JP2850874B2 - Icパッケージ - Google Patents

Icパッケージ

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JP2850874B2
JP2850874B2 JP22576796A JP22576796A JP2850874B2 JP 2850874 B2 JP2850874 B2 JP 2850874B2 JP 22576796 A JP22576796 A JP 22576796A JP 22576796 A JP22576796 A JP 22576796A JP 2850874 B2 JP2850874 B2 JP 2850874B2
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    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
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    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item

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  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はICパッケージに関
し、特に電源電圧の変動を抑えかつ電源電圧変動の影響
を受けづらくするICパッケージの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のICパッケージにおいて
は、図19に示すように、ICパッケージ40がモール
ド部2と、ICチップ3と、外部端子5,6と、ボンデ
ィングワイヤ7,8と、導体膜13と、ダイスパッド1
4と、誘電体膜15と、ビアホール16とから構成され
ている。
【0003】ICチップ3はダイスパッド14上に配置
され、ボンディングワイヤ7,8を用いて外部端子5,
6に接続されている。通常、外部端子には電源用の端子
とグランド用の端子と信号用の端子とがあるが、外部端
子5は電源用の端子であり、外部端子6はグランド用の
端子である。
【0004】導体で形成されたダイスパッド14はIC
チップ3のグランドに接続されており、ダイスパッド1
4の下にはダイスパッド14と同じ表面積の誘電体膜1
5が形成され、さらに誘電体膜15の下に導体膜13が
形成され、この導体膜13はビアホール16を介してI
Cチップ3の電源に接続することで、ダイスパッド14
の下にICチップ3の電源とグランドとを接続するコン
デンサ12が形成されている。
【0005】モールド部2はICパッケージ40内のI
Cチップ3と、外部端子5,6と、ボンディングワイヤ
7,8と、コンデンサ12とを夫々保護するもので、プ
ラスチックで形成されている。
【0006】このICパッケージ40はプリント回路基
板(図示せず)に実装して動作させる場合、回路動作に
依存して電源端子5とグランド端子6との間の電源電圧
が変動する。コンデンサ12はICチップ3の電源端子
5とグランド端子6との間に配置されているので、これ
らの端子間の電源電圧変動を抑えることができる。ま
た、コンデンサ12はICパッケージ40のモールド部
2に内蔵されているため、コンデンサ12とICチップ
3との間の寄生インダクタンスを小さくすることができ
る。
【0007】上記のように、コンデンサを内蔵したIC
パッケージについては、特開昭57−49259号公報
や特開平4−155857号公報に開示されている。特
に、特開昭57−49259号公報に開示されたICパ
ッケージでは、電源電圧の変動を抑えかつ他のIC(集
積回路)の電源電圧変動の影響を受けづらくする目的で
用いられている。
【0008】図20は従来のICパッケージの他の例を
示す断面図である。ICパッケージ41はモールド部2
と、ICチップ3と、ダイスパッド4と、外部端子5,
6と、ボンディングワイヤ7,8と、コンデンサ9とか
ら構成されている。
【0009】ICチップ3はダイスパッド4上に配置さ
れ、ポンディングワイヤ7,8を用いて電源端子5及び
グランド端子6に接続されている。ダイスパッド4は導
電性の材料で形成され、ICチップ3のグランドに接続
されている。
【0010】モールド部2はICパッケージ41内の部
品を保護するものであり、プラスチックやセラミック等
の材料で形成されている。コンデンサ9は一方の電極が
ダイスパッド4に接続され、他方の電極が電源端子5に
接続されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のICパ
