DE4235517C2

DE4235517C2 - Halbleiteranordnung in Modulbauweise

Info

Publication number: DE4235517C2
Application number: DE4235517A
Authority: DE
Inventors: Akira Tanaka; Hiroichi Shinohara; Kazuji Yamada; Takao Oba; Akira Yamagiwa; Hitoshi Yoshidome; Yuji Shirai; Toshio Hatada; Munehisa Kishimoto; Michiharu Honda
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1992-10-21
Publication date: 1999-04-08
Anticipated expiration: 2012-10-22
Also published as: JP2812014B2; US5315482A; DE4235517A1; JPH05110277A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halbleiteranordnung in Modulbauweise gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Anordnung ist aus der DE 39 16 899 A1 be kannt. Die erfindungsgemäße Halbleiteranordnung kann in der Montagetechnik für Computer verwendet werden und ist für die Montage von Halbleiterbauelementen in hoher Dichte ge eignet.

In der letzten Zeit hat aufgrund von Forderungen zur Ver wirklichung von Hochgeschwindigkeitscomputern, in denen Halbleiterbauelemente montiert sind, und zur Miniaturisie rung der Computergehäuse die Schaffung einer hohen Integra tionsdichte der Halbleiterbauelemente und großer Abmessun gen derselben Jahr für Jahr Fortschritte gemacht. Im Zusam menhang damit besteht die Tendenz, daß die Anzahl der Ein gangs- und Ausgangsanschlüsse pro Halbleiterbauelement und die erzeugte Wärmemenge ebenfalls zunehmen. Daher ist auch die Verwirklichung einer Packungsweise zur Montage von Halbleiterbauelementen gefordert, mit der eine hohe Verar beitungsgeschwindigkeit, kleine Abmessungen und eine hohe Wärmeabstrahlungsleistung erzielt werden kann. Hierzu wird eine Modulbauweise verwendet, in der mehrere Halbleiterbau elemente auf einem Träger installiert sind.

In herkömmlicher Modulbauweise ist ein Halbleiterbauele ment-Chip direkt mit einer Leiterplatte verbunden, wobei das Vergießen unter Verwendung eines Harzes ausgeführt wird. Da jedoch die Leiterplatte aus dem Harz gebildet ist, das eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt, ist die Wärme abstahlungsleistung gering, so daß die Montage von Halblei terbauelementen, die viel Wärme erzeugen, auf Schwierigkei ten stößt.

Aus "Electronic Packaging Technology" Bd. 6, Nr. 3, S. 60, Fig. 3, März 1990, ist ein Verfahren zur Verbesserung der Wärmeabstrahlungsleistung des Gehäuses eines Halbleiterbau element-Chips bekannt. Dieses Verfahren zielt jedoch auf die Verbesserung der Wärmeabstrahlungsleistung eines einzi gen Halbleiterbauelementes und kann daher das obenerwähnte Problem der Halbleiteranordnung in Modulbauweise nicht lö sen.

Aus der DE OS 39 16 899 ist eine wärmeableitende Befesti gung eines elektronischen Bauelements bekannt. Der Träger einer elektronischen Schaltung besteht aus Kunststoff. In diesem Träger ist ein Wärmeabführelement eingespritzt, auf das ein Bauelement in einer Vertiefung montiert ist.

Aus der DE 38 14 469 A1 ist eine Halbleiteranordnung be kannt. Bei der Herstellung der Halbleiteranordnung wird ein Halbleiter-Chip in einen Öffnungsbereich in einer ersten Schicht eingeführt. Die Anordnung weist außerdem einen Kühlkörper auf. Zuletzt wird der Halbleiter-Chip mit Kunst harz in der Weise in einen Formkörper eingegossen, daß der Kühlkörper nach außen hin freiliegt. Der Kühlkörper kann Kühlrippen aufweisen.

