DE102020127830A1

DE102020127830A1 - Moldverbindungen und Packages zum Verkapseln elektronischer Komponenten

Info

Publication number: DE102020127830A1
Application number: DE102020127830.6A
Authority: DE
Inventors: Andreas Waterloo; Stefan Schwab
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2020-10-22
Filing date: 2020-10-22
Publication date: 2022-04-28
Also published as: CN114388453A; US20220127463A1

Abstract

Ein Package zum Verkapseln einer elektronischen Komponente enthält eine erste ausgehärtete Moldverbindung, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung ein Harz und in das Harz eingebettete Füllstoffteilchen enthält. Die Füllstoffteilchen enthalten eine zweite ausgehärtete Moldverbindung. Die erste ausgehärtete Moldverbindung basiert auf einer ersten Aushärtungshandlung und die zweite ausgehärtete Moldverbindung basiert auf einer zweiten Aushärtungshandlung, die sich von der ersten Aushärtungshandlung unterscheidet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Moldverbindungen und Packages zum Verkapseln elektronischer Komponenten. Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf Verfahren zum Herstellen solcher Moldverbindungen und Packages.
Hintergrund
Moldverbindungen können zum Verkapseln elektronischer Komponenten, wie z.B. Halbleiterchips, verwendet werden. Um eine gute Zuverlässigkeit eines gemoldeten Packages zu gewährleisten, können die Eigenschaften der verwendeten Moldverbindung angepasst werden. Zum Beispiel können Füllstoffteilchen eine Wasseraufnahme, einen Gewichtsverlust oder einen Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) der Moldverbindung beeinflussen. Hersteller von Moldverbindungen und gehäusten elektronischen Komponenten sind ständig bestrebt, ihre Produkte und Verfahren zu deren Herstellung zu verbessern. Es kann wünschenswert sein, Moldverbindungen und Packages mit verbesserter Zuverlässigkeit im Vergleich zu Standardmoldverbindungen zu entwickeln. Darüber hinaus kann es wünschenswert sein, effektive Verfahren zum Herstellen solcher Moldverbindungen und Packages bereitzustellen.
Kurzdarstellung
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf ein Package zum Verkapseln einer elektronischen Komponente. Das Package umfasst eine erste ausgehärtete Moldverbindung, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung ein Harz und in das Harz eingebettete Füllstoffteilchen umfasst. Die Füllstoffteilchen umfassen eine zweite ausgehärtete Moldverbindung. Die erste ausgehärtete Moldverbindung basiert auf einer ersten Aushärtungshandlung und die zweite ausgehärtete Moldverbindung basiert auf einer zweiten Aushärtungshandlung, die sich von der ersten Aushärtungshandlung unterscheidet.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Packages zum Verkapseln einer elektronischen Komponente. Das Verfahren umfasst ein Aushärten einer ersten Moldverbindung in einer ersten Aushärtungshandlung. Das Verfahren umfasst ferner ein Trennen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in Teilchen. Das Verfahren umfasst ferner ein Einbetten der Teilchen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in eine unausgehärtete zweite Moldverbindung. Das Verfahren umfasst ferner ein Erzeugen des Packages durch Aushärten der zweiten Moldverbindung in einer zweiten Aushärtungshandlung.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf eine Moldverbindung. Die Moldverbindung umfasst Moldpellets, die eine erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung und eine zweite vorpolymerisierte Moldverbindung umfassen.
Figurenliste
Die beigefügten Zeichnungen dienen dem weiteren Verständnis von Aspekten. Die Zeichnungen veranschaulichen Aspekte und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, Prinzipien von Aspekten zu erklären. Andere Aspekte und viele der beabsichtigten Vorteile von Aspekten werden leicht zu erkennen sein, wenn sie durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung besser verstanden werden. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander. Gleiche Bezugszeichen können entsprechende ähnliche Teile bezeichnen.

1 veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht eines Packages 100 gemäß der Offenbarung.
2 veranschaulicht schematisch eine Querschnittsansicht eines Packages 200 gemäß der Offenbarung.
3 ist ein Diagramm, welches Eigenschaften eines Packages gemäß der Offenbarung veranschaulicht.
4 veranschaulicht eine Wirkung von Flockenfüllstoffteilchen auf ein Moldwerkzeug während einer Moldinghandlung.
5 veranschaulicht eine Wirkung von in einer Moldverbindung gemäß der Offenbarung eingebetteten Flockenfüllstoffteilchen auf ein Moldwerkzeug während einer Moldinghandlung.
6 enthält die 6A und 6B, welche Simulationsergebnisse für Scher- und Zugspannungen schematisch veranschaulichen, die zwischen verschiedenen Arten von Moldverbindungen und einer Diepad-Seite eines Leiterrahmens (Leadframes) auftreten.
7 enthält die 7A und 7B, welche Simulationsergebnisse für Scher- und Zugspannungen schematisch veranschaulichen, die zwischen verschiedenen Arten von Moldverbindungen und Anschlussleitern (Leads) eines Leiterrahmens auftreten.
8 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines Packages zum Verkapseln einer elektronischen Komponente gemäß der Offenbarung.
9 veranschaulicht ein Verfahren zum Herstellen einer Moldverbindung oder eines Packages zum Verkapseln einer elektronischen Komponente gemäß der Offenbarung.
10 veranschaulicht schematisch eine Moldverbindung 1000 mit Moldpellets gemäß der Offenbarung.
11 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Moldverbindung gemäß der Offenbarung.

Detaillierte Beschreibung
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die begleitenden Zeichnungen verwiesen, in denen zur Veranschaulichung bestimmte Aspekte gezeigt werden, in denen die Offenbarung realisiert werden kann. Andere Aspekte können verwendet werden, und es können strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden, ohne vom Konzept der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher ist die folgende detaillierte Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinne zu verstehen.
Die folgende Beschreibung spezifiziert Packages, Moldverbindungen und Verfahren zu deren Herstellung gemäß der Offenbarung. Die Vorrichtungen und Verfahren können in einer allgemeinen Weise beschrieben sein, um Aspekte der Offenbarung qualitativ zu beschreiben. Es versteht sich, dass die Vorrichtungen und Verfahren weitere Aspekte aufweisen können. Insbesondere können die Vorrichtungen und Verfahren um jeden der Aspekte erweitert werden, die im Zusammenhang mit anderen Beispielen gemäß der Offenbarung beschrieben sind.
Das Package 100 der 1 kann dazu ausgelegt sein, eine oder mehrere elektronische Komponenten zu verkapseln (oder einzubetten). Die elektronischen Komponenten können so gegen äußere Einflüsse, wie z.B. Feuchtigkeit oder mechanische Einwirkungen, gesichert werden, so dass eine einwandfreie Funktion der Komponenten gewährleistet werden kann. Das Package 100 kann auch als Gehäuse, Hülle, usw. bezeichnet werden. Im Beispiel der 1 können die elektronischen Komponenten durch das Package 100 bedeckt und somit verborgen sein. Die elektronischen Komponenten können als ein Teil des Packages 100 gesehen werden oder nicht.
