JP2004014891A

JP2004014891A - 立体凝縮型のキュービック状ｉｃパッケージ、およびコネクター部品

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Publication number: JP2004014891A
Application number: JP2002168048A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Hojo; 北城　徹也
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2002-06-10
Publication date: 2004-01-15

Abstract

【課題】従来の重合型ハイブリッドＩＣパッケージに比べて、より一層の高密度・高機能化を果たしながら、小型・軽量化をも図れるようにした、立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの提供。
【解決手段】必要な数のＩＣパッケージ１を、キュービック状の中核体６の外側面になるように配置して、非導電材製のキュービック状の収容体２の中央部に内蔵させ、各ＩＣパッケージ１の各接続端子３を、キュービック状収容体２から露出させて、基板の接続端子１０へまたは／および他のキュービック状ＩＣパッケージの接続端子３へ接続可能として、立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡとする。またキュービック状収容体２の各角部からキュービック状中核体６内へ通じる如く、放熱手段としてパイプ状の放熱用通気孔５を形成する。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キュービック状（立体形）のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ，ここでＩＣとは広くＬＳＩ，ＶＬＳＩ等の集積回路をも含むものとする）パッケージに関するものであり、従来のものに比べてきわめて高密度・高機能でかつ小型・軽量化を図れる、立体凝縮型ＩＣパッケージに係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体・電子機器の分野では、より一層の高密度・高機能を図りながら、しかもより一層の軽・薄・短・小化を図る技術が、企業の命運を左右すると言っても過言でない。これは、軍事分野や産業分野に限らず、民生分野の商品例えばコンピュータ・携帯電話のモバイル化、各種のカードへのＩＣの組み込み、ＴＶセットの液晶化等の要求に呼応したものと言える。この傾向は今後も止まるところがなく、永遠に追求される課題である。
【０００３】
ところで、上記課題を解決するための従来一般の技術は、ＩＣの高集積化を図ると共に、基板上でそれらの配置を如何にするかが問題であり、従来は次のようなことが行われている。
【０００４】
まず軽量化については、例えばケース・筐体その他の構造材の素材として、プラスチック、アルミニウム、またはチタン合金等の軽量材が用いられている。
【０００５】
また、ＩＣパッケージ自体の薄型化、ＰＷＢの使用、フレキシブルＰＷＢの使用、またはＩＣから独立した周辺部品（例えば抵抗・コンデンサー等）の小型・薄型化が図られている。
【０００６】
さらに短・小化では、集積度を高めることでＩＣパッケージの短・小化が図られており、しかも上記の各技術の総合・統一化によって小型化が図られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術の内、ＩＣパッケージの高集積化については、ＩＣを回路上に展開させ、その上に回路、抵抗、コンデンサー等のディスクリート部品を組み合わせて搭載し、１つの機能回路として基板等に搭載するＩＣ化がすすめられている傾向にある。
【０００８】
しかしこのＩＣパッケージは、ＩＣとディスクリート部品とを凝縮し連結して小型化を図ったものである。即ち、基板上に平面思考・水平思考で各ＩＣ機能を重ね合わせて搭載したようなものであり、言わば一定面積の上に、平屋に代えてせいぜい二階建てまたは三階建てを建てたようなものであって、重合型ハイブリッド構造に過ぎないものである。
【０００９】
そのため、縮小化されつつある基板上で、従来タイプのＩＣパッケージが占めるスペースは未だに６０パーセントを越えており、その他の周辺部品の設置との間で、いかに効率良く部品配列をするかが問題となっている。
【００１０】
またこの技術では、ＩＣパッケージを現在のもの以上に高密度・高機能を図って、より一層の軽・薄・短・小化を果たすには限度がある。現時点での軍事・産業・民生各分野の製品については対応可能であるとしても、今後各分野で必要となるより一層の高密度・高機能化、軽・薄・短・小化を図った未来思考型のシステムＩＣパッケージを、という要請に応えることができない。
【００１１】
