以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。なお、以下の説明および図面において、複数の図面に渡って共通の構成については共通の符号を付している。そのため、複数の図面を相互に参照して共通する構成を説明し、共通の符号を付した構成については適宜説明を省略する。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description and drawings, common reference numerals are given to common configurations across a plurality of drawings. Therefore, a common configuration will be described with reference to each other with reference to a plurality of drawings, and the description of the configuration with a common reference numeral will be omitted as appropriate.
図1(a)~(f)は、発明を実施するための形態の幾つかの例に係るモジュール300のY-Z断面図である。図1(g)、(h)は、発明を実施するための形態の幾つかの例に係るモジュール300を透視したX-Y平面図である。
1 (a)-(f) are YY cross-sectional views of a module 300 according to some examples of embodiments for carrying out the invention. 1 (g) and 1 (h) are XY plan views of the module 300 according to some examples of embodiments for carrying out the invention.
図1(a)~(d)に示す様に、モジュール300は、配線板1001と、集積回路部品200と、配線板1002と、集積回路部品50と、接続部材110と、を備えうる。集積回路部品200は、配線板1001に搭載されている。配線板1002は、配線板1001に重なる。配線板1001と配線板1002とが重なる方向をZ方向とし、Z方向に直交する方向をX方向とし、X方向およびZ方向に直交する方向をY方向とする。集積回路部品50は配線板1002に搭載されている。接続部材110は、配線板1001と配線板1002との間に配されている。接続部材110は、配線板1001と配線板1002とを電気的に接続する。集積回路部品50は、配線板1001に重なる。集積回路部品50は、接続部材110を介して、集積回路部品200へ電力を供給する。集積回路部品50が配線板1001に重なることでモジュール300の小型化が可能となる。
As shown in FIGS. 1A to 1D, the module 300 may include a wiring board 1001, an integrated circuit component 200, a wiring board 1002, an integrated circuit component 50, and a connecting member 110. The integrated circuit component 200 is mounted on the wiring board 1001. The wiring board 1002 overlaps with the wiring board 1001. The direction in which the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002 overlap is the Z direction, the direction orthogonal to the Z direction is the X direction, and the directions orthogonal to the X direction and the Z direction are the Y direction. The integrated circuit component 50 is mounted on the wiring board 1002. The connecting member 110 is arranged between the wiring board 1001 and the wiring board 1002. The connecting member 110 electrically connects the wiring board 1001 and the wiring board 1002. The integrated circuit component 50 overlaps the wiring board 1001. The integrated circuit component 50 supplies electric power to the integrated circuit component 200 via the connecting member 110. By overlapping the integrated circuit component 50 with the wiring board 1001, the module 300 can be downsized.
集積回路部品200と集積回路部品50とが別々の配線板1001、1002に搭載されているため、集積回路部品200で発生した熱の集積回路部品50への影響を低減できる。そのため、集積回路部品50の温度に依存して集積回路部品50で発生しうるノイズを低減できる。そうすると、集積回路部品50から集積回路部品200へ電力を供給する際に、電力線に重畳され得るノイズを低減できる。その結果、集積回路部品200の動作が安定する。このような効果は、電力の供給時において、集積回路部品200の温度が集積回路部品50の温度よりも高くなるようなモジュール300において好適である。集積回路部品200は例えば60℃以上になってもよい。また、集積回路部品50で発生した熱の集積回路部品200への影響を低減できる。そのため、集積回路部品200の温度に異存して集積回路部品200で発生しうるノイズを低減できる。その結果、集積回路部品200の動作が安定する。なお、集積回路部品とは、少なくとも1枚の半導体基板を含み、この1枚の半導体基板に複数の半導体素子が設けられた半導体部品である。半導体基板に設けられる半導体素子はトランジスタやダイオードでありうる。
Since the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 50 are mounted on separate wiring boards 1001 and 1002, the influence of heat generated by the integrated circuit component 200 on the integrated circuit component 50 can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the noise that may occur in the integrated circuit component 50 depending on the temperature of the integrated circuit component 50. Then, when the power is supplied from the integrated circuit component 50 to the integrated circuit component 200, the noise that may be superimposed on the power line can be reduced. As a result, the operation of the integrated circuit component 200 is stable. Such an effect is suitable for the module 300 in which the temperature of the integrated circuit component 200 becomes higher than the temperature of the integrated circuit component 50 when the electric power is supplied. The integrated circuit component 200 may be, for example, 60 ° C. or higher. Further, the influence of the heat generated on the integrated circuit component 50 on the integrated circuit component 200 can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the noise that may occur in the integrated circuit component 200 due to the temperature of the integrated circuit component 200. As a result, the operation of the integrated circuit component 200 is stable. The integrated circuit component is a semiconductor component including at least one semiconductor substrate and having a plurality of semiconductor elements provided on the one semiconductor substrate. The semiconductor element provided on the semiconductor substrate can be a transistor or a diode.
図1(a)~(d)に示す様に、集積回路部品200と集積回路部品50との間には空隙55が設けられていることが好ましい。空隙55によって、集積回路部品200と集積回路部品50との間における熱伝導を抑制できる。
As shown in FIGS. 1A to 1D, it is preferable that a gap 55 is provided between the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 50. The gap 55 can suppress heat conduction between the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 50.
配線板1001、配線板1002は典型的にはプリント配線板である。配線板1001、配線板1002は、フォトリソグラフィ法を用いて形成されたインターポーザーなど、プリント法によらない方法で配線パターンが形成された配線板であってもよい。また、配線板1001、配線板1002は典型的にはリジッド配線板であるが、配線板1001、配線板1002は、フレキシブル配線板であってもよい。
The wiring board 1001 and the wiring board 1002 are typically printed wiring boards. The wiring board 1001 and the wiring board 1002 may be a wiring board in which a wiring pattern is formed by a method not based on a printing method, such as an interposer formed by a photolithography method. Further, the wiring board 1001 and the wiring board 1002 are typically rigid wiring boards, but the wiring board 1001 and the wiring board 1002 may be flexible wiring boards.
本実施形態は、集積回路部品200がアナログ回路を含む場合に好適である。アナログ回路はデジタル回路に比べてノイズの影響を受け易いが、本実施形態によれば、ノイズを低減することができるからである。集積回路部品200は撮像デバイス(イメージセンサ)または表示デバイス(ディスプレイ)であってもよい。撮像デバイスまたは表示デバイスの画質(撮像品質または表示品質)はノイズの影響を受け得るが、本実施形態によれば、ノイズを低減することができるからである。撮像デバイスはCCDイメージセンサや、CMOSイメージセンサ、TOFセンサやSPADセンサなどでありうる。表示デバイスはELディスプレイや、液晶ディスプレイ、デジタルミーラディスプレイでありうる。
This embodiment is suitable when the integrated circuit component 200 includes an analog circuit. This is because analog circuits are more susceptible to noise than digital circuits, but according to this embodiment, noise can be reduced. The integrated circuit component 200 may be an image pickup device (image sensor) or a display device (display). The image quality (imaging quality or display quality) of the imaging device or the display device can be affected by noise, but according to the present embodiment, the noise can be reduced. The image pickup device may be a CCD image sensor, a CMOS image sensor, a TOF sensor, a SPAD sensor, or the like. The display device may be an EL display, a liquid crystal display, or a digital miller display.
集積回路部品50は、上述の様に電力を供給する電源デバイスであり、例えばリニアレギュレータやDC/DCコンバータを含むデバイスである。集積回路部品50は、単一機能の電源ICであってもよいし、複数機能の電源ICであってもよく、電源管理IC(PMIC)であってもよい。
The integrated circuit component 50 is a power supply device that supplies electric power as described above, and is, for example, a device including a linear regulator and a DC / DC converter. The integrated circuit component 50 may be a power supply IC having a single function, a power supply IC having a plurality of functions, or a power management IC (PMIC).
図1(a)、(c)の例では、集積回路部品50と配線板1001との間に配線板1002が設けられている。また、図1(a)、(c)の例では、集積回路部品50と集積回路部品50との間に配線板1002が設けられている。図1(b)、(d)の例では、集積回路部品50は、配線板1001と配線板1002との間に設けられている。図1(a)、(b)の例では、集積回路部品200と配線板1002との間に配線板1001が設けられている。また、図1(a)、(b)の例では、集積回路部品200と集積回路部品50との間に配線板1001が設けられている。図1(c)、(d)の例では、配線板1001と配線板1002との間に集積回路部品200が設けられている。また、図1(c)、(d)の例では、配線板1001と集積回路部品50との間に集積回路部品200が設けられている。
In the examples of FIGS. 1A and 1C, the wiring board 1002 is provided between the integrated circuit component 50 and the wiring board 1001. Further, in the examples of FIGS. 1A and 1C, a wiring board 1002 is provided between the integrated circuit component 50 and the integrated circuit component 50. In the example of FIGS. 1B and 1D, the integrated circuit component 50 is provided between the wiring board 1001 and the wiring board 1002. In the examples of FIGS. 1A and 1B, the wiring board 1001 is provided between the integrated circuit component 200 and the wiring board 1002. Further, in the examples of FIGS. 1A and 1B, a wiring board 1001 is provided between the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 50. In the examples of FIGS. 1 (c) and 1 (d), the integrated circuit component 200 is provided between the wiring board 1001 and the wiring board 1002. Further, in the examples of FIGS. 1 (c) and 1 (d), the integrated circuit component 200 is provided between the wiring board 1001 and the integrated circuit component 50.
図1(e)、(f)に示す様に、モジュール300は、配線板1002に搭載された集積回路部品51を備えうる。図1(e)の例では、集積回路部品51は、配線板1001と配線板1002との間に設けられている。図1(f)の例では、集積回路部品51と配線板1001との間に配線板1002が設けられている。集積回路部品50が集積回路部品51へ電力を供給するように構成されてもよい。図1(a)~(d)のいずれかに示した例と、図1(e)、(f)のいずれかに示した例と、を組み合わせることができる。
As shown in FIGS. 1 (e) and 1 (f), the module 300 may include an integrated circuit component 51 mounted on the wiring board 1002. In the example of FIG. 1 (e), the integrated circuit component 51 is provided between the wiring board 1001 and the wiring board 1002. In the example of FIG. 1 (f), the wiring board 1002 is provided between the integrated circuit component 51 and the wiring board 1001. The integrated circuit component 50 may be configured to supply power to the integrated circuit component 51. The example shown in any one of FIGS. 1 (a) to 1 (d) and the example shown in any of FIGS. 1 (e) and 1 (f) can be combined.
集積回路部品51は記憶デバイス(メモリ)でありうる。記憶デバイスは、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリであってもよいし、DRAMやSRAMなどの揮発性メモリであってもよい。集積回路部品51は処理デバイス(プロセッサ)でありうる。処理デバイスとしての集積回路部品51は、集積回路部品200へ入力される信号を処理するデバイスであってもよいし、集積回路部品200から出力された信号を処理するデバイスであってもよい。集積回路部品51は制御デバイス(コントローラ)でありうる。制御デバイスとしての集積回路部品51は、集積回路部品200あるいは他の部品を制御するデバイスでありうる。集積回路部品51は通信デバイスでありうる。通信デバイスは有線通信や無線通信を行う。通信デバイスは、3.5~5.0GHzの周波数帯域で通信を行ってもよく、24~53GHzの周波数帯域で通信を行ってもよい。通信デバイスは、マイクロ波やミリ波に限らず、テラヘルツ波によって通信を行ってもよい。集積回路部品51は、65~5nmのプロセスルールで製造された半導体デバイスを含んでいてもよく、1~4nmのプロセスルールで製造された半導体デバイスを含んでいてもよい。これらの製造にあたっては、EUV露光装置や電子ビーム露光装置、ナノインプリントリソグラフィ装置などを用いることができる。配線板1002には、複数の集積回路部品51を搭載することができ、複数の集積回路部品51の各々は、互いに異なる機能を有していてもよい。例えば、配線板1002には、記憶デバイスと、処理デバイスと、制御デバイスの少なくとも2つのデバイスを搭載することもできる。集積回路部品50は、配線板1002に搭載された複数の集積回路部品51に電力を供給することもできる。
The integrated circuit component 51 can be a storage device (memory). The storage device may be a non-volatile memory such as a flash memory or a volatile memory such as a DRAM or SRAM. The integrated circuit component 51 can be a processing device (processor). The integrated circuit component 51 as a processing device may be a device that processes a signal input to the integrated circuit component 200, or may be a device that processes a signal output from the integrated circuit component 200. The integrated circuit component 51 can be a control device (controller). The integrated circuit component 51 as a control device may be a device that controls the integrated circuit component 200 or other components. The integrated circuit component 51 can be a communication device. Communication devices perform wired communication and wireless communication. The communication device may perform communication in a frequency band of 3.5 to 5.0 GHz, or may perform communication in a frequency band of 24 to 53 GHz. The communication device is not limited to microwaves and millimeter waves, and may communicate using terahertz waves. The integrated circuit component 51 may include a semiconductor device manufactured by a process rule of 65 to 5 nm, or may include a semiconductor device manufactured by a process rule of 1 to 4 nm. In manufacturing these, an EUV exposure apparatus, an electron beam exposure apparatus, a nanoimprint lithography apparatus and the like can be used. A plurality of integrated circuit components 51 may be mounted on the wiring board 1002, and each of the plurality of integrated circuit components 51 may have different functions from each other. For example, the wiring board 1002 may be equipped with at least two devices, a storage device, a processing device, and a control device. The integrated circuit component 50 can also supply electric power to a plurality of integrated circuit components 51 mounted on the wiring board 1002.
図1(g)に示した例では、集積回路部品50は、集積回路部品200に重なる。集積回路部品50が集積回路部品200に重なることでモジュール300の小型化が可能となる。図1(h)に示した例では、集積回路部品50は、集積回路部品200に重ならない。集積回路部品50が集積回路部品200に重ならないことで集積回路部品200の熱が集積回路部品50へ与える影響を低減できる。図1(a)~(d)のいずれかに示した例と、図1(g)、(h)のいずれかに示した例と、を組み合わせることができる。
In the example shown in FIG. 1 (g), the integrated circuit component 50 overlaps with the integrated circuit component 200. By overlapping the integrated circuit component 50 with the integrated circuit component 200, the module 300 can be miniaturized. In the example shown in FIG. 1 (h), the integrated circuit component 50 does not overlap with the integrated circuit component 200. Since the integrated circuit component 50 does not overlap with the integrated circuit component 200, the influence of the heat of the integrated circuit component 200 on the integrated circuit component 50 can be reduced. The example shown in any one of FIGS. 1 (a) to 1 (d) and the example shown in any of FIGS. 1 (g) and 1 (h) can be combined.
図2(a)は第1実施形態に係るモジュール300の断面図、図2(b)は第2実施形態に係るモジュール300の断面図、図2(c)は第3実施形態に係るモジュール300の断面図である。
2 (a) is a sectional view of the module 300 according to the first embodiment, FIG. 2 (b) is a sectional view of the module 300 according to the second embodiment, and FIG. 2 (c) is a sectional view of the module 300 according to the third embodiment. It is a cross-sectional view of.
モジュール300は、集積回路部品200、配線板1001、カバーガラス201、枠202、接続部材110、配線板1002、および集積回路部品50を有する。集積回路部品200はアナログ回路を有しており、動作に必要な電力は、集積回路部品50から配線を経由して供給されている。
The module 300 includes an integrated circuit component 200, a wiring board 1001, a cover glass 201, a frame 202, a connecting member 110, a wiring board 1002, and an integrated circuit component 50. The integrated circuit component 200 has an analog circuit, and the electric power required for operation is supplied from the integrated circuit component 50 via wiring.
接続部材110は、集積回路部品50から集積回路部品200へ電源電位を供給する電源配線971と、集積回路部品50から集積回路部品200へ接地電位を供給する接地配線972と、を有する。
The connection member 110 includes a power supply wiring 971 that supplies a power supply potential from the integrated circuit component 50 to the integrated circuit component 200, and a ground wiring 972 that supplies a ground potential from the integrated circuit component 50 to the integrated circuit component 200.
集積回路部品200を保護するカバーガラス201は、枠202を介して配線板1001に固定されている。枠202は、集積回路部品200とカバーガラス201が接触しないためのスペーサとしての役割を有しており、材料として、樹脂やセラミックが用いられる。カバーガラス201と枠202は、接着剤を用いて固定される。
The cover glass 201 that protects the integrated circuit component 200 is fixed to the wiring board 1001 via the frame 202. The frame 202 has a role as a spacer for preventing the integrated circuit component 200 and the cover glass 201 from coming into contact with each other, and a resin or ceramic is used as the material. The cover glass 201 and the frame 202 are fixed using an adhesive.
配線板1001は、導電体部分と絶縁体部分を有している。導電体部分は、導電性を有する金属、例えば銅または金が用いられる。絶縁体部分は、電気絶縁性を有する材料として、例えばガラスエポキシ樹脂やセラミックが用いられる。本例では、導電体部分を銅、絶縁体部分をガラスエポキシ樹脂で構成されている。配線板1001の外形は略四辺形であり、配線板1001の寸法(長辺、短辺、対角長)は例えば10~100mmである。配線板1001の厚さは、例えば200μm~2mmであり、モジュール300の薄型化の観点において、配線板1001の厚さは800μm未満であることが好ましい。
The wiring board 1001 has a conductor portion and an insulator portion. For the conductor portion, a conductive metal such as copper or gold is used. For the insulator portion, for example, glass epoxy resin or ceramic is used as a material having electrical insulation. In this example, the conductor portion is made of copper and the insulator portion is made of glass epoxy resin. The outer shape of the wiring board 1001 is substantially a quadrilateral, and the dimensions (long side, short side, diagonal length) of the wiring board 1001 are, for example, 10 to 100 mm. The thickness of the wiring board 1001 is, for example, 200 μm to 2 mm, and from the viewpoint of reducing the thickness of the module 300, the thickness of the wiring board 1001 is preferably less than 800 μm.
