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日経エレクトロニクス 2017年12月号

Hot News

iPhone Xの基板は2階建て、「予想外」の方法で接続

iPhone Xを分解

  • 松元 則雄、根津 禎
  • 2017/11/17 00:00
  • 1/2ページ

出典:日経エレクトロニクス、2017年12月号、pp.26-27(記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります)

「スペースグレイ」のiPhone X
(写真:陶山 勉)
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 米Apple社が2017年11月3日に発売した「iPhone X」。iPhoneシリーズで初採用となる有機ELディスプレーや、顔認証機能「Face ID」など、約1カ月前に発売したばかりのiPhone 8と比較しても多くの新機能が追加され、iPhoneの新たなフラッグシップモデルと言える。編集部は同機を入手し、多くの技術者の協力を得て分解・分析を試みた。

 分解して分かった大きな変化は、メイン基板が「2階建て」の構造になったことである。メイン基板は2つの基板がサンドイッチのようにスペーサーを挟み込む構造になっていた。メイン基板が2階建てになったことで、メイン基板がiPhone Xの本体内で占める面積は、iPhone 8 Plusと比べて約20%小さくなった(図1)。

図1 基板を小さくしてより多くの2次電池を搭載
iPhone Xは2次電池をL字に2つ配置している。基板を小型化して作ったスペースを電池の容量を大きくするために使ったようだ。(左と右の写真:陶山 勉)
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 解析に協力してくれた技術者たちを驚かせたのは2枚の基板の接続方法である。

 スペーサーが2つの基板を電気的に接続するインターポーザーとしての役割も果たしていたのだ(図2)。インターポーザー(スペーサー)は、下側基板のSIMカードスロットが実装されている場所以外の外縁部を壁のように囲み、その上にもう1枚の基板をかぶせている。インターポーザーと基板の接続にははんだを利用、インターポーザーの貫通穴(スルーホール)にはんだを充填して上下の基板を電気的/物理的に接続している。

図2 2枚の基板をインターポーザーで接続
iPhone Xのメイン基板は2階建て構造になっていた。2つの基板を接続するのは、スペーサーとしても利用されているインターポーザーで、はんだによって固定されている。フレキシブル基板とコネクターを利用して接続する場合と比較して、引き回しのスペースが不要となり小型化に向く。2階建てにした基板のうち、3面に部品を実装している。(左上の開封前のディスプレー側の写真:陶山 勉)
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