この発明は、インターポーザ基板と、インターポーザ基板を有する電子部品に関する。

従来、小型化、高密度化が要求される電子部品において、所定の機能を有するモジュール部品同士を接続する際、1枚の大きな回路基板を用いずに、複数の小型の回路基板にそれぞれモジュール部品を実装し、フレキシブルな構造を有する接続部材によって、複数の回路基板を接続する実装構造が各種実用化されている。

例えば、特許文献1、2に記載の構造では、複数の回路パッケージはフレキシブルケーブルを介して接続されている。

特開平07−030224号公報

米国特許第9324678号明細書

しかしながら、特許文献1、2に記載の構造を用いた電子機器は、大きな回路基板を用いないため、面積の大きなグランドパターンを利用できず、ICチップ等から発生する熱を効率的に放熱することができない。

したがって、本発明の目的は、ICチップ等の電子部品からの熱を放熱する経路を有する電子部品および、これに用いるインターポーザ基板を提供することである。

この発明のインターポーザ基板は、第1主面と第2主面とを有する基板本体と、第1主面に形成され、放熱経路用端子電極と外部接続用端子電極とを含む第1表面端子電極と、第2主面に形成された第2表面端子電極と、基板本体に形成され、外部接続用端子電極と第2表面端子電極とを接続する信号伝送用導体と、基板本体に形成され、外部接続用端子電極、または、第2表面端子電極を放熱経路用端子電極に接続する熱伝導用導体と、を備えている。

この構成では、第2主面側に形成されている電子部品から発生する熱が、第2表面端子電極から、熱伝導用導体を介して、第1主面に形成された第1表面端子電極の放熱経路用端子電極へ、導かれる。

また、この発明のインターポーザ基板では、第1主面には、少なくとも1つの凸状部が形成されており、放熱経路用端子電極は、凸状部の天面に形成されていることが好ましい。

この構成では、第1主面の凸状部に放熱経路用端子電極が形成されていることにより、第1主面に形成されている放熱経路用端子電極と、外部接続用端子電極とが面一にならない。したがって、放熱経路用端子電極に接続される放熱部材と、外部接続用端子電極に接続されるフレキシブル部材とが同層にならず、実装が容易である。

また、この発明のインターポーザ基板における、放熱経路用端子電極と第2表面端子電極とを接続する熱伝導用導体は、基板本体における、第1主面および前記第2主面に直交する方向に延びるビア導体によって形成されていることが好ましい。

この構成では、ビア導体が第1主面および第2主面に直交する方向に形成されていることにより、第2表面端子電極と放熱経路用端子電極との間の熱抵抗が小さくなる。

また、この発明のインターポーザ基板において、前記第1主面と、前記第2主面に直交する方向から見て、熱伝導用導体は、信号伝送用導体より断面積が大きいことが好ましい。

この構成では、熱伝導用導体の断面積が大きくなるため、より熱を導きやすくなる。

また、この発明の電子機器は、インターポーザ基板と、端子電極を有する平膜状のフレキシブル部材と、平板状の放熱用部材と、を備えている。インターポーザ基板の外部接続用端子電極は、端子電極に接合されている。インターポーザ基板の放熱経路用端子電極は、放熱用部材に熱的に接続されている。

この構成では、放熱経路用端子電極が放熱用部材に熱的に接続されていることにより、放熱用部材に効率的に熱を導くことができる。また、平膜状のフレキシブル部材と、平板状の放熱用部材とを備えることにより、電子機器の厚みが大きくならない。

また、この発明の電子機器は、発熱部品が実装されたプリント配線基板を備えていることが好ましい。また、インターポーザ基板の第2表面端子電極は、プリント配線基板に接続されていることが好ましい。

この構成では、プリント配線基板の発熱部材の熱は、第2表面端子電極から、熱伝導用導体を介して、放熱経路用端子電極に導かれる。

また、この発明の電子機器では、フレキシブル部材は、端子電極を有する取付部を備えていることが好ましい。また、取付部には、開口部が形成されており、インターポーザ基板の第1主面と第2主面に直交する方向から見て、開口部は、凸状部と同一、もしくは、凸状部の少なくとも一部を囲む形状であり、凸状部は、開口部の内側に配置されていることが好ましい。

この構成では、凸状部が開口部を嵌め込まれることにより、フレキシブル部材は、固定され、外れにくくなる。

また、この発明の電子機器では、フレキシブル部材は、端子電極を有する取付部を備えていることが好ましい。また、取付部は、フレキシブル部材の延伸方向、および、フレキシブル部材の厚み方向に直交する方向に、突出する形状の少なくとも1つの突出部を有していることが好ましい。また、インターポーザ基板は、凸状部を少なくとも2つ備えており、突出部は、少なくとも2つの凸状部の間に配置されていることが好ましい。

