[go: up one dir, main page]

JP2018156990A - モジュール、電子機器、及び配線板 - Google Patents

モジュール、電子機器、及び配線板 Download PDF

Info

Publication number
JP2018156990A
JP2018156990A JP2017050370A JP2017050370A JP2018156990A JP 2018156990 A JP2018156990 A JP 2018156990A JP 2017050370 A JP2017050370 A JP 2017050370A JP 2017050370 A JP2017050370 A JP 2017050370A JP 2018156990 A JP2018156990 A JP 2018156990A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wiring
edge
direction along
conductor
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
JP2017050370A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018156990A5 (ja
Inventor
寛 太田
Hiroshi Ota
寛 太田
大悟 鈴木
Daigo Suzuki
大悟 鈴木
康智 櫻井
Yasutomo Sakurai
康智 櫻井
斉藤 仁
Hitoshi Saito
仁 斉藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Electronic Devices and Storage Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2017050370A priority Critical patent/JP2018156990A/ja
Priority to US15/694,962 priority patent/US20180270952A1/en
Publication of JP2018156990A publication Critical patent/JP2018156990A/ja
Publication of JP2018156990A5 publication Critical patent/JP2018156990A5/ja
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/115Via connections; Lands around holes or via connections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
    • H05K3/4046Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections using auxiliary conductive elements, e.g. metallic spheres, eyelets, pieces of wire
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/42Plated through-holes or plated via connections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03Conductive materials
    • H05K2201/0302Properties and characteristics in general
    • H05K2201/0305Solder used for other purposes than connections between PCB or components, e.g. for filling vias or for programmable patterns
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/095Conductive through-holes or vias
    • H05K2201/09572Solder filled plated through-hole in the final product
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/098Special shape of the cross-section of conductors, e.g. very thick plated conductors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09818Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/09854Hole or via having special cross-section, e.g. elliptical
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10295Metallic connector elements partly mounted in a hole of the PCB
    • H05K2201/10303Pin-in-hole mounted pins
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0044Mechanical working of the substrate, e.g. drilling or punching
    • H05K3/0047Drilling of holes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0094Filling or covering plated through-holes or blind plated vias, e.g. for masking or for mechanical reinforcement
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1283After-treatment of the printed patterns, e.g. sintering or curing methods
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
    • H05K3/4053Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections by thick-film techniques

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

【課題】電流が流れることによる第1の導体の破損を抑制可能なモジュールを提供する。【解決手段】一つの実施形態に係るモジュールは、基板と、第1の配線と、第2の配線と、層間接続部とを備える。前記基板は、第1の方向に向く第1の面と、前記第1の方向の反対の第2の方向に向く第2の面と、前記第1の面と前記第2の面とに接続される内縁と、を有する。前記第1の配線は、前記第1の面に設けられる。前記第2の配線は、前記第2の面に設けられる。前記層間接続部は、前記内縁に設けられ、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線より薄く、且つ前記第2の配線より薄い第1の導体と、前記内縁に囲まれるとともに、前記第1の導体に電気的に接続された第2の導体と、を有する。【選択図】図3

