基板連接部件和連接結構體的製作方法

2023-12-10 22:55:27

專利名稱：基板連接部件和連接結構體的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於電連接和機械連接電路基板等的基板連接部件。
技術背景以往，在連接電路基板之間時，將具有插頭觸頭的雄側連接器安裝於 一方電路基板，將具有插座觸頭的雌側連接器安裝於另一方電路基板，通 過結合該雄側連接器和雌側連接器來進行電連接和機械連接。在這樣的電路基板的連接結構中，在內置著電路M的電子設備的環 境溫度變化的作用下，伴隨著電路基板的膨脹、收縮，在電路基板上產生 了翹曲。或者，在該電子設備受到下落衝擊等時，衝擊力會作用於電路基 板，而使其產生了撓曲等。在該翹曲和衝擊力的作用下，在電路基板和連 接器的連接部產生了應力。在上述連接器的情況下，由具有彈性的金屬薄 板形成的插座觸頭的彈性來吸收該應力。但是，在利用這樣的雄側連接器和雌側連接器進行連接的連接方法 中，尤其由於雌側連接器的結構複雜，從而導致成本高。而且，由於在連 接器部分需要很大的空間，從而難於適用於要求小型化、薄型化的電子設 備。另外，還採用以下方式，即，使用在絕緣樹脂制的框架上安裝著觸針 的連接器，在框架的上下面上，分別與電路基板直接連接。在這樣的連接 方式中，也要求減小在電路基板和觸針的連接部處產生的應力。作為減小應力的結構，在例如日本特開昭62-37887號公報中，公開了 圖17至圖19所示的、作為基板連接部件的連接器。圖17是該連接器的主 視圖，圖18是該連接器的俯視圖。另外，圖19是將該連接器的觸針直接 軟釺焊在電路基板上的狀態的剖視圖。該連接器92具有i殳置了多個觸針94的框架93。在框架93的各觸針 94的中間位置上交替地設有切槽95，該切槽95從框架93^兩側壁部切入 並比觸針94的位置切入得更深。在使用時，在電子設備上產生溫度變化， 由於電路基板91和框架93之間的熱膨脹率存在差別，從而在軟釺焊部96 上產生應力。但是，即使產生了上述應力，在該切槽95的作用下，也能夠 容易地緩和該應力。在圖19中，儘管圖中未示出，在突出到框架93上部的觸針94上也直 接連接著其他的電路基板。如上述示例那樣，在採用在設有觸針的框架上設置切槽的結構時，能夠緩和由電路基板膨脹、收縮所產生的應力。但是，在採用了這樣的電路 基板的連接結構體的電子設備受到溫度變化從而在這些電路基板上產生 翹曲、或者因電子設備下落時的衝擊荷載而導致電路基板產生撓曲時，在 電路基板和觸針的連接部上施加了應力，而利用上述結構無法充分地降低 應力。另外，隨著電子設備的小型化、高密度化，要求安裝有電子部件的電 路基板之間以大面積連接的情況變得越來越多。為此，人們謀求在電路基 板的整個外周附近進行連接的連接方式。在進行這樣的連接的情況下，安 裝在電路基板上的電子部件的重量對連接部件施加了大的衝擊荷載，從而 存在有損連接部的可靠性的問題。發明內容本發明提供一種基板連接部件，該部件在連接兩個電路基板的情況 下，即使因溫度變動在電路基板上產生翹曲或作用著下落時的衝擊荷載， 也能夠保持電路基板和連接部件的連接部的高可靠性。本發明的基板連接部件，包括由絕緣性樹脂形成的框體；切槽，在 構成上述框體的框邊部的內周側面和外周側面的至少一方上，在與上述框 邊部的厚度方向正交的方向且遍及上述框邊部的全長設置；以及連接導體 部，該連接導體部由分別設置於上述框邊部的厚度方向的上面和下面的連 接端子、以及用於連接這些連接端子彼此的連接用導體構成。 由於採用這樣的結構，能夠利用由四邊形的框體構成的基板連接部件 電連接和機械連接兩個電路基板，同時改進連接部分的可靠性。也就是說， 在將它們裝載於電子設備、受到因環境溫度所導致的熱膨脹或下落等時的 衝擊的情況下，即使因這些熱膨脹、衝擊而在電路基板上產生翹曲、撓曲， 也容易在切槽區域的框邊部的側壁處發生彈性變形。因此，能夠利用該彈 性變形來吸收應力。結果，能夠防止在電路基板和基板連接部件的連接部 上發生連接不良，獲得可靠性高的連接結構體。