DE10137618A1 - Schutzvorrichtung für Baugruppen - Google Patents

Schutzvorrichtung für Baugruppen

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DE10137618A1
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Abstract

Die Erfindung ist gerichtet auf eine Schutzvorrichtung für Baugruppen (2) mit einem Substrat (3) und zumindest einer darauf angeordneten, zu schützenden Komponente (4), beispielsweise einer Halbleiterkomponente, aufweisend zumindest ein Abdeckelement (2) zum Abdecken einer Baugruppe (2); und zumindest ein Kompressionsschutzelement, welches zwischen dem zumindest einen Abdeckelement (1) und dem Substrat (3) angeordnet ist und welches mit dem Substrat (3) und einer der zumindest einen Komponente (4) und dem Substrat (3) zugewandten Oberfläche des Abdeckelements (1) so in Verbindung steht, daß ein vorgegebener Abstand zwischen Abdeckelement (1) und der zumindest einen zu schützenden Komponente (4) eingehalten werden kann oder eingehalten wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für Baugruppen, beispielsweise Baugruppen mit elektronischen Komponenten.
  • Bei der Verwendung von integrierten Halbleiterschaltkreisen, sogenannten Chips, das heißt Silizium- oder Galliumarsenitbasierten, aus einem Wafer herausgeschnittenen Plättchen mit photolithographisch oder nach ähnlichen Verfahren hergestellten elektrischen Bauelementen auf ihrer Oberfläche, stellt sich oft die Frage nach einem effektiven Schutz vor mechanischen und/oder chemischen Einflüssen. Häufig wird diese Frage durch Einbringen des Chips in ein, zumeist aus Kunststoff gefertigtes, Gehäuse beantwortet. Ein Schwachpunkt der Chip- Montage liegt jedoch in der Reaktion der elektrischen Kontakte zwischen Chip und einem den Chip aufnehmendem Substrat wie einer Platine auf ein Einwirken von Kräften auf den Chip. Beim Verschieben des Bauelements oder auch beim direkten Einwirken auf die Kontaktelemente können diese beschädigt werden. Durch die Verwendung von Gehäusen wird hierbei das Problem lediglich von den eigentlichen Chip-Kontakten (beispielsweise dünnen Drähten oder ballähnlichen Kontaktelementen, ball grid arrays) auf die, wenn auch meist mechanisch stärker belastbaren, Kontakte des Gehäuses verlagert. Grundsätzlich jedoch bleibt das Problem einer zu geringen Widerstandskraft der Kontaktelemente gegenüber auf das Bauelement, beispielsweise den Chip, einwirkenden Kräften bestehen.
  • In letzter Zeit sind aus fertigungstechnischen Gründen ebenso wie aus Platz-, Spar- und Rationalisierungsgründen zunehmend sogenannte Flip-Chips zum Einsatz gekommen. Dies sind integrierte Halbleiter, welche ohne Gehäuse unmittelbar auf dem Substrat, also z. B. der Platine, befestigt und elektrisch kontaktiert werden. Zu diesem Zwecke werden die noch im Waferverbund befindlichen Einzelchips mit geeigneten flexiblen Kontakten versehen und nach dem Zerschneiden des Wafers mit der Kontaktseite nach unten auf das Substrat aufgesetzt. Um ein Testen der Flip-Chips vor deren Einsatz zu ermöglichen, werden übliche Testvorrichtungen verwendet. Um solche Testvorrichtungen am Wafer einsetzen zu können, müssen die Kontakte so nachhgiebig ausgelegt sein, daß sie in der Lage sind, Verkippungen zwischen der Wafer-Oberfläche im Bereich des zu testenden Flip-Chip und der Testvorrichtung auszugleichen. Diese notwendige Weichheit bedingt jedoch nach Montage des Flip-Chip auf dem Substrat eine entsprechende mechanische Empfindlichkeit und führt zu einem erhöhten Bedarf an Schutzmaßnahmen.
