JPH01503104A

JPH01503104A - 集積回路パッケージング装置

Info

Publication number: JPH01503104A
Application number: JP63503405A
Authority: JP
Inventors: ラウフアー，ドナルド　キース; サンウオー，イクオ　ジミー; テイポン，ドナルド　グレイトハウス
Original assignee: エイ・ティ・アンド・ティ　グローバル　インフォメーション　ソルーションズ　インターナショナル　インコーポレイテッド
Priority date: 1987-04-16
Filing date: 1988-03-23
Publication date: 1989-10-19
Anticipated expiration: 2011-08-07
Also published as: CA1262288C; DE3882863D1; CA1262288A; JP2521803B2; EP0309543A1; DE3882863T2; WO1988008204A1; EP0309543B1; US4734820A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】集積回路パッケージング装置技術分野この発明は集積回路ノヤツケージング・アセンブリに関する。

この発明はｆＦＫ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ノ臂、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／＃ツケージをプラグインしたシ外したシ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は、（１）液体に浸されていない印刷回路が一ド・アセンブリに対し液体に浸されている集積回路／＃、ケージを接続する方法を提供すること、（２）多ビンの１ビン・グリッド・アレイ（ＰＧＡ）パッケージ１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ンケ、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ノ４ツヶ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が−ドから及び回路が−ドに対して集積回路／り、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、複数の電気接続ビンを有する集積回路パッケージを含む集積回路パッケージング・アセンブリであって、水銀の凝固温度よシ低い温度を有する非導電液化ガスを含む熱絶縁容器と、前記容器に対して固定され複数の導電ピンの夫々の１つを受入れるよう前記容器の内部に配置されたｌ端に力、プ部を有する複数のメーティング・ピンと、前記容器の外部回路に対し前記複数のメーティング・ピンの各々を電気接続し及び熱絶縁する接続手段とを含み、前記ピンは前記液化ガスの前記低温で凝固された水銀によって前記カップ部に保持されるようにした集積回路ノｆ、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シ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、７レオン、アルゴン又はヘリ、〒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Ｄｅｗａｒの容器でよい容器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、ｆ４０が位置付けされて、電気導体４４及び複数の電気接続−７４６を有するパ、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。蓋なし力、ゾ部５２は半分水銀６ｏ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だめの緩衝媒体とて作用するカーがン（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、ドア０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＆−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力、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の力、プ部５２の水銀はその温度では液体状態にあるから（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／４．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、一般にがイルオフと呼ばれる液化ガスを取出すのに使用される。

国際調査報告Ｓ＾　２１ε２９

Claims

【特許請求の範囲】１．複数の電気接続ピン（４６）を有する集積回路パッケージ（４０，４２，４４）を含む集積回路パッケージング・ア・センブリ（１０）であって、水銀の凝固温度より低い温度を有する電気的に非導通の液化ガス（２０）を含む熱絶縁容器（１２）と、前記熱絶縁容器（１２）に対して固定され前記複数の電気接続ピン（４６）の夫々１つを受けるようにするため一端が前記熱絶縁容器（１２）の内部に前置されたカップ・ポーション（５２）を有する複数のメーティング・ピン（５０）と、前記熱絶縁容器（１２）の外にある電気回路（８０）に対し前記複数のメーティング・ピン（５０）の各々を電気的に接続し熱的に絶縁するようにした接続手段（５４，５６）とを含み、前記複数の電気接続ピン（４６）の各々は前記液化ガス（２０）の低温において凝固された水銀によって前記カップ・ポーションの中に保持されるようにした集積回路パッゲージング・アセンブリ。２．前記接続手段（５４，５６）は前記集積回路パッケージ（４０，４２，４４）の前記複数の電気的ピン（４６）の各々の数とその数が対応し、前記熱絶縁容器（１２）を通して延長する複数の開口（５８）の各々を満たすように詰められた低温において導電性のある導電材料（５４）を含み、前記メーティング・ピン（５０）の各々の他端は夫々の前記開口（５８）に詰込まれている前記低温において導電性のある導電材料（５４）に埋込まれているようにした前記請求の範囲１項記載の集積回路パッゲージング・アセンブリ。３．前記低温において導電性のある導電材料（５４）は炭素ですることを特徴とする請求の範囲２項記載の集積回路パッケージング・アセンブリ。４．前記接続手段（５４，５６）は更に各々が前記低温において導電性のある導電材料（５４）の一端に埋込まれ、前記熱絶縁容器（１２）から外部に延長突出するようにした複数の導電性コネクタ・ピン（５６）を含み、前記熱絶縁容器（１２）の外部にある前記回路（８０）は前記複数の導電性コネクタ・ピン（５６）の夫々を受入れて前記印刷回路ボードに対する前記集積回路アセンブリの電気的接続を容易になしうるようにしたピン・グリッド・アレイ・ソケット（７０，７２，７４）を含むことを特徴とする請求の範囲２項記載の集積回路パッゲージング・アセンブリ。５．前記ピン・グリッド・フレイ・ソケット（７０，７２，７４）は各々が対応するコネクタ・ピン（５６）を受入れる部分（７２）と前記印刷回路ボード（８０）の夫々の導体に対して接続され半田づけ（８０）されるように構成された突出部分（７４）とを有する複数の受入れピンを含むことを特徴とする請求の範囲４項記載の集積回路パッゲージング・アセンブリ。６．前記熱絶縁容器（１２）は取外自在な蓋（１４）を有するデュワーの容器（１２）であり、前記液化ガス（２０）は前記集積回路パッケージ（４０，４２，４４，４６）と前記カップ・ポーション（５２）に入れられている水銀（６０）とをカバーするようにした請求の範囲１項記載の集積回路パッゲージング・アセンブリ。７．前記集積回路パッケージの電気的ピン（４６）の数は少くとも１００である請求の範囲１項記載の集積回路パッケージング・アセンブリ。８．前記集積回路パッケージの電気的ピンの数は少くとも２００である請求の範囲７項記載の集積回路パッケージング・アセンブリ。９．前記液化ガスは窒素、フレオン、アルゴン、ヘリュームから選ばれる請求の範囲１項記載の集積回路パッケージング・アセンブリ。１０．前記請求の範囲１項，２項，３項，４項，５項，６項，７項，８項又は９項による集積回路パッゲージング・アセンブリ（１０）に集積回路パッケージ（４０，４２，４４，４６）を取付ける方法であって、夫々のメーティング・ピン（５０）のカップ部（５２）に入れられている水銀（６０）に前記集積回路パッケージ（４０，４２，４４，４６）の各ピン（４６）を挿入し、前記集積回路パッケージ（４０，４２，４４，４６）及び前記水銀が入ったカップ・ポーション（５２）を前記液化ガス（２０）に長して夫々のメーティング・ピン（５０）に対し前記集積回路パッケージの各ピン（４６）を固く接着することにより前記水銀（６０）を凝固する各工程を含む取付方法。１１．請求の範囲１項，２項，３項，４項，５項，６項，７項，８項又は９項による集積回路パッゲージング・アセンブリ（１０）から集積回路パッケージ（４０，４２，４４，４６）を取外す方法であって、前記容器（１２）内の温度を上昇して前記カップ・ポーション（５２）内の水銀（６０）を液化して前記夫々のメーティング・ピン（５０）のカップ・ポーション（５２）から前記集積回路パッケージ（４０，４２，４４，４６）の各ピン（４６）を取外せるようにした各工程を含む集積回路パッケージの取外方法。