JP2005093924A - 電子部品実装モジュール - Google Patents
電子部品実装モジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005093924A JP2005093924A JP2003328590A JP2003328590A JP2005093924A JP 2005093924 A JP2005093924 A JP 2005093924A JP 2003328590 A JP2003328590 A JP 2003328590A JP 2003328590 A JP2003328590 A JP 2003328590A JP 2005093924 A JP2005093924 A JP 2005093924A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lsi
- electronic component
- printed circuit
- circuit board
- pressing member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Abstract
【課題】 電子部品実装領域、パターン配線領域を増加させると共に、実装部品の評価を容易に行える構造を有する電子部品実装モジュールを提供する。
【解決手段】 LSI11と、そのLSI11を実装するプリント基板12と、そのプリント基板12を収容するためのケース20とを有する電子部品実装モジュール10において、LSI11をプリント基板12と導通させる導電用コンタクトフィルム14をLSI11とプリント基板12との間に挿入すると共に、LSI11を押圧する押圧部材13をプリント基板に固定してプリント基板にLSI11を実装したものである。
【選択図】 図1
Description
本発明は、LSI等の電子部品を実装した電子部品実装モジュールに関するものである。
近年、光トランシーバが2.5Gbit/s、10Gbit/s、40Gbit/sと高速伝送が行われるに従い、信号処理を行うLSI(Larage-Scale Integration)の消費電力が大きくなり、また非常に高価な素子となってきた。特に40Gbit/sの高速信号処理を行う信号処理用LSI(信号多重LSI及び信号分離LSI)は消費電力が大きく、価格も非常に高い。また、信号処理用LSIは多ピン化により、LSI底面に接続端子であるハンダボールが格子配列されたBGA(Ball Grid Array )パッケージのLSIが主流となっている。
図6は、従来のBGAパッケージLSI(以下LSIとする)51をプリント基板52に実装した電子部品実装モジュール50の断面図である。
プリント基板52上に形成されたパッド53に、LSI51の下面に備わるハンダボール54がハンダ55で直接接着され、LSI51がプリント基板52に実装されている。LSI51上面には、放熱用シート56が設けてあり、プリント基板52上面及び下面のLSI51を実装していない領域には、配線パターンが形成されたり、その他の電子部品57が実装されている。また、プリント基板52は、ケース58内に収容されており、ケース58に設けられた電気コネクタ59を介して外部と電気的に接触されている。
このように、LSI51をプリント基板に実装する方法としては、LSI51をプリント基板52にハンダ付けして実装するのが従来からの技術である。
特許文献1では、BGAパッケージLSIに用いられる導電用コンタクトフィルムについて述べられている。
図7は、図6のようにハンダボールに直接ハンダ付けを行わずに、導電用コンタクトフィルム61を用いてLSI51をプリント基板52に実装した従来の電子部品実装モジュール60の断面図である。
図7(a)はLSI51実装前の断面図を示し、図7(b)はLSI51実装後の断面図を示したものである。導電用コンタクトフィルム61がLSI51とプリント基板52との間に挟み込まれている。導電用コンタクトフィルム61は絶縁体でできた弾性フィルムで下側ケース64にはプリント基板を支持する凸部64aが形成され、上側ケース63にはLSI押圧部63aが形成され、凸部64aとLSI押圧部63aにより上下から十分な大きさの圧力をかけてLSI51と導電用コンタクトフィルム61と放熱用シート56とをプリント基板52上に押圧固定する。導電用コンタクトフィルム61に設けられた導電性のピン62でハンダボール54とパッド53とを接触させることによって導通させている。上側ケース63と下側ケース64はネジ65で締付けられ、ケース58内にプリント基板52が収容されている。
図6に示したように、LSI51をプリント基板52にハンダ付けする実装技術においては、1度実装した後に取り外すと、LSI51を再度実装できない。これは、高価なLSIを評価する際には、この実装技術では非常にコスト面で問題となる。
また、図7に示したように、導電用コンタクトフィルム61を用いる実装技術では、プリント基板52を上下のケースにより挟み込む圧力によって、導電用コンタクトフィルム61でLSI51のハンダボール54とプリント基板52のパッド53との導通を行っていた。しかし、この実装方法では、プリント基板52のLSI51実装面の裏面に部品を実装したり、パターンを配線したりすることは不可能になってしまい、電子部品実装領域やパターン配線領域が減少するという問題点がある。
