(57)【要約】【課題】  既存の生産ラインによる生産が可能で、構造の複雑化を伴わないインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ、インターポーザ、インターフェイスモジュール、接続モニタ回路、信号処理ＬＳＩを提供する。【解決手段】  信号処理ＬＳＩ１と、信号処理ＬＳＩを搭載し、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ，インターポーザ側モニタ端子を備えるインターポーザ２と、インターポーザ側電気接続端子，インターポーザ側モニタ端子とそれぞれ機械的に接触するインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ，インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ〜１２ｄを有するインターフェイスモジュール４である。インターポーザ側モニタ端子とインターフェイスモジュール側モニタ端子により、インターポーザ側電気接続端子とインターフェイスモジュール側電気接続端子との電気接続を確認する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装ボード接続用電気端子及びインターフェイスモジュール接続用電気端子を有するインターポーザと、該インターポーザに搭載された信号処理ＬＳＩと、前記インターフェイスモジュール接続用電気端子に対向するインターポーザ接続用電気端子及び前記信号処理ＬＳＩからの信号を外部配線するための伝送線路を有するインターフェイスモジュールとを少なくとも備えてなり、
前記インターフェイスモジュール接続用電気端子及び前記インターポーザ接続用電気端子の一部が前記信号処理ＬＳＩと前記インターフェイスモジュールとの電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ電気端子として用いられることを特徴とするインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ。
【請求項２】
前記モニタ電気端子として、前記インターポーザの互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターフェイスモジュール接続用電気端子、又は前記インターフェイスモジュールの互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターポーザ接続用電気端子のいずれか一方を少なくとも有し、該モニタ電気端子が前記信号処理ＬＳＩと前記インターフェイスモジュールとの電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ回路の一部として回路接続されてなることを特徴とする請求項１記載のインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ。
【請求項３】
前記モニタ回路が複数存在し、該複数のモニタ回路が前記インターフェイスモジュール又は前記インターポーザの互いに離間した複数の領域に配置されてなることを特徴とする請求項１又は２記載のインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ。
【請求項４】
前記モニタ電気端子が、前記信号処理ＬＳＩと前記インターフェイスモジュールの外部配線信号の授受を行う電気端子群を挟んで複数箇所設けられてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ。
【請求項５】
信号処理ＬＳＩと、該信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、該インターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールとを備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられるインターポーザであって、
前記インターフェイスモジュールが有するインターポーザ接続用電気端子と機械的に接触し電気的に接続するインターフェイスモジュール接続用電気端子を備え、該インターフェイスモジュール接続用電気端子の中に前記インターポーザ接続用電気端子と前記インターフェイスモジュール接続用電気端子との間の電気接続の良否を等価的に確認するためのモニタ電気端子を備えてなることを特徴とするインターポーザ。
【請求項６】
信号処理ＬＳＩと、該信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、該インターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールとを備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられるインターフェイスモジュールであって、
前記インターポーザが有するインターフェイスモジュール接続用電気端子と機械的に接触し電気的に接続するインターポーザ接続用電気端子を備え、該インターポーザ接続用電気端子の中に前記インターフェイスモジュール接続用電気端子と前記インターポーザ接続用電気端子との間の電気接続の良否を等価的に確認するためのモニタ電気端子を備えてなることを特徴とするインターフェイスモジュール。
【請求項７】
前記インターポーザ接続用電気端子と前記インターポーザとの間の電気接続不良を検知した場合に外部配線の信号入出力を遮断する機能を備えてなることを特徴とする請求項６記載のインターフェイスモジュール。
【請求項８】
信号処理ＬＳＩと、該信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、該インターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールと、該インターフェイスモジュールと前記信号処理ＬＳＩとの電気接続状態を確認する接続モニタ回路を備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられる接続モニタ回路であって、
前記信号処理ＬＳＩと前記インターフェイスモジュールを接続する経路の電気抵抗値を監視し、該抵抗値が所定値より上か下かに応じたステータス信号を出力する通電確認回路を備えることを特徴とするインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの接続モニタ回路。
【請求項９】
監視する電気抵抗値として、前記インターポーザの第一のインターフェイスモジュール接続用電気端子から前記インターフェイスモジュールの電気的に短絡された１対のインターポーザ接続用電気端子を通して前記インターポーザの第二のインターフェイスモジュール接続用電気端子に至る電気接続経路の抵抗を少なくとも含むことを特徴とする請求項８記載のインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの接続モニタ回路。
【請求項１０】
信号処理ＬＳＩと、該信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、該インターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールと、該インターフェイスモジュールと前記信号処理ＬＳＩとの電気接続状態を確認する接続モニタ回路を備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられる接続モニタ回路であって、
前記信号処理ＬＳＩの発する電気パルスが前記インターフェイスモジュールを経由して戻るか否かを検知してステータス信号を出力する通電確認回路を備えることを特徴とするインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの接続モニタ回路。
【請求項１１】
信号処理ＬＳＩと、該信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、該インターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールと、該インターフェイスモジュールと前記信号処理ＬＳＩとの電気接続状態を確認する接続モニタ回路を備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられる信号処理ＬＳＩであって、
該信号処理ＬＳＩから前記インターポーザを経由して前記インターフェイスモジュールに至る経路の電気接続状態を確認し、前記信号処理ＬＳＩから前記インターフェイスモジュールへの電気接続の良否に応じたステータス信号を出力する通電確認回路を集積化したことを特徴とする信号処理ＬＳＩ。
【請求項１２】
前記ステータス信号が、前記信号処理ＬＳＩから前記インターポーザを経由して前記インターフェイスモジュールに至る経路の電気接続不良を示す場合に、前記インターフェイスモジュールとの信号の入出力を遮断する入出力制御回路を更に備えることを特徴とする請求項１１記載の信号処理ＬＳＩ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに係り、特に、高速信号を外部配線するためのインターフェイスモジュールを備えたインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ、このインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられるインターポーザ及びインターフェイスモジュール、インターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの接続モニタ回路及びインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに搭載される信号処理ＬＳＩに関する。
【背景技術】
【０００２】
バイポーラトランジスタや電界効果トランジスタ等の半導体能動素子の性能向上により、信号処理用の大規模集積回路（以下「信号処理ＬＳＩ」と記す）においては飛躍的な動作速度向上が図られてきている。しかしながら、信号処理ＬＳＩの内部動作が高速化されても、それを実装するプリント基板レベルの動作速度は信号処理ＬＳＩの内部動作より低く抑えられ、そのプリント基板を装着したラックレベルでは更に動作速度が低く抑えられている。これらは動作周波数上昇に伴う電気配線の伝送損失や雑音、電磁障害の増大に起因するものであり、信号品質を確保するため長い配線ほど動作周波数を低く抑える必然性によるものである。このため、電気配線装置においては信号処理ＬＳＩの動作速度より実装技術がシステム動作速度を支配するという傾向が近年益々強まってきている。
【０００３】
このような電気配線装置の問題を鑑み、信号処理ＬＳＩ間を光で接続する光配線装置がいくつか提案されている。光配線は、直流から１００ＧＨｚ以上の周波数領域で損失等の周波数依存性が殆どなく、配線路の電磁障害や接地電位変動雑音もないため、数十Ｇｂｐｓの配線が容易に実現できる。この種の信号処理ＬＳＩ間の光配線としては、例えば非特許文献１などが知られており、信号処理ＬＳＩを搭載したインターポーザに高速信号を外部配線するためのインターフェイスモジュールを直接搭載した構造が提案されている。
【非特許文献１】日経エレクトロニクス８１０号、ｐｐ．１２１−１２２、２００１年１２月３日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来技術においては、インターポーザのボード実装がインターフェイスモジュールとの混在状態で行われるため、通常のインターポーザ実装工程で実施することが難しいという問題があった。
【０００５】
例えば、インターフェイスモジュールには光ファイバ等の光伝送線路が備えられており、そのままインターポーザの半田リフロー炉に投入して加熱処理することなどができないという問題がある。これは伝送線路が光伝送線路でなく小型同軸ケーブルなどの電気伝送線路の場合にも同様である。
【０００６】
そこで非特許文献１に示されているように、光伝送路を光コネクタ形式に構成して着脱できるようにすることが考えられるが、光半導体素子や光結合部を機械的損傷や汚染から保護するための保護具装着が必要となる他、光コネクタ結合部の熱変形防止のための処理温度の低温化や処理時間の短時間化などの工夫が必要になる。これにより、ボード実装する他の部品の実装条件が合わなくなるなどの問題が生じ、既存のボード実装ラインをそのまま流用できないといった問題があった。又、光コネクタの押圧機構と保持機構が必要になり、構造が複雑化するほかコストが大幅に増加するなどの問題があった。
【０００７】
