JPH02122599A - 多層配線基板を有する電子機器 - Google Patents

多層配線基板を有する電子機器

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JPH02122599A
JPH02122599A JP63275545A JP27554588A JPH02122599A JP H02122599 A JPH02122599 A JP H02122599A JP 63275545 A JP63275545 A JP 63275545A JP 27554588 A JP27554588 A JP 27554588A JP H02122599 A JPH02122599 A JP H02122599A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、電子回路部品を搭載した多層配線基板と、こ
れを収容する筐体とを有して構成される電子機器および
これに用いて好適な多層配線基板に関する6 [従来の技術] 一般に、f!!子機器1例えば、情報処理装置は。
演算処理用のプロセッサ、入出力制御用のコントローラ
、メモリ、表示制御回路等の電子回路部品を多層配線基
板に搭載し、この基板を筐体に収納して構成される。こ
こで使用される多層配線基板は、例えば、絶縁基板、例
えば、ガラスエポキシ樹脂等の樹脂基板に、導体配線層
として、信号層、電源層、アース層等を、絶縁層を介し
て積層して構成される。
ところで、この種の電子機器にあっては、より小さく、
また、より軽くということが要求されている。
しかし、従来の電子機器の構造は、上記したように、電
子部品を搭載した多層配線基板を筐体に収納する構造と
なっているため、回路規模に対応する大きさの多層配線
基板を収納しうる大きさとならざるを得ない。また、従
来の電子機器は、シールドのため、金属により筐体を形
成している。
そのため、重量がかさむという問題があり、軽量化を達
成することが困難である。
これに対して、従来、例えば、徳山曹達株式会社が発売
しているような、メタルベースケース−体型配線板が提
案されている。これは、金属板をベースとして、この上
に絶縁樹脂を貼り、さらに、その上に銅箔を貼ることに
より、信号層等を形成する構造となっている。この基板
は、メタルベースを筐体材料として用いることにより、
筐体を形成することができ、この筐体によりシールドす
ることができる。
[発明が解決しようとする課題] ところで、多層配線基板、は、多数の配線を形成する場
合、絶縁基板の両面に、信号層等を積層して多層配線化
することが行なわれている。しかも。
このような構造の場合において、絶縁基板の両面にある
信号層を接続しなければならないことがある。この場合
、絶縁基板にスルーホールを設け。
これを介して接続する。
しかし、上記メタルベースの多層配線基板の場合、基板
であるメタルベースに貫通孔を設け、該貫通孔内に、接
続用導体を設け、該導体を介して接続しなければならな
い。しかも、メタルベースは、いうまでもなく導体であ
るため、貫通孔を設ける位置にかかわらず、その内周お
よび開1コ部を絶縁しておく必要がある。ところが、信
号層等を積層するに先立ち1貫通孔を設けると共に、絶
縁処理を行なうことは、容易ではなく、製造に手間がか
かる。
従って、このメタルベース一体型配線基板は、両面に信
号層を積層して多層配線基板を形成する構成には適して
いないという問題点がある。
また、このメタルベース一体型配線基板を用いる場合、
シールドを行なう必要があれば、メタルベースを外側と
して、筐体を組立なければならない。そのため、外側と
なる面には、信号層等を設けることができない、という
問題点がある。
さらに、筐体に一定の強度を持たせるには、構成要素で
ある板材に、一定の剛性を持たせる必要がある。そのた
め、メタルベースの厚さを厚くする必要があり、結局1
重量がかさみ、軽量化することにも、限界があるという
問題がある。
そのため、電子機器の小型化および軽量化の実現が困難
となっていた。
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、そ
の目的は、筐体を小型化および軽量化した電子機器を提
供することにある。
また、本発明の他の目的は、筐体の形成に用いることが
できて、該筐体を小型化し、また、軽量化することに寄