ッケージでは、コンデンサとICチップとの間のインダ
クタンスが小さくても電源端子のインダクタンスよりも
大きいため、ICチップがそのICパッケージを実装し
たプリント回路基板の電源層とグランド層との間からも
直接、電流を引き込んでしまう。
【0012】このとき、プリント回路基板の電源層とグ
ランド層との間の電圧が変動するため、このプリント回
路基板に実装されているICが誤動作する恐れがある。
またこのとき、プリント回路基板の電源層及びグランド
層に高周波の電流が流れるため、この電流によりプリン
ト回路基板から不要な電磁波が放射されてしまう。
【0013】さらに、このICパッケージは電源端子の
インピーダンスが小さいため、電源層とグランド層との
間の電源電圧変動の影響を受けやすく、ICが誤動作す
る恐れがある。
【0014】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、従来のICパッケージと同じ外形寸法でありなが
ら、実装するプリント回路基板の電源電圧変動を抑えか
つ同じプリント回路基板に実装された他のICパッケー
ジによる電源電圧変動の影響を受けずらくすることでI
Cの誤動作を起きにくくすることができるICパッケー
ジの構造を提供することにある。
【0015】また、本発明の他の目的は、実装するプリ
ント回路基板から不要な電磁波が放射されにくくするこ
とができるICパッケージの構造を提供することにあ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明による第1のIC
パッケージは、集積回路チップと、前記集積回路チップ
の電源部及びグランド部の間に配置されたコンデンサと
を内蔵するICパッケージであって、前記集積回路チッ
プの電源部に電気的に接続される外部端子と、前記外部
端子に覆設されかつ前記外部端子のインダクタンスを前
記コンデンサのインダクタンスよりも大とする被覆部材
とを備えている。
【0017】本発明による第2のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間に配置されたチップタイプの積層コンデンサ
とを内蔵するICパッケージであって、前記集積回路チ
ップの電源部に電気的に接続される外部端子と、前記外
部端子に覆設されかつ前記外部端子のインダクタンスを
前記コンデンサのインダクタンスよりも大とする被覆部
材とを備えている。
【0018】本発明による第3のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間にかつ前記集積回路チップの少なくとも上方
及び下方の一方に配置されたコンデンサとを内蔵するI
Cパッケージであって、前記集積回路チップの電源部に
電気的に接続される外部端子と、前記外部端子に覆設さ
れかつ前記外部端子のインダクタンスを前記コンデンサ
のインダクタンスよりも大とする被覆部材とを備えてい
る。
【0019】本発明による第4のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間にかつ前記集積回路チップの少なくとも上方
及び下方の一方に配置されたコンデンサと、前記集積回
路チップ及び前記コンデンサを被覆するモールド部材と
を含むICパッケージであって、前記集積回路チップの
電源部に電気的に接続される外部端子と、前記モールド
部材内で前記外部端子に覆設されかつ前記外部端子のイ
ンダクタンスを前記コンデンサのインダクタンスよりも
大とする被覆部材とを備えている。
【0020】本発明による第5のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間にかつ前記集積回路チップの少なくとも上方
及び下方の一方に配置されたコンデンサと、前記集積回
路チップ及び前記コンデンサを被覆するモールド部材と
を含むICパッケージであって、前記集積回路チップの
電源部に電気的に接続される外部端子と、前記モールド
部材外で前記外部端子に覆設されかつ前記外部端子のイ
ンダクタンスを前記コンデンサのインダクタンスよりも
大とする被覆部材とを備えている。
【0021】本発明による第6のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間にかつ前記集積回路チップの少なくとも上方
及び下方の一方に配置されたコンデンサと、前記集積回
路チップ及び前記コンデンサを被覆するモールド部材と
を含むICパッケージであって、前記集積回路チップの
電源部に電気的に接続される外部端子と、前記モールド
部材の内部及び外部にまたがる位置で前記外部端子に覆
設されかつ前記外部端子のインダクタンスを前記コンデ
ンサのインダクタンスよりも大とする被覆部材とを備え
ている。