Das Package 100 kann eine erste ausgehärtete Moldverbindung 2 aufweisen, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung 2 ein Harz 4 und in das Harz 4 eingebettete Füllstoffteilchen 6 aufweisen kann. Die Füllstoffteilchen 6 können eine zweite ausgehärtete Moldverbindung 8 aufweisen. Die erste ausgehärtete Moldverbindung 2 kann auf einer ersten Aushärtungshandlung basieren, und die zweite ausgehärtete Moldverbindung 8 kann auf einer zweiten Aushärtungshandlung basieren, die sich von der ersten Aushärtungshandlung unterscheidet.
Die elektronischen Komponenten, die von dem Package 100 verkapselt sind, sind nicht auf einen bestimmten Typ beschränkt. Beispielsweise können die elektronischen Komponenten mindestens eines von einem Halbleiterchip, einem Halbleiterdie, einem Transistor, einer Diode, einer integrierten Schaltung, einer optoelektronischen Komponente, einem Speicher, einer CPU (Central Processing Unit), einem Widerstand, einem Kondensator, einer Antenne, usw. aufweisen oder diesem entsprechen.
Ein Aushärten einer Moldverbindung kann zu chemischen Reaktionen führen, die umfangreiche Vernetzungen zwischen Polymerketten erzeugen können, um ein unschmelzbares und unlösliches Polymernetzwerk herzustellen. Die Moldverbindung kann durch die Aushärtungsreaktion irreversibel ausgehärtet werden. Die erste Moldverbindung 2 und die zweite Moldverbindung 8 können in unterschiedlichen Aushärtungshandlungen ausgehärtet worden sein. Insbesondere kann die Aushärtungsreaktion der zweiten Moldverbindung 8 vor der Aushärtungsreaktion der ersten Moldverbindung 2 durchgeführt worden sein.
Jede der ersten Moldverbindung 2 und der zweiten Moldverbindung 8 kann verschiedene Klassen von Materialien enthalten. Im Allgemeinen kann eine Moldverbindung ein Harz, Füllstoffteilchen und Katalysatoren enthalten. Das Harz kann beispielsweise mindestens eines von einem wärmehärtenden Polymer, einem organischen Harz, einem Epoxidharz, usw. sein. Im Beispiel der 1 können die Füllstoffteilchen 6 aus der zweiten Moldverbindung 8 bestehen. Eine Moldverbindung kann jedoch weitere Füllstoffteilchen enthalten, zum Beispiel nicht schmelzende anorganische Materialien wie mindestens eines von Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Siliziumnitrid, usw. Ein Katalysator kann dazu ausgelegt sein, eine Aushärtungsreaktion einer Moldverbindung zu beschleunigen.
Jede der ersten Moldverbindung 2 und der zweiten Moldverbindung 8 kann mindestens eine Glasübergangstemperatur (T_g) aufweisen, bei der die jeweilige Moldverbindung von einem Temperaturbereich mit einem niedrigen CTE zu einem Temperaturbereich mit einem hohen CTE bei höheren Temperaturen wechselt oder umgekehrt. In einem Beispiel kann die erste ausgehärtete Moldverbindung 2 verschieden von der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 sein. Insbesondere können sich die Moldverbindungen 2 und 8 in mindestens einem der zuvor genannten möglichen Inhaltsstoffe unterscheiden. Folglich kann sich eine Glasübergangstemperatur der ersten Moldverbindung 2 von einer Glasübergangstemperatur der zweiten Moldverbindung 8 unterscheiden.
In einem Beispiel kann eine Glasübergangstemperatur der ersten Moldverbindung 2 höher sein als eine Glasübergangstemperatur der zweiten Moldverbindung 8. In einem weiteren Beispiel kann eine Glasübergangstemperatur der ersten Moldverbindung 2 niedriger sein als eine Glasübergangstemperatur der zweiten Moldverbindung 8. Eine erste Glasübergangstemperatur einer ersten der ersten Moldverbindung 2 und der zweiten Moldverbindung 8 kann in einem Bereich von etwa 75°C bis etwa 125°C, genauer von etwa 85°C bis etwa 115°C und noch genauer von etwa 95°C bis etwa 105°C liegen. Darüber hinaus kann eine zweite Glasübergangstemperatur der zweiten der ersten ausgehärteten Moldverbindung 2 und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 in einem Bereich von etwa 150°C bis etwa 200°C, genauer von etwa 160°C bis etwa 190°C und noch genauer von etwa 170°C bis etwa 180°C liegen.
In einem Beispiel kann die erste ausgehärtete Moldverbindung 2 der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 ähnlich sein. Insbesondere können die Moldverbindungen 2 und 8 ähnliche Inhaltsstoffe und/oder ähnliche Glastemperaturübergangstemperaturen aufweisen. Es ist jedoch zu beachten, dass sich die Moldverbindungen 2 und 8 dann noch dadurch unterscheiden können, dass sie in unterschiedlichen Aushärtungshandlungen ausgehärtet worden sind. Aus diesem Grund können sich die Moldverbindungen 2 und 8 in mindestens einer thermogravimetrischen Eigenschaft unterscheiden, die mittels einer thermogravimetrischen Analyse (TGA) bestimmt werden kann. Beispiele für thermogravimetrische Eigenschaften eines Materials können eine Wasseraufnahme des Materials, ein Gewichtsverlust des Materials, usw. sein. Darüber hinaus können die Moldverbindungen 2 und 8 aufgrund der unterschiedlichen Aushärtungsreaktionen in einem Querschnitt des Packages 100 unterscheidbar sein, auch wenn sie ähnliche Inhaltsstoffe enthalten. Dies kann daran liegen, dass Grenzflächen die Moldverbindungen 2 und 8 räumlich voneinander trennen können. Bei einer Grenzfläche kann sich eine Vernetzungsstruktur der ersten Moldverbindung 2 von einer Vernetzungsstruktur der zweiten Moldverbindung 8 unterscheiden.
