電子 でんし 部品 ぶひん のパッケージ (外周 がいしゅう 器 き :がいしゅうき)とは、電気 でんき 製品 せいひん を構成 こうせい する個別 こべつ 部品 ぶひん の外形 がいけい を構成 こうせい する部分 ぶぶん であり、通常 つうじょう は小 ちい さな電子 でんし 部品 ぶひん を包 つつ む合成 ごうせい 樹脂 じゅし や金属 きんぞく 、セラミック を指 さ す。
1mm方眼 ほうがん 紙上 しじょう のチップ抵抗 ていこう (3216サイズ)
アキシャル リード
電解 でんかい コンデンサ
電子 でんし 部品 ぶひん を収 おさ めるパッケージの機能 きのう と要求 ようきゅう には次 つぎ のものがある。
中 なか の素子 そし を外部 がいぶ からの衝撃 しょうげき 、湿度 しつど 、熱 ねつ 、ガス、光線 こうせん などから守 まも ること
接続 せつぞく 端子 たんし を保持 ほじ して外部 がいぶ との間 あいだ で正 まさ しく信号 しんごう や電源 でんげん を伝 つた えること
製品 せいひん の組 く み立 た てに適 てき する形状 けいじょう をなすこと
内部 ないぶ で発生 はっせい した熱 ねつ を速 すみ やかに放熱 ほうねつ すること[注 ちゅう 1]
コストが安 やす いこと
電子 でんし 部品 ぶひん の機能 きのう を検査 けんさ しやすいこと
製造 せいぞう 社名 しゃめい 、製品 せいひん 型番 かたばん や製造 せいぞう 番号 ばんごう 、ピン番号 ばんごう といった表示 ひょうじ を保持 ほじ すること
可能 かのう な限 かぎ り正規 せいき 製品 せいひん であり、類似 るいじ 製品 せいひん との区別 くべつ を示 しめ すこと
環境 かんきょう 問題 もんだい に対応 たいおう すること[注 ちゅう 2]
また、デジタル半導体 はんどうたい に代表 だいひょう される高性能 こうせいのう 電子 でんし 部品 ぶひん の多 おお くが動作 どうさ 周波数 しゅうはすう が高 たか く消費 しょうひ 電流 でんりゅう も大 おお きくなるため、寄生 きせい 容量 ようりょう や電流 でんりゅう 抵抗 ていこう の小 ちい さな短 みじか く太 ふと い接続 せつぞく 端子 たんし と放熱 ほうねつ 性 せい の良 よ いパッケージが求 もと められる[注 ちゅう 3] 。携帯 けいたい 機器 きき に使用 しよう される部品 ぶひん では小型 こがた 化 か が求 もと められる。
アキシャル 部品 ぶひん とラジアル 部品 ぶひん こういった形態 けいたい の部品 ぶひん はリード 部品 ぶひん と呼 よ ばれる。
抵抗 ていこう (レジスタ、抵抗 ていこう 器 き )やコンデンサ (キャパシタ)、コイル 、小型 こがた トランス 等 ひとし が個別 こべつ 受動 じゅどう 部品 ぶひん (ディスクリート・パーツ またはコンポーネント、discrete component)と呼 よ ばれる。半導体 はんどうたい 部品 ぶひん である単品 たんぴん のダイオード もパッケージ形態 けいたい として見 み れば、抵抗 ていこう 等 とう と同 おな じアキシャル部品 ぶひん の形態 けいたい が多 おお い。
1990年代 ねんだい からはプリント基板 きばん 上 うえ に表面 ひょうめん 実装 じっそう されるチップ部品 ぶひん の使用 しよう が増 ふ え始 はじ め、2009年 ねん 現在 げんざい ではアキシャル部品 ぶひん やラジアル部品 ぶひん の形態 けいたい はかなり減 へ りつつある。アキシャル (axial)と、ラジアル (radial)は、リード (導 みちび く、lead)線 せん が取 と り付 つ けられている方向 ほうこう の違 ちが いを表 あらわ している。
個別 こべつ 受動 じゅどう 部品 ぶひん の場合 ばあい 、表面 ひょうめん 実装 じっそう 用 よう 部品 ぶひん では専用 せんよう の形状 けいじょう にされることが多 おお いが、中 なか にはリード型 がた 部品 ぶひん のリードを短 みじか くしただけのものもある[注 ちゅう 4] 。
電気 でんき 的 てき 接続 せつぞく については、銅板 どうばん をエッチング したリードフレームとともにチップを封 ふう 止 よ した端子 たんし 形 がた (挿入 そうにゅう 形 がた )が一般 いっぱん 的 てき であったが、1980年代 ねんだい 後半 こうはん 以降 いこう 、リードをプリント基板 きばん の穴 あな に通 とお さず基板 きばん 表面 ひょうめん に片面 かためん からはんだ付 づ け する表面 ひょうめん 実装 じっそう 方式 ほうしき のパッケージが導入 どうにゅう され、現在 げんざい に至 いた るまで広 ひろ く普及 ふきゅう している。
また時代 じだい が進 すす むにつれ端子 たんし の数 かず も集積 しゅうせき 度 ど の上昇 じょうしょう や素子 そし の多 た 機能 きのう 化 か により大 おお きく増加 ぞうか したため、DIPやSIP、SOPといった従来 じゅうらい のパッケージでは対応 たいおう できない製品 せいひん が増 ふ え、端子 たんし を微小 びしょう 化 か したQFPやLCC、底面 ていめん に丸 まる ピンを格子 こうし 状 じょう に並 なら べた剣山 けんざん のようなPGA(Pin=ピン を Grid=格子 こうし 状 じょう に Array=配置 はいち )などが導入 どうにゅう された。
さらに大 だい 規模 きぼ なLSIでは外部 がいぶ との接続 せつぞく が数 すう 千 せん にも及 およ ぶため、BGAなどの端子 たんし 密度 みつど の高 たか いパッケージを必要 ひつよう とする。交換 こうかん する可能 かのう 性 せい がある部品 ぶひん はソケットによって実装 じっそう することもある。
過去 かこ には、ICパッケージ上 じょう に他 た のICパッケージを載 の せる「ピギーバック」のものがあり、不揮発 ふきはつ 性 せい メモリ内蔵 ないぞう のCPU などで、ソフト開発 かいはつ 時 じ にメモリの交換 こうかん を容易 ようい にする目的 もくてき で使用 しよう された。1980年代 ねんだい に普及 ふきゅう した、紫外線 しがいせん 照射 しょうしゃ によって記憶 きおく 内容 ないよう を消去 しょうきょ するUV-EPROM というメモリ半導体 はんどうたい のパッケージには、石英 せきえい ガラス の窓 まど が付 つ いていた。また、ICカード などの内部 ないぶ 情報 じょうほう を読 よ み取 と られない「耐 たい タンパー性 せい 」を要 よう する用途 ようと 向 む けの半導体 はんどうたい 部品 ぶひん では、1つの半導体 はんどうたい チップ上 じょう にCPU、ROM 、RAM などの必要 ひつよう な論理 ろんり 回路 かいろ の全 すべ てを含 ふく むことで、2-8本 ほん 程度 ていど の外部 がいぶ 接続 せつぞく 端子 たんし だけ持 も つようにしているものがある。また近年 きんねん ではPoPやPiPといった、ピギーパックの再来 さいらい とも言 い える実装 じっそう 方法 ほうほう が普及 ふきゅう し始 はじ めている。
半導体 はんどうたい のパッケージは、半導体 はんどうたい と外部 がいぶ を電気 でんき 的 てき に接続 せつぞく する端子 たんし と、半導体 はんどうたい を搭載 とうさい ・密封 みっぷう 保持 ほじ する封 ふう 止 とめ 材 ざい に分 わ かれる。
かねてより、より高 たか い信頼 しんらい 性 せい をより長時間 ちょうじかん 維持 いじ し、より取 と り扱 あつか いやすく、より低 てい 価格 かかく に製造 せいぞう できるような材料 ざいりょう の開発 かいはつ のために努力 どりょく が続 つづ けられてきたが、2000年代 ねんだい 以降 いこう は、有害 ゆうがい 物質 ぶっしつ を含 ふく まない封 ふう 止 とめ 材 ざい の使用 しよう や、鉛 なまり などの有害 ゆうがい 物質 ぶっしつ を含 ふく まないはんだ で信頼 しんらい 性 せい の高 たか い接続 せつぞく が可能 かのう であることが求 もと められるようになり、残存 ざんそん 有害 ゆうがい 物質 ぶっしつ だけでなく製造 せいぞう 工程 こうてい においても有害 ゆうがい 物質 ぶっしつ が発生 はっせい しない封 ふう 止 とめ 材料 ざいりょう や、鉛 なまり フリーはんだ に適 てき した特殊 とくしゅ な表面 ひょうめん 加工 かこう をされた端子 たんし が用 もち いられるようになってきた。
外部 がいぶ と電気 でんき 的 てき な接続 せつぞく を行 おこな う端子 たんし やリードフレームには、鉄 てつ ・ニッケル合金 ごうきん が使 つか われることが多 おお く[注 ちゅう 5] 、銅 どう が用 もち いられることもある。BGAパッケージでは半球 はんきゅう 状 じょう のはんだが使 つか われる。ソケット による実装 じっそう を想定 そうてい した製品 せいひん や高周波 こうしゅうは を扱 あつか う製品 せいひん 、高 たか い信頼 しんらい 性 せい が求 もと められる製品 せいひん では、端子 たんし に金 きん メッキ を施 ほどこ して酸化 さんか 防止 ぼうし 、浮遊 ふゆう 容量 ようりょう の低減 ていげん を図 はか ることが多 おお い。それ以外 いがい の製品 せいひん では主 おも にニッケル合金 ごうきん やはんだでめっきをしており、これには酸化 さんか 防止 ぼうし や導通 どうつう 不良 ふりょう の低減 ていげん に加 くわ えはんだのぬれ性 せい を良 よ くする効果 こうか がある。特殊 とくしゅ な場合 ばあい を除 のぞ いて、酸化 さんか しやすい鉄 てつ や銅 どう を露出 ろしゅつ したままとすることはない。
