図1では、基板本体10に実装されたICチップ2が示されている。ICチップ2は基板本体10の表面に実装されている。例えば、格子状に配置されたボール状或いは平面状の電極(grid array)がICチップ2の底面に形成され、この電極が基板本体10の表面に半田付けされている。なお、ICチップ2の実装方法はこれに限られない。例えば、ICチップ2の縁に形成された端子が基板本体10の表面に半田付けされてもよい。ICチップ2は、例えば、回路基板1を搭載する電子機器の全体を制御したり、画像処理を行ったり、無線通信の信号処理を行うマイクロプロセッサなどである。なお、ICチップ2の機能はこれらに限定されるものではない。
【0010】
回路基板1はICチップ2から出る電磁波を遮蔽するためのシールドプレート20を備えている。図1及び図3に示すように、シールドプレート20は、ICチップ2の上面を覆う上板部21を有している。上板部21はICチップ2の上面よりも大きなサイズを有している。この例では、上板部21の概ね中央部の下方にICチップ2が配置されている。
【0011】
この例の上板部21は複数の板バネ部21a,21bを有している。板バネ部21aは上板部21の外縁の内側に位置し、斜め上方に延びるよう形成されている。また、板バネ部21bは、図1に示すように、回路基板1の平面視において、シールドプレート20の外方に延びるよう形成されている。これら板バネ部21a,21bは、回路基板1が搭載される電子機器が備える他の部品と接触する。これにより、シールドプレート20は電気的に接地される。なお、この例では、板バネ部21bは、後述するICチップ2の第2辺2bに対して垂直な方向に延び、平行壁部24Cと傾斜壁部23Bの間に位置している。また、上板部21には開口21cがさらに形成されている。この開口21cにより、シールドプレート20の内側に配置されるICチップ2以外の電子部品の取付状態を作業者が確認したり、ICチップ2の放熱性を向上できる。この例では、開口21cは後述する平行壁部24Dに沿って形成されている。
【0012】
図1に示すように、ICチップ2は矩形であり、互いに直交する第1辺2aと第2辺2bとを有している。シールドプレート20はICチップ2の外周を取り囲む側壁部22を有している(図3参照)。側壁部22は、第1辺2a又は第2辺2bに沿った方向と平行に配置される複数の平行壁部24A,24B,24C,24Dを含んでいる。この例では、平行壁部24Aと平行壁部24BはICチップ2を挟んで互いに反対側に位置し、対向する2つの第1辺2aに沿ってそれぞれ形成されている。また、平行壁部24Cと平行壁部24DはICチップ2を挟んで互いに反対側に位置し、対向する2つの第2辺2bに沿ってそれぞれ形成されている。
【0013】
図2及び図3に示すように、平行壁部24A〜24Dは上板部21の縁で屈曲して、当該上板部21の縁から基板本体10に向かって下がっている。そして、平行壁部24A〜24Dの下縁は基板本体10の表面に取り付けられている。具体的には、平行壁部24A〜24Dの下縁は基板本体10の表面に半田付けされる。なお、平行壁部24A〜24Dの下縁は基板本体10上に形成されたグランド用の回路パターンに取り付けられてもよい。
【0014】
図1及び図3に示すように、側壁部22は、第1辺2aと第2辺2bの双方に対して斜めに形成された傾斜壁部をさらに含んでいる。この例の側壁部22は、複数(この例では4つ)の傾斜壁部23A,23B,23C,23Dを含んでいる。ICチップ2の外周は、傾斜壁部23A,23B,23C,23Dと平行壁部24A,24B,24C,24Dとによって囲まれている。
【0015】