本発明は、上記従来のＩＣパッケージがもつ問題点の解決を課題としたものである。即ち本発明の目的は、従来のものと比較して、より一層の高密度・高機能化を果たしながら、小型・軽量化をも図れる立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージを提供することにあり、これにより将来の軍事・産業・民生各分野の製品に使用可能な、システムＩＣへの対応ハードを容易に提供しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
ａ）本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの第１は、
必要な数のＩＣパッケージ１を、キュービック状の中核体６の外側面に配置して、それを非導電材製のキュービック状の収容体２の中央部に内蔵させ、
上記各ＩＣパッケージ１の各接続端子３を、キュービック状収容体２から露出させて、基板９の接続端子１０へおよび／または他の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの接続端子３へ接続可能としたものである。
【００１３】
ｂ）本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの第２は、
必要な数のＩＣパッケージ１を、キュービック状の中核体６の外側面に配置して、それを非導電材製のキュービック状の収容体２の中央部に内蔵させ、
上記各ＩＣパッケージ１の各接続端子３を、キュービック状収容体２から露出させて、基板９の接続端子１０へおよび／または他の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの接続端子３へ接続可能とし、
かつ、キュービック状収容体２の各角部から、キュービック状中核体６の空所７へ通じる如く、放熱手段としてパイプ状の放熱用通気孔５を形成したものである。
【００１４】
ｃ）本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの接続に使用するコネクター部品Ｂは、
片側面に、キュービック状パッケージＡの接続端子３ヘの接続端子８を有し、他側面に、他のキュービック状パッケージＡの接続端子３への接続端子１５、または基板９の接続端子１０への接続端子１１を備えたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
上記構成の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡにおいて、キュービック状とは立体型のものを指し、例えば立方体が原則であるが、それに限らず直方体としてもよい。
【００１６】
また上記キュービック状の収容体２は非導電材製とし、例えばシリコン樹脂、エポキシ樹脂その他の樹脂材やセラミック製とするのがよい。このキュービック状の収容体２の大きさは、例えば標準型のＩＣパッケージの場合であれば、通常は１０〜１２ｍｍ角程度で、ミニモールドタイプのＩＣパッケージの場合なら３ｍｍ角程度とすればよい。
【００１７】
上記で、キュービック状収容体２内に収容されるＩＣパッケージ１の数は、キュービック状の中核体６の外側面の数に対応して、通常の大きさのものなら６個以下とする。その内で比較的有効なものは３ないし６個、最も有効なのは６個を設ける場合であり、キュービック状の中核体６の外側面になるように配置しておけばよい。
【００１８】
例えば中空のキュービック状の中核体６の各外側面に、ＩＣパッケージ１を貼付すればよいが（例えば図１，図２参照）、６個の場合には各ＩＣチップの側縁部を接着して、キュービック状の中核体６を形成するようにしてもよい。
【００１９】
なお、キュービック状の中核体６の各外側面にＩＣパッケージ１を１個ずつ配置するのが通常であるが、例えばミニモールドのような超小型チップの場合は、１外側面に二連型のように複数個を貼付するようにしてもよい。上記いずれの中核体６も、ＩＣチップの冷却のために、キュービック状の中空状にしておくのがよい。
【００２０】
上記放熱手段５としては、例えば放熱用通気孔を設けることが望ましく、キュービック状の収容体２の８箇所の各角部から、内部のキュービック状の中核体６の内側へ向けて、パイプ状に貫通したものを形成しておくのがよい（例えば上記図１，図２参照）。
【００２１】
そして、この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡは、キュービック状の収容体２の側部に形成した各接続端子３により、それ自体でまたは別体のコネクターを部品Ｂを介して、基板９側の接続端子１０や他のキュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３と接続可能としてある。この接続端子３は、リードやピンを有するものでも、金属製のものに限らずフレキシブルな樹脂フィルムのタブテープを利用したものでもよい。
【００２２】