ダイを載 の せるリードフレームは端子 たんし と同時 どうじ にプレス加工 かこう で作 つく られることが多 おお い。ダイのリードフレームへの固定 こてい では樹脂 じゅし の他 ほか に、ダイとリードフレームの導通 どうつう が必要 ひつよう な場合 ばあい には銀 ぎん 粒子 りゅうし が含 ふく まれる樹脂 じゅし ペーストや、放熱 ほうねつ のために熱 ねつ 抵抗 ていこう を下 さ げる必要 ひつよう があればはんだも用 もち いられる。端子 たんし とダイ を接続 せつぞく するボンディングワイヤには金線 きんせん やアルミ線 せん が使 つか われる[1] 。
封 ふう 止 とめ 材 ざい の材質 ざいしつ は、かつては金属 きんぞく (鉄 てつ 、アルミ、真鍮 しんちゅう など)がよく用 もち いられたが、コストダウンや多 た ピン化 か への対応 たいおう 、小型 こがた 化 か などの要求 ようきゅう が出 で てくると、通常 つうじょう の温度 おんど ・湿度 しつど の範囲 はんい で使 つか うものはエポキシ樹脂 じゅし など低 てい 価格 かかく な耐 たい 熱 ねつ 樹脂 じゅし によるレジン・モールドが、また温度 おんど 特性 とくせい を広 ひろ く必要 ひつよう とする工業 こうぎょう 用 よう ・軍事 ぐんじ 用 よう や発熱 はつねつ が大 おお きいデバイスではアルミナ などのセラミックが用 もち いられるようになった。
金属 きんぞく やセラミックはあらかじめプレス及 およ び焼 しょう 結 ゆい により成型 せいけい しておき、内部 ないぶ にダイを実装 じっそう した後 のち に組 く み立 た てて、低 てい 融点 ゆうてん ガラスなどシーリング材 ざい で密封 みっぷう する。一方 いっぽう 、レジンモールドの場合 ばあい は金 かね 型 がた に入 い れて樹脂 じゅし を射出 しゃしゅつ 成形 せいけい する。テープ状 じょう パッケージでは、耐 たい 熱性 ねっせい と柔軟 じゅうなん 性 せい の高 たか いポリイミド で作 つく られたテープ上 じょう にダイを実装 じっそう する。近年 きんねん ではプラスチックの性能 せいのう が上 あ がり、またプラスチック以外 いがい のパッケージでは表面 ひょうめん 実装 じっそう 部品 ぶひん のリフローはんだ付 づ け が出来 でき ないことなどもあり、セラミックを使用 しよう したパッケージは減少 げんしょう 傾向 けいこう にある。またダイオード では当初 とうしょ よりガラス封 ふう 止 どめ が多 おお く使 つか われ、現在 げんざい では用途 ようと によりレジンモールドなどと使 つか い分 わ けられる。
レジンモールドはわずかながら水分 すいぶん を吸 す う。リフローはんだ付 づ けをする場合 ばあい 、水分 すいぶん を含 ふく んだレジンモールドは急激 きゅうげき な加熱 かねつ によって破壊 はかい されることがある。これを防 ふせ ぐため、メーカーから納入 のうにゅう された部品 ぶひん は一定 いってい の個数 こすう ごとに袋 ふくろ などで密封 みっぷう して湿気 しっけ から遮断 しゃだん されているが、開封 かいふう した部品 ぶひん を全 すべ て直 ただ ちにはんだ付 つ けするとは限 かぎ らず、開封 かいふう したまま長時間 ちょうじかん 未 み 使用 しよう になる部品 ぶひん が出 で ることは避 さ けられない。そのような部品 ぶひん がそのままはんだ付 づ けできるかどうか判断 はんだん 出来 でき るよう、表面 ひょうめん 実装 じっそう 用 よう の部品 ぶひん には開封 かいふう 後 ご そのままリフローはんだ付 づ けができる時間 じかん が決 き められており、データシートに記載 きさい されている。それを過 す ぎた部品 ぶひん は、水分 すいぶん を取 と り除 のぞ くため決 き められた温度 おんど で予熱 よねつ 処理 しょり (ベーク)をしてからはんだ付 つ けする。
CPUやチップセット といった非常 ひじょう に多 おお くの端子 たんし を必要 ひつよう とする物 もの では、パッケージ内部 ないぶ の接続 せつぞく にボンディング・ワイヤを使用 しよう しない「フリップチップ (英語 えいご 版 ばん ) 」接続 せつぞく を使用 しよう したパッケージが使 つか われるようになった。これによりパッケージが薄 うす く作 つく ることができる上 じょう 、プラスチック製 せい であっても必要 ひつよう ならヒートスプレッダが使用 しよう でき熱 ねつ 抵抗 ていこう が低 ひく くなったため、近年 きんねん ではそれほどピン数 すう が多 おお くないが発熱 はつねつ が大 おお きい製品 せいひん にも使 つか われ始 はじ め、旧来 きゅうらい の金属 きんぞく 製 せい ・セラミック製 せい の製品 せいひん を急速 きゅうそく に置 お き換 か えている。スペースファクタを最大限 さいだいげん に上 あ げるため、大 だい 容量 ようりょう DRAM 等 ひとし ではダイに直接 ちょくせつ 半田 はんだ ボールをつけてレジンモールドした製品 せいひん もある。
またフリップチップの登場 とうじょう に合 あ わせ、従来 じゅうらい のようにダイを丸 まる ごと覆 おお うのではなく、上 うえ に搭載 とうさい するだけの「インターポーザ 」が開発 かいはつ された。インターポーザはプリント基板 きばん の一種 いっしゅ であり、したがって材料 ざいりょう はプリント基板 きばん と同 おな じガラス繊維 せんい 入 はい りエポキシ が使 つか われる。インターポーザとダイの隙間 すきま にはアンダーフィル と呼 よ ばれる硬化 こうか 剤 ざい を注入 ちゅうにゅう して固定 こてい する。インターポーザに実装 じっそう したダイは上 うえ からさらにレジンモールドする場合 ばあい もあるが、発熱 はつねつ の多 おお い部品 ぶひん ではダイの上部 じょうぶ を露出 ろしゅつ したままとしたり、ヒートスプレッダを装着 そうちゃく することが多 おお い。
半導体 はんどうたい パッケージの規格 きかく にはJEDEC やJEITA などがあるが、これらの規格 きかく で分類 ぶんるい されないメーカー独自 どくじ のパッケージも数多 かずおお く存在 そんざい する。また、メーカーのカタログやデータシートでは、必 かなら ずしもJEDECやJEITAの規格 きかく 名称 めいしょう が使 つか われるわけではなく、メーカー間 あいだ の表記 ひょうき 方法 ほうほう も統一 とういつ されていない。
以下 いか に半導体 はんどうたい 部品 ぶひん のパッケージについて記述 きじゅつ する。
挿入 そうにゅう 形 がた (Pin insertion type)[ 編集 へんしゅう ]
箱 はこ 型 がた ・缶 かん 状 じょう のパッケージから、プリント基板 きばん やソケットに差 さ し込 こ むリード線 せん を出 だ した形態 けいたい を基本 きほん とする。初期 しょき の集積 しゅうせき 回路 かいろ を代表 だいひょう する形態 けいたい であり、近年 きんねん においてもピン数 すう が少 すく ないトランジスタ、IC等 とう で使 つか われている。
ダイオード に用 もち いられるパッケージで、抵抗 ていこう 器 き などのアキシャルリードのものとほとんど同 おな じである。
パッケージ材質 ざいしつ はガラスやプラスチックのものが多 おお いが、大 だい 電力 でんりょく 用 よう のダイオードでは金属 きんぞく 缶 かん パッケージに入 い れられているものもある。ただし、発光 はっこう ダイオード 、ダイオードブリッジ など特殊 とくしゅ なダイオードのパッケージには使 つか われない。
TOパッケージ (Transistor Outline)[ 編集 へんしゅう ]
Transistor Outlineの名 な の通 とお り、トランジスタのパッケージとして開発 かいはつ されたが、各種 かくしゅ IC、センサー、受動 じゅどう 部品 ぶひん に至 いた るまで幅広 はばひろ いデバイスに使用 しよう されている。パッケージ材質 ざいしつ としては金属 きんぞく 、セラミック、プラスチックがある。
金属 きんぞく
メタルCANと呼 よ ばれる缶 かん 状 じょう の金属 きんぞく に入 い れたもの。リードフレームの付 つ いた金属 きんぞく の台座 だいざ に素子 そし を載 の せてボンディングし金属 きんぞく 缶 かん をかぶせたものと、金属 きんぞく 缶 かん の中 なか にリードフレームを付 つ けた素子 そし を入 い れて底 そこ から樹脂 じゅし を充填 じゅうてん したものがある。ほとんどの場合 ばあい 、外装 がいそう の金属 きんぞく 部分 ぶぶん は端子 たんし の1つとして内部 ないぶ 素子 そし に接続 せつぞく されている[注 ちゅう 6] 。かつては多 おお くの製品 せいひん で使 つか われたが、現在 げんざい では一部 いちぶ での使用 しよう に限 かぎ られ、オペアンプやセンサーなどではノイズや帯電 たいでん を抑 おさ えること、パワートランジスタなどでは放熱 ほうねつ を目的 もくてき としている。現在 げんざい では主 おも に以下 いか のデバイスで使用 しよう される。
レーザーダイオード
レーザーダイオードで波長 はちょう を安定 あんてい させるためには、温度 おんど 一定 いってい に保持 ほじ する必要 ひつよう があるため金属 きんぞく 外装 がいそう が使用 しよう される。また静電気 せいでんき 及 およ び電磁波 でんじは を遮蔽 しゃへい する目的 もくてき もある。
センサー
フォトダイオード 等 ひとし のセンサーで機器 きき の外部 がいぶ にセンサーを露出 ろしゅつ させる場合 ばあい 、静電気 せいでんき による帯電 たいでん を防止 ぼうし するために使用 しよう される。またGa系 けい の半導体 はんどうたい センサーを冷却 れいきゃく して使用 しよう する必要 ひつよう がある場合 ばあい にも金属 きんぞく の外装 がいそう が使用 しよう される。
微小 びしょう 電力 でんりょく の増幅器 ぞうふくき
数 すう ナノA以下 いか の電流 でんりゅう を扱 あつか う増幅器 ぞうふくき の場合 ばあい 、プリント回路 かいろ 板 ばん との浮遊 ふゆう 容量 ようりょう を遮蔽 しゃへい するために使用 しよう される。