  • Eine weitere Entwicklung der jüngeren Zeit sind sogenannte Mikroplatinen, bei denen mehrere Chips mit den Strukturseiten nach oben auf das Mikroplatinensubstrat aufgebracht werden und mittels Wirebonding mit den Leiterbahnstrukturen der Mikroplatinen verbunden werden. Auch hier ist ein Schutz der Chips und insbesondere auch der Kontaktdrähte vor mechanischen Einwirkungen wünschenswert.
  • Bei einer herkömmlichen Fixierung eines mechanischen Schutzkörpers wie einer Abdeckung auf einem Substrat, wie es zum Beispiel durch Nieten erfolgt, ist auf Grund der Toleranzen des Substrats, der Aufnahmebohrungen für die Nieten und des Schutzkörpers eine Bewegung dieses Schutzkörpers auch nach Montage in X- und Y-Richtung, das heißt parallel zur Ebene des Substrats möglich. Es ist in der Mikroelektronik jedoch allgemein üblich und wünschenswert, die Dimensionierungen von Bauelementen stets zu verkleinern. Aus diesem Grund rückt die Unterseite der Abdeckungen immer näher an die eigentlichen Chips heran, was zu den oben beschriebenen mechanischen Problemen führen kann. Gerade bei empfindlichen Bauteilen mit flexiblen Interconnect-Elementen kann dies zu einer Beschädigung des Bauteils führen.
  • Zumeist wird ein solcher Schutzkörper auch als Hitzeverteiler (heat spreader) verwendet. Dabei werden die darunterliegenden Komponenten, beispielsweise Halbleiterkomponenten, mit einem thermisch leitenden Material, dem sogenannten "Gapfiller" an den Schutzkörper mechanisch thermisch gekoppelt. Ein Gapfiller kann beispielsweise Silikon aufweisen und einen Anteil von Metallen oder Metalloxiden enthalten. Eine Bewegung des Schutzkörpers ("Heat Spreaders") wird dadurch direkt auf die Bauteile übertragen. Ist die Bewegung des Schutzkörpers zu groß, so können Beschädigungen in den elektrischen Verbindungen auftreten, die zum Ausfall von Komponenten führen können. Durch die häufig geringe eigene Steifigkeit des Schutzkörpers ist zudem ein Schutz der darunterliegenden Komponenten gegen eine Kompression in Z-Richtung (senkrecht zur Ebene der Substratoberfläche) ebenfalls nicht gewährleistet.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Mittel bereitzustellen, mit denen eine Verschiebung der Abdeckung in Z-Richtung, unterbunden oder zumindest soweit verringert wird, daß Beschädigungen an den Kontakten oder den zu schützenden Komponenten verhindert werden können.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch die Schutzvorrichtung für Baugruppen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 sowie das Verfahren zur Herstellung einer Schutzvorrichtung für Baugruppen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 20. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Aspekte und Details ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
  • Der Erfindung liegt allgemein die Idee zugrunde, einen Kompressionsschutz bereitzustellen, der eine Berührung empfindlicher Komponenten durch das Abdeckelement bei mechanischer Einwirkung auf dieses verhindert.
  • Die Erfindung ist daher zunächst gerichtet auf eine Schutzvorrichtung für Baugruppen mit einem Substrat und zumindest einer darauf angeordneten, zu schützenden Komponente, aufweisend zumindest ein Abdeckelement zum Abdecken einer Baugruppe; und zumindest einem Kompressionsschutzelement, welches zwischen dem zumindest einen Abdeckelement und dem Substrat angeordnet ist und welches mit dem Substrat und einer der Baugruppe zugewandten Oberfläche des Abdeckelements so in Verbindung steht, daß ein vorgegebener Abstand zwischen Abdeckelement und der zumindest einen zu schützenden Komponente eingehalten werden kann oder eingehalten wird.
  • Unter einer Baugruppe ist hierbei ein Arrangement von einem Substrat und einer oder mehreren Komponenten zu verstehen. Ein Substrat kann eine Platine aus Polymeren im herkömmlichen Sinne sein, aber auch ein Keramik- oder Metallträger, auf den die Komponenten aufgesetzt werden, beispielsweise Halbleiterkomponenten wie integrierte Schaltkreise oder passive Bauelemente wie Widerstände, Spulen, etc.
