JP2003068968A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、半導体集積回路装置に関わり、通
常は個別に配置する信号回路を安定化できる部品と半導
体集積回路とをモジュール化して高密度と省スペースと
コストアップの抑制と、さらに信号回路を構成する半導
体集積回路と、部品を付加し半導体集積回路をモジュー
ル化した半導体集積回路装置との互換性を維持し、必要
に応じ置換できる半導体集積回路装置を実現する。 【解決手段】 本発明は、キャリアに信号回路を安定化
できる部品に対応する電極を備え、さらに当該キャリア
の上面に半導体集積回路の入出力端子に対応する電極
と、当該キャリアの下面または上面に主プリント配線板
と接続する電極とを備え、前記部品と前記半導体集積回
路とを接続して前記主プリント配線板に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路装
置に関わり、通常は個別に配置する抵抗やダイオードな
どの回路動作の安定や保護のための部品やレベル変換の
ための部品そしてデカップリングコンデンサなどの信号
回路を安定化できる部品と半導体集積回路とをモジュー
ル化して高密度と省スペースとの実現とコストアップの
抑制とができ、さらに信号回路を構成する半導体集積回
路と、当該信号回路を安定化できる部品を付加し半導体
集積回路をモジュール化した半導体集積回路装置とを物
理的および電気的互換性を維持し、必要に応じて置換可
能なようにする半導体集積回路装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１０に従来例の個別に配置する信号回
路を安定化できる部品と半導体集積回路とのモジュール
化前の半導体集積回路装置を示す。また図１１に従来例
の信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とのモ
ジュール化を実現した例の半導体集積回路装置を示す。

【０００３】同図において、５１は部品であり、半導体
集積回路５５に外付けして信号回路を安定化できる例え
ば抵抗など電気回路の個別の構成物である。５２は電極
であり、部品５１や半導体集積回路５５そして主プリン
ト配線板５４と接続するために銅箔などの電導物で形成
する。５４は主プリント配線板であり、部品５１や半導
体集積回路５５を実装して所定の電気回路を形成できる
ように、絶縁板の表面あるいは内部に部品５１や半導体
集積回路５５の電極５２間を接続する導体を形成したも
のである。５５は半導体集積回路であり、所定の電気回
路を形成できるように複数の半導体素子と半導体素子間
との配線とを一つの基板に収納した電気回路部品であ
る。５６は入出力端子であり、半導体集積回路５５と外
部との接続をする通常は平板状の電導物からなる。５７
は副プリント配線板であり、部品５１や半導体集積回路
５５を実装して所定の電気回路を主プリント配線板５４
上とは別に形成できるように、絶縁板の表面あるいは内
部に部品５１や半導体集積回路５５の電極５２間を接続
する導体を形成したものである。５８はフットプリント
であり、表面実装する形態の部品５１や半導体集積回路
５５を主プリント配線板５４や副プリント配線板５７に
実装し他と接続するため銅箔などの電導物で形成する。
６２は端子であり、半導体集積回路５５の入出力端子５
６に代わって副プリント配線板５７に実装しモジュール
化した半導体集積回路装置を主プリント配線板５４と接
続するために対応する電導物からなる。

【０００４】従来例の半導体集積回路装置は、情報処理
機器の高速化と低電圧化した信号回路において、信号波
形の乱れは信号回路の安定的な動作に多くの影響を与え
る要因となっているが、例えばバスライン信号の信号回
路において、伝送路のインピーダンスの不整合による反
射を予防するために終端抵抗を配置し配線を施すことが
ある。しかしバスライン信号の信号回路では数多くの終
端抵抗を必要とし、図１０に示すように半導体集積回路
５５の入出力端子５６の電極５２の極近傍に信号回路を
安定化できる部品５１となる終端抵抗を配置し配線を施
さなければならないが、配線量の多さに対応し、当該部
分に適用するのみに止まらず全面的に高価な高密度配線
の可能なプリント配線板を適用し新規に設計あるいは改
版設計しても、理想的である半導体集積回路５５の極近
傍に終端抵抗を部品寸法などの物理的な制限で配置しき
れず、終端抵抗の挿入位置によっては、効果の現れない
場合も発生するという問題点を抱えて、やむなく離れた
場所に配置する結果、伝送路のインピーダンスの不整合
が発生する場合が有る。

【０００５】しかし図１１に示すように、半導体集積回
路５５の近傍に信号回路を安定化できる部品５１を配置
するべく半導体集積回路装置５５の信号回路を安定化で
きる部品５１と半導体集積回路５５とを一括して副プリ
ント配線板５７に実装して主プリント配線板５４と端子
６２で接続することでモジュール化し対応しても当該モ
ジュ−ルの投影面積Ｂは半導体集積回路５５の周辺に信
号回路を安定化できる部品５１を配置しても部品寸法な
どの物理的な制限で、当該半導体集積回路５５の投影面
積Ａより大きくなり他の部品との干渉が発生することが
ある。

【０００６】また例えばバスライン信号の信号回路にお
いてバスライン信号のすべてが同位相で伝送される場合
には、信号回路の半導体集積回路５５に大電流が必要と
なる。この場合に備えて略半導体集積回路５５の１個毎
に信号回路を安定化できる部品５１となるデカップリン
グコンデンサが配置されるが当該デカップリングコンデ
ンサについても負荷との配線を極短くする要求が存在す
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の従来
の半導体集積回路装置における次の問題点解決を課題と
する。

【０００８】１）高速化と低電圧化した信号回路におい
て、信号波形の乱れは信号回路の安定的な動作に多くの
影響を与える要因となっている。

【０００９】２）さらに信号回路の乱れの最大の原因の
一つは、信号回路の伝送路のインピーダンスの不整合に
よる反射であり、その対策として伝送路の終端に伝送路
のインピーダンスと整合する終端抵抗を挿入することが
行われるが、当該終端抵抗の挿入位置によっては、効果
の現れない場合も発生するという問題点がある。

