JP3023265B2 - 集積回路用パッケージ本体 - Google Patents

集積回路用パッケージ本体

Info

Publication number
JP3023265B2
JP3023265B2 JP5250016A JP25001693A JP3023265B2 JP 3023265 B2 JP3023265 B2 JP 3023265B2 JP 5250016 A JP5250016 A JP 5250016A JP 25001693 A JP25001693 A JP 25001693A JP 3023265 B2 JP3023265 B2 JP 3023265B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed signal
signal transmission
transmission line
tie bar
wiring board
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5250016A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06204357A (ja
Inventor
勝章 杉野
雅仁 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Spark Plug Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP5250016A priority Critical patent/JP3023265B2/ja
Priority to US08/126,560 priority patent/US5373187A/en
Publication of JPH06204357A publication Critical patent/JPH06204357A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3023265B2 publication Critical patent/JP3023265B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49838Geometry or layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • H01L23/645Inductive arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting 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
    • 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
    • H01L2224/48225Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01014Silicon [Si]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01078Platinum [Pt]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/095Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
    • H01L2924/097Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
    • H01L2924/09701Low temperature co-fired ceramic [LTCC]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1515Shape
    • H01L2924/15153Shape the die mounting substrate comprising a recess for hosting the device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/15165Monolayer substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1517Multilayer substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1517Multilayer substrate
    • H01L2924/15172Fan-out arrangement of the internal vias
    • H01L2924/15173Fan-out arrangement of the internal vias in a single layer of the multilayer substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1517Multilayer substrate
    • H01L2924/15172Fan-out arrangement of the internal vias
    • H01L2924/15174Fan-out arrangement of the internal vias in different layers of the multilayer substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15312Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a pin array, e.g. PGA
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/156Material
    • H01L2924/15786Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15787Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3011Impedance
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0296Conductive pattern lay-out details not covered by sub groups H05K1/02 - H05K1/0295
    • H05K1/0298Multilayer circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/24Reinforcing the conductive pattern
    • H05K3/241Reinforcing the conductive pattern characterised by the electroplating method; means therefor, e.g. baths or apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Waveguides (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路用パッケージ
本体に係り、特に、ストリップライン構造やマイクロス
トリップライン構造等の信号伝送構造を有してなるピン
グリッドアレイ型、マルチプルチップモジュール型或い
はランドグリッドアレイ型等の各種型式の集積回路用パ
ッケージ本体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、ストリップライン構造を
有するピングリッドアレイ型集積回路用パッケージ本体
においては、図18にて示すように、セラミック配線基
