DE69030406T2

DE69030406T2 - Integrierte Hybridschaltungsanordnung

Info

Publication number: DE69030406T2
Application number: DE69030406T
Authority: DE
Inventors: Masao Kaneko; Akira Kazami; Yasuhiro Koike; Koji Nagahama; Osamu Nakamoto; Katsumi Ohkawa; Yasuo Saitou; Hisashi Shimizu; Masakazu Ueno
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-06-15
Filing date: 1990-06-08
Publication date: 1997-07-17
Anticipated expiration: 2010-06-09
Also published as: DE69030406D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine integrierte Hybridschaltungsanordnung mit einem eingebauten Mikrocomputer und einem eingebauten nichtfluchtigen Speicher, der dem Mikrocomputer Daten zuführt, insbesondere eine integrierte Hybridschaltungsanordnung, die mit einem nichtflüchtigen Speicher versehen ist, bei dem das Schreiben von Daten mit extremer Einfachheit ausgeführt werden kann.

Beschreibung der hintergrundbildenden Technik

Es ist bekannt, dass unter Verwendung eines Mikrocomputers Betrieb mit vielen Funktionen realisiert werden kann. In jüngerer Zeit werden daher Mikrocomputer auf verschiedenen Gebieten wie der Elektronik, bei Flugzeugen, erschiedenen Maschinen, Kraftfahrzeugen und dergleichen verwendet. Für zeitgemäße Instrumente auf den oben angegebenen Gebieten besteht die Tendenz, dass sie mehrfunktional werden. Demgemäß sind umfangreiche Programmdaten dazu erforderlich, den Betrieb von auf diesen Gebieten verwendeten Mikrocomputern zu steuern.
Ein derartiges umfangreiches Programm wird im allgemeinen mittels des Prozesses fertiggestellt, dass das Programm normalerweise einigemal oder maximal Dutzende von Malen wegen Änderungen oder Modifizierungen von Spezifikationen oder aus anderen Gründen während der Entwicklung eines Instruments geändert wird. Im ersten Stadium der Entwicklung eines Instruments ist es allgemein üblich, dass Programmdaten mittels eines nichtflüchtigen Speichers, der umgeschrieben werden kann, an einen Mikrocomputer geliefert werden. Jeoch ist selbst in einem tatsächlichen Teststadium unter Verwendung eines Festwertspeichers nach dem Entwicklungsstadium unter Verwendung eines nichtflüchtigen Speichers häufig eine Änderung des Programms erforderlich. Daher sind integrierte Schaltungsanordnungen erwünscht, bei denen ein Umschreiben leicht ausgeführt werden kann.
Nichtflüchtige Speicher sind an ihrer Oberseite mit einem Fenster zum Einstrahlen von Ultraviolettlicht versehen, wodurch es möglich ist, in einen Chip eingeschriebene, abgespeicherte Daten durch Ultraviolettstrahlung zu löschen und einen Umschreibvorgang in diesem Speicher auszuführen. Sie werden vorzugsweise insbesondere im Entwicklungsstadium in verschiedenen Typen elektronischer Bauteile verwendet. Im Allgemeinen sind diese nichtflüchtigen Speicher wegnehmbar an einer gedruckten Leiterplatte angebracht, um anschließende Umschreibvorgänge ausführen zu können. Die meisten dieser nichtflüchtigen Speicher sind zusammen mit einer integrierten Steuer- oder Treiberschaltung auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht.
Für elektronische Bauteile, die klein und leicht sein müssen, wird eine als "chip-on-board (Chip auf Leiterplatte)" bekannte Technik verwendet, bei der eine integrierte Schaltung (10) auf einem Halbleiterchip unmittelbar auf einer gedrückten Leiterplatte montiert wird und nach dem Ausführen der erforderlichen Verdrahtung der IC-Chip und der Verdrahtungsabschnitt mit einem Kunstharz bedeckt werden. Jedoch kann bei einem elektronischen Bauteil, bei dem ein nichtflüchtiger Speicher erforderlich ist, die Chip-auf- Leiterplatte-Technik, bei der ein Chip eines nichtflüchtigen Speichers unmittelbar auf einer gedruckten Leiterplatte montiert wäre und mit Kunstharz bedeckt wäre, nicht verwendet werden, da es möglich sein muss, die eingespeicherten Daten dadurch zu löschen und Daten in ihm umzuschreiben, dass Ultraviolettlicht auf den nichtflüchtigen Speicher gerichtet wird. Aus diesen Grund besteht für ein elektronisches Bauteil, für das ein nichtflüchtiger Speicher erforderlich ist, keine andere Wahl, als einen nichtflüchtigen Speicher zu verwenden, der in ein SADIP-Gehäuse eingebaut ist. Demgemäß ist die Entwicklung einer kleinen, leichten Einheit behindert.
Fig. 1 ist eine perspektivische Zeichnung eines Substrats für einen nichtflüchtigen Speicher, und sie erläutert die Montagestruktur eines herkömmlichen nichtflüchtigen Speichers. Ein Teil eines nichtflüchtigen Speichers 104 ist im Schnitt dargestellt.
Mehrere Durchgaugslochanschlüsse 101 und mehrere Steckverbinderanschlüsse 102 aus leitendem Material sind auf der Hauptfläche eines isolierenden Substrats 100 aus Glas-Epoxidharz oder einem anderen ähnlichen Material ausgebildet. Außerdem ist ein leitendes Verdrahtungsmuster 103 ausgebildet, das jeweils mit den Durchgangslöchern 101 und den Steckverbinderanschlüssen 102 verbunden ist. Eine externe Zuleitung 105 für den im SADIP-Gehäuse vorhandenen nichtflüchtigen Speicher 104 ist durch den Durchgangslochanschluss 101 eingeführt und durch Löten elektrisch mit dem Durchgangslochanschluss 101 verbunden. Außerdem ist das Gehäuse, in das der nichtflüchtige Speicher 104 eingebaut ist, mechanisch am isolierenden Substrat 100 befestigt.
Der nichtflüchtige Speicher 104 ist mit einer Keramikhalterung 106 und einer keramischen Abdeckung 107 versehen. Die externe Zuleitung 105 ist unter Verwendung eines Glasmaterials mit niedrigem Schmelzpunkt mit der Halterung 106 verbunden. Ein Elementmontageabschnitt 108, der aus einer gesinterten Goldpaste aus einer großen Menge an mit Glas vermischtem Goldpulver besteht, ist ebenfalls direkt mit der Halterung 106 verbunden, oder er ist über das Glasmaterial mit niedrigem Schmelzpunkt, das sich bis zum Elementmontageabschnitt 108 erstreckt, indirekt mit der Halterung 106 verbunden. Ein Chip 109 eines nichtflüchtigen Speichers mit Ultraviolettemissionsfläche auf der Oberseite ist auf dem Elementmontageabschnitt 108 montiert. Eine Elektrode des nichtflüchtigen Chips 109 ist mittels eines feinen Metalldrahts 110 mit der externen Zuleitung 105 verbunden. Die Abdeckung 107 ist ein Abdeckelement, das mit einem der Ultraviolettemissionsfläche des Chips 109 des nichtflüchtigen Speichers gegenüberstehenden Fenster 111 versehen ist. Die Abdeckung 107 ist unter Verwendung eines Glases mit niedrigem Schmelzpunkt mit der Halterung 106 verbunden, und sie dichtet den Chip 109 mit nichtflüchtigem Speicher ab, der auf der Halterung 106 angeordnet ist. Das Substrat für den nichtflüchtigen Speicher, das die obige Struktur aufweist, ist unabhängig von der gedruckten Leiterplatte für die Hauptschaltung ausgebildet. Der nichtflüchtige Speicher 104 ist mit einem Mikrocomputer oder dergleichen verbunden, der auf der gedruckten Hauptleiterplatte montiert ist. Diese Verbindung erfolgt mittels der externen Zuleitung 105, des Durchgangslochanschlusses 101, des leitenden Verdrahtungsmusters 103, einem Steckverbinderanschluss 102 und einem Buchsenverbinder (in den Zeichnungen weggelassen).
Wenn ein derartiges herkömmliches Montageverfahren für einen nichtflüchtigen Speicher verwendet wird, ist die Außenform eines Gehäuses extrem groß im Vergleich mit dem Chip 109 des nichtflüchtigen Speichers. Zusätzlich dazu, dass in der Draufsicht eine große Fläche belegt wird, beträgt auch die Höhe der Elemente das Mehrfache der Chiphöhe, was ein ernsthaftes Hindernis ist, wenn es darum geht, eine dünne gedruckte Leiterplatte zu schaffen. Nachdem die externe Zuleitung 105 in den Durchgangslochanschluss 101 eingeführt ist, muss der nichtflüchtige Speicher durch Lötmittel oder dergleichen befestigt werden. Außerdem besteht ein besonders störender Nachteil in der Tatsache, dass der nichtflüchtige Speicher vor der Montage auf dem isolierenden Substrat erst in das Gehäuse eingebaut werden muss. Da der nichtflüchtige Speicher mit einem Ultraviolettemissionsfenster versehen ist, wird das Gehäuse in ein SADIP-Gehäuse mit Keramikmaterial eingebaut, und es wird, da dieses Gehäuse mit Glas mit niedrigem Schmelzpunkt abgedichtet wird, ein Abdichtprozess mit hoher Temperatur (400 ºC bis 500 ºC) verwendet. Wenn die Elektrode (Aluminium) des Chips des nichtflüchtigen Speichers und der feine Metalldraht, der die Elektroden (Aluminium) des Chips des nichtflüchtigen Speichers mit der externen Zuleitung verbindet, nicht aus demselben Typ von Material bestehen, entsteht an der Verbindungsstelle zwischen den Elektroden und der externen Zuleitung während des Hochtemperatur-Abdichtprozesses eine Legierung und der Widerstand des Drahts steigt an. Dies kann bewirken, dass der Draht bricht. Im allgemeinen wird ein feiner Aluminiumdraht dazu verwendet, diese Art von Schwierigkeit zu vermeiden. Jedoch wird bei diesem Chip eines nichtflüchtigen Speichers die Masseelektrode des Chips des nichtflüchtigen Speichers mit dem Montageabschnitt des Chips verdrahtet, der aus Goldpaste besteht, da das Substrat des Chips des nichtflüchtigen Speichers Massepotenzial führen muss. Auch hier besteht die Tendenz, dass eine Reaktion auf eine binäre oder mehrfache Legierung zwischen dem Gold in der Goldpaste und/oder dem Metall in der Metallfolie oder dergleichen und dem Aluminium erfolgt.
Aus dem obigen Grund wird ein kleines Siliziumplättchen, das am Kopf mit Aluminium bedeckt ist und als Glanddie bezeichnet wird, am aus der Goldpaste bestehenden Chipmontageabschnitt befestigt, und die Masseelektrode des Chips des nichtflüchtigen Speichers wird mit der Oberseite des Glanddies verbunden. Die herkömmliche Montagestruktur weist viele Nachteile in Zusammenhang durch den obigen komplizierten Prozess auf. Demgemäß genügt die herkömmliche Montagestruktur keinem der Erfordernisse hinsichtlich kleiner Größe, kleinen Gewichts und niedriger Kosten.
Die in Fig. 2 dargestellte Montagestruktur für einen nichtflüchtigen Speicher wurde vorgeschlagen, um diese Art von Problem zu beseitigen. Diese Montagestruktur wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.
Auf einer Hauptfläche eines aus Glas-Epoxidharz oder einem anderen ähnlichen Material bestehenden isolierenden Substrats 112 wird ein Verdrahtungsmuster 114 hergestellt. Ein Chipmontagebereich 115, der einen Chip 116 eines nichtflüchtigen Speichers trägt, ist auf dem isolierenden Substrat 112 vorhanden. Das Verdrahtungsmuster 114 ist auf der Hauptfläche 113 von einem Punkt nahe am Bereich 115 ausgehend geführt, und es ist mit einem Steckverbinderanschluss (in der Zeichnung weggelassen) verbunden. Der Chip 116 des nichtflüchtigen Speichers ist auf dem Bereich 115 montiert. Eine Flächenelektrode des Chips 116 des nichtflüchtigen Speichers ist durch einen feinen Metalldraht 118 mit dem Verdrahtungsmuster 114 verbunden. Auch das Substrat des Chips 116 des nichtflüchtigen Speichers ist mittels eines Strangs des feinen Metalldrahts 118 mit dem angebrachten Verdrahtungsmuster 114 verbunden. An der Ultraviolettemissionfläche 117 des Chips 116 des nichtflüchtigen Speichers ist mittels eines Ultraviolettlicht durchlässigen Harzes 119 [z.B. TX-978 (Handelsbezeichnung), hergestellt von Toray] ein Ultraviolettlicht durchlassendes Fenstermaterial 120 angebracht.
Das Fenstermaterial 120 ist ein allgemein bekanntes, Ultraviolettlicht durchlassendes Material wie Quarz, transparentes Aluminiumoxid oder dergleichen. Die Oberseite 121 des Fenstermaterials 120 ist eine Fläche, die Licht zur Ultraviolettemissionsfläche 117 des Chips 116 des nichtflüchtigen Speichers durchlässt. Der Teil des Fenstermaterials 120 außer der Oberseite 121, der feine Metalldraht 118 und der Teil, der den feinen Metalldraht 118 mit dem Verdrahtungsmuster 114 verbindet, sind durch ein Kunstharz 122 abgedeckt [z.B. MP-10 (Handelsbezeichnung), hergestellt von Nitto Denko Corp.]. Wenn die Basis des Chipmontagebereichs 115 des Substrats 112 auf einem konkaven Bereich von ungefähr der Hälfte der Höhe des Substrats 112 liegt, ist es möglich, die kombinierte Dicke aus dem isolierenden Substrat 112, dem Chip 116 des nichtflüchtigen Speichers und dem Fenstermaterial 120 weiter zu verringern, während die Ausbildung eines Überflutungsgates durch das Kunstharz 122 wirkungsvoll das Eindringen von Wasserdampf verhindert. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Montagestrukturen für einen nichtflüchtigen Speicher sind in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegung Nr. 83393/1955 (H05K 1/18) offenbart.
