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數位電視接收機用電路模塊的製作方法

2023-08-09 12:45:11

專利名稱:數位電視接收機用電路模塊的製作方法
技術領域:
本發明涉及例如電視接收機、個人計算機、可攜式終端裝置、將視頻 信號及聲音信號記錄於光碟等記錄介質的記錄器裝置、其他視頻音響裝置 所使用的電路模塊,尤其涉及接收數位電視廣播的數位電視接收機(下面
稱作DTV)等用的電路模塊(下面稱作DTV接收機用電路模塊)、和具 備該電路模塊的數位電視接收機。
背景技術:
近年來,以日本、北美、歐洲為代表,開始了電視廣播的數位化,與 各國或地區的廣播標準對應的數位電視廣播接收機正在被銷售。例如,針 對地面波數位電視廣播而言,由於業務內容或引進時的技術水平等根據國 家或區域而不同,所以,分別使用以下的三種標準。在歐洲採用DVB—T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial)方式,在美國採用ATSC( Advanced Television Systems Committee)方式,在日本國內採用ISDB—T (Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)方式。在中國,按照以歐洲的DVB 一T為根本的方式正在發展標準化的進程。
這些標準中的視頻與聲音的壓縮方式全部採用了以MPEG—2標準為 基礎的方式。傳輸方式也遵照MPEG—2—TS信號(傳輸流)標準。因此, DTV的視頻及聲音的解碼器(decoder)可以在所有國家與區域對接口及 電路進行通用化。更詳細而言,目前在數位電視廣播中所採用的MPEG— 2、與今後預測使用的汀11的11264等壓縮方式,基本上採用了對移動向 量進行檢測來預測移動、並實施編碼的算法。對在這些方式中被壓縮的視 頻信號及聲音信號進行解碼的解碼器,可以通過單一的硬體、CPU、在 CPU上動作的軟體來實現。各方式中的詳細規範的差異可通過軟體的變更 來應對。由此,相應電路模塊的製造商可以在接收信號被解調器調製為 MPEG—2—TS信號後的後級電路,即解碼器的硬體電路中,對全世界共通
的解碼器進行產品化,從而可提高量產效果。
另一方面,雖然將在通過天線等接收了電視廣播波信號之後到被調製
成MPEG—2—TS信號為止的局部電路稱作前置(frontend)電路,但在前 置電路的調諧器及解調器中,大多依賴於國家或地區特有的電波政策,採 用了各自不同的方式。前置電路由調諧器和解調器構成。調諧器接收廣播 信號進行選臺,在將其頻率變換為中間頻率信號之後進行輸出。解調器輸 入上述中間頻率信號,通過規定的解碼方式進行解調。解調器的解調方式 在DVB —T及ISDB —T方式中採用了 QAM (Quadrature Amplitude Modulation)方式,在ATSC方式中採用了 VSB (Vestigial Side Band)方 式。
位於前置電路與解碼器之間的CA (Conditional Access,條件訪問) 部與外帶的條件訪問電路模塊(以下稱作CA模塊) 一體動作。在CA部 中,由於還和商務關聯,所以,大多情況下加密方式、與CA模塊之間的 接口規格都按商務領域、市場而採用不同的方式。在DVB—T方式中採用 了CI (Common Interface,下面稱作公用接口),在美國的遵照開^(纜線 標準的有線電視廣播中採用了纜線卡接口 (cable card interface),在ISDB —T方式中採用了 IC卡接口。這些接口都在端子標準中連接物理標準及 電氣標準不同的CA模塊。因此,以往數位電視接收機的製造商通過組合 全世界公用的解碼器、按各國或各地區的前置電路模塊、和按各市場的 CA部,對面向各市場的構成不同的數位電視接收機進行了產品化,保證 了動作。
另外,隨著數位電視廣播的普及,還考慮到接收機也向多樣化發展。 與模擬電視的情況相同,也考慮了在可攜式終端裝置或記錄器裝置等小型 裝置中搭載數位電視接收功能的產品在今後被產品化。而且,在輸出視頻 與聲音的其他視頻音響裝置中,對MPEG—2-TS信號進行處理的設備也在 增多。例如,有照相機、DVD播放器等視頻再生裝置或立體聲無線耳機 等音樂再生裝置等。在這些裝置中也設想與數位電視接收機同樣地發展多 樣化,並在今後可實現小型化。
其中,在非專利文獻1中對CI進行了記載,在非專利文獻2中對纜 線卡(舊名POD)進行了記載,在非專利文獻3中針對IC卡接口進行了記載。
另一方面,還研討了通過結合CA部,來與多個市場對應進行組裝(例
如參照專利文獻1)。專利文獻1具備能夠連接各自的CA模塊的多個CA 模塊接口。其中,多個CA模塊接口串聯連接。
並且,還研究了將具有天線的第一電路晶片和具有處理功能的第二電 路晶片進行層疊,來製造小面積前置電路模塊的組裝(例如參照專利文獻3)。
這裡,與本申請發明相關的現有技術文獻如下所述。 專利文獻h日本國專利申請公開P2000—36820A號公報 專利文獻2:國際申請公開WO01/047267A1的公開手冊 專利文獻3:日本國專利申請公開P1998—193848號公報 專利文獻4:日本國專利申請公開平成11 一288977號公報 專利文獻5:國際申請公開WO01/037546A2的公開手冊 專利文獻6:日本國專利申請公開P2003 — 518668A 專利文獻7:國際申請公幵WO2005/029849A1的公開手冊 非專利文獻1: EUROPEAN STANDARD EN50221,Common Interface Specification for Conditional Access and other Digital Video Broadcasting Decoder Applications, English Version, Ref.No,EN50221:1996E, February 1997。
非專利文獻2: AMERICAN STANDARD ANSI/SCTE28 2001 (Formerly DVS 295),HOST-POD Interface Standard, Engineering Committee Digital Video Subcommittee, Society of Cable Telecommunications Engineers, 2001。
非專利文獻3: IS07816-1 Standard, asynchronous smartcard information, Version 1.00, last revised on June 12, 1995。
非專利文獻4: PC Card Standard, Volume2, Electrical Specification, PCMCLVJEITA, 2001。
非專利文獻5: SCTE40 2001(Formerly DVS 313), Digital Cable Network Interface Standard, Engineering Committee Digital Video Subcommittee, Society of Cable Telecommunications Engineers, 2001 。
但是,當在上述的狀況下對數位電視接收機等設備追加多個功能、進
行功能擴展時,若進一步在設備內追加安裝了功能擴展用LSI的撓性基板 (下面簡稱為基板),則存在著功能擴展基板所佔據的面積量增大,使得 基板的總計面積變大的問題。另外,通過選擇並替換進行層疊的基板,不 是選擇所追加的功能的概念。
因此,在數位電視接收機的例子中,難以對解碼器、調諧器、解調器 和功能擴展用LIS進行層疊,使得半導體晶片尺寸或LSI封裝尺寸小型化。 一般而言,製造商通過將解碼器、調諧器及解調器安裝於其它的基板,制 造數位電視接收機。由於在數位電視接收機中每個基板面積的削減達到了 極限,所以,難以使數位電視接收機整體進一步小型化。
另外,解碼器、解調器及功能擴展用LSI被安裝於不同的基板,通過
電線或電纜等對基板間進行連接,但會使得解碼器、解調器與功能擴展用
LSI之間的布線變長,導致布線的電特性降低。因此,無法縮短電信號的
傳播延遲時間,難以以更高速傳播信號來實現功能的提高。而且,由於傳
播高速電信號的解碼器、解調器和功能擴展用LSI之間的布線增長,所以, 依然會發生因電信號的反射等而產生的波形失真所引起的誤動作、因輻射 噪聲對調諧器造成的妨礙等問題。
並且,由於解調器按各國或各地區而不同,且CA模塊的物理規格、 電氣規格按各市場而不同,所以,數位電視接收機的製造商通過將全世界 通用的解碼器、各國或各地區的解調器、各市場的CA模塊接口進行組合, 面向各國、各地區與各市場製造出了構成不同的數位電視接收機。因此, 每當實施產品化時,由於安裝有解碼器、解調器和CA模塊接口的基板的 設計、和動作保證花費時間與成本,所以,產生了難以實現產品低價格化 的問題。包括CA模塊的動作在各市場中大多需要基於認證機關的認證, 每次實施產品化時,都存在著認證費時、製造成本增高的問題。並且,數 字電視接收機的製造商通過在全世界通用的解碼器、各國或各地區的解調 器、各市場的CA模塊接口的基礎上,組合網絡連接等功能擴展用的LSI, 製造了在各國或各地區中從低端到高端的數位電視接收機。因此,每當實 施產品化時,由於安裝有解碼器、解調器、CA模塊接口和功能擴展用LSI 的基板的設計、和動作保證花費時間與成本,所以,產生了難以實現產品 低價格化的問題。
另外,在專利文獻l的構成中,需要分別具備CA模塊接口。因此, 由於接口的電路與插座的成本增大,所以,在考慮實現包含CA模塊的各 市場通用的電路模塊時,在成本方面存在著不利因素。因此,存在原本因 通用化而應該享受益處的量產效果所帶來的成本降低減小了的問題。
而且,與CA模塊的連接端子數量根據所具備的接口數而增加。在端
子數方面,例如CI卡和線纜卡的連接端子數分別為68個端子,僅這兩種 CA模塊接口至少就需要136個連接端子。因此,由於和CA模塊的連接 端子數增大,所以在考慮實現包含CA模塊在內的各市場公用電路模塊時, 會在小型化上產生不利因素。因此,當通過電路模塊化實現小型化時,端 子數成為了瓶頸。
尤其是在像半導體晶片化、多層構造的印刷布線基板化那樣對電路模 塊的實施謀求超小型化時,連接端子所佔據的面積相對於半導體晶片、印 刷基板的面積的比例非常大。其原因在於,由於連接端子的小型化受到與 端子連接的布線的間距和進行連接的方法的影響,因此存在著界限。因而, 如果連接端子數量增多,則存在著基於連接端子的面積決定晶片或印刷基 板的面積的情況,產生了無法實現小型化的問題。
並且,在專利文獻3的構成中,第一電路晶片和第二電路晶片的單片 作為功能電路模塊而不獨立,若不進行結合則都不能發揮功能。因此,即 使準備了不同的第三電路晶片,通過替換第一電路晶片或第二電路晶片, 都無法構成具有不同功能的前置電路。而且,也無法以單片使第一電路芯 片和第二電路晶片發揮功能並保證動作。並且,如果不使第一電路晶片和 第二電路晶片結合則無法進行動作確認。因此,針對電路晶片單片的不良 而言,若不結合則無法確認,難以提高成品率。進而,沒有對被層疊的電 路晶片進行識別的機構,導致控制部不能識別被層疊的電路晶片的種類。 因此,無法根據被層疊的電路晶片的種類,恰當地改變電路晶片的狀態。

發明內容
本發明的目的在於解決上述問題,提供一種可直接連接各國或各地區 的電視廣播波信號及各市場的CA模塊,能夠與液晶顯示器或等離子顯示 器等各顯示器件連接、與現有技術相比簡單且廉價,並可使得半導體晶片
尺寸或LSI封裝尺寸小型化地進行製造的電路模塊、及具備該電路模塊且 廉價、小型、高性能的數位電視接收機。
第一發明所涉及的電路模塊,將包含內容信號的內容數據信號解碼為 上述內容信號並進行輸出,其具備
包括對上述內容數據信號進行輸出的第一電路的至少一個第一基板;
包括將從上述第一電路輸出的內容數據信號解碼為上述內容信號並 輸出的第二電路的第二基板;和
包括產生用於在上述第二電路中使用的時鐘信號的第三電路的第三 基板;
上述電路模塊具有按照實質上相互平行的方式在上述各基板的厚度 方向層疊上述各基板而構成的層疊結構,
具備第一連接機構,其共通形成於從上述第一基板到上述第二基板 的基板之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於 傳播上述內容數據信號;和
第二連接機構,其共通形成於從上述第三基板到上述第二基板的基板 之間,將上述第三基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述時鐘信號。
在上述電路模塊中,上述第一連接機構在上述各基板中形成得比上述 各電路的形成位置更靠向外側。
而且,在上述電路模塊中,上述第二連接機構形成得比上述第一連接 機構的形成位置更靠向內側。
並且,在上述電路模塊中,上述第一連接機構包括多個連接端子,
上述各基板中至少一個基板還具備第三連接機構,其形成得比上述第 一連接機構的各連接端子中形成在最外側的連接端子的形成位置更靠內 側,用於和外部基板收發信號。
這裡,對於上述第一連接機構的多個連接端子,其中相互鄰接的各)(寸 連接端子以分離規定的第一 間隔而形成,
上述第三連接機構包括多個連接端子,對於上述第三連接機構的多個 連接端子,其中相互鄰接的各對連接端子以分離比上述第一間隔大的規定 的第二間隔而形成。 進而,在上述電路模塊中,上述第一和第二連接機構的各連接端子中, 用於傳播模擬信號的第一連接端子和用於傳播數位訊號的第二連接端子 以相互分離規定的第三間隔而形成。
這裡,上述第一連接端子和上述第二連接端子形成為在中間夾持接地 導體端子而分離。
在上述電路模塊中,上述第二基板還具備用於控制上述第二電路的解 碼處理的控制電路,
上述電路模塊還具備第四連接機構,其共通形成於從上述第一基板到 上述第二基板的基板之間,用於對從上述第一電路輸出的、表示上述內容 數據信號的方式的類別數據信號進行傳播,
上述控制電路根據從上述第一電路經由上述第四連接機構而輸入的 類別數據信號,檢測出上述數字數據信號的方式,並根據上述檢測出的方 式控制上述第二電路的解碼處理。
第二發明所涉及的DTV接收機用電路模塊,通過按照實質上相互平 行的方式沿厚度方向層疊第一基板和第二基板而一體構成,
上述第一基板具備解調電路,其將相互不同的多種廣播方式的數字電 視廣播波信號中的一種數位電視廣播波信號變換為中間頻率信號後的中 間頻率信號,解調為解調信號並輸出,
上述第二基板具備
將上述解調信號解碼為包括視頻信號及聲音信號的電視信號並輸出 的解碼電路;
對上述DTV接收機用電路模塊的動作進行控制的控制電路;和 與外部基板連接,用於收發外部信號的第六連接機構; 上述電路模塊具備
第一連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板 之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述中間頻率信號;和
第二連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板 之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述解調信號。
在上述DTV接收機用電路模塊中,上述電路模塊還具備包括發生電 路的第三基板,所述發生電路用於產生在上述解碼電路的解碼處理中使用 的時鐘信號,
上述電路模塊通過按照實質上相互平行的方式沿厚度方向層疊上述 第一基板、上述第二基板和上述第三基板而一體構成,
上述電路模塊還具備第三連接機構,其共通形成在從上述第三基板到 上述第二基板的基板之間,將上述第三基板和上述第二基板的各電路之間 電連接,用於傳播上述時鐘信號。
在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第三基板還包括調諧器電路, 其將相互不同的多種廣播方式的數位電視廣播波信號中的一種數位電視 廣播波信號變換為中間頻率信號並輸出,
上述第一連接機構共通形成在從上述第一基板到上述第三基板的基 板之間,被設置成將上述第一基板和上述第三基板的各電路之間電連接, 用於傳播上述中間頻率信號,
所述電路模塊還具備第四連接機構,其共通形成在從上述第二基板到 上述第三基板的基板之間,將上述第二基板和上述第三基板的各電路之間 電連接,用於傳播上述數位電視廣播波信號。
第三發明所涉及的DTV接收機用電路模塊,通過按照實質上相互平 行的方式沿厚度方向層疊第一基板和第二基板而一體構成,
上述第一基板具備
調諧器電路,其將相互不同的多種廣播方式的數位電視廣播波信號中 的一種數位電視廣播波信號變換為中間頻率信號並輸出;和
解調電路,其將上述中間頻率信號解調為解調信號並輸出; 上述第二基板具備
將上述解調信號解碼為包括視頻信號及聲音信號的電視信號並輸出 的解碼電路;
對上述電路模塊的動作進行控制的控制電路;和 與外部基板連接,用於收發外部信號的第六連接機構; 上述電路模塊具備
第二連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板
之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上
述解調信號;和
第四連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板 之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述數位電視廣播波信號。
在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第一基板包括產生在上述解 碼電路中使用的時鐘信號的發生電路,
具備第三連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的 基板之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳 播上述時鐘信號。
而且,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第二連接機構和上述 第四連接機構在上述各基板中分別形成得比上述各電路的形成位置更靠 向外側。
並且,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第三連接機構形成得 比上述第二連接機構的形成位置及上述第四連接機構的形成位置更靠向
進而,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第二連接機構包括多 個連接端子,
上述第四連接機構包括多個連接端子,
上述第六連接機構形成於第二基板,該第二基板比上述第二連接機構 及上述第四連接機構的各連接端子中形成在最外側的連接端子的形成位 置更靠向內側。
在上述DTV接收機用電路模塊中,對於上述第六連接機構的多個連 接端子,其中相互鄰接的各對連接端子形成為以規定的間隔分離,
對於上述第二連接機構及上述第四連接機構的各連接端子,其中相互 鄰接的各對連接端子形成為按照比上述第六連接機構的各連接端子間的 間隔小的方式分離。
而且,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第二連接機構的各連 接端子和上述第四連接機構的各連接端子形成為相互分離。
並且,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第二連接機構的各連接端子和上述第四連接機構的各連接端子形成為在中間夾持接地導體端 子而分離。
在上述DTV接收機用電路模塊中,上述電路模塊還具備第七連接機 構,其共通配置在從上述第一基板到上述第二基板的基板之間,用於傳播 類別數據信號,
上述控制電路根據經由上述第七連接機構而輸入的類別數據信號,檢 測出上述被輸入的數位電視廣播波信號的廣播方式,並根據上述檢測出的 廣播方式控制上述解碼電路的動作。
而且,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述廣播方式包括DVB — T方式、ATSC方式、ISDB—T方式中的至少兩個。
在上述DTV接收機用電路模塊中,上述電路模塊還具備多種擴展功 能基板中的至少一個擴展功能基板,所述多種擴展功能基板層疊於上述各 基板,具有用於擴展上述電路模塊的功能的相互不同的功能電路,
還具備第八連接機構,其共通配置在從上述第二基板到上述擴展功能 基板的各基板之間,用於在上述擴展基板內的功能電路與上述第二電路的 電路之間傳播所輸入輸出的數據信號。
