DE1614134A1 - Modultraegerplatte fuer integrierte Schaltungen - Google Patents

Modultraegerplatte fuer integrierte Schaltungen

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DE1614134A1
DE1614134A1 DE1967M0073119 DEM0073119A DE1614134A1 DE 1614134 A1 DE1614134 A1 DE 1614134A1 DE 1967M0073119 DE1967M0073119 DE 1967M0073119 DE M0073119 A DEM0073119 A DE M0073119A DE 1614134 A1 DE1614134 A1 DE 1614134A1
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Segerson Eugene Edward
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Description

DiPU-INO.
HEiMUTGORTZ 3 -l
6 Frankfurt am Main 7t ^t I
SehnecUnhohlr. 27-Τ·Ι.617ΐ>7» - #^',
Motorola, Inc., 94ο 1 nest Grand Av0, Franklin i>ark,v^iv/U,3;&4
Modul trägerplatte für integrierte Schaltungen.
Die Erfindung betrifft Halbleiter, und 3wa£ insbesondere-integrierte Schaltungen, bzw ο mehrere auf ,einem einzigen Träger untergebrachte Schaltungen, die ein« ganze Anzahl von Verbindungs=· und entsprechenden Ansohlußleitungen der Einaelsohaltungen aufweisen» Diese Anordnungen haben als tragendes Element ein Metallteil, das zunächst ein Teil eines ländlichen ausgestanzten MetallStreifens ist und mehrere Abschnitte . umfaßt und bei der Fertigstellung des Halbleiterbaüteil» herausgelöst wird· Jeder dieser Abschnitte hat ein vorbestimmtes Muster, das sich nach den erforderlichen Kontakten und Verbindungsleitungen dea Bau·= .; elementes richtet. 7)as Metallteil unddie ursprünglich zusammenhängen- .', den Abschnitte dienen als Träger bei der automatischen Herstellung, der Plastikeinkapselung und/dem leichten-. und., billigen Zusammenbau der Geräte« :..·■;.■ ^ ■.,..'.■...,·:■ .-,. ../ ......_
Bin Halbleiterelement muß gut eingeschlossen sein, so daß es mechanischen Beanspruchungen bei der Herstellung und beim anschließenden Verbinden i? mit anderen Halbleitern und später im Gebrauch widerstehen kann0 Seitens der Industrie fordert man eine Einschließuagi die eine gerjinge Baugrö3e(?^ und eine Form ergibt, welche sich bei gering bemessenem Platz gut unterbringen läßt; Weiterhin:' "Soll'die "umschließung konstante Umgebangeeigen=· schäften gewährleisten, so daß beim Betrieb des Halbleiterbauelementes keine schädlichen Veränderungen eintreten,. Ferner eollen die Kosten für den Einbau des Bauelementes möglichst niedrig seinö"'"'"'-'
Um dies· Erfordernisse bei Bauelementen mit vielen;Anschlüisen,^ etwa bei integrierten Schaltungen, zu erfüllen, bestanden diese Einschließungen oder Medulfcn bisher aus vielen Einzeltellen, die sor,?faltig zusammengebaut werden mußten, wobei auch der Halbleiter eingebaut und in einem besonderen-Gehäuse untergebracht werden mußtee Diese Modulen sind in der Herstellung sehr teuer und wegen der vielen Einzelteile,treten häufig Fertigungefehler auf„ .'
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Ala Material mit den erforderlichen Eigenschaften für gute Einschließungen hat eich Plaetikmatarial erwiesen, jedoch hat man eo bisher nur bei der automatischen Herstellung von Bauelementen mit maximal vier Anschlüssen^ al3o für Dioden und Transistoren, verwendete
Ein Bauelement mit mahr Anschlüssen, etwa integrierte Schaltungen, die teilweise mehr als 60 Anschlüsse haben, weist jedoch neue und schwierig zu bewältigende elektrische und mechnnl3che Probiene auf <> Diese resultieren u.a. aus der wesentlich größeren (»csaratfläche, die zur Unterbringung der integrierten Schaltung selbst rand, der zugehörigen Teile benötigt wird» Die Schaltung erfordert mslir Anschluß« leitungen zu den zugehörigen Schaltungen des Gerätes, „in das sie a In=- gebaut wird. Die elektrischen Erfordernisse und der feagrenste zur Verfügung stehende Raun erfordern eine sehr dichte Bauweise» Diese mechanischen und elektrischen Forderungen machen den 55«aamraenbau und die PlastikschluBeinkapselung bei einer automatischen Herstellung, die aus von» Wettbewerb diktierten Kostengründen sehr wesentlich ist, äußerst schwierig.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Überwindung dieser Schwierig» keiteno Sie wird bei plastikumkapselten Halbleiterbauelementen dadurch gelöst, daß diese zunächst auf einem Metallrahmen aufgebaut werden, der 1o oder mehr Anschlüsse für entsprechende Kontaktbereiche der integrierten Schaltun? aufweist, wobei diese in der lütte montiert ist und die Leiter eich, von ihr nach außen erstrecken«» Die Leiter können dabei relativ kurz sein, so da3 keine unerwünschten Kopplungen auf treten*..
