DE4331518A1 - Dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren hierfür - Google Patents
Dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren hierfürInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine dünne plattenförmige
Halbleitervorrichtung und auf ein Verfahren zu deren
Herstellung. Im einzelnen betrifft die Erfindung eine
portable dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung wie eine
kontaktlose Integrationsschaltungs- bzw. IS-Karte, in der
Funktionshalbleiterelemente vollständig in einem Harz
eingebettet sind, sowie ein Verfahren zum Herstellen
derselben.
Fig. 51 und 52 sind eine Draufsicht und eine Seitenansicht
einer herkömmlichen dünnen plattenförmigen
Halbleitervorrichtung in integrierter Ausführung, wie
beispielsweise einer nachfolgend als IS-Karte bezeichneten
Integrationsschaltungskarte. Gemäß diesen Figuren sind
funktionelle Teile der IS-Karte wie ein nachfolgend als
integrierte Schaltung bezeichneter Integrationsschaltungs-
Baustein 3 an einer Leiterplatte 2 angebracht. Die
Leiterplatte 2 ist von einem Rahmen 7 umgeben, der an seiner
Innenfläche mit Vorsprüngen bzw. Rippen versehen ist, die
mit dem Außenrand der Leiterplatte 2 in Berührung sind. Die
Leiterplatte 2 und der Rahmen 7 sind durch ein das Innere
des Rahmens 7 füllendes Gießharz 8 zu einer Einheit
verbunden, so daß auf diese Weise eine IS-Karte mit
ausreichender Festigkeit erzeugt ist.
Eine herkömmliche dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung
ist typisch auf die vorstehend beschriebene Weise gestaltet.
Dieses in Fig. 51 und 52 dargestellte Beispiel ist eine
Ausführung, die allgemein als kontaktlose IS-Karte
bezeichnet wird, die keine elektrischen Kontakte für externe
Verbindungen hat. Eine Halbleitervorrichtung dieser Art wird
folgendermaßen hergestellt: Zuerst werden
Funktionskomponenten wie die integrierte Schaltung 3 an der
Leiterplatte 2 wie einer gedruckten Leiterplatte aus
glasverstärktem Epoxyharz angebracht. Dann wird diejenige
Seite der Leiterplatte, an der keine Komponenten angebracht
sind, mit einer dünnen Platte 5 aus flächigem Material
abgedeckt, welches als Gehäusematerial wirkt. Ferner wird
der Randbereich der Leiterplatte 2 mit Rippen 7a
zusammengepreßt und es wird in das Innere des Rahmens 7 ein
Gießharz 8 derart eingefüllt, daß die mit den Komponenten
bestückte Seite der Leiterplatte 2 durch das Gießharz 8
abgedeckt ist und daß die dünne Platte 5, die Leiterplatte 2
und der Rahmen 7 mit dem Gießharz 8 zu einem einzigen Stück
geformt sind.
Fig. 53 und 54 sind jeweils eine Draufsicht und eine
Schnittseitenansicht einer herkömmlichen IS-Karte anderer
Art. Gemäß der Darstellung in diesen Figuren ist eine
Leiterplatte 2, an der Funktionskomponenten angebracht sind,
in einem Gehäuse 13 beispielsweise aus Kunststoff
aufgenommen. Die Leiterplatte 2 ist eine gedruckte Schaltung
aus glasverstärktem Epoxyharz oder dergleichen.
Funktionskomponenten wie eine integrierte Schaltung 3, eine
als Stromquelle dienende (nicht gezeigte) Batterie und
andere Komponenten sind an der Leiterplatte 2 angebracht,
wobei diese Komponenten an eine auf der Leiterplatte 2
ausgebildete (nicht gezeigte) elektrische
Verbindungsschaltung angeschlossen sind. Die Leiterplatte 2
mit diesen Komponenten wird zwischen ein Paar von
Gehäuseteilen 13a und 13b eingelegt, welche dann miteinander
verbunden werden. Auf diese Weise wird eine fertiggestellte
IS-Karte 1 erhalten.
Danach wird auf die Oberfläche der freiliegenden Seite der
dünnen Platte 5 und/oder auf die Oberfläche des Gießharzes
der IS-Karte 1 ein Muster aufgebracht. Das Aufbringen des
Musters auf die Oberfläche des Gießharzes erfolgt nach
beendetem Gießen des Harzes durch ein Druckverfahren wie
Siebdruck, durch ein Thermotransferverfahren oder dadurch,
daß ein bedruckter Aufkleber angebracht wird.
Bei den vorstehend beschriebenen dünnen
Halbleitervorrichtungen ist es wichtig, auf der Oberfläche
der Karte Darstellungen der Art des Produktes, von
Funktionen, von Merkmalen und von anderen Mustern
anzubringen. Diese Darstellungen sollten deutlich und schön
anzusehen sein. Bei den herkömmlichen IS-Karten wird auf das
Vergußmaterial ein Muster aufgedruckt oder durch
Thermotransfer übertragen oder ansonsten ein Etikett
aufgeklebt. Wenn das Drucken oder der Thermotransfer an
einer solchen in Fig. 51 und 52 gezeigten, zu einer Einheit
vergossenen Karte ausgeführt wird, sind die anwendbaren
Verfahren des Druckens eingeschränkt, da wegen der
Wärmeschrumpfung die Ebenheit der Oberfläche des Gießharzes
etwas verschlechtert ist. Diese Verschlechterung der
Ebenheit tritt infolge örtlicher Abweichungen hinsichtlich
der Dicke des Gießharzes in Abhängigkeit davon auf, ob in
das Gießharz eine Komponente eingebettet ist oder nicht.
Andererseits sind zwar bei einer dünnen plattenförmigen
Halbleitervorrichtung gemäß Fig. 53 und 54 die
Funktionskomponenten in einem Kunststoffgehäuse mit ebenen
Oberflächen enthalten, jedoch verursachen die Leerräume in
dem Gehäuse häufig die Verformung der Karte selbst, was
Schwierigkeiten bei dem Drucken ergibt. Dieses Problem ist
insbesondere dann schwerwiegend, wenn das Drucken durch
Thermotransfer erfolgt.
Die für die beiden vorstehend beschriebenen Fälle
gemeinsamen Probleme bestehen darin, daß das Bedrucken einer
gegossenen Oberfläche wegen eines mit den Hafteigenschaften
der Druckfarbe verbundenen Problems schwierig ist, welches
durch ein für das Gießharz 8 erforderliches Formablösemittel
entsteht, und daß im Falle des Thermodruckes die dabei
erzeugte Wärme zu einem Verbiegen der IS-Karte 1 führt.
Außerdem muß das Drucken einzeln für eine jede IS-Karte 1
ausgeführt werden, die eine beträchtlich große Dicke hat,
was zu Problemen hinsichtlich der Produktivität führt.
Es sind Verfahren zum Herstellen einer IS-Karte bekannt, bei
denen die elektronischen Komponenten derart eingebettet
sind, daß in der Karte kein Leerraum entsteht. Eines dieser
Verfahren ist in der JP-OS 63-257694 offenbart. Nach diesem
bekannten Verfahren wird eine dünne plattenförmige
Halbleitervorrichtung folgendermaßen hergestellt: Gemäß Fig.
55 wird ein Modul 16, der Funktionskomponenten enthält, in
eine Form 22 eingesetzt, in die über einen Einlaß 23 ein
thermoplastisches Kunstharz eingespritzt wird, um den Modul
16 mit dem Kunstharz zu vergießen. Auf diese Weise wird eine
fertige IS-Karte erhalten, in der der Modul 16 in
eingegossener Form in einem Kartenkörper eingebettet ist.
Bei diesem Verfahren zum Herstellen einer IS-Karte werden
(nicht gezeigte) Außenanschlüsse des in die IS-Karte
eingebetteten Moduls 16 außerhalb der Karte freigelegt. Der
Modul 16 wird nach einem Unterdruckfestlegeverfahren in
einer Höhlung der Form 22 derart festgehalten, daß die
Außenanschlüsse mit der Innenfläche der Form 22 in Berührung
sind, wonach dann zum Erhalten einer fertigen IS-Karte der
Spritzguß vorgenommen wird.
Fig. 56 zeigt ein anderes Verfahren zur Herstellung einer
kontaktlosen IS-Karte ohne Außenanschlüsse, das in der JP-OS
1-241496 offenbart ist. Bei diesem Verfahren wird ein Modul
16 mit einer Leiterplatte 2, an der integrierte Schaltungen
3 und eine Batterie 4 angebracht sind, in ein Gehäuse 24
eingesetzt, wonach dann durch in einer Seite des Gehäuses
ausgebildete Öffnungen 24a ein als Gießharz zu verwendendes
wärmehärtendes Harz in das Gehäuse 24 eingespritzt wird.
Dann wird das den Raum in dem Gehäuse 24 füllende Gießharz
zum Aushärten erwärmt. Auf diese Weise werden das Gehäuse 24
und der Modul 16 mit dem Gießharz vergossen und damit eine
fertiggestellte IS-Karte in vergossener Form erhalten. Bei
diesem Verfahren verbleibt in der IS-Karte kein Leerraum.
Infolgedessen erhält diese Karte eine für das Mitführen
ausreichende mechanische Festigkeit.
