JP3613308B2 - テープキャリアパッケージコネクタ及びそれを使用した半導体装置、ならびにテープキャリアパッケージの実装方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テープキャリアパッケージ（以下では、「ＴＣＰ」とも称する）技術で供給されたマイクロプロセッサ（以下では、「ＴＣＰマイクロプロセッサ」とも称する）を、基板上に搭載するための技術に関する。より具体的には、本発明は、ＴＣＰマイクロプロセッサを基板上に搭載するためのコネクタ（本明細書中では、「テープキャリアパッケージコネクタ」或いは「ＴＣＰコネクタ」とも称する）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近のマイクロプロセッサでは、その端子ピンが、極めて狭小なピッチで配置されている。従って、そのような狭小ピッチの端子ピンを直接的に使用してマイクロプロセッサをプリント基板の上に実装することは、一般的に極めて困難である。
【０００３】
そこで、マイクロプロセッサをプリント基板などの上に搭載するにあたって、ピングリッドアレイ（ＰＧＡ）技術やボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）技術が使用され得る。ＰＧＡ技術の場合には、マイクロプロセッサを内蔵しているパッケージの下面にアレイ状の端子ピンを設けて、この端子ピンをプリント基板上に設置したＰＧＡソケットの対応するコンタクト部に挿入し、マイクロプロセッサのプリント基板への実装を実現する。一方、ＢＧＡ技術の場合には、マイクロプロセッサを内蔵しているパッケージの下面とプリント基板とを、アレイ状のはんだバンプを介して直接的に接続する。
【０００４】
これらのＰＧＡ技術或いはＢＧＡ技術では、アレイ状の端子ピンやはんだバンプのピッチは、マイクロプロセッサ本体におけるピンピッチに比べて大きく設定されており、実質的に、マイクロプロセッサのピンピッチの拡大が実現されている。
【０００５】
しかし、上記のようなＰＧＡ技術或いはＢＧＡ技術では、プリント基板の表面からマイクロプロセッサを内蔵しているパッケージの表面までの高さが、比較的に高くなる。また、実装面積も比較的に大きくなる。これらは、機器の小型化の実現のためには、適当ではない。
【０００６】
そこで、実装面積や実装に要する高さを低減するために、ＴＣＰ技術が実用化されてきている。
【０００７】
図１は、典型的なＴＣＰ１０の構成を模式的に示す平面図である。なお、ここで使用する「ＴＣＰ」という用語は、「ＴＣＰ技術を用いて供給されたマイクロプロセッサを含むパッケージの構成」を意味しており、以下、本願明細書では、同様な意味で使用する。
【０００８】
ＴＣＰ１０では、マイクロプロセッサ（ＴＣＰマイクロプロセッサ）１２は、キャリアと呼ばれる薄膜フィルム１１に実装された状態で供給される。ＴＣＰマイクロプロセッサ１２の内部回路は、薄膜フィルム１１の表面に沿って設けられた複数のリード１３に接続されている。各リード１３は、さらに、薄膜フィルム１１の表面に設けられたテストパッド１４に接続されている。このテストパッド１４は、薄膜フィルム１１に実装された状態でＴＣＰマイクロプロセッサ１２の動作試験を行うためのものであって、これらのテストパッド１４にプローブ（不図示）を接触させることによって、動作試験のための電源の供給や信号の入出力が行われる。
【０００９】
薄膜フィルム１１の所定の位置には、スリット１５が設けられている。このスリット１５に相当する箇所では、各リード１３の周囲に薄膜フィルム１１が存在しない。
【００１０】
図２（ａ）〜（ｃ）は、図１に示すＴＣＰ１０を基板上に実装する工程を説明するための模式的な断面図である。なお、図２（ａ）〜（ｃ）において、図１と同じ構成要素には同じ参照番号を付しており、その説明はここでは省略する。
【００１１】
ＴＣＰマイクロプロセッサ１２は、テストパッドにプローブを接触させて行われる動作試験の終了後に、図１に示す点線１６に沿って薄膜フィルム１１から切断される（カット工程）。図２（ａ）には、そのようなカット工程後のマイクロプロセッサ１２の形状を模式的に示す。図２（ａ）で参照番号１７として示している箇所は、図１を参照して説明したスリット１５に相当する箇所である。すなわち、この箇所１７では、リード１３に接する薄膜フィルム１１が存在せず、リード１３が露出している。
【００１２】
