DE69111022T2 - Eine Halbleiteranordnung mit zwei integrierten Schaltungspackungen. - Google Patents

Eine Halbleiteranordnung mit zwei integrierten Schaltungspackungen.

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Halbleiteranordnung, die durch Montieren zweier Gehäuse mit integrierten Schaltungen auf einem Gehäuse-Substrat ausgebildet wird.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Fig. 4(a) ist eine Draufsicht, die ein IC-Gehäuse mit externen Anschlußklemmen zeigt, die mit Bezug auf eine ebene Oberfläche des Gehäuses nach unten abgewinkelt sind (nachstehend als IC-Gehäuse des Typs A bezeichnet). Bei den Figuren 4(b) bis 4(d) handelt es sich jeweils um eine Seitenansicht, eine Vorderansicht und eine Schnittansicht des Gehäuses vom Typ A. Hier ist ein Gehäuse kleiner Abmessungen (SOP ="small outline package") verwendet. Wie in Fig. 4(d) dargestellt, ist ein auf einer Halbleiterplättchen-Anschlußfläche 10 angeordneter IC-Ghip 7 durch Bond-Drähte 11 elektrisch mit externen Anschlußklemmen 2 verbunden. Die Halbleiterplättchen-Anschlußfläche 10, der IC-Chip 7, Teile der externen Anschlußklemmen und die Bond-Drähte 11 sind zum Bilden des IC-Gehäuses 1a vom Typ A in Plastik gegossen.
  • Fig. 2 ist eine Draufsicht, die eine dem Stand der Technik gemäße Halbleiteranordnung zeigt, bei der ein Paar von IG-Gehäusen vom Typ A auf einer Seite eines Gehäuse-Substrats angebracht sind. In Fig. 2 sind die Gehäuse 1a vom Typ A auf dem Gehäuse-Substrat 5 angebracht. Lötabschnitte 3 der externen Anschlußklemmen 2 sind mittels eines Lötmittels mit dem Gehäuse-Substrat 5 verbunden, und somit sind die Gehäuse 1a vom Typ A auf dem Gehäuse-Substrat 5 fixiert. Die Gehäuse 1a vom Typ A sind untereinander mittels Leitungen 9 und Durchqriffs-Öffnungen 8 verbunden. Die äußeren Anschlußklemmen 2 haben jeweils Anschlußstift- bzw. Pin-Nummern von .
  • Es folgt eine Beschreibung eines Verfahrens zum Anbringen des gehäuses 1a vom Typ A auf dem Gehäuse-Substrat 5. Fig. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Anschlußklemmenteils des IC-Gehäuses vom Typ A. Zuerst wird vorab Lötmittel 4 auf eine Befestigungs-Anschlußfläche 6 jedes auf der Oberfläche des Gehäuse-Substrats 5 ausgebildeten Elektrodenabschnitts aufgebracht. Dann wird das Gehäuse 1a dadurch auf dem Gehäuse-Substrat 5 befestigt, daß der Lötabschnitt 3 der externen Anschlußklemme 2 mittels des Lötmittels 4 an die Befestigungs-Anschlußfläche 6 angelötet wird, um mit dieser elektrisch und mechanisch verbunden zu sein.
  • Um eine Anordnung zu erhalten, bei der zwei Gehäuse 1a vom Typ A auf dem Gehäuse-Substrat 5 angebracht sind, und die äußeren Anschlußklemmen 2 der Gehäuse mit den selben Pin-Nummern miteinander verbunden sind, wie in Fig. 2 dargestellt, ist es notwendig Leitungen 9 mit komplizierten Anordnungen und ebenso Durchgriffs-Öffnungen 8, die das Gehäuse-Substrat 5 durchdringen, vorzusehen.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist bei dieser dem Stand der Technik gemäßen Halbleiteranordnung ein Paar von Gehäusen 1a vom Typ A auf der Oberfläche des Gehäuse-Substrats angebracht, und die externen Anschlußklemmen der Gehäuse mit den selben Pin-Nummern sind miteinander wie in Fig. 2 gezeigt verbunden. Dann kreuzen sich unvermeidbar Leitungen 9 miteinander, und Leitungen 9 komplizierter Anordnungen sind vorhanden. Ferner müssen die das Gehäuse-Substrat 5 durchdringenden Durchgriffs-Öffnungen vorgesehen sein.
  • Ein Lösungsvorschlag für dieses Problem ist in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. 63296292 beschrieben. Wie darin offenbart ist, sind Gehäuse mit jeweils aufwärts und abwärts gebogenen externen Anschlußklemmen parallel zueinander angeordnet, wobei einander entsprechende Anschlußklemmen einander gegenüberliegen. Die entsprechenden Befestigungs- Anschlußflächen, an die einander gegenüberliegend ausgerichtete externe Anschlußklemmen angeschlossen werden, sind durch kreuzungsfreie einzelne Leitungen miteinander verbunden.
  • Die vorliegende Erfindung ist bestrebt, eine Halbleiteranordnung zu schaffen, bei der beim Montieren von IC-Gehäusen auf nur einer einzigen Oberfläche, elektrisch miteinander zu verbindende externe Anschlußklemmen zweier Gehäuse, die die selbe Anzahl von Anschlußstiften bzw. Pins haben und symmetrisch zueinander angeordnet sind, auf der gleichen Befestigungs-Anschlußfläche ohne sich kreuzende Leitungen und ohne die Notwendigkeit des Vorsehens von DurchgriffsÖffnungen miteinander verbunden werden.
  • Andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehend gegebenen, ausführlichen Beschreibung deutlich werden.
  • Gemäß dem Patentanspruch 1 der vorliegenden Erfindung ist eine Halbleiteranordnung geschaffen, mit: einem Gehäuse-Substrat; einem ersten IC-Gehäuse mit externen Anschlußklemmen, die mit Bezug auf eine ebene Oberfläche des Gehäuses nach unten gebogen sind, und einem zweiten IC-Gehäuse mit externen Anschlußklemmen, die mit Bezug auf eine ebene Oberfläche des Gehäuses nach oben gebogen sind, die auf einer Oberfläche des Gehäuse-Substrats und parallel zueinander angeordnet sind; wobei die Halbleiteranordnung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein oder mehrere Paare der externen Anschlußklemmen des ersten und zweiten IC-Gehäuses, die einander gegenüberliegen und elektrisch miteinander verbunden sind, auf der auf dem Gehäuse-Substrat vorgesehenen selben jeweiligen Befestigungs- Anschlußfläche angeordnet sind; und die auf der gleichen jeweiligen Befestigungs-Anschlußfläche elektrisch miteinander verbundenen externen Anschlußklemmen des ersten und zweiten Gehäuses derart angeordnet sind, daß die externen Anschluß klemmen des jeweiligen Gehäuses zwischen den externen Anschlußklemmen des anderen Gehäuses angeordnet sind.
  • Leitungen mit einer komplizierten Anordnung und Durchgriffs- Öffnungen können eingespart werden. Zudem kann eine hohe Packungsdichte erzielt werden, da die externen Anschlußklemmen der beiden Gehäuse derart angeordnet sind, daß die externen Anschlußklemmen des jeweiligen Gehäuses zwischen den externen Anschlußklemmen des anderen Gehäuses angeordnet sind.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Figur 1 ist eine Draufsicht auf eine Halbleiteranordnung, bei der IC-Gehäuse gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet sind;
  • Figur 2 ist eine Draufsicht auf eine Halbleiteranordnung, bei der IC-Gehäuse gemäß dem Stand der Technik angeordnet sind;
  • Figur 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Anschluß klemmen-Verbindungsteils des in Figur 2 dargestellten IC-Gehäuses;
  • Figuren 4(a) bis 4(d) sind jeweils eine Draufsicht, eine Seitenansicht, eine Vorderansicht sowie eine Schnittansicht eines IC-Gehäuses vom Typ A;
  • Figuren 5(a) bis 5(d) sind jeweils eine Draufsicht, eine Seitenansicht, eine Vorderansicht sowie eine Schnittansicht eines IC-Gehäuses vom Typ B; und
  • Figur 6 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen einer Befestigungs-Anschlußfläche und externen Anschlußklemmen.
    • Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung ausführlich erklärt werden.
  • Fig. 5(a) ist eine Draufsicht auf ein IC-Gehäuse mit externen Anschlußklemmen 2, die mit Bezug auf eine ebene Oberfläche des Gehäuses nach oben gebogen sind (nachstehend als Gehäuse vom Typ B bezeichnet). Figuren 5(b) bis 5(d) sind jeweils eine Seitenansicht, eine Vorderansicht und eine Schnittansicht des Gehäuses vom Typ B. Dieses Gehäuse vom Typ B ist lediglich hinsichtlich des Biegens der externen Anschlußklemmen von dem zuvor erwähnten Gehäuse vom Typ A unterschiedlich.
  • Figur 1 ist eine Draufsicht auf eine Halbleiteranordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Figur 1 sind das IC-Gehäuse 1a vom Typ A und das IC-Gehäuse 1b vom Typ B auf dem Gehäuse-Substrat 5 angebracht. Externe Anschlußklemmen 2 der jeweiligen Gehäuse 1a und 1b sind mit Pin-Nummern bis bezeichnet.
  • Wie vorstehend beschrieben, unterscheiden sich das Gehäuse 1a vom Typ A und das Gehäuse 1b vom Typ B lediglich in der Art und Weise des Biegens der externen Anschlußklemmen voneinander.
  • Wenn das Gehäuse 1a vom Typ A und das Gehäuse 1b vom Typ B, wie in Figur 1 gezeigt, annähernd parallel zueinander auf dem Substrat 5 angeordnet sind, sind die Anschlußklemmen 2 des Gehäuses 1a vom Typ A mit den Pin-Nummern bis in Positionen angeordnet, die achsensymmetrisch (spiegelbildlich) zu Positionen der externen Anschlußklemmen 2 des Gehäuses 1b vom Typ B mit den selben Pin-Nummern sind.
  • Nachstehend erfolgt eine Beschreibung der Funktion und Wirkung.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel sind, unähnlich der herkömmlichen Anordnung, zwei Arten von Gehäusen, das heißt, das Gehäuse 1a vom Typ A und das Gehäuse 1b vom Typ B auf dem Gehäuse-Substrat 5 montiert.
  • Im Fall des Befestigens auf nur einer einzigen Oberfläche, sind die Gehäuse vom Typ A und vom Typ B 1a und 1b auf einer Oberfläche des Gehäuse-Substrats 5 montiert, wie in Figur 1 dargestellt. In diesem Fall sind externe Anschlußklemmen 2 des Gehäuses 1a in achsensymmetrischen Positionen (spiegelbildlich) zu den Positionen der externen Anschlußklemmen 2 des Gehäuses 1b mit den selben Pin-Nummern angeordnet. Deshalb können einander gegenüberliegende Anschlußklemmen, das heißt, jene der Pin-Nummern bis , auf den selben Befestigungs-Anschlußflächen 6 angeordnet werden, so daß Leitungen eingespart werden können. Zudem können andere externe Anschlußklemmen, das heißt, Anschlußklemmen der Pin-Nummern bis , mit jenen des anderen Gehäuses ohne die Notwendigkeit des Vorsehens von Durchgriffs-Öffnungen elektrisch verbunden werden, indem Leitungen einfach herumgeführt werden.
  • Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 können die Lötabschnitte 3 der externen Anschlußklemmen 2 der jeweiligen Gehäuse 1a und 1b mit den gleichen Pin-Nummern ohne Leitungen zu verlegen auf den gleichen Befestigungs-Anschlußflächen angeordnet werden, da die externen Anschlußklemmen 2 des Gehäuses 1b vom Typ B zwischen jenen des Gehäuses 1a vom Typ A angeordnet sind. Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Wirkungen kann die Fläche des Substrats, auf dem diese Gehäuse montiert werden, verringert werden, was in einer hohen Packungsdichte resultiert.
  • Die Beziehung zwischen Abschnitten 3 der externen Anschlußklemmen 2 (im Folgenden einfach als Anschlüsse 3 bezeichnet) und der Befestigungs-Anschlußfläche ist in Fig 6 dargestellt.
  • Die Befestigungs-Anschlußfläche 6 besteht grundsätzlich aus einem zur Verbindung oder Installation von Element-Teilen verwendeten Leiter. Unter der Annahme nun, daß die Weite jedes Anschlusses 1 beträgt und die Weite des zwei Anschlüsse verbindenden Teils (Befestigungs-Anschlußfläche) L beträgt, und wenn 21 ≤ L ist, kann gesagt werden, daß die beiden Anschlüsse 3 auf der gleichen Befestigungs-Anschlußfläche 6 befestigt sind.
  • Wie vorstehend beschrieben, sind bei dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel das Gehäuse vom Typ A mit nach unten gebogenen externen Anschlußklemmen und das Gehäuse vom Typ B mit nach oben gebogenen Anschlußklemmen auf dem Gehäuse-Substrat befestigt, und die externen Anschlußklemmen beider Gehäuse sind in zueinander achsensymmetrischen Positionen angeordnet, so daß einander gegenüberliegende externe Anschlußklemmen auf den selben Befestigungs-Anschlußflächen elektrisch verbunden werden können. Deshalb besteht keine Notwendigkeit, Leitungen zum Verbinden dieser Anschlußklemmen vorzusehen, und die anderen Anschlußklemmen können ebenso verbunden werden, indem Leitungen einfach herumgeführt werden, ohne Durchgriffs-Öffnungen vorzusehen. Zudem tritt keine Positionsabweichung zwischen den beiden Gehäusen und keine auf kompliziertes Löten zurückzuführende Lötbrücke bei den Anschlüssen auf.
  • Während bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel SOP-Gehäuse (Gehäuse mit geringen Abmessungen = "small outline packages") beschrieben sind, kann die vorliegende Erfindung ebenso auf PLCC-Gehäuse (PLCC = "plastic leaded chip carrier") mit J- förmigen externen Anschlußklemmen oder J-Anschlußklemmen-Typ SOP-Gehäuse mit J-förmigen Anschlüssen angewendet werden. Somit ist die vorliegende Erfindung bei allen oberflächenmontierbaren Gehäusen anwendbar.
  • Während bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel den externen Anschlußklemmen Pin-Nummern zugeordnet sind und die Anschlußklemmen mit den gleichen Pin-Nummern miteinander verbunden sind, müssen Pin-Nummern nicht immer notwendigerweise zugeordnet werden, wenn zwei elektrisch zu verbindende Anschlußklemmen sicher miteinander verbunden sind. Zudem müssen nicht alle der Anschlußklemmen verbunden werden. Jedoch sollte zumindest ein Paar von Anschlußklemmen verbunden werden.
  • Während bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel externe Anschlußklemmen zwischen zwei TC-Gehäusen verbunden werden, können ein oder mehrere Paare externer Anschlußklemmen des gleichen IC-Gehäuses, die einander benachbart sind, auf die in Figur 6 gezeigte Art und Weise auf der selben Befestigungs-Anschlußfläche 6 verbunden werden.
  • Wie aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich, sind entsprechend der vorliegenden Erfindung ein erstes IC-Gehäuse mit, bezogen auf eine ebene Oberfläche des Gehäuses, nach unten gebogenen externen Anschlußklemmen und ein zweites IG-Gehäuse mit, bezogen auf eine ebene Oberfläche des Gehäuses, nach oben gebogenen externen Anschlußklemmen derart auf einem Gehäuse-Substrat angebracht, daß externe Anschlußklemmen der beiden Gehäuse mit den gleichen Pin-Nummern in achsensymmetrisch zueinander angeordneten Positionen angeordnet sind, und die einander gegenüberliegenden externen Anschlußklemmen auf der gleichen Befestigungs-Anschlußfläche verbunden sind. Daher kann die Anzahl der auf dem Substrat vorzusehenden Leitungen stark verringert werden. Zudem können auch andere Anschlußklemmen als jene, die wie vorstehend beschrieben gegenseitig miteinander verbunden sind, elektrisch verbunden werden, indem einfach Leitungen herumgeführt werden, ohne daß Kreuzungen von Leitungen auftreten und Durchgriffs-Öffnungen vorzusehen sind.

Claims (1)

1. Halbleiteranordnung, mit:
einem Gehäuse-Substrat (5);
einem ersten IC-Gehäuse (1a) mit externen Anschlußklemmen (2), die mit Bezug auf die ebene Oberfläche des Gehäuses nach unten gebogen sind, und
einem zweiten IC-Gehäuse (1b) mit externen Anschlußklemmen (2), die mit Bezug auf die ebene Oberfläche des Gehäuses nach oben gebogen sind,
wobei das erste und das zweite IC-Gehäuse auf einer Oberfläche des Gehäuse-Substrats (5) und parallel zueinander angeordnet sind;
wobei die Halbleiteranordnung dadurch gekennzeichnet ist, daß
ein oder mehrere Paare der externen Anschlußklemmen (2), wobei ein Paar von einer externen Anschlußklemme des ersten IC-Gehäuses (1a) und einer externen Anschlußklemme des zweiten IC-Gehäuses (1b) gebildet wird, wobei die externen Anschlußklemmen (2) einander gegenüberliegen und elektrisch miteinander verbunden sind, auf der auf dem Gehäuse-Substrat (5) vorgesehenen selben jeweiligen Befestigungs-Anschlußfläche (6) angeordnet sind; und
die auf der gleichen jeweiligen Befestigungs-Anschlußfläche (6) elektrisch miteinander verbundenen externen Anschlußklemmen (2) des ersten und zweiten Gehäuses (1a, 1b) derart angeordnet sind, daß die externen Anschlußklemmen (2) jedes Gehäuses (1a, 1b) zwischen den externen Anschlußklemmen (2) des anderen Gehäuses (1b, 1a) angeordnet sind.
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