這裡,上述擴展功能基板包括用於和網絡連接的網絡擴展功能基板、 和用於擴展HDMI (High Definition Multimedia Interface)接口的HDMI 擴展功能基板中的至少一個。
在上述DTV接收機用電路模塊中,上述網絡擴展功能基板包括通信 控制器及網絡接口,
上述HDMI擴展功能基板包括HDMI晶片。
而且,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述擴展功能層基板包括 用於和規定的外部電路連接的外部接口,
上述擴展功能基板的功能電路所輸入輸出的數據信號包括上述外部 接口與上述解碼電路間的數據信號。
並且,在上述DTV接收機用電路模塊中,上述擴展功能層基板包括 用於和CATV的數據轉發器連接的線纜數據機,
上述擴展功能基板內的功能電路所輸入輸出的數據信號包括上述線 纜數據機與上述CATV的數據轉發器間的數據信號。
在上述DTV接收機用電路模塊中,上述第二基板還具備接口電路, 其經由上述第六連接機構與設置於外部基板並具有相互不同的電氣規格 的多種條件訪問模塊中的一個條件訪問模塊連接,並且與上述解調電路、 上述解碼電路、上述控制電路連接,執行在上述解調電路、上述條件訪問 模塊、上述解碼電路、上述控制電路之間通信的多個信號的輸入及輸出處 理,
上述第六連接機構具備連接端子,其共通形成在從上述外部基板到上 述第一基板及上述第二基板的各基板之間,用於傳播上述條件訪問模塊輸 入輸出的流信號及數據信號,
上述控制電路根據上述被輸入的數位電視廣播波信號的廣播方式、和 上述所連接的條件訪問模塊的種類中至少一方,按照適合於上述所連接的 條件訪問模塊的電氣規格的方式,通過對經由上述第六連接機構而通信的 信號種類進行切換,來控制上述接口電路。
這裡,第一種條件訪問模塊是通用接口的條件訪問模塊。而且,第二 種條件訪問模塊是線纜卡的條件訪問模塊、或通用接口的條件訪問模塊。 並且,還具備將第三種條件訪問模塊與上述接口機構及上述控制機構連接 的其他接口電路。這裡,第三種條件訪問模塊是IC卡的條件訪問模塊。
第四發明所涉及的DTV接收機具備上述DTV接收機用電路模塊;
和外部基板,其經由第六連接機構與上述電路模塊連接,經由連接器將上 述數位電視廣播波信號輸出到上述電路模塊。
第五發明所涉及的DTV接收機具備上述DTV接收機用電路模塊;
和外部基板,其經由第六連接機構與上述電路模塊連接,經由連接器將上 述電視信號輸出給外部電路。
第六發明所涉及的DTV接收機具備上述DTV接收機用電路模塊;
和外部基板,其經由上述第六連接機構與上述電路模塊連接,包括上述條 件訪問模塊。 發明效果
因此,根據本發明所涉及的電路模塊,可以通過層疊擴展功能層實現 功能擴展。而且,通過選擇切換所層疊的擴展功能層,可以選擇要擴展的
功能。因此,可以實現半導體晶片尺寸或LSI封裝尺寸超小型化、且擴展
性高的電路模塊。
而且,根據本發明所涉及的電路模塊,將凸塊或過孔等層間端子組的 物理配置和所傳播的電信號的配置及種類,相對功能層的各自種類共通地 預先進行定義。因此,能夠將在現有技術中僅發揮層間連接作用的凸塊或 過孔,像用於切換層的接口的連接端子那樣進行操作。並且,由於可通過 凸塊或過孔等連接端子組直接連接層之間,所以,可實現不必在層間具有 內插器等含有布線的中間材料的簡單構造。
另外,根據本發明所涉及的電路模塊,可以通過層疊,使所有層間的 布線縮短為層厚度的層疊枚數以內。以往,在不使用基板層疊進行構成而 連接三枚以上的基板時,對基板進行中繼的布線有時候比中繼的基板尺寸
長。通常,塞板的厚度為幾百ym左右,半導體晶片的厚度為幾十 幾百 um左右,基板尺寸為幾十cm見方左右。因此,通過層疊各基板,可大 幅度縮短解碼器、解調器和功能擴展用LSI之間的布線。結果,由於可抑 制布線的阻抗成分與寄生電容成分,所以,會提高電特性,縮短電信號的 傳播延遲時間,實現傳播更高速的信號而帶來的功能提高。並且,會縮短 解碼器、解調器和功能擴展用LSI的布線,能夠抑制因電信號的反射等產 生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對調諧器造成的妨礙等,從而實 現高性能化。
此外,根據本發明所涉及的電路模塊,能夠在混合安裝模擬信號處理 的半導體或電路和數位訊號處理的半導體或電路的同時,使得LSI封裝尺 寸小型化。並且,在相對功能層各自的種類預先共通定義凸塊或過孔等層 間端子組的物理配置和種類的基礎上,可以將模擬信號和數位訊號的層間 端子組的物理配置分為不同的位置進行配置。進而,通過將接地導體的層 間端子配置於模擬信號的層間端子與數位訊號的層間端子之間,還能夠電 分離。因此,由於可以抑制數位訊號對模擬信號的電氣阻礙,所以,可實 現高性能化。
而且,根據本發明所涉及的DTV接收機用電路模塊,通過對各國或 各地區公用的解碼層、面向各地區的解調功能層、具備功能擴展LSI的擴 展功能層和調諧器功能層進行層疊,可以包括在現有主插件板上安裝的解 調器、調諧器和功能擴展LSI在內,使半導體晶片尺寸小型化。結果,可
實現電路模塊及主插件板的小型化,能夠使得採用了其的數位電視接收機 小型化。
並且,根據本發明所涉及的DVB接收機用電路模塊,不僅準備各國
或各地區公用的解碼層、面向各地區的多種解調功能層和多種擴展功能 層,而且,相對解調功能層各自的種類或擴展功能層各自的種類共通定義 了凸塊或過孔等層間端子組的物理配置和所傳播的電信號的種類。因此, 能夠將以往僅發揮連接層的作用的凸塊與過孔,像用於切換層的接口的連
接端子那樣進行操作。此外,與使用通常的插板連接器(board connector) 的情況相比可大幅度實現小型化。
而且,根據本發明所涉及的DTV接收機用電路模塊,通過根據各國 或各地區的電視廣播波信號選擇進行層疊的層,可以與電視廣播波信號及 各市場的CA模塊直接連接。因此,本發明所涉及的電路模塊能夠與各國 或各地區的電視廣播波信號及各市場的CA模塊連接,確保動作。
並且,通過按各國或各地區、各市場準備能夠與本發明所涉及的DTV 接收機用電路模塊連接的合適主插件板,可以將電路模塊與主插件板連 接,製造面向各國或各地區、各市場的接收機。因此,如果數位電視接收 機的製造商採用本發明所涉及的電路模塊,則通過對安裝了電視廣播波信 號的連接器和各市場的CA模塊的插座的主插件板進行設計,與本發明所 涉及的DTV接收機用電路模塊連接,可容易地製造面向各國或各地區、 各市場的數位電視接收機。
另外,在本發明所涉及的DTV接收機用電路模塊中,如果包含CA 模塊在內的動作完成了基於各市場的認證機關的認證,則節省了按每件產 品進行認證的時間和成本。結果,能夠削減製造商的產品化成本,謀求數 字電視接收機的低價格化。
而且,根據本發明所涉及的DTV接收機用電路模塊,可以使用於和 各市場的電氣規格不同的多種CA模塊連接的接口電路或插座共通化。因 此,不會增加製造成本,由於可以實現包括CA接口在內的面向全世界的 電路模塊並對其產品化,所以,可基於量產效果降低成本,從而為數字電 視接收機的普及作出貢獻。
並且,不會增大與CA模塊的連接端子數量,可以實現包括CA接口
的電路模塊。由於可抑制與各國或各地區的調諧器及各市場的CA模塊連 接端子數的增加,所以,尤其像本發明那樣,可以解決在對安裝了各國或 各地區公用的解碼器的基板和安裝了面向各地區的解調器的基板進行層
疊,來謀求半導體晶片尺寸或LSI封裝尺寸超小型化的情況下,由連接端
子的面積決定晶片的面積,導致無法小型化的問題。
進而,根據本發明所涉及的DTV接收機用電路模塊,可以通過進一 步層疊網絡擴展功能層來具備網絡關聯功能。而且,通過進一步層疊HDMI (High Definition Multimedia Interface)擴展功能層,可以擴展接口。並且, 通過層疊CATV數據機擴展功能層可以具備CATV數據機功能。 這裡,還能夠層疊網絡擴展功能層和網絡擴展功能層雙方,在該情況下, 電路模塊的面積也不改變。
因此,如果數位電視接收機的製造商採用本發明所涉及的DTV接收 機用電路模塊,則通過對安裝了電視廣播波信號的連接器和各市場的CA 模塊的各插座的主插件板進行設計並連接,可與主插件板組合容易、與現 有技術相比廉價、小型、輕量地製造面向各地區、各市場的從低端到高端 的數位電視接收機。
進而,通過在層疊後的DTV接收機用電路模塊的上面和背面安裝其 它的存儲器或VCXO等通用部件,可進一步提高集成度。由此,能夠將在 與現有技術的DTV接收機用電路模塊連接的主插件板上安裝的部件,安 裝到DTV接收機用電路模塊的上面和背面。而且,還能夠將以往外帶的 解調器與功能擴展LSI層疊到電路模塊內。從而,能夠將在與現有技術的 DTV接收機用電路模塊連接的插件板上安裝的部件,安裝到DTV接收機 用電路模塊的內側層。因此,通過採用本發明所涉及的DTV接收機用電 路模塊,還能夠使數位電視接收機進一步小型化。從而,本發明所設計的 數位電視接收機通過使用本發明的電路模塊可以實現小型、輕量化,能夠 應用於可攜式接收機或車載接收機等。由此,可對數位電視接收機的普及 作出貢獻。
在輸出視頻或聲音的其他AV裝置,例如照相機或DVD播放器等視 頻再生裝置、立體聲無線耳機等音樂再生裝置等所使用的電路模塊的情況 下,也具有上述的DTV接收機用電路模塊的效果。


圖1是在本發明第一實施方式所涉及的電視接收機中,當將電路模塊
1安裝於主插件板(mother board) 201、並將主插件板201安裝到接收機
框204內時的電視接收機的局部分解安裝圖。 圖2是圖1的電路模塊l的俯視圖。 圖3是圖1的電路模塊1的後視圖。 圖4是表示圖1的電路模塊1的多層結構的分解立體圖。 圖5是表示圖1的電路模塊1的多層結構的剖面圖。 圖6是表示本發明第一實施方式所涉及的、包括電路模塊l、與該電
路模塊1連接的各國用主插件板201 — 1、 201—2、 201_3的系統的構成框圖。
圖7是表示在圖1的電路模塊l中形成的CA接口電路3的構成的電 路圖。
圖8是表示圖6的各控制電壓V1、 V2的設定值表格的圖。
圖9是表示在採用了圖7的CA接口電路3時的圖1的系統中,從 CPU19向各緩衝器33 43供給的使能控制信號D、 E、 F、 H、 J、 K的導 通/斷開狀態的表格的圖。
圖IO是表示在採用了圖7的CA接口電路3時的圖1的系統中,圖7 的各緩衝器33 43及卡被供給的電源電壓的表格的圖。
圖11是表示由圖7的CPU19執行的CA模塊插入檢測處理的流程圖。
圖12是表示在第一實施方式所涉及的系統中,包括使用了日本的 ISDB—T方式的IC卡、使用了歐洲的DVB—T方式的CI卡、和使用了 北美的開放線纜方式的線纜卡的CA模塊14的輸入輸出信號及端子的表 格的第一部分的圖。
圖13是表示圖12的表格的第二部分的圖。
圖14是表示圖12的表格的第三部分的圖。
圖15是表示經由圖6的顯示器接口 206向顯示器驅動電路208輸出 的視頻信號、聲音信號及端子的表格的圖。
圖16是表示來自圖6的各解調器12—1、 12—2、 12—3的MPEG—
2TS信號的各詳細信號及端子的表格的圖。
圖17是表示本發明第一實施方式的變形例所涉及的、包括電路模塊 1、和與該電路模塊1連接的各國用主插件板201 — 1、 201—2、 201—3的 系統的構成框圖。
圖18是在本發明的第二實施方式所涉及的電視接收機中,將電路模
塊311安裝於主插件板313,並將主插件板313安裝到接收機框204內時
的電視接收機的局部分解安裝圖。
圖19是圖18的電路模塊311的俯視圖。
圖20是圖18的電路模塊311的後視圖。
圖21是表示圖18的電路模塊311的多層結構的分解立體圖。
圖22是表示圖18的電路模塊311的多層結構的剖面圖。
圖23是本發明第二實施方式所涉及的、包括電路模塊311、和與該電
路模塊311連接的各國用主插件板313 — 1、 313_2、 313—3的系統的構
成框圖。
圖24是在本發明第三實施方式所涉及的電視接收機中使用的電路模 塊312的俯視圖。
圖25是圖24的電路模塊312的後視圖。
圖26是表示圖24的電路模塊312的多層結構的分解立體圖。
圖27是表示圖24的電路模塊312的多層結構的剖視圖。
圖28是表示圖24的電路模塊312的變形例所涉及的多層結構的剖視圖。
圖29是表示本發明第三實施方式所涉及的、包括電路模塊312、和與 該電路模塊312連接的各國用主插件板313 —1、 313_2、 313 — 3的系統 的構成框圖。
圖30是在本發明第四實施方式所涉及的電視接收機中使用的電路模 塊315的俯視圖。
圖31是圖30的電路模塊315的後視圖。
圖32是表示圖30的電路模塊315的多層結構的分解立體圖。
圖33是表示圖30的電路模塊315的多層結構的剖視圖。
圖34是表示本發明的第四實施方式所涉及的、包括電路模塊315、和
與該電路模塊315連接的各國用主插件板313 — 1、 313—2、 313_3的系
統的構成框圖。
圖35是本發明的變形例所涉及的具備信號分離用接地導體端子303 的、圖24的電路模塊312的後視圖。
圖36是本發明的變形例所涉及的具備畫質改善功能層基板的、圖23 的電路模塊的框圖。
圖中l一電路模塊,2—解碼器LSI, 3 —CA接口電路,3B —緩衝器, 4 —存儲器,5—VCXO, 6—R0M, 7—電容器,9—焊錫球,IO—電容器, 12、 12—1、 12—2、 12—3 —解調器,12A—天線,13_卡插座(card socket), 13 — 1一IC卡插座,13—2—CI卡插座,13—3 —線纜卡插座,14、 14一1、 14—2、 14 —3 — CA模塊,18 —解碼器,19 —CPU、 19B —總線,22—IC 卡接口, 22B —緩衝器,23—IC卡連接器,24、 25 —信號線,31 —電源電 壓切換開關,31A、 31B、 32—電源端子,33、 34、 35、 36、 37、 38、 39、 40、 40A、 40B、 41、 42、 43_緩衝器,201、 201 — 1、 201—2、 201—3、 313 —主插件板,202 —調諧器,203 —電源單元,204—電視接收機,204D 一顯示器,205_插座,206 —顯示器接口, 207 —支承座,208 —顯示器驅 動電路,209 — 1、 209 — 2、 209—3—EEPROM, 301—矽調諧器,302 —連 接盤(land) , 303 —信號分離用連接端子,304 —存儲器,305 — 1、 305 一2、 305_3 —解調器,306—晶體振蕩器,307 —過孔,308—乙太網控制 層,309 —解碼層,310、 310—1、 310_2、 310 —3 —解調功能層,311 — 矽調諧層,314—連接器,316—層疊電路模塊,321—連接盤,401、 411、 708、 712、 712a、 807、 809、 922、 925 —擴展功能層基板,402_乙太網 接口, 403 —硬碟驅動器,404—通信控制器,412—線纜數據機,412a —HDMI晶片,501、 502、 504、 506、 508、 514、 701、 702、 707、 709、 711、 712、 719、 719a、 804、 806、 808、 810、 904、 905 —信號布線層基 板,620—1、 620—2、 620_3、 710—1、 710 — 2、 710—3、 805 — 1、 805 一2、 805 — 3 —解調功能層基板,507、 706、 803 —解碼層基板,521—通 孔,523 —過孔,524、 906、 907 —凸塊(bump) , 612 — 1、 612—2、 612 —3—調諧器,703、 704、 714、 705、 801、 802、 812 —中間基材層,921、 924 —畫質改善功能LSI, Rl、 R2 —區域,Rpl、 Rp2—上拉電阻,Tl、 T2、T3、 T4、 T5、 T6、 T7、 T8、 T9、 TIO、 Tll、 Y12、 T13 —連接端子。
具體實施例方式
下面,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。其中,針對同樣的構 成要素賦予相同的標記。 第一實施方式
圖1是在本發明第一實施方式所涉及的電視接收機中,當將電路模塊 1安裝於主插件板201、並將主插件板201安裝到接收機框體204內時的 電視接收機的局部分解安裝圖。而且,圖2是圖1的電路模塊1的俯視圖, 圖3是圖1的電路模塊l的後視圖。並且,圖4是表示圖1的電路模塊l 的多層結構的分解立體圖。圖5是表示圖1的電路模塊1的多層結構的剖 視圖。本實施方式的特徵在於,安裝了第一實施方式所涉及的電路模塊1, 並且,例如搭載有液晶顯示器或等離子顯示器等顯示器204D。其中,圖l 是後視圖,在圖1的作為裡側的表面搭載了顯示器204D。另外,也可以 是將其它的電視接收機,例如機頂盒、可攜式終端或PC中的電路模塊1 安裝於電視接收機的構成。
在圖1中,電路模塊1被安裝於主插件板201,所述主插件板201安 裝有各國或各地區的調諧器202、用於連接各市場的CA模塊14—1、 14一2、 14一3 (參照圖6,下面並賦予符號14進行統稱)的插座205、輸 出數字聲音信號或模擬聲音信號和數字視頻信號(是所謂的包括聲音與視 頻的內容信號)的顯示器接口 206。顯示器接口 206是用於將從電路模塊 1輸出的視頻信號及聲音信號,與例如液晶顯示器、等離子顯示器、CRT 顯示器等被連接的顯示器連接的接口 ,根據顯示器側的連接規格通過不同 的電路實現。其中,聲音信號被輸出到在顯示器內或顯示器外設置的揚聲 器。在主插件板201上形成有多個與多個焊錫球9的配置對應的連接盤, 主插件板201和電路模塊1通過回流工序以物理和電方式被連接。連接著 電路模塊1的主插件板201與電源單元203、顯示器驅動單元208 —同被 組裝到由支承座207支承的電視接收機204的框體。其中,顯示器接口 206 經由顯示器驅動電路208與顯示器204D連接。
在圖1中,電視接收機用的電路模塊1被安裝於由電介質基板構成的主插件板201的位置1A,該主插件板201被安裝在接收機框體204的位 置201A內。
通過按各國或各區域、各市場分別準備具備與電路模塊l的焊錫球9 對應的連接盤的主插件板201,可以和電路模塊l連接,製造面向各國或 各地區、各市場的電視接收機。而且,即使面向相同國家或地區及市場, 例如在製造液晶電視接收機、等離子電視接收機、CRT電視接收機等顯示 器件不同的電視接收機或機頂盒等時,也可以通過按每個顯示器件分別準 備具備與電路模塊1對應的連接盤的主插件板201,與電路模塊1連接, 製造具備各顯示器件的電視接收機。同樣,可以在各國或各地區、各市場 製造具備各顯示器件的電視接收機。
另外,本實施方式中作為電路模塊1與主插件板201之間的連接方法, 採用了使用焊錫球和連接盤基於回流工序的連接方法,但本發明不限定於 此,如果電路模塊1和主插件板201以物理方式和電方式連接,則也可以 採用基於連接器或纜線的連接方法。
圖2中,在電路模塊l的上面,即部件配置面安裝的電路部件包括 後述的解碼器LSI2的工作用存儲器4、產生並輸出解碼器LSI2的時鐘的 電壓控制晶體振蕩器(下面稱作VCXO) 5、對解碼器LSI2內的CPU用 程序的編碼等數據進行存儲的R0M6、和與各電路部件用的電源(未圖示) 連接的多個電容器7。 g卩,在電路模塊1中混合安裝有作為模擬信號處 理的半導體的VCX05、作為數位訊號處理的半導體的存儲器4、和ROM6。
圖3中,在電路模塊1的背面即焊接面安裝的電路部件包括與解碼 器LSI2的電源連接的多個電容器10、和在將電路模塊1安裝於主插件板 201時用於連接信號線及電源線的作為電路模塊1的外部端子的多個焊錫 球9。電路模塊l的上面和背面主要安裝有通用電路部件。
圖4中,電路模塊1由具有多層結構的多個印刷布線基板層501 、502、 401、 504、 411、 514、 620—1、 506、 507、 508和安裝於這些印刷布線基
板層的電路部件構成,如圖4所示,電路模塊l具備
(a) 安裝有圖2所示的電路部件4一7的上面側的信號布線層基板
501;
(b) 信號布線層基板502;
(c) 如圖6所示,安裝有乙太網接口 402 (這裡,乙太網(Ethernet) 是註冊商標,下面也同樣)、硬碟驅動接口 403和通信控制器404的網絡 功能擴展用的擴展功能層基板401;
(d) 信號布線層基板504;
(e) 如圖6所示,安裝了線纜數據機412的網絡功能擴展用的 擴展功能層基板411;
(f) 信號布線層基板514;
(g) 如圖6所示,安裝了日本用解調器12—1和解調器用存儲器511 的用於日本用解調功能的解調功能層基板620_ 1;
(h) 信號布線層基扳506;