Die Anordnung der Leiter kann erfindungsgemäß so getroffen aein, daß der Modul entweder in einen Sockel gesteckt oder eingelötet werden kann. Hierbei können bis au loo Leiter und eine entsprechende Anzahl von örahtverbindungen an den Leitorenden innerhalb eines Plastikgahaue0s.su der auf einem Mittelteil angeordneten integrierten Schaltung vorgesehen sein. Die Leiterenden sind in Keinen neben dem Mittelteil angeordnet, so daß die Anschlüsse alle sehr kurz und etwa gleich lang sein könne»,.
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Die Fern und die-J&tanesanmgeit sind erfindun^agemäß variierbar, se daß eine gate Eignpaseg· für den automatischen Zusammenbau in Form -. elnea langen Strsifsais gegeben ist, auf dem die"-einzelnen. Abschnitts·=· einheit en plaetii^Bl^peelt werden und sich ääim in einzelne fertige integrierte SelMaltaattiebauteile trennen laosen«
V/oitere Eimzeltoeitem ergeben sich aus der folgenden Besehreibung in Verbintuiig ralt uesa BarsteTlnn/jen von Ausf Ührun.^flbeispielen<. Es zei/jt
Figo 1 eine irergsrSiBerte Braufeicht auf ein Rahmenteil, das einen Abschnitt eimas ländlichen ausgestanzten MetallStreifens dar«· stellt, (äer a»lssere entsprechende Abschnitte aufweist,
Figo 2 eine ieiläasBsdfsieht auf den der Befestigung des flilbleiter= plättcläens dienenden Teil^^ des in Pi?. 1 gezeigten Abschnitts in vergrSfeirtear JJar β teilung, auf dem eine Halbleiter einheit sentiert Banal aait Drahtbefesti.tjun^sflächRn elektrisch verbunden ist, die slc^ neben dem BefestirrunTstftil befinden^
3b eine ver^ölerte perspektivische Teilansicht des teils, das eiaae elektronische Kinheit trägt, die durch dünne Drähte aait flea benachbarten Drahtb efestiiTan^sfläphen verbunden ist, aewie eis» Schneidvorrichtung zua Abschneiden der Enden
der'"dünnen' !ferrite,. ". -.-'".; ' - "; ν "".-'".""■/... . .
Figo 3b eine der Fig· 3a entsprechende Ansicht nach Entfernen der Brahtenden, ' . . ' " "- = -: .. "..;■;
Fig. 4 eine -yergrSlBerte Ansicht eines Halbleiterbauteiles nach der Einkapselung, woitoei die punktierten Linien die im letzten Her*
entfernten Tsile des Metallstreifen andeuten,
Fig» 5a eine persjp«ktlvische Ansicht eines fertig montierten einbauferti^en Ballbleiter-Bauelemente T<»mäB der Erf indun» in natürlicher «sram, ;■;-.. -'".-.■. . λ··· . y/"'* / .-■ ■
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Figo 5b ein Halbleiterbauelement entsprechend l?iga 5&t bei dem einige der äußeren .\nachlußdräht& entfernt sind,
Fi-:jo 6 eine vergrößerte Draufsicht- auf einen auegeatanzten streifen, der mehrere derax'tige Abschnitte für eine »meiere Ausführungsform der Erfindung1 mit wesentlich mehr Anschlußdrähten enthält t
Fis· 7 eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Metallstreifens, der mehrere ähnliche Abschnitte in einer weiteren erfindunije·= gemäßen Ausbildung mit strahlenförmig angeordneten Leitern aufweist,
Figo 8 eine perspektivische Ansicht eines Halbleitereleaentes in natürlicher Größe, das auf dem in FigB 7 dargestellten Abschnitt aufgebaut ist und
FiSo 9 eine vergrößerte Draufsicht auf mehrere auf einem Streifen an#90rdnete Abschnitte einer weiteren erfindungsgemäßen Aus« bildunge
Die Erfindung verkörpert sich in einer Halbleiter-=Montageplatte, die aus in bestimmter Weise geformten Metallteilen beeteht, welche ursprünglich miteinander verbunden sind und sich automatisch bestücken und einkapseln lasaeno Die Platte hat mehrere metallische Tragabschnitte Tßit unter einees Winkel zur Mitte ragenden Armen«, Auf der entgegen^esetaten Seite sind di© Arme zu TJndabachnitten abgewinkelt, die beiderseits des Mittelabschnitts in parallelen Reihen angeordnet sind» Der Mittelabschnittj der sniBchen diesen parallelen Reihen der Enden angeordnet ist, ist als Tragteil ausgebildet* Mindestens einer der Tra«5abschnitte besteht aus Einern Teil mit dieeere Tragteil. Auf de« Tragteil wird ein elektronisches Bauteil alt irehreren Anschlüssen, ίτο allgemeinen eine integrierte Bohaltung, "bs^sti-^ und durch elektrische Anschlüsse mit den ßndabacimitten verbunden» Die Leiter erstrecken sich
