(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが自由に回路構築できるＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブル素子を互換部品として搭載し、前記プログラマブル素子と多数のスルーホールがパターン配線で接続されたユニバーサル基板からなる変換アダプタにおいて、
前記変換アダプタのプログラマブル素子に予め複数の製造中止部品と同一の機能ロジックを書き込んでおき、既存の基板上の電子部品が製造中止等により入手不可となった場合に前記変換アダプタのプログラマブル素子にて製造中止部品の機能をエミュレートし、前記変換アダプタの多数のスルーホールは製造中止部品と同じ位置で前記ユニバーサル基板上に配置され、前記変換アダプタのスルーホールにピン端子を接続することで製造中止部品の代替部品として使用することを特徴とする製造中止部品対応用変換アダプタ。
【請求項２】
変換アダプタ上のスイッチ等の選択機能により所望の機能を選択させることで一種の変換アダプタで複数の電子部品の代替を可能としたことを特徴とする請求項１記載の製造中止部品対応用変換アダプタ。
【請求項３】
変換アダプタのプログラマブル素子内部に構成する製造中止部品の機能ロジックを外付けのＲＯＭからロードする方式とし、スイッチ等の選択機能によりロードする機能を切り替えることで多種の製造中止部品に対応できるようにしたことを特徴とする請求項２記載の製造中止部品対応用変換アダプタ。
【請求項４】
変換アダプタに各種製造中止部品のピン数毎に対応する切り掛け部を備え、ピン数の異なる電子部品のＧＮＤパターンをＧＮＤパッドで一旦集約し、プログラマブル素子へ供給することにより、一種類の変換アダプタで異なるピン数の電子部品の代替を可能としたことを特徴とする請求項１記載の製造中止部品対応用変換アダプタ。
【請求項５】
変換アダプタによるＤＩＰ（Dual-Inline-Package）部品の変換において、片方のラインを縦置きで基板に実装できる構成とし、さらにもう一方のラインをフレキシブルプリント配線板を使用することにより、異なる幅の電子部品にも対応できるようにしたことを特徴とした請求項１記載の製造中止部品対応用変換アダプタ。
【請求項６】
変換アダプタの端子形状を替えることにより、ＳＯＰ（Small Outline Package）パッケージ部品やＰＬＣＣ（Plastic Leaded Chip Carrier）パッケージ等で代表される表面実装部品にも対応できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の製造中止部品対応用変換アダプタ。
【請求項７】
変換アダプタにＦＰＡＡ（Field Programmable Analog Array）を搭載することにより、アナログ電子部品の代替にも対応できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の製造中止部品対応用変換アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＣやメモリなどの電子部品を搭載したプリント基板において、その電子部品が製造中止した場合の代替部品の構築を可能にする製造中止部品対応用変換アダプタに関するものである。  
【背景技術】
【０００２】
電子部品の製造中止に関する問題は、近年、重大な関心を集めている。技術が急速に進歩している分野では、新世代の部品が数ヶ月で前世代の部品に取って代わるのが当たり前の状況になってきた。特に、半導体デバイスの製造プロセスは、より大規模、高速動作を指向しており、小容量のメモリなどは入手が困難な状態である。この他、パッケージの問題も大きく、従来はＤＩＰ（Dual-Inline-Package）封止品が使われていたが、現在は表面実装タイプのパッケージに封止した部品しか供給していない場合が少なくない。
従来、このような問題に対処する方法として、製造中止部品がＤＩＰ品で入手不可の場合は、その部品と同一機能を具備した他パッケージのチップを実装したユニバーサル基板を製作することで本問題を解決しようとするものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１３〜図１５により従来の対処方法について説明する。図１３は従来の製造中止部品の対処方法を示すユニバーサル基板の平面図、図１４はその正面図、図１５は製造中止部品に対応した代替部品を実装した状態を示す斜視図である。
基板６０は複数の電子部品６１(図１３ではＤＩＰ封止のＩＣ)を搭載している。例えば、この中の一部が製造中止となり、フラットパッケージ品しか無い場合はユニバーサル基板１１にて代替部品を製作する。前記ユニバーサル基板１１上には互換部品のフラットパッケージ部品を搭載するための表面実装用パッド６２、製造中止部品と同位置に配置されたスルーホール１０、及び前記パッド６２とスルーホール１０とを接続するパターン配線１４が構成されている。このユニバーサル基板１１を、図１５に示すように、端子１３にて基板６０に実装することで代替部品の役目を果たすことになる。
【０００４】
すなわち、この方式は製造中止部品の入手が不可の場合に、そのままでは代替部品として使用できない、異なるパッケージの同一機能部品をユニバーサル基板上に実装し、かつ製造中止部品とインタフェースを合せることで代替部品として使用可能にするものである。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２７０５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来の方式では、製造中止部品毎にそれぞれ製作する必要があり、時間的にも、費用的にも問題があった。また、製造中止部品と同一機能の部品が無い場合には結局、プリント基板自体の再開発を強いられるという問題があった。