Description

本発明の実施形態は、モジュール、電子機器、及び配線板に関する。
電子機器において、基板の一つの面に設けられた配線と、基板の他の面に設けられた配線とが、ビアにより接続される。ビアとして、基板に設けられた孔の内面に、例えばメッキやスパッタリングにより導体を形成されたスルーホールが知られる。
特開2016−171241号公報
孔の内面に形成された導体の厚さが、配線の厚さよりも薄くなることがある。この場合、一つのビアに流すことが可能な電流の大きさは、配線に流すことが可能な電流の大きさよりも小さくなる。
一つの実施形態に係るモジュールは、基板と、第1の配線と、第2の配線と、層間接続部とを備える。前記基板は、第1の方向に向く第1の面と、前記第1の方向の反対の第2の方向に向く第2の面と、前記第1の面と前記第2の面とに接続される内縁と、を有する。前記第1の配線は、前記第1の面に設けられる。前記第2の配線は、前記第2の面に設けられる。前記層間接続部は、前記内縁に設けられ、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線より薄く、且つ前記第2の配線より薄い第1の導体と、前記内縁に囲まれるとともに、前記第1の導体に電気的に接続された第2の導体と、を有する。
図1は、第1の実施形態に係る電子機器を概略的に示す平面図である。 図2は、第1の実施形態のモジュールを図1のF2‐F2線に沿って概略的に示す断面図である。 図3は、第1の実施形態の第1の配線の一部、第2の配線の一部、及びビアを概略的に示す斜視図である。 図4は、第1の実施形態の配線板の一部を概略的に示す平面図である。 図5は、第1の実施形態の配線板の第2の面の一部を概略的に示す平面図である。 図6は、第2の実施形態に係る配線板の一部を概略的に示す平面図である。 図7は、第3の実施形態に係る第1の配線の一部、第2の配線の一部、及びビアを概略的に示す斜視図である。 図8は、第4の実施形態に係る第1の配線の一部、第2の配線の一部、及びビアを概略的に示す斜視図である。 図9は、第5の実施形態に係る第1の配線の一部、第2の配線の一部、及びビアを概略的に示す斜視図である。 図10は、第6の実施形態に係るモジュールを概略的に示す断面図である。
(第1の実施形態)
以下に、第1の実施形態について、図1乃至図5を参照して説明する。なお、本明細書において、実施形態に係る構成要素及び当該要素の説明について、複数の表現が記載されることがある。複数の表現がされた構成要素及び説明は、記載されていない他の表現がされても良い。さらに、複数の表現がされない構成要素及び説明も、記載されていない他の表現がされても良い。
図1は、第1の実施形態に係る電子機器10を概略的に示す平面図である。本実施形態の電子機器10は、例えば、三相ブラシレスモータを有し、電流を供給することで当該三相ブラシレスモータを駆動させる装置である。なお、電子機器10はこの例に限らず、他の装置であっても良い。
図1に示すように、電子機器10は、モジュール11を有する。モジュール11は、上記三相ブラシレスモータに接続される。モジュール11は、配線板15と、三つの電子部品16とを有する。配線板15は、比較的大きい電流が流されるいわゆる厚銅基板(大電流基板)である。なお、配線板15はこの例に限らず、他の配線板であっても良い。
電子部品16は、例えば、電界効果トランジスタ(FET)のようなスイッチング素子である。なお、電子部品16はこの例に限らず、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)、又はコンデンサのような他の電子部品であっても良い。電子部品16は、配線板15に実装される。
図2は、第1の実施形態のモジュール11を図1のF2‐F2線に沿って概略的に示す断面図である。図2に示すように、モジュール11は、基板21と、第1の配線22と、第2の配線23と、複数のビア24とを有する。ビア24は、層間接続部の一例であり、例えば、導電部とも称され得る。
図1に示すように、基板21は、略四角形の板状に形成される。なお、基板21は他の形状に形成されても良い。各図面に示されるように、本明細書において、X軸、Y軸及びZ軸が定義される。X軸とY軸とZ軸とは、互いに直交する。X軸は、基板21の長さに沿う。Y軸は、基板21の幅に沿う。Z軸は、基板21の厚さに沿う。
図2に示すように、基板21は、例えば、コア材31と、複数のプリプレグ32とを有する。コア材31及びプリプレグ32は、例えば、絶縁性を有し、Z軸に沿う方向に互いに重ねられる。
基板21は、第1の面21aと、第2の面21bとを有する。第1の面21a及び第2の面21bはそれぞれ、基板21の表面である。なお、第1の面21a及び第2の面21bは、この例に限られない。例えば、配線板15が多層プリント配線板である場合、第1の面21a及び第2の面21bは、導体パターンが設けられ、他のプリプレグ32に貼り付けられて基板21の内部に位置するプリプレグ32の表面であっても良い。第1の面21a及び第2の面21bはそれぞれ、例えば、層とも称され得る。
第1の面21aは、X‐Y平面上に広がり、Z軸に沿う正方向(Z軸の矢印が示す方向)に向く略平坦な面である。Z軸に沿う正方向は、第1の方向の一例である。第2の面21bは、X‐Y平面上に広がり、Z軸に沿う負方向(Z軸の矢印の反対方向)に向く、略平坦な面である。Z軸に沿う負方向は、Z軸に沿う正方向の反対方向であり、第2の方向の一例である。第2の面21bは、第1の面21aの反対側に位置する。
基板21に、複数の孔35が設けられる。孔35は、基板21をZ軸に沿う方向に貫通し、第1の面21aと第2の面21bとに開く。言い換えると、孔35は、Z軸に沿う方向に延びる。Z軸に沿う方向は、Z軸に沿う正方向とZ軸に沿う負方向とを含み、第1の面21aと直交(交差)し、第2の面21bと直交(交差)する。Z軸に沿う方向は、第14の方向の一例である。なお、孔35は、この例に限られない。例えば、基板21が多層プリント配線板である場合、孔35は、基板21の内部に位置し、基板21の表面に開かなくても良い。
基板21は、複数の孔35の内面35aを有する。内面35aは、内縁の一例である。内面35aは、対応する孔35を規定し、Z軸と交差する方向に向く。別の表現によれば、内面35aは対応する孔35に面し、孔35は内面35aの内側に設けられる。
内面35aは、Z軸に沿う方向に延びる略筒型の面である。Z軸に沿う正方向における内面35aの端部は、第1の面21aに接続される。Z軸に沿う負方向における内面35aの端部は、第2の面21bに接続される。
図1に示すように、基板21は、外縁21cをさらに有する。外縁21cは、内面35aの反対側に位置し、基板21の外側に向く。外縁21cは、Z軸に沿う方向に延びる略筒型の面であり、第1の面21a及び第2の面21bに接続される。内面35aは、外縁21cよりも基板21の内側に位置する。
第1の配線22及び第2の配線23はそれぞれ、銅のような導体によって作られる。第1の配線22は、第1の面21aに設けられる。第2の配線23は、第2の面21bに設けられる。
第1の配線22は、第1のパターン41と、三つの第2のパターン42と、第3のパターン43とを有する。第1乃至第3のパターン41〜43は、複数のビア24に接続される。なお、第1の配線22は、ビア24に接続されないパターンを含んでも良い。
複数のビア24は、ビア24Aと、三つのビア24Bと、ビア24Cとを含む。ビア24A,24B,24Cは、互いに実質的に同一の形状を有する。以下、ビア24A,24B,24Cに共通する説明は、ビア24についての説明として記載される。なお、配線板15の複数のビア24は、互いに異なる形状を有しても良い。
第1のパターン41は、一つのビア24Aと、三つの電子部品16とを接続する。三つの第2のパターン42はそれぞれ、一つのビア24Bと、一つの電子部品16とを接続する。第3のパターン43は、一つのビア24Cに接続される。
第1のパターン41は、第1の延部41aと、三つの第2の延部41bと、第3の延部41cとを有する。第1の延部41aは、ビア24AからX軸に沿う負方向(X軸の矢印の反対方向)に延びる。三つの第2の延部41bはそれぞれ、電子部品16に接続される端子からX軸に沿う正方向(X軸の矢印が示す方向)に延びる。三つの第2の延部41bは、間隔を介してY軸に沿う方向に配置される。第3の延部41cは、Y軸に沿う方向に延び、第1の延部41aと、三つの第2の延部41bとを接続する。このように、第1のパターン41は、三つの第2の延部41bに分岐する。
三つの第2のパターン42は、Y軸に沿う方向に配置される。三つの第2のパターン42はそれぞれ、第4の延部42aと、第5の延部42bとを有する。第4の延部42aは、第1の延部の一例である。第5の延部42bは、第3の導体の一例である。
第4の延部42aは、ビア24BからY軸に沿う正方向(Y軸の矢印が示す正方向)に延びる。Y軸に沿う正方向は、第1の面21aに沿う方向であり、第7の方向及び第13の方向の一例である。第5の延部42bは、電子部品16に接続される端子からX軸に沿う負方向に延び、第4の延部42aに接続される。第4の延部42aに、例えば、三相ブラシレスモータの端子が接続されるパッドが設けられる。第3のパターン43は、ビア24CからX軸に沿う正方向に延びる。
電子部品16は、第1のパターン41の第2の延部41bと、第2のパターン42の第5の延部42bとに接続される。すなわち、三つの第2のパターン42は、電子部品16を介して第1のパターン41に電気的に接続される。
図2に示すように、ビア24は、孔35に設けられ、第1の配線22と、第2の配線23とを接続する。ビア24は、膜51と、充填導体52と、ピン53とを有する。膜51は、第1の導体の一例である。充填導体52は、第2の導体の一例である。ピン53は、第4の導体の一例である。