Aus der US-3 480 836 ist eine auf einer gedruckten Schal tung angebrachte Komponente bekannt. Die Komponente ist in einem Loch der Leiterplatte angebracht. Eine leitende Plat te oder ein Wärmeableitbauteil, das mit Rippen versehen sein kann, kann elektrisch mit der Rückseite der Komponente und den Leitern der Schaltung verbunden sein.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Halbleiteranordnung in Modulbauweise zu schaffen, mit der die obenerwähnten Probleme gelöst werden können und die Forderungen nach einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit, geringen Abmessungen und einer hohen Wärmeabstrahlungslei stung erfüllt werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des unabhängigen An spruchs 1 gelöst. Abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.

Vorgeschlagen wird die Verbindung einer zur Oberflächenmon tage geeigneten Leiterplatte mit einer Wärmediffusionsplat te, auf der eine Logikschaltung montiert ist.

Durch die Verbindung einer zur Oberflächenmontage geeigne ten Leiterplatte mit einer Wärmediffusionsplatte, auf der eine Logikschaltung montiert ist, können die große Wärme mengen erzeugenden Logikschaltungen zusammen mit zur Ober flächenmontage geeigneten Gehäusen in einem einzigen Modul montiert werden, so daß der Computer miniaturisiert werden kann. Da außerdem der Abstand zwischen den Halbleiterbau elementen verringert werden kann, können die elektrischen Eigenschaften verbessert werden, indem etwa die Induktivi tät und die Signallaufzeit reduziert werden können.

Gemäß der Erfindung können durch die Verbindung der zur Oberflächenmontage geeigneten Leiterplatte mit der Wärme diffusionsplatte, auf der eine Logikschaltung montiert ist, die Logikschaltung mit hoher Wärmeerzeugung von 5 W oder mehr und die zur Oberflächenmontage geeigneten Speicherbau steine in einem einzigen Modul installiert werden, so daß der Computer miniaturisiert werden kann. Da der Abstand zwischen den Halbleiterbauelementen verringert werden kann, kann eine elektronische Anordnung geschaffen werden, deren elektrische Eigenschaften verbessert sind, da etwa die In duktivität und die Laufzeit eines Signals vergleichsweise klein sind.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung be ziehen, angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausfüh rungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1A eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 1B einen Querschnitt der ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2A-E Darstellungen der Herstellungsschritte einer er findungsgemäßen Halbleiteranordnung;

Fig. 3 eine perspektivische, schematische Ansicht einer Hauptplatine, in der die erfindungsgemäße Halbleiteranord nung zur Anwendung kommt;

Fig. 4A eine schematische Draufsicht einer Druck-Rakel, die bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Halbleiteranord nung verwendet wird;

Fig. 4B eine vergrößerte, perspektivische, schematische An sicht der Rakel von Fig. 4A;

Fig. 4C eine schematische Schnittansicht der Darstellung von Fig. 4B;

Fig. 5A eine Draufsicht einer Halbleiteranordnung gemäß ei ner zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5B eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 eine schematische Draufsicht einer Halbleiteranord nung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