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von den entsprechenden Tragabsehnitten nach außeno Ua den Tragtöil, das elektronische Bauteil, die Anschlußleiter, die Endabschnitte, die Arme und um einen Teil dar Tragabschnitte wird eine Einschließung angeordnet« Die ganae Anordnung eignet sich für die automatische Her-= stell«»!?» wobei der metallische Rahmen der Montageplatte nox ein Ab= schnitt eines ursprünglich fortlaufenden langen Streifens ist, der für den automatischen Zusammenbau durch eine Maschine geführt werden kamt oder dor teilweise maschinell und teilweise von Hand bestückt werden kann» Die leiterabschnitte, die aus der Einkapselung heraus» ragen, können für eine Steckverbindung oder zum Einlöten umgebogen werden,,
Dia Herstellung umfaßt die Montage einer integrierten Schaltung auf einem Tragteil des Rahmens und das Verbinden der vielen Kontakte der : integrierten Schältun? über dünne Drähte mit den Leitern des Rahmens, über die schli«31ieh das fertige Bauteil in dem Gerät angeschlossen wirdo Dar !Tragteil ist in dar Mitte im Rahmen angeordnet, wobei die Leitsr ainen Abstand zum Tragtail haben und seitlich ran lh» ua as herua angeordnet sind, sa daß ihre inneren Enden, an denen die dünnen Drätitö bafesti.ft werden, in einar geraden Linie in einseinen Gruppen auf gegsBüber liegenden Sei tan das Tragteiles des Rahmens sieh befindeno Bei diesar Anordnung lasaan sich die dünnen Prahtvarbindungen awiaöhen den Kontakten des aktiven elektronischen Bauelements und den Enden der 'Leiter maschinell zunächst außerordentlich schnell und gut befestigen und anschließend auf ihre endgültige Form zuschneiden,) Wegen dieaer Eösteneraparnis bezüglich der Einzelteile und der Manta.'jeTOrgängä^ die sich aua der Verwendung des arfindungageaäSen Mstellrahmaas er» gibt, läßt sich der. Halbleiter usa 80 bis 9© f5 billiger als bei früheren Verfahren herstellen.
Zua vollen Verständnis der Erfindunt? iroß man die garinje Sröß® das fertigen Bauteils barüoksiehtigeno Die äußeren Abiaessunara» daa Metall«= rahmens, wenn er noch ein Teil des lanzen Streifens ist, baträ^t für ein bestimmtes mit 14 Kontakten, vsrsehenea Bauelönüs&t nur ©twa 395 cm ia {^sadrat* Vi'enn ^eäar Teil iait dem Halbleiter beatiiekt und fertig ver»
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drahtet ist, wird er »It Plastik umgössen und anachließtnd aus dem Metallstreifen herausgeschnitten» so deß die Leiter für dan n Einbausweck zurechtgebogen werden können»
Die Erfindung läßt sieh natürlich auch fur integriert» Schaltungen Bit beispielsweise nur 4 Kentakten verwenden, jedooh liegt ihr Haupt» anwendungsbereich bei solchen Halbleitern mit 1o bis 6,\ Kentakten und eogftr neon darüber bis zu 1oo Kontakten,. Wenn sich das aktive Element auf dem Tragteil und neben den Leiterenden für die Anschlüsse der dünnen Drähte befindet,, kann die bei dar SchluBeinkapselung verliegen de äußere Perm mit den h«rausra/jenden Leltarenden quadratisch, rechteckig oder rund eain, .j® nach den Erfordernissen, nach denen daa Bauelement zusammengebaut wirdo
In Fig» 1 ist der Abschnitt 12 als abgetrennter Endabschnitt eines langen Metall streif ana 11 dargestellte Der Metallstreifen 11 seil aua einem gut strom« und wärmeleitenden Metall, das relativ weich und korrosionsbeständig ist, beispielsweise Wickel, besteh*»«! duroh eine Beih® von Stanzsachritten, durch chemische Ätaverf&hren oder durch anderweitige Bearbeitung kann er die gewünschte. Form erhalten·
