DE102014222601A1 - Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten und Halbleitervorrichtung mit derselben - Google Patents

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Abstract

Eine Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten (1) enthält ein isolierendes Substrat (13) mit einem darauf ausgebildeten Metallmuster (13b) und eine elektronische MELF-Komponente (14). Die elektronische MELF-Komponente (14) ist in einen ersten Aufnahmeabschnitt (13c) eingepasst, der aus dem Metallmuster (13b) und dem aus einem Freiabschnitt des Metallmusters (13b) offenliegenden isolierenden Substrat (13) gestaltet ist. Die Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten (1) enthält ferner ein leitfähiges Element (15), das zwischen der elektronischen MELF-Komponente (14) und dem Metallmuster (13b) ausgebildet ist, wobei das leitfähige Element (15) nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente (14) und dem isolierenden Substrat (13) ausgebildet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten, die eine auf einem isolierenden Substrat montierte elektronische MELF-Komponente aufweist, sowie eine Halbleitervorrichtung mit dieser Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten.
  • Es wurde eine Vielzahl von Techniken zum Unterdrücken einer Positionsverschiebung beim Montieren einer elektronischen MELF-Komponente auf einem Montagesubstrat entwickelt. Zum Beispiel bildet die in der JP 2006-32511 A offenbarte Technik eine U-förmige (rechtwinklig U-förmige) leitfähige Elektrode mit inneren Maßen größer als ein Durchmesser der elektronischen MELF-Komponente, wodurch die oben genannte Positionsverschiebung verhindert werden kann.
  • Im Allgemeinen erzeugt das Aktivieren einer elektronischen Komponente, eines Halbleiterelements oder dergleichen, die/das auf einem Montagesubstrat montiert ist, Wärme, die zu dem Montagesubstrat geleitet wird, und dann wird in dem Montagesubstrat eine thermische Spannung erzeugt, die ein Verziehen des Montagesubstrats verursacht. Die Technik in der JP 2006-32511 A sieht jedoch ein leitfähiges Element wie beispielsweise ein Lot unter der elektronischen MELF-Komponente vor, so dass die elektronische MELF-Komponente und das Montagesubstrat fest miteinander verbunden sind. Während die thermische Spannung des Montagesubstrats relativ hoch bleibt, wird so die thermische Spannung auf die elektronische MELF-Komponente ausgeübt, was in manchen Fällen in negativen Auswirkungen auf die elektronische MELF-Komponente resultiert.
  • In einem speziellen Fall, in dem ein Keramiksubstrat für das Montagesubstrat verwendet wird und ein (elektrisches) Leistungshalbleiterelement wie beispielsweise ein Leistungsschaltelement mit einem relativ hohen Wärmewert auf dem Keramiksubstrat montiert wird, wird möglicherweise eine größere thermische Spannung auf die elektronische MELF-Komponente ausgeübt.
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der oben genannten Probleme entwickelt und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Technik vorzusehen, die die Positionsverschiebung der elektronischen MELF-Komponente verhindern und die auf die elektronische MELF-Komponente ausgeübte thermische Spannung reduzieren kann.
  • Diese Aufgabe wird durch die Lehre des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten der vorliegenden Erfindung enthält ein isolierendes Substrat mit einem darauf ausgebildeten Metallmuster und die elektronische MELF-Komponente. Die elektronische MELF-Komponente ist in einen ersten Aufnahmeabschnitt eingepasst, der aus dem Metallmuster und dem aus einem Freiabschnitt des Metallmusters offenliegenden isolierenden Substrat gebildet ist, oder in einen zweiten Aufnahmeabschnitt eingepasst, der aus Aussparungen gebildet ist, die in oberen Abschnitten von einander zugewandten Seitenabschnitten des Metallmusters, die durch einen Freiabschnitt des Metallmusters getrennt sind, gebildet sind. Die Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten enthält ferner ein leitfähiges Element, das zwischen der elektronischen MELF-Komponente und dem Metallmuster ausgebildet ist, wobei das leitfähige Element nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente und dem isolierenden Substrat ausgebildet ist.
  • Die elektronische MELF-Komponente ist in den ersten Aufnahmeabschnitt oder den zweiten Aufnahmeabschnitt eingepasst, um dadurch eine Positionsverschiebung zwischen dem isolierenden Substrat und der elektronischen MELF-Komponente zu verhindern. Die von dem isolierenden Substrat auf die elektronische MELF-Komponente ausgeübte thermische Spannung kann ebenfalls reduziert werden.
  • Obige sowie weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:
  • 1 eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel;
  • 2 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A1-A1 von 1, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 3 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B1-B1 von 1, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 4 eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel;
  • 5 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A2-A2 von 4, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 6 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B2-B2 von 4, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 7 eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel;
  • 8 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A3-A3 von 7, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 9 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B3-B3 von 7, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 10 eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel;
  • 11 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A4-A4 von 10, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 12 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B4-B4 von 10, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 13 eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel;
  • 14 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A5-A5 von 13, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt; und
  • 15 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B5-B5 von 13, die den Aufbau der Halbleitervorrichtung gemäß dem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • Erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
  • 1 ist eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie A1-A1 von 1, und 3 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie B1-B1 von 1.
  • Wie in 1 bis 3 dargestellt, enthält die Halbleitervorrichtung gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1, ein Leistungshalbleiterelement 31 und ein Lot 32. Die Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1 enthält eine Basisplatte 11, ein Lot 12, ein isolierendes Substrat 13, eine elektronische MELF-Komponente 14 und leitfähige Elemente 15.
  • Ein über das Lot 12 mit der Basisplatte 11 verbundenes Rückseiten-Metallmuster 13a ist auf einer Rückseite (untere Seite in 2 und 3) des isolierenden Substrats 13 ausgebildet. Außerdem sind Metallmuster 13b auf einer Vorderseite (obere Seite in 2 und 3) des isolierenden Substrats 13 ausgebildet. Das Leistungshalbleiterelement 31 ist durch die Metallmuster 13b und das Lot 32 auf dem isolierenden Substrat 13 montiert.
  • Nachfolgend wird beschrieben, dass die Materialien der Basisplatte 11 Cu enthalten, aber dies ist nicht einschränkend. Die Materialien können auch ein anderes Metall (z. B. Al) enthalten, sofern es den Wärmeabstrahlungseigenschaften genügen kann. Es wird beschrieben, dass die Materialien des isolierenden Substrats 13 eine Keramik wie beispielsweise AlN enthalten, aber dies ist nicht einschränkend. Die Materialien können auch eine Keramik wie beispielsweise Al2O3, Si3N4, oder BN enthalten, sofern sie den isolierenden Eigenschaften und den Wärmeabstrahlungseigenschaften genügen können. Es wird beschrieben, dass die Materialien des Rückseiten-Metallmusters 13a und der Metallmuster 13b Cu enthalten, aber dies ist nicht einschränkend. Die Materialien können auch ein anderes Metall (z. B. Al) enthalten, das leitfähig ist und gebondet werden kann.
  • Wie in 1 bis 3 dargestellt, bilden die Metallmuster 13b und das isolierende Substrat 13, die aus einem Freiabschnitt der Metallmuster 13b offenliegen, einen ersten Aufnahmeabschnitt 13c. Im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Freiabschnitt der Metallmuster 13b von einem –y-Ende zu einem +y-Ende der Metallmuster 13b, um dadurch die Metallmuster 13b in eine –x-Seite und eine +x-Seite zu trennen. Ferner erstreckt sich der Freiabschnitt der Metallmuster 13b von einem –x-Ende zu einem +x-Ende der Metallmuster 13b, um dadurch die Metallmuster 13b in eine –y-Seite und eine +y-Seite zu trennen. Somit sind die Metallmuster 13b durch den Freiabschnitt in eine in Draufsicht viergeteilte Kreuzform geschnitten. Folglich bilden einander zugewandte Seitenabschnitte 13d der getrennten Metallmuster 13b und das aus dem Freiabschnitt der Metallmuster 13b offenliegende isolierende Substrat 13 den ersten Aufnahmeabschnitt 13c.
  • Die elektronische MELF-Komponente 14 ist zum Beispiel ein MELF-Widerstandselement oder eine MELF-Diode und hat eine zylindrische Form. Eine Richtung senkrecht zu den zwei Kreisflächen der elektronischen MELF-Komponente 14 wird nachfolgend als eine ”Erstreckungsrichtung” bezeichnet.
  • Wie in 1 bis 3 dargestellt, ist die elektronische MELF-Komponente 14 in einem Zustand, in dem ihre Erstreckungsrichtung zur x-Richtung ausgerichtet ist, in den ersten Aufnahmeabschnitt 13c eingepasst. Hierbei ist der erste Aufnahmeabschnitt 13c, in den die elektronische MELF-Komponente 14 eingepasst wird, so ausgebildet, dass er eine Breite größer als ein Durchmesser der elektronischen MELF-Komponente 14 hat, so dass mehr als eine Hälfte der elektronischen MELF-Komponente 14 in den ersten Aufnahmeabschnitt 13c eingepasst ist.
  • Die leitfähigen Elemente 15 sind zum Beispiel ein Verbindungselement wie beispielsweise ein Lot oder eine Silberpaste, und die leitfähigen Elemente 15 sind zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und den Metallmustern 13b ausgebildet. Im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine gekrümmte Oberfläche der elektronischen MELF-Komponente 14 in Kontakt mit dem isolierenden Substrat 13 und die leitfähigen Elemente 15 bonden die elektronische MELF-Komponente 14 mit allen Seitenabschnitten 13d der vier Metallmuster 13b. So sind die vier Metallmuster 13b durch die elektronische MELF-Komponente 14 elektrisch verbunden.
  • Andererseits sind die leitfähigen Elemente 15 nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 ausgebildet. Die leitfähigen Elemente 15 können auf diese Weise zum Beispiel unter Verwendung eines Elements mit einer für die leitfähigen Elemente 15 größtmöglichen Viskosität oder durch Ausbilden eines Kerbabschnitts 13f, der in einem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrieben werden wird, ausgebildet werden.
  • In der oben beschriebenen Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die elektronische MELF-Komponente 14 in den ersten Aufnahmeabschnitt 13c eingepasst, wodurch eine Positionsverschiebung zwischen dem isolierenden Substrat 13 und der elektronischen MELF-Komponente 14 verhindert werden kann. Außerdem sind die leitfähigen Elemente 15 nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 ausgebildet, so dass die Flexibilität zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 erhöht werden kann, wodurch die thermische Spannung von dem isolierenden Substrat 13 auf die elektronische MELF-Komponente 14 einfach durch die leitfähigen Elemente 15 aufgenommen werden kann. Dies kann die auf die elektronische MELF-Komponente 14 ausgeübte thermische Spannung reduzieren, und so kann eine Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) mit hoher Zuverlässigkeit erzielt werden.
  • Es ist zu beachten, dass die oben genannten Wirkungen insbesondere in einem Fall effektiv sind, in dem wie im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Leistungshalbleiterelement 31 mit einem relativ hohen Wärmewert auf dem isolierenden Substrat 13 montiert wird. Die Materialien des Leistungshalbleiterelements 31 enthalten vorzugsweise einen Halbleiter mit großem Bandabstand (z. B. SiC oder GaN). Auf diese Weise kann man eine Vorrichtung mit ausgezeichnetem Wärmewiderstand erhalten.
  • Zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel
  • 4 ist eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, 5 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie A2-A2 von 4, und 6 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie B2-B2 von 4. In der Halbleitervorrichtung gemäß dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die gleichen oder ähnlichen Komponenten wie oben durch die gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet, wobei nachfolgend hauptsächlich die Unterschiede beschrieben werden.
  • Wie in 4 bis 6 dargestellt, bilden im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel ähnlich wie im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel die Metallmuster 13b und das aus dem Freiabschnitt der Metallmuster 13b offenliegende isolierende Substrat 13 den ersten Aufnahmeabschnitt 13c. Im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel erstreckt sich jedoch anders als im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Freiabschnitt der Metallmuster 13b von einem –y-Ende zu einem +y-Ende der Metallmuster 13b, um dadurch die Metallmuster 13b in eine –x-Seite und eine +x-Seite zu trennen. Dann erstreckt sich der Freiabschnitt der Metallmuster 13b teilweise von einem +x-Ende des Metallmusters 13b auf der –x-Seite zur –x-Seite und teilweise von einem –x-Ende des Metallmusters 13b auf der +x-Seite zur +x-Seite. Somit sind die Metallmuster 13b durch den Freiabschnitt in eine in Draufsicht zweigeteilte Kreuzform geschnitten. Folglich bilden die einander zugewandten Seitenabschnitte 13d der getrennten Metallmuster 13b und das aus dem Freiabschnitt der Metallmuster 13b offenliegende isolierende Substrat 13 den ersten Aufnahmeabschnitt (Metallkerbabschnitt) 13c.
  • Die elektronische MELF-Komponente 14 ist in einem Zustand, in dem ihre Erstreckungsrichtung in der x-Richtung ausgerichtet ist, in den ersten Aufnahmeabschnitt 13c eingepasst. Hierbei ist der erste Aufnahmeabschnitt (Metallkerbabschnitt) 13c, in den die elektronische MELF-Komponente 14 eingepasst ist, so ausgebildet, dass er eine Breite kleiner als ein Durchmesser der elektronischen MELF-Komponente 14 hat, so dass der untere Abschnitt, der weniger als eine Hälfte der elektronischen MELF-Komponente 14 ausmacht, in den ersten Aufnahmeabschnitt (Metallkerbabschnitt) 13c eingepasst ist.
  • Im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind ähnlich zum ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel die leitfähigen Elemente 15 nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 ausgebildet, sondern nur zwischen der elektronischen MELF-Komponente und den Metallmustern 13b ausgebildet. Im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist anders als im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Spalt zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 vorgesehen, und die leitfähigen Elemente 15 bonden die elektronische MELF-Komponente 14 an jeden der zwei Seitenabschnitte 13d und der oberen Abschnitten der zwei Metallmuster 13b. Somit sind die zwei Metallmuster 13b durch die elektronische MELF-Komponente 14 elektrisch verbunden.
  • In der Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) gemäß dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel wie oben beschrieben ist der Spalt zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 vorgesehen und die leitfähigen Elemente 15 bonden die elektronische MELF-Komponente 14 an die Seitenabschnitte 13d und die oberen Abschnitten der Metallmuster 13b. Dies kann eine Flexibilität zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 erhöhen, wodurch die auf die elektronische MELF-Komponente 14 ausgeübte thermische Spannung weiter reduziert werden kann. Deshalb kann eine Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) mit höherer Zuverlässigkeit erzielt werden.
  • Drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
  • 7 ist eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, 8 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie A3-A3 von 7, und 9 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie B3-B3 von 7. In der Halbleitervorrichtung gemäß dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die gleichen oder ähnlichen Komponenten wie oben durch die gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet, wobei nachfolgend hauptsächlich die Unterschiede beschrieben werden.
  • Wie in 7 bis 9 dargestellt, bilden im dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel ähnlich wie im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel die Metallmuster 13b und das aus dem Freiabschnitt der Metallmuster 13b offenliegende isolierende Substrat 13 den ersten Aufnahmeabschnitt 13c. Die einander zugewandten Seitenabschnitte 13d der Metallmuster 13b, die durch den Freiabschnitt in Draufsicht in einer Kreuzform viergeteilt sind, und das aus den Metallmustern 13b offenliegende isolierende Substrat 13 bilden den ersten Aufnahmeabschnitt (Schlitz) 13c.
  • Die elektronische MELF-Komponente 14 ist in einem Zustand, in dem ihre Erstreckungsrichtung zur x-Richtung ausgerichtet ist, in den ersten Aufnahmeabschnitt 13c eingepasst. Hierbei ist der erste Aufnahmeabschnitt (Schlitz) 13c, in den die elektronische MELF-Komponente 14 eingepasst ist, so ausgebildet, dass er eine Breite kleiner als ein Durchmesser der elektronischen MELF-Komponente 14 hat, so dass der untere Teil, der weniger als eine Hälfte der elektronischen MELF-Komponente 14 ausmacht, in den ersten Aufnahmeabschnitt (Schlitz) 13c eingepasst ist.
  • Im dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die leitfähigen Elemente 15 ähnlich dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 ausgebildet, aber zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und den Metallmustern 13b ausgebildet. Während ein Spalt zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 vorgesehen ist, bonden die leitfähigen Elemente 15 die elektronische MELF-Komponente 14 an jeden der Seitenabschnitte 13d und der oberen Abschnitte der vier Metallmuster 13b. So sind die vier Metallmuster 13b durch die elektronische MELF-Komponente 14 elektrisch verbunden.
  • In der Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) gemäß dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel wie oben beschrieben ist ein Spalt zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 vorgesehen und bonden die leitfähigen Elemente 15 die elektronische MELF-Komponente 14 an die Seitenabschnitte 13d und die oberen Abschnitte der Metallmuster 13b. So kann ähnlich dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel die auf die elektronische MELF-Komponente 14 ausgeübte thermische Spannung weiter reduziert werden, wodurch man eine Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) mit höherer Zuverlässigkeit erhalten kann. Außerdem kann der erste Aufnahmeabschnitt (Schlitz) 13c gemäß dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel einfacher als der erste Aufnahmeabschnitt (Metallkerbabschnitt) 13c gemäß dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel gebildet werden, so dass die Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) einfach ausgebildet werden kann.
  • Viertes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
  • 10 ist eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, 11 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie A4-A4 von 10, und 12 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie B4-B4 von 10. In der Halbleitervorrichtung gemäß dem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die gleichen oder ähnlichen Komponenten wie oben durch die gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet, wobei nachfolgend hauptsächlich die Unterschiede beschrieben werden.
  • Im vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Metallmuster 13b durch den Freiabschnitt der Metallmuster 13b zweigeteilt. Wie in 12 dargestellt, sind in einem oberen Abschnitt des Seitenabschnitts 13d des einen Metallmusters 13b, der dem anderen Metallmuster 13b zugewandt ist, und in einem oberen Abschnitt des Seitenabschnitts 13d des anderen Metallmusters 13b, der dem einen Metallmuster 13b zugewandt ist, jeweils Aussparungen (Stufenabschnitte) ausgebildet und ist durch diese Aussparungen ein zweiter Aufnahmeabschnitt 13e ausgestaltet. Die Aussparungen des zweiten Aufnahmeabschnitts 13e sind so ausgebildet, dass sie zum Beispiel die gleiche oder eine ähnliche Form wie die gekrümmte Oberflächenform der elektronischen MELF-Komponente 14 haben.
  • Im vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die leitfähigen Elemente 15 ähnlich wie im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 ausgebildet, aber zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und den Metallmustern 13b ausgebildet. Im vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist anders als im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Spalt zwischen der elektronischen MELF-Komponente 14 und dem isolierenden Substrat 13 vorgesehen und bonden die leitfähigen Elemente 15 die elektronische MELF-Komponente 14 an jede der Innenseiten der Aussparungen der zwei Metallmuster 13b. So sind die zwei Metallmuster 13b durch die elektronische MELF-Komponente 14 elektrisch verbunden.
  • In der Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) gemäß dem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel wie oben beschrieben können die Auswirkungen ähnlich jenen im ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel erzielt werden. Die Position der elektronischen MELF-Komponente 14 kann durch Einpassen der elektronischen MELF-Komponente in den zweiten Aufnahmeabschnitt 13e einfacher mit einem Konstruktionsabschnitt zusammenfallen als durch Einpassen der elektronischen MELF-Komponente 14 in den ersten Aufnahmeabschnitt 13c, der in den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen beschrieben ist. Deshalb kann das vierte bevorzugte Ausführungsbeispiel die Genauigkeit der Position, an der die elektronische MELF-Komponente 14 montiert ist, erhöhen.
  • Fünftes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
  • 13 ist eine Draufsicht eines Aufbaus einer Halbleitervorrichtung gemäß einem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, 14 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie A5-A5 von 13, und 15 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus entlang einer Linie B5-B5 von 13. In der Halbleitervorrichtung gemäß dem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die gleichen oder ähnlichen Komponenten wie oben durch die gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet, wobei nachfolgend hauptsächlich die Unterschiede beschrieben werden.
  • Wie in 13 bis 15 dargestellt, ist im fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Kerbabschnitt 13f an einer Oberfläche des isolierenden Substrats 13 an einer Stelle zwischen den mehreren leitfähigen Elementen 15 ausgebildet. Hierbei ist der Kerbabschnitt 13f so ausgebildet, dass er die mehreren leitfähigen Elemente 15 separiert.
  • In der Halbleitervorrichtung (Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten 1) gemäß dem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel wie oben beschrieben können die Auswirkungen ähnlich jenen im ersten Ausführungsbeispiel erzielt werden. Falls zum Beispiel die leitfähigen Elemente 15 ein Lot sind, kann der Kerbabschnitt 13f eine Lotkugel oder eine Lotbrücke verhindern. Deshalb kann eine Ausbeute verbessert werden. Mit dem im isolierenden Substrat 13 ausgebildeten Kerbabschnitt 13f kann die Menge notwendiger Materialien für das isolierende Substrat 13 reduziert werden und daher kann eine Kostenreduzierung erwartet werden.
  • Außerdem können gemäß der vorliegenden Erfindung im Schutzumfang der Erfindung die obigen bevorzugten Ausführungsbeispiele beliebig miteinander kombiniert werden und können alle bevorzugten Ausführungsbeispiele in geeigneter Weise variiert oder reduziert werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2006-32511 A [0002, 0003]

Claims (9)

  1. Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten, aufweisend: ein isolierendes Substrat (13) mit einem darauf ausgebildeten Metallmuster (13b); und eine elektronische MELF-Komponente (14), wobei die elektronische MELF-Komponente (14) in einen ersten Aufnahmeabschnitt (13c) eingepasst ist, der aus dem Metallmuster (13b) und dem aus einem Freiabschnitt des Metallmusters offenliegenden isolierenden Substrat (13) ausgestaltet ist, oder in einen zweiten Aufnahmeabschnitt (13e) eingepasst ist, der aus Aussparungen gebildet ist, die in oberen Abschnitten von einander zugewandten Seitenabschnitten des Metallmusters (13b), die durch einen Freiabschnitt des Metallmusters getrennt sind, ausgebildet sind, wobei die Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten ferner ein leitfähiges Element (15) enthält, das zwischen der elektronischen MELF-Komponente (14) und dem Metallmuster (13b) ausgebildet ist, und wobei das leitfähige Element (15) nicht zwischen der elektronischen MELF-Komponente und dem isolierenden Substrat ausgebildet ist.
  2. Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten nach Anspruch 1, bei welcher der erste Aufnahmeabschnitt (13c) durch die einander zugewandten Seitenabschnitte (13d) des Metallmusters (13b), das in eine in Draufsicht viergeteilte Kreuzform geschnitten ist, und das aus dem Freiabschnitt des Metallmusters offenliegende isolierende Substrat (13) ausgebildet ist, und in einem Zustand, in dem die elektronische MELF-Komponente (14) mit dem isolierenden Substrat in Kontakt ist, das leitfähige Element (15) die elektronische MELF-Komponente an die Seitenabschnitte des Metallmusters bondet.
  3. Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten nach Anspruch 1, bei welcher in einem Zustand, in dem zwischen der elektronischen MELF-Komponente (14) und dem isolierenden Substrat (13) ein Spalt vorgesehen ist, die elektronische MELF-Komponente und das Metallmuster (13b) gebondet sind.
  4. Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten nach Anspruch 3, bei welcher der erste Aufnahmeabschnitt (13c) durch einander zugewandte Seitenabschnitte (13d) des Metallmusters (13b), das in eine in Draufsicht zweigeteilte Kreuzform geschnitten ist, und das aus dem Freiabschnitt des Metallmusters offenliegende isolierende Substrat (13) ausgebildet ist, und das leitfähige Element (15) die elektronische MELF-Komponente (14) an die Seitenabschnitte des Metallmusters und an obere Abschnitte davon bondet.
  5. Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten nach Anspruch 3, bei welcher der erste Aufnahmeabschnitt (13c) durch einander zugewandte Seitenabschnitte (13d) des Metallmusters (13b), das in eine in Draufsicht viergeteilte Kreuzform geschnitten ist, und das aus dem Freiabschnitt des Metallmusters offenliegende isolierende Substrat (13) ausgebildet ist, und das leitfähige Element (15) die elektronische MELF-Komponente (14) an die Seitenabschnitte des Metallmusters und an obere Abschnitte davon bondet.
  6. Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten nach Anspruch 1 oder 3, bei welcher das leitfähige Element (15) die elektronische MELF-Komponente (14) an Innenseiten der Aussparungen des zweiten Aufnahmeabschnitts (13e) des Metallmusters (13b) bondet.
  7. Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher ein Kerbabschnitt (13f) an einer Oberfläche des isolierenden Substrats (13) ausgebildet ist, wobei die Oberfläche zwischen mehreren der leitfähigen Elemente (5) angeordnet ist.
  8. Halbleitervorrichtung, aufweisend: die Vorrichtung mit montierten elektronischen Komponenten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7; und ein Leistungshalbleiterelement (31), das auf dem isolierenden Substrat (13) montiert ist.
  9. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 8, bei welcher ein Material des Leistungshalbleiterelements (31) einen Halbleiter mit großem Bandabstand enthält.
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