In einem Beispiel kann eine Wasseraufnahme (oder eine Wasserabsorption) der ersten ausgehärteten Moldverbindung 2 höher sein als eine Wasseraufnahme der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 oder umgekehrt. Zusätzlich oder alternativ kann ein Gewichtsverlust der ersten ausgehärteten Moldverbindung 2 höher sein als ein Gewichtsverlust der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 oder umgekehrt. Eine Wasseraufnahme einer Moldverbindung kann durch Messen einer Zunahme ihres Gewichts über die Zeit bestimmt werden. Beispielsweise kann die Gewichtszunahme (in %) bei einer Temperatur von etwa 85°C und etwa 85% relativer Luftfeuchtigkeit über einen Zeitraum von bis zu etwa 192 Stunden gemessen werden. Eine Messung der Wasseraufnahme kann an speziellen Proben der jeweiligen Moldverbindung erfolgen. Ein Gewichtsverlust (in %) einer Moldverbindung kann nach einer Temperaturlagerung bei einer Temperatur von etwa 175°C oder etwa 200°C über einen Zeitraum von mindestens etwa 1000 Stunden gemessen werden. Auch hier kann eine Messung des Gewichtsverlustes an speziellen Proben der jeweiligen Moldverbindung durchgeführt werden.
In einem Beispiel kann eine Konzentration der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 in der ersten ausgehärteten Moldverbindung 2 in einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-%, genauer von etwa 5 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% und noch genauer von etwa 10 Gew.-% bis etwa 15 Gew.-% liegen. Ferner kann eine maximale Abmessung der in die erste Moldverbindung 2 eingebetteten (einzelnen) Füllstoffteilchen 6 in einem Bereich von etwa 50 Mikrometer (µm) bis etwa 200 Mikrometer, genauer von etwa 75 Mikrometer bis etwa 175 Mikrometer und noch genauer von etwa 100 Mikrometer bis etwa 150 Mikrometer liegen.
In einem Beispiel kann ein CTE einer ersten der ersten ausgehärteten Moldverbindung 2 und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 in einem Bereich von etwa 6 bis etwa 8, genauer von etwa 6,5 bis etwa 7,5 liegen. Darüber hinaus kann ein CTE der zweiten der ersten ausgehärteten Moldverbindung 2 und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung 8 in einem Bereich von etwa 15 bis etwa 30, genauer von etwa 20 bis etwa 25, liegen. In einem speziellen Fall können die Konzentrationen und CTEs der Moldverbindungen 2 und 8 so gewählt werden, dass der (Gesamt-)CTE des Packages 100 in einem Bereich von etwa 14 bis etwa 15 liegen kann. In einem anderen speziellen Fall können die Konzentrationen und CTEs der Moldverbindungen 2 und 8 so gewählt werden, dass der CTE des Packages 100 in einem Bereich von etwa 6 bis etwa 8 liegen kann.
Im Beispiel der 1 kann die erste Moldverbindung 2 die aus der zweiten Moldverbindung 8 hergestellten Füllstoffteilchen 6 verkapseln. In weiteren Beispielen kann jede oder können beide der ersten Moldverbindung 2 und der zweiten Moldverbindung 8 weitere Füllstoffteilchen (nicht dargestellt) enthalten, die in die jeweilige Moldverbindung eingebettet sind. Hierbei können sich die weiteren Füllstoffteilchen der ersten Moldverbindung 2 von den weiteren Füllstoffteilchen der zweiten Moldverbindung 8 unterscheiden oder nicht. Insbesondere können die weiteren Füllstoffteilchen aus einem anorganischen Material hergestellt sein, wie z.B. mindestens einem von Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Siliziumnitrid, usw. Im Allgemeinen können die Füllstoffteilchen von beliebiger Form und Größe sein. In einem spezifischen Beispiel können die weiteren Füllstoffteilchen Flockenfüllstoffteilchen aufweisen, wie sie z.B. im Zusammenhang mit den 4 und 5 gezeigt und diskutiert sind. Eine Konzentration der weiteren Füllstoffteilchen kann einen Einfluss auf die physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften der Moldverbindung haben. Zum Beispiel kann eine höhere Füllstoffbeladung der Moldverbindung zu einer geringeren Wasseraufnahme, einem geringeren Gewichtsverlust bei hoher Temperatur und einem höheren CTE-Wert beitragen.
In einem Beispiel kann die erste Moldverbindung 2 einen hohen CTI (Comparative Tracking Index)-Wert aufweisen. Insbesondere kann die erste ausgehärtete Moldverbindung 2 einen CTI-Wert von 600 V haben.
In einem Beispiel kann das Package 100 ein BlockCopolymer-Material enthalten, welches durch die erste ausgehärtete Moldverbindung 2 und die zweite ausgehärtete Moldverbindung 8 ausgebildet wird. In diesem Fall kann das Package 100 unter Verwendung einer Moldverbindung mit Moldpellets hergestellt worden sein, wie im Zusammenhang mit den 10 und 11 beschrieben.
Die Verwendung von Moldverbindungen, wie sie im Zusammenhang mit der 1 und gemäß der Offenbarung beschrieben sind, kann in technischen Effekten resultieren, wie sie im Folgenden beschrieben sind.
Eine Moldinghandlung kann bei einer Moldingtemperatur durchgeführt werden, bei der sich die Moldverbindung in einem weichen Zustand befinden kann und auf Komponenten aufgebracht werden kann, die in ein gemoldetes Package verkapselt werden sollen. Wenn die Komponenten in geeigneter Weise in die (noch weiche) Moldverbindung eingebettet sind, kann die Temperatur sinken, wobei sich die Moldverbindung vernetzen kann, um ein ausgehärtetes Package auszubilden, welches die Komponenten verkapselt. Während einer solchen Moldinghandlung kann die Moldverbindung schrumpfen, was in Verspannungen zwischen der Moldverbindung und den verkapselten Komponenten resultieren kann. Hierbei kann eine höhere Schrumpfung zu einer Erhöhung der Verspannung führen. Im Beispiel der 1 kann die zweite Moldverbindung 8 in einer Aushärtungshandlung vor der Aushärtungsreaktion der ersten Moldverbindung 2 vernetzt worden sein. Das heißt, die zweite Moldverbindung 8 kann bereits geschrumpft sein, bevor die Aushärtungsreaktion der ersten Moldverbindung 2 stattfindet. Infolgedessen kann eine Schrumpfung der ersten Moldverbindung 2 beim Ausbilden des Packages 100 im Vergleich zu einer Schrumpfung einer Moldverbindung ohne die Moldfüllstoffteilchen 6 verringert sein. Dementsprechend kann eine Verwendung von Füllstoffteilchen 6 aus einer Moldverbindung eine Verspannung zwischen dem Package 100 und den darin verkapselten Komponenten verringern. Es ist zu beachten, dass die Schrumpfung der ersten Moldverbindung 2 auch verringert werden kann, wenn die erste Moldverbindung 2 und die zweite Moldverbindung 8 ähnliche Inhaltsstoffe und/oder ähnliche Glasübergangstemperaturen aufweisen.
