JP2012146913A - Voltage conversion module element, and voltage conversion module - Google Patents
Voltage conversion module element, and voltage conversion module Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012146913A JP2012146913A JP2011005857A JP2011005857A JP2012146913A JP 2012146913 A JP2012146913 A JP 2012146913A JP 2011005857 A JP2011005857 A JP 2011005857A JP 2011005857 A JP2011005857 A JP 2011005857A JP 2012146913 A JP2012146913 A JP 2012146913A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage conversion
- capacitor
- wiring patterns
- conversion module
- wiring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、情報通信機器及び移動体通信機器で好適に利用することのできる電圧変換モジュール素子及び電圧変換モジュールに関する。 The present invention relates to a voltage conversion module element and a voltage conversion module that can be suitably used in information communication devices and mobile communication devices.
近年の電子機器の高性能化・小型化の流れの中、回路部品の高密度、高機能化が一層求められている。かかる観点より、回路部品を搭載したモジュールにおいても、高密度、高機能化への対応が要求されている。このような要求に応えるべく、現在では配線板を多層化することが盛んに行われている。 In recent years, electronic devices are required to have higher density and higher functionality in the trend of higher performance and smaller size. From this point of view, even modules with circuit components are required to support high density and high functionality. In order to meet such demands, multilayer wiring boards are now being actively performed.
このような多層配線板においては、複数の配線パターンを厚さ方向において略平行となるように離隔して配置し、配線パターン間に絶縁部材を配し、さらに半導体部品などの電子部品は絶縁部材中の、配線パターンの少なくとも1つに電気的に接続するようにして埋設する。そして、絶縁部材間を厚さ方向に貫通した層間接続体(ビア)を形成し、複数の配線パターンを互いに電気的に接続するようにしている(例えば、特許文献1参照)。 In such a multilayer wiring board, a plurality of wiring patterns are disposed so as to be substantially parallel in the thickness direction, an insulating member is disposed between the wiring patterns, and an electronic component such as a semiconductor component is an insulating member. It is embedded so as to be electrically connected to at least one of the wiring patterns. Then, an interlayer connector (via) penetrating the insulating members in the thickness direction is formed, and a plurality of wiring patterns are electrically connected to each other (for example, see Patent Document 1).
一方、電圧変換用ICは、この電圧変換用ICを十分に駆動させるべく、入力側にコンデンサを電圧変換用ICに対して並列に配置する。上記コンデンサは、2μF程度の容量を有し、さらに例えば1mm×0.5mmの大きさを有して、主として電圧変換用ICへの入力電圧安定化及び雑音除去のために使用する。 On the other hand, in the voltage conversion IC, a capacitor is arranged in parallel with the voltage conversion IC on the input side in order to sufficiently drive the voltage conversion IC. The capacitor has a capacity of about 2 μF, and further has a size of, for example, 1 mm × 0.5 mm, and is mainly used for stabilizing the input voltage to the voltage conversion IC and removing noise.
特許文献2においては、多層配線板中には電圧変換用ICのみを内蔵させ、上記コンデンサは、多層配線板上に形成したコンデンサ内蔵層中に配置するような構成を採っている。しかしながら、特許文献2に記載されているような構成のモジュールでは、上記コンデンサによる電圧変換用ICの雑音除去性能が十分に発揮されないという問題があった。 In Patent Document 2, only a voltage conversion IC is built in a multilayer wiring board, and the capacitor is arranged in a capacitor built-in layer formed on the multilayer wiring board. However, the module configured as described in Patent Document 2 has a problem that the noise removal performance of the voltage conversion IC using the capacitor is not sufficiently exhibited.
本発明は、電圧変換用ICの雑音除去性能を劣化させることなく、電圧変換用ICを多層配線板中に内蔵させた、新規な構成の電圧変換モジュール素子及び電圧変換モジュールを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a voltage conversion module element and a voltage conversion module having a novel configuration in which a voltage conversion IC is built in a multilayer wiring board without deteriorating the noise removal performance of the voltage conversion IC. And
上記目的を達成すべく、本発明は、
互いに離隔して順次に積層されてなる複数の配線パターン、これら複数の配線パターン間それぞれに位置する絶縁部材、及び前記複数の配線パターン間を電気的に接続する層間接続体を有する多層配線板と、
前記複数の配線パターンの、内方に位置する配線パターンの一つに実装された電圧変換を行うための電圧変換用ICと、
前記複数の配線パターンの少なくとも一つにおいて、前記電圧変換用ICの入力側における入力端子及びグランド端子と電気的に接続するようにして実装されたコンデンサとを具え、
前記コンデンサの、前記電圧変換用ICの前記入力端子及び前記グランド端子までの接続長の合計が1mm以下であることを特徴とする、電圧変換モジュール素子に関する。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
A multilayer wiring board having a plurality of wiring patterns stacked sequentially and spaced apart from each other, an insulating member positioned between each of the plurality of wiring patterns, and an interlayer connector electrically connecting the plurality of wiring patterns; ,
A voltage conversion IC for performing voltage conversion mounted on one of the wiring patterns located inward of the plurality of wiring patterns;
In at least one of the plurality of wiring patterns, including a capacitor mounted so as to be electrically connected to an input terminal and a ground terminal on the input side of the voltage conversion IC,
The total length of connection of the capacitor to the input terminal and the ground terminal of the voltage conversion IC is 1 mm or less.