この構成では、インターポーザ基板の複数の凸状部間に突出部が挟まり、フレキシブル部材は固定され、外れにくくなる。

この発明によれば、電子部品から発生する熱を効果的に放熱できる。

図1(A)は本発明の第1の実施形態に係る電子機器1における、第1主面側からの外観図であり、図1(B)は、図1(A)のA−A線における断面図である。

図2は本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の一部の構成を示す斜視図である。

図3は本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の一部の構成を示す分解斜視図である。

図4は本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の第1主面側から見た一部の構成を示す図である。

図5は本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の一部の構成を示す側面断面図である。

図6は本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの一部の構成を示す斜視図である。

図7は本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの一部の構成を示す分解斜視図である。

図8は本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。

図9は本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの一部の構成を示す側面断面図である。

図10は本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの一部の構成を示す斜視図である。

図11は本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの一部の構成を示す分解斜視図である。

図12は本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。

図13は本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの一部の構成を示す側面断面図である。

図14は本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの一部の構成を示す斜視図である。

図15は本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの一部の構成を示す分解斜視図である。

図16は本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。

図17は本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの一部の構成を示す側面断面図である。

図18は本発明の第5の実施形態に係る電子機器1Dの一部の構成を示す斜視図である。

図19は本発明の第5の実施形態に係る電子機器1Dの一部の構成を示す分解斜視図である。

図20は本発明の第5の実施形態に係る電子機器1Dの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。

図21は本発明の第5の実施形態に係る電子機器の1D一部の構成を示す側面断面図である。

図22は本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの一部の構成を示す斜視図である。

図23は本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの一部の構成を示す分解斜視図である。

図24は本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。

図25は本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの一部の構成を示す側面断面図である。

(第1の実施形態) 本発明の第1の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図1(A)は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器1における、第1主面側からの外観図である。図1(B)は、図1(A)のA−A線における断面図である。図2は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の一部の構成を示す斜視図である。図3は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の一部の構成を示す分解斜視図である。図4は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の第1主面側から見た一部の構成を示す図である。図5は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器1の一部の構成を示す側面断面図である。なお、各図では、構成を見やすくするため、一部の符合を省略し、寸法関係を適宜変更している。

図1(A)、図1(B)、図2、図3、図4、図5に示すように、電子機器1は、インターポーザ基板10、10S、フレキシブル部材20、放熱部材30、表面実装電子部品40、50、プリント配線基板60、60Sを備える。インターポーザ基板10とインターポーザ基板10S、プリント配線基板60とプリント配線基板60Sの構成は同様であるため、インターポーザ基板10、プリント配線基板60を用いて説明する。また、図2、図3において、Z方向にインターポーザ基板10の厚さ方向が平行になり、当該Z方向に直交する2方向がX方向とY方向である。

プリント配線基板60とプリント配線基板60Sは離間して配置されている。プリント配線基板60は、例えば、平面視して矩形、すなわち、直方体形状である。言い換えれば、プリント配線基板60は、互いに対向する第1主面601、第2主面602を備え、さらに、当該第1主面601と第2主面602とを連接させる側面を有する。プリント配線基板60は例えばFR4などのガラスエポキシ基板である。

外部接続用端子電極63はプリント配線基板60の第2主面602に形成されている。部品実装用ランド電極41、51、101、放熱経路用ランド電極104はプリント配線基板60の第1主面601に形成されている。部品実装用ランド電極41、51は、接続導体61、62によって、グランド用端子電極64及び、外部接続用端子電極63に対して、所定の回路パターンで接続されている。放熱経路用ランド電極104は、グランド用端子電極64に接続されている。

表面実装電子部品40は部品実装用ランド電極41に実装され、表面実装電子部品50は部品実装用ランド電極51に実装されている。表面実装電子部品40は、例えばトランジスタ、FET等の発熱部材である。

インターポーザ基板10は、凸状部15を有する形状である。インターポーザ基板10は、第1主面11、12と、第2主面13と、を備える。また、凸状部15の天面は、第1主面11と一致する。

インターポーザ基板10は、例えばガラスセラミック等のLTCC多層基板であり、セラミックグリーンシートと電極材料を積層して焼成したものである。表層や内層の電極材料はAgやCuを主成分とするものである。これらの金属材料は熱伝導性に優れる。また、アルミナ等のHTCC多層基板、単層基板、エポキシ系等の樹脂基板であってもよい。