また上記キュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３は、例えばＱＦＰ（ｑｕａｄ　ｆｌａｔ　ｐａｃｋａｇｅ）では、キュービック状の収容体２に形成した凹所である開口部１２から露出させておくのがよい（例えば図１参照）。しかし、例えばＰＧＡ（ｐｉｎ　ｇｒｉｄ　ａｒｒａｙ）では、キュービック状の収容体２の各側面から接続端子３を側方へピン状に突出させて、差し込み型としてもよいし（例えば図６参照）、またＢＧＡ（ｂａｌｌ　ｇｒｉｄ　ａｒｒａｙ）やＣＳＰ（ｃｈｉｐ　ｓｉｚｅ　ｐａｃｋａｇｅ）では、キュービック状の収容体２の各側面に接続端子３を点状（ボール状）に露出させて、表面実装型としてもよい（例えば図８参照）。
【００２３】
他方、上記コネクター部品Ｂ側の各接続端子は、上記立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３や基板１０の接続端子１１に対応したものとするが、その大きさは正面から見てキュービック状の収容体２の一面より少し小さめの正方形状としておくのがよい。
【００２４】
該コネクター部品Ｂの片側面には、キュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３に対応する接続端子８を有し、他側面には他のキュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３、または基板９側の接続端子１０に接続可能な接続端子８，１１を有するものにすることが望ましい。
【００２５】
なお、キュービック状ＩＣパッケージＡとコネクター部品Ｂとの間の接続に関し、例えばＱＦＰ用のコネクター部品Ｂでは、キュービック状ＩＣパッケージＡの凹所である開口部１２へ係合可能な凸部１３，１４を形成して、その外側面に接続端子８，１５を形成しておくのがよい（上記図３，４参照）。
【００２６】
しかしそれに限らず、キュービック状ＩＣパッケージＡの側面に、コネクター部品Ｂの凸部１３のような凸部を形成し、コネクター部品Ｂに、キュービック状ＩＣパッケージＡの開口部１２のような凹部を形成して係合可能としておいてもよい。両者Ａ，Ｂ間でのこの凹・凸部の関係は、他のＰＧＡやＢＧＡ等用のものについても当てはまることである。
【００２７】
この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡは、基板９の基板回路または他のキュービック状ＩＣパッケージＡの収容体２との間で着脱可能としておくのがよいが、固定化してもよい。その場合に、例えばＱＦＰでは接続に用いない開口部１２があれば、非導電性樹脂を注入しておけばよいが、冷却のために開口させておいてもよい。またＰＧＡやＢＧＡ等でも、用いない接続端子が予め判っておれば、接続端子が露出しないように製造し、また露出したものでも後に非導電性樹脂を塗布しておけばよいが、冷却のため開口部を空けたままにしておいてもよい。
【００２８】
次に、上記立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの使用方法の例を説明する。
まず、この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡを単体として使用する場合は、プリント基板９のスルホール等の接続端子１０へ接続させればよい。
【００２９】
これには、例えば上記ＱＦＰでは、キュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３に、１つのコネクター部品Ｂ１の片側の接続端子８を接続させ、かつ、該コネクター部品Ｂ１の他側の接続端子１５を、プリント基板９のスルホール等の接続端子１０へ接続させればよい（例えば図５の最下段のものを参照）。
【００３０】
また、この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡを２個以上使用する場合には、１つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの片側の接続端子３に、上記の如く１つめのコネクター部品Ｂ１の片方の接続端子８を接続させて、該コネクター部品Ｂ１の他側の接続端子１５を基板９の基板回路４の接続端子１０へ接続させる。
【００３１】
そして該キュービック状ＩＣパッケージＡの他側の接続端子３に、２つめのコネクター部品Ｂ２の片側の接続端子８を接続させ、該コネクター部品Ｂ２の他側の接続端子１５に、２つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの片側の接続端子３を接続させる。同様の接続を繰り返すことにより、この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡが、さらに縦方向へ高密度に集積して積み重ねられていくことになる（例えば上記図５参照）。
【００３２】
上記はＱＦＰの場合の説明であるが、ＰＧＡの場合もコネクター部品Ｂを用いて上記とほぼ同様に順次に縦方向へ接続することができる（例えは図７参照）。またＢＧＡの場合には、それに対応したコネクター部品Ｂを用いてもよいが、それを用いず直接に、他のキュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３、または基板９の点状（ボール状）の接続端子１５との間で、半田同士を溶かして表面実装していける（例えば図９参照）。