【0022】本発明による第7のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間にかつ前記集積回路チップの少なくとも上方
及び下方の一方に配置されたコンデンサと、前記集積回
路チップ及び前記コンデンサを被覆するモールド部材と
を含むICパッケージであって、前記集積回路チップの
電源部に電気的に接続される外部端子と、前記モールド
部材内で分断された前記外部端子を接続しかつ前記外部
端子のインダクタンスを前記コンデンサのインダクタン
スよりも大とするチップタイプのインダクタ部材とを備
えている。
【0023】本発明による第8のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間に配置されたコンデンサとを内蔵するICパ
ッケージであって、前記集積回路チップの電源部に電気
的に接続されかつその幅が部分的に細くなったくびれ部
を含む外部端子を備えている。
【0024】本発明による第9のICパッケージは、集
積回路チップと、前記集積回路チップの電源部及びグラ
ンド部の間に配置されたコンデンサとを内蔵するICパ
ッケージであって、前記集積回路チップの電源部に電気
的に接続されかつその一部がコイル状の巻き線となった
外部端子を備えている。
【0025】次に、上記の各手段による作用を図面を参
照して説明する。図18はICパッケージをプリント回
路基板に実装したときの等価回路を示す図である。図に
おいて、ICパッケージ1はICチップ3とコンデンサ
9と電源端子5とグランド端子6とで表現される。
【0026】ICチップ3はインピーダンスZとスイッ
チSとの直列回路であり、コンデンサ9は容量C1と寄
生インダクタンスL1との直列回路であり、電源端子5
はインダクタンスL2で表現される。基板38は電圧V
の電源で表現される。
【0027】今、ICチップ3のスイッチSがオンにな
った直後を考える。このとき、ICチップ3はコンデン
サ9及び電源端子5と基板38とからなる直列回路から
電流Iを引き込む。電源端子5のインダクタンスL2が
L1≪L2を満足する値ならば、電源端子5のインピー
ダンスがコンデンサ9のインピーダンスに比べ十分大き
くなるため、電流Iは基板38からではなく、ほとんど
コンデンサ9から供給される。
【0028】基板38からICチップ3に供給される電
流が少ないため、基板38の電源電圧変動は小さくな
る。またこのとき、基板38の電源層及びグランド層に
は電磁波放射の原因となる高周波電流が流れづらくな
り、基板38からの電磁波放射を抑えることができる。
【0029】さらに、基板38からIC側を見たインピ
ーダンスZ1が大きいため、ICパッケージ1は基板3
8に実装されている他のICパッケージ(図示せず)の
電源電圧変動の影響を受けづらくなる。
【0030】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の第1
の実施の形態の構成を表すICパッケージの断面図であ
る。図において、ICパッケージ1はモールド部2と、
ICチップ3と、ダイスパッド4と、電源端子5と、グ
ランド端子6と、ボンディングワイヤ7,8と、コンデ
ンサ9と、高透磁率材料10とから構成されている。
【0031】ICチップ3はダイスパッド4上に配置さ
れ、ボンディングワイヤ7,8を用いて電源端子5及び
グランド端子6に接続されている。ダイスパッド4は導
電性の材料で形成され、ICチップ3のグランドに接続
されている。モールド部2はICパッケージ1内の各部
品を保護するものであり、プラスチックやセラミック等
の材料で形成されている。コンデンサ9は一方の電極が
ダイスパッド4に接続され、他方の電極が電源端子5に
接続されている。
【0032】図2は図1のICパッケージ1の電源端子
5付近の構成を示す斜視図である。高透磁率材料10は
電源端子5において、コンデンサ9との接続点から見て
ICチップ3と反対側の位置のモールド部2内に配置さ
れている。高透磁率材料10は円筒構造をなしており、
電源端子5がその円筒を貫く構造となっている。高透磁
率材料10の透磁率及び外形寸法は電源端子5のインダ
クタンスがコンデンサ9とICチップ3との間のインダ
クタンスに比べて2桁以上の差がでるような条件で決定
される。尚、高透磁率材料10としてはNi−Znフェ
ライトやCu−Znフェライト、あるいは単にフェライ
トが用いられる。
【0033】本発明の第1の実施の形態について上記の
図18を参照して説明すると、コンデンサ9と高透磁率
材料10で覆った電源端子5とによって、ICチップ3
に供給される電流のほとんどが、実装する基板38の電
源層とグランド層との間からではなく、コンデンサ9か
ら供給されるため、基板38の電源電圧変動を抑える効
果を有する。
【0034】また、基板38の電源電圧変動が小さくな