【０００７】
さらにユニバーサル基板に実装する互換部品は同一メーカで提供されておれば良いが、無い場合には他メーカのデータブックを参照し比較検討する必要があり、選定調査に非常に時間を要していた。また、互換部品が枯渇した場合は再度、部品選定作業を繰り返す必要があった。
【０００８】
したがって、これらのユニバーサル基板を使用した代替部品を如何に短期間で効率的に製作・設計するかが課題となる。そのためにはユニバーサル基板を使用した部品の集約化や別な方法での製造中止部品と同一機能の実現が必要であった。
【０００９】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、製造中止部品毎に互換部品の選定や代替部品の設計・製作を実施することなく効率的に代替部品を供給することが可能な製造中止部品対応用変換アダプタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る製造中止部品対応用変換アダプタは、ユーザが自由に回路構築できるＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブル素子を互換部品として搭載し、プログラマブル素子と多数のスルーホールがパターン配線で接続されたユニバーサル基板からなる変換アダプタにおいて、変換アダプタのプログラマブル素子に予め複数の製造中止部品と同一の機能ロジックを書き込んでおき、既存の基板上の電子部品が製造中止等により入手不可となった場合に変換アダプタのプログラマブル素子にて製造中止部品の機能をエミュレートし、前記変換アダプタの多数のスルーホールは製造中止部品と同じ位置で前記ユニバーサル基板上に配置され、前記変換アダプタのスルーホールにピン端子を接続することで製造中止部品の代替部品として使用するものである。
【００１１】
また、変換アダプタ上のスイッチ等の選択機能により所望の機能を選択させることで一種の変換アダプタで複数の電子部品の代替を可能としたものである。
【００１２】
また、変換アダプタのプログラマブル素子内部に構成する製造中止部品の機能ロジックを外付けのＲＯＭからロードする方式とし、スイッチ等の選択機能によりロードする機能を切り替えることで多種の製造中止部品に対応できるようにしたものである。
【００１３】
また、変換アダプタに各種製造中止部品のピン数毎に対応する切り掛け部を備え、ピン数の異なる電子部品のＧＮＤパターンをＧＮＤパッドで一旦集約し、プログラマブル素子へ供給することにより、一種類の変換アダプタで異なるピン数の電子部品の代替を可能としたものである。
【００１４】
また、変換アダプタによるＤＩＰ（Dual-Inline-Package）部品の変換において、片方のラインを縦置きで基板に実装できる構成とし、さらにもう一方のラインをフレキシブルプリント配線板を使用することにより、異なる幅の電子部品にも対応できるようにしたものである。
【００１５】
また、変換アダプタの端子形状を替えることにより、ＳＯＰ（Small Outline Package）パッケージ部品やＰＬＣＣ（Plastic Leaded Chip Carrier）パッケージ等で代表される表面実装部品にも対応できるようにしたものである。
【００１６】
また、変換アダプタにＦＰＡＡ（Field Programmable Analog Array）を搭載することにより、アナログ電子部品の代替にも対応できるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、ＦＰＧＡ等のプログラマブル素子搭載の変換アダプタにより複数の製造中止部品の代替部品として使用できるため、従来のように製造中止部品毎に設計・製作する必要がなく効率的に代替品を供給することができる。また互換部品が無い場合、従来は基板の再開発しか方法は無かったが、プログラマブル素子にて論理をエミュレートすることが可能なので他メーカに頼ることなく自前で実現できる可能性が高まる。このように１つの変換アダプタにて複数の製造中止部品の代替を行い、かつ製造中止部品に対しフレキシブルに対応することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１における製造中止部品対応用変換アダプタを図１〜図３に基づいて説明する。図１は製造中止部品がＤＩＰ封止１６ピンＩＣの場合の製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図、図２は正面図、図３は図２の側面図である。
ユニバーサル基板１１にはＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等のプログラマブル素子１２を搭載し、プログラマブル素子１２と多数のスルーホール１０がパターン配線１４で接続されている。ＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２はユーザ側で自由に回路を構成することができるプログラムマブルなＩＣである。また書き換えも自由に行うことができる。このプログラマブル素子１２には予め製造中止部品と同一の機能ロジックを書き込んでおく。例えば、同じプログラマブルなＩＣの代表であるＰＡ(Programmable  Array  Logic)などは容易にＦＰＧＡ１２に置換可能である。多数のスルーホール１０は製造中止部品と同じ配置でユニバーサル基板１１上に配置されている。これにより、スルーホール１０に端子１３を接続することで物理的に製造中止部品の代替部品として使用することができる。