配線板1001は、配線板1001の厚さ方向であるZ方向に、互いに間隔をあけて、複数の導電体層が配置されている。導電体層は、少なくとも2層以上であり、二つの導電体層の間には、絶縁体層が配置されている。本例では、導電体層は4層で構成されている。集積回路部品200の側から導電体層11、導電体層12、導電体層13、導電体層14の順に積層して配置されている。導電体層11および導電体層14は表層であり、その表面には、不図示のソルダーレジストが設けられていてもよい。配線板1001の導電体部分は導電体層11、12、13、14と、これらの導電体層を接続するビアを含み、配線板1001の配線や電極として用いられる。
In the wiring board 1001, a plurality of conductor layers are arranged at intervals from each other in the Z direction, which is the thickness direction of the wiring board 1001. The conductor layer is at least two layers or more, and an insulator layer is arranged between the two conductor layers. In this example, the conductor layer is composed of four layers. The conductor layer 11, the conductor layer 12, the conductor layer 13, and the conductor layer 14 are stacked and arranged in this order from the side of the integrated circuit component 200. The conductor layer 11 and the conductor layer 14 are surface layers, and a solder resist (not shown) may be provided on the surface thereof. The conductor portion of the wiring board 1001 includes conductor layers 11, 12, 13, 14 and vias connecting these conductor layers, and is used as wiring or electrodes of the wiring board 1001.
導電体層11には、互いに離間した電源電極911と接地電極912が設けられている。また、導電体層14には、互いに離間した電源電極921と接地電極922が設けられている。電源電極911と電源電極921は、配線板1001に設けられた電源配線961で電気的に接続されている。接地電極912と接地電極922は、配線板1001に設けられた接地配線962で電気的に接続されている。電源配線961や接地配線962は配線板1001の導電体部分(導電体層および/またはビア)によって形成される。
The conductor layer 11 is provided with a power supply electrode 911 and a ground electrode 912 that are separated from each other. Further, the conductor layer 14 is provided with a power supply electrode 921 and a ground electrode 922 that are separated from each other. The power supply electrode 911 and the power supply electrode 921 are electrically connected by a power supply wiring 961 provided on the wiring board 1001. The ground electrode 912 and the ground electrode 922 are electrically connected by a ground wire 962 provided on the wiring board 1001. The power supply wiring 961 and the ground wiring 962 are formed by a conductor portion (conductor layer and / or via) of the wiring board 1001.
集積回路部品200は、導電体層11上に配置され、導電部材901および導電部材902を用いて、配線板1001に設けられた電源電極911と接地電極912に接続されている。導電部材901は電源電極911に接続され、導電部材902は接地電極912に接続されている。導電部材901、902は、金やアルミ等の金属材料を用いることで、電気的に接続している。なお、本例では、集積回路部品200は、ワイヤボンディングにより配線板1001に実装され、導電部材901、902は金線や銅線などのボンディングワイヤである。しかし、これに限定するものではなく、集積回路部品200は、フリップチップボンディングにより配線板1001に実装されてもよく、導電部材901、902はハンダや金などの金属バンプであってもよい。
The integrated circuit component 200 is arranged on the conductor layer 11, and is connected to the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 provided on the wiring board 1001 by using the conductive member 901 and the conductive member 902. The conductive member 901 is connected to the power supply electrode 911, and the conductive member 902 is connected to the ground electrode 912. The conductive members 901 and 902 are electrically connected by using a metal material such as gold or aluminum. In this example, the integrated circuit component 200 is mounted on the wiring board 1001 by wire bonding, and the conductive members 901 and 902 are bonding wires such as gold wire and copper wire. However, the present invention is not limited to this, and the integrated circuit component 200 may be mounted on the wiring board 1001 by flip chip bonding, and the conductive members 901 and 902 may be metal bumps such as solder and gold.
配線板1002は、導電体部分と絶縁体部分を有している。導電体部分は、導電性を有する金属、例えば銅が用いられる。絶縁体部分は、電気絶縁性を有する材料として、例えばガラスエポキシ樹脂やセラミックが用いられる。本例では、導電体部分を銅、絶縁体部分をガラスエポキシ樹脂で構成されている。配線板1001の外形は略四辺形であり、配線板1002の寸法(長辺、短辺、対角長)は例えば10~100mmである。配線板1002の寸法は、配線板1001の寸法よりも大きくてもよいし、小さくてもよいが、モジュール300の小型化の観点において、配線板1002の寸法は、配線板1001の寸法の0.9~1.1倍であることが好ましい。ここで、配線板1001と配線板1002の寸法の比較は、両者を重ねた際における、或る断面視において行うことができる。配線板1002の厚さは、例えば200μm~2mmであり、モジュール300の薄型化の観点において、配線板1001の厚さは800μm未満であることが好ましい。
The wiring board 1002 has a conductor portion and an insulator portion. For the conductor portion, a conductive metal such as copper is used. For the insulator portion, for example, glass epoxy resin or ceramic is used as a material having electrical insulation. In this example, the conductor portion is made of copper and the insulator portion is made of glass epoxy resin. The outer shape of the wiring plate 1001 is substantially a quadrilateral, and the dimensions (long side, short side, diagonal length) of the wiring plate 1002 are, for example, 10 to 100 mm. The dimensions of the wiring plate 1002 may be larger or smaller than the dimensions of the wiring plate 1001, but from the viewpoint of miniaturization of the module 300, the dimensions of the wiring plate 1002 are 0. It is preferably 9 to 1.1 times. Here, the dimensions of the wiring board 1001 and the wiring board 1002 can be compared in a certain cross-sectional view when both are overlapped. The thickness of the wiring board 1002 is, for example, 200 μm to 2 mm, and from the viewpoint of reducing the thickness of the module 300, the thickness of the wiring board 1001 is preferably less than 800 μm.
配線板1002は、配線板の厚さ方向であるZ方向に、互いに間隔をあけて、複数の導電体層が配置されている。導電体層は、少なくとも2層以上であり、二つの導電体層の間には、絶縁体層が配置されている。本例では、4層の導電体層で構成されている。集積回路部品200の側から導電体層21、導電体層22、導電体層23、導電体層24の順に積層して配置されている。導電体層21および導電体層24は表層であり、その表面には、不図示のソルダーレジストが設けられていてもよい。配線板1002の導電体部分は導電体層21、22、23、24と、これらの導電体層を接続するビアを含み、配線板1002の配線や電極として用いられる。
In the wiring board 1002, a plurality of conductor layers are arranged at intervals from each other in the Z direction, which is the thickness direction of the wiring board. The conductor layer is at least two layers or more, and an insulator layer is arranged between the two conductor layers. In this example, it is composed of four conductor layers. The conductor layer 21, the conductor layer 22, the conductor layer 23, and the conductor layer 24 are stacked and arranged in this order from the side of the integrated circuit component 200. The conductor layer 21 and the conductor layer 24 are surface layers, and a solder resist (not shown) may be provided on the surface thereof. The conductor portion of the wiring board 1002 includes conductor layers 21, 22, 23, 24 and vias connecting these conductor layers, and is used as wiring or electrodes of the wiring board 1002.
導電体層21には、互いに離間した電源電極931と接地電極932が設けられている。また、導電体層24には、互いに離間した電源電極941と接地電極942が設けられている。電源電極931と電源電極941は、配線板1002に設けられた電源配線981で電気的に接続されている。接地電極932と接地電極942は、配線板1002に設けられた接地配線982で電気的に接続されている。電源配線981や接地配線982は配線板1001の導電体部分(導電体層および/またはビア)によって形成される。
The conductor layer 21 is provided with a power supply electrode 931 and a ground electrode 932 separated from each other. Further, the conductor layer 24 is provided with a power supply electrode 941 and a ground electrode 942 separated from each other. The power supply electrode 931 and the power supply electrode 941 are electrically connected by a power supply wiring 981 provided on the wiring board 1002. The ground electrode 932 and the ground electrode 942 are electrically connected by a ground wire 982 provided on the wiring board 1002. The power supply wiring 981 and the ground wiring 982 are formed by a conductor portion (conductor layer and / or via) of the wiring board 1001.
配線板1002には、集積回路部品50や集積回路部品51に加え、抵抗やコンデンサなどの受動部品52が搭載されていてもよい。受動部品52は、リチウムイオン電池や全固体電池、燃料電池などの電池であってもよい。電池としての受動部品52が集積回路部品50に電力を供給してもよい。集積回路部品50は、集積回路部品200に含まれるアナログ回路やデジタル回路に電力を供給するための電源回路であり、集積回路部品200を動作させる電力を供給している。
In addition to the integrated circuit component 50 and the integrated circuit component 51, the wiring board 1002 may include a passive component 52 such as a resistor or a capacitor. The passive component 52 may be a battery such as a lithium ion battery, an all-solid-state battery, or a fuel cell. The passive component 52 as a battery may supply power to the integrated circuit component 50. The integrated circuit component 50 is a power supply circuit for supplying electric power to an analog circuit or a digital circuit included in the integrated circuit component 200, and supplies electric power for operating the integrated circuit component 200.
第1、3実施形態では、図2(a)、(c)に示すように、集積回路部品50は、導電体層24に設けられた電源電極941および接地電極942に導電性の導電部材99で接続している。導電部材99には、ハンダや導電性樹脂が用いられる。また、第2実施形態では、図2(b)に示すように、集積回路部品50は、導電体層21に設けられた電源電極941および接地電極942に導電性の導電部材99で接続している。第1~3実施形態のいずれも、集積回路部品50が集積回路部品200に重なっている。第1,3実施形において、集積回路部品50が接続部材110に重なってもよい。
In the first and third embodiments, as shown in FIGS. 2A and 2C, the integrated circuit component 50 is a conductive member 99 that is conductive to the power supply electrode 941 and the ground electrode 942 provided on the conductor layer 24. It is connected with. Solder or a conductive resin is used for the conductive member 99. Further, in the second embodiment, as shown in FIG. 2B, the integrated circuit component 50 is connected to the power supply electrode 941 and the ground electrode 942 provided in the conductor layer 21 by a conductive conductive member 99. There is. In each of the first to third embodiments, the integrated circuit component 50 overlaps the integrated circuit component 200. In the first and third embodiments, the integrated circuit component 50 may overlap the connecting member 110.
接続部材110は、導電体部分97と絶縁体部分109を有している。接続部材110の導電体部分97は、導電性を有する金属、例えば銅が用いられる。接続部材110の導電体部分97は、配線板1001と配線板1002とを接続する配線として用いられる。図2(a)~(c)には、接続部材110の導電体部分97として、電源配線971と接地配線972を記載している。電源配線971と接地配線972は絶縁体部分109に支持されている。絶縁体部分109は、電気絶縁性を有する材料として、例えば樹脂やセラミックが用いられる。絶縁体部分109に用いられる樹脂は、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂であるが、製造時や使用時の耐熱性を確保するためには、熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。本例の接続部材110は、ガラスエポキシ樹脂からなる絶縁体部分109を有する。本例の接続部材110は、熱硬化性樹脂を含むプリプレグを熱硬化させ、導電体をパターニングして作製したプリント配線板を加工した部材でありうる。他の実施形態の接続部材110では、熱可塑性樹脂を射出成形することで絶縁体部分109を作製することもできる。熱可塑性樹脂からなる絶縁体部分109と金属ピンなどの導電体部分97とをインサート成形することで、接続部材110を作製することもできる。
The connecting member 110 has a conductor portion 97 and an insulator portion 109. For the conductive portion 97 of the connecting member 110, a metal having conductivity, for example, copper is used. The conductor portion 97 of the connecting member 110 is used as wiring for connecting the wiring board 1001 and the wiring board 1002. 2 (a) to 2 (c) show the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 as the conductor portion 97 of the connecting member 110. The power supply wiring 971 and the ground wiring 972 are supported by the insulator portion 109. For the insulator portion 109, for example, resin or ceramic is used as a material having electrical insulation. The resin used for the insulator portion 109 is a thermoplastic resin or a thermosetting resin, but it is preferable to use a thermosetting resin in order to secure heat resistance during production and use. The connecting member 110 of this example has an insulating portion 109 made of a glass epoxy resin. The connection member 110 of this example may be a member obtained by processing a printed wiring board produced by thermally curing a prepreg containing a thermosetting resin and patterning a conductor. In the connecting member 110 of another embodiment, the insulator portion 109 can also be manufactured by injection molding a thermoplastic resin. The connecting member 110 can also be manufactured by insert molding an insulator portion 109 made of a thermoplastic resin and a conductor portion 97 such as a metal pin.
接続部材110の電源配線971や接地配線972が配線板1001と配線板1002の間にあれば、配線板1001と配線板1002との間の配線経路を可及的に小さくできる。そのため、電源配線971や接地配線972は配線板1001と配線板1002の外縁よりも外側に延在しないことが望ましい。一方、接続部材110の絶縁体部分109は、配線板1001と配線板1002の間から配線板1001と配線板1002の外縁よりも外側に延在した延在部を有していてもよい。この延在部にモジュールを固定したり位置決めしたりするため貫通穴などを設けてもよい。
If the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 of the connection member 110 are located between the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002, the wiring path between the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002 can be made as small as possible. Therefore, it is desirable that the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 do not extend outside the outer edges of the wiring board 1001 and the wiring board 1002. On the other hand, the insulator portion 109 of the connecting member 110 may have an extending portion extending from between the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002 to the outside of the outer edge of the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002. A through hole or the like may be provided in the extending portion for fixing or positioning the module.
接続部材110の上下面のそれぞれには、Z方向において対応する位置に導電部が設けられており、上下面の導電部は、導電体部分97で電気的に繋がっている。接続部材110の上面の導電部が、導電部材99を介して配線板1001に接続され、接続部材110の下面の導電部が、導電部材99を介して配線板1002に接続される。
Conductive portions are provided at positions corresponding to the upper and lower surfaces of the connecting member 110 in the Z direction, and the conductive portions on the upper and lower surfaces are electrically connected by the conductor portion 97. The conductive portion on the upper surface of the connecting member 110 is connected to the wiring board 1001 via the conductive member 99, and the conductive portion on the lower surface of the connecting member 110 is connected to the wiring board 1002 via the conductive member 99.
接続部材110に形成された導電体部分97と配線板1001、1002の電極は、導電部材99を用いることで、電気的な接続を実現している。接続部材110に設けられた複数の導電体部分97のうち、電源配線971が配線板1001の電源電極921と配線板1002の電源電極931とを接続している。つまり、集積回路部品50は電源配線971を介して集積回路部品200に電源電位を供給する。接続部材110に設けられた複数の導電体部分97のうち、接地配線972が配線板1001の接地電極922と配線板1002の接地電極932とを接続している。つまり、集積回路部品50は電源配線971を介して集積回路部品200に接地電位を供給する。
The conductor portion 97 formed on the connecting member 110 and the electrodes of the wiring boards 1001 and 1002 realize an electrical connection by using the conductive member 99. Of the plurality of conductor portions 97 provided on the connecting member 110, the power supply wiring 971 connects the power supply electrode 921 of the wiring board 1001 and the power supply electrode 931 of the wiring board 1002. That is, the integrated circuit component 50 supplies the power potential to the integrated circuit component 200 via the power supply wiring 971. Of the plurality of conductor portions 97 provided on the connecting member 110, the ground wiring 972 connects the ground electrode 922 of the wiring plate 1001 and the ground electrode 932 of the wiring plate 1002. That is, the integrated circuit component 50 supplies the ground potential to the integrated circuit component 200 via the power supply wiring 971.
接続部材110における複数の導電体部分97は略等しいピッチ(中心間距離)で配列することができ、この場合の隣接する2つの導電体部分97のピッチを配列ピッチPとする。隣接する導電体部分97の距離はおおむね配列ピッチPの半分(P/2)に近似できる。2つの導電体部分97の間にN個(N≧0)の導電体部分97が位置する場合、2つの導電体部分97のピッチ(中心間距離)は(N+1)×Pであり、2つの導電体部分97の距離は、(N+0.5)×Pで近似できる。配列ピッチPは例えば10μm以上であり、50μm以上であってよく、100μm以上であってよく、300μm以上であってよい。配列ピッチPは例えば5mm以下であり、3mm以下であってよく、1mm以下であってよい。集積回路部品200を動作させる電力は、配線板1002上に搭載された集積回路部品50から供給されている。その経路は、配線板1002において、集積回路部品50が接続されている電源電極941および接地電極942から配線板1002の配線を通じて電源電極931および接地電極932に至っている。次に、接続部材110においてZ方向に延在する電源配線971および接地配線972を通じて、電源電極921および接地電極922に至る。次に、配線板1001において、電源電極921から配線板1001の電源配線961および接地配線962を通じて、電源電極911および接地電極912に至る。そして、電源電極911および接地電極912から、導電部材901、902を通じて集積回路部品200に至っている。
The plurality of conductor portions 97 in the connecting member 110 can be arranged at substantially the same pitch (distance between centers), and the pitch of the two adjacent conductor portions 97 in this case is defined as the arrangement pitch P. The distance between the adjacent conductor portions 97 can be approximated to approximately half (P / 2) of the arrangement pitch P. When N (N ≧ 0) conductor portions 97 are located between the two conductor portions 97, the pitch (intercenter distance) of the two conductor portions 97 is (N + 1) × P, and the two conductor portions 97 are located. The distance of the conductor portion 97 can be approximated by (N + 0.5) × P. The sequence pitch P may be, for example, 10 μm or more, may be 50 μm or more, may be 100 μm or more, and may be 300 μm or more. The arrangement pitch P is, for example, 5 mm or less, may be 3 mm or less, and may be 1 mm or less. The electric power for operating the integrated circuit component 200 is supplied from the integrated circuit component 50 mounted on the wiring board 1002. The path reaches the power supply electrode 931 and the ground electrode 932 through the wiring of the wiring plate 1002 from the power supply electrode 941 and the ground electrode 942 to which the integrated circuit component 50 is connected in the wiring plate 1002. Next, the power supply electrode 921 and the ground electrode 922 are reached through the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 extending in the Z direction in the connection member 110. Next, in the wiring plate 1001, the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 are reached from the power supply electrode 921 through the power supply wiring 961 and the ground wiring 962 of the wiring plate 1001. Then, the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 reach the integrated circuit component 200 through the conductive members 901 and 902.