Da der Chip des nichtflüchtigen Speichers bei der in Fig. 2 dargestellten Montagestruktur für einen nichtflüchtigen Speicher durch Druckbonden mit der gedruckten Leiterplatte verbunden ist, ist die Größe der gedruckten Leiterplatte nur um das Ausmaß der Verkleinerung des nichtflüchtigen Speichers verkleinert. Jedoch verbleibt, was jedoch in Fig. 2 nicht dargestellt ist, da der Mikrocomputer nahe dem Chip des nichtflüchtigen Speichers zu befestigen ist und da seine peripheren Schaltungselemente als diskrete elektronische Teile hergestellt sind, das Problem, dass der größte Anteil einer Größenverringerung nicht erzielt wird, wenn die gedruckte Leiterplatte, auf der der nichtflüchtige Speicher montiert ist, als System angesehen wird. Außerdem muss beim nichtflüchtigen Speicher mit der in Fig. 2 veranschaulichten Struktur das Umschreiben von Programmdaten im Chip des nichtflüchtigen Speichers dadurch ausgeführt werden, nachdem Programmdaten dadurch gelöscht wurden, dass die gedruckte Leiterplatte Ultraviolettlicht ausgesetzt wurde, dass ein Einschreibanschluss, wie eine Sonde oder dergleichen, mit dem leitenden Muster in Kontakt gebracht wird, das sich ausgehend vom Chip des nichtflüchtigen Speichers erstreckt. Aus diesem Grund können keine üblichen, herkömmlichen ROM-Schreibeinrichtungen verwendet werden. Dies führt zu einem schwierigen Problem beim Umschreiben im nichtflüchtigen Speicher.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Montagestruktur für einen nichtflüchtigen Speicher ist der nichtflüchtige Speicher wegnehmbar auf der gedruckten Leitorplatte montiert, so dass zum Schreiben eine übliche ROM-Schreibeinrichtung verwendet werden kann. Jedoch sind, auf dieselbe Weise wie bei der in Fg. 2 dargestellten Montagestruktur, die Schaltungen um den nichtflüchtigen Speicher herum, genauer gesagt, der Mikrocomputer und seine peripheren Schaltungselemente, wie LSIs, ICs und dergleichen, auf dieselbe Weise wie bei Fig. 2 als diskrete elektronische Teile aufgebaut. Dies bewirkt, dass die gedruckte Leiterplatte wie auch das Gesamtsystem groß sind, was es unmöglich macht, für eine kleine und leichte integrierte Schaltung zu sorgen, wie sie der Benutzer benötigt. Dies ist ein Hauptproblem. Außerdem ist eine unabhängige gedruckte Leiterplatte für den nichtflüchtigen Speicher erforderlich, und das Verdrahtungsmuster zum Verbinden des nichtflüchtigen Speichers mit einem Mikrocomputer wird sehr lang, was das Problem einer unzureichenden Größenverringerung mit sich bringt.
Bei den in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Montagestrukturen für nichtflüchtige Speicher ist das Gesamtsystem groß, wie oben skizziert. Außerdem ist um Zuverlässigkeit verringert, da das leitende Muster, das den nichtflüchtigen Speicher und die peripheren Schaltungselemente verbindet, freiliegt.
Ferner sind bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Montagestrukturen für nichtflüchtige Speicher Unregelmäßigkeiten an der Oberseite des Substrats ausgebildet, da der nichtflüchtige Speicher und sein peripherer Mikrocomputer und die Schaltungselemente, wie LSIs, ICs und dergleichen freiliegen, was die Betreibbarkeit verschlechtert und die Wartung erschwert.
D. B. Whitney beschreibt in Electronic Packaging & Production, Vol. 28, Nr. 6, Juni 1953, Seiten 80 - 81, eine integrierte Hybridschaltungsanordnung mit
- einer kastenförmigen Umkleidung, in der ein Loch an einer speziellen Position ausgebildet ist;
- einem chipförmigen Mikrocomputer und dessen peripheren Schaltungselementen, die in einem durch die Umkleidung erzeugten abgedichteten Raum angeordnet sind;
- einem Chip eines nichtflüchtigen Speichers, der in einem durch das Loch umschlossenen Raum angeordnet ist; und
- einem Substrat für eine integrierte Schaltung, das mit externen Zuleitungen versehen ist, die an seinen Rändern geführt sind;
- wobei Elektroden des Mikrocomputers und der peripheren Schaltungselemente über leitende Pfade verbunden sind, die auf dem Substrat für eine integrierte Schaltung ausgebildet sind; und
- wobei die Elektroden des Mikrocomputers und des Chips des nichtflüchtigen Speichers, der Daten an den Mikrocomputer liefert, nicht unmittelbar mit externen Zuleitungen innerhalb der Umkleidung verbunden sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Demgemäß ist es eine erste Aufgabe der Erfindung, eine integrierte Hybridschaltungsanordnung zu schaffen, die einen eingebauten Mikrocomputer und einen nichtflüchtigen Speicher, der Daten an den Mikrocomputer liefert, aufweist, und die selbst als unabhängiges elektrisches Bauteil arbeitet.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist es, eine integrierte Hybridschaltungsanordnung zu schaffen, die mit einem eingebauten nichtflüchtigen Speicher versehen ist, wodurch Daten im eingebauten nichtflüchtigen Speicher leicht entsprechend verschiedenen Spezifizierungen oder Modifizierungen, wie von Kunden gefordert, umgeschrieben werden können.
Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist es, eine integrierte Hybridschaltungssnordnung mit kompakter und einfacher Form zu schaffen, die insgesamt als Einheit eines elektronischen Bauteils gehandhabt werden kann.
Ein vierte Aufgabe der Erfindung ist es, eine integrierte Hybridschaltungsanordnung zu schaffen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ihre periphere gedruckte Leiterplatte verkleinert oder weggelassen werden kann.
Eine fünfte Aufgabe der Erfindung ist es, eine integrierte Hybridschaltungsonordnung mit einem nichtflüchtigen Speicher zu schaffen, wobei Daten im nichtflüchtigen Speicher leicht gelöscht oder weggelassen werden können, und wobei eingebaute Schaltungselemente vorliegen, die perfekt abgedichtet sind.
Eine sechste Aufgabe der Erfindung ist es, eine integrierte Hybridschaltungsanordnung mit einem nichtflüchtigen Speicher, der an einem wahlfreien Ort angebracht werden kann, und einem Substrat für eine integrierte Schaltung zu schaffen, dessen Layout mit großer Einfachheit konzipiert werden kann.
Eine siebte Aufgabe der Erfindung ist es, eine integrierte Hybridschaltungsanordnung zu schaffen, die mit einer Busleitung mit kleiner Fläche versehen ist und die dazu erforderlich ist, Daten in einem nichtflüchtigen Speicher umzuschreiben.
Eine achte Aufgabe der Erfindung ist es, eine integrierte Hybridschaltungsanordnung zu schaffen, die mit externen Zuleitungen versehen ist, deren Anzahl verringert ist, um Daten in einem nichtflüchtigen Speicher umzuschreiben.
Die Erfindung ist auch auf den Aufbau eines Substrats für eine integrierte Schaltung gerichtet, das gute Wärmeeigenschaften und hohe Montagedichte aufweist.
Diese Aufgaben der Erfindung sind durch die integrierten Hybridschaltungsanordnungen der Ansprüche 1, 6 und 7 gelöst.
Mittels dieser Anordnungen ist die von den leitenden Pfaden belegte Fläche verkleinert, was den Montagewirkungsgrad verbessert, wenn nur jeweils die Positionen sowohl des Mikrocomputers als auch des nichtflüchtigen Speichers in Bezug auf jede externe Zuleitung angeordnet werden. Außerdem kann das Layout des Substrats für eine integrierte Schaltung leicht konzipiert werden, da es nicht erforderlich ist, sich mit der Positionsbeziehung zwischen dem Mikrocomputer und dem nichtflüchtigen Speicher zu beschäftigen.
Die zweite Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist wirkungsvoller als die erste Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 1. Genauer gesagt, können die mit dem Mikrocomputer verbundenen externen Zuleitungen verringert werden, was zu einer Verringerung der externen Zuleitungen der integrierten Hvbridschaltungsanordnung führt, und es kann auch eine Maßnahme für die externen Schaltungen verringert werden, da es nicht erforderlich ist, den Mikrocomputer außerhalb der integrierten Hybridschaltungsanordnung mit dem nichtflüchtigen Speicher zu verbinden. Das Ausmaß der Verringerung der Anzahl externer Zuleitungen ist bei einer modifizierten Ausführungsform merklich, die mit einer Seriell/Parallel-Umsetzschaltung für zwei Wege zwischen der externen Zuleitung für den nichtflüchtigen Speicher und der externen Zuleitung für das Gate versehen ist, das die Elektrode des nichtflüchtigen Speichers wahlweise anschließt. Bei der modifizierten Ausführungsform ist selbst dann, wenn der Mikrocomputer und der nichtflüchtige Speicher an irgendeiner beliebigen jeweiligen Position angebracht werden, die von den leitenden Pfaden, die das Gate mit den externen Zuleitungen verbinden, belegte Fläche klein, was den Montagewirkungsgrad verbessert und das Layoutdesign erleichtert.
Mittels del dritten Ausführungsform gemäß Anspruch 7 sind die externen Zuleitungen, wie sie in der integrierten Hybridschaltungsanordnung anzubringen sind, beinahe nur diejenigen, die für wesentliche Vorgänge, z.B. zur Gerätesteuerung, erforderlich sind. Genauer gesagt, kann die Anzahl externer Zuleitungen für Schreib- und Lesevorgänge betreffend den nichtflüchtigen Speicher mittels einer Modifizierung der Erfindung extrem verringert werden, bei der ein logischer Code, der in einem gewöhnlichen Betriebsmodus nicht zu erwarten ist, erfasst wird, wobei der Modus der integrierten Hybridschaltungsanordnung entsprechend dem logischen Code automatisch auf einen Schreibmodus für den nichtflüchtigen Speicher umgeschaltet werden kann.
Wie oben angegeben, kann bei der erfindungsgemäßen integrierten Hybridschaltungsanordnung Montage mit hoher Dichte erzielt werden, da Chipelemente auf dem Substrat für eine integrierte Schaltung montiert sind. Auch ist Montage mit hoher Dichte und ohne Beschränkung durch Wärmeerzeugung möglich, da als Material für das Substrat für eine integrierte Schaltung Aluminium verwendet wird, das hohes Wärmeableitvermögen aufweist. Ferner kann der nichtflüchtige Speicher beliebig auf dem Substrat für eine integrierte Schaltung positioniert werden, da die Form der Umkleidung keine Einwirkung auf die Position des nichtflüchtigen Speichers hat. Bei einem auf diese Weise montierten nichtflüchtigen Speicher kann das Löschen und Umschreiben von Daten mit großer Einfachheit ausgeführt werden.
Nun werden die Merkmale der Erfindung detaillierter erläutert.
Erstens hat die erfindungsgemäße integrierte Hybridschaltungsanordnung den Vorteil, dass das Layout eines Datenbusses usw. leicht konzipiert werden kann, da es nicht erforderlich ist, die Positionsbeziehung eines Mikrocomputers und eines EPROM zu berücksichtigen. Dies, da der Mikrocomputer und der EPROM nicht innerhalb einer integrierten Hybridschaltungsanordnung verbunden sind, sondern jeder derselben unabhängig aus der integrierten Hybridschaltungsanordnung herausgeführt ist. Ferner können der Mikrocomputer und der EPROM unabhängig positioniert werden, um die Länge von Bussen zu minimieren, die aus dem Mikrocomputer und dem EPROM herausführen. Ein Verlust an Montagedichte aufgrund der Führung der Datenbusse kann minimiert werden.
Zweitens ist das Erfordernis für eine herkömmliche gedruckte Leiterplatte beseitigt, da die von den Schaltungselementen belegte Fläche dadurch verringert ist, dass Chipteile einschließlich eines EPROM verwendet sind und die Montagedichte eines Substrats für eine integrierte Schaltung verbessert ist.
Drittens kann, nachdem eine integrierte Hybridschaltungsanordnung unter Verwendung eines EPROM hergestellt wurde, in den keine Daten eingeschrieben sind, das Einschreiben von Daten lediglich durch elektrische Vorgänge erzielt werden. Dies bedeutet, dass eine Spezifikation für die integrierte Hybridschaltungsanordnung unmittelbar vor der Auslieferung der Anordnung an einen Kunden bestimmt werden kann. Es kann das Problem nicht hinnehmbarer Prozesse aufgrund einer Spezifikationsänderung beseitigt werden.
Viertens kann, da als Substrat für eine integrierte Schaltung ein Metallsubstrat verwendet wird, eine Verbesserung des Wärmeableitungseffekts und verbesserter Integrationsgrad erwartet werden. Außerdem ist, da leitende Pfad aus einer Kupferfolie bestehen, der Widerstand der leitenden Pfade im Vergleich mit dem leitender Pfade, die aus einer leitenden Paste bestehen, stark verringert. Es können gleich viele oder ausgedehntere Schaltungen als bei einer gedruckten Leiterplatte montiert werden.
Fünftens kann dadurch, dass die Randenden einer Umkleidung und eines Substrats für eine integrierte Schaltung einander im Wesentlichen entsprechen, beinahe die gesamte Fläche des Substrats für eine integrierte Schaltung als abgedichteter Raum verwendet werden, so dass eine extrem ktmpakte integrierte Hybridschaltungsanordnung erhalten werden kann, zusammen mit verbesserter Montagedichte.