上記事情を鑑み、本発明は、既存の生産ラインによる生産が可能で、又、極端な構造の複雑化などを伴わないインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ、このインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられるインターポーザ及びインターフェイスモジュール、インターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの接続モニタ回路及びインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに搭載される信号処理ＬＳＩ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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の第１の特徴は、実装ボード接続用電気端子及びインターフェイスモジュール接続用電気端子を有するインターポーザと、このインターポーザに搭載された信号処理ＬＳＩと、インターフェイスモジュール接続用電気端子に対向するインターポーザ接続用電気端子及び信号処理ＬＳＩからの信号を外部配線するための伝送線路を有するインターフェイスモジュールとを少なくとも備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに関する。即ち、この第１の特徴に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージは、インターフェイスモジュール接続用電気端子及びインターポーザ接続用電気端子の一部が信号処理ＬＳＩとインターフェイスモジュールとの電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ電気端子として用いられることを要旨とする。
【０００９】
本発明の第２の特徴は、第１の特徴で規定した、信号処理ＬＳＩと、この信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、このインターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールとを備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられるインターポーザに関する。即ち、第２の特徴に係るインターポーザは、インターフェイスモジュールが有するインターポーザ接続用電気端子と機械的に接触し電気的に接続するインターフェイスモジュール接続用電気端子を備え、このインターフェイスモジュール接続用電気端子の中にインターポーザ接続用電気端子とインターフェイスモジュール接続用電気端子との間の電気接続の良否を等価的に確認するためのモニタ電気端子を備えることを要旨とする。
【００１０】
本発明の第３の特徴は、第１の特徴で規定した、信号処理ＬＳＩと、この信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、このインターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールとを備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられるインターフェイスモジュールに関する。即ち、第３の特徴に係るインターフェイスモジュールは、インターポーザが有するインターフェイスモジュール接続用電気端子と機械的に接触し電気的に接続するインターポーザ接続用電気端子を備え、このインターポーザ接続用電気端子の中にインターフェイスモジュール接続用電気端子とインターポーザ接続用電気端子との間の電気接続の良否を等価的に確認するためのモニタ電気端子を備えることを要旨とする。
【００１１】
本発明の第４の特徴は、第１の特徴で規定した、信号処理ＬＳＩと、この信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、このインターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールと、このインターフェイスモジュールと信号処理ＬＳＩとの電気接続状態を確認する接続モニタ回路を備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられる接続モニタ回路に関する。即ち、第４の特徴に係る接続モニタ回路は、信号処理ＬＳＩとインターフェイスモジュールを接続する経路の電気抵抗値を監視し、この抵抗値が所定値より上か下かに応じたステータス信号を出力する通電確認回路を備えることを要旨とする。
【００１２】
本発明の第５の特徴は、第１の特徴で規定した、信号処理ＬＳＩと、この信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、このインターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールと、このインターフェイスモジュールと信号処理ＬＳＩとの電気接続状態を確認する接続モニタ回路を備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられる接続モニタ回路に関する。即ち、第５の特徴に係る接続モニタ回路は、信号処理ＬＳＩの発する電気パルスがインターフェイスモジュールを経由して戻るか否かを検知してステータス信号を出力する通電確認回路を備えることを要旨とする。
【００１３】
本発明の第６の特徴は、第１の特徴で規定した、信号処理ＬＳＩと、この信号処理ＬＳＩを搭載するインターポーザと、このインターポーザを経由した信号を外部配線する伝送線路を有するインターフェイスモジュールと、このインターフェイスモジュールと信号処理ＬＳＩとの電気接続状態を確認する接続モニタ回路を備えるインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられる信号処理ＬＳＩに関する。即ち、第６の特徴に係る信号処理ＬＳＩは、この信号処理ＬＳＩからインターポーザを経由してインターフェイスモジュールに至る経路の電気接続状態を確認し、信号処理ＬＳＩからインターフェイスモジュールへの電気接続の良否に応じたステータス信号を出力する通電確認回路を集積化したことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、既存の生産ラインによる生産が可能で、又、極端な構造の複雑化などを伴わないインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ、このインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに用いられるインターポーザ及びインターフェイスモジュール、インターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの接続モニタ回路及びインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージに搭載される信号処理ＬＳＩを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態を説明する前に、本発明者らが先に提案したインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ（特願２００３−３９８２８号）について、図５（ａ）及び図５（b）を参照して説明する。これは、高速インターフェイスモジュールの外部配線として光配線を用いた例を示している。
【００１６】
図５（ａ）中の１は信号処理ＬＳＩ、２はインターポーザ、３ｓ，３ｏは電気接続端子、６４ａ，６４ｂは光ファイバ、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，・・・・・，１０ｒは半田ボール、１８ａ，１８ｂは配線基板、６１ａ，６１ｂは光素子駆動ＩＣ、６２ａ，６２ｂは光電変換部、２１はヒートシンク、２２は冷却ファンである。信号処理ＬＳＩ１からの高速信号は、半田ボール１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，・・・・・，１０ｒを通じて実装ボード側に供給されるのではなく、電気接続端子３ｓ，３ｏ及び配線基板１８ａ，１８ｂを通じて光素子駆動ＩＣ６１ａ，６１ｂに供給される。そして、光電変換部６２ａ，６２ｂにより光信号となり、光ファイバ６４ａ，６４ｂに与えられる。なお、「インターポーザ」とは、ＩＣパッケージの中で半導体チップをマザーボード等につなぐ役目をするものであり、リードフレーム，ＴＡＢテープ，樹脂基板等がある。
【００１７】
図５（b）は、図５（ａ）のインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの完成形態を模式的に示したものである。信号処理ＬＳＩ１が搭載されたインターポーザ２にインターフェイスモジュール４（配線基板１８ａ，１８ｂ、光素子駆動ＩＣ６１ａ，６１ｂ、光電変換部６２ａ，６２ｂ、光ファイバ６４ａ，６４ｂを合せた部分）が搭載され、その上部にヒートシンク２１、冷却ファン２２が更に搭載される。これにより、信号処理ＬＳＩ１の放熱も可能であることが理解できる。
【００１８】
このように構成されたインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージは、既存の生産ラインで作製された実装ボードに、既存の実装装置（リフロー装置など）を用いてＬＳＩ実装を行うのと全く同様の手順及び条件によって実装することができ、その後にインターフェイスモジュールを上から被せて固定（例えばネジ止めや接着剤固定）する工程だけが特有の作業となる。しかしながら、インターフェイスモジュールを上から被せて固定する工程は、非常に高精度な位置合せ（例えば±１０μｍ）を必要とせず、一般的電気コネクタ程度の精度があれば十分であるため、それほど実装工程のコストを増加させるものではない。即ち、既存の安価な実装ボード（例えばガラスエポキシ基板など）と既存の実装方法を用い、一般にボード電気配線で実現困難な高速配線（例えば２０Ｇｂｐｓ）を有する高速ボードが実現可能となる。
【００１９】
このようなインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージを量生する場合、いくつかの製品がトラブルを起こすことがしばしば見受けられる。具体的には、インターフェイスモジュールとインターポーザとの電気接続端子が接触不良を起こし、ボードが動作不良を起こす症状である。原因としては、インターフェイスモジュールの装着不良（例えば挿入不完全など）、電気接続端子部分へのごみの混入などが主なものである。これらの不良はインターフェイスモジュールの再装着や電極部のエアガンブローで殆どが回復可能という比較的単純なものであるが、製品信頼性及び品質管理の観点からは電気接続端子の接触不良が即時に検知でき、対策できることが望ましい。
【００２０】
そこで本発明は、インターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの信号処理ＬＳＩ１とインターフェイスモジュールの電気接続モニタ機構を付加し、上記した対策を可能とするインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージ及びそれに用いる信号接続モニタ機構及び信号入出力制御機構を提案するものである。
【００２１】
次に、図面を参照して、本発明の第１〜第５の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２２】
又、以下に示す第１〜第５の実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、以下の第１〜第５の実施の形態の説明では、高速インターフェイスモジュールの外部配線として光配線を用いる例を示すが、外部配線は小型同軸ケーブルアレイなどの電気配線であっても構わないものである。外部配線が電気配線の場合、光素子駆動ＩＣや光素子の代わりに、ラインドライバー及びラインレシーバーなどの高速配線インターフェイスＩＣを搭載し、必要に応じてプリエンファシス回路、イコライザ回路などを含むようにすればよい。
【００２３】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージは、図１に示すように、インターポーザ２と、このインターポーザ２に搭載された信号処理ＬＳＩ１と、インターポーザ２と電気的に接続されるインターフェイスモジュール４とを備える。インターポーザ２は、信号処理ＬＳＩ１と実装ボード８間に介在する構造体であり、実装ボード８に実装ボード接続用電気端子により接続されている。信号処理ＬＳＩ１を２次実装レベルとすれば、信号処理ＬＳＩ１とインターポーザ２とで「１次実装体」が構成され、この１次実装体とインターフェイスモジュール４とで「２次実装体」としてのインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージが構成される。更に、この２次実装体と実装ボード８とで「３次実装体」が構成される。
【００２４】
