JPH10126021A - 混成集積回路装置 - Google Patents

混成集積回路装置

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JPH10126021A
JPH10126021A JP8280906A JP28090696A JPH10126021A JP H10126021 A JPH10126021 A JP H10126021A JP 8280906 A JP8280906 A JP 8280906A JP 28090696 A JP28090696 A JP 28090696A JP H10126021 A JPH10126021 A JP H10126021A
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flexible sheet
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晋 太田
Takashi Shibazaki
孝 柴崎
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    • HELECTRICITY
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    • HELECTRICITY
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    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits

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  • Combinations Of Printed Boards (AREA)
  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カスタム回路を実装した混成集積回路装置
は、最初からパターンを設計していたため、納入するま
でに長期間を要していた。また金属基板にフレキシブル
シートを貼り合わせた場合、接着剤を使うため、温度変
化が激しいと、フレキシブルシート自身にヒビが入り、
配線が断線する問題があった。 【解決手段】 混成集積回路基板10には汎用回路を実
装し、フレキシブルシート20には、この汎用回路の機
能を高めるカスタム回路を実装する。また混成集積回路
基板10に突出部16を設け、フレキシブルシート20
に固定穴23を設けると、フレキシブルシート全面に接
着剤を塗らずにポイントで固定でき、混成集積回路基板
とフレキシブルシートの熱膨張の差を直接受けないた
め、フレキシブルシートが破れたりしない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は混成集積回路装置に
関し、特にフレキシブルシートを採用した多層基板に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に多層基板を採用している混成集積
回路装置には、約1mm程度の厚さのガラスエポキシ基
板等が貼り付けられたものがあり、例えば特開平4−8
7358号にその構造が説明されており、図3がその一
例である。まずガラスエポキシ基板40には、ゲートア
レイ、マイコンおよびメモリチップ等の半導体素子が露
出するように開口部42が形成され、この開口部の周辺
およびガラスエポキシ基板40の周辺には、導電パッド
48,50が設けられている。
【0003】図面では省略したが、このガラスエポキシ
基板40を貼り付ける基板があり、このエポキシ基板が
貼り付けられる基板に設けられた導電ランドに前記半導
体素子が固着されており、この開口部42から露出され
ている。従って、半導体素子の電極パッドと開口部42
周辺の導電パッド50が金属細線にて電気的に接続され
ている。
【0004】また前記ガラスエポキシ基板を貼り付ける
基板は、そのサイズがガラスエポキシ基板よりも大きく
形成され、このサイズの大きい基板の上に形成されたI
C回路の一部から延在された導電パッドや半導体素子の
電極パッドが、ガラスエポキシ基板40周辺に設けられ
た導電パッド48と金属細線を介して電気的に接続さ
れ、結局2枚の基板により所定の回路が達成されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】一般にICは、一般ユ
ーザー向けに作られた汎用ICと特定ユーザー向けに作
られたカスタムICの2種類に分けられる。しかしこれ
らの回路を混成集積回路基板に形成する場合、それぞれ
の回路のパターン設計を行い、このパターンに従って回
路素子を配置して混成集積回路装置を実現していた。特
にカスタムICは、最初から設計を行わなければ成ら
ず、ユーザへの納品期間が非常にかかる問題があった。
【0006】一方、金属基板やセラミツク基板に前記ガ
ラスエポキシ基板を貼り合わせた場合、実装される雰囲
気温度や基板に実装される半導体素子の発熱により、2
枚の基板に反りが発生する問題があった。そのため、上
層に形成されるガラスエポキシ基板を、歪みが吸収でき
るフレキシブルシートで代用する構成が考えられてい
る。しかしフレキシブルシートも基板に接着剤を塗って
貼り合わせるため、温度変化の大きな雰囲気内で使用す
ると、フレキシブルシート自身にヒビが入り、フレキシ
ブルシート上の配線が断線する問題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題に鑑
みて成され、第1に、フレキシブルシート上に前記カス
タム回路を形成することで解決するものである。前記第
1の回路を、一般ユーザー向けに回路設計しておけば、
この第1の回路は汎用性が効く。また一旦特定ユーザー
から注文依頼が有れば、その後は第1の回路設計を必要
とせず、単にフレキシブルシートにカスタム回路を設計
すれば良い。従って短時間で、カスタムICを製造で
き、特定ユーザーに短期間で納品できる。
【0008】また、第1の回路を、大信号系と小信号系
に分けて混成集積回路基板に配置すれば、大きく発熱す
る部分と比較的発熱しない部分に振り分けられる。従っ
てこの比較的発熱しない部分にフレキシブルシートを配
置すれば、フレキシブルシートには基板からの熱の影響
を無くせ、カスタム回路の誤動作を防止できる。また基
板に突出部を設け、この突出部が挿入される固定穴をフ
レキシブルシートに設ければ、フレキシブルシートは、
この突出部と固定穴で固定できる。従ってフレキシブル
シートを全面に渡り接着する必要が無く、熱膨張による
影響を受けない。また突出部にステップを設け、このス
テップにかかるように固定穴を設ければ、フレキシブル
シートは混成集積回路基板から一定のスペースをもって
設けられる。従って小信号系の回路素子から発熱があっ
ても、スペースが設けられているために、発熱による影
響をフレキシブルシート上に与えることがない。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図1
