(57)【要約】【課題】冷却ファン装置の収納スペースを増加させることなく、複数の半導体集積回路を配置することのできる半導体装置を提供する。【解決手段】半導体装置は、印刷配線基板１０００上に半導体集積回路１および半導体集積回路１を冷却するための冷却ファン装置１００が配置されており、冷却ファン装置１００の羽根１０１上に半導体集積回路２１〜２９が配置され、冷却ファン装置１００の軸１０２上に無線ＩＣ３が配置されている。【選択図】図１
2010080652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方に冷却ファン装置の羽根が配置された第１の半導体集積回路と、
前記冷却ファン装置の羽根上に配置された少なくとも１つの第２の半導体集積回路と、
前記第２の半導体集積回路へ電力の供給および入出力信号の伝達を外部との無線通信により行う無線通信手段と
を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記第２の半導体集積回路の端子に接続される配線パターンが、前記羽根上に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第２の半導体集積回路が配置された前記羽根が、前記冷却ファン装置の軸に着脱可能である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記無線通信手段が、前記冷却ファン装置の軸に配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１の半導体集積回路が無線通信機能を内蔵し、前記無線通信手段と無線通信を行う
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の半導体集積回路の大規模化・高速化の進展により、半導体集積回路の発熱量が増加している。この発熱量の増加によるチップ温度の上昇を防止するため、冷却ファンによる半導体集積回路の強制空冷が行われる。
【０００３】
このとき、基板上に複数の半導体集積回路が搭載される半導体装置では、これらの複数の半導体装置が配置される領域の上方に冷却ファンを設置し、半導体集積回路の上面に向けて送風することが、従来、行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
このような冷却ファンの設置により、複数の半導体集積回路を効率よく冷却することができる。
【０００５】
しかし、上述の方法では、基板上に配置される半導体集積回路の数が増加し、その配置面積が増加するほど、冷却ファンの送風領域を拡大しなければならず、冷却ファンが大型化し、その収納スペースが増加する、という問題があった。
【特許文献１】特開平１０−２２３８１６号公報  （第４ページ、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、冷却ファン装置の収納スペースを増加させることなく、複数の半導体集積回路を配置することのできる半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、上方に冷却ファン装置の羽根が配置された第１の半導体集積回路と、前記冷却ファン装置の羽根上に配置された少なくとも１つの第２の半導体集積回路と、前記第２の半導体集積回路へ電力の供給および入出力信号の伝達を外部との無線通信により行う無線通信手段とを備えることを特徴とする半導体装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、冷却ファン装置の収納スペースを増加させることなく、複数の半導体集積回路を配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明の実施の形態に係る半導体装置の構成の例を示す概略構成図であり、図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は断面図である。
【００１０】
本実施の形態の半導体装置は、印刷配線基板１０００上に半導体集積回路１および半導体集積回路１を冷却するための冷却ファン装置１００が配置されており、冷却ファン装置１００の羽根１０１上に半導体集積回路２１〜２９が配置され、冷却ファン装置１００の軸１０２上に無線ＩＣ３が配置されている。
【００１１】
冷却ファン装置１００は、半導体集積回路１を囲うように配置され、その送風領域が半導体集積回路１の配置領域をカバーするだけの面積しかないような小型のものである。
【００１２】
半導体集積回路２１〜２９は、冷却ファン装置１００が４枚の羽根１０１を有するものとすると、この４枚の羽根１０１に分散配置される。
【００１３】
羽根１０１上に配置されることにより、羽根１０１が回転すると、半導体集積回路２１〜２９にも風が当たり、半導体集積回路２１〜２９も冷却される。
【００１４】
無線ＩＣ３は、外部との無線通信により、半導体集積回路２１〜２９へ電力の供給および入出力信号の伝達を行う。無線ＩＣ３と半導体集積回路２１〜２９との接続は、軸１０２および羽根１０１に設けられた配線層を介して行われる。
【００１５】
このような本実施の形態によれば、その送風領域が半導体集積回路１の配置領域をカバーするだけの面積しかない小型の冷却ファン装置１００を用いても、半導体集積回路２１〜２９も冷却することができる。
【００１６】