In einigen Fällen kann ein hoher CTE-Wert des Packages 100 erforderlich sein. Beispielsweise kann der CTE-Wert des Packages 100 an den CTE-Wert von Kupfer angepasst werden müssen, wenn das Package 100 Teile eines Kupfer-Leiterrahmens (z.B. Diepads, Anschlussleiter (Leads)) verkapseln soll. In einem solchen Fall kann der CTE-Wert des Packages 100 so gewählt werden, dass er einen Wert von etwa 15 hat. Um einen solchen CTE-Wert bereitzustellen, kann eine hohe Harzbeladung des Packages 100 verwendet werden, was jedoch auch zu einer unerwünschten Erhöhung der Wasseraufnahme und des Gewichtsverlustes des Packages führen kann. Im Beispiel der 1 kann eine solche erhöhte Wasseraufnahme und ein Gewichtsverlust des Packages 100 vermieden werden, indem die Füllstoffteilchen 6 aus der zweiten Moldverbindung 8 so gewählt werden, dass sie eine geringe Wasseraufnahme und einen geringen Gewichtsverlust aufweisen. Mit anderen Worten kann eine Verwendung von Füllstoffteilchen 6 gemäß der Offenbarung einen hohen CTE-Wert des Packages 100 bereitstellen, während niedrige Werte für die Wasseraufnahme und den Gewichtsverlust des Packages erhalten bleiben können.
Das Package 200 der 2 kann einige oder alle Merkmale des Packages 100 der 1 aufweisen. Im Vergleich zur 1 kann die erste ausgehärtete Moldverbindung 2 der 2 weitere Füllstoffteilchen 10 enthalten. Zusätzlich oder alternativ kann die zweite Moldverbindung 8 weitere Füllstoffteilchen 12 enthalten. Insbesondere können jede der weiteren Füllstoffteilchen 10 und 12 aus einem anorganischen Material bestehen, wie z.B. mindestens eines von Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Siliziumnitrid, usw.
Durch die Verwendung der zusätzlichen Füllstoffteilchen kann ein weiterer technischer Effekt erzielt werden. In einigen Fällen kann ein hoher CTI-Wert des Packages 200 erforderlich sein, zum Beispiel ein CTI-Wert von 600 V. Da die periphere Oberfläche des Packages 200 hauptsächlich aus dem Harz 4 bestehen kann, kann ein Harzmaterial mit einem hohen CTI-Wert gewählt werden, um den gewünschten hohen CTI-Wert des Packages 200 zu erhalten. Ein Harz 4 mit einem hohen CTI-Wert kann jedoch zu hohen Werten der Wasseraufnahme und des Gewichtsverlusts des Packages 200 führen. Im Beispiel der 2 können solche Bulk-Eigenschaften wie hohe Wasseraufnahme und hoher Gewichtsverlust des Packages 200 vermieden werden, indem die Füllstoffteilchen 12 der zweiten Moldverbindung 8 so gewählt werden, dass sie eine geringe Wasseraufnahme, einen geringen Gewichtsverlust und eine hohe Temperaturstabilität aufweisen. Mit anderen Worten kann die Kombination von Moldverbindungen und Füllstoffteilchen, wie z.B. in der 2 gezeigt, ein Package 200 bereitstellen, welches eine Kombination aus einem hohen CTI-Wert, einem hohen CTE-Wert, einer geringen Wasseraufnahme und einem geringen Gewichtsverlust bereitstellt.
Das Diagramm der 3 veranschaulicht Eigenschaften einer Moldverbindung oder eines Packages gemäß der Offenbarung, wie z.B. eines der Packages 100 und 200 der 1 und 2. Die Moldverbindungen A und B können der ersten Moldverbindung 2 bzw. der zweiten Moldverbindung 8 der 1 und 2 entsprechen. Die Moldverbindung A kann sowohl eine oder mehrere vorteilhafte Eigenschaften „D A“ sowie eine oder mehrere schlechte Eigenschaften „r a“ aufweisen. In ähnlicher Weise kann die Moldverbindung B eine oder mehrere vorteilhafte Eigenschaften „D B“ sowie eine oder mehrere schlechte Eigenschaften „r b“ aufweisen. Beispielsweise kann eine geringe (hohe) Wasseraufnahme in manchen Fällen als vorteilhafte (schlechte) Eigenschaft einer Moldverbindung angesehen werden. Es ist jedoch zu beachten, dass das Spezifizieren einer Eigenschaft als vorteilhaft oder schlecht von den spezifischen geforderten Eigenschaften des herzustellenden Packages abhängen kann.
Durch Mischen oder Vermengen der Moldverbindungen A und B kann eine Moldverbindung (oder ein Package) C ausgebildet werden, wie z.B. im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben. Die erhaltene Moldverbindung C kann eine Kombination der beiden vorteilhaften Eigenschaften „D A“ und „D B“ bereitstellen. Zum Beispiel kann die erste Moldverbindung A einen hohen CTI-Wert bereitstellen, während die zweite Moldverbindung B eine geringe Wasseraufnahme bereitstellen kann. Ein Package, das durch Mischen der Moldverbindungen A und B erhalten wird, kann dann einen hohen CTI-Wert und gleichzeitig eine niedrige Wasseraufnahme aufweisen.
Gemäß der 3 kann es möglich sein, eine Moldverbindung oder ein Package C mit zwei Glasübergangstemperaturen zu erhalten. Beispielsweise kann sich eine Glasübergangstemperatur T_gA der Moldverbindung A von der Glasübergangstemperatur T_gB der Moldverbindung B unterscheiden. Eine Moldverbindung C, die durch Mischen der Moldverbindungen A und B erhalten wird, kann dann beide Glasübergangstemperaturen T_gA und T_gB aufweisen, was aus den folgenden Gründen als vorteilhafte Eigenschaft angesehen werden kann.
Die Glasübergangstemperatur einer Moldverbindung kann eine wichtige Eigenschaft im Hinblick auf thermomechanische Spannungen darstellen, die zwischen der Moldverbindung und darin eingebetteten Komponenten auftreten. Bei der Glasübergangstemperatur wechselt die Moldverbindung von einem Temperaturbereich mit niedrigem CTE (CTE1) zu einem Temperaturbereich mit hohem CTE (CTE2) bei höheren Temperaturen oder umgekehrt. Im Allgemeinen können optimale thermomechanische Eigenschaften erhalten werden, wenn die Moldingtemperatur (im Wesentlichen) der Glasübergangstemperatur der Moldverbindung entspricht und der CTE1-Wert der Moldverbindung in der Nähe desjenigen von Kupfer liegt. Spannungen, die durch die Aushärtungsschrumpfung während der Moldinghandlung verursacht werden, können dann durch den CTE1-Wert bei niedrigeren Temperaturen und durch den CTE2-Wert bei Temperaturen oberhalb der Moldingtemperatur ausgeglichen werden. Der für diesen Ansatz erforderliche hohe CTE-Wert (z.B. der CTE von Kupfer von etwa 15) kann durch Erhöhen des Harzanteils erreicht werden, was den Preis einer höheren Wasseraufnahme, einem höheren Gewichtsverlust, einer geringeren Bruchfestigkeit und einem niedrigeren CTE-Wert hat.
