KR20070084174A - 2편형 중간 평면 - Google Patents

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KR20070084174A
KR20070084174A KR1020077010682A KR20077010682A KR20070084174A KR 20070084174 A KR20070084174 A KR 20070084174A KR 1020077010682 A KR1020077010682 A KR 1020077010682A KR 20077010682 A KR20077010682 A KR 20077010682A KR 20070084174 A KR20070084174 A KR 20070084174A
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스티븐 미니츠
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에프씨아이
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Abstract

중간 평면이 개시된다. 제1 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어를 가지며, 제2 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새 구멍을 가지는 제1 인쇄 회로 보드를 중간 평면이 포함한다. 제2 인쇄 회로 보드는 제2 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어를 가지며, 제1 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새를 가진다.
커넥터, 미부, 틈새 구멍, 도금, 바이어

Description

2편형 중간 평면{TWO PIECE MID-PLANE}
본 발명은 중간 평면 인쇄 회로 보드에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 2편의 구성을 갖는 중간 평면 회로 보드에 관한 것이다.
인쇄 회로 보드는 칩과 기타의 전자 장치가 놓이는 얇은 판이다. 칩과 기타의 전자 장치는 회로 보드의 도전성 트레이스(trace)를 이용하여 서로 전기적으로 접속된다. 통상적으로, 중간 평면 인쇄 회로 보드는 보드의 양쪽 면 또는 표면에 부착된 전기 장치를 가지며, 서로 층 형태를 이루거나 접착된 1 내지 16개의 도전성 층을 가진다. 중간 평면 보드가 점점 더 복잡해짐에 따라서, 도전성 층이 추가로 필요하다. 따라서, 도전성 층이 추가되면 중간 평면은 더욱더 두꺼워져야 한다.
결과적으로, 중간 평면에서 중간 평면의 표면의 전기 모듈을 중간 평면의 다양한 층들의 트레이스에 접속시키는 바이어가 더 깊어진다. 바이어가 특정한 종횡비(바이어의 직경에 대한 인쇄 회로 보드의 두께비)에 맞추어 도금되어야 할 때 인쇄 회로 보드의 두께는 문제가 된다. 인쇄 회로 보드 제조업자의 통상적인 가이드라인에 따르면 종횡비는 8 내지 12 이하이어야 한다. 예를 들어, 천공이 0.6 mm이며 종횡비가 10인 가압 끼움 바이어의 최대 중간 평면 두께는 6 mm이다.
중간 평면이 두꺼워지면, "깊은(deep)" 바이어는 효과적인 도금이 더욱더 어려워지며, 바이어를 통해 발생하는 통전은 나빠진다. 또한, "깊은" 바이어에서는 중간 평면이 백 드릴링(back drill)되어야 한다. 백 드릴링의 한가지 목적은 바이어의 길이를 줄여서 고속 신호 특성을 개선하는 것이다. 길이가 긴 바이어는 전송 속도가 증가함에 따라 신호를 떨어뜨리는 전기 용량성 스터브(capacitive stub) 역할을 한다. 그 결과, 두꺼운 중간 평면에 관련된 제조 시간과 비용이 증가할 수 있다.
결과적으로, 효과적이면서 효율적으로 제조될 수 있는 저가의 중간 평면이 필요하다.
본 발명은 다른 무엇보다 2편형 중간 평면 구성을 제공하여 전술된 문제점을 극복한다. 2편형 중간 평면을 제공하여, 제조 시간과 비용을 줄일 수 있는데, 중간 평면의 바이어가 더 효과적으로 도금될 수 있기 때문이다. 또한, 중간 평면을 백 드릴링하는 것은 필요없게 된다. 또한, 2편형 중간 평면 구성으로 인해 현재의 위험성이 높은 실험적인 블라인드 바이어 구성 기술보다는 종래의 인쇄 회로 보드 구성 기술을 이용하여 내부 바이어 또는 블라인드 바이어를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 중간 평면은 2편의 구성으로 만들어질 수 있으며, 2편의 구성으로 만들어지는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 중간 평면은 제1 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어를 가지는 제1 인쇄 회로 보드를 포함한다. 또한, 제1 회로 보드는 제2 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새 구멍을 가진다. 또한, 중간 평면은 제2 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어, 및 제1 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새를 가지는 제2 인쇄 회로 보드를 포함한다.
본 발명은 실시예를 비제한적으로 설명하여 도면을 참고로 상세한 설명이 더 개시되며, 도면에서 유사한 부분은 동일한 도면 부호를 부여하였다.
도1은 두 개의 커넥터가 부착된 통상적인 중간 평면을 도시한다.