また、LSI51を実装したプリント基板52をケース58内に収容し、LSI51を上側ケース63と下側ケース64とで押圧するため、部品の各ピンの信号をプローブ等でモニタすることができないという問題点もある。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、電子部品実装領域、パターン配線領域を増加させると共に、実装部品の評価を容易に行える構造を有する電子部品実装モジュールを提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、LSIと、そのLSIを実装するプリント基板と、そのプリント基板を収容するためのケースとを備える電子部品実装モジュールにおいて、LSIをプリント基板と導通させる導電用コンタクトフィルムをLSIとプリント基板との間に挿入すると共に、LSIを押圧する押圧部材をプリント基板に固定してプリント基板にLSIを実装する電子部品実装モジュールである。
請求項2の発明は、押圧部材が、LSIを収容する凹部が形成された箱状に形成され、その箱体に基板を係合するための複数の突起部を有し、プリント基板には、その突起部と係合する係合穴が形成される請求項1記載の電子部品実装モジュールである。
請求項3の発明は、押圧部材が、LSIを収容する凹部が形成されて箱状に形成され、その箱状の押圧部材がプリント基板に締付手段で固定されてLSIをプリント基板に押圧するようにした請求項1または2記載の電子部品実装モジュールである。
請求項4の発明は、締付手段が、押圧部材または基板に形成されたナットと、基板または押圧部材に挿通され、ナットと螺合するネジとからなる請求項3記載の電子部品実装モジュールである。
請求項5の発明は、プリント基板のLSI実装面裏側に対向するケースの底面に、プリント基板を支持し、LSI実装面積より小さい凸部を形成した請求項1〜3いずれかに記載の電子部品実装モジュールである。
請求項6の発明は、ケースの凸部とプリント基板との間に放熱シートを挿入した請求項5記載の電子部品実装モジュールである。
本発明によれば、プリント基板の部品実装領域、パターン配線領域を広く確保できるといった優れた効果を発揮するものである。
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
(実施の形態1)
図1に本実施の形態に係る電子部品実装モジュール10の断面図を示す。図1(a)は、LSI11実装前状態の断面図であり、図1(b)は、LSI11実装後の状態を示す断面図である。また、図2に、図1(b)のA線矢視図を示す。
図1に本実施の形態に係る電子部品実装モジュール10の断面図を示す。図1(a)は、LSI11実装前状態の断面図であり、図1(b)は、LSI11実装後の状態を示す断面図である。また、図2に、図1(b)のA線矢視図を示す。
図1に示すように、電子部品実装モジュール10は、プリント基板12の上面に、導電用コンタクトフィルム14が設けられ、その上層にLSI11、さらにその上層にLSI11の押圧部材13が設けられる。
押圧部材13は、図3に示すように、LSI11を収容する凹部13bが形成された箱状に形成され、金属材料で形成されている。押圧部材13の凹部13bを形成する壁の四隅には、プリント基板12と係合するための突起部13aが下側に突出するようそれぞれ形成されている。押圧部材13は金属材料で形成されているため、LSI11からのノイズ放出及びLSI11へのノイズの侵入を防止できる。
プリント基板12は、押圧部材13による圧力に耐えうるため、その厚さが2mmと厚く、プリント基板12上面にLSI11を積載し、LSI11と導通する部材であるパッド16が設けられ、突起部13aと係合する位置の4箇所に係合穴12aが形成されている。係合穴12aはプリント基板12を座繰加工したもので、基板裏面(図では下側)まで貫通していない。係合穴12aを貫通穴としないことで、プリント基板12裏面において、その他電子部品19の実装領域を増加させることができる。
LSI11はその下面に接続端子として複数のハンダボール15を備え、LSI11の上層及び押圧部材13の上層にはLSI11の発熱による熱暴走を抑えるため、放熱用シート17を布設する。放熱用シート17の代わりに放熱用グリスを塗布してもよい。
導電用コンタクトフィルム14は、ピン14aを備えている。導電用コンタクトフィルム14は、絶縁体で形成された弾性フィルムであり、ピン14aは、導電用コンタクトフィルム14の表裏両面に押圧された導体を導電させるものである。プリント基板12上にLSI11及び導電用コンタクトフィルム14を実装したときに、ピン14aを介してLSI11のハンダボール15とプリント基板12のパッド16とが電気的に接触する。
図1(b)に示すように、プリント基板12のパッド16上に導電用コンタクトフィルム14、その上層にLSI11をハンダボール15が係合するよう積層し、その上層に放熱用シート17を積層し、その上層から4つの突起部13aがプリント基板12上の係合穴12aに嵌合するように押圧部材13をプリント基板12に固定する。