Bei diesem Verfahren für das Herstellen einer dünnen
plattenförmigen Halbleitervorrichtung, bei dem nach dem
Einsetzen eines Moduls 16 in eine Form 22 um den Modul 16
herum ein thermoplastisches Kunstharz eingespritzt wird,
kann im Falle einer kontaktlosen Karte ohne Außenanschlüsse
mit diesem Spritzguß nicht der ganze Modul 16 in dem
Kunstharz eingebettet werden, da zum Festlegen des Moduls 16
an der Form 22 eine Fläche mit der Form 22 in Berührung sein
muß und diese Fläche als eine Oberfläche der
fertiggestellten IS-Karte immer nach außen freiliegt. Dieses
Verfahren ist daher nicht geeignet. In manchen Fällen werden
an dem Modul 16 befestigte elektronische Komponenten durch
den bei dem Spritzguß aufgebrachten Druck beschädigt.
Insbesondere wird im Falle einer IS-Karte mit einer Batterie
4a die Batterie bei dem Spritzguß durch die hohe Temperatur
und den hohen Druck zerstört. Daher kann dieses
Herstellungsverfahren nicht zum Einbetten einer Batterie 4
in vergossener Form angewandt werden. Wenn ferner die IS-
Karte mit einem Muster oder einer Beschriftung zu versehen
ist, ist es erforderlich, das Muster einzeln auf die IS-
Karte aufzudrucken oder während des Gießprozesses das Muster
von der Innenfläche der Form weg auf die IS-Karte zu
übertragen. Andernfalls wird ein bedrucktes Etikett auf die
IS-Karte aufgeklebt. In einem jeden Fall ist es nicht
möglich, eine hohe Produktivität zu erreichen.
Andererseits besteht bei dem Verfahren, bei dem nach dem
Einlegen eines Moduls 16 mit Funktionskomponenten in ein
Gehäuse 24 ein wärmehärtendes Kunstharz in den Leerraum in
dem Gehäuse 24 eingefüllt wird und durch Erwärmen zum
Erzielen einer Karte in vergossener Form ausgehärtet wird,
nur geringe Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der in die
Karte einzubauenden Funktionskomponenten, da während der
Herstellung kein Druck aufgebracht wird. Bei dem Aushärten
des in das Gehäuse 24 eingebrachten Kunstharzes entsteht
jedoch eine Volumenschrumpfung und es werden innere
Spannungen hervorgerufen. Da das Schrumpfungsausmaß zu der
Dicke des Kunstharzes proportional ist, treten hinsichtlich
des Ausmaßes des Schrumpfens von Stelle zu Stelle
Abweichungen in Abhängigkeit davon auf, ob an der Stelle
eine Funktionskomponente angebracht ist oder nicht.
Infolgedessen wird das Gehäuse 24 teilweise nach innen zu
verformt, so daß es daher schwierig ist, eine ebene
Oberfläche der IS-Karte zu erhalten. Hinsichtlich des
Anbringens eines Musters an der IS-Karte bestehen die
gleichen Probleme wie bei dem vorangehend beschriebenen
Verfahren.
Im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Probleme liegt
der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung zu schaffen, die gute
Eigenschaften hinsichtlich des Schutzes gegen
Umgebungseinflüsse hat und die dafür geeignet ist, von einer
Person mit sich getragen zu werden, wobei die eine IS-Karte
bildenden Funktionskomponenten vollständig in einem Körper
der Karte eingebettet sind und bei dem Formen der Karte in
einen einzigen Körper ein gedrucktes Material als
Kartenoberfläche eingebracht werden kann, um ein schönes
Aussehen zu erzielen.
Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum
zweckdienlichen Herstellen einer plattenförmigen
Halbleitervorrichtung zu schaffen, die dünn und klein
bemessen ist und die hohe Zuverlässigkeit und schönes
Aussehen hat.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer
Halbleitervorrichtung gemäß Patentanspruch 1 oder 2 bzw.
einem Verfahren gemäß Patentanspruch 12 gelöst.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher erläutert, in deren Figuren gleiche oder ähnliche
Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 2 ist eine Seitenansicht der
Halbleitervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines
Schnittes durch die in Fig. 1 gezeigte Halbleitervorrichtung
entlang einer Linie A-A in Fig. 1.
Fig. 4 bis 8 sind Schnittansichten, die jeweils
einen Prozeß bei der Herstellung der Halbleitervorrichtung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulichen.
Fig. 9 ist eine Schnittseitenansicht einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die einen
Prozeß bei der Herstellung der Halbleitervorrichtung gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Fig. 11 ist eine Schnittseitenansicht einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 12 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel.
Fig. 13 ist eine Schnittseitenansicht einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 14 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel.
Fig. 15 und 16 sind Schnittansichten, die
jeweils einen Prozeß bei der Herstellung der
Halbleitervorrichtung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
veranschaulichen.
Fig. 17 ist eine Draufsicht auf eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung gemäß einem fünften
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 18 ist eine Seitenansicht der
Halbleitervorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.
Fig. 19 ist eine vergrößerte Darstellung eines
Schnittes durch die in Fig. 17 gezeigte
Halbleitervorrichtung entlang einer Linie B-B in Fig. 17.
Fig. 20 und 21 sind Schnittansichten, die
jeweils einen Prozeß bei der Herstellung der
Halbleitervorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel
veranschaulichen.
Fig. 22 ist eine Draufsicht auf eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung gemäß einem sechsten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 23 ist eine vergrößerte Darstellung eines
Schnittes durch die in Fig. 22 gezeigte
Halbleitervorrichtung entlang einer Linie C-C in Fig. 22.
Fig. 24 bis 28 sind Schnittansichten, die
jeweils einen Prozeß bei der Herstellung der
Halbleitervorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel
veranschaulichen.
Fig. 29 ist eine Draufsicht auf die
Halbleitervorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel
in abgewandelter Form.
Fig. 30 ist eine Seitenansicht der
Halbleitervorrichtung nach Fig. 29.
Fig. 31 ist eine Draufsicht auf eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung gemäß einem siebenten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 32 ist eine Seitenansicht der
Halbleitervorrichtung nach Fig. 31.
Fig. 33 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
einer dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß
einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 34 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
einer dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß
einem neunten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 35 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung gemäß dem neunten
Ausführungsbeispiel in abgewandelter Form.
Fig. 36 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
einer dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß
einem zehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 37 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung gemäß dem zehnten
Ausführungsbeispiel in abgewandelter Form.
Fig. 38 ist eine Draufsicht auf die
Halbleitervorrichtung gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel.
Fig. 39 ist eine Draufsicht auf eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung gemäß einem elften
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 40 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung nach Fig. 39.
Fig. 41 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
einer dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß
einem zwölften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 42 ist eine Schnittseitenansicht eines in
Fig. 41 gezeigten Rohres.
Fig. 43 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung gemäß dem zwölften
Ausführungsbeispiel in abgewandelter Form.
Fig. 44 ist eine Schnittseitenansicht eines in
Fig. 43 gezeigten Rohres.
Fig. 45 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
einer dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung gemäß
einem dreizehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 46 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung gemäß dem dreizehnten
Ausführungsbeispiel in abgewandelter Form.
Fig. 47 ist eine Schnittseitenansicht eines in
Fig. 45 gezeigten Stöpsels.
Fig. 48 ist eine Draufsicht auf eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung gemäß einem fünfzehnten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 49 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung nach Fig. 48.
Fig. 50 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht
der Halbleitervorrichtung gemäß dem fünfzehnten
Ausführungsbeispiel in abgewandelter Form.
Fig. 51 ist eine Draufsicht auf eine
herkömmliche dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung.
Fig. 52 ist eine Schnittseitenansicht der
Halbleitervorrichtung nach Fig. 51.
Fig. 53 ist eine Draufsicht auf eine andere
herkömmliche dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung.
Fig. 54 ist eine Schnittseitenansicht der
Halbleitervorrichtung nach Fig. 53.
Fig. 55 ist eine schematische Darstellung, die
einen Prozeß bei der Herstellung einer weiteren
herkömmlichen dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung
veranschaulicht.
Fig. 56 ist eine Schnittseitenansicht einer
anderen weiteren herkömmlichen dünnen plattenförmigen
Halbleitervorrichtung.
Die Fig. 1 und 2 sind jeweils eine Draufsicht und eine
Seitenansicht, die eine dünne plattenförmige
Halbleitervorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung für die Verwendung als mitführbare
Integrationsschaltungskarte bzw. IS-Karte zeigen. Die Fig. 3
ist eine vergrößerte Darstellung eines Schnittes entlang
einer Linie A-A in Fig. 1.
Gemäß diesen Figuren ist eine IS-Karte 1 von einem Rahmen 7,
der Seitenteile der Karte 1 bildet, und einer als
Oberflächenmaterial wirkenden dünnen Platte 5 umschlossen.
In der Karte 1 ist eine Leiterplatte 2 angebracht, an deren
Hauptfläche elektronische Komponenten wie eine integrierte
Schaltung 3, eine (nicht dargestellte) Spule und andere
Komponenten befestigt sind. Der hier verwendete Ausdruck
"elektronische Komponente" bezeichnet eine
Funktionskomponente wie die integrierte Schaltung 3 und
einen Widerstand, einen Kondensator, eine als Stromquelle
dienende Batterie und eine (nicht gezeigte)
Verbindungsschaltung. Die der Hauptfläche mit der
integrierten Schaltung 3 und den anderen Komponenten
gegenüberliegende Rückfläche der Leiterplatte 2 bildet die
andere Außenfläche der Karte 1. Die elektronischen
Komponenten auf der von dem Rahmen 7 umgebenen Leiterplatte
2 sind in ein Gießharz wie ein Schaumharz eingebettet. Die
Oberfläche der Karte 1 ist mit der dünnen Platte 5
abgedeckt. Der Rand der dünnen Platte 5 ist in eine
Ausnehmung 7b des Rahmens 7 eingepaßt, die wie bei einem
Bilderrahmen stufenförmig ausgebildet ist.