【００１０】３）当該終端抵抗の挿入位置を効果の現れ
るように伝送路の終端になるようにするには終端抵抗の
挿入位置を伝送路の終端になる半導体集積回路の入力端
子の極近くにする必要があるが、終端抵抗の部品寸法な
どの物理的な制限で入力端子の極近くにすることができ
ないことが多く発生するという問題点もある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するために、半導体集積回路の入出力端子をキャリアを
介して主プリント配線板に実装する半導体集積回路装置
において、キャリアに信号回路を安定化できる部品に対
応する電極を備え、さらに当該キャリアの上面に半導体
集積回路の入出力端子に対応する電極と、当該キャリア
の下面または上面に主プリント配線板と接続する電極と
を備え、前記部品と前記半導体集積回路とを接続して前
記主プリント配線板に接続することを特徴とする。

【００１２】この手段によって、信号回路を安定化でき
る部品と半導体集積回路とを一括してキャリアに実装す
ることで立体的にモジュール化し、信号回路を構成する
半導体集積回路と、当該信号回路を安定化できる部品を
付加して半導体集積回路をモジュール化した半導体集積
回路装置とを物理的および電気的互換性を維持し、必要
に応じて主プリント配線板を改版することなく置換可能
なようにして、信号回路を安定化できる部品を最適な配
置にできるとともに、安定した信号回路にできる高密度
なプリント回路板にすることができる半導体集積回路装
置とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】まず、図１ないし図３に示すよう
に本発明の半導体集積回路装置は、半導体集積回路５の
入出力端子６をキャリア７を介して主プリント配線板４
に実装する半導体集積回路装置において、キャリア７に
信号回路を安定化できる部品１に対応する電極２ａを備
え、さらに当該キャリア７の上面に半導体集積回路５の
入出力端子６に対応する電極２ｂと、当該キャリア７の
下面または上面に主プリント配線板４と接続する電極２
ｃとを備え、前記部品１と前記半導体集積回路５とを接
続して前記主プリント配線板４に接続する。

【００１４】この手段によって、信号回路を安定化でき
る部品と半導体集積回路とを一括してキャリアに実装す
ることで立体的にモジュール化し、信号回路を安定化で
きる部品を最適な配置にすることができる作用を得る。

【００１５】次に、図４に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記半導体集積回路５をリードレス部品
９で構成する。

【００１６】この手段によって、信号回路に対応する半
導体集積回路を、リードレス部品で構成して当該半導体
集積回路装置を小型化する、とともに互換性を保つこと
ができる作用を得る。

【００１７】また、図５に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記キャリア７の前記主プリント配線板
４と接続する前記電極２ｃを、前記の半導体集積回路５
の前記入出力端子６に対応する前記電極２ｂと略同一の
形状にするとともに前記電極２ｂと同一の信号配置にす
る。

【００１８】この手段によって、キャリアの主プリント
配線板と接続する電極を、半導体集積回路の入出力端子
と互換できる形状と信号配置にして、信号回路を安定化
できる部品と半導体集積回路とを一括してキャリアに実
装する立体的なモジュール化形態の半導体集積回路装置
と、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを
個別に実装する平面的な形態の通常の半導体集積回路装
置とを、電気的かつ物理的に互換性のあるものにするこ
とができる作用を得る。

【００１９】また、図４に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記主プリント配線板４と接続する前記
電極２ｃを、はんだボール１０で形成する。

【００２０】この手段によって、主プリント配線板と接
続する電極をはんだボールで形成することで、生産性を
良好にするとともに、半導体集積回路装置を小型化する
ことができる作用を得る。

【００２１】さらに、図４に示すように本発明の半導体
集積回路装置は、前記部品１を、前記半導体集積回路５
の投影面積の外部に配置することとする。

【００２２】この手段によって、信号回路を安定化でき
る部品を、半導体集積回路の投影面積より外部に配置す
ることで、半導体集積回路の投影面積より外部に配置し
た部品を信号回路の試験や検査のためのプロービングポ
イントに設定することができる作用を得る。

【００２３】また、図３に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記部品１を、前記半導体集積回路５の
投影面積の内部に配置することにした。

【００２４】この手段によって、信号回路を安定化でき
る部品を、半導体集積回路の投影面積の内部に配置する
ことで、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路
とを一括してキャリアに実装する立体的なモジュール化
形態の半導体集積回路装置を小型化することができる作
用を得る。

【００２５】さらに、図５に示すように本発明の半導体
集積回路装置は、前記キャリア７を、前記半導体集積回
路５の投影面積内に構成する。

【００２６】この手段によって、キャリアを前記半導体
集積回路の投影面積内に構成することで、信号回路を安
定化できる部品と半導体集積回路とを一括して実装する
立体的なモジュール化形態の半導体集積回路装置を小型
化することができる作用を得る。

【００２７】次に、図６に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記キャリア７に前記部品１と前記半導
体集積回路５とを実装した外形寸法は、前記主プリント
配線板４に実装する他の部品または他の半導体集積回路
より高い外形寸法にする。

【００２８】この手段によって、主プリント配線板に実
装する他の部品あるいは他の半導体集積回路より高い外
形とすることで、部品の干渉を防ぐと共に当該半導体集
積回路装置の冷却効果を他よりも高めることができる作
用を得る。

【００２９】次に、図７に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記キャリア７を２重以上でなる多重構
成とし、各々には他と接続する電極２ｄを構成し、最下
部には下部に前記主プリント配線板４と接続する前記電
極２ｃを構成する。

【００３０】この手段によって、キャリアを多重構成と
し、多数の前記部品を構成する場合にも対応ことができ
る作用を得る。

【００３１】次に、図８に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記キャリア７に前記部品１を埋め込ん
で構成する。