Zu beiden Seiten des Metallstreifens 11 erstrecken sieh swei parallele Yarbindun^sstreifen 14» die die Längsausdehnung der ausaBsaenrnuaentleren·» den Hftlbleitar-Bauelemanta bestimmen. In /jleichwäSi^en Abständen verlaufen rechtwinklig aur Läntsrichtung des Metallstreifena 11 parallele leitend» Verblndun^aetücka 16, die alt den Verbindungastreifen 14 Buaasa»ä»nhte£»n, Biese Varbindun^sstUok« 16 sind relativ brait and versteifen aen Metallstreifen 11 und erleichtern das Bearbeiten der vielen teilweise und vollständig montierten Hfclbleiter-Baueleraenta, die gleichzeitig auf dam lanzen Streifen montiert werden, jadaeh erst naeh dea Einkapseln voneinander getrennt weräön» Nebeneinander befindliche Ver» blndumjastücke 16 be^renaen auch die seitliche Auad«nnungfaei Halbleiter-Bauelemente, wenn diese - wie die Figuren 5a und 5b aelgsn - fertig montiert sind«
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Zwischen jeweils zwei Verbindungsstücken 16 und parallel su ihnen befinden sich Leiterabstandsstucke 1?» die ebenfaire aui einem'Stück mit den TerbindunsBstreifen 14 bestehen» Obwohl sie wesentlich schmaler sind als die LeiterverhindungSBtucke 16, bieten sie ein« zusätzliche Versteifung des noch nicht ausciinandergeschnittenen Hetellstreifens 11» Die Abstandestücke 17 verbinden jeweils parallel angeordnete Leiter 19. Die Anzahl dieser Leiter richtet sich nach dem zu raentierenaen Halbleiter-Bauelement« Für das in den Fi-juren 1 bis 5 dargestellte Bauelement werden 14 Leiter benötigt <, van denen jeweils sieben "auf der reohten und sieben auf der linken Seite in symmetrischer Anordnung verlaufen« Diese Leiter 19 werden zur Vermeidung scharfer Xanten* die beim Stanzen ent*= stehen« und zum leichteren Einbau des Halbleiterelemente« abgewinkelto Von der Verbindungsstelle benachbarter Abstandestücke 17 ragen> dem ■ Leiter 19 gegenüberliegend,, Tragabschnitte-21 nach innen» Mindestens einer dieser-Tragabschnitte 21 endigt in einem "Pr&gteil 23, der sich in der Mitte dca Abschnitts 12 befindete Die übrigen Tragabgeh&itte 21 haben FartßätEe 25, die sich nach innen auf das Tragteil 23 zu in ver-Bohiedenen Winkeln erstrecken und in Verbindun^eflachen 27 enden, welche in zwei Reihen parallel zum Tragteil 23 verlaufen. DieI'ragabechnittβ 21 sind wesentlich breiter als die benachbarten Teile* s® daß sie das Tragteil 23 und die Fortsätze 25 gut in der richtigen La/re festhalten»
Der Metallstreifen 11 ist mit einer Reihe von I€arkierungeft in Perm von Löchern 29 vereshen, Sie das Stanzen des Streifans erleichtern und anschließend in den Verbindunj3»treifen 14 zur Steuerung d©s Mentageab« lauf4
pig* 2 aeli»t ein elektronisches Bauelement 31, das auf &®m !Pregteil 23 befestigrt istc Bas Element 31 ist als monolithische integrierte Schaltung dargeBtellt, die aus einem monokristallinem Siliciussträiier hergestellt ist.'Zur Befestigung des Üleraentes 31 und zur Vervfellstilndigun^ des Bauelementes wird dor Metallstreifen 11 auf e'ineh'F'ördereX' .=jes©tsit, der mit der Markierungereihe 29 zuBaram«narbeitetaDer Förderer ist so prefirammiertj daß er das Tragteil23 in eine ganz bestimmte Stellung in.
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einem Bauelcmentobefestiger bringto Das Element 31 wird sorgfältig •o ausgerichtet, daß es im Befestiger ergriffen wird und automatisch mit dem Tragteil 23 verbunden wird. Zwar eignet 3ich der Metallabschnitt 12 besonders ,jut für Bauelemente mit mehreren Anschlüssen, ijedooh ist sein Anwendungsbereich nicht auf monolithische integrierte Schaltungen beschränkt sondern erstreckt sich eben-so gut auf eine Kombination von Halbleiterelementen, wie einzelne Transistoren, Dioden oder andere Schaltelemente, die auf dem Tragteil 23 zur Bildung einer vollständigen Schaltung zusammengebaut werden, ebenso wie auf die Vereinigung kleiner Elemente, die auf einen geeigneten Träger montiert und zusammengeschaltet werden.
