JPH07235636A

JPH07235636A - 半導体装置及びその積層構造体

Info

Publication number: JPH07235636A
Application number: JP6022770A
Authority: JP
Inventors: Koichi Takeshita; 康一竹下; Mitsutaka Sato; 光孝佐藤
Original assignee: Kyushu Fujitsu Electronics Ltd; Fujitsu Ltd
Current assignee: Kyushu Fujitsu Electronics Ltd; Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-02-21
Filing date: 1994-02-21
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は半導体装置及びその積層構造体に関
し、積層して実装する際における位置ずれの問題が無
く、また、実装効率を上げられることを目的とする。【構成】ＩＣパッケージ１３の外部リード２０には、
貫通穴２０ａが形成されている。ＩＣパッケージ１２の
外部リード１８には、貫通リード部１８ｂが形成されて
いる。ＩＣパッケージ１３の樹脂部１５の上面１５ｃに
ＩＣパッケージ１２の下面１５ｄを合わせて積層する際
に、貫通リード部１８ｂがＩＣパッケージ１３の外部リ
ード１９の貫通穴２０ａに貫通して接続される。また貫
通リード部１８ｂの先端部１８ｂ₁は、基板２１の導体
パターンに接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置及びその積層
構造体に係り、特に、積層して実装されるＩＣパッケー
ジに関する。

【０００２】近年、電子機器類の多機能化、メモリの大
容量化等に伴い、ＩＣパッケージをいかに実装していく
かが問題となっている。２次元実装においては、基板に
よって実装面積に限界が生じるため、３次元に積み重ね
て実装して実装効率を上げることが行われている。この
ように積層して実装されるＩＣパッケージでは、容易に
積層して実装できることが必要とされている。

【０００３】

【従来の技術】従来、高密度実装のために、フラットパ
ッケージ等のＩＣパッケージを積層して実装することが
行われている。

【０００４】図１７は、従来の一例のＩＣパッケージの
積層構造体１２１の説明図を示す。図１７の例では、樹
脂部１２５の両側から外部リード１２７，１２９が延出
しているＩＣパッケージ１２２，１２３を積み重ねて実
装している。下段のＩＣパッケージ１２３の外部リード
１２９の肩部に貫通穴１２９ｂを設け、上段のＩＣパッ
ケージ１２２の外部リード１２７の下端１２７ａを貫通
穴１２９ｃに挿入して、外部リード１２７，１２９同士
を接続している。外部リード１２９の下端１２９ａが基
板１３１の導体部に設けた穴に挿入されて接続されてい
る。３段以上積み重ねる場合は、ＩＣパッケージ１２２
と同じＩＣパッケージを更に積み重ねていく。

【０００５】図１８は、従来の別の例のＩＣパッケージ
の積層構造体１３１の説明図を示す。図１８の例では、
樹脂部１３５の両側から外部リード１３８，１４１が延
出しているＩＣパッケージ１３２，１３３を積み重ねて
実装している。外部リード１３８，１４１には、夫々、
リードコンタクトピン１４３を貫通させるための貫通穴
１３８ａ，１４１ａが設けてある。リードコンタクトピ
ン１４３が貫通穴１３８ａ，１４１ａに貫通することに
より、外部リード１３８，１４１同士が接続されてい
る。外部リード１４１の下端１４１ｂは、基板１３１の
導体部に接続されている。

【０００６】３段以上積み重ねる場合は、ＩＣパッケー
ジ１３２と同じＩＣパッケージを更に積み重ねて、全部
のＩＣパッケージの外部リードを貫通するリードコンタ
クトピンを用いる。

【０００７】図１９は、従来の更に別の例のＩＣパッケ
ージの積層構造体１５１の説明図を示す。図１９の例で
は、樹脂部１５５の両側から外部リード１５７，１５８
が延出しているＩＣパッケージ１５２，１５３を積み重
ねて実装している。下段のＩＣパッケージ１５３では、
外部リード１５８の肩部１５８ｂを外側に広くとってあ
る。上段のＩＣパッケージ１５２の外部リード１５７の
下端１５７ａが、肩部１５８ｂに載せられた状態で、外
部リード１５７，１５８同士が接続されている。外部リ
ード１５８の下端１５８ａは、基板１３１の導体部に接
続されている。３段以上積み重ねる場合は、同様にし
て、下段の外部リードの肩部に上段の外部リードの下端
を載せていく。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図１７に示す従来のＩ
Ｃパッケージの積層構造体１２１では、下段のＩＣパッ
ケージの外部リードに設けた貫通穴に上段のＩＣパッケ
ージの外部リードの下端を挿入してＩＣパッケージを積
み重ねる。このため、外部リードの下端が樹脂部１２５
側にずれる等、各段で外部リードの位置ずれがあると、
この位置ずれが加算されて、積層構造体全体の位置ずれ
が大きくなるという問題がある。