【００３２】この手段によって、キャリアに前記部品を
埋め込んでモジュール化構成し、当該半導体集積回路装
置を薄い外形に抑えることができる作用を得る。

【００３３】また、図９に示すように本発明の半導体集
積回路装置は、前記キャリア７に電磁波を遮蔽するシー
ルドキャップ１１を接続する。

【００３４】この手段によって、前記キャリアに電磁波
を遮蔽できるシールドキャップを接続することで、当該
半導体集積回路装置の電磁波を遮蔽できる作用を得る。

【００３５】さらに、図２に示すように本発明の半導体
集積回路装置は、前記主プリント配線板４に直接接続す
る前記半導体集積回路５と、当該半導体集積回路５に前
記部品１を接続して前記入出力端子６を前記キャリア７
を介して前記主プリント配線板４に実装する半導体集積
回路装置とを置換可能にする。

【００３６】この手段によって、信号回路を安定化でき
る部品と半導体集積回路とを一括してキャリアに実装す
る立体的なモジュール化形態の半導体集積回路装置と、
信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを個別
に実装する平面的な形態の通常の半導体集積回路装置と
を、電気的かつ物理的に互換性のあるものにして、部品
の取替によって信号回路を安定化できる作用を得る。

【００３７】

【実施例】以下、図１ないし図９の本発明に関わる実施
例の図面を参照して本発明の実施の形態を順次説明す
る。なお、以下において、同一部分は同一符号を付し、
詳細の説明を省略することがある。

【００３８】図１ないし図３は、本発明の原理図であ
り、図１に概要斜視図を示し、図２および図３に側面図
を示す。

【００３９】同図において、１は部品であり、半導体集
積回路５に外付けして信号回路を安定化できる例えば抵
抗など電気回路の個別の構成物である。２ａ，２ｂ，２
ｃは電極であり、部品１に対応する電極２ａや半導体集
積回路５に対応する電極２ｂ、そして主プリント配線板
４に対応する電極２ｃでなり、各々の電極と他とを接続
するために銅箔などの電導物で形成する。３ａ，３ｂは
導体であり、部品１や半導体集積回路５そして主プリン
ト配線板４に対応する電極間を接続する導体３ａと信号
配置を変換する導体３ｂとでなり、銅箔などの電導物か
らなる。４は主プリント配線板であり、部品１や半導体
集積回路５を実装して所定の電気回路を形成できるよう
に、絶縁板の表面あるいは内部に部品１や半導体集積回
路５の電極間を接続する導体を形成したものである。５
は半導体集積回路であり、所定の電気回路を形成できる
ように複数の半導体素子と半導体素子間の配線とを一つ
の基板に収納した電気回路部品であり、主プリント配線
板４に実装する半導体集積回路５とキャリア７に実装す
る半導体集積回路５とがある。６は入出力端子であり、
半導体集積回路５と外部との接続をする通常は平板状の
電導物からなる。なお、後記のはんだボールの場合もあ
る。７はキャリアであり、部品１やの半導体集積回路５
を実装して所定の電気回路を主プリント配線板４上とは
別に形成できるように、絶縁板の表面あるいは内部に部
品１や半導体集積回路５の電極間を接続する導体３ａや
信号配置を変換する導体３ｂを形成したものである。１
２は端子であり、半導体集積回路５の入出力端子６に代
わってキャリア７に実装しモジュール化した半導体集積
回路装置を主プリント配線板４と接続するために対応す
る電導物からなる。

【００４０】図１ないし図２において、例えば半導体集
積回路５がＳＯＰ型の表面実装型であり信号回路を安定
化できる部品１とキャリア７の片面に表面実装する場合
について説明する。信号回路を安定化できる部品を最適
な配置にできるとともに、図２（ｂ），（ｃ）に示す信
号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを立体的
にモジュール化したものと、図２（ａ）に示すモジュー
ル化しない半導体集積回路との互換性維持手段として、
次のような構成とする。

【００４１】信号回路を安定化できる部品１は、半導体
集積回路５と低い形態でモジュール化できるように、で
きるだけ偏平な形態のチップ部品とする。

【００４２】半導体集積回路５は、前記のできるだけ偏
平な形態の信号回路を安定化できる部品１と干渉しない
空間をキャリア７の表面と半導体集積回路５の本体底面
との間に設定した入出力端子６でなる形態とする。

【００４３】キャリア７は両面に導体を形成できるよう
に絶縁板を用いて、片面にＳＯＰ型の半導体集積回路５
と表面実装型の信号回路を安定化できる部品１とを実装
できるように、信号回路を安定化できる部品１に対応す
る電極２ａと、当該信号回路に対応する半導体集積回路
５の入出力端子６に対応する電極２ｂと、各々の電極間
を接続する導体３ａとを備える。もう一方の片面には前
記信号回路を安定化できる部品１と前記半導体集積回路
５とを主プリント配線板４のフットプリント8に一括し
て接続する電極２ｃと電極間を、例えば半導体集積回路
のパッケージ形式の違いによって発生する信号配置の相
違が有る場合に備え、必要により電気的な互換性を維持
できるようにするなどの導体３ｂとを設け、主プリント
配線板４に一括して接続する電極２ｃに例えばばね銅を
折り曲げ前記ＳＯＰ型の半導体集積回路５の入出力端子
６に代わって対応できる端子１２を設け、全体をリフロ
ーソルダリング技術を用いて接続し、モジュール化す
る。なお図２（ｃ）に示すように、半導体集積回路５の
入出力端子６に代わって対応できる端子１２をキャリア
７の上面に設け主プリント配線板４の下面に接続するこ
ともできる。

【００４４】このことによって、信号回路を安定化でき
る部品と半導体集積回路とを一括してキャリアに実装し
立体的にモジュール化するため、信号回路を安定化でき
る部品を最適な配置にできるとともに、安定した信号回
路にできる高密度で高信頼性のプリント回路板にするこ
とができる半導体集積回路装置とすることができる。

【００４５】なお、キャリア７には信号回路を安定化で
きる部品１の数量に応じて図３に示すように両面に信号
回路を安定化できる部品１を実装しても良い。また半導
体集積回路５は図４に示すようにリードレス部品９であ
っても良い。さらに端子１２はばね銅を折り曲げた形態
に代わってを図４に示すようにはんだボール１０であっ
ても良い。

