DE2426157A1 - Halbleiter-halterung und verfahren zur herstellung derselben - Google Patents

Halbleiter-halterung und verfahren zur herstellung derselben

Info

Publication number
DE2426157A1
DE2426157A1 DE19742426157 DE2426157A DE2426157A1 DE 2426157 A1 DE2426157 A1 DE 2426157A1 DE 19742426157 DE19742426157 DE 19742426157 DE 2426157 A DE2426157 A DE 2426157A DE 2426157 A1 DE2426157 A1 DE 2426157A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
opening
conductors
holder
electronic component
holder body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19742426157
Other languages
English (en)
Inventor
Douglas A Mills
Martin Monciardini
Alvin B Phillips
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Western Digital Corp
Original Assignee
Western Digital Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Western Digital Corp filed Critical Western Digital Corp
Publication of DE2426157A1 publication Critical patent/DE2426157A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H01L21/565Moulds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02Containers; Seals
    • H01L23/04Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
    • H01L23/053Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having an insulating or insulated base as a mounting for the semiconductor body
    • H01L23/057Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having an insulating or insulated base as a mounting for the semiconductor body the leads being parallel to the base
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • H01L23/315Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed the encapsulation having a cavity
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3157Partial encapsulation or coating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49541Geometry of the lead-frame
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01068Erbium [Er]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
    • H01L2924/16195Flat cap [not enclosing an internal cavity]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation

Description

  • Halbleiter-Halterung und Verfahren zur Herstellung derselben.
  • Die Erfindung betrifft das Gebiet der Halbleiter-Bauelemente, insbesondere die sogenannten Mehrfachleiter-Kunst stoff-Pl achpacks für integrierte Schaltungen u.dgl.
  • In den letzten Jahren sind integrierte Schaltungen von zunehmender Komplexität in großen Mengen käuflich erhältlich geworden, wobei die Kosten solcher Schaltungen in Form des ungehalterten Chip niedriger und niedriger wurden. Die Fortschritte der Technologie haben einerseits zur Erhöhung der Komplexität des Sialtungsaufbaus und zur Verminderung der Kosten solcher Bauelemente geführt, jedoch werden die Kosten auch von der Tatsache beeinflusst, daß viele solcher integrierten Schaltungen gleichzeitig auf einem einzigen Halbleiterscheibchen hergestellt werden, auf dem sie vor dem Zerschneiden des Scheibchens in einzelne integrierte Schaltungen getestet werden können. Eine einzige Reihe von Verfahrensschritten führt also zur gleichzeitigen Herstellung einer Vielzahl von integrierten Schaltungen auf einem einzigen Halbleiterscheibchen. Das Testen der Schaltungen vor dem Zerschneiden ermöglicht es, daß eine Vielzahl von Bauelementen durch eine einzige Übertragung des Halbleiterscheibchens untere sucht wird, Die Kontage von Halbleiter-Bauelementen in Halterungen erfordert dann die Handhabung und Bearbeitung der einzelnen integrierten Schaltungen nach deren Zerschneiden. Jede Schaltung muß daher einzeln gehandhabt werden, wobei sie relativ zur Halterung genau ausgerichtet und die erforderlichen Anschlüsse und Verbindungen zwischen dem Schaltungs-Chip und den Leitern der Halterung hergestellt werden müssen. Außerdem muß die Halterung gegen Eindringen von Feuchtigkeit und anderen Verunreinigun#gen in hinreichender Weise abgedichtet werden. Daher ist es durchaus üblich, daß die Kosten einer solchen Halterung in der Größenordnung der Kosten des zu halternden Halbleiter-Bauelements selbst liegen, wobei sie in vielen Fällen sogar höher als die Kosten des zu halternden Bauelements sind.