Ein möglicher Weg, dieses Problem zu überwinden, kann jedoch die Verwendung eines Materials sein, das mehr als einen Glasübergangstemperaturwert hat. In diesem Fall können sich die thermomechanischen Eigenschaften ändern, da für ein solches Material drei verschiedene CTE-Werte (CTE1, CTE2 und CTE3) bereitgestellt werden können. Auf diese Weise können die Eigenschaften dieser Moldverbindung bereitgestellt werden, so dass die besten Eigenschaften eines Materials mit einer hohen Glasübergangstemperatur mit einem Material mit einer niedrigen Glasübergangstemperatur kombiniert werden können, was zu einem optimierten Material in Bezug auf die thermomechanische Leistung führen kann. Wie im Zusammenhang mit der 3 erläutert, kann eine Mischung von Moldverbindungen gemäß der Offenbarung eine solche Moldverbindung (oder ein solches Package) mit zwei unterschiedlichen Glasübergangstemperaturen bereitstellen.
4 veranschaulicht eine Wirkung von Flockenfüllstoffteilchen 14 auf ein Moldwerkzeug 16 während einer Moldinghandlung. Hierbei kann eine Moldverbindung, die ein Harz 4 und die Flockenfüllstoffteilchen 14 enthält, in dem Moldwerkzeug 16 angeordnet sein. Im Beispiel der 4 kann die Moldverbindung in einer durch einen Pfeil angedeuteten Richtung fließen. Während eines solchen Moldflusses können scharfe Oberflächen der abrasiven Flockenfüllstoffteilchen 14 das Moldwerkzeug 16 beschädigen, indem sie in eine oder mehrere seiner Oberflächen eindringen.
Im Gegensatz zur 4 sind die in der 5 gezeigten Flockenfüllstoffteilchen 14 in eine zusätzliche Moldverbindung 8 gemäß der Offenbarung eingebettet. Die Moldverbindung 8 kann einen Effekt einer schützenden Hülle haben, welche die Flockenfüllstoffteilchen 14 umgibt, so dass scharfe Oberflächen der Flockenfüllstoffteilchen 14 nicht mehr in die Oberflächen des Moldwerkzeugs 16 eindringen können. Im Vergleich zur 4 zeigen die Flockenfüllstoffteilchen 14 der 15 somit ein weniger abrasives Verhalten. Durch den Einsatz der zusätzlichen Moldverbindung 8 können somit vorteilhafte Eigenschaften der Flockenfüllstoffteilchen (z.B. hohe Biegefestigkeit, höherer CTI-Wert, höherer CTE-Wert, usw.) bereitgestellt werden, während eine Beschädigung des Moldwerkzeugs 16 vermieden wird.
6A veranschaulicht schematisch Simulationsergebnisse für Scherspannungen, die zwischen verschiedenen Arten von Moldverbindungen und einer Diepad-Seite eines Leiterrahmens auftreten. Eine durchschnittliche Grenzflächenspannung (in Einheiten von MPa) ist gegen die Temperatur (in Einheiten von °C) aufgetragen. Eine erste Kurve mit kleinen Punkten zeigt Simulationsergebnisse für den Fall einer konventionellen Moldverbindung. Hierbei kann es zu einer vergleichsweise hohen Schrumpfung während einer Moldinghandlung kommen, was zu einer Erhöhung der Scherspannung führen kann. Für den Fall einer konventionellen Moldverbindung kann die Scherspannung durch Veränderung der Glasübergangstemperatur der Moldverbindung verringert werden. Dies ist durch eine zweite Kurve mit kleinen Quadraten veranschaulicht, die Simulationsergebnisse für den Fall einer konventionellen Moldverbindung mit einer anderen Glasübergangstemperatur als die erste Kurve veranschaulicht. Eine dritte Kurve mit kleinen Kreuzen veranschaulicht Simulationsergebnisse für den Fall einer Moldverbindung gemäß der Offenbarung, wie im Zusammenhang mit den vorangegangenen Figuren diskutiert. Aufgrund einer reduzierten Schrumpfung kann die Scherspannung zwischen der Moldverbindung und dem Diepad verringert sein.
6B veranschaulicht schematisch Simulationsergebnisse für zwischen der Moldverbindung und der Diepad-Seite auftretende Zugspannungen, wie sie bereits im Zusammenhang mit der 6A diskutiert wurden. Ähnlich wie in der 6A stellt die Moldverbindung gemäß der Offenbarung verringerte Spannungswerte im Vergleich zu den konventionellen Moldverbindungen bereit.
7 enthält die 7A und 7B, die schematisch Simulationsergebnisse für Scher- und Zugspannungen veranschaulichen, die zwischen verschiedenen Arten von Moldverbindungen und Anschlussleitern (Leads) eines Leiterrahmens auftreten. Ähnlich wie in den 6A und 6B stellt die Moldverbindung gemäß der Offenbarung im Vergleich zu den konventionellen Moldverbindungen verringerte Spannungen bereit.
8 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß der Offenbarung zum Herstellen eines Packages zum Verkapseln einer elektronischen Komponente. Beispielsweise kann das Verfahren der 8 zum Herstellen eines der Packages 100 und 200 der 1 und 2 verwendet werden.
Bei 18 kann eine erste Moldverbindung in einer ersten Aushärtungshandlung ausgehärtet werden. Bei 20 kann die erste ausgehärtete Moldverbindung in Teilchen getrennt werden. Bei 22 können die Teilchen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in eine unausgehärtete zweite Moldverbindung eingebettet werden. Bei 24 kann das Package durch Aushärten der zweiten Moldverbindung in einer zweiten Aushärtungshandlung erzeugt werden.
9 veranschaulicht ein Verfahren zum Herstellen einer Moldverbindung oder eines Packages zum Verkapseln einer elektronischen Komponente gemäß der Offenbarung. Das Verfahren der 9 kann als eine detailliertere Version des Verfahrens der 8 angesehen werden.
Bei 26 kann eine ausgehärtete Moldverbindung A erzeugt werden. Zurückkommend auf das Beispiel der 1 kann die ausgehärtete Moldverbindung A der 9 der zweiten Moldverbindung 8 entsprechen.
Bei 28 kann die ausgehärtete Moldverbindung A in mehrere Moldverbindungsteilchen 30 getrennt werden. Insbesondere können die Moldverbindungsteilchen 30 durch Schleifen der ausgehärteten Moldverbindung A erhalten werden. Eine maximale Abmessung der (einzelnen) Moldverbindungsteilchen 30 kann in einem Bereich von etwa 50 Mikrometer bis etwa 200 Mikrometer, genauer von etwa 75 Mikrometer bis etwa 175 Mikrometer und noch genauer von etwa 100 Mikrometer bis etwa 150 Mikrometer liegen.