図２に実装ボード接続用電気端子１０ａ，１０ｂ，・・・・・，１０ｒとして半田ボールを示したように、第１の実施の形態に係るインターポーザ２は、ボール・グリッド・アレイ（ＢＧＡ）の場合を例示しているが、ＢＧＡの代わりに、ピン・グリッド・アレイ（ＰＧＡ）やランド・グリッド・アレイ（ＬＧＡ）等でもよいことは勿論である。更に、インターポーザ２は、ＩＣパッケージの中で半導体チップ（信号処理ＬＳＩ）１をマザーボード（実装ボード）８等につなぐ役目をするものであるので、リードフレーム，ＴＡＢテープ，樹脂基板等でもよい。このため、インターポーザ２の材料としては、有機系の種々な合成樹脂、セラミック、ガラス等の無機系の材料が使用可能である。有機系の樹脂材料としては、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等が、使用可能で、又板状にする際の芯となる基材は、紙、ガラス布、ガラス基材などが使用される。無機系の基板材料として一般的なものはセラミックである。又、放熱特性を高めるものとして金属基板、透明な基板が必要な場合には、ガラスが用いられる。セラミック基板の素材としてはアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、ムライト（３Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2）、ベリリア（ＢｅＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（ＳｉＣ）等が使用可能である。更に、鉄、銅などの金属上に耐熱性の高いポリイミド系の樹脂板を積層して多層化した金属ベースの基板（金属絶縁基板）でも構わない。
【００２５】
インターポーザ２には、インターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）が設けられ、インターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）に対応して、インターフェイスモジュール４には、インターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）が設けられている。本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいては、インターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）及びインターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）の一部が信号処理ＬＳＩ１とインターフェイスモジュールとの電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ電気端子として用いられる。即ち、インターポーザ２に配置されたインターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）は、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとに分類される。一方、インターフェイスモジュール４に配置されたインターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）は、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとに分類される。
【００２６】
即ち、インターポーザ２には、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ及びインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘを経由した信号（高速信号）を外部配線するための伝送線路束６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが接続されている。図１では、伝送線路束６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄとして、光ファイバ束を例示している。伝送線路束６ａには、外部伝送線路と接続するための光コネクタ７が接続された様子を示しているが、他の伝送線路束６ｂ，６ｃ，６ｄも同様な光コネクタが接続可能である。伝送線路束６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、光ファイバ束に限られず、例えばＵＶ硬化型エポキシ樹脂やポリイミド樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂等により構成した光導波路フィルムでもよい。多モード光導波路フィルム３２であれば、５０μｍ□程度、単一モード光導波路フィルム３２であれば、９μｍ□程度の複数のリッジ構造のコアを光導波路フィルムの内部に配列しておけばよい。図１では、伝送線路束６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがインターフェイスモジュール４の４方向に取り出されている構造を開示しているが、３方向以下の方向に取り出す構造でもよく、インターフェイスモジュール４を５角形以上の多角形の形状とすれば、５方向以上の方向に取り出す構造も可能である。なお、インターフェイスモジュール４の材料としても、インターポーザと同様な、有機系の種々な合成樹脂、セラミック、ガラス等の無機系の材料が使用可能である。
【００２７】
実装ボード８上にはボード配線群９ａ，９ｂが配線され、インターポーザ２の実装ボード接続用電気端子１０ａ，１０ｂ，・・・・・，１０ｒに接続されている。ボード配線群９ａ，９ｂには、電源ライン、制御ライン等が含まれる。実装ボード８上には、複数の回路部品Ｘij（ｉ＝１〜４；ｊ＝１〜３）が搭載されている。図１では、あたかも同一のチップコンデンサが１２個配列されているかのように図示されているが、これは模式的な表示であり、回路部品Ｘijには、それぞれ、抵抗、インダクタ等の異なる受動素子が含まれ得るものである。又、回路部品Ｘijとして、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード等の半導体能動素子であってもよく、ＬＳＩチップ等が含まれていてもよい。更に、回路部品Ｘijは１２個以外の個数でランダムに配列されていてもよい。
【００２８】
これらの複数の回路部品Ｘijからなるハイブリッド集積回路により、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの電気接続監視回路（モニタ回路）の電圧源、電流源等電源回路や電気接続検知回路を構成し、更に、電気接続に異常が発見された場合に接続異常の表示をする表示装置等をも、付加的に搭載してもよい。表示装置としては、例えば、電気接続不良に対しては赤のＬＥＤを発光させ、電気接続が正常であれば、緑のＬＥＤを発光させるようにする等の回路を用いてもよい。したがって、図１に示す実装ボード８上に搭載される複数の回路部品Ｘijとしては、ＬＥＤ等も含まれ得るものである。
【００２９】
図２は、図１のインターポーザ２及びその近傍を拡大して示す鳥瞰図で、インターポーザ２は、実装ボード８のボード配線１４ｌ，１４ｍ，１４ｎ，・・・・・，１４ｒと実装ボード接続用電気端子（半田ボール）１０ａ，１０ｂ，・・・・・，１０ｒにより接続されている。図２では、実装ボード８の図示を省略しているが、実装ボード８上に配置されるボード配線群９ａを構成するボード配線１４ｎ，１４ｏ，・・・・・，１４ｒ及び，ボード配線群９ｂを構成するボード配線１４ｌ及び１４ｍが示されている。更に、実装ボード８上に配置されるモニタ配線１３ａ，１３ｃ及び接地配線１３ｂ，１３ｄ等も示されている。そして、図２は、信号処理ＬＳＩ１の搭載されたインターポーザ２の領域の周辺に、信号処理ＬＳＩ１を囲むように、インターポーザ側電気接続端子（マイクロソケット）３ａ〜３ｘが配置された様子を模式的に示している。更に、図２には、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘの矩形の配列の角部分に、インターポーザ側モニタ端子（マイクロソケット）１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが配置されている様子が示されている。図２に示す構造は、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘの環状の配列の一部をインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとして利用（置換）した構造に対応すると考えることができる。
【００３０】
図３は、図１のインターフェイスモジュール４を拡大して示す鳥瞰図で、インターフェイスモジュール４の中央には、実装時に信号処理ＬＳＩ１を嵌め込むことが可能な大きさを有する矩形の窓部が設けられている。そして、図３に示すインターフェイスモジュール４には、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘに対応したインターフェイスモジュール側電気接続端子（マイクロピン）５ａ〜５ｘが、この矩形の窓部の周辺に、矩形の配列として設けられていることが分かる。そして、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘのそれぞれと、対応するインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの機械的接触で、インターポーザ２とインターフェイスモジュール４とが、電気的に接続される。更に、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘの矩形の配列の角部分に、図２のインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄに対応したインターフェイスモジュール側モニタ端子（マイクロピン）１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが設けられている。図３に示したインターフェイスモジュール４の右側の角部には、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａと１２ｂとの間を互いに電気的に短絡する短絡配線１５ａが示されている。又、図３に示したインターフェイスモジュール４の左側の角部には、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃと１２ｄとの間を互いに電気的に短絡する短絡配線１５ｂが示されている。図３に示す構造は、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘの環状の配列の一部をインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとして利用（置換）した構造に対応すると考えることができる。
【００３１】
本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいては、モニタ電気端子として、インターポーザ２の互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）に含まれる端子、又はインターフェイスモジュール４の互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）に含まれる端子のいずれか一方を少なくとも有していればよく、このモニタ電気端子が信号処理ＬＳＩ１とインターフェイスモジュール４との電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ回路の一部として回路接続される。このため図３では、モニタ電気端子として、インターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａと１２ｂとの間が短絡配線１５ａで電気的に短絡が示され、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃと１２ｄとの間が短絡配線１５ｂで電気的に短絡が示されている。しかし、インターポーザ２側に、互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターポーザ側モニタ端子を設けてもよい。
【００３２】