図2(a)~(c)に示すモジュール300の製造は、一般的なSMTプロセスを用いることができる。まず配線板1002の表層の1面に設けられた電極上に、スクリーン印刷もしくはディスペンサによって、ハンダペーストを供給する。次の工程として、電子部品(集積回路部品50、51や受動部品52)の導電部を、供給したハンダペーストに接するように位置を合わせて搭載する。次に、導電部材99の融点以上まで加熱し、導電部材99を溶融させた後に、冷却によって凝固させることで、電子部品の導電部と配線板の接続ランドを接合させる。なお、ハンダペーストの加熱は、リフロー炉で行うことができる。
A general SMT process can be used for manufacturing the module 300 shown in FIGS. 2 (a) to 2 (c). First, the solder paste is supplied on the electrodes provided on one surface of the surface layer of the wiring board 1002 by screen printing or a dispenser. As the next step, the conductive parts of the electronic parts (integrated circuit parts 50 and 51 and the passive parts 52) are mounted so as to be in contact with the supplied solder paste. Next, the conductive member 99 is heated to a temperature equal to or higher than the melting point to melt the conductive member 99, and then solidified by cooling to join the conductive portion of the electronic component and the connection land of the wiring board. The solder paste can be heated in a reflow oven.
次に、配線板1002の未実装面に対して、前述のハンダペーストの供給、部品の搭載、加熱の3つの工程を実施することで電子部品および接続部材110を接合させることができる。接続部材110の接合は、電子部品と同様の工程で行うことができるため、他の電子部品と一括で同時に接合させることができる。
Next, the electronic component and the connecting member 110 can be joined to the unmounted surface of the wiring board 1002 by carrying out the above-mentioned three steps of supplying the solder paste, mounting the component, and heating. Since the connecting member 110 can be joined in the same process as the electronic component, it can be joined to other electronic components at the same time.
以上の工程によって製造された接続部材付きの配線板1002と集積回路部品200やカバーガラス201が実装された配線板1001との接合方法を以下に示す。まず、配線板1001の表層に設けられた接続部材用の電極に、スクリーン印刷もしくはディスペンサによって、ハンダペーストを供給する。次に、供給されたハンダペーストの位置に、配線板1002と一体化した接続部材110の電極を合わせて、搭載させる。その後、融点以上まで加熱し、導電部材99を溶融させた後に、冷却し、導電部材99を凝固させることで接合を行うことができる。
The joining method between the wiring board 1002 with the connecting member manufactured by the above steps and the wiring board 1001 on which the integrated circuit component 200 and the cover glass 201 are mounted is shown below. First, the solder paste is supplied to the electrodes for the connecting member provided on the surface layer of the wiring board 1001 by screen printing or a dispenser. Next, the electrodes of the connecting member 110 integrated with the wiring board 1002 are aligned with the positions of the supplied solder paste and mounted. After that, it is heated to a melting point or higher to melt the conductive member 99, then cooled, and the conductive member 99 is solidified to perform bonding.
図3(a)、図3(b)、図3(c)は、接続部材110の形態を説明する斜視図である。
3A, 3B, and 3C are perspective views illustrating the form of the connecting member 110.
図3(a)に示す接続部材110は、枠体構造をしている。接続部材110と配線板1001、配線板1002との接続のために、接続部材110の上面および下面には複数の接続部が設けられている。また、上下で対面する導電部同士は、接続部材110の導電体部分97で繋がっている。例えば、貫通スルーホールを形成し、銅メッキによって上下の導通を得てもよいし、メッキの変わりに銅棒を埋め込んでもよい。
The connecting member 110 shown in FIG. 3A has a frame structure. A plurality of connecting portions are provided on the upper surface and the lower surface of the connecting member 110 for connecting the connecting member 110 to the wiring board 1001 and the wiring board 1002. Further, the conductive portions facing each other on the top and bottom are connected by a conductor portion 97 of the connecting member 110. For example, a through hole may be formed and upper and lower continuity may be obtained by copper plating, or a copper rod may be embedded instead of the plating.
図3(b)に示す接続部材110は、直方体形状をしており、必要に応じて複数の接続部材110を用いてもよい。配線板に接続される導電部は、図3(a)と同様に上下面に形成されており、上下で対面する導電部同士は、接続部材110の導電体部分97で繋がっている。例えば、貫通スルーホールを形成し、銅メッキによって上下の導通を得てもよいし、メッキの変わりに銅棒を埋め込んでもよい。
The connecting member 110 shown in FIG. 3B has a rectangular parallelepiped shape, and a plurality of connecting members 110 may be used if necessary. The conductive portions connected to the wiring board are formed on the upper and lower surfaces as in FIG. 3A, and the conductive portions facing each other on the upper and lower surfaces are connected by the conductor portion 97 of the connecting member 110. For example, a through hole may be formed and upper and lower continuity may be obtained by copper plating, or a copper rod may be embedded instead of the plating.
図3(c)に示す接続部材110は、図3(b)と同様に直方体形状をしている。導電部は、矩形状であり、上下の導電部の接続は、接続部材110の側面に形成した導電体部分97を用いて電気的な接続をさせている。接続部材110の導電体部分97は、例えば、絶縁体部分109の表面にはり合わせた銅箔をエッチングによって形成してもよいし、をメッキによって形成してもよい。
The connecting member 110 shown in FIG. 3 (c) has a rectangular parallelepiped shape as in FIG. 3 (b). The conductive portion has a rectangular shape, and the upper and lower conductive portions are electrically connected by using the conductor portion 97 formed on the side surface of the connecting member 110. The conductor portion 97 of the connecting member 110 may be formed, for example, by etching a copper foil bonded to the surface of the insulator portion 109, or by plating.
集積回路部品200は、配線板1001に実装し、集積回路部品50は配線板1002に実装している。また、配線板1001と配線板1002は接続部材110を介して接続している。つまり、配線板1001と配線板1002との間の大部分は空隙55であり、配線板1001と配線板1002との間での主たる伝熱経路は、接続部材110である。
The integrated circuit component 200 is mounted on the wiring board 1001, and the integrated circuit component 50 is mounted on the wiring board 1002. Further, the wiring board 1001 and the wiring board 1002 are connected via the connecting member 110. That is, most of the space between the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002 is the gap 55, and the main heat transfer path between the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002 is the connecting member 110.
そのため、集積回路部品200が発熱したとしても、熱抵抗の高い空隙55を介在させることで、集積回路部品50への熱影響を抑制することができる。集積回路部品50の温度変化を抑制することで、ジョンソンノイズを低減させ、集積回路部品200の動作の安定化に貢献することができる。
Therefore, even if the integrated circuit component 200 generates heat, the thermal influence on the integrated circuit component 50 can be suppressed by interposing the void 55 having a high thermal resistance. By suppressing the temperature change of the integrated circuit component 50, Johnson noise can be reduced and the operation of the integrated circuit component 200 can be stabilized.
次に、誘導ノイズについて詳細に説明する。集積回路部品200を動作させる電力は、配線板上に接合された集積回路部品50から供給されている。その経路は、配線板1002において、集積回路部品50を接続している電源電極から配線板の配線を通じて電源電極931に至っている。次に、接続部材110の上下の電極をつなぐ導電体部分97を通じて、電源電極921に至る。次に、配線板1001において、電源電極921から配線板の配線および第1のヴィア導体96を通じて、電源電極911に至り、ワイヤーを通じて集積回路部品200に至っている。その際に、集積回路部品50から集積回路部品200に至るまでの配線によって閉ループが形成されることになる。閉ループの面積をS、磁束密度をB、閉ループを鎖交する磁束をΦとすると、Φ=B×Sと表される。つまり、磁束Φは、閉ループの面積Sに比例する。磁束Φが閉ループを鎖交するとき、磁束Φの時間変化に応じた誘導起電力Vが配線の閉ループに生じる。これはファラデー・レンツの法則に従う。誘導起電力Vと、微小時間Δtにおける磁束Φの変化ΔΦとの間の関係は、V=-ΔΦ/Δtで表される。ΔΦは閉ループの面積Sに比例するため、閉ループに生じる誘導起電力Vも閉ループの面積Sに比例する。オームの法則により、閉ループに生じる誘導起電力Vと、閉ループのインピーダンスRと、閉ループを流れる誘導電流Iとの関係はI=V/Rで表される。誘導電流IはインピーダンスRに反比例するため、インピーダンスRが小さいほど誘導電流Iが流れやすい。磁束Φが180度逆方向を向く場合は、誘導起電力Vと電流Iの向きは逆方向になる。また、閉ループ平面に対して、斜め方向に磁束Φが到達した場合においても、その磁束Φのループ面に対する垂直方向の成分によって誘導起電力Vが生じる。
Next, the induced noise will be described in detail. The electric power for operating the integrated circuit component 200 is supplied from the integrated circuit component 50 joined on the wiring board. The route leads from the power supply electrode connecting the integrated circuit component 50 to the power supply electrode 931 through the wiring of the wiring board in the wiring board 1002. Next, the power electrode 921 is reached through the conductor portion 97 connecting the upper and lower electrodes of the connecting member 110. Next, in the wiring board 1001, the power supply electrode 921 reaches the power supply electrode 911 through the wiring of the wiring board and the first via conductor 96, and reaches the integrated circuit component 200 through the wire. At that time, a closed loop is formed by the wiring from the integrated circuit component 50 to the integrated circuit component 200. Assuming that the area of the closed loop is S, the magnetic flux density is B, and the magnetic flux interlinking the closed loop is Φ, it is expressed as Φ = B × S. That is, the magnetic flux Φ is proportional to the area S of the closed loop. When the magnetic flux Φ interlinks the closed loop, an induced electromotive force V corresponding to the time change of the magnetic flux Φ is generated in the closed loop of the wiring. This follows Faraday-Lenz's law. The relationship between the induced electromotive force V and the change ΔΦ of the magnetic flux Φ in the minute time Δt is expressed by V = −ΔΦ / Δt. Since ΔΦ is proportional to the area S of the closed loop, the induced electromotive force V generated in the closed loop is also proportional to the area S of the closed loop. According to Ohm's law, the relationship between the induced electromotive force V generated in the closed loop, the impedance R of the closed loop, and the induced current I flowing through the closed loop is expressed by I = V / R. Since the induced current I is inversely proportional to the impedance R, the smaller the impedance R, the easier it is for the induced current I to flow. When the magnetic flux Φ faces in the opposite direction by 180 degrees, the directions of the induced electromotive force V and the current I are in the opposite directions. Further, even when the magnetic flux Φ reaches the closed loop plane in the oblique direction, the induced electromotive force V is generated by the component of the magnetic flux Φ in the direction perpendicular to the loop surface.
集積回路部品200は、磁束に対して耐性が低いアナログ回路を有しうる。そのため、磁束が大きくなると集積回路部品200のアナログ回路において誘導ノイズが発生し、動作の安定性の低下を招いてしまう。あるいは、アナログ回路において扱われる信号にノイズが重畳されうる。集積回路部品200が撮像デバイスや表示デバイスであれば、画質の低下を招く可能性がある。この誘導ノイズに起因する影響を抑制するには、閉ループ面積を小さくすればよいといえる。集積回路部品50が配線板1001に重なることで閉ループの広がりを抑制し、誘導ノイズを低減することができる。また、集積回路部品50が配線板1001に重なる位置に配置することで、集積回路部品50から集積回路部品200までの電源供給経路を短くできる、より安定した電源供給を実現できる。集積回路部品50が接続部材110に重なると、閉ループ面積をより小さくすることができる。
The integrated circuit component 200 may have an analog circuit having low resistance to magnetic flux. Therefore, when the magnetic flux becomes large, inductive noise is generated in the analog circuit of the integrated circuit component 200, which causes a decrease in operational stability. Alternatively, noise may be superimposed on the signal handled in the analog circuit. If the integrated circuit component 200 is an image pickup device or a display device, the image quality may be deteriorated. In order to suppress the influence caused by this inductive noise, it can be said that the closed loop area should be reduced. By overlapping the integrated circuit component 50 with the wiring board 1001, the spread of the closed loop can be suppressed and the inductive noise can be reduced. Further, by arranging the integrated circuit component 50 at a position overlapping the wiring board 1001, the power supply path from the integrated circuit component 50 to the integrated circuit component 200 can be shortened, and more stable power supply can be realized. When the integrated circuit component 50 overlaps the connecting member 110, the closed loop area can be made smaller.
図4(a)はモジュール300の斜視図を示している。集積回路部品200の外形は四辺形でありうる。集積回路部品200の対角の寸法をDwとする。また、集積回路部品200を平面視した時に、第1辺の寸法をDx、第1辺に交差する第2辺の寸法をDyとする。図4(b)は配線板1001の平面図を示しており、図4(c)は配線板1002の平面図を示している。図4(b)、(c)に示した例は、モジュール300における熱ノイズおよび誘導ノイズを低減する上で電極および配線の好適な配置を示している。
FIG. 4A shows a perspective view of the module 300. The outer shape of the integrated circuit component 200 may be a quadrilateral. Let Dw be the diagonal dimension of the integrated circuit component 200. Further, when the integrated circuit component 200 is viewed in a plan view, the dimension of the first side is Dx, and the dimension of the second side intersecting the first side is Dy. FIG. 4B shows a plan view of the wiring board 1001, and FIG. 4C shows a plan view of the wiring board 1002. The examples shown in FIGS. 4 (b) and 4 (c) show suitable arrangements of electrodes and wiring in reducing thermal noise and inductive noise in the module 300.
誘導ノイズの影響を低減するためには、電源配線971と接地配線972との間の距離Daが、集積回路部品200の寸法Dwよりも小さいこと(Da<Dw)が好ましい。電源配線971と接地配線972との間の距離Daが、集積回路部品200の寸法Dxよりも小さいこと(Da<Dx)が好ましい。電源配線971と接地配線972との間の距離Daが、集積回路部品200の寸法Dyよりも小さいこと(Da<Dy)が好ましい。
In order to reduce the influence of inductive noise, it is preferable that the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 is smaller than the dimension Dw of the integrated circuit component 200 (Da <Dw). It is preferable that the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 is smaller than the dimension Dx of the integrated circuit component 200 (Da <Dx). It is preferable that the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 is smaller than the dimension Dy of the integrated circuit component 200 (Da <Dy).
図5(a)に示すように、電源配線971と接地配線972との間の距離Daが、配線板1001の寸法Dv(DvはDw、Dx、Dyのいずれか)よりも大きい場合(Dv>Da)、大きな閉ループL1が形成される。そのため、誘導ノイズが生じうる。一方、図5(b)、(c)に示すように、電源配線971と接地配線972との間の距離Daが、集積回路部品200の寸法Dv(DvはDw、Dx、Dyのいずれか)よりも小さい(Da<Dv)場合、小さな閉ループL2、L3を形成することができる。図5(c)に示す様に集積回路部品50を配線板1001と配線板1002との間に配置すると、閉ループL3のZ方向における幅を、閉ループL1に比べて小さくできるので、誘導ノイズの低減に有利である。
As shown in FIG. 5A, the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 is larger than the dimension Dv of the wiring plate 1001 (Dv is any of Dw, Dx, and Dy) (Dv>. Da), a large closed loop L1 is formed. Therefore, inductive noise may occur. On the other hand, as shown in FIGS. 5 (b) and 5 (c), the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 is the dimension Dv of the integrated circuit component 200 (Dv is any of Dw, Dx, and Dy). If it is smaller than (Da <Dv), small closed loops L2 and L3 can be formed. When the integrated circuit component 50 is arranged between the wiring board 1001 and the wiring board 1002 as shown in FIG. 5C, the width of the closed loop L3 in the Z direction can be made smaller than that of the closed loop L1, so that inductive noise is reduced. It is advantageous to.
誘導ノイズを効果的に低減するには、距離Daが以下の式(1)を満たすように配置すればよい。
In order to effectively reduce the induced noise, the distance Da may be arranged so as to satisfy the following equation (1).
つまり、距離Daが寸法Dwの1/10以下であること(Da≦Dw/10)が好ましい。寸法Dw、Dx、Dyの少なくともいずれかは、例えば1mm以上であり、5mm以上であってよく、10mm以上であってよく、25mm以上であってよく、100mm以下であってよく、50mm以下であってもよい。距離Daは、例えば、50mm以下であり、10mm以下であってよく、5mm以下であってよく、3mm以下であってよく、1mm以下であってもよい。距離Daは、例えば、10μm以上であり、50μm以上であってよく、100μm以上であってよく、200μm以上であってもよい。
That is, it is preferable that the distance Da is 1/10 or less of the dimension Dw (Da ≦ Dw / 10). At least one of the dimensions Dw, Dx, and Dy is, for example, 1 mm or more, 5 mm or more, 10 mm or more, 25 mm or more, 100 mm or less, and 50 mm or less. You may. The distance Da may be, for example, 50 mm or less, 10 mm or less, 5 mm or less, 3 mm or less, or 1 mm or less. The distance Da may be, for example, 10 μm or more, 50 μm or more, 100 μm or more, or 200 μm or more.
