TW201409873A - 用於高速板上印刷電路板測試、確認及驗證之積體電路組合 - Google Patents

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Abstract

一種積體電路組合，包括一主板單元、一子板單元及一積體電路裝置，該主板單元固設且電連接於一外部電路板，該子板單元設置於且可分離地連接於該主板單元，該積體電路裝置固設且電連接於該子板單元。當該子板單元連接於該主板單元，該積體電路裝置經由該主板單元及該子板單元電連接於該外部電路板。

Description

用於高速板上印刷電路板測試、確認及驗證之積體電路 組合
本發明是有關於一種積體電路裝置，特別是指一種積體電路組合(Integrated circuit assembly)。
現有個人電腦的動態隨機存取記憶體積體電路(DRAM ICs)係透過焊接的方式設置於主機板上。若焊接於主機板上的任何一個DRAM IC發生故障，整個主機板必須由個人電腦拆下以更換發生故障的DRAM IC。在這種情形下，該個人電腦於維修期間將無法使用，造成使用上的不便，再者，維修者須透過解焊的方式方能將故障的DRAM IC自主機板上移除，對維修者而言相當耗時及費工。此外，於個人電腦出場前的測試驗證階段，若電腦供應商欲測試主機板對不同廠牌、型號之DRAM IC的相容性，需透過反覆焊接、解焊的過程將多種DRAM IC設置於同一主機板上以進行測試，該反覆焊接、解焊的過程對測試者而言相當耗時且費工，且容易對主機板產生損害。另一個方式是將多種DRAM IC分別焊接於多個主機板上以分別進行測試，但由於需要多個主機板的緣故，此方法將導致測試的成本提高。一種記憶體模組被用於克服此缺點。該記憶體模組包括一印刷電路板，及數個固設於該印刷電路板並用於分別安裝該等DRAM ICs的記憶體插座(Memory-mounting socket)，DRAM IC係設置於具有接腳的基板，並透過基板的接腳插接於記憶體插座而設置於該印刷電路板。然而，這種使 用記憶體插座之結構具有相當大的厚度，特別是雙列式封裝(dual in-line package；DIP)記憶體。舉例來說，安裝於一DDR3記憶體模組且使用CK1G08D3模型的記憶體插座，其厚度高達18mm。因此，此種記憶體插座無法應用於小尺寸的電腦設備。
因此，本發明之目的，即在提供一種能克服前述先前技術缺點的積體電路組合。
於是，本發明積體電路組合，適於安裝於一外部電路板，該外部電路板形成有複數個電氣接點，該積體電路組合包含一主板單元、一子板單元及一積體電路裝置。
該主板單元包括一主電路板及一主連接器單元。該主電路板具有相對的一安裝側表面及一連接側表面，該主電路板的該安裝側表面形成有複數個分別對應且分別電連接於該外部電路板之該等電氣接點的電氣接點。該主連接器單元固設於該主電路板的該連接側表面，並具有複數個第一導電端子，該等第一導電端子分別對應且分別電連接於該主電路板的該安裝側表面上的該等電氣接點。
該子板單元包括一子電路板及一子連接器單元。該子電路板具有相對的一安裝側表面及一連接側表面，該子電路板的該安裝側表面形成有複數個分別對應該主電路板之該安裝側表面上的該等電氣接點的電氣接點。該子連接器單元固設於該子電路板的該連接側表面，且可分離地耦接於該主連接器單元，該子連接器單元具有複數個第二導電 端子，該等第二導電端子分別對應且分別電連接於該子電路板的該安裝側表面上的該等電氣接點，當該子連接器單元耦接於該主連接器單元時，該子連接器單元的該等第二導電端子分別電連接於該主連接器單元的該等第一導電端子。
該積體電路裝置固設於該子電路板的該安裝側表面上，且具有複數個分別電連接於該子電路板之該安裝側表面上的該等電氣接點的電氣接點，使得該積體電路裝置透過該子板單元及該主板單元電連接於該外部電路板。
在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1與圖2，本發明之積體電路組合100之第一較佳實施例包含一主板單元1、一子板單元2及一積體電路裝置3。積體電路組合100適於安裝於一外部電路板200。外部電路板200(例如電子設備的主機板)形成有複數個電氣接點201(見圖1)。在本實施例中，外部電路板200上的電氣接點201是用於供一DRAM IC安裝，但不以此為限。
參閱圖3及圖4，主板單元1包括一主電路板11及一主連接器單元。