  • Wegen der hohen Bedeutung und dem Einfluß auf die Kosten solcher Halterungen haben sich die üblicherweise als Kunststoff-Flachpack bezeichneten Halterungen, insbesondere in wirtschaftlichen Anwendungsfällen weitgehend durchgesetzt. Solche Halterungen zeichnen sich durch einen im wesentlichen rechteckigen, relativ dünnen Kunststoffkörper mit einer Vielzahl von aus jeder Seite austretenden Leitern aus, die dann abwärts umgebogen sind, so daß das Bauelement entweder in einen ftir das Bauelement komplementär ausgebildeten Sockel eingesteckt oder direkt auf eine zur Aufnahme des Bauelements geeignet ausgebildete Schaltungskarte aufgelötet werden kann. Bei den bekannten Kunststoff-Halterungen liegt die Oberseite des Halbleiter-Chips unterhalb der Ebene der Oberseite des Leitersterns, so daß die Halbleiteroberfläche und das Leitermuster nicht gleichzeitig unter einem Mikroskop scharf eingestellt werden können und die Anschlußdrähte länger als erforderlich sind. Darüber hinaus ist die Herstellung und Montage schwieriger und zeitraubender als erforderlich, so daß Verbesserungen solcher Halterungen und von Halterungstechniken einen wesentlichen vorteilhaften Einfluß auf die Kosten des Endprodukts und die Zuverlässigkeit des gehaltertenv integrierten-Schaltungs-Bauelements haben können. Solche Verbesserungen sollten in der Richtung wirken, daß einer der Hauptgründe für Zuverlässigkeits probleme ausgeschlossen wird, der darin liegt, daß Epo4d-Material mit dem Halbleiter in Berührung kommt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für elektronische Bauelemente zu schaffen, bei welcher die vorstehend geschilderten Nachteile vermieden sind, und die im Vergleich zu den bekannten Halterungen kostengünstiger herstellbar ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Halterungskörper mit einer ihn durchsitzenden Öffnung und einer Vielzahl von Leitern zum Anschluß des elektronischen Bauelements, wobei die Leiter derart in der Öffnung im Halterungskörper angeordnet sind, daß jeweils eine ihrer Oberflächen im wesentlichen in einer Ebene liegt und die Öffnung im Halterungskörper unterhalb und parallel zu der von den Leitern gebildeten Ebene eine Befestigungefläche aufweist; durch ein Befestigungselement für das elektronische Bauelement mit einer ersten, an der Befestigungsfläche des Halterungskörpers zur Anlage bringbaren Fläche und einer parallel und versetzt zur ersten Fläche verlaufenden zweiten Fläche, auf welcher das elektronische Bauelement befestigt ist, wobei die Versetzung zwischen der ersten und zweiten Fläche eine vorbestimmte Größe derart hat, daß eine Oberfläche des elektrischen Bauelements eine vorbestimmte Lage relativ zu der von den Leitern gebildeten Ebene hat; und durch Einrichtungen zum Verschließen der Öffnung im Halterungskörper.
  • Bei der erfindungsgemäßen Halbleiter-Halterung und deren Herstellung wird zunächst ein Rahmen oder Muster von metallischen Leitern gebildet. Dieser Rahmen von Leitern besteht aus einer Kupferlegierung, obgleich auch Kovar oder andere Legierungen oder Metalle verwendet werden können. Kupfer hat den Vorteil guter Wärmeleitung und einen günstigen Ausdehnungs-Koeffizienten im Vergleich zum verwendeten Kunststoff, wodurch eine Druckabdichtung um die Leiter gebildet und dadurch eine hervorragende hermetische Kapselung des Bauelements erzielt wird.
  • Ein mit einer Durchgangsöffnung zur Aufnahme und Halterung des Halbleiter-Bauelements versehenes Gehäuse wird im Spritzgußverfahren um die Leiter herumgespritzt. Ein inneres Stabilisierungsglied in Form eines Rings verbindet sämtliche Leiter des Leiterrahmens und stellt so deren ebene Lage sicher und verstärkt sie. Der Ring dient nicht nur dazu, die Leiter (Anschlüsse) an der vorgesehenen Stelle zu halten, sondern er verhindert auch das Auftreten eines Gußgraten. Der Ring wird dann ausgestanzt, so daß die inneren Abschnitte der Leiter des Leiterrahmens voneinander getrennt werden. Das Halbleiter-Bauelement wird dann relativ zu einer Ecke eines stufenförmigen Basisbauteils genau ausgerichtet und auf ihm aufgeklebt. Diese Baugruppe wird dann relativ zur spritzgegossenen Halterung ausgerichtet und mit ihr so verklebt, daß die Oberfläche des Halbleiter-Bauelements etwa koplanar mit der Oberfläche des Leitersterns liegt. Die Verbindung der Leiteranschlußstellen des Halbleiter-Bauelements mit den Leitern des Beitersterns erfolgt dann in übltiher Weise. Die Bodenöffnung der Halterung wird dann dicht verschlossen und auch die Oberseite kann mit oder ohne ein Zwischenglied zur Verhinderung desvVordringens von Vergußmasse zum Halbleiter-Bauelement selbit- verschlossen werden. Alternativ können Eunststoffeinsätze in die Halterung eingeklebt werden, um die Halbleiterzone abzuschließen. Bei der so hergestellter Halterung ist also ein Hohlraum vorgesehen, welcher die Montage in der Form, den Anschluß von Drähten und die Abdichtung erlaubt.
