专利名称：电路装置、电路装置的制造方法和连接元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电路装置、电路装置的制造方法和连接元件，其中该电 路装置使连接元件置于第一印刷电路板与第二印刷电路板之间，并通过形成 在连接元件上的端子部使第一印刷电路板与第二印刷电路板彼此电连接。
背景技术：
传统地，已经已知一种电路装置，在该电路装置中，沿基板的厚度方向 以堆叠的方式布置有多个印刷电路板，并且各印刷电路板经由置于各印刷电 路板之间的连接元件彼此电连接(参见专利文献1)。
在专利文献l中公开的构造中，连接元件具有绝缘性质的大致四角形的 框架主体，并且大量的端子部以预定的间隔插入到框架主体中，使得端子部 与框架主体的延续方向相交并弯曲。
根据专利文献l，端子部通过夹物i^莫压形成在框架主体上，从而专利文 献1的公开内容获得了能够以高精度定位各端子部的很好的优点。
专利文献1:日本专利No.3232723
发明内容
本发明要解决的问题
近来，对于用在电路装置中的连接元件，随着使电子部件在印刷电路板 上的高封装度安装得到加强，需要连接元件满足各端子部以更窄的节距布置 的要求。
然而，在专利文献l中，端子部通过夹物模压形成在框架主体上，从而 端子部节距的变窄受到限制，使得需要一种能够应对电子部件在印刷电路板 上的高封装度安装增强的替换构思。
已经做出本发明来满足上述常规要求，本发明的目的是提供一种能够以 窄节距形成多个端子部的电路装置、该电路装置的制造方法和连接元件。
解决问题的手段
3本发明的一方面涉及一种电路装置，该电路装置包括沿着基板的厚度
方向布置的第一印刷电路板和第二印刷电路板；以及连接元件，置于第一印 刷电路板与第二印刷电路板之间，第 一印刷电路板和第二印刷电路板通过形 成在连接元件的框架主体上的端子部而彼此电连接，其中，端子部通过镀敷 到框架主体而一体形成在框架主体上。
这里，为了通过夹物模压以预定的间隔在框架主体上形成大量的端子 部，其中这些端子部使用金属丝通过弯曲而形成为大致U形，必须使相邻端 子部之间的距离保证在一定程度。
为此，根据本发明的方面，端子部通过镀敷一体形成在框架主体上，从 而可以将相邻端子部之间的距离抑制得尽可能小。
因此，可以使端子部以窄节距布置，从而使电路装置能应对印刷电路板 的高密度封装的增强。
本发明还具有一方面，其特征在于，端子部由可连接至第一印刷电路板 的电路图案的第一端子部、可连接至第二印刷电路板的电路图案的第二端子 部、以及将第一端子部和第二端子部连4妻起来的连接部构成，从而具有U形 横截面，并且，沿着第一印刷电路板和第二印刷电路板的布置方向在框架主
体的侧表面上形成屏蔽电极(shield electrode)。
由于将第一端子部和第二端子部连接起来的连接部，屏蔽电极形成为大 致U形的横截面，并且同时，屏蔽电极形成在框架主体上，因此，无需为了 进行屏蔽保护而额外地提供金属框架。
此外，本发明的一方面具有如下特征屏蔽电极形成在突出部上，该突 出部形成在框架主体的侧表面上。
这里，框架主体通常由树脂模制产品制成，用于注入树脂的圓形浇口 (gate)形成在对应于框架主体的侧表面的位置。因此，当框架主体通过注入 模制(injection molding)形成时，浇口中的树脂残留在框架主体的侧表面上作 为圓柱形的浇道(mnner)。该残留的浇道在完成注入模制后被切掉。
然而，近来随着需要更加紧凑的连接元件，框架主体的厚度要减小。随 着框架主体的厚度减小，圆形浇口的使用变得困难。
即，当框架主体的厚度减小时，浇口的直径减小，使得浇口难于保证横 截面面积，从而难于将树脂平滑地注入到型腔内部。
因此，近来，浇口的形状从圆形形状变为横向伸长的矩形形状，由此使横向伸长的矩形浇口沿着框架主体的侧表面布置。浇口内部的树脂残留在框 架主体的侧表面上，作为箱形突出部(浇道)。