Bei 32 kann eine unausgehärtete Moldverbindung B, die ein Harz enthält, erzeugt werden. Zurückkommend auf das Beispiel der 1 kann die unausgehärtete Moldverbindung B der 9 einer unausgehärteten Version der ersten Moldverbindung 2 entsprechen.
Bei 34 können die aus der ausgehärteten Moldverbindung A erhaltenen Moldverbindungsteilchen 30 als Füllmaterial für die unausgehärtete Moldverbindung B verwendet werden.
Bei 36 kann die Moldverbindung B in einer Moldinghandlung ausgehärtet werden. Dabei ist zu beachten, dass die in der Moldverbindung B eingebetteten Moldverbindungsteilchen 30 bereits in einer vorangegangenen Moldinghandlung ausgehärtet worden sind.
Wenn die Aushärtungsreaktion bei 36 abgeschlossen ist, kann bei 38 eine ausgehärtete Moldverbindung C erhalten werden. Zurückkommend auf das Beispiel der 1 kann die ausgehärtete Moldverbindung C der 9 dem gemoldeten Package 100 entsprechen, welches das Harz der Moldverbindung B und die Moldverbindungsteilchen 30 als Füllstoffteilchen enthält. Zurückkommend auf 3 kann die ausgehärtete Moldverbindung C der 9 ein hybrides Verbundmaterial darstellen, welches die Eigenschaften der Moldverbindung A und der Moldverbindung B aufweist.
Im Folgenden und in der gesamten Beschreibung können die Begriffe „vorpolymerisiert“, „ausgehärtet“ und „unausgehärtet“ verwendet werden. Die Bedeutung dieser Begriffe kann auf den folgenden Ausführungen zu einem Verfahren zur Herstellung einer Moldverbindung basieren, welches auf zwei Haupthandlungen basieren kann. In einer ersten Haupthandlung können Bestandteile der herzustellenden Moldverbindung (d.h. Harz, Füllstoffteilchen, Katalysatoren, usw.) miteinander vermischt und in einem Extruder vorgewärmt werden. Die Heiztemperatur kann in einem Bereich von etwa 70°C bis etwa 120°C liegen, genauer von etwa 80°C bis etwa 110°C, und noch genauer von etwa 90°C bis etwa 100°C. Während einem solchen Vorwärmen kann eine Vorpolymerisation stattfinden, in welcher erste Polymerketten ausgebildet werden können, die (noch) nicht vollständig ausgehärtet sein können. In diesem Zusammenhang kann sich der Begriff „Vorpolymer“ oder „Vorpolymerisation“ auf ein System von Monomeren beziehen, die zu einem Zwischenzustand reagiert sind. Dieses „vorpolymerisierte“ Material kann zu einer weiteren Polymerisation bis zu einem vollständig ausgehärteten Zustand fähig sein. Als solche können auch Mischungen von reaktiven Polymeren mit nicht reagierten Monomeren als Vorpolymere bezeichnet werden. Die durch den Extruder erhaltene vorpolymerisierte Moldverbindung kann abgekühlt werden, wobei ein vorpolymerisiertes Moldverbindungspulver erhalten werden kann. Dieses Pulver kann gepresst werden, um Moldpellets oder ein granulatförmiges Material auszubilden. Es wird darauf hingewiesen, dass ein solches Moldverbindungspulver oder solche Moldverbindungspellets vorpolymerisiert, aber noch nicht ausgehärtet sein kann oder können. Dementsprechend kann ein solches Material als vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung betrachtet werden.
Die zweite Haupthandlung des Herstellungsverfahrens kann eine Moldinghandlung darstellen, die bei einer Moldingtemperatur durchgeführt wird, in welcher die Moldverbindungspellets geschmolzen werden können. Eine Moldingtemperatur kann in einem Bereich von etwa 160°C bis etwa 200°C, genauer von etwa 170°C bis etwa 190°C, liegen. Die geschmolzene Moldverbindung kann abgekühlt werden, wobei eine im Wesentlichen endgültige Polymerisation des Moldmaterials erfolgen kann. Da die erhaltene ausgehärtete und vernetzte Moldverbindung in der ersten Haupthandlung vorpolymerisiert und in der zweiten Haupthandlung ausgehärtet worden sein kann, kann ein solches Material als vorpolymerisierte ausgehärtete Moldverbindung betrachtet werden. Es ist zu beachten, dass eine weitere (und im Wesentlichen vollständige) Polymerisation des Moldmaterials durch eine optionale Nach-Moldaushärtungshandlung erhalten werden kann.
Die Moldverbindung 1000 der 10 kann Moldpellets 40 enthalten, die gemäß den obigen Ausführungen hergestellt worden sein können. Jedes der Moldpellets 40 kann eine erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung 42 (siehe „A“) und eine zweite vorpolymerisierte Moldverbindung 44 (siehe „B“) enthalten.
In einem Beispiel kann die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung 44 unausgehärtet sein, d.h. es kann für die zweite Moldverbindung 44 eine Vorpolymerisationshandlung in einem Extruder durchgeführt worden sein, aber keine Aushärtungshandlung. In einem weiteren Beispiel kann die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung ausgehärtet sein. Das heißt, für die zweite Moldverbindung 44 kann sowohl eine Vorpolymerisationshandlung in einem Extruder als auch eine Aushärtungshandlung durchgeführt worden sein.
Eine Glasübergangstemperatur der ersten vorpolymerisierten unausgehärteten Moldverbindung 40 kann sich von einer Glasübergangstemperatur der zweiten vorpolymerisierten Moldverbindung 42 unterscheiden. Die Glasübergangstemperatur der ersten Moldverbindung 40 kann höher sein als die Glasübergangstemperatur der zweiten Moldverbindung 42 oder umgekehrt.
11 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Moldverbindung gemäß der Offenbarung. Beispielsweise kann das Verfahren der 11 zum Herstellen der Moldverbindung 1000 der 10 verwendet werden.
Bei 46 kann eine erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung erzeugt werden. Bei 48 kann eine zweite vorpolymerisierte Moldverbindung erzeugt werden. Bei 50 können die erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung und die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung gepresst werden, um Moldpellets auszubilden.