トランジスタをパラレルまたはコンプリメンタリ・ペア で使用 しよう する
TO-3など大型 おおがた 金属 きんぞく パッケージは他 た のパッケージより熱 ねつ 抵抗 ていこう が小 ちい さいため、出力 しゅつりょく 段 だん に複数 ふくすう のトランジスタを使用 しよう する場合 ばあい に個別 こべつ のトランジスタの温度 おんど を揃 そろ え易 やす い。主 おも にマニア向 む けのアナログパワーアンプ等 とう に使用 しよう される。
セラミック
形状 けいじょう は短 たん 円柱 えんちゅう 状 じょう のものが多 おお い。主 おも に高周波 こうしゅうは 用 よう トランジスタに用 もち いられたが、次第 しだい にプラスチック製 せい パッケージにとって代 か わられた。
プラスチック
形状 けいじょう は様々 さまざま 。小 しょう 電力 でんりょく の製品 せいひん は半円 はんえん 筒 とう 状 じょう のものが多 おお い。ほとんどのTOパッケージはプラスチックである。箱 はこ 状 じょう のピン数 すう が多 おお い物 もの は後述 こうじゅつ のSIPと同 おな じ。5ピン以上 いじょう の製品 せいひん はTO、SIPどちらとも呼 よ べる。発熱 はつねつ の大 おお きい電力 でんりょく 用 よう 素子 そし では背面 はいめん にネジ穴 あな の空 あ いた金属 きんぞく 板 ばん が露出 ろしゅつ するようになっており、ここに放熱 ほうねつ 器 き を取 と り付 つ ける[注 ちゅう 7] 。また表面 ひょうめん 実装 じっそう 型 がた のTOパッケージは全 すべ てプラスチック製 せい で、放熱 ほうねつ 板 いた 付 つ きのものは基板 きばん 上 じょう に広 ひろ く半田付 はんだづ けして放熱 ほうねつ するようになっている。
Cer-DIP の例 れい (D8086)Intelの型番 かたばん では最初 さいしょ のPrefixで"C"がCeramic-DIP、"D"がCer-DIP、"P"がPlastic-DIPであった。
DIP (Dual In-line Package)[ 編集 へんしゅう ]
「ディップ」と読 よ み[注 ちゅう 8] 、プラスチック製 せい 、またはセラミック製 せい の本体 ほんたい から両 りょう 側面 そくめん から多数 たすう の金属 きんぞく 製 せい の接続 せつぞく 端子 たんし が出 で て下方 かほう へ伸 の びた外形 がいけい をしている[注 ちゅう 9] [注 ちゅう 10] 。
リードフレームをあらかじめ挟 はさ み込 こ んだセラミック製 せい の容器 ようき にICチップを上部 じょうぶ から入 い れてボンディングし、不 ふ 活性 かっせい ガス中 ちゅう で金属 きんぞく 製 せい の蓋 ぶた をしたもの。リードフレームとピンは別々 べつべつ の部品 ぶひん であり、側面 そくめん に露出 ろしゅつ したパッドにピンが1本 ほん ずつ金 かね 系 けい はんだで取 と り付 つ けられることからサイドブレイズドDIP[注 ちゅう 11] とも呼 よ ばれる。信頼 しんらい 性 せい 及 およ び対 たい 候 こう 、耐震 たいしん 性 せい が高 たか いため、医療 いりょう 、航空機 こうくうき 、軍事 ぐんじ 用 よう に使用 しよう されている。
ボンディングされたICチップとリードフレームを2枚 まい のセラミック板 ばん で挟 はさ み、低 てい 融点 ゆうてん ガラス(ハーメチック)で封 ふう 止 とめ するもの。ハーメチック・ディップと表現 ひょうげん するメーカーもある[注 ちゅう 12] 。セラミックDIP同様 どうよう の長所 ちょうしょ を持 も ち、軍用 ぐんよう ・産業 さんぎょう 用 よう に広 ひろ く用 もち いられている。
Plastic-DIP(プラスチック・ディップ、P-DIP)
ボンディングを済 す ませたICチップとリードフレームを金 かね 型 がた に入 い れて樹脂 じゅし を充填 じゅうてん したもの。最 もっと も一般 いっぱん 的 てき なDIPパッケージである。産業 さんぎょう 用 よう ・民生 みんせい 用 よう など幅広 はばひろ い用途 ようと に使 つか われ、プラスチック材料 ざいりょう の高性能 こうせいのう 化 か により過酷 かこく な状況 じょうきょう での耐久 たいきゅう 性 せい が向上 こうじょう してきたことからセラミック製 せい のパッケージを置 お き換 か え始 はじ めている。
[2]
Ceramic-DIPとCer-DIPは共 とも にセラミック製 せい であり、熱 ねつ 抵抗 ていこう がプラスチックより低 ひく いので放熱 ほうねつ 性 せい が求 もと められる製品 せいひん で使用 しよう されることが多 おお かったが、21世紀 せいき 現在 げんざい ではこれらは比較的 ひかくてき 少 すく なくなっている。[注 ちゅう 13] [2]
プラスチックのものはP-DIP(ピーディップ)とも表記 ひょうき されることがあり、汎用 はんよう ロジックIC など多様 たよう なICに使 つか われている。[注 ちゅう 14] [注 ちゅう 15] [注 ちゅう 16]
足 あし を出 だ す位置 いち と間隔 かんかく は、米 べい テキサスインスツルメンツ 社 しゃ が米 べい 軍 ぐん に製品 せいひん を納入 のうにゅう する際 さい に定 さだ められたMIL規格 きかく に沿 そ っていた。MIL規格 きかく が多 おお くの点 てん でデジタルICでの共通 きょうつう の規格 きかく となり、後 のち にISO/IEC規格 きかく となった。後 のち に登場 とうじょう するデジタルICのパッケージのサイズの多 おお くはMIL規格 きかく を基準 きじゅん にしている[注 ちゅう 17]
SIP (Single In-line Package)[ 編集 へんしゅう ]
9ピンのSIPパッケージの例 れい 。
パッケージの片側 かたがわ 一 いち 列 れつ に足 あし を出 だ したもの。幅 はば は狭 せま くなるが、長 なが さと高 たか さが増 ふ える。ピン数 すう をあまり増 ふ やせないため、小規模 しょうきぼ なICのパッケージに使 つか われることが多 おお い。ICだけでなく集合 しゅうごう 抵抗 ていこう にもこのパッケージがよく使 つか われる。
DIP形状 けいじょう と比 くら べ放熱 ほうねつ 器 き を取 と り付 つ けるのに都合 つごう が良 よ いため、パワーアンプ ICやモータードライバ ICなど、ある程度 ていど 発熱 はつねつ する部品 ぶひん に使 つか われることも多 おお い。
ZIP (Zigzag In-line Package)[ 編集 へんしゅう ]
SIPの足 あし を左右 さゆう 交互 こうご に曲 ま げてピン間隔 かんかく を広 ひろ げたもの。SIPに比 くら べて横 よこ 幅 はば が小 ちい さくなり、ピン数 すう を増 ふ やすことが出来 でき る。ただし構造 こうぞう 上 じょう 、リード間隔 かんかく が100ミルにならないことが多 おお い。
SIPと同様 どうよう 、発熱 はつねつ の多 おお い部品 ぶひん に使 つか われることが多 おお い。
PGAパッケージの例 れい
剣山 けんざん のように格子 こうし 状 じょう にピンを立 た てたもの、特 とく にセラミック製 せい をCPGA(Ceramic PGA)、ソケット実装 じっそう 専用 せんよう のプラスチック製 せい をPPGA(Plastic PGA)と呼 よ ぶ。エポキシモールドではなくフリップチップ接続 せつぞく によりインターポーザ上 じょう にダイを載 の せたFC-PGA(Flip Chip PGA)も通常 つうじょう はPPGAに含 ふく める。ソケットにより容易 ようい に交換 こうかん できることから、パーソナルコンピュータのCPUのパッケージとして多 おお く採用 さいよう されている。[注 ちゅう 18]
多層 たそう プリント基板 きばん 技術 ぎじゅつ の進歩 しんぽ と共 とも に発展 はってん したのが表面 ひょうめん 実装 じっそう 型 がた (Surface mount type)である。ダイをサブストレートに載 の せてワイヤ・ボンディング したCSP (Chip size package) から、高密度 こうみつど に非常 ひじょう に多 おお くの端子 たんし を接続 せつぞく するmBGA (Micro ball grid array) まで、プリント基板 きばん の多様 たよう 性 せい に伴 ともな い様々 さまざま なパッケージ形態 けいたい がある。現代 げんだい の電子 でんし 回路 かいろ 基板 きばん の多 おお くは表面 ひょうめん 実装 じっそう 型 がた ICを搭載 とうさい している。表面 ひょうめん 実装 じっそう 技術 ぎじゅつ (SMT, Surface mount technology) によって回路 かいろ 基板 きばん 上 じょう に高密度 こうみつど 実装 じっそう できるので製品 せいひん の小型 こがた 化 か とコスト低減 ていげん が同時 どうじ に実現 じつげん 出来 でき る[注 ちゅう 19] 。以下 いか に表面 ひょうめん 実装 じっそう 形 がた パッケージを示 しめ す。
TSOP
SOP (Small Outline Package)[ 編集 へんしゅう ]
対向 たいこう する2辺 へん から端子 たんし をガルウイング 状 じょう に伸 の ばしたもので、小型 こがた のプラスチック・モールドのパッケージ。QFPの2辺 へん にのみ端子 たんし を持 も つ形状 けいじょう ともいえる。SOIC (Small Outline Integrated Circuit) やDSO、SOと呼 よ ぶこともある。SOPの薄 うす いパッケージ形状 けいじょう のものを特 とく にTSOP (Thin SOP) と呼 よ び、さらにTSOPの横 よこ 幅 はば を狭 せば めたものをTSSOP (Thin Shrink SOP)と呼 よ ぶ。また、放熱 ほうねつ 用 よう に底面 ていめん に金属 きんぞく パッドを露出 ろしゅつ させたものもある。