【００４６】図３は、本発明の原理図であり、同図に側
面図を示す。

【００４７】同図において、例えば半導体集積回路５が
ＳＯＰ型の表面実装型であり信号回路を安定化できる部
品1をキャリア7の両面に表面実装する場合について説明
する。信号回路を安定化できる部品を最適な配置にでき
るとともに、信号回路を安定化できる部品と半導体集積
回路とを立体的にモジュール化したものと、モジュール
化しない半導体集積回路との互換性維持手段として、次
のような構成とする。

【００４８】信号回路を安定化できる部品１は、半導体
集積回路５と低い形態でモジュール化できるように、で
きるだけ偏平な形態のチップ部品とする。

【００４９】半導体集積回路５は、前記のできるだけ偏
平な形態の信号回路を安定化できる部品１と干渉しない
空間をキャリア７の表面と半導体集積回路５の本体底面
との間に設定した入出力端子６でなる形態とする。

【００５０】キャリア７は両面に導体を形成できるよう
に絶縁板を用いて、片面にＳＯＰ型の半導体集積回路５
と表面実装型の信号回路を安定化できる部品１とを実装
できるように、信号回路を安定化できる部品１に対応す
る電極２ａと、当該信号回路に対応する半導体集積回路
５の入出力端子６に対応する電極２ｂと、各々の電極間
を接続する導体３ａとを備える。もう一方の片面には信
号回路を安定化できる部品１に対応する電極２ａと、前
記信号回路を安定化できる部品１と前記の半導体集積回
路５とを主プリント配線板４のフットプリント8に一括
して接続する電極２ｂの投影位置となる電極２ｃと、例
えば半導体集積回路のパッケージ形式の違いによって発
生する信号配置の相違が有る場合に備え、必要により電
気的な互換性を維持できるようにするなどの導体３ｂと
を設け、主プリント配線板４に一括して接続する電極２
ｃに例えばばね銅を折り曲げ前記ＳＯＰ型の半導体集積
回路５の入出力端子６に代わって対応できる端子１２を
設け、全体をリフローソルダリング技術を用いて接続
し、モジュール化する。

【００５１】このことによって、前記キャリアには、上
面に信号回路を安定化する部品に対応する半導体集積回
路を表面実装するように電極を備え、下面に主プリント
配線板との接続電極を構成するため、信号回路を安定化
できる部品と半導体集積回路とを一括してキャリアに実
装する立体的なモジュール化形態の半導体集積回路装置
と、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを
個別に実装する平面的な形態の通常の半導体集積回路装
置とを、物理的に互換性のあるものにすることができ
る。

【００５２】またこのことによって、主プリント配線板
と接続する電極を、半導体集積回路の入出力端子と互換
できる形状と信号配置にできるため、信号回路を安定化
できる部品と半導体集積回路とを一括してキャリアに実
装する立体的なモジュール化形態の半導体集積回路装置
と、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを
個別に実装する平面的な形態の通常の半導体集積回路装
置とを、電気的かつ物理的に互換性のあるものにするこ
とができる。

【００５３】さらにこのことによって、前記信号回路を
安定化できる部品を、前記半導体集積回路のA で示す投
影面積の内部に配置することができるため、部品と半導
体集積回路とを一括してキャリアに実装する立体的なモ
ジュール化形態の半導体集積回路装置を小型化すること
ができる。

【００５４】なお、キャリア７には信号回路を安定化で
きる部品１の数量に応じて図２に示すように片面に信号
回路を安定化できる部品１を実装しても良い。また半導
体集積回路５は図４に示すようにリードレス部品９であ
っても良い。さらに端子１２はばね銅を折り曲げた形態
に代わってを図４に示すようにはんだボール１０であっ
ても良い。

【００５５】図４は、本発明の実施例図であり、同図に
側面図を示す。

【００５６】同図において、９はリードレス部品であ
り、フリップチップなど高密度に表面実装する形態のの
半導体集積回路５であって、キャリア７に実装し接続す
るための通常の偏平な入出力端子６が、半導体集積回路
５自体の表面に設けた極小の導体でなる。１０ははんだ
ボールであり、主プリント配線板４とキャリア７とのは
んだによる接続に銅板などの電導物に代わって電導物と
接続を仲介するはんだとを一体化した球体状のはんだで
なる。

【００５７】同図において例えば半導体集積回路５をＳ
ＯＰ型の表面実装型に代わってフリップチップなど小型
化したリードレス部品９にして多くの信号回路を安定化
できる部品1をキャリア7の両面に表面実装する場合につ
いて説明する。信号回路を安定化できる部品を最適な配
置にできるとともに、信号回路を安定化できる部品と半
導体集積回路とを立体的にモジュール化したものと、モ
ジュール化しない半導体集積回路との互換性維持手段と
して、次のような構成とする。

【００５８】信号回路を安定化できる部品１は、半導体
集積回路５とモジュール化できるように、投影面積の小
さい形態のチップ部品とする。

【００５９】キャリア７は両面に導体を形成できるよう
に絶縁板を用いて、片面にＳＯＰ型代わってリードレス
部品９の半導体集積回路５と表面実装型の信号回路を安
定化できる部品１とを実装できるように、信号回路を安
定化できる部品１に対応する電極２ａと、当該信号回路
に対応する半導体集積回路５の入出力端子６に対応する
電極２ｂと、各々の電極間を接続する導体３ａとを備え
る。もう一方の片面には信号回路を安定化できる部品１
に対応する電極２ａと、前記信号回路を安定化できる部
品１と前記半導体集積回路５とを主プリント配線板４の
フットプリント8に一括して電気的かつ物理的互換性を
維持できるような形状と信号配置とする例えばＳＯＰ型
の半導体集積回路５に相当する位置となる電極２ｃと、
例えば半導体集積回路のパッケージ形式の違いによって
発生する信号配置の相違が有る場合に備え、電極間を必
要により電気的な互換性を維持できるようにするなどの
導体３ｂとを設け、主プリント配線板４のフットプリン
ト8に一括して接続する電極２ｃに例えば前記ＳＯＰ型
の半導体集積回路５の入出力端子６に代わって対応でき
るはんだボール１０を設け、全体をリフローソルダリン
グ技術を用いて接続し、モジュール化する。