図1に示すように、傾斜壁部23A,23Bは、ICチップ2の第1辺2aと第2辺2bとの角を通る一方の対角線L1上に位置している。また、傾斜壁部23C,23DはICチップ2の第1辺2aと第2辺2bとの角を通る他方の対角線L2上に位置している。傾斜壁部23A〜23DはICチップ2の角の外側に位置し、且つ、対角線L1,L2と交差するように配置されている。図2及び図3に示すように、傾斜壁部23A〜23Dは上板部21の縁で基板本体10に向けて屈曲し、上板部21の縁から基板本体10に向かって下がっている。そして、傾斜壁部23A〜23Dの下縁は基板本体10の表面に取り付けられている。詳細には、各傾斜壁部23A〜23Dの下縁の全体が基板本体10に取り付けられている。換言すると、傾斜壁部23A〜23Dと基板本体10との取付位置は、対角線L1,L2を跨いで設けられている。この構造によれば、ICチップ2の角に近い部分での基板本体10の撓みは、傾斜壁部23A〜23Dによって抑えられる。その結果、ICチップ2の角が基板本体10から離れることを抑えることができる。シールドプレート20のこのような構造は、ICチップ2の実装が上述した格子状に配置された電極によりなされる場合に特に有効である。なお、傾斜壁部23A〜23Dの下縁は、例えば半田により基板本体10の表面に取り付けられる。また、傾斜壁部23A〜23Dの下縁は基板本体10上に形成されたグランド用の回路パターンに接続されてもよい。
【0016】
傾斜壁部23A〜23Dは、上述したように上板部21の縁で屈曲している。この屈曲部分によって傾斜壁部23A〜23D自体の変形を抑えることができ、基板本体10の撓みをさらに効果的に抑えることができる。
【0017】
以下の説明では符号23A,23B,23C,23Dで示す傾斜壁部をそれぞれ第1傾斜壁部、第2傾斜壁部、第3傾斜壁部、第4傾斜壁部とする。図1に示すように、第1傾斜壁部23Aと第2傾斜壁部23BはICチップ2を挟んで互いに反対側に位置している。また、第3傾斜壁部23Cと第4傾斜壁部23DはICチップ2を挟んで互いに反対側に位置している。傾斜壁部23A,23B,23C,23Dと平行壁部24A,24B,24C,24Dは、ICチップ2の周方向に交互に配置され、回路基板1の平面視では、全体として略8角形を呈している。
【0018】
シールドプレート20は、例えばプレス加工により、1枚の金属板から形成される。シールドプレート20の成形時に傾斜壁部23A〜23Dと平行壁部24A〜24Dとを上板部21に対して屈曲できるように、傾斜壁部と平行壁部との間にはスリットが形成されている(図2及び図3参照)。
【0019】
図1に示すように、傾斜壁部23A〜23Dは平行壁部24A〜24DよりもICチップ2の近くに位置している。すなわち、第1傾斜壁部23Aから、当該第1傾斜壁部23Aに最も近いICチップ2の角までの距離は、平行壁部24A,24BからICチップ2の第1辺2aまでの距離や、平行壁部24C,24Dから第2辺2bまでの距離よりも小さい。同様に、傾斜壁部23B,23C,23Dから、それらに最も近いICチップ2の角までの距離は、平行壁部24A,24BからICチップ2の第1辺2aまでの距離や、平行壁部24C,24Dから第2辺2bまでの距離よりも小さい。そのため、ICチップ2の角の近くでの基板本体10の撓みを、より効果的に抑えることができる。
【0020】
図1に示すように、第3傾斜壁部23Cは対角線L2と概ね直交し、対角線L2に対して左右対称である。同様に、第4傾斜壁部23Dも対角線L2と概ね直交し、対角線L2に対して左右対称である。そのため、傾斜壁部23C,23DはICチップ2の角の近くでの基板本体10の撓みを、対角線L2に対して左右均等に抑えることができる。第3傾斜壁部23Cと第4傾斜壁部23Dは互いに平行で、回路基板1の平面視において概ね等しい幅を有している。
【0021】
第1傾斜壁部23Aと第2傾斜壁部23Bは回路基板1の平面視において互いに異なる幅を有している。この例では、図1に示すように、第1傾斜壁部23Aの幅は第2傾斜壁部23Bの幅よりも大きい。これにより、第1傾斜壁部23Aに近いICチップ2の角が基板本体10から外れることを、より効果的に抑えることができる。なお、第1傾斜壁部23Aの位置は基板本体10の形状等を考慮して決定されてよい。すなわち、基板本体10の形状によってはICチップ2の4つの角のいずれかに、特に大きな負荷がかかる場合がある。第1傾斜壁部23Aは、このような角の近くに形成されてもよい。
【0022】