(i) 如圖6所示,安裝了CA接口電路3的用於解碼功能的解碼層基 板507,其中,所述CA接口電路3是能夠和進行各國或各區域的數字電 視廣播的壓縮方式所對應的解碼處理的解碼器LSI2、各市場的CA模塊 14直接連接的公用接口;
(j)信號布線層基板508;
其具有按照這些基板實質上相互平行的方式在各基板的厚度方向重 合層疊的層疊構造。
這裡,由於乙太網接口 402、硬碟驅動接口 403、通信控制器404、曰 本用解調器12 — 1、解調器用存儲器511、解碼器LSI2和CA接口電路3 被安裝於內側層,所以,處於半導體裸片的狀態,通過引線鍵合法或倒裝 法(flip chip)可以安裝於基板。而且,各自的基板組表現為多層基板。 在圖4中,例示了兩層基板,但不對層數進行限定,也可以是四層以上的 多層基板。
針對擴展功能基板401和信號布線層基板504而言,分別準備了與多 種擴展功能相關的基板組,可以選擇並替換一個基板組來進行層疊。所選 擇的擴展功能層基板401和信號布線層基板504被層疊於電路模塊1的位 置5A處。另外,所選擇的擴展功能層基板411和信號布線層基板514被 層疊於電路模塊l的位置5B處。這裡,通過層疊多種擴展功能層基板401、 411,還可以擴展多種功能。另外,在圖4中插入了基板401、 411的第一 組和基板41K 512的第二組,但也可以插入任意一組。而且,通過按各
國或各地區分別準備多種解調功能層基板620—1和信號布線層基板506, 可以對其進行選擇替換來實施層疊。所選擇的解調功能層基板620—1和 信號布線層基板506被層疊於電路模塊1的位置5C處。
通過如上所述進行構成,與現有技術相比能夠以半導體晶片尺寸或 LSI封裝尺寸極其小型、薄薄地製造電路模塊1。而且,通過進行層疊, 能夠不增大面積地追加解調功能及擴展功能。並且,解調功能與擴展功能 的種類可以通過切換所層疊的基板種類進行選擇。另外,在作為內側層的 擴展功能層基板401、解調功能層基板620—1及解碼層基板507上,也可 以與LSI、存儲器的半導體裸片一同安裝電容器或電阻器,由此,對於電 路模塊.l而言,通過提高內置電路部件的安裝率,可進一步使採用了電路 模塊1的數字廣播接收機小型化。
接著,利用圖5對電路模塊1的層疊結構進行說明。信號布線層基板 501、 502利用規定的粘接劑而粘接在一起,在信號布線層基板501上安裝 有存儲器4及電容器7等通用電路部件。這裡,安裝了圖2所示的電路部 件4一7。信號布線層基板501的上面和信號布線層基板502的上面的布線 通過過孔523連接,信號布線層基板501的上面和信號布線層基板502背 面的布線通過通孔521連接。在圖5的各基板401、 504、 411、 514、 620 _1、 506、 507、 508中存在著多個過孔523和多個通孔521,但下面針對 每個過孔及通孔都省略了其說明。另外,在本說明書中使用了通孔及過孔 的用語,通孔是指在通孔中填充了導體而構成的通孔導體,過孔是指在過 孔中填充了導體而構成的過孔導體。
另外,擴展功能層基板401和信號布線層基板504利用規定的粘接劑 粘接在一起,信號布線層基板502和擴展功能層基板401通過作為連接端 子的多個凸塊524而以電氣和物理方式連接。凸塊524是連接於由在各基 板502、 401的上面及背面準備的導電性薄膜而構成的連接盤上的導電體, 在下面的說明中也同樣。圖5中,信號布線層基板502與擴展功能層基板 401之間的凸塊524僅圖示了 7個,但實際上該層之間和其他層之間都存 在多個。下面省略了凸塊524的各自說明。各基板501、 502、 401、 504 等是厚度為幾百W m的印刷基板,優選凸塊524是具有幾u m 10 u m高 度的由金或銀等構成的凸塊電極,或者是直徑為幾百um的焊錫球。因此,
安裝於內側層的裸片等電路部件被要求比這些情況下的凸塊高度安裝得 薄。
並且,擴展功能層基板411和信號布線層基板514利用規定的粘接劑 粘接在一起,信號布線層基板504和擴展功能層基板411通過作為連接端 子的多個凸塊524而以電氣和物理方式連接。凸塊524是連接於由在各基 板514、 411的上面及背面準備的導電性薄膜而構成的連接盤上的導電體。 圖5中,信號布線層基板504與擴展功能層基板411之間的凸塊524僅圖 示了7個,但實際上該層之間和其他層之間都存在多個。
此外,解調功能層基板620_1和信號布線層基板506利用規定的粘 接劑粘接在一起,信號布線層基板514和解調功能層基板620 — 1通過多 個凸塊524而以電氣和物理方式連接。而且,解碼層基板507和信號布線 層基板508利用規定的粘接劑粘接在一起,信號布線層基板506和解碼層 基板507通過多個凸塊524而以電氣和物理方式連接。在布線層基板508 的背面形成有多個焊錫球9。
信號布線層基板504與解調功能層基板620—1之間的凸塊524的物 理配置和所傳播的電信號種類,相對擴展功能層基板401、 411和信號布 線層基板504、 514各自的種類被預先共通地定義而決定。信號布線層基 板506與解碼層基板507之間的凸塊524的物理配置和所傳播的電信號種 類,相對解調功能層基板620_1和信號布線層基板506各自的種類被預 先共通地定義而決定。對於信號布線層基板504與解調功能層基板620_1 之間、信號布線層基板506與解碼層基板507之間的電信號種類將在後面 詳細敘述。
接著,參照圖5,對凸塊524與焊錫球9等連接端子被共通定義的配 置方法進行說明。用於傳播從解調器12—1輸入給解碼器LSI2的MPEG 一2JTS信號的、包括焊錫球9、凸塊524及通孔的作為連接導體的連接端 子T2 (圖5最右端的連接端子),形成配置於從解調功能層基板620 —1 到解碼層基板507為止的基板之間。用於傳播對解調功能層基板620 — 1 的種類進行識別用的類別數據信息的、例如包括凸塊的連接端子T4、 T5 (距離圖5最右端的第二個連接端子),形成配置在從解調功能層基板620 一l到解碼層基板507為止的基板之間。用於連接擴展功能層基板401的 端的連接端子),形成配置在從擴展 功能層基板401到解碼層基板507為止的基板之間。用於連接存儲器4及 ROM6的包括凸塊的連接端子T7 (距離圖5最左端的第二個連接端子), 形成配置在信號布線層基板501和解碼層基板507的基板之間。包括能夠 與VCX05連接的凸塊的連接端子T8 (距離圖5最右端的第四個連接端 子),形成配置在從信號布線層基板501到解碼層基板507為止的基板之 間。包括從解碼器LSI2輸出並經由顯示器接口 206輸入到顯示器驅動電 路208的視頻信號及聲音信號的連接用焊錫球9的連接端子Tl、及包括 與各CA模塊14連接的插座205所連接的焊錫球9的連接端子T3,形成 配置在從解碼層基板507到主插件板201 (參照圖1)為止的基板之間。 用於對從調諧器202輸入給解調器12—1的中間頻率信號進行傳播的、例 如包括焊錫球9及凸塊的連接端子T9,形成配置在從解調功能層基板620 一l到主插件板201為止的基板之間。如後面詳細敘述那樣,包括用於從 網際網路乙太網接口 402傳播通信分組數據或從硬碟驅動器向硬碟驅動器端 口 403傳播內容數據的焊錫球9的連接端子TIO,形成配置在從擴展功能 層基板401到主插件板201為止的基板之間。 而且,由圖5可知下述內容。
(1) 例如,包括凸塊524的連接端子T6—T10被配置於比安裝在內 側層基板401、 41、 620—1、 507的電路部件靠向外側。因此,電路部件 能夠以比基板中央附近高的面積效率、在連接端子T6—T10的制約少的狀 態下進行安裝,並且,連接端子T6—T10能夠以更佳的面積效率和小的需 要面積進行配置。
(2) 位於最外側行列的焊錫球9 (位於圖3最外側的兩條左右線和兩 條上下線(由這四條線形成矩形形狀)),被配置在比位於最外側行列的 連接端子T6—T10靠向內側處。因此,能夠以更高的面積效率、連接端子 T6 — T10更少的制約來安裝焊錫球9。
(3) 與連接焊錫球9的電路模塊1上的連接盤的直徑相比,對連接 端子T6—T10進行連接的電路模塊1上的連接盤的直徑小,連接端子T6 一T10的排列間隔比焊錫球9的排列間隔小。因此,通過高密度安裝電路 模塊1的內側層部,可進一步實現小型化。
(4)包括凸塊的連接端子T8被配置在比其他連接端子T6、 T7、 T9、 T10靠向內側處。因此,尤其對於要求電特性的時鐘信號而言,可特別地 縮短所連接的電路部件之間的布線距離。結果,可縮短時鐘信號的傳播延 遲時間,提高信號的傳播性能。並且,也能夠抑制因時鐘信號的反射等產 生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對調諧器造成的妨礙等。
另外,層疊結構也可以是在矽晶片的上面及背面形成以上所說明的凸 塊524,通過凸塊電連接多個矽晶片來進行層疊的構造,即所謂的矽晶片 也是貫通電極(也稱作SI貫通電極)構造。
因此,能夠將以往僅起到連接層的作用的凸塊524組,按照用於切換 層的接口的連接端子那樣進行操作。結果,擴展功能的選擇通過切換層能 夠實現。因此,針對擴展功能層基板401或411和信號布線層基板504或 514而言,分別準備與多種擴展功能相關的基板組(set),可選擇切換一 個基板組來進行層疊。通過層疊多種擴展功能層基板401,還可以擴展多 種功能。而且,通過按各國或各地區分別準備多種解調功能層基板620 — 1 和信號布線層基板506,可以選擇切換來進行層疊。
另外,由於通過凸塊524或通孔523等層間連接端子組能夠直接對層 之間進行連接,所以,在層之間不需要內插器等具有布線的中間材料,可 實現簡單的構造。而且,基板間的連接所使用的通常連接器的間距為幾 mm。另一方面,凸塊524的間距為幾十ixm 幾百um左右。因此,通 過採用凸塊524作為連接端子,與採用了基板之間的連接所使用的通常連 接器時相比,可以大幅度削減連接器所需要的面積,因此能夠實現小型化。
而且,由於解碼層基板507及信號布線層基板508、擴展功能層基板 401及信號布線層基板504、擴展功能層基板411及信號布線層基板514、 解調功能層基板620—1及信號布線層基板506分別作為單片的基板而發 揮功能,所以,能夠通過各單片進行動作確認。因此,通過組合分別以單 片進行了動作確認的解碼層基板507及信號布線層基板508、擴展功能層 基板401及信號布線層基板504、擴展功能層基板411及信號布線層基板 514、解調功能層基板620—1及信號布線層基板506,將其層疊於電路模 塊1上,可以提高電路模塊l的製造成品率。另外,在圖5中從上面開始 按照擴展功能層基板401、 411、解調功能層基板620—1、解碼層基板509
的順序進行了層疊,但對這些層進行層疊的順序沒有特別限定。
而且,如圖5所示,解碼器LSI2被配置在電路模塊1的解碼層基板
507的大致中央,工作用存儲器4配置在電路模塊1上面的大致中央處。 因此,解碼器LSI2與工作用存儲器4之間的布線可以縮短為8枚基板的 厚度和四個凸塊的長度左右。從而,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電 容成分,提高電特性,所以,可縮短電信號的傳播延遲時間,提高信號傳 播性能。並且,也能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤 動作、輻射噪聲對調諧器造成的妨礙等。
並且,解調器12_1被配置在解調功能層基板620_1的大致中央。 解碼器LSI2與解調器12—1之間的布線縮短為兩枚基板的厚度和一個凸 塊的長度左右。因此,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電容成分,提高 電特性,所以,可縮短電信號的傳播延遲時間,提高信號傳播性能。並且, 也能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲 對調諧器造成的妨礙等。
而且,通信控制器404被配置在擴展功能層基板401的大致中央處。 解碼器LSI2與通信控制器404之間的布線可以縮短為六枚基板的厚度和 三個凸塊的長度左右。因此,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電容成分, 提高布線的電特性,所以,可縮短電信號的傳播延遲時間,提高信號傳播 性能。並且,也能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動 作、輻射噪聲對調諧器造成的妨礙等。
並且,通過對安裝了各國或各地區通用的解碼器的解碼層基板507、 安裝了面向各地區的解調器的解調功能層基板620—1和安裝了網際網路對 應等功能擴展用LSI的擴展功能層基板401、 411進行層疊,可以取入以 往安裝在主插件板上的解調器和安裝於功能擴展板的功能擴展LSI,使得 半導體晶片尺寸或LSI封裝尺寸實現小型化。結果,實現了主插件板與功 能擴展板的小型化,能夠謀求數位電視接收機的小型化。
另外,在以上的實施方式中,舉例說明了將各電路部件安裝層疊於電 路模塊1的多個印刷布線基板501、 502、 401、 504、 620—1、 506、 507、 508的方式,但本發明不限定於此,也可以將上述各電路部件安裝層疊於 半導體晶片,並使用凸塊進行連接、存儲到LSI封裝。
圖6是表示包括圖1的電路模塊1及主插件板201的系統的構成框圖。
下面,針對圖6的系統構成進行下述說明。
圖6中,任意一個被選擇的主插件板201 — 1、 201—2、 201—3 (下面 賦予符號201進行統稱)都包括與天線12A連接的調諧器612—l、.621 _2、 612—3 (下面賦予符號612進行統稱)、插入有CA模塊14的卡插 座13 — 1、 13—2、 13_3 (下面賦予符號13進行統稱)、和顯示器接口 206。其中,調諧器612是圖1中所說明的調諧器202等調諧器。而且, 電路模塊l包括安裝了具備解碼器18和CPU19的解碼器LSI2;安裝了 CA接口電路3、 IC卡接口 22的解碼層基板507;安裝了多個存儲器4、 VCX05、和ROM6的布線層基板501;安裝了解調器12—1、 12_2、 12 一3 (下面賦予符號12進行統稱)的解調功能層基板620—1、 620 — 2、 620 一3 (下面賦予符號620進行統稱);網絡擴展功能層基板401和CATV 數據機擴展功能層基板411 。這裡,VCX05及存儲器4與解碼器LSI2 連接,而且,CPU19、 CA接口電路3、 ROM6和IC卡接口 22經由總線 19B連接。另外,圖6的電路模塊1的基板構成的說明與圖4及圖5所示 的基板構成相同,但針對一部分的基板未進行圖示。
主插件板201的調諧器612經由天線12A接收數位電視廣播波,將其 頻率變換為規定的中間頻率信號,並輸出給電路模塊1內的解調器12。解 調器12利用所連接的存儲器511,將上述頻率變換後的中間頻率信號解調 為MPEG—2—TS信號(是包括視頻數字數據信號和聲音數字數據信號的 內容數字數據信號),輸出到CA接口電路3。在CA接口電路3中,保 證將與MPEG—2一TS信號的接口以物理及電方式連接,進行動作。解調 器12可以是遵照DVB—T方式的解調器12—2、遵照ISDB—T方式的解 調器12 — 1及使用了 VSB方式的遵照ATSC方式的解調器12—3中任意 一種,任何情況都可以與CA接口電路3直接連接。
圖1中的插座205包括IC卡插座13 — 1、 CI卡用插座13—2和線纜 卡用插座13—3。由於DVB—T方式的CI卡和開放纜線的纜線卡都具有 與PC卡相同的物理規格(在電氣方面具有各自不同的規格),所以,可 以插入到相同的插座進行連接。IC卡具有不同的物理規格。在本實施方式 所涉及的電路模塊1中,通過在物理及電氣方面都如後所述保持與這些
CA模塊14的連接,CI卡、線纜卡和IC卡任意一種都可以直接插入進行
連接。電路模塊1可保證與美國或歐洲的CA模塊14連接、動作,實現 產品化。
針對CA接口電路3的電路構成將在後面詳細敘述,CA接口電路3 其動作由CPU19控制,具備輸入來自解調器12的MPEG—2—TS信號 並向解擾處理後的解碼器18進行輸出的電路;和與CA模塊14 (CI卡和 線纜卡)電連接,用於保證動作的接口電路。來自解調器12的MPEG— 2—TS信號經由CI卡用插座13—2或線纜卡用插座13—3被輸出到CA模 塊14 (CI卡和線纜卡),通過CA模塊14 (CI卡和線纜卡)被解擾。解 擾後的MPEG—2一TS信號經由CI卡用插座13—2或纜線卡用插座13 — 3 從CA模塊14 (CI卡和纜線卡)輸出到解碼器LSI2內的解碼器18。另外, CA接口電路3為了對CA模塊14 (CI卡和線纜卡)內的寄存器或寫入了 屬性的存儲器進行訪問,還與CPU19的總線19B連接。艮口, CA接口電路 3對CA模塊14 (CI卡和線纜卡)執行在解調器12、 CA模塊14 (CI卡 和纜線卡)、解碼器18、 CPU19之間通信的多個流信號及數據信號的輸 入和輸出處理。
IC卡用插座13 — 1是插入CA模塊14 (IC卡)的插座。由於ISDB — T方式的CA模塊14具有與IC卡同樣的物理規格及電氣規格,所以,可 以與IC卡插座13 — 1連接。IC卡接口 22被插入在IC卡插座13 — 1與 CPU19B之間,針對與IC卡插座13— l連接的IC卡和CPU19B之間的信 號執行電輸入及輸出的接口處理。其中,IC卡的連接端子數為8。電路模 塊1還與日本的CA模塊14連接,確保動作,可使電路模塊l產品化。
另外,在電路模塊l中,將IC卡接口22和CA接口電路3統一與連 接端子T3共通進行連接。
在IC卡接口 22的連接端子T3側設置有緩衝器22B,在CA接口電 路3的連接端子T3側設置有緩衝器3B。這裡,通過CPU19的控制使該 緩衝器3B、 22Bon/off。各緩衝器3B、 22B的連接端子T3側與連接端子 T3連接。另外,在本說明書中,"緩衝器"是指緩衝放大器。
CPU19在連接了參照圖6所說明的利用ISDB — T方式的日本用解調 功能層基板620 — 1時,開啟緩衝器22B,關閉緩衝器3B。此時,連接端 子T3的電氣規格遵照使用IC卡的方式,成為由IC卡接口 22決定的IC 卡的電氣規格。另一方面,CPU19在連接了使用CI卡的歐洲用解調功能 層基板620—2或使用纜線卡的北美用解調功能層基板620—3時,關閉緩 衝器22B,開啟緩衝器3B。此時,連接端子T3的電氣規格遵照使用線纜 卡或CI卡的方式,成為由CA接口電路3決定的線纜卡或CI卡的電氣規 格。由此,IC卡接口 22和CA接口電路3可兼用連接端子T3。即,在解 調功能層基板620_1與解碼層基板507連接時,IC卡插座13 — 1與IC卡 接口22連接,IC卡接口22動作,另一方面,在解調功能層基板620—2 或620—3與解碼層基板507連接時,CI卡插座-13—2或線纜卡插座13 — 3與CA接口電路3連 接,CA接口電路3動作。
解碼器LSI2具備作為硬體引擎的解碼器18和CPU19,被輸入MPEG 一2—TS信號,進行將MPEG—2—TS信號解碼為視頻信號及聲音信號並輸 出的解碼處理。解碼器LSI2使DVB —T方式、ATSC、 ISDB—T等方式 的MPEG—2規格的差值適應於將來標準化的H.264等,可以解碼MPEG 一2—TS信號。解碼後的視頻信號和聲音信號經由面板接口 206被輸出給 顯示器件。而且,從乙太網或HDMI等的接口輸入視頻信號和聲音信號、 進行解碼處理,解碼後的視頻信號和聲音信號經由面板接口 206被^J出給 顯示器件。
多個存儲器4與LSI2內的CPU19及解碼器18連接,作為CPU19的 數據信號的二次緩存存儲器或其他應用程式用工作存儲器而使用,並且, 作為解碼器18進行編碼處理時的數據信號的工作存儲器而使用。另外, VCX05產生解碼器18所使用的27MHz的MPEG—2系統時鐘等,並輸 出給解碼器LSI2。並且,ROM6對CPU19動作用的程序代碼與數據進行 存儲,與CPU19的總線19B連接,以便從CPU19讀出這些信息。
如上所述而構成的電路模塊1以單片方式與DVB—T方式、ISDB—T 方式、ATSC方式及開放線纜方式的解調器12及CA模塊14物理及電連 接,可確保動作,並且,可以對DVB—T方式、ISDB—T方式、ATSC方 式及開放線纜方式等方式中被壓縮的視頻信號及聲音信號進行解碼並輸 出。
而且,在圖6中表示了電路模塊1、與該電路模塊1連接的三種各國、
