DE69518793T2 - Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung - Google Patents

Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils, und spezieller betrifft sie ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils wie eines lichtemittierenden Anzeigebauteils, das Ziffern usw. mittels eines Lichtemissions-Bauteils, einer Lichtschranke, eines zuleitungsfreien IC und einer Anzahl von Lichtemissionsdioden (LEDs) anzeigt. Genauer gesagt, betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils und einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung mit einer Leiterplatte aus einem metallischen Substrat oder einem Harzsubstrat wie einem solchen aus glasigem Epoxidharz und einem geformten Verbindungsbauteil (MID = molded interconnection device), auf dem ein Funktionselement wie eine LED und ein IC vorhanden ist, um mit einem Abdichtungsharz vergossen zu werden.
    • 2. Beschreibung der einschlägigen Technik
  • In den letzten Jahren wurden lichtemittierende Mikrobauteile mit einer Größe von 1 mm im Quadrat mit einer Reflexionsplatte entwickelt, die eine mit Reflexionsfunktion versehene Leiterplatte aus einem metallischen Substrat oder einem Harzsubstrat wie einem solchen aus glasigem Epoxidharz und einem MID verwenden. Derartige lichtemittierende Vorrichtungen verfügen über eine Reflexionsplatte mit einer Konfiguration, bei der ein Hohlraum auf einer Leiterplatte mit Reflexionsfunktion ausgebildet ist und eine LED im Hohlraum angebracht ist, um darin mit einem Harz wie einem für Licht transparenten, durch Wärme härtbaren Harz dicht eingeschlossen zu werden. Die Innenumfangsfläche des Hohlraums wirkt als Reflexionsplatte, so dass von der LED im Hohlraum emittiertes Licht durch das Abdichtharz läuft und an der Innenumfangsfläche des Hohlraums reflektiert wird.
  • Wenn derartige lichtemittierende Mikrobauteile mit Reflexionsplatte hergestellt werden, wird eine Leiterplatte mit vielen Hohlräumen aus einem MID mit einer Anzahl von Hohlräumen in einer Matrix dazu verwendet, eine Anzahl lichtemittierender Bauteile gleichzeitig herzustellen.
  • Das oben genannte lichtemittierende Mikrobauteil unter Verwendung einer Leiterplatte mit vielen Hohlräumen wird wie folgt hergestellt.
  • Zunächst werden jeweils LEDs durch Druckbonden und Drahtbonden in den Hohlräumen angebracht. Dann wird ein Abdichtharz in flüssigem oder geschmolzenem Zustand dazu verwendet, die jeweiligen Hohlräume aufzufüllen. Das eingefüllte Harz wird ausgehärtet, wodurch eine Anzahl von lichtemittierenden Bauteilen gleichzeitig hergestellt wird. Die jeweiligen Hohlräume werden allgemein durch Gießformen, Spritzgießen oder Spritzpressen mit dem Abdichtharz aufgefüllt.
  • Ein Verfahren zum Auffüllen eines Hohlraums mit Abdichtharz durch das herkömmliche Gießformen wird unter Bezugnahme auf die Fig. 25A bis 25F beschrieben.
  • (1) Wie es in Fig. 25A dargestellt ist, werden ein Hauptstoff 91a und ein Aushärtstoff 91b gemischt, um ein Abdichtharz 91 in flüssigem Zustand vorzubereiten. Als Abdichtharz 91 kann allgemein ein durch Wärme härtbares Harz verwendet werden; insbesondere wird vorzugsweise Epoxidharz verwendet. (2) Wie es in Fig. 25B dargestellt ist, wird das so erhaltene Abdichtharz 91 ausreichend gerührt. (3) Wie es in Fig. 25C dargestellt ist, wird das Abdichtharz 91 in einem Vakuumofen 92 entlüftet. (4) Wie es in Fig. 25D dargestellt ist, wird das entlüftete Abdichtharz in eine Formungsmaschine 93 eingegossen. (5) Wie es in Fig. 25E dargestellt ist, wird eine Leiterplatte 24 mit mehreren Hohlräumen, auf der eine Anzahl von Hohlräumen 24A matrixförmig in jedem Hohlraum 94A durch Druckbonden und Drahtbonden angebracht wurde, in der Formungsmaschine 93 positioniert. Dann wird das Abdichtharz 91 in flüssigem Zustand durch eine Abfülleinrichtung 93A in jeden Hohlraum 94A eingefüllt. Die Abfülleinrichtung 93A kann vom Luftdrucktyp, vom Schlauchtyp, vom Mikrogetriebepumpe-Typ usw. sein. (6) Wie es in Fig. 25F dargestellt ist, wird die Leiterplatte 94 mit einer Vielzahl von Hohlräumen durch einen Ofen 95 erwärmt, um das Abdichtharz 91 in flüssigem Zustand in jedem Hohlraum 94a auszuhärten.
  • Die mit dem Abdichtharz 91 befüllte Leiterplatte 94 mit vielen Hohlräumen wird in eine vorbestimmte Anzahl von Hohlräumen 94a unterteilt, wodurch lichtemittierende Mikrobauteile mit einer Reflexionsplatte, bei der eine LED durch das Abdichtharz 91 dicht im Hohlraum auf der Leiterplatte eingeschlossen ist, hergestellt werden.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf die Fig. 26A bis 26F ein Verfahren zum Einfüllen eines Abdichtharzes durch das herkömmliche Spritzgießen beschrieben.
  • (1) Wie es in Fig. 26E dargestellt ist, wird eine Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, bei der eine Anzahl von Hohlräumen 96a matrixförmig vorhanden ist, verwendet ist. Die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen verfügt über Grabenabschnitte 96b, die so vorhanden sind, dass sie gesonderte Reihen verbundener Hohlräume 96a bilden, die nebeneinander auf ihrer Oberfläche angeordnet sind. (2) Wie es in Fig. 26A dargestellt ist, wird die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf einem unteren Formwerkzeug 97b eines Formwerkzeugs 97 zum Spritzgießen positioniert, es wird ein oberes, zugehöriges Formwerkzeug 97a am unteren Formwerkzeug 97b befestigt, und das Formwerkzeug 97 wird zusammengeklemmt. (3) Wie es in Fig. 26B dargestellt ist, wird das Vorderende eines Einspritzzylinders 97d in einen im Formwerkzeug 97 vorhandenen Düsenteil 97c eingeführt. (4) In den Einspritzzylinder 97d wird ein thermoplastisches Harz in geschmolzenem Zustand geliefert. Wie es in Fig. 26C dargestellt ist, wird das thermoplastische Harz durch das Düsenteil 97c und einen Eingießspalt 100 in das Formwerkzeug eingespritzt, während es durch einen Einspritzkolben 97e Druck ausgesetzt wird. (5) Das in das Formwerkzeug 97 eingespritzte geschmolzene Harz füllt jeden Hohlraum 96a über jeden Grabenabschnitt 96b der Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf. Das thermoplastische Harz wird durch Zwangskühlung oder dadurch verfestigt, dass es auf Raumtemperatur abkühlen kann. Nachdem das geschmolzene Harz in jedem Hohlraum 96a erstarrt ist, wird das obere Formwerkzeug 97a vom unteren Formwerkzeug 97b gelöst, wie es in Fig. 26D dargestellt ist. (6) Wie es in Fig. 26E dargestellt ist, wird die Leiterplatte 26 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, bei der jeder Hohlraum 96a mit dem erstarrten Harz gefüllt ist, dem unteren Formwerkzeug 97b entnommen. (7) Wie es in Fig. 26F dargestellt ist, wird der Eingießspalt 100 von der Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen getrennt. So wird die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, bei der jeder Hohlraum 96a mit thermoplastischem Abdichtharz gefüllt ist, erhalten. Die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen wird in die jeweiligen Hohlräume 96a unterteilt, wodurch lichtemittierende Mikrobauteile mit Reflexionsplatte hergestellt werden können.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf die Fig. 27A bis 27G ein Verfahren zum Einfüllen eines Abdichtharzes durch herkömmliches Spritzgießen beschrieben.
  • (1) Wie es in Fig. 27E dargestellt ist, wird auf dieselbe Weise wie beim oben genannten Spritzgießen eine Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen verwendet, auf der eine Anzahl von Hohlräumen 96a matrixförmig ausgebildet sind und Grabenabschnitte 96b so vorhanden sind, dass sie die jeweiligen Hohlräume 96a in getrennten, nebeneinander angeordneten Reihen verbinden. (2) Wie es in Fig. 27A dargestellt ist, wird die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf ein unteres Formwerkzeug 98b eines Formwerkzeugs 98 zum Spritzpressen positioniert, ein zugehöriges oberes Formwerkzeug 98a wird am unteren Formwerkzeug 98b befestigt, und das Formwerkzeug 98 wird zusammengeklemmt. Das obere Formwerkzeug 98a verfügt über eine Heizkammer 98c zum Erwärmen eines darin einzufüllenden Abdichtharzes. (3) Wie es in Fig. 27B dargestellt ist, wird ein durch Wärme härtbares Abdichtharz 99, das in das Stadium B gebracht wurde, und falls erforderlich plastifiziert wurde, in die Heizkammer 98c eingefüllt. (4) Wie es in Fig. 27C dargestellt ist, wird das Abdichtharz 99 in der Heizkammer 98c geschmolzen und durch einen Eingießspalt 100 unter Druck in jeden Hohlraum 96a der Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen injiziert. (5) Das Abdichtharz wird im Formwerkzeug 98 (d. h. in den Hohlräumen 96a) einem Primär-Aushärtvorgang unterzogen. Dann wird, wie es in Fig. 27D dargestellt ist, das obere Formwerkzeug 98a vom unteren Formwerkzeug 98b gelöst. (6) Wie es in Fig. 27E dargestellt ist, wird die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen dem unteren Formwerkzeug 98b entnommen. (7) Wie es in Fig. 27F dargestellt ist, wird der Eingießspalt 100 von der Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen abgetrennt. (8) Wie es in Fig. 27 G dargestellt ist, wird die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in einem Ofen 95 erwärmt, um, das Abdichtharz 99 in jedem Hohlraum 96a einer Sekundärhärtung zu unterziehen. So wird die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, bei jeder Hohlraum 96a mit dem durch Wärme härtbaren Abdichtharz gefüllt ist, erhalten. Die Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen wird in die jeweiligen Hohlräume 96a unterteilt, wodurch lichtemittierende Mikrobauteile mit Reflexionsplatte herstellbar sind.
  • Bei jedem der oben genannten Verfahren kann durch Unterteilen der Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in eine vorbestimmte Anzahl von Gruppen von Hohlräumen, anstelle einer Unterteilung derselben in eine vorbestimmte Anzahl von Hohlräumen 96a, eine lichtemittierende Anzeigevorrich tung mit Punktmatrix, die Ziffern usw. anzeigen kann, auf variable Weise hergestellt werden.
  • Alternativ können lichtemittierende Bauteile dadurch hergestellt werden, dass ein Abdichtharz eingefüllt wird, ohne dass die oben genannte Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen verwendet wird, die mit einer Anzahl von Hohlräumen versehen ist. Z. B. werden lichtemittierende Mikrobauteile dadurch hergestellt, dass eine flache Leiterplatte oder ein Leiterrahmen verwendet wird. Derartige lichtemittierende Mikrobauteile können durch vergießen, tauchen usw. hergestellt werden. Beim Vergießen wird eine Vielzahl von LEDs in einer Matrix auf einer flachen Leiterplatte oder einem Leiterrahmen durch Druckbonden und Drahtbonden angebracht, und ein flüssiges Abdichtharz (z. B. Epoxidharz) wird auf jede LED aufgetropft, um dann auszuhärten, wodurch jede LED dicht eingeschlossen wird. Beim Tauchen wird eine flache Leiterplatte oder ein Leiterrahmen, die mit LEDs versehen sind, in ein flüssiges Abdichtharz (z. B. Epoxidharz) eingetaucht und dann hochgezogen; danach wird überschüssiges Abdichtharz, das an der flachen Leiterplatte oder dem Leiterrahmen anhaftet, durch eine Schleudereinrichtung entfernt, und das verbliebene Abdichtharz, das an der flachen Leiterplatte oder dem Leiterrahmen anhaftet, wird ausgehärtet.
  • Im Fall der Herstellung lichtemittierender Bauteile unter Verwendung flacher Leiterplatten oder eines Leiterrahmens anstelle einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen können Spritzpressen oder Spritzgießen verwendet werden.
  • Wenn lichtemittierende Anzeigevorrichtungen mit Punktmatrix mit einer Vielzahl von LEDs hergestellt werden, kann auch eine flache Leiterplatte verwendet werden. In diesem Fall wird eine Reflexionsplatte mit Öffnungen auf eine flache Leiterplatte aufgelegt, auf der eine Vielzahl von LEDs durch Druckbonden und Drahtbonden in einer Matrix angebracht wurden. Die Reflexionsplatte verfügt über soviele Öffnungen, wie LEDs vorhanden sind, und sie besteht aus einem Metall oder einem Formharz. Wenn die Reflexionsplatte auf die flache Leiterplatte aufgelegt wird, ist jede LED auf der flachen Leiterplatte in einer jeweiligen Öffnung der Reflexionsplatte enthalten. Jede LED und ein Draht auf der flachen Leiterplatte werden durch ein Schutzharz wie ein Silikonharz und ein flüssiges, durch Wärme härtbares Harz unter Verwendung einer Bürste beschichtet, oder sie werden mit einem Schutzharz wie einem Silikonharz und einem flüssigen, durch Wärme härtbaren Harz unter Verwendung eines Sprays oder einer Düse besprüht. Danach werden jede LED und jeder Draht ausgehärtet, um geschützt zu werden.
  • Gemäß diesem Verfahren wird, um das von den LEDs emittierte Licht gleichmäßig zu machen, eine Reflexionsplatte auf der flachen Leiterplatte befestigt, und danach wird eine Streufolie an der Oberfläche der Reflexionsplatte befestigt.