  • Die Erfindung ist nachstehend anhand der Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer typischen, in der erfindungsgemäßen Weise hergstellten Flachpack-Halterung; Fig. 2 eine schematische Darstellung der Form des in Verbindung mit der in Fig. 1 gezeigten Halterung verwendeten Leitersterns; Fig. 3 eine Schnittansicht der Kunststoff-Halterung nach dem Umspritzen des in Fig. 2 gezeigten Leitersterns mit iidem Halterungsgrundkörper; Fig. 4 eine Draufsicht auf die in Fig. 3 gezeigte Halterung nach dem Abscheren des inneren Halteelemte5 des Leitersterns; Fig. 5 eine perspektische Ansicht eines in der erfindungsgemäßen Halterung verwendeten gestuften Befestigungselements; Fig. 6 eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Halterung entlang der Linie 6 - 6 in Fig. 1; und Fig. 7 eine Schnittansicht einer der Ausführungsform gemäß Fig. 6 ähnlichen, alternativen Ausführungsform der e rfindungsgemäß en Halterung.
  • Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine perspektivische Ansicht einer typischen integrierten Schaltungs-Halterung gezeigt ist, die in der erfindungsgemäßen Weise hergestellt werden kann (Die Erfindung ist zwar nachstehend in Verbindung mit der Halterung von integrierten Schaltungen beschriben, jedoch ist klar, daß sie ganz allgemein für die Halterung auch von anderen elektronischens Bauelementen, beispielsweise Widerstandsnetzwerken auf einem Keramiksubstrat verwendbar ist.) Die Halterung ist gekennzeichnet durch einen relativ dünnen, im wesentlichen rechteckigen, aus Kunststoff bestehenden Körper 20 mit einer Vielzahl von Leitern 22, die an jeder Seite des rechteckigen Körpers im wesentlichen etwa in halber Höhe vorstehen und nach unten umgebogen sind, wobei sie einstückig in schmalere, stiftartige Anschlüsse 24 übergehen. Die Leiter werden nachstehend zusammen mit den stiftartigen Anschlüssen als Leiter oder Stifte bezeichnet, zumal die allgemeine Ausgestaltung für von dem Kunststoff-Flachpack vorstehende Leiter ganz all gemein standardisiert und im Stand der Technik bekannt ist.
  • An einem Ende des Flachpacks ist mittig eine im wesentlichen halbkreisförmige Bezugsmarke 24' und außerdem eine kreisförmige oder zylindris#che Vertiefung 26 vorgesehen, die beide zu Bezugszwecken dienen. Etwa mittig in der Oberseite (und ebenso in der in der Fig. nicht gezeigten Unterseite) ist eine rechteckige Fläche 28 angeordnet, innerhalb derer das Halbleiter-Bauelement gehaltert ist.
  • Bezüglich der in Fig. 1 dargestellten sichtbaren Einzelheiten ist die allgemeine Ausgestaltung, d.h. die Leiter usw., in üblicher bekannter Weise getroffen.
  • Nachstehend wird auf Fig. 2 Bezug genommen, in der einer der zur Herstellung der erfindungsgemäßen Halterung verwendeten Einzelbauteile gezeigt ist. In dieser Figur ist die Art und Weise dargestellt, in-der eine Vielzahl von Leitorstarn-Platten 30 entweder durch Stanzen oder mittels Ätzverfahren hergestellt sind. Jede Leiterstern-Platte 30 ist durch einen Umriß aufbau, beispielsweise den Umrißstreifen 32 gekennzeichnet, der einstückig mit den äußeren Abschnitten der später die stiftartigen Anschlüsse 24 darstellenden Leiter verbunden ist, wobei die Stifte ihrerseits durch integrale Elemente 34 miteinander und den äußeren Umrißstreifen 32 verbunden sind. Innerhalb der Elemente 34 verlaufen die Leiter 22 parallel zueinander, bis innerhalb der äußeren Begrenzung der in Fig. 1 gezeigten Kunststoffhalterung, worauf sie dann schräg nach innen verlaufen und an ihren inneren Enden durch ein kleines Halteelement 36 miteinander verbunden sind, welches die Leiter während der Herste-6 LtMgdes eitungsmusters und während des Ums#rtzens ralt.
