(57)【要約】      （修正有）【課題】システムインパッケージモジュールと他の基板や回路、或いは電子装置内部のコンポーネントとの間の接続を形成するための、迅速に変更・カスタマイズが可能な低面積オーバヘッドの相互接続構造を備える電子装置を提供する。【解決手段】第１の複数の配線１１２、１１４を支持する第１基板１１０と、第１基板の上部に取り付けられ、第１の複数の配線のうちの配線と電気的に接続された、複数の電子コンポーネント１３０、１３２と、第１基板の上面に取り付けられ、第１の複数の配線のうちの配線と電気的に接続された、第１の複数の接点１２５と、複数の電子コンポーネントを覆い、第１の複数の接点の各接点の少なくとも一部を覆う成形部と、第２の複数の配線１５２、１５４を支持し、第１基板の上面における第１の複数の接点と結合する第２の複数の接点１２３を底面に有する相互接続構造とを備える。【選択図】図１
0003199281.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電子装置であって、
第１の複数の配線を支持する第１基板と、
前記第１基板の上部に取り付けられ、前記第１の複数の配線のうちの配線と電気的に接続された、複数の電子コンポーネントと、
前記第１基板の上面に取り付けられ、前記第１の複数の配線のうちの配線と電気的に接続された、第１の複数の接点と、
前記複数の電子コンポーネントを覆い、前記第１の複数の接点の各接点の少なくとも一部を覆う成形部と、
第２の複数の配線を支持し、前記第１基板の前記上面における前記第１の複数の接点と結合する第２の複数の接点を底面に有する相互接続構造と
を備えることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記第１の複数の接点へのアクセスを提供するために、前記第１基板の前記上面における前記第１の複数の接点の間の前記成形部の領域が除去されることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記第１の複数の接点は、支持構造なしで前記第１基板の前記上面にはんだ付けされていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記第１の複数の接点を前記第１基板にはんだ付けするのを容易にするために、前記第１の複数の接点が、関連する第１の支持構造を少なくとも有することを特徴とする請求項３に記載の電子装置。
【請求項５】
前記電子コンポーネントは、少なくとも一つの集積回路を含む表面実装型デバイスを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項６】
前記第１基板はプリント回路基板であって、前記相互接続構造は可撓性回路基板であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項７】
前記第１の複数の接点は、前記第１基板の前記上面において非対称的に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項８】
電子装置であって、
第１の複数の配線を支持する第１基板と、
前記第１基板の上部に取り付けられ、前記第１の複数の配線のうちの配線と電気的に接続された、複数の電子コンポーネントと、
前記第１基板の上面に取り付けられ、前記第１の複数の配線のうちの配線と電気的に接続された、第１の複数の接点と、
前記複数の電子コンポーネントを覆い、前記第１の複数の接点の各接点の外側表面の少なくとも一部を覆う成形部であって、前記第１の複数の接点の各接点の内側表面は該成形部により覆われていない、成形部と、
第２の複数の配線を支持し、前記第１基板の前記上面における前記第１の複数の接点と結合する第２の複数の接点を底面に有する相互接続構造と
を備えることを特徴とする電子装置。
【請求項９】
前記第１の複数の接点の各接点の内側表面の少なくとも一部が前記成形部により覆わないようにするために、前記成形部が形成される前に前記第１の複数の接点の各接点の内側表面においてブロックを有することを特徴とする請求項８に記載の電子装置。
【請求項１０】
前記第１の複数の接点の前記第１基板の前記上面上での高さは、前記成形部の高さを超えることを特徴とする請求項８または９に記載の電子装置。
【請求項１１】
前記電子装置は少なくとも一つの集積回路を含む表面実装型デバイスを含むことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項１２】
前記第１基板はプリント回路基板であって、前記相互接続構造は可撓性回路基板であることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項１３】
前記第１の複数の配線のうちの配線と可撓性回路基板との間の電気的接続を形成するインターポーザを更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の電子装置。
【請求項１４】
電子装置であって、
複数の配線を備える第１基板と、
前記第１基板の上面に取り付けられ、前記複数の配線のうちの配線と電気的に接続された複数の表面実装型デバイスと、
前記第１基板の前記上面に取り付けられ、前記複数の配線のうちの配線と電気的に接続される第１の接点を底面に有し、前記底面の前記第１の接点から上面の第２の接点までの複数の相互接続経路を有するインターポーザと、
前記インターポーザの前記上面の前記第２の接点と電気的に接続された複数の配線を有する第２基板と
を備えることを特徴とする電子装置。
【請求項１５】
前記第１基板の前記上面の前記複数の表面実装型デバイスを覆い、前記インターポーザの側面に沿った成形部を更に備えることを特徴とする請求項１４に記載の電子装置。
【請求項１６】
前記インターポーザは、複数層を含むプリント回路基板を備えることを特徴とする請求項１４または１５に記載の電子装置。
【請求項１７】
前記インターポーザの相互接続経路は、少なくとも１つの層上の配線と、少なくとも２つの層の間のビアとからなることを特徴とする請求項１６に記載の電子装置。
【請求項１８】
前記表面実装型デバイスは、少なくとも１つの集積回路を備えることを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項１９】
前記第１基板はプリント回路基板であって、前記第２基板は可撓性回路基板であることを特徴とする請求項１４乃至１８のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項２０】
前記インターポーザの前記上面は、前記インターポーザの前記底面よりも大きいことを特徴とする請求項１４乃至１９のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項２１】
電子装置であって、
複数の配線を備える第１基板と、
前記第１基板の上面に取り付けられ、前記複数の配線のうちの配線と電気的に接続された複数の表面実装型デバイスと、
前記第１基板の前記上面に取り付けられた第１の端部を有し、垂直に伸びる複数のピンと、
前記複数のピンの第２の端部と電気的に接続された複数の配線を有する第２基板と
を備えることを特徴とする電子装置。
【請求項２２】
前記第１基板の前記上面における前記複数の表面実装型デバイスを覆い、前記複数のピンを取り囲む成形部を更に備えることを特徴とする請求項２１に記載の電子装置。
【請求項２３】
前記第２基板は、異方性導電膜により前記複数のピンに取り付けられていることを特徴とする請求項２１または２２に記載の電子装置。
【請求項２４】
前記表面実装型デバイスは少なくとも一つの集積回路を備えることを特徴とする請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項２５】
前記第１基板はプリント回路基板であることを特徴とする請求項２１乃至２４のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項２６】
前記第２基板は、可撓性回路基板であることを特徴とする請求項２１乃至２５のいずれか１項に記載の電子装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