与すると共に、両面に多層配線を構成することができる
多層配線基板を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため5本願の提供する発明は、電子
回路部品を搭載した多層配線基板と、これを収容する筐
体とを有して構成される電子機器において。
絶縁基板に、導体配線層を、1層または絶a層を介して
2M以以上層して多層配線基板を形成し、かつ、該多層
配線基板に電子回路部品を搭載すると共に、該多層配線
基板を構成要素の少なくとも一部に用いて筐体を形成し
て、電子機器を構成することを特徴とする。
上記導体配w&層としては、アース層、電源層、信号層
等がある。本発明では、こ、れらのうち、1種または2
種以上の層が各々IMまたは2層以上積層される。
本発明は、上記多層配線基板の一方の面に、そのほぼ全
面を覆う全面導体層を設け、上記全面導体層を外側にし
て、該多層配線基板により筐体を形成することができる
。また、上記多層配線基板の両面に、導体配線層を設け
、いずれかの面を外側にして、該多層配線基板により筐
体を形成することもできる。
本発明において、多層配線基板を用いて流体を形成する
場合に、該配線基板に、機構部品、表示器等を装着する
ことができる。
本発明の電子機器を形成するには、多層配線基板を筐体
の構成要素の一部に用いる。すなわち。
筐体の側面および/または底面を、上記した多層配線基
板により形成する。なお、側面については、すべての面
に限らず、いずれかの面のみを多層配線基板により構成
することとしてもよい。また、側面および底面のみなら
ず、筐体内部にも、多層配線基板を配置する構成として
もよい。
本発明の電子機器は、いずれかの多層配線基板に、演算
用プロセッサ、入出力制御用コン1−〇−ラ、メモリお
よび/または表示制御回路を搭載して構成される情報処
理装置に適用されることが好ましい。
また、本願は、上記電子機器を構成することに好適な多
層配線基板についての発明を提供する。
すなわち、この発明は、電子回路部品を搭載し、筺体と
共に電子機器を構成する多層配線基板において、 絶縁基板に、導体配線層を、1層または絶aNを介して
2層以上積層して形成され、電子回路部品の搭載に用い
ると共に、電子機器の筐体を構成する板材として用いる
ことを特徴とする。
上記導体配線層としては、アース層、電源層、信号層等
がある。本発明では、これらのうち、1種または2種以
上の層が各々1層または2層以上積層される。
上記多層配線基板は、絶縁基板の両面に、導体配線層を
、1層または#l縁Mを介して2層以上積層して形成す
ることができる。勿論5絶縁基板の一方の面にのみ、導
体配線層を形成するものであってもよい。
上記いずれの態様についても、一方の面に、そのほぼ全
面を覆う全面導体層を設ける構成とすることができる。
このような構成は、全面導体層をアース層として機能さ
せることができ、また、シールドされた筐体を形成する
ことに好適である。
なお、上記したように1本発明の多層配線基板には5例
えば、筐体を形成する際に外側となる面に、機構部品、
表示器等を装着することができる。
機構部品としては、例えば、スイッチ、可変抵抗器、コ
ネクタ端子、キーバッド等が挙げられる。
表示器としては、例えば、表示ランプ、数字表示器等が
挙げられる。
また1本発明の多層配線基板に搭載される電子回路部品
ないし素子としては、演算用プロセッサ、入出力制御用
コントローラ、メモリおよび/または表示制御回路が挙
げられる。勿論、ディスクリート部品として、トランジ
スタ、ダイオード、抵抗等も実装できる。
[作用コ 本発明は、電子回路部品を搭載した多層配線基板と、こ
れを収容する筐体とを有して構成される電子機器におい
て、絶縁基板に、アース層、電源層、信号層等の導体配
線層を、1層または絶縁層を介して2層以上積層して多
層配線基板を形成し、この多層配線基板を少なくとも一
部に用いて、筐体を形成するので、筐体の少なくとも一
部を、電子回路部品の実装に使用することができる。そ
のため、従来は、多層配線基板を収容するにすぎなかっ
た筐体に、電子回路が形成され、その分、内部に収容さ
れる多層配線基板の量を減らすことができて、全体とし
て、小型化を図ることができる6また、筺体内に収容さ
れる多層配線基板により構成される回路の規模が、大き
くなっても、筺体の面を電子回路部品の実装に使用する
ことにより、筐体を大型化することを防ぐことができる
