JP2003521116A - 高速相互接続構造 - Google Patents

高速相互接続構造

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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】電子機器に使用される電気的相互接続構造１００は、バイア３３０及び導電性トレース３３５を有する回路基板１１０，３０５を具備する。バイアは、周辺と全深さdtを有する穴３１０，３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅと、穴の周辺の少なくとも一部分の周囲に延びる導電バレル３２０とを具備する。バレルは導電トレースと接触する。コンタクト１２０は、バレル内に配置される第１端を有する。バレルは、穴の全深さより浅い所定深さdpを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、電子機器の構造及び作動に関し、特に１個の電子機器を構成する種
々の部品の電気的な相互接続構造に関する。
【０００２】 たいていの電子装置は、電気的に相互接続構造される必要がある種々の機能部
品から組み立てられる。電子装置が典型的に組み立てられる一般的なタイプの部
品の一つは、「基板」又は「カード」と称される。基板は、「印刷回路基板」（
ＰＣＢ）に実装されたメモリデバイス、コントローラ又はプロセッサ等の電子デ
バイスからなる。ＰＣＢは絶縁性すなわち非導電性の層と、その上又はその中に
印刷又はエッチングされた導電トレースとを有するのが通常である。トレースは
、基板を横断し、時には基板を貫通して、複数の電子デバイスを互いに電気的に
接続する。より代表的には、ＰＣＢは、共に積層された複数の基板層を有する。
より代表的なこの実施例において、導電層は、絶縁層間に積層され、多層ＰＣＢ
のトレースを形成するかもしれない。異なる基板層の導電性トレースは、「バイ
ア(via)」によって電気的に接続される。バイアは、基板の層を貫通して穿孔さ
れ、穴の長さにわたって金属めっきされるか又は金属プラグで充填される。「バ
イア」の用語は本明細書ではそのために広い意味で使用され、めっきされたスル
ーホール、有底バイア、及び金属インサートで裏打ちされた穴さえも限定なく包
含する。電子デバイスは、積層の前に層間に埋め込まれるよりも、むしろこのよ
うな「多層」ＰＣＢの外側に実装されるのが通常である。
【０００３】 一電子部品が実行する内部機能は、所定の基板への機能により分離されるのが
一般的である。基板は、その機能に従って称されることが多い。例えば、「親基
板」は、通常、コンピュータの作動を指示する例えば中央処理ユニット、メモリ
及び基本的なコントローラ等の電子デバイスが実装される、コンピュータの主要
な基板である。この理由により、親基板は「システム基板」又は「主基板」とも
呼ばれることがある。また、親基板は、デバイスをピース(piece)のバスに取り
付けたり、電子情報が交換される電線を集めたりするためのコネクタを有するの
が代表的である。一般に言及される他のタイプの基板は以下のものを含む。 ・バックプレーン、すなわち他の回路基板が差し込まれるソケットを包含する回
路基板 ・機器ピースの１拡張スロットに差し込むいかなる基板であって、制御基板、ロ
ーカルネットワーク（ＬＡＮ）カード、ビデオアダプタを含む拡張基板 ・別の基板に直接取り付けられる基板である子基板 ・周辺デバイス用のコントローラを包含する特殊な拡張基板であるコントローラ
基板 ・電気機器のピースをネットワークに接続させる拡張基板であるワークインタフ
ェースカード ・グラフィックスモニタ用コントローラを包含する拡張基板であるビデオアダプ
タ このリストは例示であり、漏れがないということではない。分類が重なることに