膜51は、第1の配線22及び第2の配線23と同じく、銅のような導体によって作られる。なお、膜51は、第1の配線22及び第2の配線23の材料と異なる材料により作られても良い。
膜51は、孔35の内面35aに設けられる。言い換えると、膜51は、内面35aを覆う。膜51は、例えば、メッキ又はスパッタリングにより、内面35aに形成される。なお、膜51は他の方法により形成されても良い。また、膜51は、内面35aの一部を覆っても良い。
膜51は、孔35の内面35aの形状に応じた形状を有し、Z軸に沿う方向に延びる筒状に形成される。膜51は、第1の端部51aと、第2の端部51bとを有する。第1の端部51aは、Z軸に沿う正方向における膜51の端部であり、第1の配線22に接続される。第2の端部51bは、Z軸に沿う負方向における膜51の端部であり、第2の配線23に接続される。
図2に示すビア24Bにおいて、膜51は、第2のパターン42の第4の延部42aに接続される。図1に示すビア24Aにおいて、膜51は、第1のパターン41の第1の延部41aに接続される。ビア24Cにおいて、膜51は、第3のパターン43に接続される。
図2に示すように、膜51は、第1の配線22及び第2の配線23に接続されることで、第1の配線22と第2の配線23とを電気的に接続する。すなわち、膜51は、第1の配線22と第2の配線23とに電気的に接続されるスルーホールを形成する。
膜51の厚さT1は、第1の配線22の厚さT2よりも薄い。膜51の厚さT1は、孔35の内面35aと、当該内面35aを覆う膜51の表面との間の距離である。第1の配線22の厚さT2は、第1の面21aと、当該第1の面21aを覆う第1の配線22の表面との間の距離である。
さらに、膜51の厚さT1は、第2の配線23の厚さT3よりも薄い。第2の配線23の厚さT3は、第2の面21bと、当該第2の面21bを覆う第2の配線23の表面との間の距離である。
厚さT1〜T3は、位置によって異なることがある。この場合、複数の位置で測定された厚さT1〜T3の中央値が、上述の関係を呈する。すなわち、膜51の厚さT1の中央値は、第1の配線22の厚さT2の中央値よりも小さく、且つ第2の配線23の厚さT3の中央値よりも小さい。
膜51のZ軸に沿う方向と直交する断面積は、第1の配線22の当該第1の配線22が延びる方向と直交する断面積よりも小さい。さらに、膜51のZ軸に沿う方向と直交する断面積は、第2の配線23の当該第2の配線23が延びる方向と直交する断面積よりも小さい。なお、膜51の断面積は、第1の配線22の断面積より大きくても良く、第2の配線23の断面積より大きくても良い。
本実施形態において、充填導体52は半田である。半田は、錫及び鉛を含む合金である。なお、充填導体52は、例えば、半田を含む合金であっても良いし、銅粉のような導体が混ぜられた半田であっても良い。このように、充填導体52は、半田を含めば、一般的な半田と異なっても良い。さらに、充填導体52は、他の金属や銀ペーストのような、半田と異なる導体であっても良い。
充填導体52は、孔35の内部に設けられる。言い換えると、充填導体52は、孔35の内面35aに囲まれる。充填導体52は、膜51と、ピン53とに接触する。これにより、充填導体52は、膜51及びピン53に電気的に接続される。なお、充填導体52は、第1の配線22の一部や、第2の配線23の一部に接触しても良い。
ピン53は、例えば、ステンレス鋼のような導体によって作られる。なお、ピン53は、銅や他の導体によって作られても良い。ピン53の電気抵抗は、充填導体52の電気抵抗よりも低い。なお、ピン53及び充填導体52の電気抵抗は、この例に限らない。
ピン53は、挿通部53aを有する。挿通部53aは、孔35に収容可能な板状に形成される。言い換えると、挿通部53aは、孔35よりも小さい。なお、挿通部53aは、棒状のような他の形状に形成されても良い。
挿通部53aは、孔35に挿通される。言い換えると、挿通部53aは、孔35の内部にあり、孔35の内面35aに囲まれる。挿通部53aは、膜51に接触しても良いし、膜51から離間しても良い。充填導体52が、挿通部53aと膜51との間に介在する。これにより、挿通部53aは、充填導体52を介して膜51に電気的に接続され、充填導体52により膜51に固定される。すなわち、充填導体52が挿通部53aを支持することで、挿通部53aが孔35から抜けることが制限される。
上記のように、ビア24は、孔35に設けられ、三つの導体である膜51、充填導体52、及びピン53を有する。ビア24の断面積である膜51、充填導体52、及びピン53のZ軸に沿う方向と直交するX‐Y平面上の断面積の合計は、第1の配線22の当該第1の配線22が延びる方向と直交する断面積よりも大きい。さらに、膜51及び充填導体52のZ軸に沿う方向と直交するX‐Y平面上の断面積の合計は、第1の配線22の当該第1の配線22が延びる方向と直交する断面積よりも大きい。
図3は、第1の実施形態の第1の配線22の一部、第2の配線23の一部、及びビア24Bを概略的に示す斜視図である。すなわち、図3は、配線板15の一部を、基板21を省略して示す。さらに、図3は、第1の配線22を、第5の延部42bを省略して示す。図3に示すように、第2の配線23は、第6の延部23aを有する。第6の延部23aは、第2の延部の一例である。
図2に示すように、第6の延部23aは、ビア24Bの膜51の第2の端部51bに接続される。図3に示すように、第1の実施形態において、第6の延部23aは、ビア24BからY軸に沿う正方向に延びる。Y軸に沿う正方向は、第2の面21bに沿う方向である。
図4は、第1の実施形態の配線板15の一部を概略的に示す平面図である。図4に示すように、ビア24は、第1の部分61を含む。ビア24Bの第1の部分61は、X軸に沿う方向に延びる。すなわち、X軸に沿う方向における第1の部分61の長さは、当該X軸に沿う方向と直交するとともに第1の面21aに沿うY軸に沿う方向における第1の部分61の長さよりも長い。X軸に沿う方向は、X軸に沿う正方向とX軸に沿う負方向とを含み、第1の面21aに沿う方向であって、第3の方向、第5の方向、第8の方向、及び第11の方向の一例である。
第1の部分61が延びる方向であるX軸に沿う方向は、第4の延部42aが延びる方向であるY軸に沿う正方向と直交(交差)する。さらに、図3に示すように、第1の部分61が延びる方向であるX軸に沿う方向は、第6の延部23aが延びる方向であるY軸に沿う正方向と直交(交差)する。
図4に示すように、第1の実施形態の第1の部分61は、実質的にX軸に沿う方向に延びる長円形(角丸長方形)の柱状に形成される。また、第1の部分61が設けられる孔35は、実質的にX軸に沿う方向に延びる長円形のスリット(長穴)状に形成される。なお、第1の部分61は、X軸に沿う方向に延びる楕円形及び矩形(四角形、長方形)の柱状のような他の形状に形成されても良い。また、第1の部分61は、円柱状や四角柱状に形成されても良い。
第1の部分61は、第1の縁61aと、第2の縁61bと、第3の縁61cと、第4の縁61dとを含む。第1の縁61aは、第1の縁及び縁の一例である。第1の縁61a及び第2の縁61bは、X軸に沿う方向に直線状に延びる。なお、第1の縁61a及び第2の縁61bは、全体としてX軸に沿う方向に延びていれば、他の方向に延びる部分を有しても良い。
第2の縁61bは、第1の縁61aから、Y軸に沿う負方向(Y軸の矢印の反対方向)に離間する。X軸に沿う方向における第2の縁61bの長さは、X軸に沿う方向における第1の縁61aの長さと実質的に等しい。なお、X軸に沿う方向における第2の縁61bの長さは、X軸に沿う方向における第1の縁61aの長さより短くても良い。
第3の縁61c及び第4の縁61dはそれぞれ、円弧状に形成される。第3の縁61c及び第4の縁61dは、X軸に沿う方向における第1の縁61aの両端と、X軸に沿う方向における第2の縁61bの両端とに接続される。
X軸に沿う方向における第1の縁61aの長さは、Y軸に沿う方向における第3の縁61cの長さより長い。さらに、X軸に沿う方向における第1の縁61aの長さは、Y軸に沿う方向における第4の縁61dの長さより長い。
ビア24Bの第1の部分61は、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1から離間した位置で当該中心線C1に向くように配置される。言い換えると、第1の面21aに沿うとともに第1の縁61aと直交する線は、中心線C1と交差する。
図1に示すように、中心線C1は、第1の配線22が延びる方向における中心をつないだ線である。すなわち、第1の配線22が延びる方向と直交する方向における第1の配線22の中央をプロットし、プロットされた点をつなぐことで中心線C1が求められる。第1のパターン41が分岐するため、当該第1のパターン41における中心線C1は分岐する。
ビア24A及びビア24Cも、第1の部分61を有する。ビア24A及びビア24Cの第1の部分61は、Y軸に沿う方向に延びる。ビア24A及びビア24Cの第1の部分61は、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1と交差するように配置される。言い換えると、ビア24A及びビア24Cの第1の部分61は、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1を跨ぐように配置される。
図5は、第1の実施形態の配線板15の第2の面21bの一部を概略的に示す平面図である。図5に示すように、ビア24Bの第1の部分61は、第1の縁61aが第2の配線23の中心線C2から離間した位置で当該中心線C2に向くように配置される。言い換えると、第2の面21bに沿うとともに第1の縁61aと直交する線は、中心線C2と交差する。
