JPS6139551A - 電位分配デバイス及び該デバイスを包含した電子的構成要素用ケ−ス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 本発明は、電子的構成要素用のケースに係わり、特に該
ケースに包含され得る、構成要素に付与される電源電位
を分配するデバイスに係わる。

周知のように近年、多くの電子装置において小型化の試
みがなされている。小型化は特に集積回路の集積度を高
めることによって達成され、集積度を高めると実際側々
の集積回路はより複雑化して機能数が増し、一方用いら
れる構成要素数は減少する。しかし、１個当りの構成要
素がより複雑化すればその入力及び出力の数が増し、従
って構成要素を収容するケースの最小寸法は、ケースが
接続リード（もしくはビン）を−有するかどうか（接続
ピンを持たないケースは１チツプキヤリア”の名称の下
に公知）にかかわらず上記複雑化によって制限され、そ
の結果小屋化の可能性が低下する。

〔発明の概要〕

本発明は、構成要素に付与されるべき電位（例えば１ｍ
またはそれ以上の所定値の電位並びに基１１ａ電位また
は接地電位）を分配するデバイスの提供を目的とし、こ
のデバイスは構成要素を収容するケースに包含されるべ
く構成される。分配デバイスは上記電位をケース外部か
ら受取り、また構成要素の適当な入力／出力に受・取っ
た電位を分配し得るよう、多数の点において構成要素と
接続されており、このようＫして所与の構成要素に関し
ケース自体の入力／出力の数と従ってケース寸法とが減
少される。

より正確には、支持体に支持された電子的構成要素用の
上記電位分配デバイスは、少なくとも１個の導電面を含
み、この導ｎ面は少なくとも１点において外部電位と、
また複数個の点において構成要素と接続されている。

本発明の他の目的、特徴及び効果を、添付図面を参照し
つつ以下に詳述する。

各図において、同じエレメントには同じ参照符号を付し
、また明確に図示するために個々のエレメント同士の実
際の寸法比は無視した。

〔好ましい具体例の説明〕

１）ａ図は、例えばシリコンなどの半導体材料のチップ
上に形成された集積電子回路である構成要素３を収容す
るケースを示す。本明細書では、特に”構成要素”とい
う語はケース内に収容され得る、あらゆる受動あるいは
能動の、個別あるいは集積構成要素、並びＫあらゆる電
子回路（例えば混成回路）を意味する。

ｍ１１図のケースは主として、構成Ｗ素３を支持する支
持体１と１本発明による分配デバイス４から成る蓋とｋ
よって構成されている。ここでは−例として、チップキ
ャリア型のケースを示した。

支持体１は、通常硬質でかつ好ましくは電気的に絶縁性
である材料から成り、この材料は良好な熱伝導性並びに
構成要素３の膨張率に可能な限り近似した膨張率といっ
た熱的特性を有する。即ち支持体１は例えばプラスチッ
ク、ガラス、セラミック等によって製造され、構成要素
３がシリコンから成る場合にはアルミナによって有利に
製造され得る。ここに図示した例では、支持体ｌはそれ
ぞれ符号１１，１２及び１３を有する３個の分離した部
分によって構成されている。第一の部分１１は小さいプ
レートの形態を有し、構成要素３を支持する。他の２部
分は共にリング形で、これらのリングは上下に同軸に積
重ねて構成要素３の周囲に配置され、その際内径の大き
い方のリングが上に位置し、これらの２部分によって構
成要素３、分配デバイス４及び外部の電気的接続が可能
となる。従って構成要素３はプレー）１１の上面上に１
例えば太線で図示した金属化部分へのろう付によって固
定される。

接続は次のように行なわれる。構成要素３の複数個の接
続点は各々ＩＪ−）’６Ｇのような導体によって、支持
体１のリング１２の上面上に配置された導電トラック６
１と接続される。トラック６１はその機能に応じて、三
種の異なる方法でケース各部と接続される。

ｍｍ１＆図左方に一例として示した第一の方法では、ト
ラック６１の端部に縦型導電体６２が位置し、この導電
体６２はリング１３を貝通してトラック６１と分配デバ
イス４の接続部４４とを電気的に接続する、この第一の
方法は、構成要素３と分配デバイス４とを接続すること
に相当し、即ち前記接続はケース内で達成される。

−第１　ａ図右方に一例として示した第二の方法の場合
は、トラック６１は分配−デバイス４とは接続されず、
支持体１の外周に該支持体の厚みに沿って設けられた実
質的に半円筒形である縦溝１４ＩＣ直接達し、この縦溝
１４１Ｃおいてトラック６４がトラック６１を、ケース
と外部との接続のために設置される接続部６５と接続す
る。

従って第二の接続法は、情報保持信号（ｍ線電圧に対立
する）の外部から構成要素３への伝送並びにその逆の伝
送に利用される。

−第三の方法は、第１ｂ図に示したが、この図はケース
の前記接続法に係わる部分を示している。この接続法の
場合、分配デバイス４の接続部４４がケースの接続部６
５と接続され、この接続は縦溝１４を辿るトラック６４
と、リング形プレート１３上面において縦型導電体６２
と縦溝１４との間に配置されたトラック６３とｋよって
もたらされる。この第三の方法は、分配デバイス４を外
部電源電位と接続することに相当する。第１ｂ図に破線
で示した変形例では、デバイス４のレベルで外部との接
続（第三の方法）ｋ重ねて、デバイス４と構成要素３と
の間に第一の接続が実現され得る。

導電部及び接続部６１〜６５は例えば、耐熱金属（タン
グステンなど）をベースに形成される。

例えば２５０１！ｒの入力／出力、即ち情報信号用の１
９０個の入力／出力と、２Ｍｉの電ｇ電圧並びに接地用
の６０個の入力／出力とを有する構成要素の場合、ケー
ス外部と接続されない第一の入力／出力が５４個、情報
信号用の第二の入力／出力が１９０個、並びにデバイス
４に給電し、かつ構成要素３に直接給電する第三の入力
／出力が６個となる。即ちこの場合、構成要素の接続部
が２５０個であるのに対して、該構成要素用のケースは
接続部を１９６個だけ有していればよいことは明らかで
ある。

（以下余白） 本発明の分配デバイス４は１個またはそれ以上の導′電
面によって構成され、その際導電面の数は構成要素３に
分配されるべき電位の数に槌目する。

第１ａ図及び第１ｂ図に示した具体例では、符号４１及
び４２を付された２個の導電面が絶縁体４゜によって互
いに分離されかつ共に周囲を覆われて１個の硬質のプレ
ートを構成し、このプレートはケースの蓋として用いら
れるべ（配値されている。

図示した具体例において、プレート４の外周には支持体
ｌの縦溝１４と同様の縦ｔｐｔ４３が設けられている。

２ＪＩＪ電面４１及Ｆ゛４２の形成材料には、高導電率
を有する材料が選択される。第一の製造法では、タング
ステン、モリブデン−マンガン、あるいはモリブデン−
タングステンのような耐熱導電材料をアルミナ層上にス
クリーン印刷によってデポジットし、その後全体を加熱
する。別の製造法では焼結させたアルミナ基板を用い、
即ち前記基板上に銀−パラジウム、銅、金、あるいは金
−白金などの金目の膜をスクリーン印刷でデポジットし
、かつそれらの金属膜をガラスベースの電気的絶縁体Ｃ
ｒＲ化鉛含有ガラス）並びにアルミナのような結晶質材
料によって被覆する。第三の製造法には多層プリント基
板型の！Ｒ層体が用いられ、この場合絶縁部は例えにエ
ポキシガラス（ｅｐｏｘｙｇｌａｓｓ　）によって形成
されるか、あるいはポリイミドをベースとし、また導電
部は銅から成る。

第２図は、第１ａ図の個々の導電面の一配置例を示す。

第２図から、例えば接地されている導電面４２がデバイ
ス４全体の寸法より僅かに小さ１寸法を有し、この面４
２の複数個の舌状部４２１がデバイス外周の万へと伸張
していることが知見され得る。

同様に、例えば′Ｑｔ源電位と接続されている導電面４
１も複数個の舌状部４１１を具え、これらの舌状部４１
１は接地舌状部４２１にできる限り近接して、かつ好ま
しくは舌状部４２１と同数個設けられている。また、面
４６が別の電源電位と接続されている。この面４６も上
記２面の舌状部と同数の舌状部４６１を含み、それによ
って３稲の舌状部４１１゜４２１及び４６１の組が、デ
バイス４の電位を構成要素３に分配するのに必要な数だ
け構成される。

こうして、接地を位並びに２′Ｍ！の電源電位をデバイ
ス４の周囲全体にわたって分配する構造が得られ、この
構造は、接地部が電源接続部同士の間に互いにできる限
り近接するようにして配置されるため入出力のインダク
タンスの減少をもたらす。

ケースのｋとしてシールされるべく、デバイス４は支持
体ｌ上部に密閉リング６を用いて固定される（第１　ａ
　（ＩＪ　）。第１ａ図の具体例では、４４のような接
続部は密閉リング６の外側に位置する。

更に、　２形例において、分配デバイス４は１個または
それ以上の個別の減結合コンデンサ５を具備しており、
このコンデンサ５は第１ａ図ではデバイス４の上側（即
ち外側）表面上に位置している。コンデンサ５は一方が
接地されている２個の導電面間に接続されておシ、この
接続は、絶縁体４０を突き抜け、更に必要であれば４１
または４２のようなｌａｌたはそれ以上の導電面を該面
から絶縁された状態で貫通する縦型導電体５１及び５２
と、接続部５３とによってもたらされる。

第３ａ図及び第３ｂ図は１分配デバイス４がケース内に
位置する本発明の第二の具体例を示す。

これらの図中、構成要素３はやはシ支持体ｌによって支
持されているが、例えば前記支持体１を構成するプレー
）１１上のリングの数は２個でなく３個であり、第三の
リングは符号１５で示されている。分配デバイス４は第
二のりング１３の上面上に配置され、第１ａ図及び第１
ｂ図に類似の第３ａ図及び第３ｂ図に示したようにして
接続されている。第三のリング１５はデバイス４の周囲
に位置してケースの第２を支持し、蓋２はシール２１に
よって支持体ｌに固定されている。この蓋２は金屑製で
あっても絶縁材料製でちってもよく、また支持体１と同
じ材料から成っていても別の材料から成っていてもよい
。

第３ａ図及び第３ｂ図にはデバイス４を詳細に示さなか
ったが、この具体例でもデバイス４は上述のように構成
されており、またやはｖ５のような個別のコンデンサを
具備し得る。

変形例において、蓋２も上記のようなコンデンサを具備
し得る。

第３ａ図及び第３ｂ図の示す具体例は、第１ａ図及びｍ
ｌｂ図の示す具体例より幾分複雑であるが、この第二の
具体例ではデバイス４の接続とケースの蓋と支持体との
シールとが別個に実施され得、このことは実際に組立て
る上で場合によシ有利である。

第４ａ図は、コンデンサ５の、第１ａ図〜第３ｂ図の分
配デバイス４上への配置の一変形例を示す。

この図には一例として支持体１、構成要素３及び分配デ
バイス４０％　第一１８図に示したのと同等部分を示し
た。図示した変形例において、四部４５が分配デバイス
４の外側表面に設けられており、この凹部４５はコンデ
ンサ５を前記表面から突出させずに収容し得るだけの寸
法を有する。

第４ｂ図は、減結合コンデン？５の配置の別の変形例を
示す。

この変形例では、コンデンサ、５はデバイス４の下側表
面４６に、第１ａ図で同じデバイス４の上側表面に配置
されたのと同様にして配置されているＯ 図示しなかった別の変形例では、デバイス４の下側表面
４６に、コンデンサ５を前記表面４６から突出させずに
収容し得る４５（第４ａ１ｇ）のような凹部が設けられ
得る。

第５ａ図〜第５Ｃ図は、分配デバイス４の他のケース部
分との接続の様々な変形例を示す。

第５ａ図に一例として、第１ａ図（左方部分）に示した
のと同等の構造を示した。即ち三段型支持体１が構成要
素３を支持しており、また分配デバイス４は構成要素３
と、導電体６１．６２及び接続リード６０によって接続
されている。

例えば導電面４１を導電体６２と接続するのに、第５ａ
図の変形例では接続ビン７０が用いられており、このビ
ン７０はデバイス４に設けられた金属化された穿孔７１
内ｌこ配置されている。導電面４１は、金属化された穿
孔７１と電気的に接触している。接続ビン７０は支持体
１と一体でおり（皿形部分７３）、かつデバイス４の上
１１１表面にはんだ付されている（はんだ何部７２）。

密閉リング６はこの例では、−ン７０に関してケースの
内側に位鉦する。

導電面４２は、図示されない別の金属化された穿孔と接
続されている。

第ｓ　ｂａは、分配デバイス４と支持体１との接続の別
の変形＠を示す。

この変形例は＠５ａ図の例と、次の点で異なる。

−支持体１と一体の接続ビン７０に、予め７６にお−て
デバイス４にはんだ付あるいはろう付された導電キャッ
プ７５が被せられて論る。

−Ｎｉｔ面４１は７７にお込てはんだ何部７６と接続さ
れている。

一導電面４１とビ／７０との電気的接触は穿孔７１の壁
部を介して達成されるのではな（、従って前記壁部の金
属化は不要であり、血４１と一ン７０との電気的接触は
キャップ７５を７９においてビン７０に対してかしめ、
該ビン７０と接触させることによってもたらされる。

−密閉りング６は、接！−ン７０に関してケース外側に
位餘している。

第５ｂ図の変形例は特に、エレメント３及び４間の接続
部の長さを最大限短縮するという利点を有し、この短縮
によって前記接続部のインダクタンスと従ってインピー
ダンスが減少され得る。周知のように、このことは、回
路が低電位Ｍでかつその応答時間が短い場合に特に望ツ
しい。

ｇ５ｃ図は分配デバイス４の接続の更に別の変形例を示
し、この例において分配デバイス４は、支持体１の上か
ら二番目の段の上面上に密閉リング６を介して位置して
いる。金属ブリッジ７８によって電気的接続部が構成さ
れ、このブリッジ７８は一方ではデバイス４の上ａ表面
に、また他方では支持体ｌ上面において導電体６２上に
はんだ付あるいはろう付されている（７６）、第５Ｃ＠
に示すように、４電面４Ｗ例えば）細金属ブリッジ７８
と、エレメント７７及び７６によって接続されている。

第５図の様々な変形例では、図解を明解に丁ゐため５の
ような減結合コンデンサを図示しなかったが、これらの
変形例においても無論コンデンサは、先−こ述べた配置
例のいずれρ）に従って付加され得る。

一例として、本発明の分配デバイスが先に掲げた入力／
出力個数例に基づいて形成され、その際該デバイスの長
さ及び幅は各々２４−１厚みは導電面が３個である場合
０．１−１−のオーダであり、また個々の導電面の厚み
はおよそ１０ミクロンのオーダであった・ 本ＢＡａ曹は、非限定的な例として記述した。従って、
特に構成３ｇ！素５を減結合用の個別１−Ｏコンデンサ
として説明したが、この構成要素５は場合に応じて必要
となる個別あるいは集積型の６らゆる構成ｇ！累であ９
得る。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図及び第１ｂ図は本発明によるデバイスの、該デ
バイスがケースの蓋を構成する第一の具体例を示す説明
図、第２図は本発明のデバイスに用いられる導電面の一
配餘例を示す説明図、第３ａ図及び第３ｈ／は本発明に
よるデバイスの、該デバイスがケース内部に配置される
第二の具体例を示す説明図、第４ａ図及び第４ｂ図は本
発明デバイスに１個以上の個別のコンデンサを設置する
変形例を示す説明の−ｇ５ａ〜５Ｃ図は本発１男デバイ
スの他のケース部分との接続の変形例を示す説ＨＡ図で
ある。 ｌ・・・支持体、　　２・・・蓋、　　３・・・構成ｇ
！累、４・・・電位分配デバイス、５・・・減結合コン
デンサ、６・・・密閉リング、１４．４３・・・縦溝、
２１・・・シール、４０・・・絶縁体、　４１．４２・
・・導電面％４４．５３．６５・・・接続部、４５・・
・凹部、５１．５２．６２　・・・ｈＩ型導電体、　６
０・・・朕続リード。 ６１．６３．６４・・・６宛トラック、７０・・・接続
ビン。 ７１・・・穿孔、　　７２．７６・・・はんだ何部、７
３・・・皿形部分、　　７５・・・導電キャップ。 ７８・・・金践ブリッジ。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体に支持された電子的構成要素に少なくとも
   １種の外部電位を分配する電位分配デバイスであつて、
   少なくとも第一の導電面を含み、この導電面は少なくと
   も１点において前記外部電位と、また複数個の点におい
   て前記構成要素と電気的に接続されている電位分配デバ
   イス。
2. （２）第一の導電面から絶縁された第二の導電面を更に
   含み、この第二の導電面は前記とは別の外部電位と接続
   されており、これらの外部電位のうち一方は基準電位で
   あり、他方は構成要素のための電源電位である特許請求
   の範囲第１項に記載のデバイス。
3. （３）電子的構成要素の上方において支持体に固定され
   、この支持体と蓋とから成る構成要素用ケースの蓋を構
   成する特許請求の範囲第１項に記載のデバイス。
4. （４）電子的構成要素の上方において支持体上に配置さ
   れ、更に前記支持体に固定されて支持体と共に構成要素
   用ケースを構成する蓋によつて覆われる特許請求の範囲
   第１項に記載のデバイス。
5. （５）第一及び第二の導電面間に接続された少なくとも
   １個の減結合コンデンサを含む特許請求の範囲第２項に
   記載のデバイス。
6. （６）減結合コンデンサがデバイスの、電子的構成要素
   に対向する側かあるいはその反対側の面上に配置あれて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載のデ
   バイス。
7. （７）減結合コンデンサがデバイスの一面に形成された
   凹部内に前記面から突出しないように配置されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載のデバイス
   。
8. （８）特許請求の範囲第１項に記載したようなデバイス
   を含む電子的構成要素用ケース。
9. （９）電子的構成要素をケース外部と直接電気的に接続
   して情報信号の伝送を可能にする第一の接続手段と、電
   位分配デバイスをケース外部と直接電気的に接続して外
   部電位の前記デバイスへの伝達を可能にする第二の接続
   手段と、ケース内部で電位分配デバイスと電子的構成要
   素とを電気的に接続して外部電位の前記構成要素への伝
   達を可能にする第三の接続手段とを含む特許請求の範囲
   第８項に記載のケース。