JP2521803B2 - 集積回路パッケ―ジング装置 - Google Patents

集積回路パッケ―ジング装置

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JP2521803B2
JP2521803B2 JP63503405A JP50340588A JP2521803B2 JP 2521803 B2 JP2521803 B2 JP 2521803B2 JP 63503405 A JP63503405 A JP 63503405A JP 50340588 A JP50340588 A JP 50340588A JP 2521803 B2 JP2521803 B2 JP 2521803B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は集積回路パッケージング・アセンブリに関
する。
この発明は特に冷却のため及び（又は）性能強化のた
めに液体ガスで満たされた低温容器内で、少くとも100
ピン、ある場合は200ピン以上の集積回路パッケージを
取付ける手段及び方法を提供することである。この発明
は低温では特に信頼性のある電気機械的接続を行うこと
ができるが、室温でも容易に集積回路パッケージをプラ
グインしたり外したりする手段及び方法を提供する。相
互接続を熱的に分離する炭素リードを有する真空絶縁容
器を使用してそこに浸された回路を外温から熱的に分離
する手段を提供する。
この発明に独特な特徴と、（１）液体に浸されていな
い印刷回路ボード・アセンブリに対し液体に浸されてい
る集積回路パッケージを接続する方法を提供すること、
（２）多ピンの“ピン・グリッド・アレイ（PGA）パッ
ケージ”を、はんだ材料として水銀（Hg）を使用し、−
38.80℃以下の低温で確実に信頼性のある電気機械的相
互接続を提供するため、室温で力をかけずにソケットに
プラグイン及び引抜く手段を提供すること、（３）電気
的相互接続を通して低温室からの熱伝導を最低にするよ
う緩衝媒体として炭素のような低熱伝導媒体ではあるが
高い電気導体を使用して低温下に置かれている集積回路
パッケージから室温の印刷回路ボード・アセンブリに対
する相互接続の手段を提供すること、（４）安全性の要
求に合致する低温パッケージ用の保護容器を提供するこ
とである。
発明の開示 この発明の目的は回路ボードから及び回路ボードに対
して集積回路パッケージを容易に挿入取外しすることが
できる低温パッケージング・アセンブリを提供すること
である。
従って、この発明によると、複数の電気接続ピンを有
す集積回路パッケージと、集積回路パッケージが浸され
ており、水銀の凝固温度よりも低い温度の電気的に非導
通の液化ガスを有す断熱容器と、集積回路パッケージ
を、前記断熱容器の外部の回路と電気的に結合し、かつ
断熱する接続手段と、からなる集積回路パッケージング
・アセンブリであって、接続手段は、集積回路パッケー
ジの電気接続ピンの数と対応して断熱容器を通して設け
られた開口を満たすように詰められた、低温において導
通性のある材料と、各ピンの一方の端の各々が、開口に
詰められた材料の各々に埋め込まれ、他の一方の端の各
々が、断熱容器の内部に配置された複数の電気接続ピン
の各々１つを受けることのできるカップ部分を有すピン
と、液化ガスの低温において凝固された水銀によって前
記カップ部分の中に保持された電気接続ピンと、材料の
一端のそれぞれに埋め込まれ、断熱容器から外部に延長
突出するようにして、ピン・グリッド・アレイ・ソケッ
トと接続する、複数の電気的に導通する接続ピンとを有
し、回路との電気的接続を容易になしうるようにした集
積回路パッケージング・アセンブリを提供する。
図面の簡単な説明 次に、下記の添付図面を参照してその例によりこの発
明の一実施例を説明する。
第１図は、この発明による集積回路パッケージング・
アセンブリの完全断面図である。
第２図は、第１図のアセンブリの一部の拡大図であ
る。
発明を実施するための最良の形態 第１図及び第２図は、閉じられているが取外して低温
室を形成するため窒素，フレオン，アルゴン又はヘリュ
ームのような低温液化ガス20を容器12の中に入れること
ができる取外可能な蓋14を有するデューア瓶（魔法瓶の
一種）でよい容器12を含む集積回路パッケージング・ア
センブリ10を示す。容器12の中には、キャリヤ42に取付
けられたICチップ40が位置付けされて、電気導体44及び
複数の電気接続ピン46を有するパッケージを形成する。
対応する複数の開口58が容器12の壁に形成される。夫々
のカップのような形状の蓋なし受入部52を有し、それに
対応する数のピン50が開口58に満たされている導電断熱
材料54に埋込まれる。蓋なしカップ部52は半分水銀60で
満たされる。材料54は電気接続体を通して低温室からの
熱伝導を最少にするための緩衝媒体として作用するカー
ボン（炭素）でよい。対応する複数の電気接続ピン56が
炭素材料の中に挿入され、容器12から外に引出される。
これら接続ピンは受ソケット70に取付けられているコネ
クタ・ピン72に嵌込まれるよう構成され、配置される。
各ピン72はPCボード80の導体に接続され、82で導体には
んだ付けされるよう設計された突起部74を有する。
集積回路パッケージの導電ピン46をそれに力を加えず
にカップ部52に挿入するため、水銀60の温度は約−38.8
℃まで上昇される。それはピン50のカップ部52の水銀は
その温度では液体状態にあるからである。そこで、集積
回路パッケージ40は挿入及び（又は）取外すことがで
き、すべての導体からはんだを外す必要なく新たな集積
回路パッケージ40を挿入することができる。ひとたび集
積回路パッケージ40がその場所に置かれると、温度が下
げられて水銀を固化すると、すず／鉛合金はんだと同様
な電気機械的接続を形成することができる。容器12の蓋
14を通して延びる管18は、ガスを再処理して液体に戻
し、管16を通して再び容器12に入れることができるよ
う、一般にボイルオフと呼ばれる液化ガスを取出すのに
使用される。
フロントページの続き (72)発明者 サンウオー，イクオ ジミー アメリカ合衆国，92069 カリフオルニ ア サンマーカス，レイスバーク スト リート 939 (72)発明者 テイポン，ドナルド グレイトハウス アメリカ合衆国，92129 カリフオルニ ア サンデイエゴ，サンダーヘツド ス トリート 13233