Sechtens kann ein EPROM oder ein Mikrocomputer mit eingebautem EPROM dadurch gegen Licht abgeschirmt und geschützt werden, dass die Oberseite des EPROM oder des Mikrocomputers mit einem eingebauten EPROM durch ein Harz und/oder ein Abschirmungsmaterial abgedeckt ist.
Siebtens kann ein integriertes Hybridschaltungssubstrat, das mit vielen Stiften versehen ist, erhalten werden, da externe Zuleitungsanschlüsse an einer Seite oder den beiden gegenüberstehenden Seiten eines Substrats für eine integrierte Schaltung herausgeführt sind.
Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend aus der folgenden Beschreibung leicht ersichtlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 und Fig. 2 sind perspektivische Zeichnungen zum Erläutern von Montagestrukturen für einen herkömmlichen nichtflüchtigen Speicher.
Fig. 3 ist eine perspektivische Zeichnung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 4 ist eine Schnittzeichnung, gesehen entlang dem Schnitt I-I in Fig. 3.
Fig. 5 ist eine Zeichnung zum Erläutern einer Montagestruktur eines Substrats für eine integrierte Schaltung, wie bei der Erfindung verwendet.
Dies ist eine Schnittzeichnung eines Substrats für eine integrierte Schaltung, das noch nicht fertiggestellt ist.
Fig. 6 ist eine Schnittzeichnung gesehen entlang dem Schnitt I-I in Fig. 3 zum Erläutern einer anderen abgedichteten Struktur eines nichtflüchtigen Speichers.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 8 ist eine Zeichnung zum Erläutern des Einschreibens von Daten in den nichtflüchtigen Speicher mittels einer ROM-Schriebeinrichtung.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Verwendung eines Mikrocomputers mit einem eingebauten nichtflüchtigen Speicher zeigt.
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Verwendung eines MODEM zeigt.
Fig. 11 und Fig. 12 sind jeweilige Blockdiagramme einer Schnittstelle, wie sie für ein MODEM und den verwendeten Mikrocomputer verwendet ist.
Fig. 13 ist eine Draufsicht auf das Substrat für eine integrierte Schaltung, wie es beim ersten Ausführungsbeispiel unter Verwendung des MODEM verwendet ist.
Fig. 14 und Fig. 15 sind eine perspektivische Zeichnung bzw. ein Blockdiagramm, die ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen.
Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das das zweite Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines MODEM zeigt.
Fig. 17 ist eine Draufsicht eines Substrats für eine integrierte Schaltung, die das zweite Ausführungsbeispiel unter Verwendung des MODEM zeigt.
FiG. 18 ist ein Blockdiagramm, das das zweite Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines Mikrocomputers mit eingebautem nichtflüchtigem Speicher zeigt.
Fig. 19 ist eine Draufsicht eines Substrats für eine integrierte Schaltung, wie bei einer Modifizierung des zweiten Ausführungsbeispiels verwendet.
Fig. 20 ist eine Draufsicht eines Substrats für eine integrierte Schaltung, wie bei einer Modifizierung des zweiten Ausführungsbeispiels unter Verwendung des MODEM verwendet.
Fig. 21 und Fig. 22 sind eine perspektivische Zeichnung bzw. ein Blockdiagramm, die ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen.
Fig. 23 ist eine Draufsicht eines Substrats für eine integrierte Schaltung, wie beim dritten Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines MODEM verwendet.
Fig. 24 ist ein Blockdiagramm, das das dritte Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines Mikrocomputers mit einem eingebauten nichtflüchtigen Speicher zeigt.
Fig. 25 ist ein Blockdiagramm, das eine Modifizierung des dritten Ausführungsbeispiels zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG UND BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen die Ausführungsbeispiele der Erfindung wie auch ihre Modifizierungen veranschaulicht.
Fig. 3 ist eine perspektivische Zeichnung, die das erste Ausführungsbeispiel zeigt. Ein Teil der Zeichnung ist im Schnitt dargestellt, um den Innenaufbau der integrierten Schaltungsanordnung zu zeigen. Die erfindungsgemäße integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 ist mit folgendem versehen: einem chipförmigen Mikrocomputer 22 und dessen peripheren Schaltungselementen 32, einem Chip 30 eines nichtflüchtigen Speichers, einem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung, das mit externen Zuleitungen 50 versehen ist, die an Kontaktkissen (in der Zeichnung weggelassen) befestigt sind, die kontinuierlich an leitenden Pfaden 15 des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung ausgebildet sind; eine kastenförmige Umkleidung 56, in der eine Lochwand 57 an einer spezifizierten Position ausgebildet; und eine erste Harzschicht 60 und eine zweite Harzschicht 62, die in einen von der Lochwand 5 umschlossenen Raum 58 eingefüllt sind.
Der chipförmige Mikrocomputer 22, der Chip 30 mit nichtflüchtigen Speicher, der Daten an den Mikrocomputer 22 liefert, und die peripheren Schaltungselemente 32 des Mikrocomputers 22 sind mittels eines plastischen Materials wie einer Paste, z.B. einer Ag-Paste, am Substrat 20 für eine integrierte Schaltung befestigt. Die Elektroden dieser Chips und Elemente sind durch Drahtbonden mit dem Ende jedes leitenden Pfads 15 verbunden, der sich nahe zu jeder Elektrode erstreckt.
Wie es in Fig. 4 dargestellt ist, die eine entlang dem Schnitt I-I in Fig. 3 gesehene Schnittzeichnung ist, sind der Mikrocomputer 22 und seine peripheren Schaltungselemente 32 in einem abgedichteten Raum 59 positioniert, der durch das Substrat 20 für eine integrierte Schaltung, die Umkleidung 56 und die Lochwand 57 ausgebildet ist, und sie sind am Substrat 20 für eine integrierte Schaltung befestigt. Die Oberseite des Chips 30 eines nichtflüchtigen Speichers ist durch die erste Harzschicht 60 und die zweite Harzschicht 62 abgedichtet. Das Substrat 20 für eine integrierte Schaltung ist auch mit Kohlenstoffwiderständen, die durch Siebdruck unter Verwendung eines Kohlenstoffmaterials mit Widerstand hergestellt wurden, und Nickelwiderständen versehen, die durch Vernickelung zwischen jeweiligen leitenden Pfaden 15 hergestellt wurden (in den Zeichnungen sind beide Widerstände nicht dargestellt).
Bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Teilematerialien sowie gemeinsame Teilematerialien, wie sie bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung verwendet sind, werden in der folgenden Beschreibung gesondert veranschaulicht.
Fig. 5 ist eine Schnittzeichnung des unvollständigen Substrats 20 für eine integrierte Schaltung. Ein Aluminiumsubstrat 11 mit einer Dicke von 0,5 mm bis 1,0 mm ist an seiner Fläche mit einem oxidierten Aluminiumfilm 12 (Alumitschicht) versehen, die mittels eines allgemein bekannten anodischen Oxidationsprozesses hergestellt wurde. Jedes beliebige harte Substrat, wie ein Keramik-, Glas-Epoxid- oder Metallsubstrat kann anstelle des Aluminiumsubstrats 11 verwendet werden. Jedoch ist ein Aluminiumsubstrat angesichts seines Wärmeableitungsvermögens, seiner mechanischen Festigkeit, seiner Bearbeitbarkeit und dergleichen am Geeignetsten. An einer Hauptseite des Aluminiumsubstrats 11 werden eine isolierende Harzschicht aus Epoxid, Polyimid oder dergleichen mit einer Dicke von 10 µm bis 70 µm und eine Kupferfolie 14 mit einer Dicke von 10 µm bis 70 µm, die zuvor integriert wurden, mittels einer Walze oder einer Heißpresseinrichtung oder dergleichen befestigt. Das in der Zeichnung dargestellte Substrat wird auf diese Weise hergestellt.
Nachfolgend wird, um spezielle leitende Pfade freizulegen, ein Resistfilm auf der Oberfläche der Kupferfolie 14 auf dem mehrschichtigen Substrat ausgebildet und mittels eines Siebdruckverfahrens behandelt, um andere Bereiche des Resistfilms als die spezifizierten leitenden Pfade zu maskieren, gefolgt vom Auftragen einer Beschichtung aus einem Edelmetall (Gold, Silber, Platin) . Nach dem Entfernen des Resistfilms wird das Substrat 11 für eine integrierte Schaltung, auf dem die spezifizierten leitenden Pfade 15 ausgebildet sind, durch Ätzen der Kupferfolie 14 unter Verwendung der Edelmetall-Überzugsschicht als Maske erhalten. Die Mustergrenze der leitenden Pfade 15 ergibt sich aus dem Siebdruckprozess zu 0,5 mm, jedoch ist es möglich, unter Verwendung der allgemein bekannten Photolithographie einen extrem feinen leitenden Pfad 15 gemäß der 5-µm-Norm herzustellen.
Wie bereits angegeben, werden der chipförmige Mikrocomputer 22 und seine peripheren Schaltungselemente 32 sowie der Chip 30 eines nichtflüchtigen Speichers am Schaltungssubstrat befestigt, auf dem die leitenden Pfade 15 ausgebildet sind. Außerdem werden ihre Elektroden jeweils durch Drahtbonden mit dem Ende der spezifizierten leitenden Pfade 15 verbunden. Modifizierungen des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung mit dem obigen Aufbau werden dadurch hergestellt, dass das Muster der leitenden Pfade 15 geändert wird und/oder ein Teil der Schaltungselemente hinzugefügt oder geändert wird. Diese Modifizierungen werden bei den Ausführungsbeispielen der Erfindung und den Modifizierungen der Ausführungsbeispiele allgemein verwendet.
Wie es durch die folgende Beschreibung Schritt für Schritt klar wird, sind bei der erfindungsgemäßen integrierten Hybridschaltungsanordnung die Elektroden des Mikrocomputers 22 nicht unmittelbar mit der spezifizierten Elektrode des Chips 30 eines nichtflüchtigen Speichers auf dem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung verbunden. Speziell sind bei diesem Ausführungsbeispiel der Mikrocomputer 22 und der nichtflüchtige Chip 30 unabhängig mittels jedes leitenden Pfads 15 zu den Rändern des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung herausgeführt und mit jeder externen Zuleitung 50 verbunden. Wenn tatsächlich Funktionen in der erfindungsgemäßen integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 ausgeführt werden, werden die erforderliche externen Zuleitungsanschlüsse außerhalb der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 miteinander verbunden, um ordnungsgemäßen Betrieb auszuführen, z.B. wesentliche Steuerungsvorgänge. Um die Verwendung der externen Zuleitungel 50 klarzustellen, wird nachfolgend jeder externen Zuleitung eine jeweilige Nummer wie folgt zugeordnet: die nur mit dem Mikrocomputer 22 verbundenen externen Zuleitungen werden als "externe Zuleitung 52 für den Mikrocomputer" bezeichnet; die nur mit dem Chip 30 eines nichtflüchtigen Speichers verbundenen externen Zuleitungen werden als "externe Zuleitung 52 für einen nichtflüchtigen Speicher" bezeichnet; und die nur mit den peripheren Schaltungselementen 32 verbundenen externen Zuleitungen werden als "externe Universalzuleitung 53" bezeichnet.
Mittels dieses Ausführungsbeispiels, das mit einem Substrat für eine integrierte Schaltung mit dem obigen Aufbau versehen ist, können die Positionen für den Mikrocomputer 22 und den nichtflüchtigen Speicher 28 wahlfrei ausgewahlt werden, was den Montagewirkungsgrad verbessert und das Musterdesign erleichtert.
Als Chip 30 eines nichtflüchtigen Speichers wird ein UVEPROM-Chip (Ultra Violet Erasable Programmable Read Only Memory) verwendet, aus dem Daten durch Ultraviolettlicht gelöscht werden können (nachfolgend wird ein UVEPROM-Chip als "EPROM" bezeichnet, und der Ausdruck "nichtflüchtiger Speicher" wird zu "EPROM" geändert). Da bei der Erfindung EPROM-Chips mit beliebiger Form verwendet werden können, wird eine detaillierte Erläuterung zu EPROM-Chips weggelassen.
Es wird ereut auf Fig. 3 Bezug genommen, gemäß der die Umkleidung 56 aus einem isolierendem, thermoplastischen Harz in Kastenform besteht. Die Randendabschnitte der kastenförmige Umkleidung 56 sind an den Randendabschnitten des Sustrats 20 für eine integrierte Schaltung positioniert. Die Lochwand 77 ist in der Umkleidung mit einer Größe vorhanden, die dazu ausreicht, den EPROM 30 und die Bonddrähte, die den EPROM 30 mit den leitenden Pfaden 15 verbinden, freizulegen. Der Umfang der Umkleidung 56 ist unter Verwendung eines Abdichtungsmaterials (J-Sheet: Handelsbezeichnung) mit Klebeeigenschaften auf integrierte Weise fest mit dem Umfang des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung verbunden. Durch diese Maßnahme ist zwischen dem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung und der Umkleidung 56 der abgedichtete Raum 59 ausgebildet, und der Mikrocomputer 22 und seine peripheren Schaltungselemente 32 sind im abgedichteten Raum 59 angeordnet. Der EPROM 30 ist im Raum 53 in der Umkleidung 56 angeordnet, der von der Lochwand 57 umschlossen ist.