板10の表面中央に集積回路を実装するためにチップキ
ャビティ11を形成する。さらに、このチップキャビテ
ィ11の外周部分に相当するセラミック配線基板10の
環状部12内に、例えば、8本の高速信号伝送線20a
乃至20h及び複数の低速信号伝送線(図18にては、
各低速信号伝送線30a乃至30uのみを示す)を、チ
ップキャビティ11の周壁から放射状に延出するように
形成する。かかる場合、これらの高速信号伝送線及び低
速信号伝送線を、その一端部、即ちボンディングパッド
にて、チップキャビティ11内に実装した集積回路40
(図19参照)に接続する。また、各高速信号伝送線2
0a乃至20hの特性インピーダンスZ0 を一定にする
ため、各高速信号伝送線20a乃至20hの幅を一定に
し、セラミック配線基板10の環状部12内にて各高速
信号伝送線20a乃至20hの上下にグランドパターン
或いは電源パターン(図19では、高速信号伝送線20
dに対する電源パターン或いはグランドパターンのみを
各符号21及び22により示す)を設けるようにしてあ
る。このようなことは、各低速信号伝送線についても同
様である。上述の電源パターンは、高速信号に対しては
接地されているのと同様の効果をもつため、グランドパ
ターンの代用として用いられるものである。さらに、セ
ラミック配線基板10の環状部12には、その下面側か
ら、8本の高速信号入出力用ピン50a乃至50h及び
複数の低速信号入出力用ピン(図18では、低速信号入
出力用ピン60a乃至60uのみを示す)を、それぞ
れ、入出力用端子部材として格子状に配置固着し、これ
ら各ピンの固着部を各ビアホール(図19では、ビアホ
ール23のみを示す)を介し各高速信号伝送線20a乃
至20h及び各低速信号伝送線の延出端部即ち他端部に
接続するようにしてある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
集積回路用パッケージ本体においては、耐食性向上やワ
イヤとのボンディング性向上のために、ボンディングパ
ッド及び各ピンに電界メッキ処理を施すことが多い。か
かる場合、通常、各高速信号伝送線及び各低速信号伝送
線の延出端部からセラミック配線基板10の外周端12
aにかけて、セラミック配線基板10の環状部12内に
各高速信号伝送線用メッキタイバー70a乃至70h及
び各低速信号伝送線用メッキタイバー(図18では、低
速信号伝送線用メッキタイバー80a乃至80uのみを
示す)が形成される。これらのメッキタイバーは、環状
部12の外周端12aに、例えば、導電ペーストを塗布
して形成した導電層に電気的に並列に接続される。従っ
て、この導電層を通じて各メッキタイバーに電流を流し
電解メッキ処理を行えば、各ボンディングパッドや各ピ
ンに一挙にメッキ処理がなされる。
【0004】しかしながら、このようなメッキ処理後、
上述の導電層は研磨により外周端12aから除去されて
も、各高速信号伝送線用及び各低速信号伝送線用のメッ
キタイバーは、除去されることなく、そのまま、セラミ
ック配線基板10の環状部12内に残されてしまう。か
かる場合、各低速信号伝送線では、信号周波数が低いた
め特に問題はないが、各高速信号伝送線では、信号周波
数が高いため、次のような現象が必然的に生ずる。
【0005】この現象を理解し易くするために、信号周
波数が高い場合に、図20にて示すように、ピン50d
に接続したビアホール23を介して接続されているメッ
キタイバー70dと高速信号伝送線20dとにより形成
される回路構成を取り出して、分布定数回路により表し
てみると、図21にて示すような回路構成となる。かか
る場合、インダクタンスL=L1 とキャパシタンスC=
C1 とからなるインピーダンスZ01が高速信号伝送線2
0dの特性インピーダンスを特定し、一方、インダクタ
ンスL=L2 とキャパシタンスC=C2 とからなるイン
ピーダンスZ02がメッキタイバー70dの特性インピー
ダンスを特定する。そして、一般に高速信号伝送線の特
性インピーダンスがZO =(L/C)1/2 により表され
ることを考慮すれば、Z01が集積回路等の特性から要求
される特性インピーダンスを満たすように、各高速信号
伝送線の幅及びこの各高速信号伝送線と対応グランドパ
ターンとの間隔等を予め設計しておけばよいことにな
る。
【0006】しかし、図20の構成を参照しつつ上述の
ような分布定数回路から考察すると、ピン50dに流れ
込む高速信号電流iはビアホール23を介し高速信号伝
送線20d及びメッキタイバー70dの双方に分流して
流れ込む。かかる場合、メッキタイバー70dの高速信
号伝送線20dとの非接続端は開放端になっているた
め、メッキタイバー70dに流入した分流電流成分は、
同メッキタイバー70dの開放端で反射されて高速信号
伝送線20dとの接続部分に戻り、高速信号伝送線20
dへの分流電流成分に合流すべく流入する。このこと
は、メッキタイバー70dにおける分流電流成分の往復
時間の間に、高速信号伝送線20dを流れる分流電流成
分は、先行して流れているため、上述の合流タイミング
が遅い程、つまり、メッキタイバー70dが長い程、両
分流電流成分の合成電流は高速信号電流iよりもかなり
小さくなることを意味する。換言すれば、Z01及びZ02
により並列回路が形成されると考えると、上述のような
高速信号電流iの分流により形成される分布定数回路の
合成特性インピーダンス(以下、合成特性インピーダン
スZという)は、Z=Z01・Z02/( Z01+Z02)とな
る。このため、例えば、Z01=Z02ならば、Z=Z01/
2となり、設定済みの特性インピーダンスZ01の半分に
なる。従って、ピン50dからの高速信号電流iのメッ
キタイバー70dへの流入、即ち、メッキタイバー70
dのインピーダンスによる影響のために、高速信号伝送
線20dの現実の特性インピーダンスが設計特性インピ
ーダンスよりも著しく減少するという不具合が生ずる。
一方、Z02をZ01に比べて大きくすれば、かかる不具合
は生じにくくなるが、このためには、各メッキタイバー
の幅を狭くすることが必要となる。しかし、高密度配線
されているため、各信号伝送線の幅もかなり狭く設計さ
れている。従って、各メッキタイバーの幅をさらに狭く
すると、各メッキタイバーの線切れを招くおそれがあ
る。このことは、各メッキタイバーの幅のみを極端に狭
くすることにより上記不具合に対処するのは困難である
ことを意味する。
【0007】ちなみに、このような現象を、オシロスコ
ープによるTime DomainReflectio
n測定方法、即ち時間領域反射測定方法(以下、TDR
測定方法という)を用いて測定してみた。このTDR測
定方法は、ある位置の特性インピーダンスを、測定試料
上のある位置と他の位置との間の信号伝送往復時間との
関連で測定する方法である。本実施例では、ピン50d
を除去し測定プローブをビアホール23に直結した上
で、測定ケーブル(50オーム同軸ケーブル)及び測定
プローブを通しビアホール23を介し高速信号伝送線2
0d及びメッキタイバー70dに高速信号電流iを流入
させて、TDR測定方法を用いて測定したところ、図2
2にて示すような測定結果が得られた。但し、高速信号
伝送線20dの設計特性インピーダンスは50オームと
し、同高速信号伝送線20dの一端部(集積回路40に
接続すべき部分)は開放状態にあるものとする。図22
において、横軸は高速信号電流iの伝送往復時間即ち伝
送反射位置を表し、一方、縦軸は測定ケーブル、ビアホ
ール23、高速信号伝送線20d及びメッキタイバー7
0d上の対応伝送反射位置における特性インピーダンス
を表す。この場合、図22にて、領域Aが測定ケーブル
に対応し、領域Bが測定プローブに対応し、領域Cがビ
アホール23、メッキタイバー70d及び高速信号伝送
線20dに対応し、また、領域Dが高速信号伝送線20
dの集積回路側の一端部に対応する。
【0008】しかして、図22によれば、領域Aが、測
定ケーブル内の各位置までの高速信号電流iの伝送往復
時間とこれに対応する伝送反射位置での特性インピーダ
