DE2758890A1 - Halbleitervorrichtung mit thermischer sicherung - Google Patents

Halbleitervorrichtung mit thermischer sicherung

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Yoshiaki Saitoh
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Description

.p'i.·. 1 . .ii -. .- -I. i:i?l.ing. -J-. 2'58890
Mc-lilstral;e iJ.' - fcv-ü n.ii<;;cliou 80
Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. Kawasaki-shi, Japan
3 0. Dsz. 1377
Halbleitervorrichtung mit thermischer Sicherung
Die Erfindung betrifft eine Halbleitervorrichtung mit thermischer Sicherung bzw. Schmelzsicherung zur Verhinderung eines Brands, wie er bei vergossenen Halbleitervorrichtungen häufig vorkommen kann.
Bei Halbleitervorrichtungen mit einem Abschnitt mit hohem Stromverbrauch, etwa bei diskreten Leistungstransistoren und integrierten Schaltkreisen oder integrierten Großschaltungen bzw. Large Scale-Schaltkreisen für Leistungsverstärker sind aktive und passive Elemente eines HaIb- leiterplättchene bzw. -chips über innere Zuleitungen innerhalb der Kapselung getrennt mit äußeren Anschlüssen bzw. Klemmen verbunden. Bei dieser Art von Halbleitervorrichtungen ist der Halbleiterchip auf einem Metall-Tragelement montiert, von dem ein Teil als innere Zuleitung benutzt
werden kann. Die allgemein angewandten Verfahren zum Integrieren der äußeren Anschlüsse, der inneren Zuleitungen und des Halbleiterchips umfassen ein Verfahren, bei dem diese Teile in eine Metalldose eingekapselt werden, und ein Verfahren, bei dem diese Teile in Kunstharzvergußmasse eingekapselt werden. Die Halbleitervorrichtung mit
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Metallkapsel ist jedoch in der Fertigung teurer als eine Halbleitervorrichtung unter Verwendung der Kunstharz-Vergußkapsel, weshalb die zuletzt genannte Art häufiger benutzt wird. Der Halbleiterchip einer derartigen Halbleitervorrichtung kann nach üblichen Halbleiterfertigungeverfahren hergestellt werden.
Im folgenden ist anhand von Fig. 1 ein Beispiel für den Aufbau einer bisherigen vergossenen Halbleitervorrichtung beschrieben. Auf einem Tragelement 10 ist ein Halbleiterchip 12 montiert, der einen Abschnitt mit hohem Strombedarf aufweist. Feste Elektrodenteile auf dem Chip 12 sind mittels innerer Zuleitungen 14 jeweils getrennt mit äußeren Anschlüssen oder Klemmen 16 verbunden. Der Chip 12 ist mit einem weichen Kunstharz 18 bedeckt, um eine Verschlechterung bzw. Zersetzung des Chips durch das Vergußkunstharz oder dgl. zu verhindern. Die Anordnung aus dem Tragelement 10, dem Chip 12, den Zuleitungen 14, den Anschlüssen 16 und der Kunstharzmasse 18 wird anschließend als Ganzes in ein als Vergußmasse dienendes Kunstharz 20 eingegossen. Vie erwähnt, eignet sich diese Vergußkonstruktion für diskrete Transistoren und integrierte Schaltkreise oder integrierte Großschaltungen. Der Wärmeausdehnungskoeffizient der Zuleitungen 14 ist dabei jedoch erheblich von denjenigen des Kunstharzes 18 verschieden. Wenn daher die Halbleitervorrichtung infolge häufiger Einleitung und Unterbrechung des Betriebs wechselnden Wärmezyklen unterworfen ist, kann häufig die Verbindung zwischen dem Elektrodenabschnitt des Chips 12 und der Zuleitung bzw. den Zuleitungen 14 infolge der Spannungen aufbrechen, die durch die unterschiedlichen Koeffizienten der thermischen Ausdehnung und Zusammenziehung hervorgerufen werden.
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Zur Vermeidung dieses Abplatzens ist bereits eine Halbleitervorrichtung beispielsweise mit dem Aufbau gemäß Fig. 2 vorgeschlagen worden. Bei dieser Konstruktion kann die Kunstharzmasse 18 weggelassen werden, indem ein Kunstharz benutzt wird, in welches das Tragelement 10, der Chip 12, die Zuleitungen 14 und die Anschlüsse 16 unter Aufrechterhaltung der chemischen Stabilität der Oberfläche des Halbleiterchips 12 eingegossen werden können. Auf diese Weise kann das vorher geschilderte Versagen infolge eines Abplatzens aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen den Zuleitungen 14 und der Kunstharzmasse 18 vermieden werden. Die Konstruktionen gemäß den Fig. 1 und 2 sind jedoch immer noch mit den nachstehend geschilderten, schwerwiegenden Mangeln behaftet. Wenn nämlich bei einer Halbleitervorrichtung mit einem Abschnitt, der einen Strombedarf von etwa 1 Watt oder mehr besitzt, ein anormaler Betriebszustand auftritt, beispielsweise ein Zustand, bei dem ein Eingangssignal einer gewöhnlichen Stromversorgung in gegenüber dem Massekreis kurzgeschlossenem Zustand an die Auegangsklemme einer Leistungsverstärkerschaltung angelegt wird, fließt ein großer Strom von der Leistungs(verstärker)schaltung in den Halbleiterchip 12. Dieser große Strom bzw. überstrom führt zu einer übermässigen Erwärmung des Chips 12 und der Zuleitungen 14- innerhalb der Halbleitervorrichtung. Durch die dabei entwickelte Wärme kann das als Vergußmasse dienende Kunstharz 20 verkohlt werden und schließlich zu einem Brand führen. Eine solche Brandstörung ist sehr gefährlich, weil sie zu einer Beschädigung anderer, in Verbindung mit der Halbleitervorrichtung vorgesehener elektrischer Bauteile oder je nach Fall zu einem Brand der gesamten Anordnung führen kann.
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Eine erfindungsgemäß durchgeführte Untersuchung der erwähnten Brandursachen führte zu den im folgenden beschriebenen Ergebnissen. Bei Verwendung von Leistungsverstärkern mit eingekapseltem Leistungstransistor mit einem Kollektor-Strombedarf in der Größenordnung von 3 Watt und vergossenen integrierten Schaltkreisen für Audio-Leistungsverstärker mit einer Nenn-Ausgangsleistung von 3»5 Watt als Prüflinge wurde mit einem Kurzschluß zwischen dem Ausgangskreis und dem Massekreis eine versuchsweise Untersuchung an 300 Proben entsprechend den jeweiligen Speisespannungen im Bereich von 12,5 bis 17»5 Volt Gleichstrom durchgeführt. Bei diesen Proben trat ungefähr zwei Sekunden nach dem Kurzschluß eine Plammenbildung mit 40 bis 50 um» hoher Flamme auf, die nach dem Trennen der Proben von der Stromversorgung noch einige Sekunden andauerte. Als Ergebnis von nach den Versuchen an den Proben durchgeführten Untersuchungen zeigte es sich, daß das Vergußmassenkunstharz an den mit der jeweiligen inneren Zuleitung in Berührung stehenden Bereichen verkohlt worden war. Hieraus ließ sich der Schluß ziehen, daß dann, wenn die innere Zuleitung durch einen Überstrom unterbrochen wird, ein Strom durch den verkohlten Bereich fließen kann und diesen dabei als Heizelement wirken läßt, wodurch die Flammenbildung begünstigt wird.
Wenn andererseits die mechanische Belastung oder Beanspruchung nach dem Vergießen in der Kunstharzmasse erhalten bleibt, wird durch einen überstromfluß keine Flammenbildung hervorgerufen, obgleich sich dabei eine durch die Wärmeerzeugung zu diesem Zeitpunkt hervorgerufene Expansionsspannung mit der Restspannung kombinieren und zu einem Aufbrechen und Zerplatzen der Kunstharz-Vergußmasse führen kann. Obgleich die durch einen solchen Bruch
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hervorgerufenen Störungen im Vergleich zu einer Brandentstehung unbedeutend sind, sind sie dennoch nachteilig, weil die weggeschleuderten Bruchstücke des Kunstharzes möglicherweise zu einer Beschädigung umgebender elektronischer Komponenten führen können.
Die bisherigen Halbleitervorrichtungen mit dem Aufbau gemäß Fig. 1 und 2, bei denen keine Gegenmaßnahmen für eine überhitzung bei einem überstromflufi getroffen sind, sind daher, wie erwähnt, mit schwerwiegenden Mängeln behaftet, beispielsweise einer Brandgefahr aasgesetzt·
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer Halbleitervorrichtung mit einer thermischen Sicherung bzw. Schmelzsicherung» mit welcher bei geringen Kosten für die Kapselung der Vorrichtung eine Flammenbildung oder ein Zerplatzen infolge irgendwelcher Störungen, wie überhitzung infolge eines Überstroms, in der Halbleitervorrichtung verhindert werden können.
Diese Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Zur Lösung der genannten Aufgabe weist die erfindungsgemä&e Halbleitervorrichtung mindestens einen Halbleiterchip mit einem Abschnitt hohen Strombedarfs und mindestens eine dünne Zuleitung auf, welche einen äußeren Anschluß bzw. eine äußere Klemme mit dem Halbleiterchip verbindet und die möglicherweise einem übergroßen Strom ausgesetzt sein kann. An mindestens einem Abschnitt der Zuleitung zwischen dem Halbleiterchip und dem äußeren Anschluß haftet ein elektrisch isolierendes, weiches Material an, während als Vergußmasse für das Halbleiterchip, die Zuleitung und dieses
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weiche Isoliermaterial eine elektrisch isolierende Vergußmasse verwendet wird, die einen höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzt als das weiche Material. Bei dieser Konstruktion wird eine thermische Sicherung bzw. Schmelzsicherung durch die Kombination aus dem Vergußmassen-Kunstharz, dem in diesem Kunstharz enthaltenen weichen Material und der in letzteres eingebetteten dünnen Zuleitung gebildet. Auf diese Weise kann die Kapselung der Vorrichtung mit geringen Kosten und mit einfacher Konstruktion sicher vor einer Flammenbildung oder einem Zerplatzen aufgrund einer Überhitzung durch einen Überstrom geschützt werden.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer vergossenen Halbleitervorrichtung gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2 eine Fig. 1 ähnelnde Ansicht einer anderen vergossenen Halbleitervorrichtung nach dea Stand der Technik,
Fig. 3 eine den Fig. 1 und 2 ähnelnde Ansicht einer vergossenen bzw. gekapselten Halbleitervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4· eine in vergrößertem Maßstab gehaltene perspektivische Darstellung eines Tragelements und
Fig. 5 einen in weiter vergrößertem Maßstab gehaltenen Schnitt durch ein weiches Material mit eingebetteter Zuleitung, die durch Überhitzung und Spannungsbeanspruchung unterbrochen worden ist.
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Im folgenden ist anhand der Pig. 3 bis 5 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert· Die den Teilen der bisherigen, eingangs beschriebenen Vorrichtung entsprechenden Teile sind dabei Bit denselben Bezugsziffern wie dort bezeichnet. Gemäß Pig. 3 ist ein Halbleiterchip bzw. -plättchen 12 mit einer darauf ausgebildeten Transistorkonstruktion oder elektrischen Schaltkreisanordnung ait Hilfe eines Lötmittels oder eines Klebmittels in Form eines leitfähigen Epoxyklebers auf einem Tragelement 10 montiert. Vorbestimmte Elektrodenabschnitte 22 auf dem Halbleiterplättchen 12 sind jeweils mittels dünner innerer Zuleitungen 24 mit äußeren Klemmen oder Anschlüssen 16 verbunden. Jeder Elektrodenabschnitt besteht aus einer aufgedampften Aluminiumschicht, die mit einem vorbestimmten Abschnitt des HaIbleiterplättchens 12 in chnscheni Kontakt steht. Pur die Zuleitungen 24 können dünne Gold- oder Aluminiumdrähte oder aber dünne Metalldrähte verwendet werden, die mit Gold oder Aluminium überzogen sind und üblicherweise einen Durchmesser von 25 bis 100 /um besitzen« Jede Zuleitung 24 ist elektrisch mit der Aluminiumschicht des betreffenden Elektrodenabschnitts 22 und einem vorbestimmten Teil jedes äußeren Anschlusses 16 verbunden. Vie noch näher erläutert werden wird, entspricht der vorbeetimmte Teil des äußeren Anschlusses 16 dem freien Endabschnitt eines Verbindungsleiterzugs 32.
Die Zuleitungen 24 werden jeweils üblicherweise in einem gebogenen bzw. gekrümmten Zustand gemäß Pig. 3 angeschlossen, obgleich sie, je nach der Art des Anschlußwerkzeugs, auch in praktisch geradlinigem Zustand angeschlossen werden können. Anschließend wird ein Stück weichen Materials 26 praktisch an einem Mittelteil jeder Zuleitung 24 angebracht. Diesee Material 26 muß dabei den folgenden Anforderungen genügen: Dieses Material muß einmal ein« verhältnismäßig
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kleinen Wärmedehnungskoeffizienten und elektrische Isoliereigenschaften besitzen und es darf zum anderen weder die Ausdehnung noch die Kontraktion der im Inneren des Material-Stücks 26 angeordneten Zuleitung 24·, d.h. die Zusammenballung oder Klumpenbildung des durchgeschmolzenen Teils der Zuleitung infolge ihrer Oberflächenspannung beim Durchschmelzen dieser Zuleitung 24-, verhindern, und es darf auch keine Stoffe abgeben, welche das Halbleiterplättchen 12 im Normalbetrieb ungünstig beeinflussen können. Werkstoffe, die diesen Anforderungen genügen, umfassen neben Silikongummi bzw. -kautschuk Zweikomponenten-Mischgummis (z.B. RTV-11 der Firma GE, USA) und -lacke, obgleich der Silikongummi bevorzugt wird, weil er leichter zu verarbeiten ist. Da dieser Silikongummi vor seiner Verfestigung in flüssigem Zustand vorliegt, kann das Anbringen dieses Materials 26 an der dünnen Zuleitung 24 in der Weise bewerkstelligt werden,daß ein Tropfen des flüssigen Silikongummis an der Spitze einer Injektionsnadel gebildet und dieser Tropfen beispielsweise mittels einer Injektionsspritze praktisch auf einen mittleren Abschnitt der Zuleitung 24· aufgetropft wird.
Anschließend können der Tragteil 10, das Plättchen 12, die Zuleitungen 24-, die Anschlüsse bzw. Klemmen 16 und die Materialstücke 26 in das Vergußmassen-Kunstharz 20 eingegossen werden. Dieses Kunstharz 20 muß den folgenden Bedingungen bzw. Anforderungen genügen: Es muß aus einem Material bestehen, das einen verhältnismäßig großen Wärmedehnungskoeffizienten und elektrische Isoliereigenschaften besitzt, das im Normalbetrieb keinerlei Substanzen abgibt, welche das Halbleiterplättchen 12 ungünstig beeinflussen können, und das sich für das Gießen eignet. Geeignete Materialien sind beispielsweise Epoxyharz und Silikonharz.
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Bas Tragelement 10, das vor Fertigstellung der Halbleitervorrichtung beispielsweise ein metallisches Werkstück mit der Form gemäß Fig. 4- darstellt, besteht aus einem dicken Tragteil 28 zur Abfuhr der vom Halbleiterplättchen 12 erzeugten Wärme nach außen, mehreren parallelen, kammartigen Verb indungs-Leit er zügen 32, die jeweils an einem Ende unter einem rechten Winkel an einem Rahmen 30 befestigt sind und von denen der eine mit dem anderen Ende am Abschnitt angebracht ist, während die anderen Enden der restlichen Leiterzüge freie Enden bilden, sowie einem querjverlaufenden Leiterzug 34- zur elektrischen und mechanischen Verbindung der vom Rahmen 30 abgewandten Enden der Leiter züge 32. Nachdem Eingießen in das Vergußmassen-Kunstharz 20 werden die einzelnen Leiterzüge 32 von dem querjverlaufenden Leiterzug 34- und vom Rahmen 30 getrennt, so daß sie die äußeren Anschlüsse 16 gemäß Fig. 3 bilden.
Bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion bildet die Kombination aus dem Vergußmassen-Kunstharz 20, den in diesem enthaltenen weichen Materialstücken 26 und den in letztere eingebetteten dünnen Zuleitungen 24- die thermischen bzw. Schmelzsicherungen für die Halbleitervorrichtung.
Fig. 5 veranschaulicht schematisch und beispielhaft den Zustand einer dünnen Gold-Zuleitung 24-, die aufgrund einer Überhitzung durch einen überstrom innerhalb des weichen Materials 26 eine Unterbrechung erfahren hat. Bei den eingangs genannten Versuchen und Untersuchungen wurde festgestellt, daß sich die Enden der Zuleitungen 24- bei der Unterbrechung gemäß Fig. 5 zu einer Kugel mit einem etwas größeren Durchmesser als demjenigen der betreffenden Zuleitung 24- verformen. Dies bedeutet, daß die
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Funktion als thermische bzw. Schmelzsicherung innerhalb des weichen Materials 26 auftritt.
Die vorstehend beschriebene Konstruktion beruht somit auf den Ergebnissen der erfindungsgemäß durchgeführten Untersuchungen mit dem Ziel der Ausschaltung einer Flammenbildung bzw. Brandgefahr bei vergossenen Halbleitervorrichtungen. Vie erwähnt, kann nämlich die Vergußmasse um die innere Zuleitung herum durch Überhitzung aufgrund einer festen Stromgröße oder eines Überstroms verkohlt werden, so daß eine leitfähige Strecke entsteht, wenn die Zuleitung aufgrund dieser Überhitzung durchschmilzt. Im Hinblick hierauf wurde erfindungsgemäß vorausgesetzt, daß lediglich die Entstehung dieser leitfähigen Strecke durch Verkohlung verhindert zu werden braucht. Erfindungsgemäß wurde dann angenommen, daß zu diesem Zweck eine poröse Vergußmasse verwendet werden könnte. Zur Ausschließung schädlicher Umwelteinflüsse muß jedoch das Halbleiterplättchen gegenüber der Umgebungsluft völlig abgeschlossen sein. Bei Verwendung einer porösen Vergußmasse muß diese daher in ein anderes Material hoher Dichte eingekapselt sein. Diese schwierige Arbeit des Einkapseins der porösen Vergußmasse in das Material hoher Dichte ist jedoch nicht durchführbar, da dies eine Beeinträchtigung des entscheidenden Vorteils des Verfahrene zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen nach dem Vergießverfahren in Massenfertigung und mit niedrigen Fertigungskosten bedeuten würde.
Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird daher die Halbleitervorrichtung wie folgt hergestellt: Ein Tropfen eines elektrisch isolierenden, weichen Materials mit kleinem Värmedehnungskoeffizienten wird praktisch in
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einen Mittelbereich jeder dünnen Zuleitung zwischen den einzelnen Elektrodenabschnitten des Halbleiterplättchens und dem äußeren Anschluß zum Anhaften gebracht. Theoretisch kann die Anbringstelle dieses Materialtropfens in jedem Teil der Zuleitung liegen, außer an den Verbindungsteilen des äußeren Anschlusses und des Elektrodenabschnitte. Um die Zuleitung der einer Überhitzung zuzuschreibenden Värmedehnungsspannung voll auszusetzen, sollte der Tropfen des weichen Materials vorzugsweise im Mittelbereich der Länge der Zuleitung angebracht werden. Nach der Anbringung dieses weichten Materials werden das Halbleiterplättchen, ein Teil der äußeren Anschlüsse, die dünnen Zuleitungen und dieses weiche Material in das Vergußmassen-Kunstharz mit vergleichsweise großem Wärmedehnungekoeffizienten eingegossen. Durch diese Konstruktion kann eine Flammenbildung und ein Zerplatzen der Kapsel sicher verhindert werden, wenn die Halbleitervorrichtung einem überstrom ausgesetzt ist und das Halbleiterplättchen sowie die dünne Zuleitung überhitzt werden.
Der Grund hierfür ist folgender: Der Wärmedehnungskoeffizient des weichen Materials ist niedriger als derjenige der Vergußmasse, so daß das weiche Material bei einer Erwärmung der Halbleitervorrichtung durch die dieses weiche Material umschließende Vergußmasse zusammengedrückt wird und dabei eine Dehnungebelastung auf den im Inneren der weichen Materialmasse befindlichen Abschnitt der Zuleitung ausübt. Daraufhin wird die dünne Zuleitung, die aufgrund der Erwärmung durch den überstrom erweicht oder angeschmolzen worden ist, durch die im Inneren dee weichen Materials entstehende Dehnungsspannung nahezu zwangsweise unterbrochen, bevor das als Vergußmasse dienende Kunstharz verkohlt und dann entflammt oder bevor dieses Kunstharz bricht und zerplatzt. Beim Durchschmelzen
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erfährt die innerhalb des weichen Materials unterbrochene Zuleitung aufgrund ihrer Oberflächenspannung eine Zusammenballung. Das an den vom weichen Material entfernten Stellen mit der dünnen Zuleitung in Berührung stehende Vergußmassen-Kunstharz wird gleichzeitig unter dem Einfluß der Überhitzung der Zuleitung verkohlb, so daß sich um die dünne Zuleitung herum eine verkohlte Schicht bildet. Diese verkohlte Schicht wird durch die sich unter Wärmeeinfluß ausdehnende Vergußmasse zusammengedrückt und zu seiner rohrförmigen, elektrisch leitenden Schicht verformt. Da das weiche Material jedoch elektrisch isolierend ist, ist die Halbleitervorrichtung zum Zeitpunkt der Unterbrechung der dünnen Zuleitung aufgrund der Überhitzung vollständig von der Stromversorgung getrennt, so daß eine weitere überhitzung verhindert wird.
Bei der erfindungsgemäßen Halbleitervorrichtung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau, die eine eingebaute thermische Sicherung bzw. Schmelzsicherung aufweist, können somit die vorher erwähnte Flammenbildung bzw. Entzündung und das Zerplatzen der Kapsel sicher verhindert werden. Da außerdem als zusätzliche Bauteile zur Lösung der Erfindungsaufgabe nur das weiche Material allein benötigt wird, entsprechen die Fertigungskosten der erfindungsgemäßen Halbleitervorrichtung praktisch denjenigen der bisherigen Vorrichtungen dieser Art.
Zur Untersuchung der Brandgefahr wurden erfindungsgemäß folgende Versuche durchgeführt: Mit 300 für die jeweiligen Versuchs-Speisespannungen von 12,5 Volt bis 17»5 Volt Gleichstrom vorbereiteten Proben wurden Halbleitervorrichtungen mit dem Aufbau gemäß Fig. 1 und 2 unter gleichbleibenden Bedingungen untersucht. Dabei zeigte es sich, daß die Häufigkeit einer Flammenbildung bzw. eines Brands bei
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diesen Vorrichtungen bei 1 % bzw. 70 % liegt. Obgleich eine Flammenbildungshäufigkeit von 1 % bei der Konstruktion gemäß Fig. 1 ziemlich niedrig erscheinen mag, ist dabei dennoch die Möglichkeit für Brandunfälle gegeben, die zu ausgedehnten Bränden und anderen schweren Unfällen führen können, so daß allein diese Möglichkeit einen schwerwiegenden Mangel darstellt. Bei denselben^mit der erfindungsgemäßen Konstruktion gemäß Fig. 3 unter denselben Bedingungen durchgeführten Versuchen wurde eine Flammenbildungs- bzw. Brandhäufigkeit von O % ermittelt.
Selbstverständlich sind dem Fachmann verschiedene Änderungen und Abwandlungen der vorstehend offenbarten Ausführungsform der Erfindung möglich, ohne daß vom Rahmen und Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird.
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L e e r s e it

Claims (1)

  1. Henkel, Kern, Feuer fir Hanzel Patentanwälte
    275889Ü
    Möhlstraße37 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. D-8000 München
    Kawasaki-shi. Japan Tel.:089/982085-87
    " K Telex: 0529802 hnkld
    Telegramme: ellipsoid
    Patentansprüche
    M. ^Halbleitervorrichtung mit thermischer Sicherung bzw. Schmelzsicherung, gekennzeichnet durch mindestens ein Halbleiterchip bzw. -plättchen (12), mindestens eine eine äußere Klemme bzw. einen äußeren Anschluß (16) mit einem Elektrodenteil (22) des Halbleiterplättchens verbindende Zuleitung (14), ein an mindestens einem Teil der Zuleitung angebrachtes weiches Material (26) und eine Vergußmasse (20) zum Einkapseln des Halbleiterplättchens, der Zuleitung, des äußeren Anschlußes und des weichen Materials.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung bei einem Strom über einer vorbestimmten Größe durchschmelzbar bzw. unterbrechbar ist.
    3. Vorrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weiche Material ein elektrisches Isoliermaterial
    •09831/0611
    ist und einen kleineren Wärmedehnungskoeffizienten besitzt als die Vergußmasse.
    4-. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das weiche Material ein Silikongummi bzw. -kautschuk ist.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das weiche Material aus einem Gummi bzw. Kautschuk aus zwei flüssigen Gummi- bzw. Kautschuksorten besteht.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das weiche Material ein Lack oder Firnis ist.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse ein Expoxyharz ist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse ein Silikonharz ist.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterplättchen einen Leistungstransistor bildet.
    10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterplättchen einen integrierten Schaltkreis trägt.
    809831/081*
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