JP3419348B2 - 集積回路素子接続用ケーブルおよびその製造方法 - Google Patents

集積回路素子接続用ケーブルおよびその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばLSI同士
を接続する場合に使用して好適な集積回路素子接続用ケ
ーブルおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、大型コンピュータ等の電子機器に
おいては、集積回路の高密度化に伴い、回路部品の高密
度実装化が進行してきている。従来、この種の電子機器
において、集積回路素子同士を接続するには、図9に示
すようなケーブルが採用されている。
【0003】この集積回路素子接続用ケーブルにつき、
同図を用いて説明すると、同図において、符号91で示
すケーブルは、ケーブル本体92およびコネクタ93を
備え、二つの回路基板94,95間に介装されている。
【0004】ケーブル本体92は、帯状のフレキシブル
基板によって形成されている。コネクタ93は、二つの
コネクタ93a,93bからなり、これら両コネクタ9
3a,93bがケーブル本体92の長手方向各端部に装
着されている。
【0005】なお、回路基板94,95には、両コネク
タ93a,93bにそれぞれ着脱可能なコネクタ94
a,95aおよびこれら両コネクタ94a,95aにそ
れぞれ接続する集積回路素子94b,95bが実装され
ている。
【0006】このように構成されたケーブルを用い、集
積回路素子94b,95bを接続するには、予め集積回
路素子94b,95bが実装された回路基板94,95
のコネクタ94a,95aにケーブル91のコネクタ9
3a,93bを装着することにより行う。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の集積回
路素子接続用ケーブルにおいては、二つの集積回路素子
94b,95bを直接に接続するものではなく、すなわ
ち両集積回路素子94b,95bの接続が回路基板9
4,95およびコネクタ94a,95aを用いて行われ
るものであり、このため両集積回路素子94b,95b
の接続に部品点数が嵩んでいた。この結果、両集積回路
素子94b,95bの接続スペースが広くなり、近年に
おける電子機器の高密度実装化に対応させることができ
ないという問題があった。
【0008】なお、特開昭62−291876号公報に
「LSI用ケーブルコネクタ」として先行技術が開示さ
れているが、これは「ピン・グリッド・アレー・パッケ
ージのピンに接触するピン接触部,ケーブルを接続する
ケーブル接続部およびケーブル接続部とピン接触部とを
接続する配線を有する薄板と、ピンとピン接触部とを電
気的に接続・絶縁する接続部品と、複数の薄板をピン・
グリッド・アレー・パッケージに固定するばねとからな
る」ものであるため、ピン・グリッド・アレー・パッケ
ージの接続に部品点数が嵩み、前述した課題は解決され
ていない。
【0009】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、ケーブル本体に二つの集積回路素子を直接に接
続することにより、両集積回路素子の接続スペースを縮
小することができ、もって近年における電子機器の高密
度実装化に対応させることができる集積回路素子接続用
ケーブルおよびその製造方法の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項1記載の集積回路素子接続用ケーブ
ルは、絶縁層に断面格子状に埋設された導体群を有
しこの導体群および絶縁層の長手方向端面が集積回路素
子に対する実装面となるケーブル本体と、このケーブル
本体の実装面に形成され集積回路素子の各端子を各導体
に接続する導体パッドとを備えた構成としてある。した
がって、二つの集積回路素子の電気的な接続は、ケーブ
ル本体の両実装面における各導体パッドに各集積回路素
子の各端子を接続することにより行われる。
【0011】請求項2記載の発明は、請求項1記載の集
積回路素子接続用ケーブルにおいて、ケーブル本体の両
実装面を絶縁層の層面に対して傾斜させた構成としてあ
る。したがって、二つの集積回路素子の電気的な接続
は、ケーブル本体の両傾斜面における各導体パッドに各
集積回路素子の各端子を接続することにより行われる。
【0012】請求項3記載の発明は、請求項2記載の集
積回路素子接続用ケーブルにおいて、ケーブル本体の各
実装面を互いに平行な傾斜面とする構成としてある。し
たがって、二つの集積回路素子の電気的な接続は、ケー
ブル本体の平行な両傾斜面における各導体パッドに各集
積回路素子の各端子を接続することにより行われる。
【0013】請求項4記載の発明は、請求項2記載の集
積回路素子接続用ケーブルにおいて、ケーブル本体の各
実装面を互いに反対の勾配をもつ傾斜面とする構成とし
てある。したがって、二つの集積回路素子の電気的な接
続は、各勾配が互いに反対の両傾斜面における各導体パ