および図2を参照しながら説明する。混成集積回路基板
10上には、導電路11、導電パッド12、導電ランド
13および外部リード用パッド14等が例えばCu等の
金属材料により形成されている。ここで導電ランド12
は、トランジスタ、パワーモストランジスタやダイオー
ド等の半導体素子15を固着する部分であり、外部リー
ド用パッド14は、基板10の少なくとも一側辺に複数
個設けられ、例えば半田を介して外部リードを固着する
部分である。また導電路11は、印刷抵抗、チップ抵
抗、チップコンデンサおよび半導体素子等の回路素子が
電気的に接続されている。またここで外部リードの代わ
りに、金属細線でボンディングしても良い。この場合、
Cuの外部リードパッドの上には、ボンディング性が考
慮されてニッケルが被着される。
【0010】この混成集積回路基板は、例えばセラミッ
ク等の絶縁基板、表面が絶縁性を有する金属基板であ
り、前述したCu配線は、例えば絶縁樹脂により被着さ
れている。ここで混成集積回路基板に配置される回路
は、一般ユーザー向けの汎用回路が実装され、左斜め上
の領域には大信号系の回路素子が配置されている。また
右斜め下の領域には、小信号系の回路素子が配置されて
いる。また小信号系の回路素子が配置される領域には、
例えば突出部16が4つ設けられている。この位置は、
後述するフレキシブルシートの形状により異なることも
あり、また突出部の数も異なる場合がある。また図面で
は、混成集積回路基板の右と左で大信号系の配置領域と
小信号系の配置領域に分けられているが、この限りでな
い。つまり混成集積回路基板の中央に大信号系の素子が
配置され、この周囲に小信号系の回路素子が配置されて
も良い。また中央に小信号系の回路素子が配置され、周
囲に大信号系の回路素子が配置されても良い。前者の場
合、フレキシブルシートは、基板の周囲に、後者の場合
フレキシブルシートの中央には位置されることになる。
また突出部は、混成集積回路基板がセラミックの場合、
基板の成型の際に一緒に形成される。また混成集積回路
基板が金属より成る場合は、プレスにより或いはピンの
打ち込みにより形成される。
【0011】続いて、フレキシブルシート20がある。
このフレキシブルシート20は、例えばポリイミド系の
樹脂シートにより成り、この上には、導電路21、導電
パッド22および導電ランド等が例えばCu等の金属材
料により被着されている。導電路21は、印刷抵抗、チ
ップ抵抗、チップコンデンサおよび半導体素子等の回路
素子が電気的に接続されている。また、導電パッド22
は、混成集積回路基板との接続を金属細線で達成する領
域であり、また半導体素子上の電極と導電路21との電
気的接続を金属細線により達成する領域である。更に導
電ランドは、半導体素子の固着領域である。またフレキ
シブルシートには、前記突出部16が挿入される固定穴
23が設けられている。ここではフレキシブルシートの
形状が矩形であるため、4つのコーナーに1こづつ設け
られている。従って、この4つの固定穴23に前記突出
部16が挿入され固定されている。また突出部が固定穴
から外れないように、接着剤を塗布したり、また突出部
が金属である場合は、この突出部を潰すことにより固定
される。
【0012】本発明の第1の特徴は、混成集積回路基板
には、例えばオーディオアンプの汎用部分を配置し、こ
のオーディオアンプの機能を高める特定ユーザの回路を
フレキシブルシート20上に設けることにある。例え
ば、特定ユーザーからオーディオICの注文が有れば、
汎用回路は予め設計されているので、別途設計する必要
はなく、フレキシブルシートの特定ユーザー向けの回路
設計のみを行えばよい。従って、設計時間の短縮がはか
れ、ユーザには短期間で納入できる。
【0013】また第2の特徴は、汎用回路を大信号系の
回路部分と小信号系の回路部分に割け、大信号系の回路
素子と小信号系の回路素子の配置領域を混成集積回路基
板上に分けて配置することにある。一般に大信号系の回
路素子は、発熱量が大きく、小信号系の回路素子は比較
的発熱量が少ない。従って、発熱量の少ない小信号系の
回路素子の配置領域にフレキシブルシート20を配置す
れば、フレキシブルシート20は、基板から発生する熱
の影響を最小限にとどめることができる。
【0014】更に第3として、フレキシブルシート20
の固定穴23に突出部16を挿入して、フレキシブルシ
ート20を混成集積回路基板10に固定している。従っ
て、この固定部以外のフレキシブルシート20はフリー
であり、混成集積回路基板からの熱の影響を更に少なく
している。また突出部16をステップ状に形成すれば、
フレキシブルシート20は、混成集積回路基板10と一
定の間隔を持って配置できる。このステップとは、或る
径の円柱が一定の距離で若干小さな径に成っているもの
を示す。つまりこの小さな径の突出部が挿入できる固定
穴を設ければ、フレキシブルシートは、一定の距離を持
って配置できる。
【0015】従って、フレキシブルシート20と混成集
積回路基板10は、スペースを開けて配置できるため、
たとえ小信号系の回路素子から発熱しても、フレキシブ
ルシートはその熱による影響を受けない。最後に図面で
は省略したが、多層基板は、例えばケースに覆われて封
止される。
【0016】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、第1に
混成集積回路基板には汎用回路を配置し、フレキシブル
シート上にはこの汎用回路の機能向上に使われる特定回
路を設ければ、色々なユーザーに対して、フレキシブル
シートだけを変えれば良く、設計期間の短縮が可能とな
る。そのためユーザーへの納期も短くすることができ
る。
【0017】第2に、混成集積回路基板において、大信
号系の回路素子配置領域と小信号系の回路素子配置領域
に分け、小信号系の回路素子配置領域上にフレキシブル
シートを設ければ、混成集積回路基板から発生する熱、
特にパワー素子から発生する熱の影響を少なくすること
ができる。またフレキシブルシートは、全面ではなく、
ポイントで固定され、殆どがフリーな状態に成っている
ので、たとえ混成集積回路基板から発生する熱がフレキ
シブルシートに伝わっても、混成集積回路基板とフレキ
シブルシートとの熱膨張係数の違いによる影響を受けな
い。
【0018】第3に、突出部にステップを形成すること
で、フレキシブルシートと混成集積回路基板との間にス
ペースを形成でき、フレキシブルシートの下に高さのあ
る回路素子を配置できると共に、混成集積回路基板から
発生する熱の影響を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を説明する混成集積回路基
板の斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態を説明する混成集積回路装
置の斜視図である。
【図3】従来の混成集積回路装置を説明する平面図であ
る。
【符号の説明】
10 混成集積回路基板 11 導電路 12 導電パッド 13 導電ランド 14 外部リード用パッド 16 突出部 20 フレキシブルシート 23 固定穴