プリント基板12を収容するケース20は上側ケース18と下側ケース21とからなる。上側ケース18の外側には放熱しやすいよう多数の突起18aが形成され、下側ケース21の底面にはプリント基板12を支持する凸部21aが形成され、外部電源とプリント基板12を電気的に接続させる電気コネクタ22が設けられる。凸部21aは、プリント基板12のLSI11実装面の裏側に対向する位置に形成されて、その大きさはLSI実装面積より小さい。凸部21aと電気コネクタ22で支持するようにプリント基板12を搭載し、上側ケース18と下側ケース21とをケース締付ネジ23で結合し、プリント基板12をケース20内に収容する。
ここで、押圧部材13の凹部13bの面積と導電用コンタクトフィルム14の面積、及び押圧部材13の突起部13aの位置を予め算出しておくことで、ハンダボール15とパッド16との位置決めが容易になる。
また、放熱用シート17を押圧部材13とLSI11の間、及び、上側ケース18と押圧部材13の間に挿入したが、さらに、放熱用シート17はケース凸部21aとプリント基板12との間に挿入されている。放熱用シート17を凸部21aとプリント基板12の間に挿入することによって放熱効果を高くする。また、放熱用シート17の代わりに放熱用グリスを塗布してもよい。
本実施の形態の作用と効果について説明する。
本実施の形態の電子部品実装モジュール10は、プリント基板12上にLSI11を積載し、ハンダボール15とパッド16を導電用コンタクトフィルム14で導通させ、押圧部材13を用いて、LSI11を押圧実装したものである。
上側ケース18と下側ケース21とをケース締付ネジ23で留め、プリント基板12等を挟み込む圧力を利用して導電用コンタクトフィルム14を押圧して、ハンダボール15とプリント基板21上のパッド16が導通し、信号の伝送が可能となる。このとき、下側ケース21にプリント基板12を支持する凸部21aを極力小さく形成することでプリント基板12裏面の電子部品実装領域やパターン配線領域をより広く確保することができる。
電子部品実装モジュール10の評価を行う際は、ケース20を用いずにプリント基板12全体を覆ってしまわない評価用治具に、押圧部材13、プリント基板12を上下により押さえつけて、導電用コンタクトフィルム14に圧力を加える。
従来の電子部品パッケージは、LSI11を実装するための押圧手段がケースと一体化していたため、電子部品実装モジュールの評価を行う際に、各電子部品にプローブを接触させて評価することが困難であった。また、LSI11を実装したプリント基板12をケースから外すと、LSI11の押圧手段がなくなり、LSIとプリント基板12の電気的接触が弱まってしまう。
しかし、上記構成によれば、LSIを押圧部材で押圧しているので、LSI11を実装したプリント基板12のケースとの着脱及び評価用治具への着脱が容易になる。これにより、その他実装部品19の各ピンをプローブ等でモニタするといった電子部品実装モジュール10の評価が簡便にできる。
(実施の形態2)
本発明に係る他の実施の形態である電子部品実装モジュール30の断面図を図4に示す。図4(a)は、LSI11実装前の状態の断面図を示し、図4(b)は、LSI11実装後の状態の断面図を示す。既出の符号についてはその詳細を省略する。
本発明に係る他の実施の形態である電子部品実装モジュール30の断面図を図4に示す。図4(a)は、LSI11実装前の状態の断面図を示し、図4(b)は、LSI11実装後の状態の断面図を示す。既出の符号についてはその詳細を省略する。
実施の形態1では、押圧部材13の突起部13aをプリント基板の係合穴12aに嵌合して、ケース20の挟み込む圧力によりLSI11を押圧したが、実施の形態2は、締付手段を用いて押圧部材32をプリント基板31に固定したものである。
図4(a)に示すように、実施の形態1と同様に、上層から放熱用シート17、LSI11及び導電用コンタクトフィルム14を積層し、押圧部材32で固定する。押圧部材32は、プリント基板31に締付手段で固定する。
締付手段は、プリント基板31に形成されたナット34と、押圧部材13に挿通され、ナットと螺合するネジ33とからなる。ネジ33を挿通するネジ穴32aが押圧部材32の凹部32bを形成する壁の四隅にそれぞれ形成されている。プリント基板31には、押圧部材32に挿通されるネジ33が螺合する4箇所の位置に径1mmのナット34が形成されている。
電子部品実装モジュール30は、締付手段だけで押圧部材32を固定しているので、図1に示すような、下側ケース21に形成されるプリント基板12支持用の凸部21aが必要でない。よって、プリント基板31裏側は略全ての領域をその他電子部品19の実装やパターン配線に使用することができる。
押圧部材32は、締付手段によってプリント基板31に固定されLSI11等を押圧しているため、上側ケース18が無くてもLSI11等を押圧している。よって、電子部品実装モジュール30を評価する際には、別に治具を用いる必要がなく、上側ケース18を外すだけでLSI11を押圧したまま、実装されたその他電子部品19を露出させることができる。これにより、プリント基板31上の他の電子部品19にプローブを接触させることができ、より簡便に評価できる。
(実施の形態3)
実施の形態3の電子部品実装モジュール40の断面図を図5に示す。図5(a)はLSI11実装前の状態の断面図を示し、図5(b)は、LSI11実装後の断面図を示す。
実施の形態3の電子部品実装モジュール40の断面図を図5に示す。図5(a)はLSI11実装前の状態の断面図を示し、図5(b)は、LSI11実装後の断面図を示す。