仮に、半導体集積回路２１〜２９を印刷配線基板１０００上の半導体集積回路１の周辺に配置し、半導体集積回路１および半導体集積回路２１〜２９を冷却しようとすると、半導体集積回路１および半導体集積回路２１〜２９の配置領域をカバーするよう冷却ファン装置の大型化が必要となり、その収納スペースが増加する。
【００１７】
それに対して、本実施の形態では、冷却ファン装置の収納スペースを増加させることなく、複数の半導体集積回路を配置することができる。
【００１８】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、図中、同一または相当部分には同一の符号を付して、その説明は繰り返さない。
【実施例１】
【００１９】
図２は、本発明の実施例１に係る半導体装置の構成の例を示す概略断面図である。
【００２０】
本実施例の半導体装置では、冷却ファン装置１００の上面に無線通信部１１０が配置され、この無線通信部１１０が、ケーブル２０００を介して印刷配線基板１０００に接続されている。
【００２１】
本実施例の半導体装置の無線ＩＣ３は、無線通信部１１０と通信を行い、印刷配線基板１０００に配置された半導体集積回路１など半導体集積回路や各種装置との信号の授受を行う。
【００２２】
冷却ファン装置１００の軸１０２と羽根１０１には印刷配線が施されており、この印刷配線により、軸１０２上に配置された無線ＩＣ３と、羽根１０１上に配置された半導体集積回路との接続が行われる。また、羽根１０１上に配置された半導体集積回路相互間の接続も、羽根１０１上の印刷配線により行われる。図３に、その例を示す。
【００２３】
図３は、冷却ファン装置１００の羽根１０１上に配置された半導体集積回路２５、２６と、軸１０２上に配置された無線ＩＣ３とが、印刷配線により接続されている例を示す。
【００２４】
この印刷配線により、無線ＩＣ３から半導体集積回路２５、２６へ電力および受信した信号が入力され、半導体集積回路２５、２６の出力信号が無線ＩＣ３へ出力される。
【００２５】
このような本実施例によれば、冷却ファン装置１００の軸１０２に配置された無線ＩＣ３と、冷却ファン装置１００の上面に配置された無線通信部１１０との距離が、羽根１０１の回転中も一定に保たれるので、無線ＩＣ３と無線通信部１１０との通信を安定的に行うことができる。
【実施例２】
【００２６】
実施例１では、半導体集積回路２１〜２９が配置される羽根１０１が、軸１０２に固定されている例を示したが、本実施例では、半導体集積回路が配置される羽根が軸に対して着脱可能である例を示す。
【００２７】
図４は、本発明の実施例２に係る半導体装置の一部を示す概略構成図である。
【００２８】
本実施例では、半導体集積回路２１〜２９が配置される羽根２０１の端部にソケット差し込み口２２０が設けられており、このソケット差し込み口２２０を軸２０２に設けられたソケット受け口２３０に差し込むことにより送風ファンが形成される。
【００２９】
このような本実施例によれば、羽根２０１を軸２０２から抜いた状態で、半導体集積回路２１〜２９を羽根２０１に実装できるので、羽と軸が一体になっている構造よりも、半導体集積回路２１〜２９を容易に実装することができる。
【００３０】
また、ソケット差し込み口２２０およびソケット受け口２３０の端子ピッチを細くすることにより、より広い信号伝送帯域を確保することができる。
【実施例３】
【００３１】
本実施例では、印刷配線基板上に配置される半導体集積回路が無線通信部１１を内蔵しているときの例を示す。
【００３２】
図５は、本発明の実施例３に係る半導体装置の一部を示す概略構成図である。
【００３３】
印刷配線基板１０００上に配置される半導体集積回路１Ａは、無線通信部１１を内蔵している。
【００３４】
この無線通信部１１に無線ＩＣ３を対向させるため、本実施例で用いる冷却ファン装置１００Ａは、その上面から下向きに軸１０２が取り付けられ、軸１０２の下面に無線ＩＣ３が配置されている。
【００３５】
このような配置により、無線通信部１１と無線ＩＣ３との通信距離を短くすることができる。また、羽根１０１の回転中もその距離が一定に保たれるので、無線ＩＣ３と無線通信部１１との通信を安定的に行うことができる。
【００３６】
このような本実施例によれば、実施例１で示したケーブル２０００が不要となり、冷却ファン装置１００Ａの実装容積を少なくすることができる。これにより、例えば、携帯型機器などに搭載したとき、その機器の小型化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態に係る半導体装置の構成の例を示す概略構成図。
【図２】本発明の実施例１に係る半導体装置の構成の例を示す概略断面図。
【図３】本発明の実施例１に係る半導体装置の一部を示す概略構成図。
【図４】本発明の実施例２に係る半導体装置の一部を示す概略構成図。
【図５】本発明の実施例３に係る半導体装置の構成の例を示す概略構成図。
【符号の説明】
【００３８】
１、１Ａ  半導体集積回路
２１〜２９  半導体集積回路
３  無線ＩＣ
１００、１００Ａ  冷却ファン装置
１０１、２０１  羽根
１０２、２０２  軸
１１、１１０  無線通信部
２１０  印刷配線
２２０  ソケット差し込み口
２３０  ソケット受け口
【図１】
2010080652.tif 000003
【図２】
2010080652.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010080652.tif 000006
【図５】
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