Die erste Harzschicht 60, die den EPROM 30 unmittelbar bedeckt, wird durch Einfüllen eines für UV-Licht durchlässigen Harzes in den Raum 58 hergestellt. Daten im EPROM 30 können mittels Ultraviolettlicht durch die erste Harzschicht 60 hindurch gelöscht werden. Als UV-Licht durchlässiges Harz kann jedes beliebige nichtaromatische Harz, z.B. Silikonkautschuk oder Silikongel vom Methyltyp verwendet werden. Der EPROM 30 wird durch die UV- Licht durchlassende Harzschicht 60 perfekt abgedeckt. Die zweite Harzschicht 62, die dazu verwendet wird, die Daten des EPROM zu schützen und die aus einem kein UV-Licht durchlassenden Harz besteht, wird auf die erste Harzschicht 60 gefüllt, bis ihre Oberfläche der Oberseite der Umkleidung 56 entspricht. Als kein UV-Licht durchlassendes Harz können Harze mit einem aromatischen (Benzolring) verwendet werden. Z.B. wird ein Epoxidharz oder ein Polyimidharz, das einen aromatischen Ring (Benzolring) enthält, verwendet. Alternativ kann derselbe Effekt unter Verwendung eines Abdichtungsmaterials 63 zum Abschirmen von Licht und durch Anbringen desselben im oberen Raumabschnitt des Lochs 58 erzielt werden. Die Umkleidung 56 und die UV- Licht durchlassende Harzschicht 60 und die kein UV-Licht durchlassende Schicht 62 des Abdichtungsmaterials 63, die im Lochraum 58 ausgebildet sind, werden bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung und ihren Modifizierungen gemeinsam verwendet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel mit dem oben skizzierten Aufbau wird zum Löschen der Daten im EPROM die UV-Licht durchlassende Harzschicht 62 oder das Abdichtungsmaterial 63 abgezogen und ultraviolettes Licht, wie es von einem als "EPPOM-Löscheinrichtung" bezeichneten UV-Lichtgenerator erzeugt wird, wird für ungefähr 30 Minuten auf den EPROM 30 gestrahlt. Nachdem diese Einstrahlung von UV-Licht abgeschlossen ist, fallen alle Daten im EPROM auf den Pegel "H".
Unten Bezugnahme auf Fig. 7, die ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 ist, wird das erste Ausführungsbeispiel detaillierter veranschaulicht.
In Fig. 7 bezeichnen T1 - T18, T19 - T42 und T43 - T68 eine jeweilige Anschlussgruppe, wie sie mit der externen Universalzuleitung 53, der externen Zuleitung 51 für den Mikrocomputer bzw. der externen Zuleitung 52 für den EPROM verbunden ist. Die Bezugszahl 22 bezeichnet den Mikrocomputer 22. Die peripheren Schaltungselemente 32 sind durch einen Block 34 peripherer Schaltungselemente gekennzeichnet.
Als Beispiel ist in der Zeichnung ein 128-kBit-EPROM 30 dargestellt. Dieser 128-kBit-Eprom 30 ist mit 14 Adresselektroden A0 - A13, acht Datenelektroden D0- D7 und sechs Steuer- oder Spannungselektroden CE*, DE*, PGM, Vcc, Vpp und GND versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Adresselektroden A0 - A13, die acht Datenelektroden D0 - D7 und die sechs Steuer- oder Spannungselektroden CE*, DE*, PGM, Vcc, Vpp und GND über einen jeweiligen unabhängigen leitenden Pfad mit jeder Anschlussgruppe T43 - T56, T57 -T64 und T65 - T68 verbunden. Auch sind die 14 Adresselektroden A0 - A13, die acht Datenanschlüsse D0 - D7 und zwei Steuerelektroden, nämlich CE* und DE*, die alle für den Mikrocomputer 22 vorgesehen sind, durch jeden unabhängigen leitenden Pfad jeweils mit jedem Anschluss T19 - T42 verbunden. Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, sind die Elektroden des Mikrocomputers 22 nicht innerhalb der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 mit den Elektroden des EPROM 30 verbunden. Jede Elektrode ist zum Rand des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung herausgeführt und mit jeder externen Zuleitung verbunden. Hierbei ist der Anschluss T1 ein Spannungsanschluss, von dem z.B. die Spannung Vcc von +5 V zum Block 34 peripherer Schaltungselemente, zum Mikrocomputer 22 und zum EPROM 30 geliefert wird.
Wenn ein EPROM mit so großer Kapazität, wie er bei der Erfindung verwendet wird, genutzt wird, wird zum Umschreiben von Daten im EPROM eine ROM- Schreibeinrichtung, die einem zum Entwickeln von Programmen verwendeten Hostcomputer entspricht, verwendet. Das Umschreiben von Daten in einem EPROM-Element wird unmittelbar nach dem Einsetzen des EPROM-Elements in den in der ROM-Schreibeinrichtung vorhandenen EPROM-Elementsockel ausgeführt. Wenn das Umschreiben von Daten im eingebauten EPROM 30 der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 ausgeführt wird, ist es erforderlich, den erweiterten Bus einer ROM-Schreibeinrichtung 66 mit einem Sockel 68 für die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 zu verbinden, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Wenn 26 Anschlüsse der ROM-Schreibeinrichtung 66, die aus 14 Adressanschlüssen A0 - A13, acht Datenanschlüssen D0 - D7, drei Steuersignalanschlüssen CE*, OE* und PGM sowie einem Spannungsanschluss von 21 V bestehen, jeweils mit einem zugehörigen Anschluss der externen Zuleitungen 52 für den EPROM der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 verbunden werden, entspricht der elektrische Zustand der Verbindung zwischen der ROM- Schreibeinrichtung 66 und der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 dem elektrischen Zustand zum Zeitpunkt, zu dem Daten unter Verwendung der ROM- Schreibeinrichtung 66 in ein einzelnes EPROM-Element eingeschrieben werden.
Nun wird der Prozess des automatischen Einschreibens von Daten durch die ROM-Schriebeinrichtung 66 erläutert. Es ist vorausgesetzt, dass Daten von einem Hostcomputer (in der Zeichnung weggelassen) an einen internen Speichen der ROM-Schreibeinrichtung 66 übertragen wurden.
(a) Es wird klargestellt, ob das Löschen aller Speicherzellen abgeschlossen ist oder nicht, wozu der EPROM 30 in einem Lesemodus gehalten wird (wobei der Anschluss PGM auf dem Pegel NIEDRIG gehalten wird; OE* und CE* auf dem Pegel AKTIV-NIEDRIG geschaltet werden und Adressendaten in A0 - A13 eingegeben werden). Wenn nicht-gelöschte Speicherzellen existieren, erzeugt die ROM-Schreibeinrichtung 66 einen Warnton und tritt nicht in den nächsten Schreibschritt ein.
(b) Das Einschreiben von Daten in Adressen des EPROM 30 wird ausgehend von einer jüngeren Adresse gestartet (OE*: Pegel HOCH; CE*: Pegel NIEDRIG). Während die Adressen A0 - A13 und die Daten D0 - D7 von der ROM-Schreibeinrichtung 66 an den EPROM 30 angelegt werden, wird ein Impuls PGM mit einer Dauen von 1 ms einmal an den EPROM 30 angelegt, um Daten in diesen EPROM 30 einzuschreiben.
(c) Unter Verwendung derselben Adresse wie im Schritt (b) wird der EPROM 30 in einen Lesemodus umgeschaltet (derselbe Zustand wie im Schritt (a)) und die im Schnitt (b) geschriebenen Daten werden gelesen, um ausgelesene Daten mit den im Schritt (b) geschriebenen Daten zu vergleichen.
Wenn sich die ausgelesenen Daten von den geschriebenen Daten unterscheiden, wird die Operation des Schritts (b) erneut unter Verwendung derselben Adresse und derselben Daten wie zuvor ausgeführt, und auch der Schritt (c) wird erneut ausgeführt. Wenn die ausgelesenen Daten mit den geschriebenen Daten identisch sind, wird der Umschreibvorgang des Schritts (b) automatisch mehrfach wiederholt, um eine Toleranz hinsichtlich der Datenunversehrtheit und eine Verbesserung der Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Auf diese Weise wird das Umschreiben von Daten für eine Adresse abgeschlossen.
(d) Unter Verwendung einer Adresse, die der alten Adresse zuzüglich eines Zählwerts entspricht, wird das Umschreiben von Daten erneut ab dem Schritt (b) wiederholt. Die Operationen der Schritte (b) - (d) werden von der ROM- Schreibeinrichtung automatisch verarbeitet. Wenn klargestellt ist, dass das Umschreiben aller Adressdaten für den EPROM 30 abgeschlossen ist, gelangt der Betrieb des EPROM 30 zu einem Haltepunkt.
Neue oder aufgefrischte Daten können mittels dieses Prozesses in den EPROM 30 der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 eingeschrieben werden.
Die Fähigkeiten und Funktionen derzeitiger Computer sind beträchtlich verbessert. Z.B. sind Mikrocomputer mit einem eingebauten EPROM mit großem Speichervermögen käuflich erwerbbar. Die Erfindung kann auf einen derartigen Mikrocomputer mit eingebautem EPROM angewandt werden.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das eine Modifizierung unter Verwendung eines Mikrocomputers mit eingebautem EPROM zeigt. In Fig. 9 sind dieselben Bezugszahlen, wie sie den in Fig. 7 verwendeten entsprechen, mit Ausnahme der Bezugszahl 24 für den Mikrocomputer mit eingebautem EPROM verwendet. Selbstverständlich ist der Mikrocomputer 24 mit eingebautem EPROM bei dieser Modifizierung am selben Ort wie der EPROM 30 beim zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel positioniert.
Hierbei erfolgt vor dem Erläutern anderer Ausführungsbeispiele der Erfindung zum Verbessern des Verständnisses der Erfindung eine Erläuterung zu einer erfindungsgemäßen integrierten Hybridschaltungsanordnung, die in einem MODEM zur Datenübertragung über Telefonkreise vom Datenterminal eines Computersystems oder dergleichen angewandt wurde.
Es wird nun auf Fig. 10 Bezug genommen, die ein Blockdiagramm zeigt, bei dem ein MODEM an einem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung angebracht ist und gemäß der das MODEM folgendes aufweist: eine DTE-Schnittstelle 70, die in ihrem eingebauten Speicher von einem Computersystem übertragene Daten speichert und diese Daten ausgibt; einen Mikrocomputer 22, der ein spezielles Ausgangssignal entsprechend den von der DTE-Schnittstelle 70 ausgegebenen Daten ausgibt; einen EPROM 30, auf den vom Mikrocomputer 22 zugegriffen wird; ein Paar (erste und zweite) Modulator-Demodulator- Schaltungen 74, 76, die die Ausgangssignale vom Mikrocomputer 22 modulieren und demodulieren und sie an eine NCU (Netzwerksteuereinheit-Steuersystem; in den Zeichnungen weggelassen) ausgeben; und einen DTMF-Generator 78, der ein gewünschtes DTMF-Signal (Tonsignal) erzeugt, das dem Ausgangssignal des Mikrocomputers 22 entspricht.
Als DTE-Schnittstelle 70 wird eine integrierte Schaltung wie z.B. die Schaltung STC 9610 (hergestellt von Seiko-Epson) verwendet. Es wird nun auf Fig. 11 Bezug genommen, die ein Blockdiagramm dieses Typs von DTE-Schnittstelle 70 ist und gemäß der diese DTE-Schnittstelle 70 folgendes aufweist: einen Sendespeicherabschnitt 71, der das Ausgangssignal des Computersystems 90 in seinem eingebauten Speicher zeitweilig speichert und es an den Mikrocomputer 22 ausgibt; einen Empfangsspeicherabschnitt 72, der das Ausgangssignal des Mikrocomputers 22 in seinem eingebauten Speicher speichert und es an das Computersystem 90 ausgibt; und einen Steuerabschnitt 73, der die verschiedenen Eingangs/Ausgangs-Signale über den Sendespeicherabschnitt 71 und den Empfangsspeicherabschnitt 72 umschaltet und der die spezielle Funktion der Verbindung des Computersystems 90 und des Mikrocomputers 22 hat.
Als Mikrocomputer 22 wird eine integrierte Schaltung wie z.B. die Schaltung STC9620 (hergestellt von Seiko-Epson) verwendet. Es wird nun auf Fig. 12 Bezug genommen, die ein Blockdiagramm des Mikrocomputers 22 ist und gemäß der dieser Mikrocomputer 22 folgendes aufweist: einen Befehlserkennungsabschnitt 25 zum Erkennen der von der DTE-Schnittstelle 70 ausgegebenen Signale; einen Befehlsdecodierabschnitt 76, der die vom Befehlserkennungsabschnitt 25 erkannten Ausgangssignale decodiert; einen Befehlsausführungsabschnitt 28, der die Daten im Speicherabschnitt 27 entsprechend dem im Befehlsdecodierabschnitt 26 decodierten Signal vergleicht und die Daten an die Modulator-Demodulator-Schaltungen 74, 76 liefert; einen Antwortcode- Erzeugungsabschnitt 29, der die Daten im Befehlsdecodierabschnitt 26 mit den Daten im Speicherabschnitt 27 vergleicht und ein Signal an die DTE- Schnittstelle 70 ausgibt, wenn fehlerhafte Daten an den Befehlsausführungsabschnitt 28 geliefert werden.
Es wird erneut auf Fig. 10 Bezug genommen, gemäß der die Modulator-Demodulaton-Schaltungen 74, 76 ein vom Mikrocomputer 22 geliefertes digitales Signal in ein analoges Signal umsetzen und dieses an den NCU-Abschnitt (in den Zeichnungen weggelassen) liefern, und die umgekehrt ein vom NCU-Abschnitt geliefertes analoges Signal in ein digitales Signal umsetzen und es an den Mikrocomputer 22 übertragen. Die Modulator-Demodulator-Schaltungen 74, 76 sind mit einer Schaltung mit niedriger Geschwindigkeit und einer Schaltung mit mittlerer Geschwindigkeit versehen. Die erste Modulator-Demodulator-Schaltung 74 ist eine Schaltung mit niedriger Geschwindigkeit von 300 bps, und die zweite Modulator-Demodulator-Schaltung 76 ist eine Schaltung mit mittlerer Geschwindigkeit von 1.200 bps. Der Mikrocomputer 22 wählt die erste oder zweite Modulator-Demodulator-Schaltung 74, 76 aus. Der DTMF-Generator 78 gibt, durch Aufnehmen der vom Befehlsausführungsabschnitt des Mikrocomputers 22 ausgegebenen Daten an jeweiligen Eingangsanschlüssen COL, ROW, ein spezielles DTMF-Signal an einen Übertragungs-VERST. 80 aus, um das Signal an Telefonkreise auszugeben.