ンスとの関係を特定し、領域Bが、測定プローブ内の各
位置までの高速信号電流iの伝送往復時間とこれに対応
する伝送反射位置での特性インピーダンスとの関係を特
定し、領域Cが、ビアホール23の先端部と高速信号伝
送線20dの一端部即ちボンディングパッドとの間にあ
る各位置までの高速信号電流iの伝送往復時間とこれに
対応する伝送反射位置での特性インピーダンスとの関係
を特定する。また、領域Dは、開放状態となっているボ
ンディングパッドの特性インピーダンスを表しており、
本来は無限大の値を示すのであるが、測定器の応答速度
との関係で徐々に上昇している。ここで、領域Cによれ
ば、合成特性インピーダンスが28.7オームまで低下
していることが認められる。このことは、ピン50dの
位置からみた高速信号伝送線20dの特性インピーダン
スが設計特性インピーダンス(50オーム)に比べて著
しく低下していることを意味する。
【0009】これに対しては、各高速信号伝送線用メッ
キタイバーの長さを短くすることが考えられるが、格子
状に配列した各ピンのすべてを、伝送回路の構成上、セ
ラミック配線基板10の外端近傍に配置することはでき
ない。また、各ピンの位置は、集積回路の設計上で決め
られるものであるため、必ずしも、高速信号伝送用ピン
をセラミック配線基板10の外端近傍に配置することは
できない。このため、各高速信号伝送線用メッキタイバ
ーを各対応ビアホール及び各対応高速信号線間の接続部
分にそれぞれ接続するという構成を前提とする以上、こ
れら各メッキタイバーの長さの短縮には自ずから制限が
生ずる。従って、上述した高速信号伝送線の特性インピ
ーダンスの低下という不具合は解消し得ない。
【0010】本発明は、以上のようなことに対処するた
めに、集積回路用パッケージ本体において、生産技術上
必須とされるメッキタイバーを有しながら、信号伝送線
が高速信号伝送線として使用される場合の同信号伝送線
の特性インピーダンスを本来の値に適正に常に維持する
ようにしようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決にあた
り、第1の発明の構成は、集積回路を実装するための表
面部分を有する配線基板と、この配線基板の前記表面部
分以外の部分に設けられた高速信号入出力用端子部材
と、前記集積回路に接続される一端部と前記端子部材に
接続された他端部とを有し、前記配線基板の前記表面部
分以外の部分に形成された高速信号伝送線と、この高速
信号伝送線の前記一端部及び前記端子部材を電解メッキ
するために、前記配線基板にその外周端から内側へ向け
延在するように形成したメッキタイバーとを備えたパッ
ケージ本体であって、前記高速信号伝送線の一部を、同
高速信号伝送線の前記一端部及び他端部よりも前記配線
基板の外周端側に向け延在するように位置させて、この
延在部に、前記メッキタイバーの内側延在端部を接続す
るようにしたことにある。また、上記課題の解決にあた
り、第2の発明の構成は、集積回路を実装するための表
面部分を有する配線基板と、この配線基板の前記表面部
分以外の部分に設けられた複数の信号入出力用端子部材
と、前記集積回路に接続される一端部と前記複数の端子
部材のうちの対応端子部材に接続された他端部とをそれ
ぞれ有し、前記配線基板の前記表面部分以外の部分に形
成された複数の信号伝送線と、これら各信号伝送線の前
記一端部及び前記各端子部材を電解メッキするために、
前記配線基板にその外周端から内側へ向けて延在するよ
うに形成した複数のメッキタイバーとを備えたパッケー
ジ本体であって、前記各信号伝送線の一部を、前記各信
号伝送線の前記一端部及び他端部よりも前記配線基板の
外周端側に向けそれぞれ延在するように位置させて、こ
れら各延在部に、前記各対応メッキタイバーの内側延在
端部をそれぞれ接続するようにしたことにある。
【0012】
【作用】上述のように第1の発明を構成したことによ
り、前記高速信号伝送線の前記一端部及び他端部の位置
よりも前記パッケージ本体の外周端側に位置する前記高
速信号伝送線の延材部に接続した前記メッキタイバーの
長さが、同メッキタイバーを前記端子部材と前記高速信
号伝送線との接続部分に接続する場合に比べて短くな
る。また、上述のように第2の発明を構成したことによ
り、前記各信号伝送線の前記一端部及び他端部の位置よ
りも前記パッケージ本体の外周端側に位置する前記各対
応信号伝送線の延材部にそれぞれ接続した前記各メッキ
タイバーの長さが、同各メッキタイバーを前記各対応端
子部材と前記各対応信号伝送線との接続部分にそれぞれ
接続する場合に比べて短くなる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の第1実施例を図面により説明
すると、図1乃至図3は、ピングリッドアレイ型集積回
路用パッケージ本体に本発明が適用された例を示してい
る。このパッケージ本体は、本明細書の従来技術にて述
べたセラミック配線基板10を備えており、このセラミ
ック配線基板10には、上述したチップキャビティ11
及び環状部12が設けられている。
【0014】次に、本発明の要部の構成について説明す
ると、セラミック配線基板10は、図3にて例示するご
とく、ストリップライン構造からなる信号伝送構造を備
えており、この信号伝送構造は、図1にて示すごとく、
本明細書の従来技術にて述べた複数の低速信号伝送線
(各低速信号伝送線30a乃至30uを含む)、複数の
低速信号入出力用ピン(各低速信号入出力用ピン60a
乃至60uを含む)及び各高速信号入出力用ピン50a
乃至50hを備えるほか、上述した各高速信号伝送線2
0a乃至20hに代えて、各高速信号伝送線20A乃至
20Hをセラミック配線基板10の環状部12内に設け
て構成されている。
【0015】各高速信号伝送線20A乃至20Hは、チ
ップキャビティ11の周壁から放射状に延出するように
それぞれ形成されており、これら各高速信号伝送線20
A乃至20Hは、その各一端部即ち各ボンディングパッ
ドにて、チップキャビティ11内に設けられる集積回路
40(図3参照)と接続されるようになっている。一
方、これら各高速信号伝送線20A乃至20Hの各他端
部は、各対応高速信号入出力用ピン50a乃至50hの
各固着部に各対応ビアホールを介しそれぞれ接続されて
いる。また、各対応ピン50a乃至50hに接続した各
対応ビアホールからの各高速信号伝送線20A乃至20
Hの各延出部は、図1にて示すごとく、各対応ビアホー
ルの位置よりもセラミック配線基板10の環状部12の
外周端12a側へより接近するように曲線状に延在して
形成されている。また、各高速信号伝送線20A乃至2
0Hの延出部の位置にそれぞれ対応して、各高速信号伝
送線用メッキタイバー70A乃至70Hが、セラミック
配線基板10の環状部12内にその外周端12aから延
在して形成されており、各メッキタイバー70A乃至7
0Hの内端部は、各高速信号伝送線20A乃至20Hの
対応延出部にそれぞれ接続されている(図1参照)。
【0016】このような構成を、図1及び図2にて示す
ごとく、高速信号伝送線20D、ピン50dに接続した
ビアホール23、及びメッキタイバー70Dの間の接続
構成を例にとって詳細に説明すると、ビアホール23か
らの高速信号線20Dの延出部24は、ビアホール23
の高速信号伝送線20Dとの接続部の位置よりもセラミ
ック配線基板10の外周端12aにより接近するように
U字状に外周端12a側へ曲線状に延在するように形成
されている。メッキタイバー70Dは、セラミック配線
基板10の外周端12aの一部と高速信号伝送線20D
の延出部24の図1及び図2にて図示最左端部分との間
にてできる限り短い長さでもって形成接続されている。
なお、各符号21a及び22aは、それぞれ、電源パタ
ーン或いはグランドパターンを示す。
【0017】以上のように構成した本第1実施例におい
て、高速信号電流iがピン50dに流入すると、この高
速信号電流iは、ビアホール23を通り、高速信号伝送
線20Dにその他端部から流入する(図2乃至図4参
照)。ついで、このように高速信号伝送線20Dに流入