Die erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung kann in Form eines ersten Pulvers erzeugt werden. Insbesondere kann die erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung basierend auf einer in einem Extruder durchgeführten Vorpolymerisationshandlung erzeugt werden, aber kann noch nicht in einer Moldinghandlung ausgehärtet sein. Die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung kann in Form eines zweiten Pulvers erzeugt werden. Hierbei kann die zweite Moldverbindung bereits in einem Aushärtungsprozess ausgehärtet worden sein oder nicht. Das erste Pulver und das zweite Pulver können gemischt werden, um eine Mischung aus den beiden Pulvern auszubilden. Die Pulvermischung kann dann gepresst werden, um Moldpellets auszubilden, wie z.B. in der 10 dargestellt. In einer anschließenden Moldinghandlung können die Moldpellets schließlich ausgehärtet werden, um eine ausgehärtete Moldverbindung auszubilden, die ein Blockcopolymermaterial sein kann.
Beispiele
Im Folgenden werden Moldverbindungen, Packages zum Verkapseln elektronischer Komponenten und Verfahren zu deren Herstellung anhand von Beispielen erläutert.
Beispiel 1 ist ein Package zum Verkapseln einer elektronischen Komponente, wobei das Package umfasst: eine erste ausgehärtete Moldverbindung, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung ein Harz und in das Harz eingebettete Füllstoffteilchen umfasst, wobei die Füllstoffteilchen eine zweite ausgehärtete Moldverbindung umfassen, und wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung auf einer ersten Aushärtungshandlung basiert und die zweite ausgehärtete Moldverbindung auf einer zweiten Aushärtungshandlung basiert, die sich von der ersten Aushärtungshandlung unterscheidet.
Beispiel 2 ist ein Package gemäß Beispiel 1, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung von der zweiten ausgehärteten Moldverbindung verschieden ist.
Beispiel 3 ist ein Package gemäß Beispiel 1 oder 2, wobei sich eine Glasübergangstemperatur der ersten ausgehärteten Moldverbindung von einer Glasübergangstemperatur der zweiten ausgehärteten Moldverbindung unterscheidet.
Beispiel 4 ist ein Package gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, wobei: eine erste Glasübergangstemperatur einer ersten von der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 75°C bis 125°C liegt, und eine zweite Glasübergangstemperatur der zweiten von der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 150°C bis 200°C liegt.
Beispiel 5 ist ein Package gemäß Beispiel 1, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung der zweiten ausgehärteten Moldverbindung ähnlich ist.
Beispiel 6 ist ein Package gemäß Beispiel 5, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung und die zweite ausgehärtete Moldverbindung sich in mindestens einer thermogravimetrischen Eigenschaft unterscheiden.
Beispiel 7 ist ein Package gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, wobei eine Konzentration der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in der ersten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 1 Gew.-% bis 25 Gew.-% liegt.
Beispiel 8 ist ein Package gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, wobei eine maximale Abmessung der Füllstoffteilchen in einem Bereich von 50 Mikrometer bis 200 Mikrometer liegt.
Beispiel 9 ist ein Package gemäß einem der vorangehenden Beispiele, umfassend weitere Füllstoffteilchen, die in die zweite ausgehärtete Moldverbindung eingebettet sind.
Beispiel 10 ist ein Package gemäß Beispiel 9, wobei die weiteren Füllstoffteilchen Flockenfüllstoffteilchen umfassen.
Beispiel 11 ist ein Package gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, wobei: ein Wärmeausdehnungskoeffizient einer ersten von der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 6 bis 8 liegt, und ein Wärmeausdehnungskoeffizient der zweiten von der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 15 bis 30 liegt.
Beispiel 12 ist ein Package gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung einen Comparative-Tracking-Index-Wert von 600 V aufweist.
Beispiel 13 ist ein Package gemäß einem der vorangehenden Beispiele, wobei: eine Wasseraufnahme der ersten ausgehärteten Moldverbindung höher ist als eine Wasseraufnahme der zweiten ausgehärteten Moldverbindung, und ein Gewichtsverlust der ersten ausgehärteten Moldverbindung höher ist als ein Gewichtsverlust der zweiten ausgehärteten Moldverbindung.
Beispiel 14 ist ein Package gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, wobei das Package ein Blockcopolymermaterial umfasst, das durch die erste ausgehärtete Moldverbindung und die zweite ausgehärtete Moldverbindung ausgebildet wird.
Beispiel 15 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Packages zum Verkapseln einer elektronischen Komponente, wobei das Verfahren umfasst: Aushärten einer ersten Moldverbindung in einer ersten Aushärtungshandlung; Trennen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in Teilchen; Einbetten der Teilchen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in eine unausgehärtete zweite Moldverbindung; und Erzeugen des Packages durch Aushärten der zweiten Moldverbindung in einer zweiten Aushärtungshandlung.
Beispiel 16 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 15, wobei das Trennen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in Teilchen ein Schleifen der ersten ausgehärteten Moldverbindung umfasst.
Beispiel 17 ist eine Moldverbindung, umfassend: Moldpellets, die eine erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung und eine zweite vorpolymerisierte Moldverbindung umfassen.
Beispiel 18 ist eine Moldverbindung gemäß Beispiel 17, wobei die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung unausgehärtet ist.
Beispiel 19 ist eine Moldverbindung gemäß Beispiel 17, wobei die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung ausgehärtet ist.
Beispiel 20 ist eine Moldverbindung gemäß einem der Beispiele 17 bis 19, wobei sich eine Glasübergangstemperatur der ersten vorpolymerisierten unausgehärteten Moldverbindung von einer Glasübergangstemperatur der zweiten vorpolymerisierten Moldverbindung unterscheidet.
Soweit die Begriffe „habend“, „enthaltend“, „einschließlich“, „mit“ oder Varianten davon entweder in der detaillierten Beschreibung oder in den Ansprüchen verwendet werden, sollen diese Begriffe in ähnlicher Weise umfassend sein wie der Begriff „umfassend“. Das heißt, wie hier verwendet, sind die Begriffe „habend“, „enthaltend“, „einschließlich“, „mit“, „umfassend“ und dergleichen offene Begriffe, die das Vorhandensein der angegebenen Elemente oder Merkmale anzeigen, aber zusätzliche Elemente oder Merkmale nicht ausschließen.
Darüber hinaus werden die Wörter „beispielhaft“ oder „Beispiel“ hierin verwendet, um zu bedeuten, dass sie als Beispiel, Instanz oder Illustration dienen. Jeder Aspekt oder jedes Design, das hier als „beispielhaft“ oder „Beispiel“ beschrieben wird, ist nicht notwendigerweise als vorteilhaft gegenüber anderen Aspekten oder Designs zu verstehen. Vielmehr soll die Verwendung der Wörter „beispielhaft“ oder „Beispiel“ dazu dienen, Konzepte in einer konkreten Weise darzustellen. Wie in dieser Anmeldung verwendet, soll der Begriff „oder“ eher ein einschließendes „oder“ bedeuten als ein ausschließendes „oder“. Das heißt, sofern nicht anders angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich, ist mit „X verwendet A oder B“ jede der natürlichen, einschließenden Permutationen gemeint. Das heißt, wenn X A einsetzt; X B einsetzt; oder X sowohl A als auch B einsetzt, dann ist die Bedingung „X setzt A oder B ein“ in jedem der vorgenannten Fälle erfüllt. Darüber hinaus können die Artikel „ein“ und „eine“, wie sie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet werden, im Allgemeinen so ausgelegt werden, dass sie „ein oder mehrere“ bedeuten, sofern nicht anders angegeben oder aus dem Kontext klar hervorgeht, dass sie auf eine Einzahl bezogen sind. Auch bedeutet mindestens eines von A und B oder dergleichen im Allgemeinen A oder B oder sowohl A als auch B.