第1主面11には、放熱経路用端子電極100を備える。第1主面12には、複数の外部接続用端子電極103を備える。放熱経路用端子電極100は、本発明の「放熱経路用端子電極」に対応し、外部接続用端子電極103は、本発明の「外部接続用端子電極」に対応する。また、放熱経路用端子電極100と外部接続用端子電極103とを総称し、本発明の「第1表面端子電極」とする。複数の外部接続用端子電極103は、第1主面12に、所定の配列パターンで形成されている。

第2主面13には、放熱経路用端子電極105と、複数の端子電極102と、を備える。放熱経路用端子電極105と複数の端子電極102は、本発明の「第2表面端子電極」に対応する。放熱経路用端子電極105は、放熱経路用端子電極100と対向して配置されている。複数の端子電極102は、第2主面13に、所定の配列パターンで形成されている。

インターポーザ基板10の内部には、熱伝導用導体150と、複数の配線導体130が形成されている。熱伝導用導体150は、第1主面11と第2主面13とを直交する方向に延びるビア導体である。熱伝導用導体150は、放熱経路用端子電極100と放熱経路用端子電極105とを接続している。熱伝導用導体150は、本発明の「熱伝導用導体」に対応する。

インターポーザ基板10の複数の端子電極102は、はんだ140を介してプリント配線基板60の第1主面601に形成された複数の部品実装用ランド電極101に機械的かつ電気的に接続されている。なお、端子電極102と部品実装用ランド電極101との接続は、はんだに限らず、例えば導電性ペーストのように導電性を有するものであればよい。

フレキシブル部材20は、フレキシブル基板、もしくはフレキシブルケーブルである。フレキシブル部材20は、ポリイミドや液晶ポリマ等の熱可塑性樹脂を基材としたものであり、伝送ラインや電源ライン、グランドライン等を有する。

フレキシブル部材20は、各ラインに接続する複数の外部端子電極210、220を備えている。インターポーザ基板10の複数の外部接続用端子電極103は、はんだ141を介して、複数の外部端子電極210にそれぞれ接続されている。インターポーザ基板10Sの複数の外部接続用端子電極103Sは、はんだ141Sを介して、複数の外部端子電極220にそれぞれ接続されている。すなわち、プリント配線基板60と、プリント配線基板60Sとは、フレキシブル部材20を介して電気的に接続される。なお、外部端子電極210、220と外部接続用端子電極103との接続は、はんだに限らず、例えば導電性ペーストのように導電性を有するものであればよい。

なお、フレキシブル部材20における、複数の外部端子電極210、220が形成され、インターポーザ基板10の複数の外部接続用端子電極103に接続する領域が、本発明の取付部である。

配線導体130は、ビア導体110と、平面導体パターン120で構成されている。平面導体パターン120は、ビア導体110に直交する平面を有する。配線導体130は、端子電極102と外部接続用端子電極103を接続している。配線導体130は、本発明の「信号伝送用導体」に対応する。

放熱部材30は、放熱板、もしくは、放熱シートであり、例えば、大面積の金属板、ヒートパイプ、ヒートシンク、ヒートスプレッダ、グラファイトシート、金属筐体等である。放熱部材30は、リジッドであっても、フレキシブルな基材であってよい。放熱部材30は、放熱経路用端子電極100の第1主面上に配置されている。

インターポーザ基板10の第1主面11に形成された放熱経路用端子電極100は、導電性部材310を介して、放熱部材30に対して接続されている。インターポーザ基板10の第2主面13に形成された放熱経路用端子電極105は、はんだ140を介して、放熱経路用ランド電極104に接続されている。なお、放熱経路用端子電極105と放熱経路用ランド電極104との接続は、はんだに限らず、例えば導電性ペーストのように導電性を有するものであればよい。さらに、放熱経路用ランド電極104はプリント配線基板60の第1主面601に形成されている。導電性部材310は、例えば放熱グリスであり、熱伝導性の高い部材であればよい。

このようにして、プリント配線基板60は、インターポーザ基板10を介して、放熱部材30と接続されている。

このような構成を備えることで、プリント配線基板60で発生した熱を放熱経路用端子電極105、熱伝導用導体150、放熱経路用端子電極100の順に、効率的に導くことができ、放熱部材30から放熱できる。

なお、熱伝導用導体150の直径は、信号伝送用のビア導体110の直径よりも大きいことが好ましい。これにより効率的に放熱を行うことができる。

熱伝導用導体150は、第1主面11、第2主面13と平行となる面内方向ではなく、第1主面11、第2主面13に直交する方向に延びるビア導体で形成されていることが好ましい。これにより、さらに効率的に放熱を行うことができる。