Programmdaten zum Einstellen der verschiedenen Arten von Modi des MODEM sind in einem Speicher im EPROM 30 abgespeichert. Diese Daten werden abhängig von einer durch den Mikrocomputer 22 angegebenen Adresse vom Mikrocomputer 22 an eine externe Zuleitung (aus der Zeichnung weggelassen) geliefert.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 10 und Fig. 11 kurz das Verhalten eines Modems erläutert. Es ist vorausgesetzt, dass die externen Zuleitungen 51 des Mikrocomputers über spezielle Schaltungen außerhalb der integrierten Hybridschaltungsanordnung mit den externen Zuleitungen 52 für den EPROM verbunden sind.
Zu Beginn eines Datenkommunikationsvorgangs wird ein MODEM einem Test gemäß den folgenden Abläufen unterworfen. An den EPROM 30 werden abhängig von Adressensignalen vom Mikrocomputer 22 spezielle Daten an den EPROM 30 geliefert, und Daten des EPROM 30, die auf diesen Adressdaten beruhen, werden an den Mikrocomputer 22 geliefert. Es erfolgt eine Überprüfung zum Klarstehen, ob verschiedene Modi, wie die Kommunikationsstandards (Standards Bell/CCITT) des MODEM, das die Kommunikationsvorgänge ausführt, die Kommunikationsgeschwindigkeiten (300/1.200 bps), die Formatentsprechung und die Schaltmodi des DIP-Schalters in Übereinstimmung stehen.
Wenn diese Modi in Übereinstimmung stehen, wird die Telefonnummer des MODEM des antwortseitigen Computersystems 90 eingetippt und diese Telefonnummer wird in die DTE-Schnittstelle 70 eingegeben, die als Schnittstelle für das Computersystem 90 verwendet wird. Diese Telefonnummer wird zum Decodieren auch an den Mikrocomputer 22 übertragen. Das vom Mikrocomputer 22 decodierte Ergebnis wird an den DTMF-Generator 78 übertragen. Das DTMF-Signal des DTMF-Generators 78 wird über einen Sendeverstärker 80 und einen Leitungstransformator 86 an die üblichen Telefonkreise übertragen.
Das übertragene DTMF-Signal gibt ein Signal RUFEN an das antwortseitige Modell aus. Die Antwortseite empfängt das Signal RUFEN und nimmt es automatisch an. Mittels der obigen Abläufe sendet das antwortseitige Modem einen Antwortton an das rufseitige Modem, d.h. an die erfindungsgemäße integrierte Hybridschaltungsanordnung 10.
Das rufseitige Modem ermittelt, ob der Antwortton für das rufseitige Modem ist. Wenn der korrekte Antwortton empfangen wurde, tritt dieses Modem in den Kommunikationszustand ein.
Bei Eintritt in den Kommunikationszustand werden rufseitige Paralleldaten entsprechend einem speziell über eine Tastatur (in der Zeichnung) am rufseitigen Mikrocomputer 22 eingetipptes Eingangssignal in die DTE-Schnittstelle 70 eingegeben. Diese Daten werden auch an den Mikrocomputer 22 übertragen. Als nächstes werden die parallelen Daten in serielle umgesetzt und an die Modulator-Demodulator-Schaltung 74 mit niedriger Geschwindigkeit übertragen. Hierbei wird das digitale Signal in ein analoges Signal umgesetzt und es erfährt eine Frequenzmodulation (FSK) auf Grundlage der Kommunikationsstandards, und es wird über den Sendeverstärker 80 und den Leitungstransformator 86 an das antwortseitige Modem übertragen.
Das frequenzmodulierte, analoge Signal, das dem eingetippten Eingangssignal vom antwortseitigen Computersystem 90 entspricht, wird an das rufseitige MODEM übertragen und wird über den Leitungstransformator 86 und einen Empfangsverstärker 82 in die Modulator-Demodulator-Schaltung 74 mit niedriger Geschwindigkeit eingegeben. Hier wird das analoge Signal in ein digitales Signal umgesetzt und in die DTE-Schnittstelle 70 eingegeben, und dann wird das serielle, digitale Signal in der DTE-Schnittstelle 70 in ein paralleles, digitales Signal umgesetzt und in den rufseitigen Mikrocomputer 22 eingegeben. Dies führt zur Errichtung von Vollduplexkommunikation zwischen dem rufseitigen Mikrocomputer 22 und dem antwortseitigen Computersystem 90.
Fig. 13 ist eine Draufsicht auf das Substrat 20 für eine integrierte Schaltung, wie es vorhanden ist, um das in Fig. 10 dargestellte MODEM zu realisieren. Die für die Schaltungselemente verwendeten Bezugszahlen sind dieselben, wie sie in Fig. 10 verwendet sind. Um Verwirrung zu vermeiden, sind leitende Pfade, die eine Anzahl der Schaltungselemente verbinden, beinahe ganz aus der Zeichnung weggelassen, wobei nur ein Teil derselben durch Busleitungen 19 dargestellt ist.
Wie es in Fig. 13 dargestellt ist, ist eine Anzahl von Befestigungskontaktkissen 16, 17 und 13 zu beiden einander gegenüberstehenden Seiten des Randendabschnitts am Substrat 20 für eine integrierte Schaltung ausgebildet, um externe Zuleitungen 51 für einen Mikrocomputer, externe Zuleitungen 52 für einen EPROM und externe Universalzuleitungen 53 zu befestigen. Es sind leitende Pfade 15 ausgebildet, die in Verbindung mit jedem der Befestigungskontaktkissen 16, 17, 18 stehen. Der Mikrocomputer 22, die DTE- Schnittstelle 70, die erste und die zweite Modulator-Demodulator-Schaltung 74, 76, die DTMF-Generatorschaltung 78, Chipteile 32, z.B. Kondensatoren, und der EPROM 30, der Daten an den Mikrocomputer 22 liefert, sind am Substrat 20 für eine integrierte Schaltung befestigt. Diese Elemente sind mittels Busleitungen 19, die aus den speziellen leitenden Pfaden 15 bestehen, miteinander verbunden, mit Ausnahme des Anschlusses des Mikrocomputers 22 und des EPROM 30. Mittels dieser Maßnahmen und dieser Konfiguration arbeitet die integrierte Hybridschaltungsanordnung als MODEM. Der durch eine gestrichelte Linie umschlossene Bereich ist der Bereich, wie er mittels des Klebebands an der Umkleidung 56 befestigt ist.
Wie es in Fig. 13 dargestellt ist, sind bei diesem Ausführungsbeispiel der Mikrocomputer 22 und der EPROM 30 an einer Position benachbart zur externen Zuleitung 51 für den Mikrocomputer 22 bzw. der externen Zuleitung 52 für den EPROM 30 angeordnet. Daher kann die von den leitenden Pfaden 15 zum Anschließen jedes dieser Elemente belegte Fläche stark verringert werden, um für Montage mit hoher Dichte zu sorgen. Auch kann das Muster des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung mit großer Einfachheit konzipiert werden, da es möglich ist, die Position des Mikrocomputers 22 unabhängig von der des EPROM 30 zu konzipieren.
Die für das oben beschriebene MODEM verwendete integrierte Hybridschaltungsanordnung kann verschiedenen Programmmodifizierungen, wie sie von Geräteherstellern (Benutzern) gefordert werden, genügen, wie verschiedenen Bestimmungsmodifikationen, verschiedenen Handhabungstypen, z.B. OEM, hausinterne Verkäufe und dergleichen. Genauer gesagt, genügt eine integrierte Hybridschaltungsanordnung, die nur auf Grundlage der Spezifikationen eines speziellen Benutzers konzipiert ist, gelegentlich nicht den Spezifikationen durch andere Benutzer. Herkömmlicherweise ist es erforderlich, das die Design der integrierten Hybridschaltungsanordnung zu revidieren. Jedoch kann beim Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Elektrode eines Mikrocomputers nicht mit der Elektrode eines EPROM innerhalb einer integrierten Hybridschaltungsanordnung verbunden ist, und bei der Drähte jeder Elektrode durch einen jeweils unabhängigen leitenden Pfad aus der integrierten Hybridschaltungsanordnung herausgeführt sind, ein Umschreiben eines EPROM-Chips leicht ausgeführt werden. Daher ist es möglich, dass das Ausführungsbeispiel der Erfindung einer großen Vielzahl von Benutzerspezifikationen genügt.
Wie es in der obigen detaillierten Erläuterung dargelegt ist, hat das vorliegende Ausführungsbeispiel erstens den Vorteil, dass es leicht möglich ist, das Layout eines Datenbusses usw. zu konzipieren, da es nicht erforderlich ist, die Positionsbeziehung eines Mikrocomputers und eines EPROM zu berücksichtigen. Dies, da der Mikrocomputer und der EPROM nicht innerhalb einer integrierten Hybridschaltungsanordnung miteinander verbunden sind, sondern jedes dieser Bauteile unabhängig aus der integrierten Hybridschaltungsanordnung herausgeführt ist. Ferner können der Mikrocomputer und der EPROM unabhängig positioniert werden, um die Länge von Bussen zu minimieren, die aus dem Mikrocomputer und dem EPROM herausgeführt sind. Der Verlust von Montagedichte aufgrund der Führung der Datenbusse kann minimiert werden.
Zweitens erübrigt sich das Erfordernis einer herkömmlichen gedruckten Leiterplatte, da die durch Schaltungselemente belegte Fläche dank der Verwendung von Chipteilen, zu denen ein EPROM gehört, verringert ist und da die Montagedichte des Substrats für eine integrierte Schaltung verbessert ist.
Drittens kann, nachdem eine integrierte Hybridschaltungsanordnung unter Verwendung eines EPROM, in denen noch keine Daten eingeschrieben sind, hergestellt wurde, das Schreiben von Daten nur mittels elektrischer Vorgänge erzielt werden. Dies bedeutet, dass die Spezifikation einer integrierten Hybridschaltungsanordnung unmittelbar vor dem Ausliefern der Anordnung an einen Kunden bestimmt werden kann. Das Problem unannehmbarer Prozesse aufgrund einer Spezifikationsänderung kann beseitigt werden.
Viertens kann, da als Substrat für eine integrierte Schaltung ein Metallsubstrat verwendet wird, eine Verbesserung des Wärmeableitungseffekts und ein verbesserter Integrationsgrad erwartet werden. Außerdem ist, da leitende Pfade aus Kupferfolie hergestellt werden, der Widerstand der leitenden Pfade im Vergleich mit dem leitender Pfade, die aus einer leitenden Paste bestehen, stark verringert. Es können entsprechende Schaltungen oder mehr montiert werden als es im Fall einer gedruckten Leiterplatte der Fall ist.
Fünftens kann dadurch, dass die Randenden einer Umkleidung und eines Substrats für eine integrierte Schaltung einander im wesentlichen entsprechen, beinahe die gesamte Fläche des Substrats für eine integrierte Schaltung als abgelichteter Raum genutzt werden, so dass eine extrem kompakte integrierte Hybridschaltungsanordnung erhalten werden kann, zusammen mit verbesserter Montagedichte.
Sechstens kann ein EPROM oder ein Microcomputer mit eingebautem EPROM gegen Licht abgeschirmt und geschützt werden, da die Oberseite des EPROM oder des Mikrocomputers mit eingebautem EPROM durch ein Harz und/oder ein Abschirmungsmaterial abgedeckt ist.
Siebtens kann ein Substrat für eine integrierte Hybridschaltung realisiert werden, die mit vielen Stiften versehen ist, da externe Zuleitungsanschlüsse an einer Seite oder den beiden gegenüberstehenden Seiten eines Substrats für eine integrierte Schaltung herausgeführt sind.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 14 - 17 wird nun das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.
Fig. 14 ist eine perspektivische Zeichnung der integrierten Hybridschaltungsanordnung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, und sie zeigt deren Innenaufbau im Schnitt. Die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 ist mit folgendem versehen, einem chipförmigen Mikrocomputer 22, einem EPROM 30, einem Gate 36, peripheren Schaltungselementen 32; einem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung, das mit mehreren externen Zuleitungen 50 versehen ist, die an Kontaktflecken (in der Zeichnung weggelassen) befestigt sind, die so ausgebildet sind, dass sie mit speziellen leitenden Pfaden 15 verbunden sind; eine Umkleidung 56, die mit einer Lochwand 57 an einer speziellen Position versehen ist; eine UV-Licht durchlassende Harzschicht 60, die in einen durch die Lochwand 57 gebildeten Raum 58 gefüllt ist; und eine kein UV-Licht durchlassende Harzschicht 62. Die externen Zuleitungen 50 werden bei diesem Ausführungsbeispiel in zwei Gruppen eingeteilt. Eine erste Gruple wird für regelmäßige Vorgänge wie wesentliche Steueroperationen und dergleichen verwendet, und die zweite Gruppe wird nur zum Einschreiben in den EPROM 30 verwendet. Nachfolgend wird die erste Gruppe als externe Universalzuleitungen 53 bezeichnet und die zweite Gruppe wird als externe EPROM-Zuleitungen 52 bezeichnet.
Als Gate 35 wird ein CMOS-Multiplexer [MC 14053 (Handelsbezeichnung), hergestellt von Motorola Co.] oder ein ASIC-IC, z.B. ein CMOS-Gatearray, eine Standardzelle, verwendet. Das Gate 36 hat die Funktion eines selektiven Verbinders, durch den jede Elektrode des EPROM 30 wahlweise mit jeder Elektrode des Mikrocomputers 22 oder jedem externen Zuleitungsanschluss verbunden wird, wie er der Elektrode des EPROM 30 entspricht. Um die von den leitenden Pfaden 15 belegte Fläche zu verringern, wird das Gate 36 zwischen dem Mikrocomputer 22 und dem EPROM 30 benachbart zu diesen angeordnet. Das Gate 36 ist auch benachbart zu den externen EPROM-Zuleitungen 52 angeordnet.