鉴于上面所述，根据本发明的一方面，通过利用形成在框架主体的侧表 面上的箱形突出部，在突出部上形成屏蔽电极。
由于该构造，可以通过将框架主体的厚度抑制得尽可能小，来实现框架 主体的小型化，并且同时，在通过注入模制形成框架主体时可以使树脂平滑 地注入到型腔中。
除了上述优点以外，通过利用残留在框架主体的侧表面上的突出部(浇 道)来形成屏蔽电极，可以省去通过切割去除突出部(浇道)的步骤。
此外，本发明的方面还涉及一种电路装置的制造方法，该电路装置包括 沿着基板厚度方向布置的第 一 印刷电路板和第二印刷电路板以及置于第一 印刷电路板与第二印刷电路板之间的连接元件，第 一印刷电路板和第二印刷 电路板通过形成在连接元件的框架主体上的端子部而彼此电连接，其中，端 子部通过镀敷到框架主体而一体形成在框架主体上。
这里，例如，在通过弯曲使端子部形成为U形然后通过夹物模压在框架 主体上以预定间隔形成大量的这些端子部的过程中，必须使这些大量的端子 部保持在型腔的内部中，因此，存在注入模制模子具有复杂结构的可能性。
此外，由于这些大量的端子部被保持在型腔的内部，因此必须设置在进 行注入模制时保证树脂平滑流动的结构。
为此，根据本发明该方面的电路装置的制造方法，端子部通过对框架主 体进行镀敷而形成在框架主体上。由于这种镀敷，不再需要将这些大量的端 子部保持在型腔的内部，从而简化了注入模制模子的结构。
此外，由于不需要将这些大量的端子部保持在型腔的内部，因此可以容 易地确保树脂在进行注入模制时平滑流动。
此外，本发明的方面还涉及一种连接元件，该连接元件置于沿着基板厚 度方向布置的第一印刷电路板与第二印刷电路板之间，并通过形成在框架主 体上的端子部而使第一印刷电路板和第二印刷电路板电连接，其中，通过对 框架主体进行镀敷而使端子部一体形成在框架主体上。
本发明的优点
根据本发明，通过镀敷使端子部一体形成在框架主体上，可以以窄节距 形成端子部，从而提供可以顺利地应对印刷电路板的高密度封装的电路装
图1是示出根据本发明的电路装置的第一实施例的分解透视图2是沿着图1中的A-A线剖开的横截面图3是示出根据本发明的电路装置的第二实施例的横截面图4是示出根据本发明的电路装置的第三实施例的横截面图5是示出根据本发明的电路装置的第四实施例的横截面图；和
图6是示出根据本发明的电路装置的第五实施例的横截面图。
附图标记和符号说明
10、 40、 50、 60、 70:电路装置
11:第一印刷电路板
I2:第一基板(基板)
13:第一电路图案(电路图案)
15:第二印刷电路板
16:第二基板(基板)
17:第二电路图案(电路图案)
20:连一妾元件
21、 41、 51、 61、 70:端子部
21A、 41A、 51A、 61A、 70A:第一端子部 21B、 41B、 51B、 61B、 70B:第二端子部 21C、 41C、 51C、 70C:连接部
22、 42:屏蔽电极 25:框架主体
26A:外侧表面(侧表面) 31:突出部
61C:内侧连接部(连接部) 61D:外侧连接部(连接部)
具体实施方式
(第一实施例)
6下面结合附图解释根据本发明实施例的电路装置。
如图1和2所示，第一实施例的电路装置10包括沿着第一基板(或仅"基 板")12和第二基板(或仅"基板")16的厚度方向布置的第一印刷电路板11 和第二印刷电路板15、以及置于第一印刷电路板11与第二印刷电路板15 之间的连接元件20。第一印刷电路板11和第二印刷电路板15通过形成在连 接元件20上的大量端子部21而彼此电连接，并且屏蔽电极22安装在连接 元件20上。
第一印刷电路板11在第一基板12上形成第一电路图案(或仅"电路图 案")13，还将电子部件(图中未示出)安装在第一基板12上。
第二印刷电路板15在第二基板16上形成第二电路图案(或仅"电路图 案")17，还将电子部件(图中未示出)安装在第二基板16上。