【００３３】
上記立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡは、それを縦方向へ積み重ねるだけでなく、側部の各接続端子３をも使用することで、横方向へも接続することができて、立体的に組み合わせてフレキシブルに回路形成ができる。これにより、例えば縦長状・横長状・十字状等の任意に接続が行えて、より一層の立体凝縮化を図れる（例えば上記図５・図９図参照）。
【００３４】
上記の如く、この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡを、立体的に順次に接続していくことにより、従来の基板上での平面的な２次元配置と異なって、立体的な３次元配置にすることが可能となる。即ち、この本立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡによれば、言わば同じ敷地面積上に平屋を建てる場合と高層住宅を建てる場合の差のように収容量が格段に増えて、システムＩＣ化も容易となってくる。
【００３５】
またこの立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡでは、内部のＩＣパッケージ１毎に接続端子３を有するから、基板上のプリント配線回路を介さずに、他のキュービック状ＩＣパッケージＡやプリント基板９へ直接に接続することが可能となっている。これにより、このキュービック状ＩＣパッケージＡでは、基板上の配線回路の大半が不要となり、配線回路のための無駄なスペースを省略して、より一層の小型・短縮化を図れることになる。
【００３６】
しかも本立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡは、各々内部に放熱手段５を有しているが、特にＩＣパッケージ１を中核体６に３個以上有するものでは、コネクター部品Ｂで接続することにより、各立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡ間に一定の間隔が生じる（例えば上記図５参照）。
【００３７】
これにより、各立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡ間に、言わばビル風が吹く如く気流が生じて放熱・冷却作用が行われることになり、ＩＣパッケージが冷却され、レスポンスの遅延や誤作動を防止させることにもなる。別に冷却ファンを設ければ、この作用は一層大きい。
【００３８】
なお、上記はＩＣパッケージ１をキュービック状の収容体２へ収容したが、独立したトランジスタ・ダイオード・抵抗・コンデンサ等のディスクリート部品についても、別体のキュービック状の収容体へ収容して、接続可能としておくことも可能である。
【００３９】
【実施例】
図１ないし図９は、本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの実施例を示すが、その内の図１ないし図５は図示し易いＱＦＰで説明したものである。またここでは、キュービック状の収容体２へ収容されたＩＣパッケージ数が、６個である場合を示している。
【００４０】
ここでの各ＩＣパッケージ１は、内部に集積された回路等とインナーリード部をワイヤーボンディングし、樹脂モールドしたものである。ここではＱＦＰ型のもので、ＩＣパッケージ１の側方へ突出した各アウターリード部は、モールド樹脂の外側で直角状に折り曲げられ、側方からみてＵ字状をなしている。
【００４１】
上記６個のＩＣパッケージ１は、図１・図２で示す如く、非導電材であるここではセラミック製板で形成したキュービック状（ここでは立方体状）の中核体６の各外側面に、各１個ずつを背面で貼付してある。
【００４２】
上記のようにＩＣパッケージ１を貼付したキュービック状の中核体６を、非導電材製ここではシリコン樹脂製でキューブ状（ここでは立方体状）のキュービック状の収容体２の中央部に内蔵させておく。ここでは、上記中核体６をキュービック状の型枠内に入れて樹脂モールドして、キュービック型パッケージとしている。
【００４３】
上記キュービック状の収容体２は、図１・図２で示すように、いずれの側面にも四角凹所状の各開口部１２を形成してあり、中核体６の各側面の各ＩＣパッケージ１の各アウターリード部の各先端部を、各開口部１２で内部面に露出させてある。その各先端部は、基板９側への接続端子３、または他の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡとの接続端子３となっている。
【００４４】
さらに、該立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡには、その形成時に８箇所の各角部から、キュービック状の中核体６の８箇所の各角部を経て中空の該中核体６内へ通じる如く、放熱手段としてパイプ状の通気孔５を貫通させてある。