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の電気接続ピン（46）を有す集積回路
    パッケージ（40、42、44）と、 前記集積回路パッケージ（40、42、44）が浸されてお
    り、水銀の凝固温度よりも低い温度の電気的に非導通の
    液化ガス（20）を有す断熱容器（12）と、 前記集積回路パッケージ（40、42、44）を、前記断熱容
    器（12）の外部の回路（80）と電気的に結合し、かつ断
    熱する接続手段（54、56）と、からなる集積回路パッケ
    ージ・アセンブリ（10）であって、 前記接続手段（54、56）は、 前記集積回路パッケージ（40、42、44）の電気接続ピン
    （46）の数と対応して前記断熱容器（12）を通して設け
    られた開口（58）を満たすように詰められた、低温にお
    いて導通性のある材料（54）と、 各ピンの一方の端の各々が、前記開口（58）に詰められ
    た前記材料（54）の各々に埋め込まれ、他の一方の端の
    各々が、前記断熱容器（12）の内部に配置された前記複
    数の電気接続ピン（46）の各々１つを受けることのでき
    るカップ部分（52）を有すピン（50）と、 前記液化ガス（20）の低温において凝固された水銀によ
    って前記カップ部分（52）の中に保持された前記電気接
    続ピン（46）と、 前記材料（54）の一端のそれぞれに埋め込まれ、前記断
    熱容器（12）から外部に延長突出するようにして、ピン
    ・グリッド・アレイ・ソケット（70、72、74）と接続す
    る、複数の電気的に導通する接続ピン（56）と、を有
    し、 前記回路（80）との電気的接続を容易になしうるように
    した集積回路パッケージ・アセンブリ（10）。
JP63503405A 1987-04-16 1988-03-23 集積回路パッケ―ジング装置 Expired - Lifetime JP2521803B2 (ja)

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US39,056 1987-04-16
US07/039,056 US4734820A (en) 1987-04-16 1987-04-16 Cryogenic packaging scheme
US039,056 1987-04-16

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JPH01503104A JPH01503104A (ja) 1989-10-19
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EP (1) EP0309543B1 (ja)
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CA (1) CA1262288C (ja)
DE (1) DE3882863T2 (ja)
WO (1) WO1988008204A1 (ja)

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