より、どの特定の基板も２種類以上の基板に分類される可能性があることに留意
されたい。
【０００４】 基板は典型的には、「相互接続」され、意図された機能を果たすよう要求され
る。これら相互接続構造は性能に強い影響を与える。技術が成熟し電子機器がよ
り複雑になると、これら相互接続構造は電気的性能により大きく影響を与えるの
で、より重要になってくる。子基板及び親基板を用いた方法で、一方の基板を他
方の基板に直接差し込むこともある。また、コネクタが基板に実装され、ケーブ
ルをコネクタに差し込んで基板を相互接続構造することもある。いずれにせよ、
各相互接続構造は、信号品質及び情報スループットに影響を与える。不十分に実
施されると、単一の相互接続構造さえも機器の電気性能を劣化させるおそれがあ
る。性能要求が増すと、性能の点から相互接続構造の重要も増す。
【０００５】 相互接続構造の比較的古い一タイプは「スルーホール相互接続構造」である。
この方法は少なくとも１９６０年代初期までに開発され、急速に改良された。こ
の方法の一例は、発明者デビッド・ルナインからの譲受人としてリットンシステ
ム社に付与され１９６９年４月８日に発行された「多層積層」と題する米国特許
第３，４３６，８１９号明細書（以下、'８１９特許と称する）に開示されてい
る。基本的には、このタイプの相互接続構造は、基板における種々の平面の回路
が垂直方向に整列した「ランド」又は「パッド」を有することを必要とする。次
に、基板を貫通して穴が穿たれ、穴は金属めっきされる。穴の金属めっきは、基
板の種々の回路を電気的に接続する。第２基板はそれに実装されるピンを有し、
ピンは金属めっきされた穴と嵌合し、第１及び第２基板間の相互接続構造を確立
する。
【０００６】 しかし、この技法は、性能を妨げるいくつかの特性を有する。例えば、これら
特性は、基板上のトレースの配置及び密度を制限する。このことは当該文献が以
下のように言及している。'８１９特許の第１欄第５３行から第２欄第１１行を
参照されたい。発明者イガラシユタカからの譲受人として東芝株式会社に付与さ
れ１９８８年１１月２９日に発行された「スルーホール接続を伴う印刷回路基板
」と題する米国特許第４，７８７，８５３号明細書である。また、当該技術は、
スルーホールの内部輪郭は内部トレース配置を促進するように処理できるので、
性能を改善することが発見された。発明者レナート・ビー・ジョンソンからの譲
受人としてテラダイン社に付与され１９９１年８月４日に発行された「改良され
た電流制御を伴う印刷回路基板」と題する米国特許第５，０３８，２５２号明細
書を参照されたい。
【０００７】 しかし、電子機器がより複雑になり、性能が急速に増大し続けるにつれ、シス
テム設計の全領域は更新された検査を受ける。相互接続構造も例外ではない。相
互接続構造設計における小さな改良でさえも、高性能応用例におけるシステム性
能に重要な影響を与え得る。依然として、当該技術でも完全には理解されていな
いことは、信号経路の電気特性に関する相互接続構造の設計の影響である。
【０００８】 相互接続構造の設計における代表的な一考察は、相互接続構造を形成するピン
及びリセプタクル間の良好でしっかりした電気的接触を開発することである。発
明者ビンセント・ジー・ランブレクト外からの譲受人としてルーセントテクノロ
ジー社に付与され１９９７年４月１５日に発行された「高導電性バイアの製造方
法」と題する米国特許第５，６１９，７９１号明細書を参照されたい。代表的な
手法は、バイアの全長に金属めっきし、ピン及びリセプタクル間の導電接触領域
を最大化する。さらに、当業界には、「より長い」又は「より深い」バイアは、
少なくとも狭いバイア径を有する層間の望ましくないインダクタンスを低減又は
少なくとも制御することを促進すると考える者がいる。発明者デビッド・エー・
ハンソンからの譲受人としてダブリュー・エル・ゴアアンドアソシエイツ社に付
与され１９９８年１１月２４日に発行された「電子組立体におけるバイアインダ