Die IS-Karte 1 mit der vorstehend beschriebenen Gestaltung
kann nach einem in Fig. 4 bis 6 dargestellten Verfahren
hergestellt werden. Zuerst wird gemäß Fig. 4 die
Leiterplatte 2, an der die integrierte Schaltung 3 und
andere Komponenten 4 angebracht sind, in die an einer Seite
des Rahmens 7 gebildete Ausnehmung 7b eingepaßt. Bei diesem
Zustand wird auf den mittigen Bereich der Leiterplatte 2
eine vorbestimmte Menge an Schaumharz 10 aufgebracht, das
noch nicht aufgeschäumt ist. Dann wird in die auf der
anderen Seite des Rahmens 7 gebildete Ausnehmung 7b die
dünne Platte 5 eingepaßt. In seitlicher Richtung zwischen
der Innenseite und der Außenseite des Rahmens ist ein Kanal
beispielsweise durch eine durch den Rahmen 7
hindurchführende Durchgangsöffnung 7c gebildet. Dann werden
gemäß Fig. 6 die ganzen Teile derart senkrecht gestellt, daß
die Durchgangsöffnung 7c nach oben gerichtet ist, und die
beiden Seiten der Karte 1 werden mit einer Form 21
festgelegt.
Bei diesem Zustand wird die Form 21 erwärmt, um das
Schaumharz 10 aufzuschäumen. Das Schäumen des Schaumharzes
10 läuft in der in Fig. 6 bis 8 dargestellten
Aufeinanderfolge ab. Durch das Schäumen dehnt sich das
Schaumharz 10 aus, so daß es die Luft innerhalb der Form 21
herausdrückt und schließlich das ganze Innere der Karte 1
ausfüllt. Der überschüssige Teil des Schaumharzes 10 wird
durch die in dem Rahmen 7 ausgebildete Durchgangsöffnung 7c
hindurch aus dem Rahmen 7 ausgestoßen, wonach dann das
Schaumharz 10 gehärtet wird. Auf diese Weise ist das
Schaumharz 10 hart geworden und es werden Bauelemente mit
vorbestimmter erwünschter mechanischer Festigkeit geformt.
Danach wird die Form 21 entfernt und der durch die
Durchgangsöffnung 7b des Rahmens 7 hindurch überlaufende Teil
des Schaumharzes 10 wird abgetragen. Dann wird auf die
freiliegende Fläche der Leiterplatte 2 ein
Beschriftungsblatt aufgeklebt. Auf diese Weise ist die IS-
Karte 1 fertiggestellt.
Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel kann vorzugsweise der
Rahmen 7 aus gegossenem ABS-Harz hergestellt werden und die
Leiterplatte 2 kann eine gedruckte Schaltungsplatte aus
glasfaserverstärktem Epoxyharz sein. Die dünne Platte 5 ist
vorzugsweise ein kapillaraktiviertes PET-Blatt mit einer
Dicke von 250 µm, dessen freiliegende Fläche durch Siebdruck
bedruckt werden kann. Das Schaumharz 10 ist vorzugsweise ein
Dreifach-Lösungsgemisch aus einem Hauptmittel in Form von
mit anorganischem Material gefülltem Epoxyharz, einem
Härtungsmittel und einem Schäumungsmittel. Wenn dieses
Schaumharz 10 verwendet wird, werden diese drei
verschiedenen Mittel in einem Verhältnis von 100 : 20 : 1 zu
einer Lösung vermischt und das Aufschäumen und Aushärten
wird bei 50°C ausgeführt. In diesem Fall enthält das sich
ergebende aufgeschäumte und ausgehärtete Harz Poren mit
ungefähr 50% des Gesamtvolumens. Daher beträgt die Menge des
in die Karte einzufüllenden Anfangsgemischmaterials
vorzugsweise 60% des Volumens des mit dem Schaumharz 10
auszufüllenden Raumes.
Die Fig. 9 ist eine Schnittseitenansicht einer dünnen
plattenförmigen Halbleitervorrichtung, z. B. einer IS-Karte
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die
Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die einen
Herstellungsprozeß veranschaulicht. Die Gestaltung und das
Verfahren zur Herstellung der IS-Karte gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel sind die gleichen wie bei dem ersten
Ausführungsbeispiel mit der Ausnahme, daß bei dem ersten
Ausführungsbeispiel die nicht mit Funktionskomponenten
belegte Fläche der Leiterplatte 2 nach dem Formen des
Schaumharzes 10 freiliegt und Kontaktprüfungen ermöglicht,
während dagegen bei dem zweiten Ausführungsbeispiel an der
Rückseite der Leiterplatte 2 eine zweite dünne Platte 5b
vorgesehen ist, die in eine Ausnehmung 7b des Rahmens 7
eingepaßt ist, und die Leiterplatte 2 bewegbar in den Rahmen
7 eingelegt ist.
Das Schaumharz 10 wird folgendermaßen eingefüllt: Gemäß Fig.
10 wird die dünne Platte 5b auf einer Seite des Rahmens 7
eingepaßt, wonach dann auf diese dünne Platte ein Teil der
Menge des Schaumharzes 10 aufgebracht wird, das durch
Mischen vorbestimmter Lösungen in einem vorbestimmten
Verhältnis hergestellt wird. Weiterhin wird die Leiterplatte
2 auf dieses Schaumharz 10 aufgelegt, wonach die restliche
Menge des Schaumharzes 10 aufgebracht wird. In die andere
Ausnehmung 7b des Rahmens 7 wird eine zweite dünne Platte 5a
eingepaßt und die ganzen Teile werden in einer Form 21
festgelegt. Danach wird die IS-Karte 1 nach dem gleichen
Verfahren wie bei dem vorstehend beschriebenen ersten
Ausführungsbeispiel fertiggestellt.
Die Fig. 11 und 12 sind jeweils eine Schnittseitenansicht
und eine vergrößerte Teilschnittansicht einer dünnen
plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-Karte
gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die
Gestaltung und das Verfahren zur Herstellung der Karte gemäß
dem dritten Ausführungsbeispiel sind die gleichen wie bei
dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel mit der
Ausnahme, daß gemäß Fig. 11 und 12 bei dem dritten
Ausführungsbeispiel auf die Innenseiten der dünnen Platten
5a und 5b Klebeschichten 6a und 6b aufgebracht sind, während
bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel als dünne
Platte jeweils ein oberflächenaktiviertes bzw.
kapillaraktiviertes PET-Blatt verwendet wird. Infolgedessen
kann selbst dann, wenn die dünnen Platten 5a und 5b nicht
kapillaraktiviert sind, eine gute Haftung zu dem Schaumharz
10 erzielt werden. Daher kann dann, wenn alle Teile mit dem
Schaumharz 10 zu einem Körper vergossen werden, eine gute
Haftung zwischen dem Schaumharz und den dünnen Platten 5a
und 5b erzielt werden.
Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel ist ein bevorzugtes
Material für die dünnen Platten 5a und 5b steifes
Polyvinylchlorid (PVC) in Form eines durchsichtigen Blattes
mit 200 µm Dicke. Auf die Rückseite des durchsichtigen
Blattes aus dem steifen PVC wird eine Beschriftung
aufgedruckt. Auf die bedruckte Fläche des durchsichtigen
Blattes aus dem steifen PVC wird ein druckempfindliches
Klebeband auf der Basis von Acrylharz in 50 µm Dicke
aufgebracht. Danach werden die dünnen Platten 5a und 5b in
die Ausnehmungen 7b des Rahmens 7 derart eingesetzt, daß die
Klebeschichten 6a und 6b mit dem Rahmen 7 in Berührung sind.
Selbstverständlich werden vor dem Ansetzen der dünnen Platte
5a an den Rahmen 7 die Leiterplatte 2 mit den daran
angebrachten Funktionskomponenten und die vorbestimmte Menge
des noch nicht geschäumten Schaumharzes 10 an vorbestimmten
Stellen eingebracht. Bei diesem Zustand werden alle Teile in
der Form 21 festgelegt, wonach dann das Schaumharz 10
aufgeschäumt und gehärtet wird. Das Mischungsverhältnis des
Harzes ist vorzugsweise das gleiche wie bei dem ersten
Ausführungsbeispiel. Das Harz kann vorteilhaft auf die
gleiche Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
gehärtet werden.
Die Fig. 13 und 14 sind jeweils eine Schnittseitenansicht
und eine vergrößerte Teilschnittansicht, die eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung wie eine IS-Karte gemäß
einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen. In
der Karte 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist die
Leiterplatte 2 derart an dem Rahmen 7 angebracht, daß die an
der Leiterplatte 2 befestigten elektronischen Komponenten
innen liegen und der Rand der Leiterplatte 2 an eine Rippe
7a des Rahmens 7 angesetzt ist. Die Rückfläche der
Leiterplatte 2 wird mit einer dünnen Platte 5b abgedeckt,
auf die eine Klebeschicht aufgebracht ist. In die andere
Ausnehmung 7b des Rahmens 7 wird eine dünne Platte 5a
eingepaßt, auf die eine Klebeschicht aufgebracht ist. Zum
Füllen des Leerraumes um die Funktionskomponenten 3 und 4
herum wird ein thermoplastisches Harz 9 eingespritzt, um auf
diese Weise durch Spritzguß alle Teile zu einem integrierten
einzelnen Körper zu formen.
Die IS-Karte 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel kann
nach einem in Fig. 15 und 16 dargestellten Verfahren
hergestellt werden. Zuerst wird durch Spritzguß aus einem
Flüssigkristallpolymer vom Typ 11 ein Rahmen 7 derart
hergestellt, daß der Rahmen eine Rippe 7a, die mit dem
Umfangsbereich einer Leiterplatte 2 in Berührung zu bringen
ist und diesen übergreift, und Ausnehmungen 7b zur Aufnahme
der dünnen Platten 5a und 5b hat. Dann wird die Leiterplatte
2, an der die Funktionskomponenten angebracht sind, derart
an den Rahmen 7 angesetzt, daß die mit den
Funktionskomponenten versehene Seite der Leiterplatte 2 nach
innen gerichtet ist. Weiterhin wird die dünne Platte 5b
derart an den Rahmen angesetzt, daß die Leiterplatte 2 von
der dünnen Platte 5b überdeckt ist. Dann werden diese Teile
in eine untere Teilform 22b einer Form 22 eingelegt. Wenn
festgestellt wird, daß diese Teile richtig eingelegt sind,
wird in die Ausnehmung 7b die mit einem Klebemittel
beschichtete andere dünne Platte 5a derart eingepaßt, daß
die mit der Klebeschicht versehene Fläche der dünnen Platte
5a nach unten gerichtet ist. In diesem Zustand werden alle
diese Teile gemäß Fig. 16 mittels einer oberen Teilform 22a
festgelegt. In der Form 22 ist ein Durchlaß 22c an
derjenigen Stelle ausgebildet, die der Stelle der
Durchgangsöffnung 7c des Rahmens 7 entspricht. Dann wird zum
Erzielen eines zu einem einzigen Körper geformten
Fertigproduktes ein Flüssigkristallpolymer vom Typ II als
thermoplastisches Harz 9 eingespritzt.
Bei diesem vierten Ausführungsbeispiel ist ein auf die
dünnen Platten 5a und 5b aufzuschichtendes vorteilhaftes
Klebematerial eine Schicht 6a oder 6b aus druckempfindlichem
Klebemittel. Die dünnen Platten 5a und 5b sind jeweils
vorzugsweise ein 180 µm dickes weißes PET-Blatt, dessen eine
Oberfläche durch Siebdruck mit UV-Tinte bedruckt ist,
während auf die andere Fläche durch Wärme eine 30 im dicke
Aufschmelzschicht auf Polyolefinbasis aufgebracht ist, um
die Klebeschicht 6a oder 6b zu bilden. Wenn der Gießprozeß
mit dem Flüssigkristallpolymer ausgeführt wird, wird durch
das Flüssigkristallpolymer selbst eine hohe Temperatur und
hoher Druck aufgebracht und mit den auf die Innenflächen der
dünnen Platten 5a und 5b aufgeschichteten Klebeschichten 6a
und 6b eine starke Bindung zwischen dem
Flüssigkristallpolymer und den dünnen Platten 5a und 5b
herbeigeführt.
Die Fig. 17 und 18 sind jeweils eine Draufsicht und eine von
der Seite eines Durchlasses gesehene Seitenansicht einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-
Karte gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Fig. 19 bis 21 sind Schnittansichten, die Prozesse zu
deren Herstellung veranschaulichen. Die Fig. 19 ist eine
vergrößerte Darstellung eines Schnittes entlang einer Linie
B-B in Fig. 17. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat ein
Rahmen 7 statt einer Durchgangsöffnung 7c eine in seitlicher
Richtung quer über den Rahmen 7 verlaufende Nut 7d. Diese
Nut dient dazu, durch sie hindurch ein Kunstharz
einzuspritzen, um das Innere mit dem Kunstharz zu füllen und
alle Teile zu einem einzigen Körper zu formen. Aus den
Figuren ist ersichtlich, daß die IS-Karte gemäß diesem
fünften Ausführungsbeispiel allgemein die ,gleiche wie bei
dem vierten Ausführungsbeispiel mit der Ausnahme ist, daß
bei dem fünften Ausführungsbeispiel an der Rückfläche der
Leiterplatte 2 keine dünne Platte vorgesehen ist. An der
Karte 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel liegt die
Rückfläche der Leiterplatte 2 frei. Daher können nach dem
Vergießen Kontaktprüfungen vorgenommen werden. In einem
letzten Schritt bei der Herstellung der Karte 1 wird auf die
Rückfläche der Leiterplatte 2 ein beschriftetes Blatt
aufgeklebt. Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel kann die
IS-Karte 1 dünn gestaltet werden, so daß dieses
Ausführungsbeispiel vorteilhaft bei einer Karte angewandt
werden kann, die so dünn ist, daß es schwierig ist, in dem
Rahmen 7 eine Durchgangsöffnung 7c gemäß Fig. 4 auszubilden.
Wie bei dem vierten Ausführungsbeispiel wird bei diesem
fünften Ausführungsbeispiel ein Rahmen 7 verwendet, der
durch Spritzguß aus einem Flüssigkristallpolymer vom Typ II
hergestellt ist, und als dünne Platte 5a und 5b wird
vorzugsweise jeweils ein 0,25 mm dickes PET-Blatt verwendet,
auf dessen Oberfläche eine Aufschmelzklebeschicht auf
Polyolefinbasis aufgebracht wird. Ferner wird vorzugsweise
als Kunstharz für das Vergießen aller Teile zu einem
einzigen Körper wie bei dem Rahmen ein
Flüssigkristallpolymer vom Typ II verwendet.
Bei der vorstehenden Beschreibung des ersten bis fünften
Ausführungsbeispiels wurden Beispiele dargestellt, bei denen
bei manchen auf Außenflächen-Blattmaterial ein Klebemittel
aufgeschichtet ist und bei anderen kein Klebemittel
verwendet wird und ferner bei manchen Ausführungsbeispielen
als Kunstharz für das Formen aller Teile zu einem einzigen
Körper ein Schaumharz verwendet wird, während bei anderen
ein Flüssigkristallpolymer verwendet wird. Es ist jedoch
möglich, in Abhängigkeit von der Art des Gießharzes, den
Hafteigenschaften des Außenflächen-Blattmaterials und deren
Eignung andere Kombinationen anzuwenden. Wenn auf die Fläche
des Außenflächen-Blattmaterials ein Klebemittel aufgebracht
wird, kann die Flexibilität der Kombination außerordentlich
erweitert werden, so daß es daher möglich wird, eine
Kombination zu wählen, die für eine bestimmte dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung in Abhängigkeit von
deren Verwendungszweck und der Umgebung bei deren Verwendung
besser geeignet ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten bis fünften
Ausführungsbeispiel wird als Kunstharz für das Formen aller
Teile zu einem einzigen Körper ein Schaumharz 10 oder
dergleichen verwendet, das bei niedriger Temperatur
ausgehärtet werden kann. Dies ist deshalb der Fall, weil es
erforderlich ist, das Vergießen bei einer ausreichend
niedrigen Temperatur auszuführen, wenn in der IS-Karte eine
Batterie enthalten ist. Daher kann selbstverständlich dann,
wenn für die einzubauenden Funktionselemente wie eine
Batterie keine Einschränkungen hinsichtlich der
Erwärmungstemperatur bestehen, das Kunstharz für das
Vergießen bei einer höheren Temperatur ausgehärtet werden.
Ferner kann als Kunstharz für das Vergießen und auch als
Material für den Rahmen 7 ein Flüssigkristallpolymer
verwendet werden. Dies ist jedoch nur eine bei den
Ausführungsbeispielen anwendbare Wahlmöglichkeit , die
aufgrund der Kombination der einzubettenden bestimmten
Funktionskomponenten und der Leiterplatte 2 bestimmt wurde.
Bei der Erfindung besteht keine Einschränkung hierauf, so
daß für das Formen aller Teile zu einem einzigen Körper auch
irgendein anderes Kunstharz verwendet werden kann.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten bis fünften
Ausführungsbeispiel wird als dünne Platte 5 ein
durchsichtiges PVC-Blatt, dessen Rückseite bedruckt ist,
oder ein bedrucktes PET-Blatt verwendet. Die Erfindung
ergibt den Vorteil, daß es möglich ist, für die dünne Platte
5 aus verschiedenartigen Materialien ein beliebiges Material
in Abhängigkeit von der Art des Gießharzes und des auf das
Außenflächen-Blattmaterial aufgeschichteten Klebemittels zu
wählen, wie eine dünne Platte mit einer aufgerauhten
Oberfläche oder Blätter aus anderen Materialien.
Die Fig. 22 ist eine Draufsicht auf eine dünne
plattenförmige Halbleitervorrichtung wie eine IS-Karte gemäß
einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Fig.
23 ist eine vergrößerte Darstellung eines Schnittes entlang
einer Linie C-C in Fig. 22.
Gemäß diesen Figuren ist eine IS-Karte 1 von einem Rahmen 7,
der Seitenteile der Karte 1 bildet, und von dünnen Platten
5a und 5b umschlossen, die als Außenflächenmaterial wirken.
In der Karte 1 ist ein Modul 6 angebracht, in den
elektronische Komponenten wie eine integrierte Schaltung 3,
eine Batterie 4a und andere Komponenten 4 eingebaut sind.
Der hierbei benutzte Ausdruck "elektronische Komponenten"
wird zum Bezeichnen einer Funktionskomponente wie
beispielsweise einer integrierten Schaltung und ferner zum
Bezeichnen eines Widerstandes, eines Kondensators, einer als
Stromquelle verwendeten Batterie und einer (nicht
dargestellten) Zwischenverbindungsschaltung verwendet. In
das Innere der Karte 1 wird ein Schaumharz 10 derart
eingefüllt, daß die elektronischen Komponenten und
dergleichen mit dem Harz 10 bedeckt sind. Bei diesem
Ausführungsbeispiel kann vorteilhaft ein Dreifachlösungs-
Epoxyharz verwendet werden, das sich bei mittleren
Temperaturen verfestigt.
Die IS-Karte 1 mit der vorstehend beschriebenen Gestaltung
kann nach einem in Fig. 24 bis 28 dargestellten Verfahren
hergestellt werden. Diese Fig. 24 bis 28 sind jeweils
eine die Karte 1 schematisch darstellende
Schnittseitenansicht. Zuerst wird gemäß Fig. 24 als
Halbleitermodul 6 eine Leiterplatte 2 hergestellt, an der
eine integrierte Schaltung 3, eine Komponente 4 und eine
Batterie 4a angebracht sind. Unter Verwendung von
beispielsweise ABC-Harz wird durch Spritzguß ein Rahmen 7
hergestellt. Dann wird eine dünne Platte 5b aus
Polyesterharz mit dem Rahmen 7 verbunden. Im weiteren wird
gemäß Fig. 25 auf den mittigen Bereich der dünnen Platte 5b
gemäß Fig. 24 die Hälfte einer vorbestimmten Menge an
Schaumharz 10, beispielsweise Schaum-Epoxyharz aufgebracht,
auf das dann die Leiterplatte 2 aufgesetzt wird. Danach wird
gemäß Fig. 26 die restliche Menge des Schaumharzes 10 auf
den mittigen Bereich der Leiterplatte 2 aufgebracht. Dann
wird die zweite dünne Platte 5a aufgesetzt, um das
Schaumharz 10 derart auszubreiten, daß die dünne Platte 5a
letztlich in der Form gemäß Fig. 27 mit dem Rahmen 7
verbunden ist. Dann werden gemäß Fig. 28 die Seiten der
dünnen Platten 5a und 5b jeweils mit einer
Aushärtungshaltevorrichtung 31 festgelegt und es wird eine
Wärmebehandlung zum Aufschäumen und Ausdehnen des
Schaumharzes 10 ausgeführt, so daß das Innere der Karte 1
mit dem Schaumharz ausgefüllt wird. In diesem Zustand wird
das Schaumharz gehärtet.
Bei diesem Prozeß kann das zum Schäumen geeignete Harz durch
das Mischen eines Hauptmittels, eines Härtungsmittels und
eines Schäumungsmittels hergestellt werden. Bei diesem
sechsten Ausführungsbeispiel wird vorzugsweise ein
schäumbares Epoxyharz verwendet, das nach dem Aushärten
durch Erwärmung auf 50°C über eine Stunde zu einem
Schaumharz mit geschlossenen Zellen wird, dessen Leerräume
ungefähr 50% des Gesamtvolumens sind.
Nach dem Hinzufügen des Härtungsmittels und des
Schäumungsmittels, das eine geringe Thixotrophie zeigt, hat
das Schäumepoxyharz vorzugsweise eine Viskosität von
ungefähr 50000 cP (Centipoise). Dies ermöglicht es, daß sich
das Harz nach dem Eingeben in den mittigen Bereich des
Rahmens 7 allmählich ausbreitet, wodurch es möglich wird,
die Leiterplatte 2 in dem Harz schwimmen zu lassen. Daher
kann sich selbst bei dem Zustand, bei dem die dünne Platte
5a an dem Rahmen 7 angebracht ist und damit ein Gehäuse 19
fertiggestellt ist, das Harz von dem mittigen Bereich weg zu
dem Umfangsbereich hin ausbreiten. Falls das Harz bei diesem
Zustand erwärmt wird, beginnt das Schäumen und es tritt in
dem Schaumharz 10 die Volumenserweiterung auf, was zur Folge
hat, daß sich das Schaumharz 10 weiter zu dem Umfangsbereich
hin ausbreitet.
Auf diese Weise wird das Gehäuse 19 durch das Schaumharz 10
allmählich von dem mittigen Bereich zu dem Umfangsbereich
hin ausgefüllt. Bei diesem sechsten Ausführungsbeispiel sind
gemäß Fig. 29 Durchgangsöffnungen 7e vorgesehen, die an vier
Stellen nahe an den Ecken an beiden gegenüberliegenden
Seiten durch den Rahmen hindurch führen. Dadurch wird die im
Gehäuse 19 verbliebene Luft durch das sich ausdehnende
Schaumharz 10 herausgedrückt, so daß das Schaumharz 10 das
Innere gleichmäßig ausfüllt. Nachdem das Innere des Gehäuses
19 vollständig mit dem Schaumharz 10 ausgefüllt ist, wird
das überschüssige Harz durch die Durchgangsöffnungen 7e
hindurch ausgestoßen, wobei der Widerstand, den das
Schaumharz 10 bei dem Hindurchtreten durch die
Durchgangsöffnungen 7e antrifft, größer als derjenige ist,
den das Schaumharz 10 bei der Ausdehnung in dem Gehäuse 19
antrifft. Daher ermöglicht selbst dann, wenn Unterschiede
hinsichtlich der Zeitpunkte auftreten, an denen das
Schaumharz 10 einen jeweiligen der vier Eckbereiche
erreicht, der hohe Widerstand der Durchgangsöffnung das
Ausfüllen der verbliebenen Eckbereich durch das Schaumharz
10 vor dem Austreten durch die Durchgangsöffnungen. Dadurch
können die unter Verzögerung auszufüllenden Eckbereiche
einwandfrei mit dem Schaumharz 10 ausgefüllt werden. Bei
diesem sechsten Ausführungsbeispiel ist eine vor dem Formen
in das Gehäuse 19 einzubringende vorteilhafte Menge an Harz
10 eine derartige Menge, daß es sich auf ein Volumen mit
einem Überschuß von 10% ausdehnen würde.
Die Fig. 31 und 32 sind jeweils eine Draufsicht und eine
Seitenansicht eines ein Gehäuse 19 bildenden Rahmens 7 einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-
Karte gemäß einem siebenten Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Gemäß diesen Figuren ist an jeder der vier Ecken
des Rahmens 7 eine Durchgangsöffnung 7e ausgebildet, die
durch den Rahmen 7 hindurch verläuft. Mit diesem Rahmen 7
kann ein Schaumharz 10 wie ein Schaumepoxyharz derart
eingefüllt werden, daß eine fertiggestellte IS-Karte 1 auf
die gleiche Weise wie bei dem sechsten Ausführungsbeispiel
erhalten wird. Durch diese an den Ecken ausgebildeten
Durchgangsöffnungen 7e hindurch kann das überschüssige
Schaumharz 10 und auch die Luft im Gehäuse 19 durch die
Ausdehnung des Schaumharzes 10 ausgestoßen werden. Somit ist
es möglich, eine wirkungsvolle Füllung mit dem Schaumharz 10
zu erzielen.
Die Fig. 33 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-
Karte gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung
und zeigt eine Durchgangsöffnung 7e, die in einem Rahmen 7
eines Gehäuses 19 ausgebildet ist, das aus dem Rahmen 7 und
dünnen Platten 5a und 5b besteht. Diese Durchgangsöffnung 7e
ist derart geformt, daß eine innere Öffnung 7h größer ist
als eine äußere Öffnung 7g. Das Ausfüllen mit einem
Schaumharz 10 durch dessen Ausdehnung zu der
Durchgangsöffnung 7e hin erfolgt wie bei dem sechsten
Ausführungsbeispiel. Da der Rahmen 7 und die dünnen Platten
5a und 5b miteinander verbunden sind, wird die im Gehäuse 19
verbliebene Luft über die Öffnung 7g ausgestoßen. Bei diesem
Luftausstoß ermöglicht es die große Abmessung der Öffnung 7h
der Durchgangsöffnung 7e, daß das Schaumharz 10 die Luft
gleichmäßig ausstößt, ohne daß Luft innerhalb des Rahmens 7
zurückbleibt. Somit wird es möglich, ein wirkungsvolles
Ausfüllen mit dem Schaumharz zu erzielen.
Andererseits liegt die Öffnung 7g der in dem Rahmen 7
ausgebildeten Durchgangsöffnung 7e an der Seite der IS-Karte
1 frei. Vom Standpunkt des Aussehens her ist eine kleinere
freiliegende Fläche vorteilhafter. Dieser Erfordernis kann
dadurch genügt werden, daß die äußere Öffnung 7g ausreichend
klein gestaltet wird. D.h., die Größe der inneren Öffnung 7h
wird derart gewählt, daß das Schaumharz 10 leicht austreten
und die Luft verdrängen kann und auf diese Weise das
Schaumharz 10 das Innere der Karte 1 vollständig ausfüllen
kann, ohne Luft zurückzulassen. Zugleich wird die Größe der
äußeren Öffnung 7g derart klein gewählt, daß das Aussehen
der IS-Karte 1 verbessert ist.
Die Fig. 34 und 35 sind jeweils eine vergrößerte
Teilschnittansicht einer Durchgangsöffnung 7e einer dünnen
plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-Karte
gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gemäß
der Darstellung in diesen Figuren ist wie bei dem achten
Ausführungsbeispiel eine innere Öffnung 7h der
Durchgangsöffnung 7e groß und eine äußere Öffnung 7g klein.
Gemäß Fig. 34 ist die Öffnung 7g durch Einengen am
Umfangsrandbereich des Rahmens 7 gebildet und die innere
Öffnung 7h ist zu einem trichterförmigen Konus erweitert.
Die Fig. 35 zeigt eine andere Form der inneren Öffnung 7g im
Rahmen 7, die die Form eines linear erweiterten Konus hat.
Mit diesen Öffnungen ist es möglich, gleichartige Wirkungen
wie bei dem achten Ausführungsbeispiel zu erzielen. Die IS-
Karte 1 kann auf die gleiche Weise wie bei dem sechsten
Ausführungsbeispiel hergestellt werden. Die Öffnung 7h kann
alternativ derart gestaltet werden, daß sich der Querschnitt
der Öffnung 7h in außerordentlich starkem Ausmaß längs des
Rahmens erweitert, um gleichartige Wirkungen wie die
vorstehend beschriebenen zu erzielen, was aber nicht
ausführlicher beschrieben wird.
Die Fig. 36 und 37 sind jeweils eine vergrößerte
Teilschnittansicht einer Durchgangsöffnung 7e einer IS-Karte
1 gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die
Fig. 38 ist eine Draufsicht auf einen Rahmen 7. Gemäß der
Darstellung in diesen Figuren sind bei diesem
Ausführungsbeispiel Durchgangsöffnungen mit zwei voneinander
verschiedenen Größen vorgesehen, nämlich eine groß bemessene
Durchgangsöffnung 7j und klein bemessene Durchgangsöffnungen
7i. An einer Stelle ist die groß bemessene Durchgangsöffnung
7j ausgebildet, während an drei verschiedenen Stellen die
klein bemessenen Durchgangsöffnungen 7i ausgebildet sind.
Die mit einem derartigen Rahmen 7 versehene IS-Karte 1 kann
auf gleichartige Weise wie bei dem sechsten
Ausführungsbeispiel hergestellt werden. In ein Gehäuse 19,
das aus dem Rahmen 7 und dünnen Platten 5a und 5b besteht,
wird als Schaumharz 10 ein Schaumepoxyharz eingefüllt,
welches sich durch das Aufschäumen ausdehnt, wobei es sich
den Durchgangsöffnungen 7i und 7j an den vier Ecken nähert.
Da jedoch die drei Durchgangsöffnungen 7i klein bemessen
sind, verhindert die hohe Viskosität des Schaumharzes 10,
daß dieses leicht durch diese Durchgangsöffnungen 7i
austritt, während dagegen die Luft leicht ausgestoßen werden
kann. Da andererseits die restliche Durchgangsöffnung 7j
groß bemessen ist, kann das Schaumharz 10 leicht durch diese
Durchgangsöffnung hindurch gelangen. Daher wird nahezu der
ganze Überschuß an Schaumharz 10 durch diese
Durchgangsöffnung 7j hindurch ausgestoßen. Infolgedessen
kann diese bestimmte Durchgangsöffnung 7j dazu verwendet
werden, das überschüssige Schaumharz 10 kräftig auszustoßen,
ohne daß ein Fehler bei dem Ausfüllen mit dem Schaumharz 10
auftritt. Dies führt zu einer einfache Produktionssteuerung
und ermöglicht es auch, daß auf einfache Weise eine
Verschmutzung der Herstellungsgerätschaft oder dergleichen
verhindert wird.
Die Fig. 39 ist eine Draufsicht auf einen Rahmen 7 einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-
Karte 1 gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Die Fig. 40 ist eine vergrößerte
Teilschnittansicht einer Durchgangsöffnung 7j des in Fig. 39
gezeigten Rahmens 7. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind
gemäß Fig. 39 Vorsprünge 7k vorgesehen, die aus dem Rahmen 7
derart herausstehen, daß sie die Durchgangsöffnungen 7j
verlängern. Andererseits haben an der gegenüberliegenden
Seite ausgebildete Durchgangsöffnungen 7i Abmessungen, die
klein genug sind, das leichte Austreten des Schaumharzes 10
zu verhindern, und die zugleich groß genug sind, die Luft
leicht austreten zu lassen. Die IS-Karte 1 mit einem solchen
Rahmen 7 kann auf die gleiche Weise wie bei dem sechsten
Ausführungsbeispiel hergestellt werden.
Die Abmessungen der Durchgangsöffnungen 7j mit den aus dem
Rahmen 7 herausstehenden Vorsprüngen 7k sind größer als die
Abmessungen der Durchgangsöffnungen 7i. Daher kann der
Überschuß an Schaumharz 10 kräftig durch diese Vorsprünge 7k
hindurch ausgestoßen werden, ohne die Karte 1 oder die
Herstellungsgerätschaft zu verschmutzen. Ferner kann nach
dem Aushärten des Schaumharzes 10 die Karte 1 allein durch
Abschneiden der Vorsprünge 7k entlang dem Rahmen 7
fertiggestellt werden.
Die Fig. 41 und 43 sind jeweils eine vergrößerte
Teilschnittansicht einer Durchgangsöffnung 7e eines Rahmens
7 einer dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie
einer IS-Karte gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist gemäß Fig. 41
ein Rohr 7m in die Durchgangsöffnung 7e derart eingesetzt,
daß es innen an der Durchgangsöffnung 7e anliegt und einen
Vorsprung 7k wie denjenigen bei dem elften
Ausführungsbeispiel bildet. Die Durchgangsöffnung 7e, in die
das Rohr 7m einzusetzen ist, wird derart geformt, daß eine
innere Öffnung 7h, auf die das Schaumharz 10 trifft, große
Abmessungen hat, während eine äußere Öffnung 7g klein
bemessen ist. Das Rohr 7m ist derart geformt, daß es bei dem
Einsetzen in die Durchgangsöffnung 7e diese an der
Innenseite vollständig berührt. Hierdurch kann verhindert
werden, daß das Rohr 7m durch den bei der Ausdehnung des
Schaumharzes 10 entstehenden Innendruck herausgedrückt wird.
Auf diese Weise ist es wie bei dem elften
Ausführungsbeispiel möglich, das Schaumharz 10 kräftig über
den Vorsprung 7k mit dem Rohr 7m auszustoßen.
Das in Fig. 43 dargestellte Beispiel ist ,demjenigen nach
Fig. 41 mit der Ausnahme gleichartig, daß ein Rohr 7n nahezu
gerade Form hat und an der innerhalb des Rahmens 7 gelegenen
Seite einen Flansch 7p hat, um das Herausdrücken des Rohrs
zu verhindern. Dieser Flansch 7p verhindert nicht nur das
Herausdrücken des Rohrs 7n, sondern auch das Ausströmen des
Schaumharzes 10 durch einen Zwischenraum zwischen dem Rohr
7n und der Durchgangsöffnung 7e.
Die Fig. 45 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht einer
Durchgangsöffnung 7e eines Rahmens 7 einer dünnen
plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-Karte
gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Gemäß Fig. 45 ist eine Öffnung 7q der Durchgangsöffnung 7e
an der Innenseite des Rahmens 7 groß und an der Außenseite
klein. Diese Öffnung 7q ist durch einen Stöpsel 7r
blockiert, der die Durchgangsöffnung 7e innen berührt. Von
den in dem Rahmen 7 ausgebildeten Durchgangsöffnungen 7e
sind drei Durchgangsöffnungen auf diese Weise gestaltet. Die
Fig. 46 zeigt die Öffnung 7q. Der in Fig. 47 dargestellte
Stöpsel wird in die Durchgangsöffnung 7e eingesetzt, um
diese zu blockieren, wobei die Innenfläche der
Durchgangsöffnung 7e und die Oberfläche des Stöpsels 7r rauh
gestaltet werden, damit das Schaumharz 10 mit der hohen
Viskosität nicht hindurchgelangen kann, während die Luft
durchgelassen wird.
Die IS-Karte gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann auf
gleichartige Weise wie bei dem sechsten Ausführungsbeispiel
hergestellt werden. Bei diesem dreizehnten
Ausführungsbeispiel sind jedoch von den vier in dem Rahmen 7
ausgebildeten Durchgangsöffnungen 7e mit Ausnahme der einen
drei Durchgangsöffnungen mit den Stöpseln 7r verstopft.
Infolgedessen kann bei dem Ausdehnen des Schaumharzes 10
durch dessen Schäumen die Luft durch eine jede der
Durchgangsöffnungen austreten, während das Schaumharz 10,
wenn es die Stoßstelle zwischen der Durchgangsöffnung 7e und
dem Stöpsel 7r erreicht, wegen seiner hoher Viskosität und
wegen der Oberflächenspannung nicht durch die
Durchgangsöffnung 7e hindurchtreten kann. Daher wird das
überschüssige Schaumharz 10 kräftig durch diejenige
Durchgangsöffnung hindurch ausgestoßen, die nicht mit einem
Stöpsel blockiert ist.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung sind mit Ausnahme der
einen Durchgangsöffnung alle anderen Durchgangsöffnungen 7e
mit einem Stöpsel 7r verschlossen, so daß daher die Luft
durch jede Durchgangsöffnung ausgestoßen wird, während das
überschüssige Schaumharz 10 über eine bestimmte, von keinem
Stöpsel 7r verschlossene Durchgangsöffnung ausgestoßen wird.
Dies macht es leicht, während der Herstellung der IS-Karte 1
das überschüssige Schaumharz abzuführen.
Dieses vierzehnte Ausführungsbeispiel ist insofern gleich
dem dreizehnten Ausführungsbeispiel, als von den in dem
Rahmen 7 ausgebildeten vier Durchgangsöffnungen drei
Durchgangsöffnungen mit einem Stöpsel 7r versehen sind. Bei
dem vierzehnten Ausführungsbeispiel ist jedoch die restliche
eine Durchgangsöffnung derart gestaltet, daß sie wie im
Falle des in Fig. 43 dargestellten zwölften
Ausführungsbeispiels einen durch ein Rohr 7p gebildeten
Vorsprung 7k hat. Eine überschüssige Menge an Schaumharz 10
wird nur durch dieses Rohr 7p ausgestoßen, so daß es damit
möglich wird, wie bei dem dreizehnten Ausführungsbeispiel
auf einfache Weise das überschüssige Schaumharz bei der
Herstellung der IS-Karte 1 abzuführen.
Die Fig. 48 ist eine Draufsicht auf einen Rahmen 7 einer
dünnen plattenförmigen Halbleitervorrichtung wie einer IS-
Karte gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Die Fig. 49 und 50 sind vergrößerte
Teilschnittansichten von Durchgangsöffnungen des Rahmens 7.
Gemäß der Darstellung in diesen Figuren sind in dem Rahmen 7
vier Durchgangsöffnungen derart ausgebildet, daß drei
Durchgangsöffnungen 7i kleine Abmessungen haben, so daß die
Luft leicht ausgestoßen werden kann, während ein Schaumharz
10 nicht leicht durch diese Durchgangsöffnungen 7i hindurch
gelangen kann, und daß die restliche eine Durchgangsöffnung
7j einen aus dem Rahmen 7 herausstehenden Vorsprung 7k hat.
Bei dieser Anordnung wird über diese Durchgangsöffnung 7k
eine überschüssige Menge an Schaumharz 10 kräftig
ausgestoßen.
Wenn bei dem sechsten bis fünfzehnten Ausführungsbeispiel
gemäß der vorstehenden Beschreibung ein Schaumharz
aufschäumt, wird das Innere der IS-Karte 1 vollständig durch
das Schaumharz 10 ausgefüllt, während eine überschüssige
Menge an Schaumharz durch eine Durchgangsöffnung hindurch
ausgestoßen wird. Bei diesem Zustand wird das Schaumharz
gehärtet und damit die Karte 1 erhalten. Danach wird das
durch die Durchgangsöffnung ausgestoßene überschüssige
Schaumharz 10 von der Grenze entlang einer Oberfläche des
Rahmens 7 weg oder durch Abschneiden des Vorsprungs 7k an
dessen Ansatz abgetragen. Auf diese Weise ist die
Herstellung der Karte 1 abgeschlossen.
Erfindungsgemäß muß im Gegensatz zu dem Fall, daß auf eine
geformte Karte gedruckt wird, das Drucken nicht einzeln
nacheinander vorgenommen werden. Statt dessen ist es möglich,
aufleistungsfähige Weise in großem Ausmaß auf ein Blatt von
Außenflächenmaterial zu drucken. Darüberhinaus wird es bei
der Herstellung bedruckter Blätter möglich, auf einfache
Weise unterschiedlich beschriftete Karten mit dem gleichen
Inhalt herzustellen.
Wenn im voraus ein bedrucktes Blatt hergestellt wird, wird
es bei dem Vergießen der Karte in die Karte eingeschlossen.
Daher ist im Gegensatz zu dem Fall, daß direkt auf eine
gegossene Fläche gedruckt wird, das Berücksichtigen der
Ebenheit einer Druckfläche nicht erforderlich. Außerdem
besteht nicht die Möglichkeit, daß infolge von in einer
Klebeschicht enthaltenen Gasbläschen eine Aufschwellung
entsteht, wie sie in dem Fall auftreten könnte, daß ein
Beschriftungsblatt nach dem Formen auf eine Kartenoberfläche
aufgeklebt wird. Insbesondere ist es möglich, durch
Rückseitendruck auf ein durchsichtiges Blatt eine Musterung
derart hinzuzufügen, daß eine vergossene Karte mit einem
Beschriftungsblatt erhalten wird, dessen Beschriftungsfläche
in der Karte eingeschlossen ist. Es wird damit möglich, eine
Karte zu erhalten, die hervorragend aussieht und die gegen
Verkratzen unempfindlich ist. Darüberhinaus ist es auch
möglich, eine als Außenflächenmaterial dienende dünne Platte
über ein Klebemittel oder auch ohne Klebemittel stark mit
einem Gießharz zu verbinden, das zum Vergießen aller Teile
zu einer integrierten Form in die Karte eingefüllt wird.
Daher kann entsprechend den Erfordernissen wie hinsichtlich
der Widerstandsfähigkeit gegenüber niedrigen Temperaturen,
der Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Stößen, der
leichten Transportierbarkeit und so weiter ein Material
gewählt werden, das für die Verwendung als
Außenflächenmaterial der Halbleitervorrichtung geeignet ist.
Aus der vorstehenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele
ist ersichtlich, daß zwar das Innere der IS-Karte mit einem
Schaummaterial ausgefüllt ist, jedoch Probleme hinsichtlich
einer Beschriftung dadurch vermieden werden können, daß ein
Blattmaterial benutzt wird, welches hervorragend bedruckbar
ist.
Ferner kann während eines Gießvorgangs auch ein Prozeß
hinsichtlich einer bedruckten Fläche eines Materials
ausgeführt werden, das aufgrund der Anwendungserfordernisse
gewählt ist. Das Vergießen erfolgt bei einem Zustand, bei
dem eine Leiterplatte und ein Außenflächenmaterial in einen
Rahmen eingesetzt sind und diese durch Einspannen mit einer
Form zuverlässig festgelegt sind. Daher werden während des
Spritzgusses die Leiterplatte oder dergleichen nicht durch
das Einströmen eines Harzes bewegt. Wenn auf ein an einen
Rahmen anzusetzendes Außenflächenmaterial ein
druckempfindliches oder wärmeempfindliches Klebemittel
aufgeschichtet wird, kann eine beliebige Kombination
zwischen der Art des Gießharzes und der Art eines
Blattmaterials gewählt werden, falls in Abhängigkeit von den
Arten des Gießharzes und des Blattmaterials auf geeignete
Weise ein Klebemittel gewählt wird. Hinsichtlich des
Klebemittels kann zum Bilden einer Klebeschicht das
Klebemittel in Form eines Blattes auf ein
Oberflächenmaterial übertragen werden oder das Klebemittel
direkt auf ein Oberflächenmaterial aufgeschichtet werden.
Die Art des Klebemittels und das Verfahren zum Bilden einer
Klebeschicht können gemäß der Gießtemperatur des für das
Vergießen verwendeten Gießharzes gewählt werden. Wenn auf
ein Flächenmaterial ein druckempfindliches Klebemittel
aufgebracht wird, kann das Flächenmaterial bei dem Einpassen
in einen Rahmen mit diesem fest verbunden werden, wodurch
eine gute Bearbeitungsfähigkeit erzielbar ist. Da ferner die
Oberfläche einer druckempfindlichen Klebemittelschicht nicht
klebrig ist, ist eine einfache Handhabung möglich. Wenn als
Gießharz für das Vergießen eines Rahmens und eines
Kartenaußenflächenmaterials zu einem Körper ein
thermoplastisches Harz verwendet wird, kann im Falle
beispielsweise einer Telefonkarte, bei der als
Oberflächenmaterial ein Kunststoffblatt verwendet wird, auf
einfache Weise eine gute Anpassung hinsichtlich des
Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Oberflächenmaterial
und dem Gießharz erzielt werden, wodurch es möglich wird,
eine Karte zu erhalten, die flexibel und zugleich
widerstandsfähig ist.
Wenn als Gießharz für das Vergießen eines Rahmens und eines
Kartenoberflächenmaterials zu einem Körper ein Schaumharz
benutzt wird, ist es möglich, eine Karte zu erhalten, die
hohe Widerstandsfähigkeit bezüglich verschiedenerlei von
außen aufgebrachten mechanischen Belastungen, insbesondere
mechanischen Stößen hat. Außerdem ist es möglich, eine
leichte Karte zu erhalten, die von einer Person bei dem
Mitführen nicht als schwer empfunden wird. Durch Einstellen
der Schaumdichte, des Elastizitätsmoduls und dergleichen des
Schaumharzes kann eine Taschen-Karte erhalten werden, die
einem breiteren Bereich an Anwendungsanforderungen genügt.
Durch Abändern der Form von Durchgangsöffnungen und der
Kombination ihrer Formen in Abhängigkeit von der Viskosität
eines noch nicht aufgeschäumten Schaumharzes oder in
Abhängigkeit von der Kombination zwischen der Art eines
Moduls und der Art eines mit dem Schaumharz auszufüllenden
Gehäuses ist es möglich, die Kombination zu optimieren. Da
ferner der während eines Gießprozesses aufgebrachte Druck
gering ist, kann der Gießprozeß mit einer einfachen Form zum
Festlegen der Teile ausgeführt werden und auch bei einer
niedrigen Temperatur ausgehärtet werden, wodurch es möglich
wird, in eine vergossene Karte eine Batterie einzubauen, die
keine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Wärme und Druck hat.
Da außerdem das Vergießen zu einem Körper nach dem Einsetzen
einer Leiterplatte mit Funktionskomponenten in ein Gehäuse
vorgenommen wird, ist es möglich, auf einfache Weise durch
Anwendung der gleichen Prozesse und der gleichen Form
unabhängig von der inneren Gestaltung verschiedenerlei
Karten herzustellen, solange das Gehäuse das gleiche ist.
Somit ist es auch möglich, eine dünne Halbleitervorrichtung
in einfachen Prozessen ohne komplizierte Zusammenbauprozesse
herzustellen. Dies führt zu einer starken Verbesserung
hinsichtlich der Produktivität.
