(57)【要約】【課題】  封止剤の量を節約する。【解決手段】  半導体集積回路１２及び基板の間を中継する中継基板１４に表面からくぼむくぼみ部Ｋを形成し、このくぼみ部Ｋに、半導体集積回路１２を挿入するので、必要な封止剤は、多くとも、表面から透過部材２６までの領域で、挿入された半導体集積回路１２を除いた領域に導入すればよく、中継基板１４の厚さ分の領域ではないので、封止剤の量を節約することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信する光通信素子を備えた半導体集積回路と該光通信を補助する基板との間を中継する中継装置であって、
表面からくぼむくぼみ部が形成されると共に、
前記くぼみ部により露出され、前記光通信のための光が透過する透過性部材を備えた
ことを特徴とする中継装置。
【請求項２】
前記透過性部材はガラスにより構成されたことを特徴とする請求項１記載の中継装置。
【請求項３】
前記透過性部材には、光を集光する光学系部分を備えていることを特徴とする請求項２記載の中継装置。
【請求項４】
前記中継装置に、前記透過性部材を支持する支持層が設けられていることを特徴とする請求項２又は請求項３の何れか1項に記載の中継装置。
【請求項５】
前記透過性部材は平面状に形成され、
前記支持層は、
前記透過性部材を挟んで保持する一対の挟持層と、
前記透過性部材の端部に当接する当接層と、
を備えていることを特徴とする請求項４記載の中継装置。
【請求項６】
半導体集積回路と、
請求項１乃至請求項５の何れか1項に記載の中継装置と、
を備えた半導体集積回路体であって、
前記半導体集積回路の少なくとも１部分は前記くぼみ部に挿入されていることを特徴とする半導体集積回路体。
【請求項７】
半導体集積回路と、
請求項５記載の中継装置と、
を備えた半導体集積回路体であって、
前記半導体集積回路の少なくとも１部分は前記くぼみ部に挿入されていると共に、
前記一対の挟持層の一方の前記透過性部材を挟持する部分に、前記半導体集積回路の一部が当接され、
前記半導体集積回路及び前記一方の挟持層の互いに当接する部分により、前記半導体集積回路の前記透過性部材側の部分が密封される
ことを特徴とする半導体集積回路体。
【請求項８】
前記半導体集積回路及び前記一方の挟持層の互いに当接する部分より表面側のみが封止剤により封止されていることを特徴とする請求項７記載の半導体集積回路体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継基板及び半導体集積回路体にかかり、より詳細には、半導体集積回路及び基板の間を中継する中継基板及び半導体集積回路体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体集積回路及び基板の間を中継する中継装置（インターポーザ）を備えたパッケージが提案されている（特許文献１参照）。このパッケージは、キャリア基板上に、ホールが形成されたインターポーザ基板を接着し、このホールにより露出したキャリア基板の表面に光素子チップを配置し、透明樹脂をインターポーザ基板の厚さまで導入することにより光素子チップを封止し、光素子の発光部を基準にして透明樹脂の表面にレンズを配置して、構成される。
【特許文献１】特開２００２‐３３５０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に開示されたパッケージでは、光素子チップを封止するための透明樹脂を、インターポーザ基板の厚さまで導入している。このため、透明樹脂の量が多くなる。
【０００４】
本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、樹脂等の封止剤の量を節約することの可能な中継装置及び半導体集積回路体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、光通信する光通信素子を備えた半導体集積回路と該光通信を補助する基板との間を中継する中継装置であって、表面からくぼむくぼみ部が形成されると共に、前記くぼみ部により露出され、前記光通信のための光が透過する透過性部材を備えたことを特徴とする。
【０００６】
即ち、本発明は、光通信する光通信素子を備えた半導体集積回路と該光通信を補助する基板との間を中継する中継装置である。
【０００７】
本発明では、上記中継装置は、表面からくぼむくぼみ部が形成されると共に、前記くぼみ部により露出され、前記光通信のための光が透過する透過性部材を備えている。従って、くぼみ部は、表面から透過性部材までくぼんだ部分に相当する。