インターポーザ基板10は、プリント配線基板60の第1主面601に実装されている。熱伝導用導体150は、インターポーザ基板10と、インターポーザ基板10の凸状部15が形成された領域を厚さ方向に貫通している。放熱部材30は、インターポーザ基板10の凸状部15が形成されている第1主面11側の放熱経路用端子電極100に実装されている。

インターポーザ基板10の第1主面12に形成されている複数の外部接続用端子電極103は、はんだ141を介して、フレキシブル部材20に接続されている。

また、インターポーザ基板10に凸状部15を形成することにより、放熱部材30と、フレキシブル部材20との厚み方向の位置が異なるため、実装が容易である。

なお、熱伝導用導体150は、インターポーザ基板10の内部ではなく、インターポーザ基板の側面、すなわち、第1主面11と、第2主面13と、を連接させる側面に少なくとも一部が形成されていてもよい。

また、フレキシブル部材20は、放熱層を備えていてもよい。すなわち、フレキシブル部材20は、インターポーザ基板10の放熱経路用端子電極100に熱的に接続されることにより、放熱効果が得られる。

(第2の実施形態) 本発明の第2の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図6は、本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの一部の構成を示す斜視図である。図7は、本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの一部の構成を示す分解斜視図である。図8は、本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。図9は、本発明の第2の実施形態に係る電子機器1Aの一部の構成を示す、図8のA−A線における断面図である。

図6、図7、図8、図9に示すように、第2の実施形態に係る電子機器1Aは、第1の実施形態に係る電子機器1に対して、インターポーザ基板10A、フレキシブル部材20A、プリント配線基板60Aに形成されている放熱経路用ランド電極104Aの形状において異なる。電子機器1Aの他の構成は、電子機器1と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。図6、図7、図8、図9では、図を見やすくするために、一部の電子部品、一部の符号の付記を省略している。

図6、図7、図8、図9に示すように、インターポーザ基板10Aは、第1主面11A、12Aと、第2主面13Aと、を備える。また、凸状部15Aの天面は、第1主面11Aと一致する。

インターポーザ基板10Aは、複数の凸状部15Aを有する形状である。より具体的には、インターポーザ基板10Aの第1主面12Aの四隅に、4つの凸状部15Aが形成されている。

第1主面11Aには、放熱経路用端子電極100Aが形成されている。第1主面12Aには、複数の外部接続用端子電極103Aが形成されている。放熱経路用端子電極100Aは、本発明の「放熱経路用端子電極」に対応し、外部接続用端子電極103Aは、本発明の「外部接続用端子電極」に対応する。複数の外部接続用端子電極103Aは、第1主面12Aに、所定の配列パターンで形成されている。

インターポーザ基板10Aの内部には、複数の熱伝導用導体150Aが形成されている。熱伝導用導体150Aは、第1主面11Aと第2主面13Aとを直交する方向に延びるビア導体である。複数の熱伝導用導体150Aは、互いに対向する放熱経路用端子電極100Aと放熱経路用端子電極105Aとをそれぞれ接続している。

複数の放熱経路用ランド電極104Aはプリント配線基板60の第1主面601に形成されている。インターポーザ基板10Aの第2主面13Aに形成された複数の放熱経路用端子電極105Aは、はんだ140を介して、複数の放熱経路用ランド電極104Aに接続されている。インターポーザ基板10Aの第1主面11Aに形成された複数の放熱経路用端子電極100Aは、導電性部材310を介して、放熱部材30に対して接続されている。すなわち、プリント配線基板60は、インターポーザ基板10Aを介して、放熱部材30と接続されている。

フレキシブル部材20Aは、延伸方向の端部に、複数の突出部230を有する。突出部230は、フレキシブル部材20Aの延伸方向に1つ、フレキシブル部材20Aの延伸方向に直交する方向に2つ形成されている。このような複数の突出部230を有する構成によって、本実施形態における取付部が実現される。フレキシブル部材20Aの取付部は十字形状である。

フレキシブル部材20Aは、この取付部によって、インターポーザ基板10Aに接続されている。

具体的には、図9に示すように、フレキシブル部材20Aに形成されている各突出部230は、インターポーザ基板10Aの2つの凸状部15Aに挟まれる位置に配置されている。この状態にて、インターポーザ基板10Aの第1主面12Aに形成されている外部接続用端子電極103Aと、フレキシブル部材20Aに形成されている外部端子電極210Aとは、はんだ141を介して接続されている。