本発明者は、従来問題であった電圧変換用ICの入力側のコンデンサの機能に着目した。その結果、当該コンデンサは、外部電源からの雑音除去と電圧変換用ICからの雑音除去とを兼ね備えていることを見出した。したがって、コンデンサと電圧変換用ICとの接続長、すなわち配線等を介した電気的な接続長が短いほど、当該接続部の抵抗(インピーダンス)を低減させることができるので、このようなコンデンサの、電圧変換用ICに対する雑音除去の機能を有効に発揮させることができるであろうことを想到した。 The inventor paid attention to the function of the capacitor on the input side of the voltage conversion IC, which was a problem in the past. As a result, it was found that the capacitor has both noise removal from the external power supply and noise removal from the voltage conversion IC. Therefore, the shorter the connection length between the capacitor and the voltage conversion IC, that is, the electrical connection length through the wiring or the like, the more the resistance (impedance) of the connection portion can be reduced. It was conceived that the noise removal function for the voltage conversion IC could be effectively exhibited.
しかしながら、コンデンサと電圧変換用ICとの接続長を適宜調整したにも拘らず、電圧変換用ICに対する雑音除去の機能を有効に発揮することができず、本発明者はさらなる鋭意検討を実施した。 However, although the connection length between the capacitor and the voltage conversion IC was appropriately adjusted, the noise removal function for the voltage conversion IC could not be effectively exhibited, and the present inventor conducted further earnest studies. .
その結果、コンデンサと電圧変換用ICとの距離を1mm以下と極端に短くすることによって、コンデンサと電圧変換用ICとを接続する配線等の抵抗(インピーダンス)が著しく減少し、上記コンデンサの、電圧変換用ICの雑音除去の機能を充分に発揮させることができることを見出した。 As a result, by reducing the distance between the capacitor and the voltage conversion IC to 1 mm or less, the resistance (impedance) of the wiring connecting the capacitor and the voltage conversion IC is remarkably reduced. It has been found that the noise removal function of the conversion IC can be sufficiently exerted.
したがって、本発明によれば、電圧変換用ICの雑音除去性能を劣化させることなく、電圧変換用ICを多層配線板中に内蔵させた、新規な構成の電圧変換モジュール素子を提供できる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a voltage conversion module element having a novel configuration in which the voltage conversion IC is built in the multilayer wiring board without deteriorating the noise removal performance of the voltage conversion IC.
また、本発明者は、電圧変換用ICの雑音を効果的に除去するには、コンデンサは大容量のコンデンサではなくともよいということを見出した。すなわち、外部電源からの雑音は低周波(数十Hz〜数kHz)であるために大容量のコンデンサを必要とする一方、電圧変換用ICの雑音は高周波(数十kHz〜数十MHz)なのでそれほど大きな容量は必要ない。また、容量が小さいほどコンデンサの共振周波数が高いので、より高周波でコンデンサのインピーダンスが小さくなり、雑音除去の効果が上がる。 The present inventor has also found that the capacitor does not have to be a large-capacity capacitor in order to effectively remove the noise of the voltage conversion IC. That is, since the noise from the external power source is low frequency (several tens of Hz to several kHz), a large-capacitance capacitor is required, while the noise of the voltage conversion IC is high frequency (several tens of kHz to tens of MHz). Not much capacity is needed. Further, since the resonance frequency of the capacitor is higher as the capacitance is smaller, the impedance of the capacitor is reduced at a higher frequency, and the noise removal effect is improved.