  • Ein Abdeckelement im Sinne der vorliegenden Erfindung ist beispielsweise ein aus dem Stand der Technik bekanntes Element, welches deckelförmig die Baugruppe abdeckt. Das Abdeckelement kann über einen oder mehrere im wesentlichen planare Bereiche zum Abdecken der Komponenten verfügen. Diese stellen die Hauptbereiche des Abdeckelements dar und entsprechen in ihrer Funktion im wesentlichen den im Stand der Technik bekannten Abdeckungen. Das erfindungsgemäße Abdeckelement kann aus verschiedenen im Stand der Technik verwendeten Materialien angefertigt sein. So ist es möglich, das Abdeckelement aus Metallen wie Stahl, Kupfer oder Aluminiumblech zu biegen, respektive zu fertigen, es ist jedoch auch möglich, daß erfindungsgemäße Abdeckelement aus einem Polymer zu pressen, zu gießen oder sonstwie zu formen.
  • Die zu schützenden Komponenten können unterschiedlichster Natur sein. So kann es sich um elektromechanische oder rein mechanische Bauelemente handeln. Ein wichtiges Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung wird allerdings im Bereich der Elektronik und Halbleitertechnik sein, wo integrierte Schaltkreise mit einer großen Zahl nach außen geführter Kontakte zu schützen sind. Es wird daher insbesondere bevorzugt, daß die zumindest eine zu schützende Komponente eine mit elektrischen Kontakten verbundene Halbleiterkomponente ist. Unter einer Halbleiterkomponente ist dabei jeglicher integrierter Schaltkreis mit Kontakten, sei es ein behäuster oder ein nicht behäuster Chip, zu verstehen. Auch passive Bauelemente können unter den Begriff der Halbleiterkomponente fallen, sofern sie des Schutzes bedürfen. Das Substrat kann zudem über Leiterbahnen oder leiterbahnähnliche Strukturen zum Führen von elektrischen Strömen der Halbleiterkomponenten verfügen, sofern nicht alternativ die Kontakte verschiedener Halbleiterkomponenten unmittelbar miteinander verbunden werden, beispielsweise durch Einsatz von Wirebonds.
  • Zur Erfüllung der erfindungsgemäßen Anforderung des Einhaltens eines vorgegebenen Abstands kann das Kompressionsschutzelement entweder so ausgelegt sein, daß es in permanenten Kontakt mit der Oberfläche des Substrats und der Oberfläche des Abdeckelements steht, also auch dann, wenn kein Druck auf das Abdeckelement ausgeübt wird, oder das Kompressionsschutzelement kann so dimensioniert sein, daß ein Spiel verbleibt, so daß bei Kompression des Abdeckelements dieses bis zu einem gewissen Grad nachgeben kann, bevor das Kompressionsschutzelement eine weitere Kompression in Richtung auf das Substrat verhindert.
  • Das Kompressionsschutzelement kann am Substrat befestigt sein. Es kann auch am Abdeckelement befestigt sein oder mit keinem der beiden Elemente verbunden sein. In diesem Fall kann es zusätzlich nötig sein, eine Fixierung vorzusehen, welche ein seitliches Verrutschen des Kompressionsschutzelements verhindert.
  • Zur Befestigung des Kompressionsschutzelements können verschiedene Techniken verwendet werden. So kann es bevorzugt sein, daß das zumindest eine Kompressionsschutzelement mit dem zumindest einen Abdeckelement und/oder dem Substrat durch einen metallischen Verbindungsbereich verbunden ist, beispielsweise durch Löten oder Schweißen. Das zumindest eine Kompressionsschutzelement kann mit dem zumindest einen Abdeckelement und/oder dem Substrat auch durch Verkleben verbunden sein. Schließlich ist es möglich, daß zwischen Kompressionsschutzelement und Abdeckelement und/oder zwischen Kompressionsschutzelement und Substrat eine adhäsive Schicht angeordnet ist, welche die Elemente aneinander befestigt.