さらにその後に、リード１３に曲げ加工を施すフォーミング工程を行って、図２（ｂ）に示すような適切な角度を有する形状にリード１３を変形する。具体的には、スリット１５に相当していた箇所１７を図面中で下方に変形させる。
【００１３】
そして、フォーミング工程の実施後のマイクロプロセッサ１２は、図２（ｃ）に示すように、リード１３のうちの箇所１７を接続部分として、リフローはんだ付けなどによって基板１８の上に実装される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなＴＣＰ技術においては、ＰＧＢ技術やＢＧＡ技術で問題になっていた実装面積や実装時の高さの問題が解決される。しかし、その代わりに、以下のような幾つかの問題点が存在する。
【００１５】
第１に、ＴＣＰマイクロプロセッサを基板の上に実装可能な状態にするためには、上述のようにカット工程やフォーミング工程などを必要とする。従って、その一連の工程は複雑である。
【００１６】
第２に、ＴＣＰマイクロプロセッサは、一般には、上述のように基板の上に直接的にはんだ付けされる。従って、ＴＣＰマイクロプロセッサが一旦基板の上に実装された後に、交換などの目的で再度基板から取り外すことは、困難である。
【００１７】
第３に、ＴＣＰ実装されたマイクロプロセッサ１２を上述のようなプロセスで基板１８の上に実装するにあたって、図２（ｃ）におけるリード１３の接続箇所１７のピッチ（すなわち、図１のスリット１５の部分におけるリード１３のピッチ）に対応する基板１８の上での実装パターンのピッチは、現状では典型的には約０．２５ｍｍである。このようなピッチでの実装を実現するにあたって、専用の実装機やクリーンルームの使用が必要とされている。これらは、必然的に製造コストの増加を招いている。
【００１８】
従って、ＴＣＰ技術を使用しているマイクロプロセッサの実装効率の向上や、実装に関連するコストの低減のためには、上記のような問題点を解決することが望まれる。
【００１９】
しかし、その一方で、現状のＴＣＰ形状を大きく変更することは、必ずしも好ましいことではない。
【００２０】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、現在のＴＣＰ形状を生かしながら、容易に且つ効率的に、さらに省スペースで、ＴＣＰ技術を用いて供給されたマイクロプロセッサを基板上に実装できる技術を提供することである。具体的には、本発明は、（１）上記の従来技術における課題を解決することができる、ＴＣＰマイクロプロセッサを基板上に実装する際に使用されるコネクタ（以下では、「テープキャリアパッケージコネクタ」或いは「ＴＣＰコネクタ」とも称する）、（２）上記ＴＣＰコネクタを使用した半導体装置、及び、（３）上記ＴＣＰコネクタを使用したＴＣＰの実装方法、を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明のある局面によれば、複数のコネクタピースが組み合わされて構成されているハウジングを有し、該ハウジングに嵌合された複数のコンタクト片を用いてテープキャリアパッケージを基板上に実装する、テープキャリアパッケージコネクタが提供され、そのことによって上記目的が達成される。
【００２２】
ある実施形態では、前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記複数のコネクタピースの数は２つであって、それぞれが該４辺形形状の隣接する２辺を構成する。或いは、前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記複数のコネクタピースの数は４つであって、それぞれが該４辺形形状の各辺を構成する。
【００２３】
前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、同一方向から前記ハウジングに嵌合され得る。或いは、前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、お互いに相対する方向から前記ハウジングに嵌合され得る。
【００２４】
好ましくは、前記複数のコンタクト片のそれぞれは略コ字状の形状をしており、前記テープキャリアパッケージとの接触点を形成する湾曲領域を含む先端部分と、該先端部分に引き続いて前記ハウジングの上面に沿って位置する直線領域と、を備える。
【００２５】