［関連出願］
本件出願は、参照により本明細書に組込まれる２０１４年６月４日に出願した米国特許出願１４／２９６４４９の一部継続出願である。
【０００３】
近年、商用電子装置の種類が著しく増大し、新装置の導入率は弱まる気配がない。タブレットやノートパソコン、ネットブック、デスクトップ、オールインワン・コンピュータ、携帯電話、スマートフォン、メディアフォン、記憶装置、携帯型メディアプレーヤ、ナビゲーションシステム、モニタ等の装置は、現在至る所で使われている。
【０００４】
このような装置の機能も同様に非常に強化されており、このことが電子装置内部の複雑化につながっている。その上、装置の小型化が進んでおり、例えば、より小さくて薄い装置がより人気になってきている。
【０００５】
このような機能の増大やサイズの小型化により、空間効率の良い回路技術が必要となってきている。その一例として、例えば、システムインパッケージモジュールやその他の類似の構造等を、電子装置の機能性を高めると共に、デバイスのスペースを削減するために利用することができる。
【０００６】
このようなシステムインパッケージモジュールは、コネクタシステムを用いて電子装置内で別の基板、回路、モジュール等と接続されてもよい。しかしコネクタシステムはモジュール上で相当な基板スペースをとる場合がある。またコネクタシステムは、モジュール自体の高さと同じか、もしくはそれより高くなることもある。例えばシステムインパッケージモジュールと可撓性回路基板との間の直接接続でも大きい基板面積を占めることがある。
【０００７】
更に、モジュールの設計変更が必要な場合、コネクタシステムを変更するのは難しいかもしれない。また、特定用途のカスタマイズされたコネクタシステムを得るのも困難かもしれない。またそれらは、システムインパッケージモジュールや電子装置を製造する会社とは別の第三者から提供されるかもしれない。変更されたコネクタシステムやカスタムコネクタシステムが求められている場合、このように会社が分かれていることは更なる混乱をもたらし得る。
【０００８】
従って、システムインパッケージモジュールと他の基板や回路、或いは電子装置内部のコンポーネントとの間で接続を形成するための、容易に変更、カスタマイズが可能な、低面積オーバヘッドの相互接続構造が必要とされている。
【考案の概要】
【０００９】
本考案の実施形態は、システムインパッケージモジュールと他の基板や回路、或いは電子装置内部のコンポーネントとの間の接続を形成するための、迅速に変更・カスタマイズが可能な低面積オーバヘッドの相互接続構造を提供する。
【００１０】
本考案の一つの例示的な実施形態では、第１基板と第２基板との間の相互接続を提供するインターポーザを提供する。第１基板は、システムインパッケージモジュールを支持する或いはシステムインパッケージモジュールの一部を構成し、第２基板は、電子装置内部の他の回路もしくはコンポーネントに対して相互接続経路を提供する。インターポーザは、底面に第１接点を有し、上面に第２接点を有する。インターポーザ相互接続経路は、第１接点と第２接点と間に形成され、第１接点は、第１基板における配線と結合され、第１基板はシステムインパッケージモジュールを支持している。モジュールにおける回路及び、他のコンポーネントは、第１基板における配線と結合されてもよい。第２基板における接点は、インターポーザの上部にある第２接点と結合されてもよい。第２基板において接点と結合された配線は、電子装置内部の他の基板、回路、或いはコンポーネントと結合してもよい。
【００１１】
インターポーザは、様々な材料で形成できる。例えば、インターポーザは、FR-4、BT或いはその他の高密度基板から形成されるプリント回路基板でもよい。或いはインターポーザは、プラスチック或いはその他の材料から形成されてもよい。また相互接続経路は、基板の層の間のビアによりつながっているプリント回路基板の層における配線を使って形成されてもよい。
【００１２】
この例や他の例においては、第１基板は、プリント回路基板、可撓性回路基板、或いはその他の適切な基板でよい。第２基板は、プリント回路基板、可撓性回路基板、或いはその他の適切な基板でよい。
【００１３】
インターポーザは、高度に変更可能な相互接続構造を提供してもよい。具体的に、接点配置及び接点間の相互接続経路は、従来のプリント回路技術を用いて容易に変更されてもよい。また、これらと同一の従来技術を利用して大きさ、形状、及び接点構成を容易に構成できるため、このインターポーザは、高カスタマイズ性を提供できる。これは、特に従来のコネクタシステムと比べると、より高い可撓性や構成性を提供できることになる。
【００１４】
これらのインターポーザはまた、低面積オーバヘッドの相互接続構造を提供し得る。具体的に、これらのインターポーザは、システムインパッケージモジュール或いは他の構造と隣接して配置されてもよい。インターポーザの底側における接点は、モジュールを支持する第１基板における接点と結合される。インターポーザがモジュールと隣接し、接点がモジュールと非常に接近していることで、使用される基板スペースを削減できる。インターポーザの上側における接点は、第２基板における配線と結合し、インターポーザの上部は、モジュールの上部とほぼ一直線になる。このような構成により、第２基板とモジュールとの間に隙間やスペースを提供する必要をなくすか、或いは少なくとも削減できるため、スペースを節約することができる。
【００１５】
本考案の様々な実施形態では、インターポーザの底部における第１接点は、ボール・グリッド・アレイ型接点或いは類似の構造を利用して形成され得る。これにより、インターポーザを、他の表面実装型デバイス及び回路と同時に、プリント回路基板のような第１基板に取り付けることができる。即ち、これら或いは類似の接点の利用により、ウェーブはんだ付けやその他の取り付け過程において、インターポーザを別の表面実装型デバイスとして扱うことが可能になる。インターポーザの上部における第２接点は、表面実装技術、熱棒はんだ接合、異方性導電膜或いはその他の取り付け方法を利用して、可撓性回路基板のような第２基板に取り付けられてもよい。
【００１６】
本考案の様々な実施形態は、異なる方法で、第２基板とインターポーザとの接続を容易にする。本考案のある特定の実施形態では、第２基板はインターポーザと重なり、少なくともモジュールの一部を覆っている。これにより接続を形成するためにより大きな領域を提供でき、熱棒はんだ接合或いは類似の取り付け技術が使用される際に、特に有効である。
【００１７】
本考案の更に他の実施形態では、インターポーザの上面が底面より大きくなるようにインターポーザはノッチ状或いは階段状になっている。このように上面の方が大きくなることで、第２基板とインターポーザの上部との接続を容易にし得る。例えば、上面における接続サイズは増大されてもよい。更なる接点、例えば更なる接地或いは電力接点は、更なる遮蔽や分離を提供するために上側に配置されてもよい。
【００１８】
本考案の実施形態の一つでは、インターポーザがノッチ状或いは階段状になることで、残りモジュール部自体も階段状になる。このモジュールの段差により、モジュールの一部は、より低い高さになる。本考案の様々な実施形態では、モジュールスペースをより十分に利用するために、この浅い或いはより高さの低い領域に適切なサイズのコンポーネントを配置してもよい。本考案の他の実施形態では、インターポーザの一部がモジュール上部の上に存在するように、インターポーザはノッチ状態になっている。これにより、より第２基板と接続しやすい面を提供できる。
【００１９】
本考案の他の実施形態では、第２基板は、インターポーザの一部として形成されてもよい。例えば、可撓性回路基板は、インターポーザ内部の、インターポーザから伸びる一つ以上の層として形成され得る。
【００２０】