各地區用主插件板201 — 1、 201—2、 201—3、兩種網絡擴展功能層基板 401和CATV數據機擴展功能層基板411。並且,該電路模塊l由層 疊於解碼層基板507的信號布線層基板501、三種解調功能層基板620—1、 620—2、 620—3的任意一個、兩種網絡擴展功能層基板401和CATV調 制解調器擴展功能層基板411構成,電路模塊1能夠與三種主插件板201 一l、 201—2、 201—3的任意一個連接。另外,解碼層基板507能夠與三 種解調功能層基板620 — 1、 620 — 2、 620—3的任意一個層疊進行連接。 此外,解碼層基板507能夠與兩種網絡擴展功能層基板401和CATV調製 解調器擴展功能層基板411的任意一個或雙方層疊進行連接。
並且,本實施方式的特徵在於,按照用途對解碼層基板507的連t妾端 子T1 T8、電路模塊1的連接端子T9、 T10進行分組化,各解調功能層 基板620—1、 620—2、 620—3、網絡擴展功能層基板401和CATV調製 解調器擴展功能層基板411,採用了相對各主插件板201 — 1、 201—2、 201 一3能夠共通連接的規格來進行連接。連接端子T1 T5具體如下戶; 述被 分組化。
(a) 用於對從解碼器18輸出並經由顯示器接口 206輸入到顯示器驅 動電路208的數字或模擬視頻信號及聲音信號進行傳播的連接端子Tl 。
(b) 用於將對調製功能層基板620—1、 620—2、 620 — 3的種類進行 識別用的識別數據信息輸入給CPU19的控制電壓VI、 V2的連接端子T4、 T5。
(c) 與面向各國或各地區用的解調器12—1、 12—2、 12—3連接, 用於對從這些解調器12—1、 12—2、 12—3向CA接口電路3輸入的數字 MPEG—2—TS信號進行傳播的連接端子T2。
(d) 與插入了各CA模塊14的IC卡插座13 — 1、 CI卡插座13 — 2、 線纜卡插座13_3連接的,用於對被插入插座的CA模塊的數字輸入輸出 數據信號及流信號進行傳播的連接端子T3。
(e) 與CPU19的總線19B連接,與網絡擴展功能層基板401或CATV 數據機擴展功能層基板411連接,用於傳播數字數據信號的連接端子 T6。
(f) 連接解碼器LSI2和存儲器4或ROM6,用於傳播數字數據信號
的連接端子T7。
(g) 連接解碼器LSI2和VCX05,用於傳播數字時鐘信號的連^t端 子T8。
(h) 連接調諧器612和解調器12,用於傳播模擬中間頻率信號的連 接端子T9。
(i) 連接網際網路和乙太網接口 402、硬碟驅動器和硬碟驅動器接口 403、 CATV的數據轉發器和線纜數據機412,用於傳播數字數據信號 的連接端子TIO。
這裡,連接端子T3如上所述,經由緩衝器3B或緩衝器22B與CA接 口電路3或IC卡接口 22連接。
圖6中,日本用調製解調功能層基板620—1具備日本解調器12 — 1 和對分別具有接地導體的電位的控制電壓V1、 V2進行輸出的電路。在解 碼層基板507與日本用解調功能層基板620—1連接的情況下,CPU19讀 取控制電壓V1、 V2,識別為連接了解調功能層基板620 — 1,而且,識別 為輸入了 ISDB—T方式的數位電視廣播波信號,按照針對從日本用解調 器12 — 1經由連接端子T2而輸入的MPEG—2一TS信號,進行遵照SIDB 一T方式的視頻信號及聲音信號的解碼處理的方式,設定解碼器1S。並且, CPU19如上所述,使IC卡插座13 — 1經由連接端子T3及緩衝器22B與 IC卡接口 22連接。此時,顯示器接口 206在經由連接端子Tl接收從電 路模塊1的解碼器18輸出的視頻信號及聲音信號,並進行了規定的接口 處理之後,將其經由顯示器驅動電路208輸出給顯示器204D。
而且,歐洲用解調功能層基板620—2具備歐洲用解調器12 — 2和 對具有接地導體的電位的控制電壓VI及未連接並具有電路模塊1側的電 源電壓Vcc的控制電壓V2進行輸出的電路。在解碼層基板507與歐洲用 解調功能層基板620—2連接的情況下,CPU19讀取控制電壓VI、 V2, 識別為連接了歐洲用解調功能層基板620—2,而且,識別為輸入了 DVB 一T方式的數位電視廣播波信號,按照針對從歐洲用解調功能層基板620 一2經由連接端子T2而輸入的MPEG—2一TS信號,進行遵照DVB — T方 式的視頻信號及聲音信號的解碼處理的方式,設定解碼器18。另外,CPU19 如上所述,使CI卡插座13—2經由連接端子T3及緩衝器3B與CA接口
電路3連接,並且,將CA接口電路3的動作模式設定為DVB — T方式。 此時,顯示器接口 206在經由連接端子Tl接收從電路模塊1的解碼器18 輸出的視頻信號及聲音信號,進行了規定的接口處理之後,將其經由顯示 器驅動電路208輸出給顯示器204D。
並且,北美用解調功能層基板620—3具備北美用解調器12 — 3、和 未連接並對具有電路模塊1側的電源電壓Vcc的控制電壓VI及具有接地 導體的電位的控制電壓V2進行輸出的電路。在解碼層基板507與北美用 解調功能層基板620—3連接的情況下,CPU19讀取控制電壓VI、 V2, 識別為連接了北美用解調功能層基板620—3,而且識別為輸入了 ATSC方 式及開放纜線方式的數位電視廣播波信號,通過針對從北美用解調器12 一3經由連接端子T2而輸入的MPEG—2—TS信號,進行遵照ATSC方式 的視頻信號及聲音信號的解碼處理,設定解碼器18。另外,CPU19如上 所述,使纜線卡插座13— 3經由連接端子T3及緩衝器3B與CA接口電路 3連接,並且,將CA接口電路3的動作模式設定為開放纜線方式。此時, 顯示器接口 206在經由連接端子T1接收從電路模塊1的解碼器18輸出的 視頻信號及聲音信號,進行了規定的接口處理之後,將其經由顯示器驅動 電路208輸出給顯示器204D。
圖12、圖13及圖14是表示在第一實施方式的系統中,包括使用了日 本的ISDB—T方式的IC卡、使用了歐洲的DVB—T方式的CI卡和使用 了北美的開放線纜方式的線纜卡的CA模塊14的輸入輸出信號及端子的 表格的圖。由圖12 圖14可知,利用連接端子T3可以將各方式的CA模 塊共通地與解碼層基板507連接。而且可知,依賴於上述各方式,i^入輸 出信號及端子發生了變化。
圖15是表示經由圖6的顯示器接口 206被輸入到顯示器驅動電路208 的視頻信號及聲音信號和端子的表格的圖。由圖15可知,可以利用連接 端子T1使各主插件板201 — 1、 201—2、 201—3的顯示器接口 206與解碼 層基板507共通連接。而且可知,依賴於上述各方式,信號及端子發生了 變化。
圖16是表示來自圖6的各解調器12—1、 12—2、 12—3的MPEG— 2JTS信號的各詳細信號及端子的表格的圖。由圖16可知,利用連接端子T2可以使各解調器12 — 1、 12—2、 12—3與解碼層基板507共通連接。 而且可知,信號及端子不依賴於上述各方式而變化。
如以上所說明那樣,經由插座13 — 1、 13—2、 13—3與各CA模塊14 連接的連接端子T3如上所述,可以根據解調功能層基板620—1、 620—2、 620 — 3的種類或CA模塊14,使解碼層基板507側的電氣規格變化,但 物理方式的連接端子T3的構造相同。其他連接端子T1、 T2、 T4、 T5的 物理構造也相對各解調功能層基板620—1 、 620—2、 620 — 3相同。因此, 可以相對解碼層基板507,簡單地替換各國或各地區的各發送地不同的解 調功能層基板620—1、 620—2、 620 — 3。
而且,在圖6中,CPU19經由其總線19B及連接端子T6,與網絡擴 展功能層基板401內的通信控制器404或CATV數據機擴展功能層基 板411的纜線數據機412連接,CPU19使用地址信號及數據信號等信 號與該控制器404或412進行通信。另外,也可以將例如具備PCI的橋接 電路(未圖示)插入到連接端子T6的總線19B頂ij,將網絡擴展功能層基 板401或CATV調製解調擴展功能層基板411與PCI連接。
網絡擴展功能層基板401是用於在對電路模塊1擴展網絡關聯功能的 情況下進行層疊的基板,具備通信控制器404、乙太網接口 402、硬碟 驅動器接口 403。通過使解碼層基板507與網絡擴展功能層基板401組合, 可以實現網絡關聯功能。網絡關聯功能是指,例如將網絡擴展功能層基板 401與網際網路等廣域網絡連接,利用通信伺服器下載內容數據,從而能夠 獲得進行視聽的視頻要求等服務的功能。
乙太網接口 402經由連接端子T10及焊錫球9與網絡連接,進行通信 數據包的接收發送。乙太網接口 402根據通信控制器404的控制,對例如 由構成內容的多個數據包組成的內容數據進行接收。通信控制器404控制 硬碟驅動接口 403,經由連接端子T10及焊錫球9將所接收的內容數據存 儲到硬碟驅動器中(未圖示)。在對內容進行顯示時,通信控制器404根 據來自CPU19的指示信號,讀出在硬碟驅動器中存儲的內容數據,經由 連接端子T6及總線19B輸出給CA接口電路3及解碼器18,然後,通過 CPU19的控制實施解碼及顯示處理。另外,也可以不將內容數據暫時存儲 於硬碟驅動器,而直接經由CPU19輸出並存儲到存儲器4中。
另外,CATV數據機擴展功能層基板411具備線纜數據機 412,在對電路模塊1擴展CATV數據機功能的情況下是用於進行連 接的埠 。通過將解碼層基板507與CATV調製解調擴展功能層基板411 層疊,可實現CATV調製解調功能。CATV調製解調功能是指,例如從與 CATV的數據轉發器連接的伺服器下載遊戲等執行程序軟體數據的功能。 線纜數據機412經由T6、焊錫球9與CATV的數據轉發器連接,進 行通信數據包的接收發送。線纜數據機412在根據CPU19的指示信 號,對例如由構成執行程序軟體的多個數據包所組成的軟體數據進行接收 之後,經由連接端子T6、總線19B、及CPU19向存儲器4輸出並進行存 儲,然後,通過CPU19執行該軟體,執行解碼及顯示處理。
這樣的網絡關聯功能與CATV調製解調功能, 一般在要求對用戶提供 所期望的更高功能的高級數位電視接收機的情況下採用。使解碼層基板 507組合擴展功能層基板401或411的構成,能夠由不進行功能擴展的低 端電視接收機容易地展開為能夠實現功能擴展的高端電視接收機。而且, 由於可以使用共通的連接端子T6連接功能擴展板401或411,所以,可 以容易地選擇擴展的功能。
另夕卜,針對通過功能擴展而應對的服務而言,由於預先知道被所實施 的國家或地區,所以,CPU19讀出用於對解調功能層基板620—1、 620 — 2、 620 — 3進行識別的規定控制電壓,可以按發送地決定是否進行功能擴 展。例如,當在日本實施了服務的情況下,CPU19通過識別日本用解調功 能層基板620 — 1與解碼層基板507連接,可以允許功能擴展用板的連接。 另一方面,當在日本以外不實施服務的情況下,CPU19識別出日本用解調 功能層基板620—1不與解碼層基板507連接,可以禁止功能擴展用板的 連接。
圖6中,輸入到CPU19的控制電壓V1、 V2的各信號線24、 25分別 經由上拉電阻Rpl、Rp2,與3.3V的電壓源的電源端子Vcc鄰接,被上拉, 與安裝了解調器12和存儲器511的解調功能層基板620連接。解調功能 層基板620側可以通過與接地導體(GND)連接或不連接(NC),將控 制電壓VI、 V2分別設定為低電平的0 (與電壓OV對應)或高電平的1 (與電壓3.3V對應)。解調功能層基板620基於兩個控制電壓VI、 V2
的電平組合,可以在CPU19中設定四個動作模式。即,CPU19可以利用
兩個控制電壓V1、 V2作為用於對解調功能層基板620的種類進行識別的 種類數據信號。例如,可以區分識別使用了DVB—T方式的歐洲用解調功 能層基板620—2、使用了ISDB—T方式的日本用解調功能層基板620 — 1、 使用了 ATSC方式及開放線纜方式的美國用解調功能層基板620 — 3。這 裡,由於解調功能層基板620根據解調器12的種類而改變,所以,解調 功能層基板620的種類根據解調器12接收並輸出的數位電視廣播波信號 的方式而變化。因此,CPU19可以通過利用兩個控制電壓V1、 V2,與解 調功能層基板620的種類一同識別出解碼器18被輸入的數位電視廣播波 信號的廣播方式。同樣,當然也可以識別出擴展功能層基板的種類。
圖8是表示圖6的各控制電壓V1、 V2的設定值表格的一例的圖。圖 8中,在日本用解調功能層基板620—1 (是遵照ISDB—T方式而形成的 基板)中控制電壓V1被設定為0且控制電壓V2被設定為0。而且,在北 美的ATSC方式及開放纜線用解調功能層基板620—3 (是遵照ATSC方 式及開放線纜方式而形成的基板)中,控制電壓VI被設定為1且控制電 壓V2被設定為0。並且,在歐洲的DVB—T用解調功能層基板620—2 (是 遵照DVB — T方式而形成的基板)中,控制電壓V1被設定為0且控制電 壓V2被設定為1。另外,在控制電壓V1被設定為1且控制電壓V2被設 定為1時,CPU19判斷為沒有連接解調功能層基板620。這裡,在層疊並 連接了解調功能層基板620時,CPU19根據控制電壓VI、 V2分別從1開 始變化,識別出解調功能層基板620的種類的變化,接著,CPU19讀出控 制電壓V1、 V2,根據其電平進行解碼器LSI2的解碼方式、CA接口電路 3的接口處理動作模式的設定。
在以上的實施方式中,作為對解調功能層基板620的種類以及被輸入 的數位電視廣播波信號的廣播方式進行識別的種類數據信號,採用了兩個 控制電壓V1、 V2,但控制電壓的個數與所識別的解調功能層基板620的 種類及數量沒有限制。而且,也可以是解調功能層基板620側安裝存儲器, 用於對檢測解調功能層基板620的種類及被輸入的數位電視廣播波信號的 廣播方式的類別數據進行存儲,在該存儲器與CPU19連接之後,CPU19 通過從上述存儲器讀出類別數據,對解調功能層基板620的種類及被輸入
的數位電視廣播波信號的廣播方式進行識別。即,將用於對解調功能層基 板620及被輸入的數位電視廣播波信號的廣播方式進行識別的類別數據存
儲到解碼層基板507的外部,CPU19通過連接解調功能層基板620,對存 儲了該類別數據的存儲器等進行訪問,來對解調功能層基板620及被輸入 的數位電視廣播波信號的廣播方式進行識別的類別數據進行識別。
圖7是表示在圖1的電路模塊1中形成的CA接口電路3的構成電路圖。
針對圖7中的各緩衝器33 43的符號記載進行說明。各緩衝器33 43的符號表示一個以上的緩衝器並聯連接的電路。並聯連接的緩衝器數量 在圖6的信號線中圖示了信號線數量。而且,在各緩衝器33 43的三角 形中,三角形的具有最小銳角的頂點表示輸出側,與該頂點對置的邊表示 輸入側,該三角形水平方向的朝向表示其信號的前進方向。電源線與包含 各緩衝器33 43的三角形的矩形的上邊連接,另一方面,上述矩形的下 邊與用於開啟/關閉各緩衝器33 43的輸出的、來自CPU9的使能控制信 號的信號線連接。
各緩衝器33 43的電源線中,緩衝器33、 34、 35、 36、 40、 42、 43 的電源線經由由^表示的電源端子32,與3.3V的電源端子31A連接,另 一方面,與卡插座13連接的緩衝器37、 38、 39、 40、 41的電源線與電源 電壓切換開關31的輸出端子連接。而且,來自電源端子31A的3.3V電源 電壓被提供給解碼器LSI2。 3.3V的電源端子31A與電源電壓切換開關31 的接點a側連接,5V的電源端子31B與電源電壓切換開關31的接點b側 連接。電源電壓切換開關31的切換被CPU19的作為通用10的K)[15]信 號控制,在初始狀態下,電源電壓切換開關31被切換到接點a頂U,當電 源電壓切換開關31被切換到接點a側時,3.3V的電源電壓被供給各緩衝 器37、 38、 39、 40、 41,另一方面,當電源電壓切換開關31被切換到接 點b側時,5V的電源電壓被供給各緩衝器37、 38、 39、 40、 41。另外, 電源端子31A、 31B經由電路模塊l的焊錫球9及主插件板201與電源單 元203連接。CPU19如後詳細所述進行控制,以便根據來自與卡插座連接 的CA模塊14或主插件板101的設定信息,將適當的電源電壓輸出給緩 衝器37、 38、 39、 40、 41。
在各緩衝器33 43的使能控制信號D、 E、 F、 H、 J、 K中,當使能 控制信號為on時,向各緩衝器33 43輸入的輸入信號被原樣輸出,另一 方面,當使能控制信號為off時,不輸出向各緩衝器33 43輸入的輸入信 號,使其輸出端子處於高阻抗狀態。即,各緩衝器33 43的輸出信號基 於使能控制信號D、 E、 F、 H、 J、 K而被on/off (下面稱作各緩衝器33 43被導通/斷開)。各使能控制信號經由CPU19的通用IO埠從CPU19 輸出。這裡,在圖7中將通用IO埠的連接端子名由IO一以下的位號表 示。艮口,在本說明書及附圖中,例如10—[13:6]表示從IO埠的位6到位 13的信號位。
由於對圖7中的卡插座13—2、 13 — 3與連接端子的連接而言,明確 為物理連接,所以,使用非專利文獻4中規定的16位PC卡的輸入輸出及 存儲卡的管腳分配的連接端子名進行說明。
緩衝器42是由3個電路構成的緩衝器,其輸入端子被輸入遵照開放 線纜方式的作為來自解調器12的控制信號的DRX、 CRX、 CTX信號,其 輸出端子與緩衝器37的輸出端子、卡插座13的地址A[9, 8, 4]端子連接。 緩衝器42基於從CPU19輸出的使能控制信號H控制器on/off。而且,緩 衝器42被供給3.3V的電源電壓。其中,對於遵照開放線纜方式的解調器 的詳細內容,記載於非專利文獻4中。
緩衝器43是由三個電路構成的緩衝器,其輸入端子與卡插座13的 A[7, 6, 5]端子、緩衝器37的輸出端子連接,從其輸出端子輸出遵照開 放線纜方式並作為向解調器12的控制信號的QTX、 ETX、 ITX信號。緩 衝器43基於從CPU19輸出的使能控制信號H被控制其on/off。而且,緩 衝器43被供給3.3V的電源電壓。另外,在解調器12不遵照開放線纜方 式時,緩衝器42及緩衝器43都被off。
緩衝器33是由6個電路構成的緩衝器,其輸入端子與作為來自卡插 座13的控制信號端子的WAIT#、 CD1#、 CD2#、 IREQ#、 VS1#、 VS2弁連 接,其輸出端子與CPU19的作為通用IO埠的IOJ5: O]連接。其中, 在信號名稱的最後附帶的#表示低有源信號。緩衝器33基於從CPU19輸 出的使能控制信號K被控制其on/off。而且,緩衝器33被供給3.3V的電 源電壓。
緩衝器34是一個電路的緩衝器,其輸入端子與卡插座13的VS2弁端 子連接,來自其輸出端子的輸出信號作為MPEG—2—TS信號中的時鐘輸 入信號,即TS1—CLK被輸入給解碼器18。緩衝器34基於從CPU19輸出 的使能控制信號D控制器on/off。而且,緩衝器34被供給3.3V的電源電壓。
緩衝器35是一個電路的緩衝器,其輸入端子與卡插座13的A[14]端 子連接,來自其輸出端子的輸出信號作為MPEG-2—TS信號中的時鐘輸 入信號,即TS1—CLK被輸出到解碼器18。緩衝器35基於從CPU19輸出 的使能控制信號E控制其on/off。而且,緩衝器35被供給3.3V的電源電壓。
緩衝器36是由IO個電路構成的緩衝器,緩衝器36的IO個電路中的 8個電路的輸入端子與卡插座13的數據D[15:8]連接,其輸出端子與解碼 器18的MPEG—2一TS信號中的數據輸入信號,即TS1—DATA[7:0]連接。 而且,緩衝器36的10個電路中的兩個電路的輸入端子與卡插座13的 SPKR井及STSCHG弁端子連接,來自其輸出端子的輸出信號作為MPEG 一2—TS信號中的有效信號及同步信號,即TS1—VALID信號、TS1—SYNC 信號輸出到解碼器18。緩衝器36基於從CPU19輸出的使能控制信號K 控制其on/off。而且,緩衝器36被供給3.3V的電源電壓。
緩衝器37是由六個電路構成的緩衝器,其輸入端子被輸入從CPU19 輸出的地址信號即A[10:5],其輸出端子與卡插座13的地址A[9: 4]端子、 緩衝器42的三位輸出端子、緩衝器43的三位輸入端子連接。緩衝器37 基於從CPU19輸出的使能控制信號F控制其on/off。而且,緩衝器37被 供給從電源電壓切換開關31輸出的電源電壓。
緩衝器38是由8個電路構成的緩衝器,其輸入端子被輸入從CPU19 輸出的作為地址信號的A[14:11]信號及A[4:1]信號,其輸出端子與卡插座 13的地址A[13: 10]及A[3: O]端子連接。緩衝器38基於從CPU19輸出 的使能控制信號J控制其on/off。而且,緩衝器38被供給從電源電壓切換 開關31輸出的電源電壓。
緩衝器39是一個電路的緩衝器,其輸入端子被輸入從CPU19輸出的 作為地址信號的A [15]信號,其輸出端子與卡插座13的地址A [14]、緩衝
器35的一位輸入端子連接。緩衝器39基於從CPU19輸出的使能控制信 號F控制其on/off。而且,緩衝器39被供給從電源電壓切換開關31輸出 的電源電壓。