Vorrichtungen und Verfahren zur Herstellung von Vorrichtungen sind hierin beschrieben. Anmerkungen, die im Zusammenhang mit einer beschriebenen Vorrichtung gemacht werden, können auch auf ein entsprechendes Verfahren zutreffen und umgekehrt. Wenn beispielsweise eine bestimmte Komponente einer Vorrichtung beschrieben wird, kann ein entsprechendes Verfahren zum Herstellen der Vorrichtung eine Handlung zum Bereitstellen der Komponente in geeigneter Weise umfassen, auch wenn eine solche Handlung in den Figuren nicht explizit beschrieben oder dargestellt ist.
Obwohl die Offenbarung in Bezug auf eine oder mehrere Implementierungen gezeigt und beschrieben wurde, werden andere Fachleute basierend auf dem Lesen und Verstehen dieser Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen zumindest teilweise gleichwertige Änderungen und Modifikationen erkennen. Die Offenbarung schließt alle derartigen Modifikationen und Abwandlungen ein und ist nur durch das Konzept der folgenden Ansprüche begrenzt. Insbesondere im Hinblick auf die verschiedenen Funktionen, die von den oben beschriebenen Komponenten (z.B. Elementen, Ressourcen, usw.) ausgeführt werden, sollen die Begriffe, die zur Beschreibung solcher Komponenten verwendet werden, sofern nicht anders angegeben, jeder Komponente entsprechen, welche die angegebene Funktion der beschriebenen Komponente ausführt (z.B. die funktionell äquivalent ist), auch wenn sie strukturell nicht äquivalent zu der offenbarten Struktur ist, welche die Funktion in den hierin dargestellten beispielhaften Implementierungen der Offenbarung ausführt. Darüber hinaus kann ein bestimmtes Merkmal der Offenbarung zwar in Bezug auf nur eine von mehreren Implementierungen offenbart worden sein, aber ein solches Merkmal kann mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden, wie es für eine gegebene oder bestimmte Anwendung gewünscht und vorteilhaft sein kann.

Claims

Package zum Verkapseln einer elektronischen Komponente, wobei das Package umfasst: eine erste ausgehärtete Moldverbindung, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung ein Harz und in das Harz eingebettete Füllstoffteilchen umfasst, wobei die Füllstoffteilchen eine zweite ausgehärtete Moldverbindung umfassen, und wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung auf einer ersten Aushärtungshandlung basiert und die zweite ausgehärtete Moldverbindung auf einer zweiten Aushärtungshandlung basiert, welche sich von der ersten Aushärtungshandlung unterscheidet.
Package nach Anspruch 1, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung von der zweiten ausgehärteten Moldverbindung verschieden ist.
Package nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich eine Glasübergangstemperatur der ersten ausgehärteten Moldverbindung von einer Glasübergangstemperatur der zweiten ausgehärteten Moldverbindung unterscheidet.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: eine erste Glasübergangstemperatur von einer ersten der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 75°C bis 125°C liegt, und eine zweite Glasübergangstemperatur von der zweiten von der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 150°C bis 200°C liegt.
Package nach Anspruch 1, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung der zweiten ausgehärteten Moldverbindung ähnlich ist.
Package nach Anspruch 5, wobei sich die erste ausgehärtete Moldverbindung und die zweite ausgehärtete Moldverbindung in mindestens einer thermogravimetrischen Eigenschaft unterscheiden.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Konzentration der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in der ersten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 1 Gew.-% bis 25 Gew.-% liegt.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine maximale Abmessung der Füllstoffteilchen in einem Bereich von 50 Mikrometer bis 200 Mikrometer liegt.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend weitere Füllstoffteilchen, welche in die zweite ausgehärtete Moldverbindung eingebettet sind.
Package nach Anspruch 9, wobei die weiteren Füllstoffteilchen Flockenfüllstoffteilchen umfassen.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: ein Wärmeausdehnungskoeffizient von einer ersten der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 6 bis 8 liegt, und ein Wärmeausdehnungskoeffizient von der zweiten der ersten ausgehärteten Moldverbindung und der zweiten ausgehärteten Moldverbindung in einem Bereich von 15 bis 30 liegt.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste ausgehärtete Moldverbindung einen Comparative-Tracking-Index-Wert von 600 V aufweist.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: eine Wasseraufnahme der ersten ausgehärteten Moldverbindung höher ist als eine Wasseraufnahme der zweiten ausgehärteten Moldverbindung, und ein Gewichtsverlust der ersten ausgehärteten Moldverbindung höher ist als ein Gewichtsverlust der zweiten ausgehärteten Moldverbindung.
Package nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Package ein Blockcopolymermaterial umfasst, welches durch die erste ausgehärtete Moldverbindung und die zweite ausgehärtete Moldverbindung ausgebildet wird.
Verfahren zum Herstellen eines Packages zum Verkapseln einer elektronischen Komponente, wobei das Verfahren umfasst: Aushärten einer ersten Moldverbindung in einer ersten Aushärtungshandlung; Trennen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in Teilchen; Einbetten der Teilchen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in eine unausgehärtete zweite Moldverbindung; und Erzeugen des Packages durch Aushärten der zweiten Moldverbindung in einer zweiten Aushärtungshandlung.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Trennen der ersten ausgehärteten Moldverbindung in Teilchen ein Schleifen der ersten ausgehärteten Moldverbindung umfasst.
Moldverbindung, umfassend: Moldpellets, umfassend eine erste vorpolymerisierte unausgehärtete Moldverbindung und eine zweite vorpolymerisierte Moldverbindung.
Moldverbindung nach Anspruch 17, wobei die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung unausgehärtet ist.
Moldverbindung nach Anspruch 17, wobei die zweite vorpolymerisierte Moldverbindung ausgehärtet ist.
Moldverbindung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei sich eine Glasübergangstemperatur der ersten vorpolymerisierten unausgehärteten Moldverbindung von einer Glasübergangstemperatur der zweiten vorpolymerisierten Moldverbindung unterscheidet.