(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
能動電子部品用のパッケージであって、
能動電子部品を収納するように構成されたハウジング構造と、
コネクタ部材と、
前記ハウジング構造と前記コネクタ部材との間に接続点を形成するように配置されたインターポーザ部材であって、前記接続点が、前記ハウジング構造および前記コネクタ部材のそれぞれの端部から離れるように形成されている、前記インターポーザ部材と
を備える能動電子部品用のパッケージ。
【請求項２】
前記ハウジング構造は、Ｔ／Ｒモジュールを備える、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項３】
前記インターポーザ部材は、前記ハウジング構造に接着され、かつ前記コネクタ部材のスペーサー部に固定されている、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項４】
前記インターポーザ部材は、ＣＴＥが前記ハウジング構造の材料と整合するものである、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項５】
前記インターポーザ部材は、ステンレス鋼からなる、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項６】
前記インターポーザ部材は、エポキシ樹脂により前記ハウジング構造に接着され、かつ前記コネクタ部材のスペーサー部に機械的に固定されている、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項７】
能動電子部品用のパッケージであって、
ハウジングと、ピンコネクタが配置される基板ポーチとを有するハウジング構造と、
前記ハウジングと対応するスペーサー部と、前記基板ポーチと対応し、かつ前記ピンコネクタを受承可能なコネクタ素子を形成するコネクタ部とを有するコネクタ部材と、
前記ハウジングと前記スペーサー部との間に介在されたインターポーザ部材と
を備え、前記インターポーザ部材は、前記ハウジングに接着され、かつ前記スペーサー部に固定されている、能動電子部品用のパッケージ。
【請求項８】
前記ピンコネクタは、ばね式である、請求項７に記載のパッケージ。
【請求項９】
前記インターポーザ部材は、ＣＴＥが前記ハウジングと整合している、請求項７に記載のパッケージ。
【請求項１０】
前記インターポーザ部材は、ステンレス鋼からなる、請求項６に記載のパッケージ。
【請求項１１】
前記インターポーザ部材は、前記スペーサー部に機械的に固定されている、請求項７に記載のパッケージ。
【請求項１２】
前記インターポーザ部材は、一つまたは複数のリベットにより前記スペーサー部に固定されており、前記一つまたは複数のリベットは前記インターポーザ部材の端部から離れている、請求項７に記載のパッケージ。
【請求項１３】
前記インターポーザ部材は、エポキシ樹脂により前記ハウジングに接着されている、請求項７に記載のパッケージ。
【請求項１４】
能動電子部品用のパッケージであって、
能動電子部品用のハウジングと、ピンコネクタが配置される基板ポーチとを有するハウジング構造と、
前記ハウジングと対応し、かつ第１の厚さを有するスペーサー部と、前記基板ポーチと対応し、かつ前記ピンコネクタを受承可能なコネクタ素子を形成するコネクタ部とを有するコネクタ部材であって、前記コネクタ部は、前記第１の厚さより大きな第２の厚さを有する、前記コネクタ部材と、
前記ハウジングと前記コネクタ部材の前記スペーサー部との間に介在されたインターポーザ部材であって、前記インターポーザ部材は、前記ハウジングに接着され、かつ前記コネクタ部材の前記スペーサー部に固定されている、前記インターポーザ部材と
を備える能動電子部品用のパッケージ。
【請求項１５】
前記ピンコネクタは、ばね式である、請求項１４に記載のパッケージ。
【請求項１６】
前記コネクタ部材は、ウルタム（Ｕｌｔｕｍ）（商標）からなる、請求項１４に記載のパッケージ。
【請求項１７】
前記インターポーザ部材は、ＣＴＥが前記ハウジングと整合している、請求項１４に記載のパッケージ。
【請求項１８】
前記インターポーザ部材は、ステンレス鋼からなる、請求項１４に記載のパッケージ。
【請求項１９】
前記インターポーザ部材は、前記コネクタ部材の前記スペーサー部に機械的に固定されている、請求項１４に記載のパッケージ。
【請求項２０】
前記インターポーザ部材は、一つまたは複数のリベットにより前記コネクタ部材の前記スペーサー部に固定されており、前記一つまたは複数のリベットは前記インターポーザ部材の端部から離れている、請求項１４に記載のパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、能動電子部品用のパッケージに関し、より詳細には、負荷分散インターポーザを有する能動電子部品用のパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
