JPS61248289A - 磁気バブルメモリ装置 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野」 本発明は磁気パズルメモリ装置、特に薄形化。

不服化、低消費電力化２組立性の改善に好適な磁気バブ
ルメモリ装置に関する。

〔発明の背景〕

ここ数年実用化されている磁気バブルメモリデバイスは
、磁気バブルメモリチップをマクントした８字状のセラ
ミックや合成樹脂等の配線基板に、互いに非対称構造を
有する矩形状ソレノイドコイルからなる回転磁界発生用
Ｘコイル。

Ｙコイルをそれぞれ挿入し直交配置して組み立てた構造
となっている。Ｘコイル及びＹコイルは磁気パズルメモ
リチップだけでなく、チップよりもはるかに大きい配線
基板を巻く構造であるため、各コイルの端から端迄長さ
が長くなり、駆動電圧、消費電力が大きくなってしまう
。また、Ｘコイル、Ｙコイルは磁気バブルメモリ素子に
均一かつ安定した面内回転磁界を付与するために均一な
インダクタバランスが要求されることから、そのコイル
形状が互いに異なる非対称構造となりかつ大型化構造と
ならざるを得なかった。さらにはこれらのＸコイル、Ｙ
コイルの外面には磁気バブルメモリ素子に垂直方向のバ
イアス磁界を付与する一対の永久磁石板およびその整磁
板が配置されてそれらの周辺部分が樹脂七−ルドにより
被覆されている構造であるため、垂直方向の積層厚が増
大し、磁気バブルメモリデバイスの薄形化、小屋化への
要請に対して障害となっていた。

本件出願人が知る本発明に最も近い先行技術としては特
開昭５４−５５１２９号公報が挙げられる。

この公報には、チップを囲む額縁型コアとそれらを完全
に囲む導電性磁界反射箱の構造が記載されている。しか
しながら、それ以上の具体的な構造は何ら示されておら
ず、例えば導体ケースで完全にとり凹んでいるチップへ
の電気的結線を導体ケースの外側からそれに短絡させる
ことなく行うことは理論的に不可能であり、永久磁石、
！Ｉ磁板、バイアスコイル等の取付方法が不明であるこ
とも含め、その記載をきっかけに実用化しようと思い立
つには見るからに不十分である。

〔発明の目的」 本発明の目的は、薄形化、小型化を可能にするとともに
、フレキシブル配線基板のチップ接続部の補強を図った
磁気バブルメモリ装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、７レキシプル配線基板の開口部に露出された
配線用リードと電気的に接続された磁気バブルメモリチ
ップを、２組の対向する２辺にそれぞれ巻線を施こした
長方形環状のコアに囲まれた位置に配置し、上記磁気バ
ブルメモリチップ、巻線及びコアを回転磁界閉じ込めケ
ースで覆うようになした磁気バブルメモリ装置であって
、上記開口部は、複数本の配線用ＩＪ−ドな一束とした
ブロック毎に複数個設けられ、該複数個の開口部を区分
けする連結部により上記７レキシプル配線基板の強度を
向上せしめるように構成したことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

次に図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図および第２図Ａ、Ｂは本発明による磁気バブルメ
モリデバイスの一実施例を説明するための図であり、第
１図は一部破断斜視図、第２図Ａはその底面図、第２図
Ｂは第２図Ａの２Ｂ−２Ｂ断面図である。これらの図に
おいて、ＣＨＩは磁気バブルメモリチップ（以下チップ
と称する）であり、これらの図ではテップＣＨＩは省略
して１個のみ表示しているが本実施例では２個並べて配
置しているものとする。（１つの大容量チップよりも、
合計記憶容量をそれに合せた複数分割チップ構成の方が
チッペ歩留が良い。）ＦＰＣは２個のチップＣＨＩを搭
載しかつ４隅にテップＣＨＩと外部接続端子との結線用
線群延長部を有するフレキシブル配線基板（以下基板と
称する）である。

ＣＯＩは２個のチップＣＨＩをほぼ同一平面上でとり凹
み対向辺が互いに平行となるように配置された駆動コイ
ル（以下コイルと称する。

第３図においては、付号２０ｍ、２０ｂ、２０ｃ、２０
ｄを付して示している。）、ＣＯＲは四角形コイル集合
体ＣＯＩの中空部分を貫通するように固定配置された軟
磁性材からなる額縁形コア（以下コアと称する）であり
、このコアＣＯＲと各コイルＣＯＩとでチップＣＨＩに
面内回転磁界を付与する磁気回路ＰＦＣを構成している
。