接続部材110における導電体部分97の配列ピッチPについて、電源配線971と接地配線972の間にN個(N≧0)の導電体部分97が位置する場合、距離Daは(N+0.5)×Pで近似できる。電源配線971と接地配線972との間に位置する導電体部分97の数Nは0≦N≦3を満たすことが好ましい。電源配線971と接地配線972の間に1個の導電体部分97が位置する場合、距離Daはおおむね1.5×Pになる。
For the arrangement pitch P of the conductor portions 97 in the connecting member 110, when N (N ≧ 0) conductor portions 97 are located between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972, the distance Da is (N + 0.5) ×. It can be approximated by P. It is preferable that the number N of the conductor portions 97 located between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 satisfies 0 ≦ N ≦ 3. When one conductor portion 97 is located between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972, the distance Da is approximately 1.5 × P.
接続部材110の構造が異なる場合でも、電源配線971と接地配線972の距離Daと集積回路部品200の大きについて、上記の式(1)を満たすことで、誘導ノイズの影響を十分に抑制できる。さらに、距離Daが寸法Dx、Dyの少なくともいずれかの1/10以下であること(Da≦Dx/10、Da≦Dy/10)が好ましい。距離Daが、寸法Dxの1/10以下かつ寸法Dyの少なくともいずれかの1/10以下であることが好ましい。また、電源配線971と接地配線972との間の距離Daが、配線板1001と配線板1002との間の距離Dbよりも小さいこと(Da<Db)も好ましい。距離Daが距離Dbの1/2以下であってもよく(Da≦Db/2)、距離Daが距離Dbの1/4以下であってもよい。Da≦Db/4)であってもよい。このように、距離Daをできるだけ小さくすることが、誘導ノイズの影響を小さくするうえで有利である。配線板1001と配線板1002との間の距離Dbは接続部材110の厚さに近似できる。配線板1001から配線板1002への熱伝導を抑制する上では、距離Dbは大きいことが好ましい。距離Dbおよび接続部材110の厚さは、配線板1001の厚さよりも大きくてもよく、配線板1002の厚さよりも大きくてもよい。距離Dbは、例えば500μm以上であり、1mm以上であってよく、3mm以下であってよく、5mm以下であってもよい。
Even if the structure of the connecting member 110 is different, the influence of inductive noise can be sufficiently suppressed by satisfying the above equation (1) with respect to the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 and the size of the integrated circuit component 200. Further, it is preferable that the distance Da is at least 1/10 or less of any one of the dimensions Dx and Dy (Da ≦ Dx / 10, Da ≦ Dy / 10). It is preferable that the distance Da is 1/10 or less of the dimension Dx and at least 1/10 or less of the dimension Dy. It is also preferable that the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 is smaller than the distance Db between the wiring board 1001 and the wiring board 1002 (Da <Db). The distance Da may be 1/2 or less of the distance Db (Da ≦ Db / 2), and the distance Da may be 1/4 or less of the distance Db. It may be Da ≦ Db / 4). As described above, it is advantageous to reduce the distance Da as much as possible in order to reduce the influence of the induced noise. The distance Db between the wiring board 1001 and the wiring board 1002 can be approximated to the thickness of the connecting member 110. In order to suppress heat conduction from the wiring board 1001 to the wiring board 1002, it is preferable that the distance Db is large. The thickness of the distance Db and the connecting member 110 may be larger than the thickness of the wiring board 1001 or may be larger than the thickness of the wiring board 1002. The distance Db is, for example, 500 μm or more, may be 1 mm or more, may be 3 mm or less, and may be 5 mm or less.
図4(b)に示す様に、電源電極921と接地電極922との間の距離は、電源配線971と接地配線972との間の距離Daに近似できる。一方、電源電極911と接地電極912との間の距離Dcは、距離Daから独立して設定できる。本実施形態では、距離Dcが距離Daよりも大きく(Dc>Da)、距離Dcは距離Daの2倍以上であってもよい(Dc≧2×Da)。しかしながら、距離Dcが距離Daよりも小さくてもよく(Dc<Da)、距離Dcは距離Daの半分以下であってもよい(Dc≦Da/2)。距離Dcは距離Daの半分より大きくてもよく(Dc>Da/2)、距離Dcは距離Daの2倍より小さくてもよい(Dc>Da/2)。
As shown in FIG. 4B, the distance between the power supply electrode 921 and the ground electrode 922 can be approximated to the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972. On the other hand, the distance Dc between the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 can be set independently of the distance Da. In the present embodiment, the distance Dc may be larger than the distance Da (Dc> Da), and the distance Dc may be twice or more the distance Da (Dc ≧ 2 × Da). However, the distance Dc may be smaller than the distance Da (Dc <Da), and the distance Dc may be less than half of the distance Da (Dc ≦ Da / 2). The distance Dc may be greater than half the distance Da (Dc> Da / 2), and the distance Dc may be less than twice the distance Da (Dc> Da / 2).
図4(c)に示す様に、電源電極931と接地電極932との間の距離も、電源配線971と接地配線972との間の距離Daと近似してもよい。一方、電源電極941と接地電極942との間の距離Ddは、距離Daから独立して設定できる。本実施形態では、距離Ddが距離Daよりも大きく(Dd>Da)、距離Ddは距離Daの2倍以上であってもよい(Dd≧2×Da)。しかしながら、距離Ddが距離Daよりも小さくてもよく(Dd<Da)、距離Ddは距離Daの半分以下であってもよい(Dd≦Da/2)。距離Ddは距離Ddの半分より大きくてもよく(Dd>Da/2)、距離Ddは距離Daの2倍より小さくてもよい(Dd>Da/2)。本実施形態では、距離Dcは距離Ddよりも大きい(Dc>Dd)が、距離Dcは距離Ddよりも小さくてもよい(Dc<Dd)。
As shown in FIG. 4C, the distance between the power supply electrode 931 and the ground electrode 932 may also be approximated to the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972. On the other hand, the distance Dd between the power supply electrode 941 and the ground electrode 942 can be set independently of the distance Da. In the present embodiment, the distance Dd may be larger than the distance Da (Dd> Da), and the distance Dd may be twice or more the distance Da (Dd ≧ 2 × Da). However, the distance Dd may be smaller than the distance Da (Dd <Da), and the distance Dd may be less than half of the distance Da (Dd ≦ Da / 2). The distance Dd may be greater than half the distance Dd (Dd> Da / 2), and the distance Dd may be less than twice the distance Da (Dd> Da / 2). In the present embodiment, the distance Dc is larger than the distance Dd (Dc> Dd), but the distance Dc may be smaller than the distance Dd (Dc <Dd).
電源電極921と電源電極911との間の距離Deは、本例では寸法Dxよりも大きい(De>Dx)が、寸法Dxよりも小さくてもよい(De<Dx)。距離Deは、本例では寸法Dwよりも小さいが(De<Dw)、寸法Dwよりも大きくてもよい(De>Dw)。距離Deは、本例では距離Daよりも大きい(De>Da)が、距離Daよりも小さくてもよい(De<Da)。電源電極931と電源電極941との間の距離Dfは、本例では距離Ddよりも大きい(Df>Dd)が、距離Ddよりも小さくてもよい(Df<Dd)。距離Dfは、本例では距離Daよりも大きい(Df>Da)が、距離Daよりも小さくてもよい(Df<Da)。距離Ddは例えば100μm以上であり、300μm以上であってよい。距離Ddは、例えば10mm以下であり、5mm以下であって良く、3mm以下であって良く、1mm以下であってもよい。
The distance De between the power supply electrode 921 and the power supply electrode 911 is larger than the dimension Dx (De> Dx) in this example, but may be smaller than the dimension Dx (De <Dx). The distance De is smaller than the dimension Dw in this example (De <Dw), but may be larger than the dimension Dw (De> Dw). In this example, the distance De is larger than the distance Da (De> Da), but may be smaller than the distance Da (De <Da). The distance Df between the power supply electrode 931 and the power supply electrode 941 is larger than the distance Dd (Df> Dd) in this example, but may be smaller than the distance Dd (Df <Dd). The distance Df is larger than the distance Da (Df> Da) in this example, but may be smaller than the distance Da (Df <Da). The distance Dd is, for example, 100 μm or more, and may be 300 μm or more. The distance Dd may be, for example, 10 mm or less, may be 5 mm or less, may be 3 mm or less, and may be 1 mm or less.
接地電極922と接地電極912との間の距離Dgは、本例では寸法Dxよりも小さい(Dg<Dx)が、寸法Dxよりも大きくてもよい(Dg>Dx)。距離Dgは、本例では寸法Dwよりも小さい(Dg<Dw)が、寸法Dwよりも大きくてもよい(Dg>Dw)。距離Dgは、本例では距離Daよりも大きい(Dg>Da)が、距離Daよりも小さくてもよい(Dg<Da)。接地電極932と接地電極942との間の距離Dhは、本例では距離Ddよりも大きい(Dh>Dd)が、距離Ddよりも小さくてもよい(Dh<Dd)。距離Dhは、本例では距離Daよりも大きい(Dh>Da)が、距離Daよりも小さくてもよい(Dh<Dh)。
The distance Dg between the ground electrode 922 and the ground electrode 912 is smaller than the dimension Dx (Dg <Dx) in this example, but may be larger than the dimension Dx (Dg> Dx). The distance Dg is smaller than the dimension Dw (Dg <Dw) in this example, but may be larger than the dimension Dw (Dg> Dw). The distance Dg is larger than the distance Da (Dg> Da) in this example, but may be smaller than the distance Da (Dg <Da). The distance Dh between the ground electrode 932 and the ground electrode 942 is larger than the distance Dd (Dh> Dd) in this example, but may be smaller than the distance Dd (Dh <Dd). The distance Dh is larger than the distance Da (Dh> Da) in this example, but may be smaller than the distance Da (Dh <Dh).
なお、電源電極911と接地電極912の距離Dcを小さくすることでも、閉ループ面積を小さくすることができる。誘導ノイズの影響を低減するためには、電源電極911と接地電極912との間の距離Dcが、集積回路部品200の寸法Dwよりも小さいこと(Dc<Dw)が好ましい。距離Dcが、寸法Dxよりも小さいこと(Da<Dx)も好ましい。距離Dcが、集積回路部品200の寸法Dyよりも小さいこと(Da<Dy)好ましい。しかしながら、本例では、集積回路部品200の両辺に、電源電位と接地電位を供給するために、電源電極911と接地電極912との間の距離Dcが、集積回路部品200の寸法Dxよりも大きい構成(Dc>Dx)になっている。
The closed loop area can also be reduced by reducing the distance Dc between the power supply electrode 911 and the ground electrode 912. In order to reduce the influence of inductive noise, it is preferable that the distance Dc between the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 is smaller than the dimension Dw of the integrated circuit component 200 (Dc <Dw). It is also preferable that the distance Dc is smaller than the dimension Dx (Da <Dx). It is preferable that the distance Dc is smaller than the dimension Dy of the integrated circuit component 200 (Da <Dy). However, in this example, the distance Dc between the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 is larger than the dimension Dx of the integrated circuit component 200 in order to supply the power supply potential and the ground potential to both sides of the integrated circuit component 200. It has a configuration (Dc> Dx).
上記では、閉ループ面積を小さくするために、電源電位の供給経路と接地電位の供給経路との間の距離(Da、Dc)を小さくすることを説明した。これに限らず、電源電位の供給経路の長さを小さくしたり、接地電位の供給経路の長さを小さくしたりすることでも、閉ループ面積を小さくすることができる。閉ループにおける電源電位の供給経路の長さは、おおむね距離Dfと距離Dbと距離Deの和に依存する。閉ループにおける接地電位の供給経路の長さは、おおむね距離Ddと距離Dhと距離Dgの和に依存する。したがって、例えば電源電位の供給経路を占める距離Deや距離Dfを小さくすることも、ノイズ低減に有効である。また、接地電位の供給経路を占める距離Dfや距離Dhを小さくすることも、ノイズ低減に有効である。距離Dbを小さくすることもノイズ低減に有効である。距離Dbは例えば1~5mmとすることができ、距離Dbは寸法Dvよりも小さくてよく(Db<Dv)、距離Ddよりも小さくてもよい(Db<Dd)。
In the above, it has been described that the distance (Da, Dc) between the supply path of the power supply potential and the supply path of the ground potential is reduced in order to reduce the closed loop area. Not limited to this, the closed loop area can also be reduced by reducing the length of the supply path of the power supply potential or reducing the length of the supply path of the ground potential. The length of the power supply potential supply path in the closed loop largely depends on the sum of the distance Df, the distance Db, and the distance De. The length of the ground potential supply path in the closed loop largely depends on the sum of the distance Dd, the distance Dh, and the distance Dg. Therefore, for example, reducing the distance De and the distance Df that occupy the supply path of the power supply potential is also effective in reducing noise. Further, reducing the distance Df and the distance Dh that occupy the supply path of the ground potential is also effective in reducing noise. Reducing the distance Db is also effective in reducing noise. The distance Db can be, for example, 1 to 5 mm, and the distance Db may be smaller than the dimension Dv (Db <Dv) or smaller than the distance Dd (Db <Dd).
距離Deおよび距離Dgの少なくとも一方を小さくするために、電源電極911および接地電極912の少なくとも一方を、接続部材110に重なる位置に配置してもよい。距離Ddおよび距離Dhの少なくとも一方を小さくするために、電源電極941および接地電極942の少なくとも一方を、接続部材110に重なる位置に配置してもよい。図1(a)や図2(a)、(c)に示したように、集積回路部品200と集積回路部品50との間に配線板1001および配線板1002が位置する形態は、接続部材110に重なる位置に、電源電極911および接地電極912の少なくとも一方や、電源電極941および接地電極942の少なくとも一方を配置することができるので好ましい。距離Deは集積回路部品200の寸法Dvに依存する一方で、配線板1001上での集積回路部品50の位置は適宜設定することができるのであれば、距離Dfは距離Deよりも小さいこと(Df<De)が好ましい。これにより、可及的に電源電位の供給経路を短くすることができる。集積回路部品200で発生した熱は、配線板1001と接続部材110を介して配線板1002に伝わりうる。そのため、集積回路部品200で発生した熱が、集積回路部品50へ伝わることを抑制する上では、集積回路部品50は接続部材110から離れている方が、好ましい。したがって、距離Dfは距離Ddよりも大きいこと(Df>Dd)が好ましい。
In order to reduce at least one of the distance De and the distance Dg, at least one of the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 may be arranged at a position overlapping the connecting member 110. In order to reduce at least one of the distance Dd and the distance Dh, at least one of the power supply electrode 941 and the ground electrode 942 may be arranged at a position overlapping the connecting member 110. As shown in FIGS. 1 (a), 2 (a), and (c), the form in which the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002 are located between the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 50 is the connecting member 110. It is preferable that at least one of the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 and at least one of the power supply electrode 941 and the ground electrode 942 can be arranged at a position overlapping the power supply electrode 911 and the ground electrode 912. While the distance De depends on the dimension Dv of the integrated circuit component 200, the distance Df is smaller than the distance De if the position of the integrated circuit component 50 on the wiring board 1001 can be appropriately set (Df). <De) is preferable. As a result, the supply path of the power supply potential can be shortened as much as possible. The heat generated in the integrated circuit component 200 can be transferred to the wiring board 1002 via the wiring board 1001 and the connecting member 110. Therefore, in order to suppress the heat generated in the integrated circuit component 200 from being transferred to the integrated circuit component 50, it is preferable that the integrated circuit component 50 is separated from the connecting member 110. Therefore, it is preferable that the distance Df is larger than the distance Dd (Df> Dd).
電源配線971と接地配線972の距離Daを小さくすることで、閉ループ面積を小さくすることができる。上述したように、Da<Dv、Da≦Dv/10(DvはDw、Dx、Dyのいずれか)、Da<Db、Da≦Db/2、および、Da≦Db/4の少なくとも1つを満たすことで、閉ループ面積を小さくすることができる。図4に示した寸法および距離について、例えば、(Da、Dd、Dg)<(Db、Df、Dh)<(Dc、De)<Dvの関係を満たすことも好ましい。ここで、「(A、B)<(C、D)」は、AおよびBの少なくともいずれかが、CおよびDの少なくともいずれかよりも小さいことを意味するもので、A~Dは上述した距離や寸法のいずれかに該当する。
By reducing the distance Da between the power supply wiring 971 and the ground wiring 972, the closed loop area can be reduced. As described above, it satisfies at least one of Da <Dv, Da ≦ Dv / 10 (Dv is any of Dw, Dx, and Dy), Da <Db, Da ≦ Db / 2, and Da ≦ Db / 4. Therefore, the closed loop area can be reduced. It is also preferable to satisfy the relationship of (Da, Dd, Dg) <(Db, Df, Dh) <(Dc, De) <Dv with respect to the dimensions and distances shown in FIG. Here, "(A, B) <(C, D)" means that at least one of A and B is smaller than at least one of C and D, and A to D are described above. Corresponds to either distance or dimensions.
