WO2024096083A1 - 情報処理装置 - Google Patents

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WO2024096083A1
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processing device
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coil
semiconductor chip
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秀典 辻
淳太 宮本
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株式会社Premo
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14—Inductive couplings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/48—Transceivers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B80/00—Assemblies of multiple devices comprising at least one memory device covered by this subclass

Definitions

  • the present invention relates to an information processing device.
  • Patent Document 1 discloses an information processing device in which horizontally integrated semiconductor chips communicate wirelessly with each other using inductive coupling.
  • the present invention has been made in consideration of this background, and aims to provide an information processing device that can extend the communication distance between multiple semiconductor chips contained in the information processing device.
  • the main invention of the present invention for solving the above problem is an information processing device comprising a plurality of semiconductor chips capable of direct or indirect wireless communication, the plurality of semiconductor chips being arranged along the plane of the semiconductor chips, the semiconductor chips comprising a coil that uses inductive coupling to communicate with other semiconductor chips, and a transmitting/receiving circuit that supplies a transmitting signal to the coil and acquires a receiving signal received by the coil, the information processing device further comprising a first material that has a reflective property of reflecting a magnetic field and is arranged in a position that covers at least one side of the gap position between the plurality of semiconductor chips.
  • the present invention makes it possible to extend the communication distance between multiple semiconductor chips included in an information processing device.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of an information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • 1 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of an information processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • 4A to 4C are diagrams illustrating an example of a transmission signal communicated between semiconductor chips according to an embodiment of the present invention, a voltage value generated in a coil, and a reception signal.
  • 1 is a block diagram showing a functional configuration of a semiconductor chip according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a control flow diagram showing the operation of an information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a first implementation example of an information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a power supply terminal between a material and a semiconductor chip in a first mounting example of the present invention.
  • FIG. FIG. 11 is a diagram illustrating a second implementation example of an information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • 11 is a diagram showing an example of the configuration of a power supply terminal between a material and a semiconductor chip in a second mounting example of the present invention.
  • FIG. FIG. 11 is a diagram illustrating a third implementation example of an information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • 13 is a diagram showing an example of the configuration of a power supply terminal between a material and a semiconductor chip in a third mounting example of the present invention.
  • An information processing device comprising a plurality of semiconductor chips capable of direct or indirect wireless communication, the plurality of semiconductor chips being arranged along a plane of the semiconductor chips,
  • the semiconductor chip comprises: A coil that communicates with other semiconductor chips using inductive coupling; A transmission/reception circuit that supplies a pressure signal to the coil and restores a received signal from the voltage signal generated in the coil,
  • the information processing device further comprises a first material having a reflective property for reflecting a magnetic field and arranged in a position covering at least one side of a gap position between the plurality of semiconductor chips.
  • Item 1 is an information processing device according to the present invention, the semiconductor chip comprises a processor; An information processing device characterized in that, when transmitting a signal, the transmission/reception circuit supplies the voltage signal to the coil based on the transmission signal generated by the processor, and, when receiving a signal, supplies the reception signal restored from the voltage signal generated in the coil to the processor.
  • Item 3 is an information processing device according to the present invention, The information processing device, characterized in that the first material is arranged at the gap position and at a position covering at least one side of the semiconductor chip.
  • Item 4 Item 1 is an information processing device according to the present invention, 2.
  • An information processing device comprising: a second material having a reflective property for reflecting a magnetic field, the second material covering the other side of the gap positions between the plurality of semiconductor chips.
  • Item 5 Item 3. The information processing device according to item 3, The information processing device, characterized in that the first material and the second material are provided at positions covering the gap position and both one side and the other side of the semiconductor chip.
  • Item 1 is an information processing device according to the present invention,
  • the first material has a power supply area with an exposed electrode;
  • the semiconductor chip includes a power supply terminal joined to or in contact with the power supply area;
  • the information processing device according to the present invention is characterized in that the terminals of the semiconductor chips are constituted only by the power supply terminals, and communication between the plurality of semiconductor chips is performed by wireless communication via the coil.
  • An information processing device comprising a plurality of semiconductor chips capable of direct or indirect wireless communication, the plurality of semiconductor chips being arranged along a plane of the semiconductor chips,
  • the semiconductor chip comprises: A coil that communicates with other semiconductor chips using inductive coupling; a transmission/reception circuit that supplies a voltage signal to the coil and restores a received signal from the voltage signal generated in the coil;
  • the information processing device further includes a first material arranged at a position covering at least one side of a gap position between the plurality of semiconductor chips, the first material being any one of a material having a reflective property of reflecting a magnetic field, a magnetic material, a magnetic body (more preferably a ferromagnetic body), a material having a magnetic permeability higher than that of air, or a combination thereof.
  • An information processing apparatus comprising:
  • FIG. 1 shows an example of the configuration of an information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • the information processing device has a first material 4 and a plurality of semiconductor chips (1a, 1b) provided on the first material 4.
  • the semiconductor chip 1 has a processor 10 and a communication unit 30, and the processor 10 has a memory 20.
  • the communication unit 30a of the semiconductor chip 1a performs wireless communication with the communication unit 30b of another adjacent semiconductor chip 1b.
  • the communication unit 30 may be configured to measure a measurement value according to the environment in which the semiconductor chip is placed.
  • the processor 10 extracts a measurement value from information included in a communication signal received by the communication unit 30, records it in the memory 20, and calculates an environmental value by providing the measured value to a calculation logic.
  • the environmental value is a value indicating the state of the environment in which the semiconductor chip is placed.
  • the processor 10 records the calculated environmental value in the memory 20.
  • the semiconductor chip 1 further has a power supply line 60, which supplies power from an external power supply 50 to the processor 10 and the communication unit 30.
  • FIG. 2 shows an example of the hardware configuration of an information processing device that uses a coil 70 and a transmission/reception circuit 80 as components of the communication unit 40.
  • the semiconductor chips (1a, 1b) include a processor (10a, 10b), a memory (20a, 20b) provided in the processor, a transmission/reception circuit (80a, 80b) communicatively connected to the processor, a coil (70a, 70b) connected to the transmission/reception circuit, a first power supply terminal (61a, 61b) on the negative side for supplying power to the processor and the transmission/reception circuit, and a second power supply terminal (62a, 62b) on the positive side.