したがって、本発明の一例においては、上記コンデンサは小型化できるので、多層配線板を構成する複数の配線パターンの内、内方に位置する配線パターンと電気的に接続して実装することができ、特に上記電圧変換用ICを実装してなる配線パターン上に実装することができる。この場合、電圧変換用ICとコンデンサとは近接して配置することができるので、上述した1mm以下という接続長を容易に達成することができる。 Therefore, in one example of the present invention, the capacitor can be miniaturized, so that among the plurality of wiring patterns constituting the multilayer wiring board, it can be mounted by being electrically connected to the wiring pattern positioned inward, In particular, it can be mounted on a wiring pattern on which the voltage conversion IC is mounted. In this case, since the voltage conversion IC and the capacitor can be arranged close to each other, the above-described connection length of 1 mm or less can be easily achieved.
なお、例えば、外部電源からの雑音除去のための大容量のコンデンサは、元電源等に付加することができる。 For example, a large-capacity capacitor for removing noise from the external power supply can be added to the original power supply or the like.
また、本発明の一例において、コンデンサは、複数の配線パターンの、最外層に位置する配線パターン上に実装し、電圧変換用ICは、前記コンデンサの直下において、内方に位置する配線パターンの一つに実装するようにすることもできる。この場合も、コンデンサと電圧変換用ICとを比較的近接させて配置することができるので、上述した1mm以下という接続長を比較的容易に達成することができる。 In one example of the present invention, the capacitor is mounted on a wiring pattern located on the outermost layer of a plurality of wiring patterns, and the voltage conversion IC is one of the wiring patterns located on the inner side immediately below the capacitor. It can also be implemented in one. Also in this case, since the capacitor and the voltage conversion IC can be disposed relatively close to each other, the above-described connection length of 1 mm or less can be achieved relatively easily.
特に、最外層に位置する配線パターンと、内方に位置する配線パターンの一つとを互いに隣接して配置するようにすれば、1mm以下という接続長をより容易に達成することができる。 In particular, if a wiring pattern located on the outermost layer and one of the wiring patterns located on the inner side are arranged adjacent to each other, a connection length of 1 mm or less can be achieved more easily.
なお、上述した電圧変換モジュール素子を実際の電圧変換モジュールとして機能させるには、多層配線板の主面上において、複数の配線パターン及び層間接続体を介し、電圧変換用ICの出力側において、前記電圧変換用ICと電気的に直列に接続するようにして実装されたインダクタと、多層配線板の主面上において、複数の配線パターン及び層間接続体又はインダクタを介して、電圧変換用ICの出力側において、電圧変換用ICと電気的に並列に接続するようにして実装された第2のコンデンサとを設ける。 In order to allow the voltage conversion module element described above to function as an actual voltage conversion module, the output side of the voltage conversion IC on the main surface of the multilayer wiring board via a plurality of wiring patterns and interlayer connectors, The output of the voltage conversion IC via a plurality of wiring patterns and interlayer connectors or inductors on the main surface of the multilayer wiring board, and the inductor mounted so as to be electrically connected in series with the voltage conversion IC On the side, a second capacitor mounted so as to be electrically connected in parallel with the voltage conversion IC is provided.
以上、本発明によれば、電圧変換用ICの雑音除去性能を劣化させることなく、電圧変換用ICを多層配線板中に内蔵させた、新規な構成の電圧変換モジュール素子及び電圧変換モジュールを提供することができる。 As described above, according to the present invention, a voltage conversion module element and a voltage conversion module having a novel configuration in which a voltage conversion IC is incorporated in a multilayer wiring board without deteriorating the noise removal performance of the voltage conversion IC are provided. can do.
以下、本発明の具体的特徴について、発明を実施するための形態に基づいて説明する。 Hereinafter, specific features of the present invention will be described based on embodiments for carrying out the invention.
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態の電圧変換モジュールの一例を示す断面構成図であり、図2は、図1に示す電圧変換モジュールの、電圧変換用ICとコンデンサとの接続状態を示す図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an example of the voltage conversion module of the present embodiment, and FIG. 2 is a diagram illustrating a connection state between a voltage conversion IC and a capacitor in the voltage conversion module illustrated in FIG.