【００４５】
この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡは、基板回路や他の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡと接続するには、別体のコネクター部品Ｂを用いて行なえばよい（但し、半田等を用いた固定接続とすることも可能である）。
【００４６】
そのコネクター部品Ｂは２種類のものを用意しておく。１つめのコネクター部品Ｂ１は、図３で示したように、正面から見ればキュービック状の収容体２の一面より少し小さめの正方形状をし、その片側面には他のキュービック状ＩＣパッケージＡの開口部１２へ係合可能な凸部１３を有して、その外側面に接続端子８を設けてあり、他側面には基板９のスルホール等の接続端子１０へ差し入れて接続可能な接続端子１１を突設してある。
【００４７】
２つめのコネクター部品Ｂ２は、図４で示す如く、正面から見ればキュービック状の収容体２の一面より少し小さめの正方形状をし、その両側面には各々、他のキュービック状ＩＣパッケージＡの開口部１２へ係合可能な凸部１３，１４を有して、その各外側面に各々接続端子８，１５を設けたものである。
【００４８】
この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの幾つかを接続するには、図５で示すように、１つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの開口部１２に、上記１つめのコネクター部品Ｂ１の凸部１３を係合させて接続端子３，８同士を接続させ、かつ該コネクター部品Ｂ１の他方の接続端子１１を基板９のスルホール等の接続端子１０へ差し入れて接続する。
【００４９】
続いて上記１つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの他方の開口部１２の接続端子３に、２つめのコネクター部品Ｂ２の凸部１３の接続端子８を接続させ、該コネクター部品Ｂ２の他方の凸部１４の接続端子１５に、２つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの開口部１２の接続端子３を接続させる。
【００５０】
さらに、３つめのキュービック状ＩＣパッケージＡをその上に接続するには、上記２つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの上側の開口部１２の接続端子３に、３つめの上記と同じコネクター部品Ｂ２の凸部１３の接続端子８同士を接続させ、該コネクター部品Ｂ２の他方の凸部１４の接続端子１５に、３つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの開口部１２の接続端子３を接続させればよい。
【００５１】
また上記１つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの右側に隣接して、４つめのキュービック状ＩＣパッケージＡを接続するには、上記１つめのものと同様にして１つめのコネクター部品Ｂ１を介して　プリント基板９と接続すればよい。
【００５２】
さらに、この４つめのキュービック状ＩＣパッケージＡを、上記１つめのキュービック状ＩＣパッケージＡと接続する場合には、１つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの右側面の接続端子３に、上記２つめと同じコネクター部品Ｂ２の接続端子８を接続し、該コネクター部品Ｂ２の他側面の接続端子１５を、この４つめのキュービック状ＩＣパッケージＡの左側面の接続端子３と接続させればよい。同様にして、この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡを、図５で示すように縦方向や横方向へ繰り返し接続していけばよい。
【００５３】
上記立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡで、接続しない接続端子３がある場合は、空になる開口部１２には例えば非導電性の樹脂材を充填させ、閉塞した状態にしておくが、冷却のため空けておいてもよい。
【００５４】
次に図６および図７は、ＰＧＡの場合の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの実施例を示す。ここでも６個のＩＣパッケージが、詳細は上記と同様であるため図示は省略したが、セラミック製板のキュービック状の中核体６の各外側面に、各１個ずつを背面で貼付してある。
【００５５】
上記ＩＣパッケージ１を貼付したキュービック状の中核体６を、上記と同様に非導電材製ここではシリコン樹脂製のキュービック状収容体２の中央部に内蔵させてあり、図６で示すように該キュービック状の収容体２の各側面から側方へ、内部の各ＩＣパッケージ１からピン状の接続端子３が突出している。
【００５６】