  • Two adjacent semiconductor chips (1a, 1b) shown in FIG. 2 each include a coil (70a, 70b) and a transmission/reception circuit (80a, 80b) that generates an analog voltage signal to be supplied to the coil based on a transmission signal generated by the processor, and acquires the voltage signal generated in the coil, restores the received signal, and supplies it to the processor.
  • This allows signals to be transmitted and received to the coil 70 of another adjacent semiconductor chip via wireless communication (e.g., near-field communication by inductive coupling).
  • Figures 3a and 3b are diagrams showing examples of wireless signals (transmitted signal, received signal) communicated between semiconductor chips and the voltage value (voltage signal) generated in the coil.
  • Figure 3a shows an example in which the transceiver circuit generates a voltage signal in the coil based on the transmitted signal generated by the processor
  • Figure 3b shows an example of the received signal restored by the transceiver circuit based on the voltage signal received by the coil.
  • the communication unit 30 when the communication unit 30 transmits a signal to another semiconductor chip, it transmits the transmission signal to the other semiconductor chip (or an external computer outside the information processing device) by causing the transmission/reception circuit to generate a transmission voltage signal in the coil based on the transmission signal generated by the processor.
  • the communication unit 30 receives a transmission signal from another semiconductor chip, it restores the reception signal from the reception voltage signal generated in the coil and supplies the reception signal to the processor. In this way, the transmission/reception circuit converts between digital signals and signals between the processor and the coil.
  • the transmitter/receiver circuit when transmitting a transmission signal generated by the processor to another semiconductor chip, as shown in Figure 3a, for example, the transmitter/receiver circuit generates a transmission voltage signal whose voltage rises to the positive side when the transmission signal changes from 0 to 1, and whose voltage falls to the negative side when the transmission signal changes from 1 to 0.
  • the transmitter/receiver circuit restores a digital reception signal whose reception voltage signal generated in the coil changes from 0 to 1 when it rises to the positive side, and changes from 1 to 0 when it falls to the negative side.
  • the transmitter/receiver circuit detects the voltage value or voltage amplitude of the received voltage signal generated in the coil, and the processor 10 extracts and obtains a measurement value from the detected voltage value or voltage amplitude, and can also calculate an environmental change that changes the relative distance or relative angle between the semiconductor chips as an environmental value.
  • the memory 20 records the calculated environmental value.
  • the semiconductor chip of this embodiment stores calculation logic for each of the multiple types of environmental values, and can calculate multiple types of environmental values from the same measurement value. By using calculation logic corresponding to the specified type, the semiconductor chip can determine different types of environmental values based on the measurement value of the same sensor (the voltage measured by the coil 30).
  • the semiconductor chip of this embodiment can be configured as a CPU.
  • the diameter of the semiconductor chip can be, for example, about 0.3 mm, and the semiconductor chip can be made small. Note that this size is not limited.
  • the processor and communication unit can be mounted on the semiconductor chip (on one chip) inseparably.
  • a semiconductor chip is defined as a small piece of silicon (silicon die, or die) in which an electronic circuit is built. Alternatively, in some cases, it can be defined as a package in which the silicon die is sealed.
  • Fig. 4 is a block diagram showing the functional configuration of the semiconductor chip.
  • the semiconductor chip includes an acquisition unit 111, a calculation unit 112, a transmission unit 113, a reception unit 114, a registration unit 115, a logic storage unit 131, and an environment value storage unit 132.
  • the logic memory unit 131 stores the calculation logic.
  • the logic memory unit 131 stores the calculation logic for each type of environmental value.
  • the logic memory unit 131 stores the calculation logic linked to the type of environmental value.
  • the calculation logic includes an algorithm for calculating the environmental value based on the measurement value.
  • the measurement value is a value extracted from the voltage value or the voltage amplitude value generated in the coil by the transmission/reception circuit, and in this embodiment, it can be, for example, the amplitude of the voltage generated in the coil.
  • the environmental value is a value related to the environment in which the sensor chip is placed, and can be, for example, temperature, vibration, pressure, electromagnetic waves, volume, humidity, etc.
  • the voltage or voltage amplitude generated in the coil changes. It is also known that the positional relationship between the two semiconductor chips changes due to factors such as the temperature, pressure, and humidity around the semiconductor chips, vibrations such as sound and electromagnetic waves applied from outside the semiconductor chips, and vibrations of the object in which the semiconductor chips are embedded, placed, or attached. By processing the changes in the coil voltage or voltage amplitude that occur due to changes in the relative positional relationship of these semiconductor chips with appropriate calculation logic, it is possible to calculate, for example, temperature, vibration, pressure, electromagnetic waves, volume, and humidity.
  • the environmental value storage unit 132 stores environmental values.
  • the environmental value storage unit 132 stores the history of environmental values by type.
  • the environmental value storage unit 132 includes information such as the type of environmental value, the environmental value, and the time of calculation (timestamp), but is not limited to these.
  • the timestamp may be the time when the measurement value was measured.
  • the acquisition unit 111 acquires the measurement value through a communication unit (consisting of a coil and a transmission/reception circuit) included in the semiconductor chip.
  • the acquisition unit 111 can acquire, for example, the value of the voltage amplitude generated in the coil 30 as the measurement value.
  • the calculation unit 112 calculates the environmental values.
  • the calculation unit 112 can calculate the environmental values from the measurement values using a calculation logic corresponding to a preset type of environmental value.
  • the calculation unit 112 can also calculate a first type of environmental value using a first calculation logic from the measurement values acquired from the coil 30, and can also calculate a second type of environmental value using a second calculation logic different from the first calculation logic.
  • the calculation unit 112 can provide the measurement values to a calculation logic corresponding to temperature, and also to a calculation logic corresponding to humidity, to calculate temperature and humidity.
  • the transmitter 113 can transmit a transmission signal generated by the processor to another semiconductor chip (or an external computer outside the information processing device) via a coil and a transmitter-receiver circuit.
  • the transmission signal can be a signal that includes information on the environmental values stored in the environmental value storage unit of the semiconductor chip (1a) itself, or identification information of the semiconductor chip (1a) itself.