中心線C2は、第2の配線23が延びる方向における中心をつないだ線である。すなわち、第2の配線23が延びる方向と直交する方向における第2の配線23の中央をプロットし、プロットされた点をつなぐことで中心線C2が求められる。
図3に示すように、第4の延部42aは、第1の縁61aからY軸に沿う正方向に延びる。すなわち、第4の延部42aは、第1の縁61aが延びる方向と直交(交差)する方向に延びる。第6の延部23aも、第1の縁61aからY軸に沿う正方向に延びる。
図1に示すように、例えば三相ブラシレスモータが駆動させられるとき、三相交流である電流Eが、ビア24Aから第1の配線22に供給され、三つのビア24Bを通って第2の配線23へ流れる。すなわち、ビア24Bの膜51、充填導体52、及びピン53は、第1の配線22から第2の配線23へ電流Eを流す。以下、電流Eについて具体的に説明する。なお、電流Eは、以下の説明に限られない。
電流Eは、ビア24Aから、第1の延部41a及び第3の延部41cを通り、三つの第2の延部41bに流れる。電流Eは、第2の延部41bからスイッチング素子である電子部品16を通り、第5の延部42bに流れる。
電流Eは、第5の延部42bから第4の延部42aを通り、ビア24Bに流される。すなわち、第5の延部42bは、第4の延部42aを通して、膜51、充填導体52、及びピン53へ電流Eを流す。第4の延部42aは、第5の延部42bと膜51とを接続する。
図4に示すように、電流Eは、Y軸に沿う負方向に第4の延部42aからビア24Bに流れる。言い換えると、電流Eは、Y軸に沿う負方向に第1の配線22から膜51に流れる。
上述のように、孔35及び第1の部分61は、X軸に沿う方向に延びる。さらに、第1の部分61の第1の縁61aも、X軸に沿う方向に延びる。X軸に沿う方向は、電流Eが第1の配線22から膜51に流れる方向であるY軸に沿う負方向と交差する。
第1の縁61aは、第2の縁61bよりも、第4の延部42aと第5の延部42bとの接続部に近い。第1の縁61aは、第4の延部42aと第5の延部42bとの接続部から膜51に向かって流れる電流Eに向く。別の表現によれば、電流Eは、第1の縁61aに向かって流れる。
電流Eは、第1の縁61aに近い部分からビア24Bに流れる。このため、ビア24Bに、電流分布が生じる。例えば、第1の縁61aに近い領域A1における電流密度は、第1の縁61aから遠い領域A2における電流密度より大きい。
第1の縁61aの長さは、第3の縁61cの長さよりも長く、且つ第4の縁61dの長さよりも長い。このため、より電流密度が大きい領域A1は、比較的広く設けられる。従って、領域A1における電流密度は、例えば第1の縁61aの長さが第3の縁61cの長さより短い場合に比べ、低くなる。これにより、ビア24Bの領域A1で発生するジュール熱が低く抑えられる。
また、上述のように、ビア24Bの断面積である膜51、充填導体52、及びピン53の断面積の合計は、第1の配線22の断面積よりも大きい。このため、ビア24Bで発生するジュール熱は、第1の配線22で発生するジュール熱よりも低くなる。なお、例えばビア24Bにおける電気抵抗により、ビア24Bで発生するジュール熱が、第1の配線22で発生するジュール熱より高くなっても良い。
図3に示すように、電流Eは、ビア24Bを通って、第2の配線23の第6の延部23aに流れる。第6の延部23aは、第1の縁61aからY軸に沿う正方向に延びる。このため、電流Eが第1の縁61aに近い部分から第6の延部23aに流れ、電流Eがビア24Bに入るときと同じく、ビア24Bに電流分布が生じる。
図5に示すように、例えば、第1の縁61aに近い領域A3における電流密度は、第1の縁61aから遠い領域A4における電流密度より大きい。第1の縁61aの長さは、第3の縁61cの長さよりも長く、且つ第4の縁61dの長さよりも長い。このため、より電流密度が大きい領域A3は、比較的広く設けられる。従って、領域A3における電流密度は、例えば第1の縁61aの長さが第3の縁61cの長さより短い場合に比べ、低くなる。これにより、ビア24Bの領域A3で発生するジュール熱が低く抑えられる。
以上説明した電子機器10のビア24は、例えば、以下に説明するように作られる。なお、ビア24の製造方法は、以下に説明される例に限られない。
まず、基板21に孔35が、例えば、ドリルによって開けられる。なお、孔35は、他の手段によって開けられても良い。次に、例えば、メッキ又はスパッタリングにより、孔35の内面35aに膜51が形成される。膜51と同時に第1の配線22及び第2の配線23が形成されても良い。
次に、孔35の内部に、ピン53の挿通部53aと半田ペーストとが挿入される。例えば、予め半田ペーストが充填された孔35に、ピン53の挿通部53aが挿入される。これにより、半田ペーストがピン53を保持し、ピン53が孔35から抜けることが抑制される。
次に、炉において半田ペーストがリフローされることで、半田である充填導体52が膜51とピン53とに接触した状態で孔35の内部に形成される。なお、充填導体52は、リフロー方式に限らず、フロー方式により形成されても良い。以上により、ビア24が作られる。
以上説明された第1の実施形態に係る電子機器10において、孔35の内面35aに設けられた膜51は、第1の配線22より薄く、且つ第2の配線23より薄い。このため、第1の配線22及び第2の配線23を流れることが可能な電流Eは、膜51を流れることが可能な電流Eよりも大きい。一方、充填導体52が、内面35aに囲まれ、膜51に電気的に接続される。すなわち、孔35の内部のビア24の断面積が、充填導体52によって拡大される。従って、第1の配線22及び第2の配線23に流されることが可能な大電流(電流E)が、ビア24に流されることが可能となる。別の表現によれば、第1の配線22及び第2の配線23に流れる電流Eが、ビア24において、電流密度を著しく大きくすることが抑制される。これにより、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。さらに、一般的なスルーホールに流されることができる電流Eは、本実施形態のビア24に流されることができる電流Eよりも小さい。このため、所定の電流Eが一般的なスルーホールにより第1の配線22から第2の配線23に流される場合、複数のスルーホールが基板21に設けられる。本実施形態のモジュール11では、複数のスルーホールにより第1の配線22と第2の配線23とを接続する場合に比べ、より小さな空間で第1の配線22と第2の配線23とを電気的に接続することが可能となる。従って、基板21が大型化することが抑制されるとともに、基板21における電子部品16や第1及び第2の配線22,23を実装可能な空間が狭まることが抑制される。
第1の部分61は、第1の面21aに沿うとともに第1の配線22から膜51に電流Eが流れるY軸に沿う負方向と交差するX軸に沿う方向に延びる。このため、電流Eは、広い範囲からビア24に流れる。これにより、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
第1の部分61は、X軸に沿う方向に延びる第1の縁61aを含み、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1と交差し又は第1の配線22の中心線C1に向くように配置される。電流Eは、大よそ中心線C1に沿って流れるため、第1の部分61の長手方向に延びる第1の縁61aに沿う部分から膜51に流れる。従って、電流Eが広い範囲からビア24に流れ、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
膜51に接続される第1の配線22の第4の延部42aは、Y軸に沿う正方向に延びる。第1の部分61は、Y軸に沿う正方向と交差するX軸に沿う方向に延びる。このため、電流Eは、広い範囲からビア24に流れる。これにより、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
充填導体52は、半田を含む。これにより、孔35の内部に、膜51に電気的に接続された充填導体52を容易に設けることが可能となる。
ピン53は、孔35の内面35aに囲まれた挿通部53aを有し、半田を含む充填導体52を介して膜51に電気的に接続される。挿通部53aが内面35aに囲まれるように孔35の内部に配置されることで、挿通部53aと膜51との間の、充填導体52が介在するスペースが小さくなる。これにより、半田を含む充填導体52が表面張力により挿通部53aと膜51とに付着しやすくなり、孔35の内部に、膜51に電気的に接続された充填導体52を容易に設けることが可能となる。
ピン53の電気抵抗は、半田を含む充填導体52の電気抵抗よりも低い。このようなピン53が充填導体52を介して膜51に電気的に接続されることで、より大きい電流Eが、ビア24に流されることが可能となる。これにより、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
ビア24の内面35aが延びる方向に直交する断面積の合計は、第1の配線22の当該第1の配線22が延びる方向に直交する断面積よりも大きい。これにより、第1の配線22及び第2の配線23に流されることが可能な大電流(電流E)が、ビア24に流されることが可能となる。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
(第2の実施形態)
以下に、第2の実施形態について、図6を参照して説明する。なお、以下の複数の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
図6は、第2の実施形態に係る配線板15の一部を概略的に示す平面図である。図6に示すように、第2の実施形態において、ビア24Bの第1の部分61は、X軸に沿う方向に延びる略台形のスリット状に形成される。