QFPパッケージの例 れい
SOJ (Small Outline J-leaded)[ 編集 へんしゅう ]
リードをSOPとは逆 ぎゃく に内側 うちがわ にJ型 がた に曲 ま げたもの。DRAM の単体 たんたい ICパッケージでは、記憶 きおく 容量 ようりょう の増大 ぞうだい に応 おう じたダイ・サイズの拡大 かくだい をそれまでと同一 どういつ のSOJパッケージに収 おさ めるため、大 おお きくなったダイの上 うえ をポリイミド・フィルムで覆 おお い、その上 うえ にリード・フレームを伸 の ばすLOC(Lead On Chip)という手法 しゅほう が採 と られるものがある[注 ちゅう 20] 。ワイヤー・ボンディングはリード・フレームの隙間 すきま からダイに行 おこな い、リード・フレームへ接続 せつぞく する[2] 。SOJはSOPと異 こと なりソケットによる実装 じっそう が可能 かのう で、後 あと で交換 こうかん する可能 かのう 性 せい のある部品 ぶひん に使 つか われることも多 おお い。
CFP (Ceramic Flat Package)[ 編集 へんしゅう ]
セラミック製 せい の薄型 うすがた パッケージで、構造 こうぞう 的 てき にはCeramic-DIPやCer-DIPを薄 うす くしただけのものである。表面 ひょうめん 実装 じっそう があまり普及 ふきゅう していない時代 じだい に開発 かいはつ されたためピンが長 なが く、曲 ま げれば挿入 そうにゅう 型 がた としても使用 しよう できる。軍用 ぐんよう や高周波 こうしゅうは 用 よう デバイス向 む けとして開発 かいはつ されたが、薄 うす く小 ちい さなセラミック板 ばん で素子 そし を挟 はさ むという難 むずか しい製造 せいぞう 方法 ほうほう のためCer-DIP以上 いじょう にコスト高 だか となった上 うえ 、軍用 ぐんよう 用途 ようと では近年 きんねん まであまり小型 こがた 化 か の必要 ひつよう がなかったため、一部 いちぶ の高周波 こうしゅうは 用 よう デバイスや、スペースに厳 きび しい制約 せいやく があり、かつ過酷 かこく な環境 かんきょう で使 つか われる用途 ようと のデバイスに使 つか われたにとどまる。プラスチックの性能 せいのう が著 いちじる しく向上 こうじょう した現在 げんざい では、プラスチック製 せい のパッケージにほぼ完全 かんぜん に代替 だいたい されている。
SOT (Small Outline Transistor)[ 編集 へんしゅう ]
その名 な の通 とお りトランジスタのために開発 かいはつ された超 ちょう 小型 こがた パッケージで、TOパッケージと同様 どうよう に様々 さまざま な形状 けいじょう があるが、トランジスタ用 よう のパッケージであるためピン数 すう が3ピンのものからあることが大 おお きな特徴 とくちょう である。
トランジスタだけでなくIC用 よう にも広 ひろ く使 つか われている。同 おな じ形状 けいじょう でもメーカーによって呼称 こしょう にかなりばらつきがある。SOTとして規定 きてい されている形状 けいじょう は、一部 いちぶ TOパッケージの表面 ひょうめん 実装 じっそう 用 よう のものと重複 じゅうふく している。
QFP (Quad Flat Package) は、矩形 くけい 本体 ほんたい の各 かく 辺 あたり から4方向 ほうこう に金属 きんぞく 製 せい の接続 せつぞく 端子 たんし を延 の ばしたもの。SOPと同様 どうよう に端子 たんし が細 ほそ く長 なが いものが多 おお く、人 ひと が不用意 ふようい に手 て で扱 あつか うと簡単 かんたん に曲 ま がる[注 ちゅう 21] 。このため、4つの角 かく にバンプの付 つ いたものがある。
QFPよりさらに低 てい 背 せ 型 がた のものに LQFP(Low Profile Quad Flat Package) と呼 よ ばれるものや、さらに薄 うす い TQFP(Thin Quad Flat Package) があり、放熱 ほうねつ 用 よう にヒートスプレッダを内蔵 ないぞう したHQFP(Quad Flat Package with Heatspreader) がある[注 ちゅう 22] 。
PLCC (Plastic leaded chip carrier)[ 編集 へんしゅう ]
PLCC(Plastic leaded chip carrier) はQFPの四方 しほう の端子 たんし をJ型 がた に曲 ま げたPlastic製 せい のものである。QFJ (Quad Flat J-leaded Package)とも呼 よ ばれる。LCCと名称 めいしょう が似 に ているが全 まった く別 べつ のものである。Plasticでないものや素材 そざい を限定 げんてい しないものはLCC (Leaded Chip Carrier)と呼 よ ばれることがある。QFPより実装 じっそう 面積 めんせき が小 ちい さくでき、ソケットによる実装 じっそう も比較的 ひかくてき 多 おお い。
SOP 上面 うわつら 図 ず と拡大 かくだい 断面 だんめん 図 ず
SOJ 上面 うわつら 図 ず と拡大 かくだい 断面 だんめん 図 ず
QFP 拡大 かくだい 断面 だんめん 図 ず 図示 ずし されていないが、
四方 しほう に
端子 たんし が
伸 の びる
PLCC 拡大 かくだい 断面 だんめん 図 ず 四方 しほう に端子 たんし が出 で る
BGA
パッケージ底面 ていめん の格子 こうし 状 じょう に並 なら んだ端子 たんし へディスペンサ で溶 と けた半田 はんだ を塗布 とふ し、半田 はんだ の表面張力 ひょうめんちょうりょく で半球 はんきゅう 状 じょう に形成 けいせい された電極 でんきょく (バンプともいう)を持 も つ。表面 ひょうめん 実装 じっそう で、リフロー炉 ろ ではんだ付 つ けをする時 とき に使 つか われる。手作業 てさぎょう による半田付 はんだづ けは不可能 ふかのう である。
QFPと比較 ひかく して多数 たすう の電極 でんきょく を設 もう けることが出来 でき る上 じょう 、周囲 しゅうい にリードが張 は り出 だ さないので実装 じっそう 面積 めんせき を縮小 しゅくしょう できる。ただし、外部 がいぶ からはんだ付 つ けの状態 じょうたい を検査 けんさ するのが困難 こんなん となる。
また、一度 いちど はんだ付 つ けしてしまうと部分 ぶぶん 的 てき な修正 しゅうせい や交換 こうかん は専用 せんよう の設備 せつび を持 も つ工場 こうじょう でもかなり困難 こんなん である。取 と り外 はず す時 とき に基板 きばん を再 さい 加熱 かねつ する必要 ひつよう があるため、多層 たそう 構造 こうぞう の基板 きばん や後 こう 工程 こうてい ですでに実装 じっそう されている部品 ぶひん の耐 たい 熱 ねつ 規格 きかく によっては修理 しゅうり できない場合 ばあい もある。外 はず されたBGAに再 ふたた びバンプを付 つ けるのも、専用 せんよう 工具 こうぐ が必要 ひつよう な上 うえ に難易 なんい 度 ど が高 たか い。
パッケージの熱 ねつ 膨張 ぼうちょう 率 りつ と基板 きばん の熱 ねつ 膨張 ぼうちょう 率 りつ が異 こと なることから、通電 つうでん 中 ちゅう に発熱 はつねつ する素子 そし の場合 ばあい 、電源 でんげん 投入 とうにゅう と電源 でんげん 断 だん を反復 はんぷく することによって熱 ねつ 膨張 ぼうちょう と収縮 しゅうしゅく が繰 く り返 かえ され基板 きばん またはパッケージが歪 ゆが み、はんだ付 づ けされた接点 せってん にクラック(ひび割 わ れ)を生 しょう じて断線 だんせん 状態 じょうたい となる故障 こしょう が発生 はっせい する可能 かのう 性 せい が高 たか い。
ソケットによる実装 じっそう は通常 つうじょう しないが、開発 かいはつ 用途 ようと としてのソケットは存在 そんざい するほか、ノートパソコンのCPUでの使用 しよう もまれにある。
TBGA(Tape Ball Grid Array)と呼 よ ばれる、TAB技術 ぎじゅつ によるフレキシブル基板 きばん をサブストレートに使用 しよう したBGAも存在 そんざい する[3] 。
MR-BGA(Metal Coating Rubber Ball grid array)
微小 びしょう ゴム 球体 きゅうたい の表面 ひょうめん に導 みちびけ 電 でん 金属 きんぞく 膜 まく が形成 けいせい された非 ひ 溶融 ようゆう 実装 じっそう 方式 ほうしき である。
接続 せつぞく したい電極 でんきょく パッドにふれるだけで実装 じっそう 並 な みの低 てい 抵抗 ていこう 値 ち で通電 つうでん が得 え られる。
ゴムが持 も つ弾力 だんりょく により反発 はんぱつ 圧力 あつりょく が発生 はっせい して接触 せっしょく 圧力 あつりょく が得 え られる仕組 しく みで、
ゴム球体 きゅうたい が低 ひく い荷重 かじゅう で押 お されると球面 きゅうめん がフラットに変形 へんけい して広 ひろ い面積 めんせき で電極 でんきょく パッドと接触 せっしょく し、低 ひく い抵抗 ていこう 値 ち が得 え られる。
溶融 ようゆう を必要 ひつよう としないため完全 かんぜん 常温 じょうおん 状態 じょうたい での実装 じっそう が可能 かのう で、また、ソケットのように取 と り外 はず すことも可能 かのう で、実装 じっそう サイズのコネクター接続 せつぞく を可能 かのう にしている。