図1に示す電圧変換モジュール10は、下側から順に第1の配線パターン111、第2の配線パターン112、第3の配線パターン113、第4の配線パターン114、第5の配線パターン115、第6の配線パターン116、及び第7の配線パターン117を有している。
The
また、第1の配線パターン111から第7の配線パターン117における隣接する配線パターン間には、第1の絶縁部材121から第6の絶縁部材126がそれぞれ介在している。
Further, the first insulating
具体的には、第1の配線パターン111及び第2の配線パターン112間には第1の絶縁部材121が存在し、第2の配線パターン112及び第3の配線パターン113間には第2の絶縁部材122が存在し、第3の配線パターン113及び第4の配線パターン114間には第3の絶縁部材123が存在している。さらに、第4の配線パターン114及び第5の配線パターン115間には第4の絶縁部材124が存在し、第5の配線パターン115及び第6の配線パターン116間には第5の絶縁部材125が存在し、第6の配線パターン116及び第7の配線パターン117間には第6の絶縁部材126が存在している。
Specifically, the first
さらに、第1の配線パターン111から第7の配線パターン117における隣接する配線パターン間は、第1の層間接続体131から第6の層間接続体136によって互いに電気的に接続されている。
Further, the adjacent wiring patterns in the
第1の配線パターン111から第7の配線パターン117、第1の絶縁部材121から第6の絶縁部材126、及び第1の層間接続体131から第6の層間接続体136は、多層配線板を構成する。
The
なお、第1の配線パターン111上には、この配線パターン111の一部が露出するようにしてレジスト層191が形成されており、第7の配線パターン117上には、この配線パターン117の一部が露出するようにしてレジスト層192が形成されている。
A
図1においては、第1の絶縁部材121から第6の絶縁部材126を識別可能に記載しているが、実際には互いに融着しているので、これら絶縁部材の識別は困難である。本実施形態では、本発明の特徴を明確にすべく、便宜上、これら絶縁部材を識別可能に記載している。
In FIG. 1, the first insulating
また、図1に示す電圧変換モジュール10、すなわちこれを構成する多層配線板は、本実施形態では7層としているが、必要に応じて任意の数とすることができる。
Moreover, although the
図1に示す電圧変換モジュール10においては、第2の配線パターン112が部品実装配線パターンとして機能し、この配線パターン112上に電圧変換用IC15がはんだボール15Cを介して電気的及び機械的に接続、実装されている。また、同じ部品搭載配線パターン、すなわち第2の配線パターン112上には、電圧変換用IC15の入力側において、電圧変換用IC15と隣接し、電気的に接続するようにしてコンデンサ16が接続、実装されている。
In the
コンデンサ16の容量は、電圧変換用IC15の雑音除去の観点から、例えば0.1μF以下とすることができ、好ましくは10nF以上とすることができる。なお、このような比較的小さい容量のコンデンサは、そのサイズも例えば0.6mm×0.3mm程度と十分に小さいので、上述した多層配線板のサイズを増大させることなく、電圧変換用IC15とともに多層配線板中に簡易に内蔵させることができる。
The capacitance of the
なお、図2に示すように、第2の配線パターン112の、電圧変換用IC15が実装された部分は、入力端子パターン112A及びグランドパターン112Bに分岐されており、コンデンサ16は、これら入力端子パターン112A及びグランド端子パターン112Bに跨って実装され、電圧変換用IC15と電気的に接続されている。電圧変換用IC15においてグランドパターン112Bを設置するのは、電圧変換用IC15に入力する電圧の電圧値を決定するための基準を設定するという観点からである。
As shown in FIG. 2, the portion of the
また、本実施形態では、電圧変換用IC15等を実装する配線パターンを第2の配線パターンとしたが、その他の配線パターンを部品実装配線層として使用することもできる。さらに、電圧変換用IC15及びコンデンサ16を第2の配線パターン112上に搭載したが、それぞれ内方に位置する異なる配線パターン上に搭載することもできる。
In this embodiment, the wiring pattern for mounting the
さらに、第7の配線パターン117も部品実装配線層として機能し、この第7の配線パターン117上、すなわち上記多層配線板の主面上には、第2のコンデンサ17及びインダクタ18が互いに隣接するようにして実装されている。第2のコンデンサ17及びインダクタ18は、それらの底面及び側面においてはんだ材17A及び18Aによって第7の配線パターン117に接続されている。
Further, the
第2のコンデンサ17の容量は、4μF以上が好ましく、コストや大きさから10μF以下が好ましい。したがって、このような比較的大きな容量のコンデンサは、そのサイズも例えば2mm×1.25mm程度と十分に大きくなる。したがって、図1に示すように、上述した多層配線板に内蔵させることなく、その主面上に実装させることが好ましい。なお、インダクタ18についても同様である。
The capacitance of the
インダクタ18は、第7の配線パターン117及び第1の層間接続体131〜第6の層間接続体136を介して、残りの配線パターン、すなわち、第1の配線パターン111〜第6の配線パターン116と電気的に接続されており、これによって、電圧変換用IC15の出力側において、電圧変換用IC15と電気的に直列となるようにして接続されている。
The