【００１９】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２における製造中止部品対応用変換アダプタを図４、図５に基づいて説明する。図４は製造中止部品がＤＩＰ封止１６ピンＩＣの場合の製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図、図５はプログラマブル素子の内部ロジック概念図である。
上記実施の形態１では、ＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２により１つの製造中止部品の代替部品として実現できることを述べたが、この実施の形態２においては、図４、図５に示すように、予めＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２に複数の製造中止部品のロジックを書き込んでおき、その書き込まれたロジックをディップスイッチ２０で選択できる機構を設けたものである。例えば小容量のメモリや小規模なＰＡＬ、汎用ロジックなど製造中止部品や製造中止されそうな部品のロジックをＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２に予め書き込んでおくと良い。ここで、ディップスイッチ２０の選択できるスイッチ情報１〜４の例としては、６４Ｋbitメモリ、ＰＡＬ１６Ｌ８、ＰＡＬ２２Ｖ１０、汎用ロジック等がある。これにより、１つの変換アダプタで複数の製造中止部品の代替部品として対応できるようになるため、従来のように製造中止部品毎に毎回設計・製作を行う手間が省ける。
【００２０】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３における製造中止部品対応用変換アダプタを図６、図７に基づいて説明する。図６は製造中止部品がＤＩＰ封止１６ピンＩＣの場合の製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図、図７はシリアルＲＯＭの内容を示す概念図である。
上記実施の形態２では、ＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２に予め複数の製造中止部品のロジックを書き込んでおいたが、この実施の形態３においては、図６に示すように、シリアルＲＯＭ３０をＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２に接続する機構を設けたものである。ＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２は、一般的に外部のシリアルＲＯＭ３０から、内部に形成するロジックをロードする機能を具備している。また、ＦＰＧＡ１２の容量以上のシリアルＲＯＭ３０を用意し、図７のようにＦＰＧＡ１２で形成できるロジック以上のものを予め書き込んでおく。さらにどのロジックをシリアルＲＯＭ３０からロードするかをディップスイッチ２２で切替られるようにしたので、これにより、実施の形態２の例以上の製造中止部品に対応することが可能となる。また、シリアルＲＯＭ３０の容量が一杯になった場合には別のシリアルＲＯＭを準備することで、シリアルＲＯＭ３０を交換するだけで代替部品のレパートリを増やすことが可能である。
【００２１】
実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４における製造中止部品対応用変換アダプタを図８に基づいて説明する。図８は製造中止部品が異なるピン数のパッケージ部品でも対応できる製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図である。
上記実施の形態1〜３では、１６ピンのＤＩＰ封止品ＩＣについて述べたが、この実施の形態４においては、図８に示すように、１４／１６／１８／２０／２４ピンなどのＩＣ規格品毎に対応できるように切り掛け部４２を設け、さらに各ピン数毎で異なるＧＮＤピンの違いを吸収するＧＮＤパッド４１を設けることにより異なるピン数の部品でも一種類の変換アダプタで対応することが可能となる構成にしたものである。図８の例は２４ピンまで対応できる変換アダプタであり、１６ピンと２０ピンの所に切り掛け部４２を入れた例であり、２０ピンが必要であれば片側１０ピンの切り掛け部４２でユニバーサル基板１１を折ることで所望の変換アダプタを得ることができる。また電源やＧＮＤピンについては、通常ＩＣの電源ピン（ＶＣＣ）とＧＮＤピンは固定されている。ＤＩＰ封止部品の場合、最左上ピンが電源ピンで最右下ピンがＧＮＤピンである。図８では電源ピンをピン数が異なる各パッケージでも固定位置(最左上ピン)４０から供給するようにして、各パッケージで異なるＧＮＤピンを一旦、ＧＮＤパッド４１に集約し、そこからＦＰＧＡ等のプログラマブル素子１２に供給することでＧＮＤピン位置の相違を吸収している。例えば２０ピンで使用する場合は片側１０ピンの所の切り掛け部４２でユニバーサル基板１１を折り、さらにパターン４３をカットすることで所望の変換アダプタを得ることができる。
【００２２】
実施の形態５．
次に、この発明の実施の形態５における製造中止部品対応用変換アダプタを図９、図１０に基づいて説明する。図９は製造中止部品が幅方向の異なる部品でも柔軟に対応できる製造中止部品対応用変換アダプタを示す斜視図、図１０はその正面図である。