このような構成でも、プリント配線基板60で発生した熱を、放熱経路用端子電極105A、熱伝導用導体150A、放熱経路用端子電極100Aの順に、効率的に導くことができる。また、熱伝導用導体150Aの個数が多く、インターポーザ基板10A全体としての熱の伝導経路の断面積が大きくなり、さらに熱を効率的に導くことができる。なお、熱伝導用導体150Aの直径は、ビア導体110の直径よりも大きければ、より効率的に放熱を行うことができる。

さらに、フレキシブル部材20Aが、突出部230を有する構成を備えることで、フレキシブル部材20Aが、第1主面11Aに平行な方向に移動しても、突出部230がインターポーザ基板10Aの凸状部15Aに引っ掛かる形状となる。すなわち、取り付ける際のズレや、引っ張り応力により、インターポーザ基板10Aからフレキシブル部材20Aが離れにくくなる。以上のことから、フレキシブル部材20Aの取付部は、インターポーザ基板10Aの凸状部15Aを避けるよう突出部230が形成された形状であることが望ましい。

(第3の実施形態) 本発明の第3の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図10は、本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの一部の構成を示す斜視図である。図11は、本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの一部の構成を示す分解斜視図である。図12は、本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。図13は、本発明の第3の実施形態に係る電子機器1Bの一部の構成を示す、図12のA−A線における断面図である。

図10、図11、図12、図13に示すように、第3の実施形態に係る電子機器1Bは、第1の実施形態に係る電子機器1に対して、インターポーザ基板10B、プリント配線基板60に形成されている放熱経路用ランド電極104Bの形状において異なる。電子機器1Bの他の構成は、電子機器1と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。図10、図11、図12、図13では、図を見やすくするために、一部の電子部品、一部の符号の付記を省略している。

図10、図11、図12に示すように、インターポーザ基板10Bは、第1主面11B、12Bと、第2主面13Bと、を備える。第1主面11Bと第1主面12Bは面一である。

第1主面11Bには、放熱経路用端子電極100Bを備える。第1主面12Bには、複数の外部接続用端子電極103Bを備える。放熱経路用端子電極100Bは、本発明の「放熱経路用端子電極」に対応し、外部接続用端子電極103Bは、本発明の「外部接続用端子電極」に対応する。複数の外部接続用端子電極103Bは、第1主面12Bに、所定の配列パターンで形成されている。

放熱経路用端子電極100Bの形状は、第1主面11B側から平面視して矩形である。放熱経路用端子電極100Bの幅は、インターポーザ基板10Bの幅と略同じであり、平面視して、第1主面12Bの外部接続用端子電極103Bが形成されていない領域の略全体に広がる形状である。

インターポーザ基板10Bの内部には、放熱経路用端子電極100Bと略同幅の熱伝導用導体150Bが形成されている。熱伝導用導体150Bは、第1主面11Bと第2主面13Bとを直交する方向に延びるビア導体である。熱伝導用導体150Bは、放熱経路用端子電極100Bと放熱経路用端子電極105Bとを接続している。

図13に示すように、放熱経路用ランド電極104Bはプリント配線基板60の第1主面601に形成されている。インターポーザ基板10Bの第2主面13Bに形成された放熱経路用端子電極105Bは、はんだ140を介して、放熱経路用ランド電極104Bに接続されている。インターポーザ基板10Bの第1主面11Bに形成された放熱経路用端子電極100Bは、導電性部材310を介して、放熱部材30に対して接続されている。

複数の外部端子電極210Bは、フレキシブル部材20Bに形成されている。インターポーザ基板10Bの複数の外部接続用端子電極103Bは、はんだ141を介して、複数の外部端子電極210Bにそれぞれ接続されている。

このような構成でも、プリント配線基板60で発生した熱を放熱経路用端子電極105B、熱伝導用導体150B、放熱経路用端子電極100Bの順に、効率的に導くことができる。

また、熱伝導用導体150Bの断面積は、インターポーザ基板10Bの第1主面11Bから平面視して、第1の実施形態の熱伝導用導体150よりも大きいため、より効率的に放熱を行うことができる。

(第4の実施形態) 本発明の第4の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図14は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの一部の構成を示す斜視図である。図15は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの一部の構成を示す分解斜視図である。図16は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。図17は、本発明の第4の実施形態に係る電子機器1Cの一部の構成を示す、図16のA−A線における断面図である。

図14、図15、図16、図17に示すように、第4の実施形態に係る電子機器1Cは、第1の実施形態に係る電子機器1に対して、インターポーザ基板10C、プリント配線基板60に形成されている放熱経路用ランド電極104Cの形状において異なり、熱伝導用ピン70を追加した点で異なる。電子機器1Cの他の構成は、電子機器1と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。図14、図15、図16、図17では、図を見やすくするために、一部の電子部品、一部の符号の付記を省略している。