【００６０】このことによって、信号回路に対応する半
導体集積回路は、リードレス部品で構成ができるため、
当該半導体集積回路装置を小型化することができる。

【００６１】またこのことによって、主プリント配線板
と接続する電極を、前記半導体集積回路の入出力端子と
略同一の形状と同一信号配置とできるため、信号回路を
安定化できる部品と半導体集積回路とを一括してキャリ
アに実装する小型化した立体的なモジュール化形態の半
導体集積回路装置と、信号回路を安定化できる部品と半
導体集積回路とを個別に実装する平面的な形態の通常の
半導体集積回路装置とを、小形化と電気的かつ物理的に
互換性のあるものにすることができる。

【００６２】さらにこのことによって、主プリント配線
板と接続する電極をはんだボールで形成することができ
るため、生産性を良好にして、半導体集積回路装置を小
型化することができる。

【００６３】またこのことによって、前記信号回路を安
定化できる部品を、前記半導体集積回路のA で示す投影
面積より外のＢで示す外部に配置することができるた
め、プロービングポイントを設定することが困難な半導
体集積回路の投影面積より外部に配置した部品を信号回
路の試験や検査のためのプロービングポイントに設定す
ることができる。

【００６４】図５は、本発明の他の実施例図であり、同
図に側面図を示す。

【００６５】同図において、例えば半導体集積回路５が
ＳＯＪ型の表面実装型であり信号回路を安定化できる部
品1をキャリア7の両面に表面実装する場合について説明
する。信号回路を安定化できる部品を最適な配置にでき
るとともに、小型化し、信号回路を安定化できる部品と
半導体集積回路とを立体的にモジュール化したものと、
モジュール化しない半導体集積回路との互換性維持手段
として次のような構成とする。

【００６６】信号回路を安定化できる部品１は、半導体
集積回路５と低い形態でモジュール化できるように、で
きるだけ偏平な形態のチップ部品とする。

【００６７】キャリア７は両面に導体を形成できるよう
に絶縁板を用いて、片面にＳＯＪ型の半導体集積回路５
と表面実装型の信号回路を安定化できる部品１とを実装
できるように、信号回路を安定化できる部品１に対応す
る電極２ａと、当該信号回路に対応する半導体集積回路
５の入出力端子６に対応する電極２ｂと、各々の電極間
を接続する導体３ａとを備える。もう一方の片面には前
記信号回路を安定化できる部品１に対応する前記電極２
ａと、前記信号回路を安定化できる部品１と前記半導体
集積回路５とを主プリント配線板４のフットプリント8
に一括して電気的かつ物理的互換性を維持できるような
形状と信号配置とする電極２ｂの投影位置となる電極２
ｃと、例えば半導体集積回路のパッケージ形式の違いに
よって発生する信号配置の相違が有る場合に備え、電極
間を電気的な互換性を維持できるようにするなどの導体
３ｂとを設け、主プリント配線板４に一括して接続する
電極２ｃに例えばばね銅を折り曲げ前記ＳＯＪ型の半導
体集積回路５の入出力端子６に代わって対応できる端子
１２を設け、全体をリフローソルダリング技術を用いて
接続し、モジュール化する。

【００６８】このことによって、キャリアは前記半導体
集積回路のAで示す投影面積内に構成することができる
ため、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路と
を一括してキャリアに実装する立体的なモジュール化形
態の半導体集積回路装置を小型化することができる。

【００６９】図６は、本発明の他の実施例図であり、同
図に側面図を示す。

【００７０】同図において、例えば半導体集積回路５が
ＳＯＰ型の表面実装型であり信号回路を安定化できる部
品1をキャリア7の両面に表面実装する場合について説明
する。信号回路を安定化できる部品を最適な配置にでき
るとともに、部品の干渉を防止しさらに冷却効果を高
め、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを
立体的にモジュール化したものと、モジュール化しない
半導体集積回路との互換性維持手段として次のような構
成とする。

【００７１】信号回路を安定化できる部品１は、半導体
集積回路５と低い形態でモジュール化できるように、で
きるだけ偏平な形態のチップ部品とする。

【００７２】半導体集積回路５は、前記のできるだけ偏
平な形態の信号回路を安定化できる部品１と冷却風が通
過できる空間を信号回路を安定化できる部品１の表面と
半導体集積回路５の本体底面との間に設定した入出力端
子６でなる形態とする。

【００７３】キャリア７は両面に導体を形成できるよう
に絶縁板を用いて、片面にＳＯＰ型の半導体集積回路５
と表面実装型の信号回路を安定化できる部品１とを実装
できるように、信号回路を安定化できる部品１に対応す
る電極２ａと、当該信号回路に対応する半導体集積回路
５の入出力端子６に対応する電極２ｂと、各々の電極間
を接続する導体３ａとを備える。もう一方の片面には前
記信号回路を安定化できる部品１に対応する前記電極２
ａと、前記信号回路を安定化できる部品１と前記半導体
集積回路５とを主プリント配線板４のフットプリント8
に一括して電気的かつ物理的互換性を維持できるような
形状と信号配置とする電極２ｂの投影位置となる電極２
ｃと、例えば半導体集積回路のパッケージ形式の違いに
よって発生する信号配置の相違が有る場合に備え、電極
間を電気的な互換性を維持できるようにするなどの導体
３ｂとを設け、主プリント配線板４に一括して接続する
電極２ｃに例えばばね銅を折り曲げ前記ＳＯＰ型の半導
体集積回路５の入出力端子６に代わって対応できる端子
１２を設け、全体をリフローソルダリング技術を用いて
接続し、モジュール化する。