另外，本發明的基板連接部件包括由絕緣性樹脂形成的框體；薄壁 部，分別設置於構成上述框體的框邊部各自的兩端部，比上述框邊部的厚 度薄；以及連接導體部，該連接導體部由分別設置於框邊部的厚度方向的 上面和下面的連接端子、以及用於連接這些連接端子的連接用導體構成。由於採用這樣的結構，可以在框邊部的內周側面或外周側面的任意方 上設置連接導體部。因此，能夠增加製作連接導體部的自由度。而且，即 使電路基板因熱膨脹、衝擊而發生翹曲、撓曲，由於薄壁部發生彈性變形， 故能夠吸收由該翹曲、撓曲產生的應力。結果，能夠大幅度地抑制在電路 基板和基板連接部件的連接部上發生連接不良，獲得可靠性高的連接結構 體。而且，本發明的連接結構體是用基板連接部件來連接安裝了電子部件 的兩個電路基板的連接結構體，上述基板連接部件是上面所述的基板連接 部件。由於採用這樣的結構，能夠獲得提高了連接結構體的耐用性、且即使 安裝於便攜設備其可靠性也高的電子設備。


圖l是本發明第一實施方式的基板連接部件的外觀立體圖。 圖2是本發明第一實施方式的基板連接部件的、沿圖1所示的2-2線 所剖取的剖面圖。圖3是採用本發明第一實施方式的M連接部件連接著兩個電路基板
之間的狀態的立體圖。圖4是沿圖3的4-4線所剖取的剖面圖，圖3表示採用本發明第一實 施方式的基板連接部件連接著兩個電路基板之間的狀態。圖5是示意地示出在採用本發明第一實施方式的J41連接部件連接著 兩個電路基板之間的狀態下、沿圖3所示的4-4線的剖面部分的圖，是用 於說明應力緩衝效果的示意圖。圖6是示意地示出在採用本發明第一實施方式的基板連接部件連接著 兩個電路基板之間的狀態下、沿圖3所示的4-4線的剖面部分的圖，是用 於說明應力緩沖效果的示意圖。圖7是示出在採用本發明第一實施方式的基板連接部件連接著兩個電 路基板之間的狀態下、受到下落等引起的沖擊力時的應力緩衝效果的示意 圖。圖8是表示在本發明的第一實施方式中、在框體寬度方向的大致中央 區域埋設連接導體部的連接用導體、在框體的內周區域和外周區域雙方形 成切槽的結構的剖面圖。圖9是在本發明的第一實施方式中、改變了切槽形狀的第一其它示例 的基板連接部件，是表示設置V字形切槽的結構的剖面圖。圖10是在本發明的第一實施方式中、改變了切槽形狀的第二其它示例 的141連接部件，是表示設置U字形切槽的結構的剖面圖。圖IIA是本發明第二實施方式的基板連接部件的外觀立體圖。圖IIB是本發明第二實施方式的基板連接部件的、沿圖11A的11B-11B 線所剖取的剖面圖。圖12是本發明第三實施方式的基板連接部件的外觀立體圖。圖13是用於說明在採用本發明的第三實施方式的基板連接部件連接 著上側電路基板和下側電路基板的連接結構體上作用衝擊力時、連接部上 的應力緩和的圖，是沿著圖12的13-13線所剖取的圖。圖14是表示在框邊部的兩端設有薄壁部、在外周側面形成有電磁屏蔽 用的屏蔽導體的基板連接部件的結構的外觀立體圖。
圖15是以第三實施方式的基板連接部件為基礎進一步設置切槽的結 構的基板連接部件的外觀立體圖。圖16是以第三實施方式的基板連接部件為基礎、在框邊部的連接端子 之間進一步設置薄壁部的結構的基板連接部件的外觀立體圖。圖17是用於減小應力的現有結構的連接器的主視圖。圖18是現有結構的連接器的俯視圖。圖19是現有結構的連接器的觸針直接軟釺焊在電路基4反上的狀態的 剖面圖.符號說明1， 50， 60， 65， 70， 75 基板連接部件 2， 62， 66， 71 框體2A， 2B, 2C, 2D, 621, 622， 623， 624， 661, 662， 663, 664, 711, 712， 713， 714 框邊部3， 63， 67， 72 連接導體部3A， 3B， 63A， 63B， 67A, 67B, 72A 連接端子3C， 63C, 67C， 72C 連接用導體4， 24， 34， 44， 73， 95 切槽5， 25， 35， 45 側壁10 上側電路基板11， 16 配線基板12， 17 電極端子13, 18 電子部件13A， 13C， 13D， 18A， 18C， 18D 半導體元件13B， 18B 片式部件14， 19 連接部件15 下側電路基板24A 內周側切槽24B 外周側切槽 52， 68 屏蔽導體52A， 52B 屏蔽用連接端子62A, 62B， 62C， 62D, 62E， 62F， 62G， 62H， 62J, 62K， 62L, 62M， 66A， 66B， 66C， 66D， 66E， 66F， 66G, 66H， 71A, 71B, 71C， 71D， 71E， 71F， 71G， 71H 薄壁部91 電路基板92 連接器93 框架94 觸針96 軟釺焊部具體實施方式