  • Alternativ ist es ebenfalls möglich, daß das Abdeckelement und das zumindest eine Kompressionsschutzelement einteilig ausgeführt sind, beispielsweise indem mittels Fräsen das Kompressionsschutzelement aus einem Abdeckelementhalbzeug heraus gearbeitet wird oder Abdeckelement und Kompressionsschutzelement durch Spritzguß hergestellt werden. Um eine seitliche Verschiebung, also in X/Y-Richtung des Abdeckelements über das Substrat zu verhindern, können auf dem Substrat und/oder auf der dem Kompressionsschutzelement zugewandten Oberfläche des zumindest einen Abdeckelements und unmittelbar neben dem zumindest einen Kompressionsschutzelement Führungen zur Verhinderung einer seitlichen Bewegung des zumindest einen Kompressionsschutzelements angeordnet sein. Auf welcher Seite des Kompressionsschutzelements solche Führungen notwendig sind, ergibt sich aus der Art der Befestigung des Kompressionsschutzelements an Abdeckelement oder Substrat. Solche Führungen können beispielsweise schienenartige Profile sein, zwischen die das Kompressionsschutzelement eingreifen kann oder sie können eine Vertiefung im Substrat oder dem Abdeckelement darstellen, in welche das Kompressionsschutzelement eingeführt werden kann.
  • Es ist ebenso möglich, die oben beschriebenen Verbindungs- bzw. Herstellungsarten in einer Schutzvorrichtung miteinander zu verbinden, wenn mehr als ein Kompressionsschutzelement in der Schutzvorrichtung verwendet wird.
  • Das Kompressionsschutzelement kann aus unterschiedlichsten Materialien gefertigt sein. So wird es beispielsweise bevorzugt, daß es ein Polymer, ein Metall oder ein keramisches Material enthält oder daraus besteht. Es ist ebenfalls möglich, Legierungen beziehungsweise Gemische zur Ausführung des Kompressionsschutzelements zu verwenden oder dieses aus verschiedenen Teilen zusammenzusetzen, welche aus den gleichen oder unterschiedlichen Materialien bestehen.
  • Auch für die konkrete Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kompressionsschutzelements stehen zahlreiche Möglichkeiten zur Verfügung. So wird es bevorzugt, daß das Kompressionsschutzelement einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Dies ermöglicht eine relativ breite Abstützfläche sowohl am Abdeckelement als auch auf dem Substrat beziehungsweise einem gegebenenfalls verwendeten Abstützelement und gestattet eine gute Kraftdurchleitung.
  • Das Kompressionsschutzelement kann in solchen Fällen beispielsweise als längliches, stegartiges Element ausgeführt sein, welches sich linear über einen bestimmten Bereich des Substrats erstreckt. Eine typische Form kann in solchen Fällen ein Vierkantprofil sein (bei seitlicher Sicht, d. h. parallel zur Ebene des Substrats). Das Kompressionsschutzelement kann auch als zylinderförmige Säule ausgeführt sein, das heißt bei Aufsicht auf das Kompressionsschutzelement und das Substrat, einen im wesentlichen zylinderförmigen Umfang aufweisen. Dies ist selbstverständlich koppelbar mit einem rechteckigen Querschnitt bei seitlicher Sicht. Unter einem zylinderförmigen Umfang sind hierbei solche Ausführungen wie kreisförmige und elliptische Zylinder, ovale oder viereckig mit gerundeten Ecken ausgeführte Formen oder Dreiecke, Vierecke oder Mehrecke zu verstehen, wenn das Kompressionsschutzelement von oben, d. h. bei Sicht auf das Substrat, gesehen wird.