在以上的地址信號的連接中,CPU19的地址信號相對卡插座13的地 址信號僅向上位移動了一位,其原因在於,當從CPU19訪問與卡插座13 連接的PC卡等時,構成字訪問的系統。如果是字節訪問的構成,則不向 上位移動地連接地址信號。
緩衝器40是8個電路的緩衝器,構成為雙向緩衝器並聯連接。這裡, 緩衝器40包括(a)從CPU19向卡插座13的方向進行緩衝處理的緩衝 器40、 (b)從卡插座13向CPU19的方向進行緩衝處理的緩衝器40B。 而且,基於來自CPU19的方向控制信號(未圖示)控制信號的方向。緩 衝器40的一方輸入輸出端子與卡插座13的數據D[7: O]端子連接,緩衝 器40的另一方輸入輸出端子與CPU19輸入輸出的數據信號的數據D[7: O]端子連接。基於從CPU19輸出的使能控制信號J控制緩衝器40的輸出 的on/off。並且,緩衝器40A被供給從電源電壓切換開關31輸出的電源 電壓,緩衝器40B被供給來自電源端子31A的3.3V電源電壓。
緩衝器41是8個電路的緩衝器,其輸入端子被輸入CPU19的來自通 用IO埠的10[13:6]信號,其輸出端子與卡插座13的REG#、 WE#、 OE#、 IOWR#、 IORD#、 CE1#、 CE2#、 RESET端子連接。緩衝器41基於從CPU19 輸出的使能控制信號J控制其on/off。而且,緩衝器41被供給從電源電壓 切換開關31輸出的電源電壓。
在如上所述而構成的CA接口電路3中,從解調器12輸出的MPEG 一2—TS信號經由卡插座13暫時輸入到CA模塊14,在被CA模塊14解 碼後,輸出到解碼器18。未被加擾的純信道(clear channel)等的MPEG 一2—TS信號可以不經由CA模塊14而輸出到解碼器18。另外,在如ISDB 一T方式那樣利用不採用CA模塊14的IC卡進行解擾時,也可以不經由 CA模塊14而輸出到解碼器18。作為能夠選擇路徑的信號連接,從解調 器12輸出的MPEG_2—TS信號中的作為控制信號的有效信號、同步信號、 作為時鐘信號的VALID、SYNC、CLK信號,被輸出到卡插座13的A[25:18] 端子,並且,MPEG—2 TS信號中的作為控制信號的有效信號、同步信號、
作為時鐘信號的TS0—VALID、 TS0—SYNC、 TS0—CLK被輸出到解碼器18。 另外,從解調器12輸出的MPEG—2—TS信號中的作為數據輸出信號的 DATA[7:0]信號被輸出到卡插座13的A[17:15]端子,並且,作為MPEG — 2—TS信號中的數據輸入信號,即TS0—DATA[7:0]信號輸出到解碼器18。 這裡,由於CPU19可以預先根據節目信息等針對是否是未被加擾的純信 道進行識別,所以,按照根據該識別來選擇TS0或TS1信號系統中任意一 個信號系統的方式,設定解碼器18。
並且,在圖7中,由於對卡插座13的連接端子中IOIS16#/、 INPACK #、 VPP端子而言,不與本發明有特別的關係,所以省略了說明。而且, 對卡插座13的電源端子Vcc供給從電源電壓切換開關31輸出的電源電 壓。另外,在與電源端子Vcc之間,卡插座13的CDW、 CD2#、 VS1#、 VS2弁端子與上拉電阻連接。
此外,針對與解碼器LSI2連接的信號名稱及與解調器12連接的 VALID、 SYNC、 CLK、 DATA[7:0]的信號名稱而言,為了說明而表示了 一個例子,並不是基於標準等而規定的信號。
圖9是表示在利用了 CA接口電路3時的圖1的系統中,從CPU19 向各緩衝器33 43供給的使能控制信號D、 E、 F、 H、 J、 K的on/off狀 態的表格的圖。在圖9中,表示了相對與解碼層基板507連接的解調功能 層基板620的種類及插入於卡插座13的CA模塊14的種類與狀態的各使 能控制信號D、 E、 F、 H、 J、 K的設定。在圖13中表示了基於使能控制 信號D、 E、 F、 H、 J、 K的緩衝器33 43的on/off設定。
圖9中,當採用了 ISDB—T方式的日本用解調功能層基板620 — 1與 解碼層基板507連接時,按照被施加使能控制信號K以外的使能控制信號 D、 E、 F、 H、 J的緩衝器34 43變為off的方式進行控制。該控制的原 因在於,遵照ISDB—T方式的CA模塊14不插入卡插座13_2、 13_3, 而被插入IC卡插座13 —1。有時也是為了避免當面向其他市場的CA模塊 14插入於卡插座13時,緩衝器的輸出成為on。 CPU19通過經由緩衝器 33監控CDW端子或CD2弁端子的信號電平,可以檢測出是否插入了 CA 模塊14。 CPU19通過經由緩衝器40對其進行讀出,可以識別在CA模塊 14插入後是否是CI卡或者是否是線纜卡將卡的屬性寫入到CA模塊14內
的存儲器。電路模塊1從主插件板201接收表示CA模塊14的屬性的信 號。由此,CPU19可以判別所插入的CA模塊14的種類。
對於CA接口電路3的控制而言,參照圖7對使用各方式的主插件板 201時的具體例進行說明。
在使用了 DVB — T方式的歐洲用解調功能層基板620_2與解碼層基 板507連接時,緩衝器33、34on,緩衝器35off。此時,解碼器18的TSl—CLK 信號端子經由緩衝器34與卡插座13的VS2tt端子連接,被供給時鐘信號。 而且,緩衝器37被on,緩衝器42被off。此時,CPU19的CPU—[10:5]端 子經由緩衝器37與卡插座13的A[9:4]端子連接。並且,緩衝器39被on, 此時,CPU19的CPU—A[15]端子經由緩衝器39與卡插座13的A[14]端子 連接。另外,由於緩衝器40被on,所以,地址信號及數據信號從CPU19 的CPU19輸出到卡插座13。
而且,當採用了 ATSC方式及開放線纜方式的美國用解調功能層基板 620 — 3與解碼層基板507連接,線纜卡被插入卡插座13時,在線纜卡的 初始狀態即存儲狀態下,緩衝器34及緩衝器35被off,解碼器18的 TS1—CLK端子不與卡插座13連接。並且,緩衝器37被on,緩衝器42被 off。此時,CPU19的CPU一A[10:5]端子經由緩衝器37與卡插座13的A[9:4] 端子連接。另外,緩衝器39被on,此時,CPU19的CPU—A[15]端子經由 緩衝器39與卡插座13的A[14]連接。進而,緩衝器40被on。由此,地 址信號及數據信號從CPU19的CPU19輸出到卡插座13。
並且,當線纜卡被插入於卡插座13時,在線纜卡變換為動作狀態的 所謂線纜卡狀態下,緩衝器34被off,緩衝器35被on。此時,卡插座13 的A[14]端子經由緩衝器35與CPU19的TS1—CLK端子連接,來自卡插座 13的時鐘信號作為TSl—CLK被輸出到解碼器18。而且,緩衝器37、 39 被off,此時,CPU19的CPU—A[15]端子不與卡插座13的A[14]端子連接, 且CPU19的CPU—A[10:5]端子不與卡插座13的A[9:4]端子連接。進而, 緩衝器42、 43被on,來自解調器12的作為控制信號的DRX、 CRX、 CTX 信號經由緩衝器42被輸出到卡插座13的A[9,8,4]端子。而且,來自卡插 座13的A[7:3]端子的作為控制信號的QTX、 ETX、 ITX信號經由緩衝器 43被輸出到解調器12。
接著,參照圖IO,對由CPU19執行的向各緩衝器33 43供給的電源 控制及向卡插座13的電源端子Vcc供給的電源控制進行說明。圖10表示 在使用了圖7的CA接口電路3時的圖1的系統中,對圖7的各緩衝器33 43及PC卡供給的電源電壓的表格。即,在圖10中表示了相對與電路模 塊1連接的解調功能層基板620的種類及插入於卡插座13的CA模塊14 的種類與狀態的電源電壓切換開關31的設定。其中,圖10中表示了從電 源電壓切換開關31輸出的電源電壓。
在圖10中,當採用了ISDB—T方式的日本用解調功能層基板620—1 與解碼層基板507連接時,或未插入CA模塊14時,被供給3.3V的電源 電壓。另外,當採用了DVB — T方式的歐洲用解調功能層基板620—2與 解碼層基板507連接時,被供給5V的電源電壓。當採用了ATSC方式及 開放線纜方式的美國用解調功能層基板620—3與解碼層基板507連接, 且纜線卡被插入卡插座13時,按照被供給3.3V的電源電壓的方式進行控 制。
圖11是表示由圖6的CPU19執行的CA模塊插入檢測處理的流程圖。
圖11中,首先在步驟Sl中通過將電源電壓切換開關31切換到接點a 側,向緩衝器37 41及卡插座13—2、 13—3的電源端子Vcc輸出3.3V 電源電壓。接著,在步驟S2中將指示off的使能控制信號D、 E、 F、 H、 J分別輸出到緩衝器34、 35、 (37、 39) 、 (42、 43) 、 (38、 40、 41), 將指示on的使能控制信號K輸出到緩衝器(33、 36)。然後,在步驟S3 中判斷是否在卡插座13_2、 13 — 3的CD1井端子或CD2弁端子檢測出了 低電平信號, 一直重複步驟S3的處理直到成為是為止,當成為是的時候, 在步驟S4中識別出CA模塊14的插入,讀出卡插座13—2、 13—3的VS1 #端子的信號電平,在步驟S5中判斷是否在卡插座13—2、 13—3的VS1 #端子檢測到低電平信號,當是時進入步驟S8,當否時進入步驟S6。
在步驟S6中,通過識別CI卡的插入狀態,將電源電壓切換開關31 切換到接點b偵lj,對緩衝器37 41及卡插座13—2、 13—3的電源端子 Vcc輸出5V的電源電壓。進而,在步驟S7中,將指示on的使能信號D、 F、 J分別輸出給緩衝器34、 (37、 39) 、 (38、 40、 41),結束該處理。
在步驟S8中,識別為線纜卡處於初始狀態,在步驟S9中將指示on
的使能控制信號F、 J分別輸出給緩衝器(37、 39) 、 (38、 40、 41)。 接著,在步驟S10中,執行使線纜卡從初始狀態變化為動作狀態的"獨特 改變(personality change)"處理。然後,在步驟Sll中識別為線纜卡處 於動作狀態,將指示off的使能控制信號F輸出給緩衝器(37、 39),指 示on的使能控制信號E、 H分別輸出給緩衝器35、 (42、 43),結束該 處理。
通過執行以上的CA模塊插入檢測處理,可以檢測出插入於卡插座13 _2、 13 — 3的CA模塊14的種類,能夠設定恰當的使能控制信號D、 E、 F、 H、 J、 K且設定電源電壓。其中在非專利文獻4-中記載了卡插座13 — 2、 13—3的CD1井、CD2井、VS1弁端子的規格。
如以上所說明那樣,根據本實施方式的CA接口電路3的系統構成及 緩衝器控制,在卡插座13—2、 13_3中插入或不插入CI卡或線纜卡的情 況下,可以恰當地設定解碼器LSI2與卡插座13_2、 13—3之間的連接及 連接的電源電壓電平。
如上構成的第一實施方式所涉及的CA接口電路3中的系統構成及緩 衝器控制,在卡插座13中插入或未插入CI卡或線纜卡時,可恰當地設定 解碼器LSI2與卡插座13之間的電氣規格,例如連接及連接的電壓電平。 而且,在採用了 ISDB—T方式的日本用解調功能層基板620—1、採用了 DVB — T方式的歐洲用解調功能層基板620—2、和採用了 ATSC方式及開 放線纜方式的美國用解調功能層基板620—3中任意一個解調功能層基板 620與解碼層基板507連接的情況下,也能夠恰當地設定解碼器LSI2與卡 插座13之間電氣規格,例如連接及連接的電壓電平。並且,在第一實施 方式中,通過在將CI卡或線纜卡插入或從卡插座13—2、 13 — 3拔出時, 按照預先切斷數位電視接收機的電源,來進行用戶的數位電視接收機的使 用方法的方式實施限定,能夠使得CPU19的控制簡單化。具體而言,可 以省略當CI卡或線纜卡插入或未插入卡插座13時的、解碼器LSI2與卡 插座13之間的電氣規格的設定控制,僅通過解調功能層基板620的種類, 進行解碼器LSI2與卡插座13之間的電氣規格的設定控制。這可以通過按 各地區進行使用的CA模塊基於廣播方式被規定而決定。
並且,針對基於CPU19實施的解碼器18的控制說明如下。在採用了
ISDB—T方式的日本用解調功能層基板620—1與解碼層基板507連接時, 通過利用遵照ISDB—T方式的解碼方法對從解調器12輸入的MPEG— 2一TS信號執行解碼處理,將其變換為視頻信號及聲音信號。而且,在採 用了 DVB — T方式的歐洲用解調功能層基板620—2與解碼層基板507連 接時,通過利用遵照DVB—T方式的解碼方法對從解調器12輸入的MPEG _2—TS信號執行解碼處理,將其變換為視頻信號及聲音信號。並且,在 採用了 ATSC方式及開放線纜方式的美國用解調功能層基板620—3與解 碼層基板507連接時,通過利用遵照ATSC—T方式的解碼方法對從解調 器12輸入的MPEG—2一TS信號執行解碼處理,將其變換為視頻信號及聲 音信號。 、
圖17是表示本發明第一實施方式的變形例所涉及的、包括電路模塊 1、與該電路模塊1連接的各國用主插件板201 — 1、 201_2、 201—3的系 統的構成框圖。第三實施方式中,通過在各國用解調功能層基板620—1、 620—2、620 —3中將控制電壓V1、V2的各信號線24、25與接地導體(GND) 連接或未連接(NC),準備了對解調功能層基板620—1、 620_2、 620 _3的種類進行設定的類別數據信號,但本發明不限定於此,也可以如圖 17所示,在解調功能層基板620—1、 620—2、 620—3內安裝對控制電壓 VI、 V2的設定數據進行存儲的作為非易失性存儲器的EEPROM209—1、 209—2、 209—3,通過CPU19從EEPROM209 —1、 209—2、 209 — 3讀出 類別數據,產生類別數據信號,從而檢測出解調功能層基板620—1、 620 一2、 620—3的種類。另外,對控制電壓V1、 V2的設定數據進行存儲的 存儲機構也可以不是EEPROM,而是快閃記憶體存儲器或寄存器等。
如以上所說明那樣,如果是具備安裝了解碼器LSI2、 CA接口電路3 的解碼層基板507、安裝了解調器12的解調功能層基板620、和安裝了擴 展功能LSI的擴展功能層基板401而層疊的電路模塊1,則能夠以單片與 DVB—T方式、ISDB—T方式、ATSC方式及開放纜線方式的調諧器612 及CA模塊14物理及電連接,保持動作,並且,可以對DVB—T方式、 ISDB—T方式、ATSC方式及開放纜線方式等方式的被壓縮的視頻信號及 聲音信號進行解碼。
而且,電路模塊1可以使得半導體晶片尺寸或LSI封裝尺寸小型、輕
量地被產品化。並且,電路模塊1可以與液晶顯示器、等離子顯示器、CRT 顯示器及機頂盒的主插件板連接,對各顯示器件的電視接收機進行產品 化。因此,如果數位電視接收機的製造商採用了本實施方式所涉及的電路
模塊l,則通過設計安裝了各國或各地區的調諧器612、各市場的CA模 塊14用卡插座13—2、 13—3或IC卡插座13 — 1和各顯示器件的接口 206 的主插件板201並進行連接,可容易、比現有技術成本低且小型、輕量地 製造具備面向各國或各地區、各市場的各顯示器件的數位電視接收機。
並且,可以使擴展功能層基板401具備網絡關聯功能,並且具備CATV 調製解調功能。因此,如果數位電視接收機的製造商採用了本實施方式所 涉及的電路模塊1,則通過設計安裝了各國或各地區的調諧器612、各市 場的CA模塊14用卡插座13—2、 13 — 3或IC卡插座13 — 1和各顯示器 件的接口 206的主插件板201並進行連接,可容易、比現有技術成本低且 小型、輕量地製造具備面向各地區、各市場的從低端到高端的數位電視接 收機。
第二實施方式
圖18是在本發明第二實施方式所涉及的電視接收機中,將電路模塊 311安裝於主插件板313、將主插件板313安裝於接收機框體204內時的 電視接收機的局部分解安裝圖。而且,圖19是電路模塊311的俯視圖, 圖20是電路模塊311的後視圖。並且,圖21是表示電路模塊311的多層 結構的分解立體圖。圖22是表示電路模塊311的多層結構的剖面圖。圖 23是表示本發明第二實施方式所涉及的、包括電路模塊311、與該電路模 塊311連接的各國用主插件板313 — 1、 313 — 2、 313 — 3的系統的構成框 圖。
下面,參照圖18 圖23,對第二實施方式所涉及的電視接收機進行 說明,在圖18 圖23中,對於和第一實施方式相同的構成要素賦予同一 符號,並省略詳細說明。
在圖18中,電視接收機用的電路模塊311被安裝於主插件板313,該 主插件板313上安裝有用於輸入數位電視廣播波信號的連接器314、用 於連接各市場的CA模塊的插座205、和輸出數字聲音信號或模擬聲音信
號和數字視頻信號的顯示器接口 206。這裡,電路模塊311被安裝於由電
介質基板構成的主插件板313的位置1A,該主插件板313安裝在接收機 框體204的位置201A內。
通過按各國或各地區、各市場分別準備主插件板313,可以與電路模 塊311連接,製造面向各國或各地區、各市場的電視接收機。而且,通過 按各顯示器件分別準備主插件板313,可以製造具備各顯示器件的電視接 收機。同樣,可以按各國或各地區、各市場製造具備各顯示器件的電視接 收機。
圖19中,在作為電路模塊311上面的部件配置面安裝的電路部件包 括輸入各國或各地區的電視廣播波信號並頻率變換為中間頻率信號的矽 調諧器301;產生解碼器LSI2的時鐘並進行輸出的作為模擬信號處理用電 路部件的VCX05;對解碼器LSI2內的CPU用程序代碼等數據進行存儲 的ROM6;用於產生並輸出乙太網接口 402的時鐘的晶體振蕩器306;和 與各電路部件用的電源(未圖示)連接的多個電容器7。其中,矽調諧器 301在形成於矽基板上的矽晶片內包括進行頻率變換處理等的DSP,通過 將用於控制DSP的控制程序存儲到EEPROM並執行,可以進行電視廣播 波信號等無線模擬信號的接收處理。這裡,以往所開發的矽調諧器301, 作為由包括半導體晶片內的模擬/數字變換電路及數字電路的矽晶片構成 由現有的模擬電路構成的接收電路的調諧器而被公知。針對作為模擬信號 的電視廣播波信號,在模擬電路中交換線圈與電容器,來決定接收規格, 在數字電路進行了數字變換之後,由半導體晶片內的運算電路決定接收規 格。因此,在單一的半導體晶片中,也能夠接收各國或各地區的電視廣播 波信號。
圖20中,在作為電路模塊311背面的焊接面安裝的電路部件包括 連接在解碼器LSI2的電源端子與接地導體之間的電容器10、和在將電路 模塊311安裝於主插件板313時用於連接信號線及電源線的作為電路模塊 311的外部端子的焊錫球9。電路模塊311的上面和背面主要安裝通用電 路部件。
如圖19及圖20所示,在電路模塊311的上面及背面的各基板緣端周 圍部形成有多個連接盤302。這裡,各連接盤302由導電性金屬薄膜構成,
各連接盤302具有比焊錫球9的直徑小的直徑,按照其排列間隔小的方式
以高密度形成。而且,各連接盤302的特徵在於,在電路模塊311的基板 上形成得比焊錫球9靠向外側。多個連接盤302中位於上面和背面的相同 坐標的連接盤302利用後述的通孔521、過孔523或過孔307相互連接、 且電連接。
在圖21中,電路模塊311由多層結構的多個印刷布線基板層701、702、 708、 712a、 719a、 710—1、 711、 706、 707、中間基材層703、 704、 714、 705、和安裝於這些之上的電路部件構成。如圖21所示,電路模塊311具 備
(a) 安裝有圖19所示的電路部件的上面側信號布線層基板701;
(b) 信號布線層基板702;
(c) 安裝有乙太網接口 402、硬碟驅動接口 403和通信控制器404的 網絡功能擴展用的擴展功能層基板708;
(d) 信號布線層基板709;
(e) 安裝了主要具有面向家庭電器設備或AV設備的數字視頻信號 及聲音信號用的輸入輸出接口功能,即HDMI (High Definition Multimedia Interface)功能的HDMI晶片412a的接口擴展用HDMI擴展功能層基板 712a;
(f) 信號布線層基板719a;
(g) 安裝了日本用解調器12—1和解調器用存儲器511的用於日本 用解調功能的解調功能層基板710_1;
(h) 信號布線層基板711;
(i) 安裝了 CA接口電路3的用於解碼功能的解碼層基板706,其中, 所述CA接口電路3是能夠和進行與各國或各區域的數位電視廣播的壓縮 方式所對應的解碼處理的解碼器LSI2、解碼器LSI2的工作存儲器即存儲 器304和各市場的CA模塊直接連接的公用接口 ;
(j)信號布線層基板707; 其具有按照這些各基板實質上相互平行的方式在各基板的厚度方向 重合層疊的層疊構造。
這裡,由於乙太網接口 402、硬碟驅動接口 403、通信控制器404、HDMI晶片412a、日本用解調器12—1、解調器用存儲器511、解碼器LSI2 和CA接口電路3被安裝於內側層,所以,處於半導體裸片的狀態,可通 過引線鍵合法或倒裝法(flip chip)安裝於基板。