  • Nachfolgend werden Probleme in Zusammenhang mit den oben genannten herkömmlichen Verfahren beschrieben.
  • Beim Gießformen unter Verwendung der Leiterplatte 94 mit einer Vielzahl von Hohlräumen besteht die Möglichkeit, dass sich die Viskosität des sich in jeden Hohlraum 94a einzufüllenden Abdichtharzes in der Abfülleinrichtung 93a im Verlauf der Zeit ändert. Aus diesem Grund sollte die Abfülleinrichtung 93a die Ausgabemenge mit hoher Genauigkeit einstellen, so dass eine vorbestimmte Menge an Abdichtharz selbst dann in jeden Hohlraum 94a eingegossen werden kann, wenn sich die Viskosität des Abdichtharzes in der Abfülleinrichtung 93a ändert. Insbesondere dann, wenn lichtemittierende Mikrobauteile mit einer Lichtreflexionsplatte hergestellt werden, weist die Menge des in jeden Hohlraum 96a einzufüllenden Abdichtharzes die kleine Menge von 0,001 ccm auf, so dass eine Abfülleinrichtung erforderlich ist, die die Ausgabemenge mit höherer Genauigkeit einstellen kann.
  • Um die Ausgabemenge entsprechend einer Änderung der Viskosität des Abdichtharzes einzustellen, sollte die Menge des in die Abfülleinrichtung 93a einzugießenden Abdichtharzes klein sein. Wenn jedoch die Menge des in die Abfülleinrichtung 93a einzufüllenden Abdichtharzes verringert wird, wird das Abdichtharz in der Abfülleinrichtung 93a innerhalb einer kurzen Zeitspanne aufgebraucht, was es erforderlich macht, Abdichtharz mehrfach in die Abfülleinrichtung 93a einzufüllen, was zu einer merklichen Abnahme des Arbeitswirkungsgrads führt.
  • Alternativ ist es zum Einstellen der Ausgabemenge entsprechend einer Änderung der Viskosität des Abdichtharzes wichtig, das Abdichtharz wirkungsvoll in jeden Hohlraum 94a der Leiterplatte 94 mit einer Vielzahl von Hohlräumen einzugießen. Zu diesem Zweck sollten soviele Abfülleinrichtungen 93a wie Hohlräume 94a vorhanden sein, oder eine Kombination aus einem mit hoher Genauigkeit positionierbaren XY-Tisch und einer oder mehreren Abfülleinrichtungen 93a. Jedoch benötigen derartige Abfülleinrichtungen eine große und komplizierte Anlage, was hinsichtlich des Kostenwirkungsgrads nicht bevorzugt ist.
  • Ferner verdampfen, während das Abdichtharz in jedem Hohlraum 94a aushärtet, Komponenten mit niedrigem Siedepunkt im flüssigen Abdichtharz. Demgemäß ist der Anteil der verdampfenden Komponenten in Bezug auf das Fassungsvermögen jedes Hohlraums 94a um so größer, je kleiner das Fassungsvermögen jedes Hohlraums 94a ist. Dies bewirkt eine große Änderung der Menge an Abdichtharz, die zur Aushärtung in den Hohlräumen 94a verbleibt, was zur Möglichkeit führt, dass nicht in jedem Hohlraum 94a die vorbestimmte Menge an Abdichtharz aushärtet. In einigen Fällen können keine lichtemittierenden Mikrobauteile mit Reflexionsplatte mit gewünschten Eigenschaften erhalten werden.
  • Wie oben beschrieben, ist beim Füllverfahren unter Verwendung des Gießformens ein teures und kompliziertes Abfüllsystem erforderlich, was zu Problemen wie längerer Harzzuführzeit und einer Änderung der Eigenschaften der sich ergebenden lichtemittierenden Bauteile führt.
  • Bei den Einfüllverfahren unter Verwendung des Spritzgießens oder Spritzpressens sollten die Grabenabschnitte 96b, die die jeweiligen Hohlräume 96a in gesonderten, nebeneinander angeordneten Reihen verbinden, auf der Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen vorhanden sein. Wenn lichtemittierende Bauteile unter Verwendung einer mit den Grabenabschnitten 96b versehenen Leiterplatte 96 mit einer Vielzahl von Hohlräumen hergestellt werden, wird das Abdichtharz eingefüllt, um in den Grabenabschnitten 96b und auch den Hohlräumen 96a auszuhärten. Dies bewirkt, dass von den LEDs emittiertes Licht durch das Abdichtharz in den Grabenabschnitten 96b ausgegeben wird. Im Ergebnis tritt ein Problem wie eine Abnahme der Leuchtstärke wegen ausleckendem Licht usw., nämlich der Erzeugung von Streulicht auf, was zu einer Abnahme der Qualität der lichtemittierenden Bauteile führt.
  • Ferner sind zum Spritzgießen ein Formwerkzeug und eine Gießmaschine erforderlich, mit denen es möglich ist, ein geschmolzenes Harz in jeden Hohlraum 96a einzuspritzen. Damit jedoch das geschmolzene Harz so eingespritzt wird, dass es jeden Hohlraum 96a vollständig auffüllt, ohne dass darin Luftblasen eingemischt sind, sind ein genau bearbeitetes Formwerkzeug und eine Gießmaschine, die das geschmolzene Harz mit hohem Druck einspritzen kann, erforderlich. Dies erhöht die Ausrüstungskosten, was zu einer Beeinträchtigung des Kostenwirkungsgrads führt. Um das geschmolzene Harz so einzufüllen, dass es jeden Hohlraum 96a ohne Verwendung eines derartig teuren Formwerk zeugs und einer Gießmaschine vollständig auffüllt, reicht eine Verringerung der Anzahl der Hohlräume 96a in der Leiterplatte 96 mit vielschichtigen Hohlräumen aus; jedoch ist der Herstellwirkungsgrad merklich gesenkt.
  • Beim Vergießverfahren und beim Tauchverfahren sollte ein flüssiges Abdichtharz so bereitgestellt werden, dass es über gewünschte Eigenschaften und Konfigurationen verfügt und aushärtbar ist. So ist die Prozessverwaltung sehr kompliziert. Ferner ist es bei diesem Verfahren, da das Abdichtharz nicht in Behälter wie Hohlräume mit vorbestimmter Form eingefüllt wird, sehr schwierig, ein ausgehärtetes Abdichtharz mit gleichmäßiger Form zu erhalten.
  • Beim Spritzgießen oder Spritzpressen unter Verwendung einer flachen Leiterplatte oder eines Leiterrahmens sind ein teures Formwerkzeug und eine Gießmaschine auf dieselbe Weise wie im Fall der Verwendung einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen erforderlich. Ferner sollten Kanäle zum Einspritzen eines Abdichtharzes in der ebenen Leiterplatte ausgebildet sein. Insbesondere fällt beim Spritzgießen, wenn ein flüssiges, durch Wärme härtbares Harz als Abdichtharz verwendet wird, die Viskosität des Abdichtharzes unmittelbar nach dem Einspritzen in das Formwerkzeug drastisch, da das Abdichtharz im Formwerkzeug erwärmt wird. Aus diesem Grund besteht die Möglichkeit, dass das Abdichtharz in Abschnitte einströmt, in denen es nicht erforderlich ist, wie auf die Rückseite der flachen Leiterplatte.
  • Wenn die flache Leiterplatte während der Herstellung lichtemittierender Anzeigevorrichtungen vom Matrixtyp mit einer Bürste mit einem Schutzharz beschichtet wird, besteht die Möglichkeit, dass Zuleitungsdrähte wie Golddrähte, die durch Drahtbonden mit jedem LED verbunden sind, in Kontakt mit der Bürste gelangen, wodurch sie verformen oder abgezogen werden, so ist gute Sorgfalt zu wahren, um zu verhindern, dass die Zuleitungsdrähte verformt oder abgelöst werden, was den Herstellwirkungsgrad senkt. Wenn ein flüssiges Schutzharz durch eine Sprüheinrichtung oder eine Düse aufgesprüht wird, besteht die Möglichkeit, dass das Schutzharz auf andere Teile als eine Leiterplatte aufgetragen wird, was zu einer Verunreinigung der Arbeitsumgebung führt.
  • Ferner benötigt das Verfahren zum Herstellen lichtemittierender Anzeigevorrichtungen unter Verwendung einer flachen Leiterplatte die Schritte des Befestigens einer Reflexionsplatte an der flachen Leiterplatte, so dass sich die Reflexionsplatte nicht von ihr löst, sowie ein Befestigen einer Streufolie an der Reflexionsplatte. Dies senkt den Herstellwirkungsgrad weiter.
  • Wie oben beschrieben, bestehen bei den herkömmlichen Verfahren die jeweiligen Probleme.
  • Gemäß einer ersten Erscheinungsform der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils geschaffen, das die folgenden Schritte aufweist:
  • - Bereitstellen einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die nach oben geöffnet sind;
  • - Anordnen eines Funktionselements in jedem Hohlraum;
  • - Auflegen einer Folie aus Abdichtharz auf die Leiterplatte, um alle Hohlräume zu bedecken, wobei die Folie als Abdichtharz ein thermoplastisches Harz oder ein durch Wärme härtbares Harz aufweist, das durch Wärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet wird;
  • - Erwärmen und Ausüben von Druck auf die Folie aus Abdichtharz, so dass sie geschmolzen wird, um jeden der Hohlräume zumindest beinahe vollständig mit geschmolzenem Harz aufzufüllen;
  • - Aushärten des geschmolzenen Harzes in den Hohlräumen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Funktionselemente lichtemittierende Dioden;
  • - der Schritt des Bereitstellens der Leiterplatte umfasst das Anordnen einer Reflexionsplatte auf einem ebenen Träger, wobei die Reflexionsplatte über eine Vielzahl von Öffnungen entspricht, von denen jede einen der Hohlräume in der Leiterplatte bildet;
  • - und wobei die Dicke der Harzfolie dergestalt ist, dass die gesamte Oberfläche der Reflexionsplatte durch Harz bedeckt wird.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Abdichtharzfolie unter Vakuum in Kontakt mit der Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen gebracht, um erwärmt und Druck ausgesetzt zu werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Abdichtharzfolie gemeinsam mit der Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen unter Vakuum in Wärme zusammengedrückt, um erwärmt und Druck ausgesetzt zu werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Abdichtharzfolie erwärmt und Druck ausgesetzt, während sie durch eine Ablösefolie angedrückt wird, um für ein mattes Oberflächenfinish zu sorgen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist in jedem Hohlraum ein Durchgangsloch vorhanden.
  • Bei einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist in jedem Abschnitt der Abdichtharzfolie, der einer der Hohlräume gegenübersteht, ein Durchgangsloch vorhanden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden mehrere Abdichtharzfolien mit jeweils einem anderen Elastizitätsmodul übereinandergelegt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Funktionselement ein optisches Element und das Abdichtharz verfügt nach dem Aushärten über Lichttransparenz.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Harzfolie zum Formen einer lichtdurchlässigen Linse auf die Abdichtharzfolie gelegt, und die Harzfolie zum Formen einer Linse wird dann zu einer gewünschten Linse geformt, wenn die Abdichtharzfolie geschmolzen und anschließend ausgehärtet wird.
  • Gemäß einer zweiten Erscheinungsform der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Halblauterbauteils mit den folgenden Schritten geschaffen:
  • - Anordnen eines Funktionselements in jedem Hohlraum einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die nach oben geöffnet sind;
  • - Einfüllen eines feinen Harzpulvers in die Hohlräume, das als Abdichtharz ein thermoplastisches Harz oder ein durch Wärme härtbares Harz enthält, das durch Erwärmen geschmolzen wird und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet wird;
  • - Erwärmen des Harzpulvers, das jedes der Hohlräume auffüllt, um das Harzpulvers zu schmelzen; und
  • - Aushärten des geschmolzenen Harzes in jedem der Hohlräume.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Abdichtharz ein durch Wärme härtbares modifiziertes Polyolefin.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Abdichtharz ein modifiziertes Phenoxyharz mit einem härtbaren nichtgesättigten Teil.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Abdichtharz ein ungesättigter Polyester mit hohem Molekulargewicht mit einem zahlengemittelten Molekulargewicht nicht unter 5.000, oder ein modifiziertes Material hiervon.
  • Durch eine dritte Erscheinungsform der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Halblauterbauteils mit den folgenden Schritten geschaffen:
  • - Anordnen einer Vielzahl von Funktionselementen auf einer Oberfläche einer flachen Leiterplatte;
  • - Auflegen einer Folie aus Abdichtharz auf die Leiterplatte, wobei die Harzfolie als Abdichtharz ein thermoplastisches Harz oder ein durch Wärme härtbares Harz enthält, das durch Erwärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet wird, wobei die Folie über konkave Abschnitte verfügt, die jeweilige Funktionselemente auf der flachen Leiterplatte bedecken; und
  • - Formen der Abdichtharzfolie auf der flachen Leiterplatte zu gewünschter Form und Abdichten der jeweiligen Funktionselemente in der gewünschten Form.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Funktionselement ein optisches Element, und das Abdichtharz ist nach dem Aushärten transparent.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das Abdichtharz zu einer gewünschten Linsenform geformt.