Erste Ausführungsform

Fig. 1A ist eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 1B ist eine Schnittansicht entlang der Linie 1B-1B in Fig. 1A. Ein erstes Halbleiterbauelement 6 einer Speichereinrichtung auf der Oberfläche der Leiter platte 4 ist durch ein Speicherbauelement gegeben. Im Zen trum einer zur Oberflächenmontage geeigneten Leiterplatte 4 ist ein Durchgangsloch ausgebildet. Im Durchgangsloch ist ein zweites Halbleiterbauelement 1 angeordnet. Das Halblei terbauelement 1 umfaßt eine Logikschaltung. Das Halbleiter bauelement 1 ist mittels eines Klebstoffs 10 an einer Wär mediffusionsplatte 2 angeklebt. Die Wärmediffusionsplatte 2 ist aus Kupfermaterial hergestellt. Da die Wärmeleitfähig keit von Kupfer verhältnismäßig groß ist, etwa 400 W/mK, kann sich die vom Halbleiterbauelement 1 erzeugte Wärme ausreichend gut ausbreiten und zu den Kühlrippen 3 strömen, die an die Wärmediffusionsplatte 2 angeklebt sind. Obwohl Kupfer als Material für die Wärmediffusionsplatte 2 verwen det wird, ist es auch möglich, ein Material mit einer aus reichend hohen Wärmeleitfähigkeit wie etwa ein metallisches Material wie Aluminium oder dergleichen, eine Keramik mit hoher Wärmeleitfähigkeit wie etwa Aluminiumnitrid, Silizi umkarbid usw. oder ein anderes von Kupfer verschiedenes Ma terial zu verwenden, so lange es die vom Halbleiterbauele ment 1 erzeugte Wärme ausreichend gut an die Kühlrippen 3 übertragen kann. Obwohl das Halbleiterbauelement 1 im obi gen Beispiel mittels eines Harzes an der Wärmediffusions platte 2 angeklebt wird, kann bei Verwendung von Silizium karbid, Aluminiumnitrid oder dergleichen, deren Wärmeaus dehnungskoeffizienten in der Nähe desjenigen des aus Sili zium hergestellten Halbleiterbauelementes 1 liegen, das Halbleiterbauelement auch durch Löten befestigt werden. Als Material für das Halbleiterbauelement kann auch ein von Si lizium verschiedenes Material wie etwa GaAs oder derglei chen in Betracht gezogen werden. Es ist wünschenswert, daß die Wärmediffusionsplatte, die mit dem Halbleiterbauelement verbunden werden soll, einen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt, der in der Nähe desjenigen des Halbleiterbauele mentes liegt. Obwohl die Kühlrippen 3 an der Wärmediffusi onsplatte 2 mittels eines Harzes angeklebt sind, ist es im Hinblick auf einen leichten Austausch der Kühlrippen 3 auch möglich, an der Wärmediffusionsplatte 2 Schrauben oder der gleichen anzubringen, so daß die Kühlrippen 3 an der Wärme diffusionsplatte 2 mittels dieser Schrauben auf mechanische Weise angebracht werden können. In diesem Fall kann zwi schen die Wärmediffusionsplatte 2 und die Kühlrippen 3 eine weiche Wärmeübertragungsfolie eingelegt werden, um die Wär meübertragung effizient auszuführen. Die Kühlrippen 3 sind parallele, flache Rippen, die zur Oberseite eines auf der Leiterplatte 4 montierten Speicherbauelementes 6 weisen. Obwohl im vorliegenden Beispiel parallele, flache Rippen verwendet werden, müssen die Rippen nicht zur Oberseite des auf der Leiterplatte 4 montierten Speichers 6 weisen, wenn stark wärmeabstrahlende stiftförmige Rippen oder derglei chen verwendet werden. Die Wärmediffusionsplatte 2, auf der das Halbleiterbauelement 1 montiert ist, ist an der Leiter platte 4 mittels des Harzes angeklebt und in diese inte griert. Die Signaleingangs- oder -ausgangsanschlüsse eines auf der Leiterplatte 4 montierten Halbleiterbauelementes sind mit Signaleingangs- oder -ausgangsanschlüssen des im Durchgangsloch der Leiterplatte 4 angeordneten Halbleiter bauelementes 1 elektrisch verbunden. Die Anschlußflächen für die elektrische Verbindung des Halbleiterbauelementes 1 und der Leiterplatte sind gegenseitig über Drähte 9 elek trisch verbunden. Sie können anstatt durch Drähte auch mit tels eines filmähnlichen Elementes wie etwa einer leitenden Schicht elektrisch verbunden werden. Eine Ausbuchtung, in der das Halbleiterbauelement der Leiterplatte 4 montiert ist, ist mit einer Kappe 5 abgedeckt, um das Halbleiterbau element 1 zu schützen. Die Leiterplatte 4 ist aus einem Po lyimidharz hergestellt. Es ist auch möglich, anstatt des Polyimidharzes ein Harz wie etwa ein Glas-Epoxidharz oder dergleichen, in dem eine Mehrschichtverdrahtung ausgebildet werden kann, zu verwenden. Die Leiterplatte 4 enthält meh rere in ihr angeordnete leitende Schichten. Die leitenden Schichten umfassen eine Mehrzahl von Stromversorgungs schichten, Masseschichten und Signalschichten. Mit Ausnahme der Oberflächen sind die Signalschichten mit den Stromver sorgungs- oder Masseschichten in Sandwichbauweise angeord net. Die Signalschicht ist auf derjenigen leitenden Schicht ausgebildet, die sich am nächsten an der Oberfläche befin det. Obwohl die Dicken sämtlicher leitender Schichten im wesentlichen einander gleich sind, ist es auch möglich, die Stromversorgungs- oder Masseschicht dicker als die Signal schicht auszubilden, um die Wärmeübertragungsleistung zu erhöhen.

