(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体集積回路パッケージの温度上昇を抑制できるプリント基板を提供する。【解決手段】パッケージ本体の周辺から外部に延びるリード５、６を有する半導体集積回路パッケージ２を基板３に設けられた厚み方向に貫通した開口部４に挿入し、半導体集積回路パッケージ２の周辺に設けられ、先端近傍に上に凸の部位を有する上部リード５と、先端近傍に下に凸の部位を有する下部リード６によりプリント基板を挟むことにより装着する。【選択図】図２
2008218935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージ本体部の周囲から外側に延びる複数のリードを有する半導体集積回路パッケージを含む、複数の回路素子が装着された回路基板において、
前記複数のリードが、先端部近傍に上に凸の部位を有する複数の上部リードと、先端部近傍に下に凸の部位を有する複数の下部リードとを有し、
前記半導体集積回路パッケージが、前記本体部が前記基板に設けられた厚み方向に貫通した開口部内に位置するように、前記開口部の周囲において前記上部リードの先端部と下部リードの先端部とが互いに対向して前記基板を挟むことによって装着されたことを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記半導体集積回路パッケージがQFP(Quad Flat Package)である請求項1に記載の回路基板。
【請求項３】
パッケージ本体部の周囲から外側に延びる複数のリードを有する半導体集積回路パッケージにおいて、
前記複数のリードが、先端部近傍に上に凸の部位を有する複数の上部リードと、前記上部リードの先端部と対向する先端部を有するとともに該先端部近傍に下に凸の部位を有する下部リードとからなり、かつ、少なくとも前記下部リードが弾性材料からなることを特徴とする半導体集積回路パッケージ。
【請求項４】
パッケージ本体部の周囲から外側に延びる複数のリードを有する半導体集積回路パッケージを含む、複数の回路素子が装着された回路基板において、
前記半導体集積回路パッケージが、前記本体部が前記基板に設けられた厚み方向に貫通した開口部内に位置するように、前記開口部の周囲に前記リードを介して固定されることによって装着されたことを特徴とする回路基板。
【請求項５】
前記基板が、該基板の上面および下面にランドを有し、前記半導体集積回路パッケージのリードが、先端部が前記基板の上面のランドに接続された上部リードと、先端部が前記基板の下面のランドに接続された下部リードとからなる請求項4に記載の回路基板。
【請求項６】
前記半導体集積回路パッケージが、前記回路基板に前記上部リードと下部リードにより機械的に固定された請求項5に記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路パッケージが装着された回路基板、および半導体集積回路パッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、回路基板(プリント基板)1上に装着された半導体集積回路パッケージ2は、図4に示すように、基板3上の配線にリード5を半田付けすることにより固定されている。しかし、近年、半導体集積回路が高密度化するとともに、半導体集積回路パッケージ2からの発熱量が増大し、温度上昇による半導体集積回路のリークが助長され、誤動作を引き起こすケースが増える傾向にある。そのため、例えば、特許文献1には、半導体チップ上のボンディングパッドに絶縁板に形成されたリードを取り出して配置することにより、絶縁板を用いて放熱を促進させる技術が開示されている。
【特許文献１】特開平5-226415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、特許文献1に記載された技術により、絶縁板を介した間接的な放熱を促進させても、半導体集積回路パッケージからの直接の放熱は促進されない。従って、半導体集積回路の温度上昇を十分には抑制できない。また、特許文献1に記載された技術では、絶縁板に形成されたリードを、さらに、回路基板に接続する必要があり、実装のためのコストが高いという課題もある。
本発明は、上記の課題を解決し、リードを形成した絶縁板を必要とすることなく、半導体集積回路パッケージからの直接の放熱を促進させ、温度上昇を効果的に抑制できる、半導体集積回路パッケージを装着した回路基板、および、半導体集積回路パッケージ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】
【０００４】
本発明の実施形態において、上記目的は、パッケージ本体部の周囲から外側に延びる複数のリードを有する半導体集積回路パッケージを含む、複数の回路素子が装着された回路基板において、
複数のリードが、先端部近傍に上に凸の部位を有する複数の上部リードと、先端部近傍に下に凸の部位を有する複数の下部リードとを有し、
半導体集積回路パッケージが、本体部が上記基板に設けられた厚み方向に貫通した開口部内に位置するように、上記開口部の周囲において上部リードの先端部と下部リードの先端部とが互いに対向して基板を挟むことによって装着されたことにより達成される。
【０００５】
半導体集積回路パッケージとしては、QFP(Quad Flat Package)を用いることができる。
【０００６】
上記目的は、また、パッケージ本体部の周囲から外側に延びる複数のリードを有する半導体集積回路パッケージにおいて、
複数のリードが、先端部近傍に上に凸の部位を有する複数の上部リードと、上部リードの先端部と対向する先端部近傍に下に凸の部位を有する、弾性材料からなる複数の下部リードとからなることにより達成される。
【０００７】
本発明の他の実施形態において、上記目的は、パッケージ本体部の周囲から外側に延びる複数のリードを有する半導体集積回路パッケージを含む、複数の回路素子が装着された回路基板において、
上記半導体集積回路パッケージが、本体部が上記基板に設けられた厚み方向に貫通した開口部内に位置するように、開口部の周囲に前記リードを介して固定されることによって装着されたことにより達成される。
【０００８】
ここで、上記回路基板において、上記基板の上面および下面にランドを有し、上記半導体集積回路パッケージが、先端部が基板の上面のランドに接続された上部リードと、先端部が基板の下面のランドに接続された下部リードとからなることが好ましい。