上記実施の形態４では異なるピン数のパッケージ部品に対応する方法について述べたが、この実施の形態５においては、図９、図１０に示すように、ユニバーサル基板１１の２列あるスルーホール１０の内、一方を基板５２に縦型で実装できるように縦型実装用端子５０を接続し、もう一方はフレキシブルプリント配線板５１を接続し、その先には縦型実装用端子５０を接続するようにする。この方法により、幅方向が異なる部品についてもフレキシブルプリント配線板５１により柔軟に対応できるようになり、図１０に示すように、例えば幅３００millや６００millの部品でも同じ変換アダプタにて対応ができるようになる。
【００２３】
実施の形態６．
次に、この発明の実施の形態６における製造中止部品対応用変換アダプタを図１１、図１２に基づいて説明する。図１１は製造中止部品がＳＯＰ（Small  Outline  Package）部品の場合の製造中止部品対応用変換アダプタを示す側面図、図１２は製造中止部品がＰＬＣＣ（Plastic  Leaded  Chip  Carrier）部品の場合の製造中止部品対応用変換アダプタを示す側面図である。
上記実施の形態１〜５では全て製造中止部品がＤＩＰ封止品について述べてきたが、図１１、図１２に示すように、変換アダプタの端子形状を替えることで、製造中止部品がＳＯＰ（Small  Outline  Package）部品や、ＰＬＣＣ（Plastic  Leaded  Chip  Carrier）部品などで代表される表面実装部品にも対応することが可能である。なお、図中、１５はＳＯＰパッケージの端子、１６はＰＬＣＣパッケージの端子であり、端子以外の構成は実施の形態１と同様である。
【００２４】
実施の形態７．
なお、上記実施の形態１〜６では、対象部品をデジタルＩＣとしていたが、最近リリースされてきたアナログ版のＦＰＧＡであるＦＰＡＡ（Field  Programmable  Analog  Array）を変換アダプタに実装することでアナログの製造中止部品にも対応できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態１における製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図である。
【図２】この発明の実施の形態１における製造中止部品対応用変換アダプタを示す正面図である。
【図３】この発明の実施の形態１における製造中止部品対応用変換アダプタを示す側面図である。
【図４】この発明の実施の形態２における製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図である。
【図５】この発明の実施の形態２における製造中止部品対応用変換アダプタのプログラマブル素子の内部ロジック概念図である。
【図６】この発明の実施の形態３における製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図である。
【図７】この発明の実施の形態３における製造中止部品対応用変換アダプタのシリアルＲＯＭの内容を示す概念図である。
【図８】この発明の実施の形態４における製造中止部品対応用変換アダプタを示す平面図である。
【図９】この発明の実施の形態５における製造中止部品対応用変換アダプタを示す斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態５における製造中止部品対応用変換アダプタを示す正面図である。
【図１１】この発明の実施の形態６における製造中止部品対応用変換アダプタの一例を示す側面図である。
【図１２】この発明の実施の形態６における製造中止部品対応用変換アダプタの他の例を示す側面図である。
【図１３】従来の製造中止部品の対処方法を示すユニバーサル基板の平面図である。
【図１４】従来の製造中止部品の対処方法を示すユニバーサル基板の正面図である。
【図１５】従来の製造中止部品に対応した代替部品を実装した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  スルーホール
１１  ユニバーサル基板
１２  ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブル素子
１３  端子
１４  パターン配線
１５  ＳＯＰ（Small Outline Package）パッケージの端子
１６  ＰＬＣＣ（Plastic Leaded Chip Carrier）パッケージの端子
２０、２２  ディップスイッチ
３０  シリアルＲＯＭ
４０  電源ピン（ＶＣＣ） 
４１  ＧＮＤ（GraND）用パッド
４２  切り掛け部
４３  カットされるパターン
５０  縦型実装用端子
５１  フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）
６０  基板
６１  ＤＩＰ封止品ＩＣ（電子部品）
６２  表面実装用パッド
【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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【図６】
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【図７】
0004717554.tif 000008
【図８】
0004717554.tif 000009
【図９】
0004717554.tif 000010
【図１０】
0004717554.tif 000011
【図１１】
0004717554.tif 000012
【図１２】
0004717554.tif 000013
【図１３】
0004717554.tif 000014
【図１４】
0004717554.tif 000015
【図１５】
0004717554.tif 000016