  • the receiving unit 114 receives signals from outside the semiconductor chip via the coil and the transmitting/receiving circuit. For example, it can receive a signal from an adjacent semiconductor chip (1b) that includes identification information of that semiconductor chip (1b) and information on environmental values measured by that semiconductor chip (1b). It can also receive an environmental value request signal that requests the output of environmental values stored in the environmental value storage unit.
  • FIG. 5 is a control flow diagram illustrating the flow of processing according to one embodiment of the present invention.
  • the transmitting/receiving circuit acquires the received voltage signal generated in the coil (S141).
  • the receiving unit 114 restores the received signal from the received voltage signal generated in the coil by the transmitting/receiving circuit and supplies it to the processor (S142).
  • the acquiring unit 111 acquires a measurement value (the voltage amplitude of the coil 70 in this embodiment) from the received voltage signal generated in the coil by the transmitting/receiving circuit (S143).
  • the calculating unit 112 calculates an environmental value by applying the measurement value to the calculation logic stored in the logic memory unit 131 (S144), and associates the calculated environmental value with the type of environmental value and a timestamp and registers it in the environmental value memory unit 132 (S145).
  • the transmission unit 113 When the transmission unit 113 receives an environmental value request signal from an external device (S146: YES), it transmits the environmental values registered in the environmental value storage unit 132 to the external device (S147). Here, the transmission unit 113 may transmit the latest environmental values, or may transmit a history of some or all of the environmental values.
  • Examplementation Example 1> 6 is a diagram showing a first implementation example of the information processing device in this embodiment.
  • the information processing device is arranged with a plurality of semiconductor chips (1a, 1b) sandwiched between a first material 4a and a first material 4b.
  • the plurality of semiconductor chips (1a, 1b) are arranged adjacent to each other in the horizontal direction, and the plurality of semiconductor chips (1a, 1b) are arranged within a range in which they can wirelessly communicate with each other.
  • At least one of the first material 4a and the first material 4b is composed of a material having a reflective property that reflects a magnetic field, a magnetic material, a magnetic body (more preferably a ferromagnetic body), a material having a magnetic permeability higher than that of air, or a combination thereof, and the first material 4a and the first material 4b are arranged to cover the gap position between the semiconductor chips and one side surface of the semiconductor chip.
  • the magnetic field of the inductive coupling generated around the coil of the semiconductor chip is sandwiched between the first material 4a and the first material 4b and stretched in the horizontal direction where the adjacent semiconductor chips are arranged, so that it is possible to extend the communication range using the inductive coupling of the magnetic field.
  • At least one of the first material 4a and the first material 4b may be a paramagnetic material, and may be a material whose magnetic permeability is higher than that of a vacuum.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration of the power supply terminal between the material and the semiconductor chip in the first implementation example.
  • FIG. 7a shows a side view
  • FIG. 7b shows an A-A cross-sectional view.
  • each semiconductor chip (1a, 1b) is provided with a negative power supply terminal (61a, 61b) on the underside of the second material side and a positive power supply terminal (62a, 62b) on the top side of the first material side, and the first material and second material are provided with power supply areas (51, 52) on the material surface where the positive or negative electrode is exposed.
  • a positive power supply area (52) is provided on the semiconductor side surface of the first material
  • a negative power supply area (51) is provided on the semiconductor side surface of the second material.
  • the semiconductor chip is sandwiched between the first material and the second material so that the negative power supply terminal (61) on the underside contacts the negative power supply area (51) and the positive power supply terminal (62) on the upper side contacts the positive power supply area (52), thereby obtaining power supply from the first material and the second material through the power supply area.
  • the negative power supply area (51) and the positive power supply area (52) can be realized, for example, by a conductive film or conductive plate provided on the surface of the substrate.
  • the substrate has a laminated structure of a conductor and a non-conductor, they may be realized by the layer of the conductor.
  • ⁇ Implementation Example 2> 8 is a diagram showing a second implementation example of the information processing device in this embodiment. As shown in FIG. 8, in the information processing device, a plurality of semiconductor chips (1a, 1b) are sandwiched between a first material 4a and a first material 4b. The plurality of semiconductor chips (1a, 1b) are arranged adjacent to each other in the horizontal direction, and the plurality of semiconductor chips (1a, 1b) are arranged within a range in which they can wirelessly communicate with each other.
  • At least one of the first material 4a and the first material 4b is composed of a material having a reflecting property that reflects a magnetic field, a magnetic material, a magnetic body (more preferably a ferromagnetic body), a material having a magnetic permeability higher than that of air, or a combination thereof. At least one of the first material 4a and the first material 4b may be a paramagnetic body, and may be a material having a magnetic permeability higher than that of a vacuum.
  • the second implementation example differs from the first implementation example in that the first material 4a and the first material 4b are arranged so as to cover both the top and bottom of the gap position between the semiconductor chips, and do not cover the top surfaces of the semiconductor chips (1a, 1b) and the position of the mask.
  • the magnetic field of the inductive coupling generated in the gap between the semiconductor chips is sandwiched between the first material 4a and the first material 4b and stretched in the horizontal direction where the adjacent semiconductor chips are arranged, making it possible to extend the communication range using the inductive coupling of the magnetic field.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of the configuration of the power supply terminal between the material and the semiconductor chip in the second implementation example.
  • FIG. 9a shows a side view
  • FIG. 9b shows an A-A cross-sectional view.
  • each semiconductor chip (1a, 1b) is provided with a negative power supply terminal (61a, 61b) on the lower surface of the second material side and a positive power supply terminal (62a, 62b) on the upper surface of the first material side, and the first material and the second material are provided with power supply areas (51, 52) on the material surface where the positive or negative electrode is exposed.
  • a positive power supply area (52) is provided on the semiconductor side surface of the first material
  • a negative power supply area (51) is provided on the semiconductor side surface of the second material.
  • the semiconductor chip is sandwiched between the first and second materials so that the negative power supply terminal (61) on the underside contacts the negative power supply area (51) and the positive power supply terminal (62) on the upper side contacts the positive power supply area (52), thereby obtaining power supply from the first and second materials through the power supply area.
  • the power supply terminal of the semiconductor chip contacts the power supply area on the material side, so that the positioning accuracy can be low and manufacturing can be easily performed.
  • the area covered by the material can be made smaller than in the first mounting example, so material costs can be reduced.
  • FIG. 10 is a diagram showing a third implementation example of the information processing device in this embodiment.