第1の部分61の第1の縁61a及び第2の縁61bは、第1の実施形態と同じく、X軸に沿う方向に直線状に延びる。X軸に沿う方向における第1の縁61aの長さは、X軸に沿う方向における第2の縁61bの長さよりも長い。
第3の縁61c及び第4の縁61dは、X軸に沿う方向における第1の縁61aの両端と、X軸に沿う方向における第2の縁61bの両端と、に接続される直線状に形成される。第1の縁61aから第2の縁61bに近づくに従って、第3の縁61cと第4の縁61dとは互いに近づく。
上記第1乃至第4の縁61a〜61dを有する第1の部分61は、第1の縁61aからY軸に沿う負方向に向かって、X軸に沿う方向における長さが縮小する形状に形成される。Y軸に沿う負方向は、第4の延部42aが延びる方向の反対方向であり、第12の方向の一例である。Y軸に沿う負方向は、第1の面21aに沿う方向であり、第1の縁61aが延びるX軸に沿う方向と直交する。
上述のように、第1の部分61は、X軸に沿う方向に延びる。このため、X軸に沿う方向におけるビア24Bの長さは、Y軸に沿う負方向におけるビア24Bの長さよりも長い。なお、ビア24Bの寸法はこの例に限られない。
電流Eは、第1の実施形態と同じく、第1の縁61aに近い部分からビア24Bに流れる。このため、第1の縁61aに近い領域A1における電流密度は、第1の縁61aから遠い領域A2における電流密度より大きい。
より電流密度が大きい領域A1は、第1の縁61aに沿って生じるとともに、X軸に沿う方向における第1の縁61aの中心から広がる。このため、領域A1は、第1の縁61aからY軸に沿う負方向に向かって、X軸に沿う方向における長さが縮小する略半楕円又は略台形を呈する。比較的電流密度が小さい領域A2も同じく、略半楕円又は略台形を呈する。第1の縁61aからY軸に沿う負方向に向かって、X軸に沿う方向における長さが縮小するビア24Bの形状は、電流が流れる領域A1,A2の形状に近い。
一方、ビア24Bに、より電流密度が小さい領域A5が生じることがある。領域A5は、領域A2よりも第1の縁61aから遠い。ビア24Bの形状が領域A1,A2の形状に近いため、領域A5が小さくなり、ビア24Bにおける電流分布がより均一になる。
以上説明された第2の実施形態の電子機器10において、ビア24は、X軸に沿う方向に延びる第1の縁61aを含み、第1の縁61aから第1の面21aに沿うとともにX軸に沿う方向と直交するY軸に沿う負方向に向かってX軸に沿う方向における長さが縮小する形状に形成される。第1の配線22は、第1の縁61aからY軸に沿う負方向の反対のY軸に沿う正方向に延びる第4の延部42aを有する。第4の延部42aは、膜51と、第4の延部42aを通して膜51へ電流Eを流す第5の延部42bと、を接続する。このため、電流Eは、広い範囲からビア24に流れる。これにより、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。さらに、ビア24に電流Eが流れる領域A1,A2は、第1の縁61aを中心として略半楕円状又は略台形状に広がる。ビア24がY軸に沿う負方向に向かってX軸に沿う方向における長さが縮小する形状に形成されることで、電流Eが流れない領域A5をより小さくすることができる。
X軸に沿う方向におけるビア24の長さは、Y軸に沿う負方向におけるビア24の長さよりも長い。このため、電流Eは、より広い範囲からビア24に流れる。これにより、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
(第3の実施形態)
以下に、第3の実施形態について、図7を参照して説明する。図7は、第3の実施形態に係る第1の配線22の一部、第2の配線23の一部、及びビア24Bを概略的に示す斜視図である。
図7に示すように、第3の実施形態において、第6の延部23aは、ビア24Bの第1の部分61の第2の縁61bから、Y軸に沿う負方向に延びる。すなわち、第3の実施形態において、第4の延部42aと第6の延部23aとは、ビア24Bから互いに異なる方向に延びる。
電流Eは、ビア24Bを通って、第2の配線23の第6の延部23aに流れる。第6の延部23aは、第2の縁61bからY軸に沿う負方向に延びる。このため、電流Eが第2の縁61bに近い部分から第6の延部23aに流れ、ビア24Bに電流分布が生じる。例えば、第2の縁61bに近い領域における電流密度は、第2の縁61bから遠い領域における電流密度より大きい。
X軸に沿う方向における第2の縁61bの長さは、第1の実施形態と同じく、X軸に沿う方向における第1の縁61aの長さと実質的に等しい。このため、第2の縁61bの長さは、第3の縁61cの長さよりも長く、且つ第4の縁61dの長さよりも長い。
第2の縁61bが長いため、ビア24Bにおいて、より電流密度が大きい領域は比較的広く設けられる。従って、当該領域における電流密度は、例えば第2の縁61bの長さが第3の縁61cの長さより短い場合に比べ、低くなる。これにより、ビア24Bで発生するジュール熱が低く抑えられる。
以上説明された第3の実施形態の電子機器10において、X軸に沿う方向における第2の縁61bの長さは、X軸に沿う方向における第1の縁61aの長さと実質的に等しい。第6の延部23aは、第2の縁61bから延びる。このため、電流Eは、ビア24の広い範囲から第2の配線23に流れる。これにより、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
(第4の実施形態)
以下に、第4の実施形態について、図8を参照して説明する。図8は、第4の実施形態に係る第1の配線22の一部、第2の配線23の一部、及びビア24Bを概略的に示す斜視図である。図8に示すように、第4の実施形態のビア24は、第1の部分61と、第2の部分62とを含む。
第4の実施形態において、第1の部分61は、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1と交差するように配置される。言い換えると、第1の部分61は、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1を跨ぐように配置される。なお、第1の部分61は、第1の実施形態と同じく、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1から離間した位置で当該中心線C1に向くように配置されても良い。
第4の実施形態において、ビア24Bの第1の部分61は、X軸に沿う方向に延びる矩形に形成される。なお、第1の部分61は、他の形状に形成されても良い。第1の縁61a及び第2の縁61bは、X軸に沿う方向に直線状に延びる。第3の縁61c及び第4の縁61dは、Y軸に沿う方向に延び、X軸に沿う方向における第1の縁61aの両端と、X軸に沿う方向における第2の縁61bの両端と、に接続される直線状に形成される。
第2の部分62は、Y軸に沿う正方向に延び、第1の縁61aの略中央に接続される矩形に形成される。すなわち、第1の部分61及び第2の部分62を含むビア24は、略T字形に形成される。Y軸に沿う方向は、Y軸に沿う正方向とY軸に沿う負方向とを含み、第2の面21bに沿う方向であって、第4の方向、第6の方向、及び第10の方向の一例である。なお、第2の部分62は、長円形及び楕円形のような他の形状に形成されても良い。
第2の部分62は、第5の縁62aと、第6の縁62bと、第7の縁62cとを含む。第5の縁62aは、第2の縁の一例である。第5の縁62a及び第6の縁62bは、Y軸に沿う方向に直線状に延びる。なお、第5の縁62a及び第6の縁62bは、全体としてY軸に沿う方向に延びていれば、他の方向に延びる部分を有しても良い。
第6の縁62bは、第5の縁62aから、X軸に沿う正方向に離間する。Y軸に沿う方向における第6の縁62bの長さは、Y軸に沿う方向における第5の縁62aの長さと実質的に等しい。なお、Y軸に沿う方向における第6の縁62bの長さは、Y軸に沿う方向における第5の縁62aの長さより短くても良い。
第7の縁62cは、X軸に沿う方向に延び、Y軸に沿う正方向における第5の縁62aの端と、Y軸に沿う正方向における第6の縁62bの端とに接続される。Y軸に沿う方向における第5の縁62aの長さは、X軸に沿う方向における第7の縁62cの長さより長い。
第4の実施形態において、第6の延部23aは、ビア24BからX軸に沿う負方向に延びる。すなわち、第6の延部23aは、膜51に接続され、膜51からX軸に沿う負方向に延びる。X軸に沿う負方向は、第2の面21bに沿う方向であり、第9の方向の一例である。
上述のように、第2の部分62は、第6の延部23aが延びる方向であるX軸に沿う負方向と直交(交差)するY軸に沿う正方向に延びる。なお、第2の部分62が延びる方向と、第6の延部23aが延びる方向とは、斜めに交差しても良い。
第2の部分62は、第5の縁62aが第2の配線23の中心線C2と交差するように配置される。言い換えると、第2の部分62は、第5の縁62aが第2の配線23の中心線C2を跨ぐように配置される。なお、第2の部分62は、第5の縁62aが第2の配線23の中心線C2から離間した位置で当該中心線C2に向くように配置されても良い。
電流Eは、Y軸に沿う負方向に第4の延部42aからビア24Bに流れる。第1の部分61及び第1の縁61aは、X軸に沿う方向に延びる。電流Eは、ビア24Bの第2の部分62に流れるとともに、第1の縁61aに近い部分からビア24Bの第1の部分61に流れる。
ビア24Bの第1の部分61に、電流分布が生じる。例えば、第1の縁61aに近い領域における電流密度は、第1の縁61aから遠い領域における電流密度より大きい。
第1の縁61aの長さは、第3の縁61cの長さよりも長く、且つ第4の縁61dの長さよりも長い。このため、ビア24Bの第1の部分61において、より電流密度が大きい領域は、比較的広く設けられる。従って、第1の実施形態と同じく、ビア24Bで発生するジュール熱が低く抑えられる。