本考案の例示的な実施形態では、電子装置を提供する。電子装置は、第１基板を有し、第１基板は、複数の相互接続配線を有している。第１基板はプリント回路基板、可撓性回路基板或いは他の種類の基板若しくは適切な基板でよい。複数の表面実装型デバイス或いは他の種類のデバイスが第１基板の上部に取り付けられてもよい。これらの表面実装型デバイスは、第１基板上の配線若しくは第１基板内部の配線に電気的に接続される。表面実装型デバイスは、能動的及び受動的なコンポーネント、集積回路、或いはその他の回路を有してもよい。またインターポーザは第１基板の上部に取り付けられてもよく、インターポーザは、他の表面実装型デバイスと同じように或いは異なるように、第１基板に取り付けられてもよい。またインターポーザは、他の表面実装型デバイスと同時に、若しくは異なるタイミングで、第１基板に取り付けられてもよい。またインターポーザは、第１基板内部の配線或いは第１基板上の配線と電気的に接続される第１接点を底面に有してもよい。またインターポーザは、底面の第１接点から上面の第２接点までの、複数の相互接続経路を更に有してもよい。インターポーザは、複数層のプリント回路基板で、インターポーザ相互接続経路は一つ以上の層における接点或いは配線及び少なくとも二つの層の間のビアを含んでいる。またあるシンプルなインターポーザは、上側と底側に垂直ビアで接続されている接点を有してもよい。複数の配線或いは相互接続経路を有する第２基板は、インターポーザ上面の第２接点に電気的に接続されてもよい。即ち、第２基板における接点は、第２基板内部の配線及び第２基板における配線、及びインターポーザの上面における第２接点と接続してもよい。第２基板は、可撓性回路基板、プリント回路基板、或いはその他の適切なボード或いは基板でよい。
【００２１】
インターポーザは、システムインパッケージモジュールへの相互接続経路を提供してもよい。この場合は、プラスチック或いはその他の材料から製造された成形部は、第１基板の上面における表面実装型デバイスの上及びインターポーザの傍に形成されてもよい。本考案の他の実施形態では、第１基板はシステムインパッケージモジュールの一部ではなく、成形部は存在しなくてもよい。その場合は、インターポーザは、２つの従来の基板或いは、１以上の種類の基板を接続するのに使用されても良い。尚、表面実装型デバイスとインターポーザとが利用されてもよいが、本考案の他の実施形態では、他の種類のデバイスとインターポーザとを利用してもよい。例えば、スルーホールデバイスとインターポーザとを利用してもよい。
【００２２】
本考案の他の例示的な実施形態では、電子装置の一部を製造する方法を提供する。この方法は、複数の配線を有する第１基板を形成することを含む。複数の表面実装型デバイス或いは他の種類のデバイスが、第１基板の上部に取り付けられてもよい。表面実装型デバイスは、複数の配線のうちの配線に電気的に接続されてもよい。またインターポーザは第１基板の上部に取り付けられてもよい。インターポーザは、第１基板の配線に電気的に接続される第１接点を底面に有し、またインターポーザは、底面の第１接点から上面の第２接点までの複数の相互接続経路を有してもよい。上述したように、インターポーザは、複数層のプリント回路基板であってもよく、インターポーザ相互接続経路は、少なくとも一つの層上の接点又は配線と、少なくとも二つの層の間のビアを含み得る。この場合は、プラスチック或いはその他の材料から製造された成形部が、表面実装型デバイスの上及びインターポーザの傍に形成されてもよいが、本考案の他の実施形態では無くてもよい。インターポーザの上面における第２接点に電気的に接続されるように第２基板は複数の配線を有してもよい。又、第１基板は、プリント回路基板で、第２基板は、可撓性回路基板でよい。
【００２３】
本考案の他の実施形態は、システムインパッケージモジュールと電子装置内部の他の回路又はコンポーネントとの間の電気的な経路を形成するための他の相互接続構造を提供する。一つの例では、複数のピンを利用してもよい。これらのピンは局所的な領域或いは配列内に形成されてもよく、或いは他の回路或いはコンポーネントに分配されてもよい。これらのピンは、複数の他の表面実装回路及びコンポーネントと共に第１基板の上部に対して表面実装されてもよい。ピン、回路、コンポーネントは、成型プラスチック或いはその他の材料でカプセル化されるか、或いは覆われてもよい。成形部は、ピンの上部が露出されるように、ずらして重ねられ、エッチング、或いは必要に応じてサイズを小さくしてもよい。そしてピンは、表面実装技術、熱棒はんだ接合、異方性導電膜或いはその他の方法を利用して可撓性回路基板のような第２基板に取り付けられてもよい。本考案の様々な実施形態では、全てのピンが第２基板に接続されていなくてもよい。例えば、テスト、プログラミング、或いは診断目的のために、成型プラスチックの表面に提供されるピンがあってもよい。
【００２４】
本考案の他の例示的な実施形態では、システムインパッケージモジュールと電子装置内部の他の回路またはコンポーネントとの間の電気的な経路を成形するための更に他の相互接続構造を提供する。ある例では、複数の接点が含まれてもよい。これらの接点は、プリント回路基板或いは他の適切な基板の上面に形成されたパッド或いは接点にはんだ付け、或いは、接続されてもよい。はんだ付けを容易にすべく、接点を互いに適当な位置に保持するためにプラスチックで形成されたキャリア或いはその他の非導電性材料を利用してもよい。このキャリアは、接点がはんだ付けされた後に除去されても、そのまま残されてもよい。他の例では、接点の一部として形成された金属キャリアを利用してもよく、接点が取り付けられた後、壊して外したり、或いは除去されてもよい。本考案の更に他の実施形態では、キャリアを利用しないか、或いは接点の一部にしか利用しなくてもよい。接点の各々は、基板上の他のピン、回路、或いはコンポーネントと共に、成型プラスチック或いはその他の材料により少なくとも部分的にカプセル化されるか、或いは、覆われてもよい。成形部は、少なくとも接点の内側表面を露出させるために例えばレーザでエッチング或いは除去されてもよい。本考案の更に他の実施形態では、成形部を形成する前にブロッキング或いは他の構造が接点の内側表面に配置されてもよい。ブロッキング或いは他の構造は、接点の内側表面を露出させるために成形部形成後に除去されてもよい。本考案の更に他の実施形態では、接点の高さは、成形部の深さを超えてもよい。このように、複数の接点の上部は、各々露出されてもよい。相互接続構造は、第２基板にあってもよく、その底側において接点を含んでもよい。これら接点は、プリント回路基板或いは他の適切な基板の上部における接点と結合するように配置されてもよい。
【００２５】
本考案の様々な実施形態では、これらの接点は異なる構成を有してもよい。例えば、一般的なコネクタは、同数の接点を有する２列を含み、本考案の実施形態では、特定の用途に応じて何れのパターンで、何れの数の接点を配置してもよい。即ち、接点の配置が成す形状は、直交的或いは対称的でなくてもよく、列が利用される範囲内で、各列が有する接点の数はそれぞれ同じ数でなくてもよい。また、接点がプリント回路基板の上部にはんだ付けされるまで、一つ或いは複数のキャリアが、これら接点を互いに適当な位置に保持するために利用される。その取り付けの後キャリアは除去されてもそのまま残されてもよい。本考案の更に他の実施形態では、接点は、個別に、或いは、キャリアなしで配置されてもよい。接点がはんだ付けされ、必要に応じてキャリアが除去された後、オーバーモールド或いは成形部が、回路、コンポーネント及び複数の接点のそれぞれの少なくとも一部の上に形成されてもよい。このオーバーモールドは、電気的な接続ができるように、複数の接点のそれぞれの少なくとも一部を露出するためにエッチング、レーザ加工、機械加工が施されるか、或いは、必要に応じて除去されてもよい。最初のオーバーモールド工程、或いは、このエッチング除去工程の一部で、ロッキング或いはアラインメント用の特徴が形成される。
【００２６】
本考案の様々な実施形態では、これらのインターポーザ、ピン配列、接点は、システムインパッケージモジュール内部の様々な位置に配置される。例えば、インターポーザ、ピン配列、或いは接点は、モジュールの傍に配置されてもよい。本考案の他の実施形態では、インターポーザ、ピン配列、或いは接点は、モジュールにおいて隅、中央、或いはその他の位置に配置されてもよい。
【００２７】
尚、上述した相互接続構造はシステムインパッケージモジュール用の相互接続経路を形成するには適しているが、本考案の他の実施形態では、これらの技術を利用して他の種類の基板を接続する。例えば、システムインパッケージモジュールの一部ではない別のプリント回路基板は、これと同じ或いは同様な技術や構造を利用して電気的に接続されてもよい。例えば、プリント回路基板は、ここで示すインターポーザ及びピンを利用して、プリント回路基板或いは可撓性回路基板を含む他の基板に取り付けられてもよい。