  • a plurality of semiconductor chips (1a, 1b) are arranged in a horizontal direction on one side of a first material 4a.
  • the plurality of semiconductor chips (1a, 1b) are arranged within a range in which they can wirelessly communicate with each other.
  • the first material 4a is composed of any one of a material having a reflective property that reflects a magnetic field, a magnetic material, a magnetic body (more preferably a ferromagnetic body), a material having a magnetic permeability higher than that of air, or a combination thereof.
  • the first material 4a and the first material 4b may be a paramagnetic body, and may be a material having a magnetic permeability higher than that of a vacuum.
  • the third implementation example differs from the second implementation example in that the plurality of semiconductor chips are not sandwiched between the first material 4a and the first material 4b from both the upper and lower sides, but the first material 4a is arranged only on one side of the semiconductor chip.
  • the magnetic field of inductive coupling generated in the gap position between the semiconductor chips is reflected by the first material 4a and extended in the horizontal direction in which the adjacent semiconductor chips are arranged, making it possible to extend the communication range using inductive coupling of the magnetic field.
  • the first material 4a is a magnetic material, magnetic body, or material with high magnetic permeability
  • the magnetic field of inductive coupling generated in the gap position between the semiconductor chips magnetizes the first material 4a, making it possible to extend the communication range using inductive coupling.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the configuration of the power supply terminal between the material and the semiconductor chip in the third implementation example.
  • FIG. 11a shows a side view
  • FIG. 11b shows an A-A cross-sectional view.
  • each semiconductor chip (1a, 1b) is provided with a negative power supply terminal (61a, 61b) and a positive power supply terminal (62a, 62b) on the underside of the first material, and a positive power supply area (52) and a negative power supply area (51) are provided on the surface of the semiconductor side of the first material.
  • the semiconductor chip is placed on the first material so that the negative power supply terminal (61) contacts the negative power supply area (51) and the positive power supply terminal (62) contacts the positive power supply area (52), and can obtain power supply from the first material via the power supply area.
  • the material can be a hard material with low flexibility such as a conventional semiconductor substrate, but it can also be a soft material with high flexibility such as a flexible substrate or cloth.
  • multiple semiconductor chips are bonded to a common material, but the member bonded to multiple semiconductor chips does not necessarily have to be a plate-shaped substrate, and any material with a power supply area on the surface can be used.

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Abstract