好ましくは、前記複数のコンタクト片は、前記テープキャリアパッケージに設けられているテストパッドに接触して電気的接続を形成する。
【００２６】
本発明の他の局面によれば、ＴＣＰ技術によって供給された半導体チップを含むテープキャリアパッケージが上述のテープキャリアパッケージコネクタによって基板上に実装されている半導体装置が提供され、そのことによって上記目的が達成される。
【００２７】
上記半導体装置は、好ましくは、前記テープキャリアパッケージの上に搭載された押さえ部材をさらに備える。
【００２８】
本発明のさらに他の局面によれば、テープキャリアパッケージを基板上に実装する方法が提供される。該方法は、複数のコネクタピースを組み合わせてテープキャリアパッケージコネクタのハウジングを構成するステップと、該ハウジングの上面に該テープキャリアパッケージを搭載するステップと、該テープキャリアパッケージの上に押さえ部材を搭載するステップと、該テープキャリアパッケージを該テープキャリアパッケージコネクタと該押さえ部材との間に固定するステップと、該テープキャリアパッケージコネクタを該基板上に実装するステップと、を包含しており、そのことによって上記目的が達成される。
【００２９】
好ましくは、前記テープキャリアパッケージコネクタは、前記ハウジングに嵌合された前記複数のコンタクト片を用いて前記テープキャリアパッケージを前記基板上に実装する。
【００３０】
ある実施形態では、前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記コネクタピースの数は２つであって、それぞれが該４辺形形状の隣接する２辺を構成する。或いは、前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記コネクタピースの数は４つであって、それぞれが該４辺形形状の各辺を構成する。
【００３１】
前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、同一方向から前記ハウジングに嵌合され得る。或いは、前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、お互いに相対する方向から前記ハウジングに嵌合され得る。
【００３２】
好ましくは、前記複数のコンタクト片は、前記テープキャリアパッケージに設けられているテストパッドに接触して電気的接続を形成する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図３（ａ）は、本発明のＴＣＰコネクタ１００の実使用状態を模式的に示す斜視図である。また、図３（ｂ）は、ＴＣＰコネクタ１００を用いてＴＣＰ３０が基板１８の上に実装されている状態を模式的に示す断面図である。
【００３４】
具体的には、実装にあたって、ＴＣＰコネクタ１００の上に実装対象であるＴＣＰ３０を載置し、その上にさらに押さえ部材４０を載置する。ＴＣＰコネクタ１００は、ＴＣＰ３０の形状にあわせて四角形の枠状の形状を有していて、その４つのコーナには、固定用のねじを通すためのねじ留め孔１１０が設けられている。さらに、ＴＣＰ３０及び押さえ部材４０にも、ＴＣＰコネクタ１００のねじ留め孔１１０に対応する位置に、同様にねじ留め用の孔３２及び４２が設けられている。そして、先に述べたように順に載置されたＴＣＰコネクタ１００、ＴＣＰ３０、及び押さえ部材４０を、それぞれのねじ留め孔１１０、３２及び４２を利用して一括してねじ留めして、ＴＣＰ３０をＴＣＰコネクタ１００に固定する。このようにしてＴＣＰ３０が搭載されたＴＣＰコネクタ１００は、基板１８の上でＴＣＰ３０を実装すべき所定の位置に、例えばリフローはんだ付け処理によって固定される。
【００３５】
本発明のＴＣＰコネクタ１００に実装されるＴＣＰ３０は、基本的には、従来技術に関連して図１を参照して説明したＴＣＰ１０と同様の構成を有している。具体的には、ＴＣＰ３０では、マイクロプロセッサ（ＴＣＰマイクロプロセッサ）１２は、キャリアと呼ばれる薄膜フィルム１１に実装された状態で供給される。ＴＣＰマイクロプロセッサ１２の内部回路は、薄膜フィルム１１の表面に沿って設けられた複数のリード１３に接続されている。各リード１３は、さらに、薄膜フィルム１１の表面に設けられたテストパッド１４に接続されている。このテストパッド１４は、薄膜フィルム１１に実装された状態でマイクロプロセッサ１２の動作試験を行うためのものであって、これらのテストパッド１４にプローブを接触させることによって、動作試験のための電源の供給や信号の入出力が行われる。