  • Je nach Oberfläche des Substrats und des Abdeckelements wird es in der Regel nicht möglich sein, einen hinreichenden Kompressionsschutz für alle Halbleiterkomponenten komplexerer Schaltungen mit lediglich einem Kompressionsschutzelement zu erzielen. Es ist daher bevorzugt, daß eine Mehrzahl von Kompressionsschutzelementen so angeordnet sind, daß der vorgegebene Abstand des Abdeckelements zu der zumindest einen Halbleiterkomponenten über dessen gesamte Oberfläche eingehalten werden kann. Der Fachmann kann an Hand allgemeiner Regeln der Statik sowie dem konkreten Layout der Baugruppe eine spezifische Anordnung der Mehrzahl von Kompressionsschutzelementen für eine bestimmte Baugruppe festlegen.
  • Zusätzlich kann zwischen Abdeckelement und zumindest einem der Halbleiterelemente ein Füllmaterial, der sogenannte Gapfiller, angeordnet sein. Dieser besteht zumeist aus einem polymeren Material, in das beispielsweise Metall oder Metalloxide eingearbeitet sein können und dient üblicherweise der Wärmeableitung von der Halbleiterkomponente zum Abdeckelement. Dieses fungiert in solchen Fällen, wenn aus einem entsprechenden Material angefertigt, als Hitzeverteiler (heat spreader). Beim Einsatz solcher Gapfiller ist es besonders wichtig, daß das Kompressionsschutzelement das Abdeckelement an Bewegungen hindert, da dieses sonst auf Grund der unmittelbaren Kopplung an ein Abdeckelement über den Gapfiller auch bei kleinen Bewegungen bereits eine mechanische Einwirkung auf die zu schützenden Komponenten wie beispielsweise integrierte Schaltkreise mit "ball grid arrays", ausüben würde.
  • Die mit der Erfindung schützbaren Komponenten können grundsätzlich alle im Stand der Technik bekannten oder neuartige Komponenten sein, sofern sie einen entsprechenden Schutz, insbesondere in einer X/Y-Richtung, also parallel zur Substratoberfläche, benötigen. So kann die zumindest eine Komponente beispielsweise ein behäustes Bauelement oder ein Flip- Chip sein.
  • Zusätzlich kann die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung Befestigungselemente aufweisen, mit denen das Abdeckelement an der Baugruppe, beispielsweise am Substrat, fixiert ist. Diese Befestigungselemente können vorzugsweise Nieten sein.
  • Das Substrat kann jegliche im Stand der Technik bekannte Form aufweisen. Vorzugsweise ist das Substrat eine Platine mit Kontaktstellen zur Kontaktierung von zu schützenden Halbleiterkomponenten. Es kann sich jedoch auch um eine Mikroplatine oder um einen Keramikträger für entsprechende Elemente handeln. Üblicherweise werden die Kontaktstellen auf der Platine oder Mikroplatine liegen. Es ist jedoch auch vorstellbar, daß zwischen verschiedenen Halbleiterkomponenten direkte Drahtverbindungen vorhanden sind, und das Substrat lediglich als mechanische Halterung der verschiedenen Halbleiterkomponenten dient. In diesem Fall ist die Erfindung vor allem auf den Schutz dieser Verdrahtungselemente gerichtet, da sie den empfindlichsten Teil der zu schützenden Baugruppe darstellen. Insbesondere kann das Substrat eine Platine mit Leiterbahnen und Kontakten zur Verbindung mit der zumindest einen Halbleiterkomponente sein.
  • Die Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren gerichtet, wobei alles bezüglich der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung Gesagte auch gleichermaßen für das Verfahren gilt, so daß auf die Schutzvorrichtung vollinhaltlich Bezug genommen und verwiesen wird. Umgekehrt gilt für die Schutzvorrichtung auch alles über das Verfahren Gesagte.
  • Die Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zur Herstellung einer Schutzvorrichtung für Baugruppen mit einem Substrat und zumindest einer darauf angeordneten, zu schützenden Komponente, das folgende Schritte aufweist:
    • - Bereitstellen einer Baugruppe;
    • - Aufbringen von zumindest einem Kompressionsschutzelement auf das Substrat oder auf ein Abdeckelement; oder
    • - Bereitstellen eines Abdeckelements mit zumindest einem einteilig integrierten Kompressionsschutzelement; und
    • - Aufbringen eines oder des Abdeckelements auf die Baugruppe.