【課題】情報処理装置に含まれる複数の半導体チップ間の通信可能距離を伸ばすことができる情報処理装置を提供することを目的とする。 【解決手段】直接又は間接的に無線通信が可能な複数の半導体チップを備え、前記半導体チップの平面に沿って複数の前記半導体チップが配置される情報処理装置であって、前記半導体チップは、誘導結合を利用して他の半導体チップと通信を行うコイルと、前記コイルに送信信号を供給し、前記コイルで受信した受信信号を取得する送受信回路と、を備え、前記情報処理装置は、磁界を反射する反射特性を有し、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置を少なくとも一方側を覆う位置に配置される第１素材を更に備える、ことを特徴とする。

Description

情報処理装置
　本発明は、情報処理装置に関する。
　特許文献１には、水平方向に集積された半導体チップが、誘導結合を利用して互いに無線通信を行う情報処理装置が開示されている。
特開２０２１－８７０４４号公報
　特許文献１に記載のように、誘導結合を利用した無線通信を利用して水平方向に配置された半導体チップ間で通信を行う場合、水平方向の通信距離が短く、半導体チップに設けられたコイル同士を近接配置する必要がある。そのため、半導体チップの配置自由度をさらに向上させるためには、半導体チップ間の通信可能距離をさらに伸ばすことが課題となる。
　本発明はこのような背景を鑑みてなされたものであり、情報処理装置に含まれる複数の半導体チップ間の通信可能距離を伸ばすことができる情報処理装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するための本発明の主たる発明は、直接又は間接的に無線通信が可能な複数の半導体チップを備え、前記半導体チップの平面に沿って複数の前記半導体チップが配置される情報処理装置であって、前記半導体チップは、誘導結合を利用して他の半導体チップと通信を行うコイルと、前記コイルに送信信号を供給し、前記コイルで受信した受信信号を取得する送受信回路と、を備え、前記情報処理装置は、磁界を反射する反射特性を有し、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置を少なくとも一方側を覆う位置に配置される第１素材を更に備える、ことを特徴とする。
　その他本願が開示する課題やその解決方法については、発明の実施形態の欄及び図面により明らかにされる。
　本発明によれば、情報処理装置に含まれる複数の半導体チップ間の通信可能距離を伸ばすことができる。
本発明の一実施形態に係る情報処理装置の構成例を示す図である。 本発明の一実施形態である情報処理装置のハード構成例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る半導体チップ間で通信される送信信号とコイルに発生する電圧値と受信信号の例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る半導体チップの機能構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る情報処理装置の動作を示す制御フロー図である。 本発明の一実施形態に係る情報処理装置の第一の実装例を示す図である。 本発明の第一の実装例における素材と半導体チップ間の電源端子の構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る情報処理装置の第二の実装例を示す図である。 本発明の第二の実装例における素材と半導体チップ間の電源端子の構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る情報処理装置の第三の実装例を示す図である。 本発明の第三の実装例における素材と半導体チップ間の電源端子の構成の一例を示す図である。
＜発明の概要＞
　本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明は、たとえば、以下のような構成を備える。
［項目１］
　直接又は間接的に無線通信が可能な複数の半導体チップを備え、前記半導体チップの平面に沿って複数の前記半導体チップが配置される情報処理装置であって、
　前記半導体チップは、
　誘導結合を利用して他の半導体チップと通信を行うコイルと、
　前記コイルに圧信号を供給し、前記コイルに発生した電圧信号から受信信号を復元する送受信回路と、を備え、
　前記情報処理装置は、磁界を反射する反射特性を有し、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置を少なくとも一方側を覆う位置に配置される第１素材を更に備える、ことを特徴とする情報処理装置。
［項目２］
　項目１に記載の情報処理装置であって、
　前記半導体チップは、プロセッサを備え、
　前記送受信回路は、信号を送信する際に、前記プロセッサで生成された送信信号に基づいて前記電圧信号を前記コイルに供給し、信号を受信する際に、コイルに発生する前記電圧信号から復元した前記受信信号を前記プロセッサに供給することを特徴とする情報処理装置。
［項目３］
　項目１に記載の情報処理装置であって、
　前記第１素材は、前記ギャップ位置及び前記半導体チップの少なくとも一方側を覆う位置に配置されることを特徴とする情報処理装置。
［項目４］
　項目１に記載の情報処理装置であって、
　磁界を反射する反射特性を有し、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置の他方側を覆う第二素材を備える、ことを特徴とする情報処理装置。
［項目５］
　項目３に記載の情報処理装置であって、
　前記第１素材及び前記第２素材は、前記ギャップ位置及び前記半導体チップの一方側及び他方側の両側を覆う位置に設けられる、ことを特徴とする情報処理装置。
［項目６］ 
　項目１に記載の情報処理装置であって、
　前記第１素材は、電極が露出した電源供給エリアを備え、
　前記半導体チップは、前記電源供給エリアと接合又は当接する電源端子を備え、
　前記半導体チップの有する端子は前記電源端子のみで構成され、複数の前記半導体チップの通信は前記コイルを介した無線通信により行われることを特徴とする情報処理装置。
［項目７］ 
　直接又は間接的に無線通信が可能な複数の半導体チップを備え、前記半導体チップの平面に沿って複数の前記半導体チップが配置される情報処理装置であって、
　前記半導体チップは、
　誘導結合を利用して他の半導体チップと通信を行うコイルと、
　前記コイルに電圧信号を供給し、前記コイルに発生した電圧信号から受信信号を復元する送受信回路と、を備え、
　前記情報処理装置は、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置を少なくとも一方側を覆う位置に配置される第１素材を更に備え、前記第１素材は磁界を反射する反射特性を有する素材、磁性材料、磁性体（より望ましくは強磁性体）、透磁率が空気の透磁率より高い素材のいずれか、またはそれらの組み合わせである、
ことを特徴とする情報処理装置。
＜システムの概要＞
　図１は、本発明の一実施形態における情報処理装置の構成例を示す。情報処理装置は、第１素材４と、第１素材４の上に設けられた複数の半導体チップ（１ａ，１ｂ）を有する。半導体チップ１は、プロセッサ１０と通信部３０を備え、プロセッサ１０はメモリ２０を備える。半導体チップ１ａの通信部３０ａは、隣接する他の半導体チップ１ｂの通信部３０ｂとの間で無線通信を行う。更に、通信部３０は、半導体チップが配備された環境に応じた計測値を計測するように構成しても良い。この場合、プロセッサ１０は、通信部３０で受信した通信信号に含まれる情報から計測値を抽出してメモリ２０に記録し、測定値を計算ロジックに与えることで環境値を算出する。環境値とは、半導体チップが配備された環境の状態を示す値である。プロセッサ１０は、算出した環境値をメモリ２０に記録する。また、半導体チップ１は、更に電源ライン６０を有し、外部の電源５０からの電力をプロセッサ１０と通信部３０に供給する。