しかも、本発明は、メタルベース一体型配線板と異なり
、両面に、信号層等を実装することができるので、より
高密度な回路を小さい筐体内に収容することができる。
この場合、両面にある信号層を電気的に接続するとき、
ベースとなっている基板が絶縁基板であるから、メタル
ベース一体型配線板と異なり、金属層が設けられていな
い箇所があるので、その部分にスルーホールを設けるこ
とが可能となる。ここでのスルーホールの設定には、ベ
ースを貫通する際の絶縁を要しないことはいうまでもな
い。従って、必要に応じて1貫通孔を設ければ足り、予
め貫通孔を設け、しかも、絶縁処理を施すという手間は
不要である。
また1本発明では、絶縁基板をベースとして多層配線基
板を構成している。このような多層配線基板は、ある程
度の剛性があって、しかも、軽量であるので、これを筺
体構成材料として用いると、十分な強度を持ち、かつ、
軽量な筐体を形成することができる。
さらに、多層配線基板の一方の面に、そのほぼ全面を覆
う全面導体層を形成し、この全面導体層を外型に向けて
、この多層配線基板により、筐体を構成すれば、電磁遮
蔽を行なうことが可能となる。ここで、本発明の場合、
絶縁基板に積層されたアース層と上記全面導体層とに、
実装された電子回路部品のアース端子をスルーホールに
より接続することにより、多点アースとしている。その
ため、アースへの電流経路が多数取られることとなって
、内部での′准磁波放射の原因の一つと考えられている
、アース電流経路がアンテナとなって電磁波を放射する
ことを防ぐこともできる。
一般に、この種の電子機器にあっては、外部に電磁放射
することをできるだけ防ぐことが要請されている。その
ため、筐体を形成する際、金属板を密着接合させて、電
磁波の漏れを防いでいる。
しかし、このような加工は手間がかかり、筐体の製作コ
ストを上昇させることとなり、好ましくない。これに対
して、本発明によれば、上記したように、内部において
、?!!磁波の放射そのものを抑制できるので、筐体か
らの電磁放射の漏れを、それほど気にする必要が無くな
るため、筐体の製作が容易となる。
なお、多層配線基板の内部にアース層を設けることによ
り、信号線の特性インピーダンスを所定の値に規定する
ことができて、情報処理機器等の高速動作を可能とする
また、本発明は、多層配線基板により筐体の少なくとも
一部を構成しているので、この部分に、スイッチ、可変
抵抗器、コネクタ等の機構部品を。
また1発光素子等の表示器を各々装着することができる
。このようにすれば、装着した機構部品。
表示器等と多層配線基板とを接続する配線を、布線によ
り行なう必要が無くなり、しかも、これらの機構部品等
を、他の電子回路部品と同等に扱うことができて、それ
らと同時に実装できて、実装作業が簡単になる。
[実施例] 以下、本発明の実施例について1図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の電子機器の第1実施例の構成を示す斜
視図である。同図には、上部を開放した状態の筐体を示
している。
本実施例は、筐体1を1図面には表われていない底面お
よび上面を含めて、すべての面を多層配線基板2および
3により構成している。すなわち。
正面部Fと背面部Bとには、絶縁基板の一方の面に、導
体配線層として、アース層、電源層および信号層を、絶
縁層を介して各々1層または2層以上積層し、他方の面
に、少なくとも信号層を設けて形成される多層配線基板
2を用いる。また、側面部S、底面部りおよび図示して
いない上面部(蓋)には、一方の面に、アース層、電源
層および信号層を設けた多層配線基板3を用いて、筐体
1を構成している。
各多層配線基板2.3には、IC等の電子回路部品4が
実装されている。また、正面部Fの多層配線基板2には
1機構部品であるスイッチ5、表示器である数字表示装
置6および表示ランプ7等が実装されている。さらに、
背面部Bの多層配線基板2には、図示しないが、外部接
続用のコネクタ端子が設けである。
これらの多層配線基板2.3は、部品等を実装後1箱状
に組立てられる。組立に際して、各多層配線基板の固定
は、例えば、L金具8とボルト・ナツト9とを用いて行
なう。この際、接着剤を併用してもよい。また、可能な
らば、接着剤のみにより、多層配線基板の固定を行なっ
てもよい。さらに、異なる構造の固定用部材を用いても
よい。