この例では、第2傾斜壁部23Bと第3傾斜壁部23Cと第4傾斜壁部23Dは概ね等しい幅を有し、これらの幅は、互いに対向する2つの平行壁部24A,24Bの幅よりも小さい。これにより、シールドプレート20の内側の領域を大きくできる。上述の第1傾斜壁部23Aはこれら3つの傾斜壁部23B,23C,23Dよりも大きな幅を有している。なお、この例では、板バネ部21bが平行壁部24Cに隣接して形成されており、平行壁部24Cの幅は板バネ部21bの幅の分だけ、平行壁部24A,24Bよりも小さい。板バネ部21bはICチップ2の辺(この例では第2辺2b)に対して垂直な方向に延びている。このような板バネ部21bの配置によれば、傾斜壁部(この例では第2傾斜壁部23B)の幅を狭めることなく、板バネ部21bを形成し易くなる。
【0023】
また、第1傾斜壁部23Aから、当該第1傾斜壁部23Aに最も近いICチップ2の角までの距離は、第2傾斜壁部23Bから当該第2傾斜壁部23Bに最も近い2ICチップ2の角までの距離よりも小さい。この構造によっても、第1傾斜壁部23Aに近いICチップ2の角が基板本体10から外れることを、効果的に抑えることができる。
【0024】
図1に示すように、この例の第1傾斜壁部23Aと第2傾斜壁部23Bは互いに斜めに形成されている。すなわち、第1傾斜壁部23Aに沿った方向Aは、第2傾斜壁部23Bに沿った方向Bに対して傾斜している。これにより、より多くの直線回りの撓みに対して耐性を有する回路基板が得られる。つまり、この構造によれば、対角線L1だけでなく、対角線L1に対して傾斜した直線(例えば図1において直線L3)回りの撓みに対しても、回路基板1は高い耐性を有することができる。
【0025】
また、傾斜壁部23A〜23Dの全てを対角線L1又は対角線L2に対して直交させる構造では、シールドプレート20の内側又は外側に配置される電子部品や回路パターンのレイアウトの自由度が低くなる。互いに傾斜した第2傾斜壁部23Bと第1傾斜壁部23Aとをシールドプレート20に設けることにより、電子部品や回路パターンのレイアウトの自由度を増すことができる。
【0026】
上述したように、傾斜壁部23A〜23Dの下縁と平行壁部24A〜24Dの下縁は基板本体10の表面に取り付けられている。図3に示すように、これらの下縁には、取付部23a,24aが形成されている。傾斜壁部23A〜23Dに形成された取付部23aは、基板本体10と平行となるように、それぞれ傾斜壁部23A〜23Dに対して折り曲げられ、フランジ状となっている。同様に、平行壁部24A〜24Dに形成された取付部24aは、基板本体10と平行となるように、それぞれ平行壁部24A〜24Dに対して折り曲げられ、フランジ状となっている。そして、この取付部23a,24aが例えば半田によって基板本体10に取り付けられる。このような取付部23a,24aを下縁に形成することにより、下縁の取り付け強度を増すことができ、基板本体10の撓みをより効果的に抑えることができる。
【0027】
この例では、取付部23a,24aは、回路基板1の平面視において、シールドプレート20の外側に折り曲げられている。そのため、シールドプレート20の内側に、ICチップ2以外の電子部品を配置するための領域を確保し易くなる。
【0028】
以上説明したように、シールドプレート20は傾斜壁部23A〜23Dを備えている。傾斜壁部23A〜23Dは、ICチップ2の第1辺2aと第2辺2bの双方に対して斜めに形成され、且つ第1辺2aと第2辺2bとの角を通る対角線L1又はL2上に位置している。また、傾斜壁部23A〜23Dは上板部21の縁から基板本体10に向かって下がり、その下縁は基板本体10に取り付けられている。この構造によれば、ICチップ2の角の近くで基板本体10が撓みにくくなるため、ICチップ2の角が基板本体10から外れることを抑えることができる。
【0029】
また、第1傾斜壁部23Aと第2傾斜壁部23Bは、対角線L1上に位置し、且つICチップ2を挟んで互いに反対側に位置している。この構造によれば、対角線L1回りの撓みをより効果的に抑えることができる。また、第3傾斜壁部23Cと第4傾斜壁部23Dは、対角線L2上に位置し、且つICチップ2を挟んで互いに反対側に位置している。この構造によれば、対角線L2回りの撓みをより効果的に抑えることができる。
【0030】
また、第1傾斜壁部23Aと第2傾斜壁部23Bは、回路基板1の平面視において、互いに異なる幅を有している。この構造によれば、第1傾斜壁部23Aに近いICチップ2の角が基板本体10から離れることを、さらに効果的に抑えることができる。
【0031】