ＲＦＳは基板ＦＰＣの中央四角形部分と、２個のチップ
ＣＨＩおよび磁気回路ＰＦＣの全体を収納する回転磁界
閉じ込めケース（以下ケースと称する）である。ケース
ＲＦＳは２枚の独立した板を加工して形成され、ケース
の側面部で上下の板は電気的に接続されている。これら
のケースＲＦＳには、チップＣＨＩが配置された部分よ
りやや広めの範囲で中央部分の隙間が狭くなるよう周辺
部分に絞り部（第３図１こおける５０．５５　）が形成
されている。この絞り部は後述する磁石体の位置決めに
も利用できる。ケースＲＦＳは回転磁界閉じ込めと軟弱
な基板ＦＰＣを機械的に支持する一石二鳥の効果、働き
を持っている。

ケースＲＦ’ＳとチップＣＨＩとの間には、特にテップ
ＣＨＩの側面部に隙間ＳＩＲがあるが、チップＣＨＩの
平面部も含めてこの隙間部分ＳＩＲにはシリコーン樹脂
がコーティング又は充填され、チップ主表面に組立中に
異物が付着したり、組立後に水分がチップ主表面又は側
面部に侵入することが少なくなるよう、ハッシペーショ
ン効果が意図されて匹る。もし、ケースＲＦＳの外側で
完全な気密封止ができる場合、樹脂ＳＩＲの充填は省略
しても良い。

ＩＮＭはケースＲＦＳの外側に配置された磁性材からな
る一対の傾斜板であり、第２図で上側の傾斜板ＩＮＭは
左に寄るに従ってまた下側の傾斜板ＩＮＭは右に寄るに
従って板厚が厚くなっており、双方はケースＲＦＳ側に
傾斜面が形成されている。傾斜板ＩＮＮの材料としては
、透磁率μが高く保持力Ｈｅの小さいソフト・フェライ
トやパーマロイ等を使用すれば良く、本実施例では傾斜
面の加工が容易なソフト・フェライトを選んだ。ＭＡＧ
は一対の傾斜板ＩＮＭの内側でそれと重ねて配置された
一対の永久磁石板（以下磁石板と称する）である。ＲＯ
Ｍは前記各磁石板ＭＡＧの内側でそれと重ねて配置され
たソフトフェライトのような磁性材からなる一対の整磁
板である。磁石板ＭＡＧは全面にわたって均一の板厚を
有して形成されている。

ＩＮＮは一対の整磁板ＨＯＭの内側対向面にそれと重ね
て配置された銅のように熱伝導性が良く非磁性体の材料
からなる一対の傾斜板である。

これらの傾斜板ＩＮＮは傾斜板ＩＮＭとほぼ同等の傾斜
角でかつ逆方向の傾斜面を有して形成されている。傾斜
板ＩＮＭ、磁石板ＭＡＧ、整磁板ＲＯＭ及び傾斜板ＩＮ
Ｎは、それぞれ積み重ねて配置し一体化してバイアス磁
界発生用磁石体Ｂ　ＩＭ（以下磁石体と称する）を構成
したときに、積層板磁石体全体の厚さがほぼ全面にわた
って均一となるように形成されている。一対の磁石体Ｂ
ＩＭはケースＲＦＳの絞り部によって囲まれた中央の平
な部分に接着されている。

ＢＩＣは磁石体ＢＩＭの周縁部とケースＲＦＳとの間の
溝状隙間部分に配置されたバイアス磁界発生用コイル（
以下バイアスコイルと称する）である。バイアスコイル
ＢＩＣは磁石板ＭＡＧの磁力をチップＣＨＩｆ）％性に
合せて調整したり、不要バブル発生不良の有無をテスト
する際、チップＣＨＩのバブルをオールクリア（全消去
）する場合に駆動される。

ＳＨＩは前記チップＣＨＩを搭載した基板ＦＰＣおよび
磁気回路ＰＦＣを収納したケースＲＦＳと、その外側で
、一対の磁石体Ｂ　ＩＭａ　。

ＢＩＭｂおよびバイアスコイルＢＩＣを収納する磁性材
からなる外部磁気シールドケース（以下シールドケース
と称する）である。シールドケースＳＨＩの材料として
は、透磁率μが高く、飽和磁束密度ＵＳが大きく、ＨＣ
の小さい磁性体が好ましく、パーマロイやフェライトが
そのような特性を持っているが、本実施例では折り曲げ
加工に適し、機械的な外力に対して強いパーマロイの鉄
・ニッケル合金が選択された。

ＰＫＧは前記シールドケースＳＨＩの外周面に接着ある
いははめ込みにより取り付けられた熱伝導率が高く、加
工のし易いＡｌのような材質からなるパッケージングケ
ースである。ＣＮＰは、前記基板ＦＰＣの４隅から延長
して設けられシールドケースＳＨＩの背面に折り返され
た外部接続端子に接触するように配置されたコンタクト
パッドである。ＴＥＦは各コンタクトパッドＣＮＰを開
口部の段差部で支持固定する絶縁性部材からなる端子固
定板である。ＲＥＧはパッケージングケースＰＫＧの内
側４隅に封入されかつシールドケース３１（１組立体を
パッケージングケースＰＫＧ内部に固定する樹脂モール
ド剤である。