るため、基板38の電源層及びグランド層に電磁波放射
の原因となりうる高周波電流が流れにくくなるため、電
磁波放射が抑えられる。
【0035】さらに、電源端子5を高透磁率材料10で
覆うことによって、電源端子5にインダクタンスを持た
せることができるため、基板38に実装される他のIC
(図示せず)による電源電圧変動の影響をうけづらくす
ることができる。
【0036】さらにまた、コンデンサ9及び高透磁率材
料10で覆った電源端子5をICパッケージ1のモール
ド部2に内蔵することによって、従来のICパッケージ
と同じ外形寸法のままで上記の効果が得られるため、実
装密度の向上につながる。
【0037】ここで、高透磁率材料10をモールド部2
に内蔵した例について述べたが、高透磁率材料10をモ
ールド部2の外、あるいはモールド部2の内外をまたい
で配置しても同様の効果が得られることは明らかであ
る。
【0038】図3は本発明の第2の実施の形態の構成を
示すICパッケージの断面図である。図において、本発
明の第2の実施の形態のICパッケージ11のICチッ
プ3はダイスパッド14上に配置され、ボンディングワ
イヤ7,8を介して電源端子5及びグランド端子6に接
続されている。電源端子5は円筒状の高透磁率材料10
で覆われている。
【0039】導体で形成されたダイスパッド14はIC
チップ3のグランドに接続されている。ダイスパッド1
4の下にダイスパッド14と同じ表面積の誘電体膜15
を形成し、さらにその下に導体膜13を形成してビアホ
ール16を介してICチップ3の電源に接続すること
で、ダイスパッド14の下にICチップ3の電源とグラ
ンドとを接続するコンデンサ12を形成している。
【0040】本発明の第2の実施の形態では本発明の第
1の実施の形態の効果に加えて、コンデンサ12をダイ
スパッド14の下に配置することで、コンデンサ12の
電極面積を大きく取ることができるため、大容量のコン
デンサの作製が可能となる。
【0041】図4は本発明の第3の実施の形態の構成を
示すICパッケージの断面図である。図において、本発
明の第3の実施の形態のICパッケージ17のICチッ
プ3はダイスパッド4上に配置され、ボンディングワイ
ヤ7,8で電源端子5及びグランド端子6に接続されて
いる。電源端子5は円筒状の高透磁率材料10で覆われ
ている。
【0042】導体で形成されたダイスパッド4はICチ
ップ3のグランドに接続されている。また、ICチップ
3上には導体膜19,20が誘電体膜21を挟んで配置
され、コンデンサ18を形成している。ICチップ3に
近い方の導体膜19及び他方の導体膜20は夫々導体棒
23,22を介してグランド端子6及び電源端子5に接
続されている。
【0043】本発明の第3の実施の形態では本発明の第
2の実施の形態の効果に加えて、コンデンサ18の導体
膜19,20をICチップ3上に配置するため、ICチ
ップ3をシールドする効果を有する。
【0044】図5は本発明の第4の実施の形態の構成を
示すICパッケージの断面図である。図において、本発
明の第4の実施の形態のICパッケージ24のICチッ
プ3はダイスパッド14上に配置され、ボンディングワ
イヤ7,8で電源端子5及びグランド端子6に接続され
ている。電源端子5は円筒状の高透磁率材料10で覆わ
れている。
【0045】導体で形成されたダイスパッド14はIC
チップ3のグランドと接続されている。ダイスパッド1
4の下にダイスパッド14と同じ表面積の誘電体膜15
を形成し、さらにその下に導体膜13を形成してビアホ
ール16を介してICチップ3の電源に接続すること
で、ダイスパッド14の下にICチップ3の電源とグラ
ンドとを接続するコンデンサ12を形成している。
【0046】また、ICチップ3上には導体膜19,2
0が誘電体膜21を挟んで配置され、コンデンサ18を
形成している。ICチップ3に近い方の導体膜19及び
他方の導体膜20はそれぞれ導体棒23,22を介して
グランド端子6及び電源端子5に接続されている。
【0047】本発明の第4の実施の形態では本発明の第
3の実施の形態の効果に加えて、コンデンサ12,18
を上下に配置したため、コンデンサの容量をさらに大き
くすることができるという効果を有する。
【0048】図6は本発明の第5の実施の形態の構成を
表すICパッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図
である。図において、本発明の第5の実施の形態は上述
した本発明の第1〜第4の実施の形態の構造とは高透磁
率材料10の構造が異なり、他の部分は同じである。
【0049】つまり、本発明の第5の実施の形態では電
源端子5上に高透磁率の材料片25を配置する構造とし
ている。高透磁率の材料片25は電源端子5上のコンデ
ンサ9との接続点よりICチップ3側と反対側の位置に