  • Der nächste Schritt bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Halterung ist der Fig. 3 zu entnehmen, (während Fig. 4 eine weitere Herstellungsstufe zeigt, obwohl ihr auch in Verbindung mit Fig. 3 beschriebene Einzelheiten zu entnehmen sind). Bei diesem Verfahrensschritt wird der Körper 20 der Kunststoff-Halterung im Spritzgußverfahren auf die Leiterstern-Platte 30 aufgebracht, wobei die Spritzgußformen an der Ober- und Unterseite des rechteckigen Halteelements 36 und dem inneren Abschnitt der Leiter 22 anliegen, so daß im Körper 20 in diesem Bereich ein Hohlraum gebildet wird und die Oberfläche des Elements 36 und der Leiter 22 vom Spritzgußmaterial frei bleibt, obwohl es zur Ausfüllung der Zwischenräume zwischen ihnen zwischen die Leiter fließt. Der Hohlraum ist zusätzlich zu dem nach innen vorspringenden rechteckigen Halteelement 36 und einem Abschnitt der Leiter 22 durch einen kurzen, nach unten vorstehenden, in eine Fläche 42 auslaufenden Abschnitt 40 gekennzeichnet, wobei Wände 44 die zur Fläche 42 verlaufende Öffnung begrenzen.
  • Im oberen Abschnitt des Kunststoff-Körpers 20 sind ähnlicht Flächen und Bereiche 46, 48 und So vorgesehen, wobei die Fläche 48 im wesentlichen höher oberhalb der ebenen Oberseite der Leiter 22 liegt, als die Fläche 42 unterhalb der unteren Fläche der Leiter angeordnet ist.
  • Die Leiterstern##'#latten 30 sind mit Bezugsbohrungen 50' und Schlitzen 52 versehen, so daß sie auf Ausrichtstiften im Formenhohlraum der Spritzgußmaschinen so aufgesetzt und ausgerichtet werden können, daß die Anordnung des Leitersterns und insbesondere die inneren Abschnitte der Leiter bezüglich des Hohlraums der gespritzten Kunststoff-Halterung genau ausgefluchtet sind.
  • In der nachstehend beschriebenen Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Halbleiter-Befestigungselements 60 gezeigt. Das Befestigungselement zeichnet sich durch eine erste rechteckige Zone oder Fläche 62 und eine demgegenüber erhöhte oder abgestufte mithere Zone oder Fläche 64 aus, auf welcher das Halbleiter-Bauelement später befestigt wird. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dieses Element aus Kovar hergestellt, wobei die Höhe der Fläche 64 oberhalb der Fläche 62 in der nachstehend näher beschriebenen Weise so gewählt ist, daß die Oberseite des auf ihm zu befestigenden Halbleiter-Bauelements etwa die gleiche Höhe wie die Oberseite der benachbarten Leiter in der gespritzten Kunststoff-Halterung#hat.( Die Oberseite dieses Bauelements kann, wenn erforderlich, auch oberhalb oder unterhalb der Oberfläche der Leiter angeordnet werden, wobei die Möglichkeit, diese Höhe einzustellen, ein grundlegendes Merkmal der Erfindung ist.) Nachdem nunmehr die grundlegenden Einzelteile der Erfindung beschrieben sind, wird nachstehend die Art und Weise des Zusammenbaus der Halterung erläutert.
