JP6855226B2 - 回路基板及び電子機器 - Google Patents
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Description
実施形態によれば、回路基板は、回路基板本体と、回路基板本体上に取り付けられた電子部品と、回路基板本体上への電子部品の投影領域の内側に設けられ、電子部品と回路基板本体とを電気的に接続させる、回路基板本体上の取付部と、取付部の回路基板本体上の位置に対応して、回路基板本体内部に埋設された補強部と、を備え、回路基板本体は、第1基板と、第1基板に隣接して積層される第2基板とを備え、補強部は、第1基板と第2基板との間に設けられ、電子部品は、取付部に電気的に接続される、格子状に並べられた複数のバンプを備え、補強部は、バンプの位置に対応して埋設された補強部材から形成され、補強部材は、複数のバンプのうち、最外周のバンプが回路基板本体内部へ投影したときの位置に設けられ、補強部は、複数の補強部材を有し、かつ電子部品は矩形状の形状を有し、複数の補強部材は、互いに間隔をあけて、電子部品の各角部に位置するバンプに対応して設けられ、補強部材は、回路基板本体に設けられた孔に挿入することにより位置決めされている。
(第1実施形態)
第1実施形態の回路基板10は、例えば電子機器としてのノートブック型ポータブルコンピュータ(ノートPC)12に設けられている。図1に示すように、ノートPC12は、第1ユニット14と、第2ユニット16と、ヒンジ部18とを有する。第1ユニット14は、例えば電子機器本体である。第1ユニット14は、第1筐体20を備えている。
図3、図4に示すように、回路基板10は、回路基板10の内部に補強部36を有している。補強部36は、図3に示すように、回路基板10の第1面10aと第2面10bとの間に埋設されている。補強部36は、パッケージ44の外周面44dに沿う形に形成されている。補強部36は、四つの補強部材66を有している。
以下、本実施形態に係る回路基板10とその比較例について説明する。
従来、剛性が高い基板の方が部品の保護が図れ、基板の寿命(部品の寿命)が長くなると考えられていた。そのため、回路基板に取り付けられる第1部品に補強板(バックプレート)を設ける場合、補強板は、その第1部品の外形よりも大きくして、補強板で第1部品の全体を覆うようにしていた。
図7は、剛性が低い回路基板(通常基板)の衝撃入力時の様子を示す。図7、図8の横軸は時間、縦軸は応力である。横軸及び縦軸の値は、図7と図8で同じである。通常基板に衝撃が加わった時、通常基板には所定の振幅で振れる応力が振動として繰り返し作用する。剛性が低い通常基板の場合、応力のピークは高くなるものの、応力が繰り返し作用する回数(図中の波の回数)は少なくなる傾向にある。
図10を参照して、第2実施形態の回路基板10を説明する。回路基板10は、回路基板10の内部に補強部36を有している。補強部36は、4つの補強部材66を備えている。図10は、そのうちの一つの補強部材66を示す。
図11を参照して、第3実施形態の回路基板10を説明する。図11に示すように、回路基板10には、パッケージ44の角部60に対応したバンプ46が複数設けられている。バンプ46は、パッケージ44の角部60に対して斜め45度の角度に並べられている。第3実施形態では、補強部材66は、パッケージ44の角部60に対して斜め45度に並べられているバンプ46に沿って、外縁66cがバンプ46と平行に配置されている。更に、補強部材66の外縁66cは、バンプ46の外側に位置している。この構成によっても、回路基板10は、高い耐衝撃性と耐久性が得られる。
図12を参照して、第4実施形態に係る回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10は、補強部36が第1部品34の外形全体、つまり側壁62に沿って設けられている。補強部36は、第1部品34の四つの側壁62のそれぞれ略中心に対応した位置でスリット80が形成され、四つの補強部材66に互いに別体に分割されている。
次に、図13を参照して、第5実施形態に係る回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10は、補強部材66の第1縁66aが第1部品34の外側、つまり側壁62の外側に位置している。本実施形態の構成によれば、第1実施形態と同様に、回路基板10は、高い耐衝撃性と耐久性が得られる。
次に、図14を参照して、第6実施形態に係る回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10は、補強部36が第1部品34の全周の一部に設けられている。補強部材66は、第1部品34の四つの側壁62のうちの三つの側壁62に対応して設けられている。
次に、図15を参照して、第7実施形態に係る回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10は、複数設けられた補強部材66の間に、他の内蔵部品(電子部品)82や配線パターン84が配置されている。すなわち、内蔵部品82や配線パターン84は、補強部材66の間の隙間Cに設けられている。内蔵部品82は、例えばコンデンサや抵抗のようなチップ部品である。尚、内蔵部品82は、上記例に限定されるものではない。
次に、図16を参照して、第8実施形態に係る回路基板10を説明する。本実施形態では、補強部材66の外縁である2つの第1縁66aの交差部(角部)66dは、丸みを有している。回路基板10は、第1部品34の角部60に隣接した領域に内蔵部品(電子部品)82を有する。尚、内蔵部品82は、第1部品34の角部60の近傍に位置し、第1縁66aの交差部(角部)66dに向かい合う。内蔵部品82の一例は、コンデンサや抵抗のようなチップ部品である。尚、内蔵部品82は、上記例に限定されるものではない。
次に、図17を参照して、第9実施形態の回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10の補強部材66は、例えば金属のような熱伝導性が良好な材料で形成されている。補強部材66は、図17に示すように、突起(フィン)86を有している。突起86は、例えば回路基板10の厚さ方向に延び、突起86の放熱面積を拡大させている。