连接元件20包括基本上为矩形的框架主体25，由第一至第四梁元件 26至29形成；大量的端子部21，形成在框架主体25的这些梁元件中相对 面对的第一梁元件26和第二梁元件28上；以及屏蔽电极22，安装在第一梁 元件26的侧表面上。
框架主体25是通过使用诸如LCP(液晶聚合物)或PPA(聚邻苯二曱酰胺) 的树脂为原料进行注入模制而形成为基本上矩形框架形状的元件。突出部3丄 形成在四个梁元件26至29中的第一梁元件26的外侧表面(侧表面)MA上。
第一至第四梁元件26至29分别具有基本上为矩形的横截面。突出部31 形成为横向伸长的矩形箱形状，并沿着第一梁元件26的外侧表面26A形成。 因此，突出部31可确保大长度。
这里，突出部31由通过注入模制形成框架主体25时留在浇口(图中未 示出)内部的树脂形成，从而突出部31残留在第一梁元件26的外侧表面26A 上。
这里，浇口是在通过注入模制形成框架主体25时熔融树脂被引入型腔 中所通过的流道。
浇口形成为横向伸长的矩形箱形状。浇口沿着第一梁元件26的外侧表 面26A布置，因此浇口可确保大长度。
由于该构造，即使当框架主体25的厚度t被抑制为较小的值时，浇口也 可以容易地确保其横截面面积。因此，在通过注入模制形成框架主体25时， 熔融树脂可以从浇口平滑地引入到型腔中。如上所述，通过使突出部31形成为横向伸长的矩形箱形状，框架主体
25的厚度t可以被抑制为较小的值，从而实现框架主体25的小型化。
通过对框架主体25的各梁元件中相对面对的第一和第三梁元件26、 28
进行镀敷，端子部21—体形成在第一和第三梁元件26、 28上。
这里，形成在第一梁元件26上的端子部21和形成在第三梁元件28上
的端子部21具有相同的构造，因此在下文中将针对形成在第一梁元件26上
的端子部21进行解释，而省去对形成在第三梁元件28上的端子部21的解释。
如图2所示，每个端子部21由可连接至第一印刷电路板11的第一电路 图案13(参见图l)的第一端子部21A、可连接至第二印刷电路板15的第二电 路图案17(参见图1)的第二端子部21B、以及将第一端子部21A和第二端子 部21B彼此连接的连接部21C构成，从而形成大致U形。
端子部21使用诸如镀金、镀铜或镍的材料制成。
第一端子部21A通过镀敷形成在第一梁元件26的上表面26B上。第二 端子部21B通过镀敷形成在第一梁元件26的下表面26C上。连接部21C通 过镀敷形成在第一梁元件26的内侧表面26D上。
因此，通过将第一印刷电路板ll安装在连接元件20的上表面上，第一 印刷电路板11的第一电路图案13连接至第一端子部21A。
此外，通过将第二印刷电路板15安装在连接元件20的下表面上，第二 印刷电路板15的第二电路图案17连接至第二端子部21B。
如上所述，通过使端子部21通过镀敷一体形成在第一梁元件26上，可 以将相邻端子部21、 21之间的间隔抑制得尽可能小。
由于这种构造，大量的端子部21可以以窄节距形成在框架主体25上， 由此使电路装置顺利地应对第一印刷电路板11和第二印刷电路板15的高密 度封装的增强。
如图1所示，屏蔽电极22沿着框架主体25的第一印刷电路板11和第 二印刷电路板15的布置方向(箭头所指示的方向)布置，以此方式布置的屏蔽 电极22安装在突出部31上。
突出部31安装在第一梁元件26的外侧表面26A上。
更具体地，屏蔽电极22构造成使得横向伸长的矩形屏蔽罩(shidd)22A 通过镀敷形成在突出部31的顶表面31A上，侧屏蔽罩22B、 22C分别通过镀敷形成在突出部31的两个侧表面31B、 31C上，并且两个端屏蔽罩22D、 22E分别通过镀敷形成在第一梁元件26的外侧表面26A的两个端部26E、 26F上。
一个侧屏蔽罩22B —体形成在横向伸长的矩形屏蔽罩22A的一端，并 且一个端屏蔽罩22D —体形成在一个侧屏蔽罩22B上。