例えば、図6(a)に示すような直方体形状の接続部材110では、集積回路部品200への電力供給用の電源配線971と接地配線972は、距離Daが上記の式を満たすように同一の接続部材110に配置すればよい。図6(b)に示すように、異なる接続部材110に設けられた電源配線971と接地配線972を使用してもよい。
For example, in the rectangular parallelepiped connecting member 110 as shown in FIG. 6A, the power supply wiring 971 and the grounding wiring 972 for supplying power to the integrated circuit component 200 are the same so that the distance Da satisfies the above equation. It may be arranged on the connecting member 110. As shown in FIG. 6B, the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 provided in the different connection members 110 may be used.
また、図7(a)に示すような電極が矩形形状であり、直方体形状の接続部材110の場合、集積回路部品200への電力供給用の電源配線971と接地配線972は、距離Daが上記の式を満たすように同一の接続部材110に配置すればよい。または、図7(b)に示すように、異なる接続部材110に設けられた電源配線971と接地配線972を使用してもよい。また、このようなモジュール300にすることで、集積回路部品200の発熱が集積回路部品50に伝わらず、集積回路部品50のジョンソンノイズを抑制し、集積回路部品200の動作の安定性の低下を防ぐこともできている。
Further, in the case where the electrode as shown in FIG. 7A has a rectangular shape and the connecting member 110 has a rectangular parallelepiped shape, the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 for supplying power to the integrated circuit component 200 have a distance Da of the above. It may be arranged in the same connecting member 110 so as to satisfy the formula of. Alternatively, as shown in FIG. 7B, the power supply wiring 971 and the ground wiring 972 provided on different connection members 110 may be used. Further, by using such a module 300, the heat generated by the integrated circuit component 200 is not transmitted to the integrated circuit component 50, Johnson noise of the integrated circuit component 50 is suppressed, and the operational stability of the integrated circuit component 200 is lowered. It can also be prevented.
図2~7を用いた説明では、配線971を含む配線経路を電源電位の供給経路として説明し、配線972を含む配線経路を接地電位の供給経路として説明した。しかし、配線971を含む配線経路を接地電位の供給経路とし、配線972を含む配線経路を電源電位の供給経路としてもよい。
In the description using FIGS. 2 to 7, the wiring path including the wiring 971 is described as the power supply potential supply path, and the wiring path including the wiring 972 is described as the ground potential supply path. However, the wiring path including the wiring 971 may be used as the ground potential supply path, and the wiring path including the wiring 972 may be used as the power supply potential supply path.
図8(a)には、図2(a)に示した第1実施形態あるいは図2(b)に示した第2実施形態における、接続部材110と配線板1001および配線板1002との接続部の拡大図を示している。図8(b)には、図2(c)に示した第3実施形態における、接続部材110と配線板1001および配線板1002との接続部位の拡大図を示している。
8A shows a connection portion between the connection member 110 and the wiring board 1001 and the wiring board 1002 in the first embodiment shown in FIG. 2A or the second embodiment shown in FIG. 2B. The enlarged view of is shown. FIG. 8B shows an enlarged view of a connection portion between the connection member 110 and the wiring board 1001 and the wiring board 1002 in the third embodiment shown in FIG. 2C.
第1~3実施形態に共通する事項を説明する。配線板1001は、接続電極923、924を有し、配線板1002は、接続電極933、934を有する。接続部材110は、複数の導電体部分97としての接続配線973、974と、複数の導電体部分97(接続配線973、974)を支持する絶縁体部分109と、を有する。接続配線973は、配線板1001と配線板1002とが重なるZ方向に沿って、導電部976と、導電部977と、導電部976と導電部977との間の導電部978と、を有する。導電部976は、導電部材991を介して配線板1001の接続電極923に接続されている。導電部材991は、導電部976と接続電極923に接触している。導電部977は、導電部材992を介して配線板1002の接続電極933に接続されている。導電部材992は、導電部977と接続電極933に接触している。導電部材991、992は、上述した導電部材99の一例であり、例えば第1、2実施形態においてはハンダバンプであり、第3実施形態においてはハンダフィレットである。導電部材991、992は互いに分離しており、導電部978には導電部材991,992のいずれも接触していない。Z方向において、接続電極923と導電部976との間に導電部材991が位置する。Z方向において、接続電極933と導電部977との間に導電部材992が位置する。このように、接続電極923、導電部材991、導電部976、導電部978、導電部977、導電部材992、接続電極933が、Z方向において並んでいる。そのため、配線板1001と配線板1002との間の配線経路を短くすることができ、接続配線の実装密度を高めることもできる。ここでは、接続配線973について詳述したが、接続配線974も同様であり、接続配線974は、導電部材993を介して配線板1001の接続電極924に接続されており、導電部材994を介して配線板1002の接続電極934に接続されている。導電部材993、994も、上述した導電部材99の一例であり、例えば第1、2実施形態においてはハンダバンプであり、第3実施形態においてはハンダフィレットである。
Matters common to the first to third embodiments will be described. The wiring board 1001 has connection electrodes 923 and 924, and the wiring board 1002 has connection electrodes 933 and 934. The connecting member 110 has connection wirings 973 and 974 as a plurality of conductor portions 97, and an insulator portion 109 that supports the plurality of conductor portions 97 (connection wirings 973 and 974). The connection wiring 973 has a conductive portion 976, a conductive portion 977, and a conductive portion 978 between the conductive portion 976 and the conductive portion 977 along the Z direction in which the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002 overlap. The conductive portion 976 is connected to the connection electrode 923 of the wiring board 1001 via the conductive member 991. The conductive member 991 is in contact with the conductive portion 976 and the connection electrode 923. The conductive portion 977 is connected to the connection electrode 933 of the wiring board 1002 via the conductive member 992. The conductive member 992 is in contact with the conductive portion 977 and the connection electrode 933. The conductive members 991 and 992 are examples of the conductive member 99 described above, and are, for example, solder bumps in the first and second embodiments, and solder fillets in the third embodiment. The conductive members 991 and 992 are separated from each other, and none of the conductive members 991 and 992 are in contact with the conductive portion 978. In the Z direction, the conductive member 991 is located between the connection electrode 923 and the conductive portion 976. In the Z direction, the conductive member 992 is located between the connection electrode 933 and the conductive portion 977. As described above, the connection electrode 923, the conductive member 991, the conductive portion 976, the conductive portion 978, the conductive portion 977, the conductive member 992, and the connection electrode 933 are arranged in the Z direction. Therefore, the wiring path between the wiring board 1001 and the wiring board 1002 can be shortened, and the mounting density of the connection wiring can be increased. Here, the connection wiring 973 has been described in detail, but the same applies to the connection wiring 974. The connection wiring 974 is connected to the connection electrode 924 of the wiring board 1001 via the conductive member 993, and is connected to the connection electrode 924 of the wiring board 1001 via the conductive member 994. It is connected to the connection electrode 934 of the wiring board 1002. The conductive members 993 and 994 are also examples of the conductive member 99 described above, and are, for example, solder bumps in the first and second embodiments, and solder fillets in the third embodiment.
図8(b)に示した第3実施形態において、第1,2実施形態と異なるのは、導電部材99が、接続部材110の側面と接触している点である。すなわち、Z方向に垂直なX方向において、導電部材991と絶縁体部分109との間に導電部976が位置している。また、Z方向に垂直なX方向において、導電部材992と絶縁体部分109との間に導電部977が位置する。なお、第3実施形態の変形例において、Z方向において、接続電極923と導電部976との間に導電部材991が位置しなくてもよく、接続電極923と導電部976とが接していてもよい。また、Z方向において、接続電極933と導電部977との間に導電部材992が位置しなくてもよく、接続電極933と導電部977とが接していてもよい。
The third embodiment shown in FIG. 8B differs from the first and second embodiments in that the conductive member 99 is in contact with the side surface of the connecting member 110. That is, the conductive portion 976 is located between the conductive member 991 and the insulator portion 109 in the X direction perpendicular to the Z direction. Further, in the X direction perpendicular to the Z direction, the conductive portion 977 is located between the conductive member 992 and the insulator portion 109. In the modified example of the third embodiment, the conductive member 991 does not have to be located between the connection electrode 923 and the conductive portion 976 in the Z direction, and the connection electrode 923 and the conductive portion 976 may be in contact with each other. good. Further, in the Z direction, the conductive member 992 may not be located between the connection electrode 933 and the conductive portion 977, and the connection electrode 933 and the conductive portion 977 may be in contact with each other.
図9(a)には、第3実施形態などに適用可能な、図3(c)に記載した接続部材110の変形例である。接続部材110は、複数の導電体部分97の各々の上に分離部分120を有している。ここでは、連続した分離部分120が複数の導電体部分97を覆っている。図9(a)には、導電体部分97が、絶縁体部分109に設けられた凹部に埋め込まれて、接続部材110の側面が平坦化された例Aを示している。また、図9(a)には、平坦な絶縁体部分109の側面上に複数の導電体部分97が配置されて、接続部材110の側面が凹凸を有する例Bを示している。例Bでは、絶縁体部分109によって凹部が導電体部分97によって凸部が形成されており、分離部分120もその凹凸に沿った凹凸を有している。
9 (a) is a modification of the connecting member 110 shown in FIG. 3 (c), which is applicable to the third embodiment and the like. The connecting member 110 has a separating portion 120 on each of the plurality of conductor portions 97. Here, the continuous separation portions 120 cover the plurality of conductor portions 97. FIG. 9A shows Example A in which the conductor portion 97 is embedded in the recess provided in the insulator portion 109 and the side surface of the connecting member 110 is flattened. Further, FIG. 9A shows an example B in which a plurality of conductor portions 97 are arranged on the side surface of the flat insulator portion 109, and the side surface of the connecting member 110 has irregularities. In Example B, the concave portion is formed by the insulator portion 109 and the convex portion is formed by the conductor portion 97, and the separated portion 120 also has unevenness along the unevenness.
図9(b)には、図9(a)に示した接続部材110をモジュールに適用した例を示して言いる。図8(b)に示した形態と異なるのは、分離部分120の一例としての分離部分121、122を設けた点であり、その他の点は、図8(b)に示した形態と同様であってよいので説明を省略する。モジュール300は、Z方向において、導電部材991と導電部材992との間に位置する分離部分121を有する。分離部分121によって、導電部材991と導電部材992との分離を容易にしている。Z方向に垂直なX方向において、分離部分121と絶縁体部分109との間に導電部978が位置する。分離部分121が導電部978を覆うことで、導電部978には導電部材991,992のいずれも接触しないようにしている。図9(b)の例では、X方向における分離部分121の厚さは、X方向における導電部978の厚さよりも小さく、これにより接続部材110の寸法の増大を抑制している。分離部分121によって導電部978が覆われていることで、導電部978の酸化等を抑制することができ、接続配線973の抵抗の増加などを抑制することもできる。その場合、分離部分121を、接続配線973(特に導電部978)を保護するための保護部分と称することもできる。X方向における分離部分121の厚さを、X方向における導電部978の厚さよりも大きくすることで、保護機能を強化できる。
9 (b) shows an example in which the connecting member 110 shown in FIG. 9 (a) is applied to the module. The form different from the form shown in FIG. 8 (b) is that the separated parts 121 and 122 are provided as an example of the separated part 120, and the other points are the same as the form shown in FIG. 8 (b). Since it may be present, the explanation is omitted. The module 300 has a separation portion 121 located between the conductive member 991 and the conductive member 992 in the Z direction. The separation portion 121 facilitates the separation of the conductive member 991 and the conductive member 992. In the X direction perpendicular to the Z direction, the conductive portion 978 is located between the separation portion 121 and the insulator portion 109. By covering the conductive portion 978 with the separated portion 121, none of the conductive members 991 and 992 comes into contact with the conductive portion 978. In the example of FIG. 9B, the thickness of the separated portion 121 in the X direction is smaller than the thickness of the conductive portion 978 in the X direction, thereby suppressing an increase in the dimensions of the connecting member 110. Since the conductive portion 978 is covered with the separated portion 121, oxidation of the conductive portion 978 can be suppressed, and an increase in resistance of the connection wiring 973 can be suppressed. In that case, the separated portion 121 can also be referred to as a protective portion for protecting the connection wiring 973 (particularly the conductive portion 978). By making the thickness of the separated portion 121 in the X direction larger than the thickness of the conductive portion 978 in the X direction, the protective function can be enhanced.
分離部分120は、複数の導電体部分97がショートしないように配置される。そのため、典型的な分離部分120は絶縁体であり、絶縁体として、ソルダーレジスト等の有機絶縁膜や、酸化シリコン等の無機絶縁膜などを用いることができる。導電体部分97上にのみに分離部分120を形成すれば、分離部分120は導電体であってもよい。その場合、分離部分121を、接続配線973の導電性を向上するための導電部分と称することもできる。図9(b)においては、導電体の分離部分121に対する導電部材99の濡れ性が、導電部976、977に対する導電部材99の濡れ性が低ければ、導電部材991と導電部材992とを良好に分離することができる。分離部分121を導電体にすることで、接続配線973の抵抗を下げることもできる。X方向における分離部分121の厚さを、X方向における導電部978の厚さよりも大きくすることで、接続配線973を容易に低抵抗化できる。分離部分122についても同様である。図8,9を用いて接続部材110を介した配線板1001と配線板1002との接続形態を説明した。このような接続形態に関して、配線板1001、1002に搭載された集積回路部品の種類や配置は、集積回路部品200、50,51の関係に限らず様々に変更可能である。
The separation portion 120 is arranged so that the plurality of conductor portions 97 do not short-circuit. Therefore, the typical separation portion 120 is an insulator, and as the insulator, an organic insulating film such as solder resist or an inorganic insulating film such as silicon oxide can be used. If the separation portion 120 is formed only on the conductor portion 97, the separation portion 120 may be a conductor. In that case, the separated portion 121 can also be referred to as a conductive portion for improving the conductivity of the connection wiring 973. In FIG. 9B, if the wettability of the conductive member 99 with respect to the separated portion 121 of the conductor is low and the wettability of the conductive member 99 with respect to the conductive portions 976 and 977 is low, the conductive member 991 and the conductive member 992 are satisfactorily wetted. Can be separated. By making the separation portion 121 a conductor, the resistance of the connection wiring 973 can be reduced. By making the thickness of the separated portion 121 in the X direction larger than the thickness of the conductive portion 978 in the X direction, the resistance of the connection wiring 973 can be easily reduced. The same applies to the separated portion 122. The connection form between the wiring board 1001 and the wiring board 1002 via the connecting member 110 has been described with reference to FIGS. 8 and 9. With respect to such a connection form, the types and arrangements of the integrated circuit components mounted on the wiring boards 1001 and 1002 can be variously changed regardless of the relationship between the integrated circuit components 200, 50, and 51.
図10(a)は、実施形態に係る機器の一例としてのモジュール300を備えた機器600の模式図である。デジタルカメラ、デジタルビデオカメラやカメラ内蔵のスマートフォン等の機器600は、集積回路部品200、50、51のような電子部品がプリント配線板に実装されたモジュールを備えている。集積回路部品200が撮像デバイスである撮像用のモジュール300の小型化、高画質、高性能化のためには、多数の電子部品を限られたサイズの配線板に配置する高密度実装が求められる。この電子部品には、メモリ等の比較的大きな集積回路部品51、集積回路部品200、51を動作させるための集積回路部品50および抵抗、コンデンサのような受動部品52が含まれている。一方、撮像デバイスとしての集積回路部品200は、高精細化に伴いAPSCサイズやフルサイズといった大型化することも求められる。これに伴い、集積回路部品200の発熱量が増加する傾向にある。また、モジュール300の使い方として、連続撮影や長時間の動画撮影に用いられることが増えており、集積回路部品200がより発熱しやすくなっている。その結果、集積回路部品200を動作させる集積回路部品50の温度を上昇させてしまうと、ジョンソンノイズが発生してしまい、画質の低下という問題を招いてしまう。しかしながら、集積回路部品50と集積回路部品200が同一の配線板に実装されていると、配線板の熱抵抗は一定であり、集積回路部品200から集積回路部品50への伝熱が起きやすい。発熱量が増加する傾向にある中で熱影響を低下させるためには、集積回路部品の配置間距離をより離す必要がある。それに伴い、配線板の面積を大型化させることになり、小型化が進む製品内の限られたスペースにモジュールを配置することが困難になってしまう。モジュール300のサイズを変えずに、集積回路部品200から集積回路部品50への熱影響を低減させ、高画質を実現する構造の提供が望まれる。
FIG. 10A is a schematic diagram of a device 600 provided with a module 300 as an example of the device according to the embodiment. A device 600 such as a digital camera, a digital video camera, or a smartphone with a built-in camera includes a module in which electronic components such as integrated circuit components 200, 50, and 51 are mounted on a printed wiring board. In order to reduce the size, high image quality, and high performance of the module 300 for imaging in which the integrated circuit component 200 is an imaging device, high-density mounting in which a large number of electronic components are arranged on a wiring board of a limited size is required. .. The electronic components include a relatively large integrated circuit component 51 such as a memory, an integrated circuit component 50 for operating the integrated circuit components 200 and 51, and a passive component 52 such as a resistor and a capacitor. On the other hand, the integrated circuit component 200 as an image pickup device is also required to be increased in size such as APSC size or full size as the definition becomes higher. Along with this, the amount of heat generated by the integrated circuit component 200 tends to increase. Further, as the usage of the module 300, it is increasingly used for continuous shooting and long-time moving image shooting, and the integrated circuit component 200 is more likely to generate heat. As a result, if the temperature of the integrated circuit component 50 that operates the integrated circuit component 200 is raised, Johnson noise is generated, which causes a problem of deterioration in image quality. However, when the integrated circuit component 50 and the integrated circuit component 200 are mounted on the same wiring board, the thermal resistance of the wiring board is constant, and heat transfer from the integrated circuit component 200 to the integrated circuit component 50 is likely to occur. In order to reduce the effect of heat while the amount of heat generated tends to increase, it is necessary to further increase the distance between the arrangements of the integrated circuit components. As a result, the area of the wiring board becomes large, and it becomes difficult to arrange the module in the limited space in the product, which is becoming smaller and smaller. It is desired to provide a structure that reduces the thermal influence from the integrated circuit component 200 to the integrated circuit component 50 and realizes high image quality without changing the size of the module 300.