配置している。尚、高透磁率の材料片25としては上記
の高透磁率材料10と同様にNi−ZnフェライトやC
u−Znフェライト、あるいは単にフェライトが用いら
れる。
【0050】本発明の第5の実施の形態では本発明の第
1〜第4の実施の形態の効果に加えて、高透磁率の材料
を電源端子5に貫通させる必要がないため、製造作業が
簡単になるという効果を有する。
【0051】図7は本発明の第6の実施の形態の構成を
表すICパッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図
である。図において、本発明の第6の実施の形態は上述
した本発明の第1〜第4の実施の形態の構造とは電源端
子5及び高透磁率材料10の構造が異なる。
【0052】つまり、電源端子5は電源端子5上のコン
デンサ9との接続点よりICチップ3側と反対側の位置
で分断され、それら分断した箇所をチップタイプのイン
ダクタ26で接続している。
【0053】本発明の第6の実施の形態では本発明の第
1〜第4の実施の形態の効果に加えて、チップタイプの
インダクタ26を用いているため、大きなインダクタン
スを電源端子5に形成することができるという効果を有
する。
【0054】図8は本発明の第7の実施の形態の構成を
表すICパッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図
である。図において、本発明の第7の実施の形態は上述
した本発明の第1〜第4の実施の形態の構造とは電源端
子5及び高透磁率材料10の構造が異なる。
【0055】つまり、電源端子5は電源端子5上のコン
デンサ9との接続点よりICチップ3側と反対側の位置
で、その幅が部分的に細くなったくびれ部27を備えて
いる。
【0056】本発明の第7の実施の形態では本発明の第
1〜第4の実施の形態の効果に加えて、電源端子5にく
びれ部27を備えることによって、高透磁率の材料を用
いずに電源端子5にインダクタンスを形成することがで
きるという効果を有する。
【0057】図9は本発明の第8の実施の形態の構成を
表すICパッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図
である。図において、本発明の第8の実施の形態は上述
した本発明の第1〜第4の実施の形態の構造とは電源端
子5及び高透磁率材料10の構造が異なる。
【0058】電源端子5は電源端子5上のコンデンサ9
との接続点よりICチップ3側と反対側の位置で分断さ
れ、それら分断した箇所をコイル状の巻き線28によっ
て接続している。
【0059】本発明の第8の実施の形態では本発明の第
1〜第4の実施の形態の効果に加えて、電源端子5を分
断してそれらの分断箇所を巻き線28で接続することに
よって、高透磁率の材料を用いずに電源端子5に大きな
インダクタンスを形成することができるという効果を有
する。
【0060】図10(a)は本発明の効果を検討するた
めに用いたプリント回路基板の平面図であり、図10
(b)は本発明の効果を検討するために用いたプリント
回路基板の断面図である。
【0061】これらの図において、プリント回路基板2
9は上から信号層34、グランド層35、電源層36、
信号層37で構成された4層基板で、大きさは縦185
mm、横25mm、幅1.6mmである。
【0062】信号層34には20MHzの水晶発振器3
0と、ICパッケージ31と、長さ約10cmの4本の
配線パターン32と、各配線パターン32の終端に設け
られた75Ωのチップ抵抗33とが配置されている。ま
た、プリント回路基板29のグランド層35及び電源層
36は共にべタパターンの導体で形成されている。
【0063】図11(a)は従来例のICパッケージの
電源端子とグランド端子との間の電圧波形とIC出力電
圧波形とを示す波形図であり、図11(b)は本発明の
ICパッケージの電源端子とグランド端子との間の電圧
波形とIC出力電圧波形とを示す波形図である。
【0064】また、図12(a),(b)は従来例のI
Cパッケージの水平偏波の最大値を示す波形図であり、
図13(a),(b)は本発明のICパッケージの水平
偏波の最大値を示す波形図であり、図14は従来例のI
Cパッケージの水平偏波の最大値から本発明のICパッ
ケージの水平偏波の最大値を差し引いた結果を示す図で
ある。
【0065】また、図15(a),(b)は従来例のI
Cパッケージの垂直偏波の最大値を示す波形図であり、
図16(a),(b)は本発明のICパッケージの垂直
偏波の最大値を示す波形図であり、図17は従来例のI
Cパッケージの垂直偏波の最大値から本発明のICパッ
ケージの垂直偏波の最大値を差し引いた結果を示す図で
ある。
【0066】これら図10〜図17を参照して本発明の
実施の形態の効果を実験結果をもとに詳細に説明する。