また、第2のコンデンサ17も、第7の配線パターン117及び第1の層間接続体131〜第6の層間接続体136を介して、残りの配線パターン、すなわち、第1の配線パターン111〜第6の配線パターン116と電気的に接続されており、これによって、電圧変換用IC15の出力側において、電圧変換用IC15と電気的に並列となるようにして接続されている。
The
多層配線板の主面上、すなわち第7の配線パターン117上に実装された第2のコンデンサ17は、インダクタ18とともに、主として電圧変換用IC15からの出力電圧安定化のために機能させることができる。
The
したがって、図1に示す電圧変換モジュール10は、図3に示すような等価回路を構成するようになる。
Therefore, the
図1に示す電圧変換モジュール10においては、例えば、外部電源雑音除去のためのコンデンサを図示しない電源等に付加することができるので、コンデンサ16で電圧変換用IC15の雑音除去用の機能を十分に発揮させることができる。但し、当該機能を発揮させるためには、コンデンサ16の、電圧変換用IC15の入力端子15A及びグランド端子15Bまでの接続長2d=(d+d)の合計を1mm以下とする。この場合、コンデンサ16と電圧変換用IC15とを接続する入力端子パターン112A及びグランドパターンの抵抗(インピーダンス)が著しく減少し、コンデンサ16の、電圧変換用ICの雑音除去の機能を充分に発揮させることができる。
In the
したがって、本実施形態によれば、電圧変換用IC15の雑音除去性能を劣化させることなく、電圧変換用IC15を多層配線板中に内蔵させた、電圧変換モジュール素子、すなわち電圧変換モジュール10を提供できる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide the voltage conversion module element, that is, the
なお、多層配線板の最下層、すなわち上記主面と相対向する裏面上に位置する配線パターン、すなわち第1の配線パターン111は端子層として機能させることができる。これによって、図1に示す電圧変換モジュール10を外部回路や外部機器と簡易に接続することができ、これら外部回路や外部機器に対して電圧変換機能を付加せしめることができる。
The wiring pattern located on the lowermost layer of the multilayer wiring board, that is, the back surface opposite to the main surface, that is, the
(第2の実施形態)
図4、本実施形態の電圧変換モジュールの一例を示す断面構成図である。なお、図1に示す電圧変換モジュール10と類似又は同一の構成要素に関しては、同一の参照数字を用いている。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an example of the voltage conversion module of the present embodiment. Note that the same reference numerals are used for components similar or identical to those of the
図4に示す電圧変換モジュール20は、図1に示す電圧変換モジュール10を構成する多層配線板において、電圧変換用IC15及びコンデンサ16が、第7の配線パターン117上に上下が反転した状態で電気的に接続され、実装されている。
The
本実施形態においては、電圧変換用IC15が出力電圧安定化用の第2のコンデンサ17及びインダクタ18と近接して配置されているので、これら間に介在する配線のインダクタンス値及び抵抗値成分が、図1に示す第1の実施形態に係わる電圧変換モジュール10と比較して低減されている。したがって、第2のコンデンサ17及びインダクタ18の、電圧変換用IC15に対する出力電圧安定化の作用効果をより効果的に奏することができるようになる。
In the present embodiment, since the
なお、その他の構成については、図1に示す電圧変換モジュール10と同様であるので説明を省略するが、図1に示す電圧変換モジュール10と同様の構成を有することに基づいて、同様の作用効果を奏する。すなわち、コンデンサ16の、電圧変換用IC15の入力端子15A及びグランド端子15Bまでの接続長2d=(d+d)の合計を1mm以下とすることによって、コンデンサ16と電圧変換用IC15とを接続する入力端子パターン112A及びグランドパターンの抵抗(インピーダンス)が著しく減少し、コンデンサ16の、電圧変換用ICの雑音除去の機能を充分に発揮させることができる。
The other configuration is the same as that of the
(第3の実施形態)
図5は、本実施形態の電圧変換モジュールの一例を示す断面構成図であり、図6は、図5に示す電圧変換モジュールの上平面図である。なお、図1に示す電圧変換モジュール10と類似又は同一の構成要素に関しては、同一の参照数字を用いている。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an example of the voltage conversion module of the present embodiment, and FIG. 6 is a top plan view of the voltage conversion module illustrated in FIG. 5. Note that the same reference numerals are used for components similar or identical to those of the
図5に示す電圧変換モジュール30においては、図1に示す電圧変換モジュール10を構成する多層配線板において、第6の配線パターン116が部品実装配線層として機能し、この配線パターン116上に電圧変換用IC15がはんだボール15Cを介して電気的及び機械的に接続、実装されている。
In the