針對擴展功能基板70S和信號布線層基板709、或者擴展功能基板 712a和信號布線層基板719a而言,分別準備了與多種擴展功能相關的基 板組,可以選擇並替換一個基板組來進行層疊。所選擇的擴展功能層基板 708和信號布線層基板7094被層疊於電路模塊311的位置5A處。另外, 所選擇的擴展功能層基板712a和信號布線層基板719a被層疊於電路模塊 311的位置5B處。並且,通過按各國或各地區分別準備多種解調功能層 基板710—1和信號布線層基板711,可以選擇替換進行層疊。所選擇的解 調功能層基板710_1和信號布線層基板711層疊於電路模塊311的位置 5C處。
在信號布線層基板702與擴展功能層基板708之間層疊有中間基材層 703,在信號布線層基板709和擴展功能層基板712a之間層疊有中間基材 層704,在信號布線層基板719a與解調功能層基板710—1之間層疊有中 間基材層714,在信號布線層基板711與解碼層基板706之間層疊有中間 基材層705。中間基材層703、 704、 714、 705是用於傳遞上下基板間的信 號、並將安裝於上下基板的電路部件嵌入到內部的基材。其材料可以是粘 接性的板材或印刷基板所使用的基材。中間基材層703、 704、 714、 705 準備有切縫,其形狀遵照用於形成對基板間的信號進行傳遞的後述過孔 307的通孔或所嵌入的電路部件形狀。過孔307通過將導電性的金或銀等 金屬材料填充於通孔而形成。過孔307形成用於對中間基材層703的上下 基板的相對共通配置的連接盤間進行電連接。因此,中間基材層703不需 要在層表面準備布線圖案,能夠以簡單的構造、材料來實現。
通過如上所述進行構成,由於和第一實施方式相比進一步安裝了矽調 諧器301,所以,可進一步提高電路部件的安裝率。因此,通過採用電路 模塊311可以使數字廣播接收機進一步小型化。而且,由於還安裝有 HDMI412a,所以,可進一步對其它的接口進行功能擴展。並且,與第一 實施方式相比,不需要通過凸塊或球連接基板之間。因此,不需要用於形 成凸塊的工序或連接焊錫球的回流工序,可使得製造工序簡單化。另外,
由於可通過印刷基板通常所使用的過孔直接連接基板之間,所以,還可以 實現內置裸片的多層構造的印刷基板。
接著,利用圖22對電路模塊311的層疊構造進行說明。信號布線層
基板701、 702利用規定的粘接劑粘接在一起,在信號布線層基板701上 安裝有VCX05、電容器7、晶體振蕩器306等通用電路部件。這裡,安裝 了圖19所示的電路部件。信號布線層基板701的上面與信號布線層基板 702的上面的布線通過過孔523連接,信號布線層基板701的上面和信號 布線層基板702的背面的布線通過通孔521連接。在圖22中,實際上存 在著多個過孔523和通孔521,但下面省略了針對每個過孔與通孔的詳細 說明。
擴展功能層基板708和信號布線層基板709利用規定的粘接劑粘接在 一起,信號布線層基板702和擴展功能層基板708於中間夾持中間基材層 703進行物理連接。如果中間基材層703是具有粘接性的板材,則信號布 線層基板702和擴展功能層基板708利用規定的粘接劑、通過進行加壓而 粘接在一起。如果中間基材層703是印刷基板所採用的基材,則擴展功能 層基板708和信號布線層基板709同樣可利用規定的粘接劑粘接在一起。 信號布線層基板702和擴展功能層基板708通過在中間基材層703內形成 的多個過孔307而電連接。過孔307與由在所連接的各個基板上面及背面 準備的導電性薄膜而構成的連接盤321連接。實際上連接盤321的厚度薄 至幾ti m 幾十u m。
在圖22中,信號布線層基板702和擴展功能層基板708之間的過孔 307隻有9個,但實際上與連接盤302對應地存在多個。下面省略了各個 過孔307的詳細說明。這裡,基板701、 708是厚度幾百um的印刷基板, 中間基材層703具有幾十微米 幾百um的厚度。因此,安裝於內側層的 裸片等電路部件要求安裝得比中間基材層的厚度薄。
信號布線層基板701、 702利用規定的粘接劑粘接在一起,信號布線 層基板702和擴展功能層基板708在中間夾持中間基材層703實現物理連 接。這裡,信號布線層基板702和擴展功能層基板708通過在中間基材層 703內形成的多個過孔307而電連接。擴展功能層基板708和信號布線層 基板709利用規定的粘接劑粘接在一起,信號布線層基板709和擴展功能
層基板712a在中間夾持中間基材層704實現物理連接。這裡,信號布線 層基板709和擴展功能層基板712a通過在中間基材層704內形成的多個 過孔307而電連接。擴展功能層基板712a和信號布線層基板719a利用規 定的粘接劑粘接在一起,信號布線層基板719a和解調功能層基板710—1 在中間夾持中間基材層714實現物理連接。這裡,信號布線層基板719a 和解調功能層基板710 — 1通過在中間基材層714內形成的多個過孔307 而電連接。解碼層基板706和信號布線層基板707利用規定的粘接劑粘接 在一起,信號布線層基板711和解碼層基板706在中間夾持中間基材層705 實現物理連接。這裡,信號布線層基板711和解碼層基板706通過在中間 基材層705內形成的多個過孔307而電連接。在布線層基板707的背面安 裝有多個焊錫球9。
信號布線層基板702與擴展功能層基板708之間的連接盤321及過孔 307的物理配置和所傳播的電信號種類、信號布線層基板709與擴展功能 層基板712a之間的連接盤321及過孔307的物理配置和所傳播的電信號 種類、以及信號布線層基板719a與解調功能層基板710—1之間的過孔307 的物理配置和所傳播的電信號種類,相對擴展功能層基板708、 712a和信 號布線層基板709、 719a各自的種類被共通預先定義而決定。信號布線層 基板711與解碼層基板706之間的連接盤321及過孔307的物理配置和所 傳播的電信號種類,相對解調功能層基板710_1和信號布線層基板711 各自的種類被預先共通定義而決定。
第一實施方式所涉及的連接端子T6—T10由凸塊或焊錫球構成,在第 二實施方式中,連接端子T11一T13由連接盤321或過孔307構成。如圖 22所示,連接端子T11一T13在第一實施方式的連接端子T6—T10的基礎 上,進行了如下配置。
(a) 為了傳播乙太網接口 402用或HDMI晶片412a的時鐘信號,能 夠連接晶體振蕩器306和乙太網接口 402或HDMI晶片412a,並由連接 盤或過孔構成的連接端子Tl 1 ,形成配置在從信號布線層基板701到擴展 功能層基板708為止的基板之間。
(b) 為了傳播作為模擬信號的電視廣播波信號,能夠連接矽調諧器 301和安裝於主插件板313的連接器314並由連接盤、過孔或焊錫球9構
成的連接端子T12,形成配置在從信號布線層基板701到主插件板313為
止的基板之間。
(c) 由連接盤或過孔構成的連接端子T13與接地導體連接,形成配 置在從信號布線層基板701到主插件板313為止的基板之間。
(d) 由凸塊構成的連接端子T8及T11被配置在比其他連接端子(凸 塊)靠向內側處。因此,特別是針對要求電特性的時鐘信號而言,能夠特 別地縮短所連接的電路部件之間的布線距離。可縮短時鐘信號的傳播延遲 時間,從而提高信號傳播性。
這裡,電路模塊311在其基板的上面或背面設置有連接盤302,可利 用過孔307、過孔523或通孔521,將內置的基板間的連接端子,即T1 T12與上面或背面的連接盤302電連接。而且,也可以使從上面的連接盤 302到內置的基板間的連接端子和背面的連接盤302為止電連接。
另外,在圖19中,例如如其左側中央部所示,連接端子T13形成配 置成包圍連接端子T12。因此,能夠將連接端子T12傳播的作為模擬信號 的電視廣播波信號、和作為數位訊號的MPEG—TS信號等電分離。由此, 可抑制數位訊號對模擬信號造成的電氣阻礙。並且,在圖19中,例如如 其右側中央部所示,按照包圍8個連接端子T10的方式形成配置有16個 連接端子T13。因此,包括由接地導體構成的連接端子T13在內,實質上 能夠以同軸電纜的方式傳送連接端子T10傳播的內容數據信號。由此,可 抑制來自其他信號或雜音的幹擾向內容數據的傳播。
因此,能夠將在現有技術所涉及的電路模塊中僅發揮層間連接作用的 連接盤及過孔組,像用於切換層的接口的連接端子那樣進行操作。結果, 能夠通過切換層來選擇擴展的功能。因此,針對擴展功能層基板708或712a 和信號布線層基板709或719a的基板組而言,通過分別準備與多種擴展 功能相關的基板組,可切換選擇一個基板組進行層疊。而且,針對解調功 能層基板710 — 1和信號布線層基板711的基板組而言,通過分別準備多 種解調器的基板組,可以對其選擇切換來進行層疊。
並且,具有幾mm高度的晶體振蕩器306未安裝於擴展功能層基板 708、沒有嵌入中間基材層703,通過安裝於信號布線層基板701並利用 Tll與擴展功能層布線基板708連接,能夠將中間基材層的厚度抑制得薄。
而且,在各國或各地區公用信號布線層基板701和信號布線層基板702,
並且按各國或各地區分別準備多種解調功能層基板710—1和信號布線層 基板711,可以對其切換來進行層疊。並且,基板之間的連接通常所使用 的連接器的間距為幾mm。另一方面,由於過孔的間距為幾十lim 幾百 um左右,所以,通過將過孔如連接端子那樣進行使用,能夠比採用了基 板之間的連接所使用的通常連接器的情況大幅度實現小型化。而且,由於 解碼層基板706和信號布線層基板707、擴展功能層基板708、 712a和信 號布線層基板709、 719a、以及解調功能層基板710 —1和信號布線層基板 711作為單片的基板而發揮功能,所以,各自通過單片也能夠進行動作確 認。
此外,如圖22所示,解碼器LSI2與工作用存儲器304配置在同一基 板上的鄰近位置。因此,縮短了解碼器LSI2與工作用存儲器304之間的 布線。在解碼器LSI2和工作用存儲器304分別是裸片的情況下,晶片間 的布線可更短。因此,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電容成分,提高 電特性,所以,可縮短解碼器LSI2與工作用存儲器304之間的電信號傳 播延遲時間,從而提高信號傳播性能。並且,還能夠抑制因電信號的反射 等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對調諧器的阻礙等。
而且,解調器12—1配置在解調功能層基板710 — 1的大致中央處。 解碼器LSI2與解調器12—1之間的布線成為兩枚基板和一枚中間基材層 的厚度左右的長度,其長度大幅度縮短。因此,由於可抑制布線的阻抗成 分與寄生電容成分,提高布線的電特性,所以,可縮短解碼器LSI2與解 調器12 — 1之間的電信號傳播延遲時間,從而提高信號傳播性能。並且, 還能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲 對矽調諧器301的阻礙等。
並且,通信控制器404配置在擴展功能層基板708的大致中央處。解 碼器LSI2與通信控制器404之間的布線成為六枚基板和三枚中間基材層 的厚度左右的長度,其長度大幅度縮短。因此,由於可抑制布線的阻抗成 分與寄生電容成分,提高布線的電特性,所以,可縮短解碼器LSI2與通 信控制器404之間的電信號傳播延遲時間,從而提高信號傳播性能。並且, 還能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲 對矽調諧器301的阻礙等。進而,HDMI晶片412a被配置於HDMI擴展 功能層基板712a的大致中央處。解碼器LSI2與HDMI晶片412a之間的 布線成為四枚基板和兩枚中間基材層的厚度左右的長度,其長度大幅縮 短。因此,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電容成分,提高布線的電特 性,所以,可縮短解碼器LSI2與HDMI晶片412a之間的電信號傳播延遲 時間,從而提高信號傳播性能。並且,還能夠抑制因電信號的反射等產生 的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對矽調諧器301的阻礙等。
圖23是表示包括圖18的電路模塊311及主插件板313的系統的構成 框圖。下面,以和第一實施方式的不同點為主,對圖23的系統構成進行 說明。
在圖23中,主插件板313 — 1、 313—2、 313 — 3 (下面賦予符號313 進行統稱)具備與天線12A連接的連接器314、插入有CA模塊14的卡 插座13 —1、 13—2、 13—3 (以下賦予符號13進行統稱)、和顯示器接口 206。
而且,電路模塊313包括具備解碼器18和CPU19的解碼器LSI2; 安裝了多個存儲器304、CA接口電路3和IC卡接口 22的解碼層基板706; 安裝了矽調諧器301、 VCX05、 ROM4和晶體振蕩器306的布線層基板 701;安裝了解調器12—1、 12 — 2、 12—3 (下面賦予符號12進行統稱) 的解調功能層基板710—1、710—2、710—3(下面賦予符號710進行統稱); 網絡擴展功能層基板708、和HDMI擴展功能層基板712a。
這裡,VCXO5及存儲器304與解碼器LSI2連接,晶體振蕩器306經 由連接端子Tl與乙太網接口 402或HDMI晶片412a連接。而且,CPU19、 CA接口電路3、 R0M6、 IC卡接口 22經由總線19B連接。並且,HDMI 晶片412a或通信控制器404與解碼器18經由總線19B連接。g卩,來自 HDMI晶片412a或通信控制器404的作為內容數據的數字視頻信號及聲 音信號能夠輸入到解碼器18。另外,圖23的電路模塊311的基板構成的 說明與圖21、圖22所示的基板構成相同,針對一部分的基板未進行圖示。
布線層基板701的矽調諧器301經由連接器314從天線12A接收數字 電視廣播波,並頻率變換為規定的中間頻率信號,輸出到解調功能層基板 701內的解調器12。解調器12利用所連接的存儲器511,將上述頻率變換
後的中間頻率信號解調為MPEG—TS信號,並輸出到CA接口電路3 。
而且,在圖23中表示了電路模塊311;與該電路模塊311連接的三種 各國、各地區、各顯示器件用主插件板313 — 1、 313_2、 313—3;和網絡 擴展功能層基板708、 HDMI擴展功能層基板712a。其中,該電路模塊311 包括層疊於解碼層基板706的信號線布線基板701、三種解調功能層基 板710—1、710—2、710—3中任意一個、網絡擴展功能層基板708和HDMI 擴展功能層基板712a (另外,在本實施方式中,可以安裝兩枚擴展功能層 基板708、 712a中的至少一枚)而構成。並且,電路模塊311能夠與三種 主插件板313 — 1、 313—2、 313_3中任意一個連接。此外,解碼層基板 706能夠和三種解調功能層基板710—1、710—2、710—3的任意一個層疊。 而且,解碼層基板706能夠與兩種網絡擴展功能層基板708和HDMI擴展 功能層基板712a的任意一方或雙方層疊。
根據如上所述而構成的電路模塊311,能夠以單片方式與DVB—T方 式、ISDB — T方式、ATSC方式及開放線纜方式的數位電視廣播波信號及 CA模塊物理及電連接,確保動作,並且,可以對DVB—T方式、ISDB — T方式、ATSC方式及開放線纜方式等方式中被壓縮的視頻信號及聲音信 號進行解碼。而且,電路模塊311能夠以半導體晶片尺寸或LSI封裝尺寸 小型、輕量地製造。並且,電路模塊311能夠與液晶顯示器、等離子顯示 器、CRT顯示器及機頂盒的主插件板連接,選擇最適合各顯示器件的擴展 功能進行層疊。即,可為了液晶顯示用而層疊網絡擴展功能層基板708來 擴展網絡功能,為了等離子顯示用而層疊HDMI擴展功能層基板712a來 擴展接口功能。並且,作為其它的擴展功能可以考慮畫質改善功能。
圖36是本發明的電路模塊311的變形例所涉及的具備畫質改善功能 層基板的、圖23的電路模塊的框圖。所追求的畫質改善功能一般根據顯 示器件的特性而不同。例如,如果是液晶顯示器,則謀求對圖像的移動進 行修正的功能;如果是等離子顯示器,則要求對圖像的灰度性進行擴展的 功能。本變形例中的電路模塊311替代網絡擴展功能層基板708和HDMI 擴展功能層基板712a,分別準備了安裝有對圖像的移動進行修正的圖像 改善功能LSI921的擴展功能層基板922和布線層基板923、安裝有對圖像 的灰度性進行擴展的畫質改善功能LSI924的擴展功能層基板925、布線層 基板926,為了液晶顯示用或等離子顯示用而更換基板組實施層疊來進行 功能擴展。
在圖36中,畫質改善功能LSI921內置有存儲器,通過解碼器18輸 入圖像信號,取得幀之間的差分,檢測出圖像的移動成分。進而,畫質改 善功能LSI921根據該檢測結果一邊由前後幀等生成新幀, 一邊進行將在 幀之間插入了新幀的圖像信號輸出給解碼器18的處理。另外,畫質改善 功能LSI924內置有存儲器,通過解碼器18輸入圖像信號,取得幀內的直 方圖(histogram)。進而,畫質改善功能LSI924根據該結果對分布密度 高的灰度成分進行解壓,進行將該結果的圖像信號輸出給解碼器18的處 理。這裡,畫質改善功能LSI921及畫質改善功能LSI924可以是裸片的狀 態。gP,可以為了液晶顯示用而層疊安裝有畫質改善功能LSI921的擴展 功能層基板922,為了等離子顯示用而層疊安裝有對圖像的灰度性進行擴 展的畫質改善功能LSI924的擴展功能層基板925。這些情況下,在畫質改 善功能LSI921或畫質改善功能LSI924與解碼器18之間輸出的數字圖像 信號,利用連接端子T6被傳播。因此,數位電視接收機的製造商如果採 用本變形例所涉及的電路模塊311 ,則通過對各顯示器件的安裝了接口 206 的主插件板313進行設計來實施連接,能夠容易、比現有技術成本低且小 型、輕量地製造出具備最適合各顯示器件的畫質改善功能的數位電視接收 機。
因此,如果數位電視接收機的製造商採用本實施方式所涉及的電路豐莫 塊311,則通過對安裝了連接電視廣播波信號的連接器314和各市場的CA 模塊14用的卡插座13 — 2、 13 — 3或IC卡插座13—2和各顯示器件的接 口 206的主插件板313進行設計,可容易、比現有技術成本低且小型、輕 量地製造出具備面向各國或各地區、各市場的各顯示器件的數位電視接收
第三實施方式
圖24是在本發明第三實施方式所涉及的電視接收機中使用的電路豐莫 塊312的俯視圖。圖25是圖24的電路模塊312的後視圖。圖26是表示 圖24的電路模塊312的多層結構的分解立體圖。圖27是表示表示圖24
的電路模塊312的多層結構的剖面圖。圖28是表示圖24的電路模塊312 的變形例所涉及的多層結構的剖面圖。圖29是表示本發明第三實施方式 所涉及的、包括電路模塊312、和與該電路模塊312連接的各國用主插件 板313 — 1、 313—2、 313_3的系統的構成框圖。
下面,參照圖24 圖29對第三實施方式所涉及的電視接收機進行說 明,在圖24 圖29中,對於和第一及第二實施方式同樣的構成要素賦予 同一符號,並省略其詳細說明。
圖24中,在電路模塊312的上面,即部件配置面安裝的電路部件包 括日本用的調諧器612和解調器305 — 1、產生解碼器LSI2的時鐘並輸 出的作為模擬信號處理用電路部件的VCX05、對解碼器LSI2內的CPU 用程序代碼等數據進行存儲的ROM6、和與各電路部件用的電源(未圖示) 連接的電容器7。解調器305_1與解調器12—1相比,是內置有存儲器 511而更集成化的解調器。
圖25中,在電路模塊312的背面的焊接面安裝的電路部件包括連 接在解碼器LIS2的電源與接地導體間的電容器10、和在將電路模塊312 安裝於主插件板313時用於連接信號線及電源線的作為電路模塊312的外 部端子的焊錫球9。在電路模塊312的上面和背面主要安裝有通用電路部 件。
在圖26中,電路模塊312由多層結構的多個印刷布線基板層805 — 1、 806、 807、 808、 809、 810、 803、 804、中間基材層801、 802、 812和安 裝於其上的電路部件構成。在第三實施方式所涉及的電路模塊312中,與 第二實施方式相比,所構成的印刷布線基板的枚數被削減,成為三層構造, 從而可基於更簡單的構造來實現。
如圖26所示,電路模塊312具備
(a) 安裝有圖24所示的日本用調諧器612—1及解調器305 — 1的曰 本用解調功能用的解調功能層基板805 — 1;
(b) 信號布線層基板806;
(c) 安裝有乙太網接口 402、硬碟驅動接口 403和通信控制器404的 網絡功能擴展用的擴展功能層基板807;