した高速信号電流iは、高速信号伝送線20Dの延出部
24を通じてボンディングパッドに向かって流れて行
く。但し、高速信号電流iの一部は延出部24に接続し
たメッキタイバー70Dにも分流する。ここで、図4に
て示すごとく、高速信号伝送線20Dの延出部24のビ
アホール23との接続側部分の長さをd1 とし、延出部
24の残りの部分及び高速信号伝送線20Dの延出部2
4以外の部分のうちメッキタイバー70Dの往復伝送時
間に等しい伝送時間を要する伝送線部分(メッキタイバ
ー70Dの影響を受ける伝送線部分)の長さをd2 と
し、かつ、高速信号伝送線20Dのd1 及びd2 の和に
相当する部分以外の伝送線部分(メッキタイバー70D
の影響を受けない伝送線部分)の長さをd3 とする。ま
たメッキタイバー70Dの長さをd4 とする。
【0018】このようなことを前提に図3にて示す構成
を分布定数回路により表すと、図5にて示すようなイン
ダクタンスL及びキャパシタンスCからなる分布定数回
路で与えられる。かかる場合、d1 、d2 及びd3 にそ
れぞれ対応する伝送線部分並びにd4 に対応する部分
(メッキタイバー70D)の各特性インピーダンスを、
それぞれ、Z03、Z04、Z05及びZ06(Z03=Z05=Z
06)とすると、図5の分布定数回路では、Z03及びZ05
はメッキタイバー70Dの影響を受けないのであるから
設計通りの値Z03、Z05を保つ。一方、メッキタイバー
70Dと、このメッキタイバー70Dの影響を受ける部
分とが並列回路を形成すると考えると、その並列回路の
合成特性インピーダンスZ00は、Z00=Z06・Z04/
(Z04+Z06)により与えられる。ここにおいて、Z04
がZ06とほぼ等しいので、Z00=(1/2)・Z04とな
り、メッキタイバーの影響を受ける部分では特性インピ
ーダンスは半減する。しかし、メッキタイバー70Dが
短いことを考慮すれば、メッキタイバー70Dが影響を
与える長さd2 の伝送線部分よりも先の長さd3 の伝送
線部分では特性インピーダンスがZ05に戻る。このこと
は、本来、高速信号伝送線の全体に亘り一定であるべき
線路のインピーダンスがメッキタイバーに影響されてみ
かけ上変化してしまう領域の長さを従来よりも短くでき
ることを意味する。従って、高速信号の信号波形の変形
による信号伝播遅延を最小限に止めることができる。
【0019】ちなみに、このような特性を、TDR測定
方法を用いて測定してみた。本第1実施例では、測定ケ
ーブル(50オーム同軸ケーブル)及び測定プローブを
通しビアホール23を介し高速信号伝送線20D及びメ
ッキタイバー70Dに高速信号電流iを流入させること
により、図6にて示すような測定結果が得られた。但
し、高速信号伝送線20Dの設計特性インピーダンスは
50オームとし、同高速信号伝送線20Dの一端部(集
積回路40に接続すべき部分)は開放状態にあるものと
する。図6において、横軸は高速信号電流iの伝送往復
時間即ち伝送反射位置を表し、一方、縦軸は高速信号電
流iの対応伝送往復時間即ち対応伝送反射位置における
測定ケーブル、測定プローブ、ビアホール23、高速信
号伝送線20D及びメッキタイバー70D上の特性イン
ピーダンスを表す。かかる場合、図6にて、各領域A乃
至Dが図22における各領域A乃至Dに対応する。
【0020】しかして、図6の領域Cによれば、合成特
性インピーダンスZ00が殆ど低下せずほぼ50オームを
維持していることが認められる。このことは、メッキタ
イバーに影響されて特性インピーダンスが低下している
領域の長さがTDR測定によって判別できる長さよりも
短いことを意味する。即ち、C領域の初めの部分には、
特性インピーダンスが、設計特性インピーダンスの半分
(25オーム)程度に低下する領域がある筈であるが、
TDR測定では特性インピーダンスの低下をとらえるこ
とができない程に、メッキタイバーによる高速信号伝送
線の特性インピーダンスへの影響が小さくなっているこ
とを示している。従って、本実施例によれば、高速信号
伝送線20Dの特性インピーダンスは、実質的に設計特
性インピーダンスに維持され得るといえる。
【0021】以上説明したように、本第1実施例におい
ては、ビアホール23からの高速信号伝送線20Dの延
出部24が、ビアホール23の高速信号伝送線20Dと
の接続部の位置よりもセラミック配線基板10の外周端
12aにより接近するようにU字状に外周端12a側へ
曲線状に延在して形成されるとともに、メッキタイバー
70Dが、セラミック配線基板10の外周端12aの一
部と高速信号伝送線20Dの延出部24の図1及び図2
にて図示最左端部分との間にてできる限り短い長さでも
って形成接続されている。また、残余の高速信号入出力
用ピン50a、50b、50c、50e、50f、50
g及び50hにそれぞれ接続した各ビアホールからの各
高速信号伝送線20A、20B、20C、20E、20
F、20G及び20Hの各延出部が、各対応ビアホール
の各対応高速信号伝送線との接続部の各位置よりもそれ
ぞれセラミック配線基板10の外周端12aにより接近
してU字状に外周端12a側へ曲線状に延在するように
形成されるとともに、各メッキタイバー70A、70
B、70C、70E、70F、70G及び70Hが、セ
ラミック配線基板10の外周端12aの一部と各対応高
速信号伝送線の延出部の図1にて図示最左端部分との間
にてできる限り短い長さでもってそれぞれ形成接続され
ている。
【0022】従って、メッキタイバー70Dを、メッキ
タイバー70dのようにビアホール23に接続すること
なく、高速信号伝送線20Dの延出部24にできるだけ
短くなるように接続するとともに残りのメッキタイバー
70A、70B、70C、70E、70F、70G及び
70Hも、同様に、対応高速信号伝送線20A、20
B、20C、20E、20F、20G及び20Hの各曲
線状延出部にそれぞれできるだけ短くなるように接続す
ることにより、メッキタイバー70Dの長さがメッキタ
イバー70dの長さよりもかなり短くできるとともに、
他の各高速信号伝送線用メッキタイバーも同様にかなり
短くできる。
【0023】これにより、各高速信号伝送線用メッキタ
イバーの各対応高速信号伝送線の特性インピーダンスに
対する悪影響、即ち各特性インピーダンスの低下が確実
に阻止されて、その結果、各高速信号伝送線用メッキタ
イバーが各対応高速信号伝送線に接続されていても、各
高速信号入出力用ピンからの高速信号電流が、各対応メ
ッキタイバーのインピーダンスに殆ど影響されることな
く、各対応高速信号伝送線に流れる。また、以上のよう
なことは、集積回路40から高速信号伝送線20Dに高
速信号電流iが流入した場合も同様である。
【0024】なお、前記第1実施例においては、各ピン
が環状部12の下面に固着された例につき説明したが、
これに代えて、環状部12の上面に格子状に各ピンを配
置固着するようにして実施してもよい。
【0025】次に、本発明の第2実施例について図7及
び図8を参照して説明すると、この第2実施例において
は、前記第1実施例にて述べたピングリッドアレイ型集
積回路用パッケージ本体において、セラミック配線基板
10及びストリップライン構造からなる信号伝送構造に
代えて、図7にて示すごとく、セラミック配線基板10
a及びマイクロストリップライン構造からなる信号伝送
構造をそれぞれ採用したことにその構成上の特徴があ
る。セラミック配線基板10aは、セラミック配線基板
10のチップキャビティ11及び環状部12にそれぞれ
対応するチップキャビティ13及び環状部14を備えて
おり、チップキャビティ13には、前記第1実施例にて
述べた集積回路40が装着されている。また、上述した
マイクロストリップライン構造からなる信号伝送構造
は、環状部14の上面に、複数本の主高速信号伝送線
(図7及び図8では、主高速信号伝送線80Aのみを示
す)及び複数本の主低速信号伝送線(図示せず)を、前
記第1実施例にて述べた各高速信号伝送線及び各低速信
号伝送線と同様に、特性インピーダンスを一定にするよ
うにして、チップキャビティ13の周壁から放射状に延