Ein EPROM von z.B. 128 kBit ist mit mindestens 14 Adressenelektroden A0 - A13, acht Datenelektroden D0 - D7 und sechs Steuer- oder Spannungselektroden CE*, DE*, PGM, Vpp, Vcc und GND versehen. Es müssen 26 Schalter mit Doppelkontakt pro Schaltkreis vorhanden sein, um jede dieser Elektroden mit jeder Elektrode des Mikrocomputers 22 oder jedem Anschluss der diesen Elektroden entsprechenden externen EPROM-Zuleitungen zu verbinden. Wenn der Multiplexer (MC 14053, hergestellt von Motorola Co.) verwendet wird, werden neun Multiplexer MC 14053s als Gate 36 verwendet und auf dem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung montiert. Wenn ein ASIC-IC, z.B. ein CMOS- Gate, eine Standardzelle, verwendet wird, kann das Gate 30 aus einem einzelnen Chip bestehen, was zu einem kleineren Substrat für eine integrierte Schaltung führt.
Fig. 15 zeigt das Blockdiagramm des zweiten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung sind die Anschlüsse T1 - T20 mit den externen Universalzuleitungen 53 verbunden und die Anschlüsse T21 - T47 sind mit den externen EPROM- Zuleitungen 52 verbunden. Auch sind in der Zeichnung dieselben Bezugszahlen wie sie in der vorigen Zeichnung verwendet sind, für den Mikrocomputer, den EPROM und das Gate vergeben, und die mehreren peripheren Schaltungselemente 32 sind als Block 34 peripherer Schaltungselemente dargestellt.
Die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 dieses Ausführungsbeispiels ist mit zwei Modi versehen, die durch ein dem Anschluss T46 zugeführtes Steuersignal R/W gesteuert werden. Genauer gesagt, wird, wenn der Logikpegel des Signals R/W niedrig ist, das Gate 36 durch das Signal so gesteuert, dass es sich im Verbindungszustand befindet, wie im Blockdiagramm dargestellt, in dem die Elektrode des Mikrocomputers 22 mit der entsprechenden Elektrode des EPROM 30 verbunden ist. Demgemäß wirken der Mikrocomputer 22, der EPROM 30 und der Block 34 peripherer Schaltungselemente zusammen und das System ist in den regelmäßigen Betriebsmodus geschaltet, in dem ein Flugzeug, ein Auto oder dergleichen oder Kommunikationsvorgänge gesteuert werden. Dabei wird fehlerhafter Betrieb der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 dadurch überprüft, dass eine Maßnahme zum Erden der Elektroden PGM und Vpp des EPROM 30 über das Gate 36 ergriffen wird.
Indessen werden, wenn der logische Pegel des Steuersignal R/W HOCH ist, die spezifizierten Elektroden des EPROM 30 mittels des Gates 36 von jeder entsprechenden Elektrode des Mikrocomputers getrennt und mit den Anschlüssen T1 - T45 verbunden. Gleichzeitig wird das Steuersignal R/W an den Block 34 peripherer Schaltungselemente übertragen, wodurch der Mikrocomputer 22 freigegeben wird. Durch den obigen Prozess wird der Zustand der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 in einen Datenschreibmodus umgeschaltet, wodurch die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 über die Anschlüsse T21 - T47 als einzelner EPROM gehandhabt werden kann.
Das obige Steuersignal R/W wird auch an einen Spannungsschalter 42 geliefert, der seinen npn-Transistor 43 und seinen pnp-Transistor 44 einschaltet. An die Elektrode Vpp des EPROM 30 wird vom Anschluss T47 über den Spannungsschalter 42 eine Spannung von 21 V geliefert. Folgende Datenschreibabläufe werden gemäß denselben Abläufen ausgeführt wie beim zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel.
Fig. 16 und Fig. 17 zeigen ein Blockdiagramm dieses Ausführungsbeispiels unter Verwendung eines MODEM bzw. eine Draufsicht des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Hierbei sind die Bezugszahlen der Schaltungselemente bei allen Zeichnungen in den Unterlagen dieselben, so dass detaillierte Erläuterungen für die Fig. 16 und 17 weggelassen werden.
Es wird nun auf Fig. 17 Bezug genommen, die das Gate 36 zeigt, das der Einfachheit halber durch drei Chips repräsentiert ist. Das Gate 36 ist benachbart zum Mikrocomputer 22 und zum EPROM 30 angeordnet. Das Gate 36 ist auch benachbart zu den externen EPROM-Zuleitungsanschlüssen 41 angeordnet.
Mehrere Kontaktkissen 17, 18 sind an den beiden voneinander abgewandten Seiten des Randendes des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung ausgebildet. Die externen EPROM-Zuleitungen 52 und die externen Universalzuleitungen 53 (in der Zeichnung weggelassen) sind mit den Kontaktkissen 17 und 18 verbunden. Die leitenden Pfade 15 sind so ausgebildet, dass sie in Verbindung mit den Kontaktkissen 17 und 18 stehen. Am integrierten Substrat 20 sind der Mikrocomputer 22, die DTE-Schnittstelle 70, die erste und die zweite Modulator-Demodulator-Schaltung 74, 76, die DTMF-Generatorschaltung 78, die Chipteile 32, z.B. Kondensatoren und der EPROM 30, der Daten an den Mikrocomputer 22 liefert, befestigt. Die durch eine gestrichelte Linie umschlossene Fläche ist ein Bereich, der mittels eines Klebebands an der Umkleidung 56 befestigt ist.
Wie es aus Fig. 6 deutlich ist, sind der Mikrocomputer 22 und die peripheren Schaltungselemente 32, z.B. die DTE-Schnittstelle 70, immer über die Busleitungen 19 verbunden, die durch die speziellen leitenden Pfade 15 gebildet werden. Wenn sich das Gate 36 im Verbindungszustand befindet, wie in der Zeichnung dargestellt, wirkt die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 dieses Ausführungsbeispiels über die externen Universalzuleitungen 53 als Mikrocomputer mit eingebautem EPROM, und sie wirkt auch als oben angegebenes MODEM. Wenn der Verbindungszustand des Gates 36 umgekehrt wird, kann die integrierte Hybridschaltungsanordnung dieses Ausführungsbeispiels über die externen EPROM-Zuleitungen 52 als einzelner EPROM gehandhabt werden. Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist die durch die leitenden Pfaden 15 belegte Fläche dadurch extrem verringert, dass insbesondere das Gate 36 benachbart zum EPROM 30 und dem Mikrocomputer 22 und auch zu den externen EPROM-Zuleitungen 15 angeordnet ist.
Das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung, das mit dem obigen Aufbau versehen ist, verfügt, neben dem Effekt des ersten Ausführungsbeispiels, über den Vorteil eines hohen Montagewirkungsgrads, da es nicht erforderlich ist, dass leitende Pfade zwischen einem Mikrocomputer und externen Zuleitungen vorliegen. Das zweite Ausführungsbeispiel führt auch zum Effekt verringerter externer Zuleitungen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann auch ein Mikrocomputer mit eingebautem EPROM verwendet werden. Fig. 18 ist ein Blockdiagramm zum Erläutern des zweiten Ausführungsbeispiels unter Verwendung eines Mikrocomputers mit eingebautem EPROM. In diesem Blockdiagramm sind dieselben Bezugszahlen wie in Fig. 15 verwendet, mit der Ausnahme, dass für den Mikrocomputer mit eingebautem EPROM die Bezugszahl 24 verwendet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Mikrocomputer mit eingebautem EPROM an derselben Position wie der EPROM 30 beim zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel eingebaut.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 19, die ein Blockdiagramm zeigt, eine Modifizierung des zweiten Ausführungsbeispiels erläutert.
In diesem Blockdiagramm sind die Anschlüsse T1 - T20 diejenigen, die mit den externen Universalzuleitungen 53 verbunden sind, und die Anschlüsse T21 - T22 sind diejenigen, die mit den externen EPROM-Zuleitungen 52 verbunden sind. Bei dieser Modifizierung sind vier externe Zuleitungen, einschließlich der Anschlüsse T23 und T24, wie später erläutert, erforderlich, um Daten in den EPROM 30 zu schreiben. Dieselben Bezugszahlen, wie sie im vorigen Diagramm verwendet sind, sind für einen Mikrocomputer, einen EPROM und ein Gate verwendet. Periphere Schaltungselemente sind als Block 34 peripherer Schaltungselemente dargestellt. Eine Parallel-Seriell-Umsetzschaltung ist mit der Bezugszahl 40 dargestellt.
Diese Parallel-Seriell-Umsetzschaltung 40 verfügt über Zweiwege-Umsetzfunktion, durch die am Anschluss T21 eingegebene serielle Daten in parallele Daten umgesetzt werden, die an den EPROM 30 geliefert werden, und vom EPROM 30 ausgegebene parallele Daten werden in serielle Daten umgesetzt, die an den Anschluss T22 geliefert werden. Bei einem Prototyp dieser Modifizierung wird ein 1-Chip-Mikrocomputer [8051 (Handelsbezeichnung), hergestellt von Intel Co.] als Parallel-Seriell-Umsetzschaltung 40 verwendet. Jedoch kann jede beliebige Parallel-Seriell-Umsetzschaltung einschließlich solcher aus einzelnen Schaltungselementen und solchen, die als Mikrocomputerfamilie vorliegen, verwendet werden.
Bei der Modifizierung dieses Ausführungsbeispiels ist die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 auch mit zwei Modi versehen, die durch ein Steuersignal R/W gesteuert werden, das an den Anschluss T23 geliefert wird. Genauer gesagt, ist der erste Modus ein regelmäßiger Betriebsmodus, in dem ein Mikrocomputer 22, ein EPROM 30 und ein Block 34 peripherer Schaltungselemente so zusammenwirken, dass ein Flugzeug, ein Auto oder dergleichen oder Kommunikationsvorgänge gesteuert werden. Ein zweiter Modus ist ein Umkehrmodus, in dem der Betrieb des Mikrocomputers 22 aufgehoben ist und Daten in den EPROM 30 eingeschrieben werden können.
Im Zustand des Pegels NIEDRIG des Signals R/W ist der Betrieb der Parallel- Seriell-Umsetzschaltung 40 aufgehoben und das Gate 36 ist in den im Blockdiagramm dargestellten Verbindungszustand umgeschaltet, wodurch das System in den regelmäßigen Betriebsmodus verfällt. Dagegen ist, wenn der Zustand des Steuersignals R/W der mit dem Pegel HOCH ist, die Parallel-Seriell- Umsetzschaltung 40 eingeschaltet, und das Gate 36 verbindet die parallelen Ausgangsanschlüsse der Parallel-Seriell-Umsetzschaltung 40 mit jeder entsprechenden Elektrode des EPROM. Das obige Steuersignal R/W wird auch an einen Spannungsschalter 42 geliefert, und es schaltet dessen npn-Transistor 43 und pnp-Transistor 44 ein, wodurch an die Elektrode Vpp des EPROM 30 eine Spannung Vpp von 21 V angelegt wird, wie sie zum Schreiben von Daten erforderlich ist, die vom Anschluss 47 an den EPROM geliefert werden. Anschließende Datenschreibabläufe werden entsprechend denselben Abläufen wie beim zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel ausgeführt, mit Ausnahme der Verwendung einer ROM-Schreibeinrichtung, die die Eingabe und Ausgabe eines seriellen Signals verarbeiten kann. Hinsichtlich der ROM-Schreibeinrichtung muss die Verfügbarkeit von ROM-Schreibeinrichtungen berücksichtigt werden, die die Eingabe und Ausgabe eines Seriellen Signals verarbeiten können. Jedoch ist es für einen Fachmann einfach, derartige ROM-Schreibeinrichtungen zu erstellen. Dies soll nicht die Realisierung dieser Modifizierung der Erfindung beeinträchtigen.
Fig. 20 ist eine Draufsicht des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung bei dieser Modifizierung, die ein MODEM bildet.
Die Kontaktflecken 17 sind an einem Randende des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung ausgebildet, und die Kontaktflecken 18 sind am entgegengesetzten Ende des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung ausgebildet. Die externen EPROM-Zuleitungen 52 sind an den Kontaktkissen 17 befestigt, und die externen Universalzuleitungen sind an den Kontaktflecken 18 befestigt. Die leitenden Pfade 15 sind so ausgebildet, dass sie mit den Kontaktflecken 17, 18 verbunden sind. Ferner sind am integrierten Substrat 20 der Mikrocomputer 22, die DTE-Schnittstelle 70, die erste und zweite Modulator-Demodulator-Schaltung 74, 76, die DTMF-Generatorschaltung 78, die Chipteile 32, z.B. Kondensatoren, und der EPROM 30, der Daten an den Mikrocomputer 22 liefert, die Parallel-Seriell-Umsetzschaltung 40 und das Gate 36 befestigt, das der Einfachheit halber in der Zeichnung durch drei Chips repräsentiert ist.
Diese Elemente sind durch die Busleitungen 19 verbunden, die aus den speziellen leitenden Pfaden 15 bestehen, mit Ausnahme einer Verbindung zwischen dem Mikrocomputer 22 und dem EPROM 30. Durch diese Maßnahme wirkt die integrierte Hybridschaltungsanordnung als zuvor erläutertes MODEM. Die Modifizierung, gemäß der die Parallel-Seriell-Umsetzschaltung 40 durch einen seriellen Bus mit den Kontaktkissen 18 verbunden ist, an denen die externen EPROM-Zuleitungen befestigt sind, hat außer dem Effekt des zuvor erläuternden Ausführungsbeispiels den Vorteil einer Verringerung externer Zuleitungen, einer Verringerung der von den leitenden Pfaden 15 belegten Fläche und eine Verbesserung des Montagewirkungsgrads, da das Einschreiben von Daten in den EPROM 30 über den seriellen Bus ausgeführt werden kann. Wenn das Gate 36 benachbart zur Parallel-Seriell-Umsetzschaltung 40 angeordnet ist, können diese wahlfrei positioniert werden, was den Musterdesignvorgang für das Substrat 20 für eine integrierte Schaltung erleichtert.