なお、筐体組立後に実装することができる部品について
は1組立後に実装してもよい。また、各多層配線基板の
電気的接続は、図示しないコネクタを介して、ケーブル
等により行なう。もっとも。
布線により直接接続することもできる。
図示していないが、底面部りの多層配線基板には、筐体
1の構成に用いない他の多層配線基板を、必要により搭
載する。もっとも、他の多層配線基板の搭載は、底面部
りの多層配線基板に限らず、他の面の多層配線基板に搭
載することも可能である。例えば、両側面部Sの多層配
線基板により、または、正面部Fおよび背面部Bの多層
配線基板により、他の配線基板を保持する構成とするこ
とができる。
上記多層配線基板2および3は、例えば、第2図および
第3図に示すような構成となっている。
第2図に、その一部の断面を示すように、多層配線基板
2は、ベースとなる絶縁基板10と、この絶縁基板10
の一方の面に、絶縁層12を介して、順次積層された、
アースM18、電源層16および信号層14と、同様に
して、他方の面に、絶縁層12を介して積層された信号
層14と、上記いずれかの層を貫いて、眉間の接続を行
なうスルーホール20とを有して構成される。
この多層配線基板2と、後述する多層配線基板3とは、
いずれも、公知の多層配線基板製造技術を用いて形成す
ることができる。絶縁基板10は、例えば、ある程度の
剛性と、機械的強度を有するものであれば、いずれの材
料を使用してもよい。
−例を挙げれば、ガラスエポキシ樹脂板を用いることが
できる。アースM18、電i層16および信号層14の
各層は、導体により形成される。例えば、銅、アルミニ
ウム等を使用することができる。
スルーホール20は、信号層14、電源層16およびア
ース層18が、途中の層に存在しない領域に穿孔し、該
穿孔された貫通孔に、銅めっき等により、導通部を設け
て構成される。また、貫通孔の開口部には、接続用ラン
ド22が設けられる。
次に、第3図に、その一部の断面を示すように、多層配
線基板3は、一方の面のみに導体配線層を設けであるも
ので、その面に、電子回路部品を搭載できるようになっ
ている。すなわち、この多層配線基板3は、ベースとな
る絶縁基板10と、この絶縁基板10の一方の面に、絶
縁層12を介して、順次積層されたアース層18.電源
M16および信号層14と、上記いずれかの層を貫いて
、層間の接続を行なうスルーホール20とを有して構成
される。
以上のように構成される本実施例の電子機器は、すべて
の面を多層配線基板により形成した筐体1により構成さ
れるため、金属板からなる筐体を用いた他の電子機器に
比べ、極めて軽量となる。しかも、筐体の形成にのみ使
用する金属板等の部材を必要としないので、安価に製作
することができる。
また、本実施例では、筐体1の各面に電子回路部品4が
実装できるため、筐体内部に収容される多層配線基板の
みに実装する場合に比べ、実効的な実装面積が広いので
、同一規模の回路構成の電子機器であれば、筐体の容積
を減少することができる。また、同一容積の筐体であれ
ば、より大規模の回路構成の電子機器を構成することが
可能となる。
さらに1本実施例では、正面部Fの多層配線基板2の外
側に向く面に、機構部品であるスイッチ5、表示器であ
る数字表示装置6および表示ランプ7等を実装でき、さ
らに、図示しないが、背面部B多層配線基板2には、外
部接続用のコネクタ端子を設けることができる。これら
は、従来の電子機器では、筐体に装着され、内部の多層
配線基板に布線により接続されていたが、本実施例では
、装着された多層配線基板2の信号配線14等に直接接
続できるので、面倒な布線作業を減らすことができる。
この他、本実施例では、アース層18を有しているので
、信号層14の特性インピーダンスを所定値に規定する
ことが容易となる。
(以下余白) 次に1本発明の第2実施例について説明する。
第4図は本発明の電子機器の第2実施例の構成を示す断
面図である。同図には、上部を開放した状態の筐体を示
している。
本実施例は、筐体41を、図面には表われていない正面
および上面を含めて、すべての面を多層配線基板42お
よび43により構成している。すなわち、正面部(図示
せず)と背面部Bと側面部Sとには、絶縁基板の一方の
面に、アース層、電源層および信号層を、絶縁層を介し
て各々1.7ffまたは2層以上積層し、他方の面に、
少なくとも信号層を設けて形成される多層配線基板42