図２に示したインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのそれぞれと、図３に対応して示したインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘのそれぞれと、対応するインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの機械的接触による電気的接続を、等価的に確認するためのモニタ電気接続端子である。インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ，インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ，インターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ、及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ等は、金属板材、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、Ｃｕ−Ｆｅ，Ｃｕ−Ｃｒ，Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ，Ｃｕ−Ｓｎ等の銅合金、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ等のニッケル・鉄合金、或いは銅とステンレスの複合材料等を用いることが可能である。更に、これらの金属にニッケル（Ｎｉ）メッキや金（Ａｕ）メッキ等を施したものなどから構成してもよい。具体的には、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄを構成するマイクロピンは、例えば０．５ｍｍΦで１ｍｍの長さを持つＮｉメッキの黄銅ピンを１．２７ｍｍピッチで配列したものが使用可能である。又、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ及びインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとしてのマイクロソケットは、例えばソケット穴径０．８ｍｍΦで深さ１．５ｍｍのＮｉメッキ黄銅パイプの一部に切り込みを入れて押し込むことで片持ちばね（マイクロピン保持部）を形成して１．２７ｍｍピッチで配列したものを採用可能である。
【００３３】
特願２００３−３９８２８号に記載の内容に対応する図５と同様に、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいては、インターフェイスモジュール４の左側より、光ファイバ（伝送線路束）６ｄがインターフェイスモジュール４の内部に向かって挿入され、インターフェイスモジュール４の右側より、光ファイバ（伝送線路束）６ｂがインターフェイスモジュール４の内部に向かって挿入されている。左側の光ファイバ（伝送線路束）６ｄのそれぞれのコアは、インターフェイスモジュール４の内部の左側に配置された光電変換部６２ｂ（図５参照。）の活性領域と精密に位置合せされ、光学的に結合している。同様に、右側の光ファイバ（伝送線路束）６ｂのそれぞれのコアは、インターフェイスモジュール４の内部の右側に配置された光電変換部６２ａ（図５参照。）の活性領域と精密に位置合せされ光学的に結合している。他の光ファイバ（伝送線路束）６ａ及び６ｃのそれぞれのコアも、同様に、インターフェイスモジュール４の内部のに配置された光電変換部の活性領域と精密に位置合せされ、光学的に結合している。
【００３４】
図５と同様に、光電変換部６２ａ，６２ｂは、インターフェイスモジュール４の内部において、配線により、光素子駆動ＩＣ６１ａ，６１ｂに接続され、光素子駆動ＩＣ６１ａ，６１ｂは、配線によりインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ，５ｂ，５ｄ，・・・・・，５ｎ，５ｐ，５ｑ，・・・・・５ｘに接続されている。光電変換部６２ａ，６２ｂは、半導体レーザや受光素子等を半導体チップに集積化した構造であり、図５と同様な構造で、光ファイバ（伝送線路束）６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄのそれぞれのコアと光結合可能なように、インターフェイスモジュール４の内部に内蔵されている。詳細な表面配線等の図示は省略しているが、光電変換部６２ａ，６２ｂは、光素子駆動ＩＣ６１ａ，６１ｂとの電気接続が可能なように電極が引出されている。光素子駆動ＩＣ６１ａ，６１ｂは、光電変換部６２ａ，６２ｂに内蔵若しくは、モノリシックに集積化されていても構わない。
【００３５】
信号処理ＬＳＩ１の表面には、図示を省略した複数の信号入出力端子（ボンディングパッド）が設けられている。同様に、インターポーザ２の表面にも、複数のランドが設けられている。そして、これらのランドは、信号処理ＬＳＩ１の表面に設けられた信号入出力端子（ボンディングパッド）のそれぞれと、半田バンプ等で、互いに電気的に接続されている。更に、半田バンプ接続部は、アンダーフィル樹脂でが封止するようにしてもよい。アンダーフィル樹脂として、レタン樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂の中に、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、或いはチタン・ニッケル合金（Ｔｉ−Ｎｉ）等の金属粉末を分散させた異方性導電材を用いることが可能である。
【００３６】
図示していないが、インターポーザ２は多層構造をなし、その多層構造の内部には、高速信号配線となる埋め込み配線が形成されている。電源や接地ラインや低速の制御信号ラインも同様に、インターポーザ２の多層構造中に埋め込み配線として選択的にパターニングされている。埋め込み配線の一方の端部は、それぞれ、多層構造をなすインターポーザ２の対応する絶縁層を貫通するビア等を介して、インターポーザ２の表面に設けられた複数のランドに接続されている。埋め込み配線の他端は、インターポーザ２の表面側に設けられたインターポーザ側電気接続端子３ａ，３ｂ，３ｄ，・・・・・，３ｎ，３ｐ，３ｑ，・・・・・３ｘとそれぞれ接続されている。こうして、インターポーザ側電気接続端子３ａ，３ｂ，３ｄ，・・・・・，３ｎ，３ｐ，３ｑ，・・・・・３ｘのそれぞれと、対応するインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ，５ｂ，５ｄ，・・・・・，５ｎ，５ｐ，５ｑ，・・・・・５ｘとは、互いに機械的接触し、電気的に接続される。更に、図２に示したインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄと、図３に示したインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄも互いに機械的接触し、電気的に接続される。
【００３７】
図５の断面図から理解できるように、信号処理ＬＳＩ１からの高速信号は、実装ボード接続用電気端子（半田ボール）１０ａ，１０ｂ，・・・・・，１０ｒを通じて実装ボード８側に供給されるのではなく、インターポーザ側電気接続端子３ａ，３ｂ，３ｄ，・・・・・，３ｎ，３ｐ，３ｑ，・・・・・３ｘ及び、対応するインターフェイスモジュール側電気接続端５ａ，５ｂ，５ｄ，・・・・・，５ｎ，５ｐ，５ｑ，・・・・・５ｘを通じて、光素子駆動ＩＣ６１ａ，６１ｂに供給される。そして、光電変換部６２ａ、６２ｂにより光信号となり、光ファイバ（伝送線路束）６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに与えられる。図１には図示されていないが、図５と同様に、本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージは、インターフェイスモジュール４の上部にヒートシンク２１、冷却ファン２２等を更に搭載すれば、信号処理ＬＳＩ１の放熱も可能である。
【００３８】
図１〜図３に示す本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージは、既存の生産ラインで作製された実装ボード８に、既存の実装装置（リフロー装置など）を用いてＬＳＩ実装を行うのと全く同様の手順及び条件によってインターポーザ２を実装ボード８上に実装することができ、その後にインターフェイスモジュール４を上から被せて固定（例えばネジ止めや接着剤固定）するだけでよい。
【００３９】
本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいて、インターフェイスモジュール４をインターポーザ２の上から被せて固定する工程は、非常に高精度な位置合せ（例えば±１０μｍ）を必要とせず、一般的電気コネクタ程度の精度があれば十分であるため、それほど実装工程のコストを増加させるものではない。即ち、既存の安価な実装ボード（例えばガラスエポキシ基板など）と既存の実装方法を用い、一般にボード電気配線で実現困難な高速配線（例えば２０Ｇｂｐｓ）を有する高速ボードが実現可能となる。
【００４０】
図１〜図３で示したインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ及びインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの構成と機能を図４により説明する。図４（ａ）は、図３の矩形の窓部の周辺に、矩形の配列として設けられているインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図である。同様に、図４（ｂ）は、図２の信号処理ＬＳＩ１の周辺に、矩形の配列として設けられているインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ及びインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図である。
【００４１】
図４（ａ）に示すように、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａと１２ｂとの間は、短絡ビア１５１ａ，１５１ｂ及び埋め込み配線１５２ａにより、図３に示した短絡配線１５ａを構成し、電気的に短絡されている。同様に、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃと１２ｄとの間は、短絡ビア１５１ｃ，１５１ｄ及び埋め込み配線１５２ｂにより、図３に示した短絡配線１５ｂを構成し、電気的に短絡されている。一方、図４（ｂ）の左側のインターポーザ側モニタ端子１１ａは、モニタビア１３１ａ及びモニタランド１３２ａを介して、モニタ配線１３ａに接続されている。そして、インターポーザ側モニタ端子１１ｂは、接地ビア１３１ｂ及び接地ランド１３２ｂを介して、接地配線１３ｂに接続されている。更に、図４（ｂ）の右側のインターポーザ側モニタ端子１１ｃは、モニタビア１３１ｃ及びモニタランド１３２ｃを介して、モニタ配線１３ｃに接続され、インターポーザ側モニタ端子１１ｄは、接地ビア１３１ｄ及び接地ランド１３２ｄを介して、接地配線１３ｄに接続されている。
【００４２】
図４のように構成し、左側のモニタ配線１３ａに電圧源、電流源等を接続して通電状況を監視することにより、モニタ配線１３ａからインターポーザ側モニタ端子１１ａ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ、短絡配線１５ａ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂ、インターポーザ側モニタ端子１１ｂ、接地配線１３ｂ（ＧＮＤ）という経路がモニタ回路となる。即ち、インターポーザ側モニタ端子１１ａとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂとインターポーザ側モニタ端子１１ｂ間が電気接続していればモニタ回路に電流が流れることになる。この電流通電を観測することにより、インターポーザ２のインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの電気接続の良否を等価的に確認（モニタ）でき、電気接続状況の監視が可能となる。
【００４３】
このように、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ間の接続状況を確認（監視）することが可能である。
【００４４】
第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージでは、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘを構成するマイクロピン長が１ｍｍある。このため、例えばインターポーザ２のサイズが４０ｍｍ×４０ｍｍの場合で、１度以上のインターフェイスモジュール４の装着傾きがなければ接触不良を生じることがない。しかしながら、ごみ等の異物混入でインターポーザ２やインターフェイスモジュール４の傾きが生じると、全体に渡って電気接続が良好に行われていない状況が発生することがある。
【００４５】