【００３６】
薄膜フィルム１１の所定の位置には、スリット１５が設けられている。このスリット１５に相当する箇所では、各リード１３の周囲に薄膜フィルム１１が存在しない。
【００３７】
但し、本発明のＴＣＰコネクタ１００を使用してＴＣＰ３０（すなわち、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２）を基板１８に実装するにあたっては、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２は、先に示した図１で実線２０として示している線に沿って、薄膜フィルム１１から切断される。この切断線２０は、図１で点線１６として示している従来技術における切断線１６よりも、外側に位置している。
【００３８】
ＴＣＰコネクタ１００は、複数のコンタクト片（図３には不図示）を有していて、切断されたＴＣＰ３０のテストパッド１４とこれらのコンタクト片とが接触して、電気的に導通する。ＴＣＰコネクタ１００は、これらのコンタクト片と基板１８の上の所定のパッド（不図示）とが電気的に導通するように基板１８の上に搭載されており、これによって、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２と基板１８の上の回路パターン（不図示）とが、本発明のＴＣＰコネクタ１００を介して電気的に接続される。なお、ＴＣＰコネクタ１００のコンタクト片に関しては、後にあらためて詳細に説明する。
【００３９】
上記のようにして本発明のＴＣＰコネクタ１００を使用する場合には、従来技術では最終的に切断して廃棄されていたＴＣＰ３０の上の動作試験用のテストパッド１４を、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２の基板１８への実装に使用する。テストパッド１４は、従来技術によるＴＣＰマイクロプロセッサ１２の実装時に使用していたスリット１５の部分におけるリード１３に比べて、より広い幅を有している。これによって、結果的に本発明では、従来技術による実装時に比べて、実装ピッチがより広くとれることになる。この結果、実装工程が容易に行える。
【００４０】
また、動作試験用のパッド１４をＴＣＰコネクタ１００を介した基板１８への実装に使用することによって、従来技術によるスリット１５の部分に相当するリード１３を使用した実装時に必要であったリード１３のフォーミング工程が、不必要になる。この結果、実装に関する工程数が減り、実装に要するコストが削減される。
【００４１】
本発明のＴＣＰコネクタ１００は、四角形の枠状の全体形状（以下では、このような全体形状を、「ＴＣＰコネクタのハウジング」、或いは単に「ハウジング」とも称する）を１つのピースとして形成してもよい。しかし、そのような場合には、ハウジングの薄肉化に伴う「反り」が発生して、ハウジング全体の平坦度を維持することが困難になる可能性がある。ハウジングに反りが生じると、基板への確実な実装が困難になる。
【００４２】
上記のような問題を防ぐため、本発明では、好ましくは、必要となる総部品点数は増加するものの、ＴＣＰコネクタ１００のハウジングを複数のピース（以下では、そのような個々のピースを「コネクタピース」とも称する）に分割して製造し、実装にあたってそれらを１つのハウジングに組み立てる。使用されるコネクタピースの形状や総個数は、特に特定のものに限られるものではないが、個々のコネクタピースがいずれも同形状を有するようにすれば、製造や組立工程が容易に行えるようになる。従って、例えば、ＴＣＰコネクタ１００のハウジング全体を２つ（隣接する２辺を含む形状）或いは４つ（個々の一辺ごと）に分割して個々のコネクタピースとすることが、好ましい。特に、ハウジング全体を４つに分割して、個々のコネクタピースがハウジング全体のうちの各辺に相当する形状を有するようにすれば、個々のコネクタピースの長さが比較的に短くなるので、製造時の反りの発生が効果的に抑制される。これは、実装時の平坦度の維持に効果的であり、好ましい。
【００４３】
図４（ａ）〜（ｃ）は、上記のようにＴＣＰコネクタ１００の全体を４つに分割して得られる個々のコネクタピース１２０の構成を示す図である。具体的には、図４（ａ）はコネクタピース１２０の上面図であり、図４（ｂ）はコネクタピース１２０の断面図であり、図４（ｃ）はコネクタピース１２０の下面図である。また、図５（ａ）及び（ｂ）は、図４に示すコネクタピース１２０を組み合わせて本発明のＴＣＰコネクタ１００の全体ハウジングを構成した状態を模式的に示す上面図及び斜視図である。