図10(a)は、実施形態に係る機器の一例としてのモジュール300を備えた機器600の模式図である。機器600は、レンズとカメラ本体が一体の機器でもよいが、本例では、レンズ交換式のデジタル一眼カメラであり、カメラ本体601とレンズ鏡筒602とを備えている。カメラ本体601は、筐体500と筐体500内に配置されたモジュール300と、回路板400とを備えている。レンズ鏡筒602は、レンズ鏡筒602がカメラ本体601に装着されたときに撮像デバイスの光入射面301に光像を結像させる光学系210を備える。光学系210は、光入射側に配置されたレンズ211と、光出射側に配置されたレンズ212とを有している。レンズ211、212はレンズ鏡筒602の筐体220に保持されている。モジュール300と回路板400とは接続部品700で電気的に接続されている。モジュール300(撮像モジュール)には、集積回路部品200と抵抗やコンデンサのような受動部品52が実装される配線板1001と、メモリのように高さのある部品や集積回路部品50が実装される配線板1002と、接続部材110を有する。配線板1001と配線板1002は、接続部材110を介して電気的に接続されている。回路板400は、電子部品の一例である集積回路部品800と集積回路部品800が実装される配線板1003と。を有する。集積回路部品800は、集積回路部品800から出力された信号を処理する処理デバイス(プロセッサ)でありうる。接続部品700は柔軟性を有することが好ましく、接続部品700には、ケーブルやフレキシブル配線板などを用いることができる。集積回路部品200と集積回路部品800との間の信号経路は、例えば、集積回路部品200から配線板1001、接続部材110、配線板1002、接続部品700を経て集積回路部品800に至るものである。その場合、接続部品700を接続するための受動部品(コネクタ)を配線板1002に搭載することができる。しかしながら、集積回路部品200と集積回路部品800との間の信号経路は、接続部材110を介さなくてもよい。集積回路部品200と集積回路部品800との間の信号経路は、接続部品700を接続するための受動部品(コネクタ)を配線板1001に搭載し、集積回路部品200から接続部品700を経て集積回路部品800に至るものであってもよい。その場合、信号経路を短くできるため、遅延などを抑制できる。機器600は、液晶ディスプレイなどの表示デバイスを含むモジュール900(表示モジュール)を備える。モジュール900は、フレキシブル配線板などの接続部品710を介して配線板1003に接続されている。
FIG. 10A is a schematic diagram of a device 600 provided with a module 300 as an example of the device according to the embodiment. The device 600 may be a device in which a lens and a camera body are integrated, but in this example, it is a digital single-lens camera with interchangeable lenses, and includes a camera body 601 and a lens barrel 602. The camera body 601 includes a housing 500, a module 300 arranged in the housing 500, and a circuit board 400. The lens barrel 602 includes an optical system 210 that forms an optical image on the light incident surface 301 of the image pickup device when the lens barrel 602 is attached to the camera body 601. The optical system 210 has a lens 211 arranged on the light incident side and a lens 212 arranged on the light emitting side. The lenses 211 and 212 are held in the housing 220 of the lens barrel 602. The module 300 and the circuit board 400 are electrically connected by a connecting component 700. The module 300 (imaging module) is mounted with a wiring board 1001 on which an integrated circuit component 200 and a passive component 52 such as a resistor or a capacitor are mounted, and a tall component such as a memory or an integrated circuit component 50. It has a wiring board 1002 and a connecting member 110. The wiring board 1001 and the wiring board 1002 are electrically connected via the connecting member 110. The circuit board 400 includes an integrated circuit component 800, which is an example of an electronic component, and a wiring board 1003 on which the integrated circuit component 800 is mounted. Have. The integrated circuit component 800 may be a processing device (processor) that processes a signal output from the integrated circuit component 800. The connecting component 700 preferably has flexibility, and a cable, a flexible wiring board, or the like can be used for the connecting component 700. The signal path between the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 800 is, for example, from the integrated circuit component 200 to the integrated circuit component 800 via the wiring board 1001, the connecting member 110, the wiring plate 1002, and the connecting component 700. .. In that case, a passive component (connector) for connecting the connecting component 700 can be mounted on the wiring board 1002. However, the signal path between the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 800 does not have to go through the connecting member 110. For the signal path between the integrated circuit component 200 and the integrated circuit component 800, a passive component (connector) for connecting the connecting component 700 is mounted on the wiring board 1001, and the integrated circuit is connected from the integrated circuit component 200 to the integrated circuit component 700. It may be up to the component 800. In that case, since the signal path can be shortened, delay and the like can be suppressed. The device 600 includes a module 900 (display module) including a display device such as a liquid crystal display. The module 900 is connected to the wiring board 1003 via a connection component 710 such as a flexible wiring board.
集積回路部品200は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)もしくは、CCD(Charge Coupled Divece)である。集積回路部品200は、レンズ鏡筒602を介して入射した光を電気信号に変換する機能を有する。
The integrated circuit component 200 is, for example, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) or a CCD (Charge Coupled Device). The integrated circuit component 200 has a function of converting light incident through the lens barrel 602 into an electric signal.
図10(b)は、実施形態に係るモジュール300を備えた機器600の模式図である。機器600は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ、監視カメラ、ネットワークカメラ、Webカメラなどのカメラでありうる。機器600は、レンズとカメラ本体とが一体のカメラでもよいが、デジタル一眼カメラであり、カメラ本体601と、カメラ本体601に着脱可能なレンズ鏡筒602とを備える。カメラ本体601は、筐体500を備える。筐体500は、レンズ鏡筒602が着脱可能なマウント111を有する。筐体500の内部には、光入射面301を有するモジュール300が配置されている。光入射面301に垂直な方向をZ方向とする。モジュール300は、金属フレーム103により保持されている。モジュール300は、撮像デバイスを搭載した配線板1001と、配線板1001に重なる配線板1002と、配線板1001と配線板1002を接続する接続部材110を備える。金属フレーム103の内部には、インダクタ素子の一例である、モジュール300を機械的に駆動するコイル104が複数配置されている。各コイル104は、ローレンツ力を発生させて、モジュール300を手振れの方向と逆の方向に駆動する。撮像デバイスは、CMOSイメージセンサやCCDイメージセンサ等であり、撮像デバイスは、光入射面301に垂直なZ方向に見て、外形が四角形状、具体的には長方形状に形成されている。光入射面301に平行な方向であって、撮像デバイスの長辺方向をX方向、短辺方向をY方向とする。例えば、Y方向が第1方向であり、Z方向が第2方向である。撮像デバイスは、光入射面301に結像された光像を光電変換し、画素信号を配線板1001に出力する。レンズ鏡筒602は、レンズ鏡筒602がカメラ本体601に装着されたときに撮像デバイスの光入射面301に光像を結像させる光学系210を備える。また、レンズ鏡筒602は、インダクタ素子の一例である、光学系210を機械的に駆動するコイル203を備える。光学系210は、光入射側に配置されたレンズ211と、光出射側に配置されたレンズ212とを有している。レンズ鏡筒602には、リングマウント204が設けられている。レンズ212は、リングマウント204に支持されている。コイル203は、光学系210から撮像デバイスの光入射面301に至る光路を遮蔽しない位置、即ち図1に示すように正面視すると撮像デバイスの外周に位置するように配置されている。
FIG. 10B is a schematic diagram of the device 600 including the module 300 according to the embodiment. The device 600 can be a camera such as a digital still camera, a digital video camera, a surveillance camera, a network camera, or a Web camera. The device 600 may be a camera in which a lens and a camera body are integrated, but is a digital single-lens camera, and includes a camera body 601 and a lens barrel 602 that can be attached to and detached from the camera body 601. The camera body 601 includes a housing 500. The housing 500 has a mount 111 to which the lens barrel 602 can be attached and detached. Inside the housing 500, a module 300 having a light incident surface 301 is arranged. The direction perpendicular to the light incident surface 301 is the Z direction. The module 300 is held by a metal frame 103. The module 300 includes a wiring plate 1001 on which an image pickup device is mounted, a wiring plate 1002 that overlaps the wiring plate 1001, and a connecting member 110 that connects the wiring plate 1001 and the wiring plate 1002. Inside the metal frame 103, a plurality of coils 104 that mechanically drive the module 300, which is an example of an inductor element, are arranged. Each coil 104 generates a Lorentz force to drive the module 300 in the direction opposite to the direction of camera shake. The image pickup device is a CMOS image sensor, a CCD image sensor, or the like, and the image pickup device is formed in a rectangular shape, specifically, a rectangular shape when viewed in the Z direction perpendicular to the light incident surface 301. The direction parallel to the light incident surface 301, the long side direction of the imaging device is the X direction, and the short side direction is the Y direction. For example, the Y direction is the first direction and the Z direction is the second direction. The image pickup device photoelectrically converts the light image formed on the light incident surface 301 and outputs the pixel signal to the wiring board 1001. The lens barrel 602 includes an optical system 210 that forms an optical image on the light incident surface 301 of the image pickup device when the lens barrel 602 is attached to the camera body 601. Further, the lens barrel 602 includes a coil 203 that mechanically drives the optical system 210, which is an example of an inductor element. The optical system 210 has a lens 211 arranged on the light incident side and a lens 212 arranged on the light emitting side. The lens barrel 602 is provided with a ring mount 204. The lens 212 is supported by the ring mount 204. The coil 203 is arranged so as not to block the optical path from the optical system 210 to the light incident surface 301 of the image pickup device, that is, to be located on the outer periphery of the image pickup device when viewed from the front as shown in FIG.
コイル104,203は、kHz帯域の周波数、即ち1[kHz]以上かつ1[MHz]未満の周波数の交流電流が供給されることで動作する。コイル104,203は、交流電流が供給されることによって周囲に磁束を発生する。この磁束が、モジュール300に対する誘導ノイズの原因となる。なお、磁束の方向は、図2において破線矢印で示しているが、交流電流により発生する交流磁場であるので、破線矢印の方向とその反対方向とに交互に切り替わる。
The coils 104 and 203 operate by supplying an alternating current having a frequency in the kHz band, that is, a frequency of 1 [kHz] or more and less than 1 [MHz]. The coils 104 and 203 generate magnetic flux around them when an alternating current is supplied. This magnetic flux causes inductive noise to the module 300. The direction of the magnetic flux is indicated by a broken arrow in FIG. 2, but since it is an alternating magnetic field generated by an alternating current, the direction of the broken arrow and the opposite direction are alternately switched.
図10(b)のコイル104,203などのインダクタ素子から発生する磁界は、モジュール300に到達する。モジュール300内の閉ループは、接続される回路の種類によって誘導ノイズに対する耐性が異なる。具体的には、モジュール300では、アナログ回路の閉ループが、デジタル回路の閉ループよりも誘導ノイズに対して耐性が低い。特に、画素アレイに係る配線は、画素信号に直接影響するため、磁界ノイズに対して耐性が低い。また、インピーダンスの低い配線ほど誘導電流が流れやすく、磁界ノイズに対して耐性が低い。誘導起電力により、アナロググラウンドの閉ループ内で電圧の分布が生じると、アナログ信号である画素信号がグラウンド電位の分布によって変動する。撮像デバイスの出力画像にパターンノイズが生じるのを防止する、即ちモジュール300の磁界ノイズに対する耐性を上げるためには、アナログ回路の閉ループ面積を小さくすればよい。
The magnetic field generated from the inductor elements such as the coils 104 and 203 of FIG. 10B reaches the module 300. The closed loop in the module 300 has different resistance to inductive noise depending on the type of circuit to be connected. Specifically, in the module 300, the closed loop of the analog circuit is less resistant to inductive noise than the closed loop of the digital circuit. In particular, the wiring related to the pixel array has low resistance to magnetic field noise because it directly affects the pixel signal. In addition, the lower the impedance of the wiring, the easier it is for the induced current to flow, and the lower the resistance to magnetic field noise. When the voltage distribution occurs in the closed loop of the analog ground due to the induced electromotive force, the pixel signal, which is an analog signal, fluctuates depending on the distribution of the ground potential. In order to prevent pattern noise from occurring in the output image of the imaging device, that is, to increase the resistance of the module 300 to magnetic field noise, the closed loop area of the analog circuit may be reduced.
本実施形態に係るモジュール300を備えた機器は、カメラのような撮像機器に限らず、スマートフォンやパーソナルコンピュータなどの電子機器、テレビやディスプレイのような表示機器であってもよい。車両や船舶、飛行体などの輸送機器であり得る。あるいは、機器は内視鏡や放射線診断などの医療機器や、測距センサなどの計測機器、電子顕微鏡のような分析機器、プリンタやスキャナ、複写機などの事務機器、ロボットや製造装置などの産業機器であってもよい。上記各種の機器が、磁界を生じるコイルを備える場合に、モジュール300の構成を採用することで、誘電ノイズの発生を抑制できる。
The device provided with the module 300 according to the present embodiment is not limited to an image pickup device such as a camera, but may be an electronic device such as a smartphone or a personal computer, or a display device such as a television or a display. It can be a transport device such as a vehicle, a ship, or an air vehicle. Alternatively, the equipment is medical equipment such as endoscopes and radiodiagnosis, measuring equipment such as distance measuring sensors, analysis equipment such as electronic microscopes, office equipment such as printers, scanners and copiers, and industries such as robots and manufacturing equipment. It may be a device. When the above-mentioned various devices include a coil that generates a magnetic field, the generation of dielectric noise can be suppressed by adopting the configuration of the module 300.
ここでは、撮像モジュールに、上述したモジュール300の実施形態を適用した例を説明したが、表示モジュールに上述したモジュール300の実施形態を適用してもよい。
Here, an example in which the above-described embodiment of the module 300 is applied to the image pickup module has been described, but the above-mentioned embodiment of the module 300 may be applied to the display module.
図2(a)において、配線板1001は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品200と接続するための複数の電極が設けられている。その電極の中には、集積回路部品200を動作させる電力を供給するための電源電極911と接地電極912が含まれている。また、導電体層の第4層には、接続部材110と接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。
In FIG. 2A, the wiring board 1001 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with a plurality of electrodes for connecting to the integrated circuit component 200. The electrodes include a power supply electrode 911 and a ground electrode 912 for supplying electric power for operating the integrated circuit component 200. Further, the fourth layer of the conductor layer is provided with an electrode for connecting to the connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm.
集積回路部品200のサイズは約30×40mm、厚さは0.7mmである。集積回路部品200は、配線板1001にダイボンドによって固定されており、ボンディングワイヤで配線板上の電極に接続している。
The size of the integrated circuit component 200 is about 30 × 40 mm, and the thickness is 0.7 mm. The integrated circuit component 200 is fixed to the wiring board 1001 by a die bond, and is connected to an electrode on the wiring board by a bonding wire.
カバーガラス201のサイズは、40mm×50mm、厚さは0.5mmである。カバーガラス201は、集積回路部品200と接触させないために、高さ1mm、幅1mmの樹脂製の枠に接着されている。枠は、配線板1001の表面に接着されている。
The size of the cover glass 201 is 40 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The cover glass 201 is adhered to a resin frame having a height of 1 mm and a width of 1 mm so as not to come into contact with the integrated circuit component 200. The frame is adhered to the surface of the wiring board 1001.
配線板1002は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品であるメモリやコンデンサや抵抗のようなチップ部品および接続部材110を接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。集積回路部品51であるメモリは、BGA(Ball Grid Array)構造であり、サイズは14mm×14mm、厚さは、1.2mmである。メモリ下面に設けられたハンダボールが、配線板1002に設けられた電極と接合している。
The wiring board 1002 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with electrodes for connecting chip components such as a memory, a capacitor, and a resistor, which are integrated circuit components, and a connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm. The memory, which is the integrated circuit component 51, has a BGA (Ball Grid Array) structure, has a size of 14 mm × 14 mm, and has a thickness of 1.2 mm. A solder ball provided on the lower surface of the memory is joined to an electrode provided on the wiring board 1002.
また、導電体層の第4層には、集積回路部品50を接続させるための第4の電極が設けられている。集積回路部品50は、サイズが3mm×3mm、厚さが0.7mmである。部品下面に接続電極が設けられており、導電部材99を介して配線板1002に設けられた第4の電極に接合されている。
Further, the fourth layer of the conductor layer is provided with a fourth electrode for connecting the integrated circuit component 50. The integrated circuit component 50 has a size of 3 mm × 3 mm and a thickness of 0.7 mm. A connection electrode is provided on the lower surface of the component, and is joined to a fourth electrode provided on the wiring board 1002 via a conductive member 99.