次に、図18を参照して、第10実施形態に係る回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10の補強部材66は、第1部品34の中央点Pを中心に設けられている。補強部材66は、例えば金属のような熱伝導性が良好な材料で形成されている。補強部材66は、第1部品34のバンプ46に熱的に接続されている。補強部材66は、第1部品34の放熱を促進する放熱部の一例として機能する。
次に、図19を参照して、第11実施形態の回路基板10を説明する。図19は、回路基板10から第2基板32を除いた状態で、補強部材66を上方から示す平面図である。図19に示すように、回路基板10の第1基板30の第1面30aに、補強部材66と銅箔部材88が設けられている。補強部材66は、第1実施形態における補強部材66とほぼ同一の構成である。
次に、図21を参照して、第12実施形態の回路基板10を説明する。補強部材66は、円形の頭部90と軸部92とを有する。頭部90は、円板状である。軸部92は、円筒状で、頭部90の平面視の中心に同軸に設けられている。軸部92は、第1基板30に形成された孔94に挿入されている。
次に、図23を参照して、第13実施形態の回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10は、補強部材66の平面視での形状が円形である。補強部材66は、第1実施形態と同様、第1部品34の角部60のバンプ46aに対応する位置にそれぞれ設けられている。補強部材66をこのような形状に形成しても、第1実施形態の回路基板10と同様の効果が得られる。更に、補強部材66が平面視で円形であるので、回路基板10から第1部品34に加えられる応力の分散が緩やかとなる。
次に、図24を参照して、第14実施形態の回路基板10を説明する。本実施形態の回路基板10は、補強部材66の平面視での形状が三角形である。補強部材66は、第1実施形態と同様、第1部品34の角部60に対応する位置に設けられている。補強部材66をこのような形状に形成しても、第1実施形態と同様の効果が得られる。更に、補強部材66が平面視で三角形であるので、補強部材66によって補強される個所を限定でき、回路基板10の必要な個所を選択的に補強することができる。
次に、図25を参照して、第15実施形態の回路基板を説明する。本実施形態の回路基板10は、他の部品としての複数の第2部品45と、複数の第2補強部47とを有する。回路基板10の第1面10aや第2面10bに、他の部品としての第2部品45が実装されている。第2部品45が設けられている反対側の面(第2面10bや第1面10a)には、第2部品45に対応した位置にそれぞれ第2補強部47が設けられている。
Claims (7)
- 回路基板本体と、
前記回路基板本体上に取り付けられた電子部品と、
前記回路基板本体上への前記電子部品の投影領域の内側に設けられ、前記電子部品と前記回路基板本体とを電気的に接続させる、前記回路基板本体上の取付部と、
前記取付部の前記回路基板本体上の位置に対応して、前記回路基板本体内部に埋設された補強部と、を備え、
前記回路基板本体は、第1基板と、前記第1基板に隣接して積層される第2基板とを備え、
前記補強部は、前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、
前記電子部品は、前記取付部に電気的に接続される、格子状に並べられた複数のバンプを備え、
前記補強部は、前記バンプの位置に対応して埋設された補強部材から形成され、
前記補強部材は、前記複数のバンプのうち、最外周の前記バンプが前記回路基板本体内部へ投影したときの位置に設けられ、
前記補強部は、複数の前記補強部材を有し、かつ前記電子部品は矩形状の形状を有し、前記複数の補強部材は、互いに間隔をあけて、前記電子部品の各角部に位置するバンプに対応して設けられ、
前記補強部材は、前記回路基板本体に設けられた配線部材により位置決めされている回路基板。 - 回路基板本体と、
前記回路基板本体上に取り付けられた電子部品と、
前記回路基板本体上への前記電子部品の投影領域の内側に設けられ、前記電子部品と前記回路基板本体とを電気的に接続させる、前記回路基板本体上の取付部と、
前記取付部の前記回路基板本体上の位置に対応して、前記回路基板本体内部に埋設された補強部と、を備え、
前記回路基板本体は、第1基板と、前記第1基板に隣接して積層される第2基板とを備え、
前記補強部は、前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、
前記電子部品は、前記取付部に電気的に接続される、格子状に並べられた複数のバンプを備え、
前記補強部は、前記バンプの位置に対応して埋設された補強部材から形成され、
前記補強部材は、前記複数のバンプのうち、最外周の前記バンプが前記回路基板本体内部へ投影したときの位置に設けられ、
前記補強部は、複数の前記補強部材を有し、かつ前記電子部品は矩形状の形状を有し、前記複数の補強部材は、互いに間隔をあけて、前記電子部品の各角部に位置するバンプに対応して設けられ、
前記補強部材は、前記回路基板本体に設けられた孔に挿入することにより位置決めされている回路基板。 - 前記補強部は、前記電子部品の角部に対応して、設けられている請求項1又は2に記載の回路基板。
- 前記補強部材は、前記格子状に並べられた前記バンプのうち最外周に配置された前記バンプの配列方向に沿うように配置され、かつL字状の形状を有した請求項1又は2に記載の回路基板。
- 前記補強部材は、前記回路基板本体にはんだ固定されている請求項1又は2に記載の回路基板。
- 前記複数の補強部材の間に内蔵部品を備えた請求項1又は2に記載の回路基板。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載された前記回路基板を有する電子機器。
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