また、第7の配線パターン117も部品実装配線層として機能し、この第7の配線パターン117上、すなわち上記多層配線板の主面上には、コンデンサ16、第2のコンデンサ17及びインダクタ18が互いに隣接するようにして実装されている。この際、コンデンサ16の両端に位置する電極部161,162間で規定される長さ方向、第2のコンデンサ17の両端に位置する電極部171,172間で規定される長さ方向、インダクタ18の両端に位置する電極部181,182間で規定される長さ方向が、互いに平行となるように並列配置される。
The
コンデンサ16は、本実施形態の電圧変換モジュール30において、電圧変換用IC15に対して入力側に位置する。第2のコンデンサ17及びインダクタ18は、電圧変換用IC15に対して出力側に位置する。
The
コンデンサ16の電極部162は、図5及び図6に示す電圧変換モジュール30における入力部を構成し、電極部161の電位はグランドに設定されている。また、コンデンサ16の入力部を構成する電極部162と対向する第2のコンデンサ17の電極部172はグランドに設定されている。さらに、インダクタ18の電極部181は、電圧変換モジュール30における出力部を構成し、電極部182は、グランドに設定されている。
The
なお、第2のコンデンサ17の電極部171とインダクタ18の出力部を構成する電極部181とは、電気的良導体、例えばAu,Ag,Cuなどからなる配線パターン19によって電気的に接続されているので、第2のコンデンサ17及びインダクタ18は電気的に直列に接続されることになる。
The
また、コンデンサ16及びインダクタ18は、第7の配線パターン117と図示しないはんだ材などを介して電気的に接続されている。
The
さらに、電圧変換用IC15は、第2の配線パターン112及び第1の層間接続体131〜第6の層間接続体136を介して、残りの配線パターン、すなわち、第1の配線パターン111、及び第3の配線パターン113〜第7の配線パターン117と電気的に接続されている。また、コンデンサ16及びインダクタ18は、第7の配線パターン117及び第1の層間接続体131〜第6の層間接続体136を介して、残りの配線パターン、すなわち、第1の配線パターン111〜第6の配線パターン116と電気的に接続されている。
Further, the
電圧変換用IC15は、上述した配線パターン111〜117及び層間接続体131〜136を介して、コンデンサ16と電気的に並列に接続され、インダクタ18とは電気的に直列に接続されることになる。
The
図5及び図6に示す電圧変換モジュール30においても、例えば、外部電源雑音除去のためのコンデンサを図示しない電源等に付加することができるので、コンデンサ16で電圧変換用IC15の雑音除去用の機能を十分に発揮させることができる。但し、当該機能を発揮させるためには、コンデンサ16の、配線パターン116〜117の厚さ、配線パターン116及び層間接続体136からなる電気的なパスを介した電圧変換用IC15の入力端子15A及びグランド端子15Bまでの接続長2d=(d+d)の合計を1mm以下とする。この場合、コンデンサ16と電圧変換用IC15とを接続する上記電気的なパスの抵抗(インピーダンス)が著しく減少し、コンデンサ16の、電圧変換用ICの雑音除去の機能を充分に発揮させることができる。
Also in the
なお、本実施形態では、電圧変換用IC15を第6の配線パターン116上に実装し、コンデンサ16を最外層の第7の配線パターン117上に実装させている。この場合、第6の配線パターン116及び第7の配線パターン117は互いに隣接しているので、コンデンサ16の、電圧変換用IC15の入力端子15A及びグランド端子15Bまでの接続長2dの合計を比較的簡易に1mm以下とすることができる。
In the present embodiment, the
したがって、本実施形態によれば、電圧変換用IC15の雑音除去性能を劣化させることなく、電圧変換用IC15を多層配線板中に内蔵させた、電圧変換モジュール素子、すなわち電圧変換モジュール30を提供できる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide the voltage conversion module element, that is, the
(第4の実施形態)
図7は、本実施形態の電圧変換モジュールの一例を示す上平面図である。なお、図1に示す電圧変換モジュール10と類似又は同一の構成要素に関しては、同一の参照数字を用いている。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is an upper plan view showing an example of the voltage conversion module of the present embodiment. Note that the same reference numerals are used for components similar or identical to those of the
図7に示すように、本実施形態の電圧変換モジュール40は、電圧変換用IC15が、多層配線板内において、この多層配線板上に実装されたコンデンサ16の直下に位置するようにしている。この場合、電圧変換用IC15とコンデンサ16とを接続する配線の長さを短くすることができるので、コンデンサ16の、配線パターン116〜117の厚さ、及び層間接続体136からなる電気的なパスを介した電圧変換用IC15の入力端子15A及びグランド端子15Bまでの接続長2d=(d+d)の合計を比較的簡易に1mm以下とすることができる。この結果、コンデンサ16と電圧変換用IC15とを接続する上記電気的なパスの抵抗(インピーダンス)が著しく減少し、コンデンサ16の、電圧変換用ICの雑音除去の機能を充分に発揮させることができる。
As shown in FIG. 7, the
したがって、本実施形態によれば、電圧変換用IC15の雑音除去性能を劣化させることなく、電圧変換用IC15を多層配線板中に内蔵させた、電圧変換モジュール素子、すなわち電圧変換モジュール40を提供できる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide the voltage conversion module element, that is, the