【０００８】
ここで、上記透過性部材は、請求項２のように、ガラスにより構成してもよい。また、上記透過性部材には、請求項３のように、光を集光するレンズ等の光学系部分等を備えるようにしてもよい。更に、上記透過性部材は、請求項４のように、支持層により支持されるようにしてもよい。
【０００９】
ところで、請求項５のように、上記透過性部材が平面状に形成されている場合、上記支持層は、前記透過性部材を挟んで保持する一対の挟持層と、前記透過性部材の端部に当接する当接層と、を備えるようにしてもよい。
【００１０】
上記のように構成された各中継装置は、半導体集積回路体に用いられる。即ち、請求項６のように、半導体集積回路体は、半導体集積回路と、請求項１乃至請求項５の何れか1項に記載の中継装置と、を備え、前記半導体集積回路の少なくとも１部分は前記くぼみ部に挿入されていることを特徴とする。なお、上記１部分は、光通信素子を有する。
【００１１】
このように、半導体集積回路及び基板の間を中継する中継装置に表面から透過性部材までくぼむくぼみ部を形成し、このくぼみ部に、半導体集積回路の少なくとも１部分を挿入するので、当該少なくとも１部分を封止するためには、表面から透過部材までの領域で、挿入された半導体集積回路の１部分を除いた領域に、封止剤を導入すればよく、中継装置の厚さ分の領域ではないので、封止剤の量を節約することができる。
【００１２】
また、請求項７記載の発明は、半導体集積回路と、請求項５記載の中継装置と、を備えた半導体集積回路体であって、前記半導体集積回路の少なくとも１部分は前記くぼみ部に挿入されていると共に、前記一対の挟持層の一方の前記透過性部材を挟持する部分に、前記半導体集積回路の一部が当接され、前記半導体集積回路及び前記一方の挟持層の互いに当接する部分により、前記半導体集積回路の前記透過性部材側の部分が密封されることをことを特徴とする。
【００１３】
即ち、本発明は、半導体集積回路と、請求項５記載の中継装置と、を備えた半導体集積回路体である。従って、中継装置における透過性部材は平面状に形成され、支持層は、透過性部材を挟んで保持する一対の挟持層と、透過性部材の端部に当接する当接層と、を備えている。
【００１４】
上記のように、半導体集積回路の少なくとも１部分は上記くぼみ部に挿入されている。
【００１５】
また、上記一対の挟持層の一方の透過性部材を挟持する部分に、半導体集積回路の一部が当接され、半導体集積回路及び一方の挟持層の互いに当接する部分により、半導体集積回路の透過性部材側の部分が密封される。
【００１６】
従って、請求項８のように、前記半導体集積回路及び前記一方の挟持層の互いに当接する部分より表面側のみを封止剤により封止すればよく、封止剤をより節約することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明は、半導体集積回路及び基板の間を中継する中継装置に表面から透過性部材までくぼむくぼみ部を形成し、このくぼみ部に、半導体集積回路の少なくとも１部分を挿入するので、当該少なくとも１部分を封止するためには、多くとも、表面から透過部材までの領域で、挿入された半導体集積回路の１部分を除いた領域に封止剤を導入すればよく、中継装置の厚さ分の領域ではないので、封止剤の量を節約することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態に係る半導体集積回路体１０は、光通信する光通信素子３０を備えた半導体集積回路１２と、該半導体集積回路１２と、該光通信を補助する図示しない基板（導光路を有する）との間を中継する中継基板（中継装置）１４と、を備えている。
【００２０】
図２及び図３に示すように、中継基板１４には、表面からくぼむくぼみ部Ｋが形成されている。このくぼみ部Ｋには、図１に示すように、少なくとも１部分、本実施の形態では、全ての半導体集積回路１２が挿入されている。半導体集積回路１２は、くぼみ部Ｋ側に、上記光通信素子３０が配置されている。光通信素子３０としては、発光素子（VCSEL）や受光素子（フォトダイオード（PD））を用いることができる。
【００２１】
また、中継基板１４は、上記くぼみ部Ｋにより露出され、上記光通信のための光が透過する透過性部材２６を備えている。この透過性部材２６は、ガラスにより構成されている。また、透過性部材２６には、光を集光するレンズ等の光学系部分２４が形成されている。なお、ガラスにより構成された透過性部材２６に、レンズ等の光学系部分２４を形成するためには、例えば、レーザーアブレーション、エッチング、スタンピングなどを用いることができる。