この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡも、上記のものと同様に８箇所の各角部からキュービック状の中核体６の８箇所の各角部を経て中空の該中核体６内へ通じる如く、放熱手段としてパイプ状の通気孔５を貫通させてある。
【００５７】
そしてこのキュービック状ＩＣパッケージＡの接続は、接続の途中の状態である図７で示す如く、そのピン状の接続端子３をプリント基板９の接続端子に差し込み式に接続すると共に、このキュービック状ＩＣパッケージＡの上側面の接続端子３を、コネクター部品Ｂの一側面の接続端子に接続し、該コネクター部品Ｂの上側面の接続端子に他のキュービック状ＩＣパッケージＡの接続端子３を接続させればよい。これを、上方向や横方向へ続けることで、上記図５で示したものと同様に、より一層の立体凝縮型のものになる。
【００５８】
次に図８および図９は、ＢＧＡの場合の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡの実施例を示す。ここでも６個のＩＣパッケージが、詳細は上記と同様であるため図示は省略したが、セラミック製板のキュービック状の中核体６の各外側面に、各１個ずつを背面で貼付してある。
【００５９】
上記ＩＣパッケージ１を貼付したキュービック状の中核体６を、非導電材製ここでもシリコン樹脂製のキュービック状の収容体２の中央部に内蔵させてあり、該キュービック状の収容体２の各側面には、図８で示すように内部の各ＩＣパッケージ１の接続端子からの接続端子３が点状（ボール状）に突出している。
【００６０】
この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージＡも、上記のものと同様に、８箇所の各角部からキュービック状の中核体６の８箇所の各角部を経て中空の該中核体６内へ通じる如く、放熱手段としてのパイプ状の通気孔５を貫通させてある。
【００６１】
そしてこのキュービック状ＩＣパッケージＡの接続は、ここでは図９で示す如く、その点状の接続端子３をプリント基板９の接続端子に半田を溶かして、表面実装式に直接に接続すると共に、このキュービック状ＩＣパッケージＡの他側の接続端子３に、他のキュービック状ＩＣパッケージＡの点状の接続端子３を同じく表面実装式に直接に接続させている。これを、図９のように上方向や横方向へ続けることで、より一層の立体凝縮型のものになる。
【００６２】
なおキュービック状ＩＣパッケージＡ間の接続を、ＱＦＰの場合に限らずＰＧＡやＢＧＡの場合も、コネクター部品Ｂを介して行うようにしてもよいことは上記のとおりである。それらの場合にはいずれも、各キュービック状ＩＣパッケージＡ間の隙間を、言わばビル風が吹く如く気流が生じて放熱・冷却作用が行われることになるのも、上記のとおりである。
【００６３】
【発明の効果】
以上で明らかなように、本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージは、従来のものと比較してより高密度・高機能にできると共に、小型・軽量化を図ることができ、将来の軍事・産業・民生各分野用の製品にも対応できる。
【００６４】
即ち、ＩＣパッケージが基板上で占めるスペースは、未だ６０パーセントを越えており、他の周辺部品との間で言わば設置場所の取り合いが行われている。しかしこれまでのＩＣパッケージは、ＩＣとディスクリート部品とを凝縮し連結して小型化を図ったものであり、重合型ハイブリッド構造に過ぎず、基板上に言わば平面思考・水平思考で建物を建てたようなもので、より一層の高密度・高機能と小型・軽量化を図ることは無理であった。
【００６５】
これに対して、本発明の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージは、必要数のＩＣパッケージを非導電材製でキューブ状の収容体内に内蔵させ、各ＩＣチップからの接続端子を、キュービック状の収容体の少なくとも一側部で露出させて、プリント基板または他のキュービック状ＩＣパッケージと接続可能とし、かつ該キュービック状収容体内にＩＣチップの放熱手段を設たものである。
【００６６】
そのため、１）この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージは、単独での使用も勿論できるが、２個以上を立体的に組み合わせて接続することができる。これにより、例えば通常の大きさのＩＣパッケージなら、６個までを内蔵した立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージを製作できて、より一層の高密度・高機能化を図れるから、未来思考型のシステムＩＣ化を容易に実現できるようになる。
【００６７】
２）この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージは、基板上に単独で設置できることは勿論であるが、２個以上を特に縦方向へ積み重ねて設置することができるから、基板上での設置スペースを大幅に縮小することができる。これによって、基板上で他のＩＣパッケージやディスクリート部品との間で設置場所を取り合うようなことが無くせる。