本実施例においては、第1の実施形態における電圧変換モジュール10における、コンデンサ16の、電圧変換用IC15の入力端子15A及びグランド端子15Bまでの接続長2dと、入力電圧に対するスイッチングによる高周波ノイズ成分の比(ノイズ/入力電圧)との関係を調べた。結果を図8に示す。
In this example, in the
なお、コンデンサ16の容量は0.1μFとし、第2のコンデンサ17の容量は4.7μFとし、インダクタ18のインダクタンスは0.47μHとした。また、電圧変換用IC15としては、発振周波数6MHzの同期整流型降圧DC/DCコンバーターであって、ドライバーON抵抗0.5Ωのものを用いた。
The capacitance of the
図8から明らかなように、コンデンサ16の、電圧変換用IC15の入力端子15A及びグランド端子15Bまでの接続長2dが1mm以下の場合は、入力電圧に対する高周波ノイズ成分のレベルが0.1、すなわち10%以下と安定しているが、接続長2dが1mmを超えると、高周波ノイズ成分のレベルが急激に増大することが分かる。
As is apparent from FIG. 8, when the connection length 2d of the
したがって、接続長2dが1mm以下の場合は、コンデンサ16及び電圧変換用IC15間を接続する入力端子パターン112A及びグランドパターンの抵抗(インピーダンス)が著しく低く、コンデンサ16の、電圧変換用ICの雑音除去の機能を充分に発揮させることができるが分かる。
Therefore, when the connection length 2d is 1 mm or less, the resistance (impedance) of the
なお、特に図示しないものの、第2の実施形態から第4の実施形態の電圧変換モジュールについても同様の結果を得ることができた。 Although not particularly shown, similar results could be obtained for the voltage conversion modules of the second to fourth embodiments.
以上、本発明を上記具体例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記具体例に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいて、あらゆる変形や変更が可能である。 The present invention has been described in detail based on the above specific examples. However, the present invention is not limited to the above specific examples, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention.
10、20、30、40 電圧変換モジュール
111〜117 配線パターン
121〜126 絶縁部材
131〜136 層間接続体
15 電圧変換用IC
16 コンデンサ
17 第2のコンデンサ
18 インダクタ
10, 20, 30, 40 Voltage conversion module 111-117 Wiring pattern 121-126 Insulating member 131-136
16
Claims (8)
前記複数の配線パターンの、内方に位置する配線パターンの一つに実装された電圧変換を行うための電圧変換用ICと、
前記複数の配線パターンの少なくとも一つにおいて、前記電圧変換用ICの入力側における入力端子及びグランド端子と電気的に接続するようにして実装されたコンデンサとを具え、
前記コンデンサの、前記電圧変換用ICの前記入力端子及び前記グランド端子までの接続長の合計が1mm以下であることを特徴とする、電圧変換モジュール素子。 A multilayer wiring board having a plurality of wiring patterns stacked sequentially and spaced apart from each other, an insulating member positioned between each of the plurality of wiring patterns, and an interlayer connector electrically connecting the plurality of wiring patterns; ,
A voltage conversion IC for performing voltage conversion mounted on one of the wiring patterns located inward of the plurality of wiring patterns;
In at least one of the plurality of wiring patterns, including a capacitor mounted so as to be electrically connected to an input terminal and a ground terminal on the input side of the voltage conversion IC,
The voltage conversion module element, wherein a total connection length of the capacitor to the input terminal and the ground terminal of the voltage conversion IC is 1 mm or less.