　図２は、通信部４０の構成要素としてコイル７０と送受信回路８０を適用した情報処理装置のハード構成例を示す。図２に示す例では、２つの半導体チップ（１ａ，１ｂ）をペアで用いた例を示しており、半導体チップ（１ａ，１ｂ）は、プロセッサ（１０ａ，１０ｂ）と、プロセッサ内に設けられたメモリ（２０ａ，２０ｂ）と、プロセッサと通信可能に接続された送受信回路（８０ａ，８０ｂ）と、送受信回路と接続されたコイル（７０ａ，７０ｂ）と、プロセッサと送受信回路に電力を供給するための負極側の第１の電源端子（６１ａ，６１ｂ）と、正極側の第２の電源端子（６２ａ，６２ｂ）とを備えている。
　図２に示す隣接して配置される２つの半導体チップ（１ａ，１ｂ）は、それぞれコイル（７０ａ，７０ｂ）と、プロセッサで生成された送信信号に基づいてコイルに供給するアログ電圧信号を生成すると共に、コイルに発生する電圧信号を取得して、受信信号を復元してプロセッサに供給する送受信回路（８０ａ，８０ｂ）を備えることで、隣接する他の半導体チップのコイル７０と無線通信（例えば、誘導結合による近接場通信）により、互いに信号を送受信することができる。
　図３ａ及び図３ｂは、半導体チップ間で通信される無線信号（送信信号、受信信号）とコイルに発生する電圧値（電圧信号）の例を示す図である。図３ａは、プロセッサで生成した送信信号に基づいて送受信回路がコイルに電圧信号を発生させる例を示す図であり、図３ｂは、コイルで受信した電圧信号に基づいて、送受信回路が復元した受信信号の例を示す図である。
　図３ａに示す通り、通信部３０は、他の半導体チップへ信号を送信する際には、プロセッサが生成した送信信号に基づいて送受信回路により送信電圧信号をコイルに発生させることにより、送信信号を他の半導体チップ（又は情報処理装置の外部の外部計算機）に送信する。また、通信部３０は、他の半導体チップからの送信信号を受信する際には、コイルに発生する受信電圧信号から受信信号を復元して、受信信号をプロセッサに供給する。このように、送受信回路は、プロセッサとコイルの間でデジタル信号と信号の変換を行う。
　ここで、プロセッサで生成した送信信号を他の半導体チップに送信する場合には、図３ａに示すように、例えば、送受信回路は、送信信号が０から１に変化する時に電圧がプラス側に立ち上がり、送信信号が１から０に変化する時に電圧がマイナス側に立ち下がる送信電圧信号を発生させる。他方、他の半導体チップで生成した送信信号を受信する場合には、図３ｂに示すように、例えば、送受信回路は、コイルに発生する受信電圧信号がプラス側に立ち上がったときに０から１に変化し、マイナス側に立ち下がったときに１から０に変化するデジタルな受信信号を復元する。
　また、図２に示す２つの半導体チップのコイル（７０ａ，７０ｂ）同士の相対距離や相対角度が変化することにより、誘導結合の結合強度が変化し、コイルに発生する受信電圧信号の電圧値又は電圧の振幅が変化する。本実施形態では、送受信回路がコイルに発生する受信電圧信号の電圧値又は電圧の振幅を検出することで、プロセッサ１０は、検出した電圧値又は電圧の振幅から計測値を抽出して取得し、半導体チップ同士の相対距離や相対角度を変化させる環境変化を環境値として算出することも可能である。メモリ２０は、算出された環境値を記録する。
　本実施形態の半導体チップは、複数の環境値の種類のそれぞれについて計算ロジックを記憶しており、同じ計測値から複数種類の環境値を計算し得る。半導体チップは、指定された種類に対応する計算ロジックを用いることにより、同じセンサの計測値（コイル３０が測定した電圧）に基づいて異なる種類の環境値を求めることができる。また、図１に示すプロセッサと通信部を分離不能に半導体チップ上に実装することにより、本実施形態における半導体チップをCPUで構成することができる。その場合の半導体チップの直径を、例えば0.3mm程度とすることができ、半導体チップを小型化することができる。なお、このサイズに限定されるものではない。例えば、プロセッサと通信部は、分離不能に、半導体チップ上（１チップ上）に実装されうる。ここで、半導体チップとは、電子回路が組み込まれたシリコンの小さな薄片（シリコンダイ、又はダイ）と定義する。あるいは、場合によっては、シリコンダイを封止したパッケージと定義することも可能である。
＜ソフトウェア＞
　図４は、半導体チップの機能構成を示すブロック図である。図３に示すように、半導体チップは、取得部１１１と、計算部１１２と、送信部１１３と、受信部１１４と、登録部１１５と、ロジック記憶部１３１と、環境値記憶部１３２を含んで構成される。
　ロジック記憶部１３１は、計算ロジックを記憶する。本実施形態のロジック記憶部１３１は、環境値の種類ごとに計算ロジックを記憶する。ロジック記憶部１３１には、環境値の種類に紐付けて、計算ロジックが記憶される。上述したように計算ロジックは、計測値に基づいて環境値を算出するアルゴリズムを含む。計測値は、送受信回路がコイルに発生する電圧値又は電圧の振幅値から抽出した値であり、本実施形態では例えばコイルに発生する電圧の振幅とすることができる。環境値は、センサチップが置かれた環境に関する値であり、例えば、温度、振動、圧力、電磁波、音量、湿度などでありうる。例えば、２つのセンサチップ間の位置関係が変化すると、コイルに発生する電圧又は電圧の振幅が変化する。また、２つの半導体チップの位置関係の変化は、半導体チップ周りの温度や圧力、湿度など、半導体チップの外部から与えられる音や電磁波などの振動、半導体チップが埋め込まれ、配置され、又は貼付された物の振動などにより変化することが知られており、この半導体チップの相対位置関係の変化に起因して発生するコイルの電圧又は電圧振幅の変化を適切な計算ロジックで処理することにより、例えば、温度、振動、圧力、電磁波、音量、湿度などを算出することができる。
　環境値記憶部１３２は、環境値を記憶する。本実施形態の環境値記憶部１３２は、種類ごとに環境値の履歴を記憶する。環境値記憶部１３２には、環境値の種類、環境値、計算した時点（タイムスタンプ）等の情報が含まれるが、これらに限定されない。タイムスタンプは、計測値が計測された時点としてもよい。
　取得部１１１は、半導体チップが備える通信部（コイルと送受信回路で構成）により計測値を取得する。本実施形態の取得部１１１は、例えば、コイル３０に発生する電圧振幅の値を計測値として取得することができる。
　計算部１１２は、環境値を計算する。計算部１１２は、予め設定された環境値の種類に対応する計算ロジックにより計測値から環境値を計算することができる。また、計算部１１２は、コイル３０から取得した計測値から、第１の計算ロジックにより第１の種類の環境値を計算するとともに、第１の計算ロジックとは異なる第２の計算ロジックにより第２の種類の環境値を計算することもできる。例えば、計算部１１２は、計測値を温度に対応する計算ロジックに与えるとともに、湿度に対応する計算ロジックにも与え、温度と湿度とを計算するようにすることができる。
　送信部１１３は、コイルと送受信回路を介して、プロセッサが生成した送信信号を他の半導体チップ（又は情報処理装置の外部の外部計算機）に送信することができる。送信信号は、自己の半導体チップ（１ａ）の環境値記憶部に記憶した環境値の情報や、自己の半導体チップ（１ａ）の識別情報を含む信号とすることができる。