Durch Erhöhung der Kupfermenge in der leitenden Schicht kann die leitende Schicht in der zur Oberflächenmontage ge eigneten Leiterplatte als Wärmeaustauschplatte verwendet werden, so daß die Temperaturverteilung in der Leiterplatte 4 innerhalb einer Toleranzbreite von +10°C gehalten werden kann. Auf der Vorderseite und auf der Rückseite der Leiter platte 4 sind mehrere Speicherbauelemente 6 und Chipteile 7 wie etwa Kondensatoren, Widerstände und dergleichen mon tiert. Auf einer der Oberflächen der Leiterplatte 4 sind in einem Teil der Verdrahtung der Leiterplatte 4 Durchgangslö cher oder Elektrodenflächen ausgebildet, um Funktionstests für das Halbleiterbauelement 1 und einer Leitungsprüfung der Verdrahtungswege der Leiterplatte 4 auszuführen. Daher können Funktionsprüfungen der Halbleiteranordnung in Modul bauweise leicht zusammen ausgeführt werden. Ferner ist eine Verbindungseinrichtung 8 vorgesehen, um die Leiterplatte mit der äußeren Umgebung elektrisch zu verbinden. Die Län gentoleranz der Anschlußstifte der Verbindungseinrichtung 8 liegt im Bereich von +10%, so daß die Schwankung der In duktivität des Verbindungsabschnittes gering ist und eine elektrisch stabile Struktur erhalten wird. Die Durchmesser der Anschlußstifte für die Stromversorgung und die Masse der Verbindungseinrichtung sind größer als der Durchmesser eines Signal-Anschlußsitfts, wodurch eine Struktur geschaf fen wird, die bei Schwankungen der Stromversorgungsspannung funktionsfähig ist. Die Verbindungseinrichtung 8 ist auf derselben Seite wie die Kühlrippen 3 an der Leiterplatte 4 angebracht. Daher ist die auf die Verbindungseinrichtung ausgeübte Beanspruchung gering, so daß eine Struktur erhal ten wird, die hinsichtlich des Gewichts ausgeglichen ist.

Die Fig. 2A bis 2E zeigen ein Beispiel der Herstellungs schritte der erfindungsgemäßen Halbleiteranordnung.

Schritt (1):

Das Halbleiterbauelement 1 wird an der Wärmediffusionsplat te 2, die aufgrund des ein Harz umfassenden Klebstoffmate rials 10 eine glatte Oberfläche besitzt, angeklebt.

Schritt (2):

Die zur Oberflächenmontage geeignete Leiterplatte 4, die im Bereich, in dem ein Halbleiterbauelement montiert werden soll, ein Durchgangsloch aufweist, wird an die Wärmediffu sionsplatte geklebt, auf die das Halbleiterbauelement 1 montiert worden ist. Die Bond-Flächen des Halbleiterbauele mentes 1 und die Bond-Flächen der Leiterplatte 4 werden durch Drähte 9 verbunden.

Schritt (3):

Um das Halbleiterbauelement 1 zu schützen, wird es mit ei nem Gel überzogen und anschließend mit der Kappe 5 abge deckt. Nachdem eine Lötpaste gedruckt worden ist, werden die Chip-Teile 7 montiert, anschließend wird das Gehäuse 6 montiert, woraufhin ein Aufschmelzlötvorgang ausgeführt wird.

Schritt (4):

Mit der Leiterplatte 4 wird die Verbindungseinrichtung 8 verbunden, wobei diese teilweise in jene eingeschoben wird.