【００７４】このことによって、主プリント配線板に実
装する他の部品あるいは他の半導体集積回路の高さｈよ
り高いHで示す外形とすることができるため、当該半導
体集積回路装置の冷却効果を他よりも高めることができ
る。なお同図（ａ）に示す形態の他に同図（ｂ）に示す
形態では他の部品との干渉を容易に回避することができ
る。

【００７５】図７は、本発明の他の実施例図であり、同
図に側面図を示す。

【００７６】同図において例えば半導体集積回路５がＳ
ＯＰ型の表面実装型であり信号回路を安定化できる部品
1を2重で構成するキャリア7の両面に表面実装する場合
について説明する。信号回路を安定化できる部品を最適
な配置にできるとともに、多数の前記部品を構成する場
合にも対応し、信号回路を安定化できる部品と半導体集
積回路とを立体的にモジュール化したものと、モジュー
ル化しない半導体集積回路との互換性維持手段として次
のような構成とする。

【００７７】信号回路を安定化できる部品１は、半導体
集積回路５と低い形態でモジュール化できるように、で
きるだけ偏平な形態のチップ部品とする。

【００７８】半導体集積回路５は、前記のできるだけ偏
平な形態の信号回路を安定化できる部品１と干渉しない
空間をキャリア７の表面と半導体集積回路５の本体底面
との間に設定した入出力端子６でなる形態とする。

【００７９】キャリア７は2重でなる多重構成とし、各
々には前記信号回路を安定化できる部品１に対応する電
極２ａおよび／または半導体集積回路５に対応する入出
力端子６に対応する電極２ｂに加えて他の層と接続する
電極２ｄを構成し、最下部には下部に前記信号回路を安
定化できる部品１に対応する前記電極２ａに加えて主プ
リント配線板４のフットプリント8と接続する電極２ｃ
と各々の電極間を接続する導体３ａとを構成する。さら
に図示しない、例えば半導体集積回路のパッケージ形式
の違いによって発生する信号配置の相違が有る場合に備
え、電極間を電気的な互換性を維持できるようにするな
どの導体と、電極２ｃに例えばばね銅を折り曲げ前記Ｓ
ＯＰ型の半導体集積回路５の入出力端子６に代わって対
応できる端子１２を設け、他の層と接続する電極２ｄに
は層間を接続する図示しない例えばばね銅を折り曲げた
導体を挟み、全体をリフローソルダリング技術を用いて
接続し、モジュール化する。なお同図（ｂ）に示すよう
に電極２ｄ間の接続と端子１２とをはんだボール１０に
代える形態でも良い。

【００８０】このことによって、キャリアを多重構成と
することができるため、多数の前記部品を構成する場合
にも対応することができる。

【００８１】図８は、本発明の他の実施例図であり、同
図に側面図を示す。

【００８２】同図において例えば半導体集積回路５がＳ
ＯＰ型の表面実装型であり信号回路を安定化できる部品
1をキャリア7の両面に印刷等で埋め込んで形成する場合
について説明する。信号回路を安定化できる部品を最適
な配置にできるとともに、半導体集積回路装置を薄い外
形に抑え、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回
路とを立体的にモジュール化したものと、モジュール化
しない半導体集積回路との互換性維持手段として次のよ
うな構成とする。

【００８３】信号回路を安定化できる部品１は、例えば
抵抗体のめっきや蒸着そして印刷による形成あるいは極
薄サイズにしたチップ部品の溶接等でキャリア7の両面
に埋め込んで形成する。

【００８４】半導体集積回路５は、前記の形態の信号回
路を安定化できる部品１と干渉しない空間を信号回路を
安定化できる部品１の表面と半導体集積回路５の本体底
面との間に設定した入出力端子６でなる形態とする。

【００８５】キャリア７は片面にＳＯＰ型の半導体集積
回路５を実装できるように、当該信号回路に対応する半
導体集積回路５の入出力端子６に対応する電極２ｂと、
各々の電極間を接続する導体３ａとを備える。もう一方
の片面には前記信号回路を安定化できる部品１と前記半
導体集積回路５とを主プリント配線板４のフットプリン
ト8に一括して電気的かつ物理的互換性を維持できるよ
うな形状と信号配置とする電極２ｂの投影位置となる電
極２ｃと、例えば半導体集積回路のパッケージ形式の違
いによって発生する信号配置の相違が有る場合に備え、
電極間を電気的な互換性を維持できるようにするなどの
導体３ｂとを設け、主プリント配線板４に一括して接続
する電極２ｃに例えば前記ＳＯＰ型の半導体集積回路５
の入出力端子６に代わって対応できるはんだボール１０
を設け、全体をリフローソルダリング技術を用いて接続
し、モジュール化する。

【００８６】このことによって、キャリアに前記部品を
埋め込んで構成することができるため、当該半導体集積
回路装置を薄い外形に抑えることができる。

【００８７】図９は、本発明の他の実施例図であり、同
図に側面図を示す。

【００８８】同図において、１１はシールドキャップで
あり、半導体集積回路装置の電磁波対応策にできる薄ば
ね板からなる電磁波の遮蔽材である。

【００８９】同図において、例えば半導体集積回路５が
ＳＯＰ型の表面実装型であり信号回路を安定化できる部
品1をキャリア7の両面に表面実装する場合について説明
する。信号回路を安定化できる部品を最適な配置にでき
るとともに、電磁波に関わる対応策にできるように信号
回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを立体的に
モジュール化したものと、モジュール化しない半導体集
積回路との互換性維持手段として次のような構成とす
る。