接続部材110は、図3(a)に示すように、枠形状となっている。外形サイズは、34mm×44mm、枠の幅は、1.6mm、厚さは2mmである。絶縁体として、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。接続部材110の上面および下面には複数の導電部が設けられている。また、上下で対面する導電部同士は、接続部材の導電体部分97で繋がっている。貫通スルーホールを形成し、Cuメッキによって上下の導通を得ている。貫通スルーホールの上下端部は、穴を埋めるように銅メッキを施すことで、蓋が形成されており、それが電極となっている。電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。
As shown in FIG. 3A, the connecting member 110 has a frame shape. The external size is 34 mm × 44 mm, the width of the frame is 1.6 mm, and the thickness is 2 mm. FR-4, which is a glass epoxy resin, is used as an insulator. A plurality of conductive portions are provided on the upper surface and the lower surface of the connecting member 110. Further, the conductive portions facing each other at the top and bottom are connected by a conductor portion 97 of the connecting member. Through-holes are formed, and upper and lower conduction is obtained by Cu plating. A lid is formed on the upper and lower ends of the through-hole by applying copper plating so as to fill the hole, and this is an electrode. The diameter of the electrode is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm.
接続部材110の上面に形成された電極は、配線板1001と導電部材99で接合されている。また下面に形成された電極は、配線板1002と導電部材99で接合されている。
The electrodes formed on the upper surface of the connecting member 110 are joined to the wiring board 1001 by the conductive member 99. Further, the electrodes formed on the lower surface are joined to the wiring board 1002 by the conductive member 99.
このようなモジュール300にすることで、集積回路部品200の発熱が集積回路部品50に伝わらず、集積回路部品50のジョンソンノイズを抑制し、画質の低下を防ぐことができている。
By using such a module 300, the heat generated by the integrated circuit component 200 is not transmitted to the integrated circuit component 50, Johnson noise of the integrated circuit component 50 is suppressed, and deterioration of image quality can be prevented.
図2(a)において、配線板1001は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品200と接続するための複数の電極が設けられている。その電極の中には、集積回路部品200を動作させる電力を供給するための電源電極911と接地電極912が含まれている。また、導電体層の第4層には、接続部材110と接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。
In FIG. 2A, the wiring board 1001 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with a plurality of electrodes for connecting to the integrated circuit component 200. The electrodes include a power supply electrode 911 and a ground electrode 912 for supplying electric power for operating the integrated circuit component 200. Further, the fourth layer of the conductor layer is provided with an electrode for connecting to the connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm.
集積回路部品200のサイズは約30×40mm、厚さは0.7mmである。集積回路部品200は、配線板1001にダイボンドによって固定されており、ボンディングワイヤで配線板上の電極に接続している。
The size of the integrated circuit component 200 is about 30 × 40 mm, and the thickness is 0.7 mm. The integrated circuit component 200 is fixed to the wiring board 1001 by a die bond, and is connected to an electrode on the wiring board by a bonding wire.
カバーガラス201のサイズは、40mm×50mm、厚さは0.5mmである。カバーガラス201は、集積回路部品200と接触させないために、高さ1mm、幅1mmの樹脂製の枠に接着されている。枠は、配線板1001の表面に接着されている。
The size of the cover glass 201 is 40 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The cover glass 201 is adhered to a resin frame having a height of 1 mm and a width of 1 mm so as not to come into contact with the integrated circuit component 200. The frame is adhered to the surface of the wiring board 1001.
配線板1002は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品であるメモリやコンデンサや抵抗のようなチップ部品および接続部材110を接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。集積回路部品であるメモリは、BGA(Ball Grid Array)構造であり、サイズは14mm×14mm、厚さは、1.2mmである。メモリ下面に設けられたハンダボールが、配線板1002に設けられた電極と接合している。
The wiring board 1002 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with electrodes for connecting chip components such as a memory, a capacitor, and a resistor, which are integrated circuit components, and a connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm. The memory, which is an integrated circuit component, has a BGA (Ball Grid Array) structure, has a size of 14 mm × 14 mm, and has a thickness of 1.2 mm. A solder ball provided on the lower surface of the memory is joined to an electrode provided on the wiring board 1002.
また、導電体層の第4層には、集積回路部品50を接続させるための電極が設けられている。集積回路部品50は、サイズが3mm×3mm、厚さが0.7mmである。部品下面に接続電極が設けられており、導電部材99を介して配線板1002に設けられた電極に接合されている。
Further, an electrode for connecting the integrated circuit component 50 is provided on the fourth layer of the conductor layer. The integrated circuit component 50 has a size of 3 mm × 3 mm and a thickness of 0.7 mm. A connection electrode is provided on the lower surface of the component, and is joined to the electrode provided on the wiring board 1002 via the conductive member 99.
接続部材110は、図3(b)に示すように直方体形状であり、2つの寸法の部材を2つずつ使用している。寸法は、幅が1.6mm、長さが40mm、高さが2mmの部材と幅が1.6mm、長さが30mm、高さが2mmの部材である。材質は、絶縁体として、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。接続部材110の上面および下面には複数の導電部が設けられている。上下で対面する導電部同士は、接続部材110の導電体部分97で繋がっている。導体は、Φ0.3mmの銅ワイヤを用いており、最隣接するピッチは0.6mmである。
As shown in FIG. 3B, the connecting member 110 has a rectangular parallelepiped shape and uses two members having two dimensions. The dimensions are a member having a width of 1.6 mm, a length of 40 mm, and a height of 2 mm, and a member having a width of 1.6 mm, a length of 30 mm, and a height of 2 mm. As the material, FR-4, which is a glass epoxy resin, is used as an insulator. A plurality of conductive portions are provided on the upper surface and the lower surface of the connecting member 110. The conductive portions facing each other on the top and bottom are connected by the conductor portion 97 of the connecting member 110. A copper wire having a diameter of 0.3 mm is used as the conductor, and the adjacent pitch is 0.6 mm.
図3(b)に示すように、4つの直方体形状の接続部材110を用いて、配線板1001と配線板1002を電気的に接続している。
As shown in FIG. 3B, the wiring board 1001 and the wiring board 1002 are electrically connected by using four rectangular parallelepiped connecting members 110.
接続部材110以外の部材は、実施例1と同じものを使用している。
As the members other than the connecting member 110, the same members as in the first embodiment are used.
図3(a)に示すような枠形状の接続部材110は、サイズが20mm×20mm以上の場合には、加熱時に約0.15mmの反りが発生してしまう。そのため、配線板との接合時に、接合不良を引き起こしやすくなる。一方、図3(b)に示す接続部材110は、個片化しており、個々の接続部材110の熱変形は約50%に抑えることができている。そのため、配線板と接続部材110との接合時に不良が発生しにくい。
When the size of the frame-shaped connecting member 110 as shown in FIG. 3A is 20 mm × 20 mm or more, a warp of about 0.15 mm occurs during heating. Therefore, when joining with the wiring board, it is easy to cause a joining defect. On the other hand, the connecting member 110 shown in FIG. 3B is individualized, and the thermal deformation of each connecting member 110 can be suppressed to about 50%. Therefore, defects are less likely to occur when the wiring board and the connecting member 110 are joined.
また、このようなモジュール300にすることで、集積回路部品200の発熱が集積回路部品50に伝わらず、集積回路部品50のジョンソンノイズを抑制し、画質の低下を防ぐことができている。
Further, by using such a module 300, the heat generated by the integrated circuit component 200 is not transmitted to the integrated circuit component 50, Johnson noise of the integrated circuit component 50 is suppressed, and deterioration of image quality can be prevented.
図2(c)において、配線板1001は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品200と接続するための複数の電極が設けられている。その電極の中には、集積回路部品200を動作させる電力を供給するための電源電極911と接地電極912が含まれている。また、導電体層の第4層には、接続部材110と接続させるための電極が設けられている。接続部材110と接続させる電極が設けられている。電極のサイズは幅が0.16mm、長さが0.4mmである。電極の配置は、配線板の電極の重心位置と接続部材110の導電部の重心位置を合わせて設けられている。
In FIG. 2C, the wiring board 1001 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with a plurality of electrodes for connecting to the integrated circuit component 200. The electrodes include a power supply electrode 911 and a ground electrode 912 for supplying electric power for operating the integrated circuit component 200. Further, the fourth layer of the conductor layer is provided with an electrode for connecting to the connecting member 110. An electrode for connecting to the connecting member 110 is provided. The size of the electrode is 0.16 mm in width and 0.4 mm in length. The electrodes are arranged so that the position of the center of gravity of the electrodes of the wiring board and the position of the center of gravity of the conductive portion of the connecting member 110 are aligned.
集積回路部品200のサイズは約30×40mm、厚さは0.7mmである。集積回路部品200は、配線板1001にダイボンドによって固定されており、ボンディングワイヤで配線板上の電極に接続している。
The size of the integrated circuit component 200 is about 30 × 40 mm, and the thickness is 0.7 mm. The integrated circuit component 200 is fixed to the wiring board 1001 by a die bond, and is connected to an electrode on the wiring board by a bonding wire.
カバーガラス201のサイズは、40mm×50mm、厚さは0.5mmである。カバーガラス201は、集積回路部品200と接触させないために、高さ1mm、幅1mmの樹脂製の枠に接着されている。枠は、配線板1001の表面に接着されている。
The size of the cover glass 201 is 40 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The cover glass 201 is adhered to a resin frame having a height of 1 mm and a width of 1 mm so as not to come into contact with the integrated circuit component 200. The frame is adhered to the surface of the wiring board 1001.
配線板1002は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品であるメモリやコンデンサや抵抗のようなチップ部品および接続部材110を接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極のサイズは幅が0.16mm、長さが0.4mmである。電極の配置は、配線板の電極の重心位置と接続部材110の導電部の重心位置を合わせて設けられている。
The wiring board 1002 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with electrodes for connecting chip components such as a memory, a capacitor, and a resistor, which are integrated circuit components, and a connecting member 110. The size of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.16 mm in width and 0.4 mm in length. The electrodes are arranged so that the position of the center of gravity of the electrodes of the wiring board and the position of the center of gravity of the conductive portion of the connecting member 110 are aligned.
集積回路部品であるメモリは、BGA(Ball Grid Array)構造であり、サイズは14mm×14mm、厚さは、1.2mmである。メモリ下面に設けられたハンダボールが、配線板1002に設けられた電極と接合している。
The memory, which is an integrated circuit component, has a BGA (Ball Grid Array) structure, has a size of 14 mm × 14 mm, and has a thickness of 1.2 mm. A solder ball provided on the lower surface of the memory is joined to an electrode provided on the wiring board 1002.
また、導電体層の第4層には、集積回路部品50を接続させるための電極が設けられている。集積回路部品50は、サイズが3mm×3mm、厚さが0.7mmである。部品下面に接続電極が設けられており、導電部材99を介して配線板1002に設けられた電極に接合されている。
Further, an electrode for connecting the integrated circuit component 50 is provided on the fourth layer of the conductor layer. The integrated circuit component 50 has a size of 3 mm × 3 mm and a thickness of 0.7 mm. A connection electrode is provided on the lower surface of the component, and is joined to the electrode provided on the wiring board 1002 via the conductive member 99.
接続部材110は、図3(c)に示すように直方体形状であり、2つの寸法の部材を2つずつ使用している。寸法は、幅が1.6mm、長さが40mm、高さが2mmの部材と幅が1.6mm、長さが30mm、高さが2mmの部材である。
As shown in FIG. 3C, the connecting member 110 has a rectangular parallelepiped shape and uses two members having two dimensions. The dimensions are a member having a width of 1.6 mm, a length of 40 mm, and a height of 2 mm, and a member having a width of 1.6 mm, a length of 30 mm, and a height of 2 mm.
材質は、絶縁体として、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。導電部は、矩形状であり、上下の導電部の接続は、接続部材110の導電体部分97を用いて電気的な接続をさせている。
As the material, FR-4, which is a glass epoxy resin, is used as an insulator. The conductive portion has a rectangular shape, and the upper and lower conductive portions are electrically connected by using the conductive portion 97 of the connecting member 110.
導体は、厚さ0.05mmの銅箔をエッチングによって任意のサイズに形成している。上下面に設けられた導電部の幅は銅箔の厚さと同じ0.05mm、長さは0.4mmである。隣接する導電部のピッチは0.6mmである。
As the conductor, a copper foil having a thickness of 0.05 mm is formed into an arbitrary size by etching. The width of the conductive portion provided on the upper and lower surfaces is 0.05 mm, which is the same as the thickness of the copper foil, and the length is 0.4 mm. The pitch of the adjacent conductive portions is 0.6 mm.
接続部材110の電極と配線板の電極との接続は、導電部材99によって接続される。
The connection between the electrode of the connecting member 110 and the electrode of the wiring board is connected by the conductive member 99.
図3(a)および図3(b)の接続部材110の電極は、上下面内にのみ接合されるが、図3(c)に示す構造では、上下面に加え、接続部材の導電体部分97に導電部材99を接続することができる。図2(c)に示すように、接続部材の導電体部分97と配線板の電極に対して、導電部材99のフィレットを形成するため、図2(a)に示す接続部材110の接合部より、高い信頼性を得ることができる。
The electrodes of the connecting member 110 of FIGS. 3A and 3B are joined only in the upper and lower surfaces, but in the structure shown in FIG. 3C, the conductor portion of the connecting member is added to the upper and lower surfaces. The conductive member 99 can be connected to 97. As shown in FIG. 2 (c), in order to form a fillet of the conductive member 99 with respect to the conductor portion 97 of the connecting member and the electrode of the wiring board, from the joint portion of the connecting member 110 shown in FIG. 2 (a). , High reliability can be obtained.
また、このようなモジュール300にすることで、集積回路部品200の発熱が集積回路部品50に伝わらず、集積回路部品50のジョンソンノイズを抑制し、画質の低下を防ぐことができている。
Further, by using such a module 300, the heat generated by the integrated circuit component 200 is not transmitted to the integrated circuit component 50, Johnson noise of the integrated circuit component 50 is suppressed, and deterioration of image quality can be prevented.
図5(b)において、配線板1001は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品200と接続するための複数の電極が設けられている。その電極の中には、集積回路部品200を動作させる電力を供給するための電源電極911と接地電極912が含まれている。また、導電体層の第4層には、接続部材110と接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。接続部材110と接続させる電極の中で、最も隣接している電極対を電源電極921、接地電極922としている。電源電極911と電源電極921は、配線板1001に設けられた配線およびヴィアで電気的に繋がっている。
In FIG. 5B, the wiring board 1001 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with a plurality of electrodes for connecting to the integrated circuit component 200. The electrodes include a power supply electrode 911 and a ground electrode 912 for supplying electric power for operating the integrated circuit component 200. Further, the fourth layer of the conductor layer is provided with an electrode for connecting to the connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm. Among the electrodes to be connected to the connecting member 110, the most adjacent electrode pair is a power supply electrode 921 and a ground electrode 922. The power supply electrode 911 and the power supply electrode 921 are electrically connected by wiring and via provided on the wiring board 1001.
集積回路部品200のサイズは約30×40mm、厚さは0.7mmである。集積回路部品200は、配線板1001にダイボンドによって固定されており、ボンディングワイヤで配線板上の電極に接続している。
The size of the integrated circuit component 200 is about 30 × 40 mm, and the thickness is 0.7 mm. The integrated circuit component 200 is fixed to the wiring board 1001 by a die bond, and is connected to an electrode on the wiring board by a bonding wire.
カバーガラス201のサイズは、40mm×50mm、厚さは0.5mmである。カバーガラス201は、集積回路部品200と接触させないために、高さ1mm、幅1mmの樹脂製の枠に接着されている。枠は、配線板1001の表面に接着されている。
The size of the cover glass 201 is 40 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The cover glass 201 is adhered to a resin frame having a height of 1 mm and a width of 1 mm so as not to come into contact with the integrated circuit component 200. The frame is adhered to the surface of the wiring board 1001.
配線板1002は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品であるメモリやコンデンサや抵抗のようなチップ部品および接続部材110を接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。接続部材110と接続させる電極を、配線板1001の電源電極921と電源電極931としている。
The wiring board 1002 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with electrodes for connecting chip components such as a memory, a capacitor, and a resistor, which are integrated circuit components, and a connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm. The electrodes to be connected to the connecting member 110 are the power supply electrode 921 and the power supply electrode 931 of the wiring board 1001.
集積回路部品であるメモリは、BGA(Ball Grid Array)構造であり、サイズは14mm×14mm、厚さは、1.2mmである。メモリ下面に設けられたハンダボールが、配線板1002に設けられた電極と接合している。
The memory, which is an integrated circuit component, has a BGA (Ball Grid Array) structure, has a size of 14 mm × 14 mm, and has a thickness of 1.2 mm. A solder ball provided on the lower surface of the memory is joined to an electrode provided on the wiring board 1002.
また、導電体層の第4層には、集積回路部品50を接続させるための電極が設けられている。
Further, an electrode for connecting the integrated circuit component 50 is provided on the fourth layer of the conductor layer.
集積回路部品50は、サイズが3mm×3mm、厚さが0.7mmである。部品下面に接続電極が設けられており、導電部材99を介して配線板1002に設けられた電源電極941に接合されている。電源電極931と電源電極941は、配線板1002に設けられた配線およびヴィアで電気的に繋がっている。
The integrated circuit component 50 has a size of 3 mm × 3 mm and a thickness of 0.7 mm. A connection electrode is provided on the lower surface of the component, and is joined to the power supply electrode 941 provided on the wiring board 1002 via the conductive member 99. The power supply electrode 931 and the power supply electrode 941 are electrically connected by wiring and via provided on the wiring board 1002.