アンテナアレイにおいて、送信または受信（ｔｒａｎｓｍｉｔ／ｒｅｃｅｉｖｅ：Ｔ／Ｒ）モジュールは、電磁波を外部要素に送信するとともに外部要素から受信する役割を有する。送受信モジュールは、多くの場合、基板フロア（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ  ｆｌｏｏｒ）、リングフレーム、およびリッドを有するモジュールを含むＴ／Ｒモジュールパッケージに設けられている。このモジュールは能動電子部品を含む。コネクタは送受信モジュールのリッド上に積層され、Ｔ／Ｒモジュールパッケージは、リッドにコネクタを接着することにより組み立てられる。リッドにコネクタを接着する組立工程は、ラミネーションと呼ばれる。ラミネーションでは、圧力および加熱を利用してコネクタとリッドとの間に設けられたエポキシ樹脂が硬化される。
【０００３】
品質保証のため、コネクタを有するモジュールの組立体全体が、長期間の熱サイクルに晒される必要がある。この長期間の間に、ハウジングとリッド材料との間の接着剤の性能により、コネクタ材料とは異なる度合いでリッド材料に熱膨張が生じ得る（リッド材料はコバール（Ｋｏｖａｒ）（商標）、コネクタ材料はウルタム（Ｕｌｔｕｍ）（商標）という熱膨張係数（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｅｘｐａｎｓｉｏｎ：ＣＴＥ）が異なる材料で作製され得る）。これらの効果は、しばしばリッドからのコネクタの剥離を引き起こし、コネクタから基板に延出するコネクタピンの露出の原因となる可能性がある。このような剥離および露出は、Ｔ／Ｒモジュールパッケージの欠陥モード（ｆａｉｌｕｒｅ  ｍｏｄｅ）となる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施形態によれば、能動電子部品用のパッケージが提供される。パッケージは、能動電子部品を収納するように構成されたハウジング構造と、コネクタ部材と、前記ハウジング構造と前記コネクタ部材との間に接続点を形成するように配置されたインターポーザ部材であって、前記接続点が、前記ハウジング構造および前記コネクタ部材のそれぞれの端部から離れるように形成されている、前記インターポーザ部材とを備える。
【０００５】
本発明の別の実施形態によれば、能動電子部品用のパッケージは、ハウジングと、ピンコネクタが配置される基板ポーチとを備えるハウジング構造と、前記ハウジングと対応するスペーサー部と、前記基板ポーチと対応し、ピンコネクタを受承可能なコネクタ素子を形成するコネクタ部とを有するコネクタ部材と、前記ハウジングと前記スペーサー部との間に介在されたインターポーザ部材であって、前記インターポーザ部材は前記ハウジングに接着され、かつ前記スペーサー部に固定されている、前記インターポーザ部材とを備える。
【０００６】
本発明の別の実施形態によれば、能動電子部品用のパッケージが提供される。パッケージは、能動電子部品用のハウジングと、ピンコネクタが配置される基板ポーチとを有するハウジング構造と、前記ハウジングと対応し、かつ第１の厚さを有するスペーサー部と、前記基板ポーチと対応し、かつ前記ピンコネクタを受承可能なコネクタ素子を形成するコネクタ部とを有するコネクタ部材であって、前記コネクタ部は、前記第１の厚さより大きな第２の厚さを有する、前記コネクタ部材と、前記ハウジングと前記コネクタ部の前記スペーサー部分との間に介在されたインターポーザ素子であって、前記インターポーザ素子は、前記ハウジングに接着され、かつ前記コネクタ部の前記スペーサー部分に固定されている、前記インターポーザ素子とを備える。
【０００７】
更なる特徴と利点は、本発明の技術を通して理解されるであろう。本発明の別の実施の形態および態様を詳細に示し、特許請求の範囲の発明の一部とみなす。本発明の利点と特徴をより理解するためには、図面と説明とを参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示内容をより完全に理解するため、添付の図面および詳細な説明と併せて以下の簡単な説明が参照される。同様の参照番号は同様の部材を表す。
【図１】能動電子部品を収納するパッケージの側面図。
【図２】図１のパッケージのコネクタ部材およびインターポーザ部材を、下方から見た斜視図。
【図３】図１のパッケージのコネクタ部材およびインターポーザ部材を、上方から見た斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