  • So ermöglicht die hier beschriebene Erfindung die folgenden Vorteile: (1) Schaffen eines Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils, bei dem ein Abdichtharz genau mit vorbestimmter Menge in jeden Hohlraum eingefüllt werden kann, und zwar unabhängig von der Größe der Hohlräume; (2) Schaffen eines Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils mit hervorragendem Kostenwirkungsgrad, das keine Abfülleinrichtung hoher Genauigkeit, keine teure Formungsmaschine usw. benötigt; (3) Schaffen eines Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils, das die Arbeitsumgebung nicht verschmutzt; (4) Schaffen eines Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils, bei dem die Prozessverwaltung sehr einfach ist, mit hervorragendem Herstellwirkungsgrad; (5) Schaffen eines Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils mit hervorragender Qualität, durch das keine auf einer Leiterplatte montierte Funktionselemente abgeschabt werden und Zuleitungsdrähte weder verformt noch abgelöst werden; (6) Schaffen eines Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils mit hervorragender Qualität, das es nicht ermöglicht, dass Luftblasen in ein Abdichtharz eingemischt werden; (7) Schaffen eines Herstellverfahrens, das gleichzeitig eine Anzahl von Halbleiterbauteilen ohne jede Schwankung der Eigenschaften herstellen kann und (8) Schaffen eines Herstellverfahrens, das gewünschte Halbleiterbauteile (z. B. lichtemittierende Anzeigevorrichtungen vom Punktmatrixtyp, Lichtschranken und zuleitungsfreie ICs) mit hoher Ausbeute und hoher Qualität herstellen kann.
  • Diese und andere Vorteile der Erfindung werden dem Fachmann beim Lesen und Verstehen der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ersichtlich.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Außenansicht eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte, das durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils hergestellt werden kann.
  • Fig. 2A bis 2D veranschaulichen schematisch Schritte zum Anordnen eines Funktionselements in jedem Hohlraum einer Leiterplatte bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils.
  • Fig. 3A bis 3C zeigen schematisch ein Beispiel für die Schritte des Einfüllens eines Abdichtharzes in jeden Hohlraum.
  • Fig. 4A bis 4C zeigen schematisch einen Zustand eines Abdichtharzes in einem Vakuumofen.
  • Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die den Schritt des Zerteilens einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen in jeden mit einem Abdichtharz aufgefüllten Hohlraum zeigt.
  • Fig. 6 ist eine Schnittansicht einer Vakuumheizvorrichtung, die zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Halbleiterbauteils verwendet wird.
  • Fig. 7A bis 7C zeigen schematisch ein Beispiel für die Schritte des Vakuumerwärmens bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils.
  • Fig. 8A ist ein Längsschnitt eines Hohlraums einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen bei einem anderen Beispiel der Erfindung; 8B ist ein zugehöriger Querschnitt; 8C ist eine zugehörige Draufsicht.
  • Fig. 9A ist ein Längsschnitt eines Hohlraums einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen bei einem anderen Beispiel der Erfindung; 9B ist ein Längsschnitt eines Hohlraums einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen bei noch einem anderen Beispiel der Erfindung.
  • Fig. 10A bis 10C veranschaulichen schematisch die Schritte des Befüllens eines Hohlraums mit einem Abdichtharz gemäß einem anderen Beispiel der Erfindung.
  • Fig. 11A bis 11C veranschaulichen schematisch die Schritte des Befüllens eines Hohlraums mit einem Abdichtharz gemäß noch eines anderen Beispiels der Erfindung.
  • Fig. 12 ist eine Schnittansicht der Hauptteile einer Vakuum-Wärme-pressvorrichtung, die bei den in den Fig. 11A bis 11C dargestellten Schritten des Befüllens eines Hohlraums mit einem Abdichtharz verwendet wird.
  • Fig. 13A ist eine perspektivische Ansicht einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die durch das in den Fig. 11A bis 11C dargestellte Verfahren hergestellt wurde; 13B ist eine perspektivische Ansicht eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte, wie unter Verwendung einer in Fig. 13A dargestellten Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen hergestellt.
  • Fig. 14A ist eine perspektivische Ansicht eines anderen Beispiels einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die durch das in den Fig. 11A bis 11C dargestellte Verfahren hergestellt wurde; 14B ist eine perspektivische Ansicht eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte, wie unter Verwendung einer in Fig. 14A dargestellten Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen hergestellt.
  • Fig. 15A bis 15D veranschaulichen schematisch die Schritte des Befüllens eines Hohlraums mit einem Abdichtharz bei noch einem anderen Beispiel der Erfindung.
  • Fig. 16 ist eine perspektivische Außenansicht eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte, wie durch das in den Fig. 15A bis 15D veranschaulichte Verfahren hergestellt.
  • Fig. 17A ist eine perspektivische Außenansicht einer Lichtschranke, die durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils hergestellt wurde; Fig. 17B und 17C veranschaulichen schematisch die Schritte des Befüllens eines Hohlraums einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen für die Lichtschranke durch ein Abdichtharz.
  • Fig. 18A bis 18C veranschaulichen schematisch die Schritte des Herstellens eines leiterfreien IC durch ein erfindungsgemäßes Herstellverfahren.
  • Fig. 19A bis 19E veranschaulichen schematisch die Herstellschritte bei noch einem anderen Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils.
  • Fig. 20 ist eine Schnittansicht der Hauptteile einer Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung, wie sie bei den in den Fig. 19A bis 19E dargestellten Herstellschritten verwendet wird.
  • Fig. 21A ist eine perspektivische Ansicht einer durch das in den Fig. 19A bis 19E dargestellte Verfahren hergestellten flachen Leiterplatte; Fig. 21B ist eine perspektivische Ansicht eines lichtemittierenden Bauteils, das unter Verwendung der in Fig. 21A dargestellten flachen Leiterplatte hergestellt wurde.
  • Fig. 22A ist eine Draufsicht eines Beispiels einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung vom Punktmatrixtyp, die durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils hergestellt wurde; 22B ist eine zugehörige Schnittansicht.
  • Fig. 23 veranschaulicht schematisch die Schritte des Herstellens der in den Fig. 22A und 22B dargestellten lichtemittierenden Anzeigevorrichtung.
  • Fig. 24 ist eine Schnittansicht der Hauptteile einer bei den in Fig. 23 veranschaulichten Schritte verwendeten Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung.
  • Fig. 25A bis 25F veranschaulicht schematisch die Schritte des Befüllens einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen mit einem Abdichtharz durch Gießformen bei einem herkömmlichen Verfahren zum Herstellen eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte.
  • Fig. 26A bis 26F veranschaulicht schematisch die Schritte des Befüllens einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen mit einem Abdichtharz durch Spritzgießen bei einem herkömmlichen Verfahren zum Herstellen eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte.
  • Fig. 27A bis 27F veranschaulicht schematisch die Schritte des Befüllens einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen mit einem Abdichtharz durch Spritzpressen bei einem herkömmlichen Verfahren zum Herstellen eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte.
    • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • In dieser Beschreibung wird der Begriff "Harz" so verwendet, dass er Harzzusammensetzungen bedeutet, die verschiedene Arten von Zusatzstoffen und auch übliche Harze enthalten.
    • Beispiele
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Außenansicht eines lichtemittierenden Mikrobauteils mit einer Reflexionsplatte, wie durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils hergestellt. Das lichtemittierende Bauteil verfügt über einen kastenförmigen, nach oben geöffneten Hohlraum 12, der mit ungefähr 1 mm im Quadrat in einer kastenförmigen Leiterplatte 11 untergebracht ist und aus einem geformten Verbindungsbauteil (MID = molded interconnection device) besteht. Der Hohlraum 12 nimmt eine Lichtemissionsdiode (LED) 13 auf. Die LED 13 ist durch einen leitenden Kleber 15 durch Druckbonden mit einem leitenden Muster 14 zum Montieren der LED 13, das an der Bodenfläche des Hohlraums 12 vorhanden ist, verbunden. Die Oberseite der LED 13 ist durch Drahtbonden mit einem leitenden Draht 17 wie einem Golddraht mit einem leitenden Muster 16 zum Verbinden der LED 13, das auf der Bodenfläche des Hohlraums 12 vorhanden ist, verbunden. In den Hohlraum 12 der Leiterplatte 11 ist ein Abdichtharz 21 aus einem durch Wärme härtbaren Harz wie einem lichtdurchlässigen, vernetzten EVA (Ethylen- Vinylacetat-Copolymer) eingefüllt, das ausgehärtet ist, um die LED 13 darin dicht einzuschließen.
  • Die Fig. 2A bis 2D veranschaulichen schematisch ein Beispiel für Schritte zum Anordnen einer LED in jedem Hohlraum. Wie es in Fig. 2A dargestellt ist, kann eine Anzahl lichtemittierender Bauteile dadurch gleichzeitig hergestellt werden, dass eine Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen verwendet wird, auf der eine Anzahl von Hohlräumen 12 in einer Matrix in der Längs- und der Querrichtung angeordnet ist. Als Erstes werden das Leitermuster 14 zum Montieren der LED 13 und das Leitermuster 16 zum Verbinden der LED 13 auf der Bodenfläche jedes Hohlraums 12 angebracht. Dann wird, wie es in Fig. 2B dargestellt ist, der leitende Kleber 15 auf das leitende Muster 14 zum Montieren der LED 13 in jedem Hohlraum 12 aufgetragen; danach wird, wie es in Fig. 2C dargestellt ist, die LED 13 durch Druckbonden mit dem leitenden Kleber 15 verbunden. Dann wird, wie es in Fig. 2D dargestellt ist, die LED 13 durch Drahtbonden mit dem an der Bodenfläche des Hohlraums 12 vorhandenen leitenden Muster 16 mittels des leitenden Drahts 17, wie eines Golddrahts, verbunden.
  • Die Dicke der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen und die Tiefe jedes Hohlraums 12 variieren abhängig vom Verwendungszweck. Beim vorliegenden Beispiel beträgt die Dicke der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen 1,0 mm, und die Tiefe jedes Hohlraums 12 beträgt 0,6 mm.
  • Unter Bezugnahme auf die Fig. 3A bis 3C sowie die Fig. 4A bis 4C wird nun ein bevorzugtes Beispiel eines bevorzugten Beispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiters beschrieben. Die Fig. 3A bis 3C veranschaulichen schematisch die Schritte des Befüllens jedes Hohlraums 12 mit einem Abdichtharz 21. Die Fig. 4A bis 4C zeigen schematisch Zustände einer Abdichtharzfolie 20 in einem Vakuumofen 33.
  • Beim vorliegenden Beispiel werden, um das lichtdurchlässige Abdichtharz 21 in jeden Hohlraum 12 einzufüllen, die Abdichtharzfolie 20, eine Abziehfolie zum Oberflächenfinish 31 sowie eine flache Gewichtsplatte 32 verwendet.
  • Ein durch Wärme härtbares Harz wird als Abdichtharz, das in der Abdichtharzfolie 20 enthalten ist, durch Erwärmen geschmolzen, und es wird durch weiteres Erwärmen ausgehärtet. Zum Aushärten kommt es durch den folgenden Mechanismus.
  • Wenn das geschmolzene Harz weiter erwärmt wird, erzeugt ein im geschmolzenen Harz enthaltenes Vernetzungsmittel ein Radikal. Das so erzeugte Radikal kombiniert chemisch jedes gerade Molekül, um eine dreidimensionale Netzwerkstruktur zu bilden. Es ist bevorzugt, dass das ausgehärtete Harz in zufriedenstellender Weise an den Hohlräumen 12 und darin befindlichen Funktionselementen anhaftet. Zu Beispielen für das durch Wärme härtbare Harz gehören Epoxidharze im Stadium B, modifizierte Polyolefine, ungesättigte Polyesterharze mit hohem Molekulargewicht sowie zugehörige modifizierte Harze, und modifizierte Phenoxyharze. (Ein Harz im Stadium B wurde durch Erwärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen gehärtet, ist jedoch noch nicht vollständig ausgehärtet).
  • Zu Beispielen für modifizierte Polyolefine gehören Copolymere vom Polyolefintyp wie Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), Ethylen-Methacrylsäure- Copolymer (EMAA) und Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer (EEA). Insbesondere sind EVA und EMAA bevorzugt. Das bevorzugte Verhältnis der Monomerzusammensetzungen der Copolymere variiert abhängig von der Art der Polymere; z. B. liegt im Fall von EVA der Gehalt an Vinylacetat vorzugsweise im Bereich von 15 bis 40 Gew.-%, bevorzugter im Bereich von 25 bis 30 Gew.-%. Wenn der Gehalt an Vinylacetat weniger als 15 Gew.-% beträgt, wird die Kristallinität des EVA zu hoch, so dass die Transparenz des Harzes nach dem Aushärten unzureichend ist. Wenn der Gehalt an Vinylacetat mehr als 40 Gew.-% beträgt, wird die Kristallinität des EVA zu niedrig, so dass der Elastizitätsmodul und die Härte des Harzes nach dem Aushärten unzureichend sind.
  • Ein ungesättigtes Polyesterharz mit hohem Molekulargewicht entspricht ungesättigten Polyestern mit einem zahlengemittelten Molekulargewicht von 5.000 oder mehr. Derartige ungesättigte Polyester können durch Kondensationspolymerisation einer ungesättigten vielbasigen Säure, einer gesättigten vielbasigen Säure und Glycolen erhalten werden. Zu Beispielen für ungesättigte vielbasige Säuren gehören Maleinsäureanhydrid, Fumarsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid und Citraconsäureanhydrid. Zu Beispielen einer gesättigten vielbasigen Säure gehören Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäureanhydrid, Terephthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid, Endomethylentetrahydrophthalsäureanhydrid, Het-Säure und Tetrabromphthalsäureanhydrid. Zu Beispielen von Glycolen gehören Ethylenglycol, Propylenglycol, Diethylenglycol, Dipropylenglycol, Neopentylglycol, 1,3-Butandiol, 1,6-Hexandiol, 1,4-Cyclohexandimethanol, 3-Methyl-1,5-Pentandiol, hydriertes Bisphenol A, Bisphenol-A-Propylenoxid-Verbindungen und Dibromneopentylglycol. Zu Beispielen modifizierter ungesättigter Polyester gehören ungesättigte Polyester mit einem Acrylanteil an einer Molekülendstelle.
  • Der Begriff modifiziertes Phenoxyharz betrifft modifizierte Phenoxyharze mit einem ungesättigten Anteil an einer Seitenkette, wie durch Reaktion zwischen Phenoxyharz und ungesättigtem Isocyanat erhalten.