出形成してなる。なお、これら主高速信号伝送線及び主
低速信号伝送線の各一端部はそれぞれボンディングパッ
ドをなしている。
【0026】また、環状部14の外周部分14a内に
は、各主高速信号伝送線及び各主低速信号伝送線にそれ
ぞれ対応する位置にて各副高速信号伝送線(図7及び図
8では副高速信号伝送線80Bのみを示す)及び各副低
速信号伝送線(図示せず)が形成されており、これら各
副高速信号伝送線及び各副低速信号伝送線は、その各基
端部にて、環状部14内の各対応ビアホール(図7で
は、ビアホール25aのみを示す)を介して各対応主高
速伝送線及び主低速信号伝送線の延出先端部にそれぞれ
接続されて各々一本の伝送線路を形成している。例え
ば、副高速信号伝送線80Bは、図8にて示すごとく、
その基端部にて、ビアホール25aを介し主高速信号伝
送線80Aの延出先端部に接続されて主高速信号伝送線
80Aと共に一伝送線路を形成しており、この副高速信
号伝送線80Bは、前記第1実施例における高速信号伝
送線20Dの延出部24と同様に、後述するビアホール
25bの位置よりも環状部14の外周端14bにより接
近するように、U字状に外周端14b側へ曲線状に延在
するように形成されている。
【0027】環状部14には、各高速信号入出力用ピン
(図7では前記実施例におけるピン50dのみを示す)
及び各低速信号入出力用ピン(図示せず)が、各副高速
信号伝送線及び副低速信号伝送線の先端部(前記実施例
にいう他端部に相当する)に対応する位置にて格子状に
配置固着されており、これら各ピンの固着部は、各ビア
ホール(図7及び図8では、ビアホール25bのみを示
す)を介し各副高速信号伝送線及び副低速信号伝送線の
先端部にそれぞれ接続されている。例えば、ピン50d
は、ビアホール25bを介して副高速信号伝送線80B
の先端部に接続されている。また、環状部14内には、
各副高速信号伝送線用メッキタイバー(図7及び図8で
は、前記第1実施例におけるメッキタイバー70Dのみ
を示す)及び各副低速信号伝送線用メッキタイバー(図
示せず)が、各対応副高速信号伝送線及び各対応低速信
号伝送線の先端部から環状部14の外周端14bにかけ
て形成されている。各副高速信号伝送線用メッキタイバ
ーは、それぞれ、できるだけ短くなるように形成されて
いる。例えば、メッキタイバー70Dは、副高速信号伝
送線80Bの曲線状延出部に接続されている(図7及び
図8参照)。なお、図7にて、符号22bはグランドパ
ターンを示す。
【0028】このように構成した本第2実施例におい
て、前記第1実施例と同様に高速信号電流iがピン50
dに流入すると、この高速信号電流iは、ビアホール2
5bを通り、副高速信号伝送線80Bにその先端部から
流入する。ついで、このように副高速信号伝送線80B
に流入した高速信号電流iは、ビアホール25aを通り
主高速信号伝送線80Aに流入するが、この高速信号電
流iの一部はメッキタイバー70Dに流入することとな
る。かかる場合、メッキタイバー70Dの長さが短くな
っているので、高速信号伝送線の特性インピーダンスに
対するメッキタイバー70Dの影響は従来に比べて大幅
に低減できる。
【0029】従って、副高速信号伝送線80B及び主高
速信号伝送線80Aの特性インピーダンスがほぼその設
計インピーダンスに維持される。このため、メッキタイ
バー70Dがあっても、その短さのために、副高速信号
伝送線80B及び主高速信号伝送線80Aの設計インピ
ーダンスをほぼ維持した状態にてピン50dからの高速
信号電流iがメッキタイバー70Dによるインピーダン
スに殆ど影響されることなく、副高速信号伝送線80
B、ビアホール25b及び主高速信号伝送線80Aを通
り集積回路40側へ流れる。また、以上のようなこと
は、高速信号電流iが集積回路40から主高速信号伝送
線80Aに流入した場合でも、実質的に同様である。
【0030】なお、前記第2実施例において、信号伝送
構造として、マイクロストリップライン構造を採用した
例について説明したが、このマイクロストリップライン
構造に代えて、図9にて示すごとく、エンベッデッドマ
イクロストリップライン構造を採用して実施してもよ
い。かかる場合、図3において、符号21aで示すグラ
ンドパターン或いは電源パターンが省略され、グランド
パターン22aがグランドパターン22cに置き換えら
れている点を除き、図3にて示す構成と同様である。
【0031】次に、本発明の第3実施例について図10
及び図11を参照して説明すると、この第3実施例にお
いては、前記第1実施例にて述べたピングリッドアレイ
型集積回路用パッケージ本体において、セラミック配線
基板10及びストリップライン構造からなる信号伝送構
造に代えて、図10にて示すごとく、セラミック薄膜多
層配線基板10b及びそのストリップライン構造からな
る信号伝送構造をそれぞれ採用したことにその構成上の
特徴がある。
【0032】セラミック薄膜多層配線基板10bは、セ
ラミック配線基板10cの上面に、ポリイミド、ベンゾ
シクロブテン或いはエポキシ樹脂等の絶縁材料を薄膜多
層状に塗布焼成して多層薄膜15を形成してなるもの
で、このセラミック薄膜多層配線基板10bは、セラミ
ック配線基板10のチップキャブティ11及び環状部1
2にそれぞれ対応するチップキャビティ16及び環状部
17を備えている。チップキャビティ16には、前記第
1実施例にて述べた集積回路40が装着されている。ま
た、上述したストリップライン構造からなる信号伝送構
造は、環状部17の上面、即ち多層薄膜15の上面から
同多層薄膜15内にかけて、複数本の主高速信号伝送線
(図10及び図11では、主高速信号伝送線100Aの
みを示す)及び複数本の主低速信号伝送線(図示せず)
を、前記第1実施例にて述べた各高速信号伝送線及び各
低速信号伝送線と同様に、特性インピーダンスを一定に
するようにして、チップキャビティ16の周壁から放射
状に延出形成してなる。なお、これらの主高速信号伝送
線及び主低速信号伝送線はその各一端部にてそれぞれボ
ンディングパッドをなしている。
【0033】また、環状部17の外周部分17a内に
は、各主高速信号伝送線及び各主低速信号伝送線にそれ
ぞれ対応する位置にて各副高速信号伝送線(図10及び
図11では副高速信号伝送線100Bのみを示す)及び
各副低速信号伝送線(図示せず)が形成されており、こ
れら各副高速信号伝送線及び各副低速信号伝送線は、そ
の各基端部にて、環状部17内の各対応ビアホール(図
10では、ビアホール26aのみを示す)を介して各対
応主高速伝送線及び各主低速信号伝送線の延出先端部に
それぞれ接続されて各々一本の伝送線路を形成してい
る。例えば、副高速信号伝送線100Bは、図10及び
図11にて示すごとく、その基端部にて、ビアホール2
6aを介し主高速信号伝送線100Aの延出先端部に接
続されて、同主高速信号伝送線100Aと共に一つの伝
送線路を形成しており、この副高速信号伝送線100B
は、前記第1実施例における高速信号伝送線20Dの延
出部24と同様に、後述するビアホール26bの位置よ
りも環状部17の外周端17bにより接近するようにU
字状に外周端17b側へ曲線状に延在して形成されてい
る。また、環状部17には、各高速信号入出力用ピン
(図10では前記第1実施例におけるピン50dのみを
示す)及び各低速信号入出力用ピン(図示せず)が、各
副高速信号伝送線及び副低速信号伝送線の先端部(前記
実施例にいう他端部に相当する)に対応する位置にて格
子状に配置固着されており、これら各ピンの固着部は、
各ビアホール(図10及び図11では、ビアホール26
bのみを示す)を介し各副高速信号伝送線及び副低速信
号伝送線の先端部にそれぞれ接続されている。例えば、
ピン50dは、ビアホール26bを介して副高速信号伝
送線100Bの先端部に接続されている。
【0034】また、環状部17内には、各副高速信号伝
送線用メッキタイバー(図10及び図11では、前記第
1実施例におけるメッキタイバー70Dのみを示す)及
び各副低速信号伝送線用メッキタイバー(図示せず)