Bei dieser Modifizierung kann auch ein Mikrocomputer mit eingebautem EPROM verwendet werden.
Wie vorstehend veranschaulicht, ist die integrierte Hybridschaltungsanordnung des ersten Ausführungsbeispiels mit einer vergleichsweise großen Anzahl externer Zuleitungen einschließlich externer Universalzuleitungen, externer Zuleitungen für einen Mikrocomputer und externer Zuleitungen für einen EPROM versehen. Die integrierte Hybridschaltungsanordnung des zweiten Ausführungsbeispiels ist mit externen Universalzuleitungen und externen EPROM-Zuleitungen versehen. Das Folgende ist eine Erläuterung zur integrierten Hybridschaltungsanordnung des dritten Ausführungsbeispiels, die mit einer vergleichsweisen kleinen Anzahl externer Zuleitungen versehen ist. Beim dritten Ausführungsbeispiel ist die integrierte Hybridschaltungsanordnung mit einigen wenigen externen Zuleitungen zum Umschalten des Betriebsmodus und für Datenschreibvorgänge und die Spannungsquelle, abweichend von den externen Universalzuleitungen versehen.
Fig. 21 ist eine perspektivische Zeichnung der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 des dritten Ausführungsbeispiels, und sie zeigt deren Innenaufbau im Schnittpunkt. Die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 dieses Ausführungsbeispiels ist mit folgendem versehen: einem chipförmigen Mikrocomputer 22 und dessen peripheren Schaltungselementen 32; einem Chip 30 eines nichtflüchtigen Speichers; einem ersten und einem zweiten Gate 37, 38; einem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung, das mit einer Anzahl externer Zuleitungen 50 versehen ist, die an Kontaktkissen (in der Zeichsung weggelassen) befestigt sind, die so ausgebildet sind, dass die mit speziellen leitenden Pfaden 15 verbunden sind; eine Umkleidung 56, die mit einer Lochwand 57 an einer speziellen Position versehen ist; und einer UV- Licht durchlassenden Harzschicht 60 und einer kein UV-Licht durchlassenden Harzschicht 62, die in einen durch die Lochwand 57 umschlossenen Raum 58 eingefüllt sind.
Fig. 22 ist ein Blockdiagramm zum Erläutern des dritten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung sind Anschlüsse T1 - T35 mit den externen Zuleitungen 50 der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 verbunden. Unter diesen Anschlüssen werden die Anschlüsse T1 - T28 gemeinsam für den regelmäßigen Betrieb der integrierten Hybridschaltungsanordnung und zum Einschreiben von Daten in den EPROM 30 verwendet. Indessen werden die Anschlüsse T29 - T31 nur zum Einschreiben von Daten in den EPROM 30 verwendet. In den nachfolgenden Erläuterungen werden, falls erforderlich, mit den Anschlüssen T1- T28 verbundene externe Zuleitungen als gemeinsame externe Zuleitungen 54 bezeichnet und mit den Anschlüssen T29 - T31 verbundene externe Zuleitungen werden als externe EPROM-Zuleitungen 54 bezeichnet. Im Diagramm ist eine Anzahl peripherer Schaltungselemente durch einen Block 34 periperer Schaltungselemente repräsentiert.
Dieses Ausführungsbeispiel ist mit dem ersten Gate 37 und dem zweiten Gate 38 versehen. Das erste Gate 37 verbindet wahlweise jede Elektrode des EPROM 30 entweder mit jeder entsprechenden Elektrode des Mikrocomputers 22 oder mit dem Kontakt b des zweiten Gates 38, wie später erläutert. Das zweite Gate 38 verbindet wahlweise jeden Anschluss T5 - T29 entweder mit jedem entsprechenden Anschluss des Blocks 36 peripherer Schaltungselemente oder mit dem Kontakt b des ersten Gates 37.
Als Gate 37, 38 wird ein CMOS-Multiplexer (MC 14053, hergestellt von Motorola Co.) oder ein ASIC-IC wie ein CMOS-Gatearray, eine Standardzelle oder dergleichen verwendet. Wenn ein 128-kBit-EPROM 28 verwendet wird, werden 17 Schaltungen MC 14053 als Gates 37, 38 auf dem Substrat 20 für eine integrierte Schaltung montiert.
Die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 dieses Ausführungsbeispiels ist mit zwei Modi versehen, die durch ein Steuersignal R/W gesteuert werden, das dem Anschluss T30 zugeführt wird.
Genauer gesagt, werden, wenn der Zustand des Signals R/W den Pegel NIEDRIG hat, wie es im Diagramm dargestellt ist, das Gate 37 und das Gate 38 beide mit dem Kontakt b verbunden. Dann wird jeder Anschluss des Blocks 34 peripheren Schaltungselemente über die Anschlüsse T5 - T28 mit jedem der gemeinsamen externen Zuleitungsanschlüsse 54 verbunden, und der Mikrocomputer 22 wird mit der speziellen Elektrode des EPROM 30 verbunden. Demgemäß wird eine wesentliche Steuerung oder ein ähnlicher Vorgang von der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 ausgeführt. Dabei sind die Elektrode PGM und der Anschluss Vpp des EPROM 30 über das erste Gate 37 geerdet, um fehlerhafte Vorgänge zu prüfen.
Indessen sind, wenn der Zustand des Steuersignals R/W den Pegel HOCH hat, das erste und zweite Gate 37, 38 beide mit dem Kontakt b verbunden, wodurch jeder Anschluss des Blocks 34 peripherer Schaltungselemente gegenüber den Anschlüssen T5 - T28 unterbrochen ist. Gleichzeitig sind der Block 34 peripheren Schaltungselemente und der Mikrocomputer 22 durch das Steuersignal R/W freigegeben. Jede der speziellen Elektroden des EPROM 30 ist über den Kontakt b des ersten Gates 37, den Kontakt b des zweiten Gates 38 und jeden der Anschlüsse T5 - T29 mit jeder der gemeinsamen externen Zuleitungen 54 verbunden. In diesem Modus entspricht der elektrische Zustand der integrierten Hybridschaltungsanordnung 10 demjenigen eines einzelnen EPROM 30, was es ermöglicht, Daten unter Verwendung einer ROM-Schreibeinrichtung zu schreiben.
Fig. 23 ist eine Draufsicht des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung, auf dem ein MODEM montiert ist. Um eine Verwirrung zu vermeiden, sind leitende Pfade, die die Schaltungselemente verbinden, weggelassen, jedoch ist ein Teil von ihnen als Busleitungen 19 dargestellt.
Die Kontaktkissen 17, an denen die externen EPROM-Zuleitungen 52 (in der Zeichnung weggelassen) befestigt sind, und die Kontaktkissen 18, an denen die gemeinsamen externen Zuleitungen 54 befestigt sind, sind an den beiden einander gegenüberstehenden Randenden des Substrats 20 für eine integrierte Schaltung ausgebildet. Die leitenden Pfade 17 sind so ausgebildet, dass sie jedes der Kontaktkissen 17, 18 anschließen. Der Mikrocomputer 22, die DTE- Schnittstelle 70, die erste und die zweite Modulator-Demodulator-Schaltung 74, 76, die DTMF-Generatorschaltung 78, die Chipteile 32, wie Kondensatoren und dergleichen, der EPROM 30, der Daten an den Mikrocomputer 22 liefert, und das erste und zweite Gate 37, 38 sind am Substrat 20 für eine integrierte Schaltung befestigt. Die Busleitungen 19, die aus den speziellen leitenden Pfaden 15 bestehen, verbinden den Mikrocomputer 22 mit der DTE- Schnittstelle 70, die eine der peripheren Schaltungselemente 52 ist. Das erste und das zweite Gate 37, 38 verbinden den EPROM 30 wahlweise mit dem Mikrocomputer 22 oder mit den Kontaktkissen 18, an denen die gemeinsamen externen Zuleitungen 54 befestigt sind. Die peripheren Schaltungselemente 32 werden durch das zweite Gate 38 wahlweise mit den Kontaktkissen 18 verbunden, an denen die gemeinsamen externen Zuleitungen 54 befestigt sind.
Dieses Ausführungsbeispiel hat neben dem Effekt beim vorigen Ausführungsbeispiel den Vorteil einer Verringerung der Anzahl externer Zuleitungen, da beinahe alle externen Zuleitungen gemeinsam genutzt werden. Dieses Ausführungsbeispiel hat auch den Vorteil, dass es den Musterdesignvorgang für das Substrat 20 für eine integrierte Schaltung aufgrund einer Verringerung der von den leitenden Pfaden 15 belegten Fläche vereinfacht, wenn der Mikrocomputer 22, der EPROM 30 und das erste und zweite Gate 32, 38 nahe beieinander angeordnet sind.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann auch ein Mikrocomputer mit eingebautem EPROM verweudet werden. Fig. 24 ist ein Blockdiagramm zum Erläutern einer integrierten Schaltungsanordnung, in der ein Mikrocomputer mit eingebautem EPROM montiert ist. Mit Ausnahme der Verwendung der Bezugszahl 24 für den Mikrocomputer mit eingebautem EPROM sind dieselben Zahlen wie in Fig. 22 für Schaltungselemente verwendet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Mikrocomputer 24 mit eingebautem EPROM am selben Ort wie der EPROM 30 beim vorigen Ausführungsbeispiel angeordnet.
Beim obigen dritten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl externer Zuleitungen beachtlich verringert. Jedoch müssen externe Zuleitungen für das Steuersignal R/W verhanden sein, das zwei Modi steuert, nämlich einen regelmäßigen Modus, in dem ein wesentlicher Arbeitsvorgang ausgeführt wird, und einen Datenschreibmodus. Das Folgende ist eine Erläuterung zu einer Modifizierung dieses Ausführungsbeispiels, die keine externen Zuleitungen für das Steuersignal R/W benötigt.
Fig. 25 ist ein Blockdiagramm zum Erläutern der Modifizierung. Fig. 21 wird erneut dazu verwendet, die Außenform der Modifizierung zu zeigen.
Gemäß Fig. 25 ist die Modifizierung mit dem Mikrocomputer 22, den mehreren Schaltungselementen, die durch den Block 34 peripherer Schaltungselemente wiedergegeben sind, den EPROM und eine Modenbestimmungsschaltung 46 versehen, die aus einem UND-Gatter 47 mit mehreren Eingängen und einem Flipflop 48 besteht.
Anschlüsse T1 - T32 sind solche, die mit den gemeinsamen externen Zuleitungen 54 der integrierten Schaltungsanordnung 10 verbunden sind. Unter diesen ist nur der Anschluss 32, der mit einer Spannung Vpp von +21 V versorgt wird, mit der externen EPROM-Zuleitung 52 versehen. Dies bedeutet, dass die Anzahl der externen EPROM-Zuleitungen 52 bei dieser Modifizierung nur eins ist. Aus der Zeichnung ist es im Vergleich mit Fig. 22 deutlich, dass diese Modifizierung und das im Blockdiagramm von Fig. 22 dargestellte Ausführungsbeispiel beinahe entsprechend sind, mit der Ausnahme, dass diese Modifizierung mit der Modusbestimmungsschaltung aber keinem Anschluss für das Steuersignal R/W versehen ist.
Bei dieser Modifizierung ist die integrierte Hybridschaltungsanordnung 10 mit einem Mikrocomputer außer mit den Adresselektroden A0 - A13 und den Datenanschlüssen D0 - D7, wie in der Zeichnung dargestellt, mit speziellen externen Zuleitungen, zu denen externe Zuleitungen für Systemsteuerungsvorgänge, z.B. zum Zurücksetzen, für eine Haltanweisung, gehören; und externen Zuleitungen für Systemsteuerungsvorgänge, z.B. Interruptsteuerung der dergleichen, die mit den Anschlüssen T30 - T32 zum Steuern des Mikrocomputers verbunden sind, versehen. Hierbei ist vorausgesetzt, dass unter in diese Anschlüsse T30 - T32 eingegebenen Signalen sicher eine Kombination der Signale existiert, die eine spezielle Kombination logischer Pegel erzeugt, bei der im regelmäßigen Betriebsmodus die Anschlüsse T30, T31 und T32 nicht gleichzeitig z.B. auf dem Pegel NIEDRIG, dem Pegel HOCH bzw. dem Pegel NIEDRIG sind. Eine derartige logische Kombination kann auch aus Kombinationen von Ausgangssignalen der Adresselektroden A0 - A13 und der Datenanschlüsse D0 -D7 herausgefunden werden.
Im Hinblick darauf werden logische Pegel, wie sie beim regelmäßigen Betriebsmodus unmöglich sind, jeweils an den Anschlüssen T30 - T32 eingegeben, um bei dieser Modifizierung einen Datenschreibmodus für den EPROM 30 einzustellen. Hierbei gibt, wenn am Anschluss T30 der Pegel NIEDRIG, am Anschluss T31 der Pegel HOCH und am Anschluss T32 der Pegel NIEDRIG eingegeben wird, das UND-Gatter 47 mit mehreren Eingängen, das die Modusbestimmungsschaltung 46 bildet, den Pegel HOCH aus und das Flipflop 48 wird gesetzt. Dann wird entsprechend dem Ausgangssignal des Flipflops 48 das System gemäß dieser Modifizierung in den Schreibmodus für den EPROM 30 umgeschaltet. Indessen kann der regelmäßige Betriebsmodus dadurch eingestellt werden, dass der Setzzugang des Flipflops 48 mittels der Maßnahme des Rücksetzsignals (RESET) des Mikrocomputers 22 gelöscht wird.
Auch bei dieser Modifizierung kann ein Mikrocomputer mit eingebautem EPROM verwendet werden.
Bei dieser vorstehend erläuterten Modifizierung kann neben dem Effekt beim vorigen Ausführungsbeispiel der Nachteil einer extremen Verringerung externen Zuleitungen geschaffen werden.