另 一个侧屏蔽罩22C —体形成在横向伸长的矩形屏蔽罩22A的另一端， 并且另 一个端屏蔽罩22E —体形成在另 一个侧屏蔽罩22C上。
这里，屏蔽电极22使用诸如镀金、镀铜或镍的材料形成。
除了通过镀敷以外，端子部21和屏蔽电极22还可以通过例如气相沉积 或板金加工(sheet metal working)形成。此外，端子部21和屏蔽电极22与框 架主体一体形成还是与框架主体分开形成是无关紧要的。
如上所述，通过利用残留在第一梁元件26的外侧表面26A上的突出部 (浇道)31来提供屏蔽电极22,无需为了屏蔽保护而额外地提供金属框架。
此外，通过利用残留在第一梁元件26的外侧表面26A上的突出部(浇 道)31来提供屏蔽电极22，可以省去通过切割来去除突出部(浇道)31的步骤。
这里，如图2所示，作为一个示例，端子部21的连接部21C的高度H1 i殳定为0.6mm。
此外，作为一个示例，屏蔽电极22的橫向伸长的矩形屏蔽罩22八的高 度H2设定为0.35-0.4mm。
此外，作为一个示例，端子部21的第一端子部21A与横向伸长的矩形 屏蔽罩22A的上端之间的距离Dl设定为下限为02mm的值。
作为一个示例，端子部21的第二端子部21B与横向伸长的矩形屏蔽罩 22a的下端之间的距离D2设定为下限为0.2mm的值。
以此方式，通过将第一端子部21A与横向伸长的矩形屏蔽罩22A之间 的距离Dl设定为下限为0.2mm的值，并通过将第二端子部21B与横向伸长 的矩形屏蔽罩22A之间的距离D2设定为下限为0.2mm的值，可以防止第一 端子部21A与横向伸长的矩形屏蔽罩22A之间短路以及第二端子部21B与 横向伸长的矩形屏蔽罩22A之间短路。
接下来，解释电路装置10的制造方法。
根据电路装置10的制造方法，可以通过对框架主体25进行镀敷而在框 架主体25上形成大量的端子部21,因此在通过注入4莫制形成框架主体25
9时，无需将大量的端子部21保持在注入模制模子的型腔的内部。
由于无需将大量的端子部21保持在型腔的内部，因此可以筒化注入模
制模子。
此外，由于无需将大量的端子部21保持在型腔的内部，因此可以容易 地确保在进行注入模制时熔融树脂平滑流动。
以此方式，在制造电路装置10时，可以通过对框架主体25进行镀敷， 而在框架主体25上以窄节距形成大量的端子部21。
下面，参照图3至图6解释第二至第五实施例。在第二至第五实施例中， 与第一实施例的电路装置10的部件相同或相似的部件用相同的符号表示， 并省略对它们的描述。
(第二实施例)
图3所示的第二实施例的电路装置40构造成，设置端子部41和屏蔽电 极42来代替第一实施例中的端子部21和屏蔽电极22。对于其它构造，该实 施例的电路装置40与第 一实施例的电路装置10基本相同。
每个端子部41由可连接至第一印刷电路板11的第一电路图案13(参见 图1)的第一端子部41A、可连接至第二印刷电路板15的第二电路图案n(参 见图1)的第二端子部41B、以及将第一端子部41A和第二端子部^B彼此 连接的连接部41C构成，从而形成大致U形。
第一端子部41A通过镀敷形成在第一梁元件26的上表面26B的内侧表 面26D侧。第二端子部41B通过镀敷形成在第一梁元件26的下表面26C的 内侧表面26D侧。连接部41C通过镀敷形成在第一梁元件26的内侧表面26D 上。
以与端子部21相同的方式，端子部41使用诸如镀金、镀铜或镍的材料 制成。
屏蔽电极42构造成，第一端子部42A通过镀敷形成在第一梁元件26 的上表面26B的外侧表面26A侧，第二端子部通过镀敷形成在第一梁 元件26的下表面26C的外侧表面26A侧，并且连接部42C通过镀敷形成在 第一梁元件26的外侧表面26A上，从而形成大致U形。
通过将端子部41与屏蔽电极42之间的距离D3设定为下限为0.2mm的 值，可以防止端子部41与屏蔽电才及42之间短^各。