下面參照附圖對本發明的實施方式進行說明。對同 一要素注以相同的 附圖標記，並省略其說明。 第一實施方式圖l是本發明第一實施方式的基板連接部件的外觀立體圖。圖2是沿 圖1所示的2-2線所剖取的剖面圖。本實施方式的基板連接部件1包括例如框狀的框體2，該框體由絕 緣性樹脂構成；切槽4，在構成該框體2的四個框邊部2A、 2B、 2C、 2D 的內周側面和外周側面的至少一方，在與框邊部的厚度方向正交的方向且 遍及框邊部的全長設置該切槽4;連接導體部3，該連接導體部3包括分別 設置在框邊部的厚度方向上面和下面的連接端子3A、 3B、以及用於連接 這些連接端子3A、 3B彼此的連接用導體3C。而且，在本實施方式中，連接導體部3的連接用導體3C形成於框邊 部2A、 2B、 2C、 2D的外周側面，並且，切槽4形成於框邊部2A、 2B、 2C、 2D的內周側面。本發明並不限於該結構，例如也可以將連接導體部3的連接用導體3C 形成於框邊部2A、 2B、 2C、 2D的內周側面，並且，將切槽4形成於框邊 部2A、 2B、 2C、 2D的外周側面。下面對具體結構進行更詳細的說明。在本實施方式的M連接部件1 中，在構成四邊形的框狀框體2的四個框邊部2A、 2B、 2C、 2D的上面和 下面，分別設置電路基板連接用的多個連接端子3A、 3B。而且，在構成 框體2的框邊部2A、 2B、 2C、 2D的外周面，設有用於導通上下面的各連 接端子3A、 3B之間的連接用導體3C。由這些連接端子3A、 3B和連接導 體3C構成連接導體部3。另外，在構成框體2的框邊部2A、 2B、 2C、 2D的內周面，遍及各框 邊部的全長設有切槽4，框體2的剖面形狀為3字形的結構。這樣，通過 設置切槽4而使得框邊部2A、 2B、 2C、 2D的外周的側壁5變薄，從而能 夠使構成框體2的框邊部2A、 2B、 2C、 2D容易產生彈性變形。框體2可以由液晶聚合物、聚對苯二甲酸丁 二醇酯等的高耐熱性的絕 緣樹脂構成。或者，也可以採用熱固性的樹脂。形成於構成框體2的框邊部的連接導體部3，可以通過對遍及各框邊 部的上下面和外周面貼附的金屬箔進行蝕刻加工等而形成。該連接導體部 3由可適當彈性變形的材料形成。金屬箔可以採用例如35nm左右厚度的 銅箔貼合而成。或者，也可以通過鍍敷等來形成。此時，可以在整個面上 鍍敷銅、鎳或它們的疊層膜、進行蝕刻加工而形成，也可以在預先將蒸鍍 膜或鍍敷用的核形成連接導體部3的形狀後、進行鍍敷而形成。而且，在 各框邊部上面的連接端子3A和下面的連接端子3B的表面上，通過例如鍍 敷來形成用於容易進行軟釺焊的金屬膜。該金屬膜優選採用金(Au)、銀 (Ag)或軟釺料。本實施方式的基板連接部件包括上述結構。圖3是用該M連接部件1連接著兩個電路141之間的狀態的立體圖。 圖4是沿圖3的4-4線所剖取的剖面圖。在圖3中，為了容易理解採用基 板連接部件1的連接結構，切去上側電路基板的一部分進行表示。上側電路基板10和下側電路基板15由上述基板連接部件1連接著。 上側電路基板10在配線基板11的兩面安裝著由半導體元件等功能部件和 片式電阻器等無源部件構成的電子部件13。在本實施方式中，電子部件13 以在一側表面上安裝半導體元件13A、 13C和片式部件13B、而在另一側 表面上安裝半導體元件13D為例進行說明。這些電子部件13與配線基板 11通過由例如軟釺料或導電性粘結劑構成的連接部件14電連接。而且， 在配線基板11上設有用於與基板連接部件1的上面側的連接端子3A相連 的電極端子12。該配線基板ll可以是兩面配線基板，但一般來說，大多採用具有多層 結構的配線基板。