電流Eは、ビア24Bを通って、第2の配線23の第6の延部23aに流れる。電流Eは、X軸に沿う負方向に膜51から第2の配線23に流れる。すなわち、第2の部分62は、ビア24Bの膜51から第2の配線23に電流Eが流れる方向と直交(交差)する方向である、Y軸に沿う正方向に延びる。
第6の延部23aは、第5の縁62aからX軸に沿う負方向に延びる。このため、電流Eが第5の縁62aに近い部分から第6の延部23aに流れ、電流Eがビア24Bに入るときと同じく、ビア24Bに電流分布が生じる。例えば、第5の縁62aに近い領域における電流密度は、第5の縁62aから遠い領域における電流密度より大きい。
第5の縁62aの長さは、第7の縁62cの長さよりも長い。このため、より電流密度が大きい領域は、比較的広く設けられる。従って、当該領域における電流密度は、例えば第5の縁62aの長さが第7の縁62cの長さより短い場合に比べ、低くなる。これにより、ビア24Bで発生するジュール熱が低く抑えられる。
以上説明された第4の実施形態の電子機器10において、ビア24の第2の部分62は、第2の面21bに沿うとともに膜51から第2の配線23に電流Eが流れる方向と交差するY軸に沿う正方向に延びる。このため、電流Eは、ビア24の広い範囲から第2の配線23に流れる。これにより、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
ビア24の第2の部分62は、Y軸に沿う方向に延びる第5の縁62aを含み、第5の縁62aが第2の配線23の中心線C2と交差し又は第2の配線23の中心線C2に向くように配置される。これにより、電流Eが第2の部分62の長手方向に延びる第5の縁62aに沿う部分から第2の配線23に流れる。従って、電流Eが広い範囲から第2の配線23に流れ、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
膜51に接続される第2の配線23の第6の延部23aは、X軸に沿う負方向に延びる。ビア24の第2の部分62は、第2の面21bに沿うとともにX軸に沿う負方向と交差するY軸に沿う正方向に延びる。このため、電流Eは、ビア24の広い範囲から第2の配線23に流れる。これにより、ビア24における電流分布がより均一になり、ビア24において電流密度が著しく高い部分が生じることが抑制される。従って、電流Eが流れることにより膜51が破損することが抑制される。
(第5の実施形態)
以下に、第5の実施形態について、図9を参照して説明する。図9は、第5の実施形態に係る第1の配線22の一部、第2の配線23の一部、及びビア24Bを概略的に示す斜視図である。図9に示すように、第5の実施形態のビア24は、第1の部分61と、第2の部分62と、第3の部分63とを含む。
第5の実施形態において、ビア24Bの第1の部分61は、第4の実施形態と同じく、X軸に沿う方向に延びる矩形に形成される。第1の部分61は、第1の縁61aと、第2の縁61bと、第3の縁61cとを有する。第1の縁61a及び第2の縁61bは、X軸に沿う方向に直線状に延びる。第3の縁61cは、Y軸に沿う方向に延び、X軸に沿う負方向における第1の縁61aの端と、X軸に沿う負方向における第2の縁61bの端と、に接続される直線状に形成される。
第2の部分62は、Y軸に沿う方向に延びる矩形に形成される。第2の部分62は、第5の縁62aと、第6の縁62bと、第7の縁62cとを含む。第5の縁62a及び第6の縁62bは、Y軸に沿う方向に直線状に延びる。第7の縁62cは、Y軸に沿う正方向における第5の縁62aの端と、Y軸に沿う正方向における第6の縁62bの端とに接続される。
第3の部分63は、第1の面21aに沿う方向であって、X軸に対して45度傾斜した方向に延びる。第3の部分63は、X軸に沿う正方向における第1の部分61の端と、Y軸に沿う負方向における第2の部分62の端とに接続される。このような第1乃至第3の部分61〜63を含むビア24は、略L字形に形成される。
第4の実施形態と同じく、第6の延部23aは、ビア24BからX軸に沿う負方向に延びる。第2の部分62は、第6の延部23aが延びる方向であるX軸に沿う負方向と直交(交差)するY軸に沿う正方向に延びる。
第5の実施形態において、第1の部分61は、第1の縁61aが第1の配線22の中心線C1と交差するように配置される。さらに、第2の部分62は、第5の縁62aが第2の配線23の中心線C2と交差するように配置される。
第5の実施形態において、第1の部分61が第2の部分の一例であり、且つ第2の部分62が第1の部分の一例であっても良い。この場合、第1の部分61は、第1の縁61aが第2の配線23の中心線C2から離間した位置で当該中心線C2に向くように配置される。さらに、第2の部分62は、第5の縁62aが第1の配線22の中心線C1から離間した位置で当該中心線C1に向くように配置される。
電流Eは、Y軸に沿う負方向に第4の延部42aからビア24Bに流れる。電流Eは、第1の縁61aに近い部分からビア24Bの第1の部分61に流れる。これにより、ビア24Bの第1の部分61に、電流分布が生じる。例えば、第1の縁61aに近い領域における電流密度は、第1の縁61aから遠い領域における電流密度より大きい。
第1の縁61aの長さは、第3の縁61cの長さよりも長い。このため、ビア24Bの第1の部分61において、より電流密度が大きい領域は、比較的広く設けられる。従って、第1の実施形態と同じく、ビア24Bで発生するジュール熱が低く抑えられる。
電流Eは、ビア24Bを通って、第2の配線23の第6の延部23aに流れる。電流Eは、第5の縁62aに近い部分から、X軸に沿う負方向に第2の配線23の第6の延部23aに流れる。このため、電流Eがビア24Bに入るときと同じく、ビア24Bに電流分布が生じる。例えば、第5の縁62aに近い領域における電流密度は、第5の縁62aから遠い領域における電流密度より大きい。
第5の縁62aの長さは、第7の縁62cの長さよりも長い。このため、より電流密度が大きい領域は、比較的広く設けられる。従って、当該領域における電流密度は、例えば第5の縁62aの長さが第7の縁62cの長さより短い場合に比べ、低くなる。これにより、ビア24Bで発生するジュール熱が低く抑えられる。
以上説明された第5の実施形態の電子機器10において、第3の部分63は、X軸に沿う方向における第1の部分61の一方の端と、Y軸に沿う方向における第2の部分62の一方の端と、を接続する。第3の部分63は、第1の部分61が延びる方向と、第2の部分62が延びる方向と、のそれぞれと斜めに交差する方向に延びる。これにより、直交する第1の部分61及び第2の部分62が直接的に接続される場合に比べ、ビア24に電流Eの集中が生じることが抑制される。
(第6の実施形態)
以下に、第6の実施形態について、図10を参照して説明する。図10は、第6の実施形態に係るモジュール11を概略的に示す断面図である。図10に示すように、第6の実施形態のピン53は、挿通部53aと、支持部53bとを有する。
支持部53bは、孔35の外部に位置し、X‐Y平面上に広がる棒状又は板状に形成される。支持部53bの略中央に、挿通部53aが接続される。すなわち、挿通部53aと支持部53bとを有するピン53は、略T字状に形成される。なお、支持部53bの端部が挿通部53aに接続され、ピン53が略L字状に形成されても良い。
本実施形態において、支持部53bは、挿通部53aのZ軸に沿う正方向における端部に接続される。支持部53bは、例えば、第1の面21a又は第1の配線22に接触する。支持部53bは、第1の面21aに直接的に支持され、又は第1の配線22を介して第1の面21aに支持される。
支持部53bは、挿通部53aのZ軸に沿う負方向における端部に接続されても良い。この場合、支持部53bは、例えば、第2の面21b又は第2の配線23に接触する。支持部53bは、第2の面21bに直接的に支持され、又は第2の配線23を介して第2の面21bに支持される。
以上説明された第6の実施形態の電子機器10において、ピン53の支持部53bは、挿通部53aに接続され、孔35の外部に位置するとともに第1の面21a又は第2の面21bに支持される。これにより、特別な治具無しに、挿通部53aが孔35の内部に配置された状態でピン53を保持することが可能となる。
以上説明された複数の実施形態において、第4の延部42aが延びる方向と、第1の配線22から膜51に電流Eが流れる方向と、が平行である。また、第6の延部23aが延びる方向と、膜51から第2の配線23に電流Eが流れる方向と、が平行である。しかし、第4の延部42aが延びる方向と、第1の配線22から膜51に電流Eが流れる方向と、が異なっても良い。さらに、第6の延部23aが延びる方向と、膜51から第2の配線23に電流Eが流れる方向と、が異なっても良い。
以上説明された少なくとも一つの実施形態によれば、第2の導体が、基板の内縁に囲まれ、第1の配線より薄く且つ第2の配線より薄い第1の導体に電気的に接続される。これにより、電流が流れることにより第1の導体が破損することが抑制される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
10…電子機器、11…モジュール、15…配線板、21…基板、21a…第1の面、21b…第2の面、22…第1の配線、23…第2の配線、24,24A,24B,24C…ビア、35…孔、35a…内面、42…第2のパターン、42a…第4の延部、42b…第5の延部、51…膜、52…充填導体、53…ピン、53a…挿通部、53b…支持部、61…第1の部分、61a…第1の縁、62…第2の部分、62a…第5の縁、T1,T2,T3…厚さ、E…電流、C1,C2…中心線。