【０００９】図１８に示す従来のＩＣパッケージの積層
構造体１３１では、各段のＩＣパッケージの外部リード
に設けた貫通穴にリードコンタクトピンを貫通させた状
態でＩＣパッケージを積み重ねる。このため、各段で外
部リードの位置ずれにより貫通穴の位置がずれると、リ
ードコンタクトピンを貫通させることが困難になった
り、リードコンタクトピンの下端部の位置が大きくずれ
たりする問題がある。

【００１０】図１９に示す従来のＩＣパッケージの積層
構造体１５１では、下段の外部リードの肩部に上段の外
部リードの下端を載せていく。このため、下段の外部リ
ードの肩部を広くとる必要があり、その分実装効率が悪
くなるという問題がある。

【００１１】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、積層して実装する際における位置ずれの問題が無
く、また、実装効率を上げられる半導体装置を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１の
発明では、内部リードで半導体素子に接続されたリード
部材の外部リードが封止用の樹脂部より露出した形状を
有する半導体装置が積層されて基板に実装される半導体
装置の積層構造体において、外部リードに貫通穴を設け
た、１つ又は積層された２つ以上の第１の半導体装置
と、基板から最も離れた位置で上記第１の半導体装置に
積層され、上記第１の半導体装置の外部リードの貫通穴
に貫通して基板まで達し上記第１の半導体装置の外部リ
ード及び基板の導体部に接続される貫通リード部を外部
リードに設けている第２の半導体装置とからなる構成と
することにより解決される。

【００１３】請求項２の発明では、内部リードで半導体
素子に接続されたリード部材が封止用の樹脂部に埋設さ
れた形状を有し、複数個が積層されて基板に実装される
半導体装置において、上記リード部材の上記樹脂部に埋
設されている部分に貫通穴を設け、上記樹脂部を貫通し
て上記貫通穴に通じる案内穴を設けており、上記案内穴
を介して上記貫通穴に貫通する接続用ピンにより、積層
された各半導体装置の上記リード部材同士が接続される
構成とする。

【００１４】請求項３の発明では、所定ピッチで配設さ
れている前記リード部材の前記樹脂部に埋設されている
部分に幅広部を千鳥状に設け、前記幅広部に前記貫通穴
を設けた構成とする。

【００１５】請求項４の発明では、内部リードで半導体
素子に接続されたリード部材の外部リードが封止用の樹
脂部より露出した形状を有し、複数個が積層されて基板
に実装される半導体装置において、上記外部リードの内
部リード側の端部付近に、表面を露出させて上記樹脂部
に埋設されている第１の接続用端子部を設け、上記外部
リードの内部リードから遠い側の端部付近に、第２の接
続用端子部を設け、互いに積層される一方の半導体装置
の第１の接続用端子部と他方の半導体装置の第２の接続
用端子部とが接続される構成とする。

【００１６】請求項５の発明では、前記第１の接続用端
子部は、前記リード部材の幅に略等しい幅で前記樹脂部
の縁を切欠いた切欠部の中に配設しており、互いに積層
される一方の半導体装置の第１の接続用端子部が配設さ
れた切欠部に、他方の半導体装置の第２の接続用端子部
が嵌合される構成とする。

【００１７】請求項６の発明では、内部リードで半導体
素子に接続されたリード部材の外部リードが封止用の樹
脂部より露出した形状を有する半導体装置が積層されて
基板に実装される半導体装置の積層構造体において、樹
脂部材に固定されており前記各半導体装置の外部リード
を対応する他の半導体装置の外部リード又は基板の導体
部に接続する接続用導体と、上記接続用導体が露出する
ように上記樹脂部材に形成されており上記接続用導体に
接続するために各半導体装置の外部リードが挿入される
窓部とを備えた外部リード接続用部材を設けた構成とす
る。

【００１８】請求項７の発明では、前記外部リード接続
用部材に放熱用部材を配設した構成とする。

【００１９】

【作用】請求項１の発明では、基板から最も離れた第２
の半導体装置の基板に対する実装位置は、他の第１の半
導体装置の外部リードの位置ずれに左右されない。ま
た、第１の半導体装置の基板に対する実装位置は、貫通
穴に貫通する第１の半導体装置の外部リードの貫通リー
ド部の位置で決まる。このため、積層した構造体全体の
位置ずれは、第１の半導体装置の外部リードの位置ずれ
のみで決まり、位置ずれを小さくすることを可能とす
る。

【００２０】請求項２の発明では、形状の変化、位置ず
れが起きにくい樹脂部に埋設されているリード部材の部
分に貫通穴を設け、接続用ピンを貫通穴に貫通させて各
段のリード部材同士を接続する。このため、従来の積層
構造と異なり各段での貫通穴の位置ずれにより接続用ピ
ンを貫通させることが困難になることを無くすことを可
能とし、また、案内穴により接続用ピンの位置が案内さ
れるため、接続用ピンを容易に貫通穴に貫通させること
を可能とする。

【００２１】請求項３の発明では、幅広部に貫通穴を設
けているため、リード部材の強度を高めることを可能と
する。

【００２２】請求項４の発明では、内部リード側の端部
付近に樹脂部から表面を露出させて設けた第１の接続用
端子部と第１の接続用端子部に接続される第２の接続用
端子部により、積層される各段の外部リード同士が接続
される。このため、従来の積層構造体と異なり下段の外
部リードの肩部を広くとる必要が無く、その分実装効率
を上げることを可能とする。

【００２３】請求項５の発明では、下段の半導体装置の
切欠部に上段の半導体装置の外部リードの第２の接続用
端子部を嵌合させるだけで位置決めができ、積層する場
合に、容易に位置合わせを行うことを可能とする。

【００２４】請求項６の発明では、各段の半導体装置の
外部リードを接続するのに、プリント基板に比べて安価
な、接続用導体を樹脂部材で固定した外部リード接続用
部材を用いている。このため、半導体装置の積層構造体
のコストを低減することを可能とする。

【００２５】請求項７の発明では、外部リード接続用部
材に放熱用部材を配設したため、、極めて良好な放熱特
性を実現することを可能とする。

【００２６】

【実施例】図１は、本発明の第１実施例のＩＣパッケー
ジの積層構造体１１の斜視図を示し、図２は側面図を示
す。第１実施例では、図３、図４に示す第１の半導体装
置であるＩＣパッケージ１３と第２の半導体装置である
ＩＣパッケージ１２を積み重ねて実装している。第１の
半導体装置であるＩＣパッケージ１３は、最上段以外に
配設され、第２の半導体装置であるＩＣパッケージ１２
は、基板２１から最も離れた最上段に配設される。図１
では、ＩＣパッケージ１２、１３の２個を積層した例
で、ＩＣパッケージ１３は基板２１に対向して配設され
ている。

【００２７】ＩＣパッケージ１３のリードフレーム１９
の外部リード２０は、樹脂部１５の両側面部１５ａ，１
５ｂから真っ直ぐに延出しており、貫通穴２０ａが形成
されている。

【００２８】ＩＣパッケージ１２のリードフレーム１７
の外部リード１８は、樹脂部１５の両側面部１５ａ，１
５ｂからＬ字状に延出しており、幅の広い基部１８ａの
先に幅の狭い貫通リード部１８ｂが形成されている。

【００２９】図１、図２に示すように、ＩＣパッケージ
１３の樹脂部１５の上面１５ｃにＩＣパッケージ１２の
下面１５ｄを合わせて積層する際に、貫通リード部１８
ｂがＩＣパッケージ１３の外部リード１９の貫通穴２０
ａに貫通する。また貫通リード部１８ｂの先端部１８ｂ
₁は、基板２１の導体パターンに設けた穴に挿入され
る。このように、ＩＣパッケージ１２，１３が積層され
た状態で、貫通穴２０ａ部分で、貫通リード部１８ｂが
外部リード２０に接合され、また貫通リード部１８ｂの
先端部１８ｂ₁は、基板２１の導体パターンに半田等で
接合される。

【００３０】３個以上のＩＣパッケージを積層する場合
は、ＩＣパッケージ１３を複数個積層してその上に、Ｉ
Ｃパッケージ１３を積み重ねる。この場合、ＩＣパッケ
ージ１３の貫通リード部１８ｂの長さを、基板２１まで
達する長さにする。

【００３１】第１実施例では、最上段のＩＣパッケージ
１２の基板２１に対する実装位置は、他のＩＣパッケー
ジ１２の外部リード２０の位置ずれに左右されずに、外
部リード１８の位置のみで決まる。また、ＩＣパッケー
ジ１３の基板２１に対する実装位置は、貫通穴２０ａに
貫通するＩＣパッケージ１２の貫通リード部１８の位置
で決まる。

【００３２】このため、積層した構造体１１全体の位置
ずれは、最上段のＩＣパッケージ１３の外部リード１８
の位置ずれのみで決まり、位置ずれを小さくすることが
できる。従って、図１７に示した従来の積層構造体と異
なり、各段の外部リードの位置ずれが加算されて積層構
造体全体の位置ずれが大きくなるという問題を解消する
ことができる。

【００３３】図５は、本発明の第２実施例のＩＣパッケ
ージの積層構造体３１の斜視図を示し、図６は側面から
見た断面図を示す。第２実施例では、図７、図８に示す
ＩＣパッケージ３２とＩＣパッケージ３３を積み重ねて
実装している。

【００３４】ＩＣパッケージ３３のリードフレーム４１
の外部リード４３は、樹脂部３５の両側面部３５ａ，３
５ｂからクランク状に延出しており、基板２１の導体パ
ターンに接続される先端部４３ａが形成されている。

【００３５】リードフレーム４１の内部リード４２は、
ワイヤ４８で半導体素子４７に接続されている。また、
内部リード４２には、貫通穴４２ａが形成されている。
樹脂部３５には、樹脂部３５を上下に貫通して貫通穴４
２ａに通じる案内穴４５が形成されている。

【００３６】ＩＣパッケージ３２は、外部リード３９を
除き、ＩＣパッケージ３３と同様の構造である。ＩＣパ
ッケージ３２のリードフレーム３７の外部リード３９
は、樹脂部３５の両側面部３５ａ，３５ｂから真っ直ぐ
に延出している。

【００３７】リードフレーム３７の内部リード３８は、
ワイヤ４８で半導体素子４７に接続されている。また、
内部リード３８には、貫通穴３８ａが形成されており、
樹脂部３５には、樹脂部３５を上下に貫通して貫通穴３
８ａに通じる案内穴４０が形成されている。

【００３８】図５、図６に示すように、ＩＣパッケージ
３３の樹脂部３５の上面３５ｃにＩＣパッケージ３２の
下面３５ｄを合わせて積層される。この際、ＩＣパッケ
ージ３３の案内穴４５と、ＩＣパッケージ３２の案内穴
４０の位置が合うように位置決めされる。このように積
層された状態で、リードコンタクトピン５１（接続用ピ
ン）が案内穴４０，４５を介して貫通穴３８ａ，４２ａ
に貫通される。リードコンタクトピン５１は、貫通穴３
８ａ部分で内部リード３８に接続され、貫通穴４２ａ部
分で内部リード４２に接続される。また外部リード４３
の先端部４３ａは、基板２１の導体パターンに接合され
る。

【００３９】３個以上のＩＣパッケージを積層する場合
は、ＩＣパッケージ３３の上に、ＩＣパッケージ３２を
複数個積み重ねる。この場合、積み重ねるＩＣパッケー
ジ３２の数に応じて、リードコンタクトピン５１の長さ
を設定する。

【００４０】第２実施例では、形状の変化、位置ずれが
起きにくい内部リード３８，４２に貫通穴３８ａ，４２
ａを設け、リードコンタクトピン５１をこの貫通穴３８
ａ，４２ａに貫通させて積層する各段のリードフレーム
３７，４１同士を接続する。このため、図１８に示した
従来の積層構造と異なり、各段での外部リードに設けた
貫通穴の位置ずれによりリードコンタクトピンを貫通さ
せることが困難になることがない。

【００４１】また、案内穴４０，４５により、リードコ
ンタクトピン５１の位置が案内されるため、リードコン
タクトピン５１を容易に貫通穴３８ａ，４２ａに貫通さ
せることができる。

【００４２】図９は、第３実施例のＩＣパッケージ５３
の斜視図を示す。ＩＣパッケージ５３は、第２実施例の
ＩＣパッケージ３３の変形例である。ＩＣパッケージ５
３では、樹脂部５５は、リードフレーム６１の下側の下
樹脂部５７と上側の上樹脂部５６からなる。上樹脂部５
６は、下樹脂部５７より幅が狭く、下樹脂部５７の両側
の縁に、リード露出部５７ａが形成されている。

【００４３】リードフレーム６１の外部リード６３は、
樹脂部５５の両側のリード露出部５７ａからクランク状
に延出しており、内部リード側の端部は、表面を露出さ
せた状態でリード露出部５７ａに埋設されている。この
内部リード側の端部に形成されたリード幅の広い幅広部
６３ａには、貫通穴６４が設けてある。

【００４４】上記幅広部６３ａは、リード露出部５７ａ
の外縁と内縁とに、千鳥状に配設されている。

【００４５】ＩＣパッケージ５３は、第２実施例と同様
に積み重ねられて、下樹脂部５７に設けた図示しない案
内穴を介して、貫通穴６４にリードコトタクトピンが貫
通される。これにより、積層された各段のＩＣパッケー
ジ５３のリードフレーム６１同士が接続される。

【００４６】図９の例では、リード幅の広い幅広部６３
ａに貫通穴６４を設けているため、リードピッチが狭い
場合でも、リードフレーム６１の強度を十分に取ること
ができる。

【００４７】図１０は、本発明の第４実施例のＩＣパッ
ケージの積層構造体７１の斜視図を示し、図１１は側面
図を示す。第４実施例では、図１２に示すＩＣパッケー
ジ７２を積み重ねて実装している。

【００４８】ＩＣパッケージ７２では、樹脂部７５は、
リードフレーム７９の下側の下樹脂部７７と上側の上樹
脂部７６からなる。上樹脂部７６は、下樹脂部７７より
幅が狭く、下樹脂部７７の両側の縁に、リード露出部７
７ａが形成されている。

【００４９】リードフレーム７９の外部リード８０は、
樹脂部７５の両側のリード露出部７７ａから略コの字状
に延出している。外部リード８０の内部リード側の端部
には、表面を露出させた状態でリード露出部７７ａに埋
設されている端子部８０ａ（第１の接続用端子部）が形
成されている。

【００５０】外部リード８０の内部リードから遠い側の
端部には、幾分湾曲した端子部８０ｂ（第２の接続用端
子部）が形成されている。端子部８０ｂは、下樹脂部７
７の下面７７ｂに設けた凸部７７ｃにより、上下方向の
位置を決められている。

【００５１】図１０、図１１に示すように、ＩＣパッケ
ージ７２の上樹脂部７６の上面７６ａに積み重ねるＩＣ
パッケージ７２の下樹脂部７７の下面７７ｂを合わせて
積層される。この際、下側のＩＣパッケージ７２の外部
リード８０の端子部８０ａに、上側のＩＣパッケージ７
２の外部リード８０の対応する端子部８０ｂが接触する
ように位置決めされる。このように積層された状態で、
下側のＩＣパッケージ７２の端子部８０ａと上側のＩＣ
パッケージ７２の端子部８０ｂとが、半田等で接合され
る。また、最下段のＩＣパッケージ７２の端子部８０ｂ
が、基板２１の導体パターンに接合される。

【００５２】なお、積み重ねるＩＣパッケージ７２の個
数は、２個に限られず、３個以上のＩＣパッケージ７２
を積層することもできる。

【００５３】第４実施例のＩＣパッケージ７２では、リ
ード露出部７７ａに設けた端子部８０ａと下樹脂部７７
の裏面に設けた端子部８０ｂにより、積層される各段の
外部リード８０同士が接続される。このため、図１９に
示す従来の積層構造体と異なり下段の外部リードの肩部
を広くとる必要が無く、その分実装効率を上げることが
できる。

【００５４】なお、基板２１に載置される最下段のＩＣ
パッケージ７２では、端子部８０ｂが外側に延出する形
状としてもよい。

【００５５】図１３（Ａ）は、本発明の第５実施例のＩ
Ｃパッケージの積層構造体９１の上面図を示し、図１３
（Ｂ）は図１３（Ａ）のＤ方向を見た側面図を示し、図
１３（Ｃ）は、図１３（Ａ）のＥ方向を見た側面図を示
す。第５実施例では、図１３（Ｃ）に示すＩＣパッケー
ジ９２，９３を積み重ねて実装している。

【００５６】ＩＣパッケージ９２では、リードフレーム
９６の外部リード９７は、樹脂部９５の両側から略コの
字状に延出している。各外部リード９７ごとに、外部リ
ード９７の幅に略等しい幅で樹脂部９５の縁を切欠いた
切欠部９５ｅ（図１３中斜線部）が設けてあり、切欠部
９５ｅの底部に、外部リード９７の端子部９７ａ（第１
の接続用端子部）が表面を露出させている。外部リード
９７の内部リードから遠い側の端部には、端子部９７ｂ
（第２の接続用端子部）が形成されている。

【００５７】ＩＣパッケージ９３では、リードフレーム
９８の外部リード９９は、樹脂部９５の両側からクラン
ク状に延出している。各外部リード９９ごとに、外部リ
ード９９の幅に略等しい幅で樹脂部９５の縁を切欠いた
切欠部９５ｅが設けてあり、切欠部９５ｅの底部に、外
部リード９９の端子部９９ａ（第１の接続用端子部）が
表面を露出させている。外部リード９９の内部リードか
ら遠い側の端部には、基板２１に接続するための端子部
９９ｂが形成されている。

【００５８】図１３（Ｂ），（Ｃ）に示すように、ＩＣ
パッケージ９３の樹脂部９５の上面９５ｃに、積み重ね
るＩＣパッケージ９２の樹脂部９５の下面９５ｄを合わ
せて積層される。この際、下側のＩＣパッケージ９３の
切欠部９５ｅに、上側のＩＣパッケージ９２の外部リー
ド９７の端子部９７ｂが嵌合し、下側のＩＣパッケージ
９３の端子部９９ａと上側のＩＣパッケージ９２の端子
部９７ｂとが接続される。

【００５９】第５実施例では、第４実施例同様に、下段
の外部リードの肩部を広くとる必要が無く、その分実装
効率を上げることができる。また、切欠部９５ｅに上段
のＩＣパッケージの外部リード９７の端子部９７ｂを嵌
合させるだけで位置決めができ、積層する場合に、容易
に位置合わせを行うことができる。

【００６０】図１４は、本発明の第６実施例のＩＣパッ
ケージの積層構造体１０１の側面図を示す。第６実施例
のＩＣパッケージの積層構造体１０１は、ＩＣパッケー
ジ１０２を複数積み重ねて、外部リード接続用部材１１
０により各外部リード１０５を接続した構造である。Ｉ
Ｃパッケージ１０２の樹脂部１０３の両側面１０３ａ，
１０３ｂからは、クランク状の外部リード１０５が延出
している。下側のＩＣパッケージ１０２の樹脂部１０３
の上面１０３ｃに、上側のＩＣパッケージ１０２の樹脂
部１０３の下面１０３ｄを合わせて、積み重ねられる。

【００６１】図１５（Ａ），（Ｂ）は外部リード接続用
部材１１０の斜視図を示し、図１６（Ａ），（Ｂ）は、
外部リード接続用部材１１０の平面図と側面図を示す。

【００６２】外部リード接続用部材１１０では、接続用
導体である複数のリードフレーム１１１が、樹脂部材１
１７により固定されて配設されている。リードフレーム
１１１の下側は、樹脂部材１１７から突出しており、下
端部１１３が基板２１の導体パターンに設けた穴に挿入
される。

【００６３】リードフレーム１１１の上側の樹脂部材１
１７内には、接続用リード部１１２が所定のパターンに
形成されている。樹脂部材１１７のＩＣパッケージ１０
２側の面には、接続用リード部１１２の所定位置が露出
するように、窓部１１５ａ，１１５ｂが形成されてい
る。各ＩＣパッケージ１０２の外部リード１０５の先端
部１０５ａは、対応する窓部１１５ａ又は窓部１１５ｂ
に挿入されて、定められた接続用リード部１１２に接触
して接続される。リードフレーム１１１の接続用リード
部１１２は、図１６（Ａ）に示すように、各外部リード
１０５の接続先に応じてパターンが決められている。例
えば、リードフレーム１１１ａは、接続用リード部１１
２により、各段のＩＣパッケージ１０２の外部リード１
０５を並列に接続するものである。また、リードフレー
ム１１１ｂは、接続用リード部１１２により、特定の段
のＩＣパッケージ１０２の外部リード１０５を基板の導
体パターンに接続するものである。

【００６４】また、他の外部リード又は基板の導体パタ
ーンに接続する必要のない外部リード１０５が接触する
カ所に対しては、独立のパッド１１４を設けておく。

【００６５】また、樹脂部材１１７の外側の面には、各
ＩＣパッケージ１０２で発生した熱を効率良く放熱する
ための放熱板１１８が埋め込まれている。

【００６６】第６実施例では、各段のＩＣパッケージの
外部リード１０５を接続するのに、従来用いられている
プリント基板ではなく、リードフレーム１１１を樹脂部
材１１７で固定した外部リード接続用部材１１０を用い
ている。リード接続用部材１１０は、プリント基板に比
べて、安価に製作することができ、積層構造体１０１の
コストを低減することができる。

【００６７】また、放熱板１１８を容易に設けることが
できるため、極めて良好な放熱特性を実現することがで
きる。

【００６８】なお、上記各実施例において、ＩＣパッケ
ージとしては、上記のリードフレーム方式に限られず、
ＴＡＢ（ＴａｐｅＡｕｔｏｍａｔｅｄＢｏｎｄｉｎ
ｇ）方式のＩＣパッケージでも可能である。

【００６９】

【発明の効果】上述の如く、請求項１の発明によれば、
基板から最も離れた第２の半導体装置の実装位置は、他
の第１の半導体装置の位置ずれに左右されず、また、第
１の半導体装置の実装位置は、貫通穴に貫通する第１の
半導体装置の貫通リード部の位置で決まるため、積層し
た構造体全体の位置ずれは、第１の半導体装置の外部リ
ードの位置ずれのみで決まり、位置ずれを小さくするこ
とができる特長を有する。

【００７０】請求項２の発明によれば、形状の変化、位
置ずれが起きにくい樹脂部に埋設されているリード部材
の部分に貫通穴を設け、接続用ピンを貫通穴に貫通させ
て各段のリード部材同士を接続するため、従来の積層構
造と異なり各段での貫通穴の位置ずれにより接続用ピン
を貫通させることが困難になることを無くすことがで
き、また、案内穴により接続用ピンの位置が案内される
ため、接続用ピンを容易に貫通穴に貫通させることがで
きる。

【００７１】請求項３の発明によれば、幅広部に貫通穴
を設けているため、リード部材の強度を高めることがで
きる。

【００７２】請求項４の発明によれば、内部リード側の
端部付近に樹脂部から表面を露出させて設けた第１の接
続用端子部と第１の接続用端子部に接続される第２の接
続用端子部により、積層される各段の外部リード同士が
接続されるため、従来の積層構造体と異なり下段の外部
リードの肩部を広くとる必要が無く、その分実装効率を
上げることができる。

【００７３】請求項５の発明によれば、下段の半導体装
置の切欠部に上段の半導体装置の外部リードの第２の接
続用端子部を嵌合させるだけで位置決めができ、積層す
る場合に、容易に位置合わせを行うことができる。

【００７４】請求項６の発明によれば、各段の半導体装
置の外部リードを接続するのに、プリント基板に比べて
安価な、接続用導体を樹脂部材で固定した外部リード接
続用部材を用いている。このため、半導体装置の積層構
造体のコストを低減することができる。

【００７５】請求項７の発明によれば、外部リード接続
用部材に放熱用部材を配設したため、極めて良好な放熱
特性を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のＩＣパッケージの積層構
造体の斜視図である。

【図２】本発明の第１実施例のＩＣパッケージの積層構
造体の側面図である。

【図３】第１実施例のＩＣパッケージの斜視図である。

【図４】第１実施例のＩＣパッケージの斜視図である。

【図５】本発明の第２実施例のＩＣパッケージの積層構
造体の斜視図である。

【図６】本発明の第２実施例のＩＣパッケージの積層構
造体の側面から見た断面図である。

【図７】第２実施例のＩＣパッケージの斜視図である。

【図８】第２実施例のＩＣパッケージの斜視図である。

【図９】第３実施例のＩＣパッケージの斜視図である。

【図１０】本発明の第４実施例のＩＣパッケージの積層
構造体の斜視図である。

【図１１】本発明の第４実施例のＩＣパッケージの積層
構造体の側面図である。

【図１２】第４実施例のＩＣパッケージの斜視図であ
る。

【図１３】本発明の第５実施例のＩＣパッケージの積層
構造体の説明図である。

【図１４】本発明の第６実施例のＩＣパッケージの積層
構造体の側面図である。

【図１５】外部リード接続用部材の斜視図である。

【図１６】外部リード接続用部材の平面図と側面図であ
る。

【図１７】従来の一例のＩＣパッケージの積層構造体の
説明図である。

【図１８】従来の別の例のＩＣパッケージの積層構造体
の説明図である。

【図１９】従来の更に別の例のＩＣパッケージの積層構
造体の説明図である。

【符号の説明】

１１積層構造体１２，１３ＩＣパッケージ１５樹脂部１７リードフレーム１８外部リード１８ａ貫通リード部１９リードフレーム２０外部リード２０ａ貫通穴２１基板３１積層構造体３２，３３ＩＣパッケージ３５樹脂部３７リードフレーム３８内部リード３８ａ貫通穴３９外部リード４１リードフレーム４２内部リード４２ａ貫通穴４３外部リード５３ＩＣパッケージ５５樹脂部５６上樹脂部５７下樹脂部５７ａリード露出部６１リードフレーム６３外部リード６３ａ幅広部６４貫通穴７１積層構造体７２ＩＣパッケージ７５樹脂部７６上樹脂部７７下樹脂部７７ａリード露出部７９リードフレーム８０外部リード８０ａ，８０ｂ端子部９１積層構造体９２，９３ＩＣパッケージ９５樹脂部９５ｅ切欠部９６，９８リードフレーム９７，９９外部リード９７ａ，９７ｂ端子部９９ａ，９９ｂ端子部１０１積層構造体１０２ＩＣパッケージ１０３樹脂部１０５外部リード１１０外部リード接続用部材１１１リードフレーム１１５ａ，１１５ｂ窓部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部リードで半導体素子に接続されたリ
ード部材（１７）の外部リード（１８）が封止用の樹脂
部（１５）より露出した形状を有する半導体装置（１
２，１３）が積層されて基板に実装される半導体装置の
積層構造体において、外部リード（２０）に貫通穴（２０ａ）を設けた、１つ
又は積層された２つ以上の第１の半導体装置（１３）
と、基板から最も離れた位置で上記第１の半導体装置（１
３）に積層され、上記第１の半導体装置（１３）の外部
リードの貫通穴（２０ａ）に貫通して基板（２１）まで
達し上記第１の半導体装置（１３）の外部リード（２
０）及び基板（２１）の導体部に接続される貫通リード
部（１８ｂ）を外部リード（１８）に設けている第２の
半導体装置（１２）とからなることを特徴とする半導体
装置の積層構造体。
【請求項２】内部リード（３８，４２）で半導体素子
（４７）に接続されたリード部材（３７，４１）が封止
用の樹脂部（３５）に埋設された形状を有し、複数個が
積層されて基板に実装される半導体装置において、上記リード部材（３７，４１）の上記樹脂部（３５）に
埋設されている部分に貫通穴（３８ａ，４２ａ）を設
け、上記樹脂部（３５）を貫通して上記貫通穴（３８ａ，４
２ａ）に通じる案内穴（４０，４５）を設けており、上記案内穴（４０，４５）を介して上記貫通穴（３８
ａ，４２ａ）に貫通する接続用ピン（５１）により、積
層された各半導体装置（３２，３３）の上記リード部材
（３７，４１）同士が接続されることを特徴とする半導
体装置。
【請求項３】所定ピッチで配設されている前記リード
部材（６１）の前記樹脂部（５５）に埋設されている部
分に幅広部（６３ａ）を千鳥状に設け、前記幅広部（６
３ａ）に前記貫通穴（６４）を設けたことを特徴とする
請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】内部リードで半導体素子に接続されたリ
ード部材（７９）の外部リード（８０）が封止用の樹脂
部（７５）より露出した形状を有し、複数個が積層され
て基板（２１）に実装される半導体装置において、上記外部リード（８０）の内部リード側の端部付近に、
表面を露出させて上記樹脂部（７５）に埋設されている
第１の接続用端子部（８０ａ）を設け、上記外部リード（８０）の内部リードから遠い側の端部
付近に、第２の接続用端子部（８０ｂ）を設け、互いに積層される一方の半導体装置（７２）の第１の接
続用端子部（８０ａ）と他方の半導体装置（７２）の第
２の接続用端子部（８０ｂ）とが接続されることを特徴
とする半導体装置。
【請求項５】前記第１の接続用端子部（９７ａ）は、
前記リード部材（９６）の幅に略等しい幅で前記樹脂部
（９５）の縁を切欠いた切欠部（９５ｅ）の中に配設し
ており、互いに積層される一方の半導体装置（９３）の第１の接
続用端子部（９７ａ）が配設された切欠部（９５ｅ）
に、他方の半導体装置（９２）の第２の接続用端子部
（９７ｂ）が嵌合されることを特徴とする請求項４記載
の半導体装置。
【請求項６】内部リードで半導体素子に接続されたリ
ード部材の外部リード（１０５）が封止用の樹脂部（１
０３）より露出した形状を有する半導体装置（１０２）
が積層されて基板（２１）に実装される半導体装置の積
層構造体において、樹脂部材（１１７）に固定されており前記各半導体装置
（１０２）の外部リード（１０５）を対応する他の半導
体装置（１０２）の外部リード（１０５）又は基板（２
１）の導体部に接続する接続用導体（１１１）と、前記
接続用導体（１１１）が露出するように上記樹脂部材
（１１７）に形成されており上記接続用導体（１１１）
に接続するために各半導体装置（１０２）の外部リード
（１０５）が挿入される窓部（１１５ａ，１１５ｂ）と
を備えた外部リード接続用部材（１１０）を設けたこと
を特徴とする半導体装置の積層構造体。
【請求項７】前記外部リード接続用部材（１１０）に
放熱用部材（１１８）を配設したことを特徴とする請求
項６記載の半導体装置の積層構造体。
【請求項８】前記リード部材は、テープ部材上に形成
された所定パターンの金属箔リードであることを特徴と
する請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４又
は請求項５又は請求項６又は請求項７記載の半導体装置
又は半導体装置の積層構造体。
【請求項９】前記リード部材は、所定形状を保持する
リードフレームであることを特徴とする請求項２又は請
求項３又は請求項４又は請求項５又は請求項６又は請求
項７記載の半導体装置又は半導体装置の積層構造体。