を用い、また、底面部りと、図示しない上面部(蓋)と
には、一方の面に、アース層、電源層および信号層を設
けた多層配線基板43を用いて、筐体41を構成してい
る。これらの多層配線基板42および43は、後述する
ように、筐体41の外側に表われる面に、全面導体層2
4を設けである。
各多層配線基板42.43には、IC等の電子回路部品
4が実装されている。また、本実施例では図示していな
いが、上記第1実施例の場合と同様に、正面部の多層配
線基板には、機構部品であるスイッチ、表示器である数
字表示装置および表示ランプ等が実装される。さらに、
背面部Bの多層配線基板42には、外部接続用のコネク
タ端子44が設けである。
これらの多層配線基板42.43は、部品等を実装後、
箱状に組立てられる。また、底面部の多層配線基板43
には、筐体1の構成に用いない他の多層配線基板を、必
要により搭載する。これらの点については、上記第1実
施例の場合と同様であるから、説明を繰り返さない。
上記多層配線基板42および43は、例えば。
第S図および第6図に示すような構成となっている。な
お、上記した多層配線基板2および3と、同一の構成に
ついては、同一の符号を符して示し、説明を一部省略す
る。
第5図に、その一部の断面を示す多層配線基板42は、
ベースとなる絶縁基板10と、この絶縁基板10の一方
の面に、絶a層12を介して、順次積層された、アース
暦18.電源層16および信号層14と、同様にして、
他方の面に、絶縁層12を介して積層された信号層14
.および、こちら側の面をほぼ全面的に被覆する全面導
体層24と、上記各層を貫いて層間の接続を行なうスル
ーホール20とを有して構成される。
この多層配線基板42と、後述する多層配線基板43と
は、いずれも、公知の多層重!@基板製造技術を用いて
形成することができることは、上述したとおりである。
次に、第6図に、その一部の断面を示すように、多層配
線基板43は、一方の面のみに導体配線層を設けである
もので、その面に、電子回路部品を搭載できるようにな
っている。すなわち、この多層配線基板43は、ベース
となる絶縁基板1oと、この絶縁基板1oの一方の面に
、絶縁層12を介して、順次積層されたアース層18.
電g/fj16および信号層14と、上記いずれかの層
を貫いて。
層間の接続を行なうスルーホール2oと、他方の面に形
成されて、この面をほぼ全面的に覆う全面導体層24と
を有して構成される。
全面導体R24は、上記したアース層18と同様に、銅
、アルミニウム等の金属により形成することができる。
また、この全面導体層24は、その面に、スイッチ等の
機構部品を取り付けることも可能である。
以上のように構成される本実施例は、基本的には、上記
第1実施例と同様に作用し、同様の効果を発揮する。さ
らに、本実施例の場合には、固有の作用効果を有する。
すなわち、本実施例では。
筐体41のすべての面が、全面導体N24を有する多層
配線基板42.4.3により構成されているので、これ
らの全面導体層24により、外部からの電磁放射の侵入
を防ぐと共に、内部から外部への電磁放射をも遮蔽する
ことができる。
また、本実施例では、アース層18の他、全面導体層2
4が存在するため、アース層18と全面導体層24をス
ルーホール20を介して接続することにより、これをア
ース層として機能させることができ、その結果、多点ア
ースとすることによす、アース電流経路のインピーダン
スが下がるので、アース電流経路をアンテナとする電磁
放射を抑圧することができる。なお、全面導体層24を
接地することにより、静電遮蔽も可能となる6次に、本
発明の第3実施例について、説明する。
上記各実施例では、筺体のすべての面を多層配線基板に
より構成しているが、一部の面について。
多層配線基板を使用しないで構成することもできる。第
3実施例は、この例である。
第7図に示す本発明の第3実施例は、筐体51の底面部
りに、浅い箱状の金属製部材52を用い。
この各辺の上方に、上記した多層配線基板42を配置固
着し、かつ、該金属製部材52の開口部に。
上記した多層配線基板2を配置して構成される。
底面部りを除いて、他の構成は、上記した第2実施例と
同様であるので、ここでは、相違点を中心として説明す
る。
本実施例では、底面部りに金属製部材52を用いている
ので、筐体51の容積をある程度大きくする必要がある
場合に、筐体の強度の保持が可能となる。また、重量の