Claims

1. Integrierte Hybridschaltungsanordnung (10) mit:

- einem Substrat (20) für eine integrierte Schaltung, das an seinem Rand mit externen Zuleitungen (50) und mit auf dem Substrat ausgebildeten leitenden Pfaden (15) versehen ist;

- einem Mikrocomputerchip (22) und peripheren Schaltungselementen (22), die auf dem Substrat montiert sind;

- einem Chip (30) eines nichtflüchtigen Speichers, der auf dem Substrat montiert ist;

- einer kastenförmigen Umkleidung (56) aus einem thermoplastischen Harz, die am Substrat befestigt ist und eine Öffnung mit Wand über dem Chip eines nichtflüchtigen Speichers aufweist, wobei sich die Wände (57) dieser Öffnung zum Substrat erstrecken und sie dort abgedichtet sind, wodurch ein abgedichteter Raum (59) für den Mikrocomputerchip und die peripheren Schaltungselemente gebildet ist;

- wobei eine erste Harzschicht (60) und eine zweite Harzschicht (62) in einen durch die Wände (57) der Öffnung umschlossenen Raum (58) eingefüllt sind, um den Chip eines nichtflüchtigen Speichers abzudichten; und wobei der Mikrocomputerchip und die peripheren Schaltungselemente über die leitenden Pfade miteinander verbunden sind und der Mikrocomputerchip und der Chip eines nichtflüchtigen Speichers, der Daten an den Mikrocomputer liefert, unabhängig mit jeweiligen externen Zuleitungen über leitende Pfade innerhalb der Umkleidung verbunden sind.

2. Integrierte Hybridschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der das Substrat für eine integrierte Schaltung ein Metallsubstrat ist, dessen Oberfläche einer Isolierbehandlung unterzogen wurde, und bei dem die leitenden Pfade durch Auftragen einer Kupferfolie ausgebildet sind.

3. Integrierte Hybridschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der chipförmige Widerstände oder chipförmige Kondensatoren als eine Art peripherer Schaltungselemente verwendet sind.

4. Integrierte Hybridschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der von den Wändei, der Öffnung umschlossene Raum beinahe dieselbe Größe wie der nichtflüchtige Speicher hat und die erste Harzschicht (60) eine UV-Licht durchlassende Harzschicht ist, die an der Oberseite des Chips eines nichtflüchtigen Speichers im Raum ausgebildet ist und die zweite Harzschicht (62) eine kein UV-Licht durchlassende Schicht oder ein lichtabschirmendes Abdichtungsmaterial ist.

5. Integrierte Hybridschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der der Mikrocomputer ein solcher mit eingebautem Speicher ist.

6. Integrierte Hybridschaltungsanordnung (10) mit:

- einem Mikrocomputerchip (22), einem Gate (36) und peripheren Schaltungselementen (32), die auf dem Substrat montiert sind;

- einer kastenförmigen Umkleidung (56) aus einem thermoplastischen Harz, die am Substrat befestigt ist und eine umwandete Öffnung über dem Chip eines nichtflüchtigen Speichers aufweist, wobei sich die Wände (57) der Öffnung zum Substrat erstrecken und auf diesem abgedichtet sind, wodurch ein abgedichteter Raum (59) für den Mikrocomputerchip, das Gate (36) und die peripheren Schaltungselemente ausgebildet ist;

- wobei eine erste Harzschicht (60) und eine zweite Harzschicht (62) in einen von den Wänden (57) der Öffnung umschlossenen Raum (58) eingefüllt sind, um den Chip eines nichtflüchtigen Speichers abzudichten; und wobei der Mikrocomputerchip, das Gate (36) und die peripheren Schaltungselemente über die leitenden Pfade miteinander verbunden sind und der Chip eines nichtflüchtigen Speichers, der Daten an den Mikrocomputer liefert, über das Gate (36) wahlweise mit dem Mikrocomputer oder den jeweiligen externen Zuleitungen des nichtflüchtigen Speichers über leitende Pfade innerhalb des Gehauses verbunden wird.

7. Integrierte Hybridschaltungsanordnung (10) mit:

- einem Mikrocomputerchip (22), einem ersten Gate (37), einem zweiten Gate (38) und peripheren Schaltungselementen (32), die auf dem Substrat montiert sind;

- einer kastenförmigen Umkleidung (56) aus einem thermoplastischen Harz, die am Substrat befestigt ist und eine umwandete Öffnung über dem Chip eines nichtflüchtigen Speichers aufweist, wobei sich die Wände (57) der Öffnung zum Substrat erstrecken und auf diesem abgedichtet sind, wodurch ein abgedichteter Raum (59) für den Mikrocomputerchip, das erste Gate (37), das zweite Gate (38) und die peripheren Schaltungselemente ausgebildet ist;

- wobei eine erste Harzschicht (60) und eine zweite Harzschicht (62) in einen von den Wänden (57) der Öffnung umschlossenen Raum (58) eingefüllt sind, um den Chip eines nichtflüchtigen Speichers abzudichten; und wobei der Mikrocomputerchip, das erste Gate (37), das zweite Gate (38) und die peripheren Schaltungselemente über die leitenden Pfade miteinander verbunden sind und der Chip eines nichtflüchtigen Speichers, der Daten an den Mikrocomputer liefert, wahlweise über das erste Gate (37) mit dem Mikrocomputer oder das zweite Gate (38) mit den externen Zuleitungen, mittels leitenden Pfade innerhalb des Gehäuses, verbunden wird, und das zweite Gate (38) wahlweise gemeinsamen externe Anschlüsse mit den peripheren Schaltungselementen oder dem Chip eines nichtflüchtigen Speichers über das erste Gate (37) mittels leitender Pfade innerhalb des Gehäuses verbindet.