ここで、評価には2種類の回路を用いており、夫々を回
路A及び回路Bとする。回路A及び回路Bの構成は夫々
図20及び図7に対応している。
【0067】すなわち、回路Aにはモールド部2に容量
0.1μF、寄生インダクタンス1nH程度のコンデン
サ9を内蔵したICパッケージを用い、コンデンサ9は
電源端子5とグランド端子6との間に接続している。ま
た、回路Bにはモールド部2にコンデンサ9を内蔵し、
さらに電源端子5を分断してそれらの間をインダクタン
ス0.1μH程度のチップタイプのインダクタ26で接
続したICパッケージを用いている。
【0068】これら回路A及び回路BにおけるICパッ
ケージの電源端子5とグランド端子6との間の電圧波形
及びIC出力電圧波形を図11(a),(b)に示す。
図11においては実線が電源電圧とグランドとの間の電
圧波形を示し、破線がIC出力の電圧波形を示してい
る。
【0069】図11に示す各波形はIC出力がHIGH
レベルになる時に電源端子5とグランド端子6との間の
電圧が下がり、LOWレベルになる時に電圧が上がる様
子を示している。但し、その電圧の振幅は回路Bの方が
小さい。
【0070】回路Aは4.82Vから5.13Vまで
0.31Vの電圧が振れているのに対し、回路Bでは
4.85Vから5.07Vまでの0.22Vしか電圧が
振れていない。
【0071】また、回路AではIC出力がHIGHレベ
ルに維持されている間の15nsから45nsまで、6
5nsから95nsまでの間で電圧が大きく変動してい
るが、回路Bではこの変動は小さい。以上の結果から、
本発明のICパッケージは実装されているプリント回路
基板の電源電圧変動を抑えるのに効果的なことがわか
る。
【0072】回路A及び回路Bの放射電界は電波暗室内
にて、プリント回路基板とアンテナとの間隔を3mと
り、プリント回路基板を木製の机の上に立てて配置して
机を回転させ、アンテナをlm〜4mの高さまで移動し
ながら測定したものである。放射電界の縦軸はアンテナ
の出力端電圧である。
【0073】水平偏波はl20MHz〜300MHzま
での周波数範囲で回路Aの方が5dB程度レベルが高い
が、340MHz〜460MHz、520MHz〜90
0MHzの範囲では回路Bの方がレベルが高く、最大2
3dBである(図12〜図14参照)。
【0074】垂直偏波は30MHz〜600MHzの範
囲で両回路のレベルが±10dB程度であるが、600
MHz以上の範囲では回路Bの方がレベルが高く、最大
22dBである(図15〜図17参照)。これらの結果
から、本発明によるICパッケージが電磁波放射を抑え
るのに有効なことがわかる。
【0075】このように、ICパッケージ1,11,1
7,24のモールド部2内に容量とインダクタンスとを
形成することによって、ICチップ3の動作時の電流が
コンデンサ9,12,18から供給し易くなるので、I
Cパッケージ1,11,17,24を実装したプリント
回路基板の電源電圧の変動を抑えることができる。
【0076】また、ICパッケージ1,11,17,2
4のモールド部2内に容量とインダクタンスとを形成す
ることによって、ICチップ3の動作時の電流がプリン
ト回路基板の電源層及びグランド層を流れづらくなるの
で、ICパッケージ1,11,17,24を実装したプ
リント回路基板から不要な電磁波が放射されるのを抑え
ることができる。
【0077】さらに、電源端子5に高透磁率材料10や
チップタイプのインダクタ26を配置したり、または電
源端子5を分断して高透磁率の材料片25や巻き線28
で接続したり、あるいは電源端子5にくびれ部27を設
けることで電源端子5にインダクタンスをもたせること
によって、プリント回路基板に実装されている他のIC
パッケージの電源電圧変動によるICの誤動作を起きに
くくすることができる。
【0078】さらにまた、コンデンサ9,12,18や
インダクタンスをもった電源端子5をICパッケージ
1,11,17,24のモールド部2に内蔵することに
よって、ICパッケージ1,11,17,24を従来の
ICパッケージの外形寸法を変えず、かつICパッケー
ジ1,11,17,24以外の部品を必要とせずに、上
記の効果を実現することができる。
【0079】一方、ICチップ3上に誘電体膜21を挟
んだ導体膜19,20を配置してコンデンサ18を形成
することによって、このコンデンサ18の電極でICチ
ップ3をシールドすることができるので、ICパッケー
ジ17,24から直接放射される電磁波を抑えることが
できる。
【0080】
【発明の効果】以上説明したように本発明のICパッケ
ージによれば、集積回路チップと、集積回路チップの電
源部及びグランド部の間に配置されたコンデンサとを内
蔵するICパッケージにおいて、集積回路チップの電源
部に電気的に接続される外部端子のインダクタンスをコ