クタンスを低減する方法及び物品」と題する米国特許第５，８４１，９７５号明
細書を参照されたい。また、当業界には、相互接続構造におけるコンタクトの設
計は、電気的性能に殆ど影響を与えないと考える者がいる。しかし、これらの手
法は、特に高性能計算応用例において実際には有害であることが発見された。
【０００９】 これらの問題は、請求の範囲第１項に従った電気的相互接続構造により解決さ
れる。
【００１０】 本発明は、電子機器において使用される相互接続構造であって、バイア及び導
電トレースを含む回路基板を具備し、バイアは周辺及び全深さを有する穴を具備
し、穴の周辺の少なくとも一部分の周囲に導電バレルが延び、バレルはトレース
に接触し、コンタクトはバレル内に配置される第１端を有し、バレルは穴の全深
さよりも浅い所定深さを有する。
【００１１】 以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。 図１は、本発明に従って構成された特定一実施形態における相互接続構造を示
す直角に分断された斜視図である。 図２は、本発明に従って構成されたコンタクトの特定一実施例の斜視図である
。 図３Ａは、本発明に従って構成された、図１におけるバイア等のバイアの部分
断面された斜視図である。 図３Ｂないし３Ｆは、本発明に従ったバイアの別の実施形態を示す断面図であ
る。 図４は、図１で分断された部分を含む図１ないし３Ａの相互接続構造を示す。 図５は、部分的に分解された、図４の相互接続構造の親基板ヘッダ組立体及び
子基板リセプタクルを示す。 図６は、コンタクトが使用される図５の一方と代替となるヘッダ組立体を示す
。 図７Ａ及び７Ｂは、図２に示されるコンタクトに対して本発明に従ったコンタ
クトの実施形態を示す。
【００１２】 本発明は種々の変形、変更が可能であるが、特定の実施形態が図に例示目的で
示され、詳細に説明される。しかし、特定実施例の説明は、開示される特定形態
に本発明を限定することを意図したものではなく、逆に変形例、等価物、及び請
求の範囲によって定義された本発明の真髄及び範囲内に入る代替物を全てカバー
するものである。
【００１３】 本発明の例示実施形態を以下に説明する。明瞭にするために、実際の実施品の
特徴の全てが本明細書で説明される訳ではない。いかなる実際の実施品の開発に
おいて、多数の特定実施化の決定は、例えばシステムに関連し且つ事業に関連す
る、一実施化から他の実施化まで変化する制約等の、開発者の特定の目標を達成
しなければならないことはもちろん理解されよう。さらに、このような開発努力
は、複雑で時間を浪費するものであっても、本開示の利益を有する当業者にとっ
ては日常の仕事であることが理解されよう。
【００１４】 さて、図面に戻ると、図１は、多層印刷回路基板１１０及び第２印刷回路基板
（図示せず）等の別部品間の相互接続構造を示す直角に分断された斜視図である
。相互接続構造１００は、本発明に従って構成された本発明の一実施形態である
。本発明は基板間の相互接続構造に必ずしも限定されないこと、及び相互接続構
造は、別の実施形態において特にケーブルのコネクタ、アクティブデバイス、及
び印刷回路基板間であるかもしれないことは留意されたい。相互接続構造１００
は、以下に説明されるように、主としてバイア１３０内にコンタクト１２０を挿
入すること、及び分離可能なインタフェース１４０を創造することによって実施
される。図１は、相互接続構造１００におけるコンタクト１２０、バイア１３０
及び分離可能なインタフェース１４０の単一の組合せのみを示す。しかし、本開
示の利益を有する当業者が理解するように、相互接続構造はそのような組合せを
複数含むのが代表的である。
【００１５】 図２は、本発明に従って構成されたコンタクト１２０の特定一実施例の斜視図
である。この特定実施形態では、コンタクト１２０は、導電材料から構成された