能動電子部品を収納するパッケージ１０に関して説明する。パッケージ１０はＴ／Ｒモジュール等のハウジング構造２０、コネクタ部材３０、および、インターポーザ部材４０を含む。インターポーザ部材４０は、ハウジング構造２０とコネクタ部材３０との間に接続点７０を形成するように配置され、その接続点７０が、ハウジング構造２０およびコネクタ部材３０のそれぞれの端部から離れるように形成されている。この構造により、パッケージ１０は、従来のＴ／Ｒモジュールパッケージで見られた剥離モーメント（ｐｅｅｌ  ｍｏｍｅｎｔ）を低減し、ＣＴＥが異なる材料（すなわち、コバール（Ｋｏｖａｒ）（商標）、および、ウルタム（Ｕｌｔｕｍ）（商標））の接着の必要性を除去し、インターポーザ部材４０とコネクタ部材３０との間の接着の必要性をさらに除去して、インターポーザ部材４０のコネクタ部材３０への固定に依存することとなり得る。
【００１０】
図１〜図３を参照して、能動電子部品を収納するパッケージ１０を説明する。パッケージ１０は、ハウジング構造２０、コネクタ部材３０、インターポーザ部材４０、および、インターポーザ部材４０とハウジング構造２０との間に介在された接着剤５０（例えば、エポキシ樹脂）を含む。ハウジング構造２０は、電磁エネルギーを送信すること、および受信することのうちの少なくとも一方を行う送信または受信（ｔｒａｎｓｍｉｔ／ｒｅｃｅｉｖｅ：Ｔ／Ｒ）モジュールの一種として設けられている。ハウジング構造２０は、様々な形状や大きさをとることができる。例えば、ハウジング構造２０は、４つの側壁、後述するリッド２３１、および、基部を備える容積体であり得る。特に、ハウジング構造２０は、全体的に平面形状の基板２１（すなわち、基部）、基板２１の背面層２１０から延出するアライメントピン２２、および、ハウジングを有する。アライメントピン２２は、パッケージ１０と外部装置（例えば、アンテナアレイ）との接続を容易にするように配置されている。
【００１１】
ハウジング２３は、ハウジング構造２０の能動電子部品を収納するように構成されるとともに、基板２１の平面寸法Ｐにおいて基板２１よりも短い。従って、基板２１の一部分２１１は、ハウジング２１の側面を超えて延在し、一部分２１１の表面が基板ポーチ（ｐｏｒｃｈ）としての役割を有する。ばね懸架式コネクタ（例えば、ポゴピンコネクタ）等の複数のピンコネクタ２５は、基板ポーチ２４上に動作可能に配置されるとともに、ハウジング２３に収納された能動電子部品と電気的に接続可能である。
【００１２】
コネクタ部材３０は、スペーサー部３１、および、ピンコネクタ２５と接続可能なコネクタ部３２を備える。スペーサー部３１は、全体的に平面構造であり、ハウジング構造２０のハウジング２３と位置、大きさ、および、形状が対応しており、第１の厚さＴ１を有する。すなわち、コネクタ部３２がピンコネクタ２５と接続されたとき、スペーサー部３１は、概してハウジング２３のリッド（または上面）２３１を横断するように延在し、一部の例では、ハウジング２３のリッド２３１を完全に覆う。
【００１３】
実施の形態として、ハウジング２３は、ニッケルコバルト鉄合金（例えば、コバール（Ｋｏｖａｒ）（商標））または別の同様の合金等の金メッキした金属合金を含んでもよい。リッド２３１は、コバール（Ｋｏｖａｒ）（商標）または別の同様の材料で形成されてもよい。スペーサー部３１およびコネクタ部３２は、ウルタム（Ｕｌｔｕｍ）（商標）または別の同様の材料で形成されてもよい。
【００１４】
上述したように、コネクタ部３２は、ピンコネクタ２５と接続可能であり、基板ポーチ２４と対応するように構成され、かつ配置される。従って、いくつかの実施の形態では、コネクタ部３２は、コネクタ素子３３を形成するように形成されたフランジとしてのスペーサー部３１の一部分である。コネクタ素子３３は、コネクタ部３２を通して伸長している貫通穴であり、ピンコネクタ２５を受承可能に形成されている。コネクタ部３２は、第２の厚さＴ２を有する。第２の厚さＴ２は、第１の厚さＴ１よりもハウジング２３、インターポーザ部材４０、および、接着剤５０の厚さの分だけ大きい。
【００１５】
図２に示されるように、コネクタ部材３０は、ガスケット３４およびヘッドピース３５をさらに含む。ガスケット３４は、コネクタ部３２と基板ポーチ２４との相互接続の直前に配置され、少なくとも組立工程（例えば、加熱と加圧処理）の間、ピンコネクタ２５を保護、封止および断熱のうちの少なくとも一つを行う役割を有する。ヘッドピース３５は、ピンコネクタ２５のそれぞれのリード線を支持し、固定し、保護する役割を有する。
【００１６】
インターポーザ部材４０は、ハウジング構造２０のハウジング２３と、コネクタ部材３０のスペーサー部３１との間に介在される。この場所で、インターポーザ部材４０は、接着剤５０によりハウジング２３に接着され、スペーサー部３１に固定されている。インターポーザ部材４０は、全体的に平面構造であり、スペーサー部３１およびハウジング２３の対応する大きさおよび形状と一致する大きさ、および、形状を有する。インターポーザ部材４０は、ステンレス鋼を含むが、ステンレス鋼に限定されず、熱膨張係数（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｅｘｐａｎｓｉｏｎ：ＣＴＥ）がハウジング２３の材料と整合している様々な材料で形成されてもよい。