ンデンサのインダクタンスよりも大とすることによっ
て、従来のICパッケージと同じ外形寸法でありなが
ら、実装するプリント回路基板の電源電圧変動を抑えか
つ同じプリント回路基板に実装された他のICパッケー
ジによる電源電圧変動の影響を受けずらくすることでI
Cの誤動作を起きにくくすることができるという効果が
ある。
【0081】また、本発明の他のICパッケージによれ
ば、集積回路チップと、集積回路チップの電源部及びグ
ランド部の間にかつ集積回路チップの上方に配置された
コンデンサとを内蔵するICパッケージにおいて、集積
回路チップの電源部に電気的に接続される外部端子のイ
ンダクタンスをコンデンサのインダクタンスよりも大と
することによって、実装するプリント回路基板から不要
な電磁波が放射されにくくすることができるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の構成を表すICパ
ッケージの断面図である。
【図2】図1のICパッケージの電源端子付近の構成を
示す斜視図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態の構成を示すICパ
ッケージの断面図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態の構成を示すICパ
ッケージの断面図である。
【図5】本発明の第4の実施の形態の構成を示すICパ
ッケージの断面図である。
【図6】本発明の第5の実施の形態の構成を表すICパ
ッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図である。
【図7】本発明の第6の実施の形態の構成を表すICパ
ッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図である。
【図8】本発明の第7の実施の形態の構成を表すICパ
ッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図である。
【図9】本発明の第8の実施の形態の構成を表すICパ
ッケージの電源端子付近の構成を示す斜視図である。
【図10】(a)は本発明の効果の検討に用いたプリン
ト回路基板の平面図、(b)は本発明の効果の検討に用
いたプリント回路基板の断面図である。
【図11】(a)は従来例のICパッケージの電源端子
とグランド端子との間の電圧波形とIC出力電圧波形と
を示す波形図、(b)は本発明のICパッケージの電源
端子とグランド端子との間の電圧波形とIC出力電圧波
形とを示す波形図である。
【図12】(a),(b)は従来例のICパッケージの
水平偏波の最大値を示す波形図である。
【図13】(a),(b)は本発明のICパッケージの
水平偏波の最大値を示す波形図である。
【図14】従来例のICパッケージの水平偏波の最大値
から本発明のICパッケージの水平偏波の最大値を差し
引いた結果を示す図である。
【図15】(a),(b)は従来例のICパッケージの
垂直偏波の最大値を示す波形図である。
【図16】(a),(b)は本発明のICパッケージの
垂直偏波の最大値を示す波形図である。
【図17】従来例のICパッケージの垂直偏波の最大値
から本発明のICパッケージの垂直偏波の最大値を差し
引いた結果を示す図である。
【図18】本発明の作用を説明する等価回路図である。
【図19】従来のICパッケージの一例を示す断面図で
ある。
【図20】従来のICパッケージの他の例を示す断面図
である。
【符号の説明】
1,11,17,24,31 ICパッケージ 2 モールド部 3 ICチップ 4,14 ダイスパッド 5 電源端子 6 グランド端子 7,8 ボンディングワイヤ 9,12,18 コンデンサ 10 高透磁率材料 15,21 誘電体膜 13,19,20 導体膜 16 ビアホール 22,23 導体棒 25 高透磁率の材料片 26 チップタイプのインダクタ 27 くびれ部 28 巻き線 29 プリント回路基板 30 水晶発振器 32 配線パターン 33 チップ抵抗 34,37 信号層 35 グランド層 36 電源層

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間に配置されたコンデンサと
    を内蔵するICパッケージであって、前記集積回路チッ
    プの電源部に電気的に接続される外部端子と、前記外部
    端子に覆設されかつ前記外部端子のインダクタンスを前
    記コンデンサのインダクタンスよりも大とする被覆部材
    とを有することを特徴とするICパッケージ。
  2. 【請求項2】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間に配置されたチップタイプ