ッドに各集積回路素子の各端子を接続することにより行
われる。
【0014】請求項5記載の発明は、請求項2,3また
は4記載の集積回路素子接続用ケーブルにおいて、ケー
ブル本体を素子実装用部品によって複数個接続した構成
としてある。したがって、二つの集積回路素子の電気的
な接続は、ケーブル本体の両傾斜面における各導体パッ
ドに素子実装用部品を介して各集積回路素子の各端子を
接続することにより行われる。
【0015】請求項6記載の発明(集積回路素子接続用
ケーブルの製造方法)は、基部材上に絶縁層を積層する
工程およびこの絶縁層上に所定の間隔をもって並列する
複数の導体を設ける工程を交互に繰り返すことにより絶
縁層に断面格子状に埋設された導体群を有する積層
体を形成し、次にこの積層体から基部材を除去すること
によりケーブル素材を形成し、その後このケーブル素材
の長手方向両端部を切断することにより絶縁層および導
体群の長手方向端面を集積回路素子の実装面とするケー
ブル本体を形成してから、このケーブル本体の実装面に
集積回路素子の各端子を各導体に接続する導体パッドを
形成する方法としてある。
【0016】したがって、集積回路素子接続用ケーブル
が、絶縁層に断面格子状に埋設された導体群を有す
る積層体を形成し、次にこの積層体から基部材を除去す
ることによりケーブル素材を形成し、その後絶縁層およ
び導体群の長手方向端面を集積回路素子の実装面とする
ケーブル本体を形成してから、このケーブル本体の実装
面に集積回路素子の各端子を各導体に接続する導体パッ
ドを形成することにより得られる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
図面を参照して説明する。図1は本発明の第一実施形態
に係る集積回路素子接続用ケーブルを示す断面図、図2
は同じく本発明の第一実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルの使用例を示す斜視図である。図1および図
2において、符号1で示す集積回路素子接続用ケーブル
は、ケーブル本体2および導体パッド3を備えている。
これにより、二つの集積回路素子(LSI)4,5がケ
ーブル2を介して互いに接続される。
【0018】ケーブル本体2は、絶縁層6に断面格子
状に埋設された導体(導体群)7を有し、全体がフレ
キシブル部材によって形成されている。ケーブル本体2
の長手方向端面には、両集積回路素子4,5にそれぞれ
対応し、絶縁層6の層面に対して垂直な実装面2a,2
bが形成されている。
【0019】絶縁層6および導体7は、集積回路素子
4,5における各端子(バンプ)4a,5aの実装位置
に対応して配置されており、全体がそれぞれポリイミド
(PI)と銅(Cu)等によって形成されている。
【0020】なお、ケーブル本体2の全長は、約50c
m程度に設定されている。ケーブル本体2における絶縁
層6の厚さおよび導体7の数は、集積回路素子4,5の
端子サイズと端子間ピッチ(約0.2mm〜0.5mm
程度)を考慮して設定されている。
【0021】導体パッド3は、集積回路素子4,5の各
端子4a,5aを各導体7に接続するCu等の金属パッ
ドからなり、ケーブル本体2の実装面2a,2bに形成
されている。なお、導体パッド3は、ケーブル本体2の
両実装面2a,2bに導体7の配列ピッチにパッドピッ
チを対応させて格子状(0.2mm〜0.5mm間隔
で縦横20×20個程度)に配列されている。
【0022】次に、本発明の第一実施形態に係る集積回
路素子接続用ケーブルの製造方法につき、図3(a)〜
(f)を用いて説明する。先ず、同図(a)に示すよう
にガラス基板あるいはシリコン基板等の基部材31上に
液状ポリイミドを塗布して焼成することにより絶縁層6
を形成する。
【0023】次に、フォトリソグラフィ法およびめっき
法を用い、同図(b)に示すように絶縁層6上に長手方
向と垂直な方向に並列する20個(図3では1個)の導
体7を形成する。この場合、導体7の個数は、集積回路
素子4,5の縦横方向端子間ピッチのうち横方向端子間
ピッチに層間ピッチを対応させて決定される。
【0024】そして、集積回路素子4,5の縦横方向端
子間ピッチに層間ピッチを対応させて絶縁層6を積層す
る工程およびこの絶縁層6上に所定の間隔をもって並列
する複数の導体7を設ける工程を交互に繰り返すことに
より、同図(c)に示すように基部材31上にケーブル
厚さ方向に積層された複数の絶縁層6およびこれら絶縁
層6に断面格子状に埋設された導体(導体群)7を
有する積層体Aを形成する。
【0025】その後、同図(d)に示すように積層体A
から基部材31を除去することによりケーブル素材Bを
形成し、このケーブル素材Bの長手方向両端部を絶縁層
6の層面と垂直に切断することにより同図(e)に示す
ように絶縁層6および導体7の長手方向端面(外部露呈
端面)を集積回路素子4,5に対する実装面2a,2b
とするケーブル本体2を形成してから、このケーブル本