図14、図15、図16に示すように、インターポーザ基板10Cは、第1主面11C、12Cと、第2主面13Cと、を備える。第1主面11Cと第1主面12Cは面一である。

第1主面11Cには、放熱経路用端子電極100Cを備える。第1主面12Cには、複数の外部接続用端子電極103Cを備える。放熱経路用端子電極100Cは、本発明の「放熱経路用端子電極」に対応し、外部接続用端子電極103Cは、本発明の「外部接続用端子電極」に対応する。複数の外部接続用端子電極103Cは、第1主面12Cに、所定の配列パターンで形成されている。放熱経路用端子電極100Cの形状は、第1主面11C側から平面視して矩形である。

放熱経路用端子電極100Cのインターポーザ基板10Cと接していない面に、導電性部材310を介して、複数の熱伝導用ピン70が形成されている。

熱伝導用ピン70は、バネ性のある金属部材であり、例えばポゴピンである。

インターポーザ基板10Cの内部には、放熱経路用端子電極100Cと同幅の熱伝導用導体150Cが形成されている。熱伝導用導体150Cは、第1主面11Cと第2主面13Cとを直交する方向に延びるビア導体である。複数の熱伝導用導体150Cは、放熱経路用端子電極100Cと放熱経路用端子電極105Cとをそれぞれ接続している。

複数の放熱経路用ランド電極104Cはプリント配線基板60の第1主面601に形成されている。インターポーザ基板10Cの第2主面13Cに形成された放熱経路用端子電極105Cは、はんだ140を介して、複数の放熱経路用ランド電極104Cに接続されている。

図17に示すように、複数の熱伝導用ピン70と放熱部材30は、接触している。これにより、放熱部材30は、熱伝導用ピン70と熱的に接続されている。したがって、プリント配線基板60は、放熱部材30に対し、インターポーザ基板10C、熱伝導用ピン70を介して、熱的に接続されている。

複数の外部端子電極210Cは、フレキシブル部材20Cに形成されている。インターポーザ基板10Cの複数の外部接続用端子電極103Cは、はんだ141を介して、複数の外部端子電極210Cにそれぞれ接続されている。

このような構成でも、プリント配線基板60で発生した熱を放熱経路用端子電極105C、熱伝導用導体150C、放熱経路用端子電極100C、熱伝導用ピン70の順に、効率的に導くことができる。特に、バネ性のピンを用いることによって、フレキシブル部材20Cと放熱部材30との間に誤差があっても、この誤差を吸収して、接触させることができる。

(第5の実施形態) 本発明の第5の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図18は、本発明の第5の実施形態に係る電子機器1Dの一部の構成を示す斜視図である。図19は、本発明の第5の実施形態に係る電子機器1Dの一部の構成を示す分解斜視図である。図20は、本発明の第5の実施形態に係る電子機器1Dの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。図21は、本発明の第5の実施形態に係る電子機器1Dの一部の構成を示す、図20のA−A線における断面図である。

図18、図19、図20、図21に示すように、第5の実施形態に係る電子機器1Dは、第1の実施形態に係る電子機器1に対して、インターポーザ基板10D、フレキシブル部材20D1、20D2、放熱部材30D1、30D2の形状において異なる。電子機器1Dの他の構成は、電子機器1と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。図18、図19、図20、図21では、図を見やすくするために、一部の電子部品、一部の符号の付記を省略している。

図18、図19、図20に示すように、インターポーザ基板10Dは、複数の凸状部15Dを有する形状である。より具体的には、インターポーザ基板10Dの第1主面12D、第2主面14Dの四隅に、それぞれ4つの凸状部15Dが形成されている。

インターポーザ基板10Dは、第1主面11D、12Dと、第2主面13D、14Dと、を備える。また、第1主面側に形成された凸状部15Dの天面は、第1主面11Dと一致し、第2主面側に形成された凸状部15Dの底面は、第2主面13Dと一致する。

第1主面11Dには、放熱経路用端子電極100Dを備える。第2主面13Dには、放熱経路用端子電極105Dを備える。第1主面12Dには、複数の外部接続用端子電極103Dを備える。第2主面14Dには、複数の外部接続用端子電極106Dを備える。

放熱経路用端子電極100Dは、本発明の「放熱経路用端子電極」に対応する。外部接続用端子電極103D、106Dは、本発明の「外部接続用端子電極」に対応する。複数の外部接続用端子電極103D、106Dは、第1主面12D、第2主面14Dに、所定の配列パターンで形成されている。