が、各副高速信号伝送線及び各低速信号伝送線の先端部
から環状部17の外周端17bにかけて形成されてい
る。各副高速信号伝送線用メッキタイバーは、それぞ
れ、できるだけ短くなるように形成されている。例え
ば、メッキタイバー70Dは、副高速信号伝送線100
Bの曲線状延出部に接続されている(図10及び図11
参照)。なお、図10にて、符号21b及び22dは電
源パターン或いはグランドパターンを示す。
【0035】このように構成した本第3実施例におい
て、前記第1実施例と同様に高速信号電流iがピン50
dに流入すると、この高速信号電流iは、ビアホール2
6bを通り、副高速信号伝送線100Bにその先端部か
ら流入する。ついで、このように副高速信号伝送線10
0Bに流入した高速信号電流iは、ビアホール26aを
通り主高速信号伝送線100Aに流入するが、高速信号
電流iの一部はメッキタイバー70Dに流入することと
なる。かかる場合、メッキタイバー70Dの長さが短く
なっているので、主高速信号伝送線100Aに対するメ
ッキタイバー70Dの影響は従来よりも大幅に低減でき
る。
【0036】従って、副高速信号伝送線100B及び主
高速信号伝送線100Aの特性インピーダンスがほぼそ
の設計インピーダンスに維持される。このため、セラミ
ック薄膜多層配線基板10bのストリップライン構造に
おいても、メッキタイバー70Dがあっても、その短さ
のために、副高速信号伝送線100B及び主高速信号伝
送線100Aの設計インピーダンスをほぼ維持した状態
にてピン50dからの高速信号電流iがメッキタイバー
70Dによるインピーダンスに殆ど影響されることな
く、副高速信号伝送線100B、ビアホール26b及び
主高速信号伝送線100Aを通り集積回路40側へ効率
よく流れる。また、以上のようなことは、高速信号電流
iが集積回路40から主高速信号伝送線100Aに流入
した場合でも、実質的に同様である。
【0037】図12及び図13は、前記第3実施例の変
形例を示しており、この変形例においては、前記第3実
施例の信号伝送構造を、ストリップライン構造に代え
て、マイクロストリップライン構造でもって構成したこ
とにその特徴がある。この変形例においては、図10の
多層薄膜15を単層薄膜18とし、かつ主高速信号伝送
線100Aに代わる高速信号伝送線100Cを単層薄膜
18上に形成するようにしてある。その他の構成は、前
記第3実施例と同様である。このようなマイクロストリ
ップライン構造によっても、メッキタイバー70Dの短
さとの関連で前記第3実施例と同様の作用効果を達成で
きる。
【0038】図14及び図15は、本発明の第4実施例
を示しており、この第4実施例においては、前記第1実
施例にて述べたピングリッドアレイ型集積回路用パッケ
ージ本体に代えて、ストリップライン構造を有するピン
グリッドアレイ型多重集積回路(マルチチップモジュー
ル)用パッケージ本体が採用されている。このマルチチ
ップモジュール用パッケージ本体は、セラミック配線基
板200を有しており、このセラミック配線基板200
の中央部には、複数の集積回路210乃至210を収容
するためのチップキャビティ220が形成されている。
また、セラミック配線基板200のチップキャビティ2
20の外側に位置する環状部230には、複数の高速信
号入出力用ピン(図14及び図15では、一高速信号入
出力用ピンを符号240により示す)及び複数の低速信
号入出力用ピン(図14では、一低速信号入出力用ピン
を符号250により示す)が格子状に立設されている。
【0039】また、ピン240と対応集積回路210と
の間には、高速信号伝送線260が、図15にて示すご
とく、環状部230の外周端230aに延在するように
形成されており、この高速信号伝送線260の延在部
と、外周端230aとの間に高速信号伝送線用メッキタ
イバー270ができるだけ短くなるように形成接続され
ている。その他の高速信号伝送線についても同様であ
る。これにより、ピングリッドアレイ型マルチチップモ
ジュール用パッケージのストリップライン構造において
も、前記第1実施例と同様の作用効果を達成できる。な
お、前記第4実施例においては、ピングリッドアレイ型
マルチチップモジュール用パッケージ本体のストリップ
ライン構造に本発明を適用した例について述べたが、こ
れに限らず、ピングリッドアレイ型マルチチップモジュ
ール用パッケージのマイクロストリップライン構造に、
本発明を適用して実施してもよい。
【0040】図16及び図17は、本発明の第5実施例
を示しており、この第5実施例においては、前記第1実
施例にて述べたピングリッドアレイ型集積回路用パッケ
ージ本体に代えて、ストリップライン構造を有するラン
ドグリッドアレイ型多重集積回路(マルチチップモジュ
ール)用パッケージ本体が採用されている。このマルチ
チップモジュール用パッケージ本体は、セラミック配線
基板300を有しており、このセラミック配線基板30
0の中央部には、複数の集積回路310乃至310を収
容するためのチップキャビティ320が形成されてい
る。また、セラミック配線基板300のチップキャビテ
ィ320の外側に位置する環状部330には、複数の高
速信号入出力用パッド(図16及び図17では、一高速
信号入出力用パッドを符号340により示す)及び複数
の低速信号入出力用パッド(図16では、一低速信号入
出力用パッドを符号350により示す)が格子状に配設
されている。
【0041】また、パッド340と対応集積回路310
との間には、高速信号伝送線360が、環状部330の
外周端330aに延在するように形成されており、この
高速信号伝送線360の延在部と、外周端330aとの
間に高速信号伝送線用メッキタイバー370ができるだ
け短くなるように形成されている。その他の高速信号伝
送線についても同様である。これにより、ランドグリッ
ドアレイ型マルチモジュール用パッケージ本体のストリ
ップライン構造においても、前記第1実施例と同様の作
用効果を達成できる。なお、前記第5実施例において
は、ストリップライン構造を有するランドグリッドアレ
イ型マルチプルチップモジュール用パッケージ本体に本
発明を適用した例について説明したが、これに限らず、
マイクロストリップライン構造を有するランドグリッド
アレイ型マルチプルチップモジュール用パッケージ本体
に本発明を適用して実施してもよい。
【0042】また、前記各実施例及び各変形例において
は、本発明が適用されたピングリッドアレイ構造或いは
ランドグリッドアレイ構造がセラミック配線基板の環状
部に設けられている例について説明したが、これに限ら
ず、ピングリッドアレイ構造或いはランドグリッドアレ
イ構造がセラミック配線基板の裏面全体に設けられてい
る場合にも、本発明を適用して実施してもよい。また、
前記実施例及び各変形例においては、集積回路をフェー
スアップにてチップキャビティに固着し、各信号伝送線
とはワイヤボンディングにより接続して実装する例につ
いて説明したが、これに限らず、TAB(Tape A
utomated Bonding)接続する場合や、
集積回路をフェースダウンにてセラミック配線基板に表
面実装するフリップチップ方式等により集積回路と接続
する場合にも本発明を適用して実施してもよい。
【0043】また、前記各実施例及び各変形例において
は、本発明が各高速信号伝送線にのみ適用された例につ
いて説明したが、これに代えて、各高速信号伝送線及び
各低速信号伝送線の双方に本発明を適用して実施しても
よい。かかる場合には、各メッキタイバーに接続されて
いる各信号線が、高速信号伝送線及び低速信号伝送線の
いずれであるかを識別する必要がない。また、本発明の
実施にあたっては、一般的には、上述した各高速信号伝
送線の中間部位の一部を、同各高速信号伝送線の両端部
よりもセラミック配線基板の外周端側に向けそれぞれ延
在するように位置させて、これら各延在部に、各対応メ
ッキタイバーの内側延在端部をそれぞれ接続して実施す
ればよい。このようなことは、上述した各副高速信号伝
送線、各低速信号伝送線及び各副低速信号伝送線につい
ても同様である。また、本発明の実施にあたっては、前