Die Markierungereihe 29 wird auch bei der Behandlung des Metallteiles 11 in einer Drahtverbindungsvorrichtung benutzt, in der dünne Gold» drähte von beispielsweise 25/ieoestel mm mit den Verbindungsstellen oder Elektroden 32 des Elementes 31 verbunden worden» Diese Drähte werden an die Drahtverbindun<?sflächen 27 angebracht und verbinden das Element 31 elektrisch mit den Anschlüssen 19· Die Verbindung der dünnen Drähte 33 mit den Verbindungeflächen 32 bzw. 27 kann durch Thermekompressionssohweißung geschehene Dadurch daß jedes Element 31 und die entsprechende Fläche 27 sehr sorgfältig in der Drahtverbindungen vorrichtung angeordnet und in gegenseitiger Lage gehalten wird, wird die zur Verbindung benötigte Zeit sehr stark verringerte Die gegenseitige Lage dieser beiden Teile ist sehr wichtig zur Erreichung einer guten und festen Thermokompressionsschweißungo Auch beim Anschließen an die äußerste Drahtverbindungsfläohe läuft der Draht 33 in eines solchen Winkel aus der Anschlußfläche 32 heraus, daß die Schweißstelle nicht geschwächt wird. Der Schweißvorgang wird dadurch wesentlich vereinfacht, daß er auf einen in zwei Richtungen durchzuführenden Vorgang auf gegenseitig in bestimmter Anordnung befindlichen Drahtverbindungsflächen reduziert wird«,
Zur Verbesserung der Befestigung des Halbleitereleaentee und für die Drahtverbindung wird der hier beispielsweise aus Nickel bestehende • Metallstreifen 11 nach den Ausstanzen mit Seid plattiert· Die dünnen
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Drahte 33 «erden au einem kleinen Baken oder zu einer anderen Balteruns gebogen, mit der sie an der Spitze des Drahtbefeatimers gehalten wer» den· Vorzugsweise wird ein Draht 33 zunächst an der Verbindungsstelle 32 des Elementes 31 und dann erst an der zugehörigen Drahtverbindungs» fläche 27 befestigt, so daß er einen kleinen Bogen bildet· Naehden die elektrische Verbindung hergestellt ist, wird der Drahtverbinder senk« recht s« weit abgehoben, daß die Drahtschneider den Draht 33« ©hn· den Bogen zu beschädigen, abschneiden könneno Dabei bleibt ein Drahtende 37 (Figo 3a) stehen, dae von der Drahtverbindungsfläohe 27 nach eben ragt. Diese Drahtenden stören, da sie sich gegenseitig berühren und Ears» Schlüsse herverrufen können,, Da die Verbindungsflächen 27 eine gerade Reihe bilden, verlaufen die Drahtenden 37 ebenfalls in einer geraden Reihe, so daß sie automatisch abgetrennt werden könneno Die teilweise zusammengebauten Bauelemente durchlaufen. Drahtabschneider, die jeweils aus einer Graphitwiderstandsspitze 112 bestehen, die sorgfältig in einer bestirnten Höhe an die Drahtenden 37 angesetst werden» Es wird ein elektrischer Strpakreis hergestellt, so daß ein elektrischer Impuls auftritt, wenn die Graphitspitze 112 da· Drahtende 37 berührt, se daß es absohailzt. Die abgeschnittenen Drahtenden werden durch eine Unterdruckleitung 114 abgesaugt. Ein kürzeres Drahtende II6 einer geeigneten Länge bleibt übrig (fig· 3b). Obgleich der Raum zwischen de« Drahtbogen 33 und den Drahtenden 37 sehr klein ist, ermöglicht die genaue Lage der Graphit spit»· 112 das automatische Entfernen der überschüssigen Drahtenden der auf dem Streifen 11 zusammengebauten Einheiten, ohne daß der verbleibende Draht oder die Stellen, an denen er befestigt ist, beschädigt werdeno
Der Metallstreifen 11 sit den teilweise montierten Abschnitten 12 wird sur Vorbereitung für den Plastlkeinkapselungsvorgang in ein· nicht dargestellt» Umgießvorrichtung eingebrachte In dieser Vorrichtung wird der Streifen 11 durch eine mit der Ifarkierunijsreihe 29 zusammenwirkende Anordnung genau ausgerichtet« Die obere und die untere Fläche der Gießvorrichtung umschließen die Verbindun?sstreifen 14 und die Abstandsstück« 17 mit /jenü/jender Kraft, so daß sie sich geringfügig verformen und eine Metalldichtung zwischen den Gießformhälften bilden· In den Hohl-
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raum, in dem sich das Halbleiterelement -und die alt ihm verbundenen Teile befinden, wird unter hohem Druck ein Epoxyplastikmaterial niedriger Viskosität hineingedrückt0 Besonders gut eignet sich eine wä-rmehärtende Expeyverbindung oder eine auf Silikonbasis aufgebaute Verbindung für die Einkapselung· Der Druck in der GieBformhöhlung wird bis sua Erstarren des Plastikmaterials aufrechterhalten, was etwa 3o Sekunden dauert0 Die so hergestellte Plastlkumscnließung 38 (Figo 4) ist dicht, widerstandsfähig und zum Schutz des Halbleiter» elementes 31 gegen das Eindringen von Verunreinigungen gut abgeschlossen· Die Plastikumschließung 38 verringert auch die Bruchgefahr und die Kurzschlußgefanr zwischen den Drähten 33 im Betrieb des Bauelementes, in dem es sie festhält. Biese i*ute Viirkung der Plastik» umschließung erlaubt die Verwendung von Drahtabschnitten, die länger als die Verbindungsdrähte 33 sind, so daß zwischen den einzelnen Ver~ blndungsstellen 32 und den Draht verb indun^sf lachen 27 mehr Plata Tor» gesehen werden kann«