在採用多層結構的情況下，可以採用內置無源部件和半 導體元件等電子部件的結構。下側電路基板15與上側電路基板10同樣地，在配線基板16的兩面安 裝著由半導體元件等功能部件和片式電阻器等無源部件構成的電子部件 18。在本實施方式中，電子部件18以在一側表面上安裝半導體元件18A、 18C和片式部件18B、而在另一側表面上安裝半導體元件18D為例進行說 明。這些電子部件18與配線基鬥反16通過由例如軟釺料或導電性粘結劑構 成的連接部件19電連接。而且，在配線基板16上設有用於與基板連接部 件1的下面側的連接端子3B相連的電極端子17。該配線基板16可以是兩面配線基板，但一般來說，大多採用具有多層 結構的配線141。在採用多層結構的情況下，可以採用內置無源部件和半 導體元件等電子部件的結構。另外，在本實施方式中，上側電路基板10和下側電路基板15以安裝 著由三個半導體元件和一個片式部件構成的電子部件為例進行了說明。但 是，也可以是由安裝著包括^f艮多半導體元件和片式部件的電子部件的結構 構成的電路141。這樣的結構的上側電路基板10和下側電路基板15由基板連接部件1 連接著。具體地說，構成框體2的框邊部上面的連接端子3A和上側電路 基板IO的電極端子12通過例如軟釺料或導電性粘結劑連接著。而同樣地， 框邊部下面的連接端子3B和下側電路基板15的電極端子17通過軟釺料 或導電性粘結劑連接著。通過該連接對上側電路基板10和下側電路基板15之間的必要部位進行電連接和機械連接。採用圖5至圖7，對用本實施方式的基板連接部件1連接著上側電路 基板10和下側電路基板15的連接結構體受到來自外部的衝擊時、或者受 到因發熱而產生熱膨脹時的衝擊力或應力的緩沖效果進行說明。在圖5至圖7中，為了便於理解而省略了上側電路基板10和下側電路 基板15上的電子部件13、 18。另外，圖5至圖7是示意地示出沿圖3所 示B-B線的剖面部分的圖，是用於說明應力的緩衝效果的示意圖。如圖5和圖6所示，由於來自外部的荷載或者上側電路基板IO和下側 電路基板15的發熱等的作用，在皿連接部件1的框體2的內側部分的上 側電路基板10和下側電路基板15上產生翹曲。發熱是由裝載於上側電路 基板IO、下側電路基板15上的電子部件13、 18所產生的。而在將圖3所 示的連接結構體裝載於電子設備上時，有時也會存在緣於環境溫度的熱膨 脹差所導致的翹曲。即使產生這樣的翹曲，由於在框體2上設置切槽4， 所以在側壁5的區域產生彈性變形。結果，可以減小施加在基板連接部件 1的連接端子3A和上側電路基板10的電極端子12的連接部、以及連接端 子3B和下側電路基板15的連接端子17的連接部上的應力。因此，可以 大幅度地抑制在這些連接部上產生的連接不良。圖7是表示在受到因下落等引起的衝擊力時的應力緩衝效果的示意 圖。在上側電路基板10和下側電路基板15上，如圖3和圖4所示那樣， 在基板連接部件l的內側區域也安裝了很多電子部件。另外，由於用於它 們的配線基板的厚度非常薄，所以，在受到下落等的衝擊力時，電路基板 受到該衝擊力F而產生翹曲。圖7示出了下側電路基板15由未圖示的殼體等抑制了翹曲而僅在上側 電路基板10上產生翹曲的狀態。即使產生這樣的翹曲，由於在基板連接部 件l的框體2上設有切槽4，故側壁5發生彈性變形。結果，可以減小施 加在基板連接部件1的連接端子3A和上側電路M 10的電極端子12的 連接部、以及連接端子3B和下側電路基板15的連接端子17的連接部上 的應力。因此，可以有效地抑制在這些連接部上產生的連接不良。 在以從殼體等離開的狀態保持下側電路基板15時，在與上側電路基板 IO相同的方向上產生了翹曲，但是，即使在產生這樣的翹曲的情況下，由 於連接基板部件1的框體2產生與上述同樣的彈性變形，故可以減小施加 在連接部上的應力。在本實施方式中，在基板連接部件1的框體2的內周區域設有切槽4， 但本發明並不局限於此。在框體2的內周區域設置連接導體部3的情況下， 也可以在框體2的外周區域設置切槽4。即使採用這樣的結構，也能夠獲 得與上述結構同樣的效果。