(d) 信號布線層基板808;(e) 安裝了線纜數據機412的線纜調製解調功能擴展用的擴展 功能層基板809;
(f) 信號布線層基板810;
(g) 安裝了 CA接口電路3的解碼功能用的解碼層基板803,所述 CA接口電路3是能夠和進行各國或各區域的數位電視廣播的壓縮方式所 對應的解碼處理的解碼器LSI2、作為解碼器LSI2的工作存儲器的存儲器 304和各市場的CA模塊直接連接的公用接口;以及
(h) 信號布線層基板804; 其具有按照上述各基板實質上相互平行的方式在這些各基板的厚度
方向重合層疊的層疊構造。
這裡,由於乙太網接口 402、硬碟驅動接口 403、通信控制器404、線 纜數據機412、解碼器LSI2、存儲器304和CA接口電路3被安裝於 內側層,所以,處於半導體裸片的狀態,可通過引線鍵合法或倒裝法(flip chip)安裝於基板。
針對擴展功能基板809和信號布線層基板810而言,分別準備了與多 種擴展功能相關的基板組,可以選擇並替換一個基板組來進行層疊。所選 擇的擴展功能層基板809和信號布線層基板810被層疊於電路模塊312的 位置5C處。另外,針對擴展功能基板807和信號布線層基板808而言, 分別準備了與多種擴展功能相關的基板組,可以選擇並替換一個基板組來 進行層疊。所選擇的擴展功能層基板807和信號布線層基板808被層疊於 電路模塊312的位置5B處。並且,通過按各國或各地區分別準備多種解 調功能層基板805 — 1和信號布線層基板806,可以對其進行選擇替換來實 施層疊。所選擇的解調功能層基板805 — 1和信號布線層基板806被層疊 於電路模塊312的位置5A處。
在信號布線層基板806與擴展功能層基板807之間層疊有中間基材層 801,在信號布線層基板808與擴展功能層基板809之間層疊有中間基材 層802,在信號布線層基板810與解碼層基板803之間層疊有中間基材層 812。中間基材層801、 802、 812是傳播上下基板間的信號,並用於將安 裝於上下基板的電路部件嵌入到內部的基材。材料可以是粘接性的板材或 印刷基板所使用的基材。中間基材層801。 802。 812準備有切縫,其形狀
遵照用於形成對基板間的信號進行傳遞的後述過孔307的通孔或所嵌入的 電路部件形狀。過孔307通過將導電性的金或銀等金屬材料填充於通孔而 形成。因此,中間基材層不需要在層表面準備布線圖案,能夠以簡單的構 造來實現。
通過如上所述進行構成,由於和第一實施方式相比進一步安裝了調諧
器612—1,所以,可進一步提高電路部件的安裝率。通過採用電路模塊 312,可以使數字廣播接收機進一步小型化。並且,與第一實施方式相比, 不需要通過凸塊或球連接基板之間。因此,不需要用於形成凸塊的工序或 連接焊錫球的工序,可使得製造簡單化。另外,與第二實施方式相比可使 層疊的基板枚數減少,使得構造簡單。因此,通過利用電路模塊312,可 以實現數位電視廣播接收機的低價化。
圖27是表示圖24的電路模塊312的多層結構的剖面圖。在圖27中, 解調功能層基板S05 — l和信號布線層基板806利用規定的粘接劑粘接在 一起,解調功能層基板805 — 1中安裝有調諧器612 — 1、解調器305 — 1、 VCX05、電容器7等通用電路部件。這裡,安裝了圖24所示的電路部件。 解調功能層基板S05 — l的上面和信號布線層基板806的上面的布線通過 過孔523連接,解調功能層基板805 — 1的上面和信號布線層基板806的 背面的布線通過通孔521連接。在圖27中,存在多個過孔523和通孔521, 但下面省略了對於每個過孔和通孔的詳細說明。
擴展功能層基板807與信號布線層基板80S利用規定的粘接劑粘接在 一起,信號布線層基板806和擴展功能層基板807在中間夾持中間基材層 801來實現物理連接。如果中間基材層801是具有粘接性的板材,則信號 布線層基板806和擴展功能層基板807通過利用規定的粘接劑並進行施壓 而粘接在一起。如果中間基材層801是印刷基板所採用的基材,則擴展功 能層基板807和信號布線層基板808同樣可利用規定的粘接劑粘接在一 起。信號布線層基板806和擴展功能層基板807通過在中間基材層801內 形成的多個過孔307而電連接。過孔307與由在所連接的各個基板上面及 背面準備的導電性薄膜而構成的連接盤321連接。
擴展功能層基板809和信號布線層基板810利用規定的粘接劑粘接在 一起,信號布線層基板808和擴展功能層基板809在中間夾持中間基材層
802來實現物理連接。如果中間基材層802是具有粘接性的板材,則信號 布線層基板808和擴展功能層基板809利用規定的粘接劑並進行加壓而粘 接在一起。如果中間基材層802是印刷基板所採用的基材,則擴展功能層 基板809和信號布線層基板810同樣可利用規定的粘接劑粘接在一起。信 號布線層基板808和擴展功能層基板810通過在中間基材層801內形成的 多個過孔307而電連接。過孔307與由在所連接的各個基板上面及背面準 備的導電性薄膜而構成的連接盤321連接。
解碼層基板803和信號布線層基板804利用規定的粘接劑粘接在一 起,信號布線層基板810和解碼層基板803在中間夾持中間基材層812來 實現物理連接。信號布線層基板810和解碼層基板803通過在中間基材層 812內形成的多個過孔307而電連接。在布線層基板804的背面安裝有多 個焊錫球9。
信號布線層基板808、 810與解碼層基板803之間的連接盤321及過 孔307的物理配置和所傳播的電信號種類,可相對擴展功能層基板807、 809和信號布線層基板808、 810各自的種類被共通預先定義而決定。信號 布線層基板806與擴展功能層基板807之間的連接盤321及過孔307的物 理配置和所傳播的電信號種類,可相對解調功能層基板805_1和信號布 線層基板806各自的種類被預先共通定義而決定。
第一實施方式所涉及的連接端子T6—T10由凸塊構成,第三實施方式 所涉及的連接端子T2、 T4、 T5、 T7、 T8、 TIO、 T12由連接盤321和過孔 307構成。因此,能夠將在現有技術中僅發揮層間連接作用的連接盤及過 孔組,像用於切換層的接口的連接端子那樣進行操作。結果,能夠通過切 換層來選擇擴展的功能。因此,針對擴展功能層基板807或809和信號布 線層基板808或810而言,通過分別準備與多種擴展功能相關的基板組, 可切換選擇一個基板組進行層疊。而且,通過將解調功能層基板805_1 和信號布線層基板806分別準備為多種解調器,可以對其選擇切換來進行 層疊。
而且,基板之間的連接所使用的通常連接器的間距為幾mm。另一方 面,由於過孔的間距為幾十um 幾百um左右,所以,通過如連接端子 那樣使用過孔,能夠比採用基板之間的連接所使用的通常連接器的情況大
幅度實現小型化。並且,由於解碼層基板803和信號布線層基板804、擴 展功能層基板809和信號布線層基板810、擴展功能層基板807和信號布 線層基板808、解調功能層基板805_1和信號布線層基板806作為單片的 基板而發揮功能,所以,各自通過單片也能夠進行動作確認。此外,在圖 27中,用於傳播數位電視廣播波信號的連接端子T12形成為在圖27的圖 上最左端處連接各基板的電路。
而且,如圖27所示,解碼器LSI2與工作用存儲器304配置在同一基 板上的鄰近位置。因此,縮短了解碼器LSI2與工作用存儲器304之間的 布線。在解碼器LSI2和工作用存儲器304分別是裸片的情況下,晶片間 的布線可更短。因此,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電容成分,提高 電特性,所以,可縮短解碼器LSI2與工作用存儲器304之間的電信號傳 播延遲時間,從而提高信號傳播性能。並且,還能夠抑制因電信號的反射 等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對調諧器的阻礙等。
並且,解調器305 — 1配置在解調功能層基板805 — 1的大致中央處。 解碼器LSI2與解調器305— l之間的布線成為6枚基板和3枚中間基材層 的厚度左右的長度,其長度大幅度縮短。因此,由於可抑制布線的阻抗成 分與寄生電容成分,提高布線的電特性,所以,可縮短解碼器LSI2與解 調器305 — 1之間的電信號傳播延遲時間,從而提高信號傳播性能。並且, 還能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲 對調諧器612 — 1的阻礙等。
進而,通信控制器404配置在擴展功能層基板807的大致中央處。解 碼器LSI2與通信控制器404之間的布線成為4枚基板和2枚中間基材層 的厚度左右的長度,被大幅度縮短。因此,由於可抑制布線的阻抗成分與 寄生電容成分,提高布線的電特性,所以,可縮短解碼器LSI2與通信控 制器404之間的電信號傳播延遲時間,從而提高信號傳播性能。並且,還 能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對 矽調諧器301的阻礙等。
如以上所說明那樣,在第二實施方式和第三實施方式中層疊各基板的 順序不同。第二實施方式中,解碼器LSI2和解調器12 — 1的距離比較短, 另一方面,解碼器LSI2與通信控制器404的距離比較長。與之相對,在
第三實施方式中成為相反的關係。根據電路基板的構成可切換層疊各基板 的順序。而且,通過切換層疊各基板的順序,可選擇對層間的距離進行控 制能夠得到最佳電特性的構造。
圖28是表示圖24的電路模塊312的變形例所涉及的多層結構的剖視 圖。在圖28中,解調功能層基板805 — 1和信號布線層基板806利用規定 的粘接劑粘接在一起,在解調功能層基板S05 — l中安裝有調諧器612 — 1、 VCX05、電容器7等通用電路部件。在該變形例中,解調器405 — 1未安 裝於解調功能層基板805_1,而被安裝於信號布線層基板806。解調器305 —1被埋在中間基材801內的區域,收納在電路模塊312內部。其中,在 圖28中,用於插播數位電視廣播波信號的連接端子T12形成為在圖28的 圖上最左端部連接各基板的電路。
這裡,由於乙太網接口 402、硬碟驅動接口 403、通信控制器404、纜 線數據機412、日本用解調器305 — 1、解碼器LSI2、存儲器304、和 CA接口電路3被安裝於內側層,所以,具有半導體裸片的狀態,可通過 引線鍵合法或倒裝法(flip chip)安裝於基板。
圖29是表示包括電路模塊312及主插件板313的系統的構成框圖。 下面,主要針對與第一實施方式和第二實施方式的不同點,說明圖29的 系統構成。
在圖29中,主插件板313 — 1、 313 — 2、 313 — 3 (下面賦予符號31 進行統稱)具備與天線12A連接的連接器314、可插入CA模塊14的 卡插座13 — 1、 13—2、 13—3 (下面賦予符號13進行統稱)、和顯示器接 口 206而構成。而且,電路模塊312包括具備解碼器18和CPU19的解 碼器LSI2;安裝了多個存儲器304、 CA接口電路3、 IC卡接口22的解碼 層基板803;安裝了 VCX05、 ROM6、解調器305 — 1、 305—2 (下面賦 予符號305進行統稱)的解調功能層基板805 — 1、 S05—2、 805—3 (下面 賦予符號805進行統稱);網絡擴展功能層基板807和CATV數據機 擴展功能層基板809。
這裡,VCXO5及存儲器304與解碼器LSI2連接,而且,CPU19、 CA 接口電路3、 ROM6和IC卡接口 22經由總線19B連接。另外,圖29的 電路模塊312的基板構成的說明與圖26及圖27所示的基板構成相同,針
對一部分的基板未進行圖示。
解調功能層基板805的調諧器612經由連接器314及連接端子T12從 天線12A接收數位電視廣播波,將其周期變換為規定的中間頻率信號,輸 出到解調功能層基板805內的解調器305。解調器12利用內置的存儲器, 將上述周期變化後的中間頻率信號解調為MPEG—2—TS信號,並輸出給 CA接口電路3。
在圖29中,表示了電路模塊312、與該電路模塊312連接的三種各國、 各地區用主插件板313 — 1、 313—2、 313_3,以及兩種網絡擴展功能層基 板807和CATV數據機擴展功能層基板809。同時,該電路模塊312 由層疊於解碼層基板803的三種解調功能層基板805 — 1、 805—2、 805 — 3 的任意一個、兩種網絡擴展功能層基板807和CATV數據機擴展功能 層基板809構成。電路模塊312能夠與三種主插件板313 — 1、 313—2、 313 _3中任意一個連接。而且,解碼層基板803能夠與三種解調功能層基板 805805 — 1、 S05 — 2、 S05 — 3的任意一個層疊。並且,解碼層基板803能 夠與兩種網絡擴展功能層基板807和CATV數據機擴展功能層基板 809的任意一個和雙方層疊。
進而,電路模塊312在上面和背面設置有連接盤302,可以利用過孔 307或過孔523或者通孔521,將內置的作為基板之間連接端子的T1 T10 與上面和背面的連接盤302電連接。而且,還可以使從上面的連接盤302 開始到內置的基板間連接端子和背面的連接盤302為止電連接。
因此,如果數位電視接收機的製造商採用本實施方式所涉及的電路模 塊312,則通過對安裝了連接電視廣播波信號的連接器314、各市場的CA 模塊14用的卡插座13_2、 13 — 3或IC卡插座13_1、和各顯示器件的接 口 206的主插件板313進行設計,可容易、與現有技術相比低成本且小型 化、輕量地製造具備面向各國或各地區、各市場的各顯示器件的數位電視 接收機。
第四實施方式
圖30是在本發明第四實施方式所涉及的電視接收機中使用的電路模 塊315的俯視圖。圖31是圖30的電路模塊315的後視圖。圖32是表示
圖30的電路模塊315的多層結構的分解立體圖。圖33是表示圖30的電 路模塊315的多層結構的剖面圖。圖34是表示本發明第四實施方式所涉 及的、包括電路模塊315和與該電路模塊315連接的各國用主插件板313 —1、 313—2、 313 — 3的系統的構成框圖。
下面,參照圖30 圖34,對第四實施方式所涉及的電視接收機進行 說明,在圖30 圖34中,針對與第一 第三實施方式同樣的構成要素賦 予同一符號,並省略其詳細說明。
圖30中,在電路模塊315的作為上面的部件配置面安裝的電路部件 包括後述的層疊電路模塊316;產生解碼器LSI2的時鐘的、作為模擬信 號處理用電路部件的VCX05;存儲CPU19用的程序編碼等數據的ROM6; 作為解碼器18的工作存儲器的存儲器4;和與各電路部件用的電源(未圖 示)連接的電容器7。
圖31中,在電路模塊315的作為背面的焊接面安裝的電路部件包括 連接在層疊電路模塊316的電源與接地導體間的電容器10、和在將電路模 塊315安裝於主插件板313時用於連接信號線及電源線的作為電路模塊 315的外部端子的焊錫球9。
圖32中,電路模塊315由層疊電路模塊316、印刷基板904、 905和 安裝於其上的電路部件構成,其中,所述層疊電路模塊316由多個半導體 晶片層311、 310—1、 308、 309層疊而成。與第一實施方式 第三實施方 式相比,削減了被構成的印刷布線基板的枚數,成為一層結構。而且,成 為通過SI貫通電極等使半導體晶片層層疊的構造。可通過更簡單的構造 實現。
如圖32所示,電路模塊315由在層疊電路模塊316和基板904的上 面安裝的、圖30所示的電路部件構成。層疊電路模塊316在半導體晶片 層的厚度方向分別重合層疊有四個半導體晶片層,即矽調諧器層311、 解調功能層310 — 1、乙太網控制層308、和解碼層309。
層疊電路模塊316通過將擴展功能層分別準備為多種擴展功能,可對 其選擇切換來進行層疊。所選擇的作為擴展功能晶片層的乙太網控制層 308,被層疊於層疊電路模塊316的位置5B處。另外,通過按各國或各地 區分別準備多種解調功能層,可對其選擇切換來進行層疊。所選擇的解調
功能層310—1被層疊於層疊電路模塊316的位置5A處。
接著,禾i」用圖33對電路模塊315的層疊結構進行說明。在矽調諧器 層311與解調功能層310 — 1之間、解調功能層310—1與乙太網控制層308 之間、乙太網控制層308與解碼層309之間,層疊設置有多個凸塊906。 凸塊906是在所連接的各個半導體晶片層的上面或下面存在的焊盤(未圖 示)上連接的導電體。並且,凸塊906是用於傳播上下半導體晶片層之間 的信號的導電體。在解碼層309的背面還形成有用於和印刷基板904電連 接的作為層疊電路模塊316的外部端子的多個凸塊907。其中,雖未進行 圖示,但可在各半導體晶片層之間的空間中充填填充材料,對凸塊906進 行密封。
圖33中,從矽調諧器層311的下面到解碼層309的上面為止圖示了 10個凸塊906,但實際上形成有多個凸塊906。其中,下面省略了對每個 凸塊906的詳細說明。在解碼層309的下面圖示了 7個凸塊907,但實際 上形成有多個凸塊907。其中,下面省略了對每個凸塊906和凸塊907的 詳細說明。各半導體晶片層大概具有100ixm的厚度,凸塊906、 907可以 是具有幾P m 10 li m高度的由金或銀等形成的凸塊電極。
通過如上所述進行構成,由於在層疊電路模塊316中層疊了半導體芯 片層,所以,與第一實施方式 第三實施方式相比,可進一步實現小型化。 而且,由於可利用凸塊906直接連接上下半導體晶片層之間,所以,不需 要在半導體晶片層之間設置如內插器那樣的布線的中間層,可以簡單的構 造實現。
作為擴展功能層的乙太網控制層308與解碼層309之間的凸塊906的 物理配置和所傳播的電信號種類,可相對擴展功能層各自的種類被預先共 通定義而決定。作為解調功能層的解調功能層310—1與乙太網控制層308 之間的凸塊906的物理配置和所傳播的電信號種類,可相對解調功能層各 自的種類被預先共通定義而決定。
因此,能夠將在現有技術中僅發揮層間連接作用的凸塊組,像用於切 換層的接口的連接端子那樣進行操作。結果,能夠通過切換層來選擇擴展 的功能。因此,針對擴展功能層而言,通過分別準備與多種擴展功能相關 的晶片設置,可切換選擇一個晶片設置進行層疊。而且,通過將解調功能
層分別準備為多種解調晶片,可以對其選擇切換來進行層疊。
而且,基板尺寸通常為幾cm見方左右。由於半導體晶片是幾mm見 方左右的尺寸,所以,電路模塊315的尺寸可比採用基板的情況下大幅減 小。並且,基板之間的連接所採用的通常連接器的間距為幾mm。另一方 面,由於凸塊的間距為幾十"m左右,所以,通過將凸塊如連接端子那樣 使用,與使用基板間的連接所採用的通常連接器的情況相比,電路模塊的 尺寸可大幅度小型化。此外,由於半導體晶片層具有大約幾百P m的厚度, 凸塊具有幾^m 10um的高度,所以,可使電路模塊大幅度變薄。
並且,由於矽調諧器層311、解碼層309、乙太網控制層308、解調功 能層310 — 1作為單片的半導體晶片而發揮功能,所以,各自可通過單片 進行動作確認。
另外,如圖33所示,解碼層309和工作用存儲器4被配置在同一基 板上的相鄰位置。因此,解碼層309與工作用存儲器4之間的布線短至一 個凸塊的量。從而,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電容成分,提高電 特性,所以,可縮短解碼層309與工作用存儲器4之間的電信號傳播延遲 時間,提高信號傳播性能。並且,也能夠抑制因電信號的反射等產生的波 形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對調諧器造成的妨礙等。
而且,解碼層309與解調功能層310—1之間的布線成為一枚半導體 晶片層和兩個凸塊的厚度左右的長度,大幅縮短。因此,由於可抑制布線 的阻抗成分與寄生電容成分,提高布線的電特性,所以,可縮短解碼層309 與解調功能層310—1之間的電信號傳播延遲時間,提高信號傳播性能。 並且,也能夠抑制因電信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動作、輻 射噪聲對調諧器造成的妨礙等。
另外,解碼層309與乙太網控制層308之間的布線成為一個凸塊的厚 度左右的長度,大幅度縮短。因此,由於可抑制布線的阻抗成分與寄生電 容成分,提高布線的電特性,所以,可縮短解碼層309與乙太網控制層308 之間的電信號傳播延遲時間,提高信號傳播性能。並且,也能夠抑制因電 信號的反射等產生的波形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對調諧器造成的 妨礙等。
如以上所說明那樣,在本實施方式中,可以使解碼層309與乙太網控