【００２８】
本考案の様々な実施形態では、スタンピング、金属射出成形、機械加工、マイクロマシニング、３Ｄプリント、或いはその他の製造過程により、接点、相互接続経路、及び、インターポーザ、接点及びピン及びここに示す他の構造の他の導電性部を形成してもよい。導電性部は、ステンレス鋼、鋼鉄、銅、チタン銅、リン青銅、或いはその他の材料、或いは材料の組み合せにより形成されてもよい。また導電性部は、ニッケル、金、或いはその他の材料でコーティング或いはめっきされてもよい。非導電性部は、射出成形或いはその他の成形、３Ｄプリント、機械加工、或いはその他の製造工程により、形成されてもよい。非導電性部は、シリコン或いはシリコーン、硬質ゴム、プラスチック、ナイロン、液晶高分子（LCP)、或いはその他の非導電性材料、或いは材料の組み合せにより形成されてもよい。利用するプリント回路基板は、FR-4、BT或いはその他の材料から形成されてもよい。本考案の実施形態の多くでは、プリント回路基板は、可撓性回路基板のような他の基板と置換されてもよく、本考案のこれら実施形態又は他の実施形態では、可撓性回路基板は、プリント回路基板に置換されてもよい。
【００２９】
本考案の実施形態では、携帯コンピュータ機器、タブレット型コンピュータ、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ、オールインワン・コンピュータ、ウェアラブル・コンピュータ・デバイス、携帯電話、スマートフォン、メディアフォン、記憶装置、携帯型メディアプレーヤ、ナビゲーションシステム、モニタ、電源部、アダプタ、リモートコントロール装置、充電器、及びその他のデバイス等、様々な種類のデバイス内に配置されていてもよく、かつ、様々な種類のデバイスに接続し得る相互接続構造を提供する。本考案の様々な実施形態では、これらのインターポーザ及びピンが提供するこれらの相互接続経路は、電力、接地、信号、テストポイント、その他の電圧、電流、データ、或いはその他の情報を伝達するために利用される。
【００３０】
本考案の様々な実施形態では、これら特徴または別の以降で説明する特徴を一つまたは複数含む。以下の詳細な説明と添付図面とを参照することで、本考案の本質及び利点をより理解できる筈である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図２】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図３】本考案の実施形態に係るインターポーザの上面及び底面を示す図。
【図４】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を示す図。
【図５】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を示す図。
【図６】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を示す図。
【図７】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法のフローチャート。
【図８】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図９】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図１０】本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールのインターポーザの位置を示す図。
【図１１】本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールのインターポーザの位置を示す図。
【図１２】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図１３】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法と工程を示す図。
【図１４】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を示す図。
【図１５】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を示す図。
【図１６】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法を示す図。
【図１７】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図１８】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図１９】本考案の実施形態に係る電子装置のためのシステムインパッケージモジュールを形成するのに使用される基板を示す図。
【図２０】本考案の実施形態に係る複数のコンポーネントや接点を支持する基板を示す図。
【図２１】複数のコンポーネントと少なくとも複数の接点のそれぞれの一部を覆うようにオーバーモールドが形成またはプラスチックによりカプセル化された図２０の基板を示す図。
【図２２】本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールを形成する方法のフローチャート。
【図２３】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を形成する方法の工程を示す図。
【図２４】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を形成する方法の次の工程を示す図。
【図２５】本考案の複数の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールを形成する方法を図示する。
【図２６】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図２７】本考案の実施形態に係る電子装置の一部を示す図。
【図２８】本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールを形成する方法を示す図。
【考案を実施するための形態】
【００３２】
図１は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。本図は、他の添付図面と同様、説明の目的において示され、本考案の実施形態または請求の範囲を限定するものではない。本図は、第１基板１１０と第２基板１５０との間に相互接続経路を提供しえるインターポーザ１２０を含む電子装置の部分１００を図示する。
【００３３】
第１基板１１０は複数の配線やその他の相互接続経路を含むことができ、これらは、ここでは配線１１２と配線１１４とで表される。第１基板１１０は、プリント回路基板、可撓性回路基板、或いはその他の適切な基板であってもよい。例えば、第１基板１１０は、複数層のプリント回路基板であってもよい。第１基板１１０の上面に、電子装置、回路又はコンポーネント１３０、１３２を実装してもよい。電子装置、回路或いはコンポーネント１３０、１３２は、表面実装型コンポーネントでよいが、本例及び他の例において、スルーホールコンポーネントなどの他の種類のデバイスであってもよい。電子装置、回路或いはコンポーネント１３０，１３２は、能動的コンポーネント、受動的コンポーネント、IC、または他のコンポーネントやデバイスであってもよい。配線１１２、１１４はデバイス、回路或いはコンポーネント１３０、１３２に電気的に接続されてもよい。
【００３４】