インターポーザ基板10Dの内部には、複数の熱伝導用導体150Dが形成されている。熱伝導用導体150Dは、第1主面11Dと第2主面13Dとに直交する方向に延びるビア導体である。複数の熱伝導用導体150Dは、第1主面11Dに形成されている放熱経路用端子電極100Dと第2主面13Dに形成されている放熱経路用端子電極105Dとをそれぞれ接続している。

インターポーザ基板10Dの各第1主面11Dに形成されたそれぞれ放熱経路用端子電極100Dは、導電性部材310を介して、放熱部材30D1に対して接続されている。インターポーザ基板10Dの各第2主面13Dに形成された放熱経路用端子電極105Dは、導電性部材310を介して、放熱部材30D2に対して接続されている。

フレキシブル部材20D1、20D2は、延伸方向の端部に、複数の突出部230Dを有する。突出部230Dは、フレキシブル部材20D1、20D2の延伸方向に1つ、フレキシブル部材20D1、20D2の延伸方向に直交する方向に2つ形成されている。このような複数の突出部230Dを有する構成によって、本実施形態における取付部が実現される。フレキシブル部材20D1、20D2の取付部は十字形状である。

フレキシブル部材20D1、20D2はそれぞれの取付部によって、インターポーザ基板10Dに接続されている。

具体的には、図21に示すように、フレキシブル部材20D1、20D2に形成されている各突出部230Dは、インターポーザ基板10Dの2つの凸状部15Dに挟まれる位置に配置されている。この状態にて、インターポーザ基板10Dの第1主面11Dに形成されている外部接続用端子電極103Dと、フレキシブル部材20D1、20D2に形成されている外部端子電極210Dとは、はんだ141を介して接続されている。

このような構成でも、フレキシブル部材20D1、20D2に伝達された熱を、放熱部材30D1、30D2に、効率的に導くことができる。なお、熱伝導用導体150Dの直径は、ビア導体110の直径よりも大きければ、より効率的に放熱を行うことができる。

さらに、フレキシブル部材20D1、20D2における、突出部230Dを有する構成を備えることで、取り付ける際のズレや、引っ張り応力により、インターポーザ基板10Dからフレキシブル部材20D1、20D2が離れにくくなる。

また、本実施形態では、インターポーザ基板10Dの第1主面11D、第2主面13Dの両面にフレキシブル部材20D1、20D2を接続することにより、より柔軟な接続構成を実現できる。

なお、本実施形態では、フレキシブル部材20D1と、フレキシブル部材20D2とが平行となる方向に配置したが、直交する方向に配置されていてもよい。

(第6の実施形態) 本発明の第6の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図22は、本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの一部の構成を示す斜視図である。図23は、本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの一部の構成を示す分解斜視図である。図24は、本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの第1主面側から見た一部の構成を示す図である。図25は、本発明の第6の実施形態に係る電子機器1Eの一部の構成を示す、図24のA−A線における断面図である。

図22、図23、図24、図25に示すように、第6の実施形態に係る電子機器1Eは、第1の実施形態に係る電子機器1に対して、インターポーザ基板10E、フレキシブル部材20E、プリント配線基板60に形成されている放熱経路用ランド電極104Eの形状において異なる。電子機器1Eの他の構成は、電子機器1と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。図22、図23、図24、図25では、図を見やすくするために、一部の電子部品、一部の符号の付記を省略している。

図22、図23、図24に示すように、インターポーザ基板10Eは、凸状部15Eを有する形状である。より具体的には、インターポーザ基板10Eに凸状部15Eが形成されている。

インターポーザ基板10Eは、第1主面11E、12Eと、第2主面13Eと、を備える。また、第1主面側に形成された凸状部15Eの天面は、第1主面11Eと一致する。

第1主面11Eには、放熱経路用端子電極100Eが形成されている。第1主面12Eには、複数の外部接続用端子電極103E、103E2が形成されている。外部接続用端子電極103E2は、フレキシブル部材20Eの放熱経路用端子電極100Eに近い位置に形成されている。

放熱経路用端子電極100Eは、本発明の「放熱経路用端子電極」に対応する。外部接続用端子電極103Eは、本発明の「外部接続用端子電極」に対応する。複数の外部接続用端子電極103Eは、第1主面12Eに、所定の配列パターンで形成されている。