　受信部１１４は、コイルと送受信回路を介して、半導体チップの外部から信号を受信する。例えば、隣接する半導体チップ（１ｂ）から、当該半導体チップ（１ｂ）の識別情報と当該半導体チップ（１ｂ）で計測した環境値の情報などを含んだ信号を受信することができる。また、環境値記憶部に記憶した環境値を出力することを要求する環境値要求信号を受信することができる。
＜動作＞
　図５は、本発明の一実施形態である処理の流れを説明する制御フロー図である。
　半導体チップでは、送受信回路は、コイルに発生する受信電圧信号を取得する（Ｓ１４１）。次に、受信部１１４は、送受信回路により、コイルに発生する受信電圧信号から受信信号を復元してプロセッサに供給する（Ｓ１４２）。次に、取得部１１１は、送受信回路により、コイルに発生する受信電圧信号から計測値（本実施形態ではコイル７０の電圧振幅）を取得する（Ｓ１４３）。次に、計算部１１２は、ロジック記憶部１３１に記憶された計算ロジックに計測値を与えて環境値を計算し（Ｓ１４４）、計算した環境値に環境値の種類及びタイムスタンプを対応付けて環境値記憶部１３２に登録する（Ｓ１４５）。
　送信部１１３は、外部装置から環境値要求信号を受信した場合（Ｓ１４６：ＹＥＳ）、環境値記憶部１３２に登録されている環境値を外部装置に送信する（Ｓ１４７）。ここで送信部１１３は、最新の環境値を送信するようにしてもよいし、一部又は全部の環境値の履歴を送信するようにしてもよい。
　一般的に短距離の無線通信、特に、電磁の誘導結合を利用した近接場通信などにおいては、通信可能な距離が短いため、半導体チップの配置位置の自由度が相対的に低く、あるいは情報処理装置の製造時には半導体チップを隣接する半導体チップから通信可能距離範囲内に配置する必要があるため、通信可能な距離を長くすることができる実装技術が求められる。そのため、以下、図６～１１において、複数の半導体チップの間の無線通信（電磁誘導を利用した近接場通信を含む）の通信距離を長くすることができる情報処理装置の複数の実装例を説明する。
＜実装例１＞
　図６は、本実施形態における情報処理装置の第一の実装例を示す図である。図６に示す通り、情報処理装置は、第１素材４ａと第１素材４ｂの間に複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）がサンドイッチ状に挟み込まれて配置されている。また、複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）は水平方向に隣接して配置されており、複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）は互いに無線通信可能な範囲内に配置されている。ここで、第１素材４ａと第１素材４ｂの少なくとも一方は、磁界を反射する反射特性を有する素材、磁性材料、磁性体（より望ましくは強磁性体）、透磁率が空気の透磁率より高い素材のいずれか、またはそれらの組み合わせで構成されており、第１素材４ａと第１素材４ｂは、半導体チップの間のギャップ位置と半導体チップの一方側の面を覆うように配置されている。そのため、半導体チップのコイルの周り、特に半導体チップ間のギャップ位置に発生する誘導結合の磁界が第１素材４ａと第１素材４ｂにより挟み込まれて隣接する半導体チップが配置されている水平方向に引き伸ばされるため、磁界の誘導結合を利用した通信範囲を伸ばすことが可能となる。なお、第１素材４ａと第１素材４ｂの少なくとも一方は、常磁性体であってよく、透磁率が真空の透磁率より高い素材であってよい。
　図７は、第一の実装例における素材と半導体チップ間の電源端子の構成の一例を示す図である。特に、図７ａは側面図を示し、図７ｂはＡ－Ａ断面図を示している。図７に示す例では、各半導体チップ（１ａ、１ｂ）には、第２素材側の下面に負極側の電源端子（６１ａ、６１ｂ）が、第１素材側の上面に正極側の電源端子（６２ａ、６２ｂ）がそれぞれ設けられており、第１素材及び第２素材には、正極又は負極の電極が露出した電源供給エリア（５１、５２）が素材表面に設けられる。特に、第１素材の半導体側の表面に正極側の電源供給エリア（５２）が設けられ、第２素材の半導体側の表面に負極側の電源供給エリア（５１）が設けられる。半導体チップは、下面に設けられた負極側の電源端子（６１）が負極側の電源供給エリア（５１）と接触し、上面に設けられた正極側の電源端子（６２）が正極側の電源供給エリア（５２）と接触するように、第１素材と第２素材に挟み込まれることで、電力供給エリアを介して第１素材と第２素材から電力供給を得ることができる。負極側の電源供給エリア（５１）と正極側の電源供給エリア（５２）は、例えば、基板の表面に設けた伝導性フィルムや電導板で実現することができる。または、基板を電導体と非電導体の積層構造とした場合には、当該電導体の層で実現しても良い。この構成により、半導体モジュールの製造工程であって、基板と半導体チップを接続する工程において、半導体チップの位置決め精度が悪くても、半導体チップの電源端子と素材側の電源供給エリアが接触すればよいため、位置決め精度が低くてよく製造を容易に行うことができる。
＜実装例２＞
　図８は、本実施形態における情報処理装置の第二の実装例を示す図である。図８に示す通り、情報処理装置は、第１素材４ａと第１素材４ｂの間に複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）がサンドイッチ状に挟み込まれて配置されている。また、複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）は水平方向に隣接して配置されており、複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）は互いに無線通信可能な範囲内に配置されている。また、第１素材４ａと第１素材４ｂの少なくとも一方は、磁界を反射する反射特性を有する素材、磁性材料、磁性体（より望ましくは強磁性体）、透磁率が空気の透磁率より高い素材のいずれか、またはそれらの組み合わせで構成されている。なお、第１素材４ａと第１素材４ｂの少なくとも一方は、常磁性体であってよく、透磁率が真空の透磁率より高い素材であってよい。ここで、本第二の実装例が第一の実装例と異なる点は、第１素材４ａと第１素材４ｂが、半導体チップの間のギャップ位置の上下両方を覆うように配置されており、半導体チップ（１ａ、１ｂ）の上面と仮面の位置を覆っていない点である。
　本第二の実装例においても、第一の実装例と同様に、半導体チップ間のギャップ位置に発生する誘導結合の磁界が第１素材４ａと第１素材４ｂにより挟み込まれて隣接する半導体チップが配置されている水平方向に引き伸ばされるため、磁界の誘導結合を利用した通信範囲を伸ばすことが可能となる。
　図９は、第二の実装例における素材と半導体チップ間の電源端子の構成の一例を示す図である。特に、図９ａは側面図を示し、図９ｂはＡ－Ａ断面図を示している。図９に示す例では、図７と同様に、各半導体チップ（１ａ、１ｂ）には、第２素材側の下面に負極側の電源端子（６１ａ、６１ｂ）が、第１素材側の上面に正極側の電源端子（６２ａ、６２ｂ）がそれぞれ設けられており、第１素材及び第２素材には、正極又は負極の電極が露出した電源供給エリア（５１、５２）が素材表面に設けられる。特に、第１素材の半導体側の表面に正極側の電源供給エリア（５２）が設けられ、第２素材の半導体側の表面に負極側の電源供給エリア（５１）が設けられる。半導体チップは、下面に設けられた負極側の電源端子（６１）が負極側の電源供給エリア（５１）と接触し、上面に設けられた正極側の電源端子（６２）が正極側の電源供給エリア（５２）と接触するように、第１素材と第２素材に挟み込まれることで、電力供給エリアを介して第１素材と第２素材から電力供給を得ることができる。この構成により、第一の実装例と同様に、半導体モジュールの製造工程であって、基板と半導体チップを接続する工程において、半導体チップの位置決め精度が悪くても、半導体チップの電源端子と素材側の電源供給エリアが接触すればよいため、位置決め精度が低くてよく製造を容易に行うことができる。また、第一の実装例よりも素材により覆う範囲を小さくすることができるため、材料費を低減することができる。