另外，例如圖8所示，在將連接導體部3構成為將連接導體部3的連 接用導體3C埋^沒於框體2寬度方向的大致中央區域、由連接用導體3C連 接上面部的連接端子3A和下面部的連接端子3B時，可以在框體2的內周 區域和外周區域上均設置切槽24。在圖8中，在內周區域設有一處內周側 切槽24A，在外周區域設有兩處的內周側切槽24B。由此，可以用側壁25 有效地吸收應力。另外，設置於基板連接部件1的框體2的切槽4不限於圖2所示的形 狀。例如，也可以是圖9所示那樣的V字形切槽34。通過設置這樣的切槽 34，使得側壁35的區域容易產生彈性變形，即使因翹曲而產生應力，也可 以用側壁35有效地加以吸收。而且，也可以是圖10所示那樣的U字形切槽44。通過設置這樣的切 槽44，使得側壁45的區域容易產生彈性變形，即使因翹曲而產生應力， 也可以用側壁45有效地加以吸收。在具有圖9和圖10所示的切槽的結構的情況下，即使在側壁35、 45 上產生彈性變形，也不會產生應力集中，所以，可容易防止在側壁35、 45 上產生裂縫等。圖1、圖8、圖9和圖10所示的切槽4、 24、 34、 44是僅4皮切入的空 間部，但是，也可以在該空間部中填充例如天然橡膠等具有橡膠彈性的柔 軟材料。即使填充了具有橡膠彈性的柔軟材料，也能夠保持減小應力的效 果且能夠防止灰塵等的進入。而且，由於利用具有橡膠彈性的材料來保護 切槽，故在採用基板連接部件l來連接電路基板彼此的情況等下，不會對 切槽造成損壞。結果，能夠獲得即使反覆發生彈性變形也不發生裂縫等的 可靠性高的連接結構體。在此，除上述材料以外，具有橡膠彈性的材料還 可以採用矽氧烷橡膠、丁基橡膠、聚氨酯橡膠、氯丁橡膠、苯乙烯-丁二烯 橡膠、乙烯-丙烯橡膠、氟橡膠、丁腈橡膠等。而且，基板連接部件的框體的各相對框邊部彼此優選配置個數相同的連接端子。通過這樣配置連接端子，能夠使得作用於框體2上的伴隨著熱 膨脹或衝擊而產生的負荷大致相等。結果，可以增加連接強度，並且即使 產生翹曲等、也能夠保持連接部的可靠性。因此，即使在例如無需電連接 的情況下，也優選設置虛設連接端子來使連接端子的個數相同。框體的框邊部的寬度不必大於連接端子所需的尺寸以上。另外，對框 體2的厚度也沒有特別的限制。但是，在框體的厚度大的情況下，不止採 用一個切槽，也可以設置兩個以上的切槽。如上所述，通過採用本實施方式的基板連接部件來連接兩個電路基板 彼此，即使因電路基板的熱膨脹、沖擊力等而在電路基板上產生翹曲、撓 曲等，由於設置於基板連接部件的框體上的切槽區域的側壁發生彈性變 形，所以能夠有效地減小應力。因此，難於產生連接部的連接不良等，能 夠獲得可靠性高的連接結構體。第二實施方式圖IIA和圖IIB是表示本發明第二實施方式的基板連接部件的結構的 圖，圖IIA是其立體圖，圖IIB是沿圖IIA所示的11B-11B線所剖取的剖面圖。如圖IIA和圖IIB所示，與第一實施方式的基板連接部件l相比，本 實施方式的基板連接部件50的特徵在於，以覆蓋形成有切槽4的區域的方 式設有屏蔽導體52。也就是說，本實施方式的基板連接部件50在與形成 有框邊部的連接用導體3C的側面相對的側面上形成了屏蔽導體52，該屏 蔽導體52的屏蔽用連接端子52A、 52B配置在與連接導體部3的連接端子 3A、 3B相同的面上，其中，框邊部構成框體2。 該屏蔽導體52容易通過加工貼附例如銅(Cu)、鎳(M)等金屬箔來 製作。在該屏蔽導體52上，設有在形成有連接導體部3的連接端子3A、 3B的同一面上延伸的屏蔽用連接端子52A、 52B。這些屏蔽用連接端子 52A、 52B分別與分別設置於上側電路基板(未圖示)和下側電路基板(未 圖示)上的屏蔽用電極端子(未圖示)相連。這樣，可以將安裝於基板連接部件50的框體2內側的各種電子部件從 電磁噪聲中有效地加以屏蔽。如圖11B所示，屏蔽導體52的一部分在切槽4中彎曲地配置，所以， 即使如在第一實施方式中說明的那樣、在上側電路基板和下側電路基板中 的至少一方上產生翹曲，也不會妨礙設置於基板連接部件50上的切槽4 在側壁5的區域的彈性變形。因此，能夠獲得既具有電磁屏蔽效果又耐熱 膨脹和衝擊的連接結構體。在本實施方式中，在基板連接部件50的框體2的內周區域設置切槽4， 但是，本發明並不局限於此。