図5(a)に示すように、プリント基板41にLSI11等を押圧する押圧部材42の締付手段は、押圧部材42に形成されたナット44と、プリント基板41に挿通され、ナット44と螺合するネジ43とからなる。
さらに、実施の形態2では、押圧部材32のネジ穴32aとそれに螺合するように形成されたプリント基板31上のナット34は、それぞれ4箇所に形成されたが、押圧部材42対角線上の二つのナット44とそれに螺合する位置に形成されるプリント基板上の2箇所にネジ43を挿通するネジ穴41aとが形成される。
プリント基板41上の導電用コンタクトフィルム14、LSI11及び放熱用シート17を押圧部材42で固定し、ネジ穴41aにプリント基板41裏面からネジ43を挿通し、そのネジ43と押圧部材42のナット44とを締め付けることで押圧する。
プリント基板41上の導電用コンタクトフィルム14、LSI11及び放熱用シート17を押圧部材42で固定し、ネジ穴41aにプリント基板41裏面からネジ43を挿通し、そのネジ43と押圧部材42のナット44とを締め付けることで押圧する。
上記構成によれば、実施の形態2と同様に、プリント基板支持用の凸部21aを設けなくても十分な圧力を得られるので、プリント基板41裏面の電子部品実装領域を増やすことが可能となる。
また、電子部品実装モジュール40を評価する際、上側ケース18を外すだけでプリント基板41上の各電子部品19にプローブを接触させることができ、より簡便に評価できる。
以上より、導電用コンタクトフィルム14を用いてLSI11をプリント基板12,31,41に実装する電子部品実装モジュール10,30,40において、押圧部材13を用いて導電用コンタクトフィルム14に圧力を加え、LSI11等を実装することで、LSI11と反対側にあたるプリント基板裏面の電子部品実装領域、パターン配線領域を広く確保することができる。
また、ケースの締め付けによる押圧でなく、押圧部材を用いて導電用コンタクトフィルム14に圧力を加える構造とすることによって、評価の際にLSI11を押圧したまま上側ケース18を外せるので、評価を簡便にすることができる。
実施の形態2において、締め付け手段であるネジ33とナット34を4箇所でなく、押圧部材32の対角線上の2箇所のみで押圧部材32を固定してもよい。
なお、実施の形態3において、締め付け手段であるネジとナットを対角線上の2箇所のみでなく、押圧部材42の凹部を形成する壁の四隅全てにナットを形成して、押圧部材42を固定してもよい。
10 電子部品実装モジュール
11 LSI
12 プリント基板
12a 係合穴
13 押圧部材
13a 突起部
13b 凹部
14 導電用コンタクトフィルム
17 放熱用シート
20 ケース
33,43 ネジ
34,44 ナット
11 LSI
12 プリント基板
12a 係合穴
13 押圧部材
13a 突起部
13b 凹部
14 導電用コンタクトフィルム
17 放熱用シート
20 ケース
33,43 ネジ
34,44 ナット
Claims (6)
- LSIと、そのLSIを実装するプリント基板と、そのプリント基板を収容するためのケースとを備える電子部品実装モジュールにおいて、LSIをプリント基板と導通させる導電用コンタクトフィルムをLSIとプリント基板との間に挿入すると共に、LSIを押圧する押圧部材をプリント基板に固定してプリント基板にLSIを実装することを特徴とする電子部品実装モジュール。
- 前記押圧部材は、LSIを収容する凹部が形成された箱状に形成され、その箱体に基板を係合するための複数の突起部を有し、プリント基板には、その突起部と係合する係合穴が形成される請求項1記載の電子部品実装モジュール。
- 前記押圧部材は、LSIを収容する凹部が形成されて箱状に形成され、その箱状の押圧部材がプリント基板に締付手段で固定されてLSIをプリント基板に押圧するようにした請求項1または2記載の電子部品実装モジュール。
- 前記締付手段は、押圧部材または基板に形成されたナットと、基板または押圧部材に挿通され、ナットと螺合するネジとからなる請求項3記載の電子部品実装モジュール。
- 前記プリント基板のLSI実装面裏側に対向するケースの底面に、プリント基板を支持し、LSI実装面積より小さい凸部を形成した請求項1〜3いずれかに記載の電子部品実装モジュール。
- 前記ケースの凸部とプリント基板との間に放熱シートを挿入した請求項5記載の電子部品実装モジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003328590A JP2005093924A (ja) | 2003-09-19 | 2003-09-19 | 電子部品実装モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003328590A JP2005093924A (ja) | 2003-09-19 | 2003-09-19 | 電子部品実装モジュール |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005093924A true JP2005093924A (ja) | 2005-04-07 |
Family