本体２００を有する。この構造に好適な材料は銅、変更された銅、鉄銅、ステン
レス鋼、青銅、燐青銅及びベリリウム銅を含むが、これらに限定されない。コン
タクト本体２００は第１端２２０及び第２端２４０を含み、これらは設計上の変
更を許容する。例えば、図２に示されたコンタクト１２０ａの第２端２４０は、
図１に示されたコンタクト１２０の第２端とは異なる。これら及び他の変形例は
、以下でより詳細に説明される。
【００１６】 図２に戻ると、本特定実施形態における第１端２２０は、従順性(compliant)
を有する圧入部２１０を有する。第２端２４０は、箱状すなわち「箱型」のピン
リセプタクル２３０を有する。圧入部２１０は、特に従順な「Ｃ」構造であるが
、代わりに他の実施形態では針穴構造又は分離ピンであってもよい。本発明の側
面を実施するための市販されている分離ピン構想の一つは、本出願の譲受人であ
るアンプ社によってアクションピン（商標）として販売されているコンタクトに
見られる。別の実施形態において、第１端２２０は、従順性を有せず、圧入構造
でもない半田脚部であってもよい。構造２５０は第１首部２５２によって圧入部
２１０から延び、ピンリセプタクル２３０は第２首部２５４によって構造２５０
から延びる。構造２５０は本実施形態において略矩形形状であるが、構造２５０
の形状は本発明の実践には必要ではない。コンタクト１２９の別の実施形態によ
っては構造２５０を省略してもよい。
【００１７】 ピンリセプタクル２３０は、コンタクト１２０の第２端２４０を有し、電気的
接触を確立するように使用される。この電気的接触は、分離可能なインタフェー
スであり、所望の相互接続構造をしたり接続解除したりすることができる。この
電気的接触は、構造２５０及び圧入部２１０と共に、２つの導体間、すなわち２
枚の異なる印刷回路基板の導電トレース間に信号経路を提供する。当業界で公知
の適当ないかなる構造も第２端２４０での電気的接触を確立するのに使用できる
ことに留意されたい。従って、別の実施形態では、分離したインタフェースを確
立するために別の機構が使用され得る。半田付けタブ等の表面実装接触を確立す
る手段も使用され得る。このように、コンタクト１２０のピンリセプタクル２３
０は、例示目的であるが、本発明に従った第２の電気的接触を確立するための一
つの手段である。
【００１８】 図３Ａは、本発明に従って構成された、図１の相互接続構造１００内のバイア
１３０等のバイア３３０の部分断面した斜視図である。バイア３３０は、印刷回
路基板３０５によって画定された穴３１０を有する。基板３０５は複数の層３０
５ａ−３０５ｆを有する多層基板であり、各層は穴３１０の部分を画定する。層
３０５ａ，３０５ｃ，３０５ｄ，３０５ｆ，３０５ｇは絶縁体であるが、層３０
５ｂ，３０５ｅは導体である。実際には以下に説明するように、層３０５ｂはト
レース３４５を有し、層３０５ｅはトレース３３５を有する。導電バレル３２０
は、穴３１０の周辺の少なくとも一部の周囲に形成される。図示の実施形態では
、バレル３２０は穴３１０の全周囲に形成される。しかし、バレル３２０は、穴
３１０の全深さを覆っていない。バレル３２０はむしろ、穴の全深さdtより浅い
穴の所定深さdpを横切って形成される。
【００１９】 典型的には、所定深さdpは、図３Ａに示されるように、穴３１０の上端３０６
又は下端３０８から、接触が望まれているトレース３３５を過ぎるまで延びる。
しかし、バレル３２０が穴３１０の上端３０６（又は下端３０８）から始まって
いない実施形態であっても、バレル３２０はトレース３３５を過ぎたあたりで止
まっている。この意味で、トレースは所定深さdpを決定する。当業者であれば理
解するように、「上端」及び「下端」の表示は相対的なものであり、設計業者、
組立業者又は設置業者の便宜で交換することができる。基板３０５は従来の手法
によって製造できる。業界で公知のいかなる適当な技法も使用できる。
【００２０】 図３Ａにおけるバレル３２０は、穴３１０の上端３０６から下端３０８までの
全長にわたって穴３１０を貫通めっきすることにより作られる。バレル３２０は
、コンタクト１２０と類似していないが、コンタクト１２０と同じ材料で作るこ
ともできる。バレル３２０は銅から作られる一方、コンタクト１２０は燐青銅等
の別の材料で作られるのが代表的である。そして、従来の手法とは逆に、穴３１
０は、下端３０８から上方に向かってトレース３３５のちょうど下まで皿穴にさ
れ、トレース３３５を超えためっき材料を除去する。この除去により、バレル３
２０の下端縁３１２が形成される。本実施形態において、バレル３２０の下端縁
３１２は層３０５ｆの下端に一致する。しかし、本特定実施形態において、層間
の境界は重要ではない。トレース３３５の位置が所定深さdpを決定するからであ
る。
【００２１】 穴３１０及びバレル３２０の設計及び製造は、図３Ａに図示された実施形態か
らの変形を許容する。図３Ｂないし図３Ｆは、穴及びバレルの各々が、皿穴加工
(counter-sinking)、座ぐり加工(counter-boring)、カウンタフォーム加工(coun
ter-forming)、又はこれらの組合せによって形成される別の実施形態を示す。図
３Ｂないし図３Ｆの各々は断面図であり、より特定すると、 ・図３Ｂは、上端３０６がカウンタフォーム加工され、バレル３２０が穴３１０
ａの一部を貫通めっきすることにより形成されている有底バイアの穴３１０ａを
示す。 ・図３Ｃは、上端３０６がカウンタフォーム加工され、下端３０８が座ぐり加工
され、バレル３２０が穴３１０ｂの一部を貫通めっきすることにより形成された
穴３１０ｂを示す。 ・図３Ｄは、穴３１０ｃを貫通めっきした後に上端３０６及び下端３０８が共に
皿穴加工された穴３１０ｃを示す。 ・図３Ｅは、穴３１０ｄを貫通めっきした後に下端３０８が皿穴加工された穴３
１０ｄを示す。 ・図３Ｆは、上端３０６がカウンタフォーム加工され且つ下端３０８が皿穴加工
され、上端３０６がカウンタフォーム加工された後であるが下端３０８が皿穴加
工される前に、バレル３２０が穴３１０ｅを貫通めっきすることにより形成され
た穴３１０ｅを示す。 一般的にいえば、穴３１０又は３１０ｄないし３１０ｅは、コンタクト１２０が
装填される側とは反対側から皿穴加工される。穴３１０ｃの場合、両側から皿穴
加工されているので、反対側からの皿穴加工は不可能である。実施形態によって
は、バレル３２０は、周辺の周囲の上端面及び下端面３３２，３３４の一方又は
両方を超えて延びる少なくとも１個のフランジ３２２を有することに留意された
い。フランジ３２２は製造工程の所産であり、この製造工程により、本特定実施
形態が作られるが、本発明の実施には必要ではない。
【００２２】 本発明の一側面は、製造技術及び使用できる材料の観点からできるだけ実現可
能な、トレース３３５下の所定の深さdpを最小にすることである。バイア１３０
又は３３０の穴３１０におけるバレル３２０の長さが増大することにより、バイ
アによる信号経路に賦課された容量が増大することが発見された。にもかかわら
ず、バレル３２０及びコンタクト１２０によって生み出される電気的接触は、信
号劣化を防止するに十分であるべきである。このため、バレル３２０の長さは、
使用できる製造技術及び材料のみならず、信号の特性によっても影響を受ける。
これらの要素が「最低限受け入れられる」所定の深さdpを構成するものに対して
相互作用し影響を与える方法は、それらが本明細書での開示の利点を一旦有する
と当業者に明らかになる。図３Ａに図示された実施形態において、座ぐり加工の
今日の技術は約±0.1mmの許容差を有するのが代表的であるので、トレース３３
５下の所定の深さはおよそ0.1mmである。
【００２３】 本発明の別の側面は、相互接続構造の際に、バレル１２０，３２０を超えた第
１端２２０の突出距離を最小にすることである。この突出距離が増大することに
より、バレルを超えない程度であるが、送信された信号の容量負荷が増大するこ
とが発見された。理想的には、第１端２２０の先端は、相互接続構造の際に、バ
レル３２０の下端縁３１２から突出しない。しかし、実施形態によっては、低質
の性能のコストでこの理想が達成できないものもある。理想が達成できない理由
は、種々の源から生じ、部分的には特定の実施であるからである。このため、本
発明は好適には、下端縁３１２を超えた最低限受け入れられる突起を得ることに
努めるものである。
【００２４】 従って、コンタクト１２０の第１端２２０は、穴３１０に配置されると、実質
的にバレル３２０から突出して延びていない。上述したように、「最低限受け入
れられる」ものは理想的にはゼロであるが、本発明はそれに限定されない。「最
低限受け入れられる」突起を構成するものは、要素の数による特定の実施である
。これら要素の例は、使用できる材料、使用できる製造技術、送信される信号の
電気的特性、及び組立取扱い手順である。コンタクト１２０の第１端２２０は、
このような要素の観点で実際には合理的であるように、バレル３２０の下端縁３
１２に近いならば、この文脈では「略突出」していない。
【００２５】 本発明に従ってバイア１３０，３３０が２つの技法により作られ、これら技法
は従来からの実践から変更されている。上述したように、バレル３２０は、導電
材料を電気めっきすることによって作ることができるので、穴３１０の内面全体
を覆う。次に穴３１０は下から（又は上から）皿穴加工され、トレースのちょう
ど前の例えば下端縁３１２等の点までめっき金属を除去し、次にバレル３２０を
区画する。皿穴加工はトレース３３５及びバレル３２０間の電気的接触に影響を
与えないことに留意されたい。この技法の変形には、上述したように、穴３１０
が皿穴加工されるよりむしろカウンタフォームされるものもある。或いは、バレ
ル３２０は、全て又はいくつかの基板層３０５ａ−３０５ｇが作られるがそれら
が一緒に積層される前に、穴３１０の部分が各層３０５ａ−３０５ｇを通過する
ことで作られる。この技法は、上述の'８１９特許に開示された工程から変更さ
れており、貫通バイアに使用されることは稀であるが有底に特に使用される。ま
た、他の技法も使用できる。
【００２６】 図４は、図１が分断されたより大きな環境(context)４００における相互接続
構造を示す。より特定すると、コンタクト１２０は、図５に最も良く示されるよ
うに、相互接続構造組立体５００と併せて使用される。この特定実施形態におい
て、相互接続構造組立体５００は、親基板ヘッダ副組立体５１０及び２体の子基
板ピン副組立体５２０を有する。親基板ヘッダ副組立体５１０及び子基板ピン副
組立体５２０は、公知の適当ないかなる副組立体であってもよい。
【００２７】 （図１及び図４に示される）相互接続構造１００は、親基板ヘッダ副組立体５
１０の立ち上がったソケット５１４（図５参照）の下端（図示せず）内にコンタ
クト１２０の第２端２４０を挿入することによって組み立てられる。次に、コン
タクト１２０の第１端２２０がバイア１３０内に挿入され、組み立てられた親基
板ヘッダ副組立体５１０及びコンタクト１２０が印刷回路基板１１０に対して圧
入される。次に、子基板副組立体５２０が、組み立てられると共に本特定実施形
態においては第２印刷回路基板（図示せず）内に挿入される。次に、副組立体５
１０及び印刷回路基板１１０を具備する親基板組立体は、副組立体５２０及び第
２印刷回路基板（図示せず）を具備する子基板副組立体と嵌合する。この嵌合は
、図１に示された分離できるインタフェース１４０等の分離可能なインタフェー
スを生み出すことに留意されたい。組立完了後の相互接続構造は図１及び図４に
示される。
【００２８】 図６は図５の組立体５００の代わりとなる組立体６００を示し、本発明に従っ
た高速相互接続構造を確立するためにコンタクト１２０を使用することができる
。親基板副組立体６１０は、親基板副組立体５００と大体同じであるが、立ち上
がったソケット６１４は、本実施形態で関わる、異なった形状のピン（図示せず
）を収容するために若干異なっている。２体の子基板ピン組立体６２０は、異な
ったピン形状を収容するために、同様に異なって構成されている。相互接続構造
１００と組立体６００との組立は、上述の組立体５００を用いた方法に従って進
む。
【００２９】 図７Ａ及び図７Ｂは、図１及び図２に示されたものの代わりに本発明に従った
コンタクト１２０の実施形態を示す。図７Ａのコンタクト１２０ｂは、第１端２
２０及び第２端２４０の両方が図２のコンタクト１２０ａとは異なっている。第
１端２２０は針穴状の従順（コンプライアント）部２１０ａを有し、第２端は１
対のタイン７０２，７０４を含む第２構造２３０ａを有する。図７Ｂのコンタク
ト１２０ｃは、第２構造２３０ｂが箱型ピンリセプタクル２３０に置換する点で
、図２のコンタクト１２０と異なっている。第２構造２３０ｂは半田付けタブで
あり、このタブによりコンタクト１２０ｃは印刷回路基板又はコネクタに半田付
け可能になり、圧入よりも表面実装を達成する。このため、第２構造２３０ａ−
２３０ｂは、例示目的で、図２に示される箱型ピンリセプタクル２３０の代わり
の電気的接続を確立するための第２及び第３手段である。他の実施形態もコンタ
クト１２０の更なる変形例を依然として使用し得る。
【００３０】 図示の実施形態は２枚の印刷回路基板の相互接続構造に関するものであるが、
本発明はそれに限定されないことに留意されたい。例えば、図３Ａにおいて、バ
レル３２０ａを含む第２バイア３４０も示される。バレル３２０ａは、トレース
３４５及びトレース３３５の双方に接触する。次に、上述したように、コンタク
ト１２０の挿入により、印刷回路基板１１０の層３０５ａ−３０５ｇ間の層間相
互接続構造が生み出される。そして上述したように、別の実施形態においては、
相互接続構造がケーブル及び印刷回路基板からなることもできる。
【００３１】 図示された実施形態の一特定実施化において、コンタクト１２０は燐青銅から
構成され、バレル３２０は銅から構成される。バレル３２０は、穴３１０を貫通
して銅を電気めっきすることにより作ることができる。（基板３０５の表面３３
２上の余分な銅はエッチングで除去され、表面３３２が清浄化される。）トレー
ス３３５が基板３０５の上面３３２の下１mmに配置されているので、所定の深さ
dpは約１mmである。厚さが0.035mmになるまで銅が電気めっきされる。層３０５
ａ−３０５ｇは全体で約４mmの厚さである。このため、穴３１０の合計厚さdtは
約４mmである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された特定一実施形態における相互接続構造
を示す直角に分断された斜視図である。
【図２】本発明に従って構成されたコンタクトの特定一実施例の斜視図で
ある。
【図３Ａ】本発明に従って構成された、図１におけるバイア等のバイアの
部分断面された斜視図である。
【図３Ｂ】本発明に従ったバイアの別の実施形態を示す断面図である。
【図３Ｃ】本発明に従ったバイアの別の実施形態を示す断面図である。
【図３Ｄ】本発明に従ったバイアの別の実施形態を示す断面図である。
【図３Ｅ】本発明に従ったバイアの別の実施形態を示す断面図である。
【図３Ｆ】本発明に従ったバイアの別の実施形態を示す断面図である。
【図４】図１で分断された部分を含む図１ないし３Ａの相互接続構造を示
す。
【図５】部分的に分解された、図４の相互接続構造の親基板ヘッダ組立体
及び子基板リセプタクルを示す。
【図６】コンタクトが使用される図５の一方と代替となるヘッダ組立体を
示す。
【図７Ａ】図２に示されるコンタクトに対して本発明に従ったコンタクト
の実施形態を示す。
【図７Ｂ】図２に示されるコンタクトに対して本発明に従ったコンタクト
の実施形態を示す。
【符号の説明】
１００ 相互接続構造 １１０ 回路基板 １２０ コンタクト ２２０ 第1端 ３０５ 回路基板 ３１０，３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅ 穴 ３２０ 導電バレル ３３０ バイア ３３５ トレース dp 所定深さ dt 全深さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ミッキービクス、スコット ケース アメリカ合衆国 17022 ペンシルベニア 州 エリザベスタウン ウエストブルーク ドライブ 534 (72)発明者 アンドリュー、ハワード ウォレス アメリカ合衆国 17036 ペンシルベニア 州 ハメルスタウン サウスポイントドラ イブ 2225 (72)発明者 デフィボー、ジョージ リチャード アメリカ合衆国 17111 ペンシルベニア 州 ハリスバーグ ケントドライブ 324 (72)発明者 サイプ、リン ロバート アメリカ合衆国 17059 ペンシルベニア 州 ミフリンタウン ボックス294 アー ルアールナンバー１ (72)発明者 コンソーリ、ジョン ジョセフ アメリカ合衆国 17112 ペンシルベニア 州 ハリスバーグ ウィックロードライブ 2414 (72)発明者 フェダー、ジェームス リー アメリカ合衆国 17319 ペンシルベニア 州 エターズ アパルーザウエー 105 (72)発明者 モーガン、チャド ウィリアム アメリカ合衆国 17055 ペンシルベニア 州 メカニクスバーグ ティンバーブルッ クドライブ 1429 (72)発明者 シャーフ、アレキサンダー マイケル アメリカ合衆国 17110 ペンシルベニア 州 ハリスバーグ ハイポインテドライブ 1513ビー (72)発明者 ムカロニス、マシュー リチャード アメリカ合衆国 17368 ペンシルベニア 州 ライツビル ヘラムストリート 423 Ｆターム(参考） 5E077 BB23 BB33 BB37 CC22 DD12 FF12 HH07 JJ15 5E317 AA04 AA07 BB12 CC33 CD25 GG11 5E344 AA01 BB02 CC05 CD15 CD18 DD08 EE08 EE13

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子機器において使用される相互接続構造であって、バイア及び導電トレース
    を含む回路基板を具備し、前記バイアは周辺及び全深さを有する穴を具備し、該
    穴の周辺の少なくとも一部分の周囲に導電バレルが延び、該バレルは前記トレー
    スに接触し、コンタクトが前記バレル内に配置される第１端を有する相互接続構
    造において、 前記バレルは前記穴の全深さよりも浅い所定深さを有することを特徴とする相
    互接続構造。
  2. 【請求項２】 前記穴は、前記回路基板を完全に貫通して延びてはいないことを特徴とする請
    求項１記載の相互接続構造。
  3. 【請求項３】 前記コンタクトの前記第１端は、前記バレルを超えて延びてはいないことを特
    徴とする請求項１記載の相互接続構造。
  4. 【請求項４】 前記バレルは、前記穴の皿穴加工された部分で終端する端部を有することを特
    徴とする請求項１記載の相互接続構造。
  5. 【請求項５】 前記バレルは、前記穴の前記全深さの中間部に沿って配置されていることを特
    徴とする請求項１記載の相互接続構造。
  6. 【請求項６】 前記回路基板は複数の層を有し、 前記所定深さは前記複数層のうち１層の厚さに対応することを特徴とする請求
    項１記載の相互接続構造。
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