也可以在框體2的內周區域設置連接導體部 3而在框體2的外周區域設置切槽4、並以覆蓋該切槽4的方式設置屏蔽導 體52。另外，如圖8所示，在將連接導體部3構成為將連接導體部3的連接 用導體3C埋設於框體2寬度方向的大致中央區域、由連接用導體3C連接 上面部的連接端子3A和下面部的連接端子3B時，可以在框體2的內周區 域或外周區域的任一方上設置屏蔽導體52。而且，在本實施方式中，設置於基板連接部件50的框體2內周區域的 屏蔽導體52，形成為與各框邊部分離的形狀，但是，本發明並不局限於此。 也可以將屏蔽導體預先加工成與框體2的內周區域相同的形狀、將其貼附 於內周區域。第三實施方式圖12是本發明第三實施方式的基板連接部件的外觀立體圖。如圖12 所示，本實施方式的基板連接部件60包括例如框狀的框體62，該框體 由絕緣性樹脂構成；薄壁部62A、 62B、 62C、 62D、 62E、 62F、 62G、 62H， 這些薄壁部分別形成在構成框體62的四個框邊部621、 622、 623、 624的 兩端部，並且，比框邊部的厚度薄；連接導體部63，該連接導體部由分別 設置於框邊部621、 622、 623、 624的厚度方向的上面和下面的連接端子 63A、 63B (如圖13所示)、以及用於連接這些連接端子63A、 63B的連接 用導體63C構成。下面對具體結構進行更詳細的說明。基板連接部件60在構成框體62 的框邊部621、 622、 623、 624的兩端部分別形成有薄壁部62A、 62B、 62C、 62D、 62E、 62F、 62G、 62H。連接導體部63由上面側的連接端子63A、 下面側的連接端子63B (如圖13所示)、以及連接這些端子的連接用導體 63C構成。在本實施方式中，該連接導體部63，在構成框體62的框邊部621、622、 623、 624中彼此相對的框邊部，具有同樣的形狀。例如，在圖12中，在 圖面左右側的框邊部621、 623、在內周區域形成連接導體部63的連接用 導體63C,而在圖面上下方向的框邊部622、 624、在外周區域形成連接導 體部63的連接用導體63C。但是，本發明並不局限於此，可以將連接用導 體全都形成在內周區域，或者將其全都形成在外周區域。在本實施方式的基板連接部件60中，薄壁部62A、 62B、 62C、 62D、 62E、 62F、 62G、 62H是容易發生彈性變形的部位，所以，在連接有電路 基板的情況下，即使因熱膨脹、衝擊力而導致電路基板發生翹曲，也可以 有效地防止在連接部發生連接不良。本實施方式的基板連接部件60的框體62和連接導體部63的材料等與 在第一實施方式中說明的材料相同，故其說明從略。圖13是用於說明在用該基板連接部件60連接第一實施方式中說明的 上側電路基板10和下側電路基板15的連接結構體上作用著衝擊力時、連 接部的應力緩和的示意剖面圖。圖13表示假定採用圖12所示的基板連接 部件60來形成連接結構體時的、沿13-13線所剖取的剖面部分。接結構體中空地保持於電子設備的殼體等內部的情況下，若從外部作用衝 擊力F，則在該衝擊力F的作用下，上側電路基板10和下側電路基板15 朝同一方向翹曲。此時，由於在基板連接部件60的框體62上設有薄壁部 62A、 62B、 62C、 62D、 62E、 62F、 62G、 62H，故這些薄壁部62A、 62B、 62C、 62D、 62E、 62F、 62G、 62H發生彈性變形。結果，能夠有效地抑制 在上側電路基板10的電極端子12和上面的連接端子63A的連接部、以及良，能夠獲得即使作用衝擊等也具有高可靠性的連接結構體。在本實施方式中，薄壁部62A、 62B、 62C、 62D、 62E、 62F、 62G、 62H沿垂直於框體62厚度方向的方向形成，但是，本發明並不局限於此。 例如，也可以沿平行於厚度方向的方向形成，還可以是在垂直於厚度方向 的方向和平行於厚度方向的方向上均形成薄壁的形狀。而且，在本實施方式中，在設有薄壁部62A、 62B、 62C、 62D、 62E、 62F、 62G、 62H的框邊部的臺階差部上，也可以填充例如聚氨酯橡膠等具 有橡膠彈性的材料。