制層308之間的布線距離、解碼層309與解調功能層310—1之間的布線
距離最短。
而且,根據圖33可知,由凸塊構成的連接端子906被配置在構成層 疊電路模塊316的各半導體晶片層的外側。因此,安裝於半導體晶片層的 電路可比中央附近高效、連接端子906的制約小地進行安裝,而且,連接 端子906能夠更有效地以所需要面積進行排列。並且,由凸塊構成的連接 端子907的最外側的排列,被配置在被連接端子906的最外側排列靠向內 側。因此,能夠更高效、連接端子(凸塊)906的制約少地安裝連接端子 907。另外,連接端子906的直徑比連接端子907的直徑小,連接端子906 的排列間隔比連接端子907的排列間隔小。因此,通過高密度安裝層疊電 路模塊316的內側層部,可以使電路模塊315進一步實現小型化。而且, 連接端子907中的T8,被配置在比其他連接端子907靠近VCX05的電路 模塊315的電路內側。因此,針對特別要求電特性的時鐘信號而言,尤其 可縮短所連接的電路部件之間的布線距離。可縮短時鐘信號的傳播延遲時 間,提高信號傳播性能。並且,還能夠抑制因時鐘信號的反射等產生的波 形失真而引起的誤動作、輻射噪聲對調諧器造成的妨礙等。
圖34是表示包含電路模塊315及主插件板313的系統的構成框圖。 下面,主要針對與第一實施方式 第三實施方式的不同點,說明圖34的 系統構成。
在圖34中,主插件板313 — 1、 313—2、 313—3 (下面賦予符號313 進行統稱)具備與天線12A連接的連接器314、可插入CA模塊14的 卡插座13 — 1、 13—2、 13 — 3 (下面賦予符號13進行統稱)、和顯示器接 口 206。而且,電路模塊315具備在印刷基板904的5C位置處安裝的 層疊電路模塊316、多個存儲器4、 VCX05、 ROM6。
層疊電路模塊316具備
(a) 矽調諧器層311;
(b) 內置有解碼器18、 CPU19、 CA接口電路3、和IC卡接口22的 作為半導體晶片的解碼層309;
(c) 作為內置有乙太網接口 402、硬碟驅動接口 403和通信控制器 404的半導體晶片,用於網絡功能擴展的乙太網控制層308;
(d) 內置有線纜數據機的作為半導體晶片的線纜數據機層
411;
(e) 內置有解調器305 — 1、 305 — 2、 305—3 (下面賦予符號305進 行統稱)和連接端子T4及T5的作為半導體晶片的解調功能層310_1、 310_2、 310—3 (下面賦予符號310進行統稱)。
這裡,VCXO5及存儲器4與解碼器309連接,而且,CPU19、 CA接 口電路3、 ROM6、 IC卡接口 22經由總線19B連接。另外,圖34的電路 模塊315的構成的說明與圖32、圖33所示的半導體基板晶片構成、基板 構成相同,但針對一部分的基板、半導體晶片未進行圖示。
矽調諧器層311經由連接器314從天線12A接收數位電視廣播波,將 其周期變換為規定的中間頻率信號,輸出給解調器305。解調器305利用 內置的存儲器,將上述周期變換後的中間頻率信號解調為MPEG—2一TS 信號,輸出到解碼層309。
而且,在圖34中表示了電路模塊315、和與該電路模塊315連接的三 種各國、各地區用主插件板313 — 1、 313—2、 313—3。這裡,該層疊模塊 316由層疊於解碼器309的三種解調功能層310—1、 310—2、 310 — 3的任 意一個、和兩種網絡擴展功能層308和CATV數據機擴展功能層411 構成。這裡,電路模塊315能夠與三種主插件板313 — 1、 313_2、 313_3 的任意一個連接。而且,解碼層309能夠與三種解調功能層310 — 1、 310 一2、 310—3的任意一個層疊。並且,解碼層309能夠與兩種網絡擴展功 能層308和CATV擴展功能層411的任意一個或雙方層疊。
因此,如果數位電視接收機的製造商採用本發明所涉及的電路模塊 315,則通過對安裝了連接電視廣播波信號的連接器314、各市場的CA模 塊14用的卡插座13—2、 13_3或IC卡插座13—2和各顯示器件的接口 206的主插件板313進行設計,可容易、比現有技術成本低且小型、輕量 地製造出具備面向各國或各地區、各市場的各顯示器件的數位電視接收 機。
變形例
在以上的實施方式中,針對包括將作為數字數據信號的數字聲音信號 或模擬聲音信號和數字視頻信號,解調為聲音信號及視頻信號的電路的電 路模塊進行了說明,但本發明不限定於此,也可以是包括將數字聲音信號 或模擬聲音信號和數字視頻信號的至少一方,解調為聲音信號及視頻信號 的至少任意一方的電路的電路模塊。即,可以是包括將包含內容的內容數 據信號解碼為內容信號的電路的電路模塊。
圖35是本發明的變形例所涉及的具備信號分離用接地導體端子303 的、圖24的電路模塊312的後視圖。在圖35中,將多個連接端子302分 離為用於傳播模擬信號的連接端子302、和用於傳播數位訊號的連接端子 302,前者的連接端子302形成於區域R1,後者的連接端子302形成於區 域R2,在這兩個區域R1、 R2之間形成信號分離用接地導體端子303。由 此,可不電磁結合地電分離模擬信號和數位訊號,在該電路模塊中進行傳 播。而且,也可以同樣地通過上述信號分離用接地導體端子303,分離內 容信號的連接端子和數位電視廣播波信號的連接端子。
工業上的可利用性
如上詳述那樣,根據本發明所涉及的電路模塊,可容易地面向各國或 各地區、各市場,製造各顯示器件的數位電視接收機,從而基於量產效果 降低成本。而且,可以使數位電視接收機等視頻音響裝置小型、輕量化。 並且,以數位電視接收機、個人計算機、可攜式終端裝置、或記錄裝置等 接收數位電視廣播的數位電視接收機為代表,電路模塊對於照相機、DVD 播放器等視頻再生裝置或立體聲無線耳機等音樂再生裝置也是有用的。
權利要求
1、一種電路模塊,將包含內容信號的內容數據信號解碼為上述內容信號並進行輸出,具備至少一個第一基板,其包括對上述內容數據信號進行輸出的第一電路;第二基板,其包括將從上述第一電路輸出的內容數據信號解碼為上述內容信號並輸出的第二電路;和第三基板,其包括產生用於在上述第二電路中使用的時鐘信號的第三電路;上述電路模塊具有按照實質上相互平行的方式在上述各基板的厚度方向層疊上述各基板而構成的層疊結構,具備第一連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上述內容數據信號;和第二連接機構,其共通形成在從上述第三基板到上述第二基板的基板之間,將上述第三基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上述時鐘信號。
2、 根據權利要求l所述的電路模塊,其特徵在於, 上述第一連接機構在上述各基板中形成得比上述各電路的形成位置更靠向外側。
3、 根據權利要求2所述的電路模塊,其特徵在於, 上述第二連接機構形成得比上述第一連接機構的形成位置更靠向內側。
4、 根據權利要求3所述的電路模塊,其特徵在於, 上述第一連接機構包括多個連接端子,上述各基板中至少一個基板還具備第三連接機構,其形成得比上述第 一連接機構的各連接端子中形成在最外側的連接端子的形成位置更靠向 內側,用於和外部基板收發信號。
5、 根據權利要求4所述的電路模塊,其特徵在於, 上述第一連接機構的多個連接端子,其中相互鄰接的各對連接端子形 成為以規定的第一間隔分離,上述第三連接機構包括多個連接端子,上述第三連接機構的多個連接 端子,其中相互鄰接的各對連接端子形成為以比上述第一間隔大的規定的 第二間隔分離。
6、 根據權利要求1 5中任意一項所述的電路模塊,其特徵在於, 上述第一和第二連接機構的各連接端子中,用於傳播模擬信號的第一連接端子和用於傳播數位訊號的第二連接端子形成為相互分離規定的第 三間隔。
7、 根據權利要求6所述的電路模塊,其特徵在於,上述第一連接端子和上述第二連接端子形成為在中間夾持接地導體 端子而分離。
8、 根據權利要求1 7中任意一項所述的電路模塊,其特徵在於,上述第二基板還具備用於控制上述第二電路的解碼處理的控制電路, 上述電路模塊還具備第四連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板之間,用於對從上述第一電路輸出的、表示上述內容數據信號的方式的類別數據信號進行傳播,上述控制電路根據從上述第一 電路經由上述第四連接機構而輸入的類別數據信號,檢測出上述數字數據信號的方式,並根據上述檢測出的方式控制上述第二電路的解碼處理。
9、 一種數位電視接收機用電路模塊,通過按照實質上相互平行的方 式沿厚度方向層疊第一基板和第二基板而一體構成,上述第一基板具備解調電路,其將相互不同的多種廣播方式的數字電 視廣播波信號中的一種數位電視廣播波信號變換為中間頻率信號後的中 間頻率信號,解調為解調信號並輸出,上述第二基板具備將上述解調信號解碼為包括視頻信號及聲音信號的電視信號並輸出的解碼電路;對上述數位電視接收機用電路模塊的動作進行控制的控制電路;和 與外部基板連接,用於收發外部信號的第六連接機構; 上述電路模塊具備第一連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板 之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述中間頻率信號;和第二連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板 之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述解調信號。
10、 根據權利要求9所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在於, 上述電路模塊還具備包括發生電路的第三基板,所述發生電路用於產生在上述解碼電路的解碼處理中使用的時鐘信號,上述電路模塊通過按照實質上相互平行的方式沿厚度方向層疊上述 第一基板、上述第二基板和上述第三基板而一體構成,上述電路模塊還具備第三連接機構,其共通形成在從上述第三基板到 上述第二基板的基板之間,將上述第三基板和上述第二基板的各電路之間 電連接,用於傳播上述時鐘信號。
11、 根據權利要求10所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在於,上述第三基板還包括調諧器電路,其將相互不同的多種廣播方式的數 字電視廣播波信號中的一種數位電視廣播波信號變換為中間頻率信號並 輸出,上述第一連接機構共通形成在從上述第一基板到上述第三基板的基 板之間,被設置成將上述第一基板和上述第三基板的各電路之間電連接, 用於傳播上述中間頻率信號,所述電路模塊還具備第四連接機構,其共通形成在從上述第二基板到 上述第三基板的基板之間,將上述第二基板和上述第三基板的各電路之間 電連接,用於傳播上述數位電視廣播波信號。
12、 一種數位電視接收機用電路模塊,通過按照實質上相互平行的方 式沿厚度方向層疊第一基板和第二基板而一體構成,上述第一基板具備調諧器電路,其將相互不同的多種廣播方式的數位電視廣播波信號中 的一種數位電視廣播波信號變換為中間頻率信號並輸出;和 解調電路,其將上述中間頻率信號解調為解調信號並輸出; 上述第二基板具備將上述解調信號解碼為包括視頻信號及聲音信號的電視信號並輸出 的解碼電路;對上述電路模塊的動作進行控制的控制電路;和 與外部基板連接,用於收發外部信號的第六連接機構; 上述電路模塊具備第二連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板 之間,將.上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述解調信號;和第四連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的基板 之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳播上 述數位電視廣播波信號。
13、 根據權利要求12所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述第一基板包括產生在上述解碼電路中使用的時鐘信號的發生電 路,具備第三連接機構,其共通形成在從上述第一基板到上述第二基板的 基板之間,將上述第一基板和上述第二基板的各電路之間電連接,用於傳 播上述時鐘信號。
14、 根據權利要求9 13中任意一項所述的數位電視接收機用電路模 塊,其特徵在於,上述第二連接機構和上述第四連接機構在上述各基板中分別形成得 比上述各電路的形成位置更靠向外側。
15、 根據權利要求13所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述第三連接機構形成得比上述第二連接機構的形成位置及上述第四 連接機構的形成位置更靠向內側。
16、 根據權利要求14或15所述的數位電視接收機用電路模塊,其特 徵在於,上述第二連接機構包括多個連接端子, 上述第四連接機構包括多個連接端子,上述第六連接機構形成於第二基板,該第二基板比上述第二連接^l構 及上述第四連接機構的各連接端子中形成在最外側的連接端子的形成位 置更靠向內側。
17、 根據權利要求16所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在於,上述第六連接機構的多個連接端子,其中相互鄰接的各對連接端子形 成為以規定的間隔分離,上述第二連接機構及上述第四連接機構的各連接端子,其中相互鄰接 的各對連接端子分離形成為按照比上述第六連接機構的各連接端子間的 間隔小的方式。
18、 根據權利要求16或17所述的數位電視接收機用電路模塊,其特 徵在於,上述第二連接機構的各連接端子和上述第四連接機構的各連接端 子相互分離地形成。
19、 根據權利要求18所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述第二連接機構的各連接端子和上述第四連接機構的各連接端子, 以在中間夾持接地導體端子而分離地形成。
20、 根據權利要求9 13中任意一項所述的數位電視接收機用電路模 塊,其特徵在於,上述電路模塊還具備第七連接機構,其共通配置在從上述第一基板到 上述第二基板的基板之間,用於傳播類別數據信號,上述控制電路根據經由上述第七連接機構而輸入的類別數據信號,檢 測出上述被輸入的數位電視廣播波信號的廣播方式,並根據上述檢測出的 廣播方式控制上述解碼電路的動作。
21、 根據權利要求9 20中任意一項所述的數位電視接收機用電路模 塊,其特徵在於,上述廣播方式包括DVB—T方式、ATSC方式、ISDB—T方式中的至少兩個。
22、 根據權利要求9 21中任意一項所述的數位電視接收機用電路模 塊,其特徵在於, 上述電路模塊還具備多種擴展功能基板中的至少一個擴展功能基板, 所述多種擴展功能基板層疊於上述各基板,具有用於擴展上述電路模塊的 功能的相互不同的功能電路,進而具備第八連接機構,其共通配置在從上述第二基板到上述擴展功能基板的各基板之間,用於在上述擴展功能基板內的功能電路與上述第二 電路的電路之間傳播所輸入輸出的數據信號。
23、 根據權利要求22所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述擴展功能基板包括用於和網絡連接的網絡擴展功能基板、和用於擴展HDMI (High Definition Multimedia Interface)接口的HDMI擴展功能 基板中的至少一個。
24、 根據權利要求23所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述網絡擴展功能基板包括通信控制器及網絡接口,上述HDMI擴展功能基板包括HDMI晶片。
25、 根據權利要求22所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述擴展功能層基板包括用於和規定的外部電路連接的外部接口,上述擴展功能基板的功能電路所輸入輸出的數據信號,包括上述外部 接口與上述解碼電路間的數據信號。
26、 根據權利要求22所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述擴展功能層基板包括用於和CATV的數據轉發器連接的線纜調製口:述擴展功能基板內的功能電路所輸入輸出的數據信號包括上述線 纜數據機與上述CATV的數據轉發器間的數據信號。
27、 根據權利要求9 26中任意一項所述的數位電視接收機用電路模 塊,其特徵在於,上述第二基板還具備接口電路,其經由上述第六連接機構與設置於外 部基板並具有相互不同的電氣規格的多種條件訪問模塊中的一個條件訪 問模塊連接,並且與上述解調電路、上述解碼電路、上述控制電路連接, 執行在上述解調電路、上述條件訪問模塊、上述解碼電路、上述控制電路 之間通信的多個信號的輸入及輸出處理,上述第六連接機構具備連接端子,其共通形成在從上述外部基板到上 述第一基板及上述第二基板的各基板之間,用於傳播上述條件訪問模塊輸 入輸出的流信號及數據信號,上述控制電路,與上述被輸入的數位電視廣播波信號的廣播方式、和 上述所連接的條件訪問模塊的種類中的至少一方對應,通過按照適合於上 述所連接的條件訪問模塊的電氣規格的方式,對經由上述第六連接機構而 通信的信號種類進行切換,來控制上述接口電路。
28、 根據權利要求27所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,第一種條件訪問模塊是通用接口的條件訪問模塊。
29、 根據權利要求27所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,第二種條件訪問模塊是線纜卡的條件訪問模塊、或通用接口的條件訪 問模塊。
30、 根據權利要求27所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,還具備將第三種條件訪問模塊與上述接口機構及上述控制機構連接的 其他接口電路。
31、 根據權利要求27所述的數位電視接收機用電路模塊,其特徵在 於,上述第三種條件訪問模塊是IC卡的條件訪問模塊。
32、 一種數位電視接收機,具備權利要求9所述的數位電視接收機 用電路模塊;和通過第六連接機構連接上述電路模塊、並包括調諧器電路 的外部基板,所述調諧器電路接收數位電視廣播波信號將其變換為中間頻 率信號,並經由上述第六連接機構將變換後的中間頻率輸出給上述電路模 塊。
33、 一種數位電視接收機,具備權利要求12所述的數位電視接收 機用電路模塊;和外部基板,其通過第六連接機構連接上述電路模塊,並 經由連接器將上述數位電視廣播波信號輸出到上述電路模塊。
34、 一種數位電視接收機,具備權利要求27所述的數位電視接收 機用電路模塊;和外部基板,其通過上述第六連接機構連接上述電路模塊, 並包含上述條件訪問模塊。
全文摘要
一種數位電視接收機用電路模塊(1),通過將包括CPU和解碼器的解碼器LSI(2)、包括CA接口電路(3)的解碼層基板(507)、包含解調器(12)的解調功能層基板(620-1)、和包含通信控制器(404)的擴展功能層基板(401)進行層疊而形成。可以根據數位電視信號的廣播方式或CA模塊的種類,選擇性地將解調功能層基板(620-1)和擴展功能層基板(401)層疊於解碼層基板(507)。
文檔編號H04N5/00GK101099382SQ200580046459
公開日2008年1月2日 申請日期2005年11月14日 優先權日2004年11月12日
發明者高鳥正博 申請人:松下電器產業株式會社

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本發明涉及通信領域,特別涉及一種壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置。背景技術:在寬帶碼分多址(WCDMA,WidebandCodeDivisionMultipleAccess)系統頻分復用(FDD,FrequencyDivisionDuplex)模式下,為了進行異頻硬切換、FDD到時分復用(TDD,Ti

個性化檯曆的製作方法

專利名稱::個性化檯曆的製作方法技術領域::本實用新型涉及一種檯曆,尤其涉及一種既顯示月曆、又能插入照片的個性化檯曆,屬於生活文化藝術用品領域。背景技術::公知的立式檯曆每頁皆由月曆和畫面兩部分構成,這兩部分都是事先印刷好,固定而不能更換的。畫面或為風景,或為模特、明星。功能單一局限性較大。特別是畫

一種實現縮放的視頻解碼方法

專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