Schritt (5):

An der Diffusionsplatte 2 werden die Kühlrippen angebracht, so daß die Halbleiteranordnung in Modulbauweise erhalten wird.

Wie in Fig. 3 gezeigt, wird eine wie oben erhaltene Halb leiteranordnung 20 in Modulbauweise mittels der Verbin dungseinrichtung 8 mit einer Hauptplatine 19 elektrisch verbunden. Das Bezugszeichen 21 in Fig. 3 bezeichnet ein auf der Oberfläche montiertes Teil.

In den obigen Herstellungsschritten wird das Halbleiterbau element 1 nicht an die Oberfläche der Leiterplatte 4, son dern an die Wärmediffusionsplatte 2 geklebt. Daher nimmt das Halbleiterbauelement 1 keine durch Krümmungen oder Aus bauchungen auf der Leiterplatte 4 verursachte Schräglage ein, so daß das Bauelement 1 durch die Drähte 9 sicher ver bunden werden kann. Da die Rippen 3 direkt an die Wärmedif fusionsplatte geklebt werden können, auf der das Halblei terbauelement 1 montiert worden ist, können die Rippen 3 die vom Halbleiterbauelement 1 erzeugte Wärme effizient ab strahlen. Obwohl über die Leiterplatte 4 die Kappe 5 so ge legt werden kann, daß diese von der Oberfläche der Leiter platte 4 übersteht, ist es auch möglich, die Leiterplatte 4 so auszubilden, daß in ihr eine Ausbuchtung mit einer Tie fe, die lediglich der Dicke der Kappe entspricht, geschaf fen wird und die Kappe 5 in die Ausbuchtung eingelegt wird, so daß eine flache Oberfläche erhalten wird. Durch Einlegen der Kappe ist es möglich, die Lötpaste für die Chip-Teiie 7 und den Speicher 6, die die auf der Oberfläche zu montie renden Teile darstellen, leicht zu drucken. Um die Dicke der Leiterplatte 4 dünn auszubilden, wird die Kappe nicht eingelegt, sondern so angebracht, daß sie von der Oberflä che der Leiterplatte 4 übersteht. Um daher die Leiterplatte 4, die als Ganze Höhenunterschiede aufweist, zu drucken, wird eine Rakel 14 verwendet, deren Struktur in den Fig. 4A bis 4C gezeigt ist. Die Rakel 14, die wie ein kurzer Zaun fein hergestellt worden ist, wird mittels eines Rakel-Preß werkzeuges 13 sandwichartig angeordnet und mittels einer Schraube zusammengedrückt. Das Rakel-Preßwerkzeug 13 be sitzt eine Struktur, wie sie in den Fig. 4B und 4C gezeigt ist. Fig. 4C ist eine Schnittansicht entlang der Linie IVC-IVC von Fig. 4B. Die Rakel 14, die fein ausgebildet worden ist, kann in vertikaler Richtung, also in Richtung der Dicke der Leiterplatte 4, mittels einer Feder 16 bewegt werden. Eine Rakelführung 17 ist so vorgesehen, daß die Ra kel 14 in seitlicher Richtung unbeweglich ist. Die Rakel 14 ist entlang eines konkaven Bereichs 18, der zur Führung der Rakel des Rakel-Preßwerkzeuges 13 dient, beweglich. Durch die Feder kann die Länge der Rakel dort, wo sich die von der Leiterplatte 4 abstehende Wärmediffusionsplatte 2 be findet, verringert werden. Die Rakellängen der von diesem Bereich verschiedenen Bereiche werden durch die Feder er höht. Daher kann die Lötpaste unabhängig von konkaven oder konvexen Bereichen der Oberfläche gedruckt werden. Die Breite der Rakel, die fein ausgebildet worden ist, wird entsprechend den Positionen der Anschlußflächen bestimmt, an denen die Lötpaste gedruckt werden soll; es ist nicht stets notwendig, die Breiten der jeweiligen feinen Rakelbe reiche einander gleich auszubilden. Obwohl nicht gezeigt, wird zwischen dem zu bedruckenden Gegenstand wie etwa der Leiterplatte 4 und der Rakel 14 eine Maske für den Druck gelegt. Die Druckmaske besitzt eine Form, die an die konka ven und konvexen Bereiche des zu bedruckenden Gegenstandes angepaßt ist. Es sind für die zur Oberflächenmontage geeig nete Anordnung insgesamt 24 Gehäuse vorgesehen, in denen Halbleiterbauelemente vom SRAM-Typ von 1 MB, die eine Wär memenge von maximal 1 W erzeugen, montiert sind, wobei die 24 Gehäuse an der Vorderseite und an der Rückseite der Lei terplatte 4 angebracht sind. Als Halbleiterbauelement 1 wird ein LSI-Schaltungschip verwendet, dessen erzeugte Wär memenge bei ungefähr 25 W liegt. Somit können Halbleiter bauelemente, deren erzeugte Wärmemenge zwanzig Mal so groß oder größer ist, in einem Modul gemischt montiert werden. Obwohl zur Oberflächenmontage geeignete Gehäuse verwendet worden sind, kann auch ein Chip verwendet werden, in dem sämtliche im Modul zu montierenden Halbleiterbauelemente nicht in Gehäuse eingekapselt sind, um die Miniaturisierung weiter zu fördern.