Bein Umgießen bildet sich ein dünner Plastikstreifen 39 in den öffnungen »wischen den Tragabschnitten 21, den Verbindungsstreifen 14 und den Abstandsatttclcen 1?o Diese Streifen lassen sich leicht susammen mit den Verbindunftsetreifen 14 entfernen, wenn die Abstandstücke 17 und die Verbindungsstücke 16 entlang den in Fig. 4 angedeuteten Schnittlinien entfernt werden* Auch bei diesem Abtrennvorgang wird der Metallstreifen 11 mit Hilfe der Markierungslinie 29, die mit einer entsprechenden Vorrichtung der Abschervorrichtung zusammenarbeitet, genau ausgerichtet»
Die tatsächliche Größe des vollständig susaamengebauten und eingekapselten Halbleiter-Bauelementes 42 ist aus Fig* 5» ersichtliche Die einseinen äußeren Leiter 19 werden aus der ursprünglichen Ebene üb 9o° abgebogen, so daß sich das Bauelement leichter einbauen läßt. In manchen Fällen ist ein solches Abbiegen nicht notwendig, so daß dl· Leiter in der ursprünglichen Ebene verbleiben oder so abgebogen werden, so daß sie in einer Bbene mit der TTnterseit· der Umschließung verlaufen,
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arenn de.3 Bauelement beispielsweise aiii' eine flache gedruckte Schaltung aufgeschweißt oder aufgelötet werden soll» Nicht benutzte Leiter können •ie Figo 5b seigt, abgetrennt werdenD Es braucht dann nur eine geringere Anzahl von Leitern in dia Fassung «der derglo eingeführt su werden, so daß die dafür benötigte Zeit verringert wird und die Untereoheidungs-„söglickkelten für die einaelnen Baueleaente größer werden, *o daß die Sfefahr eines älnstaokens falscher Baueleaente verringert wird· So IKBt sich d£,3 Bauelement 42 nach Figo 5b in eine Fassung stecken, die nioht sämtliche 14 Soekelanachlüsse, wie im Fall dee Bauelements nach Figo 5a, hate
Das hier beispielshalber beschriebene Bauelement 42 hat einschließlich der Plagtikuakapseluwj folgende Abmessungen» Läng» etwa 18 mm, Breite 6,3 ran und Höhe 3,6 im„ Sie Leiter 19 Bind etwa e,25*ma dick und β,4 »m breit und in einem Krümmungsradius von etwa o,125 no. abgebogen« Der Metallstreifen 11, auf dem das Bauelement montiert ist, besteht aus Nickel van «,25 + β,»75 an Dickeο-Die Tragabsohnitte 21 sind 1,25 am breit, während die Leiter 19 0,4 ma und die FortsHtss 25 o,35 au mit Teleransen von je + β,·25 am breit sind. Diese typischen Abmessungen veranschaulichen die Genauigkeit, mit der das Metallteil 11 hergestellt Vfird.
S zeigt eine andere, ähnliche Ausführungsform de? Erfindung ait einem Abschnitt 62, der aus einem langen Metallstreifen 64 geformt ist ο Dieser Abschnitt 62 ist zur Aufnahme zweier zusammengehöriger integrierter Schaltungen in einer einzigen Plastikeinschließung vorgesehen· Obgleich die Verbindungsotrelf en 65 «ad die AbBteadsstüoke 66 doppelt se laa» wie dl« entöpwichenden ?eil· 16 xaÄ 17 in ^1«· 1 eind, sind sie dooh genügend steif, so daS «ich der Metallstreifen 64 leicht in Stroifonfora in der erwähnten Weise bearbeiten IaBt, wenn eich mehrere teilweise montiert· Elemente auf ihn befinden« Der Tragteil 68 und die Drahtver» bindungsflachen 69 sind in der gleichen Weis« gegenseitig angeordnet wie bei* Abschnitt 12 der Fig. 1· Diese Ausführung eignet sich mur Herstellung von Halbleiter-Bauteilen mit 2Θ Anschlüssen auf einer automatischen Montagevorrichtung der beschriebenen Art. Zur genauen Aueriohtung des
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Metallstreifen 64 während der verschiedenen Herstellungsschritte hat der Yerbindungsstreifen 71 eine Markierungsreihe 7© ο Der Zusammen» bau seht in gleicher Weise vor sieh wie bei der Torbeschriebenen Aus« führun/Tsfera« Die Plaätikumachließung kapselt hier die aktiven Elemente auf den fragteilen 68 und die an den Drahtbefesti.-^uaijsflaohen 69 angebrachten Drähte ein, wie es an Hand der Pi»?« 1-5 beschrieben isto Die Leiter erhalten nach der Plastikeinkapselung ihre endgültige Form, wenn das Bauelement mit Hilfe der Markierungareihe 7». in der Absehervorrichtuns: ausgerichtet ist und längs der dargestellten Scherlinie auaeinanderge» schnitten wirdt Das äußere Aussehen gleicht bis auf die größere Länge dem in Fig. 3a dargestellten Bauelement.