Claims (16)

  1. 第1の方向に向く第1の面と、前記第1の方向の反対の第2の方向に向く第2の面と、前記第1の面と前記第2の面とに接続される内縁と、を有する基板と、
    前記第1の面に設けられた第1の配線と、
    前記第2の面に設けられた第2の配線と、
    前記内縁に設けられ、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線より薄く、且つ前記第2の配線より薄い第1の導体と、前記内縁に囲まれるとともに、前記第1の導体に電気的に接続された第2の導体と、を有する層間接続部と、
    を具備するモジュール。
  2. 前記第1の導体は、前記第1の配線から前記第2の配線へ電流を流すよう構成され、
    前記層間接続部は、前記第1の面に沿うとともに前記第1の配線から前記第1の導体に電流が流れる方向と交差する第3の方向に延びる第1の部分を含む、
    請求項1のモジュール。
  3. 前記層間接続部は、前記第2の面に沿うとともに前記第1の導体から前記第2の配線に電流が流れる方向と交差する第4の方向に延びる第2の部分を含む、請求項2のモジュール。
  4. 前記第1の導体は、前記第1の配線から前記第2の配線へ電流を流すよう構成され、
    前記層間接続部は、前記第1の面に沿う第5の方向に延びる第1の部分を含み、
    前記第1の部分は、前記第5の方向に延びる第1の縁を含み、前記第1の縁が前記第1の配線の中心線と交差し又は前記第1の配線の中心線に向くように配置された、
    請求項1のモジュール。
  5. 前記層間接続部は、前記第2の面に沿う第6の方向に延びる第2の部分を含み、
    前記第2の部分は、前記第6の方向に延びる第2の縁を含み、前記第2の縁が前記第2の配線の中心線と交差し又は前記第2の配線の中心線に向くよう配置された、
    請求項4のモジュール。
  6. 前記第1の導体は、前記第1の配線から前記第2の配線へ電流を流すよう構成され、
    前記第1の配線は、前記第1の面に沿う第7の方向に延びるとともに前記第1の導体に接続される第1の延部、を有し、
    前記層間接続部は、前記第1の面に沿うとともに前記第7の方向と交差する第8の方向に延びる第1の部分を含む、
    請求項1のモジュール。
  7. 前記第2の配線は、前記第2の面に沿う第9の方向に延びるとともに前記第1の導体に接続される第2の延部、を有し、
    前記層間接続部は、前記第2の面に沿うとともに前記第9の方向と交差する第10の方向に延びる第2の部分を含む、
    請求項6のモジュール。
  8. 前記層間接続部は、前記第1の面に沿う第11の方向に延びる縁を含み、前記縁から前記第1の面に沿うとともに前記第11の方向と直交する第12の方向に向かって前記第11の方向における長さが縮小する形状に形成され、
    前記第1の導体は、前記第1の配線から前記第2の配線へ電流を流すよう構成され、
    前記第1の配線は、前記縁から前記第12の方向の反対の第13の方向に延びる第1の延部を有し、
    前記第1の延部は、前記第1の導体と、前記第1の延部を通して前記第1の導体へ電流を流すよう構成された第3の導体と、を接続する、
    請求項1のモジュール。
  9. 前記第11の方向における前記層間接続部の長さは、前記第12の方向における前記層間接続部の長さよりも長い、請求項8のモジュール。
  10. 前記第2の導体は、半田を含む、請求項1乃至請求項9のいずれか一つのモジュール。
  11. 前記層間接続部は、前記第2の導体を介して前記第1の導体に電気的に接続された第4の導体を有し、
    前記第4の導体は、前記内縁に囲まれた挿通部を有する、
    請求項10のモジュール。
  12. 前記第4の導体は、前記挿通部に接続され、前記第1の面又は前記第2の面に支持される支持部、をさらに有する、請求項11のモジュール。
  13. 前記第4の導体の電気抵抗は、前記第2の導体の電気抵抗よりも低い、請求項11又は請求項12のモジュール。
  14. 前記内縁は、前記第1の面と交差する第14の方向に延びて前記第1の面と前記第2の面とに接続され、
    前記層間接続部の前記第14の方向に直交する断面積は、前記第1の配線の当該第1の配線が延びる方向に直交する断面積よりも大きい、
    請求項1乃至請求項13のいずれか一つのモジュール。
  15. 請求項1乃至請求項14のいずれか一つのモジュールを具備する電子機器。
  16. 第1の方向に向く第1の面と、前記第1の方向の反対の第2の方向に向く第2の面と、前記第1の面と前記第2の面とに接続される内縁と、を有する基板と、
    前記第1の面に設けられた第1の配線と、
    前記第2の面に設けられた第2の配線と、
    前記内縁に設けられ、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線より薄く、且つ前記第2の配線より薄い第1の導体と、前記内縁に囲まれるとともに、前記第1の導体に電気的に接続された第2の導体と、を有する層間接続部と、
    を具備する配線板。
JP2017050370A 2017-03-15 2017-03-15 モジュール、電子機器、及び配線板 Abandoned JP2018156990A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017050370A JP2018156990A (ja) 2017-03-15 2017-03-15 モジュール、電子機器、及び配線板
US15/694,962 US20180270952A1 (en) 2017-03-15 2017-09-04 Module, electronic apparatus, and wiring board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017050370A JP2018156990A (ja) 2017-03-15 2017-03-15 モジュール、電子機器、及び配線板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018156990A true JP2018156990A (ja) 2018-10-04
JP2018156990A5 JP2018156990A5 (ja) 2019-04-18