  • Im folgenden soll die Erfindung an Hand von konkretisierten Ausführungsbeispielen erläutert werden, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird, in der verschiedene Arten von Kompressionsschutzelementen dargestellt sind.
  • Das beschriebene Ausführungsbeispiel entstammt dem Gebiet der Halbleitertechnik und der Montage von Halbleiterkomponenten auf Substraten wie beispielsweise Platinen. Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf eine Anwendung bei Schutzmaßnahmen für Halbleiterkomponenten beschränkt ist, sondern auch für andere zu schützende Komponenten wie mechanische Komponenten verwendet werden kann. Das folgende Beispiel ist daher als nicht ausschließlich anzusehen.
  • In Fig. 1 ist eine Baugruppe 2 sowie ein Abdeckelement 1 dargestellt. Baugruppe 2 besteht aus dem Substrat 3 und darauf angeordneten Halbleiterkomponenten 4, welche über Kontakte 5 mit dem Substrat 3 verbunden sind. Es versteht sich, daß auch andere Arten von Kontaktierungen möglich sind, beispielsweise direkt zwischen den einzelnen Halbleiterkomponenten. Zusätzlich sind in diesem Beispiel Gapfiller 6 vorgesehen, welche den Zwischenraum zwischen Halbleiterkomponenten 4 und Abdeckelement 1 ausfüllen. Auf der Oberfläche 3a des Substrats 3 können auch weitere Elemente, beispielsweise passive Bauelemente oder Stützelemente zum Aufstützen der Kompressionsschutzelemente vorgesehen sein. Im linken Bereich der Abbildung ist ein erstes Kompressionsschutzelement 7 dargestellt, welches mit dem Abdeckelement 1 integral ausgeführt ist. Dieses stützt sich auf die Oberfläche 3a des Substrats 3. Im mittleren Bereich der Fig. 1 ist ein Kompressionsschutzelement 8 gezeigt, welches beispielsweise aus einem anderen Material als das Abdeckelement und/oder das Substrat gefertigt ist und mit diesen Elementen verbunden ist, beispielsweise durch Schweißen, Löten, Kleben oder Verschrauben. Im rechten Bereich der Figur schließlich ist ein weiteres Kompressionsschutzelement 9 dargestellt, welches über eine Führung 10 am Abdeckelement 2 und über eine weitere Führung 11 am Substrat 3 gegen seitliche Verschiebung gesichert ist. Das Kompressionsschutzelement 9 kann zusätzlich noch am Abdeckelement 2 und/oder dem Substrat 3 befestigt sein, wobei die Befestigung wie im Falle des Kompressionsschutzelement 8 erfolgen kann. Bei einer gleichzeitigen Befestigung des Kompressionsschutzelements können eventuell andere Befestigungen des Abdecckelements am Substrat, wie beispielsweise Nieten, wegfallen.
  • Wie ausgeführt, wird durch Einbringen eines Kompressionsschutzelements zwischen Substrat und Abdeckelement eine mechanische Deformierung und eine Bewegung des Abdeckelements in Z-Richtung verhindert. Durch Aufbringen eines solchen mechanisch steifen Kompressionsschutzelements zwischen Abdeckelement und Substrat wird verhindert, daß die Schutzkörper in Z-Richtung bewegt werden und dadurch eine Beschädigung der Bauteile stattfindet. Die Befestigung des Kompressionsschutzelements kann dabei durch Pressung oder Adhäsion erfolgen, zum Beispiel durch Molding, Dispensing, Printing, durch Vergießen, Bestücken, Kleben, Verlöten oder Schweißen. Ist das Kompressionsschutzelement auf dem Substrat und dem Abdeckelement zusätzlich fixiert, so wird auch eine Bewegung in X/Y- Richtung, also in der Ebene der Substratoberfläche, verhindert.