도2는 본 발명에 따른 2편형 중간 평면의 일 실시예를 도시한다.
도3은 도2의 2편형 중간 평면에 대한 단면도이다.
도4는 도2의 2편형 중간 평면에 대한 배면측 단면도이다.
도1은 두 개의 커넥터가 부착된 통상적인 중간 평면(100)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 커넥터(105)와 커넥터(115)가 중간 평면(110)에 부착된다. 특히, 커넥터(105)는 중간 평면(110)의 일 표면(106)에 부착되고, 커넥터(115)는 중간 평면(110)의 다른 표면(108)에 접속된다. 커넥터(105)의 도전성 핀(107)들은 중간 평면(110) 내로 연장되어 커넥터(105)와 중간 평면(110) 사이가 통전된다. 또한, 커넥터(115)의 도전성 핀(117)들이 중간 평면(110) 내로 연장되어 커넥터(115)와 중간 평면(110) 사이가 통전된다. 통상적으로 커넥터(105, 115)와 중간 평면(110) 사이를 통전시키기 위해 도금된 바이어(via; 미도시)를 사용한다.
도2는 본 발명을 따른 2편형 중간 평면의 일 실시예를 도시한다. 도1에 도시된 통상적인 중간 평면과는 달리, 본 발명을 따른 중간 평면(200)은 2편으로 구성된다. 도시된 바와 같이, 중간 평면(200)은 인쇄 회로 보드 A(220)와 인쇄 회로 보드 B(215)를 포함한다. 커넥터(210)의 도전성 핀(212)들은 중간 평면(200) 내로 연장되어 커넥터(210)와 중간 평면(200) 사이가 통전된다. 또한, 커넥터(205)의 도전성 핀(207)들이 중간 평면(200) 내로 연장되어 커넥터(205)와 중간 평면(200) 사이가 통전된다. 도2에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서 구리 시트(271) 등의 전기 전도성 재료가 두 개의 인쇄 회로 보드 사이에 삽입되어 고전류와 저전류를 반송하거나, 전기 접지 역할을 한다. 그러나, 인쇄 회로 보드들 사이의 전기 전도성 재료는 본 발명의 범위 내에서 사용되거나, 사용되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 접착재(미도시)가 인쇄 회로 보드 A(220)와 인쇄 회로 보드 B(215) 사이에 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 접착재가 사용되지 않을 수도 있다.
도3은 도2의 2편형 중간 평면의 단면도를 도시한다. 도2에 도시된 것처럼, 중간 평면(200)은 인쇄 회로 보드 A(220)와 인쇄 회로 보드 B(215)를 포함한다. 커넥터(205)의 도전성 핀(207)들은 중간 평면(200) 내로 연장되어 커넥터(205)와 중간 평면(200) 사이가 통전된다.
도3에 도시된 바와 같이, 커넥터(210)의 도전성 핀(212)들은 중간 평면(200) 내로 연장되어 커넥터(210)와 중간 평면(200) 사이가 통전된다. 특히, 인쇄 회로 보드(215)는 중간 평면(200)의 인쇄 회로 보드 A(215)와 통전될 수 있도록 도전성 재료로 도금된 바이어(via; 245)를 포함한다. 또한, 도전성 핀(212)들은 중간 평면(200)의 인쇄 회로 보드 B(220)를 통해 천공된 틈새 구멍(270)을 통해 연장된다. 본 발명의 일 실시예에서, 인쇄 회로 보드 B(220)의 틈새 구멍(270)은 도전성 재료로 도금되지 않아서, 보드(220)와 커넥터(210) 사이가 통전되지 않는다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서, 인쇄 회로 보드 B(220)의 틈새 구멍(270)은 도전성 재료로 도금되어서, 보드(220)와 커넥터(210) 사이가 통전된다.
본 발명의 일 실시예에서, 도3에 도시된 바와 같이 도전성 핀(212)은 단자 미부(275)를 포함할 수 있다. 특히, 도시된 바와 같이 일 실시예에서 도전성 핀(212)의 단자 미부(275)는 가압 끼움식 미부일 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 어떠한 종류의 핀 미부든지 이용 가능하다. 예를 들어, 본 발명의 범위 내에서 삽입 부품(pin-in-paste) 납땜 방법 또는 양면 납땜 리플로(double sided solder reflow) 방법을 이용하는 땜납 미부가 사용될 수 있다. 도3에 도시된 실시예에서, 구리 시트(271) 등의 전기 전도성 재료가 두 개의 인쇄 회로 보드 사이에 삽입되어 고전류와 저전류를 반송하거나, 전기 접지 역할을 한다.
도4는 도2의 2편형 중간 평면의 배면 단면도를 도시한다. 도2에서와 같이, 중간 평면(200)은 인쇄 회로 보드 A(220)와 인쇄 회로 보드 B(215)를 포함한다. 커넥터(210)의 도전성 핀(212)들은 중간 평면(200) 내로 연장되어 커넥터(210)와 중간 평면(200) 사이가 통전될 수 있다.
도4에 도시된 바와 같이, 커넥터(205)의 도전성 핀(207)들은 중간 평면(200) 내로 연장되어 커넥터(205)와 중간 평면(200) 사이가 통전될 수 있다. 특히, 인쇄 회로 보드(220)는 중간 평면(200)의 인쇄 회로 보드(220)와 통전될 수 있도록 도전성 재료로 도금된 바이어(222)를 포함한다. 또한, 도전성 핀(207)들은 중간 평면(200)의 인쇄 회로 보드(215)를 통해 천공된 틈새 구멍(290)을 통해 연장된다. 본 발명의 일 실시예에서, 인쇄 회로 보드 A(215)의 틈새 구멍(290)은 도전성 재료로 코팅되지 않아서, 보드(215)와 커넥터(205) 사이가 통전되지 않는다. 하지만, 본 발명의 다른 실시예에서, 인쇄 회로 보드 A(215)의 틈새 구멍(290)은 도전성 재료로 도금되어서, 보드(215)와 커넥터(205) 사이가 통전될 수 있다.
도4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서, 도전성 핀(207)들은 단자 미부(292)를 포함할 수 있다. 특히, 도시된 바와 같이 일 실시예에서 도전성 핀(207)의 단자 미부(292)는 가압 끼움식 미부일 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 어떠한 종류의 핀 미부든지 이용 가능하다. 예를 들어, 본 발명의 범위 내에서 삽입 부품 납땜 방법 또는 양면 납땜 리플로 방법을 이용하는 땜납 미부가 사용될 수 있다. 도4의 일 실시예에 도시된 바와 같이, 구리 시트(271) 등의 전기 전도성 재료가 두 개의 인쇄 회로 보드 사이에 삽입되어 저전류와 고전류를 반송하거나, 전기 접기 역할을 할 수 있다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 2편의 구성을 가지는 중간 평면을 제공하여, 중간 평면의 2편 각각에 대한 바이어 깊이가 절반으로 효과적으로 감소된다. 이러한 방식으로, 바이어는 더 쉽고 효과적으로 도금되어 바이어와 소통하는 전기 장치 간에 더 나은 통전이 될 수 있다. 또한, 바이어의 깊이를 감소시켜, 백 드릴링이 필요없게 될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 인쇄 회로 보드 A(215)와 인쇄 회로 보드 B(220)를 함께 고정시키는데 도전성 핀(212, 207)이 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 인쇄 회로 보드 A(215)와 인쇄 회로 보드 B(220)의 틈새 구멍과 바이어는 도전성 핀(212, 207)과 인쇄 회로 보드(215, 220) 사이에서 억지 끼움이 발생하도록 치수 결정될 수 있다. 이러한 방식으로, 인쇄 회로 보드 A(215)와 인쇄 회로 보드 B(220)를 함께 고정시키기 위해 전술된 접착재가 사용될 필요가 없다.
전술된 실시예는 설명을 목적으로 하며, 본 발명의 제한하고자 함이 아닌 것을 알 수 있다. 본원에 사용된 단어들은 설명과 묘사를 위함이지, 제안을 하기 위한 것이 아니다. 또한, 본 발명이 특정한 구조, 재료 및/또는 실시예를 참조로 설명되었지만, 본 발명은 본원에 개시된 특징에 제한되고자 함이 아니다. 오히려, 본 발명은 첨부된 청구 범위의 범위 내에서 모든 기능적으로 균등한 구조, 방법 및 사용까지 확장된다. 본 명세서의 교시의 이점을 아는 당업자라면 다양한 변경을 가할 수 있으며, 본 발명의 정신과 범위 내에서 여러가지 변형이 가능하다.

Claims (19)

  1. 제1 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어를 가지며, 제2 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새 구멍을 가지는 제1 인쇄 회로 보드와,
    제2 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어를 가지고, 제1 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새를 가지며 제1 회로 보드에 인접한 제2 인쇄 회로 보드를 포함하는 중간 평면.
  2. 제1항에 있어서, 제1 회로 보드와 제2 회로 보드가 서로 고정되도록 제1 회로 보드와 제2 회로 보드 사이에 부착된 접착재를 더 포함하는 중간 평면.
  3. 제1항에 있어서, 제1 회로 보드의 바이어의 종횡비는 12보다 작은 중간 평면.
  4. 제1항에 있어서, 제1 회로 보드의 바이어의 종횡비는 8보다 작은 중간 평면.
  5. 제1항에 있어서, 제2 회로 보드의 바이어의 종횡비는 12보다 작은 중간 평면.
  6. 제1항에 있어서, 제2 회로 보드의 바이어의 종횡비는 8보다 작은 중간 평면.
  7. 제1항에 있어서, 제1 회로 보드와 제2 회로 보드 사이에 위치된 전기 전도성 시트를 더 포함하는 중간 평면.
  8. 제1 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어를 가지며, 제2 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새 구멍을 가지는 제1 부분과,
    제2 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 도금된 바이어를 가지고, 제1 커넥터에 부착된 미부를 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새를 가지며 제1 부분에 인접한 제2 부분을 포함하는 중간 평면.
  9. 복수의 도금된 바이어 및 복수의 틈새 구멍을 가지는 제1 인쇄 회로 보드와, 복수의 도금된 바이어 및 복수의 틈새 구멍을 가지며 제1 인쇄 회로 보드에 인접한 제2 인쇄 회로 보드를 포함하는 중간 평면 인쇄 회로 보드와,
    제1 인쇄 회로 보드의 복수의 틈새 구멍을 통해 연장되도록 구성될 뿐만 아니라 제2 인쇄 회로 보드의 도금된 바이어 내로 연장되도록 구성된 복수의 도전성 핀을 가지는 제1 전기 커넥터와,
    제2 인쇄 회로 보드의 복수의 틈새 구멍을 통해 연장되도록 구성될 뿐만 아니라 제1 인쇄 회로 보드의 도금된 바이어 내로 연장되도록 구성된 복수의 도전성 핀을 가지는 제2 전기 커넥터를 포함하는 전기 장치.
  10. 제9항에 있어서, 제1 전기 커넥터와 제2 전기 커넥터의 핀들은 가압 끼움 미부인 전기 장치.
  11. 복수의 도금된 바이어 및 복수의 틈새 구멍을 가지는 제1 인쇄 회로 보드와, 복수의 도금된 바이어 및 복수의 틈새 구멍을 가지며 제1 인쇄 회로 보드에 인접한 제2 인쇄 회로 보드를 포함하는 중간 평면 인쇄 회로 보드와,
    제1 인쇄 회로 보드의 복수의 틈새 구멍을 통해 연장되도록 구성될 뿐만 아니라 제2 인쇄 회로 보드의 도금된 바이어 내로 연장되도록 구성된 복수의 도전성 핀을 가지는 제1 전기 커넥터와,
    제2 인쇄 회로 보드의 복수의 틈새 구멍을 통해 연장되도록 구성될 뿐만 아니라 제1 인쇄 회로 보드의 도금된 바이어 내로 연장되도록 구성된 복수의 도전성 핀을 가지는 제2 전기 커넥터를 포함하는 전기 장치.
  12. 제11항에 있어서, 제1 전기 장치와 제2 전기 장치의 도전성 핀은 중간 평면의 제1 인쇄 회로 보드와 제2 인쇄 회로 보드가 서로 고정되도록 억제 끼움을 제공하는 전기 장치.
  13. 제11항에 있어서, 제1 회로 보드와 제2 회로 보드의 도전성 핀은 가압 끼움 미부인 전기 장치.
  14. 제1 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성되며 소정 직경을 갖는 복수의 도금된 바이어를 가지며, 제2 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새 구멍도 가지는 제1 인쇄 회로 보드와,
    제2 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성되며 소정 직경을 갖는 복수의 도금된 바이어를 가지고, 제1 커넥터에 부착된 핀을 수용하도록 구성된 복수의 미도금된 틈새도 가지며 제1 회로 보드에 인접한 제2 인쇄 회로 보드를 포함하며,
    제1 인쇄 회로 보드와 제2 인쇄 회로 보드의 바이어의 소정 직경은 제1 커넥터와 제2 커넥터에 부착된 핀이 내부에 수용될 경우 억지 끼움이 발생하게 되는 정도인 중간 평면.
  15. 제14항에 있어서, 제1 회로 보드의 바이어의 종횡비는 12보다 작은 중간 평면.
  16. 제14항에 있어서, 제1 회로 보드의 바이어의 종횡비는 8보다 작은 중간 평면.
  17. 제14항에 있어서, 제2 회로 보드의 바이어의 종횡비는 12보다 작은 중간 평면.
  18. 제14항에 있어서, 제2 회로 보드의 바이어의 종횡비는 8보다 작은 중간 평면.
  19. 제14항에 있어서, 제1 회로 보드와 제2 회로 보드의 바이어의 종횡비는 12보다 작은 중간 평면.
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