    の積層コンデンサとを内蔵するICパッケージであっ
    て、前記集積回路チップの電源部に電気的に接続される
    外部端子と、前記外部端子に覆設されかつ前記外部端子
    のインダクタンスを前記コンデンサのインダクタンスよ
    りも大とする被覆部材とを有することを特徴とするIC
    パッケージ。
  3. 【請求項3】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間にかつ前記集積回路チップ
    の少なくとも上方及び下方の一方に配置されたコンデン
    サとを内蔵するICパッケージであって、前記集積回路
    チップの電源部に電気的に接続される外部端子と、前記
    外部端子に覆設されかつ前記外部端子のインダクタンス
    を前記コンデンサのインダクタンスよりも大とする被覆
    部材とを有することを特徴とするICパッケージ。
  4. 【請求項4】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間にかつ前記集積回路チップ
    の少なくとも上方及び下方の一方に配置されたコンデン
    サと、前記集積回路チップ及び前記コンデンサを被覆す
    るモールド部材とを含むICパッケージであって、前記
    集積回路チップの電源部に電気的に接続される外部端子
    と、前記モールド部材内で前記外部端子に覆設されかつ
    前記外部端子のインダクタンスを前記コンデンサのイン
    ダクタンスよりも大とする被覆部材とを有することを特
    徴とするICパッケージ。
  5. 【請求項5】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間にかつ前記集積回路チップ
    の少なくとも上方及び下方の一方に配置されたコンデン
    サと、前記集積回路チップ及び前記コンデンサを被覆す
    るモールド部材とを含むICパッケージであって、前記
    集積回路チップの電源部に電気的に接続される外部端子
    と、前記モールド部材外で前記外部端子に覆設されかつ
    前記外部端子のインダクタンスを前記コンデンサのイン
    ダクタンスよりも大とする被覆部材とを有することを特
    徴とするICパッケージ。
  6. 【請求項6】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間にかつ前記集積回路チップ
    の少なくとも上方及び下方の一方に配置されたコンデン
    サと、前記集積回路チップ及び前記コンデンサを被覆す
    るモールド部材とを含むICパッケージであって、前記
    集積回路チップの電源部に電気的に接続される外部端子
    と、前記モールド部材の内部及び外部にまたがる位置で
    前記外部端子に覆設されかつ前記外部端子のインダクタ
    ンスを前記コンデンサのインダクタンスよりも大とする
    被覆部材とを有することを特徴とするICパッケージ。
  7. 【請求項7】 前記被覆部材は透磁率を有することを特
    徴とする請求項1から請求項6のいずれか記載のICパ
    ッケージ。
  8. 【請求項8】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間にかつ前記集積回路チップ
    の少なくとも上方及び下方の一方に配置されたコンデン
    サと、前記集積回路チップ及び前記コンデンサを被覆す
    るモールド部材とを含むICパッケージであって、前記
    集積回路チップの電源部に電気的に接続される外部端子
    と、前記モールド部材内で分断された前記外部端子を接
    続しかつ前記外部端子のインダクタンスを前記コンデン
    サのインダクタンスよりも大とするチップタイプのイン
    ダクタ部材とを有することを特徴とするICパッケー
    ジ。
  9. 【請求項9】 集積回路チップと、前記集積回路チップ
    の電源部及びグランド部の間に配置されたコンデンサと
    を内蔵するICパッケージであって、前記集積回路チッ
    プの電源部に電気的に接続されかつその幅が部分的に細
    くなったくびれ部を含む外部端子を有することを特徴と
    するICパッケージ。
  10. 【請求項10】 集積回路チップと、前記集積回路チッ
    プの電源部及びグランド部の間に配置されたコンデンサ
    とを内蔵するICパッケージであって、前記集積回路チ
    ップの電源部に電気的に接続されかつその一部がコイル
    状の巻き線となった外部端子を有することを特徴とする
    ICパッケージ。
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