【００６８】
また同じ設置スペースなら上方へ積み重ねることにより、言わば一定の敷地上に平屋に代えて高層ビルを建てるのと同様に、収容量を格段に増やすことができて、余裕をもって機能・用途の増大に対応でき、かつ基板上で電子部品の設置場所を取り合うようなことを無くせる。
【００６９】
３）この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージは、内部のＩＣパッケージ毎に接続端子を有しており、プリント基板の配線回路を介さずに、プリント基板または他の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージと直接に接続できる。
【００７０】
これにより、従来と異なり基板上の大半が不要となり、より一層の小型・短縮化を図ることができると共に、縦・横方向へフレキシブルに組み合わせることができる。その結果、モバイル型のコンピュータや電話、その他の電化製品の小型・短縮化を図れるし、さらに特殊な用途として、例えば宇宙機器や人間型ロボットへの内蔵部品等としても用いることができる。
【００７１】
４）この立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージは、内部に放熱・冷却手段を有しており、しかもコネクター部品を介して立体的に接続した場合は、各立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージ間に一定の間隔が生じる。これで、各キュービック状ＩＣパッケージ間には、言わばビル風の如く気流が生じるから、より一層の放熱・冷却効果が発揮できて、レスポンスの遅延や誤作動も防止することができる。
【００７２】
５）なお、上記はＩＣパッケージをキュービック状収容体へ収容した場合であるが、それに限らず、独立したトランジスタ・ダイオード・抵抗・コンデンサ等のディスクリート部品についても、別体のキュービック状の収容体へ収容して、接続可能としておくこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの実施例を、ＱＦＰで示す拡大斜視図である。
【図２】図１で示したものの横断平面図である。
【図３】１つめのコネクター部品の実施例を示す拡大斜視図である。
【図４】２つめのコネクター部品の実施例を示す拡大斜視図である。
【図５】図１で示したものの接続状態例を示す一部縦断拡大正面図である。
【図６】本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの実施例を、ＰＧＡについて示す拡大斜視図である。
【図７】図６で示したものの接続状態例を示す拡大正面図である。
【図８】本発明に係る立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの実施例を、ＢＧＡについて示す拡大斜視図である。
【図９】図８で示したものの接続状態例を示す拡大正面図である。
【符号の説明】
Ａ−キュービック状ＩＣパッケージ
Ｂ−コネクター部品
Ｂ１−コネクター部品
Ｂ２−コネクター部品
１−ＩＣパッケージ
２−収容体
３−接続端子
５−放熱手段
６−中核体
７−空所
８−接続端子
９−基板
１０−接続端子
１１−接続端子
１２−開口部
１３−凸部
１４−凸部
１５−接続端子

Claims

必要な数のＩＣパッケージ１を、キュービック状の中核体６の外側面になるように配置して、それを非導電材製のキュービック状の収容体２の中央部に内蔵させ、
各ＩＣパッケージ１の各接続端子３を、キュービック状収容体２から露出させて、基板９の接続端子１０へまたは／および他のキュービック状ＩＣパッケージの接続端子３へ接続可能としたことを特徴とする、立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージ。
必要な数のＩＣパッケージ１を、キュービック状の中核体６の外側面になるように配置して、それを非導電材製のキュービック状の収容体２の中央部に内蔵させ、
各ＩＣパッケージ１の各接続端子３を、キュービック状収容体２から露出させて、基板９の接続端子１０へまたは／および他のキュービック状ＩＣパッケージの接続端子３へ接続可能とし、
かつ、キュービック状収容体２の各角部から、キュービック状中核体６の空所７へ通じる如く、放熱手段としてパイプ状の放熱用通気孔５を形成したことを特徴とする、立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージ。
請求項１または２に記載の立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの接続に使用するコネクター部品であって、
片側面に、キュービック状パッケージの接続端子３ヘの接続端子８を有し、他側面に、他のキュービック状パッケージの接続端子３への接続端子１５、または基板９の接続端子１０への接続端子１１を備えてなる、立体凝縮型のキュービック状ＩＣパッケージの接続に使用するコネクター部品。