インターポーザ１２０は、基板１１０の上面にデバイス、回路或いはコンポーネント１３０、１３２と同時に取り付けられてもよいし、基板１１０に別々に取り付けられてもよい。本考案の様々な実施形態において、インターポーザ１２０を表面実装型デバイスとして扱えるように配置することができる。例えば、インターポーザ１２０を表面実装型デバイスとして扱いやすくするために、インターポーザ１２０の底面１２４の複数の接点１２５をボール・グリッド・アレイとして形成できる。インターポーザ１２０の底面１２４にある接点１２５は、配線１１２、１１４などの第１基板の表面にある配線と電気的に接続してもよい。インターポーザ１２０は、インターポーザ１２０の底部１２４にある第１接点１２５から上部１２２にある第２接点１２３まで、相互接続経路を提供してもよい。インターポーザ１２０は１つまたは複数の層を含んでもよい。インターポーザは、層の表面に沿った配線や接点で形成されうる相互接続経路を含んでもよい。複数の配線は、層の間のビアで相互結合されてもよい。
【００３５】
成形部又はプラスチック封止部１４０は、デバイス、回路或いはコンポーネント１３０、１３２、及びインターポーザ１２０の１以上の長端部の周りに形成されてもよいが、本考案の他の実施形態では無くてもよい。封止部１４０の上面が、インターポーザ１２０の上面１２２と大凡一致するようにしてもよい。
【００３６】
第２基板１５０は、インターポーザ１２０の上面１２２に取り付けてもよい。接点１２３は、第２基板１５０内または第２基板１５０上にある配線１５２，１５４に電気的に接続されてもよい。第２基板１５０は、可撓性回路基板、プリント回路基板、或いはその他の適切な盤或いは基板であってもよい。第２基板１５０は、電子装置内の、または電子装置と関連づけられた他の回路やコンポーネントに相互接続経路を提供してもよい。
【００３７】
インターポーザ１２０は、高度に調整可能な相互接続構成を提供してもよい。特に、接点１２５、１２３及びそれらを接続する相互接続配線は、従来のプリント回路基板製造技術を用いて移動または変更されてもよい。
【００３８】
インターポーザ１２０は、空間効率の高い相互接続構成をさらに提供してもよい。例えば、可撓性回路基板１５０は、他の方法としては基板１１０表面に直接取り付けられてもよい。一方、製造上の公差により、第２基板１５０と封止部１４０との間にスペースが必要になる場合がある。この例では、このスペースは距離１７２として示される。この距離のため、第２基板１５０と第１基板１１０とを接続すると、残りは第１基板１２０の長さ１７０だけとなる。例えば、熱棒はんだ付け処理が使用された場合には、この限られたスペースではこのような接続が困難になることもある。
【００３９】
従って、本考案の実施形態では、インターポーザ１２０を提供してもよいし、さらに第２基板１５０を封止部１４０の垂直端部と合わせるか、或いは、封止部１４０の一部と重なるようにしてもよい。これにより、第２基板１５０をインターポーザ１２０に取り付けることが可能な長さ１７４が提供される。この長さ１７４があれば、熱棒はんだ接合のような処理を利用してもっと容易に接続を完了することができる。重ねて言うが、本考案の他の実施形態において、表面実装技術、異方性導電膜、或いは、他の接続方法や接続構造といった他の処理工程を利用してもよい。
【００４０】
本考案の本実施形態や他の実施形態において、接点１２３はボール・グリッド・アレイや他の技術により形成されてもよい。これらの技術は高密度の接点を提供するのに適している。インターポーザ１２０の上面１２２を第２基板１５０に接続する場合に、この高密度を再現するのは難しいかもしれない。従って、インターポーザ１２０の上面１２２が底面１２４より大きくなるよう、インターポーザ１２０にノッチや段差をつけてもよい。その例は、次の図に示されている。
【００４１】
図２は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。上記と同様、第１基板２１０は配線２１２、２１４を含んでもよい。配線２１２、２１４は、第１基板に表面実装されてもよいところのデバイス、回路、又はコンポーネント２３０、２３２と電気的に接続してもよい。
【００４２】
インターポーザ２２０は、第１基板２１０の上面に取り付けられた底面２２４があってもよい。インターポーザ２２０の底面２２４にある接点２２５は、配線２１２、２１４と電気的に接続してもよい。インターポーザ２２０は、１つまたは複数の層により形成してもよい。インターポーザ２２０は、底面２２４にある接点２２５と上面２２２にある接点２２３との間に導電経路を含んでもよい。これらの相互接続経路は、インターポーザ２２０の１つ以上の層に沿った接点や配線を含んでもよい。これらの接点や配線は、層間の垂直ビアにより、相互接続されてもよい。
【００４３】
デバイス、回路、又はコンポーネント２３０、２３２は、インターポーザ２２０の１つの端部の少なくともその一部に沿って定義されてもよいところのプラスチック成形部２４０によりカプセル化されてもよいが、本考案の様々な実施形態において成形部２４０が存在しなくてもよい。インターポーザ２２０は、上面２２２が底面２２４より大きくなるように、段差をつけてもよい。この段差により、封止部２４０の一部はより低い高さを有するようになる。ここで２３０で示す適切に大きさ決めされたデバイス、回路又はコンポーネントを、基板２１０表面のスペースを充分に活用するために、この浅いまたは高さの低い位置に配置してもよい。
【００４４】
インターポーザ２２０の上面２２２にある接点２２３は、第２基板２５０にある配線２５２，２５４と電気的に接続されてもよい。上記と同様、第１基板２１０は、プリント回路基板、可撓性回路基板、或いはその他の適切な基板でよく、また、第２基板２５０も可撓性回路基板、プリント回路基板或いはその他の適切な基板でよい。第２基板２５０は、電子装置内の、または電子装置と関連づけられた他の回路やコンポーネントと接続されてもよい。
【００４５】
上記と同様、本考案の本実施形態でも、第２基板２５０をインターポーザ２２０に簡単に取り付けられるようにするために、より大きい面積を提供してもよい。この例では、はんだ付けによりインターポーザ２２０に第２基板２５０を取り付けている間に、長さ２７０をはんだ付けのために利用できるように、第２基板２５０は、封止部２４０の少なくとも一部と重なり合ってもよい。
【００４６】
図３は、本考案の実施形態に係るインターポーザの上面及び底面を図示する。本図では、上面２２２は接点２２３を含んでもよく、底面２２４は接点２２５を含んでもよい。また、上面２２２にある接点２２３は、底面２２４にある接点２２５より大きくてもよい。上面２２２は、底面２２４より接点を数多く含んでもよい。これは、底面２２４の１つの接地点が上面２２２の２つ以上の接地点と接続されてもよい点で有用であろう。これは、シールド性能を改善し、接地抵抗を減らし、または他の理由で利用される場合がある。接点２２３、２２５は、電力、接地、データ、テストポイント或いは他の信号、電圧、電流或いは他の情報を伝送してもよい。
【００４７】
本考案の実施形態は、さまざまな技術を用いて製造されてもよい。その技術の１つは下記の図で概説されている。
【００４８】
図４は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を図示する。本図では、相互接続配線２１２、２１４を有する第１基板２１０が提供されてもよい。相互接続配線２１２、２１４は、プリント回路基板２１０内またはプリント回路基板２１０上に存在する配線を代表してもよい。
【００４９】
図５は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を図示する。本図では、デバイス、回路又はコンポーネント２３０、２３２は、インターポーザ２２０と同様、第１基板２１０に取り付けられてもよい。デバイス、回路又はコンポーネント２３０、２３２は、表面実装型デバイスであってもよい。また、インターポーザ２２０を、表面実装型デバイスとして扱ってもよいし、または表面実装型デバイスであってもよい。また、デバイス、回路又はコンポーネント２３０、２３２は、第１基板２１０上の配線を介してインターポーザ２２０と電気的に接続してもよい。本例及びそれ以外の例において、１以上のデバイス、回路又はコンポーネント２３０、２３２と、インターポーザ２２０とは、スルーホールデバイスのような他の種類のデバイスであってもよい。
【００５０】