【００４４】
各コネクタピース１２０は、その両端部に、先述のねじ留め孔１１０が設けられている。また、中央部分には、各コンタクト片（図４には不図示）を組み込むための凹凸形状が設けられている。
【００４５】
これらのコネクタピース１２０（すなわち、ＴＣＰコネクタ１００）は、例えば、ＬＣＰ、ＰＰＳ、ナイロン６Ｔなどの樹脂材料を成形することによって、形成される。典型的には、コネクタピース１２０（すなわち、ＴＣＰコネクタ１００）は、ＬＣＰから形成される。
【００４６】
個々のコネクタピース１２０の両端部は、図４（ｂ）に示されるように、非対称に薄肉化されている。すなわち、図４（ｂ）に示されるように、コネクタピース１２０の一端（例えば、図４（ｂ）の右側の端１３１）では、コネクタピース１２０の下側から薄肉化され、一方、他端（例えば、図４（ｂ）の左側の端１３２）では、コネクタピース１２０の上側から薄肉化されている。このような非対称性によって、図５（ｂ）の斜視図に具体的に示されているように、４つのコネクタピース１２０を組み合わせてＴＣＰコネクタ１００の全体ハウジングを構成する際に、各コネクタピース１２０を「たすき掛け状態」で組み合わせることができる。この結果、複数のコネクタピース１２０を組み合わせてＴＣＰコネクタ１００の全体ハウジングを構成しても、組み合わせ後の全体ハウジングの上面及び平面を、基板の表面に対して実質的に平行な位置関係に維持することが可能になる。
【００４７】
先にも述べたように、ＴＣＰコネクタ１００のハウジングを構成するコネクタピースには、複数のコンタクト片が嵌合されて、ＴＣＰマイクロプロセッサと基板との間の電気的導通を確保する。図６（ａ）〜（ｃ）は、そのようなコンタクト片１２５のコネクタピース１２０への異なった嵌合状態をそれぞれ示す、模式的な断面図である。
【００４８】
コンタクト片１２５は、例えば、ベリリウム銅、リン青銅、黄銅などの合金材料から形成される。典型的には、コンタクト片１２５は、ベリリウム銅合金から形成される。
【００４９】
図６（ａ）〜（ｃ）に示しているいずれの構成においても、コンタクト片１２５は「略コ字状」に形成されて、コネクタピース１２０に圧入される。但し、後述するように、この圧入は、コネクタピース１２０のハウジングへの「仮留め」にすぎない。
【００５０】
圧入されたコンタクト片１２５の一方の先端部分１２７は、ハウジングからやや浮いた状態に位置する。そのようにして浮いている先端部分１２７の湾曲領域１２６が、実際にＴＣＰ（より詳細には、そこに含まれるテストパッド）と接触するコンタクト部分として機能する。
【００５１】
図６（ａ）の構成では、コンタクト片１２５は、コネクタピース１２０のハウジングに横方向から圧入されたままの状態である。従って、コンタクト片１２５は、上下からハウジングを挟み込む力のみによって、仮留め時の位置に保持される。
【００５２】
これに対して、図６（ｂ）の構成では、コネクタピース１２０のハウジングのうちで個々のコンタクト片１２５の圧入口に相当する箇所に、突起状部分１２２が形成されている。この結果、個々のコンタクト片１２５は、この突起状部分１２２を乗り越えるようにして、ハウジングに圧入される。従って、コンタクト片１２５は、この乗り越え時に、一旦は外向き（図６（ｂ）の紙面では上下方向）に広げられることになる。この結果、圧入後の仮留め位置におけるコンタクト片１２５には、コネクタピース１２０のハウジングを上下から挟み込むような方向の力が作用して、図６（ａ）の構成に比べて、より強固に仮留め位置に保持されることになる。
【００５３】
さらに、図６（ｃ）の構成では、図６（ｂ）に示すように仮留めされたコンタクト片１２５を、さらにテープ状の押さえ材１３０によって固定する。これによって、コンタクト片１２５を仮留め位置にさらに強固に保持することが可能になる。押さえ材１３０は、例えばポリイミド、ＰＥＴなどの材料で形成することができる。典型的には、押さえ材１３０は、ポリイミドから形成される。
【００５４】
上記のような図６（ａ）〜（ｃ）に示すいずれの構成においても、先述のように、コンタクト片１２５は、コネクタピース１２０のハウジングに仮留めされているに過ぎない。コンタクト片１２５のハウジングへの本質的な固定は、ＴＣＰコネクタ１００（すなわち、組み合わされた状態のコネクタピース１２０）を基板へ実装する際のはんだ付けによって行われる。