【００９０】信号回路を安定化できる部品１は、半導体
集積回路５と低い形態でモジュール化できるように、で
きるだけ偏平な形態のチップ部品とする。

【００９１】キャリア７は導体を形成できるような絶縁
板を用いて、端面にもシールドキャップ１１と接する導
体を備え、当該導体と半導体集積回路５の接地回路に繋
がる入出力端子６に対応する電極２ｂとの図示しない短
絡を行い、片面にＳＯＰ型の半導体集積回路５と表面実
装型の信号回路を安定化できる部品１とを実装できるよ
うに、信号回路を安定化できる部品１に対応する電極２
ａと、当該信号回路に対応する半導体集積回路５の入出
力端子６に対応する電極２ｂと、各々の電極間を接続す
る導体３ａとを備える。もう一方の片面には前記信号回
路を安定化できる部品１に対応する前記電極２ａと、前
記信号回路を安定化できる部品１と前記半導体集積回路
５とを主プリント配線板４のフットプリント8に一括し
て電気的かつ物理的互換性を維持できるような形状と信
号配置とする電極２ｂの投影位置となる電極２ｃと、例
えば半導体集積回路のパッケージ形式の違いによって発
生する信号配置の相違が有る場合に備え、電極間を電気
的な互換性を維持できるようにするなどの導体３ｂとを
設け、主プリント配線板４に一括して接続する電極２ｃ
に例えばばね銅を折り曲げ前記ＳＯＰ型の半導体集積回
路５の入出力端子６に代わって対応できる端子１２を設
け、全体をリフローソルダリング技術を用いて接続し、
シールドキャップ１１で半導体集積回路５周辺を囲んで
接地回路に繋がるようにしてモジュール化する。

【００９２】このことによって、前記キャリアにシール
ドキャップを接続することができるため、当該半導体集
積回路装置の電磁波に関わる対応策にすることができ
る。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、次の効
果が期待できる。

【００９４】まず、半導体集積回路の入出力端子をキャ
リアを介して主プリント配線板に実装する半導体集積回
路装置において、キャリアに信号回路を安定化できる部
品に対応する電極を備え、さらに当該キャリアの上面に
半導体集積回路の入出力端子に対応する電極と、当該キ
ャリアの下面または上面に主プリント配線板と接続する
電極とを備え、前記部品と前記半導体集積回路とを接続
して前記主プリント配線板に接続する。

【００９５】このことで、信号回路を安定化できる部品
と半導体集積回路とを一括してキャリアに実装しモジュ
ール化するため、信号回路を構成する半導体集積回路
と、当該信号回路を安定化できる部品を付加して半導体
集積回路をモジュール化した半導体集積回路装置とを物
理的および電気的互換性を維持し、必要に応じて主プリ
ント配線板を改版することなく置換可能なようにし、信
号回路を安定化できる部品を最適な配置にできるととも
に、安定した信号回路にできる高密度で高信頼性のプリ
ント回路板にできる半導体集積回路装置にすることがで
きる。

【００９６】次に、前記半導体集積回路装置は、前記半
導体集積回路をリードレス部品で構成する。

【００９７】このことで、半導体集積回路は、リードレ
ス部品であるため、前記の効果に加え、当該半導体集積
回路装置を小型化する、とともに互換性を保つことがで
きる。

【００９８】さらに、前記キャリアは、前記主プリント
配線板と接続する前記電極を、前記半導体集積回路の前
記入出力端子に対応する前記電極と略同一の形状にする
とともに前記電極と同一の信号配置にする。

【００９９】このことで、主プリント配線板と接続する
電極を、前記半導体集積回路の入出力端子と略同一の形
状と同一信号配置とするため、前記の効果に加え、信号
回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを一括して
キャリアに実装するモジュール化形態の半導体集積回路
装置と、信号回路を安定化できる部品と半導体集積回路
とを個別に実装する形態の通常の半導体集積回路装置と
を、小形化と電気的かつ物理的に互換性のあるものにで
き、他の部品等と干渉することなく容易に信号回路の所
要に応じ選択と交換とに対応することができる。

【０１００】また、前記半導体集積回路装置は前記主プ
リント配線板と接続する前記電極を、はんだボールで形
成する。

【０１０１】このことで、主プリント配線板と接続する
電極を、はんだボールで形成するため、前記の効果に加
え、セルフアライメント効果や部品寸法精度の緩和など
の、はんだボールを用いることの利点を得て、モジュー
ル化形態品の生産性を良好にすることができる。

【０１０２】さらに、前記半導体集積回路装置は前記部
品を、前記半導体集積回路の投影面積の外部に配置する
ことにする。

【０１０３】このことで、信号回路を安定化できる部品
を半導体集積回路の投影面積より外部に配置したため、
前記の効果に加え、プロービングポイントを設定するこ
とが困難な場合に半導体集積回路の投影面積より外部に
配置した部品を信号回路の試験や検査のためのプロービ
ングポイントに設定することが必要な場合に特別な部品
を用いずに対応することができる。

【０１０４】また、前記半導体集積回路装置は前記部品
を、前記半導体集積回路の投影面積の内部に配置するこ
とにする。

【０１０５】このことで、信号回路を安定化できる部品
を、半導体集積回路の投影面積の内部に配置するため、
前記の効果に加え、部品と半導体集積回路とを一括して
キャリアに実装するモジュール化形態の半導体集積回路
装置を小型化することができる。

【０１０６】さらに、前記半導体集積回路装置は前記キ
ャリアを、前記半導体集積回路の投影面積内に構成す
る。

【０１０７】このことで、キャリアを前記半導体集積回
路の投影面積内に構成するため、前記の効果に加え、信
号回路を安定化できる部品と半導体集積回路とを一括し
てキャリアに実装するモジュール化形態の半導体集積回
路装置をより小型化することができる。

【０１０８】次に、前記半導体集積回路装置は前記キャ
リアに前記部品と前記半導体集積回路とを実装した外形
寸法は、前記主プリント配線板に実装する他の部品また
は他の半導体集積回路より高い外形寸法にする。

【０１０９】このことで、主プリント配線板に実装する
他の部品あるいは他の半導体集積回路より高い外形とす
るため、前記の効果に加え、当該半導体集積回路装置の
部品の干渉を防ぎまた冷却効果を高めることができる。