  • Nach dem Spritzgießen der Halterung in der in Fig. 3 gezeigten Weise, wird die Halterung in ein Stanzgesenk eingelegt und das Halteelement (der Ring) 36 wird abgeschert, wodurch die einzelnen Leiter voneinander getrennt werden, so daß jeder Leiter einen separaten Schaltungsanschluß für ze mittig in der Halterung anzuordnende integrierte Schaltung bilden kann. (Bei diesem Arbeitsgang werden auch die Elemente 34 abgeschert, um die aus dem Umriß der Halterung vortretenden Leiter voneinander zu trennen, worauf die Leiter anschließend in ihre in Fig. 1 gezeigte Endstellung nach unten umgebogen werden.) Die integrierte Schaltung selbst wird relativ zu zwei Seiten des Befestigungselements 60 (Fig. 5) ausgerichtet angeordnet und an der erforderlichen Stille der Oberfläche der mittleren Fläche 64 festgeklebt. Danach wird das Befestigungselement 60 zusammen mit dem auf ihm befestigten Halbleiter-Bauelement 66 in geeignete Ausrichtung und Anordnung relativ zu den beiden Seiten des Befestigungselements 60 in dem Kunststoff-Körper 20 (Fig. 6) eingeklebt, wo daß das Halbleiter-Bauelement relativ zu den Leitern in der erforderlichen Weise ausgerichtet ist. Bei dieser Unter-Baugruppe liegt die Oberseite des Halbleiter-Bauelements 66 im wesentlichen in einer Ebene mit der Oberseite der Bester 22, so daß die Verbindungsdrähte 68 relativ kurz sein und im wesentlichen horizontalen Verlauf haben können, wodurch ein erhöhter Widerstand gegen Bruch und Fehler erreicht wird, die sonst infolge der Länge der Drähte und/oder der erforderlichen Umbiegungen bei der Überbrückung verschiedener Höhenstufen zwischen ihren Enden auftreten könnten. Die koplanare Anordnung der Oberseite des Halbleiter-Bauelements 66 und der Leiter 22 hat weiter den Vorteil, daß der Arbeitsvorgang bei Betrachtung unter einem Mikroskop beobachtet werden kann, wobei sowohl die Leiter wie auch die Anschlüsse am Halbleiter-Bauelement gleichzeitig scharf eingestellt sind, so daß der zur Herstellung der Anschlüsse erforderliche Aufwand verringert und die Überprüfung und Qualitätssicherung sowohl während der Herstellung der Verbindung, als auch nach Abschluß der Arbeiten unterstützt werden. Im Vergleich hierzu wurden bei den bekannten Halterungen die Halbleiter-Bauelemente auf einer ebenen Oberfläche angeordnet, was dazu führte, daß die Oberseite des Halbleiter-Bauelements entweder ober- oder unterhalb der Ebene der Leiter lag, wobei Schwierigkeiten bei der gleichzeitigen Scharfeinstellung der Leiter und der Oberfläche des Halbleiter-Bauelements auftraten und längere und stärker geklliiimmte Verbindungedrähte zur Verbindung der Halbleiter-Anschlüsse mit den Leitern erforderlich wurden.
  • Die in Fig. 6 gezeigte Baugruppe kann auf verschiedene Weise fertiggestellt werden. Der unterhalb der Befestigungsplatte 60 verbleibende Hohlraum kann mit einem .Epoxyd-Harz 72 vergossen werden. Jedes geeignete Vergußharz kann verwendet werden, wobei die Haftung am Kunststoffmaterial des Körpers 20 und die Widerstandsfähigkeit gegen Umgebungseinflüsse, wie Feuchtigkeit o.dgl., die an das Harz zu stellende Qualitätsanforderungen bestimmen.
  • In ähnlicher Weise kann der an der Oberseite befindliche Hohlraum ebenfalls mit dem Epoxyd-Harz 72 vergossen werden, obgleich diese obere Zone von dem das Halbleiter-Bauelement enthaltenden Hohlraum getrennt werden sollte, beispielsweise durch eine der gezeigten Metallplatte 74 entsprechende Platte, so daß das Halbleiter-Bauelement nicht den von der unterschiedlichen Ausdehnung des Epoxyd-Harzes und des Halbleiter-Bauelements herrührenden Drücken und Beanspruchungen ausgesetzt ist.
  • Alternativ zur vorstehend beschriebenen Yerfahrensweise kann eine separate Kunststoff-Kappe 80, die etwa die gleiche Dicke wie der zu ihrer Befestigung vorgesehene Hohlraum hat, entlang ihrer Ränder 82 mit dem Kunststoff-Körper 20 verklebt werden, so daß die Oberseite der Halterung abgeschlossen und abgedichtet ist. An der Unterseite der Halterung kann eine ähnliche Kunststoff-Kappe für den gleichen Zweck verwendet werden.
  • Das Vergießen der Ober- und Unterseite der Kunststoff-Halterung, vorzugsweise mit einem thixotropen Harz, wird jedoch bevorzugt, da die Verwendung getrennter Deckel entfällt, wobei sich herausgestellt hat, daß die Montagezeit auf eine Dauer in der Größenordnung von 1/2 Minute pro Halterung verringert wird, da die Verwendung von Klemmen oder anderen Halteeinrichtungen zur Festlegung der Kunststoff-Deckel in ihrer Stellung vermieden wird.
  • Außerdem wird die hermetische-Abdichtung und Stabilität der Halterung infolge der größeren effektiven Verbindungsfläche verbessert. Außerdem hat sich gezeigt, daß das äußere Aussehen der Halterung verbessert ist und daß die Halterung leicht in automatischen Maschinen verarbeitbar ist.
  • Im Vorstehenden ist also eine Kunststoff-Halterung für Halbleiter-Bauelemente u.dgl. beschrieben, die eine erhöhte Zuverlässigkeit hinsichtlich der physikalischen Unversehrtheit, der hermetischen Abdichtung und dem Widerstand gegen Bruch der gebondeten Drähte hat. Die Halterung verringert auch die Montagezeit erheblich, in-dem die zur Herstellung von Drahtverbindungen erforderliche Geschwindigkeit erhöht und die zur Abdichtung der Halterung erforderliche Zeit verringert wird. Die Verbindung mit dem Kovar-Befestigungselement (Element 60) kann in bekannter Weise durch Formbonden erfolgen, so daß die Kunststoff-Halterung 1500C übersteigenden Temperaturen nicht ausgesetzt ist. Weder mit den Anschlußdrahtverbindungen, noch mit dem befestigten Halbleiter-Bauelement kommt Kunststoff in Berührung. Die Ausbeute und Zuverlässigkeit wird infolge der geringeren Neigung zu plötzlichen Drahtbrüchen, sei es, daß diese durch Fehler des Arbeiters oder wegen der Länge der Drahte auftraten, erhöht, und zwar wegen der geringeren Drahtlän#n und der im wesentlichen koplanaren Anordnung der Leiter und der Anschlußstellen auf dem Halbleiter-Bauelement, wodurch beide Anschlußpunkte für den Arbeiter gleichzeitig scharf eingestellt sind. Diese Vorteile werden bei Halbleitern unterschiedlicher Größe oder anderen Bauelementen, insbesondere auch bei größeren Bauelementen, in jedem Hohlraum einer vorgegebenen Halterung erreicht, da die Höhe der Oberseite des Halbleiter-Bauelements auf die erforderliche Höhe mit den Anschlüssen eingestellt werden kann, indem das Befestigungselement für das Bauelement entsprechend abgeändert wird, so daß kein getrennter Raum für das Werkzeug zum Drahtbonden vorgesehen werden muß. Das in Fig.5 gezeigte Befestigungselement mit erhabenem Mittelabschnitt ist zwar teurer als ein entsprechendes, als flahe Platte ausgebildetes Befestigungselement, jedoch kann die erhöhte Halterung leicht und kostengünstig dadurch hergestellt werden, daß ein Pressverfahren angewandt wird, so daß der Kostenanstieg im Vergleich zu einer ebenen Platte vernachlässigbar und insbesondere unter Berücksichtigung der im übrigen erzielten Vorteile unwesentlich ist.
  • Im Vorstehenden ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrieben, jedoch ist ersichtlich, daß eine Reihe von Abänderungen in der Form und den Einzelheiten im Rahmen des Erfindungsgedankens getroffen werden können.

Claims (13)

  1. Ansprüche
    ====~~===~==s== , -e 1. Halterung für elektronische Bauelemente, gekennzeichnet durch einen Halterungskörper (20) mit einer ihn durchsetzenden Öffnung und einer Vielzahl von Leitern (22) zum Anschluß des elektronischen Bauelements (66), wobei die Leiter (22) derart in der Öffnung im Halterungakörper angeordnet sind, daß jeweils eine ihrer Oberflächen im wesentlichen in einer Ebene liegt und die Öffnung im Halterungskörper (20) unterhalb und parallel zu der von den Leitern (22) gebildeten Ebene eine Befestigungefläche (42) aufweist; durch ein Befestigungselement (60) für das elektronische Bauelement (66) mit einer ersten, an der Befestigungsfläche (42) des Halterungskörpers (20) zur Anlage bringbaren Fläche (62) und einer parallel und versetzt zur ersten Fläche verlaufenden zweiten Fläche (64),auf welcher das elektronische Bauelement (66) befestigt ist, wobei die Versetzung zwischen der ersten und zweiten Fläche (62; 64) eine vorbestimmte Größe derart hat, daß eine Oberfläche des elektronischen Bauelements (66) eine vorbestimmte Lage relativ zu der von den Leitern (22) gebildeten Ebene hat; und durch Einrichtungen (72, 74; 80, 82) zum Verschließen der Öffnung im Halterungskörper.
  2. 2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Verschließen der Öffnung im Halterungskörper (20) unterhalb des Befestigungselements (60) und oberhalb einer über dem elektronischen Bauelement (66) in der Öffnung angeordneten Platte (74) vorgesehene Epoxyd-Harz Vergußmasse umfassen.
  3. 3. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ~die Einrichtungen zum Verschließen der Öffnung im Halterungskörper (20) als gespritzte Kunststoff-Kappen (80) ausgebildet sind, die unterhalb und oberhalb des Befestigungselements (60) mit Epoxyd-Harz mit dem Halterungskörper (20) verklebt sind.
  4. 4. Halterung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (60) in der Draufsicht im wesentlichen rechteckig ist, daß die erste Fläche (62) den Umfang des Befestigungselements (60) einschließt und daß die zweite Fläche (64) im wesentlichen mittig zur ersten Fläche (62) angeordnet ist.
  5. 5. Halterung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fläche (62) des Befestigungselements (60) gegenüber der zweiten Fläche (64) nach unten versetzt ist.
  6. 6. Halterung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Leitern (22) vor ihrer Anordnung im Halterungskörper zu einem Leiterstern zusammengefasst sind, der durch wenigstens ein mittig angeordnetes, die einzelnen Leiter (22) an ihren inneren Enden verbindendes Halteelement (36) zusammengehalten ist.
  7. 7. Verfahren zur Herstellung einer Halterung für elektronische Bauelemente, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halterungskörper mit einer Durchgangsöffnung und mit einer Vielzahl von Leitern versehen wird, deren Oberflächen im wesentlichen in einer Ebene im Innern der Öffnung liegen; daß auf einer ersten Fläche eines gestuften Befestigungselements ein elektronisches Bauelement angeordnet wird; daß eine zweite Fläche des gestuften Befestigungselements derart an einer komplementär ausgebildeten Fläche in der Öffnung angebracht wird, daß die Oberfläche des elektronischen Bauelements in einer vorbestimmten Höhe zu den Oberflächen der Leiter steht; daß das elektronische Bauelement mit den Leitern verbunden wird; und daß die Öffnung ober- und unterhalb des elektronischen Bauelements dicht verschlossen wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschließen der Öffnung dadurch erfolgt, daß oberhalb des elektronischen Bauelements ein Dichtungßelement vorgesehen wird, weIches das In-Berührungkommen seiner Oberfl-äche mit aufgegossenem Epoxyd-Harz verhindert, und daß die Öffnung oberhalb des Dichtungselements und unterhalb des Befestigungselements mit Epoxyd-Harz vergossen wird.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Öffnung des Halterungsgrundkörpers eine Schulter zur Aufnahme einer Platte vorgesehen wird, daß auf der Schulter eine dünne Platte aufgesetzt wird, und daß der Bereich oberhalb der Platte mit einem Epoxyd-Harz vergossen wird.
  10. lo. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte vor dem Vergießen mit der Schulter verklebt wird.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 - lo, dadurch gekennzeichnet, daß ein ebener Leiterstern mit einer ersten und zweiten Oberfläche vorgesehen wird, der eine Vielzahl von durch ein mittig angeordnetes Halteelement verbundene Leiter aufweist, die vom Haltern' element ausgehen und ihrer Erstreckung den erforderlichen Leitern der fertiggestellten Halterung entsprechen; daß der Leiterstern mit einem Kunststoff-Halterungskörper umspritzt wird, wobei oberhalb und unterhalb des mittig angeordneten Halteelements Öffnungen im Körper frei gelassen werden, durch welche wenigstens eine Oberfläche der inneren Abschnitte der Leiter frei liegt; und daß das Halteelement entfernt wird, so daß die Leiter innerhalb des Halterungskörpers elektrisch voneinander getrennt werden.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement ausgestanzt wird.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung der Öffnung ein Paar von Kunststoff-Kappen vorgesehen wird, und daß die Kappen mit Epoxyd-Harz oberhalb und unterhalb des Befestigungselements mit dem Halterungskörper verklebt werden.
DE19742426157 1973-08-28 1974-05-29 Halbleiter-halterung und verfahren zur herstellung derselben Pending DE2426157A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US39234773A 1973-08-28 1973-08-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2426157A1 true DE2426157A1 (de) 1975-03-27

Family

ID=23550226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19742426157 Pending DE2426157A1 (de) 1973-08-28 1974-05-29 Halbleiter-halterung und verfahren zur herstellung derselben

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS5046485A (de)
DE (1) DE2426157A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2360174A1 (fr) * 1976-07-30 1978-02-24 Amp Inc Boitier de circuit integre et son procede de fabrication
WO1997002601A1 (de) * 1995-06-30 1997-01-23 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum verpacken einer druckempfindlichen elektronischen schaltung mit einer allseitig abdichtenden schutzumhäusung
WO2003098666A2 (de) * 2002-05-22 2003-11-27 Infineon Technologies Ag Hochfrequenz-leistungshalbleitermodul mit hohlraumgehäuse sowie verfahren zu dessen herstellung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61251155A (ja) * 1985-04-30 1986-11-08 Yamaichi Electric Mfg Co Ltd Icパッケージ
USD1015197S1 (en) 2021-06-17 2024-02-20 Venus by Maria Tash, Inc. Earring post

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2360174A1 (fr) * 1976-07-30 1978-02-24 Amp Inc Boitier de circuit integre et son procede de fabrication
WO1997002601A1 (de) * 1995-06-30 1997-01-23 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum verpacken einer druckempfindlichen elektronischen schaltung mit einer allseitig abdichtenden schutzumhäusung
WO2003098666A2 (de) * 2002-05-22 2003-11-27 Infineon Technologies Ag Hochfrequenz-leistungshalbleitermodul mit hohlraumgehäuse sowie verfahren zu dessen herstellung
WO2003098666A3 (de) * 2002-05-22 2004-02-19 Infineon Technologies Ag Hochfrequenz-leistungshalbleitermodul mit hohlraumgehäuse sowie verfahren zu dessen herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5046485A (de) 1975-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2931449C2 (de)
DE2554965C2 (de)
DE19708002B4 (de) Anschlußrahmen für Halbleiterbauelement
DE4337675B4 (de) Verfahren zur Herstellung von stapelbaren Halbleitergehäusen
CH686325A5 (de) Elektronikmodul und Chip-Karte.
DE102008058835B4 (de) Elektronikbauelement, Verfahren zur Herstellung und Halbleiterbaustein
DE10008203B4 (de) Verfahren zum Herstellen elektronischer Halbleiterbauelemente
DE69534483T2 (de) Leiterrahmen und Halbleiterbauelement
DE112006003372T5 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Montage eines oben und unten freiliegenden eingehausten Halbleiters
DE102014104399B4 (de) Halbleiterchipgehäuse umfassend einen Leadframe
DE3022840A1 (de) Gekapselte schaltungsanordnung und verfahren zu ihrer herstellung
DE2636450A1 (de) Halbleiter-leitungsrahmen
EP1199913B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Leiterfolie-Trägergehäuse-Einheiten
DE10234778A1 (de) Chip-Leiterplatten-Anordnung für optische Mäuse und zugehöriger Linsendeckel
DE102015210603A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung
DE19743537A1 (de) Halbleitergehäuse für Oberflächenmontage sowie Verfahren zu seiner Herstellung
DE102014223863B4 (de) Leistungshalbleitereinrichtungen
DE3805130A1 (de) Gehaeuse fuer eine halbleiteranordnung
DE19532755C1 (de) Chipmodul, insbesondere für den Einbau in Chipkarten, und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Chipmoduls
DE10232788A1 (de) Elektronisches Bauteil mit einem Halbleiterchip
EP1170110A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer kunststoffumspritzten Leiterstruktur einer elektrischen Schaltungseinheit sowie eine elektrische Schaltungseinheit mit einer kunststoffumspritzten Leiterstruktur
DE2306288A1 (de) Traeger fuer integrierte schaltungen
DE19526511A1 (de) Halbleitervorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung und Montage
DE2426157A1 (de) Halbleiter-halterung und verfahren zur herstellung derselben
DE4321592A1 (de) Halbleitervorrichtungen sowie Trägerteile und Leiterrahmen hierfür

Legal Events

Date Code Title Description
OHW Rejection