第３図は前述した磁気バブルメモリデバイスを構成する
各構成部材の積重ね組み立て手順を説明するための組み
立て斜視図であり、前述と同一符号は同一部材を示して
いる。同図において、まず、４隅に突出して入出力配線
の接続部３を有しかつ中央部にチップ搭載部１を有する
基板ＦＰＣ上に２個のチップＣＨＩを搭載した基板組立
体ＢＮＤを、底面に絶縁性シート３６を接着配置した外
側ケースＲＦＳａ内に配置し、さらにこの基板ＦＰＣ上
に磁気回路ＰＦＣを組み込んだ後、シリコーン樹脂５Ｉ
Ｒ（図示せず）を充填しその上部に内側ケースＲＦ８　
ｂを外側ケースＲＦＳａに対して組み込み、外側ケース
ＲＦＳ　ａと内側ケースＲＦＳｂとの側面接触部分を半
田付等により電気的に接続する。

次にこれらの内側ケースＲＦＳｂおよび外側ケースＲＦ
Ｓａの外面に設けられている凹状の絞り部５（１，５５
に上側磁石体Ｂ　Ｉ　Ｍ　ａおよび下側磁石体ＢＩＭｂ
を配置した後、この上側磁石体ＢＩＭａの外縁部と内側
ケースＲＦＳ　ｂの内側とで形成される図示しない隙間
に整列巻きされたバイアスコイルＢＩＣを配置し、これ
らを外側シールドケースＳＨＩ　ａ内に収納し、更に内
側シールドケース５ＨＩｂを組み込み、外側シールドケ
ース５ＨＩａと内（Ｑｌシールドケース５ＨＩｂとの側
面接触部分を溶接等により磁気的に接続する。

次にシールドケースＳＨＩの４隅から外側ケースＲＦＳ
ａの切欠き部３５．外側シールドケース５ＨＩａの切欠
き部５４を介して突出している前記基板ＦＰＣの外部接
続端子接続部６を内側シールドケース５ＨＩｂの切欠き
部５８を介してその背面に折り曲げ部２をもって第１図
に示すように折り返し、内側シールドケース５ＨＩｂの
背面全体を覆うように組み合わせて配置し、これらの接
続部３にそれぞれ設けられている半田等で被覆された各
外部接続端子９ｂに、コンタクトパッドＧＮＰを各開口
部に搭載した端子固定板ＴＥＦを接触配置して熱圧着等
により各外部接続端子９ｂとコンタクトパッドＧＮＰを
半田付等により電気的に接続させる。

次にこれらの組立体をパッケージングクースＰＫＧ内に
収納し、端子固定板ＴＥＦとパッケージングケースＰＫ
σの接触部においてハーメチックシール等の封止を行っ
て組み立てられる。

このようにして組立てられたデバイスの一部破断斜視図
を第１図に、また断面図を第２図Ｂに示している。

さて本発明の特徴は、第６図のｌｌぼ中央部に示された
フレキシブル配線基板ＦＰＣにある。

以下第４図を用いて本発明の詳細な説明する。

第４図は基板ＦＰＣの平面図である。同図において、基
板ＦＰＣは、中央部に角形状のチップ搭載部１と、こめ
４隅に巾の小さい折り曲げ部２　（２ａ、２ｂ、２ｃ、
２ｄ　）と、この先端部に角形状の外部接続端子接続部
（以下接続部と称する）３　（５ｍ、５ｂ、５ｃ、５ｄ
　）とを有し、全体形状がほぼ風車状をなして一体的に
形成されており、また、このチップ搭載部１０対向辺側
には第３図に示した２個のチップＣ）ＩＩを搭載しその
端子部を接続させる２重枠構造の矩形状開口部４（４ａ
〜４ｈ）および位置決め用の３個の穿孔５　（５ｍ、５
ｂ。

５ｃ）が設けられ、さらに１個の接続部３ｃの先端には
位置決め用の基板突出部６が設けられている０ また、この基板ＦＰＣは、はぼ絶縁層−配線層−絶縁層
の６層構造になっており、厚さ例えば約５０μｍ程度の
ポリイミド樹脂フィルムからなるベースフィルム７上に
エポキシ系の接着剤を介して銅薄膜を形成し、これを所
要のパターン形状にエツチングすることにより、第４図
に示すような配線用リード９ｍ、円形状の外部端子９ｂ
、楕円状のコイルリード接続用端子９ｃ、記号９ｄおよ
びインデックスマーク９ｅ等のパターンが形成され、さ
らにこれらの上面には前記同様な部材からなる接着剤を
介して透光ないし半透光性のカバーフィルム１０が接着
配置されている。