【００５５】
図７は、図６（ｃ）の構成を例にとって、コンタクト片１２５の基板１８へのはんだ付けの様子を模式的に示す断面図である。
【００５６】
図７において、はんだ１４０によってコンタクト片１２５と基板１８との接続が確保されている。さらに、本発明のＴＣＰコネクタ１００を基板１８へ実装するためのはんだ付け（例えばリフローはんだ付け）は、ＴＣＰコネクタ１００の基板１８への固定（すなわち、コンタクト片１２５と基板１８の上の回路パターンとの間の電気的接続の確保）という目的に加えて、コネクタピース１２０のハウジングに対するコンタクト片１２５の本質的な固着という目的も果たしている。なお、図７において、図６に示されている構成と同じ構成要素には同じ参照番号を付しており、その詳細な説明はここでは省略する。
【００５７】
個々のコンタクト片１２５は、先述のように、略コ字状にコネクタピース１２０のハウジングに固着される。ここで、図６（ａ）〜（ｃ）のいずれの構成においても、コンタクト片１２５では、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２との実際のコンタクト部分として機能する湾曲領域１２６を含む先端部分１２７に引き続いて、ある長さの直線領域１２８が設けられる。このような直線領域１２８を設定することによって、先端部分１２７がＴＣＰマイクロプロセッサと接触して図７の紙面中で下方に押し下げられても、それに伴うストレスが、コンタクト片１２５のうちで基板１８へのはんだ付けに使用される領域（コンタクトピース１２０のハウジングの端面に沿った領域１２９）に及ぼされることがない。この結果、コンタクト片１２５と基板１８との間のはんだ１４０に、実装にともなうコンタクト片１２５の変形によるストレスに起因するクラックの発生などが抑制されて、安定したはんだ付けが実現される。また、上記のようなストレスの発生を心配してコンタクト片１２５へのＴＣＰマイクロプロセッサ１２の接触力を低めに抑える配慮を行う必要がなく、コンタクト片１２５とＴＣＰマイクロプロセッサ１２との間の十分な接触力を確保することが可能になる。
【００５８】
複数のコンタクト片１２５をコネクタピース１２０に組み込むにあたって、すべてのコンタクト片１２５をコネクタピース１２０の同一方向から圧入してもよい。或いは、隣接するコンタクト片１２５がコネクタピース１２０のお互いに相対する側から圧入される千鳥状の配置としてもよい。
【００５９】
先に参照した図４は、上記の千鳥状のコンタクト片１２５の配置の場合を示している。この場合、具体的には、図４（ａ）に示すように、あるコンタクト片が矢印Ａによって示される方向から圧入されると、それに隣接する次のコンタクト片は、矢印Ｂによって示される方向から圧入される。このような方向Ａ及びＢからの圧入が、順に繰り返される。
【００６０】
すべてのコンタクト片１２５を同一方向からコネクタピース１２０に圧入する場合には、コンタクト片１２５のピッチは、接続相手であるＴＣＰのテストパッドと同じピッチ、典型的には約０．４ｍｍピッチになる。この場合においても、従来技術による実装方法での基板への実装ピッチである約０．２５ｍｍピッチよりも広く設定することができて、実装工程が、より容易に実施される。さらに、コンタクト片１２５を千鳥状に配置すれば、隣接するコンタクト片１２５の間の距離を同一方向配置の場合の２倍とすることができ、約０．８ｍｍピッチを実現することが可能になる。従って、実装工程をさらに容易に実施することが可能になる。
【００６１】
図８は、本発明のＴＣＰコネクタ１００を使用して基板１８に実装されているＴＣＰマイクロプロセッサ１２に対して、動作時の放熱性をさらに向上させることを目的とした構成例である。図８で、これまでに参照した図に示した構成においてと同じ構成要素には同じ参照番号を付しており、その説明は、ここでは省略する。
【００６２】
一般に、基板上に実装されたＴＣＰマイクロプロセッサ１２では、動作時には、基板１８に相対している面の温度が約９０℃程度にまで昇温することがある。ＴＣＰマイクロプロセッサ１２の温度がこのような高温になると、動作特性に好ましくない影響が及ぼされる可能性がある。従って、動作時に発生する熱を効果的に放熱することが、重要である。
【００６３】