Zweite Ausführungsform

Die Fig. 5A und 5B zeigen eine Draufsicht bzw. eine Schnit tansicht einer weiteren Halbleiteranordnung in Modulbauwei se. Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist das Halb leiterbauelement 1 im Mittelpunkt der zur Oberflächenmonta ge geeigneten Leiterplatte 4 montiert, während die Spei cherbauelemente und die Chip-Teile auf der Vorderseite und auf der Rückseite um das Halbleiterbauelement 1 montiert sind. Die Verbindungseinrichtungen 8 sind an zwei Kanten der Leiterplatte 4 angebracht. Gemäß der vorliegenden Aus führungsform ist die Leiterplatte 4 mit einer (nicht ge zeigten) Verbindungseinrichtung auf der in Fig. 3 gezeigten Hauptplatine 19 parallel zur Hauptplatine angebracht. Da die Leiterplatte 4 parallel zur Hauptplatine angebracht ist, kann sie im Vergleich zur ersten Ausführungsform, in der die Leiterplatte 4 vertikal angebracht ist, mit gerin ger Höhe montiert werden. Die Konstruktion der zweiten Aus führungsform ist für einen Computer mit geringer Dicke ge eignet, bei dem hinsichtlich der Höhe über der Hauptplatine 19 eine Einschränkung besteht. Da andererseits an zwei Kan ten der Leiterplatte 4 Verbindungseinrichtungen 8 vorgese hen sind, können im Vergleich zu dem Fall, in dem nur eine Verbindungseinrichtung verwendet wird, mehrere Stromversor gungs-Anschlußstifte und Erdungsstifte der Hauptplatine 19 verwendet werden.

Dritte Ausführungsform

Fig. 6 ist eine Darstellung der linken Hälfte einer Drauf sicht, die in bezug auf die Mittelachse symmetrisch ist und eine weitere Halbleiteranordnung in Modulbauweise zeigt. Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist das Halblei terbauelement 1 in der Mitte der zur Oberflächenmontage ge eigneten Leiterplatte 4 montiert, während die Speicherbau elemente 6 und die (nicht gezeigten) Chip-Teile an der Vor derseite und an der Rückseite des Halbleiterbauelementes 1 montiert sind. Die Speicher 6 sind so angeordnet, daß die Verdrahtungslängen-Unterschiede zwischen den Adressenlei tungen 12 und den Datenleitungen 11 für den Anschluß des auf der Wärmediffusionsplatte 2 montierten Halbleiterbau elementes 1 und den auf der Leiterplatte 4 montierten Spei cherbauelementen 6 gleich oder kleiner als 10% sind. Um die Übertragungsverzögerung des Signals zwischen dem Halb leiterbauelement 1 und dem Speicherbauelement 6 zu verrin gern, ist es wünschenswert, daß die Adressenleitungen 12 und die Datenleitungen 11 so kurz wie möglich sind. Wenn jedoch nur eine der Leitungsarten kurz ist und die andere Leitungsart lang ist, ist die gesamte Übertragungsverzöge rungszeit wegen der Signalverzögerung der längeren Leitung groß. Wenn die Verdrahtungslängen-Unterschiede zwischen den Adressenleitungen und den Datenleitungen des am weitesten vom Halbleiterbauelement 1 entfernt angeordneten Speicher bauelement 6 gleich oder kleiner als 10 Prozent sind, wird eine ausgeglichene Verdrahtungsstruktur erhalten.