ある電子回路部品を実装することが可能となる。例えば
、第7図に示すように、変圧器53のような重量の大き
なものを実装することができる。
[発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、笛体を小型化お
よび軽量化した電子機器を実現することができる。
また1本発明によれば、筐体の形成に用いることができ
て、該筐体を小型化し、また、軽量化することに寄与す
ると共に、両面に多層配線を構成することができる多層
配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電子機器の第1実施例の構成を示す斜
視図、第2図および第3図は各々上記第1実施例におい
て使用する多層配線基板の構造を示す要部断面図、第4
図は本発明の電子機器の第2実施例の構成を示す断面図
、第5図およ、び第6図は各々上記第2実施例において
使用する多層配線基板の構造を示す要部断面図、第7図
は本発明の電子機器の第3実施例の構成を示す断面図で
ある。 1.41.51・・・筐体、2,3.42.43・・・
多層配線基板、4・・・電子回路部品、5・・・スイッ
チ、6・・・数字表示装置、7・・・表示ランプ、8・
・・L金具、10・・・絶縁基板、12・・・絶縁層、
14・・・信号層、16・・・f’l @ JFF、1
8・・・アース層、20・・・スルーホール、24・・
・全面導体層、44・・・コネクタ端子。 52・・・金属製部材。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 1. 電子回路部品を搭載した多層配線基板と、これを
    収容する筐体とを有して構成される電子機器において、 絶縁基板に、導体配線層を、1層または絶縁層を介して
    2層以上積層して多層配線基板を形成し、 かつ、該多層配線基板に電子回路部品を搭載すると共に
    、該多層配線基板を構成要素の少なくとも一部に用いて
    筐体を形成して構成することを特徴とする電子機器。
  2. 2. 上記多層配線基板の一方の面に、そのほぼ全面を
    覆う全面導体層を設け、 上記全面導体層を外側にして、該多層配線基板により筺
    体を形成することを特徴とする請求項1記載の電子機器
  3. 3. 上記絶縁基板の両面に、導体配線層を設けて多層
    配線基板を形成し、いずれかの面を外側にして、該多層
    配線基板により筐体を形成することを特徴とする請求項
    1記載の電子機器。
  4. 4. 上記多層配線基板に、機構部品および/または表
    示器を装着した請求項1、2または3記載の電子機器。
  5. 5. 上記電子機器が、いずれかの多層配線基板に、演
    算用プロセッサ、入出力制御用コントローラ、メモリお
    よび/または表示制御回路を搭載して構成される情報処
    理装置である請求項1、2、3または4記載の電子機器
  6. 6. 上記導体配線層が、信号層、電源層、および/ま
    たはアース層である請求項1、2、3、4または5記載
    の電子機器。
  7. 7. 電子回路部品を搭載し、筺体と共に電子機器を構
    成する多層配線基板において、 絶縁基板に、導体配線層を、1層または絶縁層を介して
    2層以上積層して形成され、電子回路部品の搭載に用い
    ると共に、電子機器の筺体を構成する板材として用いる
    ことを特徴とする多層配線基板。
  8. 8. 絶縁基板の両面に、導体配線層を1層または絶縁
    層を介して2層以上積層して形成される請求項7記載の
    多層配線基板。
  9. 9. 一方の面に、そのほぼ全面を覆う全面導体層を設
    けた請求項7または8記載の多層配線基板。
  10. 10.機構部品および/または表示器を装着した請求項
    7、8または9記載の多層配線基板。
  11. 11.搭載する電子回路部品が、演算用プロセッサ、入
    出力制御用コントローラ、メモリおよび/または表示制
    御回路である請求項7、8、9、または10記載の多層
    配線基板。
  12. 12.上記導体配線層が、信号層、電源層、および/ま
    たはアース層である請求項7、8、9、10または11
    記載の多層配線基板。
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