【００１７】
図２および図３に示されるように、インターポーザ部材４０はスペーサー部３１に機械的に固定されている。実施の形態として、この機械的な固定は、インターポーザ部材４０に形成された穴６１と一致し、かつスペーサー部３１の対応する中空部６２を貫通して延伸する一つまたは複数のリベットまたは留め具６０により行われてもよい。一つまたは複数のリベット６０の材料は変更可能であるが、リベット６０のＣＴＥはインターポーザ部材４０およびハウジング２３と整合しているものと理解される。
【００１８】
さらに、一つまたは複数のリベット６０を用いる場合、一つまたは複数のリベット６０は、インターポーザ部材４０、スペーサー部３１、および、ハウジング２３の端部から離れた場所に設けられるべきである。従って、一つまたは複数のリベット６０のそれぞれの位置により定義される、スペーサー部３１とハウジング２３との間の接続点７０は、同様にスペーサー部３１およびハウジング２３それぞれの端部から離れた場所に設けられる。このため、剥離モーメントは、ハウジング２３のリッド部分のそれぞれの端部から遠ざけられる。
【００１９】
さらに別の実施の形態として、図２および図３に示されるように、スペーサー部３１およびインターポーザ部材４０のそれぞれの角部を丸く形成してもよい。このように、インターポーザ部材４０の近接端は、コネクタ部３２の内面に沿って連続する一方、インターポーザ部材４０の近接角部は、コネクタ部分３２の最終端に対する近接度を増加しつつ、コネクタ部３２の内面から後退し得る。同様に、スペーサー部３１の近接端は、ヘッドピース３５の内面に沿って連続する一方、スペーサー部３１の近接角部は、ヘッドピース３５の最終端に対する近接度を増加しつつ、ヘッドピース３５の内面から後退し得る。
【００２０】
さらに別の態様として、上記したパッケージ１０の組立方法が提供される。この方法は、最初にハウジング構造２０およびコネクタ部材３０を組立てること、インターポーザ部材４０を固定することを含む。穴６１は、インターポーザ部材４０に形成される。中空部６２は、コネクタ部材３０に形成される。インターポーザ部材４０は、リベット６０によりコネクタ部材３０に（例えば、機械的に）固定されている。接着剤５０が、ハウジング構造２０のハウジング２３のリッド２３１に塗布され、インターポーザ部材４０は、ピンコネクタ２５がコネクタ部３３に受承されるようにしてハウジング構造２０に接着される。続いて、ピンコネクタ２５と基板ポーチ２４のリード線との間の安定した接続を保証するための加圧処理と、接着剤５０の硬化および品質管理テストのための加熱処理とが実施される。
【００２１】
上述の技術用語は、各実施の形態の説明のために使用したものであり、発明を制限することを意図していない。上述の「一つの」は、文脈が明確に示しているものでなければ「複数の」も同様に含むことを意図している。さらに「備える」、「備えている」は、それを用いるときに、特徴、整数、ステップ、動作、素子、要素およびそれらのグループのうちの少なくとも一つの存在を特定しており、一つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、素子、要素、または、集合を排除するものではない。
【００２２】
特許請求の範囲の、機能を加えた全ての手段または方法の対応する構造、材料、動作、および、均等物は、詳細に記載された特許請求の範囲の他の構成要素と組み合わせて機能を実行するいかなる構造、材料、または、動作を含むことを意図する。本発明の記載は、図解および説明のためになされたものであり、開示した形式における発明がすべてではなく、開示した形式に限られない。多くの部分的変更や変形は、本発明の範囲や意図から逸脱することなしに、当該技術分野の通常の知識を有する者にとって明らかである。実施の形態は、発明の原理および実際の適用を説明しやすいように、そして、当該技術分野の通常の知識を有する者に、特別な使用を想定するのに適した様々な変形を伴う様々な実施の形態についての発明を理解させるために、選択されて記述されたものである。
【００２３】
発明の好ましい実施の形態が記述された一方で、現在および将来における当該技術分野の技術者が、特許請求の範囲に含まれる様々な改良や拡張をすることができると思われる。これらの請求項は、最初になされた本発明に対し適切な保護が維持されるものと解釈されるべきである。
【図１】
0006297603.tif 000002
【図２】
0006297603.tif 000003
【図３】
0006297603.tif 000004