このような場合、電気接続モニタを１箇所だけでなく２箇所以上設けることが有効となる。即ち、図４の例では、左側のインターポーザ側モニタ端子１１ａ、インターポーザ側モニタ端子１１ｂと反対側（右側）のモニタ配線１３ｃに電圧源、電流源等を接続して通電状況を監視することにより、モニタ配線１３ｃからインターポーザ側モニタ端子１１ｃ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃ、短絡配線１５ｂ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｄ、インターポーザ側モニタ端子１１ｄ、接地配線１３ｄ（ＧＮＤ）という経路がモニタ回路となる。即ち、右側のインターポーザ側モニタ端子１１ｃとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｄとインターポーザ側モニタ端子１１ｄ間が電気接続していれば右側のモニタ回路に電流が流れることになる。この右側のモニタ回路の電流通電を左側のモニタ回路の電流通電と同時に観測することにより、インターポーザ２のインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの電気的接続のモニタがより確実に実現でき、電気接続状況の監視が可能となる。
【００４６】
このように、右側のモニタ回路と左側のモニタ回路の両方の電気接続モニタが通電していれば、その間の信号接続端子に接触不良が生じることは殆どない。もし、両端の電気接続モニタが通電しているにもかかわらずその間の信号接続端子に接触不良が生じている場合、インターポーザ２やインターフェイスモジュール４自体（電気接続端子を含む）の不良という場合が多く、電気接続モニタの機能が損なわれているということとは異質な問題となる。
【００４７】
図４の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいて、左側の電気接続モニタと右側の電気接続モニタは独立にモニタ可能であるが、左側のモニタ配線１３ａとその反対側（右側）のモニタ配線１３ｃがＧＮＤを介して接続されており、左側のモニタ配線１３ａとその反対側（右側）のモニタ配線１３ｃどうしの通電を確認することで一度に全体のモニタを行うことも可能である。これにより１つのモニタ回路で全体の電気接続状況が確認でき、モニタ機構簡略化に役立つ。逆に、接触不良が検知された場合に、右側及び左側のモニタ回路を別々に調べて、どちら側の接触不良かを分離、解析可能である。これらは、右側及び左側の２つのモニタ配線１３ａ，１３ｃ及びＧＮＤの３極から２極を選択する組み合わせで選択することができる。
【００４８】
図１〜図４に示した第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの場合、電気接続モニタは対角の２箇所、に配置したが、電気接続モニタの配置の場所やトポロジーは図１〜図４に示した配置やトポロジーに限定されるものではない。例えば、電気接続モニタは、インターフェイスモジュール４及びインターポーザ２の全部の角に配置してもよく、インターフェイスモジュール４及びインターポーザ２を構成する４辺の中点といった４箇所に設けることでもインターフェイスモジュール４とインターポーザ２との装着不良を防ぐことができる。
【００４９】
又、インターフェイスモジュール４は、図５と同様に、上部ヒートシンク２１ごと保持具で固定するなどの装着固定化が行われるが、経時変化により電気接続端子の接触不良が生じることも考えられる。しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、電気接続端子の接触不良かどうかを簡単に確認できるため、システムメンテナンスも簡単になるという利点を持っている。
【００５０】
以上のように、本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、インターフェイスモジュール４とインターポーザ２との電気接続端子が接触不良を起こし、ボードが動作不良を起こす症状が簡単にモニタできる。即ち、インターフェイスモジュール４の装着不良（例えば挿入不完全など）、電気接続端子部分へのごみの混入などの不良を簡単、迅速且つ確実にモニタし、インターフェイスモジュール４のインターポーザ２への再装着や電極部のエアガンブローで回復させ、製品信頼性を向上できる。又、品質管理の観点からは電気接続端子の接触不良が即時に検知でき、対策できる。
【００５１】
第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、リフロー工程などではインターフェイスモジュール４を丸ごと取り外して通常の製造ラインに投入可能である。更に、インターポーザ２とインターフェイスモジュール４を機械的接触で電気接続させることにより極端な位置合せ精度が不要で比較的単純な保持機構とすることが可能になる。
【００５２】
このように、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、インターポーザ２とインターフェイスモジュール４の電気接続状態を、簡単に監視することが可能となるので、特殊条件でリフロー可能な新規製造ラインへの投資が不要となる。更に、機械的な高精度勘合機構や押圧機構、保持機構などが不要で低コスト化の進んだ電気コネクタ構成が適用可能となる。更に、電気接続部の組み立て不良モニタや経時劣化アラームが装備可能であり、低コストで信頼性の高い実装体が得られる。したがって、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、信号処理ＬＳＩ１の高速チップ間配線をローコストで実現することができ、情報通信機器等の高度化の促進に寄与することが可能となる。
【００５３】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージでは、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄはマイクロピンを用い、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ及びインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄはマイクロソケットを用いる例を示したが、図６及び図７に示すような、単純な金属端子（ランド）の突合せでも構わない。
【００５４】
図６は、第２の実施の形態に係るインターポーザ２及びその近傍を拡大して示す鳥瞰図で、インターポーザ２は、実装ボード８のボード配線１４ｌ，１４ｍ，１４ｎ，・・・・・，１４ｒと実装ボード接続用電気端子（半田ボール）１０ａ，１０ｂ，・・・・・，１０ｒにより接続されている。図６では、実装ボード８の図示を省略しているが、実装ボード８上に配置されるボード配線群９ａを構成するボード配線１４ｎ，１４ｏ，・・・・・，１４ｒ及び，ボード配線群９ｂを構成するボード配線１４ｌ及び１４ｍが示されている。更に、実装ボード８上に配置されるモニタ配線１３ａ，１３ｃ及び接地配線１３ｂ，１３ｄ等も示されている。
【００５５】
第２の実施の形態に係るインターポーザ２には、インターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）が単純な金属端子（ランド）設けられている。又、インターフェイスモジュール４には、インターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）に対応して、インターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）が単純な金属端子（ランド）として設けられている。本発明の第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいては、単純な金属端子（ランド）であるインターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）及びインターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）の一部が信号処理ＬＳＩ１とインターフェイスモジュールとの電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ電気端子として用いられる。即ち、インターポーザ２に配置されたインターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）は、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとに分類される。一方、インターフェイスモジュール４に配置されたインターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）は、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとに分類される。
【００５６】
このような、金属端子（ランド）の分類定義の下、図６は、信号処理ＬＳＩ１の搭載されたインターポーザ２の領域の周辺に、信号処理ＬＳＩ１を囲むように、１００μｍ□〜０．８ｍｍ□程度のインターポーザ側電気接続端子（ランド）３ａ〜３ｘが配置された様子を模式的に示している。更に、図６には、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘの矩形の配列の角部分に、１００μｍ□〜０．８ｍｍ□程度の矩形パターンからなるインターポーザ側モニタ端子（ランド）１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが配置されている様子が示されている。図６に示した１００μｍ□〜０．８ｍｍ□程度の矩形パターン以外にも、例えば０．８ｍｍΦの円形電極で構成してもよい。インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ及びインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄは、インターポーザ２の配線と同時に表面電極として形成すればよい。
【００５７】
図７は、第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール４を拡大して示す鳥瞰図で、インターフェイスモジュール４の中央には、実装時に信号処理ＬＳＩ１を嵌め込むことが可能な大きさを有する矩形の窓部が設けられている。そして、図７に示すインターフェイスモジュール４には、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘに対応した１００μｍ□〜０．８ｍｍ□程度のインターフェイスモジュール側電気接続端子（ランド）５ａ〜５ｘが、この矩形の窓部の周辺に、矩形の配列として設けられていることが分かる。更に、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘの矩形の配列の角部分に、図６のインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄに対応した１００μｍ□〜０．８ｍｍ□程度の矩形パターンからなるインターフェイスモジュール側モニタ端子（ランド）１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが設けられている。図７に示したインターフェイスモジュール４の右側の角部には、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａと１２ｂとの間を互いに電気的に短絡する短絡配線１５ａが示されている。又、図７に示したインターフェイスモジュール４の左側の角部には、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃと１２ｄとの間を互いに電気的に短絡する短絡配線１５ｂが示されている。図７に示した１００μｍ□〜０．８ｍｍ□程度の矩形パターン以外にも、例えば０．８ｍｍΦの円形電極で構成してもよい。インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、インターフェイスモジュール４の配線と同時に表面電極として形成すればよい。  一般に、インターポーザ２やインターフェイスモジュール４の配線等は、配線金属の露出が不要な部分を半田レジストなどで覆っている。このため、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ、インターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、半田レジストの表面から２０〜５０μｍ程引っ込んでいる場合が多い。したがって、そのままではインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ、インターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ及びインターフェイスモジュール側モニタ端子の間にギャップを生じるため、電極（ランド）部にメッキやバンプを形成しておくか、異方性導電ペーストや異方性導電シートを挟むことが望ましい。バンプ（接続部材）としては、半田ボール、Ａｕバンプ、Ａｇバンプ、Ｃｕバンプ、Ｎｉ−Ａｕバンプ、或いはＮｉ−Ａｕ−Ｉｎバンプ等が使用可能である。半田ボールとしては、直径１００μｍ乃至２５０μｍ、高さ５０μｍ乃至１００μｍの錫（Ｓｎ）：鉛（Ｐｂ）＝６：４の共晶半田等が使用可能である。或いは、Ｓｎ：Ｐｂ＝５：９５の半田でもよい。
【００５８】
インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ，インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ，インターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ、及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ等は、金属板材、例えばＡｌ、Ｃｕ、Ｃｕ−Ｆｅ，Ｃｕ−Ｃｒ，Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ，Ｃｕ−Ｓｎ等の銅合金、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ等のニッケル・鉄合金、或いは銅とステンレスの複合材料等を用いることが可能である。更に、これらの金属にＮｉメッキやＡｕメッキ等を施したものなどから構成してもよい。
【００５９】
そして、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘのそれぞれと、対応するインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとは、バンプ等の接続部材により、互いに電気的に接続される。  図６に示したインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのそれぞれと、図７に対応して示したインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄも同様に、バンプ等の接続部材により、互いに電気的に接続される。即ち、図６に示したインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのそれぞれと、図７に対応して示したインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、インターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘのそれぞれと、対応するインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの電気的接続を、等価的に確認するためのモニタ電気接続端子である。
【００６０】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの電気接続端子部分を示す断面図である。図８（ａ）は、図７の矩形の窓部の周辺に、矩形の配列として設けられているインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘ及びインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図である。同様に、図８（ｂ）は、図６の信号処理ＬＳＩ１の周辺に、矩形の配列として設けられているインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘ及びインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図である。なお、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージで説明した図４と同一機能には同一符号を付しているが、図８のように構成し、左側のモニタ配線１３ａに電圧源、電流源等を接続して通電状況を監視することにより、モニタ配線１３ａからインターポーザ側モニタ端子１１ａ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ、短絡配線１５ａ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂ、インターポーザ側モニタ端子１１ｂ、接地配線１３ｂ（ＧＮＤ）という経路がモニタ回路となる。即ち、インターポーザ側モニタ端子１１ａとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂとインターポーザ側モニタ端子１１ｂ間が電気接続していればモニタ回路に電流が流れることになる。この電流通電を観測することにより、インターポーザ２のインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの電気的接続のモニタが実現でき、電気接続状況の監視が可能となる。又、右側のモニタ配線１３ｃに電圧源、電流源等を接続して通電状況を監視することにより、モニタ配線１３ｃからインターポーザ側モニタ端子１１ｃ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃ、短絡配線１５ｂ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｄ、インターポーザ側モニタ端子１１ｄ、接地配線１３ｄ（ＧＮＤ）という経路がモニタ回路となる。即ち、右側のインターポーザ側モニタ端子１１ｃとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｄとインターポーザ側モニタ端子１１ｄ間が電気接続していれば右側のモニタ回路に電流が流れることになる。この右側のモニタ回路の電流通電を左側のモニタ回路の電流通電と同時に観測することにより、インターポーザ２のインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの電気的接続のモニタがより確実に実現でき、電気接続状況の監視が可能となることは、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージと同様である。
【００６１】
即ち、本発明の第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいては、モニタ電気端子として、インターポーザ２の互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）に含まれる端子、又はインターフェイスモジュール４の互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）に含まれる端子のいずれか一方を少なくとも有していればよく、このモニタ電気端子が信号処理ＬＳＩ１とインターフェイスモジュール４との電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ回路の一部として回路接続される。このため図３では、モニタ電気端子として、インターフェイスモジュール４の単純な金属端子（ランド）として設けられたインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａと１２ｂとの間が短絡配線１５ａで電気的に短絡が示され、単純な金属端子（ランド）として設けられたインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃと１２ｄとの間が短絡配線１５ｂで電気的に短絡が示されている。
【００６２】
以上のように、第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージは、電気接続端子の形状（構成）が異なるだけで、他の構成は基本的に第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージと同じであり、他の重複した説明は省略する。
【００６３】
第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの特徴は、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージのように、マイクロピン及びマイクロソケットを用いないため部材コストが低く抑えられること、マイクロピンの挿入ミスによるピン破損がないため作製歩留まりが高いことなどが挙げられる。逆に、欠点としては、平面電極であるためごみの混入などで電気接続端子間の接触不良が起こり易いことである。
【００６４】
いずれにせよ、第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージでは電気接続不良をリアルタイムで確認できるため、インターフェイスモジュール４のインターポーザ２への装着作業時に即座にリペア可能である。
【００６５】
第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージと同様に、リフロー工程などではインターフェイスモジュール４を丸ごと取り外して通常の製造ラインに投入可能である。そして、インターポーザ２とインターフェイスモジュール４を単純な金属端子（ランド）の突合せで電気接続させることにより極端な位置合せ精度が不要で比較的単純な保持機構とすることが可能になる。インターポーザ２とインターフェイスモジュール４の電気接続状態を単純な金属端子の突合せで監視することが可能となるので、特殊条件でリフロー可能な新規製造ラインへの投資が不要となり、又、機械的な高精度勘合機構や押圧機構、保持機構などが不要で低コスト化の進んだ電気コネクタ構成が適用可能となる。更に、電気接続部の組み立て不良モニタや経時劣化アラームが装備可能であり、低コストで信頼性の高い実装体が得られる。したがって、第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、信号処理ＬＳＩ１の高速チップ間配線をローコストで実現することができ、情報通信機器等の高度化の促進に寄与することが可能となる。
【００６６】
（第３の実施の形態）
図９に示すように、第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージは、インターポーザ側電気接続端子（マイクロソケット）３ａo，３ｂo，・・・・・，３ｗo，３ｘo；３ａi，３ｂi，・・・・・，３ｗi，３ｘi及びインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａo，５ｂo，・・・・・，５ｗo，５ｘo；５ａi，５ｂi，・・・・・，５ｗi，５ｘiが２列に配列されている。
【００６７】
図９（ａ）は、第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージのインターポーザ２の一部を拡大して示す鳥瞰図である。図示を省略しているが、図９（ａ）のインターポーザ２には、図１及び図２と同様に、信号処理ＬＳＩ１が搭載されている。そして、信号処理ＬＳＩ１が搭載された領域の周辺に、信号処理ＬＳＩ１を囲むように、インターポーザ側電気接続端子（マイクロソケット）３ａo，３ｂo，・・・・・，３ｗo，３ｘo；３ａi，３ｂi，・・・・・，３ｗi，３ｘiが、２列で配列されている。更に、図９（ａ）には、インターポーザ側電気接続端子３ａo，３ｂo，・・・・・，３ｗo，３ｘo；３ａi，３ｂi，・・・・・，３ｗi，３ｘiがなす２重の矩形の配列の角部分に、インターポーザ側モニタ端子（マイクロソケット）１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが２×２のマトリクス状に配列されている。
【００６８】
図９（ｂ）は、第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージのインターフェイスモジュール４の一部を拡大して示す鳥瞰図である。インターフェイスモジュール４の中央には、図３と同様に、実装時に信号処理ＬＳＩ１を嵌め込むことが可能な大きさを有する矩形の窓部が設けられている。そして、図９（ｂ）に示すインターフェイスモジュール４には、インターポーザ側電気接続端子３ａo，３ｂo，・・・・・，３ｗo，３ｘo；３ａi，３ｂi，・・・・・，３ｗi，３ｘiに対応したインターフェイスモジュール側電気接続端子（マイクロピン）５ａo，５ｂo，・・・・・，５ｗo，５ｘo；５ａi，５ｂi，・・・・・，５ｗi，５ｘiが、この矩形の窓部の周辺に、２重の矩形の配列として設けられている。そして、２列で配列されたインターポーザ側電気接続端子３ａo，３ｂo，・・・・・，３ｗo，３ｘo；３ａi，３ｂi，・・・・・，３ｗi，３ｘiのそれぞれと、対応して２列で配列されたインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａo，５ｂo，・・・・・，５ｗo，５ｘo；５ａi，５ｂi，・・・・・，５ｗi，５ｘiとの機械的接触で、インターポーザ２とインターフェイスモジュール４とが、電気的に接続される。更に、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ａo，５ｂo，・・・・・，５ｗo，５ｘo；５ａi，５ｂi，・・・・・，５ｗi，５ｘiの矩形の配列の角部分に、図９（ａ）のインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄに対応したインターフェイスモジュール側モニタ端子（マイクロピン）１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが、２×２のマトリクス状に配列されている。