そして、本発明においては、この基板ＦＰＣの開口部４
においては、チップＣＨＩ搭載側とナルベースフィルム
７の部分的な連結部によって複数個の開口部４ａ〜４ｈ
が形成され、また、その上面側カバーフィルム１０には
比較的寸法の大きい開口が形成され、さらにベースフィ
ルム７とカバーフィルム１０との間には、チップＣＨＩ
のブロック毎に複数本の配線用リードを一束とした複数
束の配線用リード９麿が露出し、この配線用リード？ａ
の表面には例えば錫メッキ層が形成され、開口形状が２
層構造でかつ２重枠構造を有して扉成されている。前記
テップＣＨＩは、この露出された配線用リードｈ上に例
えばリードボンディングされる。一方、接続部３１こお
いては、カバーフィルム１０の前記円形状外部端子９ｂ
および図示しない楕円状の外部端子９Ｃと対応する部位
に円形状の開口１２が形成され、その開口１２から露出
した外部端子９ｂ、９ｃ銅薄膜パターン上にはめつき或
いはディップ等による半田層が形成されている。そして
、これらの接続部３に設けられた各外部端子９ｂ、９ｃ
は各接続部３ｍ、３ｂ、３ｃ、３ｄおよび折り曲げ部２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ並びにチップ搭載部１上に連続し
て形成された各配線用リード９ａに接続され、これらの
配線用リード９ｍはチップ搭載部１に設けられた各開口
部４ａ〜４ｈの開口端の一部に各接続部５ｍ、３ｂ、５
ｃ。

３ｄのブロックを更に２分割したブロック毎に集結して
その先端部が各開口部４厘〜４ｈ内に露出されている。

すなわち第４図に示すように接続部３ａの配線用リード
９ｍは開口部４ｄ、４ｃに、接続部３ｂの配線用リード
９ｍは開口部４ｈ、４ｇに、接続部３ｃの配線用リード
９ｍは開口部４ａ、４ｂ　ｌこ、また接続部６ｄの配線
用リード９ｍは開口部４ｅ、４ｆにそれぞれ配線されて
いる。

そして、この基板ＦＰＣは、第３図で説明した工程で各
接続部５ｍ、５ｂ、５ｃ、５ｄが各折り曲げ部２ｍ、２
ｂ、２ｃ、２ｄで折り曲げられて内側シールドケース５
ＨＩｂの背面全体を覆うように組み合わされ、半田層を
形成した各外部端子９ｂ、９ｃが表面に露出し、また、
配線用リード９ｍ　、記号９ｄおよびインデックスマー
ク９ｅは表面がカバーフィルム１０により被覆されてい
るので、これらのパターンはカバーフィルム１０を透か
して容易に判読できるように構成されている。

〔発明の効果〕

以上詳しく説明したように、本発明によれば、磁気バブ
ルメモリチップを接続する７レキシプル配線基板の開口
部をベースフィルム７の連結部によって区分けしている
ので、軟弱なフレキシブル基板の強度向上を図って基板
のハンドリング性を向上させ、また露出された配線用リ
ード周辺を補強することによってリードの変形を防止し
、信頼性の向上に大きく寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気バブルメモリデバイスの全体
を示す一部破断斜視図、第２図人は底面図、第２図Ｂは
同図Ａの２Ｂ−２Ｂ断面図、第５図は積み重ね構造を示
す分解斜視図、第４図は本発明によるフレキシブル配線
基板Ｆ’ＰＣの平面図である。 ＦＰＣ・・・フレキシブル配線基板、 １・・・チップ搭載部、 ２．２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ−・−折り曲げ部、５．３
ｍ、５ｂ、５ｃ、３ｄ　・・−外部接続端子接続部、４
．４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇ、４ｈ　
−・−開口部、７・・・ベースフィルム、 ９ａ・・・配線用リード、 ９ｂ・・・外部端子、 １０・・・カバーフィルム、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フレキシブル配線基板の開口部に露出された配線用リー
   ドと電気的に接続された磁気バブルメモリチップを、２
   組の対向する２辺にそれぞれ巻線を施こした長方形環状
   のコアに囲まれた位置に配置し、上記磁気バブルメモリ
   チップ、巻線及びコアを回転磁界閉じ込めケースで覆う
   ようになした磁気バブルメモリ装置であって、上記開口
   部は、複数本の配線用リードを一束としたブロック毎に
   複数個設けられ、該複数個の開口部を区分けする連結部
   により上記フレキシブル配線基板の強度を向上せしめる
   ように構成したことを特徴とする磁気バブルメモリ装置
   。