＜実装例３＞
　図１０は、本実施形態における情報処理装置の第三の実装例を示す図である。図１０に示す通り、情報処理装置は、第１素材４ａの一方面側に複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）が水平方向に配置されている。また、複数の半導体チップ（１ａ、１ｂ）は互いに無線通信可能な範囲内に配置されている。また、第１素材４ａは、磁界を反射する反射特性を有する素材、磁性材料、磁性体（より望ましくは強磁性体）、透磁率が空気の透磁率より高い素材のいずれか、またはそれらの組み合わせで構成されている。なお、第１素材４ａと第１素材４ｂの少なくとも一方は、常磁性体であってよく、透磁率が真空の透磁率より高い素材であってよい。ここで、本第三の実装例が第二の実装例と異なる点は、複数の半導体チップが上下両面から第１素材４ａと第１素材４ｂで挟み込まれているのではなく、半導体チップの一方面側にのみ第１素材４ａが配置されている点である。
　本第三の実装例においても、第二の実装例と同様に、半導体チップ間のギャップ位置に発生する誘導結合の磁界が第１素材４ａにより反射されて隣接する半導体チップが配置されている水平方向に引き伸ばされるため、磁界の誘導結合を利用した通信範囲を伸ばすことが可能となる。同様に、第１素材４ａが磁性材料や磁性体、透磁率が高い素材である場合においても、半導体チップ間のギャップ位置に発生する誘導結合の磁界が第１素材４ａを磁化することで誘導結合を利用した通信範囲を伸ばすことが可能となる。
　図１１は、第三の実装例における素材と半導体チップ間の電源端子の構成の一例を示す図である。特に、図１１ａは側面図を示し、図１１ｂはＡ－Ａ断面図を示している。図１１に示す例では、各半導体チップ（１ａ、１ｂ）には、第１素材側の下面に負極側の電源端子（６１ａ、６１ｂ）と、正極側の電源端子（６２ａ、６２ｂ）がそれぞれ設けられており、第１素材の半導体側の表面に正極側の電源供給エリア（５２）、および負極側の電源供給エリア（５１）が設けられる。半導体チップは、負極側の電源端子（６１）が負極側の電源供給エリア（５１）と接触し、正極側の電源端子（６２）が正極側の電源供給エリア（５２）と接触するように、第１素材上に配置されることで、電力供給エリアを介して第１素材から電力供給を得ることができる。この構成により、第一および第二の実装例と同様に、半導体モジュールの製造工程であって、基板と半導体チップを接続する工程において、半導体チップの位置決め精度が悪くても、半導体チップの電源端子と素材側の電源供給エリアが接触すればよいため、位置決め精度が低くてよく製造を容易に行うことができる。また、第２素材が不要となるため、第二の実装例よりも素材の数を少なくでき、材料費を低減することができる。
　上述した実施例において、素材は従来の半導体基板のように柔軟性の低い硬い素材を適用することもできるが、フレキシブル基板や布などのように柔軟性の高い柔らかい素材を適用することもできる。また、各実装例では、複数の半導体チップが共通の素材に接合される例を示したが、複数の半導体チップと接合される部材は必ずしも板状の基板である必要は無く、表面に電源供給エリアを備えるあらゆる素材を適用することができる。
　以上、本実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
　　１　　半導体チップ
　１０　　プロセッサ
　２０　　メモリ
　３０　　通信部
　５０　　電源
　５１　　負極電源供給エリア
　５２　　正極電源供給エリア
　６０　　電源ライン
　６１　　負極電源端子
　６２　　正極電源端子
　７０　　コイル
　８０　　送受信回路
１１１　　取得部
１１２　　計算部
１１３　　送信部
１１４　　受信部
１３１　　ロジック記憶部
１３２　　環境値記憶部

Claims (7)

  1. 　直接又は間接的に無線通信が可能な複数の半導体チップを備え、前記半導体チップの平面に沿って複数の前記半導体チップが配置される情報処理装置であって、
    　前記半導体チップは、
    　誘導結合を利用して他の半導体チップと通信を行うコイルと、
    　前記コイルに電圧信号を供給し、前記コイルに発生した電圧信号から受信信号を復元する送受信回路と、を備え、
    　前記情報処理装置は、磁界を反射する反射特性を有し、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置を少なくとも一方側を覆う位置に配置される第１素材を更に備える、ことを特徴とする情報処理装置。
  2. 　請求項１に記載の情報処理装置であって、
    　前記半導体チップは、プロセッサを備え、
    　前記送受信回路は、信号を送信する際に、前記プロセッサで生成された送信信号に基づいて前記電圧信号を前記コイルに供給し、信号を受信する際に、コイルに発生する前記電圧信号から復元した前記受信信号を前記プロセッサに供給することを特徴とする情報処理装置。
  3. 　請求項１に記載の情報処理装置であって、
    　前記第１素材は、前記ギャップ位置及び前記半導体チップの少なくとも一方側を覆う位置に配置されることを特徴とする情報処理装置。
  4. 　請求項１に記載の情報処理装置であって、
    　磁界を反射する反射特性を有し、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置の他方側を覆う第二素材を備える、ことを特徴とする情報処理装置。
  5. 　請求項３に記載の情報処理装置であって、
    　前記第１素材及び前記第２素材は、前記ギャップ位置及び前記半導体チップの一方側及び他方側の両側を覆う位置に設けられる、ことを特徴とする情報処理装置。
  6. 　請求項１に記載の情報処理装置であって、
    　前記第１素材は、電極が露出した電源供給エリアを備え、
    　前記半導体チップは、前記電源供給エリアと接合又は当接する電源端子を備え、
    　前記半導体チップの有する端子は前記電源端子のみで構成され、複数の前記半導体チップの通信は前記コイルを介した無線通信により行われることを特徴とする情報処理装置。
  7. 　直接又は間接的に無線通信が可能な複数の半導体チップを備え、前記半導体チップの平面に沿って複数の前記半導体チップが配置される情報処理装置であって、
    　前記半導体チップは、
    　誘導結合を利用して他の半導体チップと通信を行うコイルと、
    　前記コイルに電圧信号を供給し、前記コイルに発生した電圧信号から受信信号を復元する送受信回路と、を備え、
    　前記情報処理装置は、複数の前記半導体チップの間のギャップ位置を少なくとも一方側を覆う位置に配置される第１素材を更に備え、前記第１素材は磁界を反射する反射特性を有する素材、磁性材料、磁性体（より望ましくは強磁性体）、透磁率が空気の透磁率より高い素材のいずれか、またはそれらの組み合わせである、
    ことを特徴とする情報処理装置。
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