ID=34458109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003328590A Pending JP2005093924A (ja) | 2003-09-19 | 2003-09-19 | 電子部品実装モジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005093924A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008060184A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Hitachi Ltd | 電子回路装置 |
WO2009131003A1 (ja) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | オリンパス株式会社 | リニア駆動型超音波モータ |
JP7094312B2 (ja) | 2018-02-06 | 2022-07-01 | 本田技研工業株式会社 | 管理装置、装置、電力機器の管理方法、プログラムおよび記憶媒体 |
-
2003
- 2003-09-19 JP JP2003328590A patent/JP2005093924A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008060184A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Hitachi Ltd | 電子回路装置 |
WO2009131003A1 (ja) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | オリンパス株式会社 | リニア駆動型超音波モータ |
JP2009268236A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Olympus Corp | リニア駆動型超音波モータ |
CN101946396A (zh) * | 2008-04-24 | 2011-01-12 | 奥林巴斯株式会社 | 线性驱动式超声波马达 |
US7999439B2 (en) | 2008-04-24 | 2011-08-16 | Olympus Corporation | Linear drive ultrasonic motor |
JP7094312B2 (ja) | 2018-02-06 | 2022-07-01 | 本田技研工業株式会社 | 管理装置、装置、電力機器の管理方法、プログラムおよび記憶媒体 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6205028B1 (en) | Circuit substrate including printed circuit board having heat-shielding portion | |
US6424532B2 (en) | Heat sink and memory module with heat sink | |
JP3281220B2 (ja) | 回路モジュールの冷却装置 | |
KR20060040727A (ko) | 열방출 전자장치 | |
JPH0334388A (ja) | 圧着プリント配線板モジュール | |
KR100416980B1 (ko) | 볼 그리드 어레이 칩 고정장치 | |
US7554189B1 (en) | Wireless communication module | |
WO2007030694A3 (en) | Packaging configurations for vertical electronic devices using conductive traces disposed on laminated board layers | |
JPH09223820A (ja) | 表示装置 | |
US20080285239A1 (en) | Ic Holder | |
JP2002134970A (ja) | 電子制御装置 | |
JPH0680911B2 (ja) | 電子部品を搭載したプリント配線板の放熱構造 | |
KR100302973B1 (ko) | 단열부를구비한인쇄배선판을포함한회로기판 | |
KR100800645B1 (ko) | 적층형 집적 모듈과 그 제조 방법 | |
KR100598652B1 (ko) | 반도체장치 | |
JP4089300B2 (ja) | 基板収容箱 | |
JP2014002971A (ja) | コンタクト装置、ソケット装置及び電子装置 | |
US7320602B2 (en) | Substrate structure, substrate manufacturing method and electronic device | |
JP2005093924A (ja) | 電子部品実装モジュール | |
JP2006100687A (ja) | 発光ダイオードの実装構造 | |
JPH10173095A (ja) | プラスチックピングリッドアレイパッケージ | |
JPH0155591B2 (ja) | ||
KR20080004734A (ko) | 발열소자의 방열구조 | |
JP2011023469A (ja) | 回路モジュール | |
KR101281043B1 (ko) | 히트 싱크 |