【００２２】
ここで、光通信素子３０における光通信の光の強さが十分大きかったり、当接層２０が十分薄ければ、上記光学系部分２４は特に必要ない。しかし、上記光学系部分２４を形成することにより、光の強さを小さくすることができ、省エネルギーを図ることができる。
【００２３】
透過性部材２６は、支持層１８〜２２により支持されている。
【００２４】
ここで、透過性部材２６は、平面状に形成されており、上記支持層１８〜２２は、具体的には、透過性部材２６を挟んで保持する一対の挟持層１８、２２と、透過性部材２６の端部に当接する当接層２０と、を備えている。
【００２５】
中継基板１４は、表面に表面層１６が設けられている。この表面層１６は、電気的に導通可能な配線層であって、半導体集積回路１２や図しない基板等と接続されている。なお、上挟持層１８、２２、当接層２０も、上記透過性部材２６を支持するばかりではなく、半導体集積回路１２や図しない基板等と接続される電気的に導通可能な配線層でもある。これらの層１６〜２２により、半導体集積回路１２と基盤との間の電気信号を中継することができる。
【００２６】
本実施の形態では更に、半導体集積回路１２及び基板間の光通信を、中継基板１４を透過させることにより可能する。このため、上記各層１６〜２２各々は、中央に孔が形成されている。上記一対の挟持層１８、２２の内の、表面側の挟持層（一方の挟持層）１８の孔側の端部の位置は、表面層１６の穴側の端部の位置よりも中央側に延長している。従って、挟持層１８の表面の一部１８Ａが露出されている。この挟持層１８の表面の一部１８Ａと、他方の挟持層２２とにより、透過性部剤２６を挟持する。
【００２７】
図４に示すように、半導体集積回路１２を上記中継基板１４のくぼみ部Ｋに挿入する。このとき、光通信素子３０の光通信のための光が光学系部分２４の光軸Ｃに沿って進むように、半導体集積回路１２の位置が合うようにする。
【００２８】
上記のように、半導体集積回路１２を上記中継基板１４のくぼみ部Ｋに挿入すると、図５に示すように、挟持層１８の表面の一部１８Ａに、半導体集積回路１２の一部が当接され、半導体集積回路１２及び挟持層１８の互いに当接する部分Ｐにより、半導体集積回路１２の透過性部材２６側の部分、即ち、光通信素子３０が密封される。
【００２９】
そして、半導体集積回路１２及び挟持層１８の互いに当接する部分Ｐより表面側の領域１４０のみを封止剤Ｓにより封止する。
【００３０】
以上により半導体集積回路体１０（図１参照）が構成され、これを図示しない基板上に配置する。
【００３１】
以上説明したように本実施の形態では、半導体集積回路及び基板の間を中継する中継基板に表面から透過性部剤までくぼむくぼみ部を形成し、このくぼみ部に、半導体集積回路を挿入するので、多くとも、表面から透過部材までの領域で、挿入された半導体集積回路を除いた領域に封止剤を導入すれば封止でき、中継基板の厚さ分の領域全てに封止剤を導入する必要はないので、封止剤の量を節約することができる。
【００３２】
特に、本実施の形態では、上記一対の挟持層の一方の透過性部材を挟持する部分に、半導体集積回路の一部が当接され、半導体集積回路及び一方の挟持層の互いに当接する部分により、半導体集積回路の光通信素子が密封されるので、半導体集積回路及び一方の挟持層の互いに当接する部分より表面側のみを封止剤により封止すればよく、封止剤をより節約することができる。これと共に、熱膨張係数差から生じる応力が低減される。
【００３３】
なお、上記のように、半導体集積回路及び一方の挟持層の互いに当接する部分により、半導体集積回路の光通信回路が密封されるので、光通信回路は、外部からの汚染から保護される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】半導体集積回路体の断面図である。
【図２】中継基板の断面図である。
【図３】中継基板の斜視図である。
【図４】中継基板のくぼみ部に半導体集積回路を挿入する様子を示す図である。
【図５】中継基板のくぼみ部に半導体集積回路を挿入した後の様子を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１２    半導体集積回路
１４    中継基板（中継装置）
２６    透過性部材
２４    光学系
１８〜２２    支持層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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