若採用這樣的結構，則能夠使構成框體的框邊部的上 面和下面的整個面都是同一平面，所以容易進行處理等。而且，由於用具 有橡膠彈性的材料來保護切槽或薄壁部，所以，在用基板連接部件連接電 路基板彼此的情況等下，不會對薄壁部造成損壞。結果，能夠獲得即使反 復發生彈性變形也不發生裂縫的可靠性高的連接結構體。在本實施方式中，也可以在與形成有框邊部的連接用導體的側面相對 的其它側面上形成屏蔽導體、將屏蔽導體的屏蔽用連接端子配置在與連接 導體部的連接端子相同的面上。這樣，可以將安裝於基板連接部件的內周 區域的電路基板的各種電子部件從電磁噪聲中加以屏蔽。圖14表示這樣的例子。在採用該基板連接部件65的情況下，在構成 框體66的框邊部661、 662、 663、 664的兩端部分別形成有薄壁部66A、 66B、 66C、 66D、 66E、 66F、 66G、 66H。連接導體部67由上面側的連接 端子67A、下面側的連接端子(未圖示)、以及連接這些端子的連接用導體 67C構成。該連接用導體67C配置在框體66的框邊部661、 662、 663、 664 的內周側，在外周側形成有電磁屏蔽用的屏蔽導體68。在圖14所示的例
子中，示出屏蔽導體68在框邊部661、 662、 663、 664的外周面上由鍍敷 等形成的例子，^a是，也可以與第二實施方式同樣地通過貼附銅箔等來形 成。屏蔽導體68必須以不與上面側的連接端子67A和下面側的連接端子 電接觸的方式形成。另外，需要在框邊部的上面側和下面側的至少一方上 設置來自屏蔽導體68的屏蔽用連接端子、並使之連接於電路基板的接地端 子，屏蔽用連接端子未在圖中示出。而且，在本實施方式中，配置於框邊部661、 662、 663、 664的連接端 子的個數在框體的相對的框邊部彼此可以是相同的。這樣，即使因電路基 板的熱膨脹、沖擊等而在電路基板上產生翹曲、撓曲，由於在基板連接部 件的連接部上施加均勻的應力，故能夠抑制連接部的連接不良的發生。圖15是表示以第三實施方式的基板連接部件60為基礎進一步設置有 切槽的基板連接部件70的外觀立體圖。如圖15所示，該基板連接部件70 包括由絕緣性樹脂構成的框狀的框體71;薄壁部71A、 71B、 71C、 71D、 71E、 71F、 71G、 71H，這些薄壁部分別形成在構成框體71的四個框邊部 711、 712、 713、 714的兩端部，並且比框邊部的厚度薄；連接導體部72， 該連接導體部由設置於框邊部的厚度方向的上面的連接端子72 A和設置於 下面的連接端子(未圖示)、以及連接這些連接端子的連接用導體72C構 成；切槽73，該切槽分別形成於構成框體71的框邊部711、 712、 713、 714 的內周區域。從圖15中可知，切槽73是通過切入除薄壁部71A、 71B、 71C、 71D、 71E、 71F、 71G、 71H以外區域的框邊部711、 712、 713、 714中而形成的。 這樣，通過進一步設置切槽73，從而在薄壁部71A、 71B、 71C、 71D、 71E、 71F、 71G、 71H的彈性變形的基礎上，還因形成了切槽73而容易產生側 壁的彈性變形，能夠更容易地吸收由衝擊力、熱膨脹所引起的應力。結果， 能夠進一步地降^f氐連接不良，獲得可靠性高的連接結構體。圖16是以第三實施方式的基板連接部件60為基礎、在框邊部621、 622、 623、 624的連接端子63之間進一步形成薄壁部的基板連接部件75
的外觀立體圖。在框邊部621、 622、 623、 624的連接端子63之間進一步 形成至少一個以上的薄壁部，從而可以進行更柔軟的變形，即使是大的應 力也能夠加以吸收。結果，能夠獲得可靠性更高的連接結構體。也就是說， 如圖16所示，在框邊部621、 622、 623、 624的形成連接端子63的區域中， 也形成有薄壁部62J、 62K、 62L、 62M。本發明並不限於對第一實施方式至第三實施方式進行說明的內容。例 如，可以用兩種樹脂材料來形成構成框體的四個框邊部、分別用相同的材 料來形成相鄰的兩邊或相對的兩邊。這樣，例如可以採用楊氏模量不同的 樹脂材料來進行所謂的雙色模塑。