Family

ID=63519851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017050370A Abandoned JP2018156990A (ja) 2017-03-15 2017-03-15 モジュール、電子機器、及び配線板

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20180270952A1 (ja)
JP (1) JP2018156990A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020150125A (ja) * 2019-03-13 2020-09-17 日本電産株式会社 基板および電子基板
JP7632183B2 (ja) 2021-08-27 2025-02-19 株式会社Ihi 基板、基板接続構造、基板製造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11122692B1 (en) * 2020-06-11 2021-09-14 Raytheon Company Preparation of solder bump for compatibility with printed electronics and enhanced via reliability

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3007997A (en) * 1958-07-01 1961-11-07 Gen Electric Printed circuit board
US5304743A (en) * 1992-05-12 1994-04-19 Lsi Logic Corporation Multilayer IC semiconductor package
JP3407737B2 (ja) * 2000-12-14 2003-05-19 株式会社デンソー 多層基板の製造方法およびその製造方法によって形成される多層基板
JP5014642B2 (ja) * 2006-02-16 2012-08-29 株式会社トクヤマ リード内蔵メタライズドセラミックス基板およびパッケージ
JP6166701B2 (ja) * 2014-08-22 2017-07-19 株式会社東芝 半導体装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020150125A (ja) * 2019-03-13 2020-09-17 日本電産株式会社 基板および電子基板
JP7632183B2 (ja) 2021-08-27 2025-02-19 株式会社Ihi 基板、基板接続構造、基板製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180270952A1 (en) 2018-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9795049B2 (en) Semiconductor device
CN107452464B (zh) 层叠线圈部件
JP2010062530A (ja) プリント配線板およびプリント回路板
JP6160308B2 (ja) 積層基板
JP2016213308A (ja) プリント回路板及びプリント配線板
JP5920634B2 (ja) プリント基板
JP2015047031A (ja) 回路構成体
JP2018156990A (ja) モジュール、電子機器、及び配線板
CN114206000B (zh) 电路板组件和电子设备
JP6414645B2 (ja) インダクタ部品およびその製造方法
JP2008294351A (ja) 配線回路基板
JP6668617B2 (ja) サーミスタ搭載装置およびサーミスタ部品
KR101846150B1 (ko) 코일 부품
JP2018156990A5 (ja) モジュール
WO2012172890A1 (ja) プリント配線板、電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法
JP7017995B2 (ja) 配線基板
WO2022270399A1 (ja) ジャンパーチップ部品
US11817243B2 (en) Inductive component and high-frequency filter device
JP2018129464A (ja) プリント回路基板及びプリント回路装置
JP5933271B2 (ja) 配線板、電子ユニット及び配線板の製造方法
US11664299B2 (en) Mounting board and semiconductor device
JP6361102B2 (ja) 半導体装置およびフレキシブル回路基板
TWI912745B (zh) 基板及模組
JP2015023133A (ja) プリント回路板
US20240321764A1 (en) Component-embedded circuit board

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190304

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190304

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20190527