アイデアとして1990年 ねん 代 だい から提唱 ていしょう されていたが、ゴムは熱 ねつ 膨張 ぼうちょう が極 きわ めて大 おお きく、表面 ひょうめん の導 しるべ 電 でん 金属 きんぞく 膜 まく を破壊 はかい することから実現 じつげん が不可能 ふかのう とされてきたが、サッカーボールのようにゴム球体 きゅうたい 表面 ひょうめん に熱 ねつ 膨張 ぼうちょう を抑 おさ えられる
だけの厚 あつ さポリイミド 外層 がいそう を形成 けいせい してゴムの熱 ねつ 膨張 ぼうちょう を抑制 よくせい し、その上 うえ に導 みちびけ 電 でん 金属 きんぞく 層 そう を形成 けいせい することで破損 はそん しない構造 こうぞう となっている。
熱 ねつ に弱 よわ いセンサー の実装 じっそう 、良好 りょうこう な高周波 こうしゅうは 特性 とくせい から金 きむ スタッドバンプの代替 だいたい 、取外 とりはず し可能 かのう な構造 こうぞう 、マイクロコネクターの小型 こがた 高性能 こうせいのう 化 か への応用 おうよう が期待 きたい されている。
LGA
BGAのはんだボールの代 か わりに平面 へいめん 電極 でんきょく パッドを格子 こうし 状 じょう に並 なら べたもの。
BGAと同様 どうよう にリフローはんだ付 づ けで使 つか われる。
またBGAと異 こと なりソケットによる実装 じっそう が可能 かのう で、剣山 けんざん 型 がた の電極 でんきょく に押 お し付 つ けるようにして装着 そうちゃく する専用 せんよう ソケットを用 もち いる場合 ばあい もある。
米 べい インテル 社 しゃ の多様 たよう なCPU用 よう のLGA775 、LGA115x系 けい (LGA1156 、LGA1155 、LGA1150 、LGA1151 )、LGA1200 、LGA1700 、LGA1366 、LGA2011 、や、AMD のOpteron 用 よう のSocket F 、Ryzen Threadripper用 よう のSocket TR4 、IBM のPOWER プロセッサ、NEC のSX-8 といった交換 こうかん が想定 そうてい されている多 おお くのマイクロプロセッサに採用 さいよう されている。
挿抜圧 あつ が生 しょう じないので多 た ピン接続 せつぞく に向 む き、面 めん 接触 せっしょく であるので異物 いぶつ が介在 かいざい しない限 かぎ り高 たか い電力 でんりょく 密度 みつど が保 たも たれ、構造 こうぞう が単純 たんじゅん なので物理 ぶつり 的 てき 強度 きょうど が高 たか いなどが最先端 さいせんたん CPUに採用 さいよう されている理由 りゆう であるが、接触 せっしょく 抵抗 ていこう を低 ひく く抑 おさ えて微小 びしょう な異物 いぶつ 程度 ていど の影響 えいきょう を避 さ けるために、厚 あつ い金 きん メッキ層 そう が必要 ひつよう になりコスト高 だか となる。
LLCC (Lead less chip carrier)[ 編集 へんしゅう ]
Leadless Chip Carrierパッケージの例 れい
セラミック表面 ひょうめん に電極 でんきょく パッドを設 もう け、リード線 せん を出 だ さないパッケージ。インテルの80286 などで使 つか われた。QFN (Quad flat no lead package) とも呼 よ ばれる[注 ちゅう 23] 。
TCP (Tape carrier package)[ 編集 へんしゅう ]
テープ・キャリア・パッケージは、ダイをキャリアテープと呼 よ ばれるテープ状 じょう の樹脂 じゅし フィルムに取 と り付 つ けたものである。チップはキャリアテープ中央 ちゅうおう のデバイス・ホールに位置 いち して、周囲 しゅうい からは接続 せつぞく 線 せん である細 ほそ いインナーリードによって保持 ほじ される。インナーリードは周囲 しゅうい に広 ひろ がるに従 したが って太 ふと くなり接続 せつぞく 性 せい の良 よ い太 ふと いアウトリードとなってキャリアテープに張 は り付 つ き固定 こてい されている。インナーリードとアウトリードはQFP同様 どうよう に四方 しほう に出 で るのが一般 いっぱん 的 てき である。キャリアテープは写真 しゃしん フィルムのようにスプロケット・ホールが開 ひら いていて扱 あつか い易 やす くなっている。[注 ちゅう 24] この実装 じっそう 方法 ほうほう をTAB(Tape Automated Bonding)と呼 よ ぶ[3] 。
LLP (Leadless Leadframe Package)[ 編集 へんしゅう ]
比較的 ひかくてき 小規模 しょうきぼ なICに用 もち いられる超 ちょう 小型 こがた ・薄型 うすがた のパッケージ。MSOP、TSSOP、TQFPなどより小 ちい さいCSP用 よう パッケージとしてナショナル セミコンダクター により近年 きんねん [いつ? ] 開発 かいはつ されたもので、LLPという名称 めいしょう は同社 どうしゃ の登録 とうろく 商標 しょうひょう である。プラスチック製 せい の板 いた 状 じょう のパッケージの側面 そくめん から底面 ていめん にかけて電極 でんきょく パッドを露出 ろしゅつ させたもので、SOJやQFJの小型 こがた 版 ばん ともLGAの小型 こがた 版 ばん とも言 い える。厚 あつ みは0.8mm以下 いか で、4辺 へん に端子 たんし のあるものと2辺 へん に端子 たんし のあるものがあり、底面 ていめん に放熱 ほうねつ パッドを備 そな える。端子 たんし がパッケージの外 そと に少 すこ しはみ出 だ すタイプのものと、端子 たんし がパッケージの下 した に完全 かんぜん に隠 かく れるタイプの2種 しゅ がある。集合 しゅうごう 抵抗 ていこう など受動 じゅどう 部品 ぶひん のパッケージにも使用 しよう され始 はじ めている。
DFN (Dual Flatpack No-leaded)[ 編集 へんしゅう ]
LLPと良 よ く似 に た構造 こうぞう の薄型 うすがた ・板 いた 状 じょう パッケージで、LLPと同様 どうよう の特徴 とくちょう を持 も つCSP用 よう パッケージ。パッケージの2辺 へん または4辺 へん にパッドを備 そな え、底面 ていめん に放熱 ほうねつ パッドを持 も つ。1辺 へん にのみパッドのあるものもある。4辺 へん に端子 たんし のあるものはQFNとも呼 よ ばれるが、これはLLCCの別名 べつめい でもあり混同 こんどう を避 さ けるために全 すべ てDFNと呼 よ ぶことも多 おお い。
LLPとの構造 こうぞう 上 じょう 大 おお きな相違 そうい 点 てん は、LLPの端子 たんし パッドがあらかじめ整形 せいけい されてモールドの中 なか に埋 う め込 こ まれているのに対 たい し、DFN/QFNではSOJのように側面 そくめん から引 ひ き出 だ した板 いた 状 じょう の端子 たんし を内側 うちがわ に折 お り曲 ま げてパッドとしている点 てん である[注 ちゅう 25] 。
LLPが基本 きほん 的 てき にナショナルセミコンダクター社 しゃ の製品 せいひん のみで使 つか われるのと異 こと なり、DFNは多 おお くの半導体 はんどうたい メーカーで広 ひろ く使 つか われている。厚 あつ みは0.75mmが標準 ひょうじゅん だが、より薄型 うすがた 化 か されたものもある。DFNとLLPのランドパターンは互換 ごかん 性 せい がある場合 ばあい も多 おお く、一部 いちぶ のものはJEDEC の規格 きかく で同 おな じとされているが、DFNのピン数 すう の多 おお いものや小型 こがた サイズのものはJEDECの規格 きかく 外 がい のものが多 おお く、互換 ごかん 性 せい がない場合 ばあい が多 おお い。
DFNは多 おお くのメーカーで使 つか われているため、LLPと比 くら べてサイズ・端子 たんし のバリエーションが非常 ひじょう に多 おお い。
COB(チップ・オン・ボード, Chip on board)は、ベア・チップをワイヤ・ボンディングもしくはフリップチップボンディングによってプリント基板 きばん 上 じょう に直接 ちょくせつ 実装 じっそう する方法 ほうほう である。アンダーフィリングは行 おこな われる場合 ばあい と、そうでない場合 ばあい がある。主 しゅ としてセンサー類 るい の一 いち 次 じ 実装 じっそう において用 もち いられる。
COF(チップ・オン・フィルムまたはチップ・オン・フレックス, Chip on film, Chip on flex)は、COBの実装 じっそう 対象 たいしょう を硬質 こうしつ のリジット基板 きばん から、薄 うす く柔軟 じゅうなん なフレキシブル基板 きばん に換 か え、ベア・チップをフレキシブル基板 きばん にフリップチップボンディングにて実装 じっそう したものである。主 おも に液晶 えきしょう ドライバの接続 せつぞく に用 もち いられる。
COG(チップ・オン・グラス, Chip on Glass)は、COFの実装 じっそう 対象 たいしょう をフィルム基板 きばん からガラス基板 きばん に換 か え、フリップチップボンディングによって直接 ちょくせつ 実装 じっそう したものである。かつてはワイヤボンディングも用 もち いられた。携帯 けいたい 電話 でんわ などの小型 こがた の液晶 えきしょう 表示 ひょうじ 用 よう ガラス基板 きばん にドライバICを実装 じっそう するのに使用 しよう される。
WLCSP (Wafer Level Chip Scale Package)[ 編集 へんしゅう ]