また、第1傾斜壁部23Aと第2傾斜壁部23Bは、互いに斜めに配置されている。この構造によれば、対角線L1回りの撓みだけでなく、対角線L1に対して傾斜した直線(例えば、図1に示すL3)回りの撓みをも抑えることができる。
【0032】
また、傾斜壁部23A〜23Dは、その下縁に、基板本体10と平行な方向に折り曲げられたフランジ状の取付部23aを有している。この構造によれば、下縁の取り付け強度が高くなり、より効果的に基板本体10の撓みを抑えることができる。
【0033】
なお、本発明は以上説明した回路基板1に限られず、種々の変更が可能である。
【0034】
例えば、回路基板1のシールドプレート20は4つの傾斜壁部23A〜23Dを有していたが、傾斜壁部の数はこれに限定されない。例えば、1つの傾斜壁部だけがシールドプレート20に設けられてもよい。この場合、傾斜壁部は、ICチップ2の4つの角のうち、基板本体10が撓んだときに最も負荷が掛る角に近接して形成されてもよい。
【0035】
また、以上の説明では、板バネ部21a,21bがシールドプレート20に形成されていた。しかしながら、板バネ部21a,21bはシールドプレート20に設けられていなくてもよい。また、以上の説明では、開口21cがシールドプレート20に形成されていた。しかしながら、開口21cは必ずしも形成されていなくてもよい。
【0036】
また、以上の説明では、傾斜壁部23A〜23Dと平行壁部24A〜24Dとにはフランジ状の取付部23a,24aが形成されていた。しかしながら、このような取付部23a,24aは必ずしも形成されなくてもよい。
【符号の説明】
【0037】
1 回路基板、2 ICチップ、2a ICチップの第1辺、2b ICチップの第2辺、10 基板本体、20 シールドプレート、21 上板部、22 側壁部、23A,23B,23C,23D 傾斜壁部、23a 取付部、24A,24B,24C,24D 平行壁部、24a 取付部、L1,L2 対角線。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板本体と、
基板本体に実装されたICチップと、
前記ICチップの上面を覆う上板部と前記ICチップの外周を囲む側壁部とを含むシールドプレートと、を備え、
前記側壁部は、前記ICチップの第1の辺と前記ICチップの第2の辺の双方に対して斜めに形成され且つ前記第1の辺と前記第2の辺との角を通る前記ICチップの対角線上に位置する少なくとも1つの傾斜壁部を含み、
前記少なくとも1つの傾斜壁部は前記上板部の縁から前記基板本体に向かって下がり、前記基板本体に取り付けられる下縁を有する、
ことを特徴とする回路基板。
【請求項2】
請求項1に記載の回路基板において、
前記側壁部は、前記少なくとも1つの傾斜壁部として第1の傾斜壁部と第2の傾斜壁部とを含み、
前記第1の傾斜壁部と前記第2の傾斜壁部は前記対角線上に位置し、且つ前記ICチップを挟んで互いに反対側に位置している、
ことを特徴とする回路基板。
【請求項3】
請求項2に記載の回路基板において、
前記第1の傾斜壁部と前記第2の傾斜壁部は、前記回路基板の平面視において、互いに異なる幅を有している、
ことを特徴とする回路基板。
【請求項4】
請求項2又は3に記載の回路基板において、
前記第1の傾斜壁部と前記第2の傾斜壁部は互いに斜めに配置されている、
ことを特徴とする回路基板。
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれかに記載の回路基板において、
前記少なくとも1つの傾斜壁部は、前記下縁に、前記基板本体と平行な方向に折り曲げられたフランジ状の取付部を有する、
ことを特徴とする回路基板。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2012−253214(P2012−253214A)
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−125060(P2011−125060)
【出願日】平成23年6月3日(2011.6.3)
【出願人】(310021766)株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント (417)
【Fターム(参考)】