  • Das thermoplastische Harz, das als Abdichtharz in der Abdichtharzfolie 20 enthalten ist, wird durch Erwärmen geschmolzen und durch Abkühlen zum Erstarren gebracht. Es ist bevorzugt, dass das erstarrte thermoplastische Harz in zufriedenstellender Weise an den Hohlräumen und den darin befindlichen Funktionselementen anhaftet. Als thermoplastisches Harz ist hinsichtlich der allgemeinen Vielseitigkeit und der Wärmebeständigkeit ein Ethylencopolymer bevorzugt. Insbesondere sind EVA und EMAA bevorzugt. Es ist bevorzugt, wenn ein thermoplastisches Harz mit einem organischen Peroxid verwendet wird, um dreidimensional vernetzt zu sein.
  • Es ist bevorzugt, dass das durch Wärme härtbare Harz oder das thermoplastische Harz abhängig vom Verwendungszweck ausgewählt wird. Z. B. verfügen modifizierte Polyolefine nach dem Aushärten über einen niedrigen Elastizitätsmodul und relativ geringe Härte, so dass es nicht wahrscheinlich ist, dass sie die Funktionselemente abschaben. So werden die modifizierten Polyolefine vorzugsweise dazu verwendet, den Umfang der Funktionselemente abzudichten. Als anderes Beispiel verfügt EVA über hervorragende Transparenz nach dem Aushärten, so dass es bevorzugt zum Abdichten von LEDs und Lichtschranken verwendet wird. Bei noch einem anderen Beispiel können der Elastizitätsmodul und die Härte ungesättigter Polyester und modifizierter Phenoxyharze nach dem Aushärten leicht dadurch eingestellt werden, dass sie mit variierendem Zusammensetzungsanteil jeder Komponente hergestellt werden; daher werden sie vorzugsweise nicht nur zum Abdichten des Umfangs der Funktionselemente, die empfindlich hinsichtlich eines Abschabevorgangs sind, bevorzugt, wobei ein niedriger Elastizitätsmodul und niedrige Härte erforderlich sind, sondern auch zum Abdichten der Oberfläche des Hohlraums, was einen hohen Elastizitätsmodul und hohe Härte erfordert.
  • Falls erforderlich, können den oben genannten Harzen Zusatzstoffe zugesetzt werden, wie ein Vernetzungsmittel, z. B. ein Allylpolyesterharz; ein Aushärtmittel, z. B. organische Peroxide; ein Vergilbungsverhinderungsmittel, z. B. ein Antioxidationsmittel, ein UV-Licht-Absorptionsmittel; ein Stabilisator, z. B. ein Wärmestabilisator, der Phenol oder Phosphor enthält; und ein Haftvermittler. Diese Zusatzstoffe werden den Harzen im Allgemeinen während des Knetvorgangs zugesetzt.
  • Ferner ist es bevorzugt, dass die oben genannten durch Wärme härtbaren Harze oder die thermoplastischen Harze hervorragende Wärmebeständigkeit nach dem Aushärten oder Erstarren aufweisen. Genauer gesagt, ist es bevorzugt, dass diese Harze über eine Wärmebeständigkeit verfügen, die es nicht ermöglicht, dass die Harze sich zersetzen, beeinträchtigt werden usw., und zwar selbst nach einer Erwärmung auf 260ºC für 10 Sekunden. Um den Harzen eine derartige Wärmebeständigkeit zu verleihen, können verschiedene Arten an Zusatzstoffen neben den oben beschriebenen verwendet werden.
  • Die durch Wärme härtbaren Harze oder die thermoplastischen Harze können durch Kalandern, Extrusion, Druckformen, Lösungsmittelgießen usw. zu Folien mit gewünschter Dicke ausgebildet werden, um Abdichtharzfolien zu ergeben. Eine derartige Abdichtharzfolie wird auf gewünschte Größe zugeschnitten; d. h., dass die Abdichtharzfolie auf eine Größe zugeschnitten wird, die beinahe dieselbe wie die der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen ist, um alle Hohlräume 12 zu bedecken.
  • Die Dicke der Abdichtharzfolie 20 ist vorzugsweise geringfügig kleiner als die Tiefe jedes Hohlraums 12. Die Tiefe jedes Hohlraums 12 muss abhängig vom Verwendungszweck sehr klein sein; in einem derartigen Fall ist es bevorzugt, dass die Abdichtharzfolie 20 so hergestellt werden kann, dass sie eine Dicke von nur ungefähr 0,2 mm aufweist. Ferner ist die Dicke der Folie vorzugsweise gleichmäßig. Wenn die Dicke der Abdichtharzfolie 20 zu groß ist, verbleibt beim vollständigen Schmelzen des Abdichtharzes geschmolzenes Harz auf anderen Oberflächenteilen der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen als den jeweiligen Hohlräumen 12. Wenn das auf der Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen verbliebene geschmolzene Harz aushärtet oder erstarrt, wird von den LEDs 13 emittiertes Licht durch das ausgehärtete oder erstarrte Abdichtharz auf der Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen beim sich ergebenden lichtemittierenden Bauteil gestreut. Im Ergebnis weist das lichtemittierende Bauteil verringerte Qualität auf. Andererseits fließt, wenn die Dicke der Abdichtharzfolie 20 geringfügig kleiner als die Tiefe der Hohlräume 12 ist, das an der Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen verbliebene geschmolzene Harz am Umfang jedes Hohlraums 12 in jeden Hohlraum 12 ein, wodurch alle Hohlräume 12 beinahe vollständig mit dem geschmolzenen Harz aufgefüllt werden. Z. B. beträgt beim vorliegenden Beispiel unter Verwendung von Hohlräumen 12 mit einer Tiefe von 0,6 mm die Dicke der Abdichtharzfolie 20 ungefähr 0,2 bis 0,4 mm.
  • Die Abdichtharzfolie 20 verfügt vorzugsweise über Flexibilität. Wenn die Flexibilität nicht ausreichend ist, weist die Abdichtharzfolie 20 Risse oder Bruchstellen auf.
  • Beim vorliegenden Beispiel wird als Abdichtharzfolie 20 eine Folie (Reihe EVASAFEWG, hergestellt von Bridgestone Corporation) verwendet, die EVA als Hauptkomponente enthält.
  • Die Abdichtfolie 31 zum Oberflächenfinish wird dazu verwendet, die Oberfläche des Abdichtharzes 21 nach dem Aushärten in einen gewünschten Zustand endzubearbeiten (z. B. matter Zustand, spiegelnder Zustand), und die Oberfläche der Abziehfolie 31, die in Kontakt mit der Abdichtharzfolie 20 steht, verfügt über einen matten Zustand, einen spiegelnden Zustand usw. Zu Beispielen von Materialien, wie sie für die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish verwendet werden, gehören Silikon-PET (Polyethylenterephthalat) (d. h. PET-Substrate, die zur Trennung mit Silikon beschichtet sind), mit Silikon zur Trennung imprägniertes Papier. Diese Materialien werden zu Folien geformt und dann oberflächen-bearbeitet, um einen gewünschten Oberflächenzustand zu erhalten.
  • Nachfolgend wird der Fall beschrieben, bei dem eine Abdichtharzfolie 20 verwendet wird, die ein durch Wärme härtbares Harz enthält.
  • Wie es in Fig. 3A dargestellt ist, werden eine Abdichtharzfolie 20, eine Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish sowie eine flache Gewichtsplatte 32 in dieser Reihenfolge auf eine Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen aufgelegt. Dann werden, wie es in Fig. 3B dargestellt ist, die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die mit der Abdichtharzfolie 20 versehen ist, die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish und die flache Gewichtsplatte 32 in einem Vakuumofen 33 positioniert und erwärmt.
  • Die mit der Abdichtharzfolie 20 versehene Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish und die flache Gewichtsplatte 32 werden im Vakuumofen 33 im Vakuum erwärmt. Genauer gesagt, gelangen die Abdichtharzfolie 20 und die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish auf der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen aufgrund des Vakuumzustands im Vakuumofen 33 in Kontakt miteinander, und sie werden in einem Zustand erwärmt, in dem die Abdichtharzfolie 20 in engem Kontakt mit der Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish steht, da Druck durch die flache Gewichtsplatte 32 ausgeübt wird.
  • Wie es in Fig. 4A dargestellt ist, behält die Abdichtharzfolie 20 unmittelbar nach dem Positionieren im Vakuumofen 33 ihre Folienform. Wenn die Abdichtharzfolie 20 im Vakuumofen 33 erwärmt wird, beginnt sie, wie es in Fig. 4B dargestellt ist, zu schmelzen, wodurch sie gekrümmt wird. Danach füllt, wie es in Fig. 4C dargestellt ist, das geschmolzene Harz jeden Hohlraum 12 auf. Wenn die Abdichtharzfolie 20 im Vakuumofen 33 erwärmt wird, wird durch die flache Gewichtsplatte 32 Druck ausgeübt; daher besteht keine Möglichkeit, dass das geschmolzene Harz aufgrund der elastischen Kraft des Harzes während des Schmelzens die jeweiligen Hohlräume 12 ungleichmäßig auffüllt. So füllt das geschmolzene Harz jeden Hohlraum 12 gleichmäßig auf.
  • Die Heiztemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 90 bis 100ºC. Das Vakuumausmaß liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 10 Torr, bevorzugter im Bereich von 0 bis 5 Torr. Die Heizzeit liegt vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60 Minuten. Beim vorliegenden Beispiel wurde ein Versuch bei einer Heiztemperatur von 90ºC und einem Vakuumausmaß von 3 Torr ausgeführt, und es benötigte ungefähr 30 Minuten, dass das Abdichtharz jeden Hohlraum 12 vollständig auffüllte.
  • Zum Zeitpunkt, zu dem die Abdichtharzfolie 20 geschmolzen ist und jeden Hohlraum 12 auffüllt, wird der Vakuumofen 33 erneut auf 150ºC erwärmt. Im Anfangszustand der Wiedererwärmung nimmt die Viskosität des geschmolzenen Harzes ab, so dass das an der Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, außer auf jedem Hohlraum 12, verbliebene Harz in jeden nahegelegenen Hohlraum 12 einfließt. Auf diese Weise fließt das gesamte geschmolzene Harz an der Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in jeden Hohlraum 12 ein. So verbleibt kein geschmolzenes Harz an der Oberfläche der Leiterplatte 10, und jeder Hohlraum 12 wird beinahe vollständig mit dem geschmolzenen Harz aufgefüllt, und zwar unabhängig davon, ob die Dicke der Abdichtharzfolie 20 kleiner als die Tiefe jedes Hohlraums 12 ist.
  • Das geschmolzene Harz, das jeden Hohlraum 12 beinahe auffüllt, wird durch weitere Erwärmung vernetzt und ausgehärtet. Dabei liegt, wenn das geschmolzene Harz durch Radikalreaktion unter Verwendung eines organischen Peroxids als Vernetzungsmittel ausgehärtet wird, obwohl die Heiztemperatur von der Zersetzungstemperatur des organischen Peroxids abhängt, die Heiztemperatur vorzugsweise im Bereich von 120 bis 160ºC; die Heizzeit liegt im Bereich von 20 bis 60 Minuten. Beim vorliegenden Beispiel wurde ein Versuch bei einer Temperatur von 150ºC ausgeführt, und es benötigte ungefähr 30 Minuten, dass das geschmolzene Harz in jedem Hohlraum 12 durch weitere Erwärmung vernetzte und aushärtete.
  • Wie es in Fig. 3C dargestellt ist, werden, nachdem das geschmolzene Harz ausgehärtet ist, die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish und die flache Gewichtsplatte 23 dem Vakuumofen 33 entnommen, und die flache Gewichtsplatte 32 und die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish werden aufeinanderfolgend von der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen abgelöst. So wird eine Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, bei der die LED 13 in jedem Hohlraum 12 durch das Abdichtharz 21 vergossen ist, erhalten. Da die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish durch die flache Gewichtsplatte 32 unter Druck gesetzt wird, während das Abdichtharz 31 aushärtet, wird die Oberfläche des Abdichtharzes 31 einer Endbearbeitung auf einen gewünschten Zustand (z. B. spiegelnder Zustand, matter Zustand) entsprechend dem Zustand der Oberfläche der formenden Abziehfolie 31, die in Kontakt mit dem Abdichtharz 21 steht, unterzogen.
  • Im Fall der Verwendung einer Abdichtharzfolie 21, die anstelle eines durch Wärme härtbaren Harzes ein thermoplastisches Harz enthält, ist keine Wiedererwärmung erforderlich, abweichend vom Fall, in dem eine ein durch Wärme härtbares Harz enthaltende Folie verwendet wird. D. h., dass das geschmolzene Harz durch Erwärmen in jeden Hohlraum 12 eingefüllt wird, gefolgt von einer Zwangskühlung oder der Möglichkeit abzukühlen, wodurch das geschmolzene Harz zum Abdichten der LEDs 13 erstarrt. In diesem Fall liegt die Heiztemperatur vorzugsweise im Bereich von 90 bis 100ºC. Das Ausmaß des Vakuums liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 10 Torr. Die Heizzeit liegt vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60 Minuten.
  • Nachdem die LED 13 in jedem Hohlraum 12 durch das Abdichtharz 21 vergossen ist, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, wird die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in die jeweiligen Hohlräumen 12 unterteilt, wodurch eine Anzahl lichtemittierender Bauteile mit einer durch das Abdichtharz 21 vergossenen LED 13 in einem Hohlraum 12 erhalten wird.
  • Unter Verwendung einer Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen mit LEDs 13 in den jeweiligen Hohlräumen 12, die elektrisch miteinander verbunden sind, kann eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung vom Punktmatrixtyp, bei der eine Anzahl von matrixförmig angeordneten LEDs durch das Abdichtharz vergossen ist, erhalten werden.
  • Alternativ kann jeder Hohlraum 12 mit dem Abdichtharz befüllt werden, ohne dass die flache Gewichtsplatte 32 verwendet wird. Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird nun dieses Verfahren beschrieben.