Es wird eine dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung
offenbart, die eine Leiterplatte, an der
Funktionskomponenten angebracht sind, und einen Rahmen
aufweist, dessen Seite mit einer dünnen Platte abgedeckt
ist, wobei die Leiterplatte in den Rahmen eingesetzt wird
und das Innere des Rahmens mit einem Gießharz derart
ausgefüllt wird, daß alle Teile zu einem Körper vergossen
sind. Durch diese Gestaltung wird eine hohe
Widerstandsfähigkeit gegenüber verschiedenartigen externen
Kräften erzielbar. Da es ferner möglich ist, in die
vergossene Vorrichtung ein Flächenmaterial einzulagern,
dessen eine Oberfläche mit einer Beschriftung versehen ist,
ist es auch möglich, eine Halbleitervorrichtung mit
hervorragendem Aussehen zu erhalten. Wenn nach beendetem
Gießprozeß Kontaktprüfungen erforderlich sind, können diese
auf einfache Weise vorgenommen werden, weil eine Seite der
Leiterplatte nach außen freiliegt.
Claims (12)
1. Dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung,
gekennzeichnet durch
einen Rahmen (7) mit an dessen Innenrandbereichen ausgebildeten Ausnehmungen (7b) und mit mindestens einer durch den Rahmen in seitlicher Richtung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Rahmens führenden Durchgangsöffnung (7c),
eine Leiterplatte (2), an der Funktionskomponenten (3, 4) angebracht sind und deren Ränder in eine der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die Fläche mit den Funktionskomponenten nach innen zu gewandt ist und daß der Rahmen und die Leiterplatte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden,
eine dünne Platte (5), deren Ränder in die andere der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die dünne Platte der Leiterplatte gegenübergesetzt ist und der Rahmen und die dünne Platte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden, und
ein Gießharz (10), das in den von der Leiterplatte, dem Rahmen und der dünnen Platte umschlossenen Raum eingefüllt ist, so daß die Leiterplatte, der Rahmen und die dünne Platte durch das Gießharz zu einem Körper vergossen sind.
einen Rahmen (7) mit an dessen Innenrandbereichen ausgebildeten Ausnehmungen (7b) und mit mindestens einer durch den Rahmen in seitlicher Richtung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Rahmens führenden Durchgangsöffnung (7c),
eine Leiterplatte (2), an der Funktionskomponenten (3, 4) angebracht sind und deren Ränder in eine der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die Fläche mit den Funktionskomponenten nach innen zu gewandt ist und daß der Rahmen und die Leiterplatte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden,
eine dünne Platte (5), deren Ränder in die andere der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die dünne Platte der Leiterplatte gegenübergesetzt ist und der Rahmen und die dünne Platte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden, und
ein Gießharz (10), das in den von der Leiterplatte, dem Rahmen und der dünnen Platte umschlossenen Raum eingefüllt ist, so daß die Leiterplatte, der Rahmen und die dünne Platte durch das Gießharz zu einem Körper vergossen sind.
2. Dünne plattenförmige Halbleitervorrichtung,
gekennzeichnet durch
eine Leiterplatte (2), an der Funktionskomponenten (3, 4) angebracht sind,
einen die Leiterplatte umgebenden Rahmen (7), an dessen Innenrandbereichen Ausnehmungen (7b) gebildet sind und an dem mindestens eine Durchgangsöffnung (7c; 7d; 7e; 7i, 7j) ausgebildet ist, die in seitlicher Richtung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Rahmens durch diesen hindurch verläuft,
dünne Platten (5a, 5b), die jeweils an eine Seite des Rahmens angesetzt sind, so daß die dünnen Platten beide Seiten der Leiterplatte abdecken, wobei der Rand einer jeden Platte in die entsprechende Ausnehmung des Rahmens derart eingepaßt ist, daß die dünne Platte und der Rahmen eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden, und
ein Gießharz (9, 10), das in den von dem Rahmen und den dünnen Platten umschlossenen Raum eingefüllt ist, so daß der Rahmen und die dünnen Platten durch das Gießharz zu einem Körper vergossen sind.
eine Leiterplatte (2), an der Funktionskomponenten (3, 4) angebracht sind,
einen die Leiterplatte umgebenden Rahmen (7), an dessen Innenrandbereichen Ausnehmungen (7b) gebildet sind und an dem mindestens eine Durchgangsöffnung (7c; 7d; 7e; 7i, 7j) ausgebildet ist, die in seitlicher Richtung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Rahmens durch diesen hindurch verläuft,
dünne Platten (5a, 5b), die jeweils an eine Seite des Rahmens angesetzt sind, so daß die dünnen Platten beide Seiten der Leiterplatte abdecken, wobei der Rand einer jeden Platte in die entsprechende Ausnehmung des Rahmens derart eingepaßt ist, daß die dünne Platte und der Rahmen eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden, und
ein Gießharz (9, 10), das in den von dem Rahmen und den dünnen Platten umschlossenen Raum eingefüllt ist, so daß der Rahmen und die dünnen Platten durch das Gießharz zu einem Körper vergossen sind.
3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß an den Innenflächen der dünnen Platten
(5a, 5b) jeweils eine Klebeschicht (6a, 6b) angebracht ist.
4. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rand der Leiterplatte (2) an eine am
Rahmen (7) ausgebildete Rippe (7a) angesetzt ist.
5. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß als Durchgangsöffnung an dem
Rahmen (7) eine Nut (7d) ausgebildet ist, die in seitlicher
Richtung quer zum Rahmen gebildet ist und durch die hindurch
das Gießharz (10) eingespritzt wird.
6. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß Durchgangsöffnungen (7e) an
Stellen nahe den vier Ecken des Rahmens (7) ausgebildet
sind.
7. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß als Durchgangsöffnungen (7i, 7j)
solche mit voneinander verschiedenen Innendurchmessern
ausgebildet sind.
8. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß Durchgangsöffnungen (7e) derart
geformt sind, daß der Innendurchmesser der jeweiligen
Durchgangsöffnung in der Richtung von der Außenseite zur
Innenseite des Rahmens (7) größer wird.
9. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite der
Durchgangsöffnung (7i, 7j) ein Vorsprung (7k) ausgebildet
ist.
10. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß in die Durchgangsöffnung (7e)
ein Rohr (7m; 7n) zum Ausstoßen von Gießharz eingesetzt ist.
11. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Rohr (7n) einen Flansch an einem
Endabschnitt hat, der an der Innenseite des Rahmens (7)
liegt.
12. Verfahren zum Herstellen einer dünnen plattenförmigen
Halbleitervorrichtung, dadurch gekennzeichnet,
daß eine ein Schaumharz enthaltende, noch nicht aufgeschäumte Mischung in einen Leerraum eingefüllt wird, der durch
einen Rahmen mit: an dessen Innenrandbereichen gebildeten Ausnehmungen und mit mindestens einer durch den Rahmen in seitlicher Richtung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Rahmens hindurch verlaufenden Durchgangsöffnung,
eine Leiterplatte, an der Funktionskomponenten angebracht sind und deren Ränder in eine der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die mit den Funktionskomponenten versehene Fläche nach innen gerichtet ist und der Rahmen und die Leiterplatte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden, und
eine dünne Platte umschlossen ist, deren Ränder in die andere der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die dünne Platte der Leiterplatte gegenübergesetzt ist und der Rahmen und die dünne Platte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden,
daß die das Schaumharz enthaltende Mischung bei einer vorbestimmten Temperatur über eine vorbestimmte Zeitdauer aufgeschäumt wird, um den ganzen Leerraum mit dem Schaumharz zu füllen, das Schaumharz selbst zu einem tragenden Bauteil mit einer vorbestimmten mechanischen Festigkeit zu machen und den Rahmen, die Leiterplatte und die dünne Platte zu einem Körper zu vergießen, und
daß ein durch die in dem Rahmen ausgebildete Durchgangsöffnung hindurch ausgestoßener überschüssiger Teil des Schaumharzes abgetragen wird.
daß eine ein Schaumharz enthaltende, noch nicht aufgeschäumte Mischung in einen Leerraum eingefüllt wird, der durch
einen Rahmen mit: an dessen Innenrandbereichen gebildeten Ausnehmungen und mit mindestens einer durch den Rahmen in seitlicher Richtung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Rahmens hindurch verlaufenden Durchgangsöffnung,
eine Leiterplatte, an der Funktionskomponenten angebracht sind und deren Ränder in eine der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die mit den Funktionskomponenten versehene Fläche nach innen gerichtet ist und der Rahmen und die Leiterplatte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden, und
eine dünne Platte umschlossen ist, deren Ränder in die andere der Ausnehmungen des Rahmens derart eingepaßt sind, daß die dünne Platte der Leiterplatte gegenübergesetzt ist und der Rahmen und die dünne Platte eine im wesentlichen ebene Außenfläche bilden,
daß die das Schaumharz enthaltende Mischung bei einer vorbestimmten Temperatur über eine vorbestimmte Zeitdauer aufgeschäumt wird, um den ganzen Leerraum mit dem Schaumharz zu füllen, das Schaumharz selbst zu einem tragenden Bauteil mit einer vorbestimmten mechanischen Festigkeit zu machen und den Rahmen, die Leiterplatte und die dünne Platte zu einem Körper zu vergießen, und
daß ein durch die in dem Rahmen ausgebildete Durchgangsöffnung hindurch ausgestoßener überschüssiger Teil des Schaumharzes abgetragen wird.
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