【００６９】
図９（ｂ）に示したインターフェイスモジュール４の角部には、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａと１２ｄとの間を互いに電気的に短絡する第１短絡配線１５ａが示されている。更に、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂと１２ｃとの間を互いに電気的に短絡する第２短絡配線１５ｂが示されている。一方、図９（ａ）に示したインターポーザ２の角部には、インターポーザ側モニタ端子（マイクロソケット）１１ａと１１ｂとの間を互いに電気的に短絡する第３短絡配線１６が示されている。こうして、本発明の第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージにおいては、モニタ電気端子として、インターポーザ２のインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの少なくとも１対の端子が、電気的に短絡が示され、且つインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ〜１２ｄの内、少なくとも１対の端子が、電気的に短絡が示された構造が実現されている。図９（ｂ）は、インターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ〜１２ｄの内、２対の端子が、電気的に短絡が示された構造を示している。このように、インターフェイスモジュール接続用電気端子（３ａ〜３ｘ；１１a〜１１ｄ）に含まれる端子、又はインターフェイスモジュール４の互いに電気的に短絡された少なくとも１対のインターポーザ接続用電気端子（５ａ〜５ｘ；１２a〜１２ｄ）に含まれる端子のいずれか一方を少なくとも有していれば、このモニタ電気端子が信号処理ＬＳＩ１とインターフェイスモジュール４との電気接続状態を等価的に確認するためのモニタ回路の一部として回路接続される。
【００７０】
図９（ａ）に示した２×２のマトリクス状に配列されたインターポーザ側モニタ端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのそれぞれと、図９（ｂ）に対応して示した２×２のマトリクス状に配列されたインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、２列で配列されたインターポーザ側電気接続端子３ａo，３ｂo，・・・・・，３ｗo，３ｘo；３ａi，３ｂi，・・・・・，３ｗi，３ｘiのそれぞれと、対応して２列で配列されたインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａo，５ｂo，・・・・・，５ｗo，５ｘo；５ａi，５ｂi，・・・・・，５ｗi，５ｘiとの機械的接触による電気的接続を、等価的に確認するためのモニタ電気接続端子である。
【００７１】
図９に示すような、２列のインターポーザ側電気接続端子（マイクロソケット）３ａo，３ｂo，・・・・・，３ｗo，３ｘo；３ａi，３ｂi，・・・・・，３ｗi，３ｘi及びインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａo，５ｂo，・・・・・，５ｗo，５ｘo；５ａi，５ｂi，・・・・・，５ｗi，５ｘiがある場合、接触すべき端子列がずれていても図１〜図４の構成で検知できないことがある。即ち、隣の列にも、等価な短絡経路が存在する場合があり、本来の電気接続モニタによる回路電流なのか、隣の短絡経路による電流なのかが区別できなくなる。
【００７２】
そこで、図９（ｂ）に示すようにインターフェイスモジュール４の角部に２列にまたがって第１短絡配線１５ａ及び第２短絡配線１５ｂを構成し、且つ図９（ａ）に示すように、インターポーザ２の角部にも２列にまたがって第３短絡配線１６を構成すれば、列がずれた場合の誤認を防ぐことができる。
【００７３】
図９ではモニタ配線１３ｃ、インターポーザ側モニタ端子１１ｃ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｃ、第２短絡配線１５ｂ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂ、インターポーザ側モニタ端子１１ｂ、第３短絡配線１６、インターポーザ側モニタ端子１１ａ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ、第１短絡配線１５ａ、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｄ、インターポーザ側モニタ端子１１ｄ、接地配線１３ｄ（ＧＮＤ）という順路でモニタ回路が形成される。このような構成とすれば、列がずれた場合にモニタ回路が遮断されて異常状態にあることを確認できる。
【００７４】
又、３列の配列の場合でも同様である。図９（ａ）で、インターポーザ側電気接続端子３ｘo及び３ｘiをインターポーザ側モニタ端子に用い、インターポーザ側電気接続端子３ｘiとインターポーザ側モニタ端子１１ｄ間に、第３短絡配線１６と千鳥状に対抗配置した短絡経路（図示せず）を設け、更に、図９（ｂ）で、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ｘo及び５ｘiをインターフェイスモジュール側モニタ端子に用い、インターフェイスモジュール側電気接続端子５ｘoと５ｘi間に短絡経路（図示せず）を設けるようにして、千鳥状に一列先までモニタ回路を延長すれば、同様に３列の配列の場合モニタ回路を形成できる。
【００７５】
更に、同様な手法を拡張すれば、４列以上の配列の場合でも、同様にモニタ回路を形成できる。
【００７６】
このように、第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、第１及び第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージと同様に、リフロー工程などではインターフェイスモジュール４を丸ごと取り外して通常の製造ラインに投入可能である。且つ、インターポーザ２とインターフェイスモジュール４を２列以上の配列を用いた機械的接触で電気接続させることにより極端な位置合せ精度が不要で比較的単純な保持機構とすることが可能になる。インターポーザ２とインターフェイスモジュール４の、２列以上の配列を用いた電気接続状態が簡単に監視できるので、特殊条件でリフロー可能な新規製造ラインへの投資が不要となり、又、機械的な高精度勘合機構や押圧機構、保持機構などが不要で低コスト化の進んだ電気コネクタ構成が適用可能となる。更に、２列以上の配列を用い場合のた電気接続部の組み立て不良モニタや経時劣化アラームが装備可能であり、低コストで信頼性の高い実装体が得られる。したがって、第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージによれば、２列以上の配列を用いた信号処理ＬＳＩ１の高速チップ間配線をローコストで実現することができ、情報通信機器等の高度化の促進に寄与することが可能となる。
【００７７】
（第４の実施の形態）
第１〜第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージでは、モニタ回路の電源及び検知方法を任意としている。これは例えばインターポーザ２のスルーホールを通じて実装ボード８に配線し、実装ボード８上に検知端子を設ける、或いは実装ボード８上に検知機構を構成するなどの方法でも構わない。
【００７８】
第４の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージでは、図１０に示すように、電気接続監視機能を有する通電確認回路２０２を信号処理ＬＳＩ１に集積化している。図１０に示すＤＣ通電型の通電確認回路２０２は、電源電圧Ｖccを抵抗Ｒsで分割した電圧を一方の入力とし、基準電圧Ｖrefを他方の入力とするステータス信号発生器（比較器）２０３ａを備える。
【００７９】
図１０において、インターポーザ側モニタ端子１１ａとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂとインターポーザ側モニタ端子１１ｂ間が電気接続していれば、入出力端子２１１を介して通電確認回路２０２に電流が流れることになる。図１０のように、インターポーザ側モニタ端子１１ｂが接地配線に接続されていれば、この電流通電により、入出力端子２１１の電位は“Ｌ”レベルになる。この“Ｌ”レベルと基準電圧Ｖrefとを比較して、ステータス信号発生器（比較器）２０３ａは、通電正常時はステータス信号“Ｌ”（又は“Ｈ”）をステータス信号出力端子２０４から出力することができる。
【００８０】
一方、図１０において、インターポーザ側モニタ端子１１ａとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂとインターポーザ側モニタ端子１１ｂ間が電気接続が不良であれば、入出力端子２１１を介して通電確認回路２０２に電流が流れず、入出力端子２１１の電位は“Ｌ”レベルにならず、電源電圧Ｖccを抵抗Ｒsで分割した値Ｖcc／２の近傍の値を維持している。このＶcc／２の近傍の値と基準電圧Ｖrefとを比較して、ステータス信号発生器（比較器）２０３ａは、通電不良時はステータス信号“Ｈ”（又は“Ｌ”）をステータス信号出力端子２０４から出力する。
【００８１】
導通経路の抵抗値をＲcとすると、ステータス信号発生器（比較器）２０３ａに入力される電圧Ｖcは、
Ｖc＝Ｖcc／（２＋Ｒs／Ｒc）        ・・・・・（１）
となる。Ｖc＜Ｖref、Ｖc＞Ｖrefを監視することは、式（１）のＲcを監視することになる。Ｒc＝∞（非導通）の場合、Ｖc＝Ｖcc／２（Ｖc＞Ｖref）、Ｒc＝０．０１Ω（導通）の場合、Ｒs＝１ｋΩとしＶc〜Ｖcc／１０００００（Ｖc＜Ｖref）となる。
【００８２】
このように、通電確認回路２０２は、入出力端子２１１の電位を観測することにより、インターポーザ２のインターポーザ側電気接続端子３ａ〜３ｘとインターフェイスモジュール４のインターフェイスモジュール側電気接続端子５ａ〜５ｘとの電気接続の良否を等価的に確認（モニタ）し、通電不良時はステータス信号“Ｈ”（又は“Ｌ”）、通電正常時はステータス信号“Ｌ”（又は“Ｈ”）をステータス信号出力端子２０４から出力することができる。
【００８３】
図１０に示すように、電気接続監視機能を有する通電確認回路２０２を信号処理ＬＳＩ１に集積化することにより、その場合、実装ボード８に搭載される回路部品Ｘijを増加させないようにできる。即ち、実装ボード８側のコストを増加させないという効果を奏し、又、信号処理ＬＳＩ１側で接触不良を検知してシステムに対してアラームを発するようにすることが可能となる。
【００８４】
このような信号処理ＬＳＩ１への追加回路は非常に小さな回路規模で実現可能であり、一般には信号処理ＬＳＩ１のコスト増加要因にはなり得ないほど微少な追加だけで済む。
【００８５】
又、信号処理ＬＳＩ１の電気接続モニタとしては、図１０に示す直流通電方式でも構わないが、雑音重畳による誤動作や待機電力の増加といった問題がある。
【００８６】
この場合は、図１１に示すようなループバック型の通電確認回路２０２を信号処理ＬＳＩ１に集積化してもよい。図１１に示す通電確認回路２０２は、モニタパルスを増幅するバッファアンプ２０５と、バッファアンプ２０５の出力を一方の入力端子に入力とし、インターポーザ２からのモニタ配線１３ｃを経由して戻ってくる信号（ループバックパルス）を、他方の入力端子に入力とするＡＮＤ回路２０３ｂとを備えている。
【００８７】
図１０において、バッファアンプ２０５の出力は、出力端子２１２を介してインターポーザ側モニタ端子１１ａに送信されると同時に、ＡＮＤ回路２０３ｂの一方の入力端子に入力される。出力端子２１２を介して送られたモニタパルスは、インターポーザ側モニタ端子１１ａとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂとインターポーザ側モニタ端子１１ｂ間が電気接続していれば、入力端子２１３を介して通電確認回路２０２のＡＮＤ回路２０３ｂの他方の入力端子に戻って来る。このインターポーザ２からのモニタ配線１３ｃを経由して戻ってくる信号（ループバックパルス）とＡＮＤ回路２０３ｂの一方の入力端子に入力されたモニタパルスとの論理積（ＡＮＤ）をとり、通電確認回路２０２は、通電正常時はステータス信号“Ｌ”（又は“Ｈ”）をステータス信号出力端子２０４から出力することができる。
【００８８】
一方、図１０において、インターポーザ側モニタ端子１１ａとインターフェイスモジュール側モニタ端子１２ａ間、インターフェイスモジュール側モニタ端子１２ｂとインターポーザ側モニタ端子１１ｂ間が電気接続が不良であれば、入力端子２１３を介して、インターポーザ２からのモニタ配線１３ｃを経由して戻ってくる信号（ループバックパルス）が存在しないので、通電確認回路２０２は、通電不良時はステータス信号“Ｈ”（又は“Ｌ”）をステータス信号出力端子２０４から出力する。
【００８９】
このように、ＡＮＤ回路２０３ｂは、ステータス信号発生器（比較器）として機能し、通電不良時は、ステータス信号出力端子２０４からステータス信号“Ｈ”（又は“Ｌ”）、通電正常時はステータス信号出力端子２０４からステータス信号“Ｌ”（又は“Ｈ”）を出力する。
【００９０】
或いは、一定時間ごとにモニタパルス送信し、その通電電流検知を行う方法を使用してもよい。
【００９１】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの信号処理ＬＳＩ１は、第４の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの信号処理ＬＳＩ１の通電確認回路２０２に加え、更に接触不良時にインターフェイスモジュール４への信号授受を遮断する入出力制御回路３０１を集積化している。即ち、電気接続不良時はインターフェイスモジュール４への信号送信が意味をなさないばかりか、インターフェイスモジュール４の誤動作を誘引してシステム全体の損傷を引き起こす場合がある。
【００９２】
このため、第５の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの信号処理ＬＳＩ１においては、第４の実施の形態に信号処理ＬＳＩ１に集積化した通電確認回路２０２のステータス信号出力端子２０４からの出力信号を用い、接触不良発生時は、インターフェイスモジュール４への信号授受を素早く遮断し、システムに対する接触不良アラームを発してシステムデータを退避させるなどのフェイルセーフ機能を持たせる入出力制御回路３０１を更に、同一チップにモノリシックに集積化可能であることを説明する。
【００９３】
インターフェイスモジュール４への信号授受を遮断する入出力制御回路３０１としては、例えば、図１２に示すような、出力バッファ回路の電源電圧を動作可能電圧以下に降下させて遮断する回路が採用可能である。図１２に示す入出力制御回路３０１は、複数の入出力端子２０８ａ，２０８ｂ，２０８ｃ，・・・・・にそれぞれ接続された複数の入出力バッファ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃ，・・・・・を備える。複数の入出力バッファ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃ，・・・・・は、それぞれ電源遮断機ＳＷと接地間に並列に接続されている。図１２における電源遮断機ＳＷは、シンボルマークを用いた等価回路表示であり、実際には、半導体能動素子等の種々のスイッチング素子を使用可能である。
【００９４】
そして、入出力制御回路３０１の電源遮断機ＳＷは、第４の実施の形態で説明した通電確認回路２０２のステータス信号出力端子２０４からのステータス信号に応じ、入出力バッファ２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃ，・・・・・の電源をＶcc（電源、入出力バッファ動作）又は接地（入出力バッファ遮断）に切り替える。
【００９５】
或いは、図１３に示すように、出力バッファ回路のゲート遮断を行う入出力制御回路３０１を用いてもよい。図１３に示す入出力制御回路３０１は、複数の入出力端子２０８ａ，２０８ｂ，２０８ｃ，・・・・・にそれぞれ出力端を接続された、複数の２入力ＡＮＤ回路２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，・・・・を入出力バッファとして備える。複数の２入力ＡＮＤ回路２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，・・・・のそれぞれの一方の入力端子は、電源遮断機ＳＷに接続されている。図１３における電源遮断機ＳＷは、図１２と同様にシンボルマークを用いた等価回路表示であり、実際には、半導体能動素子等で構成すれすることが可能である。複数の２入力ＡＮＤ回路２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，・・・・のそれぞれの他方の入力端子は、内部回路に接続されている。電源遮断機ＳＷは、ステータス信号出力端子２０４からのステータス信号に応じ、２入力ＡＮＤ回路２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，・・・・・の一方の入力端子の電圧をＶcc（“Ｈ”、入出力バッファ動作）又は接地（“Ｌ”、入出力バッファ遮断）に切り替える。
【００９６】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は第１〜第５の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００９７】
例えばインターポーザ２上に搭載する信号処理ＬＳＩ１は、特別に限定されるものではなく、インターフェイスモジュール４との関係において互いに動作可能なものであれば、制限はない。又、図１、図２、図６等において、単一の信号処理ＬＳＩ１が、インターポーザ２に搭載された構造を例示したが、複数個の信号処理ＬＳＩ１をインターポーザ２に搭載する構造でも構わないことは勿論である。
【００９８】
複数個の信号処理ＬＳＩ１をインターポーザ２に搭載した場合は、インターフェイスモジュール４を対応して複数個用いてもよく、単一のインターフェイスモジュール４に複数個の信号処理ＬＳＩ１を収容可能な凹部や開口部を形成した構造でもよい。又、複数個の信号処理ＬＳＩ１をインターポーザ２に搭載する例では、第４の実施の形態において説明した通電確認回路２０２と、第５の実施の形態において説明した入出力制御回路３０１を、異なるＬＳＩチップに搭載した組み合わせも可能である。
【００９９】
更に、第４の実施の形態においては、図１０に示すＤＣ通電型の通電確認回路２０２や、図１１に示すループバック型の通電確認回路２０２が信号処理ＬＳＩ１にモノリシックに集積化されるとして説明した。しかし、これらの通電確認回路２０２は、図１に示す複数の回路部品Ｘijを用い、ハイブリッド集積回路として実装ボード８上に構成してもよい。そして、図１０及び図１１のステータス信号出力端子２０４からの出力を利用して、電気接続不良に対しては、実装ボード８上に搭載した赤のＬＥＤを発光させる等のように構成してもよい。
【０１００】
更に、各実施例における電気接続不良に対する信号処理ＬＳＩ１の信号遮断機能の付加は、インターフェイスモジュールに対して行うことも有効である。即ち、伝送線路の先につながる他のインターフェイスモジュールを誤動作させない、或いは異常データで不測の動作を招かないなどの効果がある。これには、第５の実施の形態において説明した入出力制御回路３０１をインターフェイスモジュールに搭載、或いは集積する方法も可能である。
【０１０１】
更に、インターポーザ側電気接続端子、インターフェイスモジュール側電気接続端子、インターポーザ側モニタ端子、インターフェイスモジュール側モニタ端子等の形状、材料、配列方法等は基本的に任意なものであり、第１〜第５の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージはあくまで一例である。
【０１０２】
このように、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができるものである。即ち、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含み、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの概略構成を示す鳥瞰図である。
【図２】図１のインターポーザ及びその近傍を拡大して示す鳥瞰図である。
【図３】図１のインターフェイスモジュールを拡大して示す鳥瞰図である。
【図４】図４（ａ）は、図３の矩形の窓部の周辺に、矩形の配列として設けられているインターフェイスモジュール側電気接続端子及びインターフェイスモジュール側モニタ端子の配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図で、図４（ｂ）は、図２の信号処理ＬＳＩの周辺に、矩形の配列として設けられているインターポーザ側電気接続端子及びインターポーザ側モニタ端子の配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図である。
【図５】特願２００３−３９８２８号に記載のインターポーザとインターフェイスモジュールとの接続状態を示す模式的断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るインターポーザ及びその近傍を拡大して示す鳥瞰図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るインターフェイスモジュールを拡大して示す鳥瞰図である。
【図８】図８（ａ）は、図７の矩形の窓部の周辺に、矩形の配列として設けられているインターフェイスモジュール側電気接続端子及びインターフェイスモジュール側モニタ端子の配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図で、図８（ｂ）は、図６の信号処理ＬＳＩの周辺に、矩形の配列として設けられているインターポーザ側電気接続端子及びインターポーザ側モニタ端子の配列に沿って環状に切断した場合の模式的な環状断面図である。
【図９】図９（ａ）は、本発明の第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージのインターポーザの一部を拡大して示す鳥瞰図で、図９（ｂ）は、第３の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージのインターフェイスモジュールの一部を拡大して示す鳥瞰図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの信号処理ＬＳＩに集積化する通電確認回路を説明する図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態の変形例に係り、信号処理ＬＳＩに集積化する他の通電確認回路を説明する図である。
【図１２】本発明の第５の実施の形態に係るインターフェイスモジュール付ＬＳＩパッケージの信号処理ＬＳＩに集積化する、接触不良時にインターフェイスモジュールへの信号授受を遮断する入出力制御回路を説明する図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態の変形例に係り、信号処理ＬＳＩに集積化する他の入出力制御回路を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１…信号処理ＬＳＩ
２…インターポーザ
；３ａo〜３ｘo；３ａi〜３ｘi…インターポーザ側電気接続端子
４…インターフェイスモジュール
５ａ〜５ｘ；５ａo〜５ｘo；５ａi〜５ｘi…インターフェイスモジュール側電気接続端子
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ…伝送線路束
７…光コネクタ
８…実装ボード
９ａ，９ｂ…ボード配線群
１０ａ，１０ｂ，…実装ボード接続用電気端子
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ…インターポーザ側モニタ端子
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ…インターフェイスモジュール側モニタ端子
１３ａ，１３ｃ…モニタ配線
１３ｂ，１３ｄ…接地配線
１４ｌ，１４ｍ，１４ｎ，・・・・・，１４ｒ…ボード配線
１５ａ…短絡配線（第１短絡配線）
１５ｂ…短絡配線（第２短絡配線）
１６…第３短絡配線
６１ａ，６１ｂ…光素子駆動ＩＣ
６２ａ，６２ｂ…光電変換部
６４ａ，６４ｂ…光ファイバ
１５２ａ，１５２ｂ…配線
１３１ａ，１３１ｃ，…モニタビア
１３１ｂ，１３１ｄ…接地ビア
１３２ａ，１３２ｃ…モニタランド
１３２ｂ，１３２ｄ…接地ランド
１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃ，１５１ｄ…短絡ビア
２０２…通電確認回路
２０３ｂ…ＡＮＤ回路
２０４…ステータス信号出力端子
２０５…バッファアンプ
２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ…２入力ＡＮＤ回路
２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃ…入出力バッファ
２０８ａ，２０８ｂ，２０８ｃ…入出力端子
３０１…入出力制御回路
Ｒs…抵抗
ＳＷ…電源遮断機
Ｖcc…電源電圧
Ｖref…基準電圧
Ｘij…回路部品
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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