这里，除了通过镀敷以外，端子部41和屏蔽电极42还可以通过例如气
10相沉积或板金加工而形成。此外，端子部41和屏蔽电极42与框架主体一体 形成还是与框架主体分开形成是无关紧要的。
第二实施例的电路装置40可以荻得与第 一 实施例的电路装置10的有利 效果基本相同的有利效果。
除了这些有利效果之外，根据第二实施例的电路装置40，屏蔽电极42 通过第一端子部42A、第二端子部42B和连接部42C形成为大致U形的横
截面，从而第一印刷电路板11和第二印刷电路板15可以以最短的距离彼此 连接，从而使电路装置40获得高屏蔽性。 (第三实施例)
图4所示的第三实施例的电路装置50构造成，设置端子部51来代替第 一实施例中的端子部21。对于其它构造，该实施例的电路装置50与第一实 施例的电路装置10基本相同。
这里，电路装置50不具有屏蔽电极。
每个端子部51由可连接至第一印刷电路板11的第一电路图案13(参见 图l)的第一端子部51A、可连接至第二印刷电路板15的第二电路图案n(参 见图l)的第二端子部51B、以及将第一端子部51A的外端部和第二端子部 51B的外端部连接起来的连接部51C构成，从而形成大致U形。
第一端子部51A通过镀敷形成在第一梁元件26的上表面26B上。第二 端子部51B通过镀敷形成在第一梁元件26的下表面26C上。连接部51C通 过镀敷形成在第一梁元件26的外侧表面26A上。
以与端子部21相同的方式，端子部51使用诸如镀金、镀铜或镍的材料 制成。
第三实施例的电路装置5 0可以获得与第 一 实施例的电路装置10的有利 效果基本相同的有利效果。
除了这些有利效果之外，根据第三实施例的电路装置50,端子部5I通 过第一端子部51A、第二端子部51B和连接部51C形成为大致U形的横截 面，因此，可以增大第一端子部51A与第一印刷电路板11的接触面积和第 二端子部51B与第二印刷电路板15的接触面积，从而使第一端子部51A和 第二端子部51B与第一印刷电路板11和第二印刷电路板15的焊接强度增 强。
(第四实施例)图5所示的第三实施例的电路装置60构造成，设置端子部61来代替第 一实施例中的端子部21。对于其它构造，该实施例的电路装置60与第一实 施例的电路装置10基本相同。
这里，电路装置60不具有屏蔽电极。
每个端子部61由可连接至第一印刷电路板11的第一电路图案13(参见 图l)的第一端子部61A、可连接至第二印刷电路板15的第二电路图案17(参 见图l)的第二端子部61B、将第一端子部61A的内端部和第二端子部61B 的内端部连接起来的内侧连接部(连接部)61C、以及将第一端子部61A的外 端部和第二端子部61B的外端部连接起来的外侧连接部(连接部)61D构成， 从而形成大致U形。
第一端子部61A通过镀敷形成在第一梁元件26的上表面26B上。第二 端子部61B通过镀敷形成在第一梁元件26的下表面26C上。内侧连接部61C 通过镀敷形成在第一梁元件26的内侧表面26D上。外侧连接部61C通过镀 敷形成在第一梁元件26的外侧表面26A上。
以与端子部21相同的方式，端子部61使用诸如镀金、镀铜或镍的材料 制成。
第四实施例的电路装置60可以获得与第 一 实施例的电路装置10的有利 效果基本相同的有利效果。
除了这些有利效果之外，根据第四实施例的电路装置60，每个端子部 61由第一端子部61A、第二端子部61B、内侧连接部(连接部)61C和外侧连 接部(连接部)61D形成。因此，以与上述第三实施例相同的方式，可以使第 一端子部61A与第一印刷电路板11的焊接强度和第二端子部与第二印 刷电路板15的焊接强度增强。此外，根据第四实施例的电路装置60,端子 部61具有大致矩形中空形状。换言之，端子部61没有边缘部。因此，不必 担心端子部61以边缘部作为起点从第一梁元件26剥离。
(第五实施例)