Claims

1. Halbleiteranordnung in Modulbauweise, mit
einer zur Oberflächenmontage geeigneten Leiterplatte (4),
mehreren ersten Halbleiterbauelementen (6), die auf der Leiterplatte (4) montiert sind,
einem in der Leiterplatte (4) vorgesehenen Durchgangs loch,
einer Wärmediffusionsplatte (2), auf der ein zweites Halbleiterbauelement (1) montiert ist,
Signaleingangs- oder -ausgangsanschlüssen der auf der Leiterplatte (4) montierten Halbleiterbauelemente (6), die mit den Signaleingangs- oder -ausgangsanschlüssen des zweiten Halbleiterbauelements (1) elektrisch ver bunden sind, und
externen Eingangs- und Ausgangsanschlüssen der Leiter platte (4),
dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Halbleiterbauelement (1) vollständig im Durchgangsloch liegt, und
die Wärmediffusionsplatte (2) auf der Oberfläche der Leiterplatte (6) angebracht und mit Kühlrippen (3) ver sehen ist, und daß
das im Durchgangsloch angeordnete zweite Halbleiterbau element (1) eine Logikschaltung umfaßt und die ersten Halbleiterbauelemente (6) Speicherbauelemente sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrahtungslängen-Unterschiede zwischen einer Adressenverdrahtung (12) und einer Datenverdrahtung (11) für die Verbindung des auf der Wärmediffusions platte (2) montierten zweiten Halbleiterbauelementes (1) und den auf der zur Oberflächenmontage geeigneten Leiterplatte (4) montierten ersten Halbleiterbauelemen te (6) für das vom zweiten Halbleiterbauelement (1) am weitesten entfernte Speichergehäuse (6) gleich oder kleiner als 10% ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verwendung von Stromversorgungs- und/oder Masse schichten in der Leiterplatte (4) als Wärmeaustausch mittel eine Temperaturverteilung in der Leiterplatte (4) erhalten wird, die gleich oder kleiner als ±10°C ist, indem der Kupferanteil in der Stromversorgungs- und/oder Masseschicht entsprechend erhöht wird.

4. Anordnung nach Anspruch 1, mit einem Gehäuse, in dem die Leiterplatte (4) angebracht ist, dadurch gekenn zeichnet, daß die an der Wärmediffusionsplatte (2) be festigten Kühlrippen (3) zur Oberseite des Gehäuses weisen.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß elektrische Anschlußflächen des auf der Wärmediffusi onsplatte (2) montierten Halbleiterbauelementes (1) und elektrische Anschlußflächen der Leiterplatte (4) durch Drähte elektrisch miteinander verbunden sind.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längendifferenz der Stifte einer Verbindungsein richtung (8) für die Verbindung der Leiterplatte (4) mit einer externen Platte gleich oder kleiner als ±10% ist.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser eines jeden der Stromversorgungs- und/oder Masse-Anschlußstifte einer Verbindungseinrich tung (8) für die Verbindung der Leiterplatte (4) mit einer externen Platte größer als der Durchmesser eines jeden der Signal-Anschlußstifte ist.

8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Verdrahtungswege der Leiterplatte (4), die mit dem auf der Wärmediffusionsplatte (2) montierten zweiten Halbleiterbauelement (1), mit einem Durchgangs loch oder mit einer Elektrodenfläche für eine Funkti onsprüfung elektrisch verbunden sind, nur auf einer der Oberflächen der Leiterplatte (4) ausgebildet ist.