Da viele Schaltun^saufbauten, die Halbleiter verwenden» für Bauteile mit rund angeordneten Anschlüssen ausgebildet sind, werden auch eingekapselte Halbleiter-Bauelemente mit vielen Kentakten benötigt, die radial verlaufene Eine entsprechende Auebildungsform der Erfindung ist in Fig. 7 veranschaulichtt Der Abschnitt 76 ist ein Teil eines Metallstreifen· 77 und bei ihs verlaufen die Leiter 79 radial von eines Mittelpunkt zu den parallelen Yerbindungsstreifen 80 und den senkrecht dazu verlaufenden Verbindungsstücken 780 Abstandsstticke 81 verbinden die Leiter 79 und halten si» in ihrer ^e^pnse.itigen Lage in gleicher Weise wie die Abstands-17 uad 66 bei den vorigen Ausführunjysformen. Gegenüber von den 9 2?agea als Tragabschnitte ausgebildete Fortsätze 82 von den AbstaMsatüüken 81 nach innen. Einer der Fortsätze 82 endigt in einem in der? Mtte des Abschnitts 76 angeordneten Tragteil 84 >ur Befestigung dee aktive» Eieaentee« Die anderen Fortsätze 82 enden wiederum in Drahtbef*stij^Bgsflochen 85, die in swei parallelen Reihen neben des Tragteil 84 angeordnet sind. Die gegenseitige Lag· da« Tragteile 84 und der Drahtb©festigungsfl&chen 8$ wird in gleicher Weis« wie bei de» Absohnitt 12 (Fig. 1) aufrechterhalten, so daß der Zusammenbau de· Bau-•lsa»at@ä in gleicher Weis· wie dort automatisch vor sich gehen kann. Die, IfcsM^®i'eeti^un#eflächen 85 bilden eine gerade Reih· sot Befestigung <&·£> 1ΜΪΪ&® ΊΜ.& &s fütfeznung der Drahtenden in der vorbesohriebenen '«"eiste Beiss Umgießen in der auSvorr ichtun? drücken die Formhalf ten wiederum" auf &t@ Ali Standestücke 81, die als Dioh'cuag wirkea«
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Anschließend «ird das Bauelement entls, der. Schnittlinie aus den Streifen aufgeschnitten und dia Leiter warden gegebenenfalls um 9e° nach unten abgebe Bauelement 78 zeigt.
9o° nach tuften abgebogen „ wie es das in Figo 3 dargestellte fertige
Eine weitere erfindungsgemäSe! Ausbildungsform zeigt Fig« 9j der hier '.tergeatelltö Abschnitt 9eF der »in Teil eines Metallstreifans 91 ist, hat 34 Anschlüsse.» Die Abatärtdastiicka 93 unÄ leiten 94 sind gegenüber dem Abschnitt 12 der Pig. 1 um 9o® gedreht. Hierdurch wird der Abstand zwischen den Verbindun'jsstraifen 95 <jenau s« greß wie bei dem Abschnitt 12. Ein in der Mitte angeordnetss Tragteil 97 verläuft fast über die gesamte Läng« des Abschnittes 91 und bildet auch elektrisch gesehen ein Chassis zur Befestigung Mehrer Halbleiterelementeo Wegen der größeren Länge des Tragteiles 97 ist es an zwei Fortsätzen 9Θ befestigt» die an entgegengesetzten Ssiben, jedoch an verschiedenen Stellen vergebenen sind. Der fragteil 97 läßt sich gegebenenfalls auch in mehrere elektrisch getrennt» Tragflächen aufteilen, die dann jeweils von einem Fortsata 96 gehalten werden· Der Abschnitt 9o kann auch so ausgebaut worden« daß er sich nicht nur aur Aufnahme einer monolithischen integrierten Schaltun? eignet, sondern auch zur Aufnahme mehrerer Plättchen und Zubehörbauteile wie Kondensatoren, Dioden usw., indem man ein Stück isolierenden Keramik» oder Plastikblattnaterial· auf dem Tragteil 97 befestigt· Wiederum sind mehrere Drahtbafestigungsfläohen Ιοί an den Enden der Tragabschnitte 99 in zvei parallelen Reihen neben dem Tragteil 97 vorgesehene Obgleich der Abschnitt 9· wesentlich länger als der Abschnitt 12 der FIg0 1 ist, IaBt er sich auf die gleiche Weise, wie es dort beschrieben ist, bestücken und längs der Terbindun^sstreifen abtrennen»
Sie Erfindung schafft suait ein neues Halbleiter-Bauteil mit beispielsweise «iner integrierten Schaltung» bei dem die Zahl der äußeren An» schlüos» in einem sehr großen Bareich variieren kann und das sich leicht automatisch zusammenbauen und mit einer Plaetlkeinkapselung versehen läßt ohne Rückeicht darauf, ob 1o oder I00 Anschlüsse benötigt werden and bei dem die elektrischen Charakteristiken nicht verändert werden»
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Claims (1)

  1. T6T4134
    Patentansprüche
    Viele Anschlüsse aufweisende» Halbleiter-Bauelementg da« Ursprung«= lioh zusammenhängende, vorgeformte Metallteile enthält, die automatisch bestück und gekapselt werden, gekannzeichnet durch mehrere metallische Tragabschnitte (21) mit Fortsätzen (25) gorin/rerer Breite, die unter einem Winkel von dan Tragabschnitten auf.die Mitte au verlaufen und je in einer Fläche (27) enden, wobei die Endflächen in zwei parallelen Reihen angeordnet sind, die sich je auf gegenüberliegenden Seiten eines in der Mitte angeordneten Tragteils (23) befinden, das als Fortsatz Bindestens eine· dor Trsgabschnltte (21) ausgebildet ist und ein elektronisches Bauelement (31) trägt, von dem elektrische Verbindunseleitungen (33) gu den Endabschnitten (27) verlaufen, ferner durch Leiter (19), die sich von den Tragabschnitten (21) nach außen erstrecken, und durch eine Umschließung (38) für den Tragteil (23), das auf IhH befestigte Element (31), die Verbindunssdrähte (33), die Endflächen (27), die Fortsätze (25) und ein Stück der Tragabschnitte (21).
    2ο Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschließung (38) aus Plastikoaterial besteht.
    Metallstreifen zur Herstellung von Halbleiter-Bauelementen nach Anspruch 1, die nach ihrer Herstellung voneinander getrennt worden, gekennzeichnet durch einen Metallstreifen (11) alt swei parallel lot Abstand verlaufenden Verbindun/jsstreifen (14), die in Streifenlan/rarichtung verlaufen und die Längenausdehnung dos Bauelemente· bestimmen, durch mehrere in parallelen Abstand verlaufend· Leiterverblndun/>38tUcke (i6), die rechtwinklig zu den Verbindungsstreifen (14) vorlaufen und aus einem Stück mit ihnen bestehen und deren Jo zwei benachbarte dia Breite olnes Bauelementes bestimmen, durch Leiterabstandestücke (17)» die sich zwischen den einzelnen Trag« teilen (23) dos Streifens befinden, duroh eine dor Anzahl dor äuBoren
    Anschlüsse des Elementes (31) entsprechende Anzahl ren Leitern (I9)t die ven den Abstandsstücken (17) nach außen verlaufen, duroh. gegenüber den Leitern (19) angeordnete und diesen entsprechende Tragab=· schnitte (21), die sieh von den Abstandostüokon (17) neeh innen er·= strecken, durch, ein in der Kitte 2wigehen den Tragabschnitten (21) angeordneten und mit Mindestens «inera von ihnen aus einem Stück be» atehaades TragtaiL (.23) und durch Fortsätze (25) der Tragabschnitte (21)s die von ihnen unter einem Winkel nach innen auf das Tragteil (23) ist verlaufen und in awei parallelen Reihen von Endflächen (27) endigen, die beiderseits des Tragteiles (23) und in Abstand von ihn verlaufene
    4» KetsiXstreifen nach Anspruch 3» gekennzeichnet durch eine Markierungsreihe (29) aur Bestimaunii der Lage des Streifens in einer Montagerand Yergießeinrichtung bei der Herstellung der Bauteile«
    5· Metallstreifen nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnetf daß die Ab« stancLsstücke-X1?) parallel zu &@& Tragtsilan (23) verlaufen und aus eines Stück· eit den Tertoindungsstreifen (14) bestehen«
    6a MetBllsfeeifea aaefe. aaspmseSi 39 dsiwreb gökoaaseleimet„ IsS di»
    ο Metßlls1;reif©2i s^,©k üs,$a3jpiaeiit 3S Sadiiysto gefeesasoieteiGti) Üoß standsstäcke (17) parallel %m ß©m
    und aus einem Stüek sai& S©a
    Metallstreifen nach Ansprueä 39 isitarsfe gskosssatasielmo^p toi Leiter (79) radial ven ©£r@® ffiitflerea Tte abechnittee (76) verläufst ead aus ®iK«s
    ordneten, bogenföxTaig®» L®iterabstand0stüek@n
    sine*« Radius
    009828/0476
    ie- 16U134
    1«o Metallstreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der /jeatanite Metallstreifen (11) eine Markierungereihe (29) EU seiner Anordnung in einer Mentage- und Vergieß verrichtung bei i«T Fabrikation der Bauteile aufweist, und daß die Leiter zürn Einführen in Sockel in einem Radius abgebogen sind«
    009828/0476
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