記各実施例及び各変形例にて述べたセラミック配線基板
は、アルミナ、窒化アルミニウム、ガラスセラミック、
コージェライト、ムライト或いは窒化珪素等から適宜選
択して実施してもよく、また、セラミックに限らず、ポ
リイミドやエポキシ樹脂等の有機材料を用いた配線基板
で代用して実施してもよい。また、本発明の実施にあた
っては、各ピンやパッド等の信号入出力用端子の配置
は、格子状に限ることなく、例えば千鳥状等の二次元状
の配置であってもよい。
【0044】
【発明の効果】上述のような第1の発明の構成及び作用
によれば、高速信号の高周波との関連において前記高速
信号伝送線の特性インーダンスに前記メッキタイバーが
与える悪影響、即ち当該特性インピーダンスが低下する
領域の長さを、上述のようなメッキタイバーの長さの短
縮により、確実に短くし得る。従って、メッキタイバー
を用いてピン等をメッキするという従来と同様の方法で
メッキが可能でありながら、特性インピーダンスの変化
により、信号波形が変形し、信号伝送速度の遅延を生ず
ることが最小限に抑制され、高速信号の入出力において
安定な動作を確保することができるパッケージ本体を提
供でき、より高速化された集積回路を収容できるパッケ
ージを提供し得る。また、上述のような第2の発明の構
成及び作用によれば、前記各信号伝送線のうち、各高速
信号を伝送する信号伝送線にあっては、第1の発明と同
様の効果を達成し得る。かかる場合、前記各信号伝送線
を通して高速信号及び低速信号のいずれを伝送している
かを区別する必要もなく取扱上便利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すピングリッドアレイ
型集積回路用パッケージ本体のストリップライン構造の
図3にて1ー1線に沿う断面図である。
【図2】図1の要部拡大破断平面図である。
【図3】図2にて3ー3線に沿う拡大断面図である。
【図4】図2の高速信号伝送線、その対応メッキタイバ
ー及び対応ビアホールの間の構成を取り出した平面図で
ある。
【図5】図4の構成を等価的に分布定数回路により表し
た回路図である。
【図6】図4の高速信号伝送線及びメッキタイバーにつ
いての特性インピーダンスをTDR測定により測定した
結果を表すグラフである。
【図7】本発明の第2実施例を示すピングリッドアレイ
型集積回路用パッケージ本体のマイクロストリップライ
ン構造の図8において7ー7線に沿う断面図である。
【図8】図7の要部拡大破断平面図である。
【図9】前記第2実施例の変形例を示す要部拡大断面図
である。
【図10】本発明の第3実施例を示すピングリッドアレ
イ型集積回路用パッケージ本体のストリップライン構造
の図11において10ー10線に沿う断面図である。
【図11】同要部破断平面図である。
【図12】前記第3実施例の変形例を示す要部断面図で
ある。
【図13】同要部平面図である。
【図14】本発明の第4実施例を示すピングリッドアレ
イ型マルチチップモジュール用パッケージ本体のストリ
ップライン構造の破断平面図である。
【図15】同要部拡大破断平面図である。
【図16】本発明の第5実施例を示すランドグリッドア
レイ型マルチタイップモジュール用パッケージ本体のス
トリップライン構造の破断平面図である。
【図17】同要部拡大破断平面図である。
【図18】従来技術におけるピングリッドアレイ型集積
回路用パッケージ本体のストリップライン構造の図19
にて18ー18線に沿う断面図である。
【図19】図18にて19ー19線に沿う拡大断面図で
ある。
【図20】図19の高速信号伝送線、その対応メッキタ
イバー及び対応高速信号入出力用ピンの間の構成を取り
出した図である。
【図21】図20の構成を等価的に分布定数回路により
表した回路図である。
【図22】図20の高速信号伝送線及びメッキタイバー
の特性インピーダンスをTDR測定により測定した結果
を表すグラフである。
【符号の説明】
10、10a、10c、200、300・・・セラミッ
ク配線基板、10b・・・セラミック薄膜多層配線基
板、11、13、16、220、320・・・チップキ
ャビティ、12、14、17、230、330・・・環
状部、12a、230a、330a・・・外周端、20
A乃至20H、100C、260、360・・・高速信
号伝送線、40、210、310・・・集積回路、50
a乃至50h240、340・・・ピン、70A乃至7
0H、270、370・・・メッキタイバー、80A、
100A・・・主高速信号線、80B、100B・・・
副高速信号伝送線、340・・・パッド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/12 H01L 23/12 301 H01P 3/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】集積回路を実装するための表面部分を有す
    る配線基板と、 この配線基板の前記表面部分以外の部分に設けられた高
    速信号入出力用端子部材と、 前記集積回路に接続される一端部と前記端子部材に接続
    された他端部とを有し、前記配線基板の前記表面部分以
    外の部分に形成された高速信号伝送線と、 この高速信号伝送線の前記一端部及び前記端子部材を電
    解メッキするために、前記配線基板にその外周端から内
    側へ向け延在するように形成したメッキタイバーとを備
    えたパッケージ本体であって、 前記高速信号伝送線の一部を、同高速信号伝送線の前記
    一端部及び他端部よりも前記配線基板の外周端側に向け
    延在するように位置させて、この延在部に、前記メッキ
    タイバーの内側延在端部を接続した集積回路用パッケー
    ジ本体。
  2. 【請求項2】集積回路を実装するための表面部分を有す
    る配線基板と、 この配線基板の前記表面部分以外の部分に設けられた複
    数の信号入出力用端子部材と、 前記集積回路に接続される一端部と前記複数の端子部材
    のうちの対応端子部材に接続された他端部とをそれぞれ
    有し、前記配線基板の前記表面部分以外の部分に形成さ
    れた複数の信号伝送線と、 これら各信号伝送線の前記一端部及び前記各端子部材を
    電解メッキするために、前記配線基板にその外周端から
    内側へ向けて延在するように形成した複数のメッキタイ
    バーとを備えたパッケージ本体であって、 前記各信号伝送線の一部を、前記各信号伝送線の前記一
    端部及び他端部よりも前記配線基板の外周端側に向けそ
    れぞれ延在するように位置させて、これら各延在部に、
    前記各対応メッキタイバーの内側延在端部をそれぞれ接
    続した集積回路用パッケージ本体。
JP5250016A 1992-09-26 1993-09-10 集積回路用パッケージ本体 Expired - Fee Related JP3023265B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5250016A JP3023265B2 (ja) 1992-09-26 1993-09-10 集積回路用パッケージ本体
US08/126,560 US5373187A (en) 1992-09-26 1993-09-27 Package body for integrated circuit

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4-280931 1992-09-26
JP28093192 1992-09-26
JP5250016A JP3023265B2 (ja) 1992-09-26 1993-09-10 集積回路用パッケージ本体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06204357A JPH06204357A (ja) 1994-07-22
JP3023265B2 true JP3023265B2 (ja) 2000-03-21

Family