図６は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を図示する。本図では、プラスチック封止部２４０は、デバイス、回路或いはコンポーネント２３０、２３２の周りで、かつ、インターポーザ２２０の少なくとも１つの端部を沿って、形成または成形されてもよい。成形部２４０の上面は、インターポーザ２２０の上面と少なくともほぼ一致してもよい。プラスチック封止部が完成したら、図２に示すように第２基板２５０が取り付けられてもよい。また、本考案の様々な実施形態において、成形部２４０はなくてもよいし、または任意的であってもよい。
【００５１】
図７は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法のフローチャートである。相互接続配線を有するプリント回路基板が、動作７１０において形成されてもよい。動作７２０において、インターポーザを含む表面実装型デバイスは、プリント回路基板の上面に取り付けられてもよい。表面実装型デバイスを覆い、インターポーザの少なくとも１つの側面に沿うプラスチック製オーバーモールドや封止部が、動作７３０において形成されてもよい。動作７４０において、可撓性回路基板はインターポーザの上面に取り付けられてもよい。
【００５２】
上記の例において、プラスチック封止部２４０がノッチや段差を有するように、インターポーザ２２０にノッチや段差がつけられてもよい。本考案の他の実施形態において、インターポーザは、その一部がプラスチック封止部を覆うように、ノッチや段差がつけられてもよい。その例は、次の図に示されている。
【００５３】
図８は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。この例では、デバイス、回路又はコンポーネント８３０、８３２は、第１基板の上面に実装されてもよい。デバイス、回路又はコンポーネント８３０、８３２は、プラスチック封止部８４０でカプセル化されてもよい。インターポーザ８２０は、封止部８４０の端部に沿って、かつ、封止部８４０上面の上に設けられてもよい。第２基板８５０は、インターポーザ８２０の上面に取り付けられてもよい。インターポーザ８２０は、成形部８４０の上に突き出るように示されているが、本考案の他の実施形態において、インターポーザ８２０はパッケージ化された集積回路のような、他のデバイスや回路の上に突き出ていてもよい。
【００５４】
本考案の更に他の実施形態において、可撓性回路基板や他の相互接続構造をインターポーザの一部として形成してもよい。その例は、次の図に示されている。
【００５５】
図９は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。上記と同様、デバイス、回路又はコンポーネント９３０、９３２は第１基板９１０の上面に取り付けられ、プラスチック封止部９４０に覆われてもよい。可撓性回路基板９５０を形成するために、インターポーザ９２０の中間層を利用してもよい。可撓性回路基板９５０は、電子装置内にある、または電子装置と関連付けられた他のコンポーネントや回路に接続されてもよい。
【００５６】
これらのインターポーザと本考案の実施形態に対応する他の相互接続構造とは、システムインパッケージモジュール上の異なる場所に配置されてもよい。その例は下記の図で示されている。
【００５７】
図１０は、本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールにおけるインターポーザの位置を図示する。インターポーザ１０２０は、底面１０４０と上面１０３０とを有してもよい。インターポーザ１０２０は、システムインパッケージモジュール１０１０の隅に配置されてもよい。
【００５８】
図１１は本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールのインターポーザの位置を図示する。インターポーザ１１２０は、底面１１４０と上面１１３０とを有してもよい。インターポーザ１１２０は、システムインパッケージモジュール１１１０の中央に配置されてもよい。本考案の更に他の実施形態において、これらのインターポーザは、モジュールの端部やモジュールの２つ以上の端部に沿って配置されてもよい、またはモジュールの２以上の場所に分散されてもよい。また、インターポーザはこれらの場所に配置されてもよいが、後述するピンのような他の相互接続構造はこれらの場所または類似する場所に配置されてもよい。
【００５９】
本考案の更に他の実施形態において、インターポーザの代わりに他の相互接続構造を利用してもよい。例えば、１つ以上のピンが相互接続構造として利用されても良い。当該ピンは、システムインパッケージモジュール全体に分配されてもよく、モジュールにおいてグループ或いは配列として配置されてもよい。その例は、下記の図で示す。
【００６０】
図１２は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。上記と同様、デバイス、回路又はコンポーネント１２３０、１２３２は、第１基板１２１０の上面に取り付けられてもよい。相互接続配線１２１２、１２１４は、デバイス、回路或いはコンポーネント１２３０、１２３２をピン１２２０と電気的に接続することができる。ピン１２２０は、第２基板１２５０内の配線に電気的接続を提供してもよい。プラスチック製筐体または封止部１２４０は、デバイス、回路或いはコンポーネント１２３０、１２３２と、ピン１２２０とを取り囲んでもよい。このように、デバイス、回路或いはコンポーネント１２３０、１２３２は、相互接続配線１２１２、１２１４とピン１２２０とを介して、第２基板内の配線と電気的に接続してもよい。
【００６１】
上記の相互接続構造は、様々な方法で形成してもよい。その一つの例を、下記の図で示す。
【００６２】
図１３は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を図示する。本図では、ここで相互接続配線１２１２、１２１４として図示されている相互接続配線を有する第１基板を提供してもよい。相互接続配線１２１２、１２１４は、第１基板１２１０内または第１基板１２１０上に配置されてもよい。第１基板１２１０は、プリント回路基板、可撓性回路基板、或いはその他の適切な基板であってもよい。
【００６３】
図１４は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を図示する。この例では、デバイス、回路或いはコンポーネント１２３０、１２３２は、第１基板の上面に取り付けられてもよい。１つ以上のピン１２２０も取り付けられてもよい。これらのピンは、グループとして取り付けられてもよいし、または第１基板１２１０の表面のあるゆる場所に分散されてもいい。
【００６４】
図１５は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法の工程を図示する。この例では、プラスチック封止部１２４０は、デバイス、回路或いはコンポーネント１２３０、１２３２を覆い、ピン１２２０を取り囲むように配置される。ピン１２２０の上面は、露出されてもよい。このためには、プラスチック封止部１２４０の上面をエッチングする、研磨する、さもなくば縮小する、或いは厚みを減らすことが必要となる場合がある。この処理が完了すると、図１２に示すように、回路基板１２５０を取り付けることができる。本考案の様々な実施形態において、ピン１２２０が全て第２基板に接続されるわけではない。例えば、テスト、プログラミング或いは診断の目的で、成形プラスチックまたは封止部１２４０の表面に提供されるピン１２２０もある。
【００６５】
図１６は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を製造する方法を図示する。動作１６１０において、複数の相互接続配線を有するプリント回路基板を形成することができる。動作１６２０において、ピンを含む表面実装型デバイスを、プリント回路基板の上面に取り付けることができる。動作１６３０において、表面実装型デバイスを覆い、ピンを取り囲むようにオーバーモールドを形成することができる。動作１６４０において、ピンの上部を露出させるために、オーバーモールドをエッチング、研磨、さもなくば縮小してもよい。動作１６５０において、可撓性回路基板をピンの上部に取り付けることができる。
【００６６】
また、本考案の他の実施形態では、システムインパッケージモジュールと、電子装置内の他の回路やコンポーネントとの間で電気経路を形成するために他の相互接続構造を提供してもよい。例えば、インターポーザとピンとを一緒にまたは単独で、複数の接点を利用してもよい。その例は、下記の図で示す。
【００６７】
図１７は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。この電子装置の一部は基板１７３０を含んでもよい。基板１７３０は、配線１７３２，１７３４のような複数の配線を支持してもよい。これらの配線は、プリント回路基板の異なる層の配線と、異なる層の間にあるビアとを用いて、プリント回路基板内またはプリント回路基板上に形成されてもよい。このように、基板１７３０は配線１７３２、１７３４を支持してもよい。本考案の様々な実施形態において、基板１７３０は、プリント回路基板、可撓性回路基板、或いはその他の適切な基板であってもよい。
【００６８】
これらの例でデバイス１７５０、１７６０として示す複数の電子的或いは機械的なコンポーネント及び回路は、基板１７３０の上面に取り付けられてもよい。これらのコンポーネントや回路は、集積回路のような表面実装型デバイス、または他のデバイスであってもよい。これらのデバイスは、パッケージ内の導線、ワイヤボンド、または他の手段を介して、基板１７３０が支持する配線に取り付けられてもよい。
【００６９】
接点１７４２は、プリント回路基板１７３０の上面に取り付けられてもよい。例えば、接点１７４２は、プリント回路基板１７３０の上面に形成されたパッドや接点とはんだ付けされてもよい。接点１７４２は、１以上のキャリア１７４０により固定されてもよい。これらのキャリア１７４０は、接点１７４２が基板１７３０に取れつけられた後で除去されてもそのまま残されてもよい。また、キャリア１７４０は任意的なものであって、本考案の様々な実施形態において使用されなくてもよい。
【００７０】
続いて、コンポーネント１７５０、１７６０を覆い、各接点１７４２の一部または全部を覆うように、オーバーモールドやプラスチック封止部１７５０が適用されてもよい。接点１７４２の内側の端部または面１７４３が露出されてもよい。この内側の端部または面１７４３は、オーバーモールド１７５０の一部を取り除くことにより、露出されてもよい。このオーバーモールド１７５０の一部は、レーザ、エッチング、マイクロマシニングまたは成形加工の間に該オーバーモールドをブロッキングすることにより、除去されてもよい。
【００７１】
この例では、接点１７４２の内側の端部または面１７４３は露出されてもよいが、本考案の他の実施形態では、接点１７４２の外側の端部または面１７４４を露出してもよい。接点１７４２の外側１７４４は、成形部１７５０に対するエッチングまたは成形部１７５０をブロッキングすることにより、露出されてもよい。
【００７２】
本考案の様々な実施形態において、システムインパッケージモジュールは、電子装置内の他の回路やコンポーネントと電気的接続を形成するために、１つ以上なインターポーザ、接点、ピン及び他の構造を様々な組み合わせで利用してもよい。
【００７３】
相互接続構造１７１０が提供されてもよい。相互接続構造１７１０は、プリント回路基板、可撓性回路基板、リボンケーブルまたは他の相互接続構造であってもよい。相互接続構造１７１０は、複数の配線１７１２、１７１４を含んでもよい。これらの配線は、相互接続構造１７１０の底面にある接点１７２２と接続されてもよい。接点１７４２と同様、接点１７２２を互いに関連する位置に固定するため、１つ以上のキャリア１７２０を利用してもよい。接点１７２２が接点１７４２と結合されるように、相互接続構造１７１０は、第１基板１７３０と結合されてもよい。具体的に、接点１７２２の外側の端部や面１７２３は、接点１７４２の内側の端部と電気的に接続してもよい。その例は、次の図に示されている。
【００７４】
図１８は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。この例では、相互接続構造１７１０は、第１基板１７３０と結合されている。具体的に、接点１７２２は、接点１７４２と電気的に接続している。このように、相互接続構造１７１０における配線１７１２、１７１４は、接点１７２２及び接点１７４２を通り、基板１７３０における配線１７３２、１７３４を介してコンポーネント１７５０、１７６０と電気的に接続することができる。オーバーモールド１７５０は、接点１７４２の少なくとも一部を覆い、接点１７４２の位置を保持する。キャリア１７２０、１７４０は、対応する接点１７２２，１７４２がそれぞれ基板１７１０、１７３０に取り付けられた後は、そのまま残されても除去されてもよい。これらのシステムインパッケージモジュールは、様々な方法で形成されてもよい。次の図には、その例が示される。
【００７５】
図１９は本考案の実施形態に係る電子装置用のシステムインパッケージモジュールを形成するために、利用可能な基板を図示する。複数の配線１７３２を有する基板１７３０が形成されてもよい。配線１７３２，１７３４は、プリント回路基板における階層に沿って、かつ、プリント回路基板の階層間を経由するビアを通って経路決めされた配線であってもよい。
【００７６】
図２０は、本考案の実施形態に係る複数のコンポーネントや接点を支持する基板を図示する。本例では、ここで代表的なコンポーネント１７５０，１７６０として示される、一つ以上の電気的或いは機械的なコンポーネント或いは回路が、基板１７３０の上面に取り付けられてもよい。接点１７４２は、キャリア１７４０により、互いに関連した位置で保持されてもよい。接点１７４２は、基板１７３０上のパッド或いは接点にはんだ付けされるか、さもなくば取り付けられてもよい。接点がはんだ付けされた或いは取り付けられた後、キャリア１７４０は除去されてもよいが、本考案の様々な実施形態では、キャリア１７４０はそのまま残されても利用されなくてもよい。接点１７４２は、配線１７３２及び１７３４経由で一つ以上のコンポーネント１７５０或いは１７６０に電気的に接続されてもよい。
【００７７】
図２１は図２０の基板に、コンポーネントと複数の接点の少なくとも一部とを覆うようにオーバーモールドやプラスチック製封止部が形成された場合を図示する。この例では、オーバーモールド１７５０が接点１７４２と同じ高さを有する場合が示されているが、本考案の他の実施形態では、接点１７４２の高さは、オーバーモールド１７５０の深さを超えてもよく、更に別の実施形態では、オーバーモールド１７５０は、接点１７４２の上部を覆ってもよい。
【００７８】
接点１７４２へのアクセスを提供すべく、接点１７４２の間の領域２１１０を除去して接点１７４２の内側表面を露出させてもよい。また、本考案の様々な実施形態では、成形部１７５０をエッチングして、接点１７４２の外側表面を露出させてもよい。領域２１１０は、レーザ、化学エッチング、マイクロマシニング、或いはその他の適切な技術を利用してエッチングされてもよい。エッチングの後、図１７に示す構造が結果として得られる。
【００７９】
図２２は、本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールを形成する方法のフローチャートである。動作２２１０では、相互接続を有するプリント回路基板を形成することができる。動作２２２０では、表面実装或いはその他の電気的或いは機械的なコンポーネント及び接点を、プリント回路基板上に取り付けることができる。動作２２３０では、オーバーモールド或いはプラスチック製封止部を、コンポーネント及び各接点の少なくとも一部を覆うように形成することができる。動作２２４０では、接点の一部を露出にするためにオーバーモールドをエッチングすることができ、動作２２５０では、相互接続構造上の接点を、基板上の接点に取り付けることができる。
【００８０】
また、領域２１２０をエッチングして、接点１７４２の内側表面１７４４を露出させてもよい。本考案の他の実施形態では、オーバーモールド１７５０を形成する際に、接点１７４２の内側表面を覆うために、ブロッキング或いは他の構造を利用してもよい。その例は、次の図に示されている。
【００８１】
図２３は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を形成する方法の工程を図示する。上記のように、基板１７３０は配線１７３２及び１７３４を含んでもよい。配線１７３２及び１７３４は、接点１７４２をコンポーネント１７５０及び１７６０に電気的に接続してもよい。接点１７４２は、キャリア１７４０により所定位置に保持されてもよいが、キャリア１７４０は、任意的なものであり、或いは除去されてもよい。
【００８２】
ブロッキング或いは他の構造２３１０を、接点１７４２の内側表面を保護するために、接点１７４２の間に配置してもよい。オーバーモールド或いはプラスチック製封止部１７５０が形成される際、ブロッキング或いは他の構造２３１０により、これらの内部の接続面がオーバーモールドで覆われるのを防ぐことができる。
【００８３】
図２４は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を形成する方法における後続の工程を図示する。この例では、オーバーモールド１７５０は、コンポーネント１７５０及び１７６０、及び各接点１７４２の少なくとも一部を覆うように形成されている。ブロッキング或いは他の構造２３１０は、成形部１７５０が接点１７４２の内側表面を覆うのを防止する。ブロッキング或いは他の構造２３１０の下の領域１７５２はオーバーモールドで満たされてもよく、本考案の他の実施形態では、この領域もブロックされてもよい。ブロッキング或いは他の構造２３１０は、オーバーモールド或いはプラスチック製封止部の形成が完了したら除去されてもよい。
【００８４】
図２５は、本考案の複数の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールを形成する方法を図示する。動作２５１０において、プリント回路基板または他の基板を形成することができる。動作２５２０において、電気的なコンポーネントや接点を基板に取り付けることができる。動作２５３０において、接点の間にブロックを挿入することができる。動作２５４０において、デバイスを覆い、各接点の少なくとも一部を覆うようにオーバーモールドを形成することができる。動作２５５０において、ブロックを除去できる。動作２５６０において、可撓性回路基板であってもよいところの相互接続構造を取り付けることができる。
【００８５】
本考案の他の実施形態において、システムインパッケージモジュール上の接点の高さは、オーバーモールドやプラスチック封止部の深さよりも高くてもよい。これにより、オーバーモールドより上の接点の一部が露出され、相互接続構造によりそれらが接続されてもよい。これは、相互接続構造の下面が１つ以上のデバイスを支持するのに利用されている場合に特に有用であろう。その例は、次の図に示されている。
【００８６】
図２６は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。上記と同様、基板１７３０は複数の配線１７３２、１７３４を支持してもよい。これらの配線１７３２、１７３４は、ここでコンポーネント１７５０、１７６０として示されている１つ以上の電気的或いは機械的なコンポーネントや回路と接続されてもよい。この例では、接点２６４２の高さは、オーバーモールドやプラスチック封止部１７５０の高さより高くてもよい。これにより内側の端部や他の面が露出され、そこに接点１７２２が接続されてもよい。上記と同様、任意のキャリア２６４０が利用されてもよく、接点２６４２がはんだ付けされたか、所定位置に取り付けられた後は、そのまま残しても除去してもよい。
【００８７】
この例では、相互接続構造１７１０の底面に第２オーバーモールド２６７０が形成されてもよい。１つ以上の電気的或いは機械的なコンポーネントや回路２６８０は、オーバーモールド２７６０によりカプセル化されてもよい。配線１７１４として示されている１つ以上の配線は、コンポーネント２６８０と電気的に接続されてもよい。また、相互接続構造１７１０は、基板１７３０と結合されてもよい。その例は、次の図に示されている。
【００８８】
図２７は、本考案の実施形態に係る電子装置の一部を図示する。この例では、接点１７２２は、接点２６４２と結合されてもよい。この接続は、コンポーネント２６８０から、１つ以上の配線１７１２や配線１７１４を通り、接点１７２２及び接点２６４２を通り、配線１７３２及び１７３４を介してコンポーネント１７５０、１７６０への経路を提供してもよい。
【００８９】
図２８は、本考案の実施形態に係るシステムインパッケージモジュールを形成する方法を図示する。動作２８１０において、基板を受け付けることができる。動作２８２０において、コンポーネントと接点とを取り付けることができる。動作２８３０において、コンポーネントを覆い、接点を少なくとも部分的に覆うオーバーモールドを形成することができる。動作２８４０において、コンポーネントと接点とを含むことのできる相互接続構造を形成することができる。動作２８５０において、この相互接続構造を基板に取り付けることができる。
【００９０】
なお、上記のインターポーザやピンといった相互接続構造は、システムインパッケージモジュール用の相互接続経路を形成するのに適しているが、本考案の他の実施形態において、これらの技術を用いて他の種類の基板を接続してもよい。例えば、これらと同一もしくは類似の技術や構造により、システムインパッケージモジュールの一部ではない別のプリント回路基板を接続してもよい。
【００９１】
本考案の様々な実施形態において、ここに示された接点、ピン、相互接続経路及びインターポーザの他の導電性部、及び、接点、ピンやここに示す他の構造は、スタンピング、金属射出成形、機械加工、マイクロマシニング、３Ｄプリント、或いはその他の製造工程により形成されてもよい。導電性部は、ステンレス鋼、鋼鉄、銅、チタン銅、燐青銅、または他の材料、及び、材料の組み合わせから形成されてもよい。ニッケル、金、又は他の材料により、めっき加工やコーティングされてもよい。非導電性部は、射出成形や他の成形方法、３Ｄプリント、機械加工、または他の製造方法により形成されてもよい。非導電性部は、シリコン或いはシリコーン、ゴム、硬質ゴム、プラスチック、ナイロン、液晶高分子（LCP)、或いはその他の非導電性材料、或いは材料の組み合せにより形成されてもよい。利用されるプリント回路基板は、FR-4、BT或いはその他の材料から形成されてもよい。本考案の実施形態の多くでは、プリント回路基板は、可撓性回路基板のような他の基板に置換されてもよく、本考案のこの実施形態又は他の実施形態では、可撓性回路基板は、プリント回路基板に置換されてもよい。
【００９２】
本考案の実施形態では、携帯コンピュータ機器、タブレット型コンピュータ、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ、オールインワン・コンピュータ、ウェアラブル・コンピュータ機器、携帯電話、スマートフォン、メディアフォン、記憶装置、携帯型メディアプレーヤ、ナビゲーションシステム、モニタ、電源部、アダプタ、リモートコントロール装置、充電器、及びその他のデバイス等、様々な種類のデバイス内に配置されてもよく、当該様々な種類のデバイスと接続し得る相互接続構造を提供してもよい。本考案の様々な実施形態では、これらのインターポーザ及びピンにより提供されるこれらの相互接続経路は、電力、接地、信号、テストポイント、その他の電圧、電流、データ、或いはその他の情報を伝達するために利用されてもよい。
【００９３】
上記本考案の実施形態の記述は、図解及び説明の目的で提示されたものである。考案を、記述された形式そのものを網羅するものとすること、或いは、それに限定されたものとすることは意図されておらず、上記の教示を踏まえて、多くの修正や変更が可能である。本考案の原理や実用的応用について最良の説明を提供するために、実施形態が選択され、記述されたものである。これにより様々な実施形態で、想定された特定の使用に適した様々な修正が成された考案を当業者が最大限に利用することができる。よって、本考案は、下記の請求項の範囲内のすべての修正及び均等物を包含することを意図していることが理解されよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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