图6所示的第五实施例的电路装置70构造成，设置端子部"来代替第 一实施例中的端子部21。对于其它构造，该实施例的电路装置70与第一实 施例的电路装置10基本相同。
这里，电路装置70不具有屏蔽电极。
每个端子部71由可连接至第一印刷电路板11的第一电路图案13(参见图l)的第一端子部71A、可连接至第二印刷电路板15的第二电路图案17(参 见图l)的第二端子部71B、以及将第一端子部71A的中心部和第二端子部 71B的中心部;f皮此连4^的连"J妄部71C构成，A/v而形成大致H形。
第一端子部71A通过镀敷形成在第一梁元件26的上表面26B上。第二 端子部71B通过镀敷形成在第一梁元件26的下表面26C上。连接部71C通 过镀敷形成，使得连接部71C穿透第一梁元件26的中心部。
以与端子部21相同的方式，端子部71使用诸如镀金、镀铜或镍的材料 制成。
第五实施例的电路装置7可以获得与第一实施例的电路装置10的有利 效果基本相同的有利效果。
除了这些有利效果之外，根据第五实施例的电路装置70，连接部71C 形成为连接部71C穿透第一梁元件26的中心部，因此电路装置70显示出对 外部具有较强的抗氧化能力、抗腐蚀能力、抗沖击能力、抗裂能力等，从而
增强了其耐久性。
这里，可以适当地改变在上述第一至第五实施例中作为示例给出的连接 元件、框架主体、端子部、第一端子部、第二端子部、连接部、突出部和屏 蔽电极的形状和尺寸。
工业实用性
本发明优选地应用于使连接元件置于第 一 印刷电路板与第二印刷电路 板之间并通过形成在连接元件上的端子部使第 一印刷电路板与第二印刷电 路板电连接的电路装置、电路装置的制造方法和连接元件。
权利要求
1. 一种电路装置，包括第一印刷电路板和第二印刷电路板，该第一印刷电路板和第二印刷电路板沿着基板的厚度方向布置；以及连接元件，置于第一印刷电路板与第二印刷电路板之间，第一印刷电路板和第二印刷电路板通过形成在连接元件的框架主体上的端子部而彼此电连接，其中，端子部通过镀敷到框架主体而一体形成在框架主体上。
2. 根据权利要求1的电路装置，其中，每个端子部由可连接至第一印刷 电路板的电路图案的第一端子部、可连接至第二印刷电路板的电路图案的第 二端子部、以及将第一端子部和第二端子部连接起来的连接部构成，从而形 成U形一黄截面，并且屏蔽电极沿着第一印刷电路板和第二印刷电路板的布置方向形成在框 架主体的侧表面上。
3. 根据权利要求2的电路装置，其中，屏蔽电极形成在突出部上，该突 出部形成在框架主体的侧表面上。
4. 一种电路装置的制造方法，该电路装置包括沿着基板的厚度方向布 置的第 一 印刷电路板和第二印刷电路板；以及置于第 一 印刷电路板与第二印刷电路板之间的连接元件，第 一印刷电路板和第二印刷电路板通过形成在连 接元件的框架主体上的端子部而彼此电连接，其中，通过镀敷到框架主体而使端子部一体形成在框架主体上。
5. —种连接元件，该连接元件置于沿着基板的厚度方向布置的第 一 印刷 电路板与第二印刷电路板之间，并通过形成在框架主体上的端子部而使第一 印刷电路板和第二印刷电路板电连接，其中端子部通过镀敷一体形成在框架主体上。
全文摘要
提供了一种以小节距形成端子部的电路装置、电路装置制造方法和连接元件。电路装置(10)具有沿着基板(12，16)的厚度方向布置的第一电路板(11)和第二电路板(15)以及布置于第一电路板(11)与第二电路板(15)之间的连接元件(20)。第一电路板(11)与第二电路板(15)通过布置在连接元件(20)上的端子部(21)电连接。电路装置(10)通过将端子部(21)镀敷到框架主体(25)而一体形成。
文档编号H05K1/14GK101513138SQ20068005590
公开日2009年8月19日 申请日期2006年9月22日 优先权日2006年9月22日
发明者宫下哲博, 小野正浩, 早川温雄, 松浦巌, 铃木启之 申请人:松下电器产业株式会社