そこで、図８に示す構成では、先に図３（ｂ）として説明した実装状態において、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２と基板１８との間に、熱伝導性に優れた熱伝導シート２１０を挿入する。この熱伝導シート２１０は、例えば、シリコン、アルミニウムなどの材料からなるシートであり、典型的には、アルミ箔からなる厚さ約１００μｍのシートであって、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２の下面と対向する基板１８の上面とにそれぞれ接触して、両者の間の熱伝導を実現する。或いは、熱伝導性シート２１０に代えて、放熱性シリコングリスなどの材料からなる熱伝導性ペーストを、ＴＣＰマイクロプロセッサ１２と基板１８との間の空間を充填するように設けてもよい。
【００６４】
図８の構成で、基板１８には、１つ或いはそれ以上のビアホール２２０を設ける。そして、基板１８の裏面側には、例えばダイカストで構成された放熱部材２００を設置する。放熱部材２００としては、電子部品の分野で一般的に使用されている放熱フィンやヒートシンクを使用することもできる。また、図８には図示していないが、内部に適切な気体や液体が流れるヒートパイプを放熱部材２００にさらに設置して、放熱性を向上させてもよい。
【００６５】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、現在のＴＣＰ形状を生かしながら、容易に且つ効率的に、さらに省スペースで、ＴＣＰ技術を用いて供給されたマイクロプロセッサ（ＴＣＰマイクロプロセッサ）を基板上に実装できる技術が提供される。具体的には、ＴＣＰを基板に実装するために使用されるＴＣＰコネクタ、及びそれを使用したＴＣＰの実装方法、さらにそれによって得られる半導体装置が得られる。
【００６６】
また、本発明のＴＣＰコネクタを使用することによって、ＴＣＰを一旦基板に実装した後に故障や欠陥などの理由でＴＣＰの交換が必要になった場合であっても、基板からの取り外しや再装着を、容易に且つ効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】典型的なテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）の構成を模式的に示す平面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、図１のＴＣＰを基板上に実装する工程を説明する模式的な断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、本発明のテープキャリアパッケージコネクタ（ＴＣＰコネクタ）の使用状態を模式的に示す斜視図及び断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、本発明のＴＣＰコネクタを構成する個々のコネクタピースの形状を示す上面図、断面図、及び下面図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、図４のコネクタピースを組み合わせて本発明のＴＣＰコネクタを構成した状態を模式的に示す上面図及び斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、本発明のＴＣＰコネクタで使用されるコンタクト片の異なる形状及びコネクタピースへの嵌合状態を示す断面図である。
【図７】コンタクト片の基板への接続状態を模式的に示す断面図である。
【図８】放熱部材を使用したＴＣＰの基板への実装状態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１０ テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）
１１ キャリア（薄膜フィルム）
１２ マイクロプロセッサ（ＴＣＰマイクロプロセッサ）
１３ リード
１４ テストパッド
１５ スリット
１６ 従来技術における切断線
１８ 基板
２０ 本発明のための切断線
３０ テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）
３２ ねじ留め孔
４０ 押さえ部材
４２ ねじ留め孔
１００ ＴＣＰコネクタ
１１０ ねじ留め孔
１２０ コネクタピース
１２２ コネクタピースのハウジングの突起状部分
１２５ コンタクト片
１２６ コンタクト片の湾曲領域
１２７ コンタクト片の先端部分
１２８ コンタクト片の直線領域