前記複数の配線パターンの、内方に位置する配線パターンの一つに実装された電圧変換を行うための電圧変換用ICと、
前記複数の配線パターンの少なくとも一つにおいて、前記電圧変換用ICの入力端子及びグランド端子と電気的に並列に接続するようにして実装されたコンデンサと、
前記多層配線板の主面上において、前記複数の配線パターン及び前記層間接続体を介し、前記電圧変換用ICの出力側において、前記電圧変換用ICと電気的に直列に接続するようにして実装されたインダクタと、
前記多層配線板の主面上において、前記複数の配線パターン及び前記層間接続体又は前記インダクタを介して、前記電圧変換用ICの出力側において、前記電圧変換用ICと電気的に並列に接続するようにして実装された第2のコンデンサとを具え、
前記コンデンサの、前記電圧変換用ICの前記入力端子及び前記グランド端子までの接続長の合計が1mm以下であることを特徴とする、電圧変換モジュール。 A multilayer wiring board having a plurality of wiring patterns stacked sequentially and spaced apart from each other, an insulating member positioned between each of the plurality of wiring patterns, and an interlayer connector electrically connecting the plurality of wiring patterns; ,
A voltage conversion IC for performing voltage conversion mounted on one of the wiring patterns located inward of the plurality of wiring patterns;
In at least one of the plurality of wiring patterns, a capacitor mounted so as to be electrically connected in parallel with the input terminal and the ground terminal of the voltage conversion IC;
Mounted on the main surface of the multilayer wiring board so as to be electrically connected in series with the voltage conversion IC on the output side of the voltage conversion IC via the plurality of wiring patterns and the interlayer connector. Inductor, and
On the main surface of the multilayer wiring board, electrically connected in parallel with the voltage conversion IC on the output side of the voltage conversion IC via the plurality of wiring patterns and the interlayer connector or the inductor. A second capacitor mounted in this manner,
The voltage conversion module, wherein the total connection length of the capacitor to the input terminal and the ground terminal of the voltage conversion IC is 1 mm or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011005857A JP2012146913A (en) | 2011-01-14 | 2011-01-14 | Voltage conversion module element, and voltage conversion module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011005857A JP2012146913A (en) | 2011-01-14 | 2011-01-14 | Voltage conversion module element, and voltage conversion module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012146913A true JP2012146913A (en) | 2012-08-02 |
Family
ID=46790164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011005857A Pending JP2012146913A (en) | 2011-01-14 | 2011-01-14 | Voltage conversion module element, and voltage conversion module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012146913A (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003115664A (en) * | 2001-10-05 | 2003-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Voltage conversion module |
JP2007123309A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Digital signal processing substrate |
JP2008130694A (en) * | 2006-11-17 | 2008-06-05 | Tdk Corp | Electronic component module |
-
2011
- 2011-01-14 JP JP2011005857A patent/JP2012146913A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003115664A (en) * | 2001-10-05 | 2003-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Voltage conversion module |
JP2007123309A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Digital signal processing substrate |
JP2008130694A (en) * | 2006-11-17 | 2008-06-05 | Tdk Corp | Electronic component module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8149565B2 (en) | Circuit board device and integrated circuit device | |
JP5888621B2 (en) | Composite electronic component and its mounting board | |
US9320134B2 (en) | DC-DC converter module and multi-layer substrate | |
JP5494586B2 (en) | Voltage conversion module | |
JP2009194096A (en) | Component built-in substrate and component package using the same | |
KR101499719B1 (en) | Composite electronic component and board for mounting the same | |
KR102097330B1 (en) | Composite electronic component and board for mounting the same | |
JP2022174322A (en) | Multilayer ceramic electronic component and board having the same | |
JP6261902B2 (en) | Multilayer inductor and multilayer inductor array | |
CA2769923C (en) | Multi-plate board-embedded capacitor and methods for fabricating the same | |
JP5464110B2 (en) | Voltage conversion module | |
KR102016486B1 (en) | Composite electronic component and board for mounting the same | |
KR101558100B1 (en) | Composite electronic component and board for mounting the same | |
JP6610769B2 (en) | Electronic component module, DC-DC converter, and electronic device | |
JP2012146913A (en) | Voltage conversion module element, and voltage conversion module | |
JP4817110B2 (en) | Multilayer circuit board and IC package | |
US8848386B2 (en) | Electronic circuit | |
JP2013115053A (en) | Mounting structure of noise countermeasure electronic component on circuit board | |
US11252813B2 (en) | Multilayer circuit board filter | |
JP6264721B2 (en) | Multi-layer wiring board heat dissipation structure | |
JP2011243829A (en) | Laminate electronic component | |
JP2012099512A (en) | Composite electronic component | |
JP2005150764A (en) | Connection structure of laminated capacitor and decoupling capacitor, and wiring board | |
JP2013005578A (en) | Lc module and dc-dc converter | |
CN114513892A (en) | Power conversion module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140410 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140430 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140916 |