接続部材110は、図3(a)に示すように、枠形状となっている。外形サイズは、34mm×44mm、枠の幅は、1.6mm、厚さは2mmである。絶縁体として、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。接続部材110の上面および下面には複数の導電部が設けられている。また、上下で対面する導電部同士は、接続部材110の導電体部分97で繋がっている。貫通スルーホールを形成し、Cuメッキによって上下の導通を得ている。貫通スルーホールの上下端部は、穴を埋めるように銅メッキを施すことで、蓋が形成されており、それが電極となっている。電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。
As shown in FIG. 3A, the connecting member 110 has a frame shape. The external size is 34 mm × 44 mm, the width of the frame is 1.6 mm, and the thickness is 2 mm. FR-4, which is a glass epoxy resin, is used as an insulator. A plurality of conductive portions are provided on the upper surface and the lower surface of the connecting member 110. Further, the conductive portions facing each other on the top and bottom are connected by a conductor portion 97 of the connecting member 110. Through-holes are formed, and upper and lower conduction is obtained by Cu plating. A lid is formed on the upper and lower ends of the through-hole by applying copper plating so as to fill the hole, and this is an electrode. The diameter of the electrode is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm.
接続部材110の上面に形成された電極は、配線板1001と導電部材99で接合されている。また下面に形成された電極は、配線板1002と導電部材99で接合されている。
The electrodes formed on the upper surface of the connecting member 110 are joined to the wiring board 1001 by the conductive member 99. Further, the electrodes formed on the lower surface are joined to the wiring board 1002 by the conductive member 99.
図5(b)において、集積回路部品200を動作させる電力は、配線板上に接合された集積回路部品50から供給されている。
In FIG. 5B, the electric power for operating the integrated circuit component 200 is supplied from the integrated circuit component 50 joined on the wiring board.
その経路は、配線板1002において、集積回路部品50を接続している電極対(電源電極941および接地電極942)から配線板1002の電源配線981および接地配線982を通じて電源電極931および接地電極932に至っている。次に、接続部材110の上下の電極をつなぐ導電体部分97(電源配線971および接地配線972)を通じて、電源電極921および接地電極922に至る。次に、配線板1001において、電源電極921および接地電極922から配線板1002の電源配線961および接地配線962を通じて、電源電極911および接地電極912に至る。そして、電源電極911および接地電極912から導電部材901および導電部材902を通じて集積回路部品200に至っている。
In the wiring board 1002, the path is from the electrode pair (power supply electrode 941 and ground electrode 942) connecting the integrated circuit component 50 to the power supply electrode 931 and the ground electrode 932 through the power supply wiring 981 and the ground wiring 982 of the wiring board 1002. It has reached. Next, it reaches the power supply electrode 921 and the ground electrode 922 through the conductor portion 97 (power supply wiring 971 and ground wiring 972) connecting the upper and lower electrodes of the connection member 110. Next, in the wiring plate 1001, the power supply electrode 921 and the ground electrode 922 reach the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 through the power supply wiring 961 and the ground wiring 962 of the wiring plate 1002. Then, the power supply electrode 911 and the ground electrode 912 reach the integrated circuit component 200 through the conductive member 901 and the conductive member 902.
図5(b)および図4に示すように、電源電極921と接地電極922の離間距離Daは、最隣接するピッチである0.6mmであり、集積回路部品200を平面視した時の寸法は、30mm×40mmである。本構造では、上記式(1)を満たすことで、閉ループ面積を小さくでき、画質を改善することができる。
As shown in FIGS. 5B and 4, the separation distance Da between the power supply electrode 921 and the ground electrode 922 is 0.6 mm, which is the closest pitch, and the dimensions when the integrated circuit component 200 is viewed in a plan view are , 30 mm × 40 mm. In this structure, by satisfying the above equation (1), the closed loop area can be reduced and the image quality can be improved.
また、このようなモジュール300にすることで、集積回路部品200の発熱が集積回路部品50に伝わらず、集積回路部品50のジョンソンノイズを抑制し、画質の低下を防ぐこともできている。
Further, by using such a module 300, the heat generated by the integrated circuit component 200 is not transmitted to the integrated circuit component 50, Johnson noise of the integrated circuit component 50 is suppressed, and deterioration of image quality can be prevented.
図5(c)において、配線板1001は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品200と接続するための複数の電極が設けられている。その電極の中には、集積回路部品200を動作させる電力を供給するための電源電極911と接地電極912が含まれている。また、導電体層の第4層には、接続部材110と接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。接続部材110と接続させる電極の中で、最も隣接している電極対を電源電極921および接地電極922としている。電源電極911と接地電極912は、配線板1001に設けられた電源配線961および接地配線962で、電源電極921と接地電極922に電気的に繋がっている。
In FIG. 5C, the wiring board 1001 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with a plurality of electrodes for connecting to the integrated circuit component 200. The electrodes include a power supply electrode 911 and a ground electrode 912 for supplying electric power for operating the integrated circuit component 200. Further, the fourth layer of the conductor layer is provided with an electrode for connecting to the connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm. Among the electrodes to be connected to the connecting member 110, the most adjacent electrode pair is a power supply electrode 921 and a ground electrode 922. The power supply electrode 911 and the ground electrode 912 are electrically connected to the power supply electrode 921 and the ground electrode 922 by the power supply wiring 961 and the ground wiring 962 provided on the wiring plate 1001.
集積回路部品200のサイズは約30×40mm、厚さは0.7mmである。集積回路部品200は、配線板1001にダイボンドによって固定されており、ボンディングワイヤで配線板上の電極に接続している。
The size of the integrated circuit component 200 is about 30 × 40 mm, and the thickness is 0.7 mm. The integrated circuit component 200 is fixed to the wiring board 1001 by a die bond, and is connected to an electrode on the wiring board by a bonding wire.
カバーガラス201のサイズは、40mm×50mm、厚さは0.5mmである。カバーガラス201は、集積回路部品200と接触させないために、高さ1mm、幅1mmの樹脂製の枠に接着されている。枠は、配線板1001の表面に接着されている。
The size of the cover glass 201 is 40 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The cover glass 201 is adhered to a resin frame having a height of 1 mm and a width of 1 mm so as not to come into contact with the integrated circuit component 200. The frame is adhered to the surface of the wiring board 1001.
配線板1002は、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。外形サイズは、43mm×50mm、厚さは0.5mmである。導電体層は銅箔からなり、4層で構成されている。導電体層の第1層には、集積回路部品であるメモリやコンデンサや抵抗のようなチップ部品および接続部材110を接続させるための電極が設けられている。接続部材110を接続させる電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。接続部材110と接続させる電極の中で、配線板1001の電源電極921と対向する1対の電極を電源電極931としている。
The wiring board 1002 uses FR-4, which is a glass epoxy resin. The external size is 43 mm × 50 mm, and the thickness is 0.5 mm. The conductor layer is made of copper foil and is composed of four layers. The first layer of the conductor layer is provided with electrodes for connecting chip components such as a memory, a capacitor, and a resistor, which are integrated circuit components, and a connecting member 110. The diameter of the electrode to which the connecting member 110 is connected is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm. Among the electrodes to be connected to the connecting member 110, the pair of electrodes facing the power supply electrode 921 of the wiring board 1001 is referred to as a power supply electrode 931.
また、同じ面内に、集積回路部品50を接続させるための電源電極941が設けられており、電源電極931とは、配線によって電気的に繋がっている。
Further, a power supply electrode 941 for connecting the integrated circuit component 50 is provided in the same plane, and is electrically connected to the power supply electrode 931 by wiring.
集積回路部品50は、サイズが3mm×3mm、厚さが0.7mmである。部品下面に接続電極が設けられており、導電部材99を介して電源電極941と接合している。
The integrated circuit component 50 has a size of 3 mm × 3 mm and a thickness of 0.7 mm. A connection electrode is provided on the lower surface of the component, and is joined to the power supply electrode 941 via the conductive member 99.
集積回路部品であるメモリは、BGA(Ball Grid Array)構造であり、サイズは14mm×14mm、厚さは、1.2mmである。メモリ下面に設けられたハンダボールが、配線板1002に設けられた電極と接合している。
The memory, which is an integrated circuit component, has a BGA (Ball Grid Array) structure, has a size of 14 mm × 14 mm, and has a thickness of 1.2 mm. A solder ball provided on the lower surface of the memory is joined to an electrode provided on the wiring board 1002.
接続部材110は、図3(a)に示すように、枠形状となっている。外形サイズは、34mm×44mm、枠の幅は、1.6mm、厚さは2mmである。絶縁体として、ガラスエポキシ樹脂であるFR-4を使用している。接続部材110の上面および下面には複数の導電部が設けられている。また、上下で対面する導電部同士は、接続部材110の導電体部分97で繋がっている。貫通スルーホールを形成し、Cuメッキによって上下の導通を得ている。貫通スルーホールの上下端部は、穴を埋めるように銅メッキを施すことで、蓋が形成されており、それが電極となっている。電極の直径は0.3mmであり、最隣接するピッチが0.6mmで形成されている。
As shown in FIG. 3A, the connecting member 110 has a frame shape. The external size is 34 mm × 44 mm, the width of the frame is 1.6 mm, and the thickness is 2 mm. FR-4, which is a glass epoxy resin, is used as an insulator. A plurality of conductive portions are provided on the upper surface and the lower surface of the connecting member 110. Further, the conductive portions facing each other on the top and bottom are connected by a conductor portion 97 of the connecting member 110. Through-holes are formed, and upper and lower conduction is obtained by Cu plating. A lid is formed on the upper and lower ends of the through-hole by applying copper plating so as to fill the hole, and this is an electrode. The diameter of the electrode is 0.3 mm, and the adjacent pitch is 0.6 mm.
接続部材110の上面に形成された電極は、配線板1001と導電部材99で接合されている。また下面に形成された電極は、配線板1002と導電部材99で接合されている。
The electrodes formed on the upper surface of the connecting member 110 are joined to the wiring board 1001 by the conductive member 99. Further, the electrodes formed on the lower surface are joined to the wiring board 1002 by the conductive member 99.
図5(c)において、集積回路部品200を動作させる電力は、配線板上に接合された集積回路部品50から供給されている。
In FIG. 5C, the electric power for operating the integrated circuit component 200 is supplied from the integrated circuit component 50 joined on the wiring board.
その経路は、配線板1002において、集積回路部品50を接続している一対の第4の電源配線から配線板の配線を通じて電源電極931に至っている。次に、接続部材110の上下の電極をつなぐ導電体部分97を通じて、電源電極921に至る。次に、配線板1001において、電源電極921から配線板の配線および第1のヴィア導体96を通じて、電源電極911に至り、ボンディングワイヤを通じて集積回路部品200に至っている。
The route leads from the pair of fourth power supply wirings connecting the integrated circuit component 50 to the power supply electrode 931 through the wiring of the wiring board in the wiring board 1002. Next, the power electrode 921 is reached through the conductor portion 97 connecting the upper and lower electrodes of the connecting member 110. Next, in the wiring board 1001, the power supply electrode 921 reaches the power supply electrode 911 through the wiring of the wiring board and the first via conductor 96, and reaches the integrated circuit component 200 through the bonding wire.
図5(c)および図4に示すように、電源電極921と接地電極922の離間距離Daは、最隣接するピッチである0.6mmであり、集積回路部品200を平面視した時の寸法は、30mm×40mmである。本構造では、上記式(1)を満たすことで、閉ループ面積を小さくでき、画質を改善することができる。
As shown in FIGS. 5C and 4, the separation distance Da between the power supply electrode 921 and the ground electrode 922 is 0.6 mm, which is the closest pitch, and the dimensions when the integrated circuit component 200 is viewed in a plan view are , 30 mm × 40 mm. In this structure, by satisfying the above equation (1), the closed loop area can be reduced and the image quality can be improved.
本実施例では、」に示すように、配線板1002に実装される集積回路部品50が、接続部材110と同一面に配置されるため、閉ループ面積が、図5(b)に示す構造よりも小さくできる。
In this embodiment, as shown in ", the integrated circuit component 50 mounted on the wiring board 1002 is arranged on the same surface as the connecting member 110, so that the closed loop area is larger than that of the structure shown in FIG. 5 (b). Can be made smaller.
また、このようなモジュール300にすることで、集積回路部品200の発熱が集積回路部品50に伝わらず、集積回路部品50のジョンソンノイズを抑制し、画質の低下を防ぐこともできている。
Further, by using such a module 300, the heat generated by the integrated circuit component 200 is not transmitted to the integrated circuit component 50, Johnson noise of the integrated circuit component 50 is suppressed, and deterioration of image quality can be prevented.
実施例6では、実施例3における図3(c)の接続部材110の導電体部分97上に絶縁性の分離部分120を形成して、図9(a)のような接続部材110を使用している。本実施例では、分離部分120は厚さを15μmとしたソルダーレジストであり、Z方向における幅を0.2mmとした。導電部材99としてハンダを用いた。分離部分120の位置は、接続部材110の側面の中央部の上である。この接続部材110を用いたモジュール300では、図9(b)に示すように、接続部材110の上下面に加え、接続部材110の導電体部分97に導電部材99を接続することができる。接続部材の導電体部分97と配線板1001、1002の電極に対して、分離部分120で分離された導電部材99は、滑らかな凹状のカーブを描く、良好な形状のハンダフィレットとなる。例えば、分離部分121によって、上下面方向の中央で導電部材99は確実に分離されるため、上下のハンダフィレット(導電部材991と導電部材992)は均等に形成される。また、例えば、分離部分122によって、上下のハンダフィレット(導電部材993と導電部材994)は均等に形成される。
In the sixth embodiment, the insulating separation portion 120 is formed on the conductor portion 97 of the connection member 110 of FIG. 3C in the third embodiment, and the connection member 110 as shown in FIG. 9A is used. ing. In this embodiment, the separated portion 120 is a solder resist having a thickness of 15 μm and a width of 0.2 mm in the Z direction. Solder was used as the conductive member 99. The position of the separation portion 120 is above the central portion of the side surface of the connecting member 110. In the module 300 using the connecting member 110, as shown in FIG. 9B, the conductive member 99 can be connected to the conductive portion 97 of the connecting member 110 in addition to the upper and lower surfaces of the connecting member 110. The conductive member 99 separated by the separation portion 120 with respect to the conductor portion 97 of the connection member and the electrodes of the wiring boards 1001 and 1002 becomes a solder fillet having a good shape and draws a smooth concave curve. For example, since the conductive member 99 is surely separated at the center in the vertical plane direction by the separation portion 121, the upper and lower solder fillets (conductive member 991 and conductive member 992) are uniformly formed. Further, for example, the upper and lower solder fillets (conductive member 993 and conductive member 994) are uniformly formed by the separated portion 122.
なお、導電性部材の分離部分120の上下方向(Z方向)の位置や幅を変えることで、ハンダフィレットの長さも上下方向で独立して制御できる。そのため、図2(c)に示す接続部材110の接続部より、高い信頼性を得ることができる。また、このようなモジュール300にすることで、集積回路部品200の発熱が集積回路部品50に伝わらず、集積回路部品50のジョンソンノイズを抑制し、画質の低下を防ぐこともできる。
By changing the position and width of the separated portion 120 of the conductive member in the vertical direction (Z direction), the length of the solder fillet can also be controlled independently in the vertical direction. Therefore, higher reliability can be obtained from the connection portion of the connection member 110 shown in FIG. 2 (c). Further, by using such a module 300, the heat generated by the integrated circuit component 200 is not transmitted to the integrated circuit component 50, Johnson noise of the integrated circuit component 50 can be suppressed, and deterioration of image quality can be prevented.
以上、説明した実施形態は、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更が可能である。なお、本明細書の開示内容は、本明細書に記載したことのみならず、本明細書および本明細書に添付した図面から把握可能な全ての事項を含む。
The embodiments described above can be appropriately changed as long as they do not deviate from the technical idea. It should be noted that the disclosure content of this specification includes not only what is described in this specification but also all matters that can be grasped from this specification and the drawings attached to this specification.
なお、例示した具体的な数値範囲について、e~fという記載(e、fは数字)は、e以上および/またはf以下という意味である。また、例示した具体的な数値範囲について、i~jという範囲およびm~nという範囲が併記(i、j、m、nは数字))してある場合には、下限と上限の組は、iとjの組またはmとnの組に限定されるものではない。例えば、複数の組の下限と上限を組み合わせて検討もよい。すなわち、i~jという範囲およびm~nという範囲が併記してある場合には、i~nという範囲で検討を行ってもよいし、m~jという範囲で検討を行ってもよいものである。
Regarding the specific numerical range exemplified, the description e to f (e and f are numbers) means e or more and / or f or less. In addition, when the range i to j and the range m to n are written together (i, j, m, n are numbers) for the specific numerical range illustrated, the set of the lower limit and the upper limit is It is not limited to the pair of i and j or the pair of m and n. For example, the lower limit and the upper limit of a plurality of sets may be combined and examined. That is, when the range of i to j and the range of m to n are described together, the examination may be conducted in the range of i to n, or the examination may be conducted in the range of m to j. be.
また本明細書の開示内容は、本明細書に記載した個別の概念の補集合を含んでいる。すなわち、本明細書に例えば「AはBよりも大きい」旨の記載があれば、たとえ「AはBよりも大きくない」旨の記載を省略していたとしても、本明細書は「AはBよりも大きくない」旨を開示していると云える。なぜなら、「AはBよりも大きい」旨を記載している場合には、「AはBよりも大きくない」場合を考慮していることが前提だからである。
The disclosure of this specification also includes a complement of the individual concepts described herein. That is, if there is a description in the present specification that "A is larger than B", for example, even if the description that "A is not larger than B" is omitted, the present specification states that "A is not larger than B". It can be said that it is not larger than B. " This is because when it is stated that "A is larger than B", it is premised that "A is not larger than B" is taken into consideration.