【０００９】
また、半導体集積回路パッケージが、回路基板に上部リードと下部リードにより機械的に固定されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、リードを形成した絶縁板を必要とすること無く、半導体集積回路パッケージからの直接の放熱を促進させ、温度上昇を効果的に抑制できることができた。また、本発明の実施形態では、半導体集積回路パッケージのリード数を約2倍に増加できる。さらに、本発明の他の実施形態では、半導体集積回路パッケージの基板への装着を、半田を用いずに簡便にすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図1は、本発明のプリント基板の実施形態の一例を示す断面図である。このプリント基板1では、半導体集積回路パッケージ2が、基板3に設けられた厚み方向に貫通した開口部4の周囲に、リード5を介して固定されることによって装着されている。そして、半導体集積回路パッケージ2の本体部(リード5を除く部分)が、基板3の開口部4内に位置するように装着されている。このため、半導体集積回路パッケージ2の本体部からの直接の放熱が、基板3に遮られることなく、上下方向に可能となるので、半導体集積回路パッケージ本体部内に格納された半導体集積回路チップの温度上昇を抑制できる。なお、リード5は、基板3上面に設けられたランド(図示せず)に、半田付けなどで固定されるとともに電気的に接続される。
【００１２】
半導体集積回路パッケージの本体部は、典型的には、四角形の平面形状を有する。半導体集積回路パッケージ2は、平面が四角形の本体部の4辺のそれぞれから外側に延びるリード5を有する、QFP(Quad Flat Package)であってもよい。本発明の他の実施形態においても同様である。
【００１３】
なお、図1では省略されているが、プリント基板1には、半導体集積回路パッケージ2のみではなく、他の半導体集積回路パッケージや、抵抗素子、容量素子等の、複数の回路素子が装着されている。すなわち、半導体集積回路パッケージ2は、特許文献1の場合のようなリードを形成した絶縁板を必要とすることなく、プリント基板1に装着される。以下に述べる、本発明の他の実施形態においても同様である。
【００１４】
図2は、本発明の半導体集積回路パッケージ、および、本発明のプリント基板の実施形態の別の例を示す断面図である。この半導体集積回路パッケージ2は、パッケージ本体部の周囲から外側に延びる複数のリードを有する。そして、複数のリードが、先端部5A近傍に上に凸の部位5Bを有する複数の上部リード5と、上部リードの先端部と対向する先端部6Aを有するとともにこの先端部の近傍に下に凸の部位6Bを有する下部リード6からなる。これらのリードの内、少なくとも下部リード6は、より好ましくは、上部リード5と下部リード6との両方が、弾性材料からなる。具体的には、例えば、上部リード5、下部リード6ともに、鉄・ニッケル系合金からなる。
【００１５】
図2に示すプリント基板1では、半導体集積回路パッケージ2が、上下それぞれ複数のリード、すなわち複数の上部リード5と、複数の下部リード6により固定されている。上下それぞれ複数のリードを用いることができるため、リードの間隔を狭めたり、パッケージ本体部の寸法を大きくすることなく、リード数の増加を図れる。なお、この場合は、上部リード5のそれぞれは、基板3上面に設けられたランド(図示せず)に、また、下部リード6のそれぞれは、基板3下面に設けられたランド(図示せず)に、半田付けなどで固定されるとともに電気的に接続される。
【００１６】
もしくは、半導体集積回路パッケージ2を、上部リード5および下部リード6によって、基板3に機械的に固定することも可能である。このためには、互いに対向する上部リードの先端部5Aと下部リードの先端部6Aとの間の、基板3の厚さ方向の距離を、基板3の厚さよりも小さくする。半田付けを用いず、機械的に固定することによって、実装コストをさらに低減することができる。
【００１７】
図3(a)ないし(c)は、本発明の半導体集積回路パッケージ2を装着することによって、図2に示す本発明のプリント基板1の実施形態を得る方法を示す断面図である。まず、図3(a)に示すように、開口部4が形成された基板3と、半導体集積回路パッケージ2とを用意する。ここで、図3(a)に模式的に示されるように、半導体集積回路パッケージ2の複数の上部リードの先端部5A間の幅、および、複数の下部リードの先端部6A間の幅は、いずれも、開口部4の幅よりも広い。また、複数の下部リードの下に凸の部位6B間の幅は、開口部4の幅よりも狭い。
【００１８】
そして、図3(b)に示すように、半導体集積回路パッケージ2を、下部リード6の下に凸の部位6Bから開口部4にはめ込む。このとき、下部リード6の弾性によって、下部リードの先端部6Aの左右の幅がいったん狭まり、開口部4にはめ込むことができる。開口部4にはめ込まれた下部リードの先端部6Aは、弾性によって再び広がり、上部リードの先端部5Aと対向する位置に戻る。これによって、開口部4の周囲において上部リードの先端部5Aと下部リードの先端部6Bとが互いに対向して基板3を挟み込む。この結果、半導体集積回路パッケージ2が、基板3に機械的に固定されるともに、基板3の上面および下面の対応する位置に設けられたランド(図示せず)との電気的な接続を行う。さらに必要な場合には、半田付けによってより確実に固定および電気的な接続を行う。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明であるプリント基板の実施形態の一例を示す図である。
【図２】本発明である半導体集積回路の実施形態の一例、および、プリント基板の実施形態の別の例を示す図である。
【図３】本発明である半導体集積回路パッケージをプリント基板に装着する方法の実施形態の一例を示す図である。
【図４】従来のプリント基板の実施形態の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
1  プリント基板
2  半導体集積回路パッケージ
3  基板
4  開口部
5  上部リード
6  下部リード
【図１】
2008218935.tif 000003
【図２】
2008218935.tif 000004
【図３】
2008218935.tif 000005
【図４】
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