【０１１０】また、前記キャリアは２重以上でなる多重
構成とし、各々には他と接続する電極を構成し、最下部
には下部に前記主プリント配線板と接続する前記電極を
構成する。

【０１１１】このことで、キャリアを多重構成とするた
め、前記の効果に加え、多数の信号回路を安定化できる
部品を構成する場合にも対応することができる。

【０１１２】さらに、前記キャリアに前記部品を埋め込
んで構成する。

【０１１３】このことで、キャリアに前記部品を埋め込
んで構成できるため、前記の効果に加え、当該半導体集
積回路装置を薄い外形に抑えることができる。

【０１１４】また、前記キャリアに電磁波を遮蔽するシ
ールドキャップを接続する。

【０１１５】このことで、前記キャリアに電磁波を遮蔽
するシールドキャップを接続するため、前記の効果に加
え、当該半導体集積回路装置の電磁波の遮蔽に関する対
応策にすることができる。

【０１１６】さらに、前記主プリント配線板に直接接続
する前記半導体集積回路と、当該半導体集積回路に前記
部品を接続して前記入出力端子を前記キャリアを介して
前記主プリント配線板に実装する半導体集積回路装置と
を置換可能にする、

【０１１７】このことで、信号回路を構成する半導体集
積回路と、当該信号回路を安定化できる部品を付加して
半導体集積回路をモジュール化した半導体集積回路装置
とを物理的および電気的互換性を維持し、必要に応じて
容易に取り替えできるため、前記の効果に加え、信号回
路を安定化できる部品を最適な配置にできるとともに、
安定した信号回路にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の原理図である。

【図３】本発明の原理図である。

【図４】本発明の実施例図である。

【図５】本発明の他の実施例図である。

【図６】本発明の他の実施例図である。

【図７】本発明の他の実施例図である。

【図８】本発明の他の実施例図である。

【図９】本発明の他の実施例図である。

【図１０】従来例図である。

【図１１】従来例図である。

【符号の説明】

１ 部品 ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 電極 ４ 主プリント配線板 ５ 半導体集積回路 ６ 入出力端子 ７ キャリア ９ リードレス部品 １０ はんだボール １１ シールドキャップ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体集積回路（５）の入出力端子（６）
   をキャリア（７）を介して主プリント配線板（４）に実
   装する半導体集積回路装置において、 キャリア（７）に信号回路を安定化できる部品（１）に
   対応する電極（２ａ）を備え、さらに当該キャリア
   （７）の上面に半導体集積回路（５）の入出力端子
   （６）に対応する電極（２ｂ）と、当該キャリア（７）
   の下面または上面に主プリント配線板（４）と接続する
   電極（２ｃ）とを備え、前記部品（１）と前記半導体集
   積回路（５）とを接続して前記主プリント配線板（４）
   に接続する、 ことを特徴とする半導体集積回路装置。
2. 【請求項２】前記半導体集積回路装置は、前記半導体集
   積回路（５）をリードレス部品（９）で構成する、 ことを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路装置。
3. 【請求項３】前記キャリア（７）は、 前記主プリント配線板（４）と接続する前記電極（２
   ｃ）を、前記半導体集積回路（５）の前記入出力端子
   （６）に対応する前記電極（２ｂ）と略同一の形状にす
   るとともに前記電極（２ｂ）と同一の信号配置にする、 ことを特徴とする請求項１または２記載の半導体集積回
   路装置。
4. 【請求項４】前記半導体集積回路装置は、 前記主プリント配線板（４）と接続する前記電極（２
   ｃ）を、はんだボール（１０）で形成する、 ことを特徴とする請求項３記載の半導体集積回路装置。
5. 【請求項５】前記半導体集積回路装置は、 前記部品（１）を、前記半導体集積回路（５）の投影面
   積の外部に配置する、 ことを特徴とする請求項１ないし４記載の半導体集積回
   路装置。
6. 【請求項６】前記半導体集積回路装置は、 前記部品（１）を、前記半導体集積回路（５）の投影面
   積の内部に配置する、 ことを特徴とする請求項１ないし４記載の半導体集積回
   路装置。
7. 【請求項７】前記半導体集積回路装置は、 前記キャリア（７）を、前記半導体集積回路（５）の投
   影面積内に構成する、 ことを特徴とする請求項１ないし４記載の半導体集積回
   路装置。
8. 【請求項８】前記半導体集積回路装置は、 前記キャリア（７）に前記部品（１）と前記半導体集積
   回路（５）とを実装した外形寸法は、前記主プリント配
   線板（４）に実装する他の部品または他の半導体集積回
   路より高い外形寸法にする、 ことを特徴とする請求項５ないし７記載の半導体集積回
   路装置。
9. 【請求項９】前記キャリア（７）は、 当該キャリア（７）を２重以上でなる多重構成とし、 各々には他と接続する電極（２ｄ）を構成し、 最下部には下部に前記主プリント配線板（４）と接続す
   る前記電極（２ｃ）を構成する、 ことを特徴とする請求項１ないし８記載の半導体集積回
   路装置。
10. 【請求項１０】前記キャリア（７）は、 当該キャリア（７）に前記部品（１）を埋め込んで構成
    する、 ことを特徴とする請求項１ないし９記載の半導体集積回
    路装置。
11. 【請求項１１】前記キャリア（７）に電磁波を遮蔽する
    シールドキャップ（１１）を接続する、 ことを特徴とする請求項１ないし１０記載の半導体集積
    回路装置。
12. 【請求項１２】前記主プリント配線板（４）に直接接続
    する前記半導体集積回路（５）と、当該半導体集積回路
    （５）に前記部品（１）を接続して前記入出力端子
    （６）を前記キャリア（７）を介して前記主プリント配
    線板（４）に実装する半導体集積回路装置とを置換可能
    にする、 ことを特徴とする請求項１ないし１１記載の半導体集積
    回路装置。