ボンディング・ワイヤーによる内部 ないぶ 配線 はいせん を行 おこ なわず、半導体 はんどうたい の一部 いちぶ が露出 ろしゅつ したままの、プリント基板 きばん 上 じょう に単体 たんたい の高 こう 集積 しゅうせき 度 ど 半導体 はんどうたい を表面 ひょうめん 実装 じっそう する時 とき に最小限 さいしょうげん の占有 せんゆう 面積 めんせき で済 す ませられる半導体 はんどうたい パッケージだが、面積 めんせき が小 ちい さいので端子 たんし の数 かず には限界 げんかい があり、最近 さいきん では、FOWLP と区別 くべつ するためにFIWLP (F an I n W afer L evel P ackage)とも呼 よ ばれる[4] 。
FOWLP (Fan Out Wafer Level Package)[ 編集 へんしゅう ]
チップの端子 たんし から配線 はいせん を引 ひ き出 だ す再 さい 配線 はいせん 層 そう を半導体 はんどうたい 工程 こうてい で作 つく り、外部 がいぶ 端子 たんし につなげる。パッケージの面積 めんせき が半導体 はんどうたい チップ面積 めんせき より大 おお きく、チップの外側 そとがわ まで端子 たんし を広 ひろ げること(fan out)ができるのでチップ面積 めんせき と比 くら べて端子 たんし 数 すう が多 おお い用途 ようと でも採用 さいよう できる[4] 。
リードフォーミングとは、実装 じっそう する基板 きばん に適 てき した形状 けいじょう にリードを曲 ま げる加工 かこう のこと。主 おも に個別 こべつ 部品 ぶひん のリード挿入 そうにゅう 型 がた 部品 ぶひん に対 たい して行 おこな う。リードフォーミングが必要 ひつよう な場合 ばあい 、部品 ぶひん のメーカー側 がわ で需要 じゅよう 者 しゃ の要求 ようきゅう に合 あ わせて加工 かこう して納入 のうにゅう することも多 おお いが、需要 じゅよう 者 しゃ の側 がわ でフォーミングマシンを用意 ようい して加工 かこう することもある。部品 ぶひん パッケージの製造 せいぞう 工程 こうてい で端子 たんし を曲 ま げる作業 さぎょう を指 さ して使 つか うこともある。
インターポーザーを使用 しよう したCSP
リードフレームを使用 しよう したCSP LLPは上 うえ の構造 こうぞう 、DFNは下 した の構造 こうぞう である。
フリップ・チップ接続 せつぞく (Flip chip bonding)とは、ダイをパッケージに実装 じっそう する方法 ほうほう の1つで、ワイヤーボンディングとリードフレームを用 もち いず、ダイの底面 ていめん にあらかじめ形成 けいせい しておいた接点 せってん をインターポーザーに直接 ちょくせつ はんだ付 つ けするもの。製造 せいぞう 方式 ほうしき として、ダイの配線 はいせん 層 そう 面 めん の接続 せつぞく パッドにあらかじめはんだボールによるバンプを付 つ けておき、チップを裏返 うらがえ して基板 きばん に実装 じっそう する、IBM が開発 かいはつ したC4(Controlled Collapse Chip Connection)方式 ほうしき [5] と、ワイヤー・ボンディング用 よう の金 きむ 線 せん でボンディング・ボールのみをダイの接続 せつぞく パッドに残置 ざんち しておく金 かね バンプ方式 ほうしき がある。C4方式 ほうしき では半田 はんだ ボールとの間 あいだ にアルミ再 さい 配線 はいせん 層 そう やチタンやプラチナによるバリアメタル層 そう が必要 ひつよう となり高 だか コストであるため、金 きむ バンプ方式 ほうしき が一般 いっぱん 的 てき である。いずれもアンダー・フィル剤 ざい で基板 きばん とダイの間 あいだ を埋 う めて固定 こてい する[6] [注 ちゅう 26] 。
CSP(Chip size package)は、内蔵 ないぞう する半導体 はんどうたい チップと同 おな じか少 すこ し大 おお きめ程度 ていど の超 ちょう 小型 こがた パッケージの総称 そうしょう である。ダイをリードフレームまたはインターポーザー (Interposer) に実装 じっそう し、ワイヤ・ボンディングかフリップチップによって接続 せつぞく する。端子 たんし はインターポーザー型 がた ではBGA かLGA が多 おお く、リードフレーム型 がた ではLLP、DFNが使 つか われる。端子 たんし 間隔 かんかく が0.8 mm以下 いか のBGA形状 けいじょう かLGA形状 けいじょう のものはJEITA のパッケージ名称 めいしょう のFPGAかFLGAに分類 ぶんるい される。また、BGAのものは、JEDEC のパッケージ名称 めいしょう ではDSB (Die size BGA) に分類 ぶんるい される。
ウエハーレベルCSP (Wafer level CSP) とは、ダイを切 き り分 わ ける前 まえ のウエハーの状態 じょうたい で保護 ほご 膜 まく 、端子 たんし 、配線 はいせん 加工 かこう を行 おこな い、その後 ご 切 き り出 だ す方式 ほうしき で作 つく られるCSP。
チップ・オン・テープ (Chip on tape, COT) は、ベア・チップの供給 きょうきゅう 方法 ほうほう の1つであり、チップがテープに連続 れんぞく して貼 は り付 づ けられ、リールに巻 ま き取 と られた形態 けいたい で需要 じゅよう 者 しゃ へ供給 きょうきゅう される。テープアンドリールのベア・チップ版 ばん である。
KGD(Known Good Die)とは、パッケージ化 か されていないダイの状態 じょうたい で検査 けんさ され良品 りょうひん と判定 はんてい された中間 ちゅうかん 製品 せいひん である。通常 つうじょう はパッケージ後 ご に行 おこ なわれるバーンイン といった出荷 しゅっか 検査 けんさ に合格 ごうかく した良品 りょうひん である事 こと が保証 ほしょう されているダイであり、主 おも にMCM用 よう やSiP用 よう に必要 ひつよう とされる。
MCP(Multi Chip Package)は、複数 ふくすう のベアチップを1つのパッケージ内 ない に封入 ふうにゅう し、内部 ないぶ で配線 はいせん を接続 せつぞく したものの総称 そうしょう である。内部 ないぶ で重 かさ ねられている場合 ばあい と並 なら べられている場合 ばあい がある。重 かさ ねる場合 ばあい には放熱 ほうねつ に留意 りゅうい され、パッケージの薄型 うすがた 化 か が求 もと められるものではダイを通常 つうじょう より多 おお くバックグラインドしてメーカーによっては重 かさ ねられたもののみを指 さ す場合 ばあい がある。パッケージとしては通常 つうじょう のBGAやQFPなどの形 かたち をとるため、外観 がいかん からはMCPであるかどうかの見分 みわ けが困難 こんなん なものが多 おお い。
MCM(Multi Chip Module)は、複数 ふくすう のベアチップを1つのパッケージ内 ない に封入 ふうにゅう し、内部 ないぶ で配線 はいせん を接続 せつぞく したもの。MCPの一種 いっしゅ であるが、主 おも にベアチップを2次元 じげん 的 てき に配置 はいち しボンディングワイヤーでチップ同士 どうし を配線 はいせん したものを指 さ す。パッケージサイズ/コストの面 めん で3次元 じげん 構造 こうぞう の方 ほう が優位 ゆうい とされる。
車載 しゃさい 回路 かいろ やRF 回路 かいろ などの信頼 しんらい 性 せい や耐 たい 熱性 ねっせい が求 もと められる分野 ぶんや では、セラミックス 基板 きばん 上 じょう にベアチップや受動 じゅどう 素子 そし を配置 はいち したものもある。アナログ回路 かいろ が主 おも である従来 じゅうらい のハイブリッドICと呼 よ ばれていたものに、ベースバンド 処理 しょり やMCU等 とう の比較的 ひかくてき 規模 きぼ の大 おお きいディジタル回路 かいろ チップをセラミック基板 きばん 上 じょう に混載 こんさい したものである。[注 ちゅう 27]
SiP (System in Package)は、構造 こうぞう としてMCPとほぼ同義 どうぎ のものである。コンピュータシステムを例 れい にとれば、従来 じゅうらい はCPUやRAM/ROMなどをプリント基板 きばん 上 じょう で個別 こべつ に実装 じっそう していたのに対 たい し、1つのパッケージ内 ない に複数 ふくすう のベアチップを内蔵 ないぞう しバンプなどにより結線 けっせん を行 おこな うものであり、システム全体 ぜんたい を1つのパッケージに収 おさ めたものという意味 いみ である。MCMと異 こと なり3次元 じげん 的 てき にベアチップを重 かさ ねた構造 こうぞう を指 さ すことが多 おお い。積層 せきそう 配置 はいち は、ダイを貫通 かんつう するビア を造 つく らなくてはならない、ダイ裏面 りめん を薄 うす く研磨 けんま 加工 かこう しなければならない、高 こう 発熱 はつねつ のチップを混載 こんさい する事 こと ができないなど、技術 ぎじゅつ 的 てき やコスト的 てき な制約 せいやく が多 おお い。その為 ため 、MCMとSiPのそれぞれの特性 とくせい を活 い かした、サブストレート基板 きばん にベアチップを水平 すいへい 配置 はいち する妥協 だきょう 案 あん とも言 い える実装 じっそう も多 おお い。
PoP A:SoCチップ B:フラッシュ・メモリー・チップ 1.インターポーザー/サブストレート 2.はんだボール 3.基板 きばん
PiP
PoP (パッケージ・オン・パッケージ, Package on Package) とは複数 ふくすう のサブパッケージを積層 せきそう して基板 きばん 上 じょう に実装 じっそう すること。普通 ふつう はインターポーザーを使用 しよう したサブパッケージ間 あいだ をはんだボールによって接続 せつぞく される。実装 じっそう 面積 めんせき を減 へ らすとともに配線 はいせん 長 ちょう を短縮 たんしゅく でき、KGDも検査 けんさ できる。