体2の実装面2a,2bに集積回路素子4,5の各端子
4a,5aを同図(f)に示すように各導体7に接続す
る導体パッド3をめっき法によって形成する。この場
合、各導体パッド3の形成は、各導体7の外部露呈端面
と集積回路素子4,5の端子4a,5aとの位置ずれを
調整するように行われる。このようにして、集積回路素
子接続用ケーブルを製造することができる。
【0026】したがって、本実施形態においては、二つ
の集積回路素子4,5の電気的な接続が実装面2a,2
bの導体パッド3に集積回路素子4,5の端子4a,5
aを接続することにより行われるから、両集積回路素子
4,5の接続に従来必要とした回路基板等が不要にな
り、部品点数を削減して両集積回路素子4,5の接続ス
ペースを縮小させることができる。
【0027】なお、本実施形態においては、単一の集積
回路素子に単一のケーブルを接続して使用する場合につ
いて説明したが、本発明はこれに限定されず、図4に示
すように単一の集積回路素子41に二つのケーブル42
を接続して使用することもできる。これにより、複数の
ケーブル42によって三個以上の集積回路素子41が接
続される。
【0028】次に、本発明の第二実施形態につき、図5
を用いて説明する。図5は本発明の第二実施形態に係る
集積回路素子接続用ケーブルの使用例を示す断面図で、
同図において図1および図2と同一の部材について同一
の符号を付し、詳細な説明は省略する。同図において、
符号51で示す集積回路素子接続用ケーブルは、ケーブ
ル本体52および導体パッド3を備えている。これによ
り、二つの集積回路素子(LSI)4,5がケーブル5
1を介して互いに接続される。
【0029】ケーブル本体52は、ケーブル厚さ方向に
積層された複数の絶縁層6およびこれら絶縁層6に断
面格子状に埋設された導体(導体群)7を有し、全体
がフレキシブル部材によって形成されている。ケーブル
本体52の長手方向端面には、両集積回路素子4,5に
それぞれ対応し、絶縁層6の層面に対し同一方向の勾配
をもって傾斜する実装面52a,52bが形成されてい
る。
【0030】したがって、本実施形態においては、導体
パッド3のパッド間ピッチ(集積回路素子4,5の端子
間ピッチに等しい)を変更することなく、絶縁層6の層
厚を短縮してケーブル51の薄型化が図れるとともに、
ケーブル51の柔軟性が高められる。また、本実施形態
においては、各導体7の長手方向寸法が同一寸法である
ことから、集積回路素子4,5におけるI/O端子毎の
信号伝達遅延が一定となる。
【0031】さらに、本実施形態においては、ケーブル
本体52の両実装面52a,52bにそれぞれ集積回路
素子4,5が直接に接続されるから、第一実施形態と同
様に両集積回路素子4,5の接続スペースを縮小させる
ことができる。
【0032】なお、本実施形態において、複数のケーブ
ル51によって三個以上の集積回路素子4,5を接続す
るには、図6に示すように実装用部品としてのLSIパ
ッケージ62を用いて行う。この場合、LSIパッケー
ジ62は、ケーブル51の各導体7に接続する導体およ
び集積回路素子4,5に接続するコンタクトホール(と
もに図示せず)を有し、二つのケーブル51(ケーブル
本体52)間に介装されている。
【0033】次に、本発明の第三実施形態につき、図7
を用いて説明する。図7は本発明の第三実施形態に係る
集積回路素子接続用ケーブルの使用例を示す断面図で、
同図において図1および図2と同一の部材について同一
の符号を付し、詳細な説明は省略する。同図において、
符号71で示す集積回路素子接続用ケーブルは、ケーブ
ル本体72および導体パッド3を備えている。これによ
り、二つの集積回路素子(LSI)4,5がケーブル7
1を介して互いに接続される。
【0034】ケーブル本体72は、絶縁層6に断面格
状に埋設された導体(導体群)7を有し、全体がフ
レキシブル部材によって形成されている。ケーブル本体
72の長手方向端面には、両集積回路素子4,5にそれ
ぞれ対応し、両層6,7の層面に対し互いに反対の勾配
をもって傾斜する実装面72a,72bが形成されてい
る。
【0035】したがって、本実施形態においては、集積
回路素子4,5に対する実装面72a,72bが同一の
側に形成されているから、両集積回路素子4,5を冷却
する場合に単一側から冷却すればよく、冷却構造の簡素
化が図れる。また、本実施形態においては、第二実施形
態と同様に、導体パッド3のパッド間ピッチを変更する
ことなく、絶縁層6の層厚を短縮してケーブル51の薄
型化が図れるとともに、ケーブル51の柔軟性が高めら
れる。
【0036】さらに、本実施形態においては、ケーブル
本体72の両実装面72a,72bにそれぞれ集積回路
素子4,5が直接に接続されるから、第一実施形態およ
び第二実施形態と同様に、両集積回路素子4,5の接続
スペースを縮小させることができる。
【0037】なお、本実施形態において、複数のケーブ
ル71によって三個以上の集積回路素子4,5を接続す
るには、図8に示すように実装用部品としてのLSIパ