Claims (20)

1. Schutzvorrichtung für Baugruppen (2) mit einem Substrat (3) und zumindest einer darauf angeordneten, zu schützenden Komponente (4), aufweisend:
zumindest ein Abdeckelement (2) zum Abdecken einer Baugruppe (2); und
zumindest ein Kompressionsschutzelement, welches zwischen dem zumindest einen Abdeckelement (1) und dem Substrat (3) angeordnet ist und welches mit dem Substrat (3) und einer der zumindest einen Komponente (4) und dem Substrat (3) zugewandten Oberfläche des Abdeckelements (1) so in Verbindung steht, daß ein vorgegebener Abstand zwischen Abdeckelement (1) und der zumindest einen, zu schützenden Komponente (4) eingehalten werden kann oder eingehalten wird.
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine zu schützende Komponente eine mit elektrischen Kontakten verbundene Halbleiterkomponente ist.
3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Kompressionsschutzelement am Substrat (3) befestigt ist.
4. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Kompressionsschutzelement (7, 8, 9) am Abdeckelement (1) befestigt ist.
5. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Kompressionsschutzelement (8) mit dem zumindest einen Abdeckelement (1) und/oder dem Substrat (3) durch zumiindest einen metallischen Verbindungsbereich verbunden ist.
6. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Kompressionschutzelement (7, 8, 9) mit dem zumindest einen Abdeckelement (1) und/oder dem Substrat (3) durch Verkleben verbunden ist.
7. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kompressionsschutzelement (8, 9) und Abdeckelement (1) und/oder zwischen Kompressionsschutzelement (7, 8, 9) und Substrat (3) eine adhäsive Schicht angeordnet ist, welche die Elemente aneinander befestigt.
8. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement (1) und das zumindest eine Kompressionsschutzelement (7) einteilig ausgeführt sind.
9. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Substrat (3) und/oder auf der dem Kompressionsschutzelementzugewandten Oberfläche des zumindest einen Abdeckelements (1) und unmittelbar neben dem zumindest einen Kompressionsschutzelement (9) Führungen (10, 11) zur Verhinderung einer seitlichen Bewegung des zumindest einen Kompressionsschutzelements (9) angeordnet sind.
10. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompressionsschutzelement (7, 8, 9) ein Polymer, ein Metall, und/oder ein keramisches Material enthält.
11. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Kompressionsschutzelement (7, 8, 9) einen rechteckigen Querschnitt aufweist.
12. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Kompressionsschutzelement (7, 8, 9) zylinderförmig ist.
13. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Kompressionsschutzelementen (7, 8, 9) so angeordnet sind, daß der vorgegebene Abstand des Abdeckelements (1) zu der zumindest einen zu schützenden Komponente (4) über dessen gesamte Oberfläche eingehalten werden kann.
14. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin aufweist einen Gapfiller (6), der zwischen dem Abdeckelement (1) und zumindest einer der Halbleiterkomponenten (4) angeordnet ist.
15. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Halbleiterkomponente (4) ein behäustes Bauelement ist.
16. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Halbleiterkomponente (4) ein Flip-Chip ist.
17. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin Befestigungselemente aufweist, mit denen das Abdeckelement (1) an der Baugruppe (2) fixiert ist.
18. Schutzvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente Nieten sind.
19. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (3) eine Platine mit Leiterbahnen und Kontakten zur Verbindung mit der zumindest einen Halbleiterkomponente (4) ist.
20. Verfahren zur Herstellung einer Schutzvorrichtung für Baugruppen (2) mit einem Substrat (3) und zumindest einer darauf angeordneten, zu schützenden Komponente, mit folgenden Schritten:
- Bereitstellen einer Baugruppe (2);
- Aufbringen von zumindest einem Kompressionsschutzelement (8, 9) auf das Substrat (3) oder auf ein Abdeckelement (1);
oder
- Bereitstellen eines Abdeckelements (1) mit zumindest einem einteilig integrierten Kompressionsschutzelement (7); und
- Aufbringen eines oder des Abdeckelements (1) auf die Baugruppe (2).
DE10137618A 2001-08-01 2001-08-01 Schutzvorrichtung für Baugruppen Withdrawn DE10137618A1 (de)

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