１３０ 押さえ材
１４０ はんだ
２００ 放熱部材
２１０ 熱伝導シート
２２０ ビアホール

Claims (16)

1. 複数のコネクタピースが組み合わされて構成されているハウジングを有し、該ハウジングに嵌合された複数のコンタクト片を用いてテープキャリアパッケージを基板上に実装する、テープキャリアパッケージコネクタ。
2. 前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記複数のコネクタピースの数は２つであって、それぞれが該４辺形形状の隣接する２辺を構成する、請求項１に記載のテープキャリアパッケージコネクタ。
3. 前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記複数のコネクタピースの数は４つであって、それぞれが該４辺形形状の各辺を構成する、請求項１に記載のテープキャリアパッケージコネクタ。
4. 前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、同一方向から前記ハウジングに嵌合されている、請求項１から３のいずれかに記載のテープキャリアパッケージコネクタ。
5. 前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、お互いに相対する方向から前記ハウジングに嵌合されている、請求項１から３のいずれかに記載のテープキャリアパッケージコネクタ。
6. 前記複数のコンタクト片のそれぞれは略コ字状の形状をしており、前記テープキャリアパッケージとの接触点を形成する湾曲領域を含む先端部分と、該先端部分に引き続いて前記ハウジングの上面に沿って位置する直線領域と、を備える、請求項１から５のいずれかに記載のテープキャリアパッケージコネクタ。
7. 前記複数のコンタクト片は、前記テープキャリアパッケージに設けられているテストパッドに接触して電気的接続を形成する、請求項１から６のいずれかに記載のテープキャリアパッケージコネクタ。
8. ＴＣＰ技術によって供給された半導体チップを含むテープキャリアパッケージが請求項１から７のいずれかに記載のテープキャリアパッケージコネクタによって基板上に実装されている、半導体装置。
9. 前記テープキャリアパッケージの上に搭載された押さえ部材をさらに備える、請求項８に記載の半導体装置。
10. テープキャリアパッケージを基板上に実装する方法であって、該方法は、
    複数のコネクタピースを組み合わせてテープキャリアパッケージコネクタのハウジングを構成するステップと、
    該ハウジングの上面に該テープキャリアパッケージを搭載するステップと、
    該テープキャリアパッケージの上に押さえ部材を搭載するステップと、
    該テープキャリアパッケージを該テープキャリアパッケージコネクタと該押さえ部材との間に固定するステップと、
    該テープキャリアパッケージコネクタを該基板上に実装するステップと、
    を包含する、テープキャリアパッケージの実装方法。
11. 前記テープキャリアパッケージコネクタは、前記ハウジングに嵌合された前記複数のコンタクト片を用いて前記テープキャリアパッケージを前記基板上に実装する、請求項１０に記載の実装方法。
12. 前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記コネクタピースの数は２つであって、それぞれが該４辺形形状の隣接する２辺を構成する、請求項１０または１１に記載の実装方法。
13. 前記ハウジングが４辺形形状をしており、前記コネクタピースの数は４つであって、それぞれが該４辺形形状の各辺を構成する、請求項１０または１１に記載の実装方法。
14. 前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、同一方向から前記ハウジングに嵌合されている、請求項１０から１３のいずれかに記載の実装方法。
15. 前記複数のコンタクト片の隣接する２つは、お互いに相対する方向から前記ハウジングに嵌合されている、請求項１０から１３のいずれかに記載の実装方法。
16. 前記複数のコンタクト片は、前記テープキャリアパッケージに設けられているテストパッドに接触して電気的接続を形成する、請求項１０から１５のいずれかに記載の実装方法。

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