ッケージ62を用いて行う。
【0038】また、本実施形態においては、絶縁層
断面格子状に埋設された導体群を有するケーブル本体
(積層体)の形成を、絶縁層を積層する工程およびこの
絶縁層上に導体を設ける工程を繰り返すことにより行う
場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、
成形技術を用い、型板内に導体群を配置した後、溶融樹
脂を注入することにより行うこともできる。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、絶
縁層に断面格子状に埋設された導体群を有しこの導
体群および絶縁層の長手方向端面が集積回路素子に対す
る実装面となるケーブル本体と、このケーブル本体の実
装面に形成され集積回路素子の各端子を導体群の各導体
層に接続する導体パッドとを備えたので、ケーブル本体
の両実装面にそれぞれ集積回路素子が直接に接続され
る。
【0040】したがって、両集積回路素子の接続に従来
必要とした回路基板等が不要になるから、部品点数を削
減して両集積回路素子の接続スペースを縮小させること
ができ、近年における電子機器の高密度実装化に対応さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルを示す断面図である。
【図2】本発明の第一実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルの使用例を示す斜視図である。
【図3】(a)〜(f)は本発明の第一実施形態に係る
集積回路素子接続用ケーブルの製造方法を説明するため
に示す断面図である。
【図4】本発明の第一実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルの他の使用例を示す平面図である。
【図5】本発明の第二実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルの使用例を示す断面図である。
【図6】本発明の第二実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルの他の使用例を示す平面図である。
【図7】本発明の第三実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルの使用例を示す断面図である。
【図8】本発明の第三実施形態に係る集積回路素子接続
用ケーブルの他の使用例を示す平面図である。
【図9】従来の集積回路素子接続用ケーブルの使用例を
示す斜視図である。
【符号の説明】
1 集積回路素子接続用ケーブル 2 ケーブル本体 2a,2b 実装面 3 導体パッド 4,5 集積回路素子 4a,5a 端子 6 絶縁層 7 導体

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁層に断面格子状に埋設された導
    体群を有し、この導体群および前記絶縁層の長手方向端
    面が集積回路素子に対する実装面となるケーブル本体
    と、 このケーブル本体の実装面に形成され、前記集積回路素
    子の各端子を前記導体群の各導体に接続する導体パッド
    とを備えたことを特徴とする集積回路素子接続用ケーブ
    ル。
  2. 【請求項2】 前記ケーブル本体の両実装面を前記絶縁
    層の層面に対して傾斜させたことを特徴とする請求項1
    記載の集積回路素子接続用ケーブル。
  3. 【請求項3】 前記ケーブル本体の各実装面を互いに平
    行な傾斜面とすることを特徴とする請求項2記載の集積
    回路素子接続用ケーブル。
  4. 【請求項4】 前記ケーブル本体の各実装面を互いに反
    対の勾配をもつ傾斜面とすることを特徴とする請求項2
    記載の集積回路素子接続用ケーブル。
  5. 【請求項5】 前記ケーブル本体を素子実装用部品によ
    って複数個接続したことを特徴とする請求項2,3また
    は4記載の集積回路素子接続用ケーブル。
  6. 【請求項6】 基部材上に絶縁層を積層する工程および
    この絶縁層上に所定の間隔をもって並列する複数の導体
    を設ける工程を交互に繰り返すことにより、絶縁層
    断面格子状に埋設された導体群を有する積層体を形成
    し、 次に、この積層体から前記基部材を除去することにより
    ケーブル素材を形成し、 その後、このケーブル素材の長手方向両端部を切断する
    ことにより、前記絶縁層および前記導体群の長手方向端
    面を集積回路素子の実装面とするケーブル本体を形成し
    てから、 このケーブル本体の実装面に前記集積回路素子の各端子
    を前記各導体に接続する導体パッドを形成することを特
    徴とする集積回路素子接続用ケーブルの製造方法。
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