例如可以用同樣的樹脂材料來形成相對 的兩邊，若採用這樣的結構，則又增加了框體自身的彈性變形，故即使釆 用小的切槽或薄壁部也能獲得同樣的效果。因此，還能使框體的寬度進一 步小型化。根據上述的本發明，即使在兩個電路基板的外周區域進行連接時那樣 的、以大面積進行連接的情況下，也能夠得到如下效果，即，防止電路基 板和基板連接部件的連接部的可靠性下降，獲得高性能、高可靠性的連接 結構體。本發明的基板連接部件用於連接兩個電路基板的外周區域，即使因熱 膨脹、衝擊等而在兩個電路基板上產生翹曲、撓曲，也能夠緩和因該翹曲、 撓曲所產生的應力，防止在電路基板和基板連接部件的連接部上發生連接 不良，故在要求高密度安裝的可攜式電子設備領域非常有用。
權利要求
1.一種基板連接部件，其特徵在於，包括由絕緣性樹脂形成的框體；切槽，該切槽在構成上述框體的框邊部的內周側面和外周側面的至少一方上，在與上述框邊部的厚度方向正交的方向上且遍及上述框邊部的全長設置；以及連接導體部，該連接導體部由分別設置於上述框邊部的厚度方向的上面和下面的連接端子、以及用於連接上述連接端子彼此的連接用導體構成。
2. 如權利要求l所述的基板連接部件，其特徵在於，採用上述連接導 體部的上述連接用導體形成於上述框邊部的外周側面、且上述切槽形成於 上述框邊部的內周側面的結構，或者採用上述連接導體部的上述連接用導 體形成於上述框邊部的內周側面、且上述切槽形成於上述框邊部的外周側 面的結構。
3. 如權利要求l所述的基板連接部件，其特徵在於，在上述切槽中填 充著具有橡膠彈性的材料。
4. 一種基板連接部件，其特徵在於，包括 由絕緣性樹脂形成的框體；薄壁部，該薄壁部設置於構成上述框體的框邊部的兩端部，比上述框邊部的厚度薄；以及連接導體部，該連接導體部由分別設置於上述框邊部的厚度方向的上面和下面的連接端子、以及用於連接上述連接端子的連接用導體構成。
5. 如權利要求4所述的基板連接部件，其特徵在於，在上述框邊部的 上述連接端子之間還形成有至少一個上述薄壁部。
6. 如權利要求4所述的基板連接部件，其特徵在於，上述薄壁部形成 在與上述框邊部的厚度方向正交的方向或與上述框邊部的厚度方向平行 的方向上。
7. 如權利要求4所述的基板連接部件，其特徵在於，在設有上述薄壁 部的上述框邊部的臺階差部上，填充著具有橡膠彈性的材料。
8. 如權利要求1或4所述的基板連接部件，其特徵在於，構成上述框 體的四個上述框邊部採用兩種樹脂材料形成，相鄰的兩邊或相對的兩邊分 別由相同的材料形成。
9. 如權利要求1或4所述的基板連接部件，其特徵在於，在上述框邊述屏蔽導體的屏蔽用連接端子與上述連接導體部的上述連接端子配置在 同一面上。
10. 如權利要求1或4所述的基板連接部件，其特徵在於，配置於上 述框邊部的上述連接端子的個數在上述框體的相對的上述框邊部彼此是 相同的。
11. 一種連接結構體，是用基板連接部件來連接安裝了電子部件的兩 個電路基板的連接結構體，其特徵在於，上述基板連接部件是如權利要求 1或4所述的^41連接部件。
全文摘要
本發明提供一種基板連接部件，在連接兩個電路基板的情況下，即使因溫度變動、衝擊荷載而在電路基板上產生翹曲，也能夠保持電路基板和連接部件的連接部的高可靠性。該基板連接部件包括由絕緣性樹脂構成的框體(2)；切槽(4)，在構成上述框體(2)的框邊部(2A、2B、2C、2D)的內周側面和外周側面的至少一方上，在與上述框邊部(2A、2B、2C、2D)的厚度方向正交的方向且遍及上述框邊部(2A、2B、2C、2D)的全長設置；以及連接導體部(3)，該連接導體部由分別設置於上述框邊部(2A、2B、2C、2D)的厚度方向的上面和下面的連接端子(3A、3B)、以及用於連接上述連接端子(3A、3B)彼此的連接用導體(3C)構成。
文檔編號H05K1/14GK101156506SQ20068001163
公開日2008年4月2日 申請日期2006年7月6日 優先權日2005年7月11日
發明者中桐康司, 八木能彥, 宮下哲博, 小野正浩, 戶村善廣, 日比野邦男, 森將人, 櫻井邦男 申請人:松下電器產業株式會社