  • Gemäß diesem Verfahren wird die Abdichtharzfolie 20 unter Verwendung von zwei durch eine Gummimembran 43 getrennte Vakuumkammern gegen die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen gedrückt. Eine Vakuumheizvorrichtung 40 verfügt über eine obere Kammer 41 und eine untere Kammer 42, die durch die Gummimembran 43 verschlossen sind, so dass die obere Kammer 41 und die untere Kammer 42 unabhängig evakuiert werden können. Die untere Kammer 42 verfügt über eine Heizplatte 44, auf der die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die Abdichtharzfolie 20 und die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish in dieser Reihenfolge aufgelegt werden.
  • Wenn die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die Abdichtharzfolie 20 und die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish auf die Heizplatte 44 aufgelegt sind, werden die obere Kammer 41 und die untere Kammer 42 evakuiert und die Heizplatte 44 wird erwärmt, wodurch die Abdichtharzfolie 20 schmilzt. Dann wird, während der Vakuumzustand in der unteren Kammer 42 aufrecht erhalten wird, das Innere der oberen Kammer 41 der Luft ausgesetzt, wodurch die Gummimembran 43 durch den Luftdruck in der oberen Kammer 41 Druck ausgesetzt wird und die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish gegen die im Vakuum befindliche Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen gedrückt wird. So wird die Oberfläche des Abdichtharzes in einen gewünschten Zustand (z. B. spiegelnder Zustand, matter Zustand) geformt, ohne dass Luftblasen in das geschmolzene Harz einmischen. Gemäß diesem Verfahren können das Schmelzen, Einfüllen und Aushärten des Abdichtharzes in der Vorrichtung ausgeführt werden. Als Vorrichtung mit zwei Vakuumkammern ist z. B. der von NPC Corp. hergestellte "Vacuum Laminator" verfügbar.
  • Die Heiztemperatur (d. h. die Temperatur der Heizplatte 44) liegt bei diesem Verfahren vorzugsweise im Bereich von 120 bis 135ºC. Das Ausmaß des Vakuums in der unteren Kammer 42 liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 5 Torr. Die Zeit der Druckausübung durch die Gummimembran 43 liegt vorzugsweise im Bereich von 3 bis 10 Minuten.
  • Alternativ kann jeder Hohlraum unter Verwendung eines Vakuumsaugsacks mit dem Abdichtharz befüllt werden. Wie es in Fig. 7A dargestellt ist, werden eine Abdichtharzfolie 20 und eine Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish auf eine Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen aufgelegt, und sie werden in einem wärmbeständigen Vakuumsaugsack 38a untergebracht. Wie es in Fig. 7B dargestellt ist, ist ein Ende einer Leitung 38b luftdicht mit einer Öffnung des Vakuumsaugsacks 38a verbunden. Dann wird, wie es in Fig. 7C dargestellt ist, der die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die Abdichtharzfolie 20 und die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish enthaltende Vakuumsaugsack 38a in einem Ofen 38c platziert und erwärmt, während er mittels einer Vakuumpumpe 38d evakuiert wird. Durch Evakuieren des Vakuumsaugsacks 38a kann die Oberfläche des Abdichtharzes in einen gewünschten Zustand (z. B. spiegelnder Zustand, matter Zustand) geformt werden, ohne dass Luftblasen in das geschmolzene Harz eingemischt werden.
  • Die Heiztemperatur (d. h. die Temperatur des Ofens 38c) liegt bei diesem Verfahren vorzugsweise im Bereich von 90 bis 110ºC. Die Saugzeit (d. h. die Presszeit) des Vakuumsaugsacks 38a liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 30 Minuten.
  • Außerdem kann, wie es in den Fig. 8A bis 8C dargestellt ist, jeder Hohlraum 12 über ein Paar Durchgangslöcher 12a verfügen. Die Durchgangslöcher 12a ermöglichen es, die Luft in jedem Hohlraum 12 auf einfache Weise auszulassen, so dass verhindert werden kann, dass Luftblasen in das Innere des geschmolzenen Harzes einmischen. Ferner wird die Kontakteigenschaften zwischen dem Abdichtharz 21 und der Innenumfangsfläche jedes Hohlraums 12 verbessert.
  • Wenn Durchgangslöcher 12a angebracht werden, kann verhindert werden, dass geschmolzenes Harz aus den Durchgangslöchern 12a ausfließt, wenn die Größe der Durchgangslöcher 12a und die Viskosität des geschmolzenes Harzes geeigneter eingestellt werden. Z. B. ist, wie es in den Fig. 8A bis 8C dargestellt ist, dann, wenn die Öffnung jedes Hohlraums 12 ein Rechteck von 3,0 · 1,8 mm ist, ein unterer Teil jedes Hohlraums 12 ein Rechteck von 2,2 · 0,6 mm ist, jeder Hohlraum 12 eine Tiefe von 0,7 mm aufweist, und der untere Teil jedes Hohlraums 12 um 0,4 mm nach unten gegenüber seiner Öffnung versetzt ist, ein Paar Durchgangslöcher 12a mit rechteckiger Form von 0,4 mm · 0,6 mm an jedem Ende des unteren Teils jedes Hohlraums 12 in der Längsrichtung mit einem gegenseitigen Abstand von 1,4 mm vorhanden. Auf diese Weise fließt das geschmolzene Harz nicht durch jedes Durchgangsloch 12a aus.
  • Vorzugsweise kann eine Folie, eine Platte oder dergleichen mit hervorragenden Abzieheigenschaften unter der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen positioniert werden. Durch Anbringen der Folie, der Platte oder der gleich mit hervorragenden Abzieheigenschaften tritt die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen selbst dann, wenn geschmolzenes Harz durch die Durchgangslöcher 12a ausfließt, nicht in direktem Kontakt mit einem Ort wie dem Ofen, in dem die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen zu positionieren ist; so haftet die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen nicht an einem Ort mit geschmolzenem Harz an. So kann die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen leicht dem Ofen oder dergleichen entnommen werden.
  • Für die in jedem Hohlraum 12 vorhandenen Durchgangslöcher 12a besteht keine Beschränkung auf ein Paar Löcher. Wie es in Fig. 9A dargestellt ist, kann in jedem Hohlraum 12 ein Durchgangsloch 12a angebracht werden.
  • Ein Durchgangsloch 12a kann in einem Seitenteil jedes Hohlraums 12 anstatt im Bodenteil desselben vorhanden sein.
  • Als Querschnitt jedes Durchgangslochs 12 kann, zusätzlich zur Rechteckform, eine gewünschte Form wie ein Kreis und ein Dreieck gewählt werden.
  • Ferner kann, wie es in Fig. 9B dargestellt ist, ein Durchgangsloch 20a in einem Teil der Abdichtharzfolie 20, der jedem Hohlraum 12 gegenübersteht, vorhanden sein, anstatt dass Durchgangslöcher 12a in jedem Hohlraum angebracht werden. Wie dann, wenn die Durchgangslöcher 12a in jedem Hohlraum 12 vorhanden sind, wird Luft leicht aus jedem Hohlraum 12 durch das Durchgangsloch 20a ausgelassen, so dass verhindert werden kann, dass das geschmolzene Harz mit Luftblasen vermischt wird. Ferner sind die Kontakteigenschaften zwischen dem Abdichtharz 21 und der Innenumfangsfläche jedes Hohlraums 12 verbessert.
  • Im Fall der Verwendung eines modifizierten Polyolefins, das ein Vernetzungsmittel aus einem organischen Peroxid enthält, als Abdichtharzfolie 20, besteht die Möglichkeit, dass das geschmolzene Harz zu schnell aushärtet, als dass es jeden Hohlraum 12 zufriedenstellend auffüllen könnte. Wenn jedoch Füllverfahren verwendet werden, wie sie in den jeweiligen Beispielen beschrieben sind, kann jeder Hohlraum 12 gleichmäßig und vollständig mit dem Abdichtharz befüllt werden.
  • Nun wird ein anderes bevorzugtes Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils beschrieben. Beim vorliegenden Beispiel werden eine Abdichtharzfolie mit niedrigem Elastizitätsmodul und eine Abdichtharzfolie mit hohem Elastizitätsmodul verwendet. Die Fig. 10A bis 10C veranschaulichen schematisch Schritte zum Befüllen jedes Hohlraums 12 mit einem Abdichtharz 21.
  • Ein für die Abdichtharzfolie 23 verwendetes, durch Wärme härtbares Harz mit niedrigem Elastizitätsmodul wird durch Erwärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet, und es verfügt nach dem Aushärten über niedrigen Elastizitätsmodul und geringe Härte. Ein für die Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul verwendetes durch Wärme härtbares Harz wird durch Erwärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet, und es verfügt nach dem Aushärten über einen hohen Elastizitätsmodul und hohe Härte. Der oben genannte ungesättigte Polyester mit hohem Molekulargewicht und modifiziertes Phenoxyharz können vorzugsweise als eines der oben genannten durch Wärme härtbaren Harze verwendet werden, wobei diese unter Variieren des Zusammensetzungsanteils jeder Komponente hergestellt werden. D. h., dass durch wahlweises Auswählen von Glycolen und Säuren bei der Polymerisation, und von Zusatzstoffen, Polyester mit gewünschtem Elastizitätsmodul erhalten werden können. Z. B. kann im Fall eines ungesättigten Polyesters mit hohem Molekulargewicht, ein Copolymer aus Propylenglycol und Maleinsäure, dem als Vernetzungsmittel ein Allylpolyester zugesetzt wird, der unter Verwendung von Neopentylglycol erhalten wird, für die Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul verwendet werden, und ein Copolymer von 3-Methylpentandiol und Terephthalsäure, dem als Vernetzungsmittel ein Allylpolyester zugesetzt wird, der unter Verwendung von Nonamethylenglycol erhalten wurde, kann für die Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul verwendet werden.
  • Das für die Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul verwendete thermoplastische Harz wird durch Erwärmen geschmolzen und durch Abkühlen verfestigt, und es verfügt nach der Erstarrung über niedrigen Elastizitätsmodul und geringe Härte. Zu Beispielen für das für die Abdichtharzfolie 23 verwendete thermoplastische Harz gehört EVA, das 30 Gew.-% Vinylacetat enthält. Das für die Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul verwendete thermoplastische Harz wird durch Erwärmen geschmolzen und durch Abkühlen verfestigt, und es verfügt nach der Erstarrung über hohen Elastizitätsmodul und hohe Härte. Zu Beispielen für das für die Abdichtharzfolie 24 verwendete thermoplastische Harz gehört EVA, das 20 Gew.-% Vinylacetat enthält.
  • Den oben genannten durch Wärme härtbaren Harzen oder thermoplastischen Harzen können verschiedene Zusatzstoffe zugesetzt werden. Das durch Wärme härtbare Harz oder das thermoplastische Harz wird so geformt, dass es ge wünschte Dicke aufweist, und es wird auf gewünschte Größe zugeschnitten; d. h. dass die Harzfolie auf eine Größe zugeschnitten wird, die beinahe mit der der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen übereinstimmt, um alle Hohlräume 12 abzudecken. So wird die sich ergebende zugeschnittene Harzfolie als Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul oder als Abdichtharz 24 mit hohem Elastizitätsmodul verwendet.
  • Es ist bevorzugt, wenn die Dicke der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul geringfügig kleiner als die Dicke jedes Hohlraums ist. Die Dicke der Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul kann abhängig von der Dicke der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul variiert werden. Z. B. beträgt beim vorliegenden Beispiel die Tiefe jedes Hohlraums 0,6 mm, die Dicke der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul beträgt 0,6 mm und die Dicke der Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul beträgt 0,1 mm.
  • Beim vorliegenden Beispiel wird als Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul eine Abdichtharzfolie (Biolex-Folie, hergestellt von Showa Highpolymer Co., Ltd.), die einen ungesättigten Polyester mit hohem Molekulargewicht mit 5 Mol% Neopentylglycol, 5 Mol% 1,3-Dimethylpropandiol, 3 Mol% Isophthalsäure und 7 Mol% Fumarsäure enthält, verwendet; als Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul wird eine Abdichtharzfolie (Biolex-Folie, hergestellt von Showa Highpolymer Co., Ltd.), die einen ungesättigten Polyester mit hohem Molekulargewicht mit 10 Mol% 2,2-Dimethylpropandiol, 9 Mol% Isophthalsäure und 1 Mol% Malleinsäureanhydrid enthält, verwendet. Als Vernetzungsmittel werden 30 bis 50 Gew.-% eines Allylesters und als Härtungsmittel ungefähr 0,5 Gew.-% t-Butylperbenzoat zu jeder der Folien zugesetzt.
  • Wie es in Fig. 10A dargestellt ist, werden die Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul, die Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul und eine Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish in dieser Reihenfolge auf einer Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen angebracht. Dann wird die mit der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul, der Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul und der Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish 31 versehene Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in einer Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 positioniert.
  • Wie es in Fig. 106 dargestellt ist, verfügt die Vakuum-Wärme-Pressvorrich tung 35 über eine erwärmbare Heizplatte 35a, die in einer Vakuumkammer 35c angeordnet ist, sowie einen erwärmbaren Pressheizer 35b, der über der Heizplatte 35a so liegt, dass er durch Verstellen in vertikaler Richtung mit dieser in Kontakt tritt. Die mit der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul, der Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul und der Abziehfolie 31 für Oberflächenfinish versehene Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen wird auf der Heizplatte 35a positioniert. Als Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 wird z. B. die von Kitagawa Seimitsu hergestellte "Vacuum layered plate press (im Vakuum arbeitende, geschichtete Plattenpresse)".