PiP (パッケージ・イン・パッケージ, Packege in Package) とはPoPが同 どう 方向 ほうこう に積層 せきそう するのに対 たい して、下層 かそう のサブパッケージを上下 じょうげ 反対 はんたい に取 と り付 つ けたもの。例 たと えばマイクロコントローラーとSRAMを1つのICにする場合 ばあい 、SRAMを上下 じょうげ 反対 はんたい (ハンダ面 めん が上 うえ を向 む く)にしてその上 うえ にインターポーザーを介 かい してマイクロコントローラーを乗 の せる。パッケージの中 なか に両面 りょうめん 基板 きばん が入 はい っているような形態 けいたい になる。PoPよりパッケージのピンを減 へ らせるメリットがあるが、下層 かそう のサブパッケージに基板 きばん から直接 ちょくせつ 電源 でんげん を供給 きょうきゅう できない。
インターポーザを用 もち いたパッケージ例 れい (FC-PGA)
インターポーザー(Interposer)は上面 うわつら にベア・チップを搭載 とうさい し下面 かめん に端子 たんし を備 そな えるプリント基板 きばん 。従来 じゅうらい のリードフレームとモールドの役割 やくわり を兼 か ねる。サブストレート とも呼 よ ばれ、主 おも にマイクロプロセッサやチップセットでこの呼称 こしょう が使 つか われる[注 ちゅう 28] 。
リード・フレーム(Lead frame)とはDIPパッケージなどのインターポーザを使用 しよう しないパッケージでリード端子 たんし とダイの保持 ほじ を行 おこ なう金属 きんぞく 板 いた または金属 きんぞく 線 せん の集 あつ まりのこと。ダイの保持 ほじ 部分 ぶぶん はグランド端子 たんし が担当 たんとう する[7] 。
ウインドウ (Window) とはパッケージに窓 まど が付 つ いているもの。JEITAでは「D」で、JEDECでは「C」で表 あらわ される。
シュリンク・ピッチ(Shrink pitch)とはJEITAとJEDECの分類 ぶんるい の1つで、DIP、ZIP、PGA、SOPのパッケージで端子 たんし 間隔 かんかく が基本 きほん のものより狭 せま いものをさす。SDIPは1.775 mm、SZIPは1.775 mmまたは1.25 mm、SPGAは1.27 mm、SSOPは1.00、0.80、0.65、0.50、0.40 mmをそれぞれ示 しめ す。「S」で表 あらわ される。
ファインピッチ・パッケージとはJEDECとJEITAのパッケージ分類 ぶんるい の1つで、BGAとLGAで端子 たんし 間隔 かんかく が0.8 mm以下 いか のもの、又 また はQFPで端子 たんし 間隔 かんかく が0.5 mm以下 いか のものを指 さ す。記号 きごう 「F」で表 あらわ し、該当 がいとう 品 ひん はそれぞれFBGA 、FLGA、FQFPと分類 ぶんるい される。
ウルトラ・ファインピッチ・パッケージ (Ultra fine pitch package) はJEITAとJEDECの分類 ぶんるい の1つで、端子 たんし 間隔 かんかく が0.25 mm以下 いか のパッケージのこと。
ベリー・シン・パッケージ(Very thin package)はJEITAとJEDECの分類 ぶんるい の1つで、パッケージの基板 きばん 上 じょう での取 と り付 つ け高 たか さが0.80 mm以上 いじょう 1.00 mm以下 いか のパッケージのこと。
ベリー・ベリー・シン・パッケージ(Very-very thin package)はJEITAとJEDECの分類 ぶんるい の1つで、パッケージの基板 きばん 上 じょう での取 と り付 つ け高 たか さが0.65 mm以上 いじょう 0.80 mm以下 いか のパッケージのこと。
ウルトラ・シン・パッケージ
ウルトラ・シン・パッケージ (Ultra thin package) はJEITAとJEDECの分類 ぶんるい の1つで、パッケージの基板 きばん 上 じょう での取 と り付 つ け高 たか さが0.50mm以上 いじょう 0.65mm以下 いか のパッケージのこと。「U」で表 あらわ される。
エクストリームリイ・シン・パッケージ(Extremely thin package)はJEITAとJEDECの分類 ぶんるい の1つで、パッケージの基板 きばん 上 じょう での取 と り付 つ け高 たか さが0.50 mm以下 いか のパッケージのこと。「X」で表 あらわ される。
CSPのようなダイに近 ちか いサイズで複数 ふくすう のダイを積層 せきそう (スタック)することで実装 じっそう 面積 めんせき とパッケージ容積 ようせき を極限 きょくげん まで減 へ らそうとしたもの。フリップ・チップやCSPで使用 しよう されている技術 ぎじゅつ を応用 おうよう することで、幾 いく 層 そう ものダイ同士 どうし を積層 せきそう して上下 じょうげ 間 あいだ はTSVやワイヤ・ボンディングで結線 けっせん する。ダイサイズよりかなり大 おお きくなるが、TBGAを積層 せきそう することでも実現 じつげん できる。
BGAやフリップ・チップでの接続 せつぞく に微小 びしょう な半球 はんきゅう 状 じょう のはんだ が使 つか われる。欧州 おうしゅう でのRoHS による鉛 なまり 規制 きせい 後 ご は、無鉛 むえん ハンダ の使用 しよう が求 もと められるようになっている。
バンパーを持 も つQFPパッケージの例 れい
QFPパッケージなどの端子 たんし の曲 ま がりやすいパッケージの四隅 よすみ に付 つ けられた端子 たんし 保護 ほご のためのツノ状 じょう の部分 ぶぶん 。普通 ふつう は本体 ほんたい と同 おな じくモールド樹脂 じゅし で作 つく られる。バンプとも呼 よ ばれる。
TAB技術 ぎじゅつ などでチッブと接続 せつぞく するのにインナーリードが弧 こ を描 えが いている部分 ぶぶん 。
多層 たそう プリント基板 きばん の製造 せいぞう 過程 かてい で基板 きばん 内部 ないぶ に電子 でんし 部品 ぶひん を埋 う め込 こ む部品 ぶひん 内蔵 ないぞう プリント基板 きばん [3] の使用 しよう が広 ひろ がっている。埋 う め込 こ まれる電子 でんし 部品 ぶひん はプリント基板 きばん の配線 はいせん 層 そう の間 あいだ の樹脂 じゅし 内 ない に埋 う められ、はんだ付 づ けやめっきで部品 ぶひん の端子 たんし と配線 はいせん パターンが接続 せつぞく される。電子 でんし 機器 きき の回路 かいろ 基板 きばん として使用 しよう されるが、電子 でんし 部品 ぶひん 、特 とく にICのパッケージングとして使用 しよう し、ある程度 ていど の回路 かいろ をモジュール化 か したSiP(System In Package)の基板 きばん として使 つか われることが多 おお い。
^ 高機能 こうきのう なデジタル半導体 はんどうたい の多 おお くが良好 りょうこう な放熱 ほうねつ を必要 ひつよう としており、それらのパッケージは多数 たすう の接続 せつぞく 端子 たんし を備 そな えたりヒートスプレッダを内蔵 ないぞう したりして、放熱 ほうねつ 特性 とくせい の向上 こうじょう が図 はか られている。また、電力 でんりょく 制御 せいぎょ 用 よう の半導体 はんどうたい 素子 そし や高 こう 輝度 きど 照明 しょうめい 用 よう LED素子 そし などでは、放熱 ほうねつ 板 ばん への取 と り付 つ けを前提 ぜんてい としたねじ穴 あな や切 き り欠 か きが備 そな わっている。
^ はんだに含 ふく まれる鉛 なまり が環境 かんきょう 問題 もんだい となるため鉛 なまり フリーはんだ が求 もと められ、その他 た の電子 でんし 部品 ぶひん 特有 とくゆう の有害 ゆうがい 物質 ぶっしつ も排除 はいじょ や削減 さくげん が求 もと められている。
^ 特殊 とくしゅ な課題 かだい としては、微細 びさい 化 か したデジタル 半導体 はんどうたい の中 なか にはパッケージ中 ちゅう の放射 ほうしゃ 性 せい 物質 ぶっしつ から放射 ほうしゃ される中性子 ちゅうせいし によってソフトエラー (英語 えいご 版 ばん ) を起 お こすため、この削減 さくげん のためにパッケージ材料 ざいりょう の純度 じゅんど を上 あ げることで放射 ほうしゃ 性 せい 物質 ぶっしつ の排除 はいじょ が求 もと められる。
^ 例 たと えば表面 ひょうめん 実装 じっそう 用 よう アルミ電解 でんかい コンデンサ は、挿入 そうにゅう 用 よう のアルミ電解 でんかい コンデンサのリードを短 みじか く切 き って断面 だんめん が平 ひら たくなるように潰 つぶ し、台座 だいざ に通 とお してリードを内側 うちがわ に曲 ま げたものが一般 いっぱん 的 てき である。
^ トランジスタ などで鉄製 てつせい の端子 たんし が使 つか われることもあった。
^ このため、放熱 ほうねつ 器 き を取 と り付 つ けるときは絶縁 ぜつえん する必要 ひつよう があり、各 かく パッケージ用 よう の絶縁 ぜつえん シートが市販 しはん されている。
^ 金属 きんぞく 缶 かん パッケージと同様 どうよう に絶縁 ぜつえん の必要 ひつよう があるが、放熱 ほうねつ 性 せい を犠牲 ぎせい にして金属 きんぞく 板 ばん をプラスチックで覆 おお って絶縁 ぜつえん してあるものもあり、これはフルモールド型 がた という。
^ タンタル電解 でんかい コンデンサやマイカコンデンサ等 とう のパッケージにも「ディップ」と呼 よ ばれるものがあるが、これは樹脂 じゅし に「漬 つ けた(dip)」パッケージという意味 いみ で、ICのDIPパッケージとは全 まった く関係 かんけい ない。また、半導体 はんどうたい のDIPと同 おな じような形状 けいじょう の「DIPスイッチ」(ディップスイッチ )というものがあるが、こちらは半導体 はんどうたい パッケージのDIPに由来 ゆらい する。
^ 過去 かこ には"DIL"とも呼 よ ばれたことがあり、その外形 がいけい から今 いま でも俗称 ぞくしょう として「ムカデ」や「ゲジゲジ」と呼 よ ばれる。