主電路板11具有相對的一安裝側表面111及一連接側表面112。主電路板11的安裝側表面111以焊球(solder ball)的形式形成有複數個分別對應外部電路板200之該等電氣接點201的電氣接點113(見圖4)。主電路板11的安 裝側表面111上之該等電氣接點113透過表面焊接(surface-mount soldering)分別電連接於外部電路板200之該等電氣接點201，使主電路板11被焊接於外部電路板200表面(見圖1)。
主連接器單元固設於主電路板11的連接側表面112，並具有複數個第一導電端子14。該等第一導電端子14分別對應於主電路板11的安裝側表面上111的該等電氣接點113，且透過一形成於主電路板11上的印刷電路(圖未示)分別電連接於該等電氣接點113。在本實施例中，主連接器單元包括一第一連接器12及一第二連接器13。第一連接器12具有一插座本體120(見圖2)。如圖3所示，插座本體120上安裝有半數的第一導電端子14，且前述之每一第一導電端子14具有一安裝於主電路板11之連接側表面112上並設於插座本體120外部的第一端、一相對於該第一端且設於插座本體120內並安裝於主電路板11之連接側表面112上的第二端，及一連接該第一端與該第二端並沿插座本體120延伸的倒U形部。該第二連接器13具有一插頭本體130(見圖2)。如圖3所示，插頭本體130上安裝有該等其餘第一導電端子14，且前述之每一第一導電端子14具有一安裝於主電路板11之連接側表面112上並設於插頭本體130外部的第一端、一遠離主電路板11之連接側表面112並安裝於插頭本體130的一自由側上的第二端，及一連接該第一端與該第二端並沿插頭本體130延伸的中間部。
參閱圖5及圖6，子板單元2包括一子電路板21及一 子連接器單元。
子電路板21具有相對的一安裝側表面211及一連接側表面212。子電路板21的安裝側表面211以焊球的形式形成有複數個電氣接點213。如圖5所示，子電路板21的安裝側表面211上的該等電氣接點213分別對應主電路板11之安裝側表面111上的該等電氣接點113。
子連接器單元固設於子電路板21的連接側表面212，且可分離地耦接於主板單元1的主連接器單元。子連接器單元具有複數個第二導電端子24。該等第二導電端子24分別對應於子電路板21的安裝側表面211上的該等電氣接點213，且透過一形成於子電路板21上的印刷電路(圖未示)分別電連接於該等電氣接點213。因此，當子連接器單元耦接於該主連接器單元時，子連接器單元的該等第二導電端子24分別電連接於該主連接器單元的該等第一導電端子14。在本實施例中，子連接器單元包括一對應主板單元1之第一連接器12的第三連接器22，及一對應第二連接器13第四連接器。如圖6所示，第三連接器22具有一插頭本體220(見圖2)。插頭本體220上安裝有半數的第二導電端子24，且前述之每一第二導電端子24具有一安裝於子電路板21的連接側表面212上並設於插頭本體220外部的第一端、一遠離子電路板21的連接側表面212並安裝於插頭本體220的一自由側上的第二端，及一連接該第一端與該第二端並沿插頭本體220延伸的中間部。第四連接器23具有一插座本體230(見圖2)。如圖6所示，插座本體230 上安裝有該等其餘的第二導電端子24，且前述之每一第二導電端子24具有一安裝於子電路板21的連接側表面212上並設於插座本體230外部的第一端、一相對於該第一端且設於插座本體230內並安裝於子電路板21的連接側表面212上的第二端，及一連接該第一端與該第二端並沿插座本體230延伸的U形部。
當子連接器單元耦接於主連接器單元，第一連接器12及第二連接器13分別耦接於第三連接器22及第四連接器23。在這種情形下，第三連接器22的插頭本體220插接於第一連接器12的插座本體120，使得第三連接器22的插頭本體220上的該等第二導電端子24分別電連接於第一連接器12的插座本體120上的該等第一導電端子14。第四連接器23的插座本體230可供第二連接器13的插頭本體130插接，使得第四連接器23的插座本體230上的該等第二導電端子24分別電連接於第二連接器13的插頭本體130上的該等第一導電端子14。
積體電路裝置3固設於子電路板21的安裝側表面211上，且具有複數個電氣接點31，該等電氣接點31透過表面焊接分別電連接於子電路板21之安裝側表面211上的該等電氣接點213，使得積體電路裝置3被焊接於子電路板21的安裝側表面211(見圖1)。因此，積體電路裝置3透過子板單元及主板單元電連接於外部電路板200。在本實施例中，積體電路裝置3、主電路板11及子電路板21具有相同的長度及寬度。此外，積體電路裝置3為一DRAM。積體電 路裝置3也可以為一RAM，例如行動記憶體(mobile RAM)、視訊隨機存取記憶體(VRAM)，快閃記憶體(Flash Memory，如NOR Flash及NAND Flash等)或繪圖卡用記憶體(graphics RAM)。在另一實施態樣中，積體電路裝置3可以為一控制積體電路。
透過本發明之結構設計，子板單元2及積體電路裝置3的組合易於與主板單元1分離，因而使各種安裝於對應之子板單元2之積體電路裝置3的測試易於進行，於測試時，測試者僅需要於單一的外部電路板200上焊接主板單元1，並將多種待測積體電路裝置3分別焊接於多個子板單元2上，且透過先後將各子板單元2插接於主板單元1並將各子板單元2自主板單元1拔除的更換方式，測試者能便利地透過單一外部電路板200測試多種積體電路裝置3，且不對各種積體電路裝置3及外部電路板200產生損害，從而有效改善測試的便利性及成本。此外，於積體電路裝置3故障時，僅需將子板單元2自主板單元1拔除，並將替換之子板單元2連同替換之積體電路裝置3插接於原主板單元1，即完成更換的作業，從而有效提升了維修的便利性。再者，由於積體電路裝置3及主電路板11具有相同的長度及寬度，本發明之積體電路組合100適於安裝於外部電路板200上有限的安裝區域而不需重新配置電氣接點201(即無須重新設計外部電路板200的佈局)，因此減少了一次性工程費用(Non-Recurring Engineering Expense)，降低了設計及生產的成本。又，主板單元1及子板單元2的子電路 板21組合後的厚度介於2.45mm與3.25mm之間。故積體電路組合100能被設計成厚度為4.35mm，較先前技術段落所述一般記憶體插座之結構的厚度減少甚多。因此本發明之積體電路裝置100能應用於小尺寸之手持式電腦設備，例如平板電腦、超輕薄筆電(ultrabook)、手持式電腦、個人數位助理(PDA)。當然，本發明同樣適用於固態硬碟(solid-state drives)、智慧型電視、數位機上盒(digital set-top boxes)、圖形控制板(graphics controller board)、手持式裝置或行動裝置DRAM(Mobile DRAM)等電子裝置。另外，透過主連接器單元及子連接器單元，積體電路裝置100能在減少損失的情況下(損失低於12%)達成外部電路板200與積體電路裝置3之間的高速訊號傳輸。
圖7繪示本發明積體電路組合之第二較佳實施例。與第一較佳實施例不同的是，子板單元2的子電路板21的寬度大於主板單元1的主電路板11及積體電路裝置3的寬度(見圖7)。
參閱圖8，在本實施例中，子電路板21的安裝側表面211具有一由二相對側區域2111組成的外露部。此外，子板單元2的子電路板21形成有複數個外露的測試接點214。測試接點214係形成於安裝側表面211的外露部，如相對側區域2111。該等測試接點214分別對應子電路板21之安裝側表面211上的該等電氣接點213，且透過形成於子電路板21上的印刷電路(圖未示)分別電連接於該等電氣接點213。值得一提的是，藉由外露的測試接點214，於進行測 試時無須透過探針偵測積體電路裝置3的訊號，相反地，僅須將測試設備電連接於測試接點214即可偵測積體電路裝置3的訊號，從而能提升測試積體電路裝置3的便利性。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
100‧‧‧積體電路組合
1‧‧‧主板單元
11‧‧‧主電路板
111‧‧‧安裝側表面
112‧‧‧連接側表面
113‧‧‧電氣接點
12‧‧‧第一連接器
120‧‧‧插座本體
13‧‧‧第二連接器
130‧‧‧插頭本體
14‧‧‧第一導電端子
2‧‧‧子板單元
21‧‧‧子電路板
211‧‧‧安裝側表面
2111‧‧‧相對側區域
212‧‧‧連接側表面
213‧‧‧電氣接點
214‧‧‧測試接點
22‧‧‧第三連接器
220‧‧‧插頭本體
23‧‧‧第四連接器
230‧‧‧插座本體
24‧‧‧第二導電端子
3‧‧‧積體電路裝置
31‧‧‧電氣接點
200‧‧‧外部電路板
201‧‧‧電氣接點
圖1是本發明積體電路組合的第一較佳實施例安裝於一外部電路板上的一側視圖；圖2是該第一較佳實施例的一分解側視圖；圖3是該第一較佳實施例的一主板單元的一俯視圖；圖4是該第一較佳實施例的該主板單元的一仰視圖；圖5是該第一較佳實施例的一子板單元的一俯視圖；圖6是該第一較佳實施例的該子板單元的一仰視圖；圖7是本發明積體電路組合的第二較佳實施例安裝於一外部電路板上的一側視圖；及圖8是該第二較佳實施例的一子板單元的一俯視圖。
100‧‧‧積體電路組合
1‧‧‧主板單元
11‧‧‧主電路板
111‧‧‧安裝側表面
112‧‧‧連接側表面
113‧‧‧電氣接點
12‧‧‧第一連接器
120‧‧‧插座本體
13‧‧‧第二連接器
130‧‧‧插頭本體
14‧‧‧第一導電端子
2‧‧‧子板單元
21‧‧‧子電路板
211‧‧‧安裝側表面
212‧‧‧連接側表面
213‧‧‧電氣接點
22‧‧‧第三連接器
220‧‧‧插頭本體
23‧‧‧第四連接器
230‧‧‧插座本體
24‧‧‧第二導電端子
3‧‧‧積體電路裝置
31‧‧‧電氣接點

Claims (10)

  1. 一種積體電路組合，適於安裝於一外部電路板，該外部電路板形成有複數個電氣接點，該積體電路組合包含：一主板單元，包括：一主電路板，具有相對的一安裝側表面及一連接側表面，該主電路板的該安裝側表面形成有複數個分別對應且分別電連接於該外部電路板之該等電氣接點的電氣接點，及一主連接器單元，固設於該主電路板的該連接側表面，並具有複數個第一導電端子，該等第一導電端子分別對應且分別電連接於該主電路板的該安裝側表面上的該等電氣接點；一子板單元，包括：一子電路板，具有相對的一安裝側表面及一連接側表面，該子電路板的該安裝側表面形成有複數個分別對應該主電路板之該安裝側表面上的該等電氣接點的電氣接點，及一子連接器單元，固設於該子電路板的該連接側表面，且可分離地耦接於該主連接器單元，該子連接器單元具有複數個第二導電端子，該等第二導電端子分別對應且分別電連接於該子電路板的該安裝側表面上的該等電氣接點，當該子連接器單元耦接於該主連接器單元時，該子連接器單元的該等第二導電端子分別電連接於該主連接器單元的該等第 一導電端子；及一積體電路裝置，固設於該子電路板的該安裝側表面上，且具有複數個分別電連接於該子電路板之該安裝側表面上的該等電氣接點的電氣接點，使得該積體電路裝置透過該子板單元及該主板單元電連接於該外部電路板。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之積體電路組合，其中，該積體電路裝置、該主電路板及該子電路板具有相同的長度及寬度。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之積體電路組合，其中，該主板單元的該主連接器單元包括一第一連接器及一第二連接器，該第一連接器上安裝有部分第一導電端子，該第二連接器上安裝有其餘第一導電端子，該子板單元的該子連接器單元包括一第三連接器及一第四連接器，該第三連接器係對應於該第一連接器，且該第三連接器上安裝有對應該等部分第一導電端子之部分第二導電端子，該第四連接器係對應於該第二連接器，該第四連接器上安裝有對應該等其餘第一導電端子之其餘第二導電端子，當該子連接器單元耦接於該主連接器單元，該第一連接器及該第二連接器分別耦接於該第三連接器及該第四連接器。
  4. 依據申請專利範圍第3項所述之積體電路組合，其中，該積體電路裝置為一隨機存取記憶體。
  5. 依據申請專利範圍第4項所述之積體電路組合，其中， 該積體電路裝置為一動態隨機存取記憶體。
  6. 依據申請專利範圍第3項所述之積體電路組合，其中，該積體電路裝置為一反及閘快閃記憶體。
  7. 依據申請專利範圍第3項所述之積體電路組合，其中，該第一連接器具有一插座本體，該插座本體上安裝有該等部分第一導電端子，該第二連接器具有一插頭本體，該插頭本體上安裝有該等其餘第一導電端子，該第三連接器具有一插頭本體，該插頭本體上安裝有該等部分第二導電端子，且當該第三連接器耦接於該第一連接器，該第三連接器的該插頭本體插接於該第一連接器的該插座本體，該第四連接器具有一插座本體，該插座本體上安裝有該等其餘第二導電端子，且當該第四連接器耦接於該第二連接器，該第四連接器的該插座本體可供該第二連接器的該插頭本體插接。
  8. 依據申請專利範圍第1項所述之積體電路組合，其中，該主板單元及該子板單元的該子電路板組合後的厚度介於2.45mm與3.25mm之間。
  9. 依據申請專利範圍第1項所述之積體電路組合，其中，該子板單元的該子電路板的長度大於該主板單元的該主電路板或該積體電路裝置的長度，或者，該子板單元的該子電路板的寬度大於該主板單元的該主電路板或該積體電路裝置的寬度，該子板單元的該子電路板形成有複數個外露的測試接點，該等測試接點分別對應且分別電連接於該子電路板之該安裝側表面上的該等電氣接點。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述之積體電路組合，其中，該子板單元的該子電路板的該安裝側表面具有一供該等測試接點設於其上之外露部。
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