インターポーザ基板10Eの内部には、熱伝導用導体150Eが形成されている。熱伝導用導体150Eは、第1主面11Eと第2主面13Eとを直交する方向に延びるビア導体である。熱伝導用導体150Eは、第1主面11Eに形成されている放熱経路用端子電極100Eと第2主面13Dに形成されている放熱経路用端子電極105Eとを接続している。

複数の放熱経路用ランド電極104Eはプリント配線基板60の第1主面601に形成されている。インターポーザ基板10Eの放熱経路用端子電極105Eは、はんだ140を介して、放熱経路用ランド電極104Eに接続されている。インターポーザ基板10Eの放熱経路用端子電極100Eは、導電性部材310を介して、放熱部材30Eに対して接続されている。すなわち、プリント配線基板60は、インターポーザ基板10Eを介して、放熱部材30Eと接続されている。

フレキシブル部材20Eは、開口部200Eを有する。開口部200Eは、フレキシブル部材20Eの取付部に形成されている。

フレキシブル部材20Eは取付部によって、インターポーザ基板10Eに接続されている。

開口部200Eは、インターポーザ基板10Eの第1主面11E側から見て、凸状部15Eの外周を囲う大きさである。すなわち、インターポーザ基板10Eを第1主面11E側から平面視して、フレキシブル部材20Eの開口部200Eは、インターポーザ基板10Eの凸状部15Eを含む大きさである。

具体的には、図25に示すように、開口部200Eが、凸状部15Eの外周を囲むように、嵌め込まれた形状である。

このような構成でも、プリント配線基板60で発生した熱を放熱経路用端子電極105E、熱伝導用導体150E、放熱経路用端子電極100Eの順に介して、効率的に導くことができる。

なお、熱伝導用導体150Eの直径は、信号伝送用のビア導体110の直径よりも大きければ、より効率的に放熱を行うことができる。

さらに、フレキシブル部材20Eに開口部200Eを有する構成を備えることで、取り付ける際のズレや、引っ張り応力により、インターポーザ基板10Eからフレキシブル部材20Eが離れにくくなる。なお、外部接続用端子電極103E2は、外部接続用端子電極103Eよりも第1主面11E側から見た面積が大きい。このことにより、より一層、インターポーザ基板10Eからフレキシブル部材20Eが離れにくくなる。

また、平面導体パターン125に示すように、平面導体パターン125は、熱伝導用導体150Eに接する構造であってもよい。このことにより、フレキシブル部材20Eを介して接続された他の回路からインターポーザ基板10Eに伝搬した熱が、熱伝導用導体150Eを介して、放熱部材30Eに導かれる。ここでは放熱経路用端子電極100Eは、熱伝導用導体150Eを介して、放熱経路用端子電極105Eと外部接続用端子電極103Eの両方に接続されている。しかしながら、放熱経路用端子電極100Eは、熱伝導用導体150Eを介して、外部接続用端子電極103Eだけに接続されてもよい。

なお、本発明の熱伝導用ピンを用いる実施形態以外の各実施形態では、はんだ又は導電性ペースト等の熱伝導性を持つ導電性部材を用いて放熱部材と放熱経路用端子電極とを接続する態様を示した。しかしながら、放熱部材と、放熱経路用端子電極とが、単に当接することによっても、同様の放熱効果を得ることができる。

また、当接していなくても、熱が伝搬する程度に近接していても、放熱効果を得ることができる。すなわち、熱的に接続される構造であればよい。

1、1A、1B、1C、1D、1E…電子機器 10、10A、10B、10C、10D、10E…インターポーザ基板 11、11A、11B、11C、11D、11E、12、12A、12B、12C、12D、12E、601…第1主面 13、13A、13B、13C、13D、13E、14D、602…第2主面 15、15A、15D、15E…凸状部 20、20A、20B、20C、20D1、20D2、20E…フレキシブル部材 30、30D1、30D2…放熱部材 40、50…表面実装電子部品 41、51…部品実装用ランド電極 60、60A、60S…プリント配線基板 61、62…接続導体 63…外部接続用端子電極 64…グランド用端子電極 70…放熱伝導用ピン 100、100A、100B、100C、100D、100E、105、105A、105B、105C、105D、105E…放熱経路用端子電極 101…部品実装用ランド電極 102…端子電極 103、103A、103B、103C、103D、103E、103E2、103S…外部接続用端子電極 104、104A、104B、104C、104D、104E…放熱経路用ランド電極 106D…外部接続用端子電極 110…ビア導体 120、125…平面導体パターン 130…配線導体 140、141、141S…はんだ 150、150A、150B、150C、150D、150E…熱伝導用導体 200E…開口部 210、210A、210B、210C、210D、210E、220…外部端子電極 230、230D…突出部 310…導電性部材