^ 一般 いっぱん にTTL と呼 よ ばれるDIP形状 けいじょう の半導体 はんどうたい 製品 せいひん の端子 たんし 間隔 かんかく は、米国 べいこく の軍用 ぐんよう 規格 きかく に由来 ゆらい する"mil"(ミル)と呼 よ ばれる1000分 ぶん の1インチの長 なが さを基準 きじゅん に定 さだ められた経緯 けいい があり、一般 いっぱん 的 てき なDIPでの最小 さいしょう 端子 たんし 間隔 かんかく は100mil=2.54mm、2列 れつ の間隔 かんかく は300mil=7.62mmであった。21世紀 せいき の今日 きょう ではデジタル半導体 はんどうたい の接続 せつぞく 端子 たんし 数 すう が増 ふ え、基板 きばん 上 じょう での占有 せんゆう 面積 めんせき を小 ちい さくするためにピン間隔 かんかく は狭 せま くなる傾向 けいこう がある。ピン間隔 かんかく が2.54mmというデジタル半導体 はんどうたい のパッケージは試作 しさく 用途 ようと を除 のぞ いて徐々 じょじょ に市場 いちば から姿 すがた を消 け しつつある。
^ パッドを上面 うわつら や底面 ていめん に出 だ したトップブレイズドDIP、ボトムブレイズドDIPも存在 そんざい するが、現在 げんざい では非常 ひじょう にまれな存在 そんざい である。
^ C-DIPと表現 ひょうげん されている場合 ばあい 、ほとんどがセラミック・ディップではなくサー・ディップである。
^ パッケージ素材 そざい としてのセラミックはプラスチックに比 くら べて、今 いま でも放熱 ほうねつ 性 せい が求 もと められる製品 せいひん で使用 しよう されることが多 おお い。DIP形状 けいじょう でセラミックの使用 しよう 割合 わりあい が減 へ っているのは、8~20ピン前後 ぜんこう のICの多 おお くがあまり発熱 はつねつ しない傾向 けいこう があるためと考 かんが えられる。
^ P-DIPが登場 とうじょう してもしばらくは、Cer-DIPがEEPROM の消去 しょうきょ 用 よう 紫外線 しがいせん を透過 とうか させる石英 せきえい ガラス窓 まど を上面 うわつら に設 もう けたものでは、一般 いっぱん 的 てき なパッケージだった。
^ 素材 そざい がプラスチックでは出荷 しゅっか 後 ご の使用 しよう 環境 かんきょう が高 こう 湿度 しつど であれば内部 ないぶ にゆっくりと水分 すいぶん が浸透 しんとう するため、出荷 しゅっか 後 ご 1年 ねん から数 すう 年 ねん ほどで内部 ないぶ の金属 きんぞく が腐食 ふしょく して機能 きのう しなくなることがある。このため高 こう コストをいとわず高 こう 信頼 しんらい 性 せい を求 もと める製品 せいひん ではセラミック素材 そざい が選 えら ばれる。
^ DIPに限 かぎ らずセラミックのパッケージではダイを強固 きょうこ にセラミック上 じょう に固着 こちゃく させると温度 おんど 変化 へんか によって膨張 ぼうちょう ・縮小 しゅくしょう した時 とき に互 たが いの膨張 ぼうちょう 係数 けいすう が大 おお きく異 こと なるためにダイが断 だん 裂 きれ する場合 ばあい がある。これはCSPでも強固 きょうこ なサブストレートに固着 こちゃく させると同様 どうよう であり、対策 たいさく としてこれらの間 あいだ には銅 どう や高分子 こうぶんし 化合 かごう 物 ぶつ などの緩衝 かんしょう 材 ざい を入 い れて温度 おんど 変化 へんか による変形 へんけい を受 う け止 と めるようになっている。
^ MIL規格 きかく では「0.1インチ = 2.54mm = 100MIL」を長 なが さの基本 きほん 単位 たんい としていたため、21世紀 せいき に入 はい って広 ひろ がっている微小 びしょう な表面 ひょうめん 実装 じっそう 用 よう 部品 ぶひん でのミリ単位 たんい の基準 きじゅん を除 のぞ けば、デジタルICでの尺度 しゃくど の多 おお くに今 いま でもこの2.54mmの基準 きじゅん が残 のこ っている。
^ DIPと同様 どうよう 、発熱 はつねつ の大 おお きい用途 ようと には放熱 ほうねつ 性 せい が優 すぐ れるCPGAが使用 しよう されていたが、後 のち にPPGAやFC-PGAにヒートスプレッダと呼 よ ばれる金属 きんぞく 製 せい の導 しるべ 熱 ねつ 板 いた が付 つ くようになり、放熱 ほうねつ 性 せい におけるCPGAの優位 ゆうい 性 せい は薄 うす れた。コスト的 てき にもCPGAは不利 ふり であったため、現在 げんざい ではCPGAはあまり使 つか われなくなったがAMD は2011年 ねん 現在 げんざい もSocket_AM3 などにPGAを使用 しよう している
^ ピン挿入 そうにゅう 型 がた では不可能 ふかのう だった部品 ぶひん の両面 りょうめん 実装 じっそう が可能 かのう であり、それだけでも実装 じっそう 密度 みつど が向上 こうじょう する。さらに部品 ぶひん とそれを載 の せる基板 きばん 上 じょう のはんだランドが小 ちい さいため、基板 きばん 上 じょう の占有 せんゆう 面積 めんせき (フットプリント)が小 ちい さくできる。一般 いっぱん に基板 きばん のコストは配線 はいせん 層 そう 数 すう と面積 めんせき に比例 ひれい するため、表面 ひょうめん 実装 じっそう は基板 きばん コストを削減 さくげん し、さらに筐体 きょうたい コストのような他 ほか のコスト削減 さくげん にも寄与 きよ する。また、部品 ぶひん や接続 せつぞく 端子 たんし の小型 こがた 化 か や配線 はいせん 長 ちょう の短縮 たんしゅく は高周波 こうしゅうは 回路 かいろ における動作 どうさ 特性 とくせい の向上 こうじょう に寄与 きよ する。一方 いっぽう 、実装 じっそう の過密 かみつ 化 か や配線 はいせん 幅 はば の細線 さいせん 化 か が進 すす むと、発熱 はつねつ の問題 もんだい から特 とく に高 こう 消費 しょうひ 電力 でんりょく の部品 ぶひん の実装 じっそう が難 むずか しくなり、適切 てきせつ な設計 せっけい をしなければ部品 ぶひん の寿命 じゅみょう を縮 ちぢ め製品 せいひん 不良 ふりょう の原因 げんいん となる。また、回路 かいろ 故障 こしょう 時 じ の修理 しゅうり や部品 ぶひん 交換 こうかん が難 むずか しくなる。
^ DRAMでLOCが一般 いっぱん 的 てき になったのは、16MBの世代 せだい からである。
^ トレイの移 うつ し替 が え時 じ には、専用 せんよう のエアーピンセットを使用 しよう してパッケージ本体 ほんたい 上面 うわつら だけで吸 す い上 あ げるが、それでも曲 ま げてしまうことがある。
^ LQFPは1.4mm程度 ていど 、TQFPは1.0mm程度 ていど の厚 あつ みとなり、HQFPでは元 もと のQFPと同等 どうとう かより厚 あつ い3mm強 きょう となる。LQFP、TQFP、HQFPのリードピッチには 0.4、0.5、0.65mm や中 なか には0.80mm のものなどいくつか存在 そんざい する。
^ 近年 きんねん は、DFNパッケージの4辺 へん に端子 たんし を持 も つタイプのものが新 あら たにQFNと呼 よ ばれるようになっている。
^ TCPは基本 きほん 的 てき にフリップチップで、シリコンとヒートシンクを直接 ちょくせつ 密着 みっちゃく させた最初 さいしょ のパッケージ形態 けいたい である。
^ 例外 れいがい 的 てき にLLPと同 おな じ構造 こうぞう の場合 ばあい もある。
^ インテルが開発 かいはつ したBBUL(Bumpless build-up layer)は、それまでのC4のバンプ接続 せつぞく 層 そう を省略 しょうりゃく して、ダイをサブストレート基板 きばん に直接 ちょくせつ 装着 そうちゃく するパッケージである。これで接続 せつぞく 端子 たんし の高密度 こうみつど 化 か 、20 GHz以上 いじょう の導通 どうつう が可能 かのう な低 ひく インダクタンス 、1 mm厚 あつ のサブストレートを実現 じつげん した。
^ MCP/MCMの1種 しゅ に、以前 いぜん からハイブリッド ICと呼 よ ばれるものがある。ハイブリッドICではICチップや多数 たすう の個別 こべつ 部品 ぶひん を基板 きばん 上 じょう に実装 じっそう してカバーで覆 おお ったものであり、古典 こてん 的 てき なSiPともいえる電子 でんし 部品 ぶひん である。また、フレキシブル基板 きばん をサブストレートとして使用 しよう して、2個 こ や3個 こ 、又 また はそれ以上 いじょう のダイを実装 じっそう して折 お り畳 たた むことでCSPに近 ちか いサイズのMCMとするものもある。この方式 ほうしき では折 お り畳 たた む前 まえ に信号 しんごう 接続 せつぞく が可能 かのう なのでKGDの検査 けんさ が行 おこな え、パッケージ完成 かんせい 前 まえ に不 ふ 良品 りょうひん の交換 こうかん が可能 かのう になる。
^ インターポーザーは非常 ひじょう に薄 うす いプリント基板 きばん を極 きわ めて多数 たすう 重 かさ ね合 あ わせてある、周辺 しゅうへん LSIとの接続 せつぞく 性 せい を確保 かくほ する配線 はいせん でもある。米 べい intelのLGA2011用 よう インターポーザーは重 かさ ね合 あ わせてあるプリント基板 きばん を剥 はが して1枚 まい 1枚 まい 並 なら べるとテニスコート1面 めん 分 ぶん にも及 およ ぶ広 こう 大 だい かつ複雑 ふくざつ な回路 かいろ になっている。
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