ID=26539604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5250016A Expired - Fee Related JP3023265B2 (ja) 1992-09-26 1993-09-10 集積回路用パッケージ本体

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5373187A (ja)
JP (1) JP3023265B2 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3287673B2 (ja) * 1993-11-30 2002-06-04 富士通株式会社 半導体装置
US5777529A (en) * 1996-10-10 1998-07-07 Northern Telecom Limited Integrated circuit assembly for distributed broadcasting of high speed chip input signals
US6008532A (en) * 1997-10-23 1999-12-28 Lsi Logic Corporation Integrated circuit package having bond fingers with alternate bonding areas
JP3420706B2 (ja) * 1998-09-22 2003-06-30 株式会社東芝 半導体装置、半導体装置の製造方法、回路基板、回路基板の製造方法
SE513312C2 (sv) * 1998-12-29 2000-08-21 Ericsson Telefon Ab L M Kopplingsanordning för ett striplinenät
SE514424C2 (sv) * 1999-06-17 2001-02-19 Ericsson Telefon Ab L M Övergång mellan symmetrisk och asymmetrisk stripline i ett flerlagers mönsterkort
SE514425C2 (sv) * 1999-06-17 2001-02-19 Ericsson Telefon Ab L M Övergång mellan stripline och mikrostrip i kavitet i flerlagers mönsterkort
US6803252B2 (en) * 2001-11-21 2004-10-12 Sierra Monolithics, Inc. Single and multiple layer packaging of high-speed/high-density ICs
US20030095014A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-22 Lao Binneg Y. Connection package for high-speed integrated circuit
JP2005005409A (ja) 2003-06-11 2005-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
US8213185B2 (en) * 2008-10-08 2012-07-03 Panasonic Corporation Interposer substrate including capacitor for adjusting phase of signal transmitted in same interposer substrate
US10014990B2 (en) * 2012-02-13 2018-07-03 Sentinel Connector Systems, Inc. Testing apparatus for a high speed cross over communications jack and methods of operating the same
US10716213B2 (en) 2018-07-28 2020-07-14 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Direct connection of high speed signals on PCB chip

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2060266B (en) * 1979-10-05 1984-05-31 Borrill P L Multilayer printed circuit board
JPH0793392B2 (ja) * 1986-10-25 1995-10-09 新光電気工業株式会社 超高周波素子用パツケ−ジ
US5194833A (en) * 1991-11-15 1993-03-16 Motorola, Inc. Airbridge compensated microwave conductors

Also Published As

Publication number Publication date
US5373187A (en) 1994-12-13
JPH06204357A (ja) 1994-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1271848A (en) Wafer probe
JP3023265B2 (ja) 集積回路用パッケージ本体
US5424693A (en) Surface mountable microwave IC package
JP2601867B2 (ja) 半導体集積回路実装基板、その製造方法および半導体集積回路装置
US5583468A (en) High frequency transition from a microstrip transmission line to an MMIC coplanar waveguide
CN1937306A (zh) 微波电路封装的端口和安装在该封装中的微波部件的互连
JP2001506752A (ja) 高速テスト用プローブカード
US4965514A (en) Apparatus for probing a microwave circuit
JPH06140484A (ja) プローブカード
CN211404488U (zh) 一种毫米波芯片封装结构及其测试结构
JPWO2004075336A1 (ja) 高周波回路
US5160907A (en) Multiple layer semiconductor circuit module
EP0718905A1 (en) Surface mountable microwave IC package
JP2003243576A (ja) 半導体装置
JP4804643B2 (ja) 高周波回路装置とその製造方法
JP2011187683A (ja) 配線基板及び半導体装置
JP2568495B2 (ja) 半導体装置
JP2637975B2 (ja) 半導体装置用パツケージ
JP3852589B2 (ja) マイクロ波集積回路、誘電体基板
JP3127896B2 (ja) 高速信号回路
JPS595640A (ja) 半導体装置
US6646343B1 (en) Matched impedance bonding technique in high-speed integrated circuits
Nicholson Low return loss DC to 60 GHz SMT package with performance verification by precision 50 Ohm load
JP7242613B2 (ja) 基板間接続構造および基板間接続方法
JP2003249534A (ja) 高周波回路、高周波回路装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees