-
Technisches Gebiet
-
Die Erfindung betrifft ein Package, ein Verfahren zum Herstellen eines Packages und ein Verfahren zum Bestimmen einer Herkunft eines Packages.
-
Ein Package kann eine elektronische Komponente aufweisen, beispielsweise einen Halbleiterchip, welche auf einem Träger montiert ist, beispielsweise einem Leiterrahmen. Packages können als eingekapselte elektronische Komponente verkörpert sein, welche auf einem Träger montiert sind, wobei sich elektrische Verbindungen aus der Einkapselung heraus erstrecken und mit einer elektronischen Peripherie gekoppelt sind.
-
Allerdings sind Packages von Plagiarismus betroffen. Gefälschte Packages können eine unzureichende Qualität und Zuverlässigkeit haben und können daher zu einer großen Gefahr während des Betriebs des Packages führen. Dies ist insbesondere in sicherheitsrelevanten Gebieten kritisch, beispielsweise bei Packages, welche für Automobilanwendungen, Luftfahrzeuganwendungen oder medizinische Anwendungen verwendet werden.
-
Es mag ein Bedarf bestehen, ein Package auf eine einfache und fälschungssichere Weise herzustellen.
-
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist ein Package bereitgestellt, welches einen Träger, zumindest eine elektronische Komponente, welche auf dem Träger montiert ist, und einen Identifizierer aufweist, welcher indikativ für eine Herkunft des Packages ist und welcher auf und/oder in dem Träger gebildet ist.
-
Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein Verfahren zum Herstellen eines Packages bereitgestellt, wobei das Verfahren ein Montieren von zumindest einer elektronischen Komponente auf einem Träger und ein Bilden eines Identifizierers aufweist, welcher indikativ für eine Herkunft des Packages auf und/oder in dem Träger ist.
-
Gemäß noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein Verfahren zum Bestimmen einer Herkunft eines Packages bereitgestellt, welches die vorangehend genannten Merkmale hat, wobei das Verfahren ein Detektieren von Daten von dem Identifizierer auf und/oder in dem Träger und ein Identifizieren der Herkunft des Packages mittels Evaluierens der detektierten Daten aufweist (beispielsweise mittels Vergleichens der detektierten Daten mit Referenzdaten, welche in einer Datenbank gespeichert sind).
-
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann ein Identifizierer, welcher die Identität oder die Herkunft eines Packages kennzeichnet, auf und/oder in einem Träger gebildet sein. Indem der Identifizierer auf dem Träger gebildet wird, besteht im Wesentlichen kein zusätzlicher Aufwand zum Bilden des Identifizierers, da der Träger ohnehin zum Tragen der elektronischen Komponente vorhanden sein muss. In vielen Fällen wird der Träger selbst während der Herstellungsprozedur eines Packages bearbeitet, so dass das parallele Bilden eines Identifizierers auf und/oder in dem Träger im Wesentlichen ohne zusätzlichen Aufwand möglich sein kann. Ferner ist der (in vielen Fällen zumindest teilweise metallische) Träger geeignet zum Bilden des Identifizierers darauf und/oder darin, da ein derartiger Identifizierer nicht einfach mittels Plagiarismus entfernt werden kann, so dass sichergestellt werden kann, dass der Identifizierer, welcher indikativ für die Herkunft des Packages ist, permanent ein Teil des Packages bleiben kann. Daher ist ein fälschungssicheres Package bereitgestellt, welches eine authentische Herkunft garantiert, was aufgrund einer garantierten Qualität und Zuverlässigkeit, welche mit der angegebenen Herkunft verbunden sind, die Betriebssicherheit erhöht. Fehler und Sicherheitsprobleme, welche durch ungeeignete Plagiat-Packages verursacht werden, können daher sicher verhindert werden.
-
Beschreibung von weiteren beispielhaften Ausführungsformen
-
Im Folgenden sind weitere beispielhafte Ausführungsformen des Packages und der Verfahren erläutert.
-
Im Kontext der vorliegenden Anmeldung kann der Begriff „Package“ insbesondere eine elektronische Vorrichtung bezeichnen, welche eine oder mehrere elektronische Komponenten aufweist, welche auf einem Träger montiert sind und optional unter Verwendung einer Einkapselung verpackt sind. Ferner können optional ein oder mehrere elektrisch leitfähige Kontaktelemente (beispielsweise Bonddrähte oder Klemmen) in einem Package implementiert sein, beispielsweise zum elektrischen Koppeln der elektronischen Komponente mit dem Träger.
-
Im Kontext der vorliegenden Anmeldung kann der Begriff „elektronische Komponente“ insbesondere einen Halbleiterchip (insbesondere einen Leistungshalbleiterchip), eine aktive elektronische Vorrichtung (beispielsweise einen Transistor), eine passive elektronische Vorrichtung (beispielsweise eine Kapazitanz oder eine Induktanz oder einen ohmschen Widerstand), einen Sensor (beispielsweise ein Mikrofon, einen Lichtsensor oder einen Gassensor), einen Aktuator (beispielsweise einen Lautsprecher) und ein mikroelektromechanisches System (MEMS) umfassen. Insbesondere kann die elektronische Komponente ein Halbleiterchip sein, welcher zumindest ein integrierter Schaltkreis Element (beispielsweise eine Diode oder einen Transistor) in einem Oberflächenabschnitt davon hat. Die elektronische Komponente kann ein nackter Die sein oder kann bereits verpackt oder eingekapselt sein.
-
Im Kontext der vorliegenden Anmeldung kann der Begriff „Träger“ insbesondere eine Stützstruktur bezeichnen (bevorzugt, aber nicht notwendigerweise elektrisch leitfähig), welche als eine mechanische Stütze für die eine oder die mehreren elektronischen Komponenten dient und welche auch zur elektrischen Verbindung zwischen der elektronischen Komponente(n) und der Peripherie des Packages beiträgt. In anderen Worten kann der Träger eine mechanische Stützfunktion und eine elektrische Verbindungsfunktion erfüllen.
-
Im Kontext der vorliegenden Anmeldung kann der Begriff „Identifizierer“ insbesondere jede physische Struktur bezeichnen, welche auf und/oder in dem Träger bereitgestellt ist und angibt, zu welchem Unternehmen, Hersteller oder Herstellungsstätte ein Package gehört. Beispielsweise kann ein derartiges Merkmal permanent auf und/oder in dem Träger gebildet sein, um unentfernbar zu sein, ohne das Package zu beschädigen oder zu zerstören.
-
Eine Kernidee einer beispielhaften Ausführungsform ist das Bereitstellen eines Identifizierers auf einem Träger eines Packages, so dass das letztere sicher gegen Plagiarismus geschützt ist. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform können ein Package und ein Herstellungsverfahren zum Herstellen eines derartigen Packages bereitgestellt sein, wobei das Package mit einem Identifizierer bereitgestellt ist, beispielsweise einem geprägten Unternehmenslogo (bevorzugt direkt und ausschließlich) auf einem Träger für eine elektronische Komponente. Bevorzugt kann ein derartiger Träger ein oder mehrere metallische Teile aufweisen, welche als eine Position für den Identifizierer verwendet werden können und welche es dem Plagiarismus erschweren, den Identifizierer zu entfernen oder zu ersetzen. Somit ist ein (insbesondere Halbleiter-) Package mit Plagiatsschutz bereitgestellt. Dies kann beispielsweise erreicht werden mittels Ausstattens des Packages mit einer einzigartigen eingeschlossenen Markierung des (insbesondere Halbleiterchip-) Trägers.
-
Schutzmaßnahmen gegen Plagiarismus sind schwierig, da Plagiarismus-Experten eine breite Vielzahl von Verfahren zum Überarbeiten und Neumarkieren von elektronischen Komponenten Packages haben. Ein einfaches Markieren der elektronischen Komponente eines Packages durch einen originalen Hersteller kann möglich sein, allerdings kann dies nur mit großem Aufwand gesehen werden. Markierungen, welche herkömmlich auf einem Package angebracht werden, können einfach entfernt und durch andere Markierungen ersetzt werden.
-
Im Gegensatz zu derartigen herkömmlichen Ansätzen stellen beispielhafte Ausführungsformen einen signifikant zuverlässigeren Schutz gegen Plagiarismus bereit mittels Bildens (beispielsweise Prägens oder Ätzens) eines Identifizierers (insbesondere in einem dreidimensionalen Muster) in sichtbaren oder detektierbaren metallischen Teilen eines Trägers (beispielsweise eines Leiterrahmens) des (insbesondere Halbleiter-) Packages. Derartige dreidimensionale Muster oder andere Strukturen, welche auf und/oder in einem Träger zum Tragen von einer oder mehreren elektronischen Komponenten (beispielsweise Halbleiterchips) gebildet sind, können nicht einfach entfernt oder modifiziert werden, ohne das Package selbst zu beschädigen. Als Folge kann ein Benutzer des Packages auf einfache Weise eine klare Information erhalten, dass ein bestimmtes Package ein originales Halbleiterprodukt mit der garantierten Qualität ist. Dies stellt die Funktionalität eines elektronischen Systems sicher, für welches das Package implementiert ist. Insbesondere kann ein Halbleiter Package mit einem geprägten Unternehmenslogo auf einem metallischen Teil eines Trägers des Packages bereitgestellt sein. Auf vorteilhafte Weise ist es möglich, die zusätzliche Funktionalität eines Plagiatsschutzes ohne irgendeinen zusätzlichen Aufwand bereitzustellen, wenn die Funktionalität des Plagiatsschutzes bereits in einer sehr frühen Entwicklungsstufe vor einer finalen Definition der Leiterrahmen-Stanzwerkzeuge berücksichtigt wird. Vorteilhafterweise kann der Identifizierer sehr einfach detektiert werden. Somit kann die Herkunft des Packages auf eine sehr einfache Weise bestimmt werden, indem einfach das Package betrachtet wird oder mittels Ausführens einer direkten Detektion, beispielsweise einer Röntgendetektion.
-
In einer Ausführungsform weist das Package eine Mehrzahl von elektronischen Komponenten auf, welche auf dem Träger montiert sind. Somit kann das Package eine oder mehrere elektronische Komponenten (beispielsweise zumindest eine passive Komponente, beispielsweise einen Kondensator, und zumindest eine aktive Komponente, beispielsweise einen Halbleiterchip) aufweisen.
-
In einer Ausführungsform ist der Identifizierer eine dreidimensionale Struktur. Wenn der Identifizierer eine dreidimensionale Struktur ist (beispielsweise ein Oberflächenprofil in einem korrespondierenden Abschnitt des Trägers), kann er von dem Package nur mittels Zerstörens des Trägers und somit des Packages entfernt werden, da die dreidimensionale Struktur in einem (insbesondere metallischen) Teil des Packages nicht einfach entfernt werden kann.
-
In einer Ausführungsform weist der Identifizierer eine Vertiefung (beispielsweise eine Aussparung, eine Durchgangsöffnung etc.) in dem Träger auf oder besteht daraus. Eine derartige Vertiefung kann in dem Träger gebildet werden mittels selektiven Entfernens eines Abschnitts von Material von dem Träger, so dass die verbleibende Vertiefung die Information über die Herkunft des Packages enthält.
-
In einer Ausführungsform weist das Package ein Füllmedium auf, welches zumindest teilweise die Vertiefung füllt, insbesondere zusätzlich zumindest den umgebenden Abschnitt der Vertiefung füllt. Wenn die Vertiefung zumindest teilweise mit Material gefüllt ist, beispielsweise mittels Plattierens von zusätzlichem metallischen Material auf einen metallischen Träger, welcher mit einer Vertiefung bereitgestellt ist, wird eine sogar noch komplexere Struktur gebildet, welche schwierig zu entfernen oder zu ersetzen ist und nicht auf eine einfache Weise mittels Plagiarismus imitiert werden kann.
-
In einer Ausführungsform weist der Identifizierer einen Überstand auf oder besteht daraus, welcher sich über den Träger hinaus erstreckt (insbesondere über einen planaren Oberflächenabschnitt des Trägers hinaus erstreckt). Ein derartiger Überstand kann gebildet werden mittels selektiven Hinzufügens von Material in einem spezifischen Muster in einem bestimmten Oberflächenbereich des Trägers, um den Identifizierer zum Kennzeichnen der Herkunft des Packages zu bilden. Das Bilden eines Überstands in dem Träger kann auch mittels entsprechenden Biegens oder Metallumformens eines planaren Trägers bewerkstelligt werden.
-
In einer Ausführungsform weist der Identifizierer zumindest einen separaten Körper auf oder besteht daraus, welcher an dem Träger befestigt ist, beispielsweise aus einem Material, welches von einem Material des Trägers verschieden ist. Das Hinzufügen von einem oder mehreren Körpern zu einem spezifischen Abschnitt des Trägers, insbesondere zu einem Abschnitt, welcher mittels einer Einkapselung bedeckt ist, stellt einen Identifizierer für das Package bereit, welcher sehr schwierig zu entfernen und sehr einfach zu bilden ist. Um einen derartigen Identifizierer zu entfernen, wäre es notwendig, zuerst die Einkapselung zu entfernen und dann den einen oder die mehreren Körper von der Oberfläche des Trägers zu entfernen. Dies beinhaltet einen signifikanten Aufwand und das Risiko, dass zumindest ein Teil des Packages zerstört oder beschädigt wird.
-
In einer Ausführungsform weist der Träger einen Leiterrahmen auf, insbesondere aufweisend ein Die Pad und eine Mehrzahl von Leitern. Ein derartiger Leiterrahmen kann eine plattenartige metallische Struktur sein, welche strukturiert sein kann, um das eine oder die mehreren Die Pads oder Montagesektionen zum Montieren der einen oder der mehreren elektronischen Komponenten des Packages und eine oder mehrere Leitersektionen zum elektrischen Verbinden des Packages mit einer elektronischen Umgebung zu bilden, wenn die elektronische Komponente(n) auf dem Leiterrahmen montiert ist/sind. In einer Ausführungsform kann der Leiterrahmen eine metallische Platte sein (beispielsweise aus Kupfer), welche strukturiert sein kann, beispielsweise mittels Stanzens oder Ätzens. Das Bilden des Chipträgers als ein Leiterrahmen ist eine kosteneffiziente und mechanisch sowie elektrisch vorteilhafte Konfiguration, in welcher eine niederohmige Verbindung der zumindest einen elektronischen Komponente mit einer robusten Stützfähigkeit des Leiterrahmens kombiniert werden kann. Ferner kann ein Leiterrahmen zu der thermischen Leitfähigkeit des Packages beitragen und kann Wärme ableiten, welche während des Betriebs der elektronischen Komponente(n) erzeugt wird, als Folge der hohen thermischen Leitfähigkeit des metallischen (insbesondere Kupfer) Materials des Leiterrahmens. Ein Leiterrahmen kann beispielsweise Aluminium und/oder Kupfer aufweisen. Im Kontext der vorliegenden Anmeldung kann der Begriff „Die Pad“ insbesondere einen Abschnitt eines Leiterrahmens bezeichnen, welcher zum Aufnehmen einer elektronischen Komponente geformt und dimensioniert ist, beispielsweise eines Halbleiterchips. Entsprechend ist der Oberflächenbereich des Die Pads typischerweise flach und planar und ausreichend groß zum vollständigen Aufnehmen des Chips oder Dies darauf. Im Gegensatz dazu kann der Begriff „Leiter“ insbesondere einen anderen Abschnitt eines Leiterrahmens bezeichnen, welcher sich zumindest teilweise über eine Einkapselung (falls vorhanden) hinaus erstrecken kann und als Verbindungselement zu einer elektronischen Peripherie des Packages dient. Es ist beispielsweise möglich, dass ein oder mehrere Anschlüsse der elektronischen Komponente, welche auf dem Die Pad montiert sind, mit einem jeweiligen der Leiter elektrisch verbunden ist oder sind, beispielsweise mittels einer Klemme, eines Bonddrahts oder eines Bondbands. Es ist beispielsweise möglich, dass das Die Pad eingekapselt ist und die Leiter in Bezug auf eine Einkapselung teilweise oder vollständig freiliegen. Es ist ebenfalls möglich, dass das Die Pad einen zentralen Abschnitt eines leiterrahmenartigen Trägers bildet, wohingegen die Leiter einen peripheren Abschnitt des Leiterrahmens bilden können. Sowohl die Die Pads als auch die Leiter können zumindest teilweise ein metallisches Material aufweisen. Im Allgemeinen kann der Träger eine teilweise oder vollständig metallische Struktur sein.
-
In einer Ausführungsform ist der Identifizierer auf und/oder in dem Die Pad oder auf und/oder in zumindest einem von der Mehrzahl von Leitern gebildet. Das Bilden des Identifizierers auf einem Die Pad stellt den Vorteil bereit, dass der Identifizierer typischerweise mit einer Einkapselung bedeckt ist, um mittels Plagiarismus nur mit einem großen Aufwand und mittels Zerstörens des Packages entfernbar zu sein. Das Bilden des Identifizierers an den Leitern kann ein einfaches Detektieren der Herkunft des Packages mittels einfachen optischen Inspizierens des Identifizierers auf dem Leiter ermöglichen, welcher in Bezug auf eine Einkapselung freiliegt.
-
In einer anderen Ausführungsform weist der Träger zumindest eines aus der Gruppe auf bestehend aus einem keramischen Substrat, einem Stapel, welcher eine zentrale elektrisch isolierende und thermisch leitfähige Schicht umfasst (beispielsweise eine keramische Schicht), welche auf beiden entgegengesetzten Hauptoberflächen von einer jeweiligen elektrisch leitfähigen Schicht (beispielsweise einer Kupferschicht oder einer Aluminiumschicht, wobei die jeweilige elektrisch leitfähige Schicht eine durchgehende oder eine strukturierte Schicht sein kann) bedeckt ist, einem Direct Copper Bonding (DCB) Substrat und einem Direct Aluminum Bonding (DAB) Substrat. Während viele verschiedene Träger in verschiedenen Ausführungsformen verwendet werden können, kann es bevorzugt sein, dass der Identifizierer auf und/oder in einem metallischen Abschnitt oder Oberfläche des Trägers gebildet ist, um nur mit großem Aufwand und bevorzugt nicht ohne das Zerstören des Packages entfernbar oder manipulierbar zu sein. Dies stellt eine sichere Angabe der Herkunft des Packages bereit.
-
In einer Ausführungsform ist der Identifizierer indikativ für zumindest eines aus der Gruppe bestehend aus einem Hersteller des Packages und einer Herstellungscharge, zu welcher das Package gehört. Somit kann der Identifizierer direkt die Identität eines Herstellungsunternehmens des Packages angeben. Somit kann ein Benutzer sicher sein, zu welchem Unternehmen ein korrespondierendes Package gehört. Dies kann eine gute Qualität und Zuverlässigkeit des Packages sicherstellen. Allerdings ist es ebenfalls möglich, dass die Information auf dem Identifizierer angibt, zu welcher Charge (d. h. Satz oder Batch von Packages) ein gegenwärtig überwachtes Package gehört, d. h. wann und wo das Package hergestellt wurde. Im Fall von Qualitätsproblemen ist es daher möglich, den Herstellungszeitpunkt und die Herstellungsstätte dieses individuellen Identifizierers eindeutig zurückzuverfolgen. Im Allgemeinen kann der Identifizierer für ein spezifisches Package oder eine Charge von Packages einzigartig sein oder kann für alle Packages identisch sein, welche demselben Herstellungsunternehmen entstammen.
-
In einer Ausführungsform weist der Identifizierer zumindest eines aus der Gruppe auf bestehend aus einem alphanumerischen Code, einem Logo und einem maschinenlesbaren Code. Somit kann der Code ein Unternehmenslogo sein, welches einem Benutzer klar angibt, zu welchem Unternehmen das Package gehört. Alternativ ist es möglich, dass eine Sequenz von Buchstaben und/oder Zahlen eine Herkunft angibt, insbesondere einen Unternehmensnamen oder eine Produktzahl angibt. Es ist allerdings ebenfalls möglich, dass die Inspektion des Identifizierers nur indirekt das Ableiten der Information in Bezug auf die Herkunft ermöglicht, beispielsweise wenn der Identifizierer ein maschinenlesbarer Code ist, beispielsweise ein Barcode oder ein QR Code. In einem derartigen Fall kann das Lesen des maschinenlesbaren Codes und ein Zugreifen auf eine korrespondierende Datenbank das Ableiten der Herkunft des Packages ermöglichen.
-
In einer Ausführungsform ist der Identifizierer derartig auf und/oder in dem Träger angeordnet, dass der Identifizierer lesbar ist, insbesondere menschenlesbar und/oder maschinenlesbar, von einem Äußeren des Packages. Entsprechend kann das Detektieren des Identifizierers eine visuelle Inspektion durch einen Benutzer und/oder eine maschinelle Inspektion mittels einer Detektiervorrichtung aufweisen, insbesondere einer Röntgen-Detektiervorrichtung. Wenn der Identifizierer auf einem Abschnitt des Trägers gebildet ist, welcher in einem fertig hergestellten Produkt freiliegt, ermöglicht ein einfaches Betrachten des Packages einem Benutzer, die Information über das Unternehmen abzuleiten, zu welchem das Package gehört. In einer anderen Ausführungsform kann der Identifizierer unter einer Einkapselung oder Ähnlichem angeordnet sein, kann aber, beispielsweise mittels einer Röntgeninspektion, etc., dennoch gelesen werden. In beiden Fällen ist es möglich, eindeutig die Information über die Identität oder die Herkunft des Packages abzuleiten, ohne das letztere zu zerstören oder zu beschädigen.
-
In einer Ausführungsform weist der Identifizierer und/oder zumindest ein Abschnitt des Trägers auf und/oder in welchem der Identifizierer gebildet ist, ein Metall auf oder besteht daraus. Somit kann der Träger ein metallisches Material aufweisen oder daraus bestehen. Der Identifizierer kann auf und/oder in dem metallischen Material des Trägers gebildet sein. Dies macht den Fälschungsschutz besonders sicher und schwierig zu überwinden, da das Entfernen eines Identifizierers von einem metallischen Abschnitt sehr schwierig ist, ohne das Package zu zerstören.
-
In einer Ausführungsform weist das Package eine Einkapselung auf, welche die elektronische Komponente zumindest teilweise einkapselt. Im Kontext der vorliegenden Anmeldung kann der Begriff „Einkapselung“ insbesondere ein im Wesentlichen elektrisch isolierendes und bevorzugt thermisch leitfähiges Material bezeichnen, welches eine elektronische Komponente und optional einen Teil eines Trägers umgibt (beispielsweise hermetisch umgibt), um einen mechanischen Schutz, eine elektrische Isolierung und optional einen Beitrag zur Wärmeableitung während des Betriebs bereitzustellen. Eine derartige Einkapselung kann beispielsweise eine Formmasse sein. Beim Einkapseln mittels eines Formverfahrens können beispielsweise Spritzgießen oder Transferpressen ausgeführt werden. Damit kann die Einkapselung einen Formkörper aufweisen, insbesondere einen Kunststoff-Formkörper. Beispielsweise kann ein entsprechend eingekapselter Körper (insbesondere die elektronische Komponente mit dem Träger) bereitgestellt werden mittels Platzierens des Körpers oder der Körper zwischen einem oberen Formwerkzeug und einem unteren Formwerkzeug und indem ein flüssiges Formmaterial hinein injiziert wird. Nach einem Aushärten des Formmaterials ist die Bildung der Einkapselung abgeschlossen. Falls erwünscht, kann der Formkörper mit Partikeln gefüllt sein, welche seine Eigenschaften verbessern, beispielsweise seine Wärmeableitungseigenschaften. In anderen beispielhaften Ausführungsformen kann die Einkapselung auch ein Laminat oder eine Vergussmasse sein.
-
In einer Ausführungsform ist der Identifizierer außerhalb der Einkapselung angeordnet. Somit ist es möglich, den Identifizierer außerhalb der Einkapselung anzuordnen, was es einem Benutzer ermöglicht, den Identifizierer ohne technische Unterstützung visuell zu inspizieren.
-
In einer anderen Ausführungsform ist der Identifizierer in der Einkapselung eingekapselt. Wenn der Identifizierer auf und/oder in dem Träger angeordnet ist, aber mittels einer Einkapselung eingekapselt ist, ist es äußerst schwierig, ohne das Risiko einer Beschädigung die Einkapselung mittels einer Entität zu entfernen, welche unberechtigt ist zum Entfernen des Identifizierers und zum optionalen Ersetzen davon durch ein Plagiatslogo oder Ähnliches. Somit ermöglicht das Anordnen des Identifizierers unter einer Einkapselung auf eine dennoch lesbare Weise einen besonders sicheren Fälschungsschutz.
-
In einer Ausführungsform weist das Verfahren das Bilden einer funktionellen Struktur auf und/oder in dem Träger zumindest teilweise (insbesondere vollständig) gleichzeitig mit dem Bilden des Identifizierers auf. Im Kontext der vorliegenden Anmeldung kann der Begriff „funktionelle Struktur“ insbesondere jedes Merkmal des Packages bezeichnen, welches zu der technischen Funktion des Packages beiträgt. Beispielsweise kann ein derartiges Merkmal zu dem Montieren der elektronischen Komponente auf dem Träger beitragen, kann die Haftung zwischen dem Träger und einer Einkapselung fördern, kann zu einer elektrischen Verbindung der elektronischen Komponente beitragen, etc. Indem die funktionelle Struktur und der Identifizierer teilweise oder vollständig gleichzeitig gebildet werden, ist es möglich, den Identifizierer im Wesentlichen ohne irgendeinen zusätzlichen Aufwand und daher auf eine sehr einfache Weise zu bilden. Beispielsweise kann das Abscheiden eines Materials, welches in Bezug auf die Packagefunktionalität verwendet wird (beispielsweise als Haftungsfördermittel), in einem Bereich des Trägers zum Bilden eines Überstands verwendet werden, welcher den Identifizierer in einem anderen Bereich des Trägers darstellt. Das Ätzen einer funktionellen Struktur (beispielsweise zum Bilden einer Aussparung in dem Träger, in welche Aussparung die elektronische Komponente zum Montieren einzusetzen ist) kann gleichzeitig mit dem Bilden eines vertiefungsartigen Identifizierers ausgeführt werden. Ein Plattieren eines Metalls als ein Teil einer Funktionalität des Packages (beispielsweise zum Reduzieren des ohmschen Widerstands) kann einen vertiefungsartigen Identifizierer zumindest teilweise Füllen. Das Befestigen von funktionellen Körpern kann im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Befestigen von zusätzlichen Körpern ausgeführt werden, welche zumindest einen Teil des Identifizierers bilden.
-
Zusätzlich oder alternativ zu der vorangehend beschriebenen Ausführungsform kann das Verfahren das Bilden des Identifizierers derartig aufweisen, dass er gleichzeitig als eine funktionelle Struktur funktioniert. Somit kann der Identifizierer derartig gebildet sein, dass er eine doppelte Funktion erfüllt, d. h. das Identifizieren einer Herkunft des Packages und das Bereitstellen einer zusätzlichen Funktion im Rahmen des Packages. Beispielsweise kann der Identifizierer mit einem derartigen Oberflächenprofil hergestellt werden, um die Herkunft des Packages anzugeben und um ein mechanisches Ineinandergreifen mit dem Einkapselungsmaterial zu fördern, um dadurch die Haftung zwischen dem Träger und der Einkapselung zu fördern. Beispielsweise können funktionelle Strukturen (beispielsweise Mulden, Mikromulden, Nuten, etc.) als mechanische Haftungsfördermittel verwendet werden. Ein Unternehmenslogo oder ein anderer Identifizierer kann ebenfalls für das mechanische Ineinandergreifen oder als Delaminierungsstopp von außen oder zum Verhindern einer Delaminierung nach außen verwendet werden.
-
In einer Ausführungsform weist das Bilden des Identifizierers zumindest eines aus der Gruppe auf bestehend aus Prägen, Stanzen, Ätzen, Laserbearbeiten, Abscheiden, Plattieren, Strukturieren und dreidimensionales Drucken. Somit können viele verschiedene Herstellungsprozeduren, welche gut mit der Packageherstellung kompatibel sind, zum Bilden des Identifizierers verwendet werden. Insbesondere kann eine der genannten Herstellungsprozeduren zum Bilden des Identifizierers auch zum Bilden von zumindest einer anderen funktionellen Struktur des Packages verwendet werden.
-
In einer Ausführungsform ist die elektronische Komponente auf dem Träger montiert mittels zumindest einer aus der Gruppe bestehend aus einer Lötstruktur, einer Sinterstruktur, einer Schweißstruktur und einer Kleberstruktur. Somit kann das Montieren der elektronischen Komponente auf dem Träger mittels Lötens, Sinterns oder Schweißens oder mittels Haftens oder Klebens bewerkstelligt werden.
-
In einer Ausführungsform ist der Träger als eine Massenstruktur zum mechanischen Stützen der montierten elektronischen Komponente und/oder zum elektrischen Kontaktieren der montierten elektronischen Komponente konfiguriert. Somit kann der Träger ein starrer und stabiler und bevorzugt elektrisch leitfähiger Massenkörper sein, welcher als Montagebasis für die separate elektronische Komponente dient.
-
In einer Ausführungsform weist das Package eine elektrisch leitfähige Verbindungsstruktur auf, welche die montierte elektronische Komponente mit dem Träger elektrisch verbindet. Beispielsweise kann die elektrisch leitfähige Verbindungsstruktur zumindest eines aus der Gruppe aufweisen bestehend aus einer Klemme, einem Drahtbond und einem Bandbond. Eine Klemme kann ein dreidimensional gebogenes plattenartiges Verbindungselement sein, welches zwei planare Sektionen hat, welche mit einer oberen Hauptoberfläche der jeweiligen elektronischen Komponente und einer oberen Hauptoberfläche des Trägers zu verbinden sind, wobei die zwei genannten planaren Sektionen mittels einer geneigten Verbindungssektion verbunden sind. Als eine Alternative zu einer derartigen Klemme ist es möglich, einen Drahtbond oder Bandbond zu verwenden, welcher ein flexibler elektrisch leitfähiger draht- oder bandförmiger Körper ist, welcher einen Endabschnitt hat, welcher mit der oberen Hauptoberfläche der jeweiligen elektronischen Komponente verbunden ist, und einen entgegengesetzten anderen Endabschnitt hat, welcher mit dem Träger elektrisch verbunden ist.
-
In einer Ausführungsform weist die zumindest eine elektronische Komponente zumindest eines aus der Gruppe auf bestehend aus einem Controller Schaltkreis, einem Treiberschaltkreis und einem Leistungshalbleiter Schaltkreis. All diese Schaltkreise können in einem Halbleiterchip oder separat in verschiedenen Chips integriert sein. Beispielsweise kann eine korrespondierende Leistungshalbleiteranwendung mittels des/der Chips realisiert sein, wobei integrierte Schaltkreiselemente eines derartigen Leistungshalbleiter Chips zumindest einen Transistor (insbesondere einen MOSFET, Metalloxid Halbleiter Feldeffekttransistor), zumindest eine Diode etc. aufweisen können. Insbesondere können Schaltkreise hergestellt werden, welche eine Halbbrückenfunktion, eine Vollbrückenfunktion etc. erfüllen.
-
Als Substrat oder Wafer für die Halbleiterchips kann ein Halbleitersubstrat, d. h. ein Siliziumsubstrat verwendet werden. Alternativ kann ein Siliziumoxid oder ein anderes Isolatorsubstrat bereitgestellt sein. Es ist ebenfalls möglich, ein Germaniumsubstrat oder ein III-V-Halbleitermaterial zu implementieren. Beispielsweise können beispielhafte Ausführungsformen in einer GaN oder SiC Technologie implementiert sein.
-
Die oben genannten und andere Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in welchen gleiche Teile oder Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
-
Figurenliste
-
Die beigefügten Zeichnungen, welche enthalten sind, um ein tieferes Verständnis von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung bereitzustellen, und welche einen Teil der Beschreibung darstellen, erläutern beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung.
-
In den Zeichnungen zeigt/zeigen:
- 1A eine Draufsicht eines Packages gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
- 1B ein Blockdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines Packages gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
- 1C ein Blockdiagramm eines Verfahrens zum Bestimmen einer Herkunft eines Packages gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
- 2 eine Querschnittsansicht eines Packages gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
- 3 eine Querschnittsansicht eines Packages gemäß noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
- 4 bis 6 Querschnittsansichten von Strukturen, welche während des Herstellens eines Packages erhalten werden, welches in 6 gezeigt ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
- 7 bis 9 Querschnittsansichten von Strukturen, welche während des Herstellens eines Packages erhalten werden, welches in 9 gezeigt ist, gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
- 10 eine Querschnittsansicht eines Packages gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
- 11 eine Querschnittsansicht eines Packages gemäß noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
- 12 eine dreidimensionale Ansicht der Packages gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen.
- 13 bis 21 Draufsichten von Identifizierern von Packages gemäß beispielhaften Ausführungsformen.
-
Ausführliche Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen
-
Die Darstellung in der Zeichnung ist schematisch und nicht maßstabsgetreu.
-
Bevor bezugnehmend auf die Figuren beispielhafte Ausführungsformen ausführlicher beschrieben werden, werden einige allgemeine Überlegungen zusammengefasst, auf welchen basierend beispielhafte Ausführungsformen entwickelt wurden.
-
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist ein Träger zum Tragen einer elektronischen Komponente eines Packages mit einem Identifizierer bereitgestellt, welcher die Herkunft des Packages angibt, wobei dadurch ein effizienter Schutz gegen Plagiarismus bereitgestellt wird.
-
Insbesondere ist es in verschiedenen Ausführungsformen möglich, den Identifizierer mittels Prägens, Stanzens oder Ätzens zu bilden. Durch diese Maßnahme kann es möglich sein, ein dreidimensionales Muster als Identifizierer in sichtbaren metallischen Teilen des Trägers des (insbesondere Halbleiter-) Packages darzustellen. Derartige dreidimensionale Muster können nicht einfach entfernt oder modifiziert werden, ohne das Package selbst zu beschädigen.
-
Vorteilhafterweise kann es möglich sein, ein derartiges Identifizierungsmuster in demselben Verfahren herzustellen, während welchem ein anderes funktionelles Muster oder Design des Packages gebildet wird. Dabei können die verschiedenen Muster verschiedene Funktionen haben.
-
Beispielsweise kann das funktionelle Muster die Aufgabe haben, die Packagestabilität zu erhöhen, beispielsweise:
- - ein mechanisch strukturiertes Haftungsfördermittel als eine Intrusion oder ein Überstand, welcher insbesondere durch ein zweidimensionales oder dreidimensionales Design gebildet ist.
- - Ein Delaminierungsstopper, welcher beispielsweise an einer Die Pad- oder Drahtpadseite eines leiterrahmenartigen Trägers gebildet ist, wobei ein derartiger Delaminierungsstopper von außen nach innen und/oder von innen nach außen funktionieren kann.
- - Ein Auslaufstopp, welcher beispielsweise auf einem Die Pad eines leiterrahmenartigen Trägers in Richtung zu einem Rand oder um eine elektronische Komponente gebildet sein kann, beispielsweise einen Chip, wobei ein derartiger Auslaufstopp als Kleber, Lötmittel oder ein anderes Die Befestigungsmaterial konfiguriert sein kann.
- - Die funktionelle Struktur kann auf einem Die Pad eines leiterrahmenartigen Trägers unter der elektronischen Komponente (insbesondere dem Chip) als eine Intrusion und/oder ein Überstand für eine gute Die-Befestigungsmaterialhaftung und/oder als Auslaufstopp gebildet sein (beispielsweise als eine Art von beckenförmiger Vertiefung mit einer Markierung innen und/oder als ein Rand einer derartigen beckenförmigen Vertiefung).
-
In Bezug auf das Identifizierermuster, dessen Funktion das Markieren des Packages zum Identifizieren der Packageherkunft ist, beispielsweise mittels Angebens eines Herstellungsunternehmens (beispielsweise mit einem Herstellerlogo und/oder einer anderen Information, welche es ermöglicht, das Package als von einem bestimmten Hersteller entstammend zu identifizieren).
-
Beide vorangehend genannten Arten von Mustern können auf vorteilhafte Weise in demselben Verfahren und bevorzugt gleichzeitig hergestellt werden, um dadurch den Herstellungsaufwand klein zu halten.
-
Ein Vorteil des Bildens eines dreidimensionalen Musters als Identifizierer auf und/oder in dem Träger (insbesondere einem metallischen Bereich des Trägers) ist, dass ein derartiger Identifizierer nicht einfach ohne bedeutende Beschädigung von Packagemerkmalen von dem Package entfernt werden kann.
-
Vorteilhafterweise kann der folgende Verfahrensablauf zum Bilden des Identifizierers ausgeführt werden, welcher in das Package Herstellungsverfahren integriert ist:
- 1. Herstellen oder Bereitstellen des Trägers (beispielsweise ein Substrat, zum Beispiel ein Leiterrahmen):
- ein derartiger Träger kann alle notwendigen Muster, Hilfsstrukturen und die Markierungsstruktur enthalten, welche den Identifizierer darstellt.
- 2. Montieren der elektronischen Komponente (beispielsweise ein Halbleiterchip oder ein integrierter Schaltkreis) auf den Träger.
- 3. Aufbringen von Plattierungsmaterial (beispielsweise Zinn) über Metallstrukturen des Trägers.
- 4. Testen, Schneiden und Singulieren von Vorformen der Packages.
- 5. Verpacken der montierten elektronischen Komponenten in entsprechendes Verpackungsmaterial oder die Einkapselung, beispielsweise die Formmasse.
-
Prozedur 3 stellt sicher, dass das Markenmuster oder der Identifizierer unter dem Plattierungsmetall angeordnet ist. Ein erreichbarer Vorteil ist das Bereitstellen der zusätzlichen Funktionalität eines Plagiatsschutzes ohne irgendeinen zusätzlichen Aufwand, da diese Funktionalität bereits zu einer sehr frühen Entwicklungsstufe vor der Definition der Leiterrahmen-Stanzwerkzeuge berücksichtigt wird. Jeder Versuch eines Fälschers, eine Unternehmenslogo-Kopie zu dem endgültigen Package hinzuzufügen, würde zu einem Plattierungsschaden führen und wäre mittels einer einfachen mikroskopischen Analyse erkennbar.
-
In einer Ausführungsform kann das Package als ein Hochleistungsmodul konfiguriert sein, welches Schraub- und Steckverbindungen hat. Eine Lasermarkierung oder das Bereitstellen einer anderen der vorangehend genannten Identifiziererstrukturen kann ebenfalls auf und/oder in dem Träger eines derartigen Packages gebildet sein. Es kann ebenfalls möglich sein, eine definierte metallische Struktur (beispielsweise eine feine Wabe) bereitzustellen, um die Bestimmung zu ermöglichen, ob Stecker des Packages vorher bereits verwendet wurden.
-
1A zeigt eine Draufsicht eines Packages 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. Das Package 100, welches in 1A gezeigt ist, weist einen Träger 114 und eine elektronische Komponente 102 auf, welche auf dem Träger 114 montiert ist. Ferner weist das Package 100 einen Identifizierer 110 auf, welcher indikativ für eine Herkunft des Packages 100 ist und welcher auf und/oder in dem Träger 114 gebildet ist.
-
1B zeigt ein Blockdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines Packages 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. Wie durch einen Block 200 gezeigt ist, weist das Verfahren die Prozedur des Montierens einer elektronischen Komponente 102 auf einen Träger 114 auf. Wie durch einen Block 210 gezeigt ist, weist das Verfahren ferner die Prozedur des Bildens eines Identifizierers 110 auf, welcher indikativ für eine Herkunft des Packages 100 ist, auf und/oder in dem Träger 114.
-
1C zeigt ein Blockdiagramm eines Verfahrens zum Bestimmen einer Herkunft des Packages 100, welches in 1A gezeigt ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. Wie durch einen Block 220 gezeigt ist, weist das Verfahren die Prozedur des Detektierens von Daten von dem Identifizierer 110 auf und/oder in dem Träger 114 auf. Wie durch einen Block 230 gezeigt ist, weist das Verfahren ferner die Prozedur des Identifizierens der Herkunft des Packages 100 mittels Evaluierens der detektierten Daten auf. Beispielsweise kann dies mittels Vergleichens der detektierten Daten mit Referenzdaten bewerkstelligt werden, welche in einer Datenbank (nicht gezeigt) gespeichert sind.
-
2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Packages 100 gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
-
Das Package 100 gemäß 2 weist einen leiterrahmenartigen Träger 114 auf, welcher aus Metall besteht, beispielsweise Kupfer. Der Leiterrahmen weist ein im Wesentlichen rechteckiges zentrales Die Pad 124 auf, welches geformt und dimensioniert ist zum Montieren einer Halbleiter-Die-artigen elektronischen Komponente 102 darauf. Darüber hinaus weist der leiterrahmenartigen Träger 114 eine Mehrzahl von Leitern 126 auf, welche in Bezug auf das Die Pad 124 peripher angeordnet sind und sich parallel zueinander erstrecken. Insbesondere erstrecken sich zwei Gruppen von parallelen Leitern 126 von, aber beabstandet in Bezug auf die zwei entgegengesetzten langen Seiten des im Wesentlichen rechteckigen Die Pads 124 nach außen.
-
Die elektronische Komponente 102 ist auf dem Die Pad 124 des Trägers 114 montiert, beispielsweise gelötet, und kann ein Halbleiterchip sein, beispielsweise ein nackter Die. Beispielsweise kann die elektronische Komponente 102 ein Leistungshalbleiterchip sein, welcher einen integrierten Transistor mit vertikalem Stromfluss aufweist.
-
Obwohl dies in 2 nicht gezeigt ist, ist es möglich, dass ein oder mehrere Anschlüsse der elektronischen Komponente 102 elektrisch mit jeweiligen der Leiter 126 gekoppelt sind, mittels einem oder mehreren elektrisch leitfähigen Verbindungselementen, beispielsweise Bonddrähten, Bondbändern oder Klemmen.
-
In der Ausführungsform von 2 ist der Identifizierer 110, welcher indikativ für eine Herkunft des Packages 100 ist und welcher als Teil des Trägers 114 gebildet ist, eine dreidimensionale Struktur, welche sich aus der Papierebene von 2 heraus erstreckt. Somit stellt der Identifizierer 110 ein Oberflächenprofil, eine erhöhte Kontur oder Relief des planaren plattenartigen Die Pads 124 des Trägers 114 dar. Beispielsweise kann der Identifizierer 110 auf und/oder in dem Träger 114 mittels Prägens, Stanzens, Ätzens, einer Laserbehandlung, Abscheidens, Plattierens, Strukturierens und/oder dreidimensionalen Druckens gebildet sein. In der gezeigten Ausführungsform ist der Identifizierer 110 ein Unternehmenslogo, welches indikativ für einen Hersteller des Packages 100 ist. Zusätzlich oder alternativ ist es ebenfalls möglich, dass der Identifizierer 110 indikativ für eine Charge oder eine Batchnummer ist, zu welcher das Package 100 gehört.
-
Das Package 100 von 2 weist eine formkörperartige Einkapselung 106 auf, welche die elektronische Komponente 102 und das Die Pad 124 vollständig einkapselt. Es ist in 2 ebenfalls gezeigt, dass die Einkapselung 106 die Leiter 126 teilweise einkapselt und teilweise freilässt. Der Identifizierer 110 ist auf einem Abschnitt des Die Pads 124 angeordnet, welcher in der Einkapselung 106 eingekapselt ist. Somit realisiert die beschriebene Ausführungsform die Markierung oder den Identifizierer 110 auf einem Trägermetall in der Einkapselung 106. Mittels der Markierung in der Einkapselung 106 des Packages 100 ist der Identifizierer 110 mittels einer Röntgeninspektion sichtbar und ist im Wesentlichen nicht entfernbar, ohne das Package 100 zu beschädigen. Die Position des Identifizierers 110 auf dem Die Pad 124 des Trägers 114 ermöglicht es, dass dieser mittels einer Röntgenmaschine von einem Äußeren des Packages 100 gelesen wird.
-
Insbesondere kann es möglich sein, ein Herstellungsunternehmenslogo auf das Die Pad 124 (oder zusätzlich oder alternativ auf einen oder mehrere der Leiter 126, vergleiche 3) während eines Leiterrahmen Herstellungsverfahrens zu prägen. Es kann dann ebenfalls möglich sein, ein Plattieren über das geprägte Muster in dem Package Herstellungsablauf auszuführen (vergleiche beispielsweise 8). Ein Vorteil einer derartigen Prozedur ist, dass es möglich ist, zu identifizieren, ob der Identifizierer 110 das originale geprägte Muster ist oder nachträglich über der Plattierung hinzugefügt wurde. Insbesondere hat das Bilden des Identifizierers 110 mittels Prägens in dem Package 100 den Vorteil, dass es möglich ist, mittels der Röntgenanalyse einfach zu identifizieren, ob dies ein originales Package Produkt ist. Somit kann das Herstellungsunternehmenslogo (oder eine andere einzigartige Markierung) als Identifizierer 110 mittels einer selektiven Metallschicht aufgebracht werden. Dies kann während der Leiterrahmenherstellung ohne zusätzlichen Aufwand ausgeführt werden, falls ein Herstellungsunternehmen selektives Plattieren für Bondbereiche (Die-Bonden und Drahtbonden) verwendet.
-
2 zeigt somit, dass der Identifizierer 110 auf einer Kupferoberfläche des Die Pads 124 des leiterrahmenartigen Trägers 114 gebildet ist. Mittels nachfolgendem Einkapselns der elektronischen Komponente 102 zusammen mit dem Identifizierer 110 auf dem Die Pad 124 kann es möglich sein, den Identifizierer 110 in der Einkapselung 106 zu schützen, während es dennoch möglich ist, den eingekapselten Identifizierer 110 mittels Röntgeninspektion oder Ähnlichem zu lesen.
-
3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Packages 100 gemäß noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
-
Wie in 3 gezeigt ist, ist der Identifizierer 110 auf einem von der Mehrzahl von Leitern 126 gebildet. Im Gegensatz zu 2 ist der Identifizierer 110 in der Ausführungsform von 3 außerhalb der Einkapselung 106 angeordnet.
-
Somit bewerkstelligt die Ausführungsform von 3 das Markieren außerhalb der Einkapselung 106 des Packages 100, sichtbar durch beispielsweise Lötmittelrückstände. Demnach realisiert die beschriebene Ausführungsform die Markierung oder den Identifizierer 110 auf dem Trägermetall außerhalb der Einkapselung 106. Durch das Markieren außerhalb der Einkapselung 106 des Packages 100 kann der Identifizierer 110 mittels einer visuellen Inspektion durch einen menschlichen Benutzer identifiziert werden.
-
Ein Vorteil des Prägens des Identifizierers 110 an einer Lötposition der Leiter 126 ist, dass Lötmittelrückstände einer vorher montierten elektronischen Komponenten 102 an dem Prägeprofil zurückbleiben können.
-
3 unterscheidet sich von 2 darin, dass gemäß 3 der Identifizierer 110 auf einem freiliegenden Leiter 126 des leiterrahmenartigen Trägers 114 gebildet ist, welcher aus Kupfermaterial besteht. Somit kann ein Benutzer einfach visuell den freiliegenden Identifizierer 110 inspizieren. Da der Identifizierer 110 (mittels Prägens oder Ähnlichem) permanent auf dem Leiter 126 gebildet ist, ist es auch gemäß 3 sehr schwierig, den Identifizierer 110 zu entfernen, ohne das Package 100 zu beschädigen.
-
4 bis 6 zeigen Querschnittsansichten von Strukturen, welche während der Herstellung eines Packages 100 erhalten werden, welches in 6 gezeigt ist, gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
-
Gemäß 4 ist ein planarer leiterrahmenartiger Träger 114 aus einem Metall, beispielsweise Kupfer oder Aluminium, in einer Querschnittsansicht gezeigt.
-
Wie in 5 gezeigt ist, ist ein Identifizierer 110 auf einem flachen Oberflächenbereich des Trägers 114 als ein Überstand 120 gebildet, welcher sich über die planare obere Hauptoberfläche des Trägers 114 hinaus erstreckt. Wie ebenfalls in 5 gezeigt ist, wird eine funktionelle Struktur 128 (beispielsweise eine haftungsfördernde Schicht oder eine Haftschicht) gleichzeitig mit dem Identifizierer 110 gebildet. Dies kann mittels Abscheidens und nachfolgendem Strukturierens (beispielsweise mittels einer Lithographie und einer Ätzprozedur) einer gemeinsamen Schicht bewerkstelligt werden, welche mittels des Strukturierens in den Identifizierer 110 und die funktionelle Struktur 128 separiert wird. Somit kann die funktionelle Struktur 128 gleichzeitig gebildet werden, so dass kein zusätzlicher Aufwand zum Bilden des Identifizierers 110 erforderlich ist.
-
Bezugnehmend auf 6 kann eine elektronische Komponente 102, beispielsweise ein Halbleiterchip, auf die funktionelle Struktur 128 montiert werden. Nachfolgend kann die Struktur, welche in 5 gezeigt ist, mittels einer Einkapselung 106 (beispielsweise einer Formmasse) eingekapselt werden, um dadurch das Package 100 zu erhalten. Die Einkapselung 106 schützt und isoliert elektrisch die elektronische Komponente 102 und auch den Identifizierer 110. Der Identifizierer 110, welcher in dem Package 100, welches in 6 gezeigt ist, überstandartig ist, kann dann mittels Röntgeninspektion oder Ähnlichem inspiziert werden.
-
In Bezug auf die Ausführungsform von 4 bis 6 kann durch das Markieren mittels Bereitstellens einer selektiven Metallschicht als Identifizierer 110 ein Unternehmenslogo (oder eine andere einzigartige Markierung) während der Leiterrahmenherstellung ohne zusätzlichen Aufwand gebildet werden. Vorteilhafterweise ist es möglich, eine selektive Plattierung für Bondbereiche (d. h. Die-Bonden und Drahtbonden) zu verwenden. Ein Vorteil der gezeigten Ausführungsform ist es, den Identifizierer 110 in der Einkapselung 106 des Packages 100 zu platzieren, für eine klare Identifizierung via Röntgenanalyse.
-
7 bis 9 zeigen Querschnittsansichten von Strukturen, welche während der Herstellung eines Packages 100 erhalten werden, welches in 9 gezeigt ist, gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
-
Bezugnehmend auf 7 ist der Identifizierer 110 als eine Vertiefung 116 oder eine Aussparung in einem planaren Oberflächenabschnitt des Trägers 114 gebildet. Vorteilhafterweise weist das Verfahren, gleichzeitig mit dem Bilden des aussparungsartigen Identifizierers 110, das Bilden einer funktionellen Struktur 128 in dem Träger 114 auf, beispielsweise eine Montageaussparung zum einfachen nachfolgenden Montieren einer elektronischen Komponente 102 (vergleiche 9).
-
7 zeigt, dass der Träger 114, beispielsweise eine metallische Platte, mittels Ätzens unter Verwendung einer Ätzmaske (nicht gezeigt) verarbeitet wird, um einen vertiefungsartigen Identifizierer 110 und gleichzeitig eine vertiefungsartige funktionelle Struktur 128 zu bilden, beispielsweise eine Vertiefung zum Aufnehmen der elektronischen Komponente 102. Beispielsweise kann das Bilden der Vertiefung 116 mittels Strukturierens des Trägers 114 mit einer Laserbehandlung ausgeführt werden. Somit kann das Lasermarkieren auch zum Bilden des Identifizierers 110 verwendet werden, da es eine klare Identifikation des Packages 100 ermöglicht.
-
8 zeigt, wie ein Füllmedium 118 in die Vertiefung 116 gefüllt wird und es zusätzlich auch auf einen umgebenden Abschnitt der Vertiefung 116 aufgebracht wird. Somit kann eine kontinuierliche elektrisch leitfähige Schicht 170 auf der gesamten oberen Hauptoberfläche der Struktur abgeschieden werden, welche in 7 gezeigt ist, beispielsweise mittels Plattierens. Indem dieses zusätzliche Material auch in der Vertiefung 116 des Identifizierers 110 bereitgestellt ist, ist das Entfernen des so gebildeten Identifizierers 110 sehr schwierig und im Wesentlichen unmöglich, ohne das Package 100 zu zerstören.
-
Gemäß 9 ist die elektronische Komponente 102 in der Aussparung montiert, welche die funktionelle Struktur 128 darstellt. Danach wird nur die elektronische Komponente 102, nicht der Identifizierer 110, mittels einer Einkapselung 106 eingekapselt. Somit bleibt der Identifizierer 110 freiliegend und somit selbst nach der Einkapselung für einen menschlichen Benutzer lesbar.
-
10 zeigt eine Querschnittsansicht eines Packages 100 gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
-
Gemäß 10 umfasst der Identifizierer 110 zwei zusätzliche Körper 122, welche an dem Träger 114 befestigt sind und welche aus einem Material sind, welches verschieden von einem Material des Trägers 114 ist. Beispielsweise ist es möglich, ein oder mehrere zusätzliche Materialien (beispielsweise Glas und/oder Keramik) mittels Befestigens der korrespondierenden Körper 122 auf dem metallischen Träger 114 zu integrieren. Es ist ebenfalls möglich, dass ein oder mehrere der Körper 122 als ein zusätzliches metallisches Element (insbesondere mit einer anderen Farbe im Vergleich zu dem Material des Trägers 114) verkörpert ist, um dadurch die Detektion davon zu vereinfachen.
-
Somit können ein oder mehrere separate Körper 122, beispielsweise metallische Körper, Glaskörper, etc., auf einem Oberflächenabschnitt der metallischen Basisplatte des Trägers 114 befestigt sein, um als Identifizierer 110 zu dienen. Beispielsweise können die Körper 122 die Form von Buchstaben oder Zahlen oder eines Logos haben. Nachdem die Körper 122 an der metallischen Platte des Trägers 114 befestigt und verbunden wurden, können die Körper 122 zusammen mit der elektronischen Komponente 102 eingekapselt werden. Die eingekapselten Körper 122, welche als Identifizierer 110 dienen, können beispielsweise mittels Röntgenanalyse detektiert werden.
-
11 zeigt eine Querschnittsansicht eines Packages 100 gemäß noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform.
-
In der Ausführungsform von 11 ist der Träger 114 als ein Direct Copper Bonding (DCB) Substrat verkörpert. Der Träger 114 gemäß 11 ist als eine Sandwichstruktur bereitgestellt. Beispielsweise kann der Träger 114 eine zentrale keramische Schicht 172 haben, welche auf beiden entgegengesetzten Hauptoberflächen davon mit einer jeweiligen elektrisch leitfähigen Schicht 174, 176 bedeckt ist, beispielsweise einer Kupferschicht oder einer Aluminiumschicht. Wie ferner in 11 gezeigt ist, ist eine Vertiefung 116 in dem mehrschichtigen Träger 114 gebildet, um dadurch einen Identifizierer 110 zu bilden. In der gezeigten Ausführungsform erstreckt sich die Vertiefung 116 durch die gesamte obere elektrisch leitfähige Schicht 174 und in die zentrale keramische Schicht 172. Die Vertiefung 116 kann nach dem Einkapseln der elektronischen Komponente 102 und des Identifizierers 110 mit dem Einkapselungsmaterial gefüllt werden.
-
12 zeigt eine dreidimensionale Ansicht von Packages 100 gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen. Insbesondere zeigt 12 drei verschiedene Packagearten mit entsprechend gebildeten Identifizierern 110 auf einem jeweiligen Träger 114 und zeigt daher, dass das Konzept des Bildens von Identifizierern 110 auf einem metallischen Teil eines Trägers 114 mit sehr verschiedenen Package Architekturen realisiert werden kann.
-
13 bis 21 zeigen Draufsichten von Identifizierern 110, welche während des Herstellens eines Packages 100 gemäß beispielhaften Ausführungsformen erhalten werden. Entsprechende Ausführungsformen von Identifizierern 110 oder Teilen davon beziehen sich auf Mulden, Mikromulden, Nuten, Kreuze. Derartige Strukturen können durch Stanzen oder Ätzen gebildet werden, um ein Logodesign zum Bilden eines Identifizierers 110 zu erzeugen. Somit zeigen 13 bis 21 verschiedene Formen von Identifizierern 110 oder Teile davon. In 13 weist der Identifizierer 110 ein Kreuz auf. In 14 hat der Identifizierer 110 X-Formen. In 15 weist der Identifizierer 110 einen länglichen Schlitz auf. Gemäß 16 weist der Identifizierer 110 ein Array von Punkten auf. In 17 hat der Identifizierer 110 eine punktähnliche Struktur. In 18 hat der Identifizierer eine kreuzähnliche Struktur mit einem fehlenden Materialbereich in der Mitte. In 19 sind Identifizierer 110 gezeigt, welche als Oberflächenverfahren mit einem komplexen dreidimensionalen Profil gebildet sind, einschließlich Hinterschneidungen. In 20 ist der Identifizierer 110 als ein Array von Pixeln gebildet, welche mit Materialien gefüllt sind, welche verschiedene optische Eigenschaften haben. In 21 ist der Identifizierer 110 als eine Sequenz von Zahlen gebildet.
-
Es wird angemerkt, dass der Begriff „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Merkmale ausschließt und „ein“ oder „eine“ keine Mehrzahl ausschließt. Auch Elemente, welche in Zusammenhang mit verschiedenen Ausführungsformen beschrieben sind, können kombiniert werden. Es wird ebenfalls angemerkt, dass Bezugszeichen nicht als einschränkend für den Schutzbereich der Ansprüche ausgelegt werden sollen. Darüber hinaus soll der Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung nicht auf die speziellen Ausführungsformen des Prozesses, der Maschine, der Herstellung, der Stoffzusammensetzung, der Mittel, der Verfahren und Schritte eingeschränkt sein, welche in der Beschreibung beschrieben sind. Entsprechend sollen die beigefügten Ansprüche in ihrem Schutzbereich derartige Prozesse, Maschinen, Herstellungen, Stoffzusammensetzungen, Mittel, Verfahren oder Schritte enthalten.