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面が絶縁性を有する混成集積回路基板
    と、前記混成集積回路基板に被着された第1の導電路
    と、前記混成集積回路基板に実装され、前記第1の導電
    路と電気的に接続された第1の回路素子と、前記混成集
    積回路基板上に配置されたフレキシブルシートと、前記
    フレキシブルシートに被着された第2の導電路と、前記
    フレキシブルシートに実装され、前記第2の導電路と電
    気的に接続された第2の回路素子とを有する混成集積回
    路装置に於いて、 前記第1の導電路と前記第1の回路素子で実質的に構成
    される第1の回路は、前記混成集積回路基板に振り分け
    られ、前記混成集積回路基板上には、前記フレキシブル
    シートが配置され、前記第2の導電路と前記第2の回路
    素子で前記第1の回路に接続されるカスタム回路が設け
    られることを特徴とした混成集積回路装置。
  2. 【請求項2】 表面が絶縁性を有する混成集積回路基板
    と、前記混成集積回路基板に被着された第1の導電路
    と、前記混成集積回路基板に実装され、前記第1の導電
    路と電気的に接続された第1の回路素子と、前記混成集
    積回路基板上に配置されたフレキシブルシートと、前記
    フレキシブルシートに被着された第2の導電路と、前記
    フレキシブルシートに実装され、前記第2の導電路と電
    気的に接続された第2の回路素子とを有する混成集積回
    路装置に於いて、 前記第1の導電路と前記第1の回路素子で実質的に構成
    される第1の回路は、前記混成集積回路基板上で大信号
    系の回路配置領域と小信号系の回路配置領域に振り分け
    られ、前記小信号系の回路配置領域上には、前記フレキ
    シブルシートが配置され、前記第2の導電路と前記第2
    の回路素子で前記第1の回路に接続されるカスタム回路
    が設けられることを特徴とした混成集積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記フレキシブルシートの端部には固定
    穴が設けられ、この固定穴に対応する混成集積回路基板
    上には、この固定穴に挿入可能な突出部が設けられ、前
    記固定穴に前記突出部が挿入されて前記フレキシブルシ
    ートが前記混成集積回路基板に固定される請求項1また
    は請求項2記載の混成集積回路装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005311205A (ja) * 2004-04-23 2005-11-04 Nec Corp 半導体装置
JP2011086948A (ja) * 2010-11-24 2011-04-28 Nec Corp 半導体装置

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JP2005311205A (ja) * 2004-04-23 2005-11-04 Nec Corp 半導体装置
JP2011086948A (ja) * 2010-11-24 2011-04-28 Nec Corp 半導体装置

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