  • Wie es in Fig. 10C dargestellt ist, wird eine Vakuumkammer 35c evakuiert, wenn die mit der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul, der Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul und der Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish versehene Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf der Heizplatte 35a platziert ist und der Pressheizer 35b auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt wird. Der erwärmte Pressheizer 35b wird im Vakuum abgesenkt, um die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen unter Wärme für eine vorbestimmte Zeit auf die Heizplatte 35a zu drücken. Nach einer vorbestimmten Zeitperiode wird das Innere der Vakuumkammer 35c dadurch auf Normaldruck zurückgebracht, dass der Vakuumzustand von ihr weggenommen wird. Dann wird der Druck des Pressheizers 35b von der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen weggenommen, wodurch der Pressvorgang unter Vakuum und Wärme abgeschlossen wird. Das Ausmaß des Vakuums während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 20 Torr, bevorzugter im Bereich von 5 bis 10 Torr. Die Erwärmungstemperatur (d. h. die Temperatur des Pressheizers 35b) während des Pressvorgangs in Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 100 bis 150ºC, bevorzugter im Bereich von 120 bis 150ºC. Der Druck während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 30 kg/cm². Obwohl die Wärmedruckzeit abhängig von der Erwärmungstemperatur variiert, liegt sie vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15 Minuten. Beim vorliegenden Beispiel wird während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme nur der Pressheizer 35b erwärmt; falls erforderlich, können die Heizplatte 35a und der Pressheizer 35b gemeinsam erwärmt werden, oder es kann nur die Heizplatte 35a erwärmt werden.
  • Die Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul sowie die Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul werden durch Wärme und Druck in der Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 geschmolzen; und jeder Hohlraum 12 wird mit geschmolzenem Harz aufgefüllt, das dann vernetzt wird, um ausgehärtet zu werden.
  • Im oben genannten Fall kann ein Trennmittel unmittelbar auf die Oberfläche des Pressheizers 35 gesprüht werden, ohne dass die Abziehfolie 31 zum Oberflächenfinish verwendet wird.
  • Die Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul sowie die Abdichtharzfolie 24 mit hohem Elastizitätsmodul auf der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen werden durch einen Pressvorgang unter Vakuum und Wärme unter Verwendung der Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 vernetz, um auszuhärten. Im Ergebnis wird ein unterer Teil jedes Hohlraums 12 mit dem Abdichtharz mit niedrigem Elastizitätsmodul gefüllt, und ein oberer Oberflächenteil jedes Hohlraums 12 wird mit Abdichtharz mit hohem Elastizitätsmodul gefüllt.
  • Nachdem die LED 13 in jedem Hohlraum 12 durch das Abdichtharz 21 vergossen ist, wird die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in die jeweiligen Hohlräume 12 unterteilt; im Ergebnis kann eine Anzahl von lichtemittierenden Bauteilen mit einer durch das Abdichtharz 21 vergossenen LED 13 in einem Hohlraum 12 erhalten werden.
  • Bei derartigen lichtemittierenden Bauteilen ist die LED im Hohlraum durch das Abdichtharz mit niedrigem Elastizitätsmodul und geringer Härte vergossen, so dass die LED selbst geschützt ist, ohne dass sie abgeschabt wird. Ferner besteht, da der Oberflächenteil des Hohlraums durch das Abdichtharz mit hohem Elastizitätsmodul und hoher Härte vergossen ist, keine Wahrscheinlichkeit, dass die Oberfläche des Abdichtharzes im Oberflächenteil zerkratzt wird, und zwar selbst dann, wenn die lichtemittierenden Bauteile in Kontakt mit Komponenten gelangen, während sie in einer Anordnung untergebracht werden. So haben die lichtemittierenden Bauteile sehr herausragende Qualität.
  • Nun wird noch ein anderes Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils beschrieben. Beim vorliegenden Beispiel werden eine Abdichtharzfolie mit niedrigem Elastizitätsmodul und eine Abdichtharzfolie zum Formen einer Linse verwendet. Die Fig. 11A bis 11C veranschaulichen schematisch Schritte zum Einfüllen eines Abdichtharzes 21 in jeden Hohlraum 12. Fig. 12 ist eine Schnittansicht von Hauptteilen einer beim vorliegenden Beispiel verwendeten Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung.
  • Unter den oben genannten durch Wärme härtbaren Harzen oder thermoplastischen Harzen können diejenige für die Harzfolie 25 zum Formen einer Linse verwendet werden, die nach dem Aushärten über Lichttransparenz verfügen, und eine Harzfolie 25 zum Formen einer Linse kann auf dieselbe Weise wie oben angegeben erhalten werden. Beim vorliegenden Beispiel können als Harzfolie 25 zum Formen einer Linse die oben genannten Folien mit hohem Elastizitätsmodul sowie die Folie verwendet werden, die einen Polyester mit hohem Molekulargewicht mit 7 Mol% Neopentylglycol, 3 Mol% Propylenglycol, 5 Mol% Dimethylterephthalat und 5 Mol% Malleinsäureanhydrid enthält.
  • Es ist bevorzugt, dass die Dicke der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul geringfügig kleiner als die Tiefe jedes Hohlraums 12 ist. Die Dicke der Harzfolie 25 zum Formen einer Linse ist vorzugsweise größer als der Radius eines Formwerkzeugs zum Formen einer Linse, wie später beschrieben. Durch Einstellen der jeweiligen Dicke können während des Formens einer Linse Luftblasen vollständig aus dem geschmolzenen Harz entfernt werden. Z. B. beträgt beim vorliegenden Beispiel die Tiefe jedes Hohlraums 12 0,6 mm, der Radius des Formwerkzeugs zum Formen einer Linse beträgt 0,9 mm, die Dicke der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul beträgt 0,5 mm und die Dicke der Harzfolie 25 zum Formen einer Linse beträgt 1,0 mm.
  • Wie es in Fig. 11A dargestellt ist, werden die Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul und die Harzfolie 25 zum Formen einer Linse in dieser Reihenfolge auf der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen angebracht. Dann wird, wie es in Fig. 11B dargestellt ist, die mit der Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul und der Harzfolie 25 zum Formen einer Linse versehene Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in einer Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 positioniert.
  • Wie es in Fig. 12 dargestellt ist, verfügt die Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 über ein an der Unterseite eines Pressheizers 35b angebrachtes Formwerkzeug 35d zum Formen einer Linse. Das Formwerkzeug 35d zum Formen einer Linse verfügt über eine Vielzahl von Grabenabschnitten 35e für Formung mit Halbzylinderform, die entlang den Hohlräumen 12 ausgebildet sind, die in einer Linie auf der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen angeordnet sind. Das Formwerkzeug 35d zum Formen einer Linse muss nicht notwendigerweise am Pressheizer 35b befestigt sein, sondern es kann auf der Harzfolie 25 zum Formen einer Linse positioniert werden.
  • Der Radius der Grabenabschnitte 35e zum Formen einer Halbzylinderform variiert abhängig vom Verwendungszweck. Beim vorliegenden Beispiel beträgt der Radius 0,9 mm.
  • Wie es in Fig. 11C dargestellt ist, wird eine Vakuumkammer 35c evakuiert, wenn die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf der Heizplatte 35a platziert wird und der Pressheizer 35b auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt wird. Der Pressheizer 35b wird im Vakuum abgesenkt, um die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf der Heizplatte 35a für eine vorbestimmte Zeitperiode Wärme und Druck auszusetzen. Nach einer vorbestimmten Zeitperiode wird das Innere der Vakuumkammer 35c dadurch auf normalen Druck zurückgebracht, dass der Vakuumzustand von ihr weggenommen wird. Dann wird der Druck des Pressheizers 35b von der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen weggenommen, wodurch der Pressvorgang unter Vakuum und Wärme abgeschlossen ist. Das Ausmaß des Vakuums während des Pressens unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 20 Torr, bevorzugter im Bereich von 5 bis 10 Torr. Die Erwärmungstemperatur (d. h. die Temperatur des Pressheizers 35b) während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 100 bis 150ºC, bevorzugter im Bereich von 120 bis 150ºC. Der Druck während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 30 kg/cm². Die Wärmedruckzeit liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15 Minuten. Beim vorliegenden Beispiel wird während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme nur der Pressheizer 35b erwärmt; falls erforderlich, können die Heizplatte 35a und der Pressheizer 35b gemeinsam erwärmt werden, oder es kann nur die Heizplatte 35a erwärmt werden.
  • Durch den Erwärmungs- und Druckvorgang in der Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 wird die Abdichtharzfolie 23 mit niedrigem Elastizitätsmodul geschmolzen, und geschmolzenes Harz wird, und geschmolzenes Harz wird in jeden Hohlraum 12 eingefüllt und dort vernetzt, um auszuhärten. Die Harzfolie 25 zum Formen einer Linse wird auf der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf eine vorbestimmte halbzylindrische Form geformt. Demgemäß wird, wie es in Fig. 13A dargestellt ist, ein lichtemittierendes Bauteil mit einer Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, auf der eine Vielzahl von Stablinsen 35a mit Halbzylinderform ausgebildet ist, erhalten. Jeder Hohlraum 12 ist mit dem Abdichtharz mit niedrigem Elastizitätsmodul aufgefüllt.
  • Dann wird die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in die jeweiligen Hohlräume 12 unterteilt. Wie es in Fig. 13B dargestellt ist, werden lichtemittierende Bauteile hergestellt, bei denen die im Hohlraum 12 der Leiterplatte 11 angeordnete LED 13 mit dem Abdichtharz 23a mit niedrigem Elastizitätsmodul vergossen ist und die Stablinse 25a mit Halbzylinderform über dem Abdichtharz 23a mit niedrigem Elastizitätsmodul vorhanden ist.
  • Ferner kann beim vorliegenden Beispiel, wie es in Fig. 14A dargestellt ist, eine Konvexlinse 25b mit Halbkreisform, anstelle der Stablinse 25a mit Halbzylinderform, auf jedem Hohlraum 12 der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen hergestellt werden. In diesem Fall wird, wie es in Fig. 14B dargestellt ist, die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen in die jeweiligen Hohlräume 12 unterteilt, wodurch lichtemittierende Bauteile erhalten werden können, bei denen die im Hohlraum 12 der Leiterplatte 11 angeordnete LED 13 mit dem Abdichtharz 23a mit niedrigem Elastizitätsmodul vergossen ist, über dem die Konvexlinse 25b mit Halbkreisform ausgebildet ist.
  • Nun wird ein anderes bevorzugtes Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Halbleiterbauteils beschrieben.
  • Beim vorliegenden Beispiel werden Harzpulver als Abdichtharz verwendet. Die Fig. 15A bis 15D veranschaulichen schematisch Schritte des Befüllens jedes Hohlraums 12 mit Harzpulvern 22.
  • Als Harzpulver 22 kann jedes der oben genannten durch Wärme härtbaren Harze oder thermoplastischen Harze verwendet werden. Diese Harze können durch ein Luftmalverfahren oder ein Knetmalverfahren auf eine mittlere Teilchengröße von 6 bis 7 um pulverisiert werden.
  • Wie es in Fig. 15A dargestellt ist, werden Harzpulver über die gesamte Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen verstreut. Im Ergebnis ist, wie es in Fig. 15B dargestellt ist, die gesamte Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen durch die Harzpulver 22 bedeckt. Dann wird, wie es in Fig. 15C dargestellt ist, die Oberfläche der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen mittels eines Rakels 36 abgekehrt, wodurch die Harzpulver 22 jeden Hohlraum 12 der Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auffüllen, während überschüssiges Harzpulver 22 entfernt wird. Jeder Hohlraum 12 ist vollständig mit den Harzpulvern 22 aufgefüllt. Dann wird, wie es in Fig. 15D dargestellt ist, die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen, bei der jeder Hohlraum 12 mit den Harzpulvern 22 befüllt ist, in einem Vakuumofen 37 platziert und im Vakuum erwärmt. Bei diesem Erwärmen in Vakuum werden die Harzpulver geschmolzen und es wird das geschmolzene Harz entlüftet.
  • Die Erwärmungstemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 100 bis 130ºC. Das Ausmaß des Vakuums liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 10 Torr, bevorzugter im Bereich von 0 bis 5 Torr. Beim vorliegenden Beispiel wurde ein Versuch mit einer Erwärmungstemperatur von 120ºC und einem Vakuumausmaß von 3 Torr ausgeführt.
  • Wenn die Harzpulver 22 aus einem durch Wärme härtbaren Harz bestehen, wird, wenn der Vakuumofen 37 dann, wenn die Harzpulver 22 geschmolzen sind, weiter erwärmt wird, das geschmolzene Harz ausgehärtet, was dazu führt, dass die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen durch das Abdichtharz vergossen ist. Die Temperatur bei der weiteren Erwärmung des Vakuumofens 37 liegt vorzugsweise im Bereich von 130 bis 150ºC. Die Zeit zum weiteren Erwärmen des Vakuumofens 37 liegt vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60 Minuten. Beim vorliegenden Beispiel wird der Vakuumofen 37 auf 150ºC weiter erwärmt, und es benötigt ungefähr 30 Minuten, dass das geschmolzene Harz in jedem Hohlraum 12 vernetzt, um auszuhärten.
  • Die Leiterplatte 10 mit einer Vielzahl von Hohlräumen wird in die jeweiligen Hohlräume 12 unterteilt, wodurch eine Anzahl lichtemittierender Bauteile erhalten wird, wie in Fig. 16 dargestellt, bei denen die LED 13 in jedem Hohlraum 12 durch das Abdichtharz 21 vergossen ist.
  • Die Teilchengröße der Harzpulver 22 ist vorzugsweise so fein wie möglich. Genauer gesagt, beträgt die Teilchengröße vorzugsweise 20 um oder weniger, bevorzugter 7 um oder weniger. Wenn die Teilchengröße 20 um überschreitet, ist die Volumenabnahme der Harzpulver beim Schmelzen groß, so dass die Oberfläche des geschmolzenen Abdichtharzes geringfügig konkav wird. Um die Volumenabnahme der Harzpulver durch den Schmelzvorgang zu kompensieren, können diese erneut in jeden Hohlraum 12 eingefüllt werden, nachdem die Harzpulver in jedem Hohlraum 12 geschmolzen sind.
  • Die Erfindung kann bei anderen Verfahren als solche zum Herstellen lichtemittierender Mikrobauteile mit einer Reflexionsplatte angewandt werden. Als repräsentative Beispiele werden Fälle beschrieben, bei denen die Erfindung bei einer Lichtschranke und einem zuleitungsfreien IC angewandt ist.
  • Fig. 17A ist eine perspektivische Außenansicht einer Lichtschranke, die durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils hergestellt wurde. Die Lichtschranke 70 verfügt über ein Paar Hohlräume 72 und 73, die in einer Leiterplatte 71 vorhanden sind. LEDs 74 und Photoempfänger 75 sind in den Hohlräumen 72 bzw. 73 montiert, um in diesen durch die Abdichtharze 76 und 77 vergossen zu sein.
  • Wenn eine derartige Lichtschranke hergestellt wird, wird, wie es in Fig. 17B dargestellt ist, eine Leiterplatte 79 mit einer Vielzahl von Hohlräumen mit einer Anzahl paariger Hohlräume 72 und 73, die in einer Matrix angeordnet sind, durch eine Abdichtharzfolie 78 bedeckt, und jeder Hohlraum wird mit Abdichtharz befüllt, das dann ausgehärtet wird. Alle oben genannten Verfahren können zum Befüllen und Aushärten des Abdichtharzes verwendet werden. Dann wird, wie es in Fig. 17C dargestellt ist, die Leiterplatte 79 mit einer Vielzahl von Hohlräumen auf Grundlage eines Paars von Hohlräumen 72 und 73 unterteilt, wodurch eine Anzahl von Lichtschranken 70 hergestellt wird, wie es in Fig. 17A dargestellt ist.
  • Die Fig. 18A bis 18C veranschaulichen schematisch Schritte zum Herstellen eines zuleitungsfreien IC 80 bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils. Wie es in Fig. 18A dargestellt ist, wird eine Abdichtharzfolie 84 auf eine zuleitungsfreie Leiterplatte 81 aufgelegt, bei der ein IC-Chip 83 in einem Hohlraum 82 montiert ist. Wie es in Fig. 18B dargestellt ist, wird unter Verwendung der zuleitungsfreien Leiterplatte 81, auf die die Abdichtharzfolie 84 aufgelegt ist, ein Abdichtharz in den Hohlraum 82 eingefüllt und ausgehärtet. Alle oben genannten Verfahren können zum Einfüllen und Aushärten des Abdichtharzes verwendet werden. Auf diese Weise kann, wie es in Fig. 18C dargestellt ist, ein zuleitungsfreier IC 80 hergestellt werden, bei dem der IC-Chip 83 durch das Abdichtharz 85 vergossen ist.
  • Für ein Abdichtharz, das LEDs, Lichtschranken usw. vergießt, ist Lichtdurchlässigkeit erforderlich; jedoch ist Lichtdurchlässigkeit für Abdichtharze nicht erforderlich, die Funktionselemente wie zuleitungsfreie ICs, wie in Fig. 18C dargestellt, vergießen.
  • Unter Bezugnahme auf die Fig. 19A bis 19E, 20, 21A und 21B wird noch ein anderes bevorzugtes Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Her stellen eines Halbleiterbauteils beschrieben. Beim vorliegenden Beispiel ist anstelle einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen eine flache Leiterplatte verwendet.
  • Jedes der oben genannten durch Wärme härtbaren Harze oder thermoplastischen Harze kann für die Abdichtharzfolie 26 verwendet werden. Das durch Wärme härtbare Harz oder das thermoplastische Harz wird auf dieselbe Weise wie oben zu einer Folie geformt und dann einer ausbauchenden Endbearbeitung unterzogen, wodurch in ihr rechteckige, konkave Abschnitte 26a ausgebildet werden können. Beim vorliegenden Beispiel wird als Abdichtharzfolie 26 eine solche verwendet, die einen ungesättigten Polyester mit hohem Molekulargewicht als Hauptkomponente mit hohem Elastizitätsmodul verwendet.
  • Wie es in Fig. 19A dargestellt ist, werden ein Paar leitender Muster, d. h. ein Leitermuster 64 zum Montieren einer LED sowie ein Leitermuster 66 zum Anschließen der LED in einer Matrix auf einer flachen Leiterplatte 61 ausgebildet. Dann wird, wie es in Fig. 19B dargestellt ist, ein leitender Kleber 65 auf jedes Leitermuster 64 aufgetragen, und es wird, wie es in Fig. 19C dargestellt ist, eine LED 63 unter Verwendung des leitenden Klebers 65 durch Druckbonden mit jedem Leitermuster 64 verbunden, um die LED zu montieren. Dann wird, wie es in Fig. 19D dargestellt ist, die LED 63 über einen leitenden Draht 67 wie einen Golddraht durch Drahtbonden mit dem Leitermuster 66 verbunden, das in paariger Zuordnung zum Leitermuster 64 vorhanden ist, auf dem die LED 63 montiert ist. Ferner wird, wie es in Fig. 19E dargestellt ist, die Abdichtharzfolie 26, die einer ausbauchenden Endbearbeitung unterzogen wurde, so auf die flache Leiterplatte 61 aufgelegt, dass die rechteckigen, hohlen, konkaven Abschnitte 26a, die die Leitermuster 64 und 66 aufnehmen können, nach oben hochstehen. Wie es in Fig. 20 dargestellt ist, wird die Abdichtharzfolie 26 so auf die flache Leiterplatte 61 aufgelegt, dass sie nicht in Kontakt mit der LED 63 und dem leitenden Draht 67 gelangt und der jeweilige konkave Abschnitt 26a die auf der flachen Leiterplatte 61 ausgebildeten Leitermuster 64 und 66 bedeckt. Die flache Leiterplatte 61, auf der die Abdichtharzfolie 26 vorhanden ist, wird in einer Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung platziert.
  • Wie es in Fig. 20 dargestellt ist, ist in der Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung ein Formwerkzeug 35d zum Formen einer Linse, das mit einer Anzahl konkaver Abschnitte 35f, die jeweils halbkreisförmig nach oben hochstehen, an einem Pressheizer 35b befestigt. Wenn die flache Leiterplatte 61 in der Vakuum- Wärme-Pressvorrichtung platziert wird und der Pressheizer 35b und das Form werkzeug 35d auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt werden, wird eine Vakuumkammer in der Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung evakuiert. Der erwärmte Pressheizer 35b und das Formwerkzeug 35d zum Formen einer Linse werden im Vakuum abgesenkt, und sie führen einen Pressvorgang der Abdichtharzfolie 26 unter Wärme aus. Die unter Wärme gepresste Abdichtharzfolie schmilzt, um in jeden konkaven Abschnitt 35f des Formwerkzeugs 35d zum Formen einer Linse einzufließen. Wenn das Abdichtharz ein durch Wärme härtbares Harz ist, wird es, wenn es weiter erwärmt wird, im Formwerkzeug 35d zum Formen einer Linse ausgehärtet, um zu Halbkreisform geformt zu werden. Nach Abschluss des Formvorgangs wird das Innere der Vakuumkammer durch Wegnehmen des Vakuumzustands von dieser auf Normaldruck zurückgebracht. Dann wird der Druck des Pressheizers 35b von der flachen Leiterplatte 61 weggenommen, wodurch der Pressvorgang unter Vakuum und Wärme abgeschlossen wird. Das Ausmaß des Vakuums während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 10 Torr, bevorzugter im Bereich von 0 bis 5 Torr. Die Erwärmungstemperatur (d. h. die Temperatur des Formwerkzeugs 35d zum Formen einer Linse) liegt während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme vorzugsweise im Bereich von 100 bis 150ºC, bevorzugter im Bereich von 120 bis 150ºC. Der Druck während des Pressens unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 30 kg/cm². Die Wärmepresszeit liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15 Minuten.
  • Auf die oben genannte Weise kann, wie es in Fig. 21A dargestellt ist, eine flache Leiterplatte 21 erhalten werden, bei der jede LED 63 mit Abdichtharz 26b mit Halbkreisform vergossen ist. Die so erhaltene flache Leiterplatte 61 wird in die jeweiligen LEDs 63 unterteilt, wie es in Fig. 21B dargestellt ist, wodurch eine Anzahl lichtemittierender Bauteile hergestellt werden kann, bei denen die LED 63 durch das Abdichtharz 26b mit Halbkreisform als transparenter Konvexlinse vergossen ist.
  • Der Radius des konvexen Abschnitts 35f mit Halbkreisform variiert abhängig vom Verwendungszweck.
  • Die Erfindung kann auch bei der Herstellung von lichtemittierenden Anzeigevorrichtungen vom Punktmatrixtyp angewandt werden. Fig. 22A ist eine Draufsicht einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung vom Punktmatrixtyp, die durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils hergestellt wurde; Fig. 22B ist eine zugehörige Schnittansicht.
  • Eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung 50 verfügt über ein Paar Leiter muster 54 und 56, d. h., dass ein Leitermuster 54 zum Montieren einer LED sowie ein Leitermuster 56 zum Anschließen der LED in einer Matrix auf einer flachen Leiterplatte 51 ausgebildet sind. Auf jedes Leitermuster 54 wird ein leitender Kleber aufgetragen, und eine LED 53 wird durch Druckbonden mittels des leitenden Klebers mit jedem Leitermuster 54 verbunden, um die LED zu montieren. Die LED 53 wird durch Drahtbonden mittels eines leitenden Drahts 57 wie eines Golddrahts mit dem Leitermuster 56 verbunden, das dem Leitermuster 54 paarig zugeordnet ist, auf dem die LED 53 montiert ist. Die Rückseite der flachen Leiterplatte 51 verfügt über eine Vielzahl von Zuleitungsstiften 59.
  • Ferner wird auf der flachen Leiterplatte 51 eine Reflexionsplatte 58 mit Öffnungen 58a mit kreisförmigem Querschnitt angebracht. Jede Öffnung 58a umgibt die Leitermuster 54 und 56. Die Reflexionsplatte 58 verfügt über Reflexionsfunktion, und jede Öffnung 58a enthält eine LED 53 und die Leitermuster 54 und 56. Ferner ist jede Öffnung 58a mit einem Abdichtharz 52a aufgefüllt.
  • Jedes der oben genannten durch Wärme härtbaren Harze oder thermoplastischen Harze kann für eine Abdichtharzfolie 52 verwendet werden, und diese kann auf dieselbe Weise wie oben beschrieben, erhalten werden. Beim vorliegenden Beispiel wird als Abdichtharzfolie 52 eine Abdichtharzfolie (Biolex-Folie, hergestellt von Showa Highpolymer Co., Ltd.) verwendet, die als Hauptkomponente einen ungesättigten Polyester mit hohem Molekulargewicht enthält.
  • Die Reflexionsplatte 58 wird z. B. dadurch mit Reflexionsfunktion versehen, dass ein Harzformteil mit einer Öffnung mit gewünschter Form erzeugt wird und die Innenumfangsfläche der Öffnung einer Spiegelbearbeitung unterzogen wird und einer Abscheidung von Aluminium im Vakuum unterzogen wird. Zu Beispielen für die Reflexionsplatte 58 verwendete Harz gehört modifiziertes PPO, das 10 bis 30% Titanpulver enthält.
  • Eine derartige lichtemittierende Anzeigevorrichtung 50 vom Punktmatrixtyp kann wie folgt hergestellt werden.
  • Als Erstes werden die Leitermuster 54 und 56 auf der ebenen Leiterplatte 51 angebracht, und jede LED 53 wird durch Druckbonden mittels eines leitenden Klebers mit jedem Leitermuster 54 verbunden. Dann wird jede LED 53 mittels eines leitenden Drahts 57 wie eines Golddrahts durch Drahtbonden mit jedem Leitermuster 56 verbunden. Wie es in Fig. 23 dargestellt ist, wird die Reflexionsplatte 58 so auf der flachen Leiterplatte 51 positioniert, dass das Leitermuster 54 mit der darauf montierten LED 53 sowie das Leitermuster 56 in der Öffnung 58a aufgenommen sind, und es wird die Abdichtharzfolie 52 auf die Reflexionsplatte 58 aufgelegt.
  • Die mit der Reflexionsplatte 58 und der Abdichtharzfolie 52 in dieser Reihenfolge versehene flache Leiterplatte 51 wird in einer Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 platziert. Wie es in Fig. 24 dargestellt ist, beinhaltet die Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 eine erwärmbare Heizplatte 35a in einer Vakuumkammer 35c, auf der eine rechteckige Befestigung 35g vorhanden ist. An der Unterseite des Pressheizers 35b ist ein Presselement 35k befestigt, das über der Heizplatte 25a positioniert wird und in vertikaler Richtung verstellbar ist, um mit der Heizplatte 35a in Kontakt zu gelangen. Die Befestigung 35g verfügt in ihrer Mitte über einen konkaven Abschnitt 35h, in dem die mit der Reflexionsplatte 58 und der Abdichtharzfolie 52 in dieser Reihenfolge versehene flache Leiterplatte 52 positioniert wird.
  • An der Bodenfläche des konkaven Abschnitts 35h der Befestigung 35g wurde zuvor ein Trennpapier 35 m angebracht. Die Abdichtharzfolie 52, die Reflexionsplatte 58 und die flache Leiterplatte 51 werden in dieser Reihenfolge ausgehend von der Bodenfläche des konkaven Abschnitts 35h der Befestigung 35g auf dem Trennpapier 35 m platziert. Als Vakuum-Wärme-Pressvorrichtung 35 kann z. B. die von Kitagawa Seimitsu hergestellte "Vacuum layered plate press" verwendet werden.
  • Dann wird die Heizplatte 35a erwärmt und die Vakuumkammer 35c wird evakuiert. Der Pressheizer 35b wird abgesenkt, und das an der Unterseite des Pressheizers 35b vorhandene Presselement 35k wird zwischen die jeweiligen Zuleitungsstifte 39 an der Rückseite der flachen Leiterplatte 51 eingeführt, die im konkaven Abschnitt 35h der Befestigung 35g liegt, wodurch vom Presselement 35k Druck auf sie ausgeübt wird. Im Ergebnis wird die Abdichtharzfolie 52 für eine vorbestimmte Zeitperiode Wärme und Druck ausgesetzt. Die unter Wärme zusammengedrückte Abdichtharzfolie 52 schmilzt und fließt in jede Öffnung 58a der Reflexionsplatte 58. So wird jede Öffnung 58a mit dem geschmolzenen Harz aufgefüllt, und dieses verbleibt zwischen der Reflexionsplatte 58 und dem Trennpapier 35 m. Wenn das Abdichtharz ein durch Wärme härtbares Harz ist, wird das geschmolzene Harz dadurch in den Öffnungen 58a sowie zwischen der Reflexionsplatte 58 und dem Trennpapier 35 m ausgehärtet, dass es weiter erwärmt wird. Nach einer vorbestimmten Zeitperiode wird das Innere der Vakuumkammer 35c dadurch auf Normaldruck ge bracht, dass der Vakuumzustand von ihr weggenommen wird. Dann wird die flache Leiterplatte 51 vom Druck des Druckheizers 35b befreit, wodurch der Pressvorgang unter Vakuum und Wärme abgeschlossen ist. Das Vakuumausmaß während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 20 Torr, bevorzugter im Bereich von 5 bis 10 Torr. Die Erwärmungstemperatur (d. h. die Temperatur der Heizplatte 35a) während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 100 bis 150ºC, bevorzugter im Bereich von 120 bis 150ºC. Der Druck während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 30 kg/cm². Obwohl die Wärmepresszeit abhängig von der Erwärmungstemperatur variiert, liegt sie vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15 Minuten. Beim vorliegenden Beispiel wird während des Pressvorgangs unter Vakuum und Wärme nur die Heizplatte 35a erwärmt; falls erforderlich, können die Heizplatte 35a und der Pressheizer 35b gemeinsam erwärmt werden, oder es kann nur der Pressheizer 35b erwärmt werden.
  • Wie oben beschrieben, kann eine in den Fig. 22A und 22B dargestellte lichtemittierende Anzeigevorrichtung vom Punktmatrixtyp hergestellt werden.
  • Beim Verfahren zum Herstellen einer derartigen lichtemittierenden Anzeigevorrichtung vom Punktmatrixtyp reicht das Anbringen der Abdichtharzfolie 52 auf der Reflexionsplatte 58 aus, und es ist kein spezieller Vorgang zum Befestigen der Reflexionsplatte 58 erforderlich.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils können die folgenden Wirkungen erzielt werden.
  • (1) Eine Abdichtharzfolie wird geschmolzen, um jeden Hohlraum in einer Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen aufzufüllen, während sie im Vakuum angepresst wird; daher besteht keine Möglichkeit, dass das geschmolzene Harz die jeweiligen Hohlräume durch eine elastische Kraft des Harzes während des Schmelzens ungleichmäßig auffüllt. So werden alle Hohlräume gleichmäßig mit dem geschmolzenen Harz aufgefüllt. Im Ergebnis kann eine Anzahl von Halbleiterbauteilen gleichzeitig ohne jede Schwankung der Eigenschaften hergestellt werden.
  • (2) Die Abdichtharzfolie wird im Vakuum geschmolzen, um jeden Hohlraum aufzufüllen; daher wird Luft in zuverlässiger Weise aus den Hohlräumen ausgegeben, wodurch verhindert wird, dass Luftblasen in das geschmolzene Harz eingemischt werden. Im Ergebnis haftet das Abdichtharz in zufrieden stellender Weise an der Innenumfangsfläche der Hohlräume an. Insbesondere dann, wenn LEDs durch das Abdichtharz vergossen werden, wird, da das Abdichtharz keine Luftblasen enthält, von den LEDs emittiertes Licht weder gebrochen noch gestreut. So weisen die sich ergebenden lichtemittierenden Anzeigevorrichtungen herausragende Qualität auf.
  • Ferner kann das Beseitigen von Luftblasen aus den Hohlräumen und dem Abdichtharz dadurch verbessert werden, dass in jedem Hohlraum Durchgangslöcher angebracht werden, Durchgangslöcher in einem Teil der Abdichtharzfolie, der jedem Hohlraum gegenübersteht, angebracht werden, und poröses Papier wie Silikontrennpapier als Abziehfolie zum Oberflächenfinish verwendet wird.
  • (3) Durch Vorschreiben einer vorbestimmten Dicke für die Abdichtharzfolie kann das Abdichtharz, unabhängig von der Größe jedes Hohlraums, genau mit vorbestimmter Menge in jeden Hohlraum eingefüllt werden. So benötigt das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils keine Abfülleinrichtung mit hoher Präzision, keine teure Formungsmaschine usw.; demgemäß verfügt das Verfahren über hervorragenden Kostenwirkungsgrad.
  • (4) Da das Abdichtharz im Vakuum unter Ausübung von Druck erwärmt wird, um geschmolzen zu werden, um jeden Hohlraum aufzufüllen, besteht keine Wahrscheinlichkeit, dass das geschmolzene Harz auf den Arbeitsplatz fließt und sich dort verteilt. So wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zum herstellen eines Halbleiterbauteils die Arbeitsumgebung nicht verschmutzt.
  • (5) Es sind keine Erfahrung erforderlichen Bedienungen und komplizierte Schritte erforderlich, so dass die Prozessverwaltung sehr einfach ist und der Herstellwirkungsgrad hervorragend ist.
  • (6) Wenn geschichtete Abdichtharzfolien mit jeweils verschiedenen Elastizitätsmodulen verwendet werden, kann die Umgebung jedes Funktionselements mit einem Abdichtharz mit niedrigem Elastizitätsmodul und niedriger Härte vergossen werden, und der Oberflächenteil jedes Hohlraums wird mit einem Abdichtharz mit hohem Elastizitätsmodul und hoher Härte vergossen. So wird das Funktionselement in jedem Hohlraum mit einem Abdichtharz mit niedrigem Elastizitätsmodul und niedriger Härte vergossen, so dass das Funktionselement in jedem Hohlraum geschützt werden kann, ohne dass es abgeschabt wird. Ferner wird der Oberflächenteil jedes Hohlraums durch das Abdichtharz mit hohem Elastizitätsmodul und hoher Härte vergossen, so dass es nicht wahr scheinlich ist, dass die Oberfläche des Abdichtharzes zerkratzt wird, wenn sie mit anderen Komponenten in Kontakt gelangt, während ein Halbleiterbauteil in einer Anordnung untergebracht wird. Noch ferner wird während des Herstellprozesses keine Bürste oder dergleichen verwendet, so dass keine Wahrscheinlichkeit besteht, dass Leiterdrähte durch die Bürste oder dergleichen verformt oder abgelöst werden. So kann ein Halbleiterbauteil mit hervorragender Qualität hergestellt werden.
  • (7) Das Abdichtharz wird unter der Bedingung ausgehärtet oder verfestigt, dass eine Abziehfolie zum Oberflächenfinish mit gewünschtem Oberflächenzustand (z. B. spiegelnder Zustand, matter Zustand) gegen das Abdichtharz gedrückt wird; daher weist die Oberfläche des ausgehärteten oder erstarrten Abdichtharzes einen gewünschten Zustand auf, der dem Oberflächenzustand der Abziehfolie zum Oberflächenfinish entspricht. So kann ein Halbleiterbauteil erhalten werden, das mit einem Abdichtharz mit gewünschtem Oberflächenzustand vergossen ist. Durch Formen einer Linse unter Verwendung einer Harzfolie zur Linsenformung anstelle der Abziehfolie zum Oberflächenfinish kann ein Halbleiterbauteil mit Linsen gewünschter Form auf dem Abdichtharz erhalten werden.
  • (8) Durch geeignetes Kombinieren einer gewünschten Leiterplatte, einer Abdichtharzfolie, einer Reflexionsplatte und dergleichen kann ein gewünschtes Halbleiterbauteil (z. B. eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung vom Punktmatrixtyp, eine Lichtschranke, ein zuleitungsfreies IC) mit hoher Produktivität und hoher Qualität hergestellt werden.
  • Dem Fachmann sind verschiedene andere Modifizierungen ersichtlich, und diese können von ihm leicht realisiert werden, ohne vom Schutzumfang dieser Erfindung abzuweichen. Demgemäß soll der Schutzumfang der hier angefügten Ansprüche nicht auf die hier dargelegte Beschreibung beschränkt sein, sondern vielmehr sollen die Ansprüche weit ausgelegt werden.

Claims (17)

1. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils, das die folgenden Schritte aufweist:
- Bereitstellen einer Leiterplatte (10; 71, 79; 81) mit einer Vielzahl von Hohlräumen (12; 58a; 72, 73; 82), die nach oben geöffnet sind;
- Anordnen eines Funktionselements (13; 53; 74, 75; 83) in jedem Hohlraum;
- Auflegen einer Folie aus einem Abdichtharz (20, 23, 24; 52; 78; 84) in solcher Weise auf die Leiterplatte, dass alle Hohlräume (12; 58a; 72, 73; 82) bedeckt sind, wobei die Folie als Abdichtharz ein thermoplastisches Harz oder ein durch Wärme härtbares Harz aufweist, das durch Erwärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet wird;
- Erwärmen und Unter-Druck-Setzen der Folie aus Abdichtharz in solcher Weise, dass dieselbe schmilzt, um jeden der Hohlräume zumindest beinahe vollständig mit geschmolzenem Harz aufzufüllen; und
- Aushärten des geschmolzenen Harzes (21; K 76, 77; 85) in den Hohlräumen.
2. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 1, bei dem die Funktionselemente lichtemittierende Dioden (53) sind;
- wobei der Schritt des Bereitstellens der Leiterplatte das Anordnen einer Reflexionsplatte (58) auf einem flachen Träger (51) beinhaltet, wobei die Reflexionsplatte eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, von denen jede einen der Hohlräume (58a) in der Leiterplatte bildet;
- und wobei die Dicke der Harzfolie dergestalt ist, dass die gesamte Oberfläche der Reflexionsplatte (58) mit Harz bedeckt ist.
3. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 1, bei dem die Abdichtharzfolie im Vakuum in Kontakt mit der Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen gebracht wird, um erwärmt und Druck ausgesetzt zu werden.
4. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 3, bei dem die Abdichtharzfolie gemeinsam mit der Leiterplatte mit einer Vielzahl von Hohlräumen im Vakuum erwärmt und Druck ausgesetzt wird.
5. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 1, bei dem die Abdichtharzfolie erwärmt und Druck ausgesetzt wird, während eine Abziehfolie (31) auf sie drückt, um für ein Oberflächenfinish mit matter Oberfläche zu sorgen.
6. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 1, bei dem in jedem Hohlraum ein Durchgangsloch (12a) vorhanden ist.
7. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 1, bei dem in jedem Abschnitt der Abdichtharzfolie (20), der einem der Hohlräume gegenübersteht, ein Durchgangsloch (20a) vorhanden ist.
8. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 1, bei dem mehrere Abdichtharzfolien (23, 24) mit jeweils anderem Elastizitätsmodul übereinander gelegt werden.
9. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 1, bei dem das Funktionselement ein optisches Element ist und das Abdichtharz nach dem Aushärten Lichttransparenz aufweist.
10. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 8, bei dem eine Harzfolie (25) zum Formen einer lichtdurchlässigen Linse auf die Abdichtharzfolie (23) gelegt wird und die Harzfolie zum Formen einer Linse zu einer gewünschten Linsenform (25a, 25b) geformt wird, wenn die Abdichtharzfolie geschmolzen und anschließend ausgehärtet wird.
11. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils mit den folgenden Schritten:
- Anordnen eines Funktionselements (13; 53; 74; 75; 83) in jedem Hohlraum (12; 58a; 72; 73; 82) einer Leiterplatte (10; 71; 79; 81) mit einer Vielzahl von Hohlräumen, die nach oben geöffnet sind;
- Befüllen jedes der Hohlräume mit einem feinen Harzpulver (22), das als Abdichtharz ein thermoplastisches Harz oder ein durch Wärme härtbares Harz enthält, das durch Erwärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet wird;
- Erwärmen des jeden der Hohlräume füllenden Harzpulvers zum Schmelzen desselben; und
- Aushärten des geschmolzenen Harzes in jedem der Hohlräume.
12. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Abdichtungsharz ein durch Wärme härtbares modifiziertes Polyolefin ist.
13. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem das Abdichtharz ein modifiziertes Phenoxyharz mit einem aushärtbaren nicht gesättigten Anteil ist.
14. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem das Abdichtharz ein ungesättigter Polyester mit hohem Molekulargewicht mit einem zahlengemittelten Molekulargewicht nicht unter 5.000 oder ein modifiziertes Material hiervon ist.
15. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils mit den folgenden Schritten:
- Anbringen einer Vielzahl von Funktionselementen (63) auf einer Fläche einer flachen Leiterplatte (61);
- Auflegen einer Folie eines Abdichtharzes (26) auf die Leiterplatte, wobei die Harzfolie als Abdichtharz ein thermoplastisches Harz oder ein durch Wärme härtbares Harz enthält, das durch Erwärmen geschmolzen und durch weiteres Erwärmen ausgehärtet wird, wobei die Folie (26) über konkave Abschnitte (26a) verfügt, die jeweilige Funktionselemente auf der flachen Leiterplatte bedecken; und
- Formen der Abdichtharzfolie (26) auf der flachen Leiterplatte in gewünschte Form und Abdichten der jeweiligen Funktionselemente mit der gewünschten Form.
16. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 15, bei dem das Funktionselement ein optisches Element ist und das Abdichtharz nach dem Aushärten transparent ist.
17. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauteils nach Anspruch